[发明专利]一种铜催化制备苯并呋喃-吡咯类化合物的方法

说明书

本发明公开了一种铜催化制备苯并呋喃‑吡咯类化合物的方法，在有机溶剂体系中，以式(1)所示的1,6‑二炔‑3‑醇类化合物和式(2)所示的异氰类化合物为原料，以金属铜盐为催化剂，搅拌回流反应，通过TLC跟踪检测至反应完全，反应液后处理后得到式(3)所示的苯并呋喃‑吡咯类化合物。本发明操作简单，原料和试剂易得，反应条件温和，反应体系绿色环保，产物易分离纯化，适用于合成各种高度官能化的苯并呋喃‑吡咯类化合物，特别适用于大规模的工业生产，可以高效、高收率地制得高纯度的苯并呋喃‑吡咯类化合物。

技术领域

本发明属于精细化工有机合成技术领域，具体涉及一种铜催化制备苯并呋喃 -吡咯类化合物的方法。

背景技术

吡咯和苯并呋喃是两类重要的有机小分子骨架。吡咯不仅是许多生物活性天然产物、药物以及有机导电材料等的关键结构单元，而且还是多用途的有机合成子，所以发展吡咯环的合成方法一直是有机合成化学的重要研究课题之一。

目前已经发展的方法包括：Knorr合成、Hantzsch反应、Paal-Knorr缩合反应、还原偶联反应、氮杂Wittig反应、多组分偶联方法学以及其它的多步操作反应等。但是这些公开的催化体系还有一些缺陷，例如：底物范围窄，反应条件苛刻，产物产率低等，不符合原子经济性，缺乏实用价值。因此，开发寻找一种新型实用的合成吡咯的方法具有着重要的意义。苯并呋喃类化合物通常是从植物中分离出来的有效成分，具有良好的抗肿瘤、抗病毒、抗真菌、抗氧化、抗结核、免疫抑制剂等生理活性。由于从天然产物中分离的该类化合物有限，因此该结构的构筑成为有机合成的热点之一。对于它的合成同样存在着反应条件苛刻，产物收率低等，环境不友好等缺点。这样迫切的要求科学工作发展新的简便、高效方法制备苯并呋喃。

发明内容

本发明的目的是提供一种铜催化制备苯并呋喃-吡咯类化合物的方法，条件温和，产物收率高。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：一种铜催化制备苯并呋喃- 吡咯类化合物的方法，在有机溶剂体系中，以式(1)所示的1,6-二炔-3-醇类化合物和式(2)所示的异氰类化合物为原料，以金属铜盐为催化剂，搅拌回流反应，通过TLC跟踪检测至反应完全，反应液后处理后得到式(3)所示的苯并呋喃-吡咯类化合物；

其中，所述有机溶剂为1,2-二氯乙烷、1,4-二氧六环、N，N-二甲基甲酰胺、乙腈、氯仿、二甲基亚砜、甲苯中的一种；

所述金属铜盐为碳酸铜、硝酸铜、氧化铜、氟化铜、磷酸铜、亚硝酸铜、乙酸铜、三氟甲磺酸铜、四氟硼酸铜、碘化亚铜中的一种；

1,6-二炔-3-醇类化合物、异氰类化合物的投料摩尔比为1.5：1；

R¹为氢或烷氧基，R²为芳基、杂芳基、烯基或取代芳基，其中取代基为C1-C6 的烷基、C1-C6的烷氧基或卤素，R³为酯基、酰胺基、芳基或砜基。

优选的，所述金属铜盐为碘化亚铜。

优选的，所述金属铜盐的用量为式(1)所示的1,6-二炔-3-醇类化合物的物质的量的10mol％。

优选的，所述有机溶剂为1,2-二氯乙烷。

优选的，所述有机溶剂的用量以式(1)所示的1,6-二炔-3-醇类化合物的物质的量为4mL/mmol。

优选的，TLC跟踪反应所用的展开剂为石油醚：乙酸乙酯＝3：1，V/V。

进一步地，所述反应液后处理的方法为：反应结束后，将反应液倾入饱和食盐水中，用二氯甲烷萃取，然后用饱和食盐水反洗有机相，经过无水氯化钙干燥、抽虑、减压蒸馏后再经硅胶柱层析分离，所得洗脱液减压蒸馏，干燥，制得式(3) 所示的苯并呋喃-吡咯类化合物。