CN112239436A - 一种4-酰基-2(5h)-呋喃酮化合物的制备方法 - Google Patents

一种4-酰基-2(5h)-呋喃酮化合物的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112239436A
CN112239436A CN202010724299.0A CN202010724299A CN112239436A CN 112239436 A CN112239436 A CN 112239436A CN 202010724299 A CN202010724299 A CN 202010724299A CN 112239436 A CN112239436 A CN 112239436A
Authority
CN
China
Prior art keywords
acyl
furanone compound
producing
furanone
compound according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010724299.0A
Other languages
English (en)
Inventor
吴小锋
应俊
乐铮杰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhejiang University of Technology ZJUT
Zhejiang Sci Tech University ZSTU
Zhejiang University of Science and Technology ZUST
Original Assignee
Zhejiang University of Technology ZJUT
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhejiang University of Technology ZJUT filed Critical Zhejiang University of Technology ZJUT
Priority to CN202010724299.0A priority Critical patent/CN112239436A/zh
Publication of CN112239436A publication Critical patent/CN112239436A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D307/00—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom
    • C07D307/02—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings
    • C07D307/34—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings having two or three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D307/56—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings having two or three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals, directly attached to ring carbon atoms
    • C07D307/58—One oxygen atom, e.g. butenolide

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Furan Compounds (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

本发明公开了一种4‑酰基‑2(5H)‑呋喃酮化合物的制备方法，包括如下步骤：将钯催化剂、配体、一氧化碳替代物、添加剂、丙炔醇以及三氟甲磺酸芳酯加入到有机溶剂中，于100～120℃进行反应24～48小时，反应完全后，后处理得到所述的4‑酰基‑2(5H)‑呋喃酮化合物。该制备方法操作简单，起始原料廉价易得，反应效率高，底物兼容性好，还可以通过底物设计一步高效、快速合成4‑酰基‑2(5H)‑呋喃酮化合物，便于操作的同时拓宽了此方法的实用性。

