一步法制备3-羟基-6-硝基黄酮的合成方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及黄酮醇类的合成方法，尤其是通过一步法制备3-羟基-6-硝基黄酮的 合成方法。
【背景技术】
[0002] 黄酮类化合物在植物界分布很广，在植物体内大部分与糖结合成苷类或碳糖基的 形式存在，也有以游离形式存在的。天然黄酮类化合物母核上常含有羟基、甲氧基、烃氧基、 异戊烯氧基等取代基。由于这些助色团的存在，使该类化合物多显黄色。
[0003] 现有技术中黄酮醇类化合物醉常见的合成方法为查尔酮关环法，其又称为 Algar-Flynn- Oyamada (AF0)反应，其反应通式如下式所示：
在实际合成实验或生产中，以邻羟基苯乙酮为起始原料和相应的醛先反应生产相应的 查尔酮，进而在加催化剂生成黄酮醇。这种方法一般副产物较多，且较难分离，要使用柱色 谱分离才能得到成品。
【发明内容】
[0004] 针对现有技术存在的不足，本发明提供了一种工艺过程简单、可操作性强、易提纯 的一步法制备3-羟基-6-硝基黄酮的合成方法。
[0005] 为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种一步法制备3-羟基-6-硝基 黄酮的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：以醛类和2-羟基-5-硝基苯乙酮为底物，以 醇类为溶剂，以吡咯烷为催化剂，将底物、溶剂和催化剂一次性加入反应釜中，常温搅拌反 应过夜， 化学反应式如下：
所述底物中醛类和2-羟基-5-硝基苯乙酮的摩尔比为1:1， 反应结束后，通过减压抽滤得到固体，将固体用无水乙醇清洗后，通风晾干，得到纯净 的成品。
[0006] 作为本发明的进一步设置，所述底物中醛类为N，N-二乙基-4-氨基苯甲醛。
[0007] 作为本发明的进一步设置，所述醇类溶剂为无水乙醇。
[0008] 作为本发明的进一步设置，所述吡咯烷与2-羟基-5-硝基苯乙酮的摩尔比为 1:15 ~1:5〇
[0009] 采用上述技术方案，本发明提供一种以醛酮为原料一步法合成3-羟基-6-硝基黄 酮的方法，采用醛类和2-羟基-5-硝基苯乙酮为底物，选用2-羟基-5-硝基苯乙酮增加了 化合物的反应活性，使其在弱碱性的条件下就能很好的完成反应；本发明以吡咯烷为催化 剂减少反应副产物，提高反应产率。上述底物中醛和酮等比例反应，其反应效率高，反应产 生的副产品少；无水乙醇为溶剂的优点是可以直接析出固体成品，易于提纯。上述方法可以 一步直接得到固体成品，具有合成方法简单、反应时间较快、反应条件容易控制和成品易提 纯等特点，而且所有原料易得廉价，非常适合工业化生产需要。
[0010] 下面结合具体实施例作进一步描述。
【具体实施方式】
[0011] 如下所示的是一步法制备3-羟基-6-硝基黄酮的合成方法。
[0012] 具体实施例一： 将0. 4431g(2. 5mmol)N，N-二乙基氨基苯甲醛加入干净的50mL圆底烧瓶中，并加入 0. 4529g(2. 5mmol)的2-羟基-5-硝基苯乙酮，加入2. 5ml无水乙醇作为溶剂，最后再加入 过量吡咯烷（2ml，25mmol)。将烧瓶放在磁力搅拌器上，常温反应过夜，减压抽滤在滤纸上得 到固体，用无水乙醇慢慢的清洗两到三遍，通风晾干后慢慢取下来，得到纯净的产物3-羟 基-6-硝基黄酮 0.52g，产率 58.6%。虫NMR(400MHz,DMSO) 5: 1.14(t,J= 7.2Hz, 6H), 3. 44 (q, / = 7. 2Hz, 4H), 6. 82 (d, / = 9. 2Hz, 2H), 7. 98 (d, / = 9. 2Hz, 1H), 8.14 (d, /=9. 2Hz, 2H), 8.52 (dd, / = 9. 2, 2.8Hz, 1H), 8.78 (d, / = 2. 8 Hz, 1H), 9.66 (s, 1H).Calcdexactmass: 355.1216,found355.1273. 具体实施例二： 将0. 4431g(2. 5mmol)N，N-二乙基氨基苯甲醛加入干净的50mL圆底烧瓶中，并加入 0. 4529g(2. 5mmol)的2-羟基-5-硝基苯乙酮，加入2. 5ml无水乙醇作为溶剂，最后再加入 过量吡咯烷（2ml，25mmol)。将烧瓶放在磁力搅拌器上，常温反应过夜，减压抽滤在滤纸上得 至個体，用无水乙醇慢慢的清洗两到三遍，通风瞭干后慢慢取下来，得到纯净的产物〇. 47g， 产率53. 0%。
