用空氣中的二氧化碳合成五元環(huán)內(nèi)酯化合物的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及五元環(huán)內(nèi)酯，具體是一種用空氣中的二氧化碳合成五元環(huán)內(nèi)酯化合物 的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 五元環(huán)內(nèi)酯化合物用途廣泛，很多人都在研究，鄒凱華等研究發(fā)現(xiàn)：白果內(nèi)酯具有 一定的抗氧化、清除自由基、擴(kuò)張腦血管，并且能夠改善血管癡呆小鼠的學(xué)習(xí)記憶能力，對 血管性癡呆小鼠中樞神經(jīng)系統(tǒng)的損害有較明顯的保護(hù)和治療作用（《上海醫(yī)藥》，2008,29 (8) :365-367)。程麗姣等研究發(fā)現(xiàn):天然鬼白類木脂素是一類具有顯著抗腫瘤活性的天然 產(chǎn)物(《國外醫(yī)藥?植物藥分冊》，2006,21(3):93-100)。鄧璐璐等報道了強(qiáng)心苷類化合物一 杠柳苷等對多種中、晚期癌性疼痛有良好的鎮(zhèn)痛效果（《中國實驗方劑學(xué)雜志》，2015，21 (17) :116-120)。蔡明沂等指出，7-烷基-γ-丁內(nèi)酯是五元環(huán)內(nèi)酯化合物，可廣泛用于配制 食用香精和日用香精，并用作合成香料、藥物和農(nóng)藥的中間體等（《江西化工》，2002,4,5_ 10)。但合成的原料都沒有用空氣中的二氧化碳。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的是利用空氣中的二氧化碳、未端炔和α_鹵代羰基化合物為原料，在 堿的作用下合成對工業(yè)生產(chǎn)有重要作用的五元環(huán)內(nèi)酯化合物，該方法原料易得，且產(chǎn)率可 觀。
[0004] 實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案是：
[0005] -種用空氣中的二氧化碳合成五元環(huán)內(nèi)酯化合物的方法，其合成方法通式如下：
[0007] ^=Η，芳香基，脂肪基
[0008] R2 =芳香基，脂肪基
[0009] X = Cl,Br
[0010] 其合成方法包括如下步驟：
[0011 ] (1)在氮氣保護(hù)下向一支干燥的支口瓶中加入lmmol末端炔,5-10倍量的無水四氫 呋喃，-78°C下加入1.0當(dāng)量的正丁基鋰；
[0012] (2) lh后用加壓栗向反應(yīng)液中栗入經(jīng)無水氯化|丐干燥的空氣，8-10h后停止栗入空 氣；
[0013] (3)在氮氣保護(hù)下加入1.0當(dāng)量的α-鹵代羰基化合物和2.0當(dāng)量的碳酸鉀，在100°C 下反應(yīng)3~1 Oh，TLC跟蹤反應(yīng)；
[0014] (4)待反應(yīng)完全后，冷卻到室溫，過濾，減壓除去溶劑，經(jīng)快速硅膠柱層析純化（乙 酸乙酯/石油醚= 1:15~40)得產(chǎn)物。
[0015] 對比試驗:為了更好的說明反應(yīng)中的二氧化碳來自大氣，我們做了對比試驗，在惰 性氣體(如氮氣、氬氣)保護(hù)下，重復(fù)以上實驗，沒有產(chǎn)物生成。
[0016] 本發(fā)明提供了一條合成五元環(huán)內(nèi)酯化合物的新方法，重要的是它能夠吸收空氣中 的二氧化碳，降低溫室效應(yīng)，減少由于溫室效應(yīng)引起的全球氣候變暖等一系列嚴(yán)重問題。實 驗所需原料易得，產(chǎn)量高，應(yīng)用前景廣泛。
【具體實施方式】 [0017] 實施例1:
[0018] 4,5_二苯基呋喃-2(5H)-酮的制備
