苯并呋喃类化合物的合成研究新进展

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广 东 化 工
2010 年 第 6 期 第 37 卷 总第 206 期
苯并呋喃类化合物的合成研究新进展
(华南理工大学 化学与化工学院,广东 广州 510640)
[摘 要]文章介绍了苯并呋喃的生物活性研究及最新应用,并综述了近几年来苯并呋喃类化合物结构骨架的构建与合成方法。 [关键词]苯并呋喃;生物活性;合成 [中图分类号]TQ [文献标识码]A [文章编号]1007-1865(2010)06-0266-02
亓金萍
Advances in the Synthesis of Benzo[b]furans
Qi Jinping (School of Chemistry and Chemical Engineering, South China University of Technology, Guangzhou 510640, China)
Abstract: The paper gave a review on the recent advances of the synthesis of benzo[b]furan compounds, and introduced the bioactivities and some recent applications of benzo[b]furan. Keywords: benzo[b]furan;iological activity;synthesis
苯并呋喃类化合物因其广泛的药理活性以及它们在自然 界的广泛存在而引起人们的注意[1]。比如,从丹参、百部、野 茉莉等植物中提取出来的 2-芳基取代的苯并呋喃类化合物具 有良好的生理活性,如抗病毒、抗肿瘤、抗菌、抗自由基、抗 氧化作用等,常用于选择性腺苷 A1 受体拮抗剂、免疫抑制剂 等[2-7]。 最近又发现官能化的单或二苯并呋喃类衍生物还可以作 为蓝光发光材料[8]应用于 OLED 中,而 Jung 等[9]也对含有苯 并呋喃单体的有机染料聚合物在太阳能电池中的应用进行了 研究;Romagnoli 等[10]合成了一系列 2-(3’,4’,5’-三甲氧基苯甲 酰基)-苯并呋喃衍生物,发现这类化合物在抑制癌细胞的生长 方面具有潜在的活性。 前人对苯并呋喃类化合物的生物活性研究以及从天然产 物中提取筛选并进行化学合成的研究已较深入,庞冀燕[11]等 人对此进行了总结, 但是基于科学的发展日新月异, 文章基础 上对近几年来文献报道的苯并呋喃的合成新方法进行概述。
R OHC Cl Fe 1 O HO K2CO3/CH3CN 6-12h R Fe O 2a-2n O (1)
Carril 等[16]以水做溶剂,使烷基(或芳基)苄基酮衍生物在 CuI- TMEDA 的催化下生成相应的苯并呋喃化合物(Eq. 2)。
O R1 Br R2 CuI, TMEDA H2O, 120℃ R1 O R2 (74-99%)
(2)
1 苯并呋喃衍生物的合成新进展
Yue 等[12]在 2005 年从邻碘代茴香醚出发,先与端基炔发 生 Sonogashira 偶联,后在 I2, PhSeCl, 或者 p-O2NC6H4SCl 的 存在下发生亲电子环化作用, 以较高的收率生成 2,3-二取代苯 并呋喃环(Scheme 1)。Cho 等[13]在此基础上采用并行合成法对 苯并呋喃类化合物进行了库合成, 成功得到了 121 种多取代的 苯并呋喃化合物。
OCH3 I OCH3 E R O E CH2Cl2, r.t.,
Sanz 等[17]从苄基-2-卤代苯醚出发,用 3 当量的 t-BuLi 处 理形成有机锂中间体, 然后再与羧酸酯反应, 再经酸化或者脱 水就得到相应的 2-芳基-3-取代苯并呋喃衍生物(Scheme 2)。
X G O Ar X=Br, I G=Me, Cl,… A=Ph, 1-Np,… G O Li HO Li Ar G O R Ar G O R=Alk, Ar, HetAr R Ar
