[发明专利]一种一锅法多取代萘烷衍生物的合成方法

说明书

本发明提供一种一锅法多取代双碳环萘烷衍生物的合成方法，包括：以二氯甲烷为溶剂、1,8‑二氮杂二环十一碳‑7‑烯为催化剂，将式I和式II所示的底物在常温下反应36小时，柱色谱分离，得到式III所示的产物。本发明提供了相关的多种新的衍生物的合成方法，本方法的底物的普适性好。本发明使用1,8‑二氮杂二环十一碳‑7‑烯作为催化剂，使底物I和底物II发生两次串联的成环反应，得到各种取代基团均匀排布的萘烷衍生物，发明的方法工艺和操作过程简单，产品的收率高，条件温和，原料廉价成本低，环境友好能耗少，对设备要求低，底物适用性好，有很大的利用前景，可采用本发明的体实施方式应用到规模化生产中。

技术领域

本发明涉及一种多取代萘烷类有机化合物的合成方法，具体涉及一种一锅法合成多取代萘烷衍生物的新方法。

背景技术

多取代萘烷衍生物骨架常见于微生物产生的次级代谢产物中，主要是在真菌和放线菌中。这一结构通常具有双碳环结构以及多个复杂的官能团，从而表现出多种多样的功能和不同的生物活性，吸引了世界各地的研究人员对其进行化学合成，以及作为药物治疗的潜力方面的研究。

到目前为止，传统方法对萘烷衍生物骨架的构建主要是按照两个环的构建顺序的不同进行，如：分子间和分子内的狄尔斯-阿尔德反应、亲核和阴离子环化，以及阳离子或自由基诱导的多烯环化反应等。但是多步反应在生产中耗费时间和能源，分离纯化过程中产物损失的累积会导致最终产率较低，所以需要投入大量的原料导致资源浪费。

然而，伴随着串联成环反应的出现，为快速和有选择地构建多取代萘烷衍生物骨架提供了巨大的机会。因此，对复杂萘环骨架的构建过程中，在合成路线上找到经济和环境上有利的方法，是该类化合物合成中亟待解决的问题。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种操作简单、反应温和、环境友好和高效安全的一锅法合成萘烷类有机化合物的方法。采用如下技术方案：

1.一种一锅法多取代双碳环萘烷衍生物的合成方法，如图33所示，以二氯甲烷为溶剂、1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯为催化剂，将式I和式II所示的底物在常温下反应36小时，柱色谱分离，得到式III所示的产物：

式I和式III中，R代表苯基、4-溴苯基、4-氯苯基、4-氟苯基、3-溴苯基、4-甲基苯基、2,4-二甲基苯基、1-萘基、4-甲氧基苯基、4-乙基苯基中的任意一种。上述1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯的加入量优选为底物II摩尔质量的10％。

2.2-取代的亚甲基-1H-茚-1,3(2H)-二酮的合成方法，包括：将称量好的1,3-茚满二酮(5mmol，730.8mg),取代的醛(5.5mmol,1.1equiv)和L-脯氨酸(1.5mmol,0.3equiv,172.7mg)加入到装有磁力搅拌子的反应管内，将无水的甲醇(20ml)加入到反应管中，在室温下搅拌12个小时，将反应通过布氏漏斗减压抽滤，用少量甲醇洗涤产物，得到2-取代的亚甲基-1H-茚-1,3(2H)-二酮。

3.2-苯甲酰基-3-甲基-5-苯基戊-2,4-二烯腈的合成方法，包括：将称量好的苯甲酰乙腈(5.0mmol,725.8mg)加入到装有磁力搅拌子的反应管内，对整个装置进行抽真空换氮气，重复三次。在氮气保护下，将无水的二氯甲烷(10ml)加入到反应管中，接着向反应管中加入苄叉丙酮(5.5mmol,804.1mg)并搅拌。加料完成后，将反应装置移入冰水浴中，待反应体系降温至0℃时，在10分钟内缓慢加入四氯化钛(5.5mmol，0.6ml)。反应进行半小时后，然后向反应管中缓慢加入吡啶(18.7mmol,1.5ml)，并在30分钟内完成吡啶的滴加，然后移去冰水浴，反应在室温下搅拌过夜。反应完成后，用2N HCl(50ml)淬灭反应。将反应转移到分液漏斗中，用乙酸乙酯进行萃取操作。分离出的水相用乙酸乙酯反复洗涤几次然后合并有机相，向有机相中加入无水硫酸钠干燥除水，通过普通漏斗的过滤洗涤后，用旋转蒸发仪进行旋蒸浓缩，通过柱色谱进行分离纯化，得到产物2-苯甲酰基-3-甲基-5-苯基戊-2,4-二烯腈。