一种1‑吩噻嗪基‑3‑芳基‑4‑乙酰基‑1,5‑己二酮及其制备方法与流程

本发明属于化学合成领域，特别涉及一种1-吩噻嗪基-3-芳基-4-乙酰基-1,5-己二酮及其制备方法。

背景技术：

n-吩噻嗪基查尔酮由于其含有一个a,β-不饱和双键，所以关于n-吩噻嗪基查尔酮的反应多围绕michael加成反应或者合环反应进行。它可与肼类、腈、活泼亚甲基化合物或胺等物质进行michael加成反应，生成一系列含有吩噻嗪基的衍生物，该类衍生物在抗菌，抗病毒等领域有很好的应用。

michael加成反应是一类重要的形成碳—碳键的有机反应，其最直接的应用就是增长碳链，合成含有多个官能团的化合物，这些化合物均具有进一步反应的能力，生成各种类型的有机化合物。但传统的michael反应大多是以强碱作催化剂在有机溶剂中进行，催化剂碱性太强或者反应时间较长，会有很多的副产物产生，从而产率不理想。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种1-吩噻嗪基-3-芳基-4-乙酰基-1,5-己二酮及其制备方法，采用固相研磨法，合成了一系列未见文献报道的新的michael加成产物，该方法反应时间短、无须溶剂、绿色、环保、经济、且操作简单、反应条件温和，后处理简单、产率高。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种1-吩噻嗪基-3-芳基-4-乙酰基-1,5-己二酮，其结构通式如下：

其中ar为苯基、取代苯基或杂环基。

所述取代苯基为对氯苯基、对溴苯基、对氟苯基、甲基苯基、甲氧基苯基、对硝基苯基、间硝基苯基、邻硝基苯基、二甲氨基苯基、羟基苯基、苯乙烯基；

所述杂环基为呋喃基、噻吩基或吡啶基。

所述的1-吩噻嗪基-3-芳基-4-乙酰基-1,5-己二酮的制备方法，其具体步骤如下：

向干燥的研钵中加入amol1-吩噻嗪基-3-芳基-丙烯酮，bmol催化剂，cmol乙酰丙酮，研磨使其进行反应，tlc跟踪检测直至反应完全，然后水洗、抽滤，将滤饼干燥后即得到1-吩噻嗪基-3-芳基-4-乙酰基-1,5-己二酮，其中a:b:c＝1:(1～1.5):(1～2.0)。

所述1-吩噻嗪基-3-芳基-丙烯酮的结构通式如下：

其中ar为苯基、对氯苯基、对溴苯基、对氟苯基、甲基苯基、甲氧基苯基、对硝基苯基、间硝基苯基、邻硝基苯基、二甲氨基苯基、羟基苯基、苯乙烯基、呋喃基、噻吩基或吡啶基。

所述催化剂为固体naoh或无水k2co3。

所述研磨反应的时间为30～40min。

当1-吩噻嗪基-3-芳基-丙烯酮的原料点消失时表示原料反应完全；tlc检测所用的展开剂为体积比为1:5的乙酸乙酯和石油醚的混合溶剂。

抽滤时，对滤饼进行多次水洗，直到滤液的ph呈中性。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明采用固相研磨法，由乙酰丙酮和1-吩噻嗪基-3-芳基-丙烯酮反应，合成了一系列未见文献报道的新的michael加成产物，即1-吩噻嗪基-3-芳基-4-乙酰基-1,5-己二酮，并探索了其制备方法，同时优化了实验条件，缩短了反应时间，为绿色合成做出了贡献。本发明提供的1-吩噻嗪基-3-芳基-4-乙酰基-1,5-己二酮是一系列全新的含有吩噻嗪基的酮类衍生物，具有杀菌、抑菌等功效，在抗菌、抗病毒等领域有很好的应用前景。

