利用Biginelli反应合成3,4-二氢嘧啶-2-硫酮类化合物的
Zhang Chao*, Chen Shaobin (College of Pharmaceutical Sciences, Guangzhou Medical University, Guangzhou 510182, China)
Abstract: 3,4-dihydropyrimidin-2-thione derivatives(1~7) were synthesized via Biginell reaction catalyzed by acid, with Thiourea, urea,
mol%p-TSA，10 mL 甲醇置于 50 mL 圆底烧瓶中，加热回流 4 h， TLC 跟踪检测。冷却减压蒸馏，95 %乙醇重结晶，经硅胶柱分离 得到晶体。
2 结果与讨论
2.1 产物图谱数据 化 合物 (1~7)都经 过 IR 和 1H NMR 测 定，部分化 合物经 过
13CNMR确证。如表1所示。 2.2 合成环己酮并 3,4-二氢嘧啶-2-硫酮衍生物实验条件的优化 2.2.1 催化剂选择优化实验及结果
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广东化工
2012 年 第 15 期 第 39 卷 总第 239 期
利用 Biginelli 反应合成 3,4-二氢嘧啶-2-硫酮类 化合物的研究
张超*，陈少斌
(广州医学院 药学院，广东 广州 510182)
[摘 要]以芳香醛、环己酮和硫脲为原料，在 p-TSA 的作用下，合成一系列环己酮并-3,4-二氢嘧啶-2-硫酮类化合物(1~7)，对于 Biginell 反
Biginell 反应实验中常用的催化剂中包括：盐酸，硫酸，对甲 苯磺酸，三氯化铁，硼酸等。本实验选择实验常用的催化剂进行
对比。(以化合物 5 为例，芳香醛为 100 %，下同)，如表 2 所示。
结果表明，采用 p-TSA 能得到较高的合成产率。
表1 产物图谱数据 Tab.1 The product map data
1.90~2.11(2H，m) 2.25~2.44(2H，m) 2.71~2.49(2H，m) 4.71~4.81(1H，d) 6.61~6.70(2H，d) 7.10~7.15(2H，d) 7.29~7.31(1H，d)
7.66(1H，s)
O
NH
N
S
H
3
3257.0 N-H 2954.2 -CH3 1626.2 C=O 1179.7 C=S
cyclohexanedione, and aromatic aldehydes as reactant. And the reation conditions were discussed and optimized. The structures of compounds(1~7) were determined byIR,1H NMR and MS.
抗炎[13]等。文章对具有活性的 3,4-二氢嘧啶-2-酮类化合物进行 全合成研究。以多种苯甲醛，1,3-环己二酮代替 β-酮酸酯，并 用硫脲为反应物合成一系列环己酮并-3,4-二氢嘧啶-2-硫酮类 化合物(1~7)，利用这些化合物，研究其抗心血管疾病和抗老年 痴呆病的药理活性。
O
CHO
R
+
S
R
+H2N
Keywords: biginell reaction；3,4-dihydropyrimidin-2-thione；synthesis
3,4-二氢嘧啶-2-酮是一类有苯联二氢嘧啶-酮环的化合物， 用于合成的脲类羰基的杂原子可以是 O、S、N，其生物活性广 泛，主要包括抗心血管疾病[1-4]、抗肿瘤[5-9]、抗微生物[10-12]、
Compound
Cl
O
Cl
NH
N
S
H
1
Cl
O
NH
N
S
H
2
IR ν(KBr) /cm-1
3318.7 N-H 1672.3 C=O 1128.3 C=S
3411.2 N-H 1602.8 C=O 1190.7 C=S
1H NMRδ(CDCl3) /ppm
1.88~2.11(2H，m) 2.24~2.41(2H，m) 2.47~2.69(2H，m) 4.92~4.98(1H，s) 7.10~7.16(2H，m) 7.20~7.24(1H，d) 7.35~7.42(2H，m)
1.20~1.25(6H，d) 1.92~2.17(2H，m) 2.29~2.44(1H，m) 2.45~2.60(2H，m) 2.79~2.72(2H，m) 5.42~5.48(1H，d) 7.14~7.20(2H，m) 7.24~7.25(2H，m)
H3CO
O
OCH3 3315.9 N-H
2931.8 -OCH3
应的催化剂的选择和量的控制、反应时间以及反应物配比进行了研究。化合物ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ1~7)结构通过 IR，1H NMR，MS 进行确证。
[关键词]Biginell 反应；3,4-二氢嘧啶-2-硫酮；合成
[中图分类号]TQ
[文献标识码]A
