異色滿酮所具有的苯并六元環(huán)內酯結構是常見的有生物活性的結構，常見于各類藥物的結構中，是一種重要的藥物中間體。合成異色滿酮常用的方法主要是苯并環(huán)類化合物的氧化、羰基化合物的環(huán)加成、芳香醇類化合物的羰基化反應、金屬催化反應等，但這些方法或多或少都存在反應條件苛刻、原料結構復雜、反應步驟繁復等缺陷。Claisen重排后產生的烯丙基苯酚或烯丙基苯甲醛等化合物往往能夠發(fā)生串聯(lián)反應，基于此，選擇恰當的反應物，通過串聯(lián)Claisen重排反應，有望成為構建異色滿酮結構的一種新方法。以5-烯丙氧基間苯二甲酸分子為原料，經Claisen重排可以獲得6-烯丙基-5-羥基-間苯二甲酸結構，這一結構中的羧基可以對雙鍵進行親核加成獲得異色滿酮分子，從而開辟合成取代異色滿酮的新思路。
傳統(tǒng)上的Claisen重排一般需要在超過200 ℃的高溫下驅動，反應耗能大，且對反應底物的熱穩(wěn)定性提出了很高要求。通過添加Lewis酸作為催化劑能降低反應溫度，但會帶來分離的困難和后處理的環(huán)境問題。相對于上述傳統(tǒng)方法，使用封閉的水熱體系來驅動Claisen重排具有操作簡便、無催化劑添加、產物純度更高和環(huán)境友好等優(yōu)勢。當無催化劑的水熱體系中加入5-烯丙氧基間苯二甲酸時，其在不同溫度下所獲得產物類型將僅僅取決于產物的熱力學穩(wěn)定性，即有利于六元環(huán)的異色滿酮的合成，因此本策略有望獲得高純度、低污染的異色滿酮化合物。
通過不同溫度的水熱反應條件篩選，最佳的5-烯丙氧基間苯二甲酸二甲酯轉化為3-甲基-5-羥基-7-羧基異色滿-1-酮（K1）的反應條件得到了建立和優(yōu)化，通過改變實驗條件，獲得了原料能夠完全轉化的臨界溫度和濃度，分別是120 ℃和0.02 g/mL。在水熱120 ℃及以上時，原料會發(fā)生Claisen重排并高純度地轉化為異色滿酮分子。一方面，該化合物基于Claisen重排-親核加成反應路線的合成方法尚無人報道，另一方面，探索該反應的影響因素，尤其是對酚羥基和羧基對鄰位烯丙基的親核加成活性的研究，對探索反應機理和擴展異色滿酮分子庫具有重要意義。相對于使用Lewis酸等催化條件的Claisen重排反應，水熱條件具有更高的純度、分離效率和環(huán)境友好度。本文不僅擴充了異色滿酮結構體系，且為該體系下的化合物提供了一條高轉化率、環(huán)境友好的合成路線。
DOI:10.15952/j.cnki.cjsc.1005-1511.20238 基金項目：山東省自然科學基金青年基金項目（No. 02011161005） 作者簡介：張廣威(1993-)，男，漢族，山東濟寧，碩士研究生，主要從事有機合成與配位化學的研究。E-mail: lvcloudy@163.com 通信聯(lián)系人：王鵬，博士，副教授，研究生導師
