一种制备1‑(3‑N‑取代‑咔唑基)‑3‑芳基‑3‑(2‑环己酮基)‑丙酮的方法技术

本发明专利技术公开了一种制备1‑(3‑N‑取代‑咔唑基)‑3‑芳基‑3‑(2‑环己酮基)‑丙酮的方法，包括以下步骤：将1‑(3‑N‑取代‑咔唑基)‑3‑芳基‑丙烯酮、催化剂当量NaOH(粒)和无水K2CO3(粒)、以及环己酮放入干燥的研钵中，在干燥无水的条件下迅速研磨使原料进行反应，TLC检测至反应完全。多次水洗、抽滤、干燥后得到目标产物。本发明专利技术使用的固相研磨法，无需溶剂，具有对设备要求低、速度快、后处理简单、绿色环保等优点，显示了固相研磨法的较大优越性，有巨大的发展潜力和应用前景。

A preparation of 1 (3 N substituted carbazole) 3 aryl 3 (2 cyclohexanone base) acetone method

The invention discloses a method for preparing 1 (3 N substituted carbazole) 3 aryl 3 (2 cyclohexanone base) acetone method, which comprises the following steps: 1 (3 N substituted carbazole) 3 aryl acrylketone the catalyst, equivalent NaOH (grain) and anhydrous K2CO3 (grain), and cyclohexanone into dry mortar, the raw materials react in dry under the conditions of rapid grinding, TLC detection to complete reaction. After repeated washing, filtering and drying to obtain the target product. Solid state grinding method used in the present invention, without solvent, has low requirement on equipment, fast speed, simple postprocessing, green environmental protection and other advantages, shows a greater superiority of solid state grinding method, has great development potential and prospect.

