專利名稱：2,3-二氰基呋喃類化合物的制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種2，3_ 二氰基呋喃類化合物的制備方法，具體地說，涉及一種由羰基化合物與2，3_ 二氯-5，6-二氰基-1，4-苯醌反應制備2，3_ 二氰基呋喃類化合物的方法。
背景技術：
迄今，已有多篇文獻報道，呋喃類化合物不僅是許多天然產物和分子材料的核心結構單元，而且具有多方面的生物活性如具有抗菌，抗炎，抗過敏，抗肺囊蟲，抗腫瘤等 ([l]Liu, Y. H. et al. Nat. Prod. Rep. 2007，24，1401-1429 ； [2]Mullican, Μ. D. et al. J. Med. Chem. 1991，34，186-2194 ； [3]Boykin, D. W. et al. J. Med. Chem. 1999，42，3994-4000 ； [4] Menichincheri Μ. et al. J. Med. Chem. 2010，53，7296—7315 ； [5] Gevorgyan，V. et al. J. Am. Chem. Soc. 2008，130，1440-1452)，在醫(yī)藥、農藥以及生物化學方面有著廣泛的應用。此外，呋喃類化合物還是有機合成中的關鍵中間體([IlLipshutz, B. H. Chem. Rev. 1986， 86,795-819 ； [2]Hou, X.L.et al. in :Progress in Heterocyclic Chemistry. 2003, 15,167-205 ； [3]Hou, X. L. et al. in :Progress in Heterocyclic Chemistry. 2011,22, 181-216)。因此，呋喃類化合物的制備備受化學家們關注。已有多種制備呋喃類化合物的方法被揭示，其合成方法主要有兩大類一種是對已經存在的呋喃環(huán)進行結構改造，如有各種硅烷試劑參與的呋喃合成反應(Keay， B. A. Chem. Soc. Rev. ,1999,28, 209-215)；另一種則是以非環(huán)類化合物為前體來構造呋喃結構單元，如各種金屬試劑參與的呋喃合成反應([1]劉元紅等，化學進展，2010，22， 58-70 ； [2]Brown, R. C. D. Angew. Chem. Int. Ed. 2005，44，850-852 ； [3]Kirsch, S. F. Org. Biomol. Chem. 2006, 4, 2076-2080 ； [4]Ling, Y. C. Current Organic Chemistry,2002,6, 841-864 ； [4]Qi, C. R. et al. Adv. Synth. Catal. 2010,352, 143-152 ； [5]Toste, F. D. et al. J. Am. Chem. Soc. 2011,133,8486-8489 ； [6]Cadierno, V. Current Organic Synthesis, 2008，5，343-364)，有機膦試劑催化的呋喃合成反應(Tong, X. F. et al. Org. Lett. 2011， 13,3068-3071)，以及由羰基化合物經歷氧化環(huán)化過程制備呋喃化合物等([l]Jiang， H. F. et al. J. Org. Chem. 2010，75,966-968 ； [2]Li，Ζ. P. et al. J. Am. Chem. Soc. 2009,131, 17387-17393)。綜觀文獻，現有技術中存在的缺陷是需用貴重稀缺或難以制備的金屬催化劑、毒性/強腐蝕性試劑、反應過程污染嚴重、反應條件苛刻(無水無氧、高溫、長時間反應)或后處理繁瑣及產率低等。因此，提供一種步驟簡潔、條件溫和、成本低廉及對環(huán)境友好的2，3- 二氰基呋喃類化合物制備方法成為本發(fā)明需要解決的技術問題。

發(fā)明內容
