CN101845048A - 2-硝基-2,3-二氢呋喃衍生物的合成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种2-硝基-2，3-二氢呋喃衍生物的合成方法，以水或乙醇作为反应溶剂，在碱性化合物及相转移催化剂的共同催化下，将取代或未取代的1-溴-1-硝基-2-苯乙烯和1，3-二羰基化合物进行反应，反应产物经后处理得到2-硝基-2，3-二氢呋喃衍生物。该方法具有反应时间灵活，收率较高，溶剂廉价易得，操作简便等优点，反应过程对环境友好，适用范围广，适宜于工业化生产。本发明还公开了一种2-硝基-2，3-二氢呋喃衍生物，为式Ⅰ所示结构的化合物、式Ⅱ所示结构的化合物或者式Ⅲ所示结构的化合物，该化合物可作为抗菌剂。
Description
技术领域
本发明涉及杂环化合物的合成领域，具体涉及一种2-硝基-2，3-二氢呋喃衍生物的合成方法。
背景技术
2，3-二氢呋喃及其衍生物是一类重要的杂环化合物，广泛的存在于天然产物里，并且有着重要的生物活性。很多2，3-二氢呋喃衍生物有抗菌、毒鱼、杀昆虫等生理作用；一些2，3-二氢呋喃衍生物具有强烈的吸收紫外线的作用，例如，将补骨脂素和异补骨脂素的油膏涂于皮肤上可使皮肤色素沉着，因而可用于治疗白癜风。因此，合成2，3-二氢呋喃衍生物有着广阔的应用前景。
目前，合成2-硝基-2，3-二氢呋喃衍生物的文献极少，如：以1-氯-1-硝基-2-苯乙烯作为原料合成2，3-二氢-2-硝基-3-苯基-4-H-呋喃{3，2-c}[1]苯并吡喃-4-酮及-3-苯基-4-H-呋喃{3，2-c}[1]苯并吡喃-4-酮的文献中公开了以1-氯-1-硝基-2-苯乙烯及4-羟基香豆素为原料，氟化钾作为催化剂，1，2-二甲氧基乙烷为反应溶剂，在回流的条件下首次获得2-硝基-2，3-二氢呋喃衍生物的方法(Tetrahedron，1990，46(21)，7359-7371)。该方法采用的催化剂价格较贵，所用的有机溶剂不仅价格昂贵，而且毒性相对较大，对环境污染也较大，不适用于现代工业化生产。
因此，需要开发一种新的2-硝基-2，3-二氢呋喃衍生物的合成方法，以满足现代工业化生产的需要。
发明内容
本发明提供了一种原料易得、原料选择具有多样性，同时操作简便和对环境友好的2-硝基-2，3-二氢呋喃衍生物的合成方法。
本发明还提供了一种新的2-硝基-2，3-二氢呋喃衍生物。
一种2-硝基-2，3-二氢呋喃衍生物的合成方法，包括步骤：
以水或者乙醇作为反应溶剂，在碱性化合物及相转移催化剂的共同催化下，将取代或未取代的1-溴-1-硝基-2-苯乙烯和1，3-二羰基化合物进行反应，反应产物经后处理得到2-硝基-2，3-二氢呋喃衍生物。
作为优选：
所述的取代或未取代的1-溴-1-硝基-2-苯乙烯的结构式如下：
其中，R1选自碳原子数为1～10的烃基、碳原子数为1～5的烷氧基、氟、氯、溴、碘、硝基或者氢；
R2选自碳原子数为1～10的烃基、碳原子数为1～5的烷氧基、氟、氯、溴、碘、硝基或者氢；
R3选自碳原子数为1～10的烃基、碳原子数为1～5的烷氧基、氟、氯、溴、碘、硝基或者氢；
R4选自碳原子数为1～10的烃基、碳原子数为1～5的烷氧基、氟、氯、溴、碘、硝基或者氢；
R5选自碳原子数为1～10的烃基、碳原子数为1～5的烷氧基、氟、氯、溴、碘、硝基或者氢。
所述的1，3-二羰基化合物的结构式如下：
或者
或者
其中，R6选自碳原子数为1～10的烃基、碳原子数为1～5的烷氧基、氟、氯、溴、碘、硝基或者氢；
R7选自碳原子数为1～10的烃基、碳原子数为1～5的烷氧基、氟、氯、溴、碘、硝基或者氢；
R8选自碳原子数为1～10的烃基、碳原子数为1～5的烷氧基、氟、氯、溴、碘、硝基或者氢；
R9选自碳原子数为1～10的烃基、碳原子数为1～5的烷氧基、氟、氯、溴、碘、硝基或者氢；
R10选自碳原子数为1～10的烃基、碳原子数为1～5的烷氧基或者氢。
本发明所述的R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10可以相同也可以不同。