【技术实现步骤摘要】
一种制备1-(3-N-取代-咔唑基)-3-芳基-3-(2-环己酮基)-丙酮的方法
本专利技术属于化学合成领域，特别涉及一种制备1-(3-N-取代-咔唑基)-3-芳基-3-(2-环己酮基)-丙酮的方法。
技术介绍
咔唑是一种重要的杂环化合物，首先，它本身所含有的共轭体系较大且分子内强的电子转移，具有的给电子能力和空穴传输能力较强，及热稳定性和光化学稳定性较高；其次，咔唑化合物的衍生物在光电材料、染料、医药、超分子识别、化学传感等领域具有潜在的广泛应用。其生物活性和药用意义引起了广大化学工作者的研究兴趣。氮唑类化合物因在医药(抗菌、抗癌、抗阻胺剂、抗氧化、抗炎、神经抑制等)、染料、材料等多领域广阔的应用前景一直备受研究学者的青睐。由此可见，咔唑类化合物的研究成为最有吸引力的研究目标。1,3-二苯基丙烯酮是由芳香醛酮经过缩合形成的，又被称作查尔酮。它在医药领域的主要作用是抗炎、抗菌，在农药领域的主要作用是有良好的除草功效，同时也是合成黄酮类化合物的重要中间体，因此在医药和农药领域被广泛应用。查尔酮的结构是又两端接有芳环的不饱和羰基化合物构成的，两端不同种类的芳香基给了查尔酮化合物多样性的特点。其中，查尔酮的烯酮片段中有1位和3位两个亲核位置为其发生1,4加成奠定了基础。有些查尔酮在适当催化条件下可打开其中的碳碳双键从而发生一系列的加成反应，比如Micheal加成反应，因此，查尔酮在有机合成中的应用前景十分广泛。在有机合成化学中，碳负离子与α,β-不饱和共轭体系(醛、酮、酯、腈和硝基化合物等)进行的共轭加成反应叫做Michael(麦克尔)加成反应。它的反应机理是把碳负离子或氮负离子作为亲核试剂，用来进攻C＝C键的共轭体系导致其发生1,4共轭加成反应，通常把能够形成亲核性碳负离子的化合物叫做给予体，而把亲电的α,β-不饱和共轭体系称为接受体。在有机合成化学中是一种重要的构成碳碳双键的方法之一，在化学有机合成的领域十分受到青睐。传统的Michael加成反应都是以经典的液相回流法为合成方法，在强碱的催化作用下，在高温有机溶剂中进行。但在强碱的作用下总有很多副反应生成，比如底物本身的缩合、重排、双加成等副反应，产率一般都不是非常理想，需要繁杂的纯化步骤，浪费人力物力。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种制备1-(3-N-取代-咔唑基)-3-芳基-3-(2-环己酮基)-丙酮的方法，该方法采用固相研磨法一步制得目标产物，无需溶剂，具有操作简单、反应条件温和，后处理简单且产率高等优点。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种制备1-(3-N-取代-咔唑基)-3-芳基-3-(2-环己酮基)-丙酮的方法，包括以下步骤：步骤1)将Amol1-(3-N-取代-咔唑基)-3-芳基-丙烯酮、Bmol碱性催化剂和Cmol环己酮加入干燥的研钵中，进行固相研磨反应，其中A:B:C＝1:(1.1～1.2):(1～1.2)；步骤2)反应完毕后，对得到的粗产物依次进行水洗、过滤、干燥，即得到1-(3-N-取代-咔唑基)-3-芳基-3-(2-环己酮基)-丙酮。所述的1-(3-N-取代-咔唑基)-3-芳基-丙烯酮的结构式为：其中，Ar为苯基、卤代苯基、甲基苯基、甲氧基苯基、硝基苯基、羟基苯基、氨基苯基、乙烯基苯基或五元杂环基；R为甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、苯氧亚甲基、对氯苯氧亚甲基、邻氯苯氧亚甲基、2,4-二氯苯氧亚甲基、间氯苯氧亚甲基、对氟苯氧亚甲基、对溴苯氧亚甲基、对碘苯氧亚甲基、对甲氧基苯氧亚甲基、2-硝基苯氧亚甲基、苯氧乙基、α-萘氧亚甲基、β-萘氧亚甲基或β-萘氧乙基。所述的卤代苯基为邻氟苯基、对氟苯基、邻氯苯基、对氯苯基、2,4-二氯苯基、邻溴苯基、间溴苯基或对溴苯基；所述的甲基苯基为邻甲基苯基、间甲基苯基或对甲基苯基；所述的甲氧基苯基为间甲氧基苯基或对甲氧基苯基；所述的硝基苯基为间硝基苯基、3,5-二硝基苯基或对硝基苯基；所述的羟基苯基为邻羟基苯基或对羟基苯基；所述的氨基苯基为邻氨基苯基、间氨基苯基或对氨基苯基；所述的五元杂环基为呋喃基或噻吩基。所述1-(3-N-取代-咔唑基)-3-芳基-丙烯酮的制备方法为：以乙酰基咔唑、芳香醛为原料，以NaOH/K2CO3为催化剂进行研磨反应，反应完毕后反复水洗、干燥得到粗品，粗品经硅胶柱层析法进行分离提纯，即得到1-(3-N-取代-咔唑基)-3-芳基-丙烯酮。所述碱性催化剂为颗粒状固体NaOH和颗粒状固体K2CO3的混合物，且NaOH和K2CO3的摩尔比为1:(1～1.2)。所述研磨反应过程中用TLC监测反应进程，当1-(3-N-取代-咔唑基)-3-芳基-丙烯酮的原料点消失时表示原料反应完全；其中TLC的展开剂是体积比为1:3的乙酸乙酯与石油醚的混合溶剂。所述研磨反应在室温下进行，研磨时间为15～20min。所述步骤2)中对粗产物反复进行水洗、过滤，直到滤液的pH值呈中性，再将滤饼自然风干。相对于现有技术，本专利技术具有以下优点：本专利技术提供的制备1-(3-N-取代-咔唑基)-3-芳基-3-(2-环己酮基)-丙酮的方法，采用固相研磨法，在碱性催化剂的催化作用下，通过固相研磨一步即可反应得到目标产物，无需溶剂。与传统合成方法相比，本专利技术的反应过程简单，操作简单，反应时间短，反应条件温和，反应条件低，设备要求低，且该方法的后处理简单，只要用水洗掉过量的催化剂，然后干燥便能得到目标产物，并且使用当量的催化剂就可以使原料转化完全，不需要像传统液相反应条件下使环己酮大量过量，并且副反应极少，产物的产率很高，克服了传统合成方法设备要求高、反应时间长、反应温度高、副反应多等缺点，具有经济、方便、高效、绿色的优点。进一步的，本专利技术所用的碱性催化剂为弱碱碳酸钾和强碱氢氧化钠的混合物，使得反应体系相比于传统液相反应使用大量纯氢氧化钠作为催化剂时的碱性低，不仅催化效果良好，能够使反应更加迅速和完全，而且无需溶剂，能够减少副反应，同时后处理简单，反应结束后洗去未反应的催化剂即可。另外本专利技术的反应在室温下即可进行，同时本专利技术的反应时间比传统液相反应更短，效率更高。本专利技术在反应过程中用TLC监测反应过程，所用的展开剂为体积比为1:3的乙酸乙酯和石油醚，监测准确，利于控制反应进度和结束。附图说明图1为实施例4制得的产物的红外图谱；图2为实施例5制得的产物的1HNMR图谱；图3为实施例6制得的产物的红外图谱；图4为实施例4制得的产物的1HNMR图谱。具体实施方式本专利技术提供的制备1-(3-N-取代-咔唑基)-3-芳基-3-(2-环己酮基)-丙酮的反应方程式如下：其中Ar为芳基，具体为苯基、对氯苯基、对溴苯基、对氟苯基、对甲基苯基、对甲氧基苯基、间硝基苯基、对羟基苯基、邻羟基苯基、乙烯基苯基、邻甲基苯基、间甲基苯基、间甲氧基苯基、2-氟苯基、对氨基苯基、间氨基苯基、邻氨基苯基、邻氯苯基、2,4-二氯苯基、对硝基苯基、3,5-二硝基苯基、邻溴苯基、间溴苯基、呋喃基或噻吩基。R为甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、苯氧亚甲基、对氯苯氧亚甲基、邻氯苯氧亚甲基、2,4-二氯苯氧亚甲基、间氯苯氧亚甲基、对氟苯氧亚甲基、对溴苯氧亚甲基、对碘苯氧亚甲基、对甲氧基苯氧亚甲基、2-硝基苯氧亚甲基、苯本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备1‑(3‑N‑取代‑咔唑基)‑3‑芳基‑3‑(2‑环己酮基)‑丙酮的方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1)将A mol 1‑(3‑N‑取代‑咔唑基)‑3‑芳基‑丙烯酮、B mol碱性催化剂和C mol环己酮加入干燥的研钵中，进行固相研磨反应，其中A:B:C＝1:(1.1～1.2):(1～1.2)；步骤2)反应完毕后，对得到的粗产物依次进行水洗、过滤、干燥，即得到1‑(3‑N‑取代‑咔唑基)‑3‑芳基‑3‑(2‑环己酮基)‑丙酮。

