CN105061520A - 3-(4-咔唑-9-基-苯基)-1-二茂铁基-丙酮及其制备方法 - Google Patents

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王金玉
尹大伟
吴倩倩
杨丽莎
彭雪蕾
冉春梅
曹双瑜
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    • C07F17/00—Metallocenes
    • C07F17/02—Metallocenes of metals of Groups 8, 9 or 10 of the Periodic System

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3-(4-咔唑-9-基-苯基)-1-二茂铁基-丙酮及其制备方法，向干燥的反应容器中加入乙酰基二茂铁、4-咔唑-9-基-苯甲醛、NaOH和K2CO3，研磨均匀，再进行保温反应，产物经后处理即得3-(4-咔唑-9-基-苯基)-1-二茂铁基-丙酮。本发明以乙酰基二茂铁和4-咔唑-9-基-苯甲醛为原料，以NaOH和K2CO3为催化剂，采用固相无溶剂法制备出3-(4-咔唑-9-基-苯基)-1-二茂铁基-丙酮，该方法反应时间短，无需溶剂，操作过程简单，反应条件温和，设备要求低，后处理简单，反应完全，产率达97％以上，制得的3-(4-咔唑-9-基-苯基)-1-二茂铁基-丙酮具有良好的抑菌效果。

Description

3-(4-咔唑-9-基-苯基)-1-二茂铁基-丙酮及其制备方法
技术领域
本发明属于化学合成领域，特别涉及3-(4-咔唑-9-基-苯基)-1-二茂铁基-丙酮及其制备方法。
背景技术
咔唑是一种很重要的含氮芳杂环化合物，具有较高的生物活性、较低的毒性、良好的配位能力和多变的结构，在医药(抗癌、抗菌、抗阻胺剂、抗氧化、抗炎、神经抑制等)、染料、材料等多领域广阔的应用前景，近年来，将咔唑基引入不同的分子中，以期合成新的具有特殊性能的化合物一直受到化学研究者的青睐。
查尔酮及衍生物是芳香醛酮发生交叉羟醛缩合的产物，含有C＝O，-OH，-X(卤素)等取代基团，使其成为重要的有机物。具有广泛的生物活性、药理活性、催化活性、光引发活性，在药物、催化、材料等领域有广泛的应用。含有电子给体的查尔酮及其衍生物一直是研究的热点，其具有C＝C-C＝O的结构。由于其分子结构具有较大的柔性，能与不同的受体结合，从而赋予了它重要的化学和生物学上的意义。
传统的合成查尔酮的方法是采用液相合成的方法，一般以乙醇作为溶剂，传统的合成方法，操作复杂，设备要求高，时间长，耗时耗力，且产率非常低。而含咔唑基的查尔酮的合成成为研究的一个全新的领域，目前未见文献报道采用研磨法，将两者通过化学方法进行结合，以期得到其性能的叠加。因此这方面的研究也是化学工作者研究的一个热点。
发明内容
本发明的目的在于提供一种3-(4-咔唑-9-基-苯基)-1-二茂铁基-丙酮及其制备方法，该方法反应时间短，无需溶剂，操作过程简单，反应条件温和，设备要求低，后处理简单，反应完全，产率高。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
3-(4-咔唑-9-基-苯基)-1-二茂铁基-丙酮，其结构式如式(1)所示：
3-(4-咔唑-9-基-苯基)-1-二茂铁基-丙酮的制备方法，包括以下步骤：
1)向干燥的反应容器中加入Amol乙酰基二茂铁、Bmol4-咔唑-9-基-苯甲醛、CmolNaOH和DmolK2CO3，研磨均匀，得到混合物；其中A:B:C:D＝1:1.2:(1.1～1.2):(1.1～1.2)；
2)将混合物在80～85℃下保温反应20～40min，然后自然冷却，再对反应产物进行洗涤、抽滤，将滤饼重结晶，即得到3-(4-咔唑-9-基-苯基)-1-二茂铁基-丙酮。
