酮酸與炔制備α,β-不飽和丁內(nèi)酯的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及到酮酸與炔制備α，β-不飽和丁內(nèi)酯的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] α，β-不飽和丁內(nèi)酯是一類重要的有機(jī)合成中間體。近年來，α，β-不飽和丁內(nèi)酯在 有機(jī)合成中的廣泛應(yīng)用，引起了人們的興趣和關(guān)注，而α，β_不飽和丁內(nèi)酯的合成方法，也取 得了較大的進(jìn)展。
[0003] 1990年BruceB.Jarvis等人在酸的催化下，用α-羰基酸和稀經(jīng)作用，反應(yīng)以較好 的產(chǎn)率獲得α，β_不飽和丁內(nèi)酯。但在原料的選擇方面存在著一定的局限性。1997年Howard Alper利用內(nèi)部炔醇在鈀的催化下合成該產(chǎn)物。然而以復(fù)雜的炔醇作為原料限制了底物的 范圍，同時(shí)反應(yīng)需要在C0和氫氣的保護(hù)下進(jìn)行而且反應(yīng)中的試劑需要干燥環(huán)境，這些因素 均使反應(yīng)的操作復(fù)雜化。而以Pd2(dba)3 ·CHC13作為催化劑又增加了反應(yīng)的成本。2003年 ShigetoshiTakahashi利用聯(lián)稀在舒的催化下插入羰基獲得該產(chǎn)物。整個(gè)反應(yīng)在C0的氛圍 下進(jìn)行，為反應(yīng)的操作帶來難度。Ru3(CO)12的使用和嚴(yán)格的反應(yīng)條件都增加了反應(yīng)的成本。 2003年，AlexandruT.Balaban等人利用2，4，6-三甲基吡喃陽離子和氰化鈉作用合成特定 的α，β-不飽和丁內(nèi)酯:3，5-二甲基-5-(2-丙酮基)_呋喃酮。但是氰化鈉作為一種有毒試劑， 在使用中受到嚴(yán)格限制。2005年，麻生明等人在碘化鈉的催化下，用2-甲氧基呋喃衍生物和 有機(jī)碘化物作用生成α，β-不飽和丁內(nèi)酯。然而，該方法在原料制備方面較為復(fù)雜。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供酮酸和炔制備α，β_不飽 和丁內(nèi)酯的方法，解決制備α，β_不飽和丁內(nèi)酯操作復(fù)雜、對反應(yīng)環(huán)境要求高等問題。整個(gè)反 應(yīng)的操作簡單易行，減少了反應(yīng)的成本，提高了經(jīng)濟(jì)收益。
[0005]本發(fā)明是通過以下的技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn)的。酮酸與炔制備α，β_不飽和丁內(nèi)酯的方 法，所述α，β_不飽和丁內(nèi)酯的分子式(通式)是：
[0007]其中：R1為芳基或叔丁基，R2為芳基
[0008]合成反應(yīng)步驟包括：
[0009] Α在反應(yīng)設(shè)備中加入酮酸、炔、對甲苯磺酸一水合物和三氟化硼乙醚，以氯苯作為 溶劑，在70°C下進(jìn)行反應(yīng)一段時(shí)間，獲得粗產(chǎn)品及溶劑；
[0010]B.將上述產(chǎn)物進(jìn)行減壓操作，以蒸去溶劑；
[0011]C.用有機(jī)溶劑進(jìn)行柱層析，即可獲得高純度的α，β_不飽和丁內(nèi)酯；
[0012] 在此以(A)~(C)來表示上述步驟的先后次序。
[0013] 所述酮酸為苯甲酰甲酸、對甲氧基苯甲酰甲酸中的任意一種。
[0014] 所述炔為對甲基苯乙炔、對溴苯乙炔、對氯苯乙炔和對叔丁基苯乙炔中的任意一 種。
[0015] 所述酮酸、炔、對甲苯磺酸一水合物和三氟化硼乙醚的摩爾比為1:3:2:0.2。
[0016] 所述在70°C下反應(yīng)的反應(yīng)時(shí)間為6-18小時(shí)。
[0017]所述有機(jī)溶劑柱為石油醚和乙酸乙酯的混合物，
[0018] 所述石油醚:乙酸乙酯的體積比為10:1。
[0019]本發(fā)明所述的合成方法的方程式為：
[0021]其中，R1為芳基或叔丁基，R2為芳基。