[0013] 具体实施例三：（底物5mmol) 将0. 8862g(5mmo1)N，N-二乙基氨基苯甲醛加入干净的50mL圆底烧瓶中，并加入 0. 9058g(5mmol)的2-羟基-5-硝基苯乙酮，加入5ml无水乙醇作为溶齐丨」，最后再加入过 量P比略烧（4ml，50mmol)。将烧瓶放在磁力搅拌器上，常温反应过夜，减压抽滤在滤纸上得 至_体，用无水乙醇慢慢的清洗两到三遍，通风晾干后慢慢取下来，得到纯净的产物3-羟 基-6-硝基黄酮1. 13g，产率63. 7%。
[0014] 具体实施例四：（底物25mmol) 将4.431g(25mmol)N，N-二乙基氨基苯甲醛加入干净的50mL圆底烧瓶中，并加入 4. 529g(25mmol)的2-羟基-5-硝基苯乙酮，加入20ml无水乙醇作为溶剂，最后再加入过 量吡咯烷（20ml，250mmol)。将烧瓶放在磁力搅拌器上，常温反应过夜，减压抽滤在滤纸上得 至_体，用无水乙醇慢慢的清洗两到三遍，通风晾干后慢慢取下来，得到纯净的产物3-羟 基-6-硝基黄酮5. 53g，产率62. 3%。
[0015] 具体实施例五：（催化剂1:5 ) 将0.4431g(2. 5mmol)N，N-二乙基氨基苯甲醛加入干净的50mL圆底烧瓶中，并加入 0. 4529g(2. 5mmol)的2-羟基-5-硝基苯乙酮，加入2. 5ml无水乙醇作为溶剂，最后再加 入过量吡咯烷（lml，12. 5_〇1)。将烧瓶放在磁力搅拌器上，常温反应过夜，减压抽滤在滤 纸上得到固体，用无水乙醇慢慢的清洗两到三遍，通风晾干后慢慢取下来，得到纯净的产物 3-羟基-6-硝基黄酮0. 46g，产率51. 8%。
[0016] 具体实施例六：（催化剂1:15) 将0. 4431g(2. 5mmol)N，N-二乙基氨基苯甲醛加入干净的50mL圆底烧瓶中，并加入 0. 4529g(2. 5mmol)的2-羟基-5-硝基苯乙酮，加入2. 5ml无水乙醇作为溶剂，最后再加 入过量吡咯烷（3ml，37. 5_〇1)。将烧瓶放在磁力搅拌器上，常温反应过夜，减压抽滤在滤 纸上得到固体，用无水乙醇慢慢的清洗两到三遍，通风晾干后慢慢取下来，得到纯净的产物 3-羟基-6-硝基黄酮0. 49g，产率55. 2%。
[0017] 具体实施例七（3-咔唑醛）： 将0. 5575g(2. 5mmol) 3-咔唑醛加入干净的50mL圆底烧瓶中，并加入.0. 4529g(2. 5mmol)的2-羟基-5-硝基苯乙酮，加入2. 5ml无水乙醇作为溶剂，最后再加入过量吡咯烷 (2ml，2. 5mmol)。将烧瓶放在磁力搅拌器上，常温反应过夜，减压抽滤在滤纸上得到固体， 用无水乙醇慢慢的清洗两到三遍，通风晾干后慢慢取下来，得到纯净的产物0. 47g，产率 47.P/oo'HNMR(400MHz, DMSO) 8 ： 1.37 (t, / = 7. 2 Hz, 3H), 4.52 (q, / = 7. 2 Hz, 2H), 7.29 (t, /= 7.6 Hz, 1H), 7.53 (t, / = 7. 2 Hz, 1H), 7.69 (d, / = 8.4 Hz, 1H), 7.80 (d, /= 9. 2 Hz, 1H), 8.11 (d, / = 9. 2 Hz, 1H), 8.25 (d, / = 8. 0 Hz, 1H), 8.43 (dd,J=9.2,2.4Hz, 1H), 8.58 (dd, / = 9. 2, 2.8Hz, 1H), 8.80 (d,J = 2.8Hz, 1H), 9.06 (s, 1H), 9.98 (s, 1H).Calcdexactmass: 399.1059,found399. 1022. 具体实施例八（3-咔唑醛）： 将5. 575g(25mmol) 3-咔唑醛加入干净的50mL圆底烧瓶中，并加入4. 529g(2. 5mmol)的2-羟基-5-硝基苯乙酮，加入20ml无水乙醇作为溶剂，最后再加入过量吡咯烷 (20ml，25mmol)。将烧瓶放在磁力搅拌器上，常温反应过夜，减压抽滤在滤纸上得到固体， 用无水乙醇慢慢的清洗两到三遍，通风晾干后慢慢取下来，得到纯净的产物5. 03g，产率 50.4% 〇