[0020] 在氮氣保護(hù)下向一支干燥的支口瓶中加入0.8mmol(81.6mg)苯乙炔，25mL的無水 四氫呋喃，_78°C下加入1.0當(dāng)量(0.32mL)的正丁基鋰(2.5mol/L)，lh后用加壓栗向反應(yīng)液 中栗入經(jīng)無水氯化鈣干燥的空氣，8h后停止栗入空氣，在氮氣保護(hù)下加入1.0當(dāng)量（159mg) 的2-溴苯乙酮和2.0當(dāng)量(221mg)的碳酸鉀，在100°C下反應(yīng)5h。待反應(yīng)物冷卻到室溫后，過 濾，減壓除去溶劑，經(jīng)快速硅膠柱層析純化（乙酸乙酯/石油醚=1:15~40)得淡黃色固體la 137.8mg，產(chǎn)率 73%。
[0021] 4 NMR(500MHz，CDC13)S7·44-7·39(ι?，2H) ,7.37-7.31 (m，8H)，6.55((1, J=1.4Hz， 1H)，6.33(d，J=1.4Hz，lH)ppm.13C 匪R( 125MHz，CDC13)S172.7,165.9,135.0,131.3)， 127.0(2C),129.2,129.0,127.9(s),127.6,114.6,84.4ppm.
[0022] 實施例2:
[0023] 4-苯基-5-對甲苯基呋喃-2(5H)_酮的制備
[0025] 在氮氣保護(hù)下向一支干燥的支口瓶中加入0.8mmol(81.6mg)苯乙炔,25mL的無水 四氫呋喃，_78°C下加入1.0當(dāng)量(0.32mL)的正丁基鋰(2.5mol/L)，lh后用加壓栗向反應(yīng)液 中栗入經(jīng)無水氯化鈣干燥的空氣，8h后停止栗入空氣，在氮氣保護(hù)下加入1.0當(dāng)量（135mg) 的2-氯-4'-甲基苯乙酮和2.0當(dāng)量(221mg)的碳酸鉀，在100°C下反應(yīng)7h。待反應(yīng)物冷卻到室 溫后，過濾，減壓除去溶劑，經(jīng)快速硅膠柱層析純化（乙酸乙酯/石油醚=1:15~40)得淡黃 色固體la 315mg，產(chǎn)率82%。
[0026] 4 MMR(400MHz，DMS0)S7.62(dd，J = 7.6,1·8Ηζ，2Η)，7.39((1, J = 7.1Hz，3H) ,7.27 (d ,J = 8.1Hz,2H),7.17(d ,J = 8.0Hz,2H),6.92(d ,J=1.3Hz,lH),6.77(d ,J=1.5Hz,lH), 2.25(s,3H)ppm.13C 匪R(100MHz,DMS0)Sl73.02(s),166.79(s),139.31(s),133.15(s), 131.59(s),130.11(d,J=12.6Hz),129.32(s),128.37(s),128.09(s),114.67(s),83.40 (s),21.19(s)ppm.
[0027] 實施例3:
[0028] 5-( 3-溴苯基)-4-苯基呋喃-2 (5H)-酮的制備
[0030] 在氮氣保護(hù)下向一支干燥的支口瓶中加入0.8mmol(81.6mg)苯乙炔，25mL的無水 四氫呋喃，_78°C下加入1.0當(dāng)量(0.32mL)的正丁基鋰(2.5mol/L)，lh后用加壓栗向反應(yīng)液 中栗入經(jīng)無水氯化鈣干燥的空氣，8h后停止栗入空氣，在氮氣保護(hù)下加入1.0當(dāng)量(221mg) 的2,4，-二溴苯乙酮和2.0當(dāng)量（22111^)的碳酸鉀，在100°(3下反應(yīng)511。待反應(yīng)物冷卻到室溫 后，過濾，減壓除去溶劑，經(jīng)快速硅膠柱層析純化（乙酸乙酯/石油醚=1:15~40)得淡黃色固 體 la 137.8mg，產(chǎn)率 73%。
[0031] 4 MMR(400MHz，DMS0)S7.73-7.53(m，4H)，7.37(m，5H),7.03-6.87(m，lH),6.83 (s,lH)ppm； 13C NMR(100MHz,DMS0)5172.34(s),166.04(s),135.09(s),132.06(s),131.30 (s),129.89(s),129.43(s),128.95(s),127.90(s),122.66(s),114.41(s),82.07(s)ppm.
