专利名称：(e)-1，5-二苯基-2-烯-1-戊酮的一种合成方法
技术领域：
本发明涉及(E)-l，5-二苯基-2-烯-l-戊酮(式I)的一种合成方法，式I所示 化合物是一种从瑞香狼毒中分离出的对蚜虫有较好活性的化合物。
背景技术：
瑞香狼毒(Stellera chamaejasme L.)系瑞香科狼毒属植物，很久以前人们即 发现瑞香狼毒的根可以用来制成生物农药-植物杀虫剂，具有触杀、胃毒、熏蒸等作用， 可有效防治菜青虫、蚜虫、大豆食心虫、棉红蜘蛛、夜盗虫、松峭蛾、松毛虫、松叶蜂等，但 是对活性成分并不明确，且主要集中于对乙醇提取物的研究。2001年刘世贵等人首次 用正己烷提取瑞香素，从瑞香狼毒中分离出两种对蚜虫有活性的化合物(E)-l，5-二苯 基-2-烯-l-戊酮(I)和1，5-二苯基-1-戊酮(11)。室内生测试验表明，两个化合物对 棉岈(Aphis gossypii)和麦二叉岈(Schizaphis graminis)有较强的触杀和拒食作用。 触杀试验中，24h后化合物(I)和(II)对麦二叉岈的LC50分别是195和440mg/L，对棉岈 的LC50值分别是230和470mg/L ;拒食试验中，48h后(I)和(II)在1000mg/L时对棉虫牙 (Aphis gossypii)的拒食率分别为67. 2%和43. 9%，对麦二叉岈(Schiz即his graminis) 的拒食率分别为69. 2%和53. 9%。 (Gao Ping， Hou Taiping， Gao Rong， Cui Qiu and Liu Shigui.Pest Management Science,2001，57(3)，307-310.) 由于化合物(I)的活性明显优于化合物(II)，因此化合物(1)(E)-l，5-二苯 基-2-烯-1-戊酮的合成受到人们的关注。 迄今为止，共有八篇涉及化合物(I)合成的文献(七篇期刊文献和一篇美国专 利)，现分别简介如下 1 :Yamane， Motoki等人(Bulletin of the Chemical Society of Japan, 2005， 78(3) ，477-486 ;Chemistry Letters, 2004， 33 (4) ， 424-425)采用(E)-1-二甲基(苯基)乙 烯基硅烷_4-苯基丁烯与苯甲酸酐在铑的催化下合成了 (E) -1， 5- 二苯基-2-烯-1-戊酮， 反应式见al。但该论文主要讨论的是铑催化乙烯基硅烷与酸酐的反应，并未特意研究1， 5- 二苯基-2-烯-1-戊酮的合成，而且该方法反应需要在-IO(TC下进行，反应条件较为苛 刻。原料(E)-l-二甲基(苯基)乙烯基硅烷-4-苯基丁烯较为昂贵，催化剂铑为贵金属。
反应式al :
2 :Satoshi Kojima等人(Chemistry Letters. 2005， 34 (4) ， 470-471)采用有机铈 试剂将(Z)-a ， P-不饱和酰胺转化为(Z)-a ， P-不饱和酮的方法合成了 (Z)-l，5-二苯
3基-2-烯-l-戊酮，反应式见a2。但却得不到天然产物(E)-l，5-二苯基-2-烯-l-戊酮。
而且该方法反应需要在-78t:下进行，反应条件较为苛刻，所用原料(Z)-a， P-不饱和酰
胺也较为昂贵。 反应式a2。<formula>formula see original document page 4</formula>
