專利名稱:3-苯乙烯基-2-環(huán)己烯酮類化合物及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于新化合物及其制造方法,主要涉及3-苯乙烯基-2-環(huán)己烯酮類化合物 及其制備方法。 環(huán)己烯酮類化合物是一類重要的化工原料,被廣泛用于醫(yī)藥、農(nóng)藥、膠片感光材料 及其他重要化工品或藥品的合成上。目前有多種2-環(huán)己烯酮類化合物的合成法被報道,主 要集中在從環(huán)己烯出發(fā)經(jīng)氧化反應(yīng)(參見參考文獻(xiàn)1 、 2) 、 1 , 3-環(huán)己二酮類化合物出發(fā)經(jīng)氧 化脫氫反應(yīng)(參見參考文獻(xiàn)3)、雙酮的分子內(nèi)aldol反應(yīng)(參見參考文獻(xiàn)4、6、7)、酮類化 合物與3, 5, 5-三取代2-環(huán)己烯酮類化合物之間通過Micheal加成環(huán)化反應(yīng)(參見參考文 獻(xiàn)5、7)、從醛類化合物出發(fā)經(jīng)Wittig反應(yīng)生成不飽和醛或酮,再與具有a -活性氫原子的 基質(zhì)在堿性條件下環(huán)合(參見參考文獻(xiàn)8),l,6-庚二炔類的水和環(huán)化反應(yīng)(參見參考文獻(xiàn) 9)等。然而由于其功能性衍生物在結(jié)構(gòu)上的特異性使其合成受到很大限制,例如2-環(huán)己烯 酮類的4-取代衍生物的合成需要在合環(huán)前預(yù)先導(dǎo)入取代基,至少要經(jīng)過4 5步化學(xué)反應(yīng) 才能完成,并且如出發(fā)原料分子中具有羰基、氰基或其他官能團(tuán)時此類化合物在堿性條件 下的合成將受到制約。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的是提供一類3-苯乙烯基-2-環(huán)己烯酮類化合物,具有以下結(jié)構(gòu)
通式<formula>formula see original document page 3</formula> 其中R1、 f相同或不同,其種類為烷基、酯?;⑼檠趸鶃喖谆?、芐氧基亞甲基、氰 基、二苯基磷?;虮交戎械娜我环N。R3、 R4、 R5、 R6、 R7相同或不同,其種類為氫原子、烴 基、氰基、烷氧基或鹵素基中任一種官能團(tuán)。 本發(fā)明的另一個目的是提供所述3-苯乙烯基_2-環(huán)己烯酮類化合物的制備方法, 通過以下步驟實(shí)現(xiàn)將3_甲基-2-環(huán)己烯酮類化合物與芳香醛在微波輔助金屬路易斯酸催 化劑催化下進(jìn)行交叉醇醛縮合反應(yīng)而制備3-苯乙烯基-2-環(huán)己烯酮類化合物。對于本合 成反應(yīng)的精制過程,可利用溶劑提取、柱層析、重結(jié)晶等通常的分離精制法完成。
具體制備方法為 在反應(yīng)器中投入金屬路易斯酸催化劑(MXn) 、3-甲基_2_環(huán)己烯酮類化合物、芳香 醛,混合物微波加熱反應(yīng)后,將反應(yīng)物溶于乙酸乙酯,轉(zhuǎn)移,濃縮,粗產(chǎn)物上柱精制后即得純
背景技術(shù):
<formula>formula see original document page 4</formula>
路易斯酸 其中(1) R1、 R2、 R3、 R4、 R5、 R6、 R7為不參與本反應(yīng)的取代基,種類同前面通式所述; 所使用的3_甲基-2-環(huán)己烯酮類化合物(A)是利用常規(guī)有機(jī)合成反應(yīng)簡單制得,其5位上 可導(dǎo)入兩個取代基R1 、 R2,種類同前面通式所述。 (2)催化劑MXn為具有路易斯酸性的金屬鹽類,其中M為金屬元素,可以為鉍、鋅、 銅、金、鈣或銦中的任一種,X為配對陰離子,其種類為鹵素(氯,溴)、三氟甲磺酰氧基、對甲 苯磺酰氧基或氰基中的任一種,n為金屬離子的化合價數(shù);
