[发明专利]2-三氟甲基取代呋喃化合物及其衍生物的合成方法

说明书

本发明公开了一种2‑三氟甲基取代呋喃化合物及其衍生物的合成方法，其是以碱为促进剂，苯甲酰乙腈衍生物为底物，3‑溴‑1,1,1‑三氟丙酮为氟化试剂，在溶剂中，经串联反应得到所述2‑三氟甲基取代呋喃化合物；再经脱水及氰的水解制得2‑三氟甲基取代呋喃衍生物。该反应采用一锅法合成，具有操作步骤简便、原料易制备，反应体系对官能团的普适性较高等优点。所得氟化呋喃化合物对松材线虫等具有很好的杀灭活性，在100 mg/L剂量下，对线虫的死亡率高达87%，可作为一种潜在的含氟杀虫剂。

技术领域

本发明属于有机氟化学合成技术领域，具体涉及一种2-三氟甲基取代呋喃化合物及其衍生物的合成方法。

背景技术

将含氟基团引入到杂环分子中，能极大地改变分子内在的物理、化学性质以及生物性能，例如增强其分子的脂溶性、提高药物的生物利用度等，是药物化学结构改造的重要研究策略之一。其中，三氟甲基由于具有较强的吸电子性和极高的亲脂性，使研究如何高效、选择性地往杂环分子中引入三氟甲基成为有机合成氟化学的重要课题。呋喃类化合物作为一类五元杂环化合物，在杀虫、杀菌、抗癌上表现出较好的生物活性。往呋喃环上引入三氟甲基，有可能增强该类分子的生物活性，表现出和非氟有机杂环分子不同的特点，具有重要的理论研究意义和实际应用价值。

发明内容

本发明的目的在于提供一种2-三氟甲基取代呋喃化合物及其衍生物的合成方法，该方法步骤简便、原料易得，所得化合物有望作用潜在的含氟杀虫剂。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种2-三氟甲基取代呋喃化合物及其衍生物的合成方法，其是以碱为促进剂，苯甲酰乙腈衍生物为底物，3-溴-1,1,1-三氟丙酮为氟化试剂，经串联反应制得2-三氟甲基取代呋喃化合物；再经脱水及氰的水解制得2-三氟甲基取代呋喃衍生物；其反应式为：

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其中，所述苯甲酰乙腈衍生物为下述式1-式26中的任意一种：

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进一步地，所述2-三氟甲基取代呋喃化合物具体为下述式1-式26中的任意一种：

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所述2-三氟甲基取代呋喃化合物具体为下述式1-式21中的任意一种：

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所述2-三氟甲基取代呋喃衍生物具体为下述式1-式12中的任意一种：

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所述2-三氟甲基取代呋喃化合物的具体合成步骤如下：在氮气气氛中，向带有磁力搅拌装置的容器中加入苯甲酰乙腈衍生物、3-溴-1,1,1-三氟丙酮、碱以及溶剂，混合均匀后关好塞子，将其于60-80 ℃搅拌反应1-12小时后，用乙酸乙酯萃取3次，合并有机相，加饱和氯化钠溶液洗涤，经无水硫酸镁干燥后旋蒸除去有机溶剂；得到的粗产物采用硅胶柱层析分离，以正戊烷-乙酸乙酯为洗脱剂进行洗脱，得到所述2-三氟甲基取代呋喃化合物；

其中所用碱为Na₂CO₃、NaOH、K₂CO₃、K₃PO₄、NEt₃中的任意一种，优选为Na₂CO₃；所用溶剂为乙腈、1,4-二氧六环、甲醇中的任意一种，优选为1,4-二氧六环。

所述2-三氟甲基取代呋喃化合物的具体合成步骤如下：向带有磁力搅拌装置的容器中加入苯甲酰乙腈衍生物、3-溴-1,1,1-三氟丙酮、碱以及溶剂，混合均匀后关好塞子，将其于常温下搅拌反应1-12小时后，用乙醚萃取3次，合并有机相，加饱和氯化钠溶液洗涤，经无水硫酸镁干燥后旋蒸除去有机溶剂；得到的粗产物采用硅胶柱层析分离，以正戊烷-乙酸乙酯为洗脱剂进行洗脱，得到所述2-三氟甲基取代呋喃化合物；