第38卷第6期 2008年12月 精细化工中间体 FINE CHEMICAL INTERMEDIATES V01.38 No.6 December 2o08 OL一乙酰氧基苯乙酮的合成研究 张摘财。苏金龙,范莉,杨大成 (西南大学化学化工学院,重庆400715) 要:用三氟化硼乙醚为催化剂,以苯乙酮和乙酸(也是溶剂)为原料,利用碘酰苯为氧化剂“一锅法”合成了 0卜乙酰氧基苯乙酮。研究了温度和催化剂用量对目标产物的影响,优化的工艺条件为:n(苯乙酮):n(-2--氟化硼乙醚): n(碘酰苯)=l:3:1.2,反应温度50℃,反应时间6h,此条件下产品收率72%。 关键词:三氟化硼乙醚;碘酰苯:O/一乙酰氧基苯乙酮 中图分类号:0625.4 文献标识码:A 文章编号:1009—9212(2008)06—0027-02 Synthesis of a-Acetoxyacetophenone ZHANG Cai,SU Jin-long,FAN li,YANG Da-cheng (College of Chemistry and Chemical Engineering,Southwest University,Chongqing 400715,China) Abstract:Boron trifluoride ethevate as the catalyst OL-acetoxyacetophenone was synthesized from acetophenone and acetic acid(solvent)using iodoxybenzene as the oxidant and boron trilfuoride ether as the catalyst.The factor of temperature and the catalyst affecting the target product has been studied.The optimal reaction conditions were as follow:1 mmol acetophenone,3 mmol BF3・OEt2 and 1.2 mmol iodoxybenzene reacted at 50%for 6 h,and the yield of 一acetoxyacetophenone was 72%. Key words: boron triluoride etherate;f iodoxybenzene; —acetoxyacet0phenone 1前言 ph/\— 人 —一 Ph V oAc OL一乙酰氧基苯乙酮是合成各种各样杂环化合物 2.2仪器与试剂 及具有生物活性的天然产物的优越中间体 .2],其制 备方法主要有两种。一种是利用金属氧化剂诸如醋酸 铊或醋酸铅来合成…。该方法选择性好,收率较高, 但是由于铊和铅毒性较大,对环境造成了巨大的污 染;另一种是以苯乙酮为原料先合成O/一溴代苯乙酮 或19/一重氮基苯乙酮,再与醋酸反应来制备 。但是该 仪器:YRT一3数字熔点仪、Varian 300 MHz型 核磁共振仪(内标TMS)、ZAB—HS质谱仪。 试剂:乙酸、三氟化硼乙醚、苯乙酮、无水碳酸 钠(以上试剂均为AR);碘酰苯(自制)[6 3。 2.3 实验步骤 制备方法分两步反应。操作较繁杂。 近年来高价碘试剂作为一种性能温和、选择性强 及环境友好的氧化试剂在有机合成中得到了广泛的应 用_5 ]。笔者采用碘酰苯为氧化剂.以三氟化硼乙醚 为催化剂“一锅法”合成了o/一乙酰氧基苯乙酮。和 传统方法相比.该合成步骤简便,对环境不构成污 染,且收率较高。 2实验部分 2.1反应方程式 在25 mL烧瓶中,依次加入醋酸(4 mL)、苯乙 酮(1 mmol,120 mg)、三氟化硼乙醚(3.0 mmol, 426mg)和碘酰苯(1.2mmol,283 mg),控温在50 ̄C 反应6h。然后,往烧瓶中加入10mL水。再用10% 碳酸钠溶液中和至中性,乙醚(20 mLx3)萃取后, 合并有机相,无水硫酸钠干燥,旋转蒸干溶剂。柱层 析得到白色产物[展开剂为 (石油醚): (乙酸乙酯)= 30:1],收率为72%。熔点:40~41oC。MS:m/Z==178 ([M] ),105,77。 H NMR(300 MHz,CDC13),6: 7.92(d,2H, 7.83 nz),7.62(t,1H,J=7.35 Hz), 基金项目: 西南师范大学博士基金资助项目(SWNU.B2005010),西南师范大学高新技术培育基金资助项目(XSGX05)。 作者简介: 张财(1983一),男,安徽宿州人,硕士研究生,从事药物合成研究。 (E-mail:zhangcai64@yahoo.corn.cn) 联系人: 杨大成(1962一),男,教授,从事药物合成研究。 (E—mail:stezh64@swu.edu.al1) 收稿日期: 20o8—10-30 28 精细化工中间体 第38卷 7.50(t,2H,J=7.35 Hz),5.35(S,2H),2.24(S, 3H)。”C NMR(75 MHz,CDC13):d=192.08, l7o37,1341.06,133.84,128.79,127.68,65.96,2052。 