专利名称：一种炔烯酮化合物及其制备方法
技术领域：
本发明涉及有机合成领域，尤其涉及一种炔烯酮化合物及其制备方法。炔烯酮化合物广泛存在于天然产物中，此类化合物是重要的合成中间体。近几年 来，由于在药物化学中的应用及其独特的生物活性，此类化合物的合成方法引起了大量的 合成研究者的兴趣。许多新的合成反应都是在此类化合物的设计基础上来进行的。目前合 成炔烯酮化合物的方法有以下几种Gary A. Molander等(Gary A. Molander ；H. C. Brown. J. Org. Chem.，1977，42，3106-3108)通过有机硼试剂合成炔烯酮类化合物；Tuyet Jeffery 等(Tuyet Jeffery. Synthesis. 1987，1，70-71)通过炔基卤化物的Heck反应合成炔烯酮类 化合物；Vito Fiandanese等(Vito Fiandanese ；Daniela Bottalico ；Giuseppe Marchese ； Angela Punzi. Tetrahedron 2006，62，5126-5132)通过 Sonogashira 反应合成炔烯酮类 化合物；Hirofumi Kuroda 等(Hirofumi Kuroda ；Emi Hanaki ；Hironori Izawa ；Michiko Kano ；Hiromi Itahashi. Tetrahedron 2004，60，1913-1920)通过 Wittig 反应合成炔烯酮 类化合物。然而，上述方法有以下缺点(1)反应过程中利用了有毒或特殊试剂，例如有机硼试剂，不易获得的Wittig试 剂；(2)在反应过程中使用了贵金属如钯作为催化剂；(3)反应过程中生成了大量的副产物如卤化物，三苯基氧磷等给环境造成了很大 的危害。
发明内容
本发明提供了 一种重要的化学合成中间体炔烯酮化合物。本发明还提供上述炔烯酮化合物的制备方法，该方法采用廉价易得的催化剂，且 易于操作，产物的收率较高，实用性较强。一种炔烯酮化合物，其结构如式(I)所示
背景技术：
式(I)中R1为H、甲基或卤原子。优选的，式(I)中R1为H、甲基、F、Cl或Br。进一步优选的炔烯酮化合物为下列化合物之
一种上述炔烯酮的制备方法，包括将催化剂、2，3- 二氯-5，6- 二氰基-1，4-苯醌 (DDQ)和炔丙基醚化合物加入到有机溶剂中，在搅拌条件下反应完全，反应过程如下式所 示 其中，催化剂为路易斯酸，例如，卤化铁或卤化铝，可以采用市场上常见的氯化铁、 溴化铁或氯化铝。式(II)中R1为H、甲基或卤原子。上述反应中，原料的摩尔比为炔丙基醚催化剂2，3_ 二氯-5，6-二氰基-1， 4-苯醌=1 0.05 1.0 1 1. 5，反应温度为0 50°C，反应时间为1 15小时，有 机溶剂选自甲苯、硝基甲烷、二氯乙烷、二氯甲烷和三氯甲烷中的一种或多种。优选的，上述反应的反应温度为20 40°C，反应时间为2 10小时，有机溶剂选自甲苯、硝基甲烷、二氯乙烷、二氯甲烷或三氯甲烷。原料炔丙基醚化合物(II)即可采用市售产品也可由现有方法制备；利用现有方 法制备炔丙基醚化合物(II)时，一般采用甲基化试剂与炔丙醇反应制得，常用的甲基化试 剂为碘甲烷或硫酸二甲酯。本发明的有益效果体现在(1)本发明提供了一类重要中间体炔烯酮化合物，有利于推动以此类化合物为合 成基础的新的药物及中间体的合成；(2)本发明采用了廉价易得的路易斯酸催化剂，实现了制备方法的快速有效，减小 了对环境的污染和不必要的原料浪费，且整个制备过程简单，产品收率高。