[0032] 實施例4:
[0033] 5-( 4-氯苯基)-4-對甲苯基呋喃-2 (5H)-酮的制備
[0035] 在氮氣保護(hù)下向一支干燥的支口瓶中加入0.8111111〇1(92.811^)4-甲苯基乙炔，251111^ 的無水四氫呋喃，_78°C下加入1.0當(dāng)量(0.32mL)的正丁基鋰(2.5mol/L)，lh后用加壓栗向 反應(yīng)液中栗入經(jīng)無水氯化鈣干燥的空氣，8h后停止栗入空氣，在氮氣保護(hù)下加入1.0當(dāng)量 (186mg)的α-溴代-4-氯苯乙酮和2.0當(dāng)量(221mg)的碳酸鉀，在100°C下反應(yīng)8h。待反應(yīng)物冷 卻到室溫后，過濾，減壓除去溶劑，經(jīng)快速硅膠柱層析純化（乙酸乙酯/石油醚= 1:15~40) 得淡黃色固體1&18511^，產(chǎn)率81%。 0.8Hz，lH)，6.28(s，lH)，2.31(s，3H)ppm;13C 匪R(100MHz，CDC13)S172.7(s)，165.7(s)， 142.3(s),135.6(s),133.8(s),129.9(s),129.4(d,J=9.7Hz),127.6(s),126.7(s),113.8 (s),83.40(s),21.6(s)ppm.
[0037] 實施例5:
[0038] 5-(4-氯苯基)-4-(噻吩-2-基)呋喃-2(5H)_酮的制備
[0040] 在氮氣保護(hù)下向一支干燥的支口瓶中加入0.8mmol(86.4mg)2-乙炔噻吩，25mL的 無水四氫呋喃，_78°C下加入1.0當(dāng)量(0.32mL)的正丁基鋰(2.5mol/L)，lh后用加壓栗向反 應(yīng)液中栗入經(jīng)無水氯化鈣干燥的空氣，8h后停止栗入空氣，在氮氣保護(hù)下加入1.0當(dāng)量 (186mg)的α-溴代-4-氯苯乙酮和2.0當(dāng)量(221mg)的碳酸鉀，在100°C下反應(yīng)9h。待反應(yīng)物冷 卻到室溫后，過濾，減壓除去溶劑，經(jīng)快速硅膠柱層析純化（乙酸乙酯/石油醚= 1:15~40) 得淡黃色固體13 14211^，產(chǎn)率61%。
[0041] 咕匪1?(40010^，0150)37.81((1，了 = 4.0泡，1!〇,7.5卜7.43(111，5!1)，7.39((1(1，了 = 3.7,1.0Hz,lH) ,7.12(dd ,J = 5.0,3.8Hz,lH) ,6.71 (d ,J= 1.5Hz , 1H), 6.64(d ,J= 1.5Hz , lH)ppm;13CMMR(101MHz，DMS0)Sl72.1(s)，159.4(s)，134.6(s)，134.3(s)，132.1(2C)， 131.1(s)，129.9(s)，129.2(s)，128.6(s)，111.8(s)，82.0(s)ppm。
[0042] 實施例6:
[0043] 5-( 4-氯苯基)-4-環(huán)丙基呋喃-2 (5H)-酮的制備
[0045]在氮氣保護(hù)下向一支干燥的支口瓶中加入0.8mmol(52.9mg)環(huán)丙基乙炔，25mL的 無水四氫呋喃，_78°C下加入1.0當(dāng)量(0.32mL)的正丁基鋰(2.5mol/L)，lh后用加壓栗向反 應(yīng)液中栗入經(jīng)無水氯化鈣干燥的空氣，8h后停止栗入空氣，在氮氣保護(hù)下加入1.0當(dāng)量 (186mg)的α-溴代-4-氯苯乙酮和2.0當(dāng)量(221mg)的碳酸鉀，在100°C下反應(yīng)10h。待反應(yīng)物 冷卻到室溫后，過濾，減壓除去溶劑，經(jīng)快速硅膠柱層析純化（乙酸乙酯/石油醚=1:15~ 40)得淡黃色固體6a 132mg，產(chǎn)率66 %。
