一种3‑羟基‑4‑甲基‑2（5氢）‑呋喃酮的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种3‑羟基‑4‑甲基‑2（5氢）‑呋喃酮的简便制备方法，其将木糖和赖氨酸与水混合后，在60－100℃加热反应0.5－4h，反应结束后用乙酸乙酯萃取反应液，有机相经纯化得到3‑羟基‑4‑甲基‑2（5氢）‑呋喃酮。本发明专利技术方法中以安全且廉价易得的木糖和赖氨酸为原料，大大节约了成本；不需要额外添加催化剂，且合成步骤简便，仅经过一步反应即得到目标产品3‑羟基‑4‑甲基‑2（5氢）‑呋喃酮，避免了现有技术的不足，为3‑羟基‑4‑甲基‑2（5氢）‑呋喃酮的制备提供了一条新的途径。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于化学合成
，具体涉及一种3-羟基-4-甲基-2（5氢）-呋喃酮的简便制备方法。
技术介绍
3-羟基-4-甲基-2（5氢）-呋喃酮是一种昆虫引诱剂，可用来诱捕家蝇和蟑螂，通常也用于合成具有清凉感觉的4-甲基-3-(1-吡咯烷基)-2(5H)-呋喃酮。关于3-羟基-4-甲基-2（5氢）-呋喃酮的合成方法，文献Tetrahedron:Asymmetry.2004.Vol.15(4).593-601.提供了一种反应路线：；该反应路线反应步骤多，路线长，反应后处理步骤繁琐，一些原料和试剂毒性较大，限制了该路线的应用范围；若从第二步或第三步开始反应，一些原料的获得又变得较为困难。JournalofAgriculturalandFoodChemistry(2001),49(11),5383-5390中提供的合成路线如下：；该反应路线原料易燃或有毒，限制了该路线的应用。ChemistryLetters(1991),(8),1349-50.中提供的合成路线如下：；该反应路线有的原料毒性较大，有的较难获得，限制了该路线的应用范围。
技术实现思路
本专利技术目的在于克服现有技术缺陷，提供一种3-羟基-4-甲基-2（5氢）-呋喃酮的简便制备方法。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种3-羟基-4-甲基-2（5氢）-呋喃酮的简便制备方法，其将木糖和赖氨酸与水混合后，在60－100℃加热反应0.5－4h，反应结束后用乙酸乙酯萃取反应液，有机相经纯化得到3-羟基-4-甲基-2（5氢）-呋喃酮；具体合成路线如下：。具体的，木糖和赖氨酸的质量比优选为1：1～6。本专利技术方法中，乙酸乙酯也可以和原料木糖、赖氨酸及水一起混合，但是需控制加热反应温度不超过70℃，反应结束后，静置分层，直接纯化有机相即可。所述有机相回收乙酸乙酯后，采用柱层析进行纯化，具体为：硅胶装柱、上样，用展开剂淋洗硅胶柱，淋洗液用薄层层析法检测，将含有3-羟基-4-甲基-2（5氢）-呋喃酮的淋洗液合并、浓缩后得3-羟基-4-甲基-2（5氢）-呋喃酮。柱层析纯化过程中，有机相与硅胶的质量比优选为1：50～60，展开剂优选由体积比为1：2～6的石油醚和乙酸乙酯组成。和现有技术相比，本专利技术方法的有益效果：1）本专利技术方法中以以安全且廉价易得的木糖和赖氨酸为原料，大大节约了成本；不需要额外添加催化剂，且合成步骤简便，仅经过一步反应即得到目标产品3-羟基-4-甲基-2（5氢）-呋喃酮；2）本专利技术制备方法的合成条件温和，反应温度范围相对较宽，容易控制，避免了现有技术的不足，为3-羟基-4-甲基-2（5氢）-呋喃酮的制备提供了一条新的途径。