2，3_ 二氯-5，6_ 二氰基-1，4-苯醌，由于其性質獨特，價廉易得等優(yōu)點而成為有機氧化反應，構建碳碳鍵、碳雜鍵常用的催化劑之一(如CDC反應)，而其直接以原料的形式參與反應較為鮮見。本發(fā)明的發(fā)明人經廣泛且深入的研究發(fā)現將2，3- 二氯-5，6- 二氰基-1，4-苯醌作為原料，使其與相應含羰基化合物反應，可以制得2，3- 二氰基呋喃類化合物。本發(fā)明所要制備的2，3-二氰基呋喃類化合物，其結構如式I a或式I b所示而本發(fā)明提供的制備式I a或式I b所示化合物的方法，其特征在于，所述方法的主要步驟是在室溫(20°C 35°C)條件下，由式II a或II b所示化合物與2，3-二氯-5， 6-二氰基-1，4-苯醌于干燥有機溶劑中反應至少4小時，得到目標物(式I a或式I b所
示化合物)；
權利要求
1. 一種制備式I a或式I b所示化合物的方法，其特征在于，所述方法的主要步驟是 在室溫條件下，由含羰基化合物與2，3- 二氯-5，6- 二氰基-1，4-苯醌于干燥有機溶劑中反應至少4小時，得到目標物；
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，其中所述的有機溶劑是乙腈，C1 C6鹵代烴，C1 C4脂肪族一元醇，硝基甲烷或甲苯。
3.如權利要求1或2所述的方法，其特征在于，其中R1為C1 C4直鏈或支鏈烷基，由鹵素或芐氧基取代的C1 C4直鏈或支鏈烷基，C6 Cltl芳環(huán)基，由鹵素、C1 C3直鏈或支鏈烷基、C1 C3直鏈或支鏈烷氧基、芐氧基或甲基取代的芐氧基取代的C6 Cltl芳環(huán)基，5 元 6元芳雜環(huán)基，或由鹵素取代的5元 6元芳雜環(huán)基；其中，所述的5元 6元芳雜環(huán)基，或由鹵素取代的5元 6元芳雜環(huán)基中的雜原子選自N、0或S中一種，雜原子數為1 2。
4.如權利要求3所述的方法，其特征在于，其中R1為由F、Cl或芐氧基取代的C1 C4 直鏈或支鏈烷基，苯基，萘基，由Cl、Br、甲基、甲氧基、芐氧基或對甲基芐氧基取代的苯基， 呋喃基，吡啶基，或氯代噻吩基。
5.如權利要求4所述的方法，其特征在于，其中R1為甲基，一氯代甲基，三氟甲基，乙基，異丙基，叔丁基，BnOCH2-,苯基，鄰溴苯基，鄰芐氧基苯基，鄰(對甲基芐氧基)苯基，間溴苯基，對溴苯基，對氯苯基，對甲基苯基，對甲氧基苯基，2-萘基，2-呋喃基，2-吡啶基，或 5-氯-2-噻吩基。
6.如權利要求1或2所述的方法，其特征在于，其中&為C1 C3直鏈或支鏈烷基，C1 C6直鏈或支鏈的烷氧基，或芐氧基。
7.如權利要求6所述的方法，其特征在于，其中&為甲基，甲氧基，乙氧基，異丙氧基， 叔丁氧基，或芐氧基。
8.如權利要求1或2所述的方法，其特征在于，其中η為1。
9.如權利要求5、7或8所述的方法，其特征在于，其中所用的含羰基化合物是乙酰乙酸甲酯、乙酰乙酸乙酯、乙酰乙酸異丙酯、乙酰乙酸叔丁酯、乙酰乙酸芐酯、4-氯乙酰乙酸乙酯、三氟乙酰乙酸乙酯、3-氧代戊酸甲酯、異丁酰乙酸甲酯、特戊酰乙酸甲酯、4-芐氧乙酰乙酸乙酯、乙酰丙酮、1，3-環(huán)己二酮、苯甲酰乙酸甲酯、鄰溴苯甲酰乙酸甲酯、間溴苯甲酰乙酸甲酯、對溴苯甲酰乙酸甲酯、對氯苯甲酰乙酸甲酯、對甲基苯甲酰乙酸甲酯、對甲氧基苯甲酰乙酸甲酯、2-(4-甲基芐氧基)苯甲酰乙酸甲酯、2-萘甲酰乙酸甲酯、2-呋喃甲酰乙酸甲酯、5-氯2-噻吩甲酰乙酸甲酯、2-吡啶甲酰乙酸甲酯或2-芐氧基苯甲酰乙酸甲酯。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種2，3-二氰基呋喃類化合物的制備方法，所述制備方法的主要步驟是在室溫條件下，由含羰基化合物(式II a或II b所示化合物)與2，3-二氯-5，6-二氰基-1，4-苯醌于干燥有機溶劑中反應至少4小時，得到目標物。本發(fā)明克服了現有技術中，在合成呋喃類化合物時，需用貴重稀缺或難以制備的金屬催化劑、反應條件苛刻(無水無氧、高溫、長時間反應)或后處理繁瑣及產率低等缺陷。
文檔編號C07D307/78GK102516210SQ20111042753
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月19日 優(yōu)先權日2011年12月19日
發(fā)明者張子剛, 李紅昌, 王正林, 鄧衛(wèi)平 申請人:華東理工大學