Scheme 2 Sanz 等[18]从间卤代氨基甲酰酯出发,用 NaH 或 n-BuLi 处理后接着与相应的亲电试剂反应,得到 o-2(F, Cl)-3-卤代苯 氨基甲酰酯,经水解、Sonogashira 偶联及关环反应得到 4-卤 代苯并呋喃衍生物(Scheme 3),4-位的卤素很容易转化为其他 的官能团,而 4-位官能化基团取代的苯并呋喃化合物用其他 的方法是不易得到的。
OCONEt2 OCONEt2 Li X X=Hal X O R=Ar, Alk, X R G , O G=Alk, Ar, SnBu3,… R
R E =ICl, I2, PhSeCl, p-NO2C6H4SCl
Scheme 1 高文涛等[14]氯乙酰基二茂铁与水杨醛或取代水杨醛在聚 乙二醇-400 作相转移催化剂条件下,使 Williamson 反应与 Knoevenagel 反应在一锅内完成,以 40.2 %~70.0 %的总收率 得到了由羰基相连的二茂铁与苯并呋喃组成的结构新颖的闭 环产物(苯并[b]呋喃-2-酰基)二茂铁衍生物 2a-2n,以期取得多 种生物活性的优化叠加(Eq. 1)。 2005 年 Tamariz,J.等[15]报道了路易斯酸催化分子内环化 的方法合成苯并呋喃。 该方法从苯酚出发, 经历醚化、 酯化后, 用 DMA 进行甲叉化,然后路易斯酸催化得到苯并呋喃产物, 后两步反应可用一锅法处理得到苯并呋喃产物。 此外, 该合成 策略也成功的应用于天然产物的合成。
Scheme 3 Chen 等[19]以 2-卤代芳基取代酮为底物,在 CuI 催化下发
[收稿日期] 2010-05-27 [作者简介] 亓金萍(1983-),女,山东莱芜人,在读硕士,主要研究方向为有机合成。

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生关环直接生成 2,3-二取代苯并呋喃,该方法操作简便,产率 也较理想。 Liang 等[20]报道了一种合成 2,3-二取代苯并呋喃化合物的 新方法。使富电子的芳基酮在 FeCl3 作用下发生分子内环化反 应,得到 3-位官能化苯并呋喃化合物。在这一方法中,苯环 上的烷氧基基团的存在是环化反应发生的有效条件。 Hu 等[21]报道了一种以丙炔酸类化合物(1a)在 Pd(0)/C 催化 下经成环/异构化形成 C-C 键的反应得到 2-苯甲酰基-3-乙烯基 -苯并呋喃化合物的新方法,这种方法的起始原料易得,催化 剂廉价且反应条件温和。 另外, 作者还用这种方法合成了一系 列 3-丙二烯官能团基取代的苯并呋喃化合物。 Ramazani 等[22]报道了一种在硅胶存在下的仲胺、2-羟基 苯甲醛以及异氰化合物三组分一锅化反应合成多官能团取代 的苯并呋喃的新方法(Scheme 4)。
O R H N X Bn H OH 1. CH2Cl2, r.t., 30min 2. R1 N C, 10℃, 5min R silica gel, solvent-free conditions r.t., 24h X
N Bn R1 NH
Scheme 4 以上列举了相关的合成苯并呋喃的方法,各具特色和优 点, 许多方法可以应用到天然产物的全合成当中, 这些合成方 法为笔者合成同类化合物提供了很好的思路。
国内外研究经验表明, 来自天然药物的先导化合物很有希 望成为治疗疑难病症的新药, 但是天然产物中呋喃类化合物的 提取与分离困难, 产率很低, 很大程度上阻碍了对其药理活性 的深入研究。 近几年来, 对苯并呋喃类化合物在其他领域的应 用也展开了研究,因此,探索简便、绿色的合成的新方法和新 技术就显得非常有意义。
2 结语
参考文献
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(本文文献格式:亓金萍.苯并呋喃类化合物的合成研究新进 展[J].广东化工,2010,37(6):266-267)
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