所述的碳原子数为1～10的烃基包括碳原子数为1～10的直链烃基或碳原子数为1～10的支链烃基；所述的碳原子数为1～5的烷氧基包括碳原子数为1～5的直链烷氧基或碳原子数为1～5的支链烷氧基
所述的碱性化合物选自乙酸钠、丙酸钠、甲酸钠、碳酸钾、碳酸钠、氢氧化钾、氢氧化钠、甲醇钠、乙醇钠、三乙胺、1，4-二氮杂二环[2，2，2]辛烷(DABCO)、N，N-二异丙基乙胺(DIPEA)、1，8-二氮杂环[5，4，0]十一烯-7(DBU)等中的一种或多种。这些碱性化合物的作用机制都一样，第一、能够夺去1，3-二羰基化合物中两羰基之间的亚甲基上的质子，形成碳负离子，从而发生第一步迈克尔加成反应。第二、能够消耗掉第二步亲核取代产生的溴化氢，促进反应向右移动。
所述的相转移催化剂选自四丁基溴化铵。
所述的反应温度为10℃～100℃，反应时间为1小时～96小时。
如果反应温度过高，所述的反应产物经后处理之前，最好预先冷却。以方便后续后处理的进行，并达到更好地提纯效果。
所述的后处理包括：水洗后用乙醇水溶液重结晶，或者用乙酸乙酯萃取，萃取液减压除去溶剂，再经柱层析。
所述的柱层析的淋洗液选用石油醚和乙酸乙酯的混合液。
所述的2-硝基-2，3-二氢呋喃衍生物为式Ⅰ所示结构的化合物、式Ⅱ所示结构的化合物或者式Ⅲ所示结构的化合物：
式Ⅰ、式Ⅱ或式Ⅲ中，R1、R2、R3、R4、R5与反应原料取代或未取代的1-溴-1-硝基-2-苯乙烯的结构式中的R1、R2、R3、R4、R5具有相同的含义；R6、R7、R8、R9、R10与反应原料1，3-二羰基化合物的结构式中的R6、R7、R8、R9、R10具有相同的含义。
所述的2-硝基-2，3-二氢呋喃衍生物可作为抗菌剂使用。
所述的合成方法的反应方程式如下：
反应式1
反应式2
反应式3
本发明中反应原料取代或未取代的1-溴-1-硝基-2-苯乙烯和1，3-二羰基化合物的用量并没有严格的限定，一般按照化学反应计量比进行反应，也可1，3-二羰基化合物过量进行反应。
本发明中反应溶剂、催化剂的用量并没有严格的限定，可根据反应原料的用量调整：反应原料较多增加反应溶剂和催化剂的用量，反应原料较少减少反应溶剂和催化剂的用量。
本发明具有如下优点：
本发明2-硝基-2，3-二氢呋喃衍生物的合成方法，其技术关键是以取代或未取代的1-溴-1-硝基-2-苯乙烯及1，3-二羰基化合物为原料，选用廉价且对环境友好的反应溶剂，选用四丁基溴化铵作为相转移催化剂，并选用合适的碱性化合物作为催化剂，一锅法直接合成2-硝基-2，3-二氢呋喃衍生物；具有反应时间灵活，收率较高，溶剂廉价易得，毒性极低，对环境友好，污染小，操作简便，适用范围广等众多优点，适宜于工业化生产。
本发明的2-硝基-2，3-二氢呋喃衍生物可作为抗菌剂使用。
具体实施方式
实施例1
在100mL反应瓶中放入4-羟基香豆素(结构式如1a)(4.86g，0.03mol)，1-溴代-1-硝基-2-(4-甲氧基苯基)乙烯(结构式如2a)(7.71g，0.03mol)，醋酸钠(2.952g，0.36mol)，lg四丁基溴化铵以及60mL水。反应混合物在室温搅拌反应96小时，有大量白色固体析出来，过滤收集白色固体，水洗，用体积百分浓度为80％的乙醇水溶液重结晶，得到2-硝基-2，3-二氢呋喃衍生物(9.2g，产率91％)。
反应方程式如下：
将上述2-硝基-2，3-二氢呋喃衍生物的结构经过核磁共振及高分辨质谱进行鉴定，1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ(ppm)7.65(s，1H)，7.48(d，J＝1.24Hz，1H)，7.35(d，J＝8.56Hz，1H)，7.18(d，J＝8.60Hz，2H)，6.90(d，J＝8.64Hz，2H)，6.20(d，J＝2.04Hz，1H)，4.90(d，J＝1.64Hz，1H)，3.80(s，3H)，2.49(s，3H)；13C-NMR(100MHz，CDCl3)δ(ppm)165.4，160.5，157.9，155.5，134.9，128.3，128.3，127.5，124.8，122.6，117.1，114.9，114.9，111.6，111.2，105.1，55.4，53.1，20.9.IR(KBr)cm-13068，2973，2804，1749，1455，667；ESI-HRMS：calcd.for C19H15NO6+Na 376.07953，found 376.07948。表明其具有结构式3aa所示的结构。
