毕业论文--杂环化合物合成.doc

杂环化合物合成论文
前言
2-乙酰基-3-芳基-2-丙烯酸乙酯属于α, β-不饱和羧酸酯的一种,此类α, β-不饱和羧酸酯及其衍生物统称为查尔酮。查尔酮被广泛应用于食品、医药、农药和香料等领域,查尔酮具有抗肿瘤、抗氧化及清除氧自由基、抗胃溃疡、抗菌、抑制磷酸二醋酶、抗脱发、促进毛发再生及抗病毒等多种药理活性。近年来,查尔酮得到了广泛的研究和应用,作为一种用途广泛的化工原料,研究它们的合成方法有着实际的意义。
本论文采用采用苯做溶剂,正己酸和乙二胺作催化剂,对溴苯甲醛及对甲基苯甲醛分别和乙酰乙酸乙酯发生亲核加成反应,然后环合脱水生成产物2-乙酰基-3-对溴苯基-2-丙烯酸乙酯和2-乙酰基-3-对甲基苯基-2-丙烯酸乙酯,用红外光谱和核磁氢谱表征产物结构,得到其相关的物理参数。
查尔酮一般都采用从价廉易得的原料出发来合成的,如苯甲醛、乙酰乙酸乙酯等为起始原料,其合成方法主要有以下几类:经苯乙酮与芳醛进行C1aisen-Schmidt缩合反应合成;采用酰基化、Fries重排和醇醛缩合反应合成。下面分别介绍这两种合成方法的原理。
1查尔酮合成方法:
-Schmidt缩合反应的方法
查尔酮合成方法多采用在碱/酸催化下苯乙酮与芳醛进行羟醛缩合反应,合成路线为:
查尔酮的经典合成方法是使用强碱如氢氧化钠、醇钠,或者强酸来催化苯乙酮及其衍生物与芳香醛进行缩合反应而得到,但副反应多,产率较低[1],产率在10% ~70%,因此人们对其合成条件的改进作了大量的探索工作,并提出了不少新型的催化试剂,其合成的手段也越来越多样化。

2007年董秋静等报道[2]以苯甲醛和苯乙酮衍生物为原料,在氢氧化钠乙醇水溶液中,室温下制备了一系列的查尔酮衍生物。方法简单,操作容易,后处理方便,收率在60% ~90%之间,特别适合于羟基查尔酮的合成。

自从Gedye等[3]于1986年将微波辐射用于有机合成反应以来,微波技术在有机合成中已得到了广泛的应用[4-5]。2007年朱凤霞[6]等报道了用NaOH作催化剂、无水乙醇作溶剂,在微波辐射条件下使乙酰基二茂铁与芳醛发生缩合反应以制备9个二茂铁基查尔酮衍生物。~4 min,产率61% ~84%之间,操作简便。合成路线为:
2006年徐洲等[7]报道了用2-羟基苯乙酮与取代苯甲醛在20%NaOH水溶液中,在四丁基溴化铵(TB-AB)存在下,微波辐射3~7min,合成了13种羟基查尔酮及其衍生物,收率良好,在57% ~85%之间。反应中四丁基溴化铵是必不可少的,起胶束的作用。在使用微波加热的时候,采用间歇加热方式,因为连续加热容易使水冲出反应体系,反应路线为:
2007年刘兴利等[8]报道了以硝基苯乙酮和取代苯甲醛为原料,在微波辐射无溶剂条件下,以理想的产率得到9个查尔酮。操作简单、反应速度快、产率高,是一种合成查尔酮的好方法。合成路线为:
微波干法与一般溶剂反应方法比较具有的优势是:(1)不受溶剂活性因素的影响,可有效减少副反应;(2)不受溶剂沸点、挥发性等因素影响,反应可在较宽的温度范围内进行;(3)反应速度增大1 337~4 114倍,大大地缩短了反应时间;(4)目标物的产率得到较大的提高。微波干法反应的产率在90%