新手性源5-(l-孟氧基)-3-溴-2(5H)-呋喃酮的合成和结构

近几年来,利用天然手性助剂薄菏醇、冰片制备具有重要合成价值的手性源,用于不对称反应以及立体选择性合成某些生物活性化合物引起人们重视.在以往研究工作的基础上,我们深入研究了5-（l-孟氧基）-3-溴-2（5H）-呋喃酮新手性源（5a）的合成方法及其不对称合成反应.5a不仅制备方法简便,光学纯度单一,而且它作为稳定的Michael受体,可与碳、氧、氮、硫等不同的亲核试剂发生串联的Michael加成/分子内亲核取代反应,制备得到含有多个手性中心的双环[3.3.O3,7]-5-辛烯类化合物、双环[3.1.O3,5]-己烷类化合物和螺-环丙烷类化合物.本文报道该手性呋喃酮5a的合成和构型测定.

3-(3,4-亚甲二氧基)苯基-6-孟氧基-6,6a-二氢-呋喃并[3,4-d]异噁唑啉-4(3aH)-酮的合成和晶体结构

标题化合物是由5-(R)-(l-孟氧基)-2(5H)-呋喃酮与3,4-亚甲二氧基苯甲醛肟在次氯酸钙作为氧化剂的条件下,进行的区域选择性原位1,3-偶极环加成反应得到。结构通过单晶X-射线衍射法确定, C22H27NO6其晶体属正交晶系, 空间群为P212121, Mr = 401.45, a = 6.2600(3), b = 10.7300(11), c = 31.2160(25) , V = 2096.8(3) 3, Z = 4, Dc = 1.272 g/cm3, μ = 0.09 mm-1, F(000) = 856。最终的可靠因子为R f = 0.073, wR = 0.186。在分子结构中,平面1(异噁唑啉环)与平面2(呋喃酮环)之间的二面角为67.4°, 孟氧基中的环己烷环为椅式构象,呋喃酮并异噁唑啉环上的3个手性中心的构型为SC3a, RC6, RC6a。

螺[1-氯-4-l-孟氧基-5-氧杂-6-氧代双环[3·1·0]己烷-2,3'-(4'-吗啉基-5'-l-孟氧基丁内酯)]合丙酮的合成及晶体结构

利用新手性源,5-(l-孟氧基)-3-氯-2(5H)-呋喃酮4与亲核试剂吗啉通过串联不对称双Michael加成/分子内亲核取代反应合成了一般方法难以得到的含有多个手性中心的螺-环丙烷双内酯化合物C32H50O7NCl.其单晶为C32H50O7NCl(OC3H6)0.5,正交晶系, 空间群为P212121, 晶胞参数a = 17.149(3), b = 20.384(4), c = 10.831(2) , V = 3786.1(12) 3, Z = 4, Dc = 1.097 g/cm3, F(000) = 1352, μ= 0.144 mm-1; 射线类型为MoK?( = 0.71073 ?, 偏离因子R = 0.0755, wR = 0.1956, 独立衍射点3710个, 其中可观测点数2318个.分子中共有六个环, 12个手性中心, 3个六元环呈椅式构象, 两个五员内酯环呈信封式构象, 并分别与环丙烷形成[2.4]螺环和 [3.1.0] 稠环, 4个新生成的手性中心的绝对构型为C(3)(S), C(4)(S), C(5)(R), C(8)(R).

5-L-孟氧基-4-苄氨基丁烯内酯的不对称合成和晶体结构研究(英文)

温和条件下,苄胺与手性合成子5-(L)-孟氧基3-溴-2(5)呋喃酮通过串联的不对称迈克尔加成/分子内消除反应合成了一种新手性化合物:5-L-孟氧基-4-苄胺基丁烯内酯。产物经过IR、1H-NMR、MS谱学表征,并经X-ray单晶衍射测定了其结构。新化合物属于正交晶系,P212121空间群,a=5.2945(4),b=14.2829(10),c=26.0769(18),Mr=343.45,Z=4,V=1972.0(2)3,Dc=1.157g/cm3,μ(MoKα)=0.076mm-1,F(000)=744,R=0.0387,wR=0.0880。

螺[1-溴-4-(1R,2S,5R)-l-孟氧基-5-氧杂-6-氧代双环[3.1.0]己烷-2,2'-(3'-α-膦酸二乙酯基-(S)-苯甲氧基-4'-l-(1R,2S,5R)-孟氧基丁内酯)]的晶体结构

报道了标题化合物合成和晶体结构。X-射线结构分析表明,该化合物的分子式为C39H58BrO10P,Mr = 797.74,晶体属于单斜晶系,空间群为P21,晶胞参数a = 12.858(3), b = 25.130(5), c = 14.125(3) ? = 105.15(3), V = 4405(2) ?, Z = 4, Dc = 1.203 g/cm3, ?= 1.019 mm-1, F(000) = 1688,R = 0.0726, wR = 0.1201,共收集到9691个独立衍射点,其中可观测点5638个(I≥2s(I))。每个分子中有6个环,13个手性中心,2个五员环呈信封式构象,并分别与三员环组合成[2.4]螺环和[3.1.0]桥环化合物,4个新生成的手性中心的绝对构型为C(6)(S), C(7)(S), C(3)(R), C(2)(R),新引入的磷酸酯官能团C(9)为S构型。

5-L-孟氧基-丁烯内酯的合成研究

5-L-孟氧基-丁烯内酯是合成多个系列、具有生理活性化合物的重要中间体.按现有文献的方法,其单一构型的一次性合成产率在25%左右.催化剂以NaHSO4代替H2SO4,以少量硅胶除杂,通过“浓缩-石油醚结晶(R构型),母液再反应”的方法,使S构型逐步转化为R构型.从而不但省去了水洗的麻烦操作,而且单一构型的合成产率可达74.5%以上.

