专利名称：一种芳基炔烯酮化合物及其制备方法
技术领域：
本发明属于有机合成领域，尤其涉及一种芳基炔烯酮化合物及其制备方法。
背景技术：
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 ；DanieIaBottalico ；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 ；HiromiItahashi. Tetrahedron 2004，60，1913-1920)通过 Wittig 反应合成炔烯酮类 化合物。然而，上述方法由于反应过程中产生大量的副产物，给环境造成了很大的危害。化学反应的“原子经济性”(Atom economy)概念是绿色化学的核心内容之一，最 早由美国斯坦福大学的B. M. Trost教授提出，他针对传统上一般仅用经济性来衡量化学工 艺是否可行的做法，明确指出应该用一种新的标准来评估化学工艺过程，即选择性和原子 经济性，原子经济性考虑的是在化学反应中究竟有多少原料的原子进入到了产品之中，这 一标准既要求尽可能地节约不可再生资源，又要求最大限度地减少废弃物排放。“原子经济 性”的概念目前也被普遍承认；B. M. Trost获得1998年美国“总统绿色化学挑战奖”的学术 奖。原子经济反应是原子经济性的现实体现，理想的原子经济性的反应应该是原料分子中 的原子百分之百地转变成产物，不需要附加，或仅仅需要无损耗的促进剂，即催化剂，达到 零排放(zeroemission)，如A+B = C的反应。然而至今为止还很少有关于如何利用原子经 济反应来合成炔烯酮化合物的文献报道。
发明内容
本发明提供了 一种重要的化学合成中间体芳基炔烯酮化合物。本发明还提供上述芳基炔烯酮化合物的制备方法，该方法采用原子经济反应，环 境友好，且易于操作，产物的收率较高，实用性较强。一种芳基炔烯酮化合物，其结构如式(I)所示
CH3(I)
式⑴中R1为甲基或卤原子；R2为氢或卤原子，且与R1不同。
优选的，式(I)中R1为甲基、F、Cl或Br ;R2为氢、F、Cl或Br，且与R1不同。
进一步优选的芳基炔烯酮化合物为下列化合物之一
(I-I)
(1-7 )。一种上述芳基炔烯酮的制备方法，包括将催化剂、芳基炔丙醛化合物和芳基炔丙 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，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。芳基炔丙醛化合物结构如式(II)所示 式(II)中R1为甲基或卤原子；芳基炔丙基醚化合物结构式如式(III)所示 式(III)中R2为H或卤原子。上述反应中，原料的摩尔比为芳基炔丙醛芳基炔丙基醚催化剂=1 0. 5 1.5 0.05 1.0，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。原料芳基炔丙醛化合物(II)和芳基炔丙基醚化合物(III)即可采用市售产品，也 可由现有方法制备；利用现有方法制备芳基炔丙醛化合物(II)时，一般采用由芳基炔丙醇 化合物经氯铬酸吡啶盐(PCC)氧化制备，其中芳基炔丙醇化合物可来源于市售，也可由取 代碘苯化合物与2-炔丙醇经Sonogashira反应制得；利用现有方法制备芳基炔丙基醚化合 物(III)时，一般采用甲基化试剂与芳基炔丙醇化合物反应制得，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芳基炔烯酮化合物，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)本发明采用了原子经济反应制备芳基炔烯酮化合物，实现了制备方法的原子 经济性，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的原料配比在35ml的Schlenk管中加入催化剂、芳基炔丙醛化合物 (II)、芳基炔丙基醚化合物(III)和有机溶剂，混合搅拌均勻，按照表1的反应条件反应完 成后，过滤，硅胶拌样，经过柱层析(洗脱剂为石油醚乙酸乙酯为20 1)纯化得到相应 的芳基炔烯酮化合物(I)，反应过程如下式所示
(I)表 1 其中，T为反应温度，t为反应时间。上述反应所用原料的制备方法为(1)芳基炔丙醇化合物(VI)的制备方法为按照表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、取代碘苯化合物(VII)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，合并有机相，用无水硫酸镁干燥，过 滤，减压条件下浓缩，得到的浓缩液用硅胶拌样、经柱层析(洗脱剂石油醚乙酸乙酯= 5 1)纯化得到相应的芳基炔丙醇化合物(VI)；反应过程如下式所示 表 2 (2)芳基炔丙醛化合物(II)的制备方法为按照表3的配比在0°C下将步骤⑴ 中制备得到的芳基炔丙醇化合物(VI)溶于二氯甲烷中，加入氧化剂氯铬酸吡啶盐(PCC)和 硅藻土，在o°c下搅拌反应1小时，反应完后过滤，浓缩，拌样，柱层析(洗脱剂为石油醚乙 酸乙酯为20 1)纯化得到相应的芳基炔丙醛化合物(II)，反应过程如下式所示 表3 (3)芳基炔丙基醚化合物(III)的制备方法为按照表4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(1)制备的炔丙醇化合物(VI)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，反应过程如下式所示
