[发明专利]含有多个螺碳的螺-环丙基对二烯酮类化合物及其制备方法

说明书

本发明公开了一种含有多个螺碳的螺‑环丙基对二烯酮类化合物及其制备方法，该含有多个螺碳的螺‑环丙基对二烯酮类化合物具有多元螺环结构，所述多元螺环结构是通过环丙基三元环上的两个碳分别与两个不同的碳环或杂环以共用螺碳的方式连接而成，其中一个碳环是对二烯酮六元碳环，另一个是含有Linker的环状1,3‑二羰基结构，制备方法如下：在保护气的气氛中，将对亚甲基苯醌类化合物、环状溴代‑1,3‑二羰基化合物、碱溶解在有机溶剂中，在一定温度下搅拌反应，浓缩、柱层析分离，制得含有多个螺碳的多元螺‑环丙基对二烯酮类化合物。该方法在三元环张力比较大且不稳定的情况下，成功的构建了空间结构拥挤的新型多元螺环结构。

技术领域

本发明涉及螺环化合物的合成技术领域，具体涉及含有多个螺碳的新型螺-环丙基对二 烯酮类化合物的合成方法。

背景技术

螺-环丙烷结构广泛存在于自然界天然产物和生物活性分子中，在有机合成和药物化学中 是非常重要的活性中间体。在众多的螺-环丙烷化合物中，螺-环丙基对二烯酮结构具有可以 使DNA发生烷基化反应等重要的分子生物学作用，从而引起了人们的关注研究。目前，合成 螺-环丙基对二烯酮结构的方法主要分为三大类，第一种是通过分子内的烷基化反应生成螺环 化合物[(a)Baird,R.；Winstein,S.J.Am.Chem.Soc.1957,79,4238.(b)Baird,R.；Winstein,S.J. Am.Chem.Soc.1963,85,567.(c)Schwartz,L.H.；Flor,R.V.；Gullo,V.P.J.Org.Chem.1974,39, 219.(d)Schultz,A.G.；Taveras,A.G.TetrahedronLett.1996,37,5853.(e)Arrault,A.；Merour, J.-Y.；Leger,J.-M.；Jarry,C.；Guillaumet,G.Helv.Chim.Acta.2001,84,2198.]。这类合成方法需 要进行多步反应，而且反应条件严苛，需要在强酸强碱环境下进行，副反应多且原子利用率 低，不符合可持续发展的绿色化学理念。第二种是用对醌酮叠氮化合物与烯烃类化合物进行 反应构成螺环化合物[(a)Kende,A.S.；Hebeisen,P.；Sanfilippo,P.J.；Toder,B.H.J.Am.Chem. Soc.1982,104,4244.(b)Becker,H.D.；Elebring,T.J.Org.Chem.1985,50,1319-1322.(c)G.F. Koserand W.H.Pirkle.J.Org.Chem.1967,32,1992.(d)Field,K.W.；Schuster,G.B.J.Org.Chem.1988,53,4000.(e)Nakabayashi,K.；Inoue,S.；Abiko,Y.；Mori,H.Macromolecules.2013, 46,4790.(f)Dao,H.T.；Baran,P.S.Angew.Chem.,Int.Ed.2014,53,14382.]。这类反应以化学稳 定性较差的叠氮醌类为起始底物，反应条件苛刻，且需要较为昂贵的重金属催化剂，这些都 严重限制了其在复杂分子合成及药物化学方面的应用。第三种是用对亚甲基苯醌 (para-Quinone Methides,p-QM)作为受体进行环丙烷化反应[(a)K.Gai,X.Fang,X.Li,J.Xu, X.Wu,A.Lin,H.Yao,Chem.Commun.2015,51,15831.(b)Z.Yuan,X.Fang,X.Li,J.Wu,H. Yao,A.Lin,J.Org.Chem.2015,80,11123；(c)X.-Z.Zhang,J.-Y.Du,Y.-H.Deng,W.-D.Chu,X. Yan,K.-Y.Yu,C.-A.Fan,J.Org.Chem.2016,81,2598.(d)L.Roiser,M.Waser,Org.Lett.2017, 19,2338.]。这些文献中报道的已知合成路线只能构建含有一个螺碳的螺-环丙基对二烯酮的简 单结构，高效地合成结构更加复杂多样的含有多个螺碳的螺-环丙基对二烯酮类化合物的制备 方法还未见文献报道。

发明内容