[文章编号]1007-1865(2012)15-0096-02
Synthesis of 2-thioxo-hexahydroquinazolin-2-one Derivatives by Biginelli Reaction
2,4-氯苯甲醛，4-氯苯甲醛，4-异丙基苯甲醛，2,5-二甲氧基 苯甲醛，4-甲氧基苯甲醛，4-羟基苯甲醛，3-甲氧基-4-羟基苯甲 醛，1,3-环己二酮(均购于上海晶纯试剂有限公司)，硫脲(天津市大 茂化学试剂厂)。
其他试剂均为市售化学纯或分析纯，未经纯化直接使用。
1.2 合成方法 将 5 mmol 芳香醛，5 mmol 1,3-环己二酮，10 mmol 硫脲，5
NH
1619.6 C=O
NS H
1179.4 C=S
NH2
O
O
NH
N
S
H
1 实验部分
1.1 主要仪器与试剂 Mercury-Plus 300 核磁共振波谱仪，Bruker Avance III 400 型
核磁仪，Thermo SCIENTIFIC Nicolet 6700 FT-IR 傅立叶变换红外 光谱仪，Agilent 6000 LC-MS 质谱仪、Thermo LCQ DECA XP LC-MS 质谱仪。
磺酸水杨酸催化一锅合成3,4-二氢嘧啶-2(1H)一酮
金属 盐 ， 样不 但使 反应 的成本 高 ， 这 也造成 一定 程 度得 污染 ； 还有 有机 溶剂 的使 用除 了不经 济外 ， 也 带 来 了不安 全 因素 和对 环 境 不 友好 。最 近 ， 关 有 苯 甲酸作 为 协 同催 化 剂 １ 催 化 醛 的烯 丙 基 化 的文献 纷纷报 道 ， 其催化 效果 显著 。
目标 物 。反应 方程式 如下 ：
＋
Ｒ，
Ｈ， Ｎ
八
ＮＨ，
… …
４
收稿 日期 ：２０－９１ 修 订 日期 ：２０—０１ ０７０ ．６ ０７１—２ 作者简介 ：刘锦华（９６一） 男 ， １６ ， 辽宁盘锦人， 工程师， 毕业于大庆石 油学院石 油加工专 业， 目前从 事经济核算 工作。Ｅ—ｍ ｉ ｘ ａ ：ｕ ｌ
刘 锦 华
（ 国石 油 辽 河 油 田公 司 概 预 算 与定 额 管理 中心 ，辽 宁 辽 阳 １３０ ） 中 １０ ０
摘
一
要 ： 介绍了用磺酸水杨酸作催化剂 ， 无溶剂 条件下 ， 在 利用 Ｂｇ ｅｉ ｉｎｌ 反应 ， ｉｌ 一锅 合成 ３ ４ ，
二氢 嘧啶 一２ １ 一酮的方法 。这 种方法 和传统 的 Ｂｇａｌ 反应 条件 比较 ， 反应 时间短 （ （Ｈ） ｉ ｅｉ ｈｌ 有 ４～７ 键 词 ： 磺酸水杨酸 ；Ｂｇ ｅｉ ｉｎｌ 反应 ； ｉｌ 嘧啶酮 ；一锅合成
内标 ） 。
１２ 合成 过 程 ．
Ｏ Ｈ Ｃ ３ ， ．４（ ， Ｈ，Ｃ ３ ，１０ ｔ Ｊ ． Ｃ ２Ｈ） ２２ ｓ ３ Ｈ ） ．９（， ＝７ ０
Ｈ ， Ｈ，Ｏ Ｈ Ｃ ３ 。 ｚ３ Ｃ ２ Ｈ ）
５ 一乙氧基 一６一甲基 一４一丙 基 一３ ４一二 ， 氢 嘧啶 一２（ ｎ 一酮 （ ｆ： １） ４）
三聚氯氰高效催化一锅法合成3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮衍生物
三聚氯氰高效催化一锅法合成3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮衍生物韩波【摘要】3,4-二氢嘧啶酮衍生物具有重要生理活性,因此该类化合物的合成受到广泛关注.以廉价的三聚氯氰催化芳醛、尿素和乙酰乙酸乙酯或环戊酮的\"一锅法\"Biginelli反应,在无溶剂和无保护的条件下合成了一系列芳亚甲基稠环嘧啶酮化合物,其中代表性化合物结构经NMR、IR和熔点等表征手段确定.该方法所用催化剂经济易得,且催化剂用量较少,反应条件温和,产率较高,为3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮衍生物的合成提供了新的方法.【期刊名称】《工业催化》【年(卷),期】2019(027)009【总页数】5页(P68-72)【关键词】精细化学工程;三聚氯氰;Biginelli反应;二氢嘧啶酮衍生物【作者】韩波【作者单位】延安大学化学与化工学院,陕西省化学反应工程重点实验室,陕西延安716000【正文语种】中文【中图分类】O643.36;TQ253,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮衍生物是一类具有重要生物活性的杂环化合物，广泛应用于钙拮抗、降压、杀菌、消炎、抗病毒和抗肿瘤等方面[1-2]。
另外，还可用于研制抗癌药物的先导物。
近年来，从微生物中分离出的许多结构新颖、具有生理活性的胍类生物碱也含有二氢嘧啶酮结构单元[3]。
因此，3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮衍生物引起了广泛关注[4]。
目前合成该化合物最经典的方法是Biginelli反应，大多数催化剂都是基于过渡金属的路易斯酸[5-14]，但存在催化剂使用过量、反应时间较长、反应条件剧烈等缺点。