(3)反應(yīng)中催化劑的摩爾百分比用量為10mol% 50mol% ; (4)關(guān)于反應(yīng)功率和反應(yīng)時間,過低功率和過短反應(yīng)時間使本反應(yīng)不能以有利的 反應(yīng)速度進(jìn)行、過高的功率和過長反應(yīng)時間會引發(fā)副反應(yīng),一般情況下本發(fā)明的反應(yīng)功率 選擇為450 750W,反應(yīng)時間為0. 5 6h ;
(5)反應(yīng)過程中不使用有機(jī)溶劑。 本發(fā)明的制備方法設(shè)計合理,可以在使用微波輔助金屬路易斯酸催化劑催化作用 下,3_甲基-2-環(huán)己烯酮類化合物與芳香醛的縮合反應(yīng)可容易的進(jìn)行,并以良好的收率得 到各類2-環(huán)己烯酮類化合物,并且本反應(yīng)過程不使用有機(jī)溶劑,無環(huán)境影響,是典型的綠 色化工過程。用本發(fā)明方法制備2-環(huán)己烯酮類化合物,操作簡便、可靠,反應(yīng)迅速。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明通過實(shí)施例作進(jìn)一步的說明。 實(shí)施例1 :(幻-3-(2,3-二甲氧基苯乙烯基)-5-苯基-5-甲基酯基-2-環(huán)己烯酮 的制備 將3-甲基-5-苯基-5-甲基酯基-2-環(huán)己烯酮(31.7mg,0. 13mmol),三氯化鉍 (4mg,0. 013mmo1) ,2,3-二甲氧基苯甲醛(86. 3mg,0. 52mmo1)混合,將此混合液在功率600W 進(jìn)行反應(yīng),l小時后結(jié)束反應(yīng),反應(yīng)混和物經(jīng)柱層析(硅膠柱;展開劑石油醚乙酸乙酯 =5 : 1 ;Rf = 0. 2)分離精制,得到目標(biāo)化合物41. 8mg(收率82% )。力NMR(400MHz, CDC13) : S 2. 95 (d, J = 13Hz, 1H) , 3. 07 (d, J = 13Hz, 1H) , 3. 30 (d, J = 13Hz, 1H) , 3. 58 (d, J = 13Hz,lH),3. 64(s,3H),3. 87(s,3H),6. 09 (s, 1H) , 6. 91 (t, J = 21Hz,2H),7. 05(t, J = 13Hz, 1H) , 7. 18 (d, J = 6Hz, 1H) , 7. 30 (t, J = 13Hz, 1H) , 7. 37 (t, J = 12Hz, 2H) , 7. 41 (d, J =6Hz,2H) ,7. 50(d, J = 13Hz, 1H) ;13C NMR(100MHz, CDC13) : S 197. 1, 174. 0, 154. 9, 153. 0, 147. 7, 130. 3, 129. 9, 129. 8, 129. 0, 127. 8, 127. 7, 125. 7, 124. 3, 118. 2, 113. 0,61. 3,55. 8, 52. 9,51. 7,46. 0,34. 4.的制備
的制備
的制備
的制備
的制備
的制備
實(shí)施例2 : (E)-3-(2, 3- 二甲氧基苯乙烯基)-5-苯基-5-甲基酯基_2_環(huán)己烯酮
操作參照實(shí)施例l,只是反應(yīng)時間為0. 5小時,目標(biāo)化合物以44%的得率被確認(rèn)。 實(shí)施例3 : (E)-3-(2, 3- 二甲氧基苯乙烯基)-5-苯基-5-甲基酯基_2_環(huán)己烯酮
操作參照實(shí)施例l,只是反應(yīng)時間為2小時,目標(biāo)化合物以74%的得率被確認(rèn)。 實(shí)施例4 : (E)-3-(2, 3- 二甲氧基苯乙烯基)-5-苯基-5-甲基酯基_2_環(huán)己烯酮
操作參照實(shí)施例l,只是反應(yīng)時間為5小時,目標(biāo)化合物以51%的得率被確認(rèn)。 實(shí)施例5 : (E)-3-(2, 3- 二甲氧基苯乙烯基)-5-苯基-5-甲基酯基_2_環(huán)己烯酮