本发明提供的1-吩噻嗪基-3-芳基-4-乙酰基-1,5-己二酮的制备方法，将1-吩噻嗪基-3-芳基-丙烯酮、催化剂和乙酰丙酮加入干燥的研钵中迅速研磨进行反应，研磨过程中，原料随着反应的进行开始变成粘稠状而后逐渐变为固体，tlc跟踪检测至反应完全，产物经水洗、抽滤、干燥即得到1-吩噻嗪基-3-芳基-4-乙酰基-1,5-己二酮。与传统合成方法相比，本发明采用固相研磨法，反应过程简单，反应现象明显，反应时间短、无须溶剂、绿色、环保、经济、且操作简单、反应条件温和，设备要求低，且该方法的后处理简单、副产物少，产率高。克服了传统合成方法反应时间长，副产物多，产率低等缺点，具有经济、方便、高效、绿色的优点。

进一步的，本发明在制备过程中，用tlc监测反应过程，所用的展开剂为体积比为1:5的乙酸乙酯和石油醚，监测准确，利于控制反应进度和结束。同时本发明所用的催化剂为固体naoh或无水k2co3，廉价易得，催化效果良好，使反应更加迅速和完全，且后处理简单。

附图说明

图1为实施例1制得的产物的红外图谱；

图2为实施例2制得的产物的红外图谱；

图3为实施例3制得的产物的红外图谱；

图4为实施例1制得的产物的¹hnmr图谱；

图5为实施例2制得的产物的¹hnmr图谱；

图6为实施例3制得的产物的¹hnmr图谱。

具体实施方式

本发明提供的1-吩噻嗪基-3-芳基-4-乙酰基-1,5-己二酮的反应方程式如下：

其中ar为苯基、对氯苯基、对溴苯基、对氟苯基、甲基苯基、甲氧基苯基、对硝基苯基、间硝基苯基、邻硝基苯基、二甲氨基苯基、羟基苯基、苯乙烯基、呋喃基、噻吩基或吡啶基。

下面将结合本发明较佳的实施例对本发明做进一步详细说明。

实施例1

称取0.002mol乙酰丙酮和0.0015mol无水k2co3于干燥的研钵中，迅速将其混合均匀，再加入0.001mol1-吩噻嗪基-3-苯基-丙烯酮，研磨35min。研磨过程中，混合物会逐渐变黏，继续研磨直至物质不再发生变化，使用tlc跟踪监测反应进程，所用的展开剂为体积比为1:5的乙酸乙酯和石油醚的混合溶剂，待反应结束后，用纯净水对产物进行多次水洗抽滤，直到滤液的ph呈中性，然后将滤饼自然风干，得灰绿色粉末，即为1-吩噻嗪基-3-苯基-4-乙酰基-1,5-己二酮。产率为：85.6％，m.p.112℃～114℃。

图1是本发明实施例1制备的1-吩噻嗪基-3-苯基-4-乙酰基-1,5-己二酮的红外图谱，由图1可知：3057cm^-1处为ar-h的振动吸收峰，而在2954cm^-1、1381cm^-1处为-ch3的吸收峰，在2921cm^-1、1438cm^-1处为-ch2的吸收峰，在1734cm^-1、1654cm^-1处的峰为c＝o的特征吸收峰，1589cm^-1和1464cm^-1处的峰为苯环的呼吸振动吸收峰，742cm^-1为苯环上的邻二取代的吸收峰。综上所述，可以证实合成得到了1-吩噻嗪基-3-苯基-4-乙酰基-1,5-己二酮。

图4是本发明实施例1制备的1-吩噻嗪基-3-苯基-4-乙酰基-1,5-己二酮的¹hnmr图谱，由图4可知：¹hnmr:6.52-7.16(m,13h,ar-h),2.76-2.82(d,2h,coch2),3.80-3.97(m,1h,ch),2.15(s,3h,coch3).

