本發(fā)明涉及二氫苯并呋喃類化合物，具體是具有抗菌活性的3-氧代丙基-2,3-二氫苯并呋喃衍生物及其制備方法和應用。

背景技術：

1、2,3-二氫苯并呋喃是一類具有良好生物活性且低分子量的雜環(huán)化合物，廣泛應用于農業(yè)、醫(yī)療、化工等領域，具有很好的應用價值，已有研究報道過二氫苯并呋喃(dhbs)是聚醚離子載體抗生素、大環(huán)內酯類藥物等多種非天然產物發(fā)揮生物活性所必須的結構單元，同樣也是植物木質素、紫檀香等多種重要天然產物的基本結構單元；此外，值得注意的是，具有二氫苯并呋喃結構的化合物還具有用于治療癌癥[tistechok?s,stierhof?m,myronovskyi?m,et?al.furaquinocins?k?and?l:.antibiotics,2022,11(11):1587.]、失眠[takagi?s,sugihara?g,takahashi?h,et?al..frontiers?in?neurology,2023,14:1280131]、抗菌[mehdi?s?h,hashim?r,ghalib?r?m,et?al.journal?of?molecularstructure,2011,1006(1-3):318-323.]、抗炎[closse?a,haefliger?w,hauser?d,etal.journal?of?medicinal?chemistry,1981,24(12):1465-1471.]、除蟲[wangjin?x,dianjing?s,xiaojun?c,et?al.environmental?science?and?pollution?research,2023,30:106047-106058.]和抗氧化[shaw?c?y,chen?c?c,tsai?y?c..journal?of?naturalproducts,2002,65(5):740-741.]等作用，因此，苯并二氫呋喃類化合物的合成一直是藥物化學研究的熱點，例如：

2、2011年，kan等人[wakimoto?t,miyata?k,ohuchi?h,et?al.organic?letters2011,13(10),2789-2791.]報道了一個銠催化對映選擇性合成順式-2-酰胺-3-芳基-2,3-二氫苯并呋喃的方法，反應過程如下；

3、

4、2017年，li和xu課題組[li?y,tang?y,he?x,et?al.chemistry(weinheim?an?derbergstrasse,germany),2017,23(31):7453-7457.]基于金屬銠(iii)催化c-h鍵活化策略，將1,1-二取代烯烴與苯甲醚類化合物發(fā)生環(huán)化氧合反應，合成了一系列新型的2,3-二氫苯并呋喃結構化合物，反應過程如下：

5、

6、2021年，徐明華教授課題組[zhu?dx,liu?jg,xu?mh.journal?of?the?americanchemical?society,2021,143(23):8583-8589.]采用一鍋法，用奎寧衍生的硫脲催化劑和銠(i)金屬催化劑協同催化，立體發(fā)散性的合成了一系列手性苯并二氫呋喃化合物，巧妙的利用了反應底物中的o-h以及反應過程中生成的α,β-不飽和酯結構，發(fā)生分子內oxa-michael串聯反應，構建了手性苯并二氫呋喃骨架，得到了化合物corsifuran?a和corsifuran?b，反應過程如下：

7、

8、2024年，馮淼等人[馮淼，呂蘭蘭，郭一佳，等.有機化學,2024,1-12.]報道了以異腈為配體的銀催化鄰羥基苯基炔丙醇的5-exo-dig環(huán)化反應，以中等至優(yōu)異的收率構建了一系列2-亞甲基-2,3-二氫苯并呋喃-3-醇化合物，反應過程如下：

9、

10、但是，截至目前合成2,3-二氫苯并呋喃衍生物通常底物復雜，步驟長，成本高，環(huán)境不友好，因此，亟需探索一種新方法合成新型的2,3-二氫苯并呋喃衍生物。

技術實現思路

1、針對現有技術存在的不足，本發(fā)明的目的是提供一種具有抗菌活性的3-氧代丙基-2,3-二氫苯并呋喃衍生物及其制備方法和應用，不僅具有制備方法簡單、價格低廉和產率高的優(yōu)點，而且制備的化合物具有良好的抑菌作用。

2、為了實現上述目的，本發(fā)明采用以下技術方案予以實現：

3、一種具有抗菌活性的3-氧代丙基-2,3-二氫苯并呋喃衍生物，結構式如下：

4、

5、式中，r1和r2為氫、氯、溴或甲氧基。

6、一種具有抗菌活性的3-氧代丙基-2,3-二氫苯并呋喃衍生物的制備方法，包括如下步驟：

7、步驟1、取化合物ⅰ、化合物ⅱ和催化劑加入有機溶劑，在常溫下，充分攪拌，經過烷基化邁克加成串聯反應，再通過減壓旋蒸除去粗產物中的有機溶劑，得到粗產物，反應式如下：

8、

9、所述化合物ⅰ為鄰羥基芐叉丙酮或鄰羥基芐叉丙酮衍生物，所述化合物ⅱ為1-溴代芐叉丙酮衍生物；

10、步驟2、利用柱層析去除催化劑、未反應的原料及其他雜質，得到具有抗菌活性的3-氧代丙基-2,3-二氫苯并呋喃衍生物。

11、進一步地，所述化合物ⅰ、化合物ⅱ、催化劑和有機溶劑的配比為1mmol：2mmol：1.2mmol：2ml。

12、進一步地，所述鄰羥基芐叉丙酮衍生物為5-溴鄰羥基芐叉丙酮、5-氯鄰羥基芐叉丙酮或4-甲氧基鄰羥基芐叉丙酮。

13、進一步地，所述1-溴代芐叉丙酮衍生物為1-溴-4-苯基-3-丁烯-2-酮、1-溴-4(4-溴苯基)-3-丁烯-2-酮、1-溴-4(4-氯苯基)-3-丁烯-2-酮或1-溴-4(4-甲氧基苯基)-3-丁烯-2-酮。

