[发明专利]一种含羧酸叔丁酯和1,3-茚二酮结构的螺环γ-丁内酯及其制备方法

权利要求书

1.一种含羧酸叔丁酯和1,3-茚二酮结构的螺环γ-丁内酯，其特征在于，它的结构通式如下：

式中，Ar选自苯、氟苯、氯苯、溴苯、甲基苯、甲氧基苯、硝基苯、萘环、呋喃或噻吩中的任意一种。

2.权利要求1所述含羧酸叔丁酯和1,3-茚二酮结构的螺环γ-丁内酯的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)在氮气保护下，将式1所示的2-芳基-1,3-茚二酮类化合物和式2所示的丙二酸环(亚)异丙酯溶解于有机溶剂中，制成均相溶液A；将氧化剂和光催化剂溶解于有机溶剂中，制成均相溶液B；

(2)将均相溶液A、均相溶液B两相同时泵到含有蓝光LED照射的微通道反应装置中进行反应；

(3)收集微通道反应装置流出的有机相，将有机相经真空浓缩得到粗产物，最后粗产物进一步分离纯化，即得式3所示的螺环γ-丁内酯；

其中，式1化合物结构如下：

式2化合物结构如下：

式3化合物结构如下：

式中，Ar选自苯、氟苯、氯苯、溴苯、甲基苯、甲氧基苯、硝基苯、萘环、呋喃或噻吩中的任意一种。

3.根据权利要求2所述含羧酸叔丁酯和1,3-茚二酮结构的螺环γ-丁内酯的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述的有机溶剂选自1,2-二氯乙烷、氯苯、乙腈、四氢呋喃、三氯甲烷任意一种或几种组合。

4.根据权利要求2所述含羧酸叔丁酯和1,3-茚二酮结构的螺环γ-丁内酯的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述2-芳基-1,3-茚二酮类化合物与丙二酸环(亚)异丙酯摩尔比为1:(0.5～2)；所述2-芳基-1,3-茚二酮类化合物的浓度为0.1～0.2mol/L。

5.根据权利要求2所述含羧酸叔丁酯和1,3-茚二酮结构的螺环γ-丁内酯的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述的氧化剂选自二叔丁基过氧化物、过氧化叔丁醇或过氧化苯甲酸叔丁酯中的至少一种；氧化剂与式1化合物的摩尔比为1:(1～3)。

6.根据权利要求2所述含羧酸叔丁酯和1,3-茚二酮结构的螺环γ-丁内酯的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述的光催化剂选自[Ir(dFppy)₂(dtbbpy)]PF₆、[Ir(dtbbpy)(ppy)₂]PF₆、fac-Ir(ppy)₃、Ru(bpy)₃·6H₂O、Rhodamine B、EosinY-H₂、EosinY-Na₂、Methylene Blue或Riboflavin中的至少一种；光催化剂与式1化合物的摩尔比为1:(0.01～0.1)。

7.根据权利要求2所述含羧酸叔丁酯和1,3-茚二酮结构的螺环γ-丁内酯的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，控制均相溶液A和均相溶液B的流速为2～5mL/min，使得二者在相同时间内泵入的体积比为1:(0.8～2)，反应温度为室温，反应停留时间为3～30min。

8.根据权利要求2所述含羧酸叔丁酯和1,3-茚二酮结构的螺环γ-丁内酯的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，照射的蓝光波长控制在420～470nm。

9.根据权利要求2所述含羧酸叔丁酯和1,3-茚二酮结构的螺环γ-丁内酯的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述的微通道反应装置包括进料泵、混合器、微反应器和接收器；所述的混合器、微反应器和接收器依次通过管道串联连接；蓝光光源由排布在微反应器四周的LED灯光源提供；所述微反应器的管道为毛细管或聚四氟乙烯管，管道的内径为0.5～2mm，体积为2～10mL。

10.根据权利要求2所述含羧酸叔丁酯和1,3-茚二酮结构的螺环γ-丁内酯的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述真空浓缩采用旋蒸除去有机溶剂，旋蒸温度控制在45～55℃；所述分离纯化采用石油醚:乙酸乙酯体积比为5:1作为展开剂进行柱层析。