应用化学毕业论文

应用化学毕业论文

本科生毕业论文（设计）

（申请学士学位）

论文题目3,4-二氢嘧啶-2-酮衍生物的合成作者姓名赵先中

专业名称应用化学

指导教师李永红

2013年5月29日

滁州学院本科毕业论文

滁州学院本科毕业设计（论文）原创性声明

本人郑重声明：所呈交的设计（论文）是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名：年月日

目录

摘要 (1)

ABSTRACT (1)

1 前言 (3)

1.13,4-二氢嘧啶-2-酮衍生物研究综述 (3)

1.1.1 催化剂方面的研究 (4)

1.1.2 合成方法方面的研究 (5)

1.1.3 Biginelli反应的应用 (6)

1.2反应机理 (7)

1.3实验内容介绍 (4)

2 实验部分 (4)

2.1实验仪器与试剂 (4)

2.1.1 实验仪器 (10)

2.1.2 实验试剂 (11)

2.2实验方案与操作步骤 (12)

2.2.1实验方案 (12)

2.2.2实验探索 (5)

2.2.3操作步骤 (13)

3 实验结果与讨论 (6)

3.1合成条件对产率的影响 (6)

3.1.1 反应温度对产率的影响 (6)

3.1.2 微波功率对产率的影响 (6)

3.1.3 反应物配比对产率的影响 (7)

3.1.4 催化剂用量对产率的影响 (7)

3.1.5 反应时间对产率的影响 (8)

3.2优化合成条件下的平行实验 (8)

3.3常规加热法合成目标产物 (9)

3.4产物的表征 (9)

3.4.1 产物的一般性状及熔点测定 (9)

3.4.2 产物的红外光谱分析 (9)

4 结论 (22)

参考文献 (23)

致谢 (26)

3,4-二氢嘧啶-2-酮衍生物的合成

摘要：以无水乙醇为溶剂，氨基磺酸为催化剂催化苯甲醛、苯乙酮和尿素进行Bigielli 缩合，用微波合成法生成4,6-二苯基-3,4-二氢嘧啶-2-酮。探究该反应的最优反应条件并对产物进行表征。在反应温度20℃下，苯甲醛、苯乙酮与尿素物质的量比为

60mmol:30mmol:45mmol，氨基磺酸用量为苯甲醛物质的量的10%，反应20分钟，产率高达70.9％。该反应具有反应时间短、反应温度低、操作简单安全等优点，为4,6-二苯基-3,4-二氢嘧啶-2-酮类药物中间体的合成提供了一条新的路线。

关键词：3,4-二氢嘧啶-2-酮；微波辐射；Bigielli反应Synthesis of 3, 4-Dihydropyrimidin-2-ones Abstract: With anhydrous ethanol as solvent, sulfamic

acid were used to catalyze one-pot three-component condensation reactions of benzaldehyde, acetophenone, and urea to give 4,6-diaryl-3,4-dihydropyrimidin-2-one under

microwave irradiation, and to explore the optimal reaction conditions and the products were characterized. Und the optimal conditions, the production rate as high as 70.9%, and this method was simple, efficient, reaction time-saving and low reaction temperature.

Key words: 3,4 dihydro pyrimidine-2-ketones; microwave irradiation; Biginelli Reaction;

1 前言

近年来人们通过对3,4-二氢嘧啶-2-酮衍生物（DHPMS）药理活性的研究，发现此类化合物具有钙拮抗、降压，α1a-拮抗和抗癌等活性，可用作钙通道剂、抗过敏剂、降压剂、拮抗剂等。此外，还可以作为研制抗癌药物的先导物。某些从海洋生物中分离出来的胍类生物碱有抗病毒，抗真菌活性，据报道有些甚至有望成为治疗艾滋病的药物[1]。而Biginelli 反应在某些天然产物生物碱的全合成中有广泛的应用，尤其在许多胍类海洋生物碱的全合成中十分重要[2]。

1.1 3,4-二氢嘧啶-2-酮衍生物研究综述

Biginelli反应是以意大利化学家Biginelli的名字命名的。1893年，Biginelli首次发现将芳香醛、乙酰

乙酸乙酯和脲在浓盐酸催化下于乙醇中加热回流得到了3,4-二氢嘧啶-2-酮衍生物[3]。自此，该反应便称为Biginelli反应。随着DHPMS药用价值的发现，人们对Biginelli反应的研究也越来越多。近些年来，大量文献纷纷报道了用于制备这类药物中间体的各种合成方法和研究成果。人们对Biginelli反应的研究主要有以下两个方面。

1.1.1 催化剂的研究

传统Biginelli反应是以浓盐酸做催化剂，可是催化效果不好，产率较低。为提高Biginelli反应的产率，人们在催化剂的选用上做了大量的研究，也发现了很多对Biginelli反应催化效果好的催化剂。如用CoCl·6H2O、NiCl2·6H2O、离子液体、三溴化铟、固体酸等作催化剂[4]，均得到了高产率的3, 4-二氢嘧啶-2-酮类化合物。2011年杜玉英等人以[BPy][HSO4]离子液体催化高产率合成了一系列3, 4-二氢嘧啶-2-酮[5]。

钱长涛等人发现镧系金属盐Yb(OTf)3对Biginelli反应有很好的催化作用[6]，如硝酸镧[7]、CdCl2[8]等也都有良好的催化效果，可是这些催化剂价格昂贵不易获得、毒性大、对环境污染严重。而固体氨基磺酸比较稳定、不挥发、对人体毒性极小，且