本公开涉及大麻酚前体化合物以及该化合物用于制备大麻酚及其类似物的用途。本公开还涉及用于使用大麻酚前体化合物制备大麻酚及其类似物的催化剂和催化工序的用途。
背景技术：
：：1、大麻酚(cbn)是一种在大麻植物中发现的次要大麻素。据报道，它是非精神活性的或具有轻微精神活性。cbn通常从陈化的大麻中提取，并且主要途径是在收获的大麻储存期间通过光照和高温促进四氢大麻酚(thc)的氧化。直接从植物中经济性地提取cbn用于制药用途是不可行的。2、在诸如热和光的外部应力下，cbn在化学上比cbd和thc更稳定。cbn的该特征允许更长的保质期，这是一个重要的药物参数。因此，在探索cbn的药用应用方面受到显著关注。它目前正在被研究用于治疗青光眼、睡眠障碍、皮肤炎症等。3、由于来自天然来源的供应有限，以及对大麻植物的更丰富且主要的成分(cbd和thc)的需求，用于制药、营养和娱乐产品的纯cbn的供应被复杂化。此外，提取的大麻树脂除了含有萜烯和植物中存在的其它化合物外，还含有超过150种大麻素产物。从提取和陈化的大麻树脂中分离纯cbn是费力费时的，并且会导致低产率。因此，存在对cbn的高纯度和商业上可行的供应的需求。4、现有技术中已经描述了多种cbn的合成方法。这些方法包括使用高压狄尔斯-阿尔德反应(diels-alderreaction)来制备6,6-二烷基-苯并[c]色烯，包括cbn(l.minuti etal.,j.org.chem.2012,77,7923-7931)。在另一种方法中，appendino和同事报道了碘用于cbd和thc的芳构化的用途(f.pollastro et al.,j.nat.prod.2018,81,630-633)。然而，由于通常需要苛刻的反应条件、步骤数量、低产率和大量的纯化，这些和其它方法在范围上仍然有限。5、此外，对于从大麻植物中分离作为cbn衍生物的稀有大麻素thcv、thcb和thcp，基本上没有实用的途径。与thc不同，这些类似物在大麻植物中或是稀有，或是只能检测到极少量(miniscule amount)。6、现有技术反映出关于开发用于合成cbn及其类似物的可靠且商业上可行的途径的困难。技术实现思路1、在一些方面，本公开描述了一种合成大麻酚及其类似物的新方法，该方法着重于使用可以根据需要转化为所需大麻酚产物的新的稳定前体。该前体来源于可商购的化学品。2、在各个方面，本公开涉及用于使用催化剂和催化工序制备大麻酚及其类似物和衍生物的新的大麻酚前体化合物的制备。该前体可以在转化为所需的大麻酚产物之前被制备并纯化。该前体是空气稳定的且货架稳定的(shelf-stable，耐贮藏的)化合物，其可以被储存、运输并根据需要转化为所需的大麻酚产物。3、因此，在一些实施方式中，本公开涉及式(i)的大麻酚前体：4、5、其中，6、lg是任何合适的离去基团，并且7、r2表示氢、可被取代的任何长度的直链或支链烷基、可被取代的任何长度的烯基、可被取代的炔基、可被取代的环烷基、可被取代的芳基、可被取代的杂芳基或可被取代的酰基，并且r2的烷基、烯基、炔基、环烷基、芳基、杂芳基或酰基中的一个或多个碳原子任选地被选自由o、s、n、p和si组成的组的杂原子替换，在可能的情况下，杂原子任选地被一个或多个基团取代。8、在一个实施方式中，离去基团是卤素基团、磺酸酯基或硼酸酯基。9、在另一个实施方式中，硼酸酯基离去基团是-b(or)2，其中r是h、(c1-c20)-烷基、(c2-c20)-烯基、(c2-c20)-炔基、(c3-c20)-环烷基或(c6-c14)-芳基。在另一个实施方式中，硼酸酯基离去基团是-b(or)2，其中r是h、(c1-c20)-烷基(诸如(c1-c10)-烷基)或(c6-c14)-芳基(诸如(c6-c10)-芳基)。在另一个实施方式中，硼酸酯基离去基团是-bf3k。