因此发展高效简便的方法制备3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮衍生物具有重要意义[15]。
三聚氯氰是种廉价且简单的化学试剂。
近年来，国内外许多学者发现三聚氯氰可作为催化剂或促进剂来改善反应条件，促进合成反应和提高反应收率等[8,17]。
广泛应用于双吲哚甲烷类化合物、N-磺酰亚胺类化合物和苯并[a,j]氧杂蒽酮类等化合物的合成[18-21]。
离子液体正丁基吡啶硫酸氢盐催化一锅法合成3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮
离子液体正丁基吡啶硫酸氢盐催化一锅法合成3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮周忠强;霍恒瑞;马琼;冉均;吴腊梅【摘要】采用离子液体正丁基吡啶硫酸氢盐([BPy]HSO4)作催化剂,利用Biginelli 反应在无溶剂条件下一锅法合成了3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮.与传统的Biginelli反应比较,此法具有反应时间短、收率较高、勿需使用溶剂、离子液体可重复使用的特点.【期刊名称】《中南民族大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2011(030)001【总页数】4页(P9-12)【关键词】正丁基吡啶硫酸氢盐;Biginelli反应;3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮【作者】周忠强;霍恒瑞;马琼;冉均;吴腊梅【作者单位】中南民族大学化学与材料科学学院,武汉,430074;中南民族大学化学与材料科学学院,武汉,430074;中南民族大学化学与材料科学学院,武汉,430074;中南民族大学化学与材料科学学院,武汉,430074;中南民族大学化学与材料科学学院,武汉,430074【正文语种】中文【中图分类】O621.3+4由于Biginelli反应的产物二氢嘧啶酮类化合物具有广泛的生物活性[1],近年,该反应引起了化学工作者的极大兴趣.离子液体作为一种“绿色”溶剂或催化剂以及某些催化剂的“液体载体”在催化和有机反应中发挥了独特的作用[2,3].文献报道中性或酸性咪唑类离子液体,如1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐 (BM I mPF6)[4]、1-丁基-3-甲基咪唑氟硼酸盐(BM I mBF4)[4,5]、1-丁基-3-甲基咪唑邻磺酰苯酰亚胺盐(BM I mSac)[6]、1-羧甲基-3-甲基咪唑硫酸氢盐(CM I mHSO4)[7]、N-甲基咪唑四氟硼酸盐(HM I mBF4)、1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐(EM I mBF4)[8]等可催化Biginelli反应.周美云等[9]使用廉价易得的离子液体正丁基吡啶四氟硼酸盐([BPy]BF4)作为Biginelli反应的催化剂和反应介质,反应在6 h内完成,产率为60%～73%.笔者合成了离子液体正丁基吡啶硫酸氢盐(见图1),并将其作为Beginelli反应的催化剂(见图2),以求进一步探索吡啶类离子液体在Biginelli反应中的催化性能.X-4数字显微熔点仪,N exus 470型傅里叶红外光谱仪,B ruker A vanceⅢ 400型核磁共振仪,TM S作内标.所有药品均为市售分析纯或化学纯试剂,未作纯化处理,直接使用.1.2.1 离子液体[BPy]HSO4的制备将8mL(0.1mol)吡啶和10.8mL(0.1mol)正溴丁烷加至100 mL圆底烧瓶中,机械搅拌下在90℃反应12 h.再加入13.8 g(0.1mol)一水合硫酸氢钠,继续于90℃继续搅拌1 h.冷却至室温,抽滤,滤液真空干燥得暗红色透明液体,产率86%.1H NM R(DM SO-d6,400 MHz)δ:0.86(t,3H),1.25(m,2H),1.87(m,2H),4.63(m,2H),7.61(1H,brs,OH),8.61(m,1H),8.13(m,2H),9.16(m,2H).1.2.2 离子液体[BPy]HSO4催化的有溶剂条件下的Beginelli反应将1.32 g(22 mmol)脲、20 mmol乙酰乙酸乙酯、22 mmol苯甲醛、2 mmol离子液体[BPy]HSO4和10mL溶剂加至50mL圆底烧瓶中,搅拌下回流2 h后蒸去溶剂,所得固体用15 mL蒸馏水洗涤,抽滤,粗产物用乙醇重结晶.1.2.3 离子液体[BPy]HSO4催化的无溶剂条件下的Beginelli反应将1.32 g(22mmol)脲、20 mmol乙酰乙酸乙酯(或乙酰丙酮)、22mmol芳香醛和2mmol离子液体[BPy]HSO4加至50 mL圆底烧瓶中,在一定的温度下搅拌,反应完成后,所得固体用15 mL蒸馏水洗涤,抽滤,粗产物用乙醇重结晶.