OMe 3 :Xu， Li-Wen等人(Helvetica Chimica Acta. 2004， 87 (12) ， 3080-3084)采用 苯丙醛和苯乙炔在1-叔丁基-3-甲基咪唑啉4-甲基苯磺酸盐(BmimOTS)的作用下合成 (E) -1 ， 5- 二苯基-2-烯-1-戊酮，反应式见a3 。该论文主要是研究芳香炔与醛经过耦合反 应合成酮类的反应。虽然反应步骤较少，但原料溴化1-叔丁基_3-甲基咪唑啉较为昂贵， 产率较低(65% )。
反应式a3
BmimOTs'HBr4 :Hon， Yung-Son等人(Tetrahedron. 2000， 56， 9269-9279)采用单取代臭氧化 合物与稳定的膦叶立德反应生成a， P-不饱和羰基化合物的方法合成了 (E)-l，5-二苯 基-2-烯-l-戊酮，反应式见a4。该方法原料(E)-l，5-二苯基-2-烯-l-戊酮较为昂贵， 而且该方法反应需要在_781:下进行，反应条件较为苛刻。
反应式a4
03,CH2C12 -78°C
1.3mol equiv, Ph3P=CHCOPh
-78°C to RT 5 :Hon， Yung-Son等人(Synthetic Communications. 2000， 30 (1) ， 97-118)采用
稳定的膦叶立德试剂与羰基化合物在重水与四氢呋喃溶液中合成了 a-D-(E)-l，5-二苯
基-2-烯-l-戊酮，反应式见a5。。但该文献主要是研究氖代反应，并未针对化合物(E)-l，
5-二苯基-2-烯-l-戊酮进行设计合成，所用中间体磷烷的合成也未提及，而且反应时间需
要6小时。 反应式a5<formula>formula see original document page 4</formula>
D20,THF 6 :Ishihara， Kazuaki等人( ， 1997， 5， 597-599)以苯丙醛和为原料，经过 三步反应，合成了目标产物，合成，反应式见a6。
反应式a6
<formula>formula see original document page 5</formula> 该方法所用的原料1-苯基乙烯醇三甲基硅烷较为昂贵，而且该方法反应需要 在-78t:下进行，反应条件较为苛刻。 7 :Kara固sky等(Kara固sky， Donald S， Petrillo， Edward W， Jr. ，US 4381297，
1983)在合成其系列目标产物过程中，1，5- 二苯基-2-烯-1-戊酮作为其一个中间体被进
行了合成，但未提到其顺反异构的问题，反应式见a7。。他们采用苯丙醛与溴化(2-氧-2-苯
乙基)三苯基膦盐反应生成目标产物。但反应需要回流22小时，反应时间过长，且需要通
氩气进行保护。原料三苯基膦盐不易得。 反应式a7<formula>formula see original document page 5</formula> 针对上述各种方法的不足，本发明人设计了一条较为合理的制备路线，采用价廉 易得的苯乙酮为起始原料，在较温和的反应条件下制备(E)_l，5- 二苯基-2-烯-1-戊酮。
发明内容
本发明的目的是提供一种合成(E) -1 ， 5- 二苯基-2-烯-1-戊酮的方法，该方法采 用廉价易得的起始原料苯乙酮，在温和的反应条件下合成(E)-l，5-二苯基-2-烯-l-戊 酮，具有合成成本低及合成难度小的特点。 为实现上述的目的，本发明采用如反应式a所示的合成路线制备目标化合物 反应式a :<formula>formula see original document page 6</formula>
(1) 第一步 (2) 第二步 (3) 第三步 (4)
