專利名稱:一種離子液體催化合成3,4-二氫嘧啶-2(1h)-(硫)酮的綠色方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種羧基功能化苯并三唑酸性離子液體催化合成3,4_ 二氫嘧啶-2 (IH)-(硫)酮化合物的綠色方法。
背景技術(shù):
3,4- 二氫嘧啶-2 (IH)-(硫)酮及其衍生物具有重要的藥理活性,在抗微生物、抗病毒、抗腫瘤、消炎、殺菌、殺霉等領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用,常被用作多種口服藥物的合成,如鈣拮抗藥,ala-選擇性腎上腺受體拮抗,降壓藥等。離子液體具有陰陽(yáng)離子可設(shè)計(jì)性強(qiáng)、溶解能力良好、沒有蒸汽壓、兩極可調(diào)、熱穩(wěn)定性好、可循環(huán)等特性,作為環(huán)境友好的綠色介質(zhì)和催化劑在綠色合成方面弓I起了人們廣泛的關(guān)注。鄧友全等人在Tetrahedron Letters (2001,42,5917-5919)上報(bào)道了室溫離子液體I-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽[BMM] [BF4]和I-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸鹽[BMM][PF6]催化 Biginelli 反應(yīng)的方法,在 100 °C 下反應(yīng) 30min,產(chǎn)率 77-95 %。Sushilkumar等人在 Mendeleev Communications (2004,14,210-212)上報(bào)道了酸性離子液體[BMIM][AlCl4]既作催化劑又作溶劑用于合成3,4- 二氫嘧啶-2 (IH)-(硫)酮的方法,產(chǎn)物產(chǎn)率% 87-98% o 李明等人在 Chinese Journal of Organic Chemistry (2005, 25,1062-1065)上報(bào)道了糖精鈉與溴化I- 丁基-3-甲基咪唑反應(yīng)制備了離子液體[BMM] [Sac],并將其應(yīng)用于催化醛、P - 二羰基化合物和脲的反應(yīng),100°C下反應(yīng)l-3h,產(chǎn)率80-96%。Yadav等人在Synthetic Communications (2011,41, 2200-2208)上報(bào)道了無溶劑條件下,甲基咪唑硫酸氫鹽[Hmim] [HSO4]催化醒、乙酰乙酸乙酯和脲或硫脲三組分,110°C下反應(yīng)15_45min,產(chǎn)率 70-95*%。Joseph 等人在 Industrial and Engineering Chemistry Research(2011,50,11463-11466)上報(bào)道了在無溶劑條件下,以[BMIM] [InCl4]為催化劑,50°C下反應(yīng)25-551^11,3,4-二氫嘧啶-2(1 )-(硫)酮產(chǎn)率82_98%。催化劑循環(huán)使用6次,活性沒有降低。目前,離子液體的陽(yáng)離子主要有季銨、季膦和烷基咪唑和烷基吡啶等,也出現(xiàn)了一些新型的如胍類、嗎啉等陽(yáng)離子的報(bào)道。然而陽(yáng)離子為苯并三唑的離子液體的報(bào)道較少。2005年,華東師范大學(xué)單永奎等人在Electrochimica Acta (2005,50,4097-4103)報(bào)道了雙烷基的苯并三唑離子液體,并主要考察離子液體的電化學(xué)性質(zhì)。本發(fā)明采用陽(yáng)離子為羧基功能化的苯并三唑酸性離子液體催化合成了 3,4-二氫嘧啶-2 (IH)-(硫)酮化合物。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種反應(yīng)操作簡(jiǎn)單,反應(yīng)產(chǎn)率高,避免有機(jī)溶劑的使用,產(chǎn)物易于分離,對(duì)環(huán)境友好的I- 丁基-3-羧基亞甲基-苯并三唑三氟甲磺酸根離 子液體催化合成3,4-二氫嘧啶-2 (IH)-(硫)酮化合物(結(jié)構(gòu)通式見化學(xué)式I)的綠色方法。包括如下步驟芳香醛、3 - 二羰基化合物、脲或硫脲和I- 丁基-3-羧基亞甲基苯并三唑三氟甲磺酸根離子液體按照一定摩爾比I : I : 1.5 : 0.0025-0. 015的摩爾比,在溫度為90-100°C、無溶劑的條件下,攪拌反應(yīng)10-40min。反應(yīng)結(jié)束后,將50g碎冰倒入裝有反應(yīng)物的圓底燒瓶中,攪拌5min,待碎冰溶化后抽濾,固體用冷水洗滌,干燥得粗產(chǎn)物,粗產(chǎn)物經(jīng)無水乙醇重結(jié)晶得純品。
權(quán)利要求
1.一種陽(yáng)離子為羧基功能化苯并三唑的新型酸性離子液體催化合成3,4_ 二氫嘧啶-2(1H)_(硫)酮化合物(結(jié)構(gòu)通式見化學(xué)式I)的綠色方法;該方法包括如下步驟芳香醛、二羰基化合物、脲或硫脲和I-丁基-3-羧基亞甲基苯并三唑三氟甲磺酸根離子液體按照一定摩爾比I : I : 1.5 : 0.0025-0.015的摩爾比,在溫度為90-100°C、無溶劑的條件下,攪拌反應(yīng)10-40min ;反應(yīng)結(jié)束后,將反應(yīng)液倒入裝有一定量碎冰的燒杯中,攪拌5min,有固體生成,待碎冰溶化后抽濾,固體用冷水洗滌,干燥得粗產(chǎn)物,粗產(chǎn)物經(jīng)無水乙醇重結(jié)晶得純品;
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于芳香醛、β_二羰基化合物、脲或硫脲和I-丁基-3-羧基亞甲基-苯并三唑三氟甲磺酸根離子液體的摩爾比為I I I. 5 0.0025-0.015。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于反應(yīng)溫度為90-100°C。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于反應(yīng)時(shí)間為10-40min。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種對(duì)環(huán)境友好的功能化離子液體1-丁基-3-羧基亞甲基苯并三唑三氟甲磺酸根催化合成3,4-二氫嘧啶-2(1H)-(硫)酮化合物的綠色方法。該方法具有催化活性高、避免有機(jī)溶劑的使用、反應(yīng)時(shí)間短、操作簡(jiǎn)單、產(chǎn)率高和產(chǎn)物易分離等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C07D239/22GK102675214SQ20121013786
公開日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年5月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月7日
發(fā)明者劉晨江, 雷振凱, 鹿毅 申請(qǐng)人:新疆大學(xué), 新疆維吾爾自治區(qū)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)研究院