專利名稱:2-(1’(z)烯基碘代烷基)四氫呋喃的合成方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種合成2-(l'(Z)烯基碘代垸基)四氫呋喃的方法,即通過4,5-聯(lián)烯醇的碘環(huán)化
反應(yīng)高區(qū)域和立體選擇性地合成2-(r(z)烯基碘代垸基)四氫呋喃的方法。
背景技術(shù):
四氫呋喃類化合物是有機(jī)合成中的一種非常重要的中間體之一,也是天然產(chǎn)物中常見的 結(jié)構(gòu)單元之一。目前許多含有該骨架的化合物巳經(jīng)被證實(shí)具有許多潛在的生理活性,在生物 技術(shù)領(lǐng)域,醫(yī)藥及農(nóng)藥等方面有巨大的開發(fā)利用價(jià)值。以往文獻(xiàn)報(bào)道的四氫呋喃類化合物主
要是通過過渡金屬催化的加成反應(yīng)(fw:6^. C&肌2003, 2388; refra/jec/ra", 2004,卯,1417;
Og. C/ ew. 1996, 6/, 8264),有機(jī)錫試劑誘導(dǎo)的自由基反應(yīng)(C/ e附.Coww"", 2003, 422)以及 鈀催化的溴代反應(yīng)(J J附.C/2e肌Soc. 2000, "2, 9600)等來進(jìn)行。但是以往的合成方法往往引 入昂貴并且對環(huán)境不友好的重金屬催化劑或者高毒性的錫試劑,并且對底物的骨架有著特定 的要求,加之反應(yīng)時(shí)間長,溫度高,條件苛刻,不利于大量合成,因此發(fā)展一種室溫下無需 催化劑,高產(chǎn)率立體單一性的合成取代的四氫呋喃類化合物將是對以往合成方法的很大突破。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是提供一種利用4,5-聯(lián)烯醇與單質(zhì)碘高效合成立體構(gòu)型單一的2-(l'(Z)烯 基碘代垸基)四氫呋喃的方法。
本發(fā)明提供的2-(l'(Z)烯基碘代垸基)四氫呋喃的合成方法,通過4,5-聯(lián)烯醇與含碘親電 試劑的環(huán)化反應(yīng),合成2-(l'(Z)烯基碘代垸基)四氫呋喃。倘若在4,5-聯(lián)烯醇的3-位引入取代 基,可以高立體選擇性的合成反式-2,3-烷基四氫呋喃。
反應(yīng)式如下
R'
R1, R2, R3, R4 = H,烷基,其中烷基為C H2n+1("=l-6) 其步驟是
1) 4,5-聯(lián)烯醇與單質(zhì)碘高區(qū)域和立體選擇性合成四氫呋喃,向4,5-聯(lián)烯醇的有機(jī)溶劑中加入 單質(zhì)碘,室溫反應(yīng)25分鐘 16小時(shí);2)步驟(l)完成后,加入飽和硫代硫酸鈉中和過量的碘,用乙醚萃取,無水硫酸鈉千燥,過 濾,濃縮,快速柱層析,得到2-(r(Z)烯基碘代烷基)四氫呋喃。
本發(fā)明中4,5-聯(lián)烯醇與碘反應(yīng)的有機(jī)溶劑為正己烷,二氯甲垸,乙腈,環(huán)己垸,四氫呋 喃與A^V-二甲基甲酰胺,最佳為正己烷。
本發(fā)明的4,5-聯(lián)烯醇與碘的摩爾比為1 : 1.0 2.0,最佳為1 : 1。所述的4,5-聯(lián)烯醇在有 機(jī)溶劑中的濃度為0.05 0.2 mol/L。
本發(fā)明可以高區(qū)域和立體選擇性地合成2-(l,(Z)烯基碘代垸基)四氫呋喃。操作簡單,原 料和試劑易得,反應(yīng)具有高度的區(qū)域和立體選擇性,能同時(shí)引入多個(gè)取代基,產(chǎn)物易分離純 化,適用于合成各種取代的四氫呋喃類化合物。
本發(fā)明克服了傳統(tǒng)方法的弊端,具有以下優(yōu)點(diǎn)(l)反應(yīng)時(shí)間短,條件溫和,適用與多取 代的4,5-聯(lián)烯醇;(2)反應(yīng)具有高度的區(qū)域和立體選擇性;(3)產(chǎn)物易分離純化。