所述的4-咔唑-9-基-苯甲醛的制备方法为：向干燥的反应容器中加入amol的咔唑、bmol的卤代苯甲醛、cmol的三乙胺和dmL的DMF，在80℃下搅拌回流反应20～24h，反应结束后，待反应液自然冷却至室温，对反应液进行洗涤、抽滤，将滤饼重结晶，即得到4-咔唑-9-基-苯甲醛；其中a:b:c:d＝1:(1～1.2):(1.2～1.3):5000。
所述的反应容器为研钵。
所述步骤1)中研磨均匀所需的时间为10～20min。
所述步骤1)中的研磨是在室温下进行的。
所述步骤2)中的保温反应是在烘箱中进行的。
所述步骤2)中洗涤反应产物时所用的溶剂是体积分数为90～95％的乙醇。
所述步骤2)中重结晶所用的溶剂为无水乙醇。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
本发明提供的3-(4-咔唑-9-基-苯基)-1-二茂铁基-丙酮的制备方法，以乙酰基二茂铁和4-咔唑-9-基-苯甲醛为原料，以NaOH和K2CO3为催化剂，采用固相无溶剂法通过研磨制备出3-(4-咔唑-9-基-苯基)-1-二茂铁基-丙酮。研磨法是利用研钵和研杵产生的机械力作用于反应物，而使反应进行的一种固相反应方法，它比传统的有机合成方法更方便和易于操作，在研磨条件下许多传统的反应可以在较温和的条件下进行，或者提高收率、或者缩短反应时间，甚至可以引起某些在传统条件下不能进行的反应。本发明采用的催化剂为NaOH和K2CO3，采用固体碱作催化剂可以避免传统方法的缺点，具有反应活性高、反应速度快、反应时间短、选择性好等优点。不仅可以克服液相反应中溶剂腐蚀设备、污染环境等缺点，而且催化剂可以重复使用，利用率得以提高。本发明通过固相反应制备3-(4-咔唑-9-基-苯基)-1-二茂铁基-丙酮，反应速度快，反应时间短，无需溶剂，操作过程简单，只需将原料研磨均匀后即可完全反应，反应条件温和，设备要求低，后处理简单，反应完全，3-(4-咔唑-9-基-苯基)-1-二茂铁基-丙酮的产率高达97％以上，克服了常规加热法中反应时间长、溶剂用量大、后处理难等缺点，是一种绿色、环保、快速、高效、简便的3-(4-咔唑-9-基-苯基)-1-二茂铁基-丙酮的方法。
本发明提供的3-(4-咔唑-9-基-苯基)-1-二茂铁基-丙酮是一种未经报道的查尔酮衍生物，并发现其具有良好的抑菌效果，因此本发明能够为含咔唑基查尔酮类化合物的发展应用提供有益帮助。
附图说明
图1为本发明制得的4-咔唑-9-基-苯甲醛的红外图谱；
图2为本发明制得的4-咔唑-9-基-苯甲醛的核磁共振图谱；
图3为本发明制得的3-(4-咔唑-9-基-苯基)-1-二茂铁基-丙酮的红外图谱；
图4为本发明制得的3-(4-咔唑-9-基-苯基)-1-二茂铁基-丙酮的核磁共振图谱。
具体实施方式
本发明以乙酰基二茂铁和4-咔唑-9-基-苯甲醛为原料，以NaOH和K2CO3为催化剂，采用固相无溶剂法制备出3-(4-咔唑-9-基-苯基)-1-二茂铁基-丙酮，其反应方程式为：
其中原料4-咔唑-9-基-苯甲醛的制备方法为：向干燥的三口烧瓶中加入amol的咔唑、bmol的卤代苯甲醛、cmol的三乙胺和dmL的DMF，在80℃下搅拌回流反应20～24h，反应结束后，待反应液自然冷却至室温，用冰水对反应液进行洗涤，然后抽滤，滤饼用无水乙醇重结晶，即得到4-咔唑-9-基-苯甲醛；其中a:b:c:d＝1:(1～1.2):(1.2～1.3):5000，卤代苯甲醛为对氟苯甲醛，对溴苯甲醛或对氯苯甲醛。
