新技术新方法合成3,4-二氢嘧啶-2,-酮类化合物

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1、新技术新方法合成3,4-二氢I］密唳-2-酮类化合物周韬摘要：本实验在无氧的条件下利用乙酰乙酸乙酯、苯甲醛和腺进行一锅反应制备了3,4-二氢喀喘-2-酮，此方法为著名的Bilinelli反应。提纯产物Z后，对产物进行了红外、HPLC、核磁等一系列的表征。关键词：Bilinelli反应，无氧条件，核磁氢谱引言：3,4-二氢唏噪-2-酮衍生物通常具有广泛的生物活性，如抗病毒、抗肿瘤、抗菌和消炎作用等。1893年，Biginelli用芳香醛、乙酰乙酸乙酯、尿索在盐酸催化下首次得到此类化合物，但存在反应时间长，产率低等缺点。

2、为了改进这些缺点，后来发展了微波技术、超声技术、固相合成、无溶剂合成等儿种新的合成方法。木实验采用不同丁盐酸的新催化剂CoCl-6H2O來制备二氢II密喘酮的外消旋体，结果显示这种方法在保证一定产率的前提下，大大缩短了反应时间。1、实验部分1.1原理本实验用乙酸乙酯、苯甲醛和服进行一锅反应制备3,4-二氢卩密噪-2-酮，该方法被称为Bilinelli反应，反应的通式如FRi=H,Cl,OCH3ietc.X=S,0R2=OMefOEt图lBilinelli反应通式当然，反应中还会产生水。实验中采用常规无氧(尽可能无水)

3、操作合成3,4-二氢卩密噪-2-酮的消旋体。反应的进程用薄层色谱跟踪，得到的产物进行红外、HPLC、核磁等的表征。马金广在“3,4■二氢喘陀・2(1H)•酮的合成与理论研究⑴”中结合前人的研究，在几种可能的反应机理中确定了Bilinelli反应的反应机理如下EtO2C00丿亠MeRH1.2试剂与仪器1.2.1试剂乙酰乙酸乙酯(AR),苯卬醛(AR),服(AR),氯化钻，无水乙醇，去离了水，氮气瓶1.2.2仪器磁力搅拌器，50mL圆底烧瓶，油浴锅及加热装置，薄层色谱，布氏漏斗，烘箱,电子天平，熔点仪，红外光谱仪，HPL

4、C,核磁仪，真空泵1.2.3物质物理常数表1反应物及产物的物理常数物质分子量相对密度沸点/°C/g.cm-3熔点/°c乙酰乙酸乙酯130.141.020180.4-45苯甲醛106.121.044179-26服60.061.323133-1353,4-二氢1密喘260.29203-2052酮1.3实验步髪氮气球保护下，在100ml三口烧瓶中加入乙酰乙酸乙酯(15mmol)、苯甲醛(lOmmol)、UR(12mmol)、催化剂(1mmol,CoCi•6H2O等)和20ml无水乙醇，油浴加热，回流反应，逐渐有固体析岀，用

5、薄层色谱跟踪反应进程(约2小时)。停止加热，水浴冷至室温，继续用冰水冷却，抽滤，水洗，得到的固体产物，用乙醇和水重结晶，得精制的产物，真空干燥，进行分析鉴定(HPLC,NMR,GC-MS,IR)。2、实验结果和分析薄层色谱跟踪反应进程所用的展开剂为右油醸：乙酸乙酯=6:1。最终产物质量为1.47go表2产物熔点物质熔点/°c3,4-二氢卩密噪・2・酮204.3204.9-205.3205.5产物3,4■二氢喘定2・酮的紫外扫描、红外光谱和HPLC图、核磁图如附图所刀£最终产物的熔点在标准熔点范围内，按照质量计算产率为

6、产率=产物质量一产物分子量十反应物物质的量x100%=56.48%紫外扫描图的结果显示其最大吸收波长在285nm附近。在HPLC测定结果中，主成分的保留时间为2.323min,其峰面积占了所有峰面积的几乎100%,也就是说，产物中几乎只有一种成分存在。产物二氢卩密噪酗的标准红外图谱如下图所示:图2产物3,4--氢喀唳2酮的标准红外谱图山(JN

7、730cm"附近冇特征峰，判定含冇苯环d649cm'1处的峰为碳基峰，在1370cm'1附近的峰为甲基的（C・H）对称弯曲振动，在1092cm-1处的峰在其附近很强，猜测可能是C・O的伸缩振动峰。3,4■二氢卩密碇2酮的标准核磁氢谱如下图所示ppm图込4•二氢D密唳・2・酮的标准核磁氢谱与标准谱图屮存在的不同点是，标准谱图屮冇一个氨基峰化学位移出现在了9附近，采用ChemBioDraw预测的核磁谱图也在9附近存在一个峰。猜测可能的原因是在合成的产物中存在一定的杂质，而导致了化学位移的改变。720ooe图4ChemBi

8、oDraw预测的核磁谱图各基团H的化学位移3、结论本方法合成二氢卩密喘酮操作简单，设备条件容易满足，得到产物时间短，为其他研究类似Biginelli的反应捉供了一定的参考价值。参考文献[1]马金广.3,4-二氢＜l®-2(1H)-酮的合成与理论研究[D]・山东轻工业学院,2008.