滤液中的离子液体经减压除水后即可重复使用.Du等[10]报道了离子液体[BPy]HSO4的合成.笔者对[BPy]HSO4的制备方法进行了改进,参见文献[11]制备溴化丁基吡啶,所得溴化丁基吡啶不经纯化,直接与一水合硫酸氢钠于90℃、无溶剂条件下反应1 h,仅需过滤、干燥即可得到产物.与文献相比,本法操作简单,反应时间大为缩短,避免了使用有机溶剂和腐蚀性气体的产生. [BPy]HSO4催化苯甲醛、乙酰乙酸乙酯和尿素在不同溶剂中的缩合反应产率见表1.由表1可知,当在有机溶剂条件下,用乙腈作溶剂较其它溶剂,如三氯甲烷、乙醇的产率高.水是一种安全、廉价、无污染的绿色溶剂[12-13],但在[BPy]HSO4催化下反应物在水中回流2 h仅得到4%的产物.基于文献[14]报道许多有机化学反应可在无溶剂条件下进行,笔者在不使用任何溶剂的条件下进行[BPy]HSO4催化的苯甲醛、乙酰乙酸乙酯和尿素的缩合反应,反应时间为2 h,产率见表2.得到最佳反应条件即无溶剂的条件下,90℃时反应2 h,产率为85%.但如果无催化剂,则苯甲醛、乙酰乙酸乙酯和尿素在无溶剂条件下于100℃反应6 h得不到产物[6],然而仅加入少量[BPy]HSO4,反应即可顺利进行,这表明[BPy]HSO4能够很好地催化苯甲醛、乙酰乙酸乙酯和尿素的三组分缩合反应.笔者对不同取代的苯甲醛在无溶剂90℃条件下进行了实验,结果见表3.由表3知,离子液体[BPy]HSO4能催化一系列的芳香醛进行Biginelli反应,芳环上的拉电子基团和推电子基团对反应的影响规律不明显.选取2种产物进行IR和1H NM R测试,结果与文献值吻合:化合物1:1H NMR(DM SO-d6,400 M Hz)δ:1.09(t,J=7.0 Hz,3H,CH3),2.25(s,3H,CH3),3.98(q,J= 7.2Hz,2H,CH2O),5.15(s,1H,CH),7.25～7.33(m,5H,ArH),7.73(s,1H,NH),9.19(s,1H,NH);IR(KBr)ν:3245,3118,2977,1724,1704,1645,1 465,1222,1092 cm-1;化合物9:1H NM R(DM SO-d6,400M Hz)δ:1.09(t,J=7.0 Hz,3H,CH3),2.25(s,3H,CH3),3.98(q,J=6.8 Hz,2H,CH2O),5.15(s,1H,CH),7.13～7.26(m,4H,ArH),7.74(s,1H,NH),9.22(s,1H,NH);IR(KBr)ν:3244,3120,2976,1708,1645,1464,1 222,1090 cm-1.[BPy]HSO4催化苯甲醛、乙酰乙酸乙酯和尿素在无溶剂90℃条件下反应2 h后,反应混合物固化.将所得固体研细,用蒸馏水进行洗涤,过滤得到粗产物.滤液减压蒸去水,再加入反应物于相同条件下进行反应,结果见表4.由表4可知,尽管离子液体在循环使用过程中产率有所降低,但反复使用3次后产率仍有72%,说明该离子液体作为催化剂能有效回收再用.循环使用过程中产率有所降低可能是因催化剂的回收过程中离子液体有所损失所致.本文对离子液体正丁基吡啶硫酸氢盐([BPy]HSO4)的合成方法进行了改进.采用正丁基吡啶硫酸氢盐作催化剂,芳香醛、β-二羰基化合物和尿素在90℃无溶剂的条件下,采用一锅法反应得到3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮.该法具有操作简便、反应时间短、产率较高、产物易于纯化、催化剂可以回收再用、对环境友好的特点.【相关文献】[1] Kappe C O,Fabian W M F,SemonesM A.Conformational analysis of 4-aryl-dihydropyrim idine calcium channel modulators[J].Tetrahedron,1997,53(8):2803-2816.[2] W elton T.Room-temperature ionic liquids:solvents for synthesis and catalysis[J].Chem Rev,1999,99(8):2071-2084.[3] Parvulescu V I,Hardacre C.Catalysis in ionic liquids[J].Chem Rev,2007,107(6):2615-2665.[4] 彭家建,邓友全.室温离子液体催化“一锅法”合成3,4-二氢嘧啶-2-酮 [J].有机化学,2002,22(1):71-73.[5] 邵国强.离子液体中微波促进的Biginelli缩合反应[J].合成化学,2004,12(4):325-328.[6] 李明,郭维斯,文丽荣,等.新型无毒离子液体催化“一锅煮”合成3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮[J].有机化学,2005,25(9):1062-1065.