一种制备香豆素中间体4-甲氧基-6-羟基苯并二氢呋喃的方法 |
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申请号 | CN201710673357.X | 申请日 | 2017-08-08 | 公开(公告)号 | CN107501217A | 公开(公告)日 | 2017-12-22 |
申请人 | 浙江工业大学; 杭州巴洛特生物科技有限公司; | 发明人 | 张建楠; 田蓓; 金志敏; 刘加林; 刘加海; | ||||
摘要 | 本 发明 涉及一种制备香豆素中间体4-甲 氧 基-6-羟基苯并二氢呋喃的方法,由4-甲氧基-6-羟基苯并二氢呋喃-3- 酮 经乙酰化反应、脱乙酰氧基反应和脱乙酰基反应制备得到,反应路线如下:本发明所用还原方法路线简单,条件温和,对环境友好,反应收率稳定可达90%以上。 | ||||||
权利要求 | 1.一种制备香豆素中间体4-甲氧基-6-羟基苯并二氢呋喃的方法,其特征在于,由4-甲氧基-6-羟基苯并二氢呋喃-3-酮经乙酰化反应、脱乙酰氧基反应和脱乙酰基反应制备得到,反应路线如下: |
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说明书全文 | 一种制备香豆素中间体4-甲氧基-6-羟基苯并二氢呋喃的方法 技术领域[0001] 本发明涉及一种制备香豆素中间体4-甲氧基-6-羟基苯并二氢呋喃的方法,属于化学合成技术领域。 背景技术[0002] 呋喃类香豆素对皮肤有光学性,临床上用于治疗白斑病和牛皮癣(银屑病),在心血管方面有抗高血压、抗凝血作用,具有抗微生物活性,另外还具有抗肌体氧化、消炎止痛等作用。现代药理实验研究表明,它对肿瘤、细胞增生也有一定的抑制活性,是一种潜在的抗肿瘤药物中间体。 [0003] 4-甲氧基-6-羟基苯并二氢呋喃,是合成呋喃香豆素及其衍生物的关键中间体之一。同时,也参与其它多个杂环化合物的合成反应。(Goupil,Jean Jacques.5-Methoxy-Poralen as New Medicament[P].CA:1130302.1982,08,13.Ringshaw,D.J.;Smith,Harold John.Synthetic hydroxyrotenoids.Journal of the Chemical Society[Section]C:Organic 1968,1,102-8)。 [0004] 现有技术下,在由4-甲氧基-6-羟基苯并二氢呋喃-3-酮还原得到4-甲氧基-6-羟基苯并二氢呋喃合成线型呋喃香豆素的过程中,已知能将目标羰基还原成亚甲基的方法,主要有三种:碱性条件下的黄鸣龙还原、酸性条件下的Clemmensen还原和催化氢化法。其中,黄鸣龙还原(Jean,Jacques et a1.5-Methoxy-Poralen as New Medicament[P].CA:1130302.1982,08,13.) 报道收率为70%,但其操作难度大,反应温度高,且存在较多碳化物和不明杂质;Clemmensen 还原(Joho E,Israelstam S.Use of Cation Exchange Resins in Organic Reactions.I.The Von Pechmann Reaction[J].J Org Chem,1960, 26:240-242.)从理论上来说可以还原几乎所有的芳香脂肪酮,但在实际操作中对条件控制要求较高,反应成功率低下;催化氢化法虽可一步得到羰基还原产物,但经实际操作收率极低仅7.5%,查阅了相关文献,几乎没有类似的报道。如下所示: [0005] [0006] 发明内容[0008] 本发明的技术解决方案是: [0009] 一种制备香豆素中间体4-甲氧基-6-羟基苯并二氢呋喃的方法,由4-甲氧基-6-羟基苯并二氢呋喃-3-酮经乙酰化反应、脱乙酰氧基反应和脱乙酰基反应制备得到,反应路线如下: [0010] [0011] 优选的,所述乙酰化反应温度为10℃~80℃,反应时间1~15h,投料摩尔配比:4-甲氧基 [0012] -6-羟基苯并二氢呋喃-3-酮∶三乙胺∶乙酸酐=1∶2∶5~1∶4∶15。 [0013] 更有选的,所述乙酰化反应温度80℃,反应时间1h,投料摩尔配比:4-甲氧基-6-羟基苯并二氢呋喃-3-酮∶三乙胺∶乙酸酐=1∶2∶10。 [0014] 优选的,所述脱乙酰氧基反应条件为温度30℃~60℃、0.2bar负压至室压,所述催化剂为质量分数1%~10%的Pd-C催化剂,其用量为反应物2质量的1%~10wt%;醋酸为反应溶剂,其用量为反应物2质量的5~12倍。 [0015] 更有选的,反应物2质量∶醋酸质量=1∶6,催化剂为质量分数10%Pd-C催化剂,其用量为反应物2质量的10wt%,反应温度30℃,室压。 [0017] 更有选的,所述脱乙酰基反应投料摩尔配比:反应物3:碳酸钾∶甲醇=1∶1.1∶12,反应温度25℃,反应时间15min。 [0019] 图1:4-甲氧基-2,6-二乙酰氧基苯并呋喃的1HNMR图谱 [0020] 图2:4-甲氧基-2,6-二乙酰氧基苯并呋喃的EI-MS图谱 [0021] 图3:4-甲氧基-6-乙酰氧基二氢苯并呋喃的1HNMR图谱 [0022] 图4:4-甲氧基-6-乙酰氧基二氢苯并呋喃的EI-MS图谱 [0023] 图5:4-甲氧基-6-羟基二氢苯并呋喃的1HNMR图谱 [0024] 图6:4-甲氧基-6-羟基二氢苯并呋喃的EI-MS图谱 具体实施方式[0026] 实施例1 [0027] 一种制备香豆素中间体4-甲氧基-6-羟基苯并二氢呋喃的方法: [0028] 乙酰化步骤:在25ml烧瓶中加入4-甲氧基-6-羟基苯并二氢呋喃-3-酮0.9g(5mmol),再加入乙酸酐5ml(约50mmol),再加入三乙胺1.01g(10mmol),搅拌升温至80℃反应1.0h, TLC监测反应完全(石油醚∶乙酸乙酯=2∶1,产物Rf≈0.6)。反应液冷却至室温,搅拌下向反应液中逐渐加入饱和NaHCO3溶液至不再有气泡产生,二氯甲烷萃取3次(5ml×3),二氯甲烷用纯净水洗2次,无水硫酸镁搅拌快速干燥30min,过1cm厚硅胶(300-400目)除去杂色, 10ml二氯甲烷冲洗硅胶,合并二氯甲烷,旋转蒸发除去二氯甲烷得到1.31g白色针状晶体。收率99.2%。用无水乙醇重结晶,得到白色针状晶体,产物(重量)∶无水乙醇(体积)=1 ∶6。mp:75.5-78.0℃.1HNMR(400MHz,CDCl3):δ=7.74(1H,s),δ=6.87(1H,d,J=1.6Hz),δ=6.42(1H,d,J=1.6Hz),δ=3.87(3H,s),δ=2.34(3H,s),δ=2.31(3H,s).EI-MS m/z:264(M+); [0029] 脱乙酰氧基步骤:在25ml烧瓶中加入4-甲氧基-2,6-二乙酰氧基苯并呋喃3.3g(12.5 mmol),加入10%钯碳0.33g(含水量47.5%,实际钯投料量0.528g),再加入醋酸20ml,封闭体系,H2置换空气,烧瓶接氢气球,常温常压下搅拌36h,TLC显示反应完全(石油醚∶乙酸乙酯=2∶1,产物Rf≈0.8)。反应液抽滤回收钯碳,所得醋酸溶液加入到100ml水中,二氯甲烷萃取3次(20ml×3),二氯甲烷萃取液用饱和NaHCO3溶液洗涤2次,纯净水洗一次,无水硫酸镁搅拌干燥二氯甲烷液2h,旋转蒸发除去二氯甲烷,得到无色粘稠液(慢慢凝固成白色固体)2.44g。收率93.8%。用无水甲醇重结晶(产物重量∶甲醇体积=1∶5),搅拌析晶得白色粉末性结晶。mp:49.1-49.8℃.1HNMR(400MHz,CDCl3):δ=6.21(1H,d,J=2.0Hz),δ= 6.14(1H,d,J=2.0Hz),δ=4.60(2H,t,J=8.8Hz),δ=3.80(3H,s),δ=3.11(2H,t,J= 8.8Hz),δ=2.28(3H, s).EI-MS m/z:208(M+); [0030] 脱乙酰基步骤:将4-甲氧基-6-乙酰氧基二氢苯并呋喃0.25g(1.2mmol)和碳酸钾粉末 0.182g(1.32mmol)加入到3ml MeOH中,室温搅拌15min,TLC监测即反应完全(石油醚∶乙酸乙酯=2∶1,产物Rf≈0.5)。旋转蒸发除去溶剂,加入1M稀盐酸5ml搅拌酸化,用二氯甲烷萃取3次(3ml×3),再用纯净水洗涤pH至中性,无水硫酸镁搅拌干燥二氯甲烷2h,旋转蒸发除去二氯甲烷即得到淡黄色固体0.20g。收率100%。mp:75.7-76.1℃.1HNMR (400MHz,DMSO-D6):δ=9.28(1H,s),δ=5.90(1H,d,J=1.6Hz),δ=5.83(1H,d,J=1.6Hz),δ=4.45(2H,t,J=8.4Hz),δ=3.69(3H,s),δ=2.93(2H,t,J=8.4Hz).EI-MS m/z:166(M+).[0031] 上述步骤中相关1HNMR图谱、EI-MS图谱详见附录。 [0032] 实施例2~5 [0033] 采用与实施例1相同的操作方法,不同的是4-甲氧基-6-羟基苯并二氢呋喃-3-酮的投料量。所得结果见表1。 [0034] 表1: [0035] [0036] 从表1中可以看出,可以看出在乙酰化步骤中,反应的收率比较稳定;而在脱乙酰氧基步骤中,收率随投料量变大而变大,这可能是由于反应液为醋酸,在小量反应时二氯甲烷萃取不能够完全,但由于投料量加大,这部分损失的对于收率影响减小所致;在脱乙酰基步骤中,反应转化近乎定量。所以以上所采取的反应条件已经相当适宜反应,收率高且稳定。 |