【技术特征摘要】
1.一种制备1-(3-N-取代-咔唑基)-3-芳基-3-(2-环己酮基)-丙酮的方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1)将Amol1-(3-N-取代-咔唑基)-3-芳基-丙烯酮、Bmol碱性催化剂和Cmol环己酮加入干燥的研钵中，进行固相研磨反应，其中A:B:C＝1:(1.1～1.2):(1～1.2)；步骤2)反应完毕后，对得到的粗产物依次进行水洗、过滤、干燥，即得到1-(3-N-取代-咔唑基)-3-芳基-3-(2-环己酮基)-丙酮。2.根据权利要求1所述的制备1-(3-N-取代-咔唑基)-3-芳基-3-(2-环己酮基)-丙酮的方法，其特征在于：所述的1-(3-N-取代-咔唑基)-3-芳基-丙烯酮的结构式为：其中，Ar为苯基、卤代苯基、甲基苯基、甲氧基苯基、硝基苯基、羟基苯基、氨基苯基、乙烯基苯基或五元杂环基；R为甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、苯氧亚甲基、对氯苯氧亚甲基、邻氯苯氧亚甲基、2,4-二氯苯氧亚甲基、间氯苯氧亚甲基、对氟苯氧亚甲基、对溴苯氧亚甲基、对碘苯氧亚甲基、对甲氧基苯氧亚甲基、2-硝基苯氧亚甲基、苯氧乙基、α-萘氧亚甲基、β-萘氧亚甲基或β-萘氧乙基。3.根据权利要求2所述的制备1-(3-N-取代-咔唑基)-3-芳基-3-(2-环己酮基)-丙酮的方法，其特征在于：所述的卤代苯基为邻氟苯基、对氟苯基、邻氯苯基、对氯苯基、2,4-二氯苯基、邻溴苯基、间溴苯基或对溴苯基；所述的甲基苯基为邻甲基苯基、间甲基苯基或对甲基苯基；所述的甲氧基苯基为间甲氧基苯基或对甲氧基苯基；所述的硝基苯基为间硝基苯基、3,5-二硝基苯基或对硝基苯基；所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹大伟，王雨薇，刘玉婷，黄涛，辛宏，盛娇，杨晓明，刘一嘉，
申请(专利权)人：陕西科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61