Page 61 - 《精细化工》2020年 第10期
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第 10 期 程玉桥,等: 维蒂希反应在精细化工中应用进展 ·1991·
香豆素是植物界中广泛存在的氧杂环化合物, 另外,维蒂希反应在萜烯、大环内酯和二烯胺
具有抗 HIV 和肿瘤活性。维蒂希反应制备氧杂环化 等天然化合物以及类天然化合物都有应用,在此不
合物通常有两种方式,一种是磷叶立德和羰基化合 加详述。
物通过维蒂希反应引入酯基等活性基团在分子内进 2.2 生命科学
一步环化得到氧杂环化合物。另一种是分子内维蒂 癌症、HIV 等心血管疾病一直是人类健康杀手,
希反应直接生成环状。DANIELA 等 [33] 在微波辅助 病变细胞高速生长、基因变异、耐药性等原因导致
加热条件下通过分子间维蒂希反应、环合制备 E 式 其治愈难度大。化学工作者利用维蒂希反应的特异
为主的香豆素衍生物,普适性良好,采用此方法合 选择性对 DNA 编码和蛋白质修饰等,寻求抑制或延
成了蛇床子素(osthol)化合物。然而反应以甲苯为 缓病变细胞的增殖、代谢 [36-38] 。
溶剂,不符合绿色经济的理念。反应路线如下所示: VIVIAN 等 [39] 利用 Witting/Diels-Aldr 反应丰富
了基因编码肽库。在非质子极性溶剂中,室温下加
入 PPh 3 制备了稳定的磷叶立德 39(产率为 82%)。
以磷酸盐缓冲液(PBS)为溶剂经维蒂希反应制备
了 α,β-不饱和羰基化合物 40,为下一步 Diels-Alder
反应提供活性位点。但是 E-构型产率并不理想,考
虑到反应以水为溶剂,通过调节 pH 控制反应,氢键
和溶剂效应可能是其影响因素之一,而主要是因为
肽基上酰胺存在额外的偶极化作用,降低维蒂希
NIGARADDI 等 [34] 开发了在水相中 NaHCO 3 催 反应四环体过渡态的 P==O 键形成。反应路线如下
化分子内维蒂希反应合成香豆素衍生物。室温下无 所示:
机碱催化反应 20 min 即可得到产率良好的目标产物
(68%~75%)。以水作为溶剂,降低了维蒂希反应
过渡态的能量,有效减少反应时间。避免使用二氯
甲烷、四氢呋喃等非质子溶剂,绿色环保、易分离、
成本低,在工业上有一定的应用前景。反应路线如
下所示:
ZHOU 等 [40] 开发了串联维蒂希反应、光环化反
应合成高选择性的荧光开关以测量 5-甲酰基胞嘧啶
41(5fc)。在 60 ℃条件下,氰基取代的稳定磷叶立
德 42 无需任何催化剂即可与 5fc 生成非荧光性的
白藜芦醇是一种多酚类化合物,维蒂希反应常 trans-5fc-CN。紫外线照射后使其分子进一步异构
化,4-NH 2 与 2-CN 分子内闭环得到具有荧光性化合
被用于合成空间位阻较大的环外双键,但存在工艺 物 43,产率超过 99%。反应路线如下所示:
复杂,条件苛刻等因素。ALEXANDER 等 [35] 报道了
以苯乙烯为底物经维蒂希反应得到以 E 式为主的白
藜芦醇,产率在 80%~97%。通过简单的过滤和水洗
即可得到纯度较高的产品,无需使用柱层析对其进
行提纯,反应路线如下所示。