实施例2

称取0.002mol乙酰丙酮和0.0015mol无水k2co3于干燥的研钵中，迅速将其混合均匀，再加入0.001mol1-吩噻嗪基-3-(4-氯苯基)-丙烯酮，研磨37min。研磨过程中，混合物会逐渐变黏，继续研磨直至物质不再发生变化，使用tlc跟踪监测反应进程，所用的展开剂为体积比为1:5的乙酸乙酯和石油醚的混合溶剂，待反应结束后，用纯净水对产物进行多次水洗抽滤，直到滤液的ph呈中性，然后将滤饼自然风干，得棕色粉末，即为1-吩噻嗪基-3-(4-氯苯基)-4-乙酰基-1,5-己二酮。产率为：87.4％，m.p.108℃～112℃。

图2是本发明实施例2制备的1-吩噻嗪基-3-(4-氯苯基)-4-乙酰基-1,5-己二酮的红外图谱，由图2可知：3050cm^-1处为ar-h的振动吸收峰，而在2976cm^-1、1383cm^-1处为-ch3的吸收峰，在2933cm^-1、1455cm^-1处为-ch2的吸收峰，在1708cm^-1、1666cm^-1处的峰为c＝o的特征吸收峰，1591cm^-1和1488cm^-1处的峰为苯环的呼吸振动吸收峰，750cm^-1为苯环上的邻二取代的吸收峰，810cm^-1为苯环上对位取代的吸收峰。综上所述，可以证实合成得到了1-吩噻嗪基-3-(4-氯苯基)-4-乙酰基-1,5-己二酮。

图5是本发明实施例2制备的1-吩噻嗪基-3-(4-氯苯基)-4-乙酰基-1,5-己二酮的¹hnmr图谱，由图5可知：¹hnmr:6.66-7.19(m,12h,ar-h),2.60-2.62(d,2h,coch2),3.62-3.67(m,1h,ch),2.11(s,3h,coch3).

实施例3

称取0.002mol乙酰丙酮和0.0015mol无水k2co3于干燥的研钵中，迅速将其混合均匀，再加入0.001mol1-吩噻嗪基-3-(4-溴苯基)-丙烯酮，研磨33min。研磨过程中，混合物会逐渐变黏，继续研磨直至物质不再发生变化，使用tlc跟踪监测反应进程，所用的展开剂为体积比为1:5的乙酸乙酯和石油醚的混合溶剂，待反应结束后，用纯净水对产物进行多次水洗抽滤，直到滤液的ph呈中性，然后将滤饼自然风干，得灰绿色粉末，即为1-吩噻嗪基-3-(4-溴苯基)-4-乙酰基-1,5-己二酮。产率为：86.5％，m.p.173℃～176℃。

图3是本发明实施例3制备的1-吩噻嗪基-3-(4-溴苯基)-4-乙酰基-1,5-己二酮的红外图谱，由图3可知：3051cm^-1处为ar-h的振动吸收峰，而在2976cm^-1、1383cm^-1处为-ch3的吸收峰，在2934cm^-1、1442cm^-1处为-ch2的吸收峰，在1716cm^-1、1650cm^-1处的峰为c＝o的特征吸收峰，1558cm^-1和1471cm^-1处的峰为苯环的呼吸振动吸收峰，736cm^-1为苯环上的邻二取代的吸收峰，805cm^-1为苯环上对位取代的吸收峰。综上所述，可以证实合成得到了1-吩噻嗪基-3-(4-溴苯基)-4-乙酰基-1,5-己二酮。

图6是本发明实施例3制备的1-吩噻嗪基-3-(4-溴苯基)-4-乙酰基-1,5-己二酮的¹hnmr图谱，由图6可知：¹hnmr:6.30-7.42(m,12h,ar-h),2.60-2.66(d,2h,coch2),3.54-3.71(m,1h,ch),2.05(s,3h,coch3).

实施例4

称取0.002mol乙酰丙酮和0.0015mol无水k2co3于干燥的研钵中，迅速将其混合均匀，再加入0.001mol1-吩噻嗪基-3-(4-二甲氨基苯基)-丙烯酮，研磨36min。研磨过程中，混合物会逐渐变黏，继续研磨直至物质不再发生变化，使用tlc跟踪监测反应进程，所用的展开剂为体积比为1:5的乙酸乙酯和石油醚的混合溶剂，待反应结束后，用纯净水对产物进行多次水洗抽滤，直到滤液的ph呈中性，然后将滤饼自然风干，得黄色粉末，即为1-吩噻嗪基-3-(4-二甲氨基苯基)-4-乙酰基-1,5-己二酮。产率为：85.3％，m.p.152℃～155℃。

ir(kbr)ν(cm^-1):3068(＝c-h,ar-h),2981,1385(-ch3),1733,1708(c＝o),1595,1468(ar),738(苯环上邻二取代),817(苯环上对位取代).