本發(fā)明的創(chuàng)新點(diǎn)在于發(fā)展了一種高區(qū)域和立體選擇性合成四氫呋喃類化合物的新模式。
本方法所得到的相應(yīng)的2-(l'(Z)烯基碘代烷基)四氫呋喃的產(chǎn)率為42-81%。
具體實(shí)施例方式
以下實(shí)施例有助于理解本發(fā)明,但不限于本發(fā)明的內(nèi)容。 實(shí)施例1
向反應(yīng)管中加入4,5-二烯癸醇(61.9 mg, 0.4mmo1),正己烷(2 mL),碘(103.1 mg, 0.4 mmol),室溫下攪拌反應(yīng)45分鐘。加入飽和Na2S203溶液,攪拌至無色后用乙醚萃取,無水 硫酸鈉干燥,過濾,濃縮,快速柱層析得到2-(l-碘-l(2)-己烯基)四氫呋喃91.2mg,液體,產(chǎn) 率81%,孤=97/3。
lH NMR (400 MHz, CDC13) S [6.30 (t, J = 7.6 Hz, £-isomer, 0.03H); 5.89 (!:,</= 6.8 Hz, Z-isomer, IH)], 4.17 (t, 7= 6.2 Hz, 1H), 4.03-3.96 (m, 1H), 3.88-3.81 (m, 1H), 2.20-2.10 (m, 2H), 2.09-1.80 (m, 4H), 1.43-1.25 (m, 4H), 0.89 (t, 7.0 Hz, 3H);
13C NMR (100 MHz, CDC13) S 135.5, 112.4, 84.7, 69.2, 35.2, 32.8, 30.3, 25.7, 22.2,13.9;
IR (neat) v (cm"): 2956, 2926, 2870, 1642,1457,1349, 1266,1234,1180,1061;
MS (70 eV, EI) m/z (%): 280 (M+, 8.36), 153 (M+-I, 68.17), 97 (100);
HRMS calcd for C10H1SOI (M++H): 281.0397. Found: 281.0391.
實(shí)施例2
按實(shí)施例1所述的方法,不同的是所用底物和試劑為:4,5-二烯H^—醇(66.8 mg,0.4 mmol), 碘(103.3mg, 0.4mmol),正己烷,室溫下反應(yīng)50分鐘,得到產(chǎn)物2-(卜碘-l(Z)-庚烯基)四氫
呋喃92.5mg,液體,產(chǎn)率79%, Z/£ = 97/3。
H NMR (400 MHz, CDC13) 5 [6.31 (t, J"= 7.6 Hz,五-isomer, 0.03H), 5.90 (t, J = 6.8 Hz, Z-isomer, IH)], 4.18 (t, /= 6.4 Hz, 1H), 4.04-3.96 (m, 1H), 3.90-3.83 (m, 1H), 2.21-2.10 (m, 2H), 2.09-1.82 (m, 4H), 1.45-1.35 (m, 2H), 1.35-1.23 (m, 4H), 0.88 (t,y= 6.8 Hz, 3H);"C N魔(100 MHz, CDC13) 5 135.5, 112.4, 84,6, 69.2, 35.5, 32.7, 31.3, 27.9, 25.7, 22.5,
14.0;
IR(neat) v (cm-1): 2955, 2927, 2857, 1642, 1457, 1377, 1257, 1181, 1061; MS (70 eV, EI) m/z (%): 294 (M+, 6.61), 167 (M+-I, 63.81), 97 (100); HRMS calcd for CuH190I (M+): 294.0481. Found: 294.0484.
