5-乙酰基-4-(N-取代咔唑基)-6-甲基-3,4-二氢嘧啶-2-酮及制备方法技术

向干燥的三口烧瓶中加入A mol的氯化胆碱，B mol的甲磺酸，室温搅拌制得低共熔溶剂，然后加入C mol 3‑甲酰基‑9‑烷基咔唑，D mol脲和E mol乙酰丙酮，水浴50℃进行反应，TLC监测直至反应完全。反应结束后，将反应液倒入水中析出固体，抽滤、洗涤、干燥得粗品，滤液经回收可重新获得低共熔溶剂。粗品经无水乙醇重结晶得纯品5‑乙酰基‑4‑(N‑取代咔唑基)‑6‑甲基‑3,4‑二氢嘧啶‑2(1H)‑酮。本发明专利技术操作简单，产率高，产品纯度高，反应时间短，且低共熔溶剂可回收循环使用，绿色环保，成本低廉对该类化合物的合成和发展具有重要的意义。

5-acetyl-4-(N-substituted carbazolyl) -6-methyl-3,4-dihydropyrimidine-2-one and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
5-乙酰基-4-(N-取代咔唑基)-6-甲基-3,4-二氢嘧啶-2-酮及制备方法
本专利技术属于化学合成领域，特别涉及5-乙酰基-4-(N-取代咔唑基)-6-甲基-3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮的制备方法。
技术介绍
二氢嘧啶酮是一类非常重要的含氮杂环化合物，经研究发现其具有生物学、药理学和材料学的发掘潜力。其中最为重要的是作为药物中间体。二氢嘧啶酮可以作为研制抗癌药物的先导物、脲酶抑制剂、抗疟剂、钙通道拮抗剂等，具有抗病毒、抗真菌、抗肿瘤、消炎等作用。由于其具有广泛的应用前景，因此对二氢嘧啶酮的合成也引起了研究者极大地关注。目前通过Biginelli反应合成二氢嘧啶酮是最主要的方法。传统的合成方法产率低、反应时间长，且许多新技术也应用到该合成中，如微波和超声辅助反应，使用杂多酸、离子液体、高分子纳米材料等新型催化剂，虽能提高产率，但也存在反应条件苛刻、催化剂昂贵、毒性较大等问题。所以开发出一种操作简单，产率高，绿色环保，产品纯度高，反应时间短地制备5-乙酰基-4-(N-取代咔唑基)-6-甲基-3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮的方法具有一定意义。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种制备5-乙酰基-4-(N-取代咔唑基)-6-甲基-3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮的制备方法，该方法具有操作简单、产率高、产品纯度高、反应时间短、低共熔溶剂可回收循环使用，绿色环保、成本低廉的优点。为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案为：5-乙酰基-4-(N-取代咔唑基)-6-甲基-3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮的结构通式为：其中R为CH3，C2H5，C3H7-n，C4H9-n,C12H25-n，C14H29-n，C16H33-n,5-乙酰基-4-(N-取代咔唑基)-6-甲基-3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮的制备方法，包括以下步骤：向干燥的三口烧瓶中加入Amol的氯化胆碱，Bmol的甲磺酸，室温搅拌制得低共熔溶剂，然后加入Cmol3-甲酰基-9-烷基咔唑，Dmol脲和Emol乙酰丙酮，A:B＝1:2,C:D:E＝1:0.7:1.1，水浴50℃进行反应，TLC监测直至反应完全。反应结束后，将反应液倒入水中析出固体，抽滤、洗涤、干燥得粗品，滤液经回收可重新获得低共熔溶剂。粗品经无水乙醇重结晶得纯品5-乙酰基-4-(N-取代咔唑基)-6-甲基-3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮。所述的3-甲酰基-9-烷基咔唑的结构通式为：其中R为CH3，C2H5，C3H7-n，C4H9-n,C12H25-n，C14H29-n，C16H33-n,所述TLC监测，使用的展开剂为体积比为30:1的二氯甲烷和甲醇的混合液。相对于现有技术，本专利技术的有益效果为：本专利技术提供的5-乙酰基-4-(N-取代咔唑基)-6-甲基-3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮的制备方法，以3-甲酰基-9-烷基咔唑、脲和乙酰丙酮为原料，低共熔溶剂氯化胆碱-甲磺酸作为溶剂和催化剂，即可高产率的制得5-乙酰基-4-(N-取代咔唑基)-6-甲基-3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮。该方法操作简单、产率高、产品纯度高、反应时间短、低共熔溶剂可回收循环使用，绿色环保、成本低廉，具有很大的应用前景。目标化合物的合成过程中使用低共熔溶剂作为新型的催化剂兼溶剂，催化效果优于传统催化剂，且减少了溶剂的使用，使用后还可以回收再利用，具有高效、绿色环保的优点。而合成的目标化合物5-乙酰基-4-(N-取代咔唑基)-6-甲基-3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮在作为抗癌、抗病毒、抗真菌等药物的中间体方面将具有广泛的应用前景。附图说明图1为实施例1所制备的5-乙酰基-4-(N-甲基咔唑)-6-甲基-3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮的IR谱图；图2为实施例2所制备的5-乙酰基-4-(N-乙基咔唑)-6-甲基-3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮的IR谱图；图3为实施例3所制备的5-乙酰基-4-(N-丙基咔唑)-6-甲基-3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮的IR谱图；图4为实施例4所制备的5-乙酰基-4-(N-丁基咔唑)-6-甲基-3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮的IR谱图；图5为实施例5所制备的5-乙酰基-4-(N-苄基咔唑)-6-甲基-3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮的IR谱图；图6为实施例6所制备的5-乙酰基-4-(N-十二烷基咔唑)-6-甲基-3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮的IR谱图；图7为实施例7所制备的5-乙酰基-4-(N-十四烷基咔唑)-6-甲基-3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮的IR谱图；图8为实施例8所制备的5-乙酰基-4-(N-十六烷基咔唑)-6-甲基-3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮的IR谱图；图9为实施例1所制备的5-乙酰基-4-(N-甲基咔唑)-6-甲基-3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮的1HNMR谱图；图10为实施例2所制备的5-乙酰基-4-(N-乙基咔唑)-6-甲基-3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮的1HNMR谱图；图11为实施例3所制备的5-乙酰基-4-(N-丙基咔唑)-6-甲基-3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮的1HNMR谱图；图12为实施例4所制备的5-乙酰基-4-(N-丁基咔唑)-6-甲基-3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮的1HNMR谱图；图13为实施例5所制备的5-乙酰基-4-(N-苄基咔唑)-6-甲基-3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮的1HNMR谱图；图14为实施例6所制备的5-乙酰基-4-(N-十二烷基咔唑)-6-甲基-3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮的1HNMR谱图；图15为实施例7所制备的5-乙酰基-4-(N-十四烷基咔唑)-6-甲基-3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮的1HNMR谱图；图16为实施例8所制备的5-乙酰基-4-(N-十六烷基咔唑)-6-甲基-3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮的1HNMR谱图；图17为实施例1所制备的5-乙酰基-4-(N-甲基咔唑)-6-甲基-3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮的13CNMR谱图；图18为实施例2所制备的5-乙酰基-4-(N-乙基咔唑)-6-甲基-3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮的13CNMR谱图；图19为实施例3所制备的5-乙酰基-4-(N-丙基咔唑)-6-甲基-3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮的13CNMR谱图；图20为实施例4所制备的5-乙酰基-4-(N-丁基咔唑)-6-甲基-3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮的13CNMR谱图；图21为实施例5所制备的5-乙酰基-4-(N-苄基咔唑)-6-甲基-3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮的13CNMR谱图；图22为实施例6所制备的5-乙酰基-4-(N-十二烷基咔唑)-6-甲基-3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮的13CNMR谱图；图23为实施例7所制备的5-乙酰基-4-(N-十四烷基咔唑)-6-甲基-3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮的13CNMR谱图；图24为实施例8所制备的5-乙酰基-4-(N-十六烷基咔唑)-6-甲基-3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮的13CNMR谱图。具体实施方式以下是结合实例对本专利技术做进一步详细说明：本专利技术是以3-甲酰基-9-烷基咔唑、脲和乙酰丙酮为原料，低共熔溶剂氯化胆碱-甲磺酸作为溶剂和催化剂，即制备出一系列5-乙酰基-4-(N-取代咔唑基)-6-甲基本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种5‑乙酰基‑4‑(N‑取代咔唑基)‑6‑甲基‑3,4‑二氢嘧啶‑2(1H)‑酮，其特征在于，结构通式为：

