CN105254483B - 一种制备2‑甲基‑1,3‑二羰基衍生物的方法 - Google Patents

一种制备2‑甲基‑1,3‑二羰基衍生物的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种制备2‑甲基‑1,3‑二羰基衍生物的方法，使用1,3‑二羰基衍生物为起始物，原料易得、种类很多；利用本发明的方法得到的产物类型多样，既可以直接使用、又可以用于其他进一步的反应；此外，本发明仅仅使用有机过氧化物和催化量的无机铜盐，成本低；本发明公开的方法中，反应在空气中进行，反应条件温和，污染小、反应时间短，目标产物的收率高，反应操作和后处理过程简单，适于工业化生产。

Description

一种制备2-甲基-1,3-二羰基衍生物的方法
技术领域
本发明属于有机化合物的制备技术领域，具体涉及一种2-甲基-1,3-二羰基衍生物的制备方法。
背景技术
2-甲基-1,3-二羰基衍生物是一类重要的医药中间体，比如2-甲基-1,3-环戊二酮和2-甲基-1,3-环己二酮可用于甾族药物的合成。罗素伐他汀是阿斯利康公司研发的目前市售最好、安全性高的降血脂药物，2-甲基-1-（4-氟苯基）-3-异丙基-1,3-二酮可用于罗素伐他汀的合成。
美国专利US5260440公开了罗素伐他汀（式Ⅰ）及其合成方法，合成罗素伐他汀的关键中间体之一为5-（甲酰基）-4-（4-氟苯基）-6-异丙基-2-[(N-甲基-N-甲磺酰)氨基]嘧啶（式Ⅱ），但是合成该中间体的已有技术存在反应步骤长，收率低，原料毒性大等不足。
为了改善式Ⅱ化合物合成困难的问题，研究人员对其合成路线进行改善，主要反应过程如下：
但该方法中在合成2-甲基-1-（4-氟苯基）-3-异丙基-1,3-二酮时使用了毒性大的碘甲烷和强碱，且反应时间长，后处理困难。
2-甲基-1,3-二羰基衍生物与脒反应可以合成嘧啶类杀菌剂，比如：
该类杀菌剂对葡萄霜霉病(Plasmopara viticola)、小麦叶锈病 (Puccinia recondite)、水稻稻瘟病菌 (Pyricularia oryzae) 等均有很好的抑制作用。
2-甲基-1,3-二羰基衍生物与肼反应可以合成吡唑类农药，比如：
现有技术中，2-甲基-1,3-二羰基衍生物的合成方法主要有以下几种：
在强碱存在下，1,3-二羰基衍生物与碘甲烷或硫酸二甲酯反应合成2-甲基-1,3-二羰基衍生物，其技术路线如下：
该方法需要强碱和毒性大的碘甲烷或硫酸二甲酯，反应的腐蚀性大、污染大、危险性高、操作不方便。
以Pd(dba)2为催化剂，将取代碘苯与苯丙酮反应合成2-甲基-1,3-二羰基衍生物（参见：Thomas M. Gøgsig, Rolf H. Taaning, Anders T. Lindhardt, and TroelsSkrydstrup, Angew. Chem. Int. Ed. 2012, 51, 798 –801），其技术路线如下：
该方法需要贵重金属钯作为催化剂、需加入配体和不断通入一氧化碳气体，对工业化很不利。
以RhCl(PPh3)3为催化剂，将酰氯与α,β-不饱和酮反应合成2-甲基-1,3-二羰基衍生物（参见：Kazuyuki Sato, Satoshi Yamazoe, Rie Yamamoto, Shizuka Ohata,Atsushi Tarui, Masaaki Omote, Itsumaro Kumadaki, and Akira Ando, Org. Lett.,2008, 10, 2405-2408），其技术路线如下：
该方法需要贵重金属铑作为催化剂，Et2Zn作为反应试剂，造成原料浪费、成本高昂，而且过多的化学试剂对环境不利。
已有2-甲基-1,3-二羰基衍生物的合成技术中，需要用贵重金属作为催化剂、反应条件苛刻、反应的腐蚀性大、污染大、危险性高、操作不方便等不足。因此寻找一种原料来源简单、符合绿色化学要求、反应条件温和、普适性好的制备方法以有效地合成2-甲基-1,3-二羰基衍生物很有必要。
发明内容
本发明的目的是提供一种2-甲基-1,3-二羰基衍生物的制备方法，其具有原料来源简单、高收率、反应条件温和、普适性好的优点。
为达到上述发明目的，本发明采用的技术方案是：
一种制备2-甲基-1,3-二羰基衍生物的方法，包括以下步骤：将1,3-二羰基衍生物、有机过氧化物和铜催化剂溶于溶剂中，于80～140℃下反应，获得2-甲基-1,3-二羰基衍生物；
