[发明专利]一种2-取代亚甲基芳环并吡喃类化合物的合成方法

说明书

本发明公开了一种2‑取代亚甲基芳环并吡喃类化合物的合成方法，属于有机合成技术领域。将邻位2,2‑二溴乙烯基取代的芳氧基丙烯酸酯和有机硼酸，在钯催化剂、膦配体和无机碱存在下，加热至60‑120℃进行串联反应一步得到2‑取代亚甲基芳环并吡喃类化合物。本发明具有操作简便、立体选择性高、条件温和、原料易得、底物适用范围广等优点，具有潜在的工业化应用价值。

技术领域

本发明属于有机合成技术领域，具体涉及一种2-取代亚甲基芳环并吡喃类化合物的合成方法。

背景技术

作为一类重要的含氧杂环，苯并吡喃及官能团化苯并吡喃是许多抗菌、抗肿瘤、抗氧化、抗病毒药物以及激光染料、有机发光装置和荧光探针试剂等有机功能分子的核心组成部分。鉴于其重要性，苯并吡喃及其衍生物的合成一直是有机化学及药物化学等领域的重要研究内容。到目前为止，人们已开发出了一些制备苯并吡喃类化合物的可靠方法。然而，这些方法尚存在原料不易得到、反应选择性差、副产物多、原子经济性低等不足之处，从而使其实际应用受到影响。因此，研究并开发原料易得、反应选择性好、原子经济性高的苯并吡喃衍生物的合成新方法，不仅具有重要的理论意义，而且具有重要的应用价值。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种合成2-取代亚甲基芳环并吡喃类化合物方法。通过邻位2,2-二溴乙烯基取代的芳氧基丙烯酸酯和有机硼酸之间的串联反应，一步即可得到2-取代亚甲基芳环并吡喃类化合物，具有操作简便、立体选择性高、条件温和、原料易得、底物适用范围广等优点。

本发明为解决上述技术问题采用如下技术方案：将邻位2,2-二溴乙烯基取代的芳氧基丙烯酸酯1和有机硼酸2，在钯催化剂、配体和碱存在下，加热反应得到2-取代亚甲基芳环并吡喃3，反应方程式如下：

其中：R¹为氢、氯、溴、氟、C_1-4烷基或甲氧基，n＝1-4，R²为C_1-4烷基，R³为噻吩基、苯基或取代苯基，取代苯基苯环上的取代基为氟、氯、溴、硝基、C_1-4烷基或甲氧基。

进一步地，在上述技术方案中，反应在有机溶剂中进行，有机溶剂选自四氢呋喃、乙二醇二甲醚或1,4-二氧六环。

进一步地，在上述技术方案中，邻位2,2-二溴乙烯基取代的芳氧基丙烯酸酯1、有机硼酸2、钯催化剂、配体和碱摩尔比为1:1.1-2.0:0.05-0.2:0.2-0.9:0.5-5。

进一步地，在上述技术方案中，钯催化剂选自双三苯基膦二氯化钯、四(三苯基膦)钯、醋酸钯、三氟乙酸钯或[1,1'-双(二苯基膦基)二茂铁]二氯化钯，配体为三苯基膦、1,10-菲啰啉、三叔丁基膦四氟硼酸盐、三(2-呋喃基)膦或三环己基膦。

进一步地，在上述技术方案中，碱选自无机碱，包括碳酸铯、碳酸钠、碳酸钾或磷酸二氢钾。

进一步地，在上述技术方案中，加热反应温度选自60-120℃。在空气或氮气气氛下进行该反应，收率没有影响。

进一步地，邻位2,2-二溴乙烯基取代的芳氧基丙烯酸酯1包括3-[2-(2,2-二溴乙烯基)苯氧基]丙烯酸酯和3-((1-(2,2-二溴乙烯基)萘-2-基)氧基)丙烯酸酯。

进一步地，对于上述不同底物丙烯酸酯1，优选操作分别为：

将3-[2-(2,2-二溴乙烯基)苯氧基]丙烯酸酯1和有机硼酸2溶于有机溶剂中，然后加入钯催化剂、膦配体和无机碱，升温至60-120℃搅拌反应制得2-取代亚甲基苯并吡喃3，该合成方法中的反应方程式为：