一种2-氨基丁烯1,4-二酮衍生物的合成方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于有机化工及精细化工领域,特别涉及一种关于制备2-氨基丁 烯-1,4-二酮衍生物的合成工艺。
【背景技术】
[0002] 2-氨基丁烯-1,4-二酮类化合物广泛存在于天然产物、药物和具有生物活性的化 合物中。此外,2-氨基丁烯-1,4-二酮化合物也是构建吡咯、肼和呋喃等杂环化合物的重要 前体,其构建方法一直是各国科研工作人员的研宄热点。
[0003] 目前,文献中所报道过的合成方法产率不高,反应时间较长,且毒性较大。因此发 展简单高效、绿色的2-氨基丁烯-1,4-二酮衍生物的合成方法具有重要的意义。
【发明内容】
[0004] 本发明所解决的技术问题是提供一种金催化的,以苯甲酰甲醛衍生物、亚胺与末 端炔为原料,一步法得到三取代的2-氨基丁烯1,4-二酮衍生物。该方法操作简便,反应条 件温和。
[0005] 具体的技术方案为:以苯甲酰甲醛衍生物、二级胺与末端炔为原料,加入金催化剂 和适量的有机溶剂后,搅拌反应,反应合成2-氨基丁烯-1,4-二酮衍生物,
[0006] 反应条件为:空气条件下,加热到50°C,反应的时间为8-12小时,
[0007] 上述原料的摩尔配比为,苯甲酰甲醛衍生物:二级胺:末端炔=I :1. 5 :2 ;
[0008] 上述的金催化剂为氯化金、氯金酸或三溴化金等,金催化剂的用量为苯甲酰甲醛 衍生物摩尔数的5% ;
[0009] 上述苯甲酰甲醛衍生物为苯甲酰甲醛、间氯苯甲酰甲醛、对氯苯甲酰甲醛、对溴苯 甲酰甲醛或对甲氧基苯甲酰甲醛;
[0010] 上述的二级胺是吗啡啉、六氢吡啶、二乙胺等;
[0011] 上述的末端炔为苯乙炔、对氟苯乙炔、对戊基苯乙炔、对甲基苯乙炔等;
[0012] 本发明反应过程及得到的产物的结构式为:
[0013]
[0014] 反应后处理简便,只需要简单的色谱柱分离方法,以石油醚与乙酸乙酯的混合溶 剂作为洗脱剂,就可以得到纯净的2-氨基丁烯-1,4-二酮产物。合成的化合物采用 1H NMR, 13C NMR和高分辨质谱进行表征,谱图数据与结构吻合。
[0015] 本发明的有益效果在于:2_氨基丁烯-1,4-二酮类化合物广泛存在于天然产物、 药物和具有生物活性的化合物中。我们首次使用苯甲酰甲醛衍生物、二级胺和末端炔为原 料,一步法尚效地得到了一系列的2_氛基_2_ 丁條_1,4_二酬衍生物,广率尚达62-85%。 反应原料简单易得,条件温和,成本低。
【具体实施方式】
[0016] 实施例1
[0017] 将苯甲醜甲酸(1.0 mmol)、吗啡林(I. 5mmol)、苯乙块(2mmol)、AuBr3(苯甲醜甲酸 衍生物摩尔数的5% )和2mL甲醇和水(体积比10:1)的混合溶液加入到15mL试管中,加 热到50°C,反应8小时,硅胶柱层析分离,并采用石油醚与乙酸乙酯(体积比1 :1)的混合 溶剂洗脱,得到2-吗啡林-1,4二苯基丁烯-1,4二酮的产率为82%。
[0018] 1H NMR(400MHz,CDC13) S 8. 02(d,J = 7. 5Hz,2H),7. 84(d,J = 7. 4Hz,2H),7. 57-7 .55 (m, 1H), 7. 49-7. 44 (m, 3H), 7. 36(t, J =7. 8Hz, 2H), 6. 15(s,1H), 3. 74(s,4H), 3. 42-3. 3 2 (m, 4H) ? 13C NMR(75MHz, CDC13) S 193. 9, 187. 2, 160. 9, 138. 8, 135. 7, 133. 6, 131. 7, 129. 0, 128. 2, 128. I, 127. 7, 93. 5, 66. 2, 47. 6, 29. 7.
[0019] HRMS(ESI)calcd for C20H19N03([M+H])322. 1443found 322.1440.