14、進一步地，所述有機溶劑為四氫呋喃或二氧六環(huán)。

15、進一步地，所述催化劑為碳酸鉀、醋酸鉀或碳酸鈉。

16、進一步地，所述柱層析采用的洗脫液由石油醚和乙酸乙酯按照體積比(20～40)：1混合而成。

17、一種具有抗菌活性的3-氧代丙基-2,3-二氫苯并呋喃衍生物作為抗菌劑的應用。

18、本發(fā)明與現有技術相比，具有如下技術效果：

19、本發(fā)明以廉價易得的鄰羥基芐叉丙酮或鄰羥基芐叉丙酮衍生物、1-溴代芐叉丙酮衍生物為原料，在催化劑的作用下，在有機溶劑中，通過烷基化邁克加成串聯反應簡單快捷的制備了3-氧代丙基-2,3-二氫苯并呋喃衍生物，經過常規(guī)的減壓旋蒸和柱層析提純后，產物純度達到了99％以上，而且產率達到了60％～84％；此外，制備的3-氧代丙基-2,3-二氫苯并呋喃衍生物對蘋果腐爛病菌、馬鈴薯干枯病菌、油菜黑脛病菌和番茄灰霉病菌都具有一定的抑制效果。簡而言之，本發(fā)明不僅具有操作步驟簡單、成本低、反應條件綠色溫和和后處理簡單以及產率較高等優(yōu)點，適用于工業(yè)化生產，而且制備的化合物具有良好的抑菌作用，因而具有潛在的社會經濟效益。

技術特征：

1.一種具有抗菌活性的3-氧代丙基-2,3-二氫苯并呋喃衍生物，其特征在于，結構式如下：

2.根據權利要求1所述的具有抗菌活性的3-氧代丙基-2,3-二氫苯并呋喃衍生物的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

3.根據權利要求2所述的具有抗菌活性的3-氧代丙基-2,3-二氫苯并呋喃衍生物的制備方法，其特征在于，所述化合物ⅰ、化合物ⅱ、催化劑和有機溶劑的配比為1mmol：2mmol：1.2mmol：2ml。

4.根據權利要求2所述的具有抗菌活性的3-氧代丙基-2,3-二氫苯并呋喃衍生物的制備方法，其特征在于，所述鄰羥基芐叉丙酮衍生物為5-溴鄰羥基芐叉丙酮、5-氯鄰羥基芐叉丙酮或4-甲氧基鄰羥基芐叉丙酮。

5.根據權利要求2所述的具有抗菌活性的3-氧代丙基-2,3-二氫苯并呋喃衍生物的制備方法，其特征在于，所述1-溴代芐叉丙酮衍生物為1-溴-4-苯基-3-丁烯-2-酮、1-溴-4(4-溴苯基)-3-丁烯-2-酮、1-溴-4(4-氯苯基)-3-丁烯-2-酮或1-溴-4(4-甲氧基苯基)-3-丁烯-2-酮。

6.根據權利要求2所述的具有抗菌活性的3-氧代丙基-2,3-二氫苯并呋喃衍生物的制備方法，其特征在于，所述有機溶劑為四氫呋喃或二氧六環(huán)。

7.根據權利要求2所述的具有抗菌活性的3-氧代丙基-2,3-二氫苯并呋喃衍生物的制備方法，其特征在于，所述催化劑為碳酸鉀、醋酸鉀或碳酸鈉。

8.根據權利要求2所述的具有抗菌活性的3-氧代丙基-2,3-二氫苯并呋喃衍生物的制備方法，其特征在于，所述柱層析采用的洗脫液由石油醚和乙酸乙酯按照體積比(20～40)：1混合而成。

9.根據權利要求1所述的具有抗菌活性的3-氧代丙基-2,3-二氫苯并呋喃衍生物作為抗菌劑的應用。

技術總結
本發(fā)明公開了一種具有抗菌活性的3?氧代丙基?2,3?二氫苯并呋喃衍生物及其制備方法和應用，方法包括：步驟1、取化合物Ⅰ、化合物Ⅱ和催化劑加入有機溶劑，在常溫下，充分攪拌，經過烷基化邁克加成串聯反應，再通過減壓旋蒸除去粗產物中的有機溶劑，得到粗產物；所述化合物Ⅰ為鄰羥基芐叉丙酮或鄰羥基芐叉丙酮衍生物，所述化合物Ⅱ為1?溴代芐叉丙酮衍生物；步驟2、利用柱層析去除催化劑、未反應的原料及其他雜質，得到具有抗菌活性的3?氧代丙基?2,3?二氫苯并呋喃衍生物。本發(fā)明不僅具有制備方法簡單、價格低廉和產率高的優(yōu)點，而且制備的化合物具有良好的抑菌作用。

技術研發(fā)人員：謝建武,王斑,潘鈺瀟,別國軍
受保護的技術使用者：陜西科技大學
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/1/2