具体实施例方式实施例1 7按照表1的配比在35ml的Schlenk管中加入催化剂，DDQ和炔丙基醚化合物(II)， 混合搅拌均勻，按照表1的反应条件反应完成后，过滤，拌样，柱层析(洗脱剂为石油醚乙 酸乙酯为20 1)纯化得到相应的炔烯酮产物，反应过程如下式所示 表 1 其中，上表中T为反应温度，t为反应时间。上述炔丙基醚化合物(II)的制备方法为(1)炔丙基醇化合物的制备R1 = H时，炔丙醇化合物为3-苯基炔丙醇，制备方法如下在IOOml三口烧瓶中， 氮气保护下加入碘苯(60mmol)、2_炔丙醇(60mmol)、二乙胺(50ml)、二氯二(三苯基膦)钯(Pd(PPh3)2Cl2) (0. 06mmol)和碘化亚铜(0. 2mmol)，搅拌条件下室温反应15小时，将反应液 浓缩，用乙酸乙酯和水萃取，有机相合并用无水硫酸镁干燥，过滤，减压条件下浓缩，得到的 浓缩液拌样，经柱层析(洗脱剂石油醚乙酸乙酯=5 1)纯化得到3-苯基炔丙醇(产 率90% )，反应过程如下式所示
其余炔丙醇化合物的制备按照表2的配比，在IOOml三口烧瓶中，在氮气保护下， 加入Pd (PPh3)2Cl2、碘化亚铜、取代碘苯(III)和甲苯(30ml)，搅拌，将2-炔丙醇溶解到甲 苯(20ml)中然后滴入到上述反应液中，滴加时间为30min，室温搅拌反应15小时，将反应 液浓缩，用乙酸乙酯和水萃取，有机相合并用无水硫酸镁干燥，过滤，减压条件下浓缩，得到 的浓缩液拌样，经柱层析(洗脱剂石油醚乙酸乙酯=5 1)纯化得到其余炔丙醇化合 物，反应过程如下
(III)(IV)表 2 (2)炔丙基醚化合物的制备按照表3的配比，在0°C下将钠氢(内含有质量百分 含量为40%的矿物油)溶于无水四氢呋喃(30ml)中，搅拌5分钟后，将步骤⑴制备的炔 丙醇化合物(IV)滴入上述混合物中，在0°C下继续反应0.5小时，然后在0°C下将碘甲烷溶 于IOml的无水四氢呋喃中滴入上述反应液中，滴加完毕后将温度升至室温，继续反应2小 时，慢慢加入5ml的水淬灭反应，用乙酸乙酯萃取反应液三次(每次乙酸乙酯用量40ml)，将 有机相混合，用无水硫酸镁干燥，过滤，旋干，拌样，用柱层析(洗脱剂为石油醚乙酸乙酯 =20 1)纯化得到相应的炔丙基醚化合物(II)，反应过程如下式所示
表3 结构确认数据由实施例1 7制备得到的炔烯酮化合物的结构检测数据分别为由实施例1制备得到的炔烯酮化合物(I-I)的核磁共振(1H NMR和13C NMR)检测 数据及高分辨质谱(HRMS)检测数据分别为
(I-I)1H NMR (400MHz, CDCl3, TMS) δ 7. 80 (d, J = 8. 0Ηζ，2Η)，7· 57 (d, J = 7. 6Hz, 1Η)， 7. 45-7. 51 (m, 4Η)，7. 36-7. 39 (m, 3Η)，6. 53 (s, 1H)，4. 61 (s，2H)，3. 46 (s, 3H)；13C NMR(100MHz, CDCl3, ppm) δ 58. 9,68. 5,84. 7，103. 5，122. 2，123. 7，128. 4， 128. 5，129. 4，129. 5，131. 8，132. 5，137. 3，146. 2，196. 0 ；HRMS 计算值 C19H16O2 276. 1150 ；检测值276. 1154。由实施例2制备得到的炔烯酮化合物(1-2)的核磁共振(1H NMR和13C NMR)检测 数据及高分辨质谱(HRMS)检测数据分别为
(1-2)1H NMR(400MHz, CDCl3, TMS) δ 7. 43 (d, J = 8. OHz，1H)，7. 36 (t, J = 7. 2Hz, 1H)， 7. 31 (t, J = 6. 4Hz，2H)，7. 27(s，lH)，7. 23-7. 24(m,2H) ,7. 18 (t, J = 7. 2Ηζ，1Η)，6· 57 (s, 1Η)，4. 58 (s，2Η)，3. 47 (s, 3H)，2. 47 (s, 3H)，2. 35 (s, 3H)；13C NMR(100MHz, CDCl3, ppm) δ 19. 7,20. 7,58. 9,67. 1,88. 9，104. 7，122. 0，125. 3， 125. 8，127. 4，128. 0，129. 7，130. 0，130. 1, 130. 9, 131. 4，132. 4，136. 4，138. 2，140. 7， 146. 3，198.4 ；HRMS 计算值 C21H20O2 304. 1463 ；found 304. 1469。由实施例3制备得到的炔烯酮化合物(1-3)的核磁共振(1H NMR和13C NMR)检测 数据及高分辨质谱(HRMS)检测数据分别为