Description

一种4-酰基-2(5H)-呋喃酮化合物的制备方法
技术领域
本发明属于有机合成领域，尤其涉及一种4-酰基-2(5H)-呋喃酮化合物的制备方法。
背景技术
4-酰基-2(5H)-呋喃酮是一种重要的结构骨架，广泛存在于天然产物和生物活性分子中。例如，化合物A表现了显著的抗菌活性(Pharm.Chem.J.2000,34,254-256)；化合物B具有潜在的止痛活性(Eur.J.Med.Chem.1983,18,147-150)；黄酮内酯M可以作为一种防污剂用来治理海洋生态系统的细菌污染(Phytochemistry 2002,60,425-429；Org.Biomol.Chem.2015,13,199-206)。
Figure BDA0002601125710000011
羰基化反应提供了一种直接、高效合成羰基化合物的重要方法(Chem.Rev.,2019,119,2090-2127)。然而，基于羰基化反应合成4-酰基-2(5H)-呋喃酮骨架的报道很少，目前应用并不广泛，但其具有较大的应用潜力，有待深入研究。
基于此，我们发展了一种以丙炔醇和三氟甲磺酸芳酯为起始原料，通过钯催化的双羰基化反应高效、快速地合成4-酰基-2(5H)-呋喃酮化合物的方法。
发明内容
本发明提供了一种4-酰基-2(5H)-呋喃酮化合物的制备方法，该制备方法步骤简单，可以兼容多种官能团，反应适用性好。
一种4-酰基-2(5H)-呋喃酮化合物的制备方法，包括如下步骤：将醋酸钯、1,1'-双(二苯基膦)二茂铁、甲基苯醌、羰基铬，丙炔醇和三氟甲磺酸芳酯加入到有机溶剂中，于100～120℃进行反应24～48小时，反应完全后，后处理得到所述的4-酰基-2(5H)-呋喃酮化合物；
所述的丙炔醇的结构如式(II)所示：
Figure BDA0002601125710000021
R1为H、C1～C6烷基、C1～C6烷氧基、卤素或者三氟甲基；
所述的三氟甲磺酸芳酯的结构如式(III)所示：
Figure BDA0002601125710000022
R2为H、C1～C6烷基、C1～C6烷氧基、卤素或者三氟甲基；
所述的4-酰基-2(5H)-呋喃酮的结构如式(Ⅰ)所示：
Figure BDA0002601125710000023
具体反应式如下：
Figure BDA0002601125710000024
反应中可能首先经历了钯插入三氟甲磺酸芳酯形成芳基钯中间体，羰基铬放出的一氧化碳插入芳基钯中间体生成酰基钯中间体。其次，酰基钯中间体与丙炔胺加成得到五元环钯中间体。随后，第二个一氧化碳分子插入生成六元环钯中间体。最后，发生还原消除得到4-酰基-2(5H)-呋喃酮化合物。
本发明中，可选用的后处理过程包括：过滤，硅胶拌样，最后经过柱层析纯化得到相应的4-酰基-2(5H)-呋喃酮化合物，采用柱层析纯化为本领域常用的技术手段。
作为优选，R1、R2独立地为H、甲基、乙基、正丙基、甲氧基、F、Cl、Br或者三氟甲基，反应的产率较高。
作为优选，所述的反应的时间为24～48小时，反应时间较短难以保证反应的完全。
本发明中，非质子性溶剂能够有效地促进反应的进行；作为优选，所述的有机溶剂为N,N-二甲基甲酰胺或二甲基亚砜；作为进一步的优选，所述的有机溶剂为N,N-二甲基甲酰胺，此时，各种原料都能以较高的转化率转化成产物。
所述的有机溶剂的用量能将原料较好的溶解即可，1mmol的丙炔醇使用的有机溶剂的量约为4mL。
作为优选，所述的催化剂为醋酸钯，在众多钯催化剂中反应效率较高。
所述的醋酸钯、1,1'-双(二苯基膦)二茂铁、羰基铬和甲基苯醌的摩尔比为0.1:0.2:3:3；
作为优选，所述的添加剂为甲基对苯醌。
作为优选，所述的一氧化碳替代物为六羰基铬。
作为进一步的优选，所述的4-酰基-2(5H)-呋喃酮化合物为式(I-1)-式(I-5)所示化合物中的一种：
Figure BDA0002601125710000031
Figure BDA0002601125710000041
上述制备方法中，所述的醋酸钯和1,1'-双(二苯基膦)二茂铁一般采用市售产品，都能从市场上方便地得到，所述的丙炔醇可由相应的碘苯和末端炔醇快速合成得到，所述的三氟甲磺酸芳酯可由相应的苯酚和三氟甲磺酸酐快速合成得到。
同现有技术相比，本发明的有益效果体现在：该制备方法易于操作，后处理简便；反应起始原料廉价易得，底物可设计性强，底物官能团容忍范围广，反应效率高，可根据实际需要设计一步高效、快速合成出4-酰基-2(5H)-呋喃酮化合物，实用性较强。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步的描述。
按照表1的原料配比在35mL的Schlenk管中加入醋酸钯、1,1'-双(二苯基膦)二茂铁、甲基苯醌、羰基铬、丙炔醇(II)、三氟甲磺酸芳酯(III)和有机溶剂2mL，混合搅拌均匀，按照表2的反应条件反应24小时，过滤，硅胶拌样，经过柱层析纯化得到相应的4-酰基-2(5H)-呋喃酮化合物(Ⅰ)，反应过程如下式所示：