實(shí)施例3
按實(shí)施例1所述的方法,不同的是所用底物和試劑為4-乙基-4,5-二烯庚醇(51.2mg,0.37 mmol),碘(100.2mg,0.39mmo1),」下己垸,室溫下反應(yīng)40分鐘,得到產(chǎn)物2-乙基-2-(l'碘-l'
(Z)-丙烯基)四氫呋喃41.0mg,液體,產(chǎn)率42%, Z/£=99/l。
力NMR (400 MHz, CDC13) S 5.93 (q, J= 6.3 Hz, 1H), 3.93-3.81 (m, 2H), 2.28-2.20 (m, 1H), 2.01-1.90 (m, 1H), 1.89-1.81 (m, 2H), 1.79 (d, J= 6.0 Hz, 3H), 1.76-1.59 (m, 2H), 0.80 (t, 7.6 Hz, 3H);
J3C NMR (100 MHz, CDCI3) S 129.0, 116.2, 89.3, 68.1, 36.7, 3L9, 25.1, 22.1, 8.3; IR (neat) v (cm-1): 2968, 2934, 2875, 1639, 1459, 1375, 1288, 1261, 1196, 1121, 1091, 1056, 1034;
MS (70 eV, EI) m/z (%): 266 (M+, 3.61), 237 (M+-C2H5,100); H脂S calcd for C9H15OI (M+): 266.0168. Found: 266.0169.
實(shí)施例4
按實(shí)施例l所述的方法,不同的是所用底物和試劑為3-丙基-4,5-二烯庚醇(29.2mg,0.19 mmol),碘(51.8mg,0.20mmo1),正己烷,室溫下反應(yīng)30分鐘,得到產(chǎn)物反式3-丙基-2-(l'
碘-1, (Z)-丙烯基)四氫呋喃38.8mg,液體,產(chǎn)率73%, Z/£=98/2, dr>98/2。
麗R (400 MHz, CDC13) S 5.96 (q, 7= 6.3 Hz, 1H), 4.02-3.89 (m, 2H), 3.54 (d, J= 7.2 Hz, 1H), 2.24-2.08 (m, 2H), 1.81 (d, J= 6.4 Hz, 3H), 1.70-1.58 (m, 1H), 1.48-1.18 (m, 4H), 0.91 (t, ■/ = 7.0 Hz, 3H);
13C NMR (100 MHz, CDC13) S 132.1, 114.7, 90.2, 68.4, 44.9, 34.2, 32.3, 21.5, 21.3, 14.2;
IR (neat) v (cm力2958, 2870, 1643, 1455, 1356, 1264, 1067, 1024;
MS (70 eV, EI) m/z (%): 280 (M+, 7.24), 197 (30.81), 196 (24.66), 153 (100);
HRMS calcd for C10H18OI (M++H): 281.0397. Found: 281.0395.
實(shí)施例5
按實(shí)施例1所述的方法,不同的是所用底物和試劑為3-乙基-4,5-二烯庚醇(58.4mg,0.42 mmol),碘(99.6mg,0.39mmo1),正己垸,室溫下反應(yīng)40分鐘,得到產(chǎn)物反式3-乙基-2-(l'
碘-1, (Z)-丙烯基)四氫呋喃61.6mg,液體,產(chǎn)率59%, Z/£ = 97/3, dr>97/3。
NMR (400 MHz, CDC13) S [6.42 (q, /= 7.5 Hz, £-isomer, 0.02H), 5.% (q, 6.1 Hz, Z-isomer, IH)], 4.02-3.88 (m, 2H), 3.56 (d, J= 7.2 Hz, IH), 2.22-2.16 (m, 1H), 2.15-2.00 (m, 1H), 1.80 (d, 7= 6.8 Hz, 3H), 1.71-1.59 (m, 1H), 1.59-1.46 (m, 1H), 1.33-1.20 (m, 1H), 0.94 (t, /= 7.4 Hz, 3H);
13CNMR (100 MHz, CDC13) S 131.9, 114.7, 89.9, 68.4, 46.7, 31.9, 24.8, 2L4, 12,5; IR(neat) v (cm.1): 2960, 2926, 2873, 1644, 1460, 1346, 1266, 1081, 1049, 1017; MS (70 eV, EI) m/z (%): 266 (M+, 10.75), 197 (26.48), 196 (29.61), 139 (100); HRMS calcd for C9Hl6OI (M++H): 267.0240. Found: 267.0238.