第四步 式I 采用苯乙酮为起始原料，经过四步反应制备目标产物。即第一步将苯乙酮溶于有 机溶剂中，缓慢滴加溴素，制得2_溴-1-苯乙酮；第二步将上步反应所得2_溴-1-苯乙酮 溶于有机溶剂中，滴加到三苯基膦的溶液中，得到三苯基膦盐；第三步将所得三苯基膦盐溶 于水与甲醇混合溶剂中，加入碱性溶液，搅拌，用有机溶剂萃取，浓縮得磷烷；第四步将所得 磷烷溶于有机溶剂中，加入苯丙醛，反应得到目标产物(式I)。 所述第一步反应的温度为-10°C _40°C ，优选为0°C _30°C 。所述第二步反应的温度 为0°C -66°C ，优选为40°C -66°C 。所述第三步反应的温度为_10°C _40°C ，优选为0°C _30°C 。 所述第四步反应的温度为0°C -66"，优选为30°C _60°C。 所述第一步反应所投原料的物质的量比为1 : l-1.5，所述第二步反应所投原料
的物质的量比为i : l-i.5，所述第三步反应所投原料的物质的量比为i : l-3.o，所述第
四步反应所投原料的物质的量比为1 : 0.6-1.2。 所述第一步反应的溶剂为乙醚，所述第二步反应的溶剂为四氢呋喃，所述第三步
反应的溶剂为甲醇与水的混合溶剂，比例为i : l-i.5，所述第四步反应的溶剂为四氢呋喃。
所述第三步反应的碱为氢氧化钠，氢氧化钾，碳酸钠，碳酸氢钠等碱性无机盐，其
中优选为氢氧化钠和氢氧化钾。所述第四步目标化合物的纯化方法为柱层析，所用洗脱剂为V乙酸乙酯v石油
醚=i : l-60，优选为i : 20-40。
本发明具有以下优点
①、原料便宜易得。
②、反应条件温和。
③、试验易于操作。 式I所示化合物作为一个天然的产物，对环境危害小，与环境有较好的相容性，属 于一个绿色农药，但从植物中提取的量十分有限，不利于其实际应用。本发明所公开的制备 方法可以方便地得到式I化合物，有利于该化合物在蚜虫防治中的有效应用。
具体实施例方式
下面通过实施例进一步说明本发明，但不能限制本发明的内容。
实施例1 :2-溴-1-苯乙酮(2)的制备将苯乙酮(18g，0. 15mol)置于250ml三口烧瓶中，再加入90ml乙醚，搅拌均匀，用冰盐浴降至(TC。缓慢滴加溴素(24g，0. 15mol)，滴加完毕之后，室温搅拌2h。加入80ml
水，分出有机相，用饱和食盐水洗涤，无水硫酸镁干燥，无水乙醇重结晶得白色块状晶体 25. 14g。产率84. 2%。 实施例2 :溴化(2-氧-2-苯乙基)三苯基膦盐(3)的制备将三苯基膦(2. 62g， lOmmol)置于250ml三口烧瓶中，加入100ml无水THF，加热回 流，滴加2-溴-l-苯乙酮(1. 99g， lOmmol)的THF溶液。完毕之后反应体系回流4h。冷却 至室温，过滤，用乙醚洗涤，得2. 17g白色粉末。产率47. 1%。
实施例3 :磷烷(4)的制备 将溴化(2-氧-2-苯乙基)三苯基膦盐(2. 17g，4. 7mmo1)置于250ml三口烧瓶中， 加入50ml甲醇，50ml水，搅拌使其溶解。再加入100ml的2N氢氧化钠水溶液。室温搅拌6 小时。用三氯甲烷萃取，有机层用饱和食盐水洗涤。用无水硫酸钠干燥。过滤，旋蒸，得白 色粉末1. 12g，产率62. 5%。 实施例4 : (E) -1 ， 5- 二苯基_2-烯-1-戊酮(式I)的制备 将磷烷(1. 14g，3mmo1)置于50ml三口烧瓶中，加入10mlTHF，再加入苯丙醛(0， 34g，2.5mmo1)。室温反应4h。然后将脱去溶剂后的产物直接经过硅胶柱进行柱层析分离，
洗脱剂为乙酸乙酯和石油醚的混合液(v : v = i : 20)，减压脱溶，得到0.42g黄色液体，