实施例2
在100mL反应瓶中放入4-羟基香豆素(结构式如1a)(4.86g，0.03mol)，1-溴代-1-硝基-2-(4-甲氧基苯基)乙烯(结构式如2a)(7.71g，0.03mol)，醋酸钠(2.952g，0.36mol)，1g四丁基溴化铵以及60mL水。反应混合物在10℃搅拌反应96小时，有大量白色固体析出来，过滤收集白色固体，水洗，用体积百分浓度为80％的乙醇水溶液重结晶，得到2-硝基-2，3-二氢呋喃衍生物3aa(6.8g，产率67％)。
反应方程式如下：
将上述2-硝基-2，3-二氢呋喃衍生物的结构经过核磁共振及高分辨质谱进行鉴定，1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ(ppm)7.65(s，1H)，7.48(d，J＝1.24Hz，1H)，7.35(d，J＝8.56Hz，1H)，7.18(d，J＝8.60Hz，2H)，6.90(d，J＝8.64Hz，2H)，6.20(d，J＝2.04Hz，1H)，4.90(d，J＝1.64Hz，1H)，3.80(s，3H)，2.49(s，3H)；13C-NMR(100MHz，CDCl3)δ(ppm)l65.4，160.5，157.9，155.5，134.9，128.3，128.3，127.5，124.8，122.6，117.1，114.9，114.9，111.6，111.2，105.1，55.4，53.1，20.9.IR(KBr)cm-13068，2973，2804，1749，1455，667；ESI-HRMS：calcd.for C19H15NO6+Na 376.07953，found 376.07948。表明其具有结构式3aa所示的结构。
实施例3
在100mL反应瓶中放入4-羟基香豆素(结构式如1a)(4.86g，0.03mol)，1-溴代-1-硝基-2-(4-甲氧基苯基)乙烯(结构式如2a)(7.71g，0.03mol)，醋酸钠(2.952g，0.36mol)，1g四丁基溴化铵以及60mL水。反应混合物在100℃搅拌反应1小时，冷却，乙酸乙酯萃取，萃取液减压除去溶剂，经柱层析，以体积比10∶1的石油醚(沸程60℃-90℃)和乙酸乙酯为淋洗液，得到2-硝基-2，3-二氢呋喃衍生物3aa(7.6g，产率75％)。
反应方程式如下：
将上述2-硝基-2，3-二氢呋喃衍生物的结构经过核磁共振及高分辨质谱进行鉴定，1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ(ppm)7.65(s，1H)，7.48(d，J＝1.24Hz，1H)，7.35(d，J＝8.56Hz，1H)，7.18(d，J＝8.60Hz，2H)，6.90(d，J＝8.64Hz，2H)，6.20(d，J＝2.04Hz，1H)，4.90(d，J＝1.64Hz，1H)，3.80(s，3H)，2.49(s，3H)；13C-NMR(100MHz，CDCl3)δ(ppm)165.4，160.5，157.9，155.5，134.9，128.3，128.3，127.5，124.8，122.6，117.1，114.9，114.9，111.6，111.2，105.1，55.4，53.1，20.9.1R(KBr)cm-13068，2973，2804，1749，1455，667；ESI-HRMS：calcd.for C19H15NO6+Na 376.07953，found 376.07948。表明其具有结构式3aa所示的结构。
实施例4