¹hnmr:6.51-7.04(m,12h,ar-h),2.64-2.66(d,2h,coch2),3.50-3.72(m,1h,ch),2.12(s,3h,coch3),2.90(s,3h,nch3).

实施例5

称取0.002mol乙酰丙酮和0.0015mol无水k2co3于干燥的研钵中，迅速将其混合均匀，再加入0.001mol1-吩噻嗪基-3-(4-甲氧基苯基)-丙烯酮，研磨34min。研磨过程中，混合物会逐渐变黏，继续研磨直至物质不再发生变化，使用tlc跟踪监测反应进程，所用的展开剂为体积比为1:5的乙酸乙酯和石油醚的混合溶剂，待反应结束后，用纯净水对产物进行多次水洗抽滤，直到滤液的ph呈中性，然后将滤饼自然风干，得浅黄色粉末，即为1-吩噻嗪基-3-(4-甲氧基苯基)-4-乙酰基-1,5-己二酮。产率为85.7％，m.p.116℃～118℃。

ir(kbr)ν(cm^-1):3057(＝c-h,ar-h),2975,1395(-ch3),2934,1439(-ch2),1738,1653(c＝o),1591,1463(ar),742(苯环上邻二取代),815(苯环上对位取代).

¹hnmr:6.47-7.11(m,12h,ar-h),2.62-2.64(d,2h,coch2),3.53-3.82(m,1h,ch),2.11(s,3h,coch3),3.82(s,3h,och3)

实施例6

称取0.002mol乙酰丙酮和0.0015mol无水k2co3于干燥的研钵中，迅速将其混合均匀，再加入0.001mol1-吩噻嗪基-3-(4-甲基苯基)-丙烯酮，研磨32min。研磨过程中，混合物会逐渐变黏，继续研磨直至物质不再发生变化，使用tlc跟踪监测反应进程，所用的展开剂为体积比为1:5的乙酸乙酯和石油醚的混合溶剂，待反应结束后，用纯净水对产物进行多次水洗抽滤，直到滤液的ph呈中性，然后将滤饼自然风干，得棕色粉末，即为1-吩噻嗪基-3-(4-甲基苯基)-4-乙酰基-1,5-己二酮。产率为：85.8％，m.p.114℃～116℃。

ir(kbr)ν(cm^-1):3057(＝c-h,ar-h),2981,1394(-ch3),1697,1668(c＝o),1593,1463(ar),743(苯环上邻二取代),817(苯环上对位取代).

¹hnmr:6.63-7.12(m,12h,ar-h),2.63-2.65(d,2h,coch2),3.52-3.76(m,1h,ch),2.08(s,3h,coch3),2.45(s,3h,ch3).

实施例7

称取0.0018mol乙酰丙酮和0.0014mol无水k2co3于干燥的研钵中，迅速将其混合均匀，再加入0.001mol1-吩噻嗪基-3-(4-硝基苯基)-丙烯酮，研磨38min。研磨过程中，混合物会逐渐变黏，继续研磨直至物质不再发生变化，使用tlc跟踪监测反应进程，所用的展开剂为体积比为1:5的乙酸乙酯和石油醚的混合溶剂，待反应结束后，用纯净水对产物进行多次水洗抽滤，直到滤液的ph呈中性，然后将滤饼自然风干，得淡黄色粉末，即为1-吩噻嗪基-3-(4-硝基苯基)-4-乙酰基-1,5-己二酮。产率为89.2％，m.p.108℃～110℃。

ir(kbr)ν(cm^-1):3058(＝c-h,ar-h),2982,1383(-ch3),1705,1665(c＝o),1591,1462(ar),742(苯环上邻二取代),818(苯环上对位取代).

¹hnmr:6.56-8.00(m,12h,ar-h),2.65-2.68(d,2h,coch2),3.61-3.76(m,1h,ch),2.14(s,3h,coch3).

