專利名稱：4－取代芳基－1－苯磺酰基－3－丁烯－2－酮的化學(xué)合成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種4-取代芳基-1-苯磺酰基-3-丁烯-2-酮的化學(xué)合成方法。
背景技術(shù)：
4-取代芳基-1-苯磺?；?3-丁烯-2-酮在Diels-Alder反應(yīng)是一種新型的雙齒配位型親雙烯體，在Hetero Diels-Alder反應(yīng)中是一種新型的雙齒配位型雙烯體。研究結(jié)果證明，在上述反應(yīng)中作為一種新型的反應(yīng)底物能與金屬手性催化劑進(jìn)行有效的匹配，達(dá)到了理想的立體控制效果，合成了高對(duì)映選擇性的手性化合物，在合成手性藥物和天然物方面具有廣泛的應(yīng)用前景。
4-取代芳基-1-苯磺酰基-3-丁烯-2-酮原有的合成方法如下 該方法需要丁基鋰試劑，反應(yīng)需要在-78℃下進(jìn)行，條件非?？量蹋谝话愕膶?shí)驗(yàn)室條件下難以合成，更難進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)。所以有必要設(shè)計(jì)一種操作簡(jiǎn)單、便于工業(yè)化生產(chǎn)的4-取代芳基-1-苯磺?；?3-丁烯-2-酮的化學(xué)合成方法。
發(fā)明內(nèi)容為解決現(xiàn)有技術(shù)中4-取代芳基-1-苯磺?；?3-丁烯-2-酮的合成條件苛刻、不利于工業(yè)化生產(chǎn)的不足，本發(fā)明提供了一種操作簡(jiǎn)單、便于工業(yè)化生產(chǎn)的4-取代芳基-1-苯磺?；?3-丁烯-2-酮的化學(xué)合成方法。
本發(fā)明為解決現(xiàn)有技術(shù)為提所采用的技術(shù)方案是一種4-取代芳基-1-苯磺?；?3-丁稀-2-酮(II)的化學(xué)合成方法，其特征在于所述的方法是先以取代芳醛(I)和丙酮為原料、以無(wú)機(jī)堿為催化劑進(jìn)行縮合反應(yīng)(A)，然后縮合產(chǎn)物與與溴代試劑Ph3P+CH2CH2COOHBr3-進(jìn)行溴代反應(yīng)(B)，溴代產(chǎn)物再與苯亞磺酸鈉進(jìn)行親核反應(yīng)(C)，再經(jīng)過(guò)分離純化得到最終產(chǎn)物； R-Ar-CHO(I)其中，Ar為苯環(huán)或萘環(huán)或蒽環(huán)，R為H、或羥基、或硝基、或鹵原子或含有1～5個(gè)碳原子的烷基。
具體反應(yīng)式如下 所述的縮合反應(yīng)中取代芳醛和丙酮的投料比是1∶5～20，所述的催化劑的重量百分濃度為5～30％，反應(yīng)時(shí)間為2～8小時(shí)；溴代反應(yīng)中溴代試劑與縮合產(chǎn)物摩爾比為1～5∶1，溴代反應(yīng)中溫度控制在10～100℃之間；親核反應(yīng)中苯亞磺酸鈉與溴代產(chǎn)物摩爾比的2～7∶1，親核反應(yīng)時(shí)間為4～12小時(shí)。
所述的催化劑為下列之一①氫氧化鈉 ②碳酸鈉 ③碳酸鉀 ④氫氧化鉀。
所述的溴代反應(yīng)在THF溶液中進(jìn)行。
所述的分離純化步驟如下將親核反應(yīng)后溶液蒸干，水洗后用二氯甲烷萃取，干燥后蒸干得灰褐色固體，再用乙醇重結(jié)晶，得白色針狀晶體。