【技术特征摘要】
1.一种5-乙酰基-4-(N-取代咔唑基)-6-甲基-3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮，其特征在于，结构通式为：其中，R为CH3，C2H5，C3H7-n，C4H9-n，C12H25-n，C14H29-n，C16H33-n，或2.一种5-乙酰基-4-(N-取代咔唑基)-6-甲基-3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：3-甲酰基-9-烷基咔唑、脲、及乙酰丙酮在含有氯化胆碱-甲磺酸的低共熔溶剂中反应，得到一种5-乙酰基-4-(N-取代咔唑基)-6-甲基-3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮。3.根据权利要求2所述的一种5-乙酰基-4-(N-取代咔唑基)-6-甲基-3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮的制备方法,其特征在于,所述的3-甲酰基-9-烷基咔唑结构通式如下所示：其中R为：CH3，C2H5，C3H7-n，C4H9-n,C12H25-n，C14H29-n，C16H33-n,4.根据权利要求2所述的一种5-乙酰基-4-(N-取代咔唑基)-6-甲基-3,4-二氢嘧啶-2(1H)-酮的制备方法，其特征在于，3-甲酰基-9-烷基咔唑、脲、乙酰丙酮的摩尔比为1:0.7:1....

【专利技术属性】
技术研发人员：刘玉婷，杨岚，尹大伟，党阳，邹倩，李洁，孙嘉希，
申请(专利权)人：陕西科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61