即为产物(E) -1， 5- 二苯基-2-烯-1-戊酮，产率71. 2% 。 'H-NMR(300MHz，CDC13) :2. 61—2. 68(2H，m) ，2. 85(2H，t， J = 7. 6Hz)) ，6. 86(1H，dt， J = 15. 4， 1. 4Hz) ， 7. 08 (1H， dt， J = 15. 4， 6. 8Hz) ， 7. 19—7. 23 (3H， m) ， 7. 28—7. 33 (2H， m)， 7. 42-7. 48 (2H， m) ， 7. 52-7. 58 (1H， m) ， 7. 86-7. 89 (2H， m)。 IR(KBr， u ) cm—1: :3061( = C_H)，1666(C = 0)，1678、1578、1495、1449(Ar)。
元素分析C，86. 40% ;H，6. 82% ;found :C，86. 25% ;H，6. 93%
权利要求
(E)-1，5-二苯基-2-烯-1-戊酮的一种合成方法，其结构为式I其合成方法如反应式a所示反应式aF2010100339101C00011.tif,F2010100339101C00012.tif
2. 根据权利要求1所述的合成方法，其特征是初始原料为苯乙酮，经四步反应制得式I所示的化合物，即第一步将苯乙酮溶于有机溶剂中，缓慢滴加溴素，制得2-溴-l-苯乙酮；第二步将上步反应所得2-溴-1-苯乙酮溶于有机溶剂中，滴加到三苯基膦的溶液中，得到三苯基膦盐；第三步将所得三苯基膦盐溶于水与甲醇混合溶剂中，加入碱性溶液，搅拌，用有机溶剂萃取，浓縮得磷烷；第四步将所得磷烷溶于有机溶剂中，加入苯丙醛，反应得到目标产物(式I)。
3. 根据权利要求2所述的合成方法，其特征是所述第 一 步反应的温度为-10°C -40°C ，优选为0°C -30°C 。所述第二步反应的温度为0°C _66°C ，优选为40°C _66°C 。所述第三步反应的温度为-l(TC -40°〇，优选为0°C -30°C。所述第四步反应的温度为0°C -66。C，优选为30°C -60°C。
4. 根据权利要求1及2所述的合成方法，其特征是所述第一步反应所投原料的物质的量比为l : 1-1.5。所述第二步反应所投原料的物质的量比为1 : 1-1.5。所述第三步反应所投原料的物质的量比为i : i-3.o。所述第四步反应所投原料的物质的量比为1 : 0. 6-1. 2。
5. 根据权利要求1及2所述的合成方法，其特征是所述第一步反应的溶剂为乙醚。所述第二步反应的溶剂为四氢呋喃。所述第三步反应的溶剂为甲醇与水的混合溶剂，比例为i : 1-1.5。所述第四步反应的溶剂为四氢呋喃。
6. 根据权利要求1及2所述的合成方法，其特征是所述方法中，还包括将最终反应产物进行层析纯化，薄层层析纯化。
全文摘要
本发明公开了天然产物(E)-1，5-二苯基-2-烯-1-戊酮(式I)的一种制备方法。其制备路线如反应式a所示反应式a本发明采用便宜易得的原料苯乙酮为起始原料，采用温和的反应条件，经过四步反应制备制备(E)-1，5-二苯基-2-烯-1-戊酮(式I)。即第一步将苯乙酮溶于有机溶剂中，缓慢滴加溴素，制得2-溴-1-苯乙酮；第二步将所得2-溴-1-苯乙酮溶于有机溶剂中，滴加到三苯基膦的溶液中，得到三苯基膦盐；第三步将所得三苯基膦盐溶于水与甲醇混合溶剂中，加入碱性溶液，搅拌，用有机溶剂萃取，浓缩得磷烷；第四步将所得磷烷溶于有机溶剂中，加入苯丙醛，反应得到目标产物(式I)。本发明公开的制备方法降低了式I的合成成本及合成难度，可以方便地得到式I化合物，有利于其在农业生产中的实际应用。
文档编号C07C49/796GK101792381SQ201010033910
公开日2010年8月4日 申请日期2010年1月6日 优先权日2010年1月6日
发明者凌云, 孙亮, 孙玉凤, 杨新玲, 杨绍祥, 芦园园 申请人:中国农业大学