技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明屬于有機(jī)合成領(lǐng)域，具體涉及一種6h-苯并[c]苯并吡喃及其衍生物的制備方法。

背景技術(shù)：
：

苯并吡喃類化合物是一類重要的含氧雜環(huán)化合物，其中，特別是6h-苯并[c]苯并吡喃分子骨架結(jié)構(gòu)廣泛存在于天然產(chǎn)物和具有生物活性的藥物分子中(bioorg.med.chem.lett.2003,13,2075-2078；org.lett.,2008,10,2195-2198；j.nat.prod.,2009,72,906-911；j.med.chem.,2013,56,3904-3921)，這類化合物具有廣闊的應(yīng)用前景，引起了化學(xué)家們的研究興趣，并相繼報(bào)道了各種合成6h-苯并[c]苯并吡喃類化合物的有效方法。以苯基芐基醚類化合物為原料，合成6h-苯并[c]苯并吡喃類化合物主要有兩條路徑：路線a和路線b。

路線a：通過過渡金屬催化的偶聯(lián)反應(yīng)合成6h-苯并[c]苯并吡喃

利用偶聯(lián)反應(yīng)(路線a)實(shí)現(xiàn)雙芳基化，如：suzuki-miyaura偶聯(lián)反應(yīng)、negishi偶聯(lián)反應(yīng)、kumada-corriu-hiyama偶聯(lián)反應(yīng)等可以合成6h-苯并[c]苯并吡喃類化合物(pureappl.chem.1991,63,419-422；chem.rev.1995,95,2457-2483；chem.rev.2002,102,1359-1470；cn102633582a)。該方法的缺點(diǎn)在于反應(yīng)溫度較高、需要加入偶聯(lián)反應(yīng)所需的堿和配體等添加劑。另外，該方法的底物制備也有很大的局限性。

pathb：通過鈀催化c-h鍵活化策略合成6h-苯并[c]苯并吡喃

通過c-h鍵活化策略(路線b)也能很好地實(shí)現(xiàn)6h-苯并[c]苯并吡喃類化合物的合成(tetrahedronlett.2008,49,3419-3422；org.lett.,2011,13,3242-3245；chem.commun.,2011,47,9813-9815；tetrahedronlett.2012,53,7036-7039)。但是，這類鈀催化的反應(yīng)需要添加化學(xué)計(jì)量的堿、使用配體、并且要在高溫下(130℃或回流)才能得到較好的產(chǎn)率。因此反應(yīng)條件較為苛刻，使其應(yīng)用得到了很大限制。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
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本發(fā)明旨在提供一種溫和的、可見光促進(jìn)的合成6h-苯并[c]苯并吡喃類化合物的新方法。

本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的采取的技術(shù)方案如下：

一種6h-苯并[c]苯并吡喃及其衍生物的制備方法，其特征在于：以式(i)所示的重氮鹽為原料，在釕催化作用下，有機(jī)溶劑中，經(jīng)氮?dú)獗Ｗo(hù)和3～100w白光光照下，于室溫～50℃攪拌反應(yīng)1～48h，合成得到式(ii)所示的6h-苯并[c]苯并吡喃及其衍生物，反應(yīng)路線如下：

式(i)和式(ii)中：r¹為氫、氯、甲基；r²為氫、氟；r³為氫、氯、溴、甲基。

進(jìn)一步的設(shè)置如下：

上述方法中，式(i)所示底物重氮鹽與釕催化劑的投料物質(zhì)的量之比為1:0.02～0.001。所述的釕催化劑選自：[ru(bpy)3]cl2、[ru(bpy)3](pf6)2、[ru(phen)3]cl2或曙紅y(eosiny)，優(yōu)選[ru(bpy)3]cl2。

上述方法中，有機(jī)溶劑選自以下一種：乙酸乙酯、甲醇、乙醇、二甲基亞砜、n,n-二甲基甲酰胺、乙腈、丙酮、二氯甲烷，甲酰胺，優(yōu)選為乙酸乙酯、乙腈。

上述方法中，反應(yīng)需經(jīng)氮?dú)獗Ｗo(hù)，在3～100w白光照射下，反應(yīng)1～48小時(shí)。所述白光光源可以為白色節(jié)能燈、白色led燈、太陽光。

上述方法中，優(yōu)選反應(yīng)時(shí)間6～24小時(shí)，反應(yīng)溫度為室溫。

上述方法中，合成得到的目標(biāo)化合物為：6h-苯并[c]苯并吡喃、9-氯-6h-苯并[c]苯并吡喃、9-溴-6h-苯并[c]苯并吡喃、9-甲基-6h-苯并[c]苯并吡喃、3-氟-6h-苯并[c]苯并吡喃、2-氯-6h-苯并[c]苯并吡喃、2-甲基-6h-苯并[c]苯并吡喃、2,9-二甲基-6h-苯并[c]苯并吡喃。