表 4 结构确认数据由实施例1 7制备得到的芳基炔烯酮化合物的结构检测数据分别为由实施例1制备得到的芳基炔烯酮化合物(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 1H NMR(400MHz, CDCl3, TMS) δ 7. 78 (d, J = 8. 4Ηζ，2Η)，7· 54 (t, J = 8. 4Hz, 1Η)， 7. 44-7. 47(m，3H)，7· 22-7. 25(m，2H)，7· 17 (t, J = 7. 2Hz, 1Η)，6· 57 (s, 1Η)，4· 61 (s，2H)， 3. 44(s，3H)，2· 48(s，3H)；13C NMR(1 OOMHz, CDCl3, ppm) δ 20. 7,58. 8,68. 5,88. 6，102. 8，122. 1, 124. 1， 125. 8，128. 4，129. 4，129. 5，129. 7，132. 3，132. 4，137. 4，140. 6，145. 8，196. 0 ；HRMS 计算值 C20H18O2 290. 1307 ；检测值290. 1298。由实施例2制备得到的芳基炔烯酮化合物(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 1H NMR(400MHz, CDCl3, TMS) δ 7. 79 (d, J = 7. 6Ηζ，2Η)，7· 56 (t, J = 7. 2Hz, 1Η)， 7. 46 (t, J = 7. 6Ηζ,2Η)，7. 30 (d, J = 8. 0Hz，2Η)，7. 25 (t, J = 7. 2Hz, 1Η)，7. 19 (d, J = 7. 2Hz, 1Η)，6. 52 (s, 1Η)，4. 61 (s，2Η)，3. 46 (s, 3H)，2. 35 (s, 3H)；13C NMR(1 OOMHz, CDCl3, ppm) δ 21. 2,58. 9,68. 5,84. 5，103. 8，122. 0，123. 8， 128. 36，128. 40，128. 9，129. 5，130. 3，132. 3，132. 4，137. 4，138. 2，146. 1，196. O ；HRMS 计算值 C20H18O2 290. 1307 ；检测值290. 1299。由实施例3制备得到的芳基炔烯酮化合物(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 1H NMR(400MHz, CDCl3, TMS) δ 7. 79 (d, J = 7. 2Ηζ，2Η)，7· 56 (t, J = 7. 6Hz, 1Η)， 7. 46 (t, J = 7. 6Ηζ，2Η)，7· 39 (d, J = 8. 0Ηζ，2Η)，7· 17 (d, J = 7. 6Ηζ，2Η)，6· 53 (s, 1Η)， 4. 61 (s，2Η)，3. 45 (s, 3Η)，2. 38 (s, 3Η)；13C NMR(1 OOMHz, CDCl3, ppm) δ 21. 6,58. 8,68. 5,84. 4，104. 1, 119. 2，124. 1， 128. 3，129. 3，129. 4，131. 7，132. 4，137. 4，139. 9，145. 8，196. O ；HRMS 计算值 C20H18O2 290. 1307 ；检测值290. 1313。由实施例4制备得到的芳基炔烯酮化合物(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
7.57 (t, J = 7. 6Hz, 1H)，
8.4Hz，2H) ,6. 49 (s，1H)，
9，120. 7，122. 9，128.4， 128. 9，129. 5，132. 5，132. 9，135. 6，137. 2，146. 7，195. 9 ；1H NMR (400MHz, CDCl3, TMS) δ 7. 79 (d, J = 7. 6Hz，2H)， 7. 46 (t, J = 8. 0Ηζ，2Η)，7· 42 (d, J = 8. 8Ηζ，2Η)，7· 34 (d, J = 4. 59(s，2H)，3. 45(s，3H)；13C NMR(1 OOMHz, CDCl3, ppm) δ 58. 9,68. 6,85. 6，101.
