一種2,3-二氫吡喃并噻唑類衍生物及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明設(shè)及一類化喃并嚷挫類衍生物及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 眾所周知，菁染料通常會至少含有兩個助色氮原子，一個=價，一個為四價，運兩 個氮原子存在兩個雜環(huán)骨架中，并W共輛的碳鏈相連接。將運兩個助色氮原子添加進(jìn)入5， 6-二氨-4-氨-化喃(3,2d)嚷挫中，運種新的菁染料使得照相乳膠感光更敏銳、更清晰，并且 不會產(chǎn)生殘留的染料污斑化.S.Patent Office 2,886,565[P].May 12,1959.)。鑒于化喃 并嚷挫類衍生物在改良光學(xué)染料的顯色作用的卓越性能，因此開發(fā)新的衍生物及簡便的合 成方法極具研究意義。化喃并嚷挫類衍生物的合成已有諸多報道，但是利用麟催化[4+2]環(huán) 加成反應(yīng)合成其的方法未見報道。鑒于此，發(fā)展利用親核麟催化的[4+2]環(huán)加成反應(yīng)高效合 成化喃并嚷挫類衍生物具有重要意義。
[0003] 親核有機(jī)麟催化的環(huán)加成反應(yīng)一直是合成天然產(chǎn)物和生物活性分子中普遍存在 的碳環(huán)和雜環(huán)的最有效手段之一，它可從簡單易得原料出發(fā)，經(jīng)過[3+2]，[3+3K4+1]，[4+ 2]及[4+3]等環(huán)化反應(yīng)，可高效構(gòu)筑多種碳環(huán)和雜環(huán)化合物(BeilsteinJ. Org. Chem. 2014， 10,2089-2121;J.Am.Chem.Soc.2015,137,4316-4319)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于提供一種原子經(jīng)濟(jì)型的2,3-二氨化喃并嚷挫類衍生物及其制 備方法。
[0005] 根據(jù)本發(fā)明的方法，在麟催化劑I催化下，將化合物1和化合物2攬拌于溶劑中進(jìn)行 環(huán)加成反應(yīng)，反應(yīng)完畢可得到2,3-二氨化喃并嚷挫類衍生物(化合物)3;在手性麟催化劑II 的催化下，反應(yīng)完畢可得到手性化喃并嚷挫類衍生物(化合物)4。該反應(yīng)為有機(jī)麟催化的[4 +2]環(huán)加成反應(yīng)，其合成路線如下：
[0006]
[0007] 所述的化合物，Ri為Ci-20烷基、H、苯基或取代苯基、五元雜環(huán)基或Ci-20環(huán)烷基，R2為 Cl-20烷基、苯基或取代苯基、奈基或取代奈基、五兀雜環(huán)基。
[000引所述的取代苯基、取代糞基中的取代基至少為氣、氯、漠、艦、硝基、氯基、烷基、燒 氧基、=氣甲基、甲酯甲氧基中至少一種。面素取代的個數(shù)為1-4,優(yōu)選為1-2;硝基的個數(shù)為 1-4;優(yōu)選為1-2;烷基和烷氧基中碳原子總數(shù)為1-4,優(yōu)選為1-2。
[0009] 上述的制備方法中，所述麟催化劑I為=烷基麟、烷基二芳基麟、二烷基芳基麟、二 (二芳基麟基)燒控或=芳基麟中的至少一種。其中=烷基麟具體可為=甲基麟、立乙基麟、 =丙基麟、=異丙基麟、=下基麟、=叔下基麟或=環(huán)基麟中的至少一種;所述烷基二芳基 麟為甲基二苯基麟、乙基二苯基麟、丙基二苯基麟、異丙基二苯基麟、下基二苯基麟、叔下基 二苯基麟或環(huán)己基二苯基麟中的至少一種;所述二(二芳基麟基)燒控為二(二苯基麟基）甲 燒、1，2-二（二苯基麟基）乙燒、1，3-二(二苯基麟基）丙烷1，4-二（二苯基麟基)下燒1，5-二 (二苯基麟基)戊燒1,6-二(二苯基麟基）己燒中的至少一種;所述二烷基芳基麟為二甲基苯 基麟、二乙基苯基麟、二丙甲基苯基麟、二異丙基苯基麟、二下基苯基麟、二叔下基苯基麟或 二環(huán)己基苯基麟中的至少一種;所述=芳基麟為=苯基麟、= (4-甲基苯基)麟、= (4-氣苯 基)麟或=(五氣苯基)麟中的至少一種。優(yōu)選=苯基麟、=下基麟、乙基二苯基麟、甲基二苯 基麟、二甲基苯基麟中的至少一種。