在100mL反应瓶中放入6，8-二甲基-4-羟基香豆素(结构式如1b)(5.7g，0.03mol)，1-溴代-1-硝基-2-(4-甲氧基苯基)乙烯(结构式如2a)(7.71g，0.03mol)，醋酸钠(2.952g，0.36mol)，1g四丁基溴化铵以及60mL水。反应混合物在室温搅拌反应96小时，有大量白色固体析出来，过滤收集白色固体，水洗，用体积百分浓度为80％的乙醇水溶液重结晶，得到2-硝基-2，3-二氢呋喃衍生物(9.9g，产率90％)。
反应方程式如下：
将上述2-硝基-2，3-二氢呋喃衍生物的结构经过核磁共振及高分辨质谱进行鉴定1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ(ppm)7.19(d，J＝8.59Hz，2H)，7.08(s，1H)，6.99(s，1H)，6.90(d，J＝8.63Hz，2H)，6.16(d，J＝1.82Hz，1H)，4.85(d，J＝1.22Hz，1H)，3.79(s，3H)，2.74(s，3H)，2.44(s，3H)；13C-NMR(100MHz，CDCl3)δ(ppm)166.9，159.9，158.4，156.7，144.7，136.1，128.3，128.2，127.4，115.3，114.8，114.8，114.8，111.4，108.2，104.0，55.4，52.2，21.9，21.2.IR(KBr)cm-13043，2970，2845，1776，1452，701；ESI-HRMS：calcd.forC20H17NO6+Na 390.09512，found 390.09507；表明其具有结构式3ba所示的结构。
实施例5
在100mL反应瓶中放入6-氟-4-羟基香豆素(结构式如1c)(5.4g，0.03mol)，1-溴代-1-硝基-2-(4-甲氧基苯基)乙烯(结构式如2a)(7.71g，0.03mol)，醋酸钠(2.952g，0.36mol)，1g四丁基溴化铵以及60mL水。反应混合物在室温搅拌反应96小时，有大量白色固体析出来，过滤收集白色固体，水洗，用体积百分浓度为80％的乙醇水溶液重结晶，得到2-硝基-2，3-二氢呋喃衍生物(9.1g，产率85％)。
反应方程式如下：
将上述2-硝基-2，3-二氢呋喃衍生物的结构经过核磁共振及高分辨质谱进行鉴定1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ(ppm)7.54-7.52(m，3H)，7.44-7.41(dd，J＝12.2，4.4Hz，2H)，7.1-7.17(d，J＝8.5Hz，2H)，6.23(d，J＝2.0Hz，1H)，4.90(m，1H)，3.80(s，3H)；13C-NMR(100MHz，CDCl3)δ(ppm)160.1，157.7，157.7，151.7，128.3，127.1，121.6，121.4，119.2，119.1，114.9，111.9，111.4，108.9，108.7，106.1，55.4，53.2.IR(KBr)cm-13068，2979，2873，1709，1453，691；ESI-HRMS：calcd.for C18H12FNO6+Na 380.05450，found380.05447；表明其具有结构式3ca所示的结构。
实施例6
在100mL反应瓶中放入4-羟基香豆素(结构式如1a)(4.86g，0.03mol)，1-溴代-1-硝基-2-(4-甲基苯基)乙烯(结构式如2b)(7.2g，0.03mol)，醋酸钠(2.952g，0.36mol)，1g四丁基溴化铵以及60mL水。反应混合物在室温搅拌反应96小时，有大量白色固体析出来，过滤收集白色固体，水洗，用体积百分浓度为80％的乙醇水溶液重结晶，得到2-硝基-2，3-二氢呋喃衍生物(8.2g，产率85％)。
反应方程式如下：