操作參照實(shí)施例l,只是微波功率為450瓦,目標(biāo)化合物以21%的得率被確認(rèn)。 實(shí)施例6 : (E)-3-(2, 3- 二甲氧基苯乙烯基)-5-苯基-5-甲基酯基_2_環(huán)己烯酮
操作參照實(shí)施例l,只是微波功率為750瓦,目標(biāo)化合物以61%的得率被確認(rèn)。 實(shí)施例7 : (E)-3-(2, 3- 二甲氧基苯乙烯基)-5-苯基-5-甲基酯基_2_環(huán)己烯酮
操作參照實(shí)施例l,只是三氯化鉍投入量為20mg(0. 065mmol),目標(biāo)化合物以65% 的得率被確認(rèn)。 實(shí)施例8 :舊-3-(2,3-二甲氧基苯乙烯基)-5-苯基-5-甲基酯基-2-環(huán)己烯酮 的制備 操作參照實(shí)施例1 ,只是三氯化鉍投入量為12mg (0. 039mmol),目標(biāo)化合物以38 % 的得率被確認(rèn)。 實(shí)施例9 :(幻-3-(2,3-二甲氧基苯乙烯基)-5-苯基-5-甲基酯基-2-環(huán)己烯酮 的制備 操作參照實(shí)施例l,只是以三氟甲磺酸鋅代替三氯化鉍,反應(yīng)結(jié)束后根據(jù)氣相色譜 分析,目標(biāo)化合物以14%的得率被確認(rèn)。 實(shí)施例10 : (E) -3- (2, 3- 二甲氧基苯乙烯基)_5_苯基_5_甲基酯基_2_環(huán)己烯酮 的制備 操作參照實(shí)施例1,只是以溴化亞銅代替三氯化鉍,反應(yīng)結(jié)束后根據(jù)氣相色譜分 析,目標(biāo)化合物以32%的得率被確認(rèn)。 實(shí)施例ll :(E)-3-(2,3-二甲氧基苯乙烯基)-5-苯基-5-甲基酯基-2-環(huán)己烯酮 的制備 操作參照實(shí)施例1,只是以0. 5M氯化金乙腈溶液代替三氯化鉍,反應(yīng)結(jié)束后根據(jù) 氣相色譜分析,目標(biāo)化合物以55%的得率被確認(rèn)。 實(shí)施例12 : (E) -3- (2, 3- 二甲氧基苯乙烯基)_5_苯基_5_甲基酯基_2_環(huán)己烯酮 的制備 操作參照實(shí)施例l,只是以對甲基苯磺酸銅代替三氯化鉍,反應(yīng)結(jié)束后根據(jù)氣相色 譜分析,目標(biāo)化合物以22%的得率被確認(rèn)。
實(shí)施例13 : (E) -3- (2, 3_ 二甲氧基苯乙烯基)_5_苯基_5_甲基酯基_2_環(huán)己烯酮 的制備 操作參照實(shí)施例1,只是以對甲基苯磺酸鈣代替三氯化鉍,反應(yīng)結(jié)束后根據(jù)氣相色 譜分析,目標(biāo)化合物以8%的得率被確認(rèn)。 實(shí)施例14 :舊-3-苯乙烯基-5-苯基-5-甲基酯基_2_環(huán)己烯酮的制備
操作參照實(shí)施例l,以苯甲醛代替2,3-二甲氧基苯甲醛,得到目標(biāo)化合物16mg(收 率37. % ) 。 ^ NMR (400MHz , CDC13) : S 2. 95 (d, J = 13Hz, 1H) , 3. 04 (d, J = 13Hz, 1H), 3. 30(d, J = 13Hz, 1H) ,3. 55(d, J = 13Hz, 1H) , 3. 64 (s, 3H) , 3. 83 (s, 3H) , 6. 09 (s, 1H), 6. 92(d,J= 13Hz,lH),7. 16(d,J= 13Hz,lH),7. 30 (m, 2H) , 7. 37(t,J= 12Hz, 4H) , 7. 41 (d, J = 6Hz,2H),7. 51(d,J = 6Hz,2H) ;13C NMR(100MHz, CDC13) : S 196. 8, 174. 0, 154. 3, 140. 0, 135. 9, 135. 7, 129. 3, 128. 9, 128. 6, 127. 8, 127. 7, 127. 4, 125. 7,52. 8,51. 6,45. 9,34. 5.