[0022]合成反應(yīng)所獲得的高純度的α，β-不飽和丁內(nèi)酯可以用核磁分析儀（INV0VA400)進(jìn) 行檢測，測試條件為:400MHzCDC13。
[0023] 本發(fā)明采用上述技術(shù)措施后，在整個(gè)反應(yīng)過程中所使用的原料都是價(jià)格便宜且 易獲得的；該方法的底物適用范圍廣;整個(gè)反應(yīng)的操作簡單易行;大大減少了反應(yīng)的成本； 產(chǎn)率在80%左右，工業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益也有所提高：況且利用現(xiàn)有的方法難以合成此類化 合物。
【具體實(shí)施方式】
[0024] 下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0025] 實(shí)施例一利用苯甲酰甲酸和苯乙炔的反應(yīng)，合成化合物。其分子式為：
[0027] 在一反應(yīng)管中一次加入0.3mmol苯甲醜甲酸、0.9mmol苯乙塊、0.6mmol對甲苯橫酸 一水合物、〇.〇6mmol三氟化硼乙醚和2mL氯苯，在70°C下反應(yīng)6h，反應(yīng)結(jié)束后減壓蒸去溶劑， 用石油醚：乙酸乙酯柱層析，所述石油醚：乙酸乙酯的體積比為10:1，然后得到純品，收率 78%，純度 98 %。
[0028] 經(jīng)核磁分析：? 匪R(400MHz,CDC13)S8.35(s，1H)，7.92-7.86(m，4H) ,7.59-7.53 (m，3H) ,7.46-7.30(m，8H)，4· 13(d，J= 16 ·4Ηζ，1Η) ,3.70(d，J=16.4Hz，1H).13C匪R(1〇〇MHz，CDC13)S195.1,169.8,149.9,138.2,136.0,133.2,130.1,129.0,128.8,128.3， 128.2,128.2,128.1,127.8,126.8,125.3,85.7,48.2〇
[0029]實(shí)施例二利用對甲氧基苯甲酰甲酸和苯乙炔的反應(yīng)，合成化合物。其分子式為：
[0031 ] 在一反應(yīng)管中一次加入0.3mmol對甲氧基苯甲酰甲酸、0.9mmol苯乙塊、0.6mmol對 甲苯磺酸一水合物、〇.〇6mmol三氟化硼乙醚和2mL氯苯，在70°C下反應(yīng)9h，反應(yīng)結(jié)束后減壓 蒸去溶劑，用石油醚：乙酸乙酯柱層析，所述石油醚：乙酸乙酯的體積比為10:1，然后得到 純品，收率88%，純度98.5%。
[0032]經(jīng)核磁分析：?匪R(400MHz,CDC13)S8.23(s，1H)，7.91-7.82(m，4H) ,7.58-7.51 (m，3H)，7.46-7.40(m，2H),7.39-7.34(m，2H),7.33-7.28(m，lH)，6.92(d，J=8.8Hz，2H)， 4.12(d，J= 16.4Hz，1H) ,3.81 (s，3H)，3.67(d，J= 16.4Hz，1H).13CNMR(100MHz，CDC13)S 195.7,170.6,160.5,148.1,138.9,136.6,133.7,129.9,128.8,128.8,128.7,128.6， 128.3,125.9,121.9,114.1,86.1,55.4,48.8〇
[0033] 實(shí)施例三利用對甲氧基苯甲酰甲酸和對甲基苯乙炔的反應(yīng)，合成化合物。其分子 式為：
[0035] 在一反應(yīng)管中一次加入0 · 3mmol對甲氧基苯甲酰甲酸、0.9mmol對甲基苯乙炔、 0.6mmol對甲苯磺酸一水合物、0.06mmol三氟化硼乙醚和2mL氯苯，在70°C下反應(yīng)13h，反應(yīng) 結(jié)束后減壓蒸去溶劑，用石油醚：乙酸乙酯柱層析，所述石油醚：乙酸乙酯的體積比為10:1， 然后得到純品，收率81 %，純度98%。
[0036]經(jīng)核磁分析：?NMR(400MHz，CDC13)S8.22(s，lH) ,7.89-7.83(m，2H)，7.79((1,J= 8.0Hz，2H)，7.42(d，J= 8.0Hz，2H)，7.23(d，J= 8.0Hz，2H)，7.17(d，J