所述的方法按如下步驟進(jìn)行(1)往適量水中加入摩爾比為5～20∶1的丙酮和取代芳醛，一邊攪拌一邊向此混合液中滴加濃度為5～30％的氫氧化鈉水溶液，繼續(xù)攪拌2～8小時(shí)，加入稀鹽酸直至溶液呈酸性，分離后減壓蒸餾，收集110～120℃/5mmHg餾分得縮合產(chǎn)物；(2)往縮合產(chǎn)物中加入溶有Ph3P+CH2CH2COOHBr3-的THF，Ph3P+CH2CH2COOHBr3-摩爾量為縮和產(chǎn)物的1～5倍，加熱并保持溫度為10～100℃，至溶液呈褐色，靜置，得大量白色固體狀溴代產(chǎn)物；(3)將溴代產(chǎn)物溶于乙醇中，加入摩爾量為溴代產(chǎn)物2～7倍的苯亞磺酸鈉，連續(xù)回流4～12小時(shí)，停止反應(yīng)；(4)將步驟(3)反應(yīng)溶液蒸干，水洗后用二氯甲烷萃取，干燥后蒸干得灰褐色固體，再用乙醇重結(jié)晶，得白色針狀晶體。
本發(fā)明所述的4-取代芳基-1-苯磺?；?3-丁稀-2-酮(II)的化學(xué)合成方法的有益效果主要體現(xiàn)在(1)操作簡(jiǎn)單，利于控制，便于工業(yè)化生產(chǎn)；(2)原料便宜易得，降低了成本；(3)工藝三廢排放量少，符合環(huán)保要求，對(duì)環(huán)境污染小。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步描述實(shí)施例14-苯基-1-苯磺?；?3-丁稀-2-酮的制備投料摩爾量為苯甲醛0.1mol，丙酮0.5mol，溴代試劑0.1mol，苯亞磺酸鈉0.2mol。
縮合反應(yīng)時(shí)間為2小時(shí)，無(wú)機(jī)堿氫氧化鈉濃度5％，溴代溫度為15℃，親核反應(yīng)時(shí)間4小時(shí)。
步驟如下(1)往50ml水中加入丙酮和苯甲醛，一邊攪拌一邊向此混合液中滴加氫氧化鈉水溶液5ml，繼續(xù)攪拌2小時(shí)，加入稀鹽酸直至溶液呈酸性，分離后減壓蒸餾，收集110～120℃/5mmHg餾分得縮合產(chǎn)物；(2)往縮合產(chǎn)物中加入溶有Ph3P+CH2CH2COOHBr3-的THF，加熱并保持溫度為15℃，至溶液呈褐色，靜置，得大量白色固體狀溴代產(chǎn)物；(3)將溴代產(chǎn)物溶于乙醇中，加入苯亞磺酸鈉，連續(xù)回流4小時(shí)，停止反應(yīng)；(4)將步驟(3)反應(yīng)溶液蒸干，水洗后用二氯甲烷萃取，干燥后蒸干得灰褐色固體，再用乙醇重結(jié)晶，得白色針狀晶體。
縮合反應(yīng)收率75％；溴代反應(yīng)收率76％；親核反應(yīng)收率91％。
實(shí)施例24-間甲基基苯基-1-苯磺酰基-3-丁稀-2-酮的制備投料摩爾量為間甲基苯甲醛0.1mol，丙酮2.0mol，溴代試劑0.5mol，苯亞磺酸鈉0.7mol。
縮合反應(yīng)時(shí)間為8小時(shí)，無(wú)機(jī)堿碳酸鈉濃度15％，溴代溫度為70℃，親核反應(yīng)時(shí)間12小時(shí)。
反應(yīng)步驟同實(shí)施例1。
縮合反應(yīng)收率76％；溴代反應(yīng)收率77％；親核反應(yīng)收率91％。
實(shí)施例34-對(duì)叔丁基苯基-1-苯磺?；?3-丁稀-2-酮的制備投料摩爾量為對(duì)叔丁基苯甲醛0.1mol，丙酮1.0mol，溴代試劑0.3mol，苯亞磺酸鈉0.4mol。
縮合反應(yīng)時(shí)間為4小時(shí)，無(wú)機(jī)堿氫氧化鉀濃度8％，溴代溫度為30℃，親核反應(yīng)時(shí)間8小時(shí)。
反應(yīng)步驟同實(shí)施例1。
縮合反應(yīng)收率76％；溴代反應(yīng)收率76％；親核反應(yīng)收率91％。
實(shí)施例44-對(duì)異丙基苯基-1-苯磺?；?3-丁稀-2-酮的制備投料摩爾量為對(duì)異丙基苯甲醛0.1mol丙酮1.5mol，溴代試劑0.4mol，苯亞磺酸鈉0.6mol。
