1-苄基-5-苯基吡咯烷-2,3-二酮的高效合成
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
2012 年 第 18 期 第 39 卷 总第 242 期
广 东 化 工 www.gdchem.com
· 21 ·
1-苄基-5-苯基吡咯烷-2,3-二酮的高效合成研究
(西华师范大学 化学化工学院，四川 南充 637000)
[摘 要]在浓硫酸作用下，不饱和酮酰胺发生分子内的氮杂 Michael 反应，高效地合成了 1-苄基-5-苯基吡咯烷-2,3-二酮。考察了反应发生的 条件，确定了反应的最佳条件。该化合物的结构已经通过氢谱，碳谱和质谱确定。 [关键词]不饱和酮酰胺；1-苄基-5-苯基吡咯烷-2,3-二酮；高效合成 [中图分类号]TQ [文献标识码]A [文章编号]1007-1865(2012)18-0021-01
吡咯烷-2,3-二酮化合物是许多天然产物的结构单元，该类化 合物有抗肿瘤，抗菌的活性[1-2]，是许多药物的重要中间体[3]。例 如，吡咯烷-2,3-二酮是合成抗生素喹诺酮的重要原料[4]。近年来， 人们对吡咯烷-2,3-二酮化合物的合成及应用进行了研究[5-7]。Curt Wentrup 小组用草酰氯与 3-苯基-3-芳氨丙烯氰合成了 1-芳基-4-氰 基-5-苯基-2,3-二氢吡咯-2,3-二酮，得到 75 %~94 %的收率[4]。另 外，David M. Birney 小组用 1,3-二苯基-3-苯亚胺基-1-丙酮与草酰 氯反应得到 4-苯基酰基-1,5-二苯基-2,3-二氢吡咯-2,3-二酮化合物 [8] 。我们研究发现，(E)-N-苄基-4-苯基-2-羰基-3-丁烯酰胺在浓硫 酸的作用下，能够发生分子内的氮杂 Michael 加成，快速构建 1苄基-5-苯基吡咯烷-2,3-二酮化合物。
刘志辉，贺颖，康泰然*
Facile Synthesis of 1-benzyl-5-phenyl-pyrrolidine-2,3-diketone
Liu Zhihui, He Ying, Kang Tairan (College of Chemistry and Chemical Engineering, China West Normal University, Nanchong 637009, China)
Hale Waihona Puke Baidu
表 1 反应温度对产量的影响 Tab.1 Effect of temperature on yield of 6
Entry 1 2 3 T/℃ 25 50 80 Acid H2SO4 H2SO4 H2SO4(浓) Time 24 h 24 h 20 min Yield/% NR NR 95
1 实验部分
Entry 1 2 3 T/℃ 80 80 80 Acid TfOH CF3COOH H2SO4(浓) Time 8h 8h 20 min Yield/% <10 <5 95
Ph
图 1 分子内 Michael 加成反应 of.-不饱和酮酰胺 Fig.1 Intramolecular Michael Reaction of.-unsaturated ketoamides 1.2 仪器与试剂 仪器：Avance AV 400MHz 核磁共振仪(瑞士 Bruker 公司)， 所有试剂均为化学纯试剂，按常规方法纯化。 1.3 实验步骤 在反应瓶中，加入甲苯 0.5 mL，(E)-N-苄基-4-苯基-2-羰基-3丁烯酰胺(0.1 mmol，27 mg)，将 98 %浓硫酸(0.03 mmol，1.6 µL) 室温搅拌。 待反应完全后， 向反应液中加入饱和食盐水溶液(2mL)， 然后分别用 5 mL 的乙酸乙酯萃取三次。合并有机液用，并有无 水硫酸钠干燥。浓缩，得到粗产品，柱层析，得到 1-苄基-5-苯基 吡咯烷-2,3-二酮淡黄色固体 26 mg，收率 95 %。 1 H NMR (400MHz，CDCl3)： (ppm) 7.33~7.35 (m，2H)， 7.32~7.33 (m， 2H)， 7.30~7.32 (m， 2H)， 7.28~7.30 (m， 2H)， 7.27~7.28 (m， 2H)， 4.64 (t， J=7.6 Hz， 1H)， 4.45 (d， J=6 Hz， 2H)， 3.74~3.76 13 C NMR (100MHz， CDCl3)： (ppm) 197.2， 159.8， 143.7， (m， 2H)。 140.4，136.8，136.1，129.3，128.8，128.6，128.0，127.8，127.6， ， 127.5， 126.5， 47.3， 45.4， 43.4， 42.7。 HRMS calc d for C17H15NO2 (M+H)：265.2103，Found：265.2125。
1.1 合成方法
O O Ph O H N acid Bn O N Bn
从表 1 可以看出，25 ℃，50 ℃在薄层板上没有发现新点，然 而当温度升到 80 ℃，该反应 20 min 几乎完全反应，得到 95 %的 收率。 2.2 添加剂酸的筛选 在 80 ℃下，对其他质子酸也进行了研究，结果如表 2 所示。 表 2 酸对产量的影响 Tab.2 Effect of acid on yield of 6
Abstract: 1-benzyl-5–phenyl pyrrolidine-2,3–diketone was afforded via intramolecular Michael Reaction of -unsaturated ketoamides under the action of concentrated sulfuric acid with high yield. The optimum reaction conditions have been identified. The structures and characterizations of the title compounds were conformed by the 1H-NMR, 13C-NMR, and HRMS. Keywords: -unsaturated ketoamides；1-benzyl -5– phenyl pyrrolidine-2,3–diketone；facile Synthesis
