概述
四氫吡喃環(huán)結(jié)構(gòu)廣泛存在于天然活性物質(zhì)中，是許多碳水化合物、聚醚抗生素、海洋毒素等天然產(chǎn)物的重要結(jié)構(gòu)內(nèi)核，尤其是光學(xué)活性的4-羥基四氫吡喃結(jié)構(gòu)更是許多天然產(chǎn)物如阿維菌素，拉春庫(kù)林等的組成部分，并對(duì)這些天然產(chǎn)物的活性起著至關(guān)重要的作用。此外，四氫吡喃環(huán)類(lèi)化合物及其衍生物有良好的降糖，抗菌，抗炎，抗腫瘤等藥理學(xué)活性[1-2]。4-氰基四氫吡喃是四氫吡喃環(huán)上連接有一個(gè)氰基基團(tuán)的化合物，化學(xué)式為C6H9NO，分子量為111.14。關(guān)于該化合物，實(shí)驗(yàn)測(cè)得部分?jǐn)?shù)據(jù)如下：密度：1.0343 g/cm3；沸點(diǎn)：224°C at 760 mmHg；折射率：1.448；閃點(diǎn)則為92.2°C。
制備方法
4-氰基四氫吡喃的制備方法，包括以下步驟：
步驟一：無(wú)水無(wú)氧操作下，于500ml三口瓶中，加入無(wú)水四氫呋喃120ml，加入100g的四氫吡喃-4-酮，加催化量的碘，冰水浴控溫10℃以下滴加37g的硼氫化鈉，加完后升至室溫?cái)嚢璺磻?yīng)5h小時(shí)，反應(yīng)完畢；冰水浴下控溫10℃以下，向反應(yīng)液中滴加飽和氯化銨水溶液30ml，繼續(xù)攪拌半小時(shí)，過(guò)濾反應(yīng)液，四氫呋喃洗滌濾餅，過(guò)濾后旋干溶液得到粗品，經(jīng)減壓蒸餾后得到89g產(chǎn)率為90%的四氫吡喃-4-醇純品；
步驟二：將100g四氫吡喃-4-醇，150gN,N-二甲基二乙胺加入裝有二氯甲烷的三口瓶，二者進(jìn)行酰胺化反應(yīng)，得到4-氰基四氫吡喃?。
上述4-氰基四氫吡喃的制備方法以廉價(jià)的四氫吡喃4酮為原料，原料便宜易得穩(wěn)定，反應(yīng)過(guò)程溫和，產(chǎn)率高，分離純化簡(jiǎn)單[3]。
應(yīng)用
4-氰基四氫吡喃可作為合成原料用于合成其他四氫吡喃衍生物。例如文獻(xiàn)報(bào)道的一種4-氨基四氫吡喃的一鍋法合成工藝便是以4-氰基四氫吡喃，氫氧化鈉溶液(或氫氧化鉀溶液)為原料先合成4-甲酰胺四氫吡喃，再往4-甲酰胺四氫吡喃中緩慢加入次氯酸鈉溶液(或次溴酸鈉溶液)，隨后加熱升溫至回流，脫羧生成產(chǎn)物4-氨基四氫吡喃。上述方法將所有反應(yīng)原料放在一鍋中反應(yīng)，通過(guò)選擇合適的反應(yīng)條件，合成4-氨基四氫吡喃，選擇性高，雜質(zhì)少，中間產(chǎn)物不用分離，收率高，實(shí)用價(jià)值高[4]。
參考文獻(xiàn)
[1]紀(jì)鳳婷,彭林.手性磷酸不對(duì)稱(chēng)催化合成四氫吡喃雜環(huán)化合物[J].當(dāng)代化工研究, 2024(12):172-174.
[2]康珍珍,張曉瑞,屈冠群,等.光學(xué)純2-(4-甲基苯基)-4-羥基四氫吡喃的酶法合成[C]//全國(guó)催化學(xué)術(shù)會(huì)議.2012.
[3]孫號(hào),閆永平,胡海威,等.一種4-氰基四氫吡喃的制備方法:CN202111423455.0[P].CN202111423455.0.
[4]王玉臣,劉桂洪,李小英,等.4-氨基四氫吡喃的一鍋法合成工藝:CN201210520592.0[P].CN102993144A.