本發(fā)明屬于有機(jī)化學(xué)合成領(lǐng)域，具體涉及一種使用香草醛和馬來酸酯簡便制備雙內(nèi)酯型松脂素前體的方法。
背景技術(shù)：
松脂素，天然產(chǎn)物，廣泛存在于五加科植物無梗五加的根，胡麻科植物芝麻種子或種子油，玄參科植物毛泡桐木部等多種植物中，是連翹、青翹、多種藥材的有效成分之一[文獻(xiàn)1:劉東雷,徐綏緒,王偉芳.journalofchinesepharmaceuticalsciences1998,7,49-51；文獻(xiàn)2:冷光,王海鷗,明東升.山西醫(yī)科大學(xué)學(xué)報,2003,3,227-228；文獻(xiàn)3:王金梅.河南大學(xué),2008年碩士論文]。松脂素具有較強(qiáng)的抗氧化活性,在生物體內(nèi)具有降低血清膽固醇、調(diào)節(jié)脂質(zhì)代謝、穩(wěn)定血壓和抗癌等多種生理學(xué)活性[文獻(xiàn)4:毛威.連翹化學(xué)成分及其抗腫瘤活性的研究,湖北中醫(yī)學(xué)院，2009年碩士論文；文獻(xiàn)5:趙春超.鳳眼草和蓬子菜化學(xué)成分及生物活性研究,沈陽藥科大學(xué),2007年博士論文]。通常以從天然產(chǎn)物中提取為松脂素主要來源[文獻(xiàn)6:張獻(xiàn)忠,黃海智,鐘烈洲,孫玉敬,葉興乾.中國糧油學(xué)報,2012,27,122-128]，價格較為昂貴。雙內(nèi)酯型結(jié)構(gòu)骨架常常是木脂素類化合物的重要結(jié)構(gòu)單元。根據(jù)文獻(xiàn)報道[文獻(xiàn)3.k.k.rana,c.guinands.c.roy,tetrahedronletters,2000,41,9337–9338]，可以通過還原松脂素雙內(nèi)酯型前體來制備松脂素。因此，能夠經(jīng)濟(jì)有效地制備雙內(nèi)酯型松脂素前體，是合成松脂素的關(guān)鍵途徑之一。不過，雙內(nèi)酯型松脂素前體現(xiàn)有的合成方法往往存在諸多局限性，如反應(yīng)操作復(fù)雜、產(chǎn)率較低、試劑成本高、底物較不易得或路線冗長等。
釤是稀土元素的一種。自從1980年由法國化學(xué)家kagan首次把二碘化釤引入有機(jī)合成中以來，釤試劑在有機(jī)合成中得到了非常廣泛的應(yīng)用，它能促進(jìn)多種類型的化學(xué)反應(yīng)和官能團(tuán)的轉(zhuǎn)化，并且已被成功地應(yīng)用于多種天然產(chǎn)物的合成[m.szostak,n.j.fazakerley,d.parmar,d.j.procter,chemicalreviews,2014,114,5959-6039]。不過，二碘化釤在使用中存在著一些不足之處，如對空氣十分敏感，因而長期保存比較困難，一般是現(xiàn)用現(xiàn)制。另一方面，二碘化釤作為單電子轉(zhuǎn)移試劑，在使用過程中只利用了一個電子。這些都限制了其在大規(guī)模制備上的應(yīng)用。相比而言，金屬釤在空氣中較穩(wěn)定，易于操作，價格也相對便宜，而且有更多的電子可以得到有效的利用。因此，直接把金屬釤用于有機(jī)合成具有更好的前景。我國有豐富的稀土資源，占世界儲量的90％以上，開發(fā)利用稀土資源具有重大意義。
本發(fā)明公開了一種在碘化亞銅和分子篩存在下直接使用金屬釤促進(jìn)香草醛和馬來酸酯一步反應(yīng)制備雙內(nèi)酯型松脂素前體的方法，該方法尚未見有國內(nèi)外文獻(xiàn)報道。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種使用香草醛和馬來酸酯制備雙內(nèi)酯型松脂素前體的簡便方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下：