广 东 化 工 www.gdchem.com
· 21 ·
1-苄基-5-苯基吡咯烷-2,3-二酮的高效合成研究
(西华师范大学 化学化工学院，四川 南充 637000)
[摘 要]在浓硫酸作用下，不饱和酮酰胺发生分子内的氮杂 Michael 反应，高效地合成了 1-苄基-5-苯基吡咯烷-2,3-二酮。考察了反应发生的 条件，确定了反应的最佳条件。该化合物的结构已经通过氢谱，碳谱和质谱确定。 [关键词]不饱和酮酰胺；1-苄基-5-苯基吡咯烷-2,3-二酮；高效合成 [中图分类号]TQ [文献标识码]A [文章编号]1007-1865(2012)18-0021-01
吡咯烷-2,3-二酮化合物是许多天然产物的结构单元，该类化 合物有抗肿瘤，抗菌的活性[1-2]，是许多药物的重要中间体[3]。例 如，吡咯烷-2,3-二酮是合成抗生素喹诺酮的重要原料[4]。近年来， 人们对吡咯烷-2,3-二酮化合物的合成及应用进行了研究[5-7]。Curt Wentrup 小组用草酰氯与 3-苯基-3-芳氨丙烯氰合成了 1-芳基-4-氰 基-5-苯基-2,3-二氢吡咯-2,3-二酮，得到 75 %~94 %的收率[4]。另 外，David M. Birney 小组用 1,3-二苯基-3-苯亚胺基-1-丙酮与草酰 氯反应得到 4-苯基酰基-1,5-二苯基-2,3-二氢吡咯-2,3-二酮化合物 [8] 。我们研究发现，(E)-N-苄基-4-苯基-2-羰基-3-丁烯酰胺在浓硫 酸的作用下，能够发生分子内的氮杂 Michael 加成，快速构建 1苄基-5-苯基吡咯烷-2,3-二酮化合物。
刘志辉，贺颖，康泰然*
Facile Synthesis of 1-benzyl-5-phenyl-pyrrolidine-2,3-diketone
Liu Zhihui, He Ying, Kang Tairan (College of Chemistry and Chemical Engineering, China West Normal University, Nanchong 637009, China)
Hale Waihona Puke Baidu
表 1 反应温度对产量的影响 Tab.1 Effect of temperature on yield of 6
Entry 1 2 3 T/℃ 25 50 80 Acid H2SO4 H2SO4 H2SO4(浓) Time 24 h 24 h 20 min Yield/% NR NR 95
1 实验部分
Entry 1 2 3 T/℃ 80 80 80 Acid TfOH CF3COOH H2SO4(浓) Time 8h 8h 20 min Yield/% <10 <5 95
Ph
图 1 分子内 Michael 加成反应 of.-不饱和酮酰胺 Fig.1 Intramolecular Michael Reaction of.-unsaturated ketoamides 1.2 仪器与试剂 仪器：Avance AV 400MHz 核磁共振仪(瑞士 Bruker 公司)， 所有试剂均为化学纯试剂，按常规方法纯化。 1.3 实验步骤 在反应瓶中，加入甲苯 0.5 mL，(E)-N-苄基-4-苯基-2-羰基-3丁烯酰胺(0.1 mmol，27 mg)，将 98 %浓硫酸(0.03 mmol，1.6 µL) 室温搅拌。 待反应完全后， 向反应液中加入饱和食盐水溶液(2mL)， 然后分别用 5 mL 的乙酸乙酯萃取三次。合并有机液用，并有无 水硫酸钠干燥。浓缩，得到粗产品，柱层析，得到 1-苄基-5-苯基 吡咯烷-2,3-二酮淡黄色固体 26 mg，收率 95 %。 1 H NMR (400MHz，CDCl3)： (ppm) 7.33~7.35 (m，2H)， 7.32~7.33 (m， 2H)， 7.30~7.32 (m， 2H)， 7.28~7.30 (m， 2H)， 7.27~7.28 (m， 2H)， 4.64 (t， J=7.6 Hz， 1H)， 4.45 (d， J=6 Hz， 2H)， 3.74~3.76 13 C NMR (100MHz， CDCl3)： (ppm) 197.2， 159.8， 143.7， (m， 2H)。 140.4，136.8，136.1，129.3，128.8，128.6，128.0，127.8，127.6， ， 127.5， 126.5， 47.3， 45.4， 43.4， 42.7。 HRMS calc d for C17H15NO2 (M+H)：265.2103，Found：265.2125。
1.1 合成方法
O O Ph O H N acid Bn O N Bn
从表 1 可以看出，25 ℃，50 ℃在薄层板上没有发现新点，然 而当温度升到 80 ℃，该反应 20 min 几乎完全反应，得到 95 %的 收率。 2.2 添加剂酸的筛选 在 80 ℃下，对其他质子酸也进行了研究，结果如表 2 所示。 表 2 酸对产量的影响 Tab.2 Effect of acid on yield of 6
Abstract: 1-benzyl-5–phenyl pyrrolidine-2,3–diketone was afforded via intramolecular Michael Reaction of -unsaturated ketoamides under the action of concentrated sulfuric acid with high yield. The optimum reaction conditions have been identified. The structures and characterizations of the title compounds were conformed by the 1H-NMR, 13C-NMR, and HRMS. Keywords: -unsaturated ketoamides；1-benzyl -5– phenyl pyrrolidine-2,3–diketone；facile Synthesis