10、在另一个实施方式中，离去基团是具有下式的磺酸酯基：11、12、其中，13、rt是氢原子、可被取代的任何长度的直链或支链烷基、可被取代的任何长度的烯基、可被取代的炔基、可被取代的环烷基、可被取代的芳基、可被取代的杂芳基或可被取代的orc基团或nrc2基团，其中rt的可能且非限制性取代基是卤素原子、orc或nrc2基团，其中rc是氢原子或环状、直链或支链烷基、芳基或烯基。14、在一个实施方式中，磺酸酯基离去基团是三氟甲磺酸酯基、甲磺酸酯基或甲苯磺酸酯基基团。15、一般来说，可以在使用前制备并且分离出式(i)的化合物。16、在一些其它方面，本公开涉及式(ii)的大麻酚磺酸酯：17、18、其中，19、r1表示氢原子、可被取代的任何长度的直链或支链烷基、可被取代的任何长度的烯基、可被取代的炔基、可被取代的环烷基、可被取代的芳基、可被取代的杂芳基、可被取代的orc基团或nrc2基团，其中r1的可能且非限制性取代基是卤素原子、ord或nrd2基团，其中rc或rd是氢原子或环状、直链或支链烷基、芳基或烯基；并且20、r2表示可被取代的任何长度的直链或支链烷基、可被取代的任何长度的烯基、可被取代的炔基、可被取代的环烷基、可被取代的芳基、可被取代的杂芳基、或可被取代的酰基，并且r2的烷基、烯基、炔基、环烷基、芳基、杂芳基或酰基中的一个或多个碳原子任选地被选自由o、s、n、p和si组成的组的杂原子替换，在可能的情况下，杂原子任选地被一个或多个基团取代。21、一般来说，可以在使用前制备并且分离出式(ii)的化合物。22、在一些实施方式中，本公开涉及式(iii)的大麻酚磺酸酯：23、24、其中，25、r1表示氢原子、可被取代的任何长度的直链或支链烷基、可被取代的任何长度的烯基、可被取代的炔基、可被取代的环烷基、可被取代的芳基、可被取代的杂芳基、可被取代的orc基团或nrc2基团，其中r1的可能且非限制性取代基是卤素原子、ord或nrd2基团，其中rc或rd是氢原子或环状、直链或支链烷基、芳基或烯基。26、一般来说，可以在使用前制备并且分离出式(iii)的化合物。27、在一些其它方面，本公开还涉及式(iv)的大麻酚前体：28、29、在一些其它方面，本公开还涉及式(i)至式(iv)的大麻酚前体，其中一个或多个氢原子被氘替换。30、在一些其它方面，本公开还涉及式(i)至式(iv)的大麻酚前体，其中一个或多个碳-12原子被碳-13替换。31、在另一个实施方式中，本公开涉及式(v)的大麻酚前体：32、33、其中，34、一个或多个氢原子被氘替换，和/或一个或多个碳-12原子被碳-13替换；35、r2表示可被取代的任何长度的直链或支链烷基、可被取代的任何长度的烯基、可被取代的炔基、可被取代的环烷基、可被取代的芳基、可被取代的杂芳基、或可被取代的酰基，并且r2的烷基、烯基、炔基、环烷基、芳基、杂芳基或酰基中的一个或多个碳原子任选地被选自由o、s、n、p和si组成的组的杂原子替换，在可能的情况下，杂原子任选地被一个或多个基团取代；并且36、r3和r4表示氢原子、可被取代的任何长度的直链或支链烷基、可被取代的任何长度的烯基、可被取代的炔基、可被取代的环烷基、或可被取代的芳基。37、在另一个实施方式中，本公开涉及式(vi)的大麻酚前体：38、39、其中，40、一个或多个氢原子被氘替换，和/或一个或多个碳-12原子被碳-13替换；41、r2表示可被取代的任何长度的直链或支链烷基、可被取代的任何长度的烯基、可被取代的炔基、可被取代的环烷基、可被取代的芳基、可被取代的杂芳基、或可被取代的酰基，并且r2的烷基、烯基、炔基、环烷基、芳基、杂芳基或酰基中的一个或多个碳原子任选地被选自由o、s、n、p和si组成的组的杂原子替换，在可能的情况下，杂原子任选地被一个或多个基团取代；并且42、r3表示氢原子、可被取代的任何长度的直链或支链烷基、可被取代的任何长度的烯基、可被取代的炔基、可被取代的环烷基、或可被取代的芳基。