CN107382822B - 一种含咔唑基查尔酮的制备方法及产品 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种制备含咔唑基查尔酮的方法：向反应容器中加入配方量的取代丙烯酸（A）和五氯化磷（B），室温反应30min；然后加入配方量的N‑取代基咔唑（C）溶液及Lewis酸（D），缓慢升温至回流温度，至反应结束；向反应体系中加入适量的水，搅拌均匀后静置分液，洗涤，蒸干，得到粗品；重结晶得到纯品，产率可达80%以上；其中，A:B:C:D为1：（1~2）：（1.1~1.2）：（1.2~1.5）。本发明还公开了一类含咔唑基查尔酮类化合物。利用本发明方法能够高效率、高产率、高纯度的制备该类化合物。本发明还对该类化合物的抑菌性进行研究，实验表明该类化合物在药物中间体、抗菌药物等领域具有很好的应用前景。

Description

一种含咔唑基查尔酮的制备方法及产品
技术领域
本发明属于化学合成技术领域，特别涉及一种制备含咔唑基查尔酮的方法及产品。
背景技术
现有制备咔唑基查尔酮的方法一般是用乙酰基咔唑与相应的醛类发生Knoevenagel缩合反应生成咔唑基查尔酮，其反应式如下所示：
Figure BDA0001405679820000011
用以上方法制备咔唑基查尔酮时，首先需要制备3-乙酰基-9-取代基咔唑，而由于N-取代基咔唑结构的对称性，进行Friedel-Crafts反应生成3-乙酰基-9-取代基咔唑的同时会生成3,6-二乙酰基-9-取代基咔唑，所以要制备高纯度的3-乙酰基-9-取代基咔唑操作较为繁琐，不宜提纯。然而3-乙酰基-9-取代基咔唑的纯度决定了发生Knoevenagel缩合反应生成咔唑基查尔酮的纯度。
发明内容
本发明的目的是提供一种制备含咔唑基查尔酮的方法，该方法能高产率、高纯度的制备含咔唑基查尔酮。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种含咔唑基查尔酮的制备方法，其包括以下步骤：
第一步，向反应容器中加入配方量的取代丙烯酸(A)和五氯化磷(B)，于室温搅拌反应30min；
第二步，将反应体系冷却至0℃后，加入配方量的N-取代基咔唑(C)溶液和Lewis酸(D)，缓慢升温至回流温度，TLC监测至反应结束；
第三步，向反应体系中加入适量的水，搅拌均匀后静置分液，有机相用饱和碳酸钠洗涤，蒸干溶剂，得到粗品；
第四步，粗品用无水乙醇重结晶得到纯品。
所述取代丙烯酸的结构式为：
Figure BDA0001405679820000021
或者，
Figure BDA0001405679820000022
或者，
Figure BDA0001405679820000023
或者，
Figure BDA0001405679820000024
其中，Z＝S；O；R＝o-CH3；m-CH3；p-CH3；o-OCH3；m-OCH3；p-OCH3；o-NO2；m-NO2；p-NO2；o-F；m-F；p-F；o-Cl；m-Cl；p-Cl；o-Br；m-Br；p-Br；o-CN；m-CN；p-CN；o-OH；m-OH；p-OH；o-CH(CH3)2；m-CH(CH3)2；p-CH(CH3)2；2,3-2-Cl；2,4-2-Cl；2,3-2-Br；2,4-2-Br；2,3-2-F；2,4-2-F；4-Br-2-NO2；2-OH-3-NO2；
所述N-取代基咔唑结构式为：
Figure BDA0001405679820000025
其中，R1＝Me；Et；CH2Ph；C12H25-n；C14H29-n；C16H32-n；Ph；
所述步骤中，取代丙烯酸：五氯化磷：N-取代基咔唑：Lewis酸的摩尔比为1：(1～2)：(1.1～1.2)：(1.2～1.5)。