(1-3)1H NMR(400MHz, CDCl3, TMS) δ 7. 58 (d, J = 9. 2Ηζ，2Η)，7· 36 (t, J = 7. 2Hz，2H)， 7. 31 (d, J = 7· 6Hz，2H)，7· 26(t，J = 7. 2Hz，1H)，7· 20 (d，J = 7. 2Hz, 1Η) ,6. 52 (s, 1Η), 4· 61 (s，2Η)，3. 46 (s, 3Η)，2. 42 (s, 3Η)，2. 36 (s, 3Η)；13C NMR(1 OOMHz, CDCl3, ppm) δ 21. 2,21. 3,58. 9,68. 5,84. 5，103. 7，122. 1，123. 7， 126. 7，128. 2，128. 4，128. 9，129. 9，130. 3，132. 3，133. 2，137. 4，138. 3，138. 3，146. 2， 196. 2 ；HRMS 计算值 C21H20O2 304. 1463 ；检测值304. 1465。由实施例4制备得到的炔烯酮化合物(1-4)的核磁共振(1H NMR和13C NMR)检测 数据及高分辨质谱(HRMS)检测数据分别为
(1-4) 1H NMR(400MHz, CDCl3, TMS) δ 7. 71 (d, J = 8. 0Hz,2H) ,7. 39 (d, J = 8. 0Hz,2H), 7. 26 (d, J = 8. 0Hz，2H)，7. 17 (d, J = 8. 0Hz，2H)，6. 50 (s, 1H)，4. 60(s，2H)，3. 45(s，3H)， 2. 42(s，3H)，2. 38(s，3H)；
1X NMR(100MHz, CDCl3, ppm) δ 21. 6,21. 6,58. 8,68. 7,84. 4，103. 5，119. 3，123. 2， 129. 0，129. 3，129. 7，131. 7，134. 7，139. 8，143. 3，146. 1，195. 7 ；HRMS 计算值 C21H20O2 304. 1463 ；检测值304. 1466。由实施例5制备得到的炔烯酮化合物(1-5)的核磁共振(1H NMR和13C NMR)检测 数据及高分辨质谱(HRMS)检测数据分别为 1H 匪R (400MHz，CDCl3, TMS) δ 7. 75 (d，J = 8. 4Hz，2H)，7. 42-7. 46 (m，4H)，7. 35 (d， J = 8. 8Hz，2H)，6· 46 (s，1H)，4· 57(s，2H)，3· 44(s，3H)；13C NMR(1 OOMHz, CDCl3, ppm) δ 59. 0,68. 6,85. 4，102. 3，120. 6，122. 9，128. 8， 129. 0，130. 9，133. 0，135. 5，135. 7，139. 9，146. 4，194. 6 ；HRMS 计算值 C19H14Cl2O2 :344· 0371 ；检测值344. 0378。由实施例6制备得到的炔烯酮化合物(1-6)的核磁共振(1H NMR和13C NMR)检测 数据及高分辨质谱(HRMS)检测数据分别为 1H NMR(400MHz, CDCl3, TMS) δ 7. 67 (d, J = 8. 4Hz，2H)，7· 61 (d，J = 8. 0Ηζ,2Η), 7. 51 (d, J = 8. 0Ηζ，2Η)，7. 35(d，J = 8. 0Hz，2Η)，6. 45 (s，1Η)，4. 56 (s，2Η)，3. 44 (s，3Η)；13C NMR(1 OOMHz, CDCl3, ppm) δ 59. 0,68. 6,85. 6，102. 4，121. 0，123. 0，124. 0， 127. 7，131. 0，131. 8，131. 9，133. 2，136. 0，146. 4，194. 8 ；HRMS 计算值 C19H14Br2O2 431. 9361 ；检测值431. 9352。由实施例7制备得到的炔烯酮化合物(1-7)的核磁共振(1H NMR和13C NMR)检测