所述1,3-二羰基衍生物如下列化学结构通式所示：
其中R1为烷基或芳基；R2为烷基、芳基或烷氧基；
所述有机过氧化物如下列化学结构通式所示：
其中R为甲基或苯基；R3为氢、叔丁基或苯甲酰基；
所述铜催化剂为CuXn，其中X为Cl、Br、I中的一种；n为1或2；
所述溶剂选自：甲醇、乙醇、乙腈、乙酸、丙酸、1,2-二氯乙烷、甲苯和二甲基甲酰胺中的一种；
所述2-甲基-1,3-二羰基衍生物如下列化学结构通式所示：
。
上述技术方案中，所述1,3-二羰基衍生物选自2,4-戊二酮，2-丁酮酰腈，1,1,1-三氟-2,4-戊二酮，3,5-庚二酮，1,3-二叔丁基-1,3-丙二酮，1,3-环戊二酮，1,3-环己二酮，5,5-二甲基-1,3-环己二酮，1-苯基-1,3-丁二酮，1-苯基-1,3-戊二酮，2-丁酮酸甲酯，1-苯丙酮酸乙酯，1,3-二苯基-1,3-丙二酮，1-(2-甲基苯基)-3-苯基-1,3-丙二酮，1-(4-甲基苯基)-3-苯基-1,3-丙二酮，1-(4-甲氧基苯基)-3-苯基-1,3-丙二酮，1-(4-氟苯基)-3-苯基-1,3-丙二酮，1-（4-氟苯基）-3-异丙基-1,3-二酮，1-(4-氯苯基)-3-苯基-1,3-丙二酮，1-(4-溴苯基)-3-苯基-1,3-丙二酮，1,3-二(4-甲基苯基)-1,3-丙二酮，1,3-二(2-甲氧基苯基)-1,3-丙二酮，1,3-二(4-甲氧基苯基)-1,3-丙二酮，1-(4-甲氧基苯基)-3-(4-溴苯基)-1,3-丙二酮，1-(4-氰基苯基)-3-(苯基)-1,3-丙二酮，1-(4-硝基苯基)-3-(苯基)-1,3-丙二酮。本发明方法适用底物范围广，能得到现有技术很难制备的产物结构，不仅大大提高了现有产物的收率，更制备了新型结构的2-甲基-1,3-二羰基衍生物，极大丰富了2-甲基-1,3-二羰基衍生物的结构，拓展了2-甲基-1,3-二羰基衍生物的应用，由此得到的产物2-甲基-1,3-二羰基衍生物可以作为合成各种药物、农药的中间体。
上述技术方案中，按摩尔比，1,3-二羰基衍生物∶有机过氧化物∶铜催化剂为1∶（1.5～5）∶(0.05～0.2)；优选为1∶3∶0.1。本发明无需配合试剂，仅需少量催化剂即可高效获得产物，不仅简化了产品的提纯过程，减少废弃物的产生，而且对于工业应用具有积极的现实意义。
上述技术方案中，反应在空气中进行。现有技术需要稀有气体保护或者一氧化碳氛围，导致反应体系压力过大，不仅操作繁琐，还存在爆炸危险，本发明的反应在空气中进行即可高收率得到产物，有效解决了现有技术操作繁琐、过程危险的缺陷。
上述技术方案中，利用薄层色谱跟踪反应直至完全结束。反应结束后对产物进行柱层析分离提纯处理；柱层析时以石油醚/乙酸乙酯为洗脱剂，优选石油醚、乙酸乙酯的体积比为40∶1。
本发明提供的2-甲基-1,3-二羰基衍生物的制备方法简单、高收率、反应条件温和、普适性好，可以得到多种结构的2-甲基-1,3-二羰基衍生物。因此本发明还公开了根据上述制备方法制备的2-甲基-1,3-二羰基衍生物。
上述技术方案可表示如下：
由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点:
1．本发明首次使用1,3-二羰基衍生物为起始物，仅在有机氧化剂以及铜催化剂存在下，空气中，高效制备2-甲基-1,3-二羰基衍生物；原料易得、种类多，制备得到的产物可以直接使用，亦可以作为中间体用于其他进一步的反应。
2. 本发明使用原料简单，无需现有技术要求的多种配合试剂，成本低，而且避免了原料浪费、污染环境；仅需少量催化剂即可高效获得产物，不仅简化了产品的提纯过程，减少废弃物的产生，而且对于工业应用具有积极的现实意义。
3. 本发明公开的制备方法反应条件简单，无需现有技术的强碱条件、稀有气氛或者一氧化碳气氛环境，空气中反应即可高效得到产物，后处理十分简单，柱层析即可，避免了现有反应过程存在的危险因素，有利于化学合成安全生产、保障生命财产安全。
4．本发明公开的方法中，反应在空气中进行，反应条件温和，污染小、反应时间短，特备适用于多种1,3-二羰基衍生物，目标产物的收率高，反应操作和后处理过程简单，适于工业化生产。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步描述：
