一步法制備3-羥基-6-硝基黃酮的合成方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及黃酮醇類的合成方法,尤其是通過一步法制備3-羥基-6-硝基黃酮的 合成方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 黃酮類化合物在植物界分布很廣,在植物體內(nèi)大部分與糖結(jié)合成苷類或碳糖基的 形式存在,也有以游離形式存在的。天然黃酮類化合物母核上常含有羥基、甲氧基、烴氧基、 異戊烯氧基等取代基。由于這些助色團(tuán)的存在,使該類化合物多顯黃色。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)中黃酮醇類化合物醉常見的合成方法為查爾酮關(guān)環(huán)法,其又稱為 Algar-Flynn- Oyamada (AF0)反應(yīng),其反應(yīng)通式如下式所示:
在實際合成實驗或生產(chǎn)中,以鄰羥基苯乙酮為起始原料和相應(yīng)的醛先反應(yīng)生產(chǎn)相應(yīng)的 查爾酮,進(jìn)而在加催化劑生成黃酮醇。這種方法一般副產(chǎn)物較多,且較難分離,要使用柱色 譜分離才能得到成品。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本發(fā)明提供了一種工藝過程簡單、可操作性強(qiáng)、易提純 的一步法制備3-羥基-6-硝基黃酮的合成方法。
[0005] 為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案:一種一步法制備3-羥基-6-硝基 黃酮的合成方法,其特征在于,包括以下步驟:以醛類和2-羥基-5-硝基苯乙酮為底物,以 醇類為溶劑,以吡咯烷為催化劑,將底物、溶劑和催化劑一次性加入反應(yīng)釜中,常溫攪拌反 應(yīng)過夜, 化學(xué)反應(yīng)式如下:
所述底物中醛類和2-羥基-5-硝基苯乙酮的摩爾比為1:1, 反應(yīng)結(jié)束后,通過減壓抽濾得到固體,將固體用無水乙醇清洗后,通風(fēng)晾干,得到純凈 的成品。
[0006] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步設(shè)置,所述底物中醛類為N,N-二乙基-4-氨基苯甲醛。
[0007] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步設(shè)置,所述醇類溶劑為無水乙醇。
[0008] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步設(shè)置,所述吡咯烷與2-羥基-5-硝基苯乙酮的摩爾比為 1:15 ~1:5〇
[0009] 采用上述技術(shù)方案,本發(fā)明提供一種以醛酮為原料一步法合成3-羥基-6-硝基黃 酮的方法,采用醛類和2-羥基-5-硝基苯乙酮為底物,選用2-羥基-5-硝基苯乙酮增加了 化合物的反應(yīng)活性,使其在弱堿性的條件下就能很好的完成反應(yīng);本發(fā)明以吡咯烷為催化 劑減少反應(yīng)副產(chǎn)物,提高反應(yīng)產(chǎn)率。上述底物中醛和酮等比例反應(yīng),其反應(yīng)效率高,反應(yīng)產(chǎn) 生的副產(chǎn)品少;無水乙醇為溶劑的優(yōu)點是可以直接析出固體成品,易于提純。上述方法可以 一步直接得到固體成品,具有合成方法簡單、反應(yīng)時間較快、反應(yīng)條件容易控制和成品易提 純等特點,而且所有原料易得廉價,非常適合工業(yè)化生產(chǎn)需要。
[0010] 下面結(jié)合具體實施例作進(jìn)一步描述。
【具體實施方式】
[0011] 如下所示的是一步法制備3-羥基-6-硝基黃酮的合成方法。
[0012] 具體實施例一: 將0. 4431g(2. 5mmol)N,N-二乙基氨基苯甲醛加入干凈的50mL圓底燒瓶中,并加入 0. 4529g(2. 5mmol)的2-羥基-5-硝基苯乙酮,加入2. 5ml無水乙醇作為溶劑,最后再加入 過量吡咯烷(2ml,25mmol)。將燒瓶放在磁力攪拌器上,常溫反應(yīng)過夜,減壓抽濾在濾紙上得 到固體,用無水乙醇慢慢的清洗兩到三遍,通風(fēng)晾干后慢慢取下來,得到純凈的產(chǎn)物3-羥 基-6-硝基黃酮 0.52g,產(chǎn)率 58.6%。蟲NMR(400MHz,DMSO) 5: 1.14(t,J= 7.2Hz, 6H), 3. 44 (q, / = 7. 2Hz, 4H), 6. 82 (d, / = 9. 2Hz, 2H), 7. 