[7] Zheng R W,W ang X X,Xu H,et al.Bronsted acidic ionic liquid:an efficient and reusable catalyst for the synthesis of 3,4-dihydropyr im idin-2(1H)-ones[J].SynthCommun,2006,36(11):1503-1513.[8] M a J J,Zang X H,Zhou X,et al.One-pot synthesis of 3,4-dihydro-pyr im idin-2-(1H)-ones catalyzed by acidic ionic liquid[J].Indian J Chem,2007,46B(12):2045-2048.[9] 周美云,李毅群.用离子液体四氟硼酸正丁基吡啶盐作催化剂和反应介质合成3,4-二氢嘧啶-2-酮[J].暨南大学学报:自然科学版,2006,27(3):435-438.[10] Du Y Y,T ian F L,Zhao W Z.[BPy]HSO4acidic ionic liquid as a novel,efficient,and environmentally benign catalyst for synthesis of 1,5-benzodiazepines under m ild conditions[J].Synth Commun,2006,36(12):1661-1669.[11] 王雨,郑晓宇,吴肇亮.室温离子液体催化联苄与十二烯-1的烷基化反应[J].石油学报:石油加工,2006,22(4):39-43.[12] Chanda A,Fokin V V.O rganic synthesis“on water”[J].Chem Rev,2009,109(2):725-748.[13] L i C J,Chen L.O rganic chem istry in water[J].Chem Soc Rev,2006,35(1):68-82.[14] Tanaka K,Toda F.Solvent-free organic synthesis[J].Chem Rev,2000,100(3):1025-1074.[15] Tu S J,Fang F,Zhu S L,et al.A new Biginelli reaction procedure using potassium hydrogen sulfate as the promoter for an efficient synthesis of 3,4-dihydropyr im idin-2(1H)-one[J]. 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Biginelli反应的研究新进展
２１ ０ ０年 ３ ８卷 第 ７期
广州 化工
・ ７・
Ｂｇｎｌ 反 的 研 究 新 进 展 水 ｉ ｅｉ 应 ｉ ｌ
涂 胜 ， 晓慧 ， 蒋 杨 美， 阚涛 涛
６ ７０ ） ３ ０ ９
（ 华师 范大 学化 学化 工 学院 ，四川 南充 西
摘 要 ：８３ 意大利化学家 Ｐ ｔ ．ｉｎｌ 首次利用苯甲醛 、 １９ 年， ｉｒ Ｂｇ ｅｉ ｅｏ ｉ ｌ 乙酰乙酸乙酯和尿素三种原料“ 一锅法” 合成了３４ 二氢嘧 ，一
啶 一 （ Ｈ）一 （ Ｈ Ｍ ） ２１ 酮 Ｄ Ｐ 。后来 ， 过大量研 究证明该类化合物具有 良好 的药理 活性 和生物反应活性 ， 经 是抗癌 药物及海 洋生物碱 的 重要中间体。因此本文对 Ｂｇ ｅｌ衍生化反应 的机理 和 Ｂｇ ｅｌ反应的影响 因素两个方 面进行 了详 细阐述． ｉｉ ｌ ｎ ｉ ｉ ｎｌ ｉ ｉ
１ Ｂ ｇｎ ｌ 反 应 的机 理 ｉｉｅ ｉ ｌ
关于 Ｂｇ ｅｌ反应的机理在 过去几十年里一 直都存在分歧 ， ｉｉ ｌ ｎ ｉ 直 到 １９ ９ ７年 ， ａｐ 通 过 Ｉ” Ｎ Ｋｐｅ Ｉ Ｃ ＭＲ检测 及 截 留实 验 确证 了 Ｂｇ— － ／ ｉ ｉ ｎｌ 反应的机理如 Ｓｈｍ ： ｅｉ ｌ ｃ ｅ ｅ２ 在酸性催化剂作用下 ， 芳香醛 （ 和 Ａ） 脲（ ） Ｂ 首先进行缩合反应 ， 生成酰基亚胺正离子中间体 （ ）后 者再 Ｃ ， 与乙酰乙酸乙酯（ ） Ｄ 作用得到一开链酰脲（ ） （ ） Ｅ ，Ｅ 再进行分子内脱 水反应 ， 最终得到 ３４一二氢嘧啶 一 酮衍生物 （ ） ， ２一 Ｆ。
磺酸水杨酸催化一锅合成3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮
磺酸水杨酸催化一锅合成3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮
刘锦华
【期刊名称】《当代化工》
【年(卷),期】2008(37)1
【摘要】介绍了用磺酸水杨酸作催化剂,在无溶剂条件下,利用Biginelli 反应,一锅合成3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮的方法.这种方法和传统的Biginelli 反应条件比较,有反应时间短(4～7 h)和收率高(71%～96%)的特点.