数据及高分辨质谱(HRMS)检测数据分别为 1H NMR (400MHz, CDCl3, TMS) δ 7. 83-7. 87 (m，2H)，7. 47-7. 50 (m，2H)，7. 15 (t，J = 8. 4Ηζ，2Η)，7· 07 (t, J = 8. 6Hz，2H)，6· 45 (s, 1H)，4· 58(s，2H)，3· 45(s，3H)；13C NMR(1 OOMHz, CDCl3, ppm) δ 59. 0,68. 7,84. 3，102. 2，115. 6 (d, Jcf = 21. 5Ηζ)， 115. 9(d, Jcf = 22. 1Hz)，118. 3 (d，Jcf = 3. 5Hz)，122. 7，132. 1 (d, Jcf = 9. 2Hz)，133. 5 (d， Jcf = 3. 2Hz)，133. 8 (d, Jcf = 8. 6Hz)，146. 3，163. 2 (d, Jcf = 250. 4Hz)，165. 4 (d, Jcf = 252. 8Hz)，194. 4 ；HRMS 计算值 C19H14F2O2 :312· 0962 ；检测值312. 0970。
权利要求
一种炔烯酮化合物，其结构如式(I)所示式(I)中R1为H、甲基或卤原子。FSA00000203779000011.tif
2.根据权利要求1所述的炔烯酮化合物，其特征在于，所述的式(I)中R1为H、甲基、 F、Cl 或 Br。
3.根据权利要求2所述的炔烯酮化合物，其特征在于，所述的式(I)所示的化合物为下 列化合物之一 (I-I)(1-2)(1-3) (1-7 )。
4. 一种炔烯酮的制备方法，包括将催化剂、2，3_二氯-5，6-二氰基-1，4-苯醌和炔丙 基醚化合物加入到有机溶剂中，搅拌条件下反应完全； 所述催化剂为路易斯酸； 所述炔丙基醚化合物的结构如式(II)所示 (II)式(II)中R1为H、甲基或卤原子。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述的原料摩尔比为炔丙基醚催化剂2，3-二氯-5，6-二氰基-1，4-苯醌=1 0.05 1.0 1 1. 5。
6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述的催化剂为卤化铁或卤化铝，反 应温度为0 50°C，反应时间为1 15小时。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述的催化剂为氯化铁或氯化铝，反 应温度为20 40°C，反应时间为2 10小时。
8.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述的有机溶剂选自甲苯、硝基甲 烷、二氯乙烷、二氯甲烷和三氯甲烷中的一种或多种。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述的有机溶剂选自甲苯、硝基甲 烷、二氯乙烷、二氯甲烷或三氯甲烷。
全文摘要
本发明公开了一种炔烯酮化合物，其结构如式(I)所示，式(I)中R1为H、甲基或卤原子。本发明还公开了炔烯酮化合物的制备方法，包括将催化剂、DDQ和炔丙基醚化合物加入到有机溶剂中，在搅拌条件下反应完全；其中，催化剂为路易斯酸；炔丙基醚化合物结构式如式(II)所示，式(I)中R1为H、甲基或卤原子。本发明提供的炔烯酮化合物是一种重要中间体，制备方法均采用易于获得的路易斯酸催化剂，减小了对环境的污染和不必要的原料浪费，整个制备过程简单，产品收率高。
文档编号C07C49/84GK101898949SQ201010235898
公开日2010年12月1日 申请日期2010年7月23日 优先权日2010年7月23日
发明者张玉红, 谢永居 申请人:浙江大学