本發(fā)明屬于有機(jī)化合物合成,特別涉及一種含三氟甲基的苯并二氫吡喃-4-酮類化合物的光催化合成方法。
背景技術(shù):
1、苯并二氫吡喃-4-酮化合物,因其有著極強(qiáng)的生物活性,常被用作藥物中間體,可被高效地制備成抗精神病、抗腫瘤、抗癌癥等藥物,故在生物學(xué)和醫(yī)藥學(xué)領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用。三氟甲基是重要的活性官能團(tuán),相關(guān)研究表明在雜環(huán)化合物的骨架上引入三氟甲基官能團(tuán)可使雜環(huán)化合物得到新的藥理活性。
2、目前,含三氟甲基的苯并二氫吡喃-4-酮化合物合成方法已有相關(guān)報(bào)道。例如,浙江師范大學(xué)朱鋼國(guó)公開(kāi)了2-烯丙氧基苯甲醛和togni試劑在cu(mecn)4pf6催化下反應(yīng)得到含三氟甲基的苯并二氫吡喃-4-酮化合物(chem.commun.,2017,53,6440-6443,合成路線見(jiàn)圖1)。但該方法存在產(chǎn)率較低、合成成本較高、且需要使用昂貴的togni試劑作為三氟甲基源等問(wèn)題。信陽(yáng)師范學(xué)院鄭凌云公開(kāi)了2-烯丙氧基苯甲醛和三氟甲基亞磺酸鈉在3倍當(dāng)量的過(guò)硫酸鉀作為氧化劑,溫度為100℃條件下反應(yīng)得到含三氟甲基的苯并二氫吡喃-4-酮化合物(org.lett.2018,20,6520-6525),合成路線見(jiàn)圖1)。但該方法需要在高溫條件下進(jìn)行,且需使用大大過(guò)量的氧化劑,不僅原子利用率低,反應(yīng)效率低,而且產(chǎn)物分離難度大,制備成本較高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題,本發(fā)明的目的在于提供了一種含三氟甲基的苯并二氫吡喃-4-酮類化合物的光催化合成方法。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
3、一種含三氟甲基的苯并二氫吡喃-4-酮類化合物的光催化合成方法,包括以下步驟:將化學(xué)結(jié)構(gòu)通式如(i)所示的2-烯丙氧基苯甲醛類化合物和三氟甲基亞磺酸鈉在可見(jiàn)光照射下、于有機(jī)溶劑中進(jìn)行反應(yīng),得到結(jié)構(gòu)通式如(ii)所示的含三氟甲基的苯并二氫吡喃-4-酮類化合物;
4、
5、其中,r1的個(gè)數(shù)為1~3,可以相同也可以不同,且在苯環(huán)上的位置不限,選自氫、c1~c5烷基、c1~c5烷氧基、鹵素、硝基或者酯基。
6、優(yōu)選地,所述c1~c5烷基可以為取代基取代的c1~c5烷基或者未取代的c1~c5烷基,例如選自甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、叔丁基、異丁基、三氟甲基等。
7、優(yōu)選地,所述c1~c5烷氧基可以為取代基取代的c1~c5烷氧基或者未取代的c1~c5烷氧基,例如選自甲氧基、乙氧基、三氟甲氧基、芐氧基等。
8、優(yōu)選地,所述鹵素選自f、cl或者br。
9、優(yōu)選地,所述酯基選自甲酸甲酯或者甲酸乙酯。
10、優(yōu)選地,所述2-烯丙氧基苯甲醛類化合物和三氟甲基亞磺酸鈉的摩爾比為1:1.3~1.7。
11、優(yōu)選地,所述可見(jiàn)光為紫光或者藍(lán)光,進(jìn)一步優(yōu)選為紫光。
12、優(yōu)選地,所述紫光由功率3~10w的led紫光光源提供,進(jìn)一步優(yōu)選為5~8w?led紫光光源,特別優(yōu)選為8w?led紫光光源。
13、優(yōu)選地,所述有機(jī)溶劑為n,n-二甲基甲酰胺、二甲基亞砜、丙酮、乙酸乙酯、1,2-二氯乙烷、四氫呋喃中的任意一種,進(jìn)一步優(yōu)選為二甲基亞砜。
14、優(yōu)選地,所述反應(yīng)在常溫條件下進(jìn)行,反應(yīng)時(shí)間為12~14h。
15、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具備以下有益效果:
16、(1)本發(fā)明合成方法采用成本低廉的三氟甲基亞磺酸鈉作為原料,且無(wú)需額外添加過(guò)渡金屬催化劑、光催化劑、氧化劑等,大大降低了合成成本。
17、(2)本發(fā)明合成方法采用的2-烯丙氧基苯甲醛類化合物的官能團(tuán)兼容性好,與三氟甲基亞磺酸鈉在室溫條件下進(jìn)行反應(yīng)即可獲得含三氟甲基的苯并二氫吡喃-4-酮類化合物。
18、(3)本發(fā)明合成方法為一鍋反應(yīng),具有合成及后處理工藝簡(jiǎn)單、反應(yīng)原子效率高、目標(biāo)產(chǎn)物收率高、成本低、環(huán)境友好等特點(diǎn),適于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)應(yīng)用。
1.一種含三氟甲基的苯并二氫吡喃-4-酮類化合物的光催化合成方法,其特征在于,包括以下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含三氟甲基的苯并二氫吡喃-4-酮類化合物的光催化合成方法,其特征在于,所述c1~c5烷基選自甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、叔丁基、異丁基、三氟甲基中的任意一種;所述c1~c5烷氧基選自甲氧基、乙氧基、三氟甲氧基或者芐氧基;所述鹵素選自f、cl或者br;所述酯基選自甲酸甲酯或者甲酸乙酯。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含三氟甲基的苯并二氫吡喃-4-酮類化合物的光催化合成方法,其特征在于,所述2-烯丙氧基苯甲醛類化合物和三氟甲基亞磺酸鈉的摩爾比為1:1.3~1.7。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含三氟甲基的苯并二氫吡喃-4-酮類化合物的光催化合成方法,其特征在于,所述可見(jiàn)光為紫光,所述紫光由功率3~10w的led紫光光源提供。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含三氟甲基的苯并二氫吡喃-4-酮類化合物的光催化合成方法,其特征在于,所述有機(jī)溶劑為n,n-二甲基甲酰胺、二甲基亞砜、丙酮、乙酸乙酯、1,2-二氯乙烷、四氫呋喃中的任意一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含三氟甲基的苯并二氫吡喃-4-酮類化合物的光催化合成方法,其特征在于,所述反應(yīng)在常溫條件下進(jìn)行,反應(yīng)時(shí)間為12~14h。