实施例一：2-甲基-1,3-二苯基-1,3-丙二酮的合成
以1,3-二苯基-1,3-丙二酮、过氧化苯甲酸叔丁酯作为原料，其反应步骤如下：
在反应瓶中加入1,3-二苯基-1,3-丙二酮（0.22 g，1 mmol）、过氧化苯甲酸叔丁酯（0.58 g，3 mmol）、CuCl(0.01g, 0.1 mmol)和2 mL乙酸，120℃反应；
TLC跟踪反应直至完全结束；
反应结束后得到的粗产物经柱层析分离(石油醚:乙酸乙酯 = 40:1)，得到目标产物（产率90%）。产物的分析数据如下：1H NMR (400 MHz, CDCl3): δ 7.98 (dt, J = 8.6,1.7 Hz, 4H), 7.70 – 7.52 (m, 2H), 7.53 – 7.41 (m, 4H), 5.30 (q, J = 7.0 Hz,1H), 1.63 (d, J = 7.0 Hz, 3H)。
实施例二：1-(4-甲基苯基)-2-甲基-3-苯基-1,3-丙二酮的合成
以1-(4-甲基苯基)-3-苯基-1,3-丙二酮、过氧化苯甲酸叔丁酯作为原料，其反应步骤如下：
在反应瓶中加入1-(4-甲基苯基)-3-苯基-1,3-丙二酮（0.24 g，1 mmol）、过氧化苯甲酸叔丁酯（0.58 g，3 mmol）、CuCl(0.01g, 0.1 mmol)和2 mL乙酸，110℃反应；
TLC跟踪反应直至完全结束；
反应结束后得到的粗产物经柱层析分离(石油醚:乙酸乙酯 = 40:1)，得到目标产物（产率85%）。产物的分析数据如下：1H NMR (400 MHz, CDCl3): δ 7.97 (dd, J = 5.2,3.4 Hz, 2H), 7.89 (d, J = 8.2 Hz, 2H), 7.61 – 7.53 (m, 1H), 7.46 (t, J = 7.7Hz, 2H), 7.27 (d, J = 8.2 Hz, 2H), 5.27 (q, J = 7.0 Hz, 1H), 2.42 (s, 3H),1.61 (d, J = 7.0 Hz, 3H)。
实施例三：1-(4-甲氧基苯基)-2-甲基-3-苯基-1,3-丙二酮的合成
以1-(4-甲氧基苯基)-3-苯基-1,3-丙二酮、叔丁基过氧化氢为原料，其反应步骤如下：
在反应瓶中加入1-(4-甲氧基苯基)-3-苯基-1,3-丙二酮（0.25 g，1 mmol）、叔丁基过氧化氢（0.27 g，3 mmol）、CuCl(0.01g, 0.1 mmol)和2 mL乙酸，100℃反应；
TLC跟踪反应直至完全结束；
反应结束后得到的粗产物经柱层析分离(石油醚:乙酸乙酯 = 40:1)，得到目标产物（产率88%）。产物的分析数据如下：1H NMR (400 MHz, CDCl3): δ 8.08 – 7.76 (m,4H), 7.56 (dd, J = 10.5, 4.2 Hz, 1H), 7.45 (t, J = 7.7 Hz, 2H), 7.10 – 6.73(m, 2H), 5.23 (q, J = 7.0 Hz, 1H), 3.86 (s, 3H), 1.60 (d, J = 7.0 Hz, 3H)。
实施例四：1-(4-氟苯基)-2-甲基-3-苯基-1,3-丙二酮的合成
以1-(4-氟苯基)-3-苯基-1,3-丙二酮、苯基异丙基过氧化氢作为原料，其反应步骤如下：
在反应瓶中加入1-(4-氟苯基)-3-苯基-1,3-丙二酮（0.24 g，1 mmol）、苯基异丙基过氧化氢（0.46 g，3 mmol）、CuCl(0.01g, 0.1 mmol)和2 mL乙酸，90℃反应；
TLC跟踪反应直至完全结束；
反应结束后得到的粗产物经柱层析分离(石油醚:乙酸乙酯 = 40:1)，得到目标产物（产率80%）。产物的分析数据如下：1H NMR (400 MHz, CDCl3): δ8.10 – 7.80 (m,4H), 7.61 – 7.58 (m, 1H), 7.55 – 7.44 (m, 4H), 5.22 (q, J = 7.0 Hz, 1H), 1.62(d, J = 7.0 Hz, 3H)。
实施例五：1-(4-氟苯基)-2-甲基-3-异丙基-1,3-丙二酮的合成
以1-(4-氟苯基)-3-异丙基-1,3-丙二酮、过氧化苯甲酸叔丁酯作为原料，其反应步骤如下：
