[发明专利]一种多取代呋喃化合物的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于有机合成技术领域，具体涉及一种多取代呋喃化合物的制备方法。

背景技术

呋喃类化合物是一类重要的杂环化合物，该类化合物不仅是许多天然产物的核心结构单元，而且大多具有生物活性，在医药、农药以及生物化学、天然产物合成，药物合成，材料化学等方面有广泛的应用。此外，呋喃类化合物还可以发生取代反应、氧化反应、DA反应、环加成反应等多种化学转化，是合成碳环以及杂环化合物等的重要中间体，在有机合成中有着广泛的应用。因此呋喃类化合物合成的方法学研究一直被人们所关注。

传统的呋喃类化合物合成方法主要有两种:一种是对已经存在的呋喃环进行结构改造；另一种则是以非环化合物为前体来构造呋喃结构单元,其中应用较多的是1,4-二羰基化合物在酸催化下的环化缩合反应及其相关方法。近年来,过渡金属催化的以非环化合物为前体的呋喃类化合物合成方法取得了较好的进展。列举如下：

(1)以联烯酮为底物：

1990年，Marshall小组发现在催化量的AgNO₃，AgBF₄或(Ph₃P)₃RhCl存在下联烯酮在乙腈中可以异构化为呋喃类化合物。Hashmi发现以CuCl、[Rh₂(OAc)₄]或[Ru(Cl)₂(CO)₃]₂为催化剂时,联烯酮也可以很好地转化为呋喃类化合物。麻生明等发现在Pd(PPh₃)₄/Ag₂CO₃催化下,联烯酮可以与芳基卤化物、烯基卤化物或碘代烯基酯发生环化/偶联反应,从而形成多取代呋喃类化合物。

(2)以炔酮类化合物为底物：

Utimoto，Gevorgyan等发现炔酮在Ag，Cu，Pd等金属催化下发生异构化生成联烯酮中间体再在CuI催化下发生环异构化反应得到呋喃。

(3)以(Z)-2-烯-4-炔-1-醇(酮)为底物：

Hashimi等发现烯炔酮在Ag，Au，Cr，Ru，Rh，Ir等金属催化下与烯烃发生环化/环丙烷化反应得到呋喃类化合物。

(4)以炔基环氧化物为底物：

炔基环氧化物在Au，Pd，Mo等作用下发生环氧对炔的亲核加成反应，经质子化可得呋喃类化合物。

以上几种方法的缺点是环化前体大多需事先制备分离，反应条件苛刻，原料制备复杂并且通常需要昂贵的过渡金属及复杂的配体，无法实现工业化应用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种多取代呋喃化合物的制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种多取代呋喃化合物的制备方法，包括以下步骤：在反应器中加入溶剂A，具有通式I或者具有通式II的化合物，醛，最后加入碱，在温度为0℃～100℃的条件下搅拌反应0.5h～4h，对反应完全后的反应体系进行酸化处理，使体系pH值小于5，然后通过有机溶剂萃取和柱层析分离纯化，得到具有通式III或具有通式IV的多取代呋喃化合物，反应方程式如下：

方程式中：R、R¹和R²均选自脂肪烷基、苯基、取代苯基或杂环芳烃；X为卤素原子，选自氯、溴或碘中的一种；n等于0或者1。

上述的一种多取代呋喃化合物的制备方法，其特征在于，所述溶剂A为二甲基亚砜，甲苯，四氢呋喃中的一种或数种的混合物。

上述的一种多取代呋喃化合物的制备方法，其特征在于，所述通式I的化合物或具有通式II的的化合物和醛和碱的用量的摩尔比为1:(1.0～1.5):(1.0～2)。

上述的一种多取代呋喃化合物的制备方法，其特征在于，所述碱为叔丁醇钾，叔丁醇钠，甲醇钠，乙醇钠，氨基钠，金属钠，金属钾，氢氧化钠，氢氧化钾，碳酸钾，碳酸铯，碳酸钠的一种或数种的混合物。

上述的一种多取代呋喃化合物的制备方法，其特征在于，所述酸化处理，所用酸为盐酸，硫酸，乙酸，甲酸，水合三氯化铁，三氟化硼乙醚中的一种或数种的混合物，所述酸的用量的摩尔量为醛的摩尔量的0.5～1.5倍。

本发明与现有技术相比具有以下优点：