98 (d, / = 9. 2Hz, 1H), 8.14 (d, /=9. 2Hz, 2H), 8.52 (dd, / = 9. 2, 2.8Hz, 1H), 8.78 (d, / = 2. 8 Hz, 1H), 9.66 (s, 1H).Calcdexactmass: 355.1216,found355.1273. 具體實施例二: 將0. 4431g(2. 5mmol)N,N-二乙基氨基苯甲醛加入干凈的50mL圓底燒瓶中,并加入 0. 4529g(2. 5mmol)的2-羥基-5-硝基苯乙酮,加入2. 5ml無水乙醇作為溶劑,最后再加入 過量吡咯烷(2ml,25mmol)。將燒瓶放在磁力攪拌器上,常溫反應(yīng)過夜,減壓抽濾在濾紙上得 至個體,用無水乙醇慢慢的清洗兩到三遍,通風(fēng)瞭干后慢慢取下來,得到純凈的產(chǎn)物〇. 47g, 產(chǎn)率53. 0%。
[0013] 具體實施例三:(底物5mmol) 將0. 8862g(5mmo1)N,N-二乙基氨基苯甲醛加入干凈的50mL圓底燒瓶中,并加入 0. 9058g(5mmol)的2-羥基-5-硝基苯乙酮,加入5ml無水乙醇作為溶齊丨」,最后再加入過 量P比略燒(4ml,50mmol)。將燒瓶放在磁力攪拌器上,常溫反應(yīng)過夜,減壓抽濾在濾紙上得 至_體,用無水乙醇慢慢的清洗兩到三遍,通風(fēng)晾干后慢慢取下來,得到純凈的產(chǎn)物3-羥 基-6-硝基黃酮1. 13g,產(chǎn)率63. 7%。
[0014] 具體實施例四:(底物25mmol) 將4.431g(25mmol)N,N-二乙基氨基苯甲醛加入干凈的50mL圓底燒瓶中,并加入 4. 529g(25mmol)的2-羥基-5-硝基苯乙酮,加入20ml無水乙醇作為溶劑,最后再加入過 量吡咯烷(20ml,250mmol)。將燒瓶放在磁力攪拌器上,常溫反應(yīng)過夜,減壓抽濾在濾紙上得 至_體,用無水乙醇慢慢的清洗兩到三遍,通風(fēng)晾干后慢慢取下來,得到純凈的產(chǎn)物3-羥 基-6-硝基黃酮5. 53g,產(chǎn)率62. 3%。
[0015] 具體實施例五:(催化劑1:5 ) 將0.4431g(2. 5mmol)N,N-二乙基氨基苯甲醛加入干凈的50mL圓底燒瓶中,并加入 0. 4529g(2. 5mmol)的2-羥基-5-硝基苯乙酮,加入2. 5ml無水乙醇作為溶劑,最后再加 入過量吡咯烷(lml,12. 5_〇1)。將燒瓶放在磁力攪拌器上,常溫反應(yīng)過夜,減壓抽濾在濾 紙上得到固體,用無水乙醇慢慢的清洗兩到三遍,通風(fēng)晾干后慢慢取下來,得到純凈的產(chǎn)物 3-羥基-6-硝基黃酮0. 46g,產(chǎn)率51. 8%。
[0016] 具體實施例六:(催化劑1:15) 將0. 4431g(2. 5mmol)N,N-二乙基氨基苯甲醛加入干凈的50mL圓底燒瓶中,并加入 0. 4529g(2. 5mmol)的2-羥基-5-硝基苯乙酮,加入2. 5ml無水乙醇作為溶劑,最后再加 入過量吡咯烷(3ml,37. 5_〇1)。將燒瓶放在磁力攪拌器上,常溫反應(yīng)過夜,減壓抽濾在濾 紙上得到固體,用無水乙醇慢慢的清洗兩到三遍,通風(fēng)晾干后慢慢取下來,得到純凈的產(chǎn)物 3-羥基-6-硝基黃酮0. 49g,產(chǎn)率55. 2%。
[0017] 具體實施例七(3-咔唑醛): 將0. 5575g(2. 5mmol) 3-咔唑醛加入干凈的50mL圓底燒瓶中,并加入.0. 4529g(2. 5mmol)的2-羥基-5-硝基苯乙酮,加入2. 5ml無水乙醇作為溶劑,最后再加入過量吡咯烷 (2ml,2. 5mmol)。將燒瓶放在磁力攪拌器上,常溫反應(yīng)過夜,減壓抽濾在濾紙上得到固體, 用無水乙醇慢慢的清洗兩到三遍,通風(fēng)晾干后慢慢取下來,得到純凈的產(chǎn)物0. 47g,產(chǎn)率 47.P/oo'HNMR(400MHz, DMSO) 8 : 1.37 (t, / = 7. 2 Hz, 3H), 4.52 (q, / = 7. 2 Hz, 2H), 7.29 (t, /= 7.6 Hz, 1H), 7.53 (t, / = 7. 2 Hz, 1H), 7.69 (d, / = 8.4 Hz, 1H), 7.80 (d, /= 9. 2 Hz, 1H), 8.11 (d, / = 9. 2 Hz, 1H), 8.25 (d, / = 8. 0 Hz, 1H), 8.43 (dd,J=9.2,2.4Hz, 1H), 8.58 (dd, / = 9. 2, 2.8Hz, 1H), 8.80 (d,J = 2.8Hz, 1H), 9.06 (s, 1H), 9.98 (s, 1H).Calcdexactmass: 399.1059,found399. 1022. 具體實施例八(3-咔唑醛): 將5. 575g(25mmol) 3-咔唑醛加入干凈的50mL圓底燒瓶中,并加入4. 529g(2. 5mmol)的2-羥基-5-硝基苯乙酮,加入20ml無水乙醇作為溶劑,最后再加入過量吡咯烷 (20ml,25mmol)。將燒瓶放在磁力攪拌器上,常溫反應(yīng)過夜,減壓抽濾在濾紙上得到固體, 用無水乙醇慢慢的清洗兩到三遍,通風(fēng)晾干后慢慢取下來,得到純凈的產(chǎn)物5. 03g,產(chǎn)率 50.4% 〇