5實(shí)施例6
按實(shí)施例1所述的方法,不同的是所用底物和試劑為3-丙基-4,5-二烯十醇(89.2 mg, 0.40腿ol),碘(102.2 mg, 0.40 mmol),正己烷,室溫下反應(yīng)25分鐘,得到產(chǎn)物反式3-丙基-2-(1 ,
碘-l' (Z)-辛烯基)四氫呋喃113.0 mg,液體,產(chǎn)率81%, Z/£=98/2, dr>98/2。
& NMR (400 MHz, CDC13) 5 [6.36 (t, ■/ = 7.8 Hz,五-iso證,0.02H), 5.86 (t, / = 6.8 Hz, Z-isomer, IH)], 4.00-3.88 (m, 2H), 3.51 (d, ■/= 6.8 Hz, 1H), 2.25-2.07 (m, 4H), 1.68-1.56 (m, 1H), 1.46-1.19 (m, 12H), 0.93-0.83 (m, 6H);
13C NMR (100 MHz, CDC13) S 137.4, 113.0, 90.1, 68.3, 44.8, 35.5, 34.2, 32.3, 31.6, 28.7, 28丄 22.5,21.2,14.2, 14.0;
IR(neat)v (cm-1): 2951, 2926, 2857, 1638, 1465, 1378, 1257, 1181, 1099, 1068,1026;
MS (70 eV, EI) m/z (%): 350 (M+, 18.29), 223 (100);
HRMS calcd for C15H28OI (M++H): 351.1179. Found: 351.1187.
實(shí)施例7
按實(shí)施例l所述的方法,不同的是所用底物和試劑為5-環(huán)己烯基-3-甲基-4-戊烯醇(71.9 mg, 0.40 mmol),碘(104.8 mg, 0.41 mmol),正己垸,室溫下反應(yīng)40分鐘,得到產(chǎn)物反式-3-
甲基-2-(環(huán)己烯基碘甲基)四氫呋喃65.3mg,液體,產(chǎn)率53%, dr>99/l。
& NMR (400 MHz, CDC13) 5 4.01 (ddd,力=9.8 Hz, ^ = 8.2 Hz, /3 = 6.0 Hz, 1H), 3,90 (td, /i = 8.2 Hz, J2 = 2.4 Hz, 1H), 3.82 (d, /= 8.0 Hz, 1H), 2.54-2.40 (m, 4H), 2.23-2.13 (m, 2H), 1.75-1.65 (m, IH), 1.65-1.47 (m, 5H), 1.47-1.37 (m, IH), 1.00 (d, ■/= 6.4 Hz, 3H);
13C NMR (100 MHz, CDC13) 5 147.6, 106.6, 83,9, 68.0, 42.9, 40.5, 34.8, 33.1,28.4, 27.5, 26.6:
15.7;
IR (neat) v (cm-1): 2927, 2854, 1621, 1448, 1376, 1351, 1265, 1217, 1131, 1095, 1066, 1028; MS (70 eV, EI) m/z (%): 306 (M+, 11,03), 179 (M+-I, 66.89), 135 (100); HRMS calcd for C12Hl9OI (M+): 306.0481. Found: 306.0481.