實(shí)施例15 :(E)-3_(4-甲氧基苯乙烯基)_5_苯基_5_甲基酯基_2_環(huán)己烯酮的制 備 操作參見實(shí)施例1,以大茴香醛代替2,3-二甲氧基苯甲醛,得到目標(biāo)化合物 16mg(收率34% ) 。 'H NMR(400MHz, CDC13) : S 2. 95 (d, J = 13Hz, 1H) , 3. 02 (d, J = 13Hz, 1H) ,3. 29 (d, J = 13Hz, 1H) , 3. 55 (d, J = 13Hz, 1H) , 3. 63(s,3H) ,3. 83(s,3H) ,6. 05(s, 1H), 6. 78(d, J = 13Hz,1H),6. 90 (d, J = 7Hz,2H),7. 12 (d, J = 13Hz,1H),7. 29 (t, J = 12Hz, 1H),7.37(t, J= 12Hz,2H),7.41(d, J = 6Hz, 2H) , 7. 46 (d, J = 7Hz,2H) ;13C NMR(100MHz, CDC13) : S 196. 8, 174. 0, 160. 7, 154. 8, 140. 1, 135. 7, 128. 9, 128. 5, 127. 7, 126. 8, 126. 8, 126. 4, 125. 7, 114. 4,55. 3,52. 8,51. 6,45. 9,34. 5. 實(shí)施例16 :(£)-3-(3,4,5-三甲氧基苯乙烯基)-5-苯基-5-甲基酯基-2-環(huán)己烯 酮的制備 操作參見實(shí)施例l,以3,4,5-三甲氧基苯甲醛代替2,3-二甲氧基苯甲醛,得到目 標(biāo)化合物13. 7mg(收率25% ) 。 NMR(400MHz, CDC13) : S 2. 96(d, J = 13Hz, 1H) , 3. 04 (d, J = 13Hz, 1H) ,3. 30(d, J = 13Hz, 1H) , 3. 57 (d, J = 13Hz, 1H) , 3. 65 (s, 3H) , 3. 88 (s, 3H), 3. 91 (s,6H) ,6. 10(s, 1H) ,6. 75(s,2H) ,6. 82(d, J = 13Hz, 1H) , 7. 10 (d, J = 13Hz, 1H), 7.30(t, J = llHz, 1H) ,7. 38(t, J = 12Hz, 2H) , 7. 42 (d, J = 6Hz,2H) ;13C NMR(100MHz, CDC13) : S 196. 9, 174. 0, 154. 3, 153. 4, 139. 9, 136. 0, 131. 3, 128. 9, 127. 9, 127. 8, 127. 5, 125. 7, 125. 5, 104. 5,61. 0,56. 1,52. 9,51. 6,45. 8,34. 5. 實(shí)施例17 : (E) -3- (3, 4- 二甲氧基苯乙烯基)_5, 5_ 二甲酯基_2_環(huán)己烯酮的制備
操作參見實(shí)施例1,以3,4-二甲氧基苯甲醛(2mmo1)代替2,3-二甲氧基苯甲 醛,以3-甲基-5,5-二甲酯基-2-環(huán)己烯酮(0. 5mmo1)代替3-甲基-5-苯基-5_甲基酯 基-2-環(huán)己烯酮,得到目標(biāo)化合物50. 4mg(收率27% )。丄匪R(400MHz, CDC13) : S 2. 95(d, J = 13Hz, 1H) ,3. 02(d, J = 13Hz, 1H) , 3. 29 (d, J = 13Hz, 1H) , 3. 55 (d, J = 13Hz,lH), 3.64(s,3H),3.91(s,3H),3.93(s,3H),6.07(s,lH),6.78(d, J = 13Hz, 1H) , 6. 86 (d, J = 7Hz, 1H) ,7. 08(m,3H) ,7. 30(t, J = 13Hz, 1H) , 7. 37(t, J = 13Hz,2H) ,7. 42(d, J = 7Hz,2H); 13C NMR(100MHz, CDC13) : S 196. 9, 174. 1, 154. 8, 150. 3, 149. 2, 140. 0, 136. 0, 128. 9, 127. 8, 125. 7, 121. 6, 111. 0, 109. 1,55. 9,51. 6,45. 8,34. 4. 實(shí)施例18 : (E) -3- (2-氯_苯乙烯基)_5_苯基_5_甲基酯基_2_環(huán)己烯酮的制備