在反应瓶中加入1-(4-氟苯基)-3-异丙基-1,3-丙二酮（0.21 g，1 mmol）、过氧化苯甲酸叔丁酯（0.29 g，1.5 mmol）、CuBr(0.014g, 0.1 mmol)和2 mL乙酸，80℃反应；
TLC跟踪反应直至完全结束；
反应结束后得到的粗产物经柱层析分离(石油醚:乙酸乙酯 = 40:1)，得到目标产物（产率78%）。产物的分析数据如下：1H NMR (400 MHz, CDCl3): δ8.20 – 8.00 (m,2H), 7.61 – 7.20 (m, 2H), 5.20 (q, J = 7.0 Hz, 1H), 2.90 (m, 1H), 1.10 (d, J= 7.0 Hz, 6H), 0.95 (d, J = 7.0 Hz, 3H)。
实施例六：1-(4-氯苯基)-2-甲基-3-苯基-1,3-丙二酮的合成
以1-(4-氯苯基)-3-苯基-1,3-丙二酮、过氧化苯甲酸叔丁酯作为原料，其反应步骤如下：
在反应瓶中加入1-(4-氯苯基)-3-苯基-1,3-丙二酮（0.26 g，1 mmol）、过氧化苯甲酸叔丁酯（0.58 g，3 mmol）、CuI(0.019g, 0.1 mmol)和2 mL二甲基甲酰胺，130℃反应；
TLC跟踪反应直至完全结束；
反应结束后得到的粗产物经柱层析分离(石油醚:乙酸乙酯 = 40:1)，得到目标产物（产率77%）。产物的分析数据如下：1H NMR (400 MHz, CDCl3): δ 7.97 (d, J = 7.3Hz, 2H), 7.82 (d, J = 8.6 Hz, 2H), 7.61 – 7.58 (m, 1H), 7.55 – 7.44 (m, 4H),5.22 (q, J = 7.0 Hz, 1H), 1.62 (d, J = 7.0 Hz, 3H)。
实施例七：1-(4-溴苯基)-2-甲基-3-苯基-1,3-丙二酮的合成
以1-(4-溴苯基)-3-苯基-1,3-丙二酮、过氧化苯甲酸苯基异丙基酯作为原料，其反应步骤如下：
在反应瓶中加入1-(4-溴苯基)-3-苯基-1,3-丙二酮（0.30 g，1 mmol）、过氧化苯甲酸苯基异丙基酯（1.04 g，4 mmol）、CuCl2(0.014g, 0.1 mmol)和2 mL二甲基甲酰胺，140℃反应；
TLC跟踪反应直至完全结束；
反应结束后得到的粗产物经柱层析分离(石油醚:乙酸乙酯 = 40:1)，得到目标产物（产率71%）。产物的分析数据如下：1H NMR (400 MHz, CDCl3): δ 8.01 – 7.94 (d,2H), 7.93 – 7.87 (d, 2H), 7.61 (t, J = 7.4 Hz, 1H), 7.53 – 7.40 (m, 4H), 5.22(q, J = 7.0 Hz, 1H), 1.62 (d, J = 7.0 Hz, 3H)。
实施例八：1,3-二(4-甲基苯基)-2-甲基-1,3-丙二酮的合成
以1,3-二(4-甲基苯基)-1,3-丙二酮、过氧化苯甲酸叔丁酯作为原料，其反应步骤如下：
在反应瓶中加入1,4-二(4-甲基苯基)- 1,3-丙二酮（0.25 g，1 mmol）、过氧化苯甲酸叔丁酯（0.58 g，3 mmol）、CuCl(0.01g, 0.1 mmol)和2 mL甲醇，80℃反应；
TLC跟踪反应直至完全结束；
反应结束后得到的粗产物经柱层析分离(石油醚:乙酸乙酯 = 40:1)，得到目标产物（产率84%）。产物的分析数据如下：1H NMR (400 MHz, CDCl3): δ 7.88 (d, J = 8.3Hz, 4H), 7.26 (d, J = 8.0 Hz, 4H), 5.22 (q, J = 7.0 Hz, 1H), 2.42 (s, 6H),1.60 (d, J = 7.0 Hz, 3H)。
实施例九：1,3-二(4-甲氧基苯基)-2-甲基-1,3-丙二酮的合成
以1,3-二(4-甲氧基苯基)-1,3-丙二酮、二叔丁基过氧化物作为原料，其反应步骤如下：
在反应瓶中加入1,4-二(4-甲氧基苯基)- 1,3-丙二酮（0.28 g，1 mmol）、二叔丁基过氧化物（0.45 g，3 mmol）、CuBr2(0.022g, 0.1 mmol)和2 mL乙醇，80℃反应；
TLC跟踪反应直至完全结束；