实施例8

称取0.0012mol乙酰丙酮和0.0011mol无水k2co3于干燥的研钵中，迅速将其混合均匀，再加入0.001mol1-吩噻嗪基-3-(4-氟苯基)-丙烯酮，研磨31min。研磨过程中，混合物会逐渐变黏，继续研磨直至物质不再发生变化，使用tlc跟踪监测反应进程，所用的展开剂为体积比为1:5的乙酸乙酯和石油醚的混合溶剂，待反应结束后，用纯净水对产物进行多次水洗抽滤，直到滤液的ph呈中性，然后将滤饼自然风干，得淡黄色粉末，即为1-吩噻嗪基-3-(4-氟苯基)-4-乙酰基-1,5-己二酮。产率为：87.8％，m.p.162℃～164℃。

ir(kbr)ν(cm^-1):3059(＝c-h,ar-h),2972,1380(-ch3),2931,1440(-ch2),1706,1662(c＝o),1593,1462(ar),748(苯环上邻二取代),816(苯环上对位取代).

¹hnmr:6.57-7.12(m,12h,ar-h),2.58-2.61(d,2h,coch2),3.72-3.80(m,1h,ch),2.12(s,3h,coch3).

实施例9

称取0.002mol乙酰丙酮和0.0015molnaoh于干燥的研钵中，迅速将其混合均匀，再加入0.001mol1-吩噻嗪基-3-(2-噻吩基)-丙烯酮，研磨39min。研磨过程中，混合物会逐渐变黏，继续研磨直至物质不再发生变化，使用tlc跟踪监测反应进程，所用的展开剂为体积比为1:5的乙酸乙酯和石油醚的混合溶剂，待反应结束后，用纯净水对产物进行多次水洗抽滤，直到滤液的ph呈中性，然后将滤饼自然风干，得淡黄色粉末，即为1-吩噻嗪基-3-(2-噻吩基)-4-乙酰基-1,5-己二酮。产率为：86.0％，m.p.120℃～123℃。

ir(kbr)ν(cm^-1):3050(＝c-h,ar-h),2976,1382(-ch3),2930,1452(-ch2),1702,1650(c＝o),1593,1476(ar),750(苯环上邻二取代).

¹hnmr:6.57-7.01(m,8h,ar-h),2.65-2.66(d,2h,coch2),3.62-3.76(m,1h,ch),2.08(s,3h,coch3),7.01(d,1h,thy-h),6.73(m,1h,thy-h).

实施例10

称取0.002mol乙酰丙酮和0.0013molnaoh于干燥的研钵中，迅速将其混合均匀，再加入0.001mol1-吩噻嗪基-3-(2-吡啶基)-丙烯酮，研磨30min。研磨过程中，混合物会逐渐变黏，继续研磨直至物质不再发生变化，使用tlc跟踪监测反应进程，所用的展开剂为体积比为1:5的乙酸乙酯和石油醚的混合溶剂，待反应结束后，用纯净水对产物进行多次水洗抽滤，直到滤液的ph呈中性，然后将滤饼自然风干，得棕色粉末，即为1-吩噻嗪基-3-(2-吡啶基)-4-乙酰基-1,5-己二酮。产率为87.5％，m.p.125℃～127℃。

ir(kbr)ν(cm^-1):3053(＝c-h,ar-h),2976,1385(-ch3),2931,1442(-ch2),1714,1669(c＝o),1583,1471(ar),738(苯环上邻二取代).

¹hnmr:6.58-6.93(m,8h,ar-h),2.61-2.64(d,2h,coch2),3.57-3.77(m,1h,ch),2.07(s,3h,coch3),7.28-7.54(d,1h,py-h),7.70-7.76(m,2h,py-h),7.92-7.94(d,1h,py-h).