【总页数】4页(P56-58,62)
【作者】刘锦华
【作者单位】中国石油辽河油田公司概预算与定额管理中心,辽宁,辽阳,113000【正文语种】中文
【中图分类】O626.41
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4.离子液体正丁基吡啶硫酸氢盐催化一锅法合成3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮 [J], 周忠强;霍恒瑞;马琼;冉均;吴腊梅
5.苯甲酸催化一锅合成3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮 [J], 于杨;刘迪;刘春生;罗根祥
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无溶剂条件下一锅法合成3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮的研究
反应 条件温和 、 操作和后处理简单 、 产率 高、 污染少等特点 。产物结构经 Ｉ Ｒ、 ‘ Ｈ Ｎ ＭＲ分析确认。
关键词 ： ３ ， ４ 一 二氢 嘧啶． ２ （ １ 日） 一 酮； Ｂ ｉ ｇ ｉ ｎ ｅ ｌ ｌ ｉ 反应 ； 一锅法 ； 无溶剂 ； 无水硫 酸氢钠 中图分类号 ： Ｔ Ｑ ４ ６ ３ ． ５ 文献合成 ３ ， ４ 一 二氢 嘧 啶一 ２ （ １ 日） 一 酮 的 研 究
耿静漪 ， 张 颖 ， 姜文清 ， 贾定先
（ 苏州 大学 材料 与化学 化工 学部 ， 江苏 苏州 ２ １ ５ １ ２ ３ ）
摘要 ： 无溶剂下 ， 在无水硫酸氢钠催化作用下 ， 由芳 香醛 、 乙酰 乙酸 乙酯 和尿 素（ 或硫脲 ） 三组分 的 Ｂ ｉ ｇ ｉ ｎ ｅ ｌ ｌ ｉ 反 应一锅法合成 了一 系列 的 ３ ， ４ － 二氢嘧 啶－ ２ （ １ Ｈ） ． 酮衍 生物 。通 过四 因素 四水平 的正交实验得 到 了优 化 的实 验条件 ， 利用薄板层析 （ Ｔ Ｌ Ｃ ） 确定了反应时问 ， 同时考察 了其 他催化剂 对 Ｂ ｉ ｇ ｉ ｎ ｅ ｌ ｌ ｉ 反应 的影响。该方法具 有
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ａ ｓ ｅ ｉ ｒ ｅ ｓ ｏ ｆ ３ ， ４ － ｄ ｉ ｈ ｙ ｄ ｒ ｏ ｐ ｙ ｒ ｉ ｍ ｉ ｄ ｉ ｎ ・ ２ 一 （ １ Ｈ） ・ ｏ ｎ ｅ ｄ ｅ ｒ ｉ ｖ ａ ｔ ｉ ｖ ｅ ｓ ｗ ｅ ｒ ｅ ｓ ｙ ｎ ｔ ｈ ｅ ｓ ｉ ｚ ｅ ｄ ｂ ｙ ｏ ｎ ｅ — ｐ ｏ ｔ ｈｒ ｔ ｅ ｅ — ｃ ｏ ｍ ｏｎ ｐ ｅ ｎ ｔ Ｂ ｉ ｇ ｉ ｎ ｅ ｌ ｌ ｉ ｒ ｅ ａ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ
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新技术新方法合成3-4-二氢嘧啶-2--酮
新技术新方法合成3-4-二氢嘧啶-2--酮类化合物新技术新方法合成3,4-二氢嘧啶-2-酮类化合物周韬摘要：本实验在无氧的条件下利用乙酰乙酸乙酯、苯甲醛和脲进行一锅反应制备了3,4-二氢嘧啶-2-酮，此方法为著名的Bilinelli反应。
提纯产物之后，对产物进行了红外、HPLC、核磁等一系列的表征。
关键词：Bilinelli反应，无氧条件，核磁氢谱引言：3,4-二氢嘧啶-2-酮衍生物通常具有广泛的生物活性，如抗病毒、抗肿瘤、抗菌和消炎作用等。
1893年，Biginelli用芳香醛、乙酰乙酸乙酯、尿素在盐酸催化下首次得到此类化合物，但存在反应时间长，产率低等缺点。
为了改进这些缺点，后来发展了微波技术、超声技术、固相合成、无溶剂合成等几种新的合成方法。
