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吡咯和呋喃是两类非常重要的杂环化合物,不仅是合成天然产物的重要结构骨架,还是具有重要生物医药活性化合物的关键结构单元。长期以来这两类化合物的合成一直是研究的热点。
本文以简单易得的苯甲醛为原料,在氢氧化钠的乙醇溶液中,与乙醛反应得到肉桂醛;在氢氧化钠水溶液中,与丙酮反应,得到(E)-4-苯基-3-丁烯-2-酮;同样条件下与苯乙酮反应,得到查尔酮。肉桂醛、4-苯基-3-丁烯酮、查尔酮通过加溴,并消去一分子溴化氢,分别得到α-溴代肉桂醛、(Z)-3-溴-4-苯基-3-丁烯-2-酮、α-溴代查尔酮;以环己烯酮为原料,在乙醚和吡啶混合液中,通过加碘并消去-分子碘化氢,得到2-碘-2-环己烯酮。在氮气保护下,α-溴代肉桂醛、(Z)-3-溴-4-苯基-3-丁烯-2-酮、α-溴代查尔酮和2-碘-2-环己烯酮,经PdCl2(PPh3)2和CuI催化,在唧和二异丙胺混合液与端炔反应,合成了一系列共轭烯炔醛/酮化合物1a-1g。
随后将获得的共轭烯炔醛/酮1a-1g应用于金属催化的氨环化反应研究。发现在二氯甲烷中,AgOTf做催化剂,共轭烯炔醛1a-1c和芳胺在室温下反应可以得到1,2,4-取代吡咯化合物;而共轭烯炔酮1d-1g和芳胺在THF溶剂中,通过催化剂AgOTf的催化,在70℃下反应,生成了2,3,5-三取代呋喃化合物。