反应结束后得到的粗产物经柱层析分离(石油醚:乙酸乙酯 = 40:1)，得到目标产物（产率80%）。产物的分析数据如下：1H NMR (400 MHz, CDCl3): δ 7.93 (d, J = 8.9Hz, 1H), 6.88 (d, J = 8.9 Hz, 1H), 5.17 (q, J = 7.0 Hz, 0H), 3.79 (s, 2H),1.54 (d, J = 7.0 Hz, 1H)。
实施例十：1-(4-甲氧基苯基)-2-甲基-3-(4-溴苯基)-1,3-丙二酮的合成
以1-(4-甲氧基苯基)-3-(4-溴苯基)-1,3-丙二酮、过氧化苯甲酸叔丁酯作为原料，其反应步骤如下：
在反应瓶中加入1-(4-甲氧基苯基)-3-(4-溴苯基)-1,3-丙二酮（0.33 g，1mmol）、过氧化苯甲酸叔丁酯（0.58 g，3 mmol）、CuCl(0.01g, 0.1 mmol)和2 mL乙腈，80℃反应；
TLC跟踪反应直至完全结束；
反应结束后得到的粗产物经柱层析分离(石油醚:乙酸乙酯 = 40:1)，得到目标产物（产率70%）。产物的分析数据如下：1H NMR (400 MHz, CDCl3) : δ 7.94 (d, J = 9.0Hz, 2H), 7.79 (d, J = 8.7 Hz, 2H), 7.57 (d, J = 8.7 Hz, 2H), 6.94 (d, J = 9.0Hz, 2H), 5.12 (q, J = 7.0 Hz, 1H), 3.87 (s, 3H), 1.59 (d, J = 7.0 Hz, 3H)。
实施例十一：1-(4-硝基苯基)-2-甲基-3-(苯基)-1,3-丙二酮的合成
以1-(4-硝基苯基)-3-(苯基)-1,3-丙二酮、过氧化苯甲酸叔丁酯作为原料，其反应步骤如下：
在反应瓶中加入1-(4-硝基苯基)-3-(苯基)-1,3-丙二酮（0.27 g，1 mmol）、过氧化苯甲酸叔丁酯（0.58 g，3 mmol）、CuI2(0.032g, 0.1 mmol)和2 mL乙酸，120℃反应；
TLC跟踪反应直至完全结束；
反应结束后得到的粗产物经柱层析分离(石油醚:乙酸乙酯 = 40:1)，得到目标产物（产率60%）。产物的分析数据如下：1H NMR (400 MHz, DMSO-d 6): δ 8.36 (d, J = 8.9Hz, 2H), 8.20 (d, J = 8.9 Hz, 2H), 8.08 – 7.99 (m, 2H), 7.70 (t, J = 7.4 Hz,1H), 7.58 (t, J = 7.7 Hz, 2H), 5.92 (q, J = 6.9 Hz, 1H), 1.42 (d, J = 6.9 Hz,3H)。
实施例十二：1-(4-氰基苯基)-2-甲基-3-(苯基)-1,3-丙二酮的合成
以1-(4-氰基苯基)-3-(苯基)-1,3-丙二酮、过氧化苯甲酸叔丁酯作为原料，其反应步骤如下：
在反应瓶中加入1-(4-氰基苯基)-3-(苯基)-1,3-丙二酮（0.25 g，1 mmol）、过氧化苯甲酸叔丁酯（0.58 g，3 mmol）、CuCl(0.01g, 0.1 mmol)和2 mL丙酸，130℃反应；
TLC跟踪反应直至完全结束；
反应结束后得到的粗产物经柱层析分离(石油醚:乙酸乙酯 = 40:1)，得到目标产物（产率64%）。产物的分析数据如下：1H NMR (400 MHz, DMSO-d 6): δ 8.11 (d, J = 8.9Hz, 2H), 8.01 (d, J = 8.9 Hz, 2H), 7.90 – 7.85 (m, 2H), 7.70 (t, J = 7.4 Hz,1H), 7.58 (t, J = 7.7 Hz, 2H), 5.92 (q, J = 6.9 Hz, 1H), 1.42 (d, J = 6.9 Hz,3H)。
实施例十三： 2-甲基-1-苯基-1,3-丁二酮的合成
以1-苯基-1,3-丁二酮、过氧化苯甲酸叔丁酯作为原料，其反应步骤如下：
在反应瓶中加入1-苯基-1,3-丁二酮（0.16 g，1 mmol）、过氧化苯甲酸叔丁酯（0.97 g，5 mmol）、CuCl(0.01g, 0.1 mmol)和2 mL1,2-二氯乙烷，80℃反应；
TLC跟踪反应直至完全结束；