[0018] 具体实施例九(溶剂甲醇）： 将0. 4431g(2. 5mmol)N，N-二乙基氨基苯甲醛加入干净的50mL圆底烧瓶中，并加入 0. 4529g(2. 5mmol)的2-羟基-5-硝基苯乙酮，加入2. 5ml甲醇作为溶剂，最后再加入过 量吡咯烷（2ml，25mmol)。将烧瓶放在磁力搅拌器上，常温反应过夜，减压抽滤在滤纸上得 至_体，用无水乙醇慢慢的清洗两到三遍，通风晾干后慢慢取下来，得到纯净的产物3-羟 基-6-硝基黄酮0. 34g，产率38. 3%。
[0019] 具体实施例十：（溶剂丙醇） 将0. 4431g(2. 5mmol)N，N-二乙基氨基苯甲醛加入干净的50mL圆底烧瓶中，并加入 0. 4529g(2. 5mmol)的2-羟基-5-硝基苯乙酮，加入2. 5ml异丙醇作为溶剂，最后再加入过 量吡咯烷（2ml，25mmol)。将烧瓶放在磁力搅拌器上，常温反应过夜，减压抽滤在滤纸上得 至_体，用无水乙醇慢慢的清洗两到三遍，通风晾干后慢慢取下来，得到纯净的产物3-羟 基-6-硝基黄酮0. 37g，产率41. 6%。
[0020] 具体实施例十一：（溶剂异丁醇） 将0. 4431g(2. 5mmol)N，N-二乙基氨基苯甲醛加入干净的50mL圆底烧瓶中，并加入 0. 4529g(2. 5mmol)的2-羟基-5-硝基苯乙酮，加入2. 5ml异丁醇作为溶剂，最后再加入过 量吡咯烷（2ml，25mmol)。将烧瓶放在磁力搅拌器上，常温反应过夜，减压抽滤在滤纸上得 至_体，用无水乙醇慢慢的清洗两到三遍，通风晾干后慢慢取下来，得到纯净的产物3-羟 基-6-硝基黄酮0. 23g，产率25. 9%。
【主权项】
1. 一种一步法制备3-羟基-6-硝基黄酮的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：以 醛类和2-羟基-5-硝基苯乙酮为底物，以醇类为溶剂，以吡咯烷为催化剂，将底物、溶剂和 催化剂一次性加入反应釜中，常温搅拌反应过夜， 化学反应式如下：所述底物中醛类和2-羟基-5-硝基苯乙酮的摩尔比为1:1， 反应结束后，通过减压抽滤得到固体，将固体用无水乙醇清洗后，通风晾干，得到纯净 的成品。2. 根据权利要求1所述的一步法制备3-羟基-6-硝基黄酮的合成方法，其特征在于： 所述底物中醛类为N，N-二乙基-4-氨基苯甲醛。3. 根据权利要求1所述的一步法制备3-羟基-6-硝基黄酮的合成方法，其特征在于： 所述醇类溶剂为无水乙醇。4. 根据权利要求1所述的一步法制备3-羟基-6-硝基黄酮的合成方法，其特征在于： 所述吡咯烷与2-羟基-5-硝基苯乙酮的摩尔比为1:15~1:5。
【专利摘要】本发明公开了一种一步法制备3-羟基-6-硝基黄酮的合成方法，具体为N,N-二乙基-4-氨基苯甲醛和2-羟基-5-硝基苯乙酮为原料，无水乙醇为溶剂，有机碱吡咯烷为催化剂，一步法合成3-羟基-6-硝基黄酮，包括以下步骤：首先将原料、溶剂和催化剂一次性加入反应釜中；然后室温搅拌反应过夜，即得到固体；最后将固体用乙醇清洗即可得到成品3-羟基-6-硝基黄酮。本发明制备工艺方法简易，对反应设备无特殊要求，反应条件容易控制，产率较高。
【IPC分类】C07D311/32, C07D311/30
【公开号】CN105111175
【申请号】CN201510610053
【发明人】孙云辉, 曹笃霞, 李齐春, 王作芬
【申请人】浙江省中明化工科技有限公司, 济南大学
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年9月23日