[0020] 实施例2
[0021] 将对氟苯甲酰甲醛(1.0 mmol)、吗啡林(I. 5mmol)、苯乙炔(2mmol)、AuBr3(苯甲酰 甲醛衍生物摩尔数的5% )和2mL甲醇和水(体积比10:1)混合溶液加入到15mL试管中, 加热到50°C,反应8小时,硅胶柱层析分离,并采用石油醚与乙酸乙酯(体积比1 :1)的混 合溶剂洗涤,得到4-(4-氟苯)-2-吗啡林-1-苯基丁烯-1,4二酮的产率为85%。
[0022] 1H NMR(400MHz,CDCl3) S 8. 02 (d,J = 7. IHz, 2H),7. 85 (q,J = 5. 5Hz,2H),7. 57-7 .55 (m, 1H), 7. 48 (t, J = 7. 5Hz, 2H), 7. 04 (t, J = 8. 6Hz, 2H), 6. 09 (s, 1H), 3. 75 (s, 4H), 3. 42 -3. 32 (m, 4H). 13C NMR (75MHz, CDCl3) S 193. 8, 185. 8, 161. 2, 135. 7, 133. 7, 130. 2, 130.1 , 12 9. I, 128. I, 115. 3, 115. I, 92. 9, 66. 2, 47. 6.
[0023] HRMS (ESI) calcd for C20H18FNO3 (M+H) 340. 1349found 340.1352.
[0024] 实施例3
[0025] 将对甲基苯甲醜甲酸(1.0 mmol)、吗啡林(I. 5mmol)、苯乙块(2mmol)、AuBr3(苯甲 酰甲醛衍生物摩尔数的5% )和2mL甲醇和水(体积比10:1)混合溶液加入到15mL试管 中,加热到50°C,反应10小时,硅胶柱层析分离,并采用石油醚与乙酸乙酯(体积比1 :1)的 混合溶剂洗脱,得到4-(4-苯甲基)-2-吗啡林-1-苯基丁烯-1,4二酮的产率为67%。
[0026] 1H NMR (400MHz,CDCl3) S 8. 03 (d,J = 7. 8Hz, 2H) , 7. 74 (d, J = 7. 9Hz, 2H), 7. 55 (d, J = 7. 2Hz, 1H), 7. 47 (t, J = 7. 6Hz, 2H), 7. 16 (d, J = 7. 9Hz, 2H), 6. 15 ( s, 1H),3. 73 (s, 4H),3. 40-3. 30 (m, 4H),2. 36 (s, 3H). 13C NMR (75MHz, CDCl3) S 186. 96, 160. 7 9, 142. 28, 133. 55, 129. 01, 128. 93, 128. 08, 127. 88, 93. 54, 66. 20, 47. 55, 21. 56.
[0027] HRMS (ESI) calcd for C21H21NO3 ([M+H]) 336. 1599found 336. 1601.
[0028] 实施例4
[0029] 将对戊基苯甲酰甲酸(1.0 mmol)、吗啡林(I. 5mmol)、苯乙块(2mmol)、AuBr3(苯甲 酰甲醛衍生物摩尔数的5% )和2mL甲醇和水(体积比10:1)混合溶液加入到15mL试管 中,加热到50°C,反应10小时,硅胶柱层析分离,并采用石油醚与乙酸乙酯(体积比1 :1)的 混合溶剂洗脱,得到4-(4-戊基苯)-2-吗啡林-1-苯基丁烯-1,4二酮的产率为71 %。
[0030] 实施例5
[0031] 将苯甲酰甲醛(1.0 mmol)、吗啡林(I. 5mmol)、对氯苯乙炔(2mmol)、AuBr3(苯甲酰 甲醛衍生物摩尔数的5% )和2mL甲醇和水(体积比10:1)混合溶液加入到15mL试管中, 加热到50°C,反应10小时,硅胶柱层析分离,并采用石油醚与乙酸乙酯(体积比1 :1)的混 合溶剂洗涤,得到1-(4-氯苯)-2-吗啡林-4-苯基丁烯-1,4二酮的产率为79%。
[0032] 实施例6