Figure BDA0002601125710000051
表1实施例1～15的原料加入量
Figure BDA0002601125710000052
表2
Figure BDA0002601125710000053
表1和表2中，T为反应温度，t为反应时间，Me为甲基，Et为乙基，OMe为甲氧基，n-Pr为正丙基，DMF为N,N-二甲基甲酰胺。
实施例1～5制备得到部分化合物的结构确认数据：
由实施例1制备得到的4-酰基-2(5H)-呋喃酮化合物(I-1)的核磁共振(1H NMR、13CNMR)和高分辨(HRMS)检测数据为：
Figure BDA0002601125710000061
1H NMR(400MHz,CDCl3):δ＝7.79(d,J＝7.5Hz,2H),7.53(t,J＝7.4Hz,1H),7.48(d,J＝8.7Hz,2H),7.37(t,J＝7.7Hz,2H),6.76(d,J＝8.7Hz,2H),3.75(s,3H),1.69(s,6H).
13C NMR(100MHz,CDCl3):δ＝193.7,170.3,160.5,158.4,134.7,134.5,130.5,129.3,128.9,128.8,128.5,121.1,113.9,85.1,55.2,25.9.
HRMS(ESI):[M+H+]calcd for C20H19O4+,323.1278；found,323.1286.
由实施例2制备得到的4-酰基-2(5H)-呋喃酮化合物(I-2)的核磁共振(1H NMR、13CNMR)和高分辨(HRMS)检测数据为：
Figure BDA0002601125710000062
1H NMR(400MHz,CDCl3):δ＝7.77(dd,J＝8.3,1.2Hz,2H),7.59–7.50(m,3H),7.39(t,J＝7.8Hz,2H),6.97–6.92(m,2H),1.71(s,6H).
13C NMR(100MHz,CDCl3):δ＝193.2,169.9,164.5,162.0,160.4,134.8,134.5,130.9(d,J＝8.4Hz),129.3,129.0,128.2,124.8,85.3,25.8.
HRMS(ESI):[M+H+]calcd for C19H16FO3 +,311.1078；found,311.1082.
由实施例3制备得到4-酰基-2(5H)-呋喃酮化合物(I-3)的核磁共振(1H NMR、13CNMR)和高分辨(HRMS)检测数据为：
Figure BDA0002601125710000071
1H NMR(400MHz,CDCl3):δ＝7.80–7.76(m,2H),7.66(d,J＝8.1Hz,2H),7.60–7.55(m,1H),7.52(d,J＝8.2Hz,2H),7.42–7.38(m,2H),1.72(s,6H).
13C NMR(100MHz,CDCl3):δ＝192.8,169.3,162.6,135.0,134.3,132.1,131.5,131.2,129.3,129.1(d,J＝5.3Hz),127.68(d,J＝14.0Hz),125.4,85.5,25.8.
HRMS(ESI):[M+H+]calcd for C20H16F3O3 +,361.1046；found,361.1051.
由实施例4制备得到的4-酰基-2(5H)-呋喃酮化合物(I-4)的核磁共振(1H NMR、13CNMR)和高分辨(HRMS)检测数据为：
Figure BDA0002601125710000072
1H NMR(400MHz,CDCl3):δ＝7.77(d,J＝8.9Hz,2H),7.59–7.53(m,2H),7.29–7.26(m,3H),6.83(d,J＝9.0Hz,2H),3.83(s,3H),1.69(s,6H).
13C NMR(100MHz,CDCl3):δ＝191.5,170.1,164.7,161.3,132.3,131.9,129.5,128.8,128.5,128.2,127.6,114.2,85.2,55.5,25.9.
HRMS(ESI):[M+H+]calcd for C20H19O4 +,323.1278；found,323.1286.
由实施例5制备得到的4-酰基-2(5H)-呋喃酮化合物(I-5)的核磁共振(1H NMR、13CNMR)和高分辨(HRMS)检测数据为：
Figure BDA0002601125710000081
1H NMR(400MHz,CDCl3):δ＝7.70(d,J＝8.5Hz,2H),7.51–7.48(m,2H),7.35–7.27(m,5H),1.71(s,6H).
13C NMR(100MHz,CDCl3):δ＝192.0,169.7,159.8,141.2,133.0,130.6,129.9,129.7,129.3,128.9,128.6,128.4,85.2,25.8.
HRMS(ESI):[M+H+]calcd for C19H16ClO3 +,327.0782；found,327.0785。