反应结束后得到的粗产物经柱层析分离(石油醚:乙酸乙酯 = 40:1)，得到目标产物（产率72%）。产物的分析数据如下：1H NMR (400 MHz, CDCl3): δ 8.00 – 7.92 (m,2H), 7.66 – 7.56 (m, 1H), 7.49 (dd, J = 10.8, 4.5 Hz, 2H), 4.53 (q, J = 7.0Hz, 1H), 2.40 (s, 3H), 1.46 (d, J = 7.0 Hz, 3H)。
实施例十四： 2-甲基-1-苯丙酮酸乙酯的合成
以1-苯丙酮酸乙酯、过氧化苯甲酸叔丁酯作为原料，其反应步骤如下：
在反应瓶中加入1-苯丙酮酸乙酯（0.19 g，1 mmol）、过氧化苯甲酸叔
丁酯（0.58 g，3 mmol）、CuCl(0.01g, 0.1 mmol)和2 mL乙酸，120℃反应；
TLC跟踪反应直至完全结束；
反应结束后得到的粗产物经柱层析分离(石油醚:乙酸乙酯 = 40:1)，得到目标产物（产率75%）。产物的分析数据如下：1H NMR (400 MHz, CDCl3): δ 8.00 – 7.92 (m,2H), 7.66 – 7.56 (m, 1H), 7.49 (dd, J = 10.8, 4.5 Hz, 2H), 4.23 (q, J = 7.0Hz, 2H), 3.87 (q, J = 7.0 Hz, 1H), 1.30 (t, J = 7.0 Hz, 3H), 1.10 (d, J = 7.0Hz, 3H)。
实施例十五：2-甲基-1-苯基-1,3-戊二酮的合成
以1苯基-1,3-戊二酮、过氧化苯甲酸叔丁酯作为原料，其反应步骤如下：
在反应瓶中加入1苯基-1,3-戊二酮（0.18 g，1 mmol）、过氧化苯甲酸叔丁酯（0.58 g，3 mmol）、CuCl(0.005g, 0.05 mmol)和2 mL甲苯，110℃反应；
TLC跟踪反应直至完全结束；
反应结束后得到的粗产物经柱层析分离(石油醚:乙酸乙酯 = 40:1)，得到目标产物（产率58%）。产物的分析数据如下：1H NMR (400 MHz, CDCl3): δ 8.00 – 7.92 (m,2H), 7.66 – 7.56 (m, 1H), 7.49 (dd, J = 10.8, 4.5 Hz, 2H), 4.53 (q, J = 7.0Hz, 1H), 2.66 – 2.49 (m, 1H), 2.42 (dq, J = 18.2, 7.2 Hz, 1H), 1.46 (d, J =7.0 Hz, 3H), 1.02 (t, J = 7.2 Hz, 3H)。
实施例十六：1-(2-甲基苯基)-2-甲基-3-苯基-1,3-丙二酮的合成
以1-(2-甲基苯基)-3-苯基-1,3-丙二酮、过氧化苯甲酸叔丁酯作为原料，其反应步骤如下：
在反应瓶中加入1-(2-甲基苯基)-3-苯基-1,3-丙二酮（0.24 g，1 mmol）、过氧化苯甲酸叔丁酯（0.58 g，3 mmol）、CuCl(0.015g, 0.15 mmol)和2 mL乙酸，120℃反应；
TLC跟踪反应直至完全结束；
反应结束后得到的粗产物经柱层析分离(石油醚:乙酸乙酯 = 40:1)，得到目标产物（产率76%）。产物的分析数据如下：1H NMR (400 MHz, CDCl3): δ 7.94 (dd, J = 8.4,1.2 Hz, 2H), 7.67 (d, J = 7.9 Hz, 1H), 7.62 – 7.53 (m, 1H), 7.50 – 7.41 (m,2H), 7.38 (td, J = 7.6, 1.2 Hz, 1H), 7.29 – 7.21 (m, 2H), 5.25 (q, J = 7.0Hz, 1H), 2.48 (s, 3H), 2.40 (s, 0.6H), 1.77 (s, 0.6H), 1.61 (d, J = 12.7 Hz,3H)。
实施例十七：1,3-二(2-甲氧基苯基)-2-甲基-1,3-丙二酮的合成
以1,3-二(2-甲氧基苯基)-1,3-丙二酮、过氧化苯甲酸叔丁酯作为原料，其反应步骤如下：
在反应瓶中加入1,3-二(2-甲氧基苯基)-1,3-丙二酮（0.28 g，1 mmol）、过氧化苯甲酸叔丁酯（0.58 g，3 mmol）、CuCl(0.02g, 0.2 mmol)和2 mL乙酸，120℃反应；
TLC跟踪反应直至完全结束；