图1为利用上述方法制得的4-咔唑-9-基-苯甲醛的红外图谱；从图1中可以看出，在3050cm-1处较强的吸收振动峰为苯环C-H的伸缩振动吸收峰；在3417cm-1处的较强的吸收峰减弱，且在2817cm-1和2727cm-1处出现了醛基上的C-H和在1698cm-1左右处为C＝O的振动吸收峰；苯环骨架振动吸收峰出现在1598cm-1、1491cm-1和1447cm-1；出现在924cm-1、850cm-1和751cm-1左右出的较弱的吸收峰，为苯环取代产生的振动伸缩吸收峰。以上说明此类化合物的生成。
图2为利用上述方法制得的4-咔唑-9-基-苯甲醛的核磁共振图谱，由图2可以看出，由于咔唑环和苯环的共轭作用，芳环上H的化学位移出现在7.14～8.24ppm之间，由于醛基与苯环的共轭作用，醛基上的H的化学位移为10.02ppm。由此证明合成了此类化合物。
下面将结合本发明较佳的实施例对本发明做进一步详细说明。
实施例1
1)向干燥的研钵中加入0.35mmol乙酰基二茂铁、0.42mmol4-咔唑-9-基-苯甲醛、0.42mmolNaOH和0.42mmolK2CO3，室温下研磨15min至均匀，得到混合物；
2)将混合物在80℃的温度下保温反应30min，待混合物自然冷却后，用体积浓度为95％的乙醇洗涤、抽滤，将滤饼用无水乙醇重结晶，即得到3-(4-咔唑-9-基-苯基)-1-二茂铁基-丙酮，其产率达97.5％。
图3为制得的3-(4-咔唑-9-基-苯基)-1-二茂铁基-丙酮的红外图谱，从图3中可以看出，在3050cm-1处较强的吸收振动峰为苯环C-H的伸缩振动吸收峰和不饱和C＝C双键上H的振动吸收峰；在1660cm-1左右处为C＝O的振动吸收峰；由于双键与苯环的共轭作用，在1600cm-1处有很强的吸收振动峰产生，说明醛上C＝O与环己酮上的C＝O进行缩合反应，产生C＝C；苯环骨架振动吸收峰出现在1600cm-1、1492cm-1和1452cm-1；二茂铁环振动吸收峰出现在1164cm-1、1076cm-1和844cm-1；C＝C-C＝O的振动吸收峰出现在999cm-1作用处；出现在844cm-1和750cm-1左右出的较弱的吸收峰，为苯环取代产生的振动伸缩吸收峰。以上说明此类化合物的生成。
图4为制得的3-(4-咔唑-9-基-苯基)-1-二茂铁基-丙酮的核磁共振图谱，由图4可以看出，芳环上H的化学位移出现在7.24～8.06ppm之间，-C＝C-上的H的化学位移为6.68ppm，由于碳碳双键与苯环的共轭作用，另一个H的化学位移为8.08ppm；二茂铁环上H的化学位移以2:2:5的比例出现在4.06～4.74ppm之间。由此证明合成了此类化合物。
实施例2
1)向干燥的研钵中加入0.35mmol乙酰基二茂铁、0.42mmol4-咔唑-9-基-苯甲醛、0.385mmolNaOH和0.385mmolK2CO3，室温下研磨10min至均匀，得到混合物；
2)将混合物在85℃的温度下保温反应20min，待混合物自然冷却后，用体积浓度为92％的乙醇洗涤、抽滤，将滤饼用无水乙醇重结晶，即得到3-(4-咔唑-9-基-苯基)-1-二茂铁基-丙酮，其产率达97％。
实施例3
1)向干燥的研钵中加入0.35mmol乙酰基二茂铁、0.42mmol4-咔唑-9-基-苯甲醛、0.40mmolNaOH和0.40mmolK2CO3，室温下研磨20min至均匀，得到混合物；
2)将混合物在82℃的温度下保温反应40min，待混合物自然冷却后，用体积浓度为90％的乙醇洗涤、抽滤，将滤饼用无水乙醇重结晶，即得到3-(4-咔唑-9-基-苯基)-1-二茂铁基-丙酮，其产率达97.5％。
实施例4
1)向干燥的研钵中加入0.35mmol乙酰基二茂铁、0.42mmol4-咔唑-9-基-苯甲醛、0.41mmolNaOH和0.41mmolK2CO3，室温下研磨12min至均匀，得到混合物；
2)将混合物在80℃的温度下保温反应35min，待混合物自然冷却后，用体积浓度为95％的乙醇洗涤、抽滤，将滤饼用无水乙醇重结晶，即得到3-(4-咔唑-9-基-苯基)-1-二茂铁基-丙酮，其产率达97.5％。

