[发明专利]一种水相中1,6-二烯与偶氮烷基腈的自由基环化反应方法

说明书

本发明为一种水相中1,6‑二烯与偶氮烷基腈的自由基环化反应方法，涉及一种1，6‑二烯类化合物与偶氮烷基腈在无需任何添加剂的水相中的高区域选择性自由基环化反应方法。该方法通过向Schlenk反应瓶中加入1，6‑二烯类化合物、偶氮烷基腈类化合物和水，在一定温度、空气气氛条件下搅拌反应，得到环化产物。

技术领域

本申请属于有机合成领域，具体涉及一种1，6-二烯类化合物与偶氮烷基腈在无需任何添加剂的水相中的高区域选择性自由基环化反应方法。

背景技术

在现代有机化学中，开发实用且对环境无害的合成策略仍然是化学工作者追求的目标。特别是，有机溶剂被视为化学转化过程中的主要物质，占反应过程中使用的全部物料的一半以上。因此，发展在绿色反应介质中进行的有机化学转化迫在眉睫。众所周知，由于水的安全性，低成本，生态友好以及独特的物理和化学特性，化学家们已经在将水用作有机反应介质方面付出了很多努力。另一方面，在不借助任何添加剂的情况下实现有机转化是不断寻求更清洁，更便宜的工业技术方法的一个必然选择。因此，迫切需要在无添加剂的水相条件下探索新的有机合成策略，以实现绿色和可持续化学的目标。

1，n-二烯的自由基环化反应是一种快速制备环状结构化合物的通用且重要的平台，因该方法一般具有高效，高原子经济性，条件温和且官能团兼容性高的特点。但是迄今为止，尚未有通过1，n-二烯的自由基环化反应高区域选择性引入二碳合成子的方法报道。因此，迫切需要开发新的策略在1，n-二烯的自由基环化反应中引入外来的二碳合成子。发明人对于水相中偶氮烷基腈参与的自由基环化反应进行了深入的研究，在本发明中，我们提出了一种以1，6-二烯类化合物与偶氮烷基腈为反应原料，在无任何添加剂的水相体系下经自由基过程高区域选择性环化反应的新方法。

发明内容

本发明目的在于克服现有技术的不足，提供一种绿色高效、低成本、高选择性的1，6-二烯类化合物与偶氮烷基腈的环化反应方法，该方法在绿色的水相体系中无需借助任何添加剂高选择性的以较高产率制备获得环化产物。

本发明提供的自由基环化反应方法，该方法以1，6-二烯类化合物和偶氮烷基腈为原料，通过下列步骤进行制备获得：

向Schlenk反应瓶中加入式1所示的1，6-二烯化合物、式2所示的偶氮烷基腈和水，将反应瓶置于一定温度、空气气氛条件下搅拌反应，经TLC或GC 监测反应进程，至原料反应完全，经后处理得到环化产物(I)。

本发明提供的1，6-二烯与偶氮烷基腈高选择性自由基环化反应方法，其化学反应式可表述为(见式一)：

上述式一的反应中，所述的反应气氛为1atm的空气气氛，也可以替换为 1atm的氮气气氛或其它惰性气体气氛，从经济成本等方面考虑，优选为空气气氛。

所述的后处理操作如下：将反应完成后的反应液用乙酸乙酯萃取，有机相用无水硫酸钠干燥，过滤并减压浓缩除去溶剂，将残余物经柱层析分离，洗脱溶剂为：乙酸乙酯/正己烷，得到目标的环化产物(I)。

式1、式2及式I表示的化合物中，R¹选自氢、C₁-C₁₀烷基、C₅-C₁₄芳基；

R²选自氢、C₅-C₁₄芳基、C₁-C₁₀烷基、C₁-C₆酰基；

R³选自氢、C₁-C₁₀烷基、C₅-C₁₄芳基；

R⁴选自C₁-C₆烷基、C₅-C₁₄芳基；