将上述2-硝基-2，3-二氢呋喃衍生物的结构经过核磁共振及高分辨质谱进行鉴定1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ(ppm)7.88(m，1H)，7.72-7.67(m，1H)，7.47-7.41(m，2H)，7.21-7.15(m，4H)，6.23(d，J＝2.2Hz，1H)，4.92(s，1H)，2.35(s，3H)；13C-NMR(100MHz，CDCl3)δ(ppm)167.0，165.6，158.0，155.5，138.9，133.8，132.5，130.2，130.2，126.9，124.7，123.0，111.5，111.1，105.0，93.8，53.4，21.2.IR(KBr)cm-13073，3007，2873，1773，1449，693；ESI-HRMS：calcd.for C18H13NO5+Na 346.06893，found 346.06887；表明其具有结构式3ab所示的结构。
实施例7
在100mL反应瓶中放入4-羟基香豆素(结构式如1a)(4.86g，0.03mol)，1-溴代-1-硝基-2-(4-溴苯基)乙烯(结构式如2c)(9.1g，0.03mol)，醋酸钠(2.952g，0.36mol)，1g四丁基溴化铵以及60mL水。反应混合物在室温搅拌反应96小时，有大量白色固体析出来，过滤收集白色固体，水洗，用体积百分浓度为80％的乙醇水溶液重结晶，得到2-硝基-2，3-二氢呋喃衍生物(10.3g，产率89％)。
反应方程式如下：
将上述2-硝基-2，3-二氢呋喃衍生物的结构经过核磁共振及高分辨质谱进行鉴定1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ(ppm)7.89(m，1H)，7.74-7.70(m，1H)，7.55-7.43(m，4H)，7.19-7.17(m，2H)，6.23(d，J＝2.2Hz，1H)，4.93(s，1H)；13C-NMR(100MHz，CDCl3)δ(ppm)167.0，165.8，157.9，155.6，134.5，134.0，132.7，129.8，124.8，123.1，123.1，117.4，111.1，110.9，104.4，93.8，53.1.IR(KBr)cm-13071，3007，2869，1770，1449，697；ESI-HRMS：calcd.forC17H10BrNO5+Na 409.94279，found 409.94274；表明其具有结构式3ac所示的结构。
实施例8
在100mL反应瓶中放入1，3-环己二酮(结构式如1d)(3.36g，0.03mol)，1-溴-1-硝基-(4-甲氧基苯)乙烯(结构式如2a)(7.71g，0.03mol)，醋酸钠(2.952g，0.36mol)，1g四丁基溴化铵以及60mL水。反应混合物在100℃反应1小时，冷却，乙酸乙酯萃取，萃取液减压除去溶剂，经柱层析，以体积比10∶1的石油醚(沸程60℃-90℃)和乙酸乙酯为淋洗液，得到2-硝基-2，3-二氢呋喃衍生物(6.1g，产率76％)。
反应方程式如下：
将上述2-硝基-2，3-二氢呋喃衍生物的结构经过核磁共振及高分辨质谱进行鉴定，1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ(ppm)7.10(d，J＝8.58Hz，2H)，7.10(dd，J＝6.78，1.82Hz，2H)，5.88(d，J＝1.90Hz，1H)，4.56(s，1H)，3.78-3.74(d，J＝13.0Hz，3H)，2.76(d，J＝5.64Hz，2H)，2.42-2.39(m，2H)，2.21-2.16(m，2H)；13C-NMR(100MHz，CDCl3)δ(ppm)193.8，175.9，159.6，128.8，128.8，128.0，116.3，114.6，114.6，111.1，55.3，52.4，36.8，23.4，21.6.IR(KBr)cm-13081，2909，2892，1635，1461，679；ESI-HRMS：calcd.forC15H15NO5+Na 312.08459，found312.08454。表明其具有结构式3da所示的结构。
实施例9
