劉?；?，卓 馨

（1.安徽理工大學(xué) 化學(xué)工程學(xué)院，安徽 淮南232001；2.自旋電子與納米材料安徽省重點實驗室，安徽 宿州234000）

乙酰乙酸乙酯是典型的β－酮酸酯，具有羰基、活性亞甲基和酯基的反應(yīng)特性，可轉(zhuǎn)變?yōu)槎喾N類型的化合物，是有機合成中的重要中間體，目前利用乙酰乙酸乙酯已合成了許多物質(zhì)［1－2］，乙酰乙酸乙酯乙二醇縮酮就是其中的一種物質(zhì)，它具有蘋果的香氣，常用在日化香精中，一般用質(zhì)子酸或者路易士酸催化乙酸乙酯與醇的方法進(jìn)行合成［3－4］。α，β－不飽和酮數(shù)目眾多，它含有1，2－碳氧羰基與3，4－碳碳雙鍵形成的1，4－共軛體系，具有很好的反應(yīng)活性，是有機合成中重要的原料和關(guān)鍵的中間體，已被廣泛應(yīng)用于眾多領(lǐng)域，例如醫(yī)藥、農(nóng)藥、香料等［5］。目前已報道了多種合成α，β－不飽和酮的方法［6－9］，但近幾十年來，化學(xué)工作者仍一直對α，β－不飽和酮的合成研究進(jìn)行改進(jìn)和創(chuàng)新，期望得到更簡便、經(jīng)濟(jì)、綠色的合成方法。在此背景下，本文介紹了一種在格氏試劑的存在下，利用乙酰乙酸乙酯合成1，1－二苯基－1－丁烯－3－酮的方法。

1 實驗部分

1.1 乙酰乙酸乙酯乙二醇縮酮的制備

50mL圓底燒瓶中加入150mg（0.9mmol）一水合對甲苯磺酸催化劑、3.0mL乙酰乙酸乙酯、3.0mL乙二醇和20 mL無水甲苯，裝上水分離器和回流冷凝管，分水器中注滿無水甲苯，磁力攪拌條件下油浴回流約2h，待分水器中的水層不再增加，甲苯層從渾濁變?yōu)榍宄?，冷至室溫時，先用10mL 5%NaOH溶液洗滌反應(yīng)液，再用20mL水洗滌2次，仔細(xì)分出甲苯層，用無水硫酸鎂干燥，將干燥后的甲苯過濾到50 mL圓底燒瓶中，用少量無水甲苯洗滌漏斗中的干燥劑，常壓蒸餾除去甲苯溶劑，燒瓶中留下淺黃色液體即為粗產(chǎn)物乙酰乙酸乙酯乙二醇縮酮（簡稱縮酮酯），升高油浴溫度，減壓蒸餾，收集110～116℃／3332Pa餾分。乙酰乙酸乙酯乙二醇縮酮的合成路線如圖1所示。

1.2 格氏試劑制備與反應(yīng)

50mL三口圓底燒瓶中加入0.3g鎂屑、一小粒碘晶體和5mL無水乙醚，立即裝上滴液漏斗和帶干燥管的球形冷凝管。1.3mL溴苯溶液與5mL無水乙醚混合，通過滴液漏斗加入反應(yīng)瓶中，待碘的紫色消失，溶液由黃色至乳白色時，逐滴加入溴苯溶液至乙醚沸騰，使反應(yīng)液處于回流狀態(tài)，并開啟電磁攪拌使加料均勻。溴苯溶液加完后，用少量無水乙醚淋洗滴液漏斗并將其注入反應(yīng)液中，攪拌下繼續(xù)油浴加熱1h，然后稱取1.0g乙酰乙酸乙酯乙二醇縮酮，將其溶于3.0mL無水乙醚中，用同一滴液漏斗將此溶液在攪拌下滴入上述溫?zé)岬母袷显噭╀寤交V反應(yīng)液中，滴畢繼續(xù)回流10min，冷至室溫。在冰水浴冷卻并攪拌下通過滴液漏斗加入12mL飽和NH4Cl溶液使反應(yīng)物水解，至無氣體逸出時靜置分層，轉(zhuǎn)入分液漏斗，分出醚層，水層用乙醚萃取，合并乙醚層，再用飽和NH4Cl溶液洗滌，直至水層不對石蕊試紙呈堿性為止。乙醚層用無水MgSO4干燥，過濾掉干燥劑，盛乙醚的容器和干燥劑再用2mL乙醚淋洗，合并溶液，收集在稱過重的圓底燒瓶中蒸餾除去大部分乙醚，再用溫水浴加熱進(jìn)一步蒸除乙醚，瓶中殘留的黃色油狀物即粗產(chǎn)物1，1－二苯基－1－羥基－3－丁酮乙二醇縮酮。加石油醚1～1.5mL，用冰水浴冷卻得到淺黃色立方晶體（m.p.90～91℃）。格氏試劑制備與反應(yīng)路線如圖2所示。