实施例11

称取0.0015mol乙酰丙酮和0.0012molnaoh于干燥的研钵中，迅速将其混合均匀，再加入0.001mol1-吩噻嗪基-3-(2-呋喃基)-丙烯酮，研磨40min。研磨过程中，混合物会逐渐变黏，继续研磨直至物质不再发生变化，使用tlc跟踪监测反应进程，所用的展开剂为体积比为1:5的乙酸乙酯和石油醚的混合溶剂，待反应结束后，用纯净水对产物进行多次水洗抽滤，直到滤液的ph呈中性，然后将滤饼自然风干，得棕色粉末，即为1-吩噻嗪基-3-(2-呋喃基)-4-乙酰基-1,5-己二酮。产率为：86.2％，m.p.122℃～124℃。

ir(kbr)ν(cm^-1):3058(＝c-h,ar-h),2872,1388(-ch3),2925,1437(-ch2),1714,1680(c＝o),1591,1463(ar),1126,1039(c-o-c),743(苯环上邻二取代).

¹hnmr:6.58-7.01(m,8h,ar-h),2.58-2.62(d,2h,coch2),3.51-3.76(m,1h,ch),2.09(s,3h,coch3),5.83-5.90(d,1h,fu-h),6.29-6.32(m,1h,fu-h),7.22-7.28(d,1h,fu-h).

实施例12

称取0.001mol乙酰丙酮和0.001molnaoh于干燥的研钵中，迅速将其混合均匀，再加入0.001mol1-吩噻嗪基-3-(3-硝基苯基)-丙烯酮，研磨35min。研磨过程中，混合物会逐渐变黏，继续研磨直至物质不再发生变化，使用tlc跟踪监测反应进程，所用的展开剂为体积比为1:5的乙酸乙酯和石油醚的混合溶剂，待反应结束后，用纯净水对产物进行多次水洗抽滤，直到滤液的ph呈中性，然后将滤饼自然风干，得灰色粉末，即为1-吩噻嗪基-3-(3-硝基苯基)-4-乙酰基-1,5-己二酮。产率为88.3％，m.p.114℃～117℃。

ir(kbr)ν(cm^-1):3057(＝c-h,ar-h),2973,1387(-ch3),2927,1440(-ch2),1708,1648(c＝o),1593,1463(ar),743(苯环上邻二取代).

¹hnmr:6.56-8.02(m,12h,ar-h),2.65-2.68(d,2h,coch2),3.57-3.89(m,1h,ch),2.08(s,3h,coch3).

除上述实施例外，原料1-吩噻嗪基-3-芳基-丙烯酮还可采用以下物质，其中ar为邻硝基苯基、羟基苯基、苯乙烯基等；在此不一一列举。

另外，本发明中的1-吩噻嗪基-3-芳基-丙烯酮可采用以下方法制备：

向250ml干燥的三口烧瓶中添加10-乙酰基吩噻嗪(1.21g,0.005mol)、naoh颗粒(0.24g,0.006mol)和无水甲醇15ml，室温下搅拌10min，滴加芳香醛(0.006mol)的无水甲醇溶液10ml，回流反应30min(tlc监测所述反应进程)。反应结束后冷却至室温，将所得反应液于40ml冰水中析出全部固体，抽滤，滤饼用冰水洗涤，自然风干，再用无水甲醇对其进行重结晶，即得到得1-吩噻嗪基-3-芳基-丙烯酮。其反应方程式如下：

其中ar为苯基、对氯苯基、对溴苯基、对氟苯基、甲基苯基、甲氧基苯基、对硝基苯基、间硝基苯基、邻硝基苯基、二甲氨基苯基、羟基苯基、苯乙烯基、呋喃基、噻吩基或吡啶基。

本发明采用固相研磨法，由乙酰丙酮和1-吩噻嗪基-3-芳基-丙烯酮反应，合成了一系列未见文献报道的新的michael加成产物，即1-吩噻嗪基-3-芳基-4-乙酰基-1,5-己二酮，并探索了其制备方法，同时优化了实验条件，缩短了反应时间，为绿色合成做出了贡献。本发明提供的1-吩噻嗪基-3-芳基-4-乙酰基-1,5-己二酮是一系列全新的含有吩噻嗪基的酮类衍生物，具有杀菌、抑菌等功效，在抗菌、抗病毒等领域有很好的应用前景。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变换，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。