2-吡啶酮衍生物及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及有機合成領(lǐng)域，涉及一種2-吡啶酮衍生物，尤其涉及2-吡啶酮衍生物 的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 2-吡啶酮是許多天然產(chǎn)物、染料、醫(yī)藥、農(nóng)藥的重要結(jié)構(gòu)單元。這一類化合物有著 重要的用途，被用于染料、醫(yī)藥、農(nóng)藥等工業(yè)領(lǐng)域。現(xiàn)有的制備2-吡啶酮的方法，操作復(fù)雜、 需要在強堿條件下（如NaH或者烷氧基鈉）進行、產(chǎn)率低，如：現(xiàn)有的對于2-吡啶酮的合成 主要是通過乙腈衍生物與a，不飽和羰基化合物進行Michael加成，然后水解環(huán)化得到 3,4-二氫吡啶酮，進一步氧化得到2-吡啶酮。在這一過程中需要強堿如NaH或者烷氧基鈉 作為助劑實現(xiàn)該反應(yīng)。
[0003] 此外，現(xiàn)有制備的2-吡啶酮衍生物，N位上沒有取得集團。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明針對現(xiàn)有的缺點，公開了一種2-吡啶酮衍生物，還公開了 2-吡啶酮衍生物 的制備方法；制備過程中制備方便、條件簡單、產(chǎn)率高、安全可靠、污染小，適合工業(yè)化生產(chǎn)。
[0005] 為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明通過下述技術(shù)方案得以解決。
[0006] 2-吡啶酮衍生物，為以下式I結(jié)構(gòu)式的化合物：
[0007]式I為
[0008] 其中，&為碳原子個數(shù)為3-10的烷基或者烯丙基或者芳基；
[0009] &為碳原子個數(shù)為3-10的烷基時，烷基為開鏈或環(huán)狀；
[0010] &為芳基時，芳基為苯基、芐基、低級烷基取代的苯基、低級烷氧基取代的苯基、鹵 素取代的苯基、萘基中的一種；&為低級烷基取代的苯基或低級烷氧基取代的苯基時，其碳 原子個數(shù)為1-3 ;芳基為苯基或者一個以上取基。
[0011] 本發(fā)明公開的新型2-吡啶酮衍生物是非常有用的有機中間體，可轉(zhuǎn)化成多種化 合物。該類2-吡啶酮衍生物是許多天然產(chǎn)物、染料、醫(yī)藥、農(nóng)藥的重要結(jié)構(gòu)單元；被用于染 料、醫(yī)藥、農(nóng)藥等工業(yè)領(lǐng)域有著重要的用途。
[0012] 以上提到的2-吡啶酮衍生物的制備方法，包括以下步驟，加入物質(zhì)的量比為1 :1 的烯胺衍生物和甲叉乙氧基丙二酸二乙酯，反應(yīng)溫度控制在110-150°C，制備2-吡啶酮衍 生物。
[0013] 本發(fā)明操作簡單，直接由烯胺衍生物和甲叉乙氧基丙二酸二乙酯制得。本發(fā)明無 催化劑催化，生產(chǎn)過程中不需使用NaH或者烷氧基鈉等強堿，操作安全、環(huán)保，符合"綠色化 學"理念，具有廣闊的工業(yè)應(yīng)用前景。
[0014] 作為優(yōu)選，加入烯胺衍生物與甲叉乙氧基丙二酸二乙酯，反應(yīng)溫度控制在 110-150°C，TLC檢測至原料消失后停止反應(yīng)，制得2-吡啶酮衍生物?？赏ㄟ^TLC檢測反應(yīng) 的進度，當檢測到原料消失后停止反應(yīng)，有效監(jiān)控了反應(yīng)的進行。
[0015] 作為優(yōu)選，加入烯胺衍生物與甲叉乙氧基丙二酸二乙酯以后加入二甲亞砜。生產(chǎn) 過程中使用二甲亞砜為溶劑或者不使用溶劑，不需使用NaH或者烷氧基鈉等強堿，操作安 全、環(huán)保，符合"綠色化學"理念，具有廣闊的工業(yè)應(yīng)用前景。
[0016] 作為優(yōu)選，TLC檢測至原料消失后停止反應(yīng)，用柱層析分離，制得2-吡啶酮衍生 物。用柱層析分離時，洗脫劑為體積比為4 :1的石油醚：乙酸乙酯。