3结果与讨论 以乙酸为溶剂(也为原料),利用碘酰苯为氧化 剂由1.0 mmo]苯乙酮合成 一乙酰氧基苯乙酮的反应 条件优化。 3.1反应温度和催化剂三氟化硼乙醚用量对反应的 影响 分别考察了以不同剂量的三氟化硼乙醚为催化剂 在25℃、50℃、70℃下反应的进行情况,其中物料比 n(苯乙酮):n(碘酰苯)=1:1.2,反应时间为6 h。结果 如表1。 表1温度和催化剂(BF3・OEt:)对反应的影响 Table 1 The influence of temperature and the catalyst (BF3・OEt2)on the reaction 注: 使用1.2 eq.碘酰苯: 分离收卒 从表1中结果可知.催化剂的用量和温度对产物 的收率影响较大。反应在25℃和不用三氟化硼乙醚 作为催化剂时,没有观察到目标产物:当控温在 50℃,不用催化剂时.目标产物的收率仅仅是痕量 的。在相同催化剂用量下,随着温度的升高,目标产 物的收率也相应地增加;在保持温度不变时,随着催 化剂三氟化硼乙醚用量的增加.目标产物的收率也相 应地增加。但是当催化剂用量增加到2.5~3 mmol 时,目标产物收率并没有太大的变化;当三氟化硼 乙醚用量为4 mmol时,收率反而有所下降。当升温 到70℃、三氟化硼乙醚用量为3 mmo]时,目标产物 的收率下降到62%。这可能是因为在温度过高的条件 下,苯乙酮自身缩合而导致目标产物收率的下降。 3.2氧化剂的用量对反应的影响 在50℃,物料比n(苯乙酮):n(三氟化硼乙醚)=1:3, 反应时间为6h条件下,考察了氧化剂(碘酰苯)的 用量对反应的影响。 表2氧化剂(碘酰苯)对反应的影响 Table 2 The influence of the oxidant(Ph102)on the rcactionaa 注: 使用3.0 eq.三氟化硼乙醚; 分离收率 从表2中结果可知,随着氧化剂用量的增大,产 物的收率也相应增大。 整个实验表明,反应以n(苯乙酮):n(三氟化硼乙 醚):n(碘酰苯)=1:3:1.2为宜,在50%下反应6 h,收 率可达到72%。 4结论 用苯乙酮和乙酸(也是溶剂)为原料,以三氟化 硼乙醚为催化剂,利用碘酰苯实现了Ot一乙酰氧基苯乙 酮的合成。通过对催化剂用量的考察,找到了较佳的 合成条件:物料比n(苯乙酮):n(三氟化硼乙醚):n(碘 酰苯):1:3:1.2,在50℃下反应6 h,收率为72%。 参考文献: [1] 章思规.精细有机化学品技术手册[M].北京:科学出版社, 1991. [2]Raduchel B.Inversion of configuration of secondary alcohols, in particular in the steroid and prostaglandin series[J]. Synthesis,1980,04:292-295. [3] (a)Lee J C,Jin Y S,Choi J H.Synthesis of a-acetoxy and formyloxy ketones by thallium(III)promoted c ̄-oxidation [J].Chem.Commun.,2001,11:956—957. (b)Rawilson D J,Sosnovsky G.One-step substitutive acyloxylation at carbon.part lI.reactions involving metal salts [J].Synthesis,1973,10:567—603. [4] Shinada T,Kawakami T,Sakai H,et a1.An efifcient synthesis of ot-aeyloxyketone by cu(acac)2-catlayzed insertion reaction ot O/一diazoketone to carboxylic acid[J].Tetrahedron Lett..1998,39:3 757—3 760. [5] (a)Varvoglis A.Hypervalent iodine in organic synthesis [M].London:Academic Press,1997. (b)Zhdankin V V,Stang P J.Recent developments in the chemistry of polyvalent iodine compounds[J].Chem.Rev., 2o02.102:2 523—2 584. (e)Stang P J.Polyvalent iodine in organic chemistyr[J].J. Org.Chem.,2003,68:2997—3 008. (d)Wirth T.Hypervalent iodine chemistry in synthesis: scope and new directions[J1.Angew.Chem.IntL Ed.,2005,44: 3 656—3 665. [6]Sharefkin J G,Saltzman H Iodoxybenzene[J].0玛Synth., 1973,5:665.