Claims (9)

1.一种4-酰基-2(5H)-呋喃酮化合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将钯催化剂、配体、一氧化碳替代物、添加剂、丙炔醇以及三氟甲磺酸芳酯加入到有机溶剂中，于100～120℃进行反应24～48小时，反应完全后，后处理得到所述的4-酰基-2(5H)-呋喃酮化合物；
所述的丙炔醇的结构如式(II)所示：
Figure FDA0002601125700000011
R1为H、C1～C6烷基、C1～C6烷氧基、卤素或者三氟甲基；
所述的三氟甲磺酸芳酯的结构如式(III)所示：
Figure FDA0002601125700000012
R2为H、C1～C6烷基、C1～C6烷氧基、卤素或者三氟甲基；
所述的4-酰基-2(5H)-呋喃酮化合物的结构如式(Ⅰ)所示：
Figure FDA0002601125700000013
2.根据权利要求1所述的4-酰基-2(5H)-呋喃酮化合物的制备方法，其特征在于，R1、R2独立地为H、甲基、乙基、正丙基、甲氧基、F、Cl、Br或者三氟甲基。
3.根据权利要求1所述的4-酰基-2(5H)-呋喃酮化合物的制备方法，其特征在于，以摩尔量计，丙炔醇：三氟甲磺酸芳酯：添加剂：钯催化剂：配体：一氧化碳替代物＝1:2:3:0.1:0.2:3。
4.根据权利要求1所述的4-酰基-2(5H)-呋喃酮化合物的制备方法，其特征在于，所述的有机溶剂为N,N-二甲基甲酰胺。
5.根据权利要求1所述的4-酰基-2(5H)-呋喃酮化合物的制备方法，其特征在于，所述的钯催化剂为醋酸钯。
6.根据权利要求1所述的4-酰基-2(5H)-呋喃酮化合物的制备方法，其特征在于，所述的配体为1,1'-双(二苯基膦)二茂铁。
7.根据权利要求1所述的4-酰基-2(5H)-呋喃酮化合物的制备方法，其特征在于，所述的添加剂为甲基对苯醌。
8.根据权利要求1所述的4-酰基-2(5H)-呋喃酮化合物的制备方法，其特征在于，所述的一氧化碳替代物为六羰基铬。
9.根据权利要求1所述的4-酰基-2(5H)-呋喃酮化合物的制备方法，其特征在于，所述的4-酰基-2(5H)-呋喃酮化合物为式(I-1)-式(I-5)所示化合物中的一种：
Figure FDA0002601125700000021
CN202010724299.0A 2020-07-24 2020-07-24 一种4-酰基-2(5h)-呋喃酮化合物的制备方法 Pending CN112239436A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010724299.0A CN112239436A (zh) 2020-07-24 2020-07-24 一种4-酰基-2(5h)-呋喃酮化合物的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010724299.0A CN112239436A (zh) 2020-07-24 2020-07-24 一种4-酰基-2(5h)-呋喃酮化合物的制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112239436A true CN112239436A (zh) 2021-01-19

Family

ID=74171109

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010724299.0A Pending CN112239436A (zh) 2020-07-24 2020-07-24 一种4-酰基-2(5h)-呋喃酮化合物的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112239436A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114634469A (zh) * 2022-03-07 2022-06-17 浙江理工大学 一种2,3,5-三取代呋喃化合物的制备方法
CN114751883A (zh) * 2022-04-12 2022-07-15 浙江理工大学 一种苯并呋喃-3-甲酰胺化合物的制备方法
CN115286553A (zh) * 2022-01-05 2022-11-04 浙江理工大学 一种吲哚化合物的制备方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111303085A (zh) * 2020-03-13 2020-06-19 西安瑞联新材料股份有限公司 5-溴-2,2-二甲基-5-(4-甲磺酰基苯基)呋喃-3(2h)-酮的合成方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111303085A (zh) * 2020-03-13 2020-06-19 西安瑞联新材料股份有限公司 5-溴-2,2-二甲基-5-(4-甲磺酰基苯基)呋喃-3(2h)-酮的合成方法