HRMS 计算值 C19H15ClO2 310. 0761 ；检测值310. 0754。由实施例5制备得到的芳基炔烯酮化合物(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
(1-5)1H NMR (400MHz, CDCl3, TMS) δ 7. 79 (d, J = 7. 6Ηζ，2Η)，7· 56 (d, J = 7. 2Hz, 1Η)， 7. 44-7. 51 (m, 4Η)，7. 35 (d, J = 8. OHz, 1Η)，6. 47 (s, 1Η)，4. 59 (s, 2H)，3. 44 (s, 3H)；13C NMR(100MHz, CDCl3, ppm) δ 58. 9,68. 6,85. 7，102. 0，121. 2，123. 9，128. 4， 129. 5，131. 8，132. 6，133. 1，137. 2，146. 7，195. 9 ；HRMS 计算值 C19H15BrO2 354. 0255 ；检测值354. 0洸1。由实施例6制备得到的芳基炔烯酮化合物(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. 78-7. 80 (m, 2Η) , 7. 56 (t, J = 7. 6Hz, 1H), 7. 44-7. 50(m，4H)，7. 06 (t, J = 8. 4Hz，2H)，6. 49 (s, 1H)，4. 60(s，2H)，3. 45(s，3H)；13C NMR(1 OOMHz, CDCl3, ppm) δ 58. 9,68. 5,84. 5，102. 3，115. 9 (d, Jcf = 22. 1Hz)， 118. 4 (d，Jcf = 3. 6Hz)，132. 2，128. 4，129. 4，132. 5，133. 8 (d，Jcf = 8. 5Hz) 137. 3，146. 4， 163. 1 (d, Jcf = 249. 5Hz)，195. 9 ；HRMS 计算值 C19H14Cl2O2 :344· 0371 ；检测值344. 0378。由实施例7制备得到的芳基炔烯酮化合物(1-10)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
(1-7)1H NMR(400MHz, CDCl3, TMS) δ 7. 75 (d, J = 8. 4Hz, 2H), 7. 51 (d, J = 8. 8Hz,2H), 7. 44 (d, J = 8. 0Hz，2H)，7· 35 (d, J = 8. 4Hz，2H)，6· 44 (s, 1H)，4· 56(s，2H)，3· 43(s，3H)；13C NMR(1 OOMHz, CDCl3, ppm) δ 59. 0,68. 6,85. 5，102. 3，121. 0，122. 7，124. 0， 128. 7，130. 9，131. 9，133. 1，135. 5，139. 1，146. 5，194. 6 ；
HRMS 计算值 C19H14BrClO2 387. 9866 ；检测值387. 9882。
权利要求
一种芳基炔烯酮化合物，其结构如式(I)所示式(I)中R1为甲基或卤原子；R2为氢或卤原子，且与R1不同。FSA00000203711600011.tif
2.根据权利要求1所述的芳基炔烯酮化合物，其特征在于，所述的式(I)中R1为甲基、 F、Cl或Br ;R2为氢、F、Cl或Br，且与R1不同。
3.根据权利要求2所述的芳基炔烯酮化合物，其特征在于，所述的式(I)所示的化合物 为下列化合物之一
4. 一种芳基炔烯酮的制备方法，包括将催化剂、芳基炔丙醛化合物和芳基炔丙基醚 化合物加入到有机溶剂中，在搅拌条件下反应完全； 所述催化剂为路易斯酸； 所述芳基炔丙醛化合物的结构如式(II)所示 式(II)中R1为甲基或卤原子； 所述芳基炔丙基醚化合物的结构如式(III)所示 H3C-O 式(III)中R2为氢或卤原子，且与R1不同。
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芳基炔丙醛 芳基炔丙基醚催化剂=1 0. 5 1. 5 0. 05 1. O。
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
本发明公开了一种芳基炔烯酮化合物，结构如式(I)所示，式(I)中R1为甲基或卤原子，R2为氢或卤原子，且与R1不同。本发明还公开了芳基炔烯酮化合物的制备方法，包括将催化剂、芳基炔丙醛化合物和芳基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；芳基炔丙醛化合物结构如式(II)所示，式(II)中R1为甲基或卤原子，芳基炔丙基醚化合物结构式如式(III)所示，式(III)中R2为氢或卤原子，且与R1不同。本发明提供的芳基炔烯酮化合物是一种重要的化学合成中间体，制备方法采用原子经济反应，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C07C49/84GK101898948SQ20101023558
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