[发明专利]一种钌催化制备萘并吡喃类化合物的方法

说明书

本发明公开了一种钌催化制备萘并吡喃类化合物的方法，在惰性气体和/或氮气气氛下，将化合物1、化合物2、钌催化剂、添加剂、碱、溶剂混合反应后，直接反应体系中添加三氟甲磺酸酐反应后即得。本发明方法通过一锅法制备萘并吡喃类化合物反应步骤短，操作简单，高效快捷，同时反应条件缓和，底物耐受性较好，适用范围广泛，解决了传统反应条件苛刻，操作复杂，底物局限，步骤繁琐，底物的官能团不耐受等不足，实现了萘酚C8位选择性酰甲基化以及环化反应制备萘并吡喃类化合物，为药物以及光电材料的开发奠定基础。

技术领域

本发明涉及有机合成领域，特别是涉及一种钌催化制备萘并吡喃类化合物的方法。

背景技术

萘并吡喃类结构广泛的存在于具有生物活性的天然产物，药物分子或者光电子能性材料中。因此对于此类化合物的合成与结构修饰一直是化学工作者关注的重点。传统的合成方法大都以预官能化的萘酚为起始原料，经过氧化，还原，环合等反应，反应路线较长反应条件苛刻官能团耐受性较差，产物的多样性极大的受到了限制。

近年来，过渡金属催化的选择性C-H官能团化已经成为生物活性分子合成或结构修饰的重要策略。然而，关于过渡金属催化的合成萘酚合成芳并吡喃类化合物的研究仅仅局限于萘酚与炔类底物的环合反应。在2010年，Miura课题组报道了第一例Rh(III)催化的萘酚与炔类化合物的环化反应，此反应催化剂过渡金属铑价格昂贵。在此基础上，Ackermann和Sen课题组利用廉价的钌或者钴作为催化剂也顺利实现了萘酚类化合物与炔的环化反应。虽然这些反应为萘并吡喃类化合物的提供了一条经济便捷的合成路线，但是该类反应涉及使用加化学当量的金属铜盐作为氧化剂，对环境造成一定的重金属污染。最近Ackermann课题组在过渡金属钌催化下利用电合成技术实现了萘酚与炔的环化反应，此反应避免使用化学当量的铜盐作为氧化剂，更加符合绿色化学要求。

过渡金属催化萘酚与炔环化反应制备萘并吡喃类化合物取得了一定的进展，但是这些反应涉及的底物炔类化合物制备繁琐价格普遍昂贵，并且当反应底物为不对称炔时，反应的区域选择性较差，生成异构体难以分离。尤其是对于端炔类底物不适用，极大的限制了产物的多样性。

因此，发展一种反应条件缓和，高效便捷，底物耐受性较好，能够解决上述技术问题的的新合成方法显得十分必要。

发明内容

本发明解决的主要技术问题是提供一种钌催化制备萘并吡喃类化合物的方法，操作简单，底物范围广，实现了一系列萘并吡喃类化合物的高效合成。

为了解决上述的技术问题，本发明所采用的技术方案是：

本发明提供化合物3的制备方法，包含以下内容：在惰性气体和/或氮气气氛下，将化合物1、化合物2、钌催化剂、添加剂、碱、溶剂混合：

所述钌催化剂选自钌化合物和/或钌络合物；

所述添加剂选自铜盐或铜的氧化物；

R¹选自非取代或取代的烷基、非取代或取代的杂烷基、非取代或取代的环烷基、非取代或取代的杂环烷基、非取代或取代的芳基、非取代或取代的杂芳基；

R³选自卤素、硝基、羟基、巯基、氨基、氰基、酰胺基、酰基、酯基、磺酰基、非取代或取代的烷基、非取代或取代的杂烷基、非取代或取代的环烷基、非取代或取代的杂环烷基、非取代或取代的芳基、非取代或取代的杂芳基；

R¹、R³中的取代基选自卤素、硝基、羟基、巯基、氨基、氰基、酰胺基、酰基、酯基、磺酰基、烷基、杂烷基、环烷基、杂环烷基、芳基、杂芳基，或两个相邻的取代基共同组成非取代或取代的烷基、非取代或取代的杂烷基；

n选自0、1、2、3、4。

反应完后，通过本领域常规的后处理方法(过滤、浓缩、柱层析等)即可得到化合物3。