一种1,6-烯炔类化合物与醚类化合物的自由基环化反应方法与流程

文档序号:20263431发布日期:2020-04-03 18:05阅读:357来源:国知局

本申请属于有机合成领域,具体涉及一种1,6-烯炔类化合物与(硫)醚类化合物在无过渡金属催化剂体系下的区域选择性自由基环化反应方法。



背景技术:

α-官能团化的醚衍生物广泛存在于药物、天然产物和农用化学品中,展现出多种的生物活性,式1为代表性的具有生物活性的α-官能团化的醚衍生物。因此,通过廉价易得的醚类化合物α-c-h官能团化反应制备该类骨架迫在眉睫。近年来,化学家们发展了醚类化合物与酮、羧酸、胺、芳烃、杂芳烃、烯烃、炔烃及烯炔衍生物的官能团化反应。其中,醚类化合物与烯炔衍生物的反应备受关注,一方面是由于其简洁高效可以同时构建多种化学键。另一方面,该反应能高原子经济性的制备复杂环状化合物。

式1代表性的具有生物活性的α-官能团化的醚衍生物

以往的烯炔衍生物与醚类化合物的环化反应方法通常需要使用过渡金属催化剂或高温,因此实现无任何过渡金属催化剂并在相对温和的反应温度下的环化反应由于具有经济和环境友好的特点,被认为是极具前途的合成策略之一。此外,以往报道的反应通常伴随着分子内的串联环化反应,这极大限制了有机分子的多样性构建。发明人对于无过渡金属催化剂体系下的醚自由基反应进行了深入的研究,在本发明中,我们提出了一种以1,6-烯炔类化合物与(硫)醚类化合物为反应原料,在氧化剂和碱添加剂的促进下,经自由基过程高区域选择性环化反应的新方法。



技术实现要素:

本发明目的在于克服现有技术的不足,提供一种绿色高效、低成本、高选择性的1,6-烯炔类化合物与(硫)醚类化合物的自由基环化反应方法,该方法以廉价易得的氧化剂/碱添加剂催化体系,无需使用过渡金属催化剂,温和温度下高区域选择性的以较高产率制备获得2-吡咯烷酮类化合物。

本发明提供的自由基环化反应方法,该方法以1,6-烯炔类化合物和(硫)醚类化合物为原料,通过下列步骤进行制备获得:

向schlenk反应瓶中加入式1所示的1,6-烯炔化合物、式2所示的化合物、碱添加剂和氧化剂,将反应瓶置于一定温度、空气气氛条件下搅拌反应,经tlc或gc监测反应进程,至原料反应完全,经后处理得到环化产物2-吡咯烷酮类化合物(i)。

本发明提供的1,6-烯炔与醚类化合物高区域选择性自由基环化反应方法,其化学反应式可表述为(见式一):

上述式一的反应中,所述的反应气氛为1atm的空气气氛,也可以替换为1atm的氮气气氛或其它惰性气体气氛,从经济成本等方面考虑,优选为空气气氛。

所述的后处理操作如下:将反应完成后的反应液用乙酸乙酯萃取,有机相用无水硫酸钠干燥,过滤并减压浓缩除去溶剂,将残余物经柱层析分离(洗脱溶剂为:乙酸乙酯/正己烷)得到目标产物2-吡咯烷酮类化合物(i)。

式1及式i表示的化合物中,r1选自氢、c5-c14芳基、c1-c10烷基、c1-c6酰基;

r2选自氢、c1-c6烷基、c5-c14芳基;

r3选自c1-c6烷基、c5-c14芳基;

r4选自氢、c1-c6烷基、c5-c14芳基;

其中,上述各r1-r4取代基中的具有所述碳原子数目的芳基、烷基和酰基任选地被取代基取代,所述的取代基选自卤素、c1-c6烷基、c1-c6烷氧基、c5-c14芳基、卤素取代的c1-c6烷基、-no2、-cn、c1-c6烷基-c(=o)-、c1-c6烷基-oc(o=)-;

n=1或2;

式2所示的化合物选自四氢呋喃、四氢吡喃、1,4-二氧六环、乙醚、二甲基乙二醇、或乙硫醚中的任意一种。

优选地,r1选自c1-c10烷基、c5-c14芳基;其中所述c1-c10烷基、c5-c14芳基任选地被取代基取代,所述取代基选自卤素、c1-c6烷基、c1-c6烷氧基、c5-c14芳基、卤素取代的c1-c6烷基、-no2、-cn、c1-c6烷基-c(=o)-、c1-c6烷基-oc(o=)-;

r2选自氢、c1-c6烷基;

r3选自c1-c6烷基、c5-c14芳基,其中所述c1-c6烷基、c5-c14芳基任选地被取代基取代,所述取代基选自卤素、c1-c6烷基、c1-c6烷氧基、c5-c14芳基、卤素取代的c1-c6烷基、-no2、-cn、c1-c6烷基-c(=o)-、c1-c6烷基-oc(o=)-;

r4选自氢。

优选地,式2所示的化合物选自四氢呋喃。

在本发明的反应中,所述的氧化剂选自过氧化苯甲酸特丁酯、过氧化苯甲酰、过氧化叔丁醇中的任意一种或几种的混合物。优选为过氧化苯甲酸特丁酯。

在本发明的反应中,所述的碱添加剂选自碳酸铯、碳酸钠、醋酸钠、1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯、三乙胺中的任意一种或几种的混合物。优选为碳酸铯。

在本发明的反应中,所述的一定温度为60-100℃,温度最优选为85℃。

在本发明的反应中,所述反应原料完全转化需要的时间为10-30小时,优选为20小时。

在本发明的反应中,所述式1的化合物、碱添加剂与氧化剂的摩尔比为1∶1~2∶3~5,优选地,式1的化合物、碱添加剂与氧化剂的摩尔比为1∶1.2∶4。

本发明的有益效果是:提出了无过渡金属催化剂体系下1,6-烯炔化合物与(硫)醚类化合物高区域选择性自由基环化反应方法,该方法以廉价易得的氧化剂/碱添加剂催化体系,以高收率得到一系列的目标产物。该方法具有反应底物适应范围广泛、简单高效、经济绿色的优点,特别适合于工业化生产。

具体实施方式

以下结合具体实施例,对本发明进行进一步详细的描述,但本发明并不局限于此。

下述实施例中所述实验方法,如无特殊说明,均为常规方法;所述试剂和原料,如无特殊说明,均可以从商业途径获得和/或根据已知的方法制备获得。

实施例1-16为反应条件优化实验。

实施例1

向schlenk瓶中加入式1a所示的1,6-烯炔化合物(39.8mg,0.2mmol),四氢呋喃(0.5ml),过氧化苯甲酸特丁酯(tbpb,155.2mg,0.8mmol),碳酸铯(cs2co3,78.2mg,0.24mmol),然后将反应器在空气气氛、85℃条件下搅拌反应,经tlc监测反应进程至原料消失(反应时间为20小时),反应完成后,将反应液减压浓缩除去溶剂,将残余物经柱层析分离(洗脱溶剂为:乙酸乙酯/正己烷)得到目标产物i-1(78%yield,d.r.=5.7∶1);1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ:7.74(d,j=8.4hz,0.3h),7.69(d,j=8.0hz,1.7h),7.42-7.36(m,2h),7.17-7.12(m,1h),5.29-5.02(m,2h),4.51(d,j=14.4hz,1h),4.38(d,j=16.0hz,1h),3.90-3.84(m,1h),3.60-3.54(m,1h),3.45-3.40(m,1h),2.01-1.95(m,1h),1.89-1.82(m,1h),1.78-1.63(m,3h),1.44-1.37(m,1h),1.26(s,0.5h),1.22(s,2.6h);13cnmr(100mhz,dmso-d6)δ:177.0,176.6,146.3,139.9,139.4,129.3,129.1,124.7,124.4,120.3,120.1,108.4,108.1,76.0,75.7,66.9(2),52.0,51.9,48.4,48.1,45.1,44.9,32.0,31.8,26.5,25.7,25.4;hrmsm/z(esi)calcdforc17h22no2([m+h]+)272.1645,found272.1649。

实施例2

不添加氧化剂,其余条件同实施例1,得到目标产物i-1的收率为0%。

实施例3

不添加碱,其余条件同实施例1,得到目标产物i-1的收率为23%。

实施例4

用氧化剂过氧化二叔丁基(dtbp,116.8mg,0.8mmol)代替过氧化苯甲酸特丁酯,其余条件同实施例1,得到目标产物i-1的收率为5%。

实施例5

用氧化剂过氧化苯甲酰(bpo,193.6mg,0.8mmol)代替过氧化苯甲酸特丁酯,其余条件同实施例1,得到目标产物i-1的收率为18%。

实施例6

用氧化剂过氧化叔丁醇(tbhp,72.0mg,0.8mmol)代替过氧化苯甲酸特丁酯,其余条件同实施例1,得到目标产物i-1的收率为32%。

实施例7

用氧化剂过氧化氢(h2o2,30%inwater,90.7mg,0.8mmol)代替过氧化苯甲酸特丁酯,其余条件同实施例1,得到目标产物i-1的收率为0%。

实施例8

氧化剂过氧化苯甲酸特丁酯用量为3当量(tbpb,116.4mg,0.6mmol),其余条件同实施例1,得到目标产物i-1的收率为51%。

实施例9

氧化剂过氧化苯甲酸特丁酯用量为5当量(tbpb,194.0mg,1.0mmol),其余条件同实施例1,得到目标产物i-1的收率为78%。

实施例10

用碳酸钠(na2co3,25.4mg,0.24mmol)代替碳酸铯,其余条件同实施例1,得到目标产物i-1的收率为71%。

实施例11

用醋酸钠(naoac,19.7mg,0.24mmol)代替碳酸铯,其余条件同实施例1,得到目标产物i-1的收率为49%。

实施例12

用1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯(dbu,36.5mg,0.24mmol)代替碳酸铯,其余条件同实施例1,得到目标产物i-1的收率为72%。

实施例13

用三乙胺(et3n,24.0mg,0.24mmol)代替碳酸铯,其余条件同实施例1,得到目标产物i-1的收率为45%。

实施例14

碳酸铯用量为2当量(cs2co3,130.4mg,0.4mmol),其余条件同实施例1,得到目标产物i-1的收率为79%。

实施例15

反应温度降低至60℃,其余条件同实施例1,得到目标产物i-1的收率为23%。

实施例16

反应温度升高至100℃,其余条件同实施例1,得到目标产物i-1的收率为67%。

由上述实施例1-16可以看出,最佳的反应条件为实施例1的反应条件,即氧化剂选择过氧化苯甲酸特丁酯(4当量)、碱添加剂选择碳酸铯(1.2当量),反应温度为85℃。在获得最佳反应条件的基础上,发明人进一步在该最佳反应条件下,选择不同取代基的1,6-烯炔化合物和(硫)醚类化合物为原料以发展高区域选择性自由基环化反应方法。

实施例17与四氢吡喃反应

向schlenk瓶中加入式1a所示的1,6-烯炔化合物(39.8mg,0.2mmol),四氢吡喃(0.5ml),过氧化苯甲酸特丁酯(tbpb,155.2mg,0.8mmol),碳酸铯(cs2co3,78.2mg,0.24mmol),然后将反应器在空气气氛、85℃条件下搅拌反应,经tlc监测反应进程至原料消失(反应时间为20小时),反应完成后,将反应液减压浓缩除去溶剂,将残余物经柱层析分离(洗脱溶剂为:乙酸乙酯/正己烷)得到目标产物i-2(65%yield,d.r.>20∶1);1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ:7.63(d,j=7.6hz,2h),7.36(t,j=7.2hz,2h),7.12(t,j=7.0hz,1h),5.29(s,1h),5.16(s,1h),4.48(d,j=14.4hz,1h),4.31(d,j=14.0hz,1h),3.50(d,j=10.8hz,1h),3.30-3.22(m,1h),3.15-3.07(m,1h),2.02-1.92(m,1h),1.74-1.57(m,2h),1.45-1.32(m,4h),1.20(s,3h),1.14-1.06(m,1h);13cnmr(100mhz,dmso-d6)δ:177.2,146.6,139.9,129.0,124.4,120.5,108.4,75.1,68.1,52.3,47.5,46.3,32.1,26.4,25.8,23.4;hrmsm/z(esi)calcdforc18h24no2([m+h]+)286.1802,found286.1800。

实施例18与1,4-二氧六环反应

向schlenk瓶中加入式1a所示的1,6-烯炔化合物(39.8mg,0.2mmol),1,4-二氧六环(0.5ml),过氧化苯甲酸特丁酯(tbpb,155.2mg,0.8mmol),碳酸铯(cs2co3,78.2mg,0.24mmol),然后将反应器在空气气氛、85℃条件下搅拌反应,经tlc监测反应进程至原料消失(反应时间为20小时),反应完成后,将反应液减压浓缩除去溶剂,将残余物经柱层析分离(洗脱溶剂为:乙酸乙酯/正己烷)得到目标产物i-3(61%yield,d.r.>20∶1);1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ:7.65(d,j=7.6hz,2h),7.37(t,j=7.0hz,2h),7.14(t,j=6.8hz,1h),5.31(s,1h),5.19(s,1h),4.51(d,j=14.4hz,1h),4.38(d,j=14.0hz,1h),3.57-3.50(m,3h),3.46-3.41(m,1h),3.39-3.36(m,2h),3.12(t,j=10.2hz,1h),1.87(t,j=12.0hz,1h),1.53(d,j=13.6hz,1h),1.22(s,3h);13cnmr(100mhz,dmso-d6)δ:176.7,146.2,139.8,129.1,124.6,120.6,108.7,73.1,70.7,66.5,66.1,52.2,47.2,26.3;hrmsm/z(esi)calcdforc17h22no3([m+h]+)288.1594,found288.1599。

实施例19与乙醚反应

向schlenk瓶中加入式1a所示的1,6-烯炔化合物(39.8mg,0.2mmol),乙醚(0.5ml),过氧化苯甲酸特丁酯(tbpb,155.2mg,0.8mmol),碳酸铯(cs2co3,78.2mg,0.24mmol),然后将反应器在空气气氛、85℃条件下搅拌反应,经tlc监测反应进程至原料消失(反应时间为20小时),反应完成后,将反应液减压浓缩除去溶剂,将残余物经柱层析分离(洗脱溶剂为:乙酸乙酯/正己烷)得到目标产物i-4(66%yield,d.r.>20∶1);1hnmr(500mhz,cdcl3)δ:7.77(d,j=10.0hz,2h),7.36(t,j=10.0hz,2h),7.11(t,j=9.0hz,1h),5.28(t,j=2.5hz,1h),5.07(t,j=3.0hz,1h),4.52-4.47(m,1h),4.39-4.35(m,1h),3.58-3.53(m,1h),3.48-3.42(m,1h),3.08-3.01(m,1h),2.30-2.24(m,1h),1.61-1.57(m,1h),1.32(s,3h),1.11(d,j=7.5hz,3h),0.81(t,j=8.5hz,3h);13cnmr(125mhz,cdcl3)δ:177.7,145.9,139.6,128.8,123.9,119.2,107.6,71.9,63.3,51.7,48.1,46.2,27.0,19.5,15.2;hrmsm/z(esi)calcdforc17h24no2([m+h]+)274.1802,found274.1800。

实施例20与二甲基乙二醇反应

向schlenk瓶中加入式1a所示的1,6-烯炔化合物(39.8mg,0.2mmol),二甲基乙二醇(0.5ml),过氧化苯甲酸特丁酯(tbpb,155.2mg,0.8mmol),碳酸铯(cs2co3,78.2mg,0.24mmol),然后将反应器在空气气氛、85℃条件下搅拌反应,经tlc监测反应进程至原料消失(反应时间为20小时),反应完成后,将反应液减压浓缩除去溶剂,将残余物经柱层析分离(洗脱溶剂为:乙酸乙酯/正己烷)得到目标产物i-5(69%yield,d.r.=1∶1);1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ:7.74-7.62(m,2h),7.40-7.36(m,2h),7.16-7.11(m,1h),5.32-5.16(m,2h),4.58-4.37(m,2h),3.30(d,j=3.6hz,3h),3.25(t,j=20.4hz,3h),3.09(s,1.5h),3.03(s,1.5h),2.06-1.96(m,1h),1.79-1.65(m,1h),1.25(s,1.5h),1.22(s,1.5h);13cnmr(100mhz,dmso-d6)δ:177.0,176.7,146.1,145.9,139.8,139.6,129.3,129.1,124.5,124.3,120.2,120.1,108.5,108.3,77.0(2),74.4(2),58.9,58.4,51.8(2),38.6(2),26.7,26.1,25.7;hrmsm/z(esi)calcdforc17h24no3([m+h]+)290.1751,found290.1755。

实施例21与乙硫醚反应

向schlenk瓶中加入式1a所示的1,6-烯炔化合物(39.8mg,0.2mmol),乙硫醚(0.5ml),过氧化苯甲酸特丁酯(tbpb,155.2mg,0.8mmol),碳酸铯(cs2co3,78.2mg,0.24mmol),然后将反应器在空气气氛、85℃条件下搅拌反应,经tlc监测反应进程至原料消失(反应时间为20小时),反应完成后,将反应液减压浓缩除去溶剂,将残余物经柱层析分离(洗脱溶剂为:乙酸乙酯/正己烷)得到目标产物i-6(71%yield,d.r.=4∶1);1hnmr(500mhz,cdcl3)δ:7.72-7.69(m,1.6h),7.67-7.62(m,0.4h),7.41-7.36(m,2h),7.19-7.13(m,1h),5.30-5.25(m,1h),5.20-5.14(m,0.8h),5.09(t,j=3.0hz,0.2h),4.56-4.42(m,2h),3.06-2.98(m,0.8h),2.87-2.80(m,1h),2.58-2.43(m,2h),2.33-2.27(m,0.2h),1.78-1.62(m,1h),1.39(s,2.5h),1.33(s,0.6h),1.29-1.20(m,3h),1.17(t,j=9.0hz,2.4h),1.08(t,j=9.0hz,0.6h);13cnmr(125mhz,cdcl3)δ:176.9,176.0,145.7,145.1,139.4,139.0,128.9,128.8,124.8,124.4,120.1,120.0,108.8,108.2,52.6,52.1,52.0,41.5,36.5,36.2,24.3,24.1,23.0,22.7,15.0,14.4;hrmsm/z(esi)calcdforc17h24nos([m+h]+)290.1573,found290.1569。

实施例22

向schlenk瓶中加入式1b所示的1,6-烯炔化合物(45.8mg,0.2mmol),四氢呋喃(0.5ml),过氧化苯甲酸特丁酯(tbpb,155.2mg,0.8mmol),碳酸铯(cs2co3,78.2mg,0.24mmol),然后将反应器在空气气氛、85℃条件下搅拌反应,经tlc监测反应进程至原料消失(反应时间为20小时),反应完成后,将反应液减压浓缩除去溶剂,将残余物经柱层析分离(洗脱溶剂为:乙酸乙酯/正己烷)得到目标产物i-7(84%yield,d.r.=14∶1);1hnmr(500mhz,cdcl3)δ:7.60(d,j=9.0hz,0.2h),7.53(d,j=9.0hz,1.9h),6.91(t,j=8.5hz,2h),5.26(t,j=2.0hz,1h),5.09(t,j=2.5hz,1h),4.43-4.37(m,2h),4.05-3.99(m,1h),3.80(s,3h),3.74(t,j=11.0hz,1h),3.58-3.54(m,1h),2.19-2.14(m,1h),1.95-1.85(m,2h),1.79-1.74(m,1h),1.63-1.59(m,1h),1.50(t,j=8.5hz,1h),1.36(s,0.2h),1.32(s,2.8h);13cnmr(125mhz,cdcl3)δ:177.1,156.6,146.5,132.7,122.4,121.7,114.1,114.0,107.8,107.7,75.8,67.3,55.5,52.8,48.0,45.0,31.9,26.3,25.3;hrmsm/z(esi)calcdforc18h24no3([m+h]+)302.1751,found302.1753。

实施例23

向schlenk瓶中加入式1c所示的1,6-烯炔化合物(42.6mg,0.2mmol),四氢呋喃(0.5ml),过氧化苯甲酸特丁酯(tbpb,155.2mg,0.8mmol),碳酸铯(cs2co3,78.2mg,0.24mmol),然后将反应器在空气气氛、85℃条件下搅拌反应,经tlc监测反应进程至原料消失(反应时间为20小时),反应完成后,将反应液减压浓缩除去溶剂,将残余物经柱层析分离(洗脱溶剂为:乙酸乙酯/正己烷)得到目标产物i-8(81%yield,d.r.=2.3∶1);1hnmr(500mhz,cdcl3)δ:7.59(d,j=5.0hz,0.6h),7.53(d,j=5.0hz,1.4h),7.18(t,j=9.5hz,2h),5.26-5.21(m,1h),5.15-5.08(m,1h),4.53-4.36(m,2h),4.04-3.99(m,0.7h),3.80-3.71(m,1.3h),3.60-3.54(m,1h),2.34(s,0.9h),2.33(s,2.1h),2.19-2.14(m,1h),2.05-2.00(m,0.7h),1.94-1.84(m,2.3h),1.78-1.74(m,1h),1.51-1.46(m,1h),1.33(s,0.9h),1.33(s,2.1h);13cnmr(125mhz,cdcl3)δ:177.2,176.6,146.4,146.2,137.0,136.6,134.4,134.0,129.5,129.3,120.5,119.9,107.8,107.7,76.4,75.7,67.3,52.4,52.3,48.6,48.2,45.5,44.9,31.9(2),26.3,25.9,25.6,25.3,20.9;hrmsm/z(esi)calcdforc18h24no2([m+h]+)286.1802,found286.1798。

实施例24

向schlenk瓶中加入式1d所示的1,6-烯炔化合物(51.0mg,0.2mmol),四氢呋喃(0.5ml),过氧化苯甲酸特丁酯(tbpb,155.2mg,0.8mmol),碳酸铯(cs2co3,78.2mg,0.24mmol),然后将反应器在空气气氛、85℃条件下搅拌反应,经tlc监测反应进程至原料消失(反应时间为20小时),反应完成后,将反应液减压浓缩除去溶剂,将残余物经柱层析分离(洗脱溶剂为:乙酸乙酯/正己烷)得到目标产物i-9(82%yield,d.r.=1∶1);1hnmr(500mhz,cdcl3)δ:7.65-7.62(m,0.5h),7.58-7.57(m,1h),7.42-7.35(m,2h),7.14-7.12(m,0.5h),5.27(t,j=2.0hz,0.5h),5.22-5.15(m,0.5h),5.10-5.08(m,1h),4.55-4.50(m,1h),4.44-4.38(m,1.5h),4.04-4.01(m,0.5h),3.80-3.75(m,1h),3.72-3.55(m,1h),2.23-2.14(m,1h),2.04-2.01(m,0.5h),1.94-1.86(m,2h),1.78-1.73(m,1.5h),1.51-1.44(m,1h),1.32(s,6h),1.31(s,6h);13cnmr(125mhz,cdcl3)δ:177.3,176.7,146.4,146.1,140.1,139.8,136.9,136.5,125.8,125.7,120.1,119.6,107.8(2),76.4,75.7,67.3(2),52.3,52.2,48.6,48.2,45.4,44.8,31.9(2),31.4(2),31.3,26.8,26.0,25.6,25.3;hrmsm/z(esi)calcdforc21h30no2([m+h]+)328.2271,found328.2275。

实施例25

向schlenk瓶中加入式1e所示的1,6-烯炔化合物(43.4mg,0.2mmol),四氢呋喃(0.5ml),过氧化苯甲酸特丁酯(tbpb,155.2mg,0.8mmol),碳酸铯(cs2co3,78.2mg,0.24mmol),然后将反应器在空气气氛、85℃条件下搅拌反应,经tlc监测反应进程至原料消失(反应时间为20小时),反应完成后,将反应液减压浓缩除去溶剂,将残余物经柱层析分离(洗脱溶剂为:乙酸乙酯/正己烷)得到目标产物i-10(75%yield,d.r.=2.3∶1);1hnmr(500mhz,cdcl3)δ:7.69-7.66(m,0.6h),7.62-7.59(m,1.4h),7.09-7.04(m,2h),5.29-5.22(m,1h),5.16-5.11(m,1h),4.55-4.35(m,2h),4.03-3.99(m,0.7h),3.88-3.84(m,0.3h),3.80-3.70(m,1h),3.62-3.52(m,1h),2.19-2.14(m,1h),1.94-1.85(m,3h),1.63-1.60(m,1h),1.52-1.46(m,1h),1.36(s,0.9h),1.33(s,2.1h);13cnmr(125mhz,cdcl3)δ:177.5,176.8,160.0(d,jc-f=242.3hz),159.9(d,jc-f=242.9hz),146.0,145.9,135.6(2),122.3(d,jc-f=7.9hz),121.7(d,jc-f=7.9hz),115.6(d,jc-f=19.4hz),115.4(d,jc-f=19.4hz),108.0,107.9,76.3,75.7,67.4,67.3,52.6,52.4,48.5,48.1,45.5,45.1,32.0,31.8,26.4,25.8,25.5,25.3;19fnmr(471mhz,dmso-d6)δ:-117.5,-118.0;hrmsm/z(esi)calcdforc17h21fno2([m+h]+)290.1551,found290.1553。

实施例26

向schlenk瓶中加入式1f所示的1,6-烯炔化合物(46.6mg,0.2mmol),四氢呋喃(0.5ml),过氧化苯甲酸特丁酯(tbpb,155.2mg,0.8mmol),碳酸铯(cs2co3,78.2mg,0.24mmol),然后将反应器在空气气氛、85℃条件下搅拌反应,经tlc监测反应进程至原料消失(反应时间为20小时),反应完成后,将反应液减压浓缩除去溶剂,将残余物经柱层析分离(洗脱溶剂为:乙酸乙酯/正己烷)得到目标产物i-11(73%yield,d.r.=9∶1);1hnmr(500mhz,cdcl3)δ:7.70-7.67(m,1h),7.62(d,j=9.0hz,1h),7.36-7.32(m,2h),5.29-5.23(m,1h),5.16-5.09(m,1h),4.54-4.35(m,2h),4.13-4.01(m,1h),3.79-3.69(m,1h),3.61-3.51(m,1h),2.00-1.84(m,3h),1.76-1.58(m,2h),1.51-1.42(m,1h),1.33(s,2.7h),1.29(s,0.3h);13cnmr(125mhz,cdcl3)δ:177.7,177.0,145.7,145.1,138.1,137.5,129.0,128.9,128.8,121.4,120.8,108.2,108.0,76.3,75.7,67.4(2),52.2,52.1,48.6,48.2,45.5,45.1,32.0,31.8,26.4,25.8,25.5,25.3;hrmsm/z(esi)calcdforc17h21clno2([m+h]+)306.1255,found306.1251。

实施例27

向schlenk瓶中加入式1g所示的1,6-烯炔化合物(55.4mg,0.2mmol),四氢呋喃(0.5ml),过氧化苯甲酸特丁酯(tbpb,155.2mg,0.8mmol),碳酸铯(cs2co3,78.2mg,0.24mmol),然后将反应器在空气气氛、85℃条件下搅拌反应,经tlc监测反应进程至原料消失(反应时间为20小时),反应完成后,将反应液减压浓缩除去溶剂,将残余物经柱层析分离(洗脱溶剂为:乙酸乙酯/正己烷)得到目标产物i-12(74%yield,d.r.=5∶1);1hnmr(500mhz,cdcl3)δ:7.64-7.62(m,1h),7.58(d,j=9.0hz,1h),7.50-7.46(m,2h),5.33-5.23(m,1h),5.16-5.08(m,1h),4.54-4.37(m,2h),4.13-3.98(m,1h),3.86-3.69(m,1h),3.60-3.51(m,1h),2.01-1.85(m,3h),1.75-1.60(m,2h),1.51-1.42(m,1h),1.32(s,2.5h),1.29(s,0.5h);13cnmr(125mhz,cdcl3)δ:177.7,177.2,145.6,145.1,138.6,138.0,131.9,131.7,121.7,121.1,117.4,117.1,108.3,108.2,76.3,75.6,67.4,67.0,52.1,52.0,48.7,48.3,45.6,45.1,32.0,31.8,26.4,25.8,25.5,25.3;hrmsm/z(esi)calcdforc17h21brno2([m+h]+)350.0750,found350.0752。

实施例28

向schlenk瓶中加入式1h所示的1,6-烯炔化合物(53.4mg,0.2mmol),四氢呋喃(0.5ml),过氧化苯甲酸特丁酯(tbpb,155.2mg,0.8mmol),碳酸铯(cs2co3,78.2mg,0.24mmol),然后将反应器在空气气氛、85℃条件下搅拌反应,经tlc监测反应进程至原料消失(反应时间为20小时),反应完成后,将反应液减压浓缩除去溶剂,将残余物经柱层析分离(洗脱溶剂为:乙酸乙酯/正己烷)得到目标产物i-13(71%yield,d.r.=4∶1);1hnmr(500mhz,cdcl3)δ:7.88(d,j=8.5hz,0.4h),7.82(d,j=8.5hz,1.6h),7.63(t,j=20.5hz,2h),5.33-5.26(m,1h),5.18-5.13(m,1h),4.60-4.40(m,2h),4.05-4.00(m,0.8h),3.82-3.67(m,1.2h),3.60-3.49(m,1h),2.17-1.85(m,3h),1.76-1.62(m,2h),1.52-1.44(m,1h),1.38(s,0.6h),1.34(s,2.4h);13cnmr(125mhz,cdcl3)δ:178.2,177.6,145.4,145.3,142.5,141.9,126.1(q,jc-f=2.7hz),126.0(q,jc-f=2.8hz),125.8(q,jc-f=30.0hz),119.5,119.2,119.1,108.4,108.2,76.2,75.6,67.4,52.0,48.8,48.4,45.6,45.2,32.0,31.7,26.5,25.8,25.5,25.3;19fnmr(471mhz,dmso-d6)δ:-62.1(2);hrmsm/z(esi)calcdforc18h21f3no2([m+h]+)340.1519,found340.1515。

实施例29

向schlenk瓶中加入式1i所示的1,6-烯炔化合物(42.6mg,0.2mmol),四氢呋喃(0.5ml),过氧化苯甲酸特丁酯(tbpb,155.2mg,0.8mmol),碳酸铯(cs2co3,78.2mg,0.24mmol),然后将反应器在空气气氛、85℃条件下搅拌反应,经tlc监测反应进程至原料消失(反应时间为20小时),反应完成后,将反应液减压浓缩除去溶剂,将残余物经柱层析分离(洗脱溶剂为:乙酸乙酯/正己烷)得到目标产物i-14(80%yield,d.r.=4∶1);1hnmr(500mhz,cdcl3)δ:7.59(s,0.2h),7.53(s,0.8h),7.47(d,j=8.5hz,0.2h),7.41(d,j=8.0hz,0.8h),7.28-7.23(m,1h),6.99-6.95(m,1h),5.27-5.22(m,1h),5.15-5.09(m,1h),4.53-4.40(m,2h),4.04-3.99(m,0.8h),3.80-3.72(m,1.2h),3.61-3.52(m,1h),2.38(s,0.6h),2.36(s,2.4h),2.19-2.14(m,1h),1.95-1.85(m,2h),1.79-1.74(m,1h),1.64-1.61(m,1h),1.51-1.46(m,1h),1.36(s,0.6h),1.33(s,2.4h);13cnmr(125mhz,cdcl3)δ:177.4,176.9,146.3,146.1,139.4,139.0,138.8,138.6,128.8,128.6,125.5,125.3,121.2,120.7,117.4,117.0,107.8,107.7,76.4,75.7,67.4,67.3,52.4,52.3,48.7,48.3,45.4,44.9,31.9(2),26.4,25.9,25.6,25.3,21.7(2);hrmsm/z(esi)calcdforc18h24no2([m+h]+)286.1802,found286.1800。

实施例30

向schlenk瓶中加入式1j所示的1,6-烯炔化合物(46.6mg,0.2mmol),四氢呋喃(0.5ml),过氧化苯甲酸特丁酯(tbpb,155.2mg,0.8mmol),碳酸铯(cs2co3,78.2mg,0.24mmol),然后将反应器在空气气氛、85℃条件下搅拌反应,经tlc监测反应进程至原料消失(反应时间为20小时),反应完成后,将反应液减压浓缩除去溶剂,将残余物经柱层析分离(洗脱溶剂为:乙酸乙酯/正己烷)得到目标产物i-15(71%yield,d.r.=4∶1);1hnmr(500mhz,cdcl3)δ:7.80(s,0.2h),7.73(s,0.8h),7.64(d,j=5.0hz,0.2h),7.58(d,j=10.0hz,0.8h),7.32-7.28(m,1h),7.15-7.05(m,1h),5.31-5.23(m,1h),5.16-5.11(m,1h),4.564.35(m,2h),4.043.99(m,1h),3.80-3.70(m,1h),3.61-3.52(m,1h),2.18-2.14(m,1h),2.06-1.98(m,1h),1.94-1.79(m,3h),1.64-1.60(m,1h),1.36(s,0.6h),1.33(s,2.4h);13cnmr(125mhz,cdcl3)δ:177.8(2),145.6,140.2(2),134.5,129.9,129.8,124.6,124.3,120.2,119.8,118.1,117.6,108.2,108.0,76.3,75.6,67.4(2),52.2,52.1,48.8,48.3,45.5,45.1,32.0,31.8,26.4,25.8,25.5,25.3;hrmsm/z(esi)calcdforc17h21clno2([m+h]+)306.1255,found306.1251。

实施例31

向schlenk瓶中加入式1k所示的1,6-烯炔化合物(42.6mg,0.2mmol),四氢呋喃(0.5ml),过氧化苯甲酸特丁酯(tbpb,155.2mg,0.8mmol),碳酸铯(cs2co3,78.2mg,0.24mmol),然后将反应器在空气气氛、85℃条件下搅拌反应,经tlc监测反应进程至原料消失(反应时间为20小时),反应完成后,将反应液减压浓缩除去溶剂,将残余物经柱层析分离(洗脱溶剂为:乙酸乙酯/正己烷)得到目标产物i-16(63%yield,d.r.=5.7∶1);1hnmr(500mhz,cdcl3)δ:7.72-7.70(m,0.3h),7.67-7.65(m,1.7h),7.37(t,j=12.5hz,2h),7.16-7.11(m,1h),5.64-5.60(m,1h),4.42-4.34(m,2h),4.02-3.97(m,0.8h),3.79-3.69(m,1.2h),3.63-3.52(m,1h),2.26-2.21(m,1h),2.07-2.01(m,1h),1.95-1.83(m,4h),1.78(d,j=5.0hz,3h),1.48(s,0.4h),1.42(s,2.5h);13cnmr(125mhz,cdcl3)δ:178.4,139.7(2),135.3,135.2,128.9,128.8,124.6,124.2,120.3,120.0,119.8,119.2,76.1,67.3,67.2,52.5,52.4,48.1,48.0,43.0,42.8,31.9,31.5,25.5,25.4,24.8(2),14.1,13.7;hrmsm/z(esi)calcdforc18h24no2([m+h]+)286.1802,found286.1800。

实施例32

向schlenk瓶中加入式1l所示的1,6-烯炔化合物(55.0mg,0.2mmol),四氢呋喃(0.5ml),过氧化苯甲酸特丁酯(tbpb,155.2mg,0.8mmol),碳酸铯(cs2co3,78.2mg,0.24mmol),然后将反应器在空气气氛、85℃条件下搅拌反应,经tlc监测反应进程至原料消失(反应时间为20小时),反应完成后,将反应液减压浓缩除去溶剂,将残余物经柱层析分离(洗脱溶剂为:乙酸乙酯/正己烷)得到目标产物i-17(60%yield,d.r.>20∶1);1hnmr(500mhz,cdcl3)δ:7.41(d,j=8.0hz,2h),7.34-7.29(m,2h),7.18-7.09(m,6h),5.33(s,1h),5.24(s,1h),4.14(d,j=13.5hz,1h),3.88-3.84(m,1h),3.80-3.76(m,1h),3.63-3.59(m,1h),3.50(d,j=13.5hz,1h),3.25(d,j=13.0hz,1h),2.74(d,j=12.5hz,1h),2.26-2.20(m,1h),2.14-2.10(m,1h),2.03-1.99(m,1h),1.90-1.75(m,3h);13cnmr(125mhz,cdcl3)δ:175.2,142.9,138.6,136.4,130.3,128.8,127.8,126.6,124.9,120.6,109.2,76.3,67.2,54.8,52.6,46.8,43.7,31.8,25.9;hrmsm/z(esi)calcdforc23h26no2([m+h]+)348.1958,found348.1960。

实施例33

向schlenk瓶中加入式1m所示的1,6-烯炔化合物(52.2mg,0.2mmol),四氢呋喃(0.5ml),过氧化苯甲酸特丁酯(tbpb,155.2mg,0.8mmol),碳酸铯(cs2co3,78.2mg,0.24mmol),然后将反应器在空气气氛、85℃条件下搅拌反应,经tlc监测反应进程至原料消失(反应时间为20小时),反应完成后,将反应液减压浓缩除去溶剂,将残余物经柱层析分离(洗脱溶剂为:乙酸乙酯/正己烷)得到目标产物i-18(67%yield,d.r.=1.5∶1);1hnmr(500mhz,cdcl3)δ:7.65(d,j=9.0hz,1.2h),7.59(d,j=9.0hz,0.8h),7.47(d,j=8.5hz,0.8h),7.43(d,j=8.0hz,1.2h),7.33-7.28(m,2h),7.26-7.22(m,2h),7.16-7.05(m,2h),5.50-5.40(m,1h),5.19-5.16(m,1h),4.48-4.40(m,2h),4.14-4.09(m,0.4h),3.91-3.88(m,0.6h),3.76-3.72(m,1h),3.58-3.51(m,1h),2.63-2.49(m,1h),2.35-2.31(m,1h),2.04-1.82(m,3h),1.75-1.68(m,1h);13cnmr(125mhz,cdcl3)δ:173.8,173.4,142.7,142.5,141.1,141.0,138.5,138.0,127.9,127.8,127.5,127.4,126.1,126.0,125.6,125.4,123.8,123.4,119.2,118.9,110.5,110.3,74.5,66.4,66.3,56.3,55.7,51.4,42.6,42.1,31.3,31.0,24.8,24.4;hrmsm/z(esi)calcdforc22h24no2([m+h]+)334.1802,found334.1804。

实施例34反应机理控制实验

动力学实验显示该反应kh/kd=1.5,表明醚类化合物氧原子α位c-h键的切断反应为整个反应过程的决速步。i-1andi-1-d7(75%yield,d.r.=5.7∶1);1hnmr(500mhz,cdcl3)δ:7.72(d,j=8.5hz,0.3h),7.67(d,j=7.5hz,1.7h),7.40-7.35(m,2h),7.17-7.12(m,1h),5.28-5.22(m,1h),5.16-5.10(m,1h),4.54-4.39(m,2h),4.05-3.99(m,0.6h),3.77-3.72(m,0.6h),3.59-3.53(m,0.6h),2.20-2.15(m,1h),2.03-2.00(m,0.6h),1.93-1.85(m,1.8h),1.52-1.46(m,1h),1.37(s,0.5h),1.33(s,2.5h)。

向实施例1的反应中加入4.2当量的四甲基哌啶氮氧化物(tempo)作为自由基清除剂,该反应的目标产物收率几乎为0%,并以73%的收率得到中间体ii-1,表明该反应确实经过自由基反应过程。ii-1(73%yield);1hnmr(500mhz,cdcl3)δ:5.39-5.36(m,1h),3.79-3.73(m,1h),3.60-3.53(m,1h),1.48-1.44(m,6h),1.29(d,j=5.5hz,3h),1.20(t,j=8.0hz,1h),1.15(s,3h),1.12(s,3h),1.09(s,3h),1.08(s,3h);13cnmr(125mhz,cdcl3)δ:109.8,66.8,60.4,59.0,40.4,40.0,33.7,33.6,33.5,20.4,19.9,19.2,17.2。

由此可知,本发明的可能的反应机理可以推导如下式所示:

以上所述实施例仅为本发明的优选实施例,而并非本发明可行实施的穷举。对于本领域技术人员而言,在不背离本发明原理和精神的前提下,对其所作出的任何显而易见的改动,都应当被认为包含在本发明的权利要求保护范围之内。

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