專利名稱：一種trans-乙烯基環(huán)丙烷向cis-乙烯基環(huán)丙烷轉(zhuǎn)化的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于有機(jī)合成化學(xué)的技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種trans-乙烯基環(huán)丙烷向cis_乙 烯基環(huán)丙烷轉(zhuǎn)化的方法。
背景技術(shù)：
立體異構(gòu)現(xiàn)象在有機(jī)化學(xué)中普遍存在，并且對(duì)化合物的物理和化學(xué)性質(zhì)影響很 大。例如Thalidomide (俗稱“反應(yīng)停”)有兩種立體異構(gòu)體，右旋體能起鎮(zhèn)靜作用有效抑 制孕婦的妊娠反應(yīng)，左旋體卻能導(dǎo)致胎兒畸形。因此，獲得立體構(gòu)型單一的化合物是許多合 成化學(xué)家和藥物化學(xué)家的理想。立體構(gòu)型單一的乙烯基環(huán)丙烷結(jié)構(gòu)單元廣泛存在于天然產(chǎn) 物中，其中許多被證實(shí)具有良好的藥用價(jià)值，如除蟲菊醋(Pyrethroids in Agrochemicals from Nature Products, 1995，147-213.)、抗生素 FR-900848 (Chem. Rev.，2003，103，1051.) 和安布替星(即Ambruticin) (Curr. Org. Chem. 2005，9，405)。更重要的是，作為高反應(yīng)活 性的有機(jī)合成中間體，立體構(gòu)型單一的乙烯基環(huán)丙烷衍生物更多地被應(yīng)用于構(gòu)建天然產(chǎn) 物、藥物分子等復(fù)雜化合物(Org. Lett.，2006，8，573.)?？墒?，常規(guī)方法合成的多取代環(huán) 丙烷衍生物總是多種立體異構(gòu)體的混合物。從天然產(chǎn)物中提取和對(duì)外消旋體拆分，能獲得 立體構(gòu)型單一的環(huán)丙烷衍生物；但是天然原料有限，不能大量獲得光學(xué)純化合物；而對(duì)外 消旋體拆分的最大收率不超高50%。隨著科技的進(jìn)步，不對(duì)稱合成是獲得高立體選擇性 環(huán)丙烷的理想方法。目前，高立體選擇性合成乙烯基環(huán)丙烷衍生物主要是通過手性催化劑 誘導(dǎo)(Tetrahedron Lett.，1999，40，5287.)或者由光學(xué)純底物出發(fā)來實(shí)現(xiàn)(J. Am. Chem. Soc. 2001，123，2964)。此外，葉立德與烯烴的不對(duì)稱環(huán)丙化反應(yīng)((a) chem. Eur. J.，2009， 15，3784. (b)J. Am. Chem. Soc. 2006，128,9730.)和過渡金屬催化的丙二烯基丙二酸與鹵代 烴的偶聯(lián)環(huán)合反應(yīng)(J. Org. Chem. 2004，69，6463)也能有效的高立體選擇性合成乙烯基環(huán) 丙烷衍生物。但是它們卻存在起始原料難得、反應(yīng)條件苛刻、手性催化劑或光學(xué)純?cè)蟽r(jià)格 昂貴等不足之處，這大大限制了該類化合物在有機(jī)化學(xué)和藥物化學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用。因此，發(fā) 明一種成本低廉，操作簡(jiǎn)單的方法來實(shí)現(xiàn)乙烯基環(huán)丙烷衍生物立體異構(gòu)體之間的相互轉(zhuǎn)化 具有重要理論研究價(jià)值和實(shí)際應(yīng)用意義。本發(fā)明以價(jià)廉、易得的金屬鹵化物為橋梁，室溫條 件下，實(shí)現(xiàn)trans-乙烯基環(huán)丙烷向cis_乙烯基環(huán)丙烷轉(zhuǎn)化，為進(jìn)一步合成在生物化學(xué)和藥 物化學(xué)等領(lǐng)域有著重要潛在應(yīng)用價(jià)值的多種立體構(gòu)型單一的乙烯基環(huán)丙烷化合物庫的合 成提供一重簡(jiǎn)潔、通用、高效的新方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是建立一種以價(jià)廉、易得的金屬鹵化物為橋梁，室溫條件下，簡(jiǎn)潔、 高效的實(shí)現(xiàn)trans-乙烯基環(huán)丙烷向cis_乙烯基環(huán)丙烷轉(zhuǎn)化的新方法。本發(fā)明用乙酰乙酰芳胺類化合物和(E)-l，4_ 二溴-2-丁烯為反應(yīng)物，按照文獻(xiàn) (《乙酰乙酰芳胺烷基化衍生物構(gòu)建幾種天然產(chǎn)物母核結(jié)構(gòu)》，東北師范大學(xué)博士論文，張志國，63頁)合成乙烯基環(huán)丙烷類化合物立體異構(gòu)體混合物；此類乙烯基環(huán)丙烷類化合物立 體異構(gòu)體混合物用如下通式表示