[0010] 上述的制備方法中，所述手性麟催化劑II為：如下圖所示：5a、加、5c、5d、5e、5f、 5g、5h、5i、5 j、f5k、51、5m、5n、5o、5p、5q、5;r 其中一種。優(yōu)選為 5曰、5。、56、5;1^、5邑、511中的一種。
[0011]
[0012] 所述加成反應(yīng)的溶劑可為甲醇、乙臘、乙酸、四氨巧喃、二氯甲燒、二氯乙燒、苯、甲 苯、氯仿、乙酸乙醋、DMSO和S氣甲苯中的任一種。優(yōu)選為二氯甲燒，氯仿，甲苯和四氨巧喃 中的一種。
[0013] 反應(yīng)添加劑可為K2C〇3、CsC〇3、化2(：〇3、4灰齡、3115、？11(：0(^、曲細(xì)中一種，優(yōu)選 K2C03、4 AMS、3 Ams 中一種。
[0014] 化合物3的制備中，原料化合物1和2摩爾比為1:1-3,優(yōu)選1:1.5;所述麟催化劑I的 投料摩爾用量為化合物1投料摩爾用量的1%-20%，優(yōu)選10%;添加劑用量可在每0.1 mmol 化合物1參加反應(yīng)需50-100mg，優(yōu)選為lOOmg。所述加成反應(yīng)時間可為1小時-24小時，優(yōu)選2 小時;反應(yīng)溫度為25°C至60°C，優(yōu)選40°C。
[001引化合物4的制備中，原料化合物1和2摩爾比為1:1-1:3，：優(yōu)選1:1.5;所述手性麟催 化劑I的投料摩爾用量為化合物1投料摩爾用量的1%-20%，優(yōu)選20%。添加劑用量可在每 O.lmmol化合物1參加反應(yīng)需50-100mg，優(yōu)選為lOOmg。所述加成反應(yīng)時間可為12小時-72小 時，優(yōu)選為24小時;溫度為40°C至100°C，優(yōu)選80°C。
[0016] 本發(fā)明具有W下優(yōu)點：
[0017] 1本發(fā)明提供的麟催化的環(huán)加成方式進(jìn)行反應(yīng)，屬于原子經(jīng)濟(jì)性反應(yīng)；
[0018] 2本發(fā)明采用有機(jī)麟作為催化劑進(jìn)行的[4+2]環(huán)加成反應(yīng)方式，不用過渡金屬作催 化劑，產(chǎn)品不會存在重金屬殘留；
[0019] 3本發(fā)明為合成新的具有潛在生物活性的化喃并嚷挫類衍生物提供了一種新的途 徑，增加了化合物的多樣性，同時得到的產(chǎn)物具有高度的立體選擇性和對映選擇性。
【具體實施方式】
[0020] 本方法適用下列實例，但不局限于下列實例。
[002"1] 下述實施例中所用的原料化合物1是參照文獻(xiàn)T . Okawara，H . Kashihara， M.Furukawa，化em.Pharm.Bull.1985，33，3479-3483.和B.Hofmann，S.Barzen，C.B.啟5 抽, A.Kiehl,J.Borig,A. Ziyk〇vi6,H.Stark,G. Schneider,D.Steinhilber,J.Med.Chem.2011, 54，1943-1947.報道的方法制備而得，具體合成方法如下：
[0022]
[002引下述實施例中所用的原料化合物2是參照文獻(xiàn)Journal Ofthe American Qiemical Society,2007,129:5843-5845;Organic Letter,2010,12:2570-2573和Journal of Organic Chemistry,2002,67:2837-2847報道的方法制備而得，具體合成方法如下：
[0024]
[0025] 實施例1
[0026]
[0027] 將0.0265g(0.1 OOmmol)化合物la，0.0303g(0.150mmol)化合物2a，4 AMSlOOmg和 ImL甲苯投入到干燥的15mL的史萊克管中，加入2.00mg(0.0 lOmmol)甲基二苯基麟混勻進(jìn)行 環(huán)加成反應(yīng)。該反應(yīng)體系中，化合物Ia與化合物2a的摩爾比為1:1.5,有機(jī)憐催化劑I占化合 物Ia的摩爾百分含量為10%，40°C下攬拌2小時，用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀濃縮過柱（乙酸乙醋:石油酸 =1:20，v/v)，得到35. Omg產(chǎn)品 3aa，收率75 %。
