一种多取代苯并二氢呋喃并杂环类化合物及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于有机合成技术领域，公开了一种多取代苯并二氢呋喃并杂环类化合物及其制备方法和应用。在反应器中加入钯盐催化剂、氧化剂、添加剂和碱，接着加入

A polysubstituted benzodihydrofuran heterocyclic compound and its preparation and Application

【技术实现步骤摘要】
一种多取代苯并二氢呋喃并杂环类化合物及其制备方法和应用
本专利技术属于有机合成
，具体涉及一种多取代苯并二氢呋喃并杂环类化合物及其制备方法和应用。
技术介绍
杂环化合物是许多天然产物、功能材料分子、农用化学品以及药物的重要组成部分。其中，苯并二氢呋喃并杂环衍生物因其突出的生物活性尤为引人关注，例如(a)Prucalopride是高亲和性5-HT4受体激动剂；(b)CellCept是肌苷一磷酸脱氢酶(IMPDH)抑制剂；(c)liliflolA和(d)cedralinA是一种选择性的COX-2抑制剂。其结构式分别如下：因此探究高效合成苯并二氢呋喃并杂环化合物的方法是十分有必要的。近年来，科学家们开发了以下几种具有代表性的过渡金属催化的合成方法来构建这一杂环化合物：(1)过渡金属催化的亲核取代；(2)过渡金属催化的氢烷氧基化；(3)过渡金属催化的迁移插入环化；(4)金属钯催化下的分子内Heck环化反应。(Feng,J.；Zhang,J.ACS.Catal.,2016,6,6651；Omer,A.Ther.Adv.Gastroenter.2017,10,877；Radadiya,A.；Shah,A.Eur.J.Med.Chem.2015,97,356；Coy,E.D.；Cuca,L.E.；Sefkow,M.Bioorg.Med.Chem.Lett.2009,19,6922；Zhu,J.；Price,B.A.；Zhao,S.X.；Skonezny,P.M.Tetrahedron.Lett.2000,41,4011；Pelly,S.C.；Govender,S.；Fernandes,M.A.；Schmalz,H.-G.；Koning,C.B.J.Org.Chem.2007,72,2857；Saito,H.；Oishi,H.；Kitagaki,S.；Nakamura,S.；Anada,M.；Hashimoto,S.Org.Lett.2002,4,3887；Trost,B.M.；Thiel,O.R.；Tsui,H.-C.J.Am.Chem.Soc.2003,125,13155)。尽管这些策略多种多样，但依然存在一些局限性，如反应条件苛刻、反应温度过高、底物范围受限等。这就使得反应的转化效率低，不具有广阔的应用前景，同时也不符合绿色化学的发展理念。可见，苯并二氢呋喃化合物的合成仍然存在改善和提高的空间，因此探索发展新颖高效的合成方法具有非常重要的意义。钯催化分子间的烯炔烃交叉偶联反应是实现杂环合成的有效策略之一，近年来的研究主要集中在烯酸酯，烯丙基溴，烯丙醇等，而对富电子烯醚的关注极少。(She,Z.；Niu,D.；Chen,L.；Gunawan,M.A.；Shanja,X.；Hersh,W.H.；Chen,Y.J.Org.Chem.2012,77,3627；Li,C.；Li,J.；Zhou,F.；Li,C.；Wu,W.J.Org.Chem.2019,84,11958；Wu,W.；Li,C.；Zhou,F.；Li,J.；Xu,X.；Jiang,H.Adv.Synth.Catal.2019,361,3813)。因此，需要发展钯催化炔酮肟醚与邻碘苯基烯基醚的交叉偶联反应，为构建苯并二氢呋喃并杂环衍生物提供一种便捷高效的新合成策略。
技术实现思路
为了克服现有技术存在的不足，本专利技术的目的是提供一种苯并二氢呋喃并杂环类化合物及其制备方法。本专利技术的首要目的在于提供一种苯并二氢呋喃并杂环化合物的制备方法。本专利技术的另一目的在于提供通过上述方法制备得到的多取代苯并二氢呋喃并杂环化合物。本专利技术目的通过以下技术方案实现。本专利技术提供的一种多取代苯并二氢呋喃并杂环类化合物，其结构式如下所示：其中，R1选自苯基、4-甲基苯基、4-氯苯基、萘环、3-甲氧基苯基中的一种以上；R2选自4-甲氧基苯基、3-甲基苯基、4-丙基-1,1’-联苯基、噻吩、正庚基中的一种以上；R3选自4-甲基苯基。本专利技术提供一种多取代苯并二氢呋喃并杂环类化合物的制备方法，其反应式如下所示：其中，R1选自苯基、4-甲基苯基、4-氯苯基、萘环、3-甲氧基苯基中的一种以上；R2选自4-甲氧基苯基、3-甲基苯基、4-丙基-1,1’-联苯基、噻吩、正庚基中的一种以上；R3选自4-甲基苯基。本专利技术提供的多取代苯并二氢呋喃并杂环类化合物的制备方法，包括如下步骤：在反应器中加入钯盐催化剂、氧化剂、添加剂和碱，然后加入溶于有机溶剂中，搅拌反应，得到反应液，将所述反应液经分离纯化后，得到所述多取代苯并二氢呋喃并杂环类化合物。进一步地，所述钯盐催化剂为醋酸钯；所述钯盐催化剂的加入量与反应底物的摩尔比为(0.10～0.20):1；所述反应底物包括及进一步地，所述氧化剂为氯化铜；所述氧化剂的加入量与反应底物的摩尔比为(2.0～3.0):1；所述反应底物包括及进一步地，所述添加剂为四丁基溴化铵；所述添加剂的加入量与反应底物的摩尔比为(0.5～1.0):1；所述反应底物包括及进一步地，所述碱为碳酸钾；碱的加入量与反应底物的摩尔比为(1.5～2.0):1；所述反应底物包括及进一步地，所述有机溶剂为四氢呋喃；搅拌反应的温度为50-70℃，所述搅拌反应的时间为10-16h。进一步地，所述分离纯化包括：将反应液冷却至室温，用乙酸乙酯萃取，合并有机相，使用无水硫酸钠干燥，过滤，减压蒸馏除溶剂得粗产物，经薄层层析提纯得到所述多取代苯并二氢呋喃并杂环类化合物。进一步地，所述薄层层析提纯为以石油醚和乙酸乙酯的混合溶剂为展开剂的薄层层析，所述石油醚与乙酸乙酯的体积比为(50～200):1。本专利技术的反应原理是以炔酮肟醚、邻碘苯基烯基醚为原料，在钯、氧化剂、添加剂、碱的共同作用下，通过氧钯化启动得到的芳基钯中间体对第二分子的烯烃进行迁移插入，接着经过氧化加成，最后经质解一步合成多取代的苯并二氢呋喃并杂环化合物。与现有技术相比，本专利技术具有如下优点和有益效果：(1)本专利技术提供的合成方法以简单易得的炔酮肟醚、邻碘苯基烯基醚作为反应原料合成一系列多取代的苯并二氢呋喃并杂环类化合物，该方法具有原料简单易得，操作方便、条件温和，步骤经济性高，底物适用性广，官能团的容忍性好等特点；(2)本专利技术的合成方法新颖高效，并通过放大量实验初步证明了其在工业上的潜在应用价值，因而有望进一步应用于实际工业生产。附图说明图1和图2分别是实施例1所得目标产物的氢谱图和碳谱图；图3和图4分别是实施例2所得目标产物的氢谱图和碳谱图；图5和图6分别是实施例3所得目标产物的氢谱图和碳谱图；图7和图8分别是实施例4所得目标产物的氢谱图和碳谱图；图9和图10分别是实施例5所得目标产物的氢谱图和碳谱图；图11和图12分别是实施例6所得目标产物的氢谱图和碳谱图；图13和图14分别是实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多取代苯并二氢呋喃并杂环类化合物，其特征在于，结构式如下所示：/n