附图说明图1为实施例1所得3-羟基-4-甲基-2（5氢）-呋喃酮产品的GC检测谱图（色谱仪：Agilent7820A；色谱柱：Agilent19091N-133（30.0mm×0.25mm×0.25μm）；进样口温度：260℃；程序升温：初温35℃保持5min，以5℃/min升温至240℃，保持20min；检测器：氢火焰检测器；进样量：1μL；载气：高纯氮，流量1mL/min；分流比20:1）；图中可以看出：在此色谱条件下，产品保留时间为34min，没有明显杂质峰，纯度较高；图2为实施例1所得3-羟基-4-甲基-2（5氢）-呋喃酮产品的高分辨质谱图；高分辨质谱图给出产物分子量为114，化学式为C5H6O3；图3为实施例1所得3-羟基-4-甲基-2（5氢）-呋喃酮产品的红外谱图；图中3192cm-1处应为羟基信号，2956cm-1为饱和碳的碳氢伸缩振动频率，1699cm-1处可能是存在共轭效应的羰基吸收信号，1641cm-1处的信号说明存在碳碳双键，1368cm-1和1459cm-1应为甲基信号，1300-1050cm-1存在C-O吸收信号；图4为实施例1所得3-羟基-4-甲基-2（5氢）-呋喃酮产品的核磁氢谱图；图中可以看出：δ8.33（1H,s）ppm的质子为烯醇的羟基质子，δ4.52（2H,s）ppm的质子为亚甲基质子，δ2.13（3H,s）为甲基质子；图5为实施例1所得3-羟基-4-甲基-2（5氢）-呋喃酮产品的核磁碳谱图。图中可以看出13C核磁谱（100MHz，d，ppm）：δ195.4ppm为羰基碳，δ173.0ppm为连接羟基的双键碳，δ134.5ppm为连接甲基的双键碳，δ72.5ppm为亚甲基碳，δ13,12ppm为甲基碳。具体实施方式以下结合实施例对本专利技术的技术方案作进一步地详细介绍，但本专利技术的保护范围并不局限于此。实施例1一种3-羟基-4-甲基-2（5氢）-呋喃酮的简便制备方法，具体为：将100g木糖和300g赖氨酸加入到1000ml水中，于95℃加热搅拌反应1h，反应结束后将至室温，用400mL乙酸乙酯萃取反应液，有机相回收溶剂乙酸乙酯后，上硅胶柱，使用体积比为1:4的石油醚和乙酸乙酯混合液作为展开剂淋洗硅胶柱，淋洗液用薄层层析法检测，将含有3-羟基-4-甲基-2（5氢）-呋喃酮的淋洗液合并、浓缩后得3-羟基-4-甲基-2（5氢）-呋喃酮成品11.5g，收率15.13%，纯度≥98%。实施例2一种3-羟基-4-甲基-2（5氢）-呋喃酮的简便制备方法，具体为：将100g木糖和300g赖氨酸加入到1000ml水和400mL乙酸乙酯中，于70℃加热搅拌反应3h，反应结束后将至室温，取乙酸乙酯相，回收溶剂乙酸乙酯后，上硅胶柱，使用体积比为1:4的石油醚和乙酸乙酯混合液作为展开剂淋洗硅胶柱，淋洗液用薄层层析法检测，将含有3-羟基-4-甲基-2（5氢）-呋喃酮的淋洗液合并、浓缩后得3-羟基-4-甲基-2（5氢）-呋喃酮成品7.9g，收率10.39%，纯度≥98%。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种3‑羟基‑4‑甲基‑2（5氢）‑呋喃酮的简便制备方法，其特征在于，将木糖和赖氨酸与水混合后，在60－100℃加热反应0.5－4h，反应结束后用乙酸乙酯萃取反应液，有机相经纯化得到3‑羟基‑4‑甲基‑2（5氢）‑呋喃酮。

【技术特征摘要】
1.一种3-羟基-4-甲基-2（5氢）-呋喃酮的简便制备方法，其特征在于，将木糖和赖氨酸
与水混合后，在60－100℃加热反应0.5－4h，反应结束后用乙酸乙酯萃取反应液，有机相经
纯化得到3-羟基-4-甲基-2（5氢）-呋喃酮。
2.如权利要求1所述3-羟基-4-甲基-2（5氢）-呋喃酮的简便制备方法，其特征在于，木
糖和赖氨酸的质量比为1：1～6。
3.如权利要求1所述3-羟基-4-甲基-2（5氢）-呋喃酮的简便制备...

【专利技术属性】
技术研发人员：时国庆，章银良，张陆燕，相启森，张培旗，李镁娟，章馨元，
申请(专利权)人：郑州轻工业学院，
类型：发明
国别省市：河南;41