Claims (9)

1.3-(4-咔唑-9-基-苯基)-1-二茂铁基-丙酮，其特征在于，其结构式如式(1)所示：
2.权利要求1所述的3-(4-咔唑-9-基-苯基)-1-二茂铁基-丙酮的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)向干燥的反应容器中加入Amol乙酰基二茂铁、Bmol4-咔唑-9-基-苯甲醛、CmolNaOH和DmolK2CO3，研磨均匀，得到混合物；其中A:B:C:D＝1:1.2:(1.1～1.2):(1.1～1.2)；
2)将混合物在80～85℃下保温反应20～40min，然后自然冷却，再对反应产物进行洗涤、抽滤，将滤饼重结晶，即得到3-(4-咔唑-9-基-苯基)-1-二茂铁基-丙酮。
3.根据权利要求2所述的3-(4-咔唑-9-基-苯基)-1-二茂铁基-丙酮的制备方法，其特征在于：所述的4-咔唑-9-基-苯甲醛的制备方法为：向干燥的反应容器中加入amol的咔唑、bmol的卤代苯甲醛、cmol的三乙胺和dmL的DMF，在80℃下搅拌回流反应20～24h，反应结束后，待反应液自然冷却至室温，对反应液进行洗涤、抽滤，将滤饼重结晶，即得到4-咔唑-9-基-苯甲醛；其中a:b:c:d＝1:(1～1.2):(1.2～1.3):5000。
4.根据权利要求2所述的3-(4-咔唑-9-基-苯基)-1-二茂铁基-丙酮的制备方法，其特征在于：所述的反应容器为研钵。
5.根据权利要求2所述的3-(4-咔唑-9-基-苯基)-1-二茂铁基-丙酮的制备方法，其特征在于：所述步骤1)中研磨均匀所需的时间为10～20min。
6.根据权利要求2所述的3-(4-咔唑-9-基-苯基)-1-二茂铁基-丙酮的制备方法，其特征在于：所述步骤1)中的研磨是在室温下进行的。
7.根据权利要求2所述的3-(4-咔唑-9-基-苯基)-1-二茂铁基-丙酮的制备方法，其特征在于：所述步骤2)中的保温反应是在烘箱中进行的。
8.根据权利要求2所述的3-(4-咔唑-9-基-苯基)-1-二茂铁基-丙酮的制备方法，其特征在于：所述步骤2)中洗涤反应产物时所用的溶剂是体积分数为90～95％的乙醇。
9.根据权利要求2所述的3-(4-咔唑-9-基-苯基)-1-二茂铁基-丙酮的制备方法，其特征在于：所述步骤2)中重结晶所用的溶剂为无水乙醇。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105418690A (zh) * 2015-12-07 2016-03-23 陕西科技大学 一种3-甲酰基-n-烷基咔唑乙酰基二茂铁查尔酮的制备方法
CN115043886A (zh) * 2022-06-22 2022-09-13 广西民族大学 二茂铁酰胺衍生物及其合成方法和应用

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002020694A1 (en) * 2000-09-06 2002-03-14 Vistorm Co., Ltd. Low molecular chromophore compounds and electroluminescence display device comprising the same
CN101845062A (zh) * 2010-05-24 2010-09-29 陕西科技大学 一种制备二茂铁基查尔酮的方法
US20110155996A1 (en) * 2008-09-10 2011-06-30 Stmicroelectronics S.R.L. Bistable carbazole compounds

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002020694A1 (en) * 2000-09-06 2002-03-14 Vistorm Co., Ltd. Low molecular chromophore compounds and electroluminescence display device comprising the same
US20110155996A1 (en) * 2008-09-10 2011-06-30 Stmicroelectronics S.R.L. Bistable carbazole compounds
CN101845062A (zh) * 2010-05-24 2010-09-29 陕西科技大学 一种制备二茂铁基查尔酮的方法

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
AH-REUM HWANG等: "Photodynamic Behavior of Heteroleptic Ir(III) Complexes with Carbazole-Functionalized Dendrons Associated with Efficient Electron Transfer Processes", 《J. PHYS. CHEM. C》 *
KYUNG-IN SON等: "Electrochemical and Fluorescent Properties of Ferrocenyl Chalcone with N-Ethyl Carbazole Group", 《BULL. KOREAN CHEM. SOC.》 *
冯丽: "含二茂铁基查尔酮的合成研究", 《陕西科技大学硕士学位论文》 *
赵文献等: "固相缩合反应合成新型二茂铁基α,β -不饱和酮", 《商丘师范学院学报》 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105418690A (zh) * 2015-12-07 2016-03-23 陕西科技大学 一种3-甲酰基-n-烷基咔唑乙酰基二茂铁查尔酮的制备方法
CN115043886A (zh) * 2022-06-22 2022-09-13 广西民族大学 二茂铁酰胺衍生物及其合成方法和应用

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