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
GEIN V.L.ET AL.: "Synthesis and Antimicrobial Activity，of 4-Aroyl-3-hydroxy-2,5-dihydrofuran-2-ones and their Derivatives", 《PHARMACEUTICAL CHEMISTRY JOURNAL》 *
JUN YING ET AL: "Palladium-catalyzed double-carbonylative cyclization of propargyl alcohols and aryl triflates to expedite construction of 4-aroyl-furan-2(5H)-ones", 《ORGANIC CHEMISTRY FRONTIERS》 *
PARIS, J.ET AL.: "Aroylspirobutenolides and their reduced derivatives:new analgesic compounds", 《EUROPEAN JOURNAL OF MEDICINAL CHEMISTRY》 *
SAMUEL L. BADER ET AL.: "Synthesis of maculalactone A and derivatives for environmental fate tracking studies", 《ORGANIC BIOMOLECULAR CHEMISTRY》 *
WING-YIU YU ET AL.: "Palladium-Catalyzed Cyclocarbonylation of Terminal and Internal Alkynols to 2(5H)-Furanones", 《J.ORG.CHEM.》 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115286553A (zh) * 2022-01-05 2022-11-04 浙江理工大学 一种吲哚化合物的制备方法
CN115286553B (zh) * 2022-01-05 2023-10-03 浙江理工大学 一种吲哚化合物的制备方法
CN114634469A (zh) * 2022-03-07 2022-06-17 浙江理工大学 一种2,3,5-三取代呋喃化合物的制备方法
CN114751883A (zh) * 2022-04-12 2022-07-15 浙江理工大学 一种苯并呋喃-3-甲酰胺化合物的制备方法
CN114751883B (zh) * 2022-04-12 2024-01-16 浙江理工大学 一种苯并呋喃-3-甲酰胺化合物的制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112239436A (zh) 一种4-酰基-2(5h)-呋喃酮化合物的制备方法
CN112898192B (zh) 一种n-酰基吲哚化合物的制备方法
CN114195711B (zh) 一种喹啉-4(1h)-酮化合物的制备方法
CN112321593B (zh) 一种吲哚并[1,2-a]喹唑啉-6(5H)-酮化合物的制备方法
CN114539198A (zh) 一种含有(异)色满结构的酰胺化合物的制备方法
CN112480015B (zh) 一种多组分一锅法合成2-三氟甲基取代的喹唑啉酮的方法
CN111718372B (zh) 一种轴手性膦-烯配体及其制备方法与应用
CN112694430B (zh) 一种1,5-二氢-2h-吡咯-2-酮化合物的制备方法
CN113045503B (zh) 一种2-三氟甲基取代的喹唑啉酮化合物的制备方法以及在合成药物分子中的应用
CN115772157B (zh) 一种2-烷氧基吲哚化合物的制备方法
CN115260080B (zh) 一种吲哚-3-甲酰胺化合物的制备方法
CN102399160B (zh) 一种氯霉素的合成方法
CN111978194B (zh) 一种芳基乙酰胺化合物的制备方法
CN112939780B (zh) 一种茚酮类衍生物的合成方法
CN114751883B (zh) 一种苯并呋喃-3-甲酰胺化合物的制备方法
CN115286628B (zh) 一种吲哚并[2,1a]异喹啉化合物的制备方法
CN102399161B (zh) 一种氯霉素的制备方法
CN115260188B (zh) 一种四氢-β-咔啉酮化合物的制备方法
CN112239456B (zh) 一种取代2，3-二氢喹诺酮化合物的制备方法
CN115286553B (zh) 一种吲哚化合物的制备方法
CN111410656B (zh) 一种异喹啉酮类衍生物的制备方法
CN116496215A (zh) 一种多环3,4-二氢-2(1h)-喹啉酮化合物的制备方法
CN110734354A (zh) 一种由醇类化合物制备联芳烃类化合物的方法
CN113735826A (zh) 一种3-亚苄基-2，3-二氢喹诺酮化合物的制备方法
CN115246786B (zh) 一种吲哚化合物或苯并恶嗪化合物的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination