順式-和反式-2,5-二取代四氫呋喃的立體選擇性合成.pdf

順式-和反式-2,5-二取代四氫呋喃的立體選擇性合成.pdf

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1、順式-和反式-2,5-二取代四氫呋喃的立體選擇性合成史鴻鑫1,劉化章1,BIOcIR.2,MandviIIeG.2,林輝3(1.浙江工業(yè)大學(xué)化工學(xué)院,杭州310032;2.UniversitdeParis-sud,ICMO.91405OrsayCdeX,F(xiàn)rance;3.浙江大學(xué)理學(xué)院化學(xué)系,杭州310012)摘要內(nèi)酯與有機鋰試劑發(fā)生親核加成反應(yīng),再在酸催化下用NaBH3CN還原,反應(yīng)的立體選擇性可能是由氫負離子在中間體氧離子位阻最小的一側(cè)進攻所引起.所得的三環(huán)化合物經(jīng)熱分解和加氫反應(yīng),制備順式和反式-2,5-二取代四氫呋喃.關(guān)鍵詞立體選擇性;氧雜環(huán);二取代四氫呋喃;手性中圖分類

2、號O641.6文獻標識碼A文章編號0251-079(02003)05-0831-06許多反式-2,5-二芳基四氫呋喃具有拮抗血小板活化因子的作用,其立體選擇性合成得到了廣泛關(guān)注.合成方法有!-二醇酸催化環(huán)合法[1]、!-內(nèi)酯醇法[2]和2,3-二氫呋喃鈀催化二芳基化法[3]等,但同時得到數(shù)量不等的順式-2,5-二取代四氫呋喃.我們曾報道以(1)-4,10-二氧雜三環(huán)[5.2.1.02,6]-癸-8-烯-3-醇(1)為原料,分別與格氏試劑(RMgBr)和有機鈦試劑[PIt(iOPr-i)3]反應(yīng)得到二醇,再經(jīng)氧化、加成、環(huán)合、熱分解和加氫反應(yīng)制備反式-2,5-二芳基四氫呋喃(11)

3、的方法[4,5].但無法分開兩個3,5-二取代三環(huán)化合物非對映異構(gòu)體9和10,也不能合成順式-2,5-二取代四氫呋喃(5).深入研究表明,在化合物1的3-位引入烷(芳)基后,可用簡便方法在其5-位引入第二個烷(芳)基,并根據(jù)第一個烷(芳)基的立體構(gòu)型,立體選擇性地合成順式-或反式-2,5-二芳基四氫呋喃(5或11).合成路線如下:1結(jié)果與討論內(nèi)酯醇(i)1與PIt(iOPr-i)3或在ZnBr2存在下與RMgBr作用,所得二醇用過量N-甲基嗎啉-N-氧化物(NMO)氧化,分別生成內(nèi)酯6或2.也可用有機鋰試劑與其加成得到.在tHF中PIli或I-Buli與內(nèi)酯2或6作用,以較高收率

4、立體選擇性地得到半縮酮(3或7,8),結(jié)果見表1.在多數(shù)反應(yīng)中,有機鋰試劑與單取代內(nèi)酯作用,只給出一種端基立體異構(gòu)體,而苯基鋰試劑與6a和6b加成反應(yīng)生成兩種立體異構(gòu)體.三環(huán)內(nèi)酯的立體結(jié)構(gòu)(scIeme1)顯示,當3-取代基處于eIdo-位時(化合物2),收稿日期:2002-04-30.基金項目:中法政府科技合作課題(批準號:1996-4)資助.聯(lián)系人簡介:史鴻鑫(1955年出生),男,博士,教授,從事精細化學(xué)品合成與有機催化研究.832table1AdditionoflactoneswithR'li!!!lactoneRR'HemiketaiYieid(%)lactoneRR'

5、HemiketaiYieid(%)!!2aPhPhli3a85.8!!6aPhBuli7a54.12aPhBuli3b82.56aPhPhlin(7b)In(8b)=8711368.3!!2bBuPhli3c71.06bBuPhlin(7c)In(8c)=7212886.4因存在橋氧原子和取代基R的空間效應(yīng),使5-羰基re-面的立體位阻小于si-面,故有利于有機鋰試劑從re-面與羰基碳接近,立體選擇性地得到半縮酮3.相反,當3-取代基處于exo-位(化合物6)時,雖橋氧原子仍存在,但R與橋氧原子處于反向,對5-羰基的空間位阻小,有機鋰試劑可從re-面或si-面scheme1ste

6、reostructureofcompounds2and6與5-羰基作用,生成2種構(gòu)型半縮酮(7和8)的混合物,但re-面的立體位阻較小,有機鋰由此進攻5-羰基碳的機會較多,故在混合物中異構(gòu)體7所得的比例也較高.內(nèi)酯醇(3,7和8)對路易斯酸極敏感,不能用Et·Et[6]3SiH/BF32O進行脫氧還原.但在醇溶劑及酸催化下,它們可用NaBH3CN來還原.還原反應(yīng)的條件對產(chǎn)物分布和反應(yīng)收率有重要的影響(表2).table2Effectofhemiketalreductionconditionstostereoselectivityandyield"n(9b)In(9b)ICatai

7、ystSoiventt/CYieid!!!(%)!CataiystSoiventt/CYieid(%)n(10b)In(12)!!n(10b)In(12)CH3COOHCH3OH0—5017912124.0!!CHCi2COOHCF3CH2OH0—5231771056.2CH3COOHCF3CH2OH0—591911032.0CHCi2COOHCF3CH2OH-20—-25131871080.1當以甲醇為溶劑,乙酸作催化劑時,產(chǎn)物中含有副產(chǎn)物醚,即除了有三環(huán)化合物9b和10b之外

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