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(guò)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(jiàn)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(shí)際合成實(shí)驗(yàn)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(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明提供了一種工藝過(guò)程簡(jiǎn)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(shí)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?cái)嚢璺?應(yīng)過(guò)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(guò)減壓抽濾得到固體，將固體用無(wú)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(wú)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(wú)水乙醇為溶劑的優(yōu)點(diǎn)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(jiǎn)單、反應(yīng)時(shí)間較快、反應(yīng)條件容易控制和成品易提 純等特點(diǎn)，而且所有原料易得廉價(jià)，非常適合工業(yè)化生產(chǎn)需要。
[0010] 下面結(jié)合具體實(shí)施例作進(jìn)一步描述。
【具體實(shí)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(shí)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(wú)水乙醇作為溶劑，最后再加入 過(guò)量吡咯烷（2ml，25mmol)。將燒瓶放在磁力攪拌器上，常溫反應(yīng)過(guò)夜，減壓抽濾在濾紙上得 到固體，用無(wú)水乙醇慢慢的清洗兩到三遍，通風(fēng)晾干后慢慢取下來(lái)，得到純凈的產(chǎn)物3-羥 基-6-硝基黃酮 0.52g，產(chǎn)率 58.6%。蟲(chóng)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(shí)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(wú)水乙醇作為溶劑，最后再加入 過(guò)量吡咯烷（2ml，25mmol)。將燒瓶放在磁力攪拌器上，常溫反應(yīng)過(guò)夜，減壓抽濾在濾紙上得 至個(gè)體，用無(wú)水乙醇慢慢的清洗兩到三遍，通風(fēng)瞭干后慢慢取下來(lái)，得到純凈的產(chǎn)物〇. 47g， 產(chǎn)率53. 0%。
[0013] 具體實(shí)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(wú)水乙醇作為溶齊丨」，最后再加入過(guò) 量P比略燒（4ml，50mmol)。將燒瓶放在磁力攪拌器上，常溫反應(yīng)過(guò)夜，減壓抽濾在濾紙上得 至_體，用無(wú)水乙醇慢慢的清洗兩到三遍，通風(fēng)晾干后慢慢取下來(lái)，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(shí)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(wú)水乙醇作為溶劑，最后再加入過(guò) 量吡咯烷（20ml，250mmol)。將燒瓶放在磁力攪拌器上，常溫反應(yīng)過(guò)夜，減壓抽濾在濾紙上得 至_體，用無(wú)水乙醇慢慢的清洗兩到三遍，通風(fēng)晾干后慢慢取下來(lái)，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(shí)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(wú)水乙醇作為溶劑，最后再加 入過(guò)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(guò)夜，減壓抽濾在濾 紙上得到固體，用無(wú)水乙醇慢慢的清洗兩到三遍，通風(fēng)晾干后慢慢取下來(lái)，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(shí)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(wú)水乙醇作為溶劑，最后再加 入過(guò)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(guò)夜，減壓抽濾在濾 紙上得到固體，用無(wú)水乙醇慢慢的清洗兩到三遍，通風(fēng)晾干后慢慢取下來(lái)，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(shí)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(wú)水乙醇作為溶劑，最后再加入過(guò)量吡咯烷 (2ml，2. 5mmol)。將燒瓶放在磁力攪拌器上，常溫反應(yīng)過(guò)夜，減壓抽濾在濾紙上得到固體， 用無(wú)水乙醇慢慢的清洗兩到三遍，通風(fēng)晾干后慢慢取下來(lái)，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(shí)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(wú)水乙醇作為溶劑，最后再加入過(guò)量吡咯烷 (20ml，25mmol)。將燒瓶放在磁力攪拌器上，常溫反應(yīng)過(guò)夜，減壓抽濾在濾紙上得到固體， 用無(wú)水乙醇慢慢的清洗兩到三遍，通風(fēng)晾干后慢慢取下來(lái)，得到純凈的產(chǎn)物5. 03g，產(chǎn)率 50.4% 〇
[0018] 具體實(shí)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(guò) 量吡咯烷（2ml，25mmol)。將燒瓶放在磁力攪拌器上，常溫反應(yīng)過(guò)夜，減壓抽濾在濾紙上得 至_體，用無(wú)水乙醇慢慢的清洗兩到三遍，通風(fēng)晾干后慢慢取下來(lái)，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(shí)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(guò) 量吡咯烷（2ml，25mmol)。將燒瓶放在磁力攪拌器上，常溫反應(yīng)過(guò)夜，減壓抽濾在濾紙上得 至_體，用無(wú)水乙醇慢慢的清洗兩到三遍，通風(fēng)晾干后慢慢取下來(lái)，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(shí)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(guò) 量吡咯烷（2ml，25mmol)。將燒瓶放在磁力攪拌器上，常溫反應(yīng)過(guò)夜，減壓抽濾在濾紙上得 至_體，用無(wú)水乙醇慢慢的清洗兩到三遍，通風(fēng)晾干后慢慢取下來(lái)，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(xiàng)】
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?cái)嚢璺磻?yīng)過(guò)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(guò)減壓抽濾得到固體，將固體用無(wú)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(wú)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(kāi)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(wú)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?cái)嚢璺磻?yīng)過(guò)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(jiǎn)易，對(duì)反應(yīng)設(shè)備無(wú)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(kāi)號(hào)】CN105111175
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510610053
【發(fā)明人】孫云輝, 曹篤霞, 李齊春, 王作芬
【申請(qǐng)人】浙江省中明化工科技有限公司, 濟(jì)南大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年12月2日
【申請(qǐng)日】2015年9月23日