43、在另一个实施方式中，本公开涉及式(vii)的大麻酚化合物：44、45、其中，46、分子的对伞花烃(p-cymene)片段中的一个或多个氢原子被氘替换，和/或分子的对伞花烃片段中的一个或多个碳-12原子被碳-13替换；47、r2表示氢、可被取代的任何长度的直链或支链烷基、可被取代的任何长度的烯基、可被取代的炔基、可被取代的环烷基、可被取代的芳基、可被取代的杂芳基、或可被取代的酰基，并且r2的烷基、烯基、炔基、环烷基、芳基、杂芳基或酰基中的一个或多个碳原子任选地被选自由o、s、n、p和si组成的组的杂原子替换，在可能的情况下，杂原子任选地被一个或多个基团取代；并且48、r3表示氢原子、可被取代的任何长度的直链或支链烷基、可被取代的任何长度的烯基、可被取代的炔基、可被取代的环烷基、或可被取代的芳基。49、在本公开的各个实施方式中，本公开的化合物可应用的转化包括但不限于催化和非催化碳-碳键形成反应，包括ullman、suzuki-miyaura、negishi、kumada、sonogashira和stille反应。这种碳-碳键形成反应包括使用本公开的化合物制备一种或多种选自由式(vii)和式(viii)组成的组的大麻酚化合物：50、51、52、其中，53、r2表示可被取代的任何长度的直链或支链烷基、可被取代的任何长度的烯基、可被取代的炔基、可被取代的环烷基、可被取代的芳基、可被取代的杂芳基、或可被取代的酰基，并且r2的烷基、烯基、炔基、环烷基、芳基、杂芳基或酰基中的一个或多个碳原子任选地被选自由o、s、n、p和si组成的组的杂原子替换，在可能的情况下，杂原子任选地被一个或多个基团取代；并且54、r3表示氢原子、可被取代的任何长度的直链或支链烷基、可被取代的任何长度的烯基、可被取代的炔基、可被取代的环烷基、或可被取代的芳基。55、在一些其它方面，本公开还涉及式(vii)和式(viii)的大麻酚化合物的制备，其中一个或多个氢原子被氘替换。56、在一些其它方面，本公开还涉及式(vii)和式(viii)的大麻酚化合物的制备，其中一个或多个碳-12原子被碳-13原子替换。57、在一些其它方面，本公开还涉及式(vii)和式(viii)的大麻酚化合物的制备，其中分子的对伞花烃片段的一个或多个氢原子被氘替换。58、在一些其它方面，本公开还涉及式(vii)和式(viii)的大麻酚化合物的制备，其中分子的对伞花烃片段的一个或多个碳-12原子被碳-13原子替换。59、在本公开的一些其它方面，本公开提供了一种用于合成以下一个或多个大麻酚产物的方法：60、61、在本公开的一些其它方面，本公开提供了一种用于合成以下一个或多个氘化大麻酚产物的方法：62、63、在本公开的一些其它方面，本公开提供了一种用于合成以下一个或多个碳-13大麻酚产物的方法：64、65、在一些方面，本公开提供了一种用于催化制备式(vii)和式(viii)的化合物的方法。66、在一些其它方面，本公开提供了一种用于由式(i)至式(vi)的化合物来非催化制备式(vii)和式(viii)的化合物的方法。67、在各种实施方式中，根据本公开的用于由式(i)至式(vi)的化合物来制备式(vii)和式(viii)的化合物的方法使用含硼化合物，诸如r3-b(oh)2、r3-b(or)2或r3-bf3k。68、在本公开方法的一些其它方面，格氏(grignard)化合物诸如r3-mgx用于制备式(vii)和式(viii)的化合物。69、在本公开方法的又一些其它方面，有机锌化合物诸如r3-znx用于制备式(vii)和式(viii)的化合物。70、本公开还包括组合物、制备化合物的方法和包含本公开的化合物的组合物、包含前述任一种或多种组分的试剂盒(任选地具有用于制备或使用其的说明书)以及前述任一种的用途。71、根据以下详细描述，本公开的其它特征和优点将变得显而易见。然而，应当理解，在写明本公开的优选实施方式的同时，详细描述和具体实例仅通过说明的方式给出，因为根据该详细描述，在本公开的精神和范围内的各种变化和修改对于本领域技术人员将变得显而易见。当前第1页12当前第1页12