[0033] 将苯甲酰甲醛(1.0 mmol)、吗啡林(I. 5mmol)、对溴苯乙炔(2mmol)、AuBr3(苯甲酰 甲醛衍生物摩尔数的5% )和2mL甲醇和水(体积比10:1)混合溶液加入到15mL试管中, 加热到50°C,反应10小时,硅胶柱层析分离,并采用石油醚与乙酸乙酯(体积比1 :1)的混 合溶剂洗脱,得到1-(4-溴苯)-2-吗啡林-4-苯基丁烯-1,4二酮的产率为72%。
[0034] 实施例7
[0035] 将苯甲酰甲醛(1.0 mmol)、哌啶(I. 5mmol)、苯乙炔(2mmol)、AuBr3(苯甲酰甲醛衍 生物摩尔数的5% )和2mL甲醇和水(体积比10:1)混合溶液加入到15mL试管中,加热到 50°C,反应10小时,硅胶柱层析分离,并采用石油醚与乙酸乙酯(体积比1:1)的混合溶剂 洗涤,得到2-哌啶-1,4二苯基丁烯-1,4二酮的产率为76%。
[0036] 实施例8
[0037] 将对甲基苯甲酰甲醛(1.0 mmol)、哌啶(I. 5mmol)、苯乙炔(2mmol)、AuBr3(苯甲酰 甲醛衍生物摩尔数的5% )和2mL甲醇和水(体积比10:1)混合溶液加入到15mL试管中, 加热到50°C,反应10小时,硅胶柱层析分离,并采用石油醚与乙酸乙酯(体积比1:1)的混 合溶剂洗涤,得到4-(4-苯甲基)-2-哌啶-1-苯基丁烯-1,4二酮的产率为73%。
[0038] 实施例9
[0039] 将苯甲酰甲醛(1.0 mmol)、二乙胺(I. 5mmol)、苯乙炔(2mmol)、AuBr3(苯甲酰甲醛 衍生物摩尔数的5% )和2mL甲醇和水(体积比10:1)混合溶液加入到15mL试管中,加热 到50°C,反应10小时,硅胶柱层析分离,并采用石油醚与乙酸乙酯(体积比1 :1)的混合溶 剂洗脱,得到2-二乙胺-1,4二苯基丁烯-1,4二酮的产率为62%。
【主权项】
1. 一种2-氨基丁烯-1,4-二酮衍生物的制备方法,其特征在于:所述的制备方法为, 以苯甲酰甲醛衍生物、二级胺与末端炔为原料,加入金催化剂和有机溶剂后,加热搅拌反 应,色谱柱分离、洗脱,得到2-氨基丁烯-1,4-二酮衍生物。2. 如权利要求1所述的2-氨基丁烯-1,4-二酮衍生物的制备方法,其特征在于:所述 的原料的摩尔配比为,苯甲酰甲醛衍生物:二级胺:末端炔=I :1. 5 :2。3. 如权利要求1所述的2-氨基丁烯-1,4-二酮衍生物的制备方法,其特征在于:所述 的加热温度为50°C,所述反应的时间为8-12小时。4. 如权利要求1所述的2-氨基丁烯-1,4-二酮衍生物的制备方法,其特征在于:所述 的金催化剂为氯化金、氯金酸或三溴化金,所述金催化剂的用量为所述苯甲酰甲醛衍生物 摩尔数的5%。5. 如权利要求1所述的2-氨基丁烯-1,4-二酮衍生物的制备方法,其特征在于:所述 的苯甲酰甲醛衍生物为苯甲酰甲醛、间氯苯甲酰甲醛、对氯苯甲酰甲醛、对溴苯甲酰甲醛或 对甲氧基苯甲酰甲醛。6. 如权利要求1所述的2-氨基丁烯-1,4-二酮衍生物的制备方法,其特征在于:所述 的二级胺是吗啡啉、六氢吡啶或二乙胺。7. 如权利要求1所述的2-氨基丁烯-1,4-二酮衍生物的制备方法,其特征在于:所述 的末端炔为苯乙炔、对氟苯乙炔、对戊基苯乙炔或对甲基苯乙炔。8. 如权利要求1所述的2-氨基丁烯-1,4-二酮衍生物的制备方法,其特征在于:所述 的洗脱为,以石油醚与乙酸乙酯的混合溶剂作为洗脱剂洗脱。
【专利摘要】本发明属于有机化工及精细化工领域,特别涉及一种关于制备2-氨基丁烯-1,4-二酮衍生物的合成工艺。将苯甲酰甲醛衍生物、亚胺与末端炔混合,加入金催化剂,加热条件下反应,得到2-氨基丁烯-1,4-二酮衍生物,产率为62~85%。本反应用简单易得的原料,一锅法简便的合成了2-氨基丁烯-1,4-二酮衍生物,原料全部参与产物的生成,反应条件温和,具有很高的原子经济性,为合成2-氨基丁烯-1,4-二酮衍生物提供了一条高效,绿色的合成新方法。
【IPC分类】C07B41/06, C07C221/00, C07D295/104, C07C225/16
【公开号】CN104945209
【申请号】CN201510397132
【发明人】刘莉, 唐加骐, 何明阳
【申请人】常州大学
【公开日】2015年9月30日
【申请日】2015年7月8日