CN109970703A - 1,3-杂环取代芳香酮的制备方法及应用 - Google Patents
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Abstract
1,3‑杂环取代芳香酮的制备方法及应用，属于医药技术及光电材料领域。本发明以杂环取代的芳香苯乙酸为原料和DCC和DMAP在二氯甲烷体系反应得到化合物，化学物使用柱层析提纯得到最终产品，该产品可以用在降糖药和光电结晶导体材料的制备。本发明使用杂环取代的芳香苯乙酸反应制备1,3‑杂环取代芳香酮；反应操作简单易行，在温和反应条件下进行。本发明提供的合成方法简单易行、科学合理、绿色环保、经济实用，适合规模化生产。
Description
技术领域
本发明涉及医药技术及光电材料领域，主要涉及1,3-杂环取代芳香酮的制备方法及应用。
背景技术
1,3-杂环取代芳香酮由于其独特的分子结构、光电特性以及它们在p-电子材料上的应用，使其在微孔材料、结晶光电导体、合成石墨烯片段等方面的应用越来越广泛。同时，1,3-杂环取代芳香酮可作为一种廉价的前体，快速有效地制备相对复杂的构造物，所以在药物合成方面也有重要应用。基于此，本领域需要更加简便、绿色、经济的方法来合成1,3-杂环取代芳香酮。本发明使用杂环取代的芳香苯乙酸的反应制备1,3-杂环取代芳香酮。反应操作简单易行，在温和反应条件下进行。本发明提供的合成方法简单易行、科学合理、绿色环保、经济实用，适合规模化生产。
发明内容
为弥补现有技术的不足，本发明提供了操作简单易行、温和条件下合成1,3-杂环取代芳香酮的方法。
本发明采用如下技术方案：1,3-杂环取代芳香酮，具有如式Ⅰ所示的结构：
本发明的目的是请求保护上述1,3-杂环取代芳香酮的制备方法，即：将DCC(N,N'-二环己基碳酰亚胺)和DMAP(4-二甲氨基吡啶)按照摩尔比为1～10：1～2加入到圆底烧瓶中，并加入干燥的二氯甲烷(1mmol:(2～5mL))至搅拌均匀。将杂环取代的芳香苯乙酸(摩尔数与DCC相等)溶解在(1mmol:(4～8mL))干燥的二氯甲烷溶液中，采用恒压滴液漏斗滴加至反应液中，在温度为20～30℃反应24-72h，随着反应的进行溶液的颜色变为橙色，过滤出沉淀，之后进行旋蒸。采用柱层析分离得到化合物(洗脱剂为乙酸乙酯：石油醚＝1:5)。
所述的二氯甲烷的体积数均是以杂环取代的芳香苯乙酸的摩尔量为标准的。
优选的，所述的杂环取代的芳香苯乙酸为：
本发明同时请求保护上述1,3-杂环取代芳香酮在药物制备及光电材料领域上的应用。
比如用于降糖药中间体或光电结晶导体材料的制备。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明使用杂环取代的芳香苯乙酸反应制备1,3-杂环取代芳香酮；反应操作简单易行，在温和反应条件下进行。本发明提供的合成方法简单易行、科学合理、绿色环保、经济实用，适合规模化生产。
具体实施方式
下面通过具体实施例详述本发明，但不限制本发明的保护范围。如无特殊说明，本发明所采用的实验方法均为常规方法，所用实验器材、材料、试剂等均可从化学公司购买。
实施例1
取一个100mL圆底烧瓶，将DCC(1.0320g,5mmol)和DMAP(0.1222g,1mmol)加入10mL干燥的的二氯甲烷中，搅拌至全部溶解。将3-噻吩乙酸(0.7109g,5mmol)溶解至20mL干燥的二氯甲烷中，然后用恒压滴液漏斗缓慢滴加至上述溶液中。搅拌24-72h。旋干，然后经柱色谱分离(洗脱剂为乙酸乙酯：石油醚:＝1:5)从而得到目标化合物。表征如下：
1,3-噻吩丙酮：收率：56％。1H NMR(500MHz,CDCl3)δ7.19-7.13(m,2H),6.94(t,J＝6.4Hz,2H),6.80(dd,J＝4.9,0.9Hz,2H),3.63(s,4H).