[0028] 實施例2
[0029]
[0030] 將0.0265g(0.1 OOmmol)化合物la，0.0303g(0.1 SOmmol)化合物2a，4 AMSlOOmg和 1血甲苯投入到干燥的15血的史萊克管中，加入1.39mg(0.OlOmmol)二甲基苯基麟混勻進(jìn)行 環(huán)加成反應(yīng)。該反應(yīng)體系中，化合物Ia與化合物2a的摩爾比為1:1.5,有機(jī)憐催化劑I占化合 物Ia的摩爾百分含量為10%，40°C下攬拌2小時，用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀濃縮過柱（乙酸乙醋:石油酸 =1:20，v/v)，得到37.4mg產(chǎn)品 3aa，收率80 %。
[0033] 將0.0265g(0.1 OOmmol)化合物la，0.0303g(0.150mmol)化合物2a，4vAMS100mg和 1血甲苯投入到干燥的15血的史萊克管中，加入2.10mg(0.0 lOmmol )S下基麟混勻進(jìn)行環(huán)加 成反應(yīng)。該反應(yīng)體系中，化合物Ia與化合物2a的摩爾比為1:1.5,有機(jī)憐催化劑I占化合物Ia 的摩爾百分含量為10%，40°C下攬拌2小時，用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀濃縮過柱(乙酸乙醋:石油酸=1: 20，v/v)，得到21. Omg產(chǎn)品 3aa，收率45 %。[0034] 由上可知，選用二甲基苯基麟作為合成化合物3的催化劑時效果十分優(yōu)異。3aa核 磁數(shù)據(jù)如下：[003引 Ih NMR(300MHz，CDCl3)S7.96-7.86(m，2H)，7.48-7.40(m，3H)，7.35-7.29(m，5H)， 7.28-7.15(m，5H)，4.38-4.28(q，J = 7.1Hz，lH)，4.14-4.04(m，2H)，3.97(q，J = 7.1Hz， 2H)，3.86-3.76(m，lH)，3.61-3.51(m，lH)，1.16(t，J = 7.1Hz，3H).[0036] 1化 NMR(75MHz，CDCl3)Sl67.6,164.0,157.6,156.7,141.9,140.1,133.1,130.1， 128.8,128.6,128.5,128.0,127.4,127.2,125.7,125.5,114.6,109.0,60.3,37.2,32.7， 31.7,13.9.[0037] 由上所列核磁數(shù)據(jù)可知，所得產(chǎn)物結(jié)構(gòu)正確。
[0031 ~} 再 |1。
[0032：
[003引實施例4
[0039]
[0040] 將0.0280g(0.1 OOmmol)化合物化，0.0303g(0.1 SOmmol)化合物2a，4 AMSlOOmg和 1血甲苯投入到干燥的15血的史萊克管中，加入1.39mg(0.OlOmmol)二甲基苯基麟混勻進(jìn)行 環(huán)加成反應(yīng)。該反應(yīng)體系中，化合物Ib與化合物2a的摩爾比為1:1.5,有機(jī)憐催化劑I占化合 物化的摩爾百分含量為10%，40°C下攬拌2小時，用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀濃縮過柱（乙酸乙醋:石油酸 =1:20，v/v)，得到41.5mg產(chǎn)品 3ba，收率86 %。
[0041 ] 3ba核磁數(shù)據(jù)如下：
[0042] Ih NMR(300MHz，CDCl3)S7.94-7.86(m，2H)，7.46-7.39(m，3H)，7.33-7.28(m，2H)， 7.27-7.22(m，2H)，7.20-7.11(m，5H)，