反应结束后得到的粗产物经柱层析分离(石油醚:乙酸乙酯 = 40:1)，得到目标产物（产率76%）。产物的分析数据如下：1H NMR (400 MHz, CDCl3): δ 7.83 (dd, J = 7.8,1.6 Hz, 2H), 7.65 – 7.35 (m, 2H), 7.01 (t, J = 7.5 Hz, 2H), 6.92 (d, J = 8.3Hz, 2H), 5.47 (q, J = 7.0 Hz, 1H), 3.70 (s, 6H), 1.47 (d, J = 7.0 Hz, 3H)。
实施例十八：2-甲基-1,3-二叔丁基-1,3-丙二酮的合成
以1,3-二叔丁基-1,3-丙二酮、过氧化苯甲酸叔丁酯作为原料，其反应步骤如下：
在反应瓶中加入1,3-二叔丁基-1,3-丙二酮（0.20 g，1 mmol）、过氧化苯甲酸叔丁酯（0.58 g，3 mmol）、CuCl(0.01g, 0.1 mmol)和2 mL乙酸，120℃反应；
TLC跟踪反应直至完全结束；
反应结束后得到的粗产物经柱层析分离(石油醚:乙酸乙酯= 40:1)，得到目标产物（产率55%）。产物的分析数据如下：1H NMR (400 MHz, CDCl3): δ 4.49 (q, J = 6.9Hz, 1H), 1.32 (d, J = 6.9 Hz, 3H), 1.20 (s, 18H)。
实施例十九：3-甲基-2,4-戊二酮的合成
以2,4-戊二酮、过氧化苯甲酸叔丁酯作为原料，其反应步骤如下：
在反应瓶中加入2,4-戊二酮（0.10 g，1 mmol）、过氧化苯甲酸叔丁酯（0.58 g，3mmol）、CuCl(0.01g, 0.1 mmol)和2 mL乙酸，120℃反应；
TLC跟踪反应直至完全结束；
反应结束后得到的粗产物经柱层析分离(石油醚:乙酸乙酯 = 40:1)，得到目标产物（产率65%）。产物的分析数据如下：1H NMR (400 MHz, CDCl3): δ 3.30 (q, J = 7.1Hz, 1H), 2.25 (s, 6H), 0.92 (d, J = 7.1 Hz, 3H)。
实施例二十：3-甲基-2-丁酮酰腈的合成
以2-丁酮酰腈、过氧化苯甲酸叔丁酯作为原料，其反应步骤如下：
在反应瓶中加入2-丁酮酰腈（0.11 g，1 mmol）、过氧化苯甲酸叔丁酯（0.58 g，3mmol）、CuCl(0.01g, 0.1 mmol)和2 mL乙酸，120℃反应；
TLC跟踪反应直至完全结束；
反应结束后得到的粗产物经柱层析分离(石油醚:乙酸乙酯 = 40:1)，得到目标产物（产率64%）。产物的分析数据如下：1H NMR (400 MHz, CDCl3): δ 3.29 (q, J = 7.1Hz, 1H), 2.24 (s, 3H), 0.89 (d, J = 7.1 Hz, 3H)。
实施例二十一：3-甲基-1,1,1-三氟-2,4-戊二酮的合成
以1,1,1-三氟-2,4-戊二酮、过氧化苯甲酸叔丁酯作为原料，其反应步骤如下：
在反应瓶中加入1,1,1-三氟-2,4-戊二酮（0.15 g，1 mmol）、过氧化苯甲酸叔丁酯（0.58 g，3 mmol）、CuCl(0.01g, 0.1 mmol)和2 mL乙酸，120℃反应；
TLC跟踪反应直至完全结束；
反应结束后得到的粗产物经柱层析分离(石油醚:乙酸乙酯 = 40:1)，得到目标产物（产率64%）。产物的分析数据如下：1H NMR (400 MHz, CDCl3): δ 3.31 (q, J = 7.1Hz, 1H), 2.27 (s, 3H), 0.92 (d, J = 7.1 Hz, 3H)。
实施例二十二：3-甲基-2-丁酮酸甲酯的合成
以2-丁酮酸甲酯、过氧化苯甲酸叔丁酯作为原料，其反应步骤如下：
在反应瓶中加入2-丁酮酸甲酯（0.12 g，1 mmol）、过氧化苯甲酸叔丁酯（0.58g，3 mmol）、CuCl(0.01g, 0.1 mmol)和2 mL乙酸，120℃反应；
TLC跟踪反应直至完全结束；
反应结束后得到的粗产物经柱层析分离(石油醚:乙酸乙酯 = 40:1)，得到目标产物（产率62%）。产物的分析数据如下：1H NMR (400 MHz, CDCl3): δ3.70 (s, 3H), 3.25(q, J = 7.1 Hz, 1H), 2.28 (s, 3H), 0.92 (d, J = 7.1 Hz, 3H)。