縮合反應(yīng)時(shí)間為6小時(shí)，無(wú)機(jī)堿碳酸鉀濃度12％，溴代溫度為60℃，親核反應(yīng)時(shí)間10小時(shí)。
反應(yīng)步驟同實(shí)施例1。
縮合反應(yīng)收率76％；溴代反應(yīng)收率77％；親核反應(yīng)收率91％。
實(shí)施例54-萘基-1-苯磺?；?3-丁稀-2-酮的制備投料摩爾量為d-萘甲醛0.1mol，丙酮2.0mol，溴代試劑0.5mol，苯亞磺酸鈉0.7mol。
縮合反應(yīng)時(shí)間為8小時(shí)，無(wú)機(jī)堿碳酸鈉濃度15％，溴代溫度為70℃，親核反應(yīng)時(shí)間12小時(shí)。
反應(yīng)步驟同實(shí)施例1。
縮合反應(yīng)收率76％；溴代反應(yīng)收率77％；親核反應(yīng)收率91％。
實(shí)施例64-蒽基-1-苯磺酰基-3-丁稀-2-酮的制備投料摩爾量為1-蒽甲醛0.1mol，丙酮2.0mol，溴代試劑0.5mol，苯亞磺酸鈉0.7mol。
縮合反應(yīng)時(shí)間為8小時(shí)，無(wú)機(jī)堿碳酸鈉濃度15％，溴代溫度為70℃，親核反應(yīng)時(shí)間12小時(shí)。
反應(yīng)步驟同實(shí)施例1。
縮合反應(yīng)收率76％；溴代反應(yīng)收率77％；親核反應(yīng)收率91％。
實(shí)施例74-對(duì)硝基苯基-1-苯磺?；?3-丁稀-2-酮的制備投料摩爾量為對(duì)硝基苯甲醛0.1mol，丙酮1.5mol，溴代試劑0.4mol，苯亞磺酸鈉0.6mol。
縮合反應(yīng)時(shí)間為6小時(shí)，無(wú)機(jī)堿碳酸鉀濃度12％，溴代溫度為60℃，親核反應(yīng)時(shí)間10小時(shí)。
反應(yīng)步驟同實(shí)施例1。
縮合反應(yīng)收率76％；溴代反應(yīng)收率77％；親核反應(yīng)收率91％。
實(shí)施例84-間氯苯基-1-苯磺?；?3-丁稀-2-酮的制備投料摩爾量為間氯苯甲醛0.1mol，丙酮1.5mol，溴代試劑0.4mol，苯亞磺酸鈉0.6mol。
縮合反應(yīng)時(shí)間為6小時(shí)，無(wú)機(jī)堿碳酸鉀濃度12％，溴代溫度為60℃，親核反應(yīng)時(shí)間10小時(shí)。
反應(yīng)步驟同實(shí)施例1。
縮合反應(yīng)收率76％；溴代反應(yīng)收率77％；親核反應(yīng)收率91％。
實(shí)施例94-鄰溴苯基-1-苯磺酰基-3-丁稀-2-酮的制備投料摩爾量為鄰溴苯甲醛0.1mol，丙酮1.5mol，溴代試劑0.4mol，苯亞磺酸鈉0.6mol。
縮合反應(yīng)時(shí)間為6小時(shí)，無(wú)機(jī)堿碳酸鉀濃度12％，溴代溫度為60℃，親核反應(yīng)時(shí)間10小時(shí)。
反應(yīng)步驟同實(shí)施例1。
縮合反應(yīng)收率76％；溴代反應(yīng)收率77％；親核反應(yīng)收率91％。
權(quán)利要求
1.一種4-取代芳基-1-苯磺酰基-3-丁稀-2-酮(II)的化學(xué)合成方法，其特征在于所述的方法是先以取代芳醛(I)和丙酮為原料、以無(wú)機(jī)堿為催化劑進(jìn)行縮合反應(yīng)，然后縮合產(chǎn)物與溴代試劑Ph3P+CH2CH2COOHBr3-進(jìn)行溴代反應(yīng)，溴代產(chǎn)物再與苯亞磺酸鈉進(jìn)行親核反應(yīng)，再經(jīng)過(guò)分離純化得到最終產(chǎn)物； R-Ar-CHO (I)其中，Ar為苯環(huán)或萘環(huán)或蒽環(huán)，R為H、或羥基、或硝基、或鹵原子或含有1～5個(gè)碳原子的烷基。