[0018] 具體實施例九(溶劑甲醇): 將0. 4431g(2. 5mmol)N,N-二乙基氨基苯甲醛加入干凈的50mL圓底燒瓶中,并加入 0. 4529g(2. 5mmol)的2-羥基-5-硝基苯乙酮,加入2. 5ml甲醇作為溶劑,最后再加入過 量吡咯烷(2ml,25mmol)。將燒瓶放在磁力攪拌器上,常溫反應(yīng)過夜,減壓抽濾在濾紙上得 至_體,用無水乙醇慢慢的清洗兩到三遍,通風(fēng)晾干后慢慢取下來,得到純凈的產(chǎn)物3-羥 基-6-硝基黃酮0. 34g,產(chǎn)率38. 3%。
[0019] 具體實施例十:(溶劑丙醇) 將0. 4431g(2. 5mmol)N,N-二乙基氨基苯甲醛加入干凈的50mL圓底燒瓶中,并加入 0. 4529g(2. 5mmol)的2-羥基-5-硝基苯乙酮,加入2. 5ml異丙醇作為溶劑,最后再加入過 量吡咯烷(2ml,25mmol)。將燒瓶放在磁力攪拌器上,常溫反應(yīng)過夜,減壓抽濾在濾紙上得 至_體,用無水乙醇慢慢的清洗兩到三遍,通風(fēng)晾干后慢慢取下來,得到純凈的產(chǎn)物3-羥 基-6-硝基黃酮0. 37g,產(chǎn)率41. 6%。
[0020] 具體實施例十一:(溶劑異丁醇) 將0. 4431g(2. 5mmol)N,N-二乙基氨基苯甲醛加入干凈的50mL圓底燒瓶中,并加入 0. 4529g(2. 5mmol)的2-羥基-5-硝基苯乙酮,加入2. 5ml異丁醇作為溶劑,最后再加入過 量吡咯烷(2ml,25mmol)。將燒瓶放在磁力攪拌器上,常溫反應(yīng)過夜,減壓抽濾在濾紙上得 至_體,用無水乙醇慢慢的清洗兩到三遍,通風(fēng)晾干后慢慢取下來,得到純凈的產(chǎn)物3-羥 基-6-硝基黃酮0. 23g,產(chǎn)率25. 9%。
【主權(quán)項】
1. 一種一步法制備3-羥基-6-硝基黃酮的合成方法,其特征在于,包括以下步驟:以 醛類和2-羥基-5-硝基苯乙酮為底物,以醇類為溶劑,以吡咯烷為催化劑,將底物、溶劑和 催化劑一次性加入反應(yīng)釜中,常溫攪拌反應(yīng)過夜, 化學(xué)反應(yīng)式如下:所述底物中醛類和2-羥基-5-硝基苯乙酮的摩爾比為1:1, 反應(yīng)結(jié)束后,通過減壓抽濾得到固體,將固體用無水乙醇清洗后,通風(fēng)晾干,得到純凈 的成品。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一步法制備3-羥基-6-硝基黃酮的合成方法,其特征在于: 所述底物中醛類為N,N-二乙基-4-氨基苯甲醛。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一步法制備3-羥基-6-硝基黃酮的合成方法,其特征在于: 所述醇類溶劑為無水乙醇。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一步法制備3-羥基-6-硝基黃酮的合成方法,其特征在于: 所述吡咯烷與2-羥基-5-硝基苯乙酮的摩爾比為1:15~1:5。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種一步法制備3-羥基-6-硝基黃酮的合成方法,具體為N,N-二乙基-4-氨基苯甲醛和2-羥基-5-硝基苯乙酮為原料,無水乙醇為溶劑,有機(jī)堿吡咯烷為催化劑,一步法合成3-羥基-6-硝基黃酮,包括以下步驟:首先將原料、溶劑和催化劑一次性加入反應(yīng)釜中;然后室溫攪拌反應(yīng)過夜,即得到固體;最后將固體用乙醇清洗即可得到成品3-羥基-6-硝基黃酮。本發(fā)明制備工藝方法簡易,對反應(yīng)設(shè)備無特殊要求,反應(yīng)條件容易控制,產(chǎn)率較高。
【IPC分類】C07D311/32, C07D311/30
【公開號】CN105111175
【申請?zhí)枴緾N201510610053
【發(fā)明人】孫云輝, 曹篤霞, 李齊春, 王作芬
【申請人】浙江省中明化工科技有限公司, 濟(jì)南大學(xué)
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年9月23日