[发明专利]一种Sc(III)催化合成2,3-二取代-4H-苯并吡喃的制备方法

说明书

本发明提供一种Sc(III)催化合成2,3‑二取代‑4H‑苯并吡喃的制备方法，以2‑(羟基(苯基)甲基)苯酚类化合物和二苯乙炔类化合物由Sc(III)催化发生[4+2]环加成反应一步法生成一系列2,3‑二取代‑4H‑苯并吡喃化合物，收率83％～95％。本方法操作简单，原料和试剂简单，反应产物较高，避免了传统方法催化剂昂贵、条件苛刻的缺点，产物易分离纯化，适用于合成多种2,3‑二取代的4H‑苯并吡喃类化合物。

技术领域

本发明属于有机合成技术领域，尤其涉及一种Sc(III)催化合成2,3-二取代-4H-苯并吡喃的制备方法。

背景技术

苯并吡喃类化合物广泛存在于天然产物和合成化合物中，在生命科学，药物化学，材料科学等领域的研究中具有重要意义。而苯并吡喃衍生物作为很多天然产物的骨架结构广泛分布于天然生物碱、黄酮、生育酚中，此外许多天然色素如花儿素、儿茶素等也都含有这种环状结构。因此苯并吡喃是一类非常有研究前景和发展潜力的化合物。其制备方法研究一直是有机合成专家关注的热点。文献报道的诸多制备方法中往往需经过多步反应，使用较难制备的前体化合物，采用昂贵，难以合成或者并对空气或湿度敏感的催化剂，反应条件苛刻。

Liu等使用AuCl₃/AgOTf作为催化剂，制备苯并吡喃化合物。AuCl₃/AgOTf催化体系很好的完成了4H-苯并吡喃的合成，且产物较高，但是AuCl₃和AgOTf都属于贵重金属催化剂，价格昂贵，限制了该方法的广泛使用。参见：Liu.Y.K.；Qian.J.Q.；Lou.S.J.et al.Gold(III)-Catalyzed Tandem Reaction of Ketones with Phenols:Efficient and HighlySelective Synthesis of Functionalized 4H-Chromenes.J.Org.Chem.,2010,75,1309.

Wang等采用一种有机化合物和硫酸作为催化剂，制备了苯并吡喃类化合物。但是催化剂的结构复杂，制备较为困难。参见:Wang.X.S.；Zheng.C.W.；Zhao.S.L.etal.Organocatalyzed Friedel-Crafts-Type Reaction of 2-Naphthol withβ,γ-Unsaturated-α-Ketoesters to Form Novel Optically Active NaphthopyranDerivatives.Tetrahed Asymm.,2008,19,2699.

因此，开发新的简单、高效地合成2,3-二取代-4H-苯并吡喃化合物的制备方法对天然产物全合成和药物发现具有重要意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种Sc(III)催化合成2,3-二取代-4H-苯并吡喃的制备方法。该制备方法操作简单，原料和试剂简单，反应产物较高，避免了传统方法催化剂昂贵、条件苛刻的缺点，产物易分离纯化，适用于合成多种2,3-二取代的4H-苯并吡喃类化合物；在天然产物全合成和药物发现中具有重要应用价值。

本发明是通过如下技术方案实现的，本发明提供一种Sc(III)催化合成2,3-二取代-4H-苯并吡喃的制备方法，步骤如下：

将2-(羟基(苯基)甲基)苯酚类化合物与二苯乙炔溶于溶剂中，加入Sc(III)催化剂，在30-80℃搅拌反应5-10h；将反应后的反应液进行萃取，合并有机层，洗涤，干燥，蒸除溶剂，残留物经硅胶柱层析，即得2,3-二取代-4H-苯并吡喃化合物。

作为优选，所述2-(羟基(苯基)甲基)苯酚、二苯乙炔、催化剂和溶剂加入量的比为：1mmol：(1.5-3)mmol：(0.05-0.2)mmol：(2.5-10)ml。

作为优选，所述2-(羟基(苯基)甲基)苯酚、二苯乙炔、催化剂和溶剂加入量的比为：1mmol：2mmol：0.1mmol：5ml。