產(chǎn)物結(jié)構(gòu)如下：

與已知的合成方法比較，本發(fā)明方法具有如下優(yōu)點(diǎn)：

1、反應(yīng)條件更加非常溫和。室溫下將反應(yīng)物攪拌一定時(shí)間即能以很好的收率得到產(chǎn)物，無需加熱或回流。

2、反應(yīng)條件更加綠色。反應(yīng)在可見光照射下即可進(jìn)行；另外，反應(yīng)中不用加堿和配體等添加劑，既提高了反應(yīng)的綠色性，又降低了合成成本。

3、通過對(duì)反應(yīng)條件的控制，可以有效地提高反應(yīng)的收率。

具體實(shí)施方式：

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說明，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅限于此。

實(shí)施例1：該實(shí)施例說明6h-苯并[c]苯并吡喃的制備。

在10ml的耐壓管中加入苯基重氮鹽(59.6mg,0.2mmol)[式(1),r¹＝h,r²＝h,r³＝h]，ru(bpy)3cl2(1.3mg,0.002mmol)，乙酸乙酯2ml，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，用36w白色節(jié)能燈照射反應(yīng)管，然后體系于室溫?cái)嚢?4h，反應(yīng)結(jié)束后，用乙酸乙酯稀釋，水洗3次，有機(jī)相用無水硫酸鈉干燥，然后減壓蒸餾濃縮，柱層析分離得到目標(biāo)產(chǎn)物，收率96％。¹hnmr(400mhz,cdcl3)δ7.77(dd,j＝7.7,1.6hz,1h),7.73(d,j＝7.7hz,1h),7.41(td,j＝7.7,1.2hz,1h),7.31(td,j＝7.5,1.2hz,1h),7.29-7.24(m,1h),7.18(dd,j＝7.5,0.6hz,1h),7.09(td,j＝7.6,1.2hz,1h),7.03(dd,j＝8.1,1.1hz,1h),5.15(s,2h).該化合物與文獻(xiàn)(tetrahedron2016,72,1043-1050)報(bào)道一致。

替換例：

制備方法同實(shí)施例1，區(qū)別在于，調(diào)整反應(yīng)溶劑，催化劑、催化劑用量、反應(yīng)溫度，并統(tǒng)計(jì)其對(duì)反應(yīng)收率的影響，如表1所示。

表1：

實(shí)施例2：該實(shí)施例說明9-氯-6h-苯并[c]苯并吡喃的制備。

在10ml的耐壓管中加入苯基重氮鹽(66.4mg,0.2mmol)[式(1),r¹＝h,r²＝h,r³＝4-cl]，ru(bpy)3cl2(1.3mg,0.002mmol)，乙酸乙酯2ml，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，用36w白色節(jié)能燈照射反應(yīng)管，然后體系于室溫?cái)嚢?4h，反應(yīng)結(jié)束后，用乙酸乙酯稀釋，水洗3次，有機(jī)相用無水硫酸鈉干燥，然后減壓蒸餾濃縮，柱層析分離得到目標(biāo)產(chǎn)物，收率66％。¹hnmr(400mhz,cdcl3)δ7.70(dd,j＝8.2,1.7hz,2h),7.33-7.24(m,2h),7.12-7.07(m,2h),7.02(dd,j＝8.1,1.1hz,1h),5.10(s,2h).該化合物與文獻(xiàn)(tetrahedronlett.2012,53,7036-7039)報(bào)道一致。

實(shí)施例3：該實(shí)施例說明9-溴-6h-苯并[c]苯并吡喃的制備。

在10ml的耐壓管中加入苯基重氮鹽(75.4mg,0.2mmol)[式(1),r¹＝h,r²＝h,r³＝4-br]，ru(bpy)3cl2(1.3mg,0.002mmol)，乙酸乙酯2ml，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，用36w白色節(jié)能燈照射反應(yīng)管，然后體系于室溫?cái)嚢?4h，反應(yīng)結(jié)束后，用乙酸乙酯稀釋，水洗3次，有機(jī)相用無水硫酸鈉干燥，然后減壓蒸餾濃縮，柱層析分離得到目標(biāo)產(chǎn)物，收率83％。¹hnmr(400mhz,cdcl3)δ7.84(d,j＝1.7hz,1h),7.69(dd,j＝7.8,1.4hz,1h),7.42(dd,j＝8.0,1.8hz,1h),7.35-7.28(m,1h),7.13-6.99(m,3h),5.08(s,3h).該化合物與文獻(xiàn)(tetrahedronlett.2012,53,7036-7039)報(bào)道一致。

實(shí)施例4：該實(shí)施例說明9-甲基-6h-苯并[c]苯并吡喃的制備。

在10ml的耐壓管中加入苯基重氮鹽(62.4mg,0.2mmol)[式(1),r¹＝h,r²＝h,r³＝4-ch3]，ru(bpy)3cl2(1.3mg,0.002mmol)，乙酸乙酯2ml，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，用36w白色節(jié)能燈照射反應(yīng)管，然后體系于室溫下攪拌24h，反應(yīng)結(jié)束后，用乙酸乙酯稀釋，水洗3次，有機(jī)相用無水硫酸鈉干燥，然后減壓蒸餾濃縮，柱層析分離得到目標(biāo)產(chǎn)物，收率82％。¹hnmr(400mhz,cdcl3)δ7.76(dd,j＝7.6,1.6hz,1h),7.55(s,1h),7.28-7.24(m,1h),7.14-7.06(m,3h),7.02(dd,j＝8.0,1.2hz,1h),5.12(s,2h),2.44(s,3h).該化合物與文獻(xiàn)(tetrahedron2016,72,1043-1050)報(bào)道一致。