權(quán)利要求
一種trans 乙烯基環(huán)丙烷向cis 乙烯基環(huán)丙烷轉(zhuǎn)化的方法，其特征是包括以下條件和步驟乙烯基環(huán)丙烷類化合物立體異構(gòu)體混合物的合成用乙酰乙酰芳胺類化合物和(E) 1，4 二溴 2 丁烯為反應(yīng)物，按照文獻(xiàn)(《乙酰乙酰芳胺烷基化衍生物構(gòu)建幾種天然產(chǎn)物母核結(jié)構(gòu)》，東北師范大學(xué)博士論文，張志國，63頁)合成；trans 乙烯基環(huán)丙烷向cis 乙烯基環(huán)丙烷轉(zhuǎn)化所用溶劑為乙腈；trans 乙烯基環(huán)丙烷向cis 乙烯基環(huán)丙烷轉(zhuǎn)化所用金屬鹵化物為氯化鋰；首先對(duì)上述按照文獻(xiàn)合成的乙烯基環(huán)丙烷立體異構(gòu)體混合物用1H NMR技術(shù)確定其中立體異構(gòu)體的比例，視取代基不同trans 乙烯基環(huán)丙烷/cis 乙烯基環(huán)丙烷＝5 7.5；向5.0毫升有機(jī)溶劑中加入乙烯基環(huán)丙烷立體異構(gòu)體混合物2.0毫摩爾與金屬鹵化物6.0毫摩爾；室溫?cái)嚢?0 24小時(shí)；以上數(shù)量可按比例放大；除去有機(jī)溶劑后得到的固體再用1H NMR技術(shù)確定其中立體異構(gòu)體的比例，視取代基不同cis 乙烯基環(huán)丙烷/trans 乙烯基環(huán)丙烷＝8.0 8.7；經(jīng)硅膠柱層析分離得白色固體cis 乙烯基環(huán)丙烷衍生物；trans 乙烯基環(huán)丙烷向cis 乙烯基環(huán)丙烷轉(zhuǎn)化的轉(zhuǎn)化率視取代基不同為86 87％。
2.按照權(quán)利要求1所述的合成方法，其特征是1HNMR技術(shù)確定合成的2-乙烯基-1-乙 ?；?N_(4-氯苯基)-1_酰胺基環(huán)丙烷立體異構(gòu)體混合物中trans-乙烯基環(huán)丙烷/cis-乙 烯基環(huán)丙烷=5 ；在25毫升圓底燒瓶中加入乙腈5. 0毫升和此乙烯基環(huán)丙烷立體異構(gòu)體混 合物0. 527克即2. 0毫摩爾及氯化鋰0. 254克即6. 0毫摩爾；室溫?cái)嚢?0小時(shí)；將反應(yīng)液 傾倒入30毫升水中，抽濾，空氣干燥得到的固體0. 519克，該固體經(jīng)1H NMR檢測(cè)，cis-乙 烯基環(huán)丙烷/trans-乙烯基環(huán)丙烷=8. 5 ；經(jīng)硅膠柱層析分離，洗脫液石油醚/乙酸乙酯 =5/1，得白色固體cis-2-乙烯基-1-乙酰基-N- (4-氯苯基)-1-酰胺基環(huán)丙烷0. 464克， trans-乙烯基環(huán)丙烷向cis-乙烯基環(huán)丙烷轉(zhuǎn)化的轉(zhuǎn)化率為87%。
全文摘要
本發(fā)明屬于有機(jī)合成化學(xué)的技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種trans-乙烯基環(huán)丙烷向cis-乙烯基環(huán)丙烷轉(zhuǎn)化的方法。首先按照文獻(xiàn)合成乙烯基環(huán)丙烷立體異構(gòu)體混合物，向有機(jī)溶劑中加入乙烯基環(huán)丙烷立體異構(gòu)體混合物與金屬鹵化物，經(jīng)室溫?cái)嚢?、硅膠柱層析分離等過程實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。轉(zhuǎn)化率視不同取代基在86-87％之間。該方法所用金屬氯化物價(jià)廉易得，反應(yīng)條件溫和，轉(zhuǎn)化率高，操作簡(jiǎn)單，易于工藝化、工業(yè)化。
文檔編號(hào)C07C235/82GK101948364SQ20101027881
公開日2011年1月19日 申請(qǐng)日期2010年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月13日
發(fā)明者倪志坤, 劉群, 張前, 李燕 申請(qǐng)人:東北師范大學(xué)