操作參見實(shí)施例1,以2-氯苯甲醛代替2, 3- 二甲氧基苯甲醛,得到目標(biāo)化合物 19mg(收率39. 8% ) 。 NMR(400MHz, CDC13) : S 2. 96(d, J = 13Hz, 1H) , 3. 07(d, J = 14Hz, lH),3.31(d,J = 13Hz, 1H) ,3. 60(d, J = 16Hz, 1H) , 3. 65 (s, 3H) , 6. 12 (s, 1H) , 6. 88 (d, J =13Hz, 1H) ,7. 25-7. 32 (m, 3H) , 7. 36(t, J = 7Hz, 1H) , 7. 41 (q, J = 6Hz,4H) ,7. 55(d, J = 13Hz, 1H) ,7. 42(t, J = 8Hz,lH) ;13C NMR(100MHz, CDC13) : S 196. 8, 173. 9, 154. 1, 139. 9, 134. 3, 133. 9, 131. 6, 131. 1, 130. 1, 130. 0, 129. 0, 128. 4, 127. 8, 127. 1, 126. 9, 125. 7,52. 8, 51. 7,46. 0,34. 5. 實(shí)施例19 : (E) -3- (2-氯_苯乙烯基)_5_苯基_5_甲基酯基_2_環(huán)己烯酮的制備
操作參見實(shí)施例l,以2-氯苯甲醛代替2,3-二甲氧基苯甲醛,反應(yīng)混合物溶于乙 酸乙酯/石油醚(1 : 10)過濾后揮去溶劑,殘渣用乙醚重結(jié)晶得到目標(biāo)化合物19mg(收率 39. 8% )。
本發(fā)明涉及的參考文獻(xiàn) 1 : J. Heterocycl. Chem. 9, 741 (1972) 2 : J. Org. Chem. 42, p1349 (1977) 3 : J. Am. Chem. Soc. 98, p4887 (1976) 4 :Bull. Chem. Soc. Jap. 79, pl879 (1997) 5 :J. Org. Chem. 62, p9323(1997) 6 :US 5, 554, 582 ;1996 7 :US 5, 523, 462 ;1996 8 :US 5, 201, 935 ;1993 9 :CN 182757權(quán)利要求
一類3-苯乙烯基-2-環(huán)己烯酮類化合物,具有以下結(jié)構(gòu)通式其中R1、R2相同或不同,其種類為烷基、酯?;?、烷氧基亞甲基、芐氧基亞甲基、氰基、二苯基磷?;虮交械囊环N;R3、R4、R5、R6、R7相同或不同,其種類為氫原子、烴基、氰基、烷氧基或鹵素基中的一種。F2009101541738C00011.tif
2.權(quán)利要求1所述的3-苯乙烯基-2-環(huán)己烯酮類化合物的制備方法,其特征在于,通過以下步驟實(shí)現(xiàn)在反應(yīng)器中投入金屬路易斯酸催化劑MXn、3_甲基-2-環(huán)己烯酮類化合物、芳香醛混合,混合物經(jīng)微波加熱反應(yīng)后,將反應(yīng)物溶于乙酸乙酯,轉(zhuǎn)移,濃縮,粗產(chǎn)物上柱精制后即得純品,催化劑的摩爾百分比用量為10mol% 50mol% ;反應(yīng)式為 <formula>formula see original document page 2</formula>其中(l)R1、 R2、 R3、 R4、 R5、 R6、 R7為不參與本反應(yīng)的取代基,種類同權(quán)利要求l,所使用的3-甲基-2-環(huán)己烯酮類化合物(A)是利用常規(guī)有機(jī)合成反應(yīng)簡單制得,其5位上可導(dǎo)入兩個取代基R1、 R2,種類同權(quán)利要求1 ;(2)所述催化劑為具有路易斯酸性的金屬鹽類,其中金屬元素M為鉍、鋅、銅、金、鈣或銦中的一種,配對陰離子X為氯、溴、三氟甲磺酰氧基、對甲苯磺酰氧基或氰基中的一種,n為金屬離子的化合價數(shù)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的3-苯乙烯基-2-環(huán)己烯酮類化合物的制備方法,其特征在于,反應(yīng)功率為450 750瓦,反應(yīng)時間為0. 5 6小時。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的3-苯乙烯基-2-環(huán)己烯酮類化合物的制備方法,其特征在于,反應(yīng)過程中不使用有機(jī)溶劑。
全文摘要
本發(fā)明提供一類3-苯乙烯基-2-環(huán)己烯酮類化合物,將3-甲基-2-環(huán)己烯酮類化合物與芳香醛在微波輔助金屬路易斯酸催化劑催化下進(jìn)行交叉醇醛縮合反應(yīng)而制得,反應(yīng)中不使用有機(jī)溶劑。本發(fā)明化合物的制備方法設(shè)計合理,可以在使用微波輔助金屬路易斯酸催化劑催化作用下,3-甲基-2-環(huán)己烯酮類化合物與芳香醛的縮合反應(yīng)可容易的進(jìn)行,并以良好的收率得到各類2-環(huán)己烯酮類化合物,并且本反應(yīng)過程不使用有機(jī)溶劑,無環(huán)境影響,是典型的綠色化工過程。用本發(fā)明方法制備2-環(huán)己烯酮類化合物,操作簡便、可靠,反應(yīng)迅速。本發(fā)明結(jié)構(gòu)通式
文檔編號C07C67/29GK101735044SQ20091015417
公開日2010年6月16日 申請日期2009年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月9日
發(fā)明者張辰, 戚劍峰, 陳識峰 申請人:浙江大學(xué)