1.3 1，1－二苯基－1－丁烯－3－酮的制備

稱取上步反應(yīng)產(chǎn)物1，1－二苯基－1－羥基－3－丁酮乙二醇縮酮，將其置于25mL圓底燒瓶中，加入1mL 4mol／L的HCl、10mL丙酮和攪拌子，裝上回流冷凝管，在攪拌下將反應(yīng)混合物用油浴溫回流1h，降至室溫，再加入1mL水稀釋，用10mL乙醚分2次提取，分出乙醚提取液，依次用等體積飽和NaHCO3和水洗滌。乙醚液用無水Na2SO4干燥，將干燥后的乙醚液轉(zhuǎn)移到50mL圓底燒瓶中，干燥劑用5mL乙醚淋洗后合并到瓶中，用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀蒸出乙醚，瓶中殘留物即為1，1－二苯基－1－丁烯－3－酮粗產(chǎn)物。稱取重量。1，1－二苯基－1－丁烯－3－酮制備的脫保護(hù)基路線如圖3所示。

將粗產(chǎn)物用柱層析純化：以不同比例的石油醚與乙酸乙酯作展開劑，用硅膠薄層板法確定柱層析洗脫液組成，用50倍粗產(chǎn)品重的硅膠裝柱，上樣后以配好的洗脫液淋洗，收集各組分，其中主要的兩個組分分別濃縮。

2 結(jié)果與討論

在第一步的乙酰乙酸乙酯乙二醇縮酮的制備過程中，先通過常壓蒸餾除去大部分的有機溶劑甲苯，得到了粗產(chǎn)物，然后采用水泵進(jìn)行減壓蒸餾。在減壓蒸餾的過程中先減壓至穩(wěn)定，然后逐漸升溫，使壓力降一半，沸點降10～15℃。在制備過程中，采用的是甲苯和水共沸，使用分水器進(jìn)行分離產(chǎn)物水，促使反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行，當(dāng)觀察到無水滴從甲苯層穿過時，即反應(yīng)終止。上步反應(yīng)通過減壓蒸餾，收集110～116℃時的餾分，純化得到0.7g純產(chǎn)物。

第一步反應(yīng)的理論值：3mL×1.0 283g／mL÷130.15×174.20＝4.13g；

第一步反應(yīng)的產(chǎn)率：0.7÷4.13×100%＝16.9%。

在格氏試劑的制備過程中，尤其要注意保持無水無氧的外界條件，實驗中用乙醚蒸氣作保護(hù)氣避免氧氣、水汽的影響。制備過程中，反應(yīng)一旦啟動，會放出大量的熱，隨后，加熱使反應(yīng)保持回流狀態(tài)。在該過程中可能會發(fā)生副反應(yīng)，產(chǎn)生聯(lián)苯，但通過使用石油醚進(jìn)行重結(jié)晶，得到了相對較純的淺黃色立方晶體：0.613g。

第二步反應(yīng)的理論值：1.0g÷174.2×285＝1.636g，

第二步的產(chǎn)率：0.613÷1.636×100%＝37.5%。

第三步使用 HCl溶液將1，1－二苯基－1－羥基－3－丁酮乙二醇縮酮進(jìn)行脫保護(hù)基與脫水。由于最終產(chǎn)物熔點低，得到的為黃色液體狀物質(zhì)。對粗產(chǎn)物進(jìn)行點板，證明有相應(yīng)終產(chǎn)物生成。之后使用柱層析對產(chǎn)物進(jìn)行分離。柱層析過程是利用純石油醚裝柱，用石油醚∶乙酸乙酯（30∶1）為洗脫劑進(jìn)行的，在柱層析的過程中用薄層板實時檢測洗脫情況。收集目標(biāo)餾分，并進(jìn)行合并濃縮，最終得到黃色液體產(chǎn)物：0.44g。

第三步反應(yīng)的理論值：0.613g÷285×222＝0.478g，

第三步反應(yīng)的產(chǎn)率：0.44÷0.478×100%＝92.1%。

3 結(jié)論

本實驗在一水合對甲苯磺酸的催化下，利用乙酰乙酸乙酯與格氏試劑反應(yīng)，生成了1，1－二苯基－1－丁烯－3－酮粗產(chǎn)物，并對其進(jìn)行了分離，實驗操作簡單，過程容易控制，副產(chǎn)物較少且易分離。在柱層析的過程中往往要利用薄層板實時檢驗洗脫的情況，本實驗中產(chǎn)物為黃色物質(zhì)，可以通過目測顏色來分離產(chǎn)物，柱層析過程簡單。

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