实施例二十三：4-甲基-3,5-庚二酮的合成
以3,5-庚二酮、过氧化苯甲酸叔丁酯作为原料，其反应步骤如下：
在反应瓶中加入3,5-庚二酮（0.13 g，1 mmol）、过氧化苯甲酸叔丁酯（0.58 g，3mmol）、CuCl(0.01g, 0.1 mmol)和2 mL乙酸，120℃反应；
TLC跟踪反应直至完全结束；
反应结束后得到的粗产物经柱层析分离(石油醚:乙酸乙酯= 40:1)，得到目标产物（产率65%）。产物的分析数据如下：1H NMR (400 MHz, CDCl3): δ 3.37 (q, J = 7.1Hz, 1H), 2.43 (q, J = 6.8 Hz, 4H), 1.03 (t, J = 6.8 Hz, 6H), 0.88 (d, J = 7.1Hz, 3H)。
实施例二十四：2-甲基-1,3-环戊二酮的合成
以1,3-环戊二酮、过氧化苯甲酸叔丁酯作为原料，其反应步骤如下：
在反应瓶中加入1,3-环戊二酮（0.098 g，1 mmol）、过氧化苯甲酸叔丁酯（0.58g，3 mmol）、CuCl(0.01g, 0.1 mmol)和2 mL乙酸，120℃反应；
TLC跟踪反应直至完全结束；
反应结束后得到的粗产物经柱层析分离(石油醚:乙酸乙酯= 40:1)，得到目标产物（产率68%）。产物的分析数据如下：1H NMR (400 MHz, CDCl3): δ 3.37 (q, J = 7.1Hz, 1H), 2.82 (s, 4H), 0.88 (d, J = 7.1 Hz, 3H)。
实施例二十五：2-甲基-1,3-环己二酮的合成
以1,3-环己二酮、过氧化苯甲酸叔丁酯作为原料，其反应步骤如下：
在反应瓶中加入1,3-环己二酮（0.11 g，1 mmol）、过氧化苯甲酸叔丁酯（0.58g，3 mmol）、CuCl(0.01g, 0.1 mmol)和2 mL乙酸，120℃反应；
TLC跟踪反应直至完全结束；
反应结束后得到的粗产物经柱层析分离(石油醚:乙酸乙酯 = 40:1)，得到目标产物（产率70%）。产物的分析数据如下：1H NMR (400 MHz, CDCl3): δ 3.36 (q, J = 7.1Hz, 1H), 2.45 (t, J = 7.1 Hz, 4H), 1.45 (t, J = 7.1 Hz, 2H), 0.86 (d, J = 7.1Hz, 3H)。
实施例二十六：2,5,5-三甲基-1,3-环己二酮的合成
以5,5-二甲基-1,3-环己二酮、过氧化苯甲酸叔丁酯作为原料，其反应步骤如下：
在反应瓶中加入5,5-二甲基-1,3-环己二酮（0.14 g，1 mmol）、过氧化苯甲酸叔丁酯（0.58 g，3 mmol）、CuCl(0.01g, 0.1 mmol)和2 mL乙酸，120℃反应；
TLC跟踪反应直至完全结束；
反应结束后得到的粗产物经柱层析分离(石油醚:乙酸乙酯 = 40:1)，得到目标产物（产率75%）。产物的分析数据如下：1H NMR (400 MHz, CDCl3): δ 5.40 (s, 1H), 3.72(s, 3H), 2.29 (s, 2H), 2.24 (s, 2H), 1.09 (s, 6H)。

Claims (1)

1.一种制备2-甲基-1,3-二羰基衍生物的方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）在反应瓶中加入1 mmol 1-(4-甲氧基苯基)-3-(4-溴苯基)-1,3-丙二酮、3 mmol过氧化苯甲酸叔丁酯、0.1 mmol CuCl和2 mL乙腈，80℃反应；
（2）TLC跟踪反应直至完全结束；
（3）反应结束后得到的粗产物经柱层析分离得到2-甲基-1,3-二羰基衍生物；
或者所述制备2-甲基-1,3-二羰基衍生物的方法包括以下步骤：
（1）在反应瓶中加入1 mmol 1-(4-硝基苯基)-3-(苯基)-1,3-丙二酮、3 mmol过氧化苯甲酸叔丁酯、0.1 mmol CuI2和2 mL乙酸，120℃反应；
（2）TLC跟踪反应直至完全结束；
（3）反应结束后得到的粗产物经柱层析分离得到2-甲基-1,3-二羰基衍生物；
所述柱层析时以石油醚/乙酸乙酯为洗脱剂；所述石油醚、乙酸乙酯的体积比为40∶1。
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