在100mL反应瓶中放入1，3-环己二酮(结构式如1d)(3.36g，0.03mol)，1-溴-1-硝基-(4-甲基苯)乙烯(结构式如2b)(7.2g，0.03mol)，醋酸钠(2.952g，0.36mol)，1g四丁基溴化铵以及60mL水。反应混合物在100℃反应1小时，冷却，乙酸乙酯萃取，萃取液减压除去溶剂，经柱层析，以体积比10∶1的石油醚(沸程60℃-90℃)和乙酸乙酯为淋洗液，得到2-硝基-2，3-二氢呋喃衍生物(5.7g，产率70％)。
反应方程式如下：
将上述2-硝基-2，3-二氢呋喃衍生物的结构经过核磁共振及高分辨质谱进行鉴定，1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ(ppm)7.18-7.16(d，J＝7.9Hz，2H)，7.10-7.07(d，J＝8.0Hz，2H)，5.91(d，J＝1.9Hz，1H)，4.59(s，1H)，2.81-2.76(m，2H)，2.44-2.41(m，2H)，2.36(s，3H)，2.25-2.17(m，2H)；13C-NMR(100MHz，CDCl3)δ(ppm)193.7，175.9，138.3，133.8，129.9，129.9，126.8，126.8，116.3，111.0，52.7，36.8，23.4，21.5，21.1.IR(KBr)cm-13073，2918，2876，1671，1443，672；ESI-HRMS：calcd.for C15H15NO4+Na 296.08971，found 296.08967；表明其具有结构式3db所示的结构。
实施例10
在100mL反应瓶中放入1，3-环己二酮(结构式如1d)(3.36g，0.03mol)，1-溴-1-硝基-(4-氯苯)乙烯(结构式如2d)(7.8g，0.03mol)，醋酸钠(2.952g，0.36mol)，1g四丁基溴化铵以及60mL水。反应混合物在100℃反应1小时，冷却，乙酸乙酯萃取，萃取液减压除去溶剂，经柱层析，以体积比10∶1的石油醚(沸程60℃-90℃)和乙酸乙酯为淋洗液，得到2-硝基-2，3-二氢呋喃衍生物(7.0g，产率80％)。
反应方程式如下：
将上述2-硝基-2，3-二氢呋喃衍生物的结构经过核磁共振及高分辨质谱进行鉴定，1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ(ppm)7.50(d，J＝8.4Hz，2H)，7.06(d，J＝8.4Hz，2H)，5.82(d，J＝2.0Hz，1H)，4.51(s，1H)，2.73-2.68(m，2H)，2.36-2.32(m，2H)，2.15-2.09(m，2H)；13C-NMR(100MHz，CDCl3)δ(ppm)193.6，176.3，135.3，134.4，129.5，129.5，128.4，128.4，115.8，110.5，52.4，36.7，23.4，21.5.IR(KBr)cm-13069，2996，2905，1671，1492，705；ESI-HRMS：calcd.for C14H12ClNO4+Na 316.03505，found 316.03498；表明其具有结构式3dd所示的结构。
实施例11
在100mL反应瓶中放入5，5-二甲基-1，3-环己二酮(结构式如1e)(4.2g，0.03mol)，1-溴-1-硝基-(4-甲氧基苯)乙烯(结构式如2a)(7.71g，0.03mol)，醋酸钠(2.952g，0.36mol)，1g四丁基溴化铵以及60mL水。反应混合物在100℃反应1小时，冷却，乙酸乙酯萃取，萃取液减压除去溶剂，经柱层析，以体积比10∶1的石油醚(沸程60℃-90℃)和乙酸乙酯为淋洗液，得到2-硝基-2，3-二氢呋喃衍生物(7.2g，产率65％)。
反应方程式如下：
