摘 要苯并呋喃结构单元广泛存在于天然产物中。因为表现出良好的生物及药物活性，苯并呋喃及其衍生物的合成受到人们的广泛关注。本论文以一种简洁、有效的方法来合成苯并呋喃-6-甲酸甲酯，反应以廉价易得的3-羟基-4-碘苯甲酸为原料，通过sonogashira偶联反应、碘化亚铜催化关环得到目标化合物苯并呋喃-6-甲酸甲酯，两步反应总收率64.8 %。其结构经1HNMR、13C NMR和ESI-MS确证。该方法原料廉价易得、反应速度快、操作简便。
目 录
1 绪论 1
1.1 苯并呋喃衍生物在药物合成中的应用 2
1.2 苯并呋喃类化合物的合成进展 5
1.3 sonogashira偶联反应的研究进展 6
1.4 课题提出 9
2 实验部分 11
2.1 引言 11
2.2 实验设计 11
2.3 实验仪器与试剂 11
2.4 苯并呋喃6甲酸甲酯的合成与表征 12
2.4.1 化合物1的合成与表征 12
2.4.2 化合物2的合成与表征 12
2.5 结果与讨论 13
2.5.1 Sonogashira偶联条件对化合物1收率的影响 13
2.5.2 碘化亚铜用量对化合物2收率的影响 14
2.6 结论 14
参考文献 15
致 谢 21
附 录 23
1 绪论
苯并呋喃及其衍生物作为一类非常重要的杂环化合物，广泛存在于自然界高等植物中[12]，如花椒属、桢楠属、刺球果属等。据文献报道，该类化合物在杀虫[34]、抗菌[5]、抗高血糖[6]、抗炎镇痛[7]、抗肿瘤[8]、抗病毒[9]和激酶抑制活性[10]等方面表现出极高的药用价值，因此，此类化合物的开发应用也引起了科研工作者极大的研究兴趣。
天然化合物常常能表现出的生理活性比较独特，使其有效的成为筛选与寻找生理活性的一些物质的天然宝库，如农药、医药。自然界中的苯并呋喃及其衍生物不仅能从很多药用植物和海洋生物中分离出来，而且它们还能从细菌和真菌的代谢物中获取。苯并呋喃结构应用相当的广泛，很多天然产物中都含有其结 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: ￥351916072$ 
构，例如，苯并呋喃不仅是小分子如Benzofury[11]的一个结构组成部分，同样也是一些复杂的药物分子如吗啡以及一些大分子结构如利福霉素[12]的重要组成部分，这些都促进了新化学实体的发展。在进一步的研究中，人们发现苯并呋喃衍生物具有退热、抗凝、镇痛、抗病毒、抗菌、抗结核、抗真菌等药学性质。除此之外，苯并呋喃还被用于除螨、抗内风湿活性以及被用于作除草剂。目前国内外科学技术人员对这类化合物进行了更加深入的探索研究，将不同修饰基团引入到苯并呋喃结构中，会得到具有更优药理活性的化合物。


图1.1 苯并呋喃化合物的生物活性
自从1909年苯并呋喃类化合物结构首次被确定以来，含苯并呋喃环的化合物至少有30个被应用于临床[13]。迄今为止，在已发现3000多种天然苯并呋喃衍生物中有40多种治疗型药物，如治疗睡眠障碍的雷美替胺，治疗精神类药物的6APB，治疗银屑病、白癜风和皮肤淋巴瘤的补骨脂素，治疗尿失禁的达非那新，治疗心律失常的沙普立沙坦等。




雷美替胺 6APB 补骨脂素



达非那新 沙普立沙坦
1.1 苯并呋喃衍生物在药物合成中的应用
苯并呋喃衍生物在农药研究方面，是一种重要的高活性杂环中间体，具有多样的生物活性[14]，也是构成许多具有十分重要的药理作用的化合物。截至目前，数百种农药有效成分已在我国正式注册，四千多种生产的农药制剂在我国登记，未来将会越来越多。伴随着现有农药品种的使用，加上科学技术的进步、环保科学和生产工艺的发展，传统的农药品种在生产、应用及环境方面大多数得到改观，这就对创新、研发以及应用于市场的推广提出了相当严峻的挑战。病虫草鼠害长期被一种农药杀害的话，它会对其产生抗药性，也就是说，对这种药已经产生了抗体。更重要的是，抗药性会随着时间延长，不断的提高。总之，在农业的生产过程中，农药有一种不可被任何事物取代的作用，这就引起要研究者们对农药研发的兴趣。
自从苯并呋喃杀虫剂呋喃丹（图1.2）被德国巴斯夫公司首次开发上市以来，农药科学研究者以具有农药活性的苯并呋喃衍生物作为一个重要的研究方向，如将苯并呋喃环引进传统农药分子中，如有机磷、氨基甲酸酯类化合物等，寻找较好活性的新型化合物是利用杂环化合物具有的独特生理活性 [15]。近十年来，不断的以文献或专利的方式对具有良好活性的苯并呋喃衍生物进行报道，对其进行合成、设计及新的活性研究具有非常重要的意义。


图1.2
1967 年，克百威由美国FMC公司和德国拜耳公司成功开发出，它是一种广谱、高效、低残留的药物，由于克百威同时有缩短农作物生长周期、促进农作物生长且能提高作物产量的优点。在国内外拥有巨大的市场，年需求量在1万吨。后来又相继开发了活性更好、毒性更低的苯并呋喃类杀虫剂：丙硫克百威、丁硫克百威及呋线威 [16]。



克百威 丙硫克百威



丁硫克百威 呋线威
2012年，胡艾希等[17]报道了N酰基吡唑鱼藤酚（图1.3）及其制备方法与应用，首先选择N氯乙酰基吡唑鱼藤酚在反应体系中以40μg/ml为检测浓度，结果表明，它对神经氨酸酶的抑制率是40%。


图1.3
苯并呋喃类化合物作为高活性基团，在神经氨酸酶抑制剂中的研究应用非常少。2013年，Malpani等[18]报道了一类拼合有色满酮结构的苯并呋喃类化合物（图1.4），该类化合物的结构又称作spiro结构,以简单的合成方法两步合成，进行了H1N1和H3N2的抗流感病毒活性测试，在所合成的30余种化合物中，其中有10种对H1N1流感有较好的抑制活性(选择性治疗指数＞10)。


图1.4
Ryu等[19]从乌拉尔甘草中提取出甘草酚提取物，并筛选出 18 种化合物，该类化合物（图1.5）主要针对神经氨酸酶有一定的抑制作用。


图1.5
刘艾林等[20]报道了一类含2位苯环的黄酮类化合物。含有苯并呋喃环化合物（图1.6），对细胞抑制活性表明其对神经氨酸酶具有较明显的抑制作用，其IC50=24μM。


图1.6
1.2 苯并呋喃类化合物的合成进展
苯并呋喃类化合物的合成文献较多，近年来一些新的制备方法不断的被报道。总结近年来的相关报道，其中主要是以苯酚和苯甲酸作为原料来进行合成， 同时也有很多使用其他原料的方法。

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