在碘化亞銅和分子篩存在下，使用金屬釤將香草醛和馬來酸酯室溫下還原偶聯(lián)并原味縮合為雙內(nèi)酯型松脂素前體，其反應(yīng)通式如下式所示：
式中，r優(yōu)選ch3，c2h5；分子篩優(yōu)選3a分子篩，4a分子篩。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下：攪拌下將香草醛與馬來酸酯在事先除水干燥的四氫呋喃中混合溶解，然后依次加入金屬釤粉、碘化亞銅粉末、分子篩。其中，馬來酸酯用量為香草醛用量的摩爾比0.5-5倍；釤粉用量為香草醛用量的摩爾比0.5-5倍；碘化亞銅用量為釤粉用量的摩爾比0.5-5倍；分子篩用量為香草醛質(zhì)量的2-20倍；四氫呋喃用量為香草醛質(zhì)量的10-100倍；反應(yīng)體系在絕對無水的條件下進(jìn)行。
室溫攪拌下直至反應(yīng)完全。所得到的反應(yīng)混合液進(jìn)行溶劑回收，殘留物經(jīng)后處理后，色譜柱分離得到雙內(nèi)酯型松脂素前體純品，產(chǎn)率60-90％。
本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果：本發(fā)明合成路線簡單高效，只需通過串聯(lián)反應(yīng)一步法即可得到雙內(nèi)酯型松脂素前體，操作步驟少，無需分離中間體，極大地簡化了操作要求；本發(fā)明反應(yīng)條件易于實現(xiàn)，而且可以在空氣中直接操作，避免了無氧、低溫、高溫、光照、生物催化等特殊要求；本發(fā)明的原料簡單易得，香草醛、馬來酸酯均為基本化工產(chǎn)品，易于獲?。槐景l(fā)明所用金屬釤為稀土金屬，我國的稀土資源占世界的90％以上，因此有效開發(fā)利用稀土金屬對我國具有重大意義；本發(fā)明合成的松脂素前體產(chǎn)率高，后處理過程簡單，產(chǎn)品后處理時易于分離；本發(fā)明中所用的溶劑四氫呋喃可以充分回收套用，并由此使反應(yīng)成本進(jìn)一步下降。
具體實施方式
下列合成實例用來進(jìn)一步說明本發(fā)明，但不意味著限制本發(fā)明。
實例1
向反應(yīng)容器中依次加入3g新制的金屬釤粉，碘化亞銅3.9g，碘化鉀6.8g，然后加入100ml預(yù)先除水干燥的四氫呋喃，磁力攪拌。加入香草醛3g，馬來酸二甲酯5ml，4a分子篩5g。反應(yīng)液在2h內(nèi)顏色變深，繼續(xù)反應(yīng)8h。加入50ml稀鹽酸(2mol·l-1)終止反應(yīng)，反應(yīng)混合液經(jīng)后處理得到粗產(chǎn)物，然后進(jìn)一步通過色譜柱純化，得到雙內(nèi)酯型松脂素前體，產(chǎn)率80％。
白色固體，熔點>250℃.1hnmr(500mhz,cdcl3)δppm9.85(s,2h),7.09-6.94(m,2h),6.87-6.75(m,4h),6.03-6.02(m,1h),5.97(m,1h),3.96-3.93(m,6h),3.77-3.74(m,2h)；13cnmr(125mhz,cdcl3)δppm177.6,173.2,139.4,137.6,137.1,136.5,133.1,132.2,130.0,126.8,125.9,124.0,123.3,102.2,81.8,80.8,51.9,46.6；ir(kbr/cm-1)ν3298,3037,2945,1772,1763,1509,1460.
實例2
按實例1方法，使用3a分子篩代替4a分子篩，得到雙內(nèi)酯型松脂素前體，產(chǎn)率73％。
實例3
按實例1方法，使用馬來酸二乙酯代替馬來酸二甲酯，得到雙內(nèi)酯型松脂素前體，產(chǎn)率61％。