[0017] 作為優(yōu)選，反應(yīng)溫度控制在130°C。
[0018] 作為優(yōu)選，烯胺衍生物的分子式為
其中，私為碳原子個數(shù)為3-10 的烷基或者烯丙基或者芳基；
[0019] 私為碳原子個數(shù)為3-10的烷基時，烷基為開鏈或環(huán)狀；
[0020]私為芳基時，芳基為苯基、芐基、低級烷基取代的苯基、低級烷氧基取代的苯基、鹵 素取代的苯基、萘基中的一種；私為低級烷基取代的苯基或低級烷氧基取代的苯基時，其碳 原子個數(shù)為1-3 ;芳基為苯基或者一個以上取基。
[0021] 本發(fā)明的部分具體化合物表如下表所示：
[0022]
[0023] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：
[0024] (1)本發(fā)明公開的新型2-吡啶酮衍生物是非常有用的有機中間體，可轉(zhuǎn)化成多種 化合物。該類2-吡啶酮衍生物是許多天然產(chǎn)物、染料、醫(yī)藥、農(nóng)藥的重要結(jié)構(gòu)單元；被用于 染料、醫(yī)藥、農(nóng)藥等工業(yè)領(lǐng)域有著重要的用途。
[0025] (2)本發(fā)明公開了一種新的2-吡啶酮衍生物，N位上設(shè)有取代集團。
[0026] (3)本發(fā)明整個生產(chǎn)工藝操作穩(wěn)定、收率較高，適合工業(yè)化生產(chǎn)。
[0027] (4)本發(fā)明無催化劑催化，生產(chǎn)過程中不用使用需要NaH或者烷氧基鈉等強堿，操 作安全、環(huán)保、經(jīng)濟、高效、無毒，符合"綠色化學"理念，具有廣闊的工業(yè)應(yīng)用前景。
[0028] (5)本發(fā)明操作簡單，直接由烯胺衍生物和甲叉乙氧基丙二酸二乙酯制得，生產(chǎn)過 程中使用二甲亞砜為溶劑，或者不使用溶劑，有效的提高了收率。
【具體實施方式】[0029] 實施例1
[0030] 2-吡啶酮衍生物的制備方法，包括以下步驟：加入物質(zhì)的量比為1 :1的烯胺衍 生物（即化合物序號為1的烯胺衍生物）和甲叉乙氧基丙二酸二乙酯，反應(yīng)溫度控制在 110°C，得到灰白色固體（即化合物序號為31的2-吡啶酮衍生物），產(chǎn)率為69%。
[0031] 實施例2
[0032] 2-吡啶酮衍生物的制備方法，包括以下步驟：加入物質(zhì)的量比為1 :1的烯胺衍 生物（即化合物序號為2的烯胺衍生物）和甲叉乙氧基丙二酸二乙酯，反應(yīng)溫度控制在 150°C，TLC檢測至原料消失后停止反應(yīng)，得到灰白色固體（即化合物序號為32的2-吡啶 酮衍生物），產(chǎn)率為63%。
[0033] 實施例3
[0034] 2-吡啶酮衍生物的制備方法，包括以下步驟：加入物質(zhì)的量比為1:1的烯胺衍生 物（即化合物序號為2的烯胺衍生物）和甲叉乙氧基丙二酸二乙酯，加入烯胺衍生物與甲 叉乙氧基丙二酸二乙酯以后加入二甲亞砜。反應(yīng)溫度控制在130°C，TLC檢測至原料消失后 停止反應(yīng)，得到灰白色固體（即化合物序號為32的2-吡啶酮衍生物），產(chǎn)率為65%。
[0035] 實施例4
[0036] 2-吡啶酮衍生物的制備方法，包括以下步驟：加入物質(zhì)的量比為1:1的烯胺衍生 物（即化合物序號為3的烯胺衍生物）和甲叉乙氧基丙二酸二乙酯，加入烯胺衍生物與甲 叉乙氧基丙二酸二乙酯以后加入二甲亞砜。反應(yīng)溫度控制在130°C，TLC檢測至原料消失后 停止反應(yīng)，用柱層析分離，得到灰白色固體（即化合物序號為33的2-吡啶酮衍生物），產(chǎn)率 為 65%。
[0037] 實施例5
[0038] 以化合物序號為4的烯胺衍生物為原料，操作如實施例4,得到白色固體34,產(chǎn)率 為 68%。
[0039] 實施例6
[0040] 以化合物序號為5的烯胺衍生物為原料，操作如實施例4,得到灰白色固體35,產(chǎn) 率為65%。
[0041] 實施例7