实施例2
降糖药中间体的应用
将溶解在15mL无水THF中的1,3-噻吩丙酮(0.350g,1.57mmol)滴加到冷却的含有氢化钾(0.5g,12.2mmol)的THF(30mL,0℃)的溶液中。将碘甲烷(0.4mL,6.4mmol)逐滴加入到黄色悬浮液中并搅拌至室温。待悬浮液变白，然后回流直至观察到悬浮液变为橙色，然后将悬浮液冷却至0℃，滴加额外量的碘甲烷(0.15mL，2.4mmol)，然后用水和乙醚萃取。醚层用硫酸镁干燥并减压蒸发。通过柱色谱(二氧化硅,CH3COOC2H5＝10％,己烷＝90％)纯化残余物，得到白色结晶粉末。表征如下：
2,4-二甲基-2,4-二(噻吩-3-基)戊-3-酮：收率：90％；熔点：76-78℃。1HNMR(500MHz,CDCl3)δ7.17(dd,J＝4.96Hz,1H),6.84(d,J＝2.9Hz,1H),6.76(dd,J＝4.96Hz,1H),1.36(s,6H)。
实施例3
光电材料的应用
向1,3-噻吩丙酮(0.04g，0.14mmol)的丙酮(2mL)溶液中一次性加入10mL水/SDS溶液(2.5mM)。在搅拌的同时将空气吹到反应小瓶上，直至获得总体积为6mL的空气。加入额外的2mL水使总体积为8mL。将乳白色悬浮液置于距离中压Hg海诺威灯的距离(～10cm)处并搅拌，同时在光解室内保持4个恒定温度(约25℃)。在照射过程中，在不同时间取出少量各样品，并通过GC，NMR和X-RPD分析。照射在12小时后停止，然后过滤黄色沉淀，得到目标化合物。表征如下：
3-(2,3-二甲基-3-(噻吩-3-基)丁-2-基)噻吩：收率：70％；熔点：125-128℃。1HNMR(500HMz,CDCl3)δ7.14(dd,J＝3.0,4.98Hz,1H),6.79(dd,J＝3.0Hz,1H),6.77(dd,J＝4.98Hz,1H)1.34(s,6H)。
以上所述，仅为本发明创造较佳的具体实施方式，但本发明创造的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明创造披露的技术范围内，根据本发明创造的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明创造的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种1,3-杂环取代芳香酮的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
S1.将DCC和DMAP加入到圆底烧瓶中，并加入干燥的二氯甲烷搅拌均匀；
S2.将杂环取代的芳香苯乙酸溶解在二氯甲烷溶液中滴加至步骤S1的反应液中，20～30℃反应24-72h；
S3.过滤除去步骤S2的沉淀，滤液旋蒸使用柱层析分离得到产品。
2.根据权利要求1所述的一种1,3-杂环取代芳香酮的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中DCC和DMAP的摩尔比为1～10：1～2。
3.根据权利要求1所述的1,3-杂环取代芳香酮的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中杂环取代的芳香苯乙酸摩尔数与DCC相等。
4.根据权利要求1所述的1,3-杂环取代芳香酮的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中二氯甲烷与杂环取代的芳香苯乙酸的比例关系为杂环取代的芳香苯乙酸：二氯甲烷＝1mmol：2～5mL。
5.根据权利要求1所述的1,3-杂环取代芳香酮的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中二氯甲烷与杂环取代的芳香苯乙酸的比例关系为杂环取代的芳香苯乙酸：二氯甲烷＝1mmol：4～8mL。
6.根据权利要求1所述的一种1,3-杂环取代芳香酮的制备方法，其特征在于，步骤S3中的洗脱剂为乙酸乙酯：石油醚＝1:5。
7.如权利要求1所述的方法得到的产品在降糖药和光电结晶导体材料制备方面的应用。
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