實(shí)施例8
按實(shí)施例1所述的方法,不同的是所用的溶劑4,5-二烯癸醇(31.9mg, 0.2rnrno1),碘(60.9 mg, 0.24mmol)二氯甲烷,室溫下反應(yīng)100分鐘,以81 %得到產(chǎn)物2-(l-碘-l(Z)-己烯基)四氫 呋喃,液體,Z = 96/4。
譜圖數(shù)據(jù)同實(shí)施例1 實(shí)施例9
按實(shí)施例1所述的方法,不同的是所用的溶劑4,5-二烯癸醇(30.8mg, 0.2mmd),碘(60.9 mg, 0.24mmol)乙腈,室溫下反應(yīng)100分鐘,以89%得到產(chǎn)物2-(l-碘-l(Z)-己烯基)四氫呋喃, 液體,》五=89/11。
譜圖數(shù)據(jù)同實(shí)施例1 實(shí)施例10
按實(shí)施例l所述的方法,不同的是所用的溶劑4,5-二烯癸醇(30.8mg, 0.2mmo1),碘(61.4mg, 0.24 mmol)環(huán)己垸,室溫下反應(yīng)80分鐘,以76%得到產(chǎn)物2-(1-碘-l(Z)-己烯基)四氫呋 喃,液體,Z/E = 97/3。
譜圖數(shù)據(jù)同實(shí)施例1 實(shí)施例11
按實(shí)施例l所述的方法,不同的是所用的溶劑4,5-二烯癸醇(30.8mg, 0.2mmo1),碘(61.4 mg, 0.24mmol)四氫呋喃,室溫下反應(yīng)110分鐘,以85%得到產(chǎn)物2-(l-碘-l(Z)-己烯基)四氫 呋喃,液體,Z《=89/11。
譜圖數(shù)據(jù)同實(shí)施例1 實(shí)施例12
按實(shí)施例l所述的方法,不同的是所用的溶劑4,5-二烯癸醇(31.0mg, 0.2mmo1),碘(60.0 mg, 0.24mmol)W,iV-二甲基甲酰胺,室溫下反應(yīng)16小時(shí),以82°/。得到產(chǎn)物2-(l-碘-l(Z)-己烯 基)四氫呋喃,液體,^£=89/11。
譜圖數(shù)據(jù)同實(shí)施例l
權(quán)利要求
1、一種2-(1’(Z)烯基碘代烷基)四氫呋喃的合成方法,其特征是通過4,5-聯(lián)烯醇與含碘親電試劑的環(huán)化反應(yīng),合成2-(1’(Z)烯基碘代烷基)四氫呋喃,反應(yīng)式如下R1,R2,R3,R4=H,烷基,其中烷基為CnH2n+1,式中n=1-6,其步驟是1)向反應(yīng)管中加入4,5-聯(lián)烯醇、單質(zhì)碘和正己烷、二氯甲烷、乙腈、環(huán)己烷、四氫呋喃或N,N-二甲基甲酰胺中的一種有機(jī)溶劑,室溫下攪拌反應(yīng)25分鐘~16小時(shí);2)步驟(1)完成后,加入飽和硫代硫酸鈉溶液中和過量的碘,攪拌至無色后用乙醚萃取,無水硫酸鈉干燥,過濾,濃縮,快速柱層析,得到2-(1’(Z)烯基碘代烷基)四氫呋喃。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的2-(l'(Z)烯基碘代垸基)四氫呋喃的合成方法,其特征是所述的 4, 5-聯(lián)烯醇與碘的摩爾比為1 : 1 2。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的2-(r(Z)烯基碘代烷基)四氫呋喃的合成方法,其特征是所述的有 機(jī)溶劑為正己烷、二氯甲烷、乙腈、環(huán)己垸、四氫呋喃或AyV-二甲基甲酰胺。最佳為正 己烷。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的2-(r(Z)烯基碘代垸基)四氫呋喃的合成方法,其特征是所述的4, 5-聯(lián)烯醇在有機(jī)溶劑中的濃度為0.05 0.2 mol/L。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種2-(1’(Z)烯基碘代烷基)四氫呋喃的合成方法,通過4,5-聯(lián)烯醇與含碘親電試劑的環(huán)化反應(yīng),可以高區(qū)域和立體選擇性地合成2-(1’(Z)烯基碘代烷基)四氫呋喃。反應(yīng)具有高度的區(qū)域和立體選擇性,能同時(shí)引入多個(gè)取代基,產(chǎn)物易分離純化,具有操作簡單,原料和試劑易得的優(yōu)點(diǎn),適用于合成各種取代的四氫呋喃類化合物。
文檔編號C07D307/00GK101440077SQ20081016268
公開日2009年5月27日 申請日期2008年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月9日
發(fā)明者傅春玲, 博 呂, 麻生明 申請人:浙江大學(xué)