[发明专利]一种异香豆素类化合物的合成方法

说明书

本发明公开了一种异香豆素类化合物的合成方法，该方法以三氟甲磺酸铜为氧化剂、二水合氯化铜为盐，使2‑(3‑氧代丁基)苯甲酸通过发生C‑O键偶联以及氧化脱氢，一步简便、高效的合成一系列异香豆素类化合物。本发明具有原料简单易得、操作简单、环境友好等优点。

技术领域

本发明涉及一种异香豆素类化合物的合成方法，具体是涉及一种以三氟甲磺酸铜为氧化剂、二水合氯化铜为盐，通过芳香羧酸分子内发生C-O键偶联以及氧化脱氢，一步简便、高效的合成异香豆素类化合物的方法。

背景技术

具有异香豆素骨架的化合物具有广泛的生物活性(Chem.Pharm.Bull.1994,42,2225-2230；Org.Chem.2011,15,782)，如抗细菌及抗过敏、抗真菌、抗肿瘤、抗HIV，还可以用于制作除草剂。同时异香豆素类化合物是许多天然产物、生物活性物质的重要骨架。

异香豆素的合成方法涉及金属催化反应以及各种分子内和分子间环化反应。钯(Org.Lett.2017,19,4440；Org.Biomol.Chem.2017,15,1628)、铑(Org.Lett.2015,17,4960；Chem.Sci.2012,3,789–793)、钌(Angew.Chem.Int.Ed.2015,54,5513–5517)、镍(J.Org.Chem.2014,79,11911)、银(J.Org.Chem.2016,81,1047)等过渡金属配合物是常用催化剂。此类合成途径存在使用较为昂贵的催化剂、原料需要卤化、原子利用率低等不足。Kyungsoo Oh报道了1,2-萘醌脱羰基、氧气作为氧源插入(Org.Lett.2018,20,942-945)合成异香豆素的方法，副产物香豆素的形成降低了反应的原子经济性。

近年来，铜盐经常用于C-C和C-杂键的形成。铜催化剂体系的优点是经济实惠，具有良好的功能耐受性。目前已经报道了几种铜催化下加成/环化或偶合/环化反应来高效构建吲哚类化合物、苯并呋喃类化合物、喹诺酮类化合物、喹诺酮类化合物、异黄酮类化合物等杂环化合物的方法。各种铜(I)盐，如碘化铜、溴化铜、氯化铜、噻吩-2-甲酸铜(I)已用于C-O键的形成。同样，铜催化剂也被用于合成异香豆素衍生物(J.Org.Chem.2012,77,2331；J.Org.Chem.2012,77,5022；J.Org.Chem.2013,78,1660)，但反应原子利用率不高或原料多需要卤化。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服上述异香豆素类化合物合成方法的缺点及局限性，提供一种操作简单、原子利用率高的异香豆素类化合物的合成方法。

解决上述技术问题采用的技术方案是：将式I所示的2-(3-氧代丁基)苯甲酸、三氟甲磺酸铜、二水合氯化铜加入有机溶剂中，在密闭条件下140～160℃搅拌反应3～5小时，得到式II所示的异香豆素类化合物；

式中R¹、R²、R³、R⁴各自独立的代表H、C₁～C₆烷基、C₁～C₃烷氧基、苯基、C₁～C₃烷基取代苯基、C₁～C₃烷氧基取代苯基、苄基、卤素中的任意一种，R⁵代表H、C₁～C₄烷基中的一种。

上述合成方法中，优选三氟甲磺酸铜的加入量为2-(3-氧代丁基)苯甲酸摩尔量的2～4倍。

上述合成方法中，所述二水合氯化铜的加入量为2-(3-氧代丁基)苯甲酸摩尔量的10％～100％，优选二水合氯化铜的加入量为2-(3-氧代丁基)苯甲酸摩尔量的40％～60％。

上述合成方法中，进一步优选在密闭条件下150℃搅拌反应4小时。