简述
5,6‑二氢‑2H‑吡喃‑2‑酮(化学式:C5H6O2)是重要的医药中间体,在药物化学领域有着其重要的地位。随着社会的进步,药物合成领域的发展,对5,6‑二氢‑2H‑吡喃‑2‑酮的研发生产也越来越多[1]。该物质属常温下表现为无色或黄色液体,是一种易燃危险品。

合成工艺
关于5,6-二氢-2H-吡喃-2-酮的合成,已有文献报道过合成路线,如图1所示,其中存在的技术难题:①总收率非常低,仅为10%。②第三步用到PCC(氯铬酸吡啶)会产生大量的铬盐废弃物,造成污染,提高成本,不便于工业化[1]。

为了解决上述问题,科研人员对5,6-二氢-2H-吡喃-2-酮的传统合成路线进行优化,包括以下步骤[1]:
步骤一:氮气保护下,在反应瓶中加入3‑(苄氧基)丙酸、溶剂,冰浴下滴加酰化试剂,滴毕,室温反应,反应结束后,减压蒸馏溶剂,得中间体1;
步骤二:在反应瓶中加入2,2‑二甲基‑1,3‑二噁烷‑4,6‑二酮、溶剂和吡啶,降温,滴加中间体1的二氯甲烷溶液,滴毕,室温反应,水洗,盐水洗涤,干燥,减压蒸馏溶剂,得中间体2;
步骤三:在高压釜中加入中间体2、钯碳催化剂、溶剂,氮气置换,通入氢气至一定压力,升温反应,反应结束后,氮气置换,过滤,减压蒸馏溶剂,得中间体3;
步骤四:在反应瓶中加入中间体3、对甲苯磺酸、溶剂,升温反应,反应结束后,水洗,干燥,减压蒸馏溶剂,得5,6-二氢-2H-吡喃-2-酮。
该制备方法3-(苄氧基)丙酸为原料,经氯化反应,缩合反应,成环还原反应,消去反应四步高产率合成5,6-二氢-2H-吡喃-2-酮,简单易行,制备成本低廉,是一种高收率、环保、适宜工业化的制备方法[1]。
应用研究
实验研究一价铜催化的共轭硼化-Aldol反应,构建手性四取代碳中心通过一价铜的催化过程,实现了5,6-二氢-2H-吡喃-2-酮和非活化酮的共轭硼化-Aldol反应。在加成反应结束之后,直接加入氧化剂氧化产物,得到了一系列的手性1,3-二醇化合物。在此反应方法学中,产率中等,对映选择性优秀,非对映选择性中等到优秀。最后产物可以通过简单的醇解得到手性的三醇化合物[2]。
参考文献
[1]王坤鹏,韩月林.一种5,6-二氢-2H-吡喃-2-酮的制备方法:CN201910487383.2[P].
[2]张麒.一价铜催化的四取代碳的不对称构建[D].上海大学,2019.