【技术特征摘要】
1.一种多取代苯并二氢呋喃并杂环类化合物，其特征在于，结构式如下所示：



其中，R1选自苯基、4-甲基苯基、4-氯苯基、萘环、3-甲氧基苯基中的一种以上；
R2选自4-甲氧基苯基、3-甲基苯基、4-丙基-1,1’-联苯基、噻吩、正庚基中的一种以上；
R3选自4-甲基苯基。


2.一种多取代苯并二氢呋喃并杂环类化合物的制备方法，其特征在于，反应式如下所示：



其中，R1选自苯基、4-甲基苯基、4-氯苯基、萘环、3-甲氧基苯基中的一种以上；
R2选自4-甲氧基苯基、3-甲基苯基、4-丙基-1,1’-联苯基、噻吩、正庚基中的一种以上；
R3选自4-甲基苯基。


3.根据权利要求2所述的多取代苯并二氢呋喃并杂环类化合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
在反应器中加入钯盐催化剂、氧化剂、添加剂和碱，然后加入溶于有机溶剂中，搅拌反应，得到反应液，将所述反应液经分离纯化后，得到所述多取代苯并二氢呋喃并杂环类化合物。


4.根据权利要求3所述的多取代苯并二氢呋喃并杂环类化合物的制备方法，其特征在于，所述钯盐催化剂为醋酸钯；所述钯盐催化剂的加入量与反应底物的摩尔比为(0.10～0.20):1；所述反应底物包括及


5.根据权利要求3所述的多取代...

【专利技术属性】
技术研发人员：伍婉卿，周菲，江焕峰，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东;44