本实验采用不同于盐酸的新催化剂CoC1·6H2O来制备二氢嘧啶酮的外消旋体，结果显示这种方法在保证一定产率的前提下，大大缩短了反应时间。
1、实验部分1.1原理本实验用乙酸乙酯、苯甲醛和脲进行一锅反应制备3,4-二氢嘧啶-2-酮，该方法被称为Bilinelli反应，反应的通式如下图 1 Bilinelli反应通式当然，反应中还会产生水。
实验中采用常规无氧（尽可能无水）操作合成3,4-二氢嘧啶-2-酮的消旋体。
反应的进程用薄层色谱跟踪，得到的产物进行红外、HPLC、核磁等的表征。
马金广在“3，4-二氢嘧啶-2（1H）-酮的合成与理论研究[1]”中结合前人的研究，在几种可能的反应机理中确定了Bilinelli 反应的反应机理如下1.2试剂与仪器 1.2.1试剂乙酰乙酸乙酯（AR ），苯甲醛（AR ），脲（AR ），氯化钴，无水乙醇，去离子水，氮气瓶 1.2.2仪器磁力搅拌器，50mL 圆底烧瓶，油浴锅及加热装置，薄层色谱，布氏漏斗，烘箱，电子天平，熔点仪，红外光谱仪，HPLC ，核磁仪，真空泵 1.2.3物质物理常数表 1 反应物及产物的物理常数物质分子量相对密度/g.cm -3沸点/℃ 熔点/℃乙酰乙酸乙酯 130.14 1.020 180.4 -45 苯甲醛 106.12 1.044 179 -26 脲60.061.323 133-135 3,4-二氢嘧啶-2-酮 260.29203-2051.3实验步骤氮气球保护下，在100ml 三口烧瓶中加入乙酰乙酸乙酯（15mmol）、苯甲醛（10mmol）、脲（12mmol）、催化剂（1 mmol，CoC1·6H2O等）和20 ml 无水乙醇, 油浴加热，回流反应, 逐渐有固体析出，用薄层色谱跟踪反应进程（约2小时）。
氟化钙催化的Biginelli反应——一锅法合成3,4-二氢嘧啶-2-酮
刘 园１ ， 刘 晓 玲 ， ２
，
（ ． 西师 范 大 学 化 学 化 工学 院 ， 西 南 昌 ３０２ ； ． １江 江 ３０ ２２ 空军总医院 药学部 ， 北京
摘要 ： 在氟化钙催化作用下， 由醛、 乙酰乙酸乙酯（ 或乙酰丙酮）脲（ 、 或硫脲） 组份“ ３ 一锅法” 合成了一系
收稿 日期 ：０９１－６ ＊通 讯 联 系 人 ． ２０ －１ ； ２
基金项 目： 国家 自然科学基金 （０６０５ 和江西省 自然科学基金 （０ ８ Ｚ ０２ ） ２５２０ ） ２０ Ｇ Ｈ ０ ９资助项 目 作者简介 ： 刘 园（９５ ）女 ， １８。， 江西南 昌人 ， 硕士研究生 ， 主要从事有机合成研究 ．
ｈ、 ）产率低 （０ ～ ０ ． ２ ％ ５ ％） 近年来 ， 人们对 Ｂ ｉ ｌ 合成法进行 了广泛 的研究 ， ｉｎ ｌ ｇ ｅｉ 如利用 Ｂ ３ Ｅ ０引 Ｈ Ｓ４ Ｆ・ｔ Ｅ、 ２ 一 ２ Ｏ
Ｓ ２ 。ＬＢ［ ＩＸ （ ：Ｃ ， ｒＥ７、 ｅ Ｉ ８、 ｒｈ 、 Ｈ Ｃ［ Ｃ Ｃ２ 、 ｇ Ｃ０ ）Ｅ 、 ｕ １ １ 、 ｉＩ ・ ｉ ｌ 、ｉｒ ０ ４ 引、ｎ ３ Ｘ １ Ｂ ） － Ｆ Ｃ３ ］ ＺＣ Ｎ ４ １ 、 ｄ Ｉ ６１ ［ Ｅ ‘ Ｍ （ １４ ２ Ｒ Ｃ３ ３ ＮＣ２ ［ ３
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图 １ 一 锅 法 合 成 ３４二氢 嘧 啶 一． 衍 生 物 的 路 线 图 ，一 ２酮
１ 实验 部 分
１ １ 主要试剂 和测试 仪器 ．
所有试 剂均 为市售 Ａ． 或 Ｃ．． Ｒ． Ｐ 级试 剂 ， 乙酰 乙酸 乙酯 、 乙酰 丙 酮 、 、 脲 直接 使用 ； 脲 硫 液体 醛在 使 用之 前经蒸 馏提纯 ； ． 型显微 熔 点 仪 （ 度 未 经 校 正 ）Ｂｕｅ ｖｎｅ４０Ｍ ｚ 核磁 共 振 仪 （ Ｄ １ ＷＣ１ 温 ；ｒｋｒ ａｃ ０ Ｈ 型 Ａ Ｃ Ｃ３为溶 Ｓ ｎ ＴＩ 谱仪 ． ｋ— Ｒ光
3,4-二氢嘧啶-2-酮及其衍生物的合成研究
