取代茚酮是重要的药物合成前体,常用于药物合成。茚酮结构广泛存在于天然产物、药物、农药等生物活性分子中,也是有机发光、光致变色、染料等材料中的重要结构单元。近年来关于茚酮类化合物的报道较多。利用光化学合成茚酮具有比以前的方法更简洁、合成反应的中间步骤少、产率高等特点,且产物易分离、反应条件温和。本研究是对光化学合成6-甲基-1-茚酮方法的改进,极大地简化了生产工艺,实现了绿色化学反应,具有较好的应用前景。
制备方法[1]
1、傅-克(Friedel-Crafts)酰基化反应
取对二甲苯19.0mL(150.0mmol)于100mL四口烧瓶中,加入3.0mL氯乙酰氯(37.1mmol),在氮气保护下;加入5.50g(41.2mmol)无水三氯化铝。在电磁搅拌和冰浴条件下,反应1小时。在室温条件下搅拌2小时,可见大量盐酸产生,可使湿润试纸变红。盐酸应导入到氢氧化钠溶液中吸收。必要时可以用石油醚稀释。反应的混合物,倒入100mL含有4mL浓盐酸的冰水混合液中,放置到冰融化后,用100mL对二甲苯分两次萃取,合并有机相并用水萃取至中性。利用硫酸镁干燥过夜。砂芯漏斗中垫人少许硅胶,抽滤。TLC板检测。
2、苯甲酸-(2,5-二甲基)-苯甲酰甲基酚的合成
称取2,5-二甲基-苯甲酰甲基氯546mg(310mmol)溶解于50mL二甲苯溶液中,加入316mmol相应的羧酸和316mmol的三乙胺作为缚酸剂和500mg(310mmol)KI作为引发剂,在二甲苯中回流反应120min。反应的混合物经乙酸乙酯和水萃取,有机相用无水硫酸钠干燥。抽滤,利用旋转蒸发脱除有机溶剂后在石油醚中重结晶。TLC板检测。
3、光解苯甲酸-(2,5-二甲基)-苯甲酰甲基酯制备6-甲基-1-茚酮
用对二甲苯稀释酰基化反应后的溶液,每加入10mL对二甲苯用TLC板监测一次,稀释后的浓度以用TLC板监测时点的颜色深浅适中为宜。取10mL溶液加入石英管中,通过改变温度以及加入辅助试剂等在紫外灯下进行光化学反应,每二十分钟监测一次,观察是否有新点产生。经研究，在50℃条件下,光解2小时,6-甲基-1-茚酮约占50%,苯甲酸-(2,5-二甲基)-苯甲酰甲基酯有45%,2,5-二甲基苯甲酰甲基氯还剩大约5%。可见6-甲基-1-茚酮的合成速度得到明显提高,速率大约提高了16倍,也表明了苯甲酸具有敏化光解反应的作用。
参考文献
[1]王帅,董伟兵,孟繁博,等. 6-甲基-1-茚酮的光敏化合成与纯化[J]. 河北理工大学学报（自然科学版）,2012,34(1):36-39. DOI:10.3969/j.issn.1674-0262.2012.01.009.