2.如權(quán)利要求1所述的4-取代芳基-1-苯磺?；?3-丁稀-2-酮的化學(xué)合成方法，其特征在于所述的縮合反應(yīng)中取代芳醛和丙酮的投料摩爾比是1∶5～20，所述的催化劑的重量百分濃度為5～30％，反應(yīng)時(shí)間為2～8小時(shí)；溴代反應(yīng)中溴代試劑與縮合產(chǎn)物摩爾比為1～5∶1，溴代反應(yīng)中溫度控制在10～100℃之間；親核反應(yīng)中苯亞磺酸鈉與溴代產(chǎn)物摩爾比的2～7∶1，親核反應(yīng)時(shí)間為4～12小時(shí)。
3.如權(quán)利要求1所述的4-取代芳基-1-苯磺酰基-3-丁稀-2-酮的化學(xué)合成方法，其特征在于所述的催化劑為下列之一①氫氧化鈉 ②碳酸鈉 ③碳酸鉀 ④氫氧化鉀。
4.如權(quán)利要求2所述的4-取代芳基-1-苯磺?；?3-丁稀-2-酮的化學(xué)合成方法，其特征在于所述的催化劑為下列之一①氫氧化鈉 ②碳酸鈉 ③碳酸鉀 ④氫氧化鉀。
5.如權(quán)利要求2所述的4-取代芳基-1-苯磺酰基-3-丁稀-2-酮的化學(xué)合成方法，其特征在于所述的溴代反應(yīng)在THF溶液中進(jìn)行。
6.如權(quán)利要求1～5所述的4-取代芳基-1-苯磺?；?3-丁稀-2-酮的化學(xué)合成方法，其特征在于所述的分離純化步驟如下將親核反應(yīng)后溶液蒸干，水洗后用二氯甲烷萃取，干燥后蒸干得灰褐色固體，再用乙醇重結(jié)晶，得白色針狀晶體。
7.如權(quán)利要求2所述的4-取代芳基-1-苯磺酰基-3-丁稀-2-酮的化學(xué)合成方法，其特征在于所述的方法按如下步驟進(jìn)行(1)往適量水中加入摩爾比為5～20∶1的丙酮和取代芳醛，一邊攪拌一邊向此混合液中滴加濃度為5～30％的氫氧化鈉水溶液，繼續(xù)攪拌2～8小時(shí)，加入稀鹽酸直至溶液呈酸性，分離后減壓蒸餾，收集110～120℃/5mmHg餾分得縮合產(chǎn)物；(2)往縮合產(chǎn)物中加入溶有Ph3P+CH2CH2COOHBr3-的THF，所述Ph3P+CH2CH2COOHBr3-摩爾量為縮和產(chǎn)物的1～5倍，加熱并保持溫度為10～100℃，至溶液呈褐色，靜置，得大量白色固體狀溴代產(chǎn)物；(3)將溴代產(chǎn)物溶于乙醇中，加入摩爾量為溴代產(chǎn)物2～7倍的苯亞磺酸鈉，連續(xù)回流4～12小時(shí)，停止反應(yīng)；(4)將步驟(3)反應(yīng)溶液蒸干，水洗后用二氯甲烷萃取，干燥后蒸干得灰褐色固體，再用乙醇重結(jié)晶，得白色針狀晶體。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種4－取代芳基－1－苯磺?；?－丁?。?－酮的化學(xué)合成方法，所述的方法是先以取代芳醛和丙酮為原料、以無(wú)機(jī)堿為催化劑進(jìn)行縮合反應(yīng)，然后縮合產(chǎn)物與溴代試劑Ph
文檔編號(hào)C07C315/00GK1583720SQ200310109890
公開(kāi)日2005年2月23日 申請(qǐng)日期2003年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月30日
發(fā)明者裴文, 孫莉, 邵越水 申請(qǐng)人:浙江工業(yè)大學(xué)