[0046] ΧΗ NMR(400MHz,DMS0)57.53-7.48(m,2H),7.43-7.32(m,2H),6.18(s,1H),5.89 (d, J=1.0Hz，lH) ,1.40-1.32(m，lH) ,1.05-0.87(m，2H) ,0.80-0.67(m，2H)ppm. 13C 匪R (100MHz,DMS0)5177.l(s),173.0(s),134.2(s),133.9(s),129.0(2C),109.5(s),83.65 (s)，11.8(s)，ll.l(s)，9.7(s)ppm〇
【主權(quán)項】
1. 一種用空氣中的二氧化碳合成五元環(huán)內(nèi)醋化合物，其特征是:合成方法通式如下：Ri = H,芳香基，脂肪基 R2 =芳香基，脂肪基 X = Cl,化。2. -種用空氣中的二氧化碳合成五元環(huán)內(nèi)醋化合物的方法，其特征是:包括如下步驟： (1) 在氮氣保護(hù)下向一支干燥的支口瓶中加入Immol末端烘，5-10倍量的無水四氨巧 喃，-78°C下加入1.0當(dāng)量的正下基裡； (2) Ih后用加壓累向反應(yīng)液中累入空氣，8-1化后停止累入空氣； (3) 在氮氣保護(hù)下加入1.0當(dāng)量的a-面代幾基化合物和2.0當(dāng)量的碳酸鐘，在100°C下反 應(yīng)3~IOh JLC跟蹤反應(yīng)； (4) 待反應(yīng)完全后，冷卻到室溫，過濾，減壓除去溶劑，經(jīng)快速硅膠柱層析純化得產(chǎn)物。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征是:步驟(4)所述的硅膠柱層析純化為乙酸乙醋/ 石油酸=1:15~40。4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征是：步驟(2)所述累入的空氣為經(jīng)無水氯化巧干 燥的空氣。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用空氣中的二氧化碳合成五元環(huán)內(nèi)酯化合物的方法，是在氮氣保護(hù)下向一支干燥的支口瓶中加入1mmol末端炔,5-10倍量的無水四氫呋喃，-78oC下加入1.0當(dāng)量的正丁基鋰，1h后用加壓泵向反應(yīng)液中泵入經(jīng)無水氯化鈣干燥的空氣，8-10h后停止泵入空氣，在氮氣保護(hù)下加入1.0當(dāng)量的α-鹵代羰基化合物和2.0當(dāng)量的碳酸鉀，在100oC下反應(yīng)3~10h，TLC跟蹤反應(yīng)。待反應(yīng)完全后，冷卻到室溫，過濾，減壓除去溶劑，經(jīng)快速硅膠柱層析純化得產(chǎn)物。本發(fā)明提供了一條合成五元環(huán)內(nèi)酯化合物的新方法，重要的是它能夠吸收空氣中的二氧化碳，降低溫室效應(yīng)，減少由于溫室效應(yīng)引起的全球氣候變暖等一系列嚴(yán)重問題。實驗所需原料易得，產(chǎn)量高，應(yīng)用前景廣泛。
【IPC分類】C07D307/58, C07D409/04
【公開號】CN105503794
【申請?zhí)枴緾N201510981882
【發(fā)明人】潘英明, 崔飛虎, 梁英, 蘇世霞, 王恒山, 蔣邦平
【申請人】廣西師范大學(xué)
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2015年12月24日