将上述2-硝基-2，3-二氢呋喃衍生物的结构经过核磁共振及高分辨质谱进行鉴定，1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ(ppm)7.11(d，J＝8.6Hz，2H)，6.87(d，J＝8.6Hz，2H)，5.92(d，J＝1.8Hz，1H)，4.56(s，1H)，3.78(s，3H)，2.65-2.61(m，2H)，2.30(d，J＝4.2Hz，2H)，1.20(s，6H)；13C-NMR(100MHz，CDCl3)δ(ppm)193.2，175.0，159.6，128.9，128.1，128.0，115.1，114.6，114.6，111.4，55.3，52.4，51.2，37.2，34.6，28.8，28.8.IR(KBr)cm-13081，3004，2897，1665，1407，667；ESI-HRMS：calcd.for C17H19NO5+Na 340.11587，found 340.11582；表明其具有结构式3ea所示的结构。
实施例12
在100mL反应瓶中放入2，4-戊二酮(结构式如1f)(3.00g，0.03mol)，α-溴代硝基-(4-甲氧基苯)乙烯(结构式如2a)(7.71g，0.03mol)，醋酸钠(2.952g，0.36mol)，1g四丁基溴化铵以及60mL水。反应混合物在70℃反应3小时，冷却，乙酸乙酯萃取，萃取液减压出去溶剂，柱层析，以体积比15∶1的石油醚(沸程60℃-90℃)和乙酸乙酯为淋洗液，得到2-硝基-2，3-二氢呋喃衍生物(5.4g，产率65％)。
反应方程式如下：
将上述2-硝基-2，3-二氢呋喃衍生物的结构经过核磁共振及高分辨质谱进行鉴定，1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ(ppm)7.17(d，J＝8.6Hz，2H)，6.93(d，J＝8.7Hz，2H)，5.73(d，J＝1.7Hz，1H)，4.62(s，1H)，3.82(s，3H)，3.63(s，3H)，2.81-2.77(m，2H)，2.53(d，J＝1.4Hz，3H)，2.29(s，3H)；13C-NMR(100MHz，CDCl3)δ(ppm)193.3，166.7，159.8，129.4，128.3，128.3，115.6，114.8，114.8，109.7，55.7，55.3，29.8，14.5.IR(KBr)cm-13077，2989，2905，1649，1453，693；ESI-HRMS：calcd.for C14H15NO5+Na 300.08472，found 300.08465。表明其具有结构式3fa所示的结构。
实施例13
在100mL反应瓶中放入乙酰乙酸乙酯(结构式如1g)(3.9g，0.03mol)，α-溴代硝基-(4-甲氧基苯)乙烯(结构式如2a)(7.71g，0.03mol)，醋酸钠(2.952g，0.36mol)，1g四丁基溴化铵以及60mL水。反应混合物在70℃反应3小时，冷却，乙酸乙酯萃取，萃取液减压出去溶剂，柱层析，以体积比15∶1的石油醚(沸程60℃-90℃)和乙酸乙酯为淋洗液，得到2-硝基-2，3-二氢呋喃衍生物(5.1，产率56％)。
反应方程式如下：
将上述2-硝基-2，3-二氢呋喃衍生物的结构经过核磁共振及高分辨质谱进行鉴定，1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ(ppm)7.15(d，J＝8.6Hz，2H)，6.90(d，J＝8.7Hz，2H)，5.76(d，J＝1.7Hz，1H)，4.57(s，1H)，3.82(s，3H)，2.56(d，J＝1.4Hz，3H)，2.04(s，3H)；13C-NMR(100MHz，CDCl3)δ(ppm)167.2，164.0，159.5，129.7，128.1，128.1，114.5，114.5，109.8，107.6，55.3，55.1，51.5，13.9.IR(KBr)cm-13078，2909，2903，1772，1446，688；ESI-HRMS：calcd.for C14H15NO6+Na 316.07964，found 316.07957；表明其具有结构式3ga所示的结构。
Claims (9)
1.一种2-硝基-2，3-二氢呋喃衍生物的合成方法，包括步骤：