實(shí)施例5：該實(shí)施例說明3-氟-6h-苯并[c]苯并吡喃的制備。

在10ml的耐壓管中加入苯基重氮鹽(63.2mg,0.2mmol)[式(1),r¹＝h,r²＝f,r³＝h]，ru(bpy)3cl2(1.3mg,0.002mmol)，乙酸乙酯2ml，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，用36w白色節(jié)能燈照射反應(yīng)管，然后體系于室溫?cái)嚢?4h，反應(yīng)結(jié)束后，用乙酸乙酯稀釋，水洗3次，有機(jī)相用無水硫酸鈉干燥，然后減壓蒸餾濃縮，柱層析分離得到目標(biāo)產(chǎn)物，收率90％。¹hnmr(400mhz,cdcl3)δ7.75-7.59(m,2h),7.38(t,j＝7.7hz,1h),7.29(dd,j＝7.5,0.9hz,1h),7.15(d,j＝7.4hz,1h),6.87-6.62(m,2h),5.13(s,2h).該化合物與文獻(xiàn)(tetrahedron2016,72,1043-1050)報(bào)道一致。

實(shí)施例6：該實(shí)施例說明2-氯-6h-苯并[c]苯并吡喃的制備。

在10ml的耐壓管中加入苯基重氮鹽(66.4mg,0.2mmol)[式(1),r¹＝cl,r²＝h,r³＝h]，ru(bpy)3cl2(1.3mg,0.002mmol)，乙酸乙酯2ml，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，用36w白色節(jié)能燈照射反應(yīng)管，然后體系于室溫?cái)嚢?4h，反應(yīng)結(jié)束后，用乙酸乙酯稀釋，水洗3次，有機(jī)相用無水硫酸鈉干燥，然后減壓蒸餾濃縮，柱層析分離得到目標(biāo)產(chǎn)物，收率83％。¹hnmr(400mhz,cdcl3)δ7.59(d,j＝2.6hz,1h),7.55(d,j＝7.6hz,1h),7.32(t,j＝7.6hz,1h),7.23(dt,j＝7.6,1.0hz,1h),7.06-7.10(m,2h),6.84(d,j＝8.6hz,1h),5.10(s,2h).該化合物與文獻(xiàn)(chem.commun.,2011,47,9813-9815)報(bào)道一致。

實(shí)施例7：該實(shí)施例說明2-甲基-6h-苯并[c]苯并吡喃的制備。

在10ml的耐壓管中加入苯基重氮鹽(62.4mg,0.2mmol)[式(1),r¹＝ch3,r²＝h,r³＝h]，ru(bpy)3cl2(1.3mg,0.002mmol)，乙酸乙酯2ml，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，用36w白色節(jié)能燈照射反應(yīng)管，然后體系于室溫?cái)嚢?4h，反應(yīng)結(jié)束后，用乙酸乙酯稀釋，水洗3次，有機(jī)相用無水硫酸鈉干燥，然后減壓蒸餾濃縮，柱層析分離得到目標(biāo)產(chǎn)物，收率77％。¹hnmr(400mhz,cdcl3)δ7.73(d,j＝7.7hz,1h),7.58(d,j＝1.6hz,1h),7.41(t,j＝8.2hz,1h),7.31(td,j＝7.5,1.1hz,1h),7.18(dd,j＝7.5,0.6hz,1h),7.08(dd,j＝8.2,1.5hz,1h),6.94(d,j＝8.2hz,1h),5.12(s,2h),2.40(s,3h).該化合物與文獻(xiàn)(tetrahedron2016,72,1043-1050)報(bào)道一致。實(shí)施例8：該實(shí)施例說明2,9-二甲基-6h-苯并[c]苯并吡喃的制備。

在10ml的耐壓管中加入苯基重氮鹽(65.2mg,0.2mmol)[式(1),r¹＝ch3,r²＝h,r²＝4-ch3]，ru(bpy)3cl2(1.3mg,0.002mmol)，乙酸乙酯2ml，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，用36w白色節(jié)能燈照射反應(yīng)管，然后體系于室溫?cái)嚢?4h，反應(yīng)結(jié)束后，用乙酸乙酯稀釋，水洗3次，有機(jī)相用無水硫酸鈉干燥，然后減壓蒸餾濃縮，柱層析分離得到目標(biāo)產(chǎn)物，收率96％。¹hnmr(400mhz,cdcl3)δ7.55-7.48(m,2h),7.11-6.99(m,2h),6.88(d,j＝8.2hz,1h),5.04(s,2h),2.40(s,3h),2.35(s,3h).該化合物與文獻(xiàn)(tetrahedronlett.2012,53,7036-7039)報(bào)道一致。