3，4-二氢嘧啶-2-酮及其衍生物的合成研究3，4-二氢嘧啶-2-酮及其衍生物的合成研究摘要：本文主要综述了关于3，4-二氢嘧啶-2-酮及其衍生物的合成研究。
首先介绍了3，4-二氢嘧啶-2-酮的结构和性质，以及其在药物化学和有机合成领域的重要性。
随后，讨论了几种常见的合成方法，包括环合反应、酰胺结构转化、C-H键活化等。
最后，总结了近年来3，4-二氢嘧啶-2-酮及其衍生物合成领域的研究进展，并展望了其在未来的应用前景。
关键词：3，4-二氢嘧啶-2-酮；衍生物；合成方法；研究进展；应用前景引言：3，4-二氢嘧啶-2-酮是一种重要的有机化合物，具有广泛的生物活性和药理学应用价值。
近年来，由于其特殊的化学结构和生物活性，对3，4-二氢嘧啶-2-酮及其衍生物的合成研究越来越受到关注。
尤其是在药物化学领域，研究人员通过合成各种3，4-二氢嘧啶-2-酮衍生物，探索其在肿瘤治疗、抗菌、抗炎等方面的潜在应用。
因此，本文旨在综述3，4-二氢嘧啶-2-酮及其衍生物的合成方法，并展望其在未来的应用前景。
1. 3，4-二氢嘧啶-2-酮的结构与性质3，4-二氢嘧啶-2-酮（DHPM）分子式为C5H6N2O，是一种呈蓝色晶体的化合物，其分子结构包含一个五元杂环。
DHPM结构的最简单形式为环状二氢嘧啶酮，其结构中含有一个酮基和一个亚氨基，可以通过不同的位置或侧链上的取代基来合成多种不同的DHPM衍生物。
DHPM及其衍生物具有广泛的生物活性，包括抗肿瘤、抗炎、抗菌、抗氧化等。
2. 3，4-二氢嘧啶-2-酮的合成方法2.1 环合反应环合反应是一种常见的合成DHPM的方法。
通过烯烃和肼或其衍生物的加成反应，可以得到含有DHPM核心的化合物。
在这种反应中，可以调节反应条件和底物的取代基，来合成具有不同活性和结构的DHPM衍生物。
2.2 酰胺结构转化酰胺结构转化是另一种常用的合成DHPM的方法。
通过1,4-羧酸加成和酰胺的开环反应，可以得到含有DHPM酮基的化合物。
化工论文开题报告范文
题目 3,4-二氢嘧啶-2-酮衍生物的合成1 研究现状1893年, 意大利化学家 biginelli 发现在浓盐酸催化下, 利用“一锅煮”法将芳香醛、乙酰乙酸乙酯和尿素合成了3,4-二氢嘧啶-2(1h)-酮衍生物(dhpm), 这一合成反应被称为biginelli反应或biginelli缩合[1]。
近年来研究发现, 一些二氢嘧啶酮类化合物具有重要的药理活性。
因此, biginelli反应的研究引起了人们的极大重视。
人们不仅对该反应机理做了深入研究，而且人们对其反应条件的探索和改进以及多样性产物的合成上做了更多的研究。
从而，越来越多的催化剂及合成方法不断被发现和应用。
早在1993年 kappe 就对3, 4- 二氢嘧啶- 2- 酮类化合物的研究进行了详细的综述[2]。
路军等人也在XX年对3, 4- 二氢嘧啶- 2- 酮类化合物在20世纪末的研究进行了综述[3]。
该综述中介绍了催化合成法、固相合成法、研磨合成法等。
此处将对近几年中biginelli 3,4-二氢嘧啶-2-酮衍生物合成研究的新进展做简要的综述。
随着越来越多的人投入到该反应的研究中，将来一定会有更好的合成3,4-二氢嘧啶-2-酮衍生物的合成方法被发现。
1 催化合成法1 在溶剂中的催化反应XX年，路军等人发现lewis酸fecl3·6h2o和镧系金属盐lacl3·7h2o对biginelli反应有较好的催化效果，能够较大的提高反应速率。
XX年，刘晨江就以硝酸镧为催化剂，经biginelli反应合成了dhpm[4]。
与经典biginelli反应相比，它具有条件温和、反应时间短、产率高和操作简单等优点。
此外人们还发现了一系列的催化剂能够有效的催化biginelli反应。
XX年裴蕾等人[5]用氨基磺酸等固体酸作催化剂于无水乙醇中以“一锅煮”的方法成功合成了dhpm。
XX年，刘园等人[6]发表在氟化钙催化作用下，通过“一锅煮”法合成了一系列3,4- 二氢嘧啶- 2- 酮衍生物，且该法反应具有条件温和、反应时间短、产率高及氟化钙可重复使用的优点。