以水或者乙醇作为反应溶剂，在碱性化合物及相转移催化剂的共同催化下，将取代或未取代的1-溴-1-硝基-2-苯乙烯和1，3-二羰基化合物进行反应，反应产物经后处理得到2-硝基-2，3-二氢呋喃衍生物。
2.根据权利要求1所述的2-硝基-2，3-二氢呋喃衍生物的合成方法，其特征在于，所述的取代或未取代的1-溴-1-硝基-2-苯乙烯的结构式如下：
其中，R1选自碳原子数为1～10的烃基、碳原子数为1～5的烷氧基、氟、氯、溴、碘、硝基或者氢；
R2选自碳原子数为1～10的烃基、碳原子数为1～5的烷氧基、氟、氯、溴、碘、硝基或者氢；
R3选自碳原子数为1～10的烃基、碳原子数为1～5的烷氧基、氟、氯、溴、碘、硝基或者氢；
R4选自碳原子数为1～10的烃基、碳原子数为1～5的烷氧基、氟、氯、溴、碘、硝基或者氢；
R5选自碳原子数为1～10的烃基、碳原子数为1～5的烷氧基、氟、氯、溴、碘、硝基或者氢。
3.根据权利要求1所述的2-硝基-2，3-二氢呋喃衍生物的合成方法，其特征在于，所述的1，3-二羰基化合物的结构式如下：
其中，R6选自碳原子数为1～10的烃基、碳原子数为1～5的烷氧基、氟、氯、溴、碘、硝基或者氢；
R7选自碳原子数为1～10的烃基、碳原子数为1～5的烷氧基、氟、氯、溴、碘、硝基或者氢；
R8选自碳原子数为1～10的烃基、碳原子数为1～5的烷氧基、氟、氯、溴、碘、硝基或者氢；
R9选自碳原子数为1～10的烃基、碳原子数为1～5的烷氧基、氟、氯、溴、碘、硝基或者氢；
R10选自碳原子数为1～10的烃基、碳原子数为1～5的烷氧基或者氢。
4.根据权利要求2或3所述的2-硝基-2，3-二氢呋喃衍生物的合成方法，其特征在于，所述的碳原子数为1～10的烃基包括碳原子数为1～10的直链烃基或碳原子数为1～10的支链烃基；所述的碳原子数为1～5的烷氧基包括碳原子数为1～5的直链烷氧基或碳原子数为1～5的支链烷氧基。
5.根据权利要求1所述的2-硝基-2，3-二氢呋喃衍生物的合成方法，其特征在于，所述的碱性化合物选自乙酸钠、丙酸钠、甲酸钠、碳酸钾、碳酸钠、氢氧化钾、氢氧化钠、甲醇钠、乙醇钠、三乙胺、1，4-二氮杂二环[2，2，2]辛烷、N，N-二异丙基乙胺、1，8-二氮杂环[5，4，0]十一烯-7中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的2-硝基-2，3-二氢呋喃衍生物的合成方法，其特征在于，所述的相转移催化剂选自四丁基溴化铵。
7.根据权利要求1所述的2-硝基-2，3-二氢呋喃衍生物的合成方法，其特征在于，所述的反应温度为10℃～100℃，反应时间为1小时～96小时。
8.根据权利要求1所述的2-硝基-2，3-二氢呋喃衍生物的合成方法，其特征在于，所述的后处理包括：水洗后用乙醇水溶液重结晶，或者用乙酸乙酯萃取，萃取液减压除去溶剂，再经柱层析。
9.一种2-硝基-2，3-二氢呋喃衍生物，为式Ⅰ所示结构的化合物、式Ⅱ所示结构的化合物或者式Ⅲ所示结构的化合物：
式Ⅰ、式Ⅱ或式Ⅲ中，R1选自碳原子数为1～10的烃基、碳原子数为1～5的烷氧基、氟、氯、溴、碘、硝基或者氢；
R2选自碳原子数为1～10的烃基、碳原子数为1～5的烷氧基、氟、氯、溴、碘、硝基或者氢；
R3选自碳原子数为1～10的烃基、碳原子数为1～5的烷氧基、氟、氯、溴、碘、硝基或者氢；
R4选自碳原子数为1～10的烃基、碳原子数为1～5的烷氧基、氟、氯、溴、碘、硝基或者氢；
R5选自碳原子数为1～10的烃基、碳原子数为1～5的烷氧基、氟、氯、溴、碘、硝基或者氢；
R6选自碳原子数为1～10的烃基、碳原子数为1～5的烷氧基、氟、氯、溴、碘、硝基或者氢；
R7选自碳原子数为1～10的烃基、碳原子数为1～5的烷氧基、氟、氯、溴、碘、硝基或者氢；
R8选自碳原子数为1～10的烃基、碳原子数为1～5的烷氧基、氟、氯、溴、碘、硝基或者氢；
R9选自碳原子数为1～10的烃基、碳原子数为1～5的烷氧基、氟、氯、溴、碘、硝基或者氢；
R10选自碳原子数为1～10的烃基、碳原子数为1～5的烷氧基或者氢。
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