手性5-l-氧基丁内酯并[3,4-d]-3-取代基-异噁唑啉类化合物的合成

研究了手性元 5 -( R) -( l-氧基 ) -2 ( 5 H ) -呋喃酮与取代苯甲醛肟以次氯酸钙作为氧化剂进行的区域选择性原位 1 ,3 -偶极环加成反应 ,同步生成两个新的手性中心 ,得到了一系列光学纯丁内酯并 [3 ,4-d]-3 -取代基 -异唑啉类化合物 ;应用波谱学手段及 X射线单晶衍射法确证了产物的绝对构型 ,并对产物的核磁共振氢谱规律性加以总结 .

光学纯5-氧基-4-取代丁内酯NMR的研究

报道了一系列光学纯５（ｌ氧基）４取代丁内酯的１ＨＮＭＲ和１３ＣＮＭＲ数据，研究了不同取代基对结构以及化学位移的影响．

氨基醇砌块用于螺／环丙环类手性化合物的合成

手性氨基醇砌块3与5-(l-孟氧基)-3-溴-2(5H)-呋喃酮手性合成子4通过串联的不对称双Michael加成/分子内亲核取代反应,得到了具有四个新的手性中心的氨基醇手性砌块/螺环/环丙烷类化合物7(44%～57%,de≥98%).通过元素分析,[α]20D,UV,IR,1HNMR,13C NMR,MS确认了它们的化学结构.本工作可以为含有某些活性官能团的多手性中心的复杂结构化合物提供新的合成策略.

一种稠合双环氮杂环丙烷衍生物便捷有效的合成路线

利用5-(R)-(L)-孟氧基-3-溴-2(5H)-呋喃酮和伯胺发生串联的Michael加成和分子内亲核取代反应,可以十分方便地得到光学纯的稠合双环氮杂环丙烷衍生物.这些氮杂环丙烷衍生物的结构均通过IR、1HNMR、13CNMR和EIMS的鉴定和表征.

手性烯唑醇为活性组分的杀菌聚合物的合成

以杀菌剂烯唑醇(I)为底物,(-)-孟氧基乙酸为拆分试剂进行手性拆分,得到具有高杀菌活性的(R)-(E)-1-(2,4-二氯苯基)-2-(1,2,4-三唑-1-基)-4,4-二甲基-1-戊烯-3-醇(II)。II与丙烯酰氯反应生成了具有生物活性的可聚合单体(R)-(E)-1-(2,4-二氯苯基)-2-(1,2,4-三唑-1-基)-4,4-二甲基-1-戊烯-3-醇丙烯酸酯(III),III经自聚或与丙烯酸或甲基丙烯酸甲酯共聚制得了杀菌聚合物(IV,V,VI),并进行聚合物活性组分的水解释放实验。总体上,在碱性介质中聚合物的活性组分水解释放速率大于在中性或弱酸性介质中的。IV和VI活性组分水解释放速率很低,而聚合物V,随时间的延长,有大量的活性组分释出,初始释出质量浓度也较高,符合农用杀菌剂的速效性和持效性的要求,有实用意义。

葡萄糖手性修饰砌块用于不对称迈克尔加成反应

糖类化合物的生理活性及其与生命现象的密切关系是人们早已熟知的问题。许多药物学家和化学家对糖类化合物进行结构上的修饰和改造，以期得到预期的有生物活性的新化合物。我们把糖与丙酮缩合得到的二丙酮葡萄糖仅有的一个羟基作为氧亲核试剂，与手性合成子5-（L-孟氧基）-3-溴-2（5n）-呋喃酮在室温下经串联的不对称双Michael加成／分子内亲核取代反应，一举得到了含有四个新的手性中心的糖类手性砌块／螺环／环丙烷类化合物，合成了未见文献报道的、新的多手性中心的糖类衍生物。经谱学表征，确认了其结构。该研究为糖类化合物的修饰提供了一条有效的新途径。

手性异噁唑啉-2-羟基苯基衍生物的合成研究

本文利用手性合成子4-(L)-孟氧基丁烯内酯作为亲偶极体,与芳环类的腈氧化物偶极体系通过1,3偶极环加成反应合成了手性异噁唑啉-2-羟基苯基衍生物。化合物结构经元素及波谱分析、IR、1H NMR、13C NMR及MS得到确证。

新型手性胺类衍生物的合成

胺类化合物作为亲核试剂,与手性5-(S)-5-(L-孟氧基)-3,4-二溴-2(5H)呋喃酮通过不对称Michael加成-消除反应得到4个含手性中心的胺类衍生物,产率80%～93%。所有化合物均经IR、1HNMR、13CNMR、HRMS得到确证,为室温下方便地制备含多手性中心的胺类衍生物提供了一条可能的新途径。

手性肟醚化合物的“一锅”法合成

研究了3组分手性源5-孟氧基-3,4-二卤-2(5H)-呋喃酮、芳香醛、盐酸羟胺,在"一锅"条件下成功合成了6种新的含手性肟醚的衍生物5-(S)-孟氧基-4-肟醚-3-卤-2(5H)-呋喃酮(12a～12f),产率50%～80%。该类化合物具有特定的骨架结构,是一种含氮类的合成子,可发生很多其它类反应,而且也为手性配合物的合成研究和含手性肟醚类化合物的合成提供了可行的途径。所有化合物均经IR、1HNMR、13CNMR以及HRMS得到确证。