[发明专利]一种氟烷基取代呋喃类化合物及其制备方法

说明书

本发明公开了一种氟烷基取代呋喃类化合物及其制备方法。本发明通过往由多氟取代过氧化合物与有机亚磺酸盐混合而成的反应原料中加入碱促进剂以及溶剂，在空气氛围、50～90℃温度条件下搅拌反应5～24小时，TLC检测确定反应进程，反应结束后得到反应产物；将反应产物洗涤、萃取和干燥，再通过柱层析分离得到氟烷基取代呋喃类化合物。本发明制备方法所用的多氟烷基过氧化合物简单、易得，有机亚磺酸盐来源广泛，具有良好的官能团耐受性以及底物普适性。

技术领域

本发明属于有机化学及药物化学领域，尤其涉及一种选择性切断四个碳-氟键构建氟烷基取代呋喃类化合物及其制备方法。

背景技术

呋喃化合物是一类重要的有机合成中间体，它们也广泛存在于大自然中。植物、藻类和微生物体内都含有呋喃骨架的化合物。同样，在鱼类和其他海洋生物体中发现有呋喃脂肪酸(furan fatty acids)，其被当作磷脂和胆固醇酯相互作用(Lipids,2005,40,755)。而一些含有呋喃环的天然产品具有强烈的气味，如，咖啡香气中的2-呋喃甲醇、玫瑰香油中的玫瑰呋喃，薄荷油中的薄荷多糖(The Chemistry of Heterocycles)。另外，一些含有呋喃结构单元的天然产品具有多样的生物和药理活性。例如，柳珊瑚毒素(Lophotoxin)是一种神经肌肉作用毒素的呋喃族化合物(Nat.Prod.Rep.,2008,25,298)。Proximicins A是从放线菌Verrucosisporal的海洋菌株中分离、提取的新型抗生素和抗癌活性化合物(J.Antibiot.,2008,61,158)。市售药物硝基糠醛(Nitrofural)和尼呋沙嗪(Nifuroxazide)具有杀菌作用，可用于治疗传染病，特别是腹泻。米芬太尼(Mirfentanil)是一种对μ类阿片受体具有较强选择性的芬太尼衍生物。雷尼替丁(Ranitidine)是一种抑制胃酸生成的组胺受体拮抗剂。2-呋喃膦酸(2-Furylphosphonic acids)已被用于治疗2型糖尿病。

随着呋喃类化合物的大量应用，人们对呋喃类化合物的高效、便捷的合成策略发展产生了浓厚兴趣，近年来发展了大量的呋喃化合物合成方法。从目前已有文献来看，最为经典的合成呋喃类衍生物的方法包括：

(1)Feist-Benary呋喃合成法，在碱性条件下，由β-二羰基化合物与α-卤代酮类反应得到2，3，4-三取代呋喃类化合物(Helo.Chim.Acta 1931,14,1270)；

(2)Paal-Knorr呋喃合成法，1,4-二酮通过强无机酸的脱水环化生成取代2，5-双取代呋喃化合物的反应(Org.Biomol.Chem.,2016,14,9184)；

(3)烯或炔烃衍生物的重排反应，通常由过渡金属催化剂催化，是一种研究较热的直接的合成呋喃衍生物的途径(Eur.J.Org.Chem.,2014,7095)；

(4)Diels–Alder呋喃合成法，恶唑化合物与活化的炔类化合物的[4+2]环加成反应。

这些代表性传统的呋喃化合物合成方法，普遍存在以下缺点：

(1)需要苛刻的反应条件，使用到强酸、强碱或高毒的过渡金属催化剂；

(2)反应本身具有较差的官能团兼容性和底物普适性，反应过程中也会产生许多副产物，难以控制选择性和专一性，影响其分离提纯和总体反应效率。

以上缺点都严重的制约着这些方法的实际运用。

此外，在目标分子中定向引入氟及多氟烷基官能团往往能显著改变其物理和化学性能，但是现有的报道方法很少能在呋喃类化合物骨架的构建过程中同时引入氟烷基取代基；并且，全取代的呋喃类产物的合成技术目前并不成熟，也亟需进一步研究。

发明内容

本发明的目的在于提供一系列具有潜在生物和药理活性的选择性切断四个碳-氟键构建氟烷基取代呋喃类化合物。