所述第二步中N-取代基咔唑溶液的溶剂为二硫化碳、二氯甲烷、氯仿或1,2-二氯乙烷中的一种。
将N-取代基咔唑溶解于溶剂量的上述溶剂中，配制成N-取代基咔唑溶液。
所述Lewis酸为无水氯化锌、无水氯化铝、三氟化硼或无水氯化铁中的一种。
本发明反应机理：通过取代丙烯酸和五氯化磷反应得到取代丙烯酰氯，再在Lewis酸催化下，与N-取代基咔唑发生Friedel-Crafts反应制备咔唑基查尔酮。
本发明还公开了一种含咔唑基查尔酮类化合物，所述化合物的结构式为：
Figure BDA0001405679820000031
或者，
Figure BDA0001405679820000032
或者，
Figure BDA0001405679820000033
或者，
Figure BDA0001405679820000034
其中，Z＝S；O；R＝o-CH3；m-CH3；p-CH3；o-OCH3；m-OCH3；p-OCH3；o-NO2；m-NO2；p-NO2；o-F；m-F；p-F；o-Cl；m-Cl；p-Cl；o-Br；m-Br；p-Br；o-CN；m-CN；p-CN；o-OH；m-OH；p-OH；o-CH(CH3)2；m-CH(CH3)2；p-CH(CH3)2；2,3-2-Cl；2,4-2-Cl；2,3-2-Br；2,4-2-Br；2,3-2-F；2,4-2-F；4-Br-2-NO2；2-OH-3-NO2；R1＝Me；Et；CH2Ph；C12H25-n；C14H29-n；C16H32-n；Ph
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
第一：通过“一锅法”进行咔唑基查尔酮的制备，减少了中间处理步骤，简便了实验操作，节省原料；
第二：含有Lewis酸催化剂的废水可经去除有机物后，再多效蒸发浓缩后，用作制备净水剂；
第三：通过本发明的方法能高效率、高产率、高纯度的制备咔唑基查尔酮。
具体实施方式
本发明一种含咔唑基查尔酮的制备方法，首先取代丙烯酸和五氯化磷反应生成取代丙烯酰氯，然后再在反应器中加入1,2-二氯乙烷、Lewis酸(AlCl3)和N-取代基咔唑，发生Friedel-Crafts反应制备咔唑基查尔酮，其反应式如下：
Figure BDA0001405679820000041
下面结合本发明的具体实例对本发明作进一步详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
实施例1 1-(3-N-甲基-咔唑基)-3-苯基-丙烯酮(1)的制备：
Figure BDA0001405679820000042
第一步，向反应容器中加入0.05mol肉桂酸和0.075mol五氯化磷，于室温搅拌反应30min；
第二步，将反应体系冷却至0℃后，搅拌下滴入0.06mol N-甲基咔唑和25mL1,2-二氯乙烷的混合溶液、0.06mol AlCl3缓慢升温至回流温度，TLC监测至反应结束；
第三步，向反应体系中加入适量的水，搅拌均匀后静置分液，有机相用饱和碳酸钠洗涤，蒸干溶剂，得到粗品；
第四步，粗品用无水乙醇重结晶，得到1-(3-N-甲基-咔唑基)-3-苯基-丙烯酮，产率89.8％，m.p.94-96℃。
产物的结构表征数据为：FT-IR(KBr,cm-1):3050(＝CH-),2930,1362(-CH3),1653(C＝O),3050,1587(C＝C),1362(-N-),828(Ar-H).1H NMR(CDCl3,400MHz,TMS内标,δ:ppm):3.53(s,3H,-CH3),7.01-7.12(m,3H,Ph-H),7.25(m,2H,Ph-H),7.29-7.41(d,4H,Ph-H),7.50-7.61(d,2H,Ph-H),7.73(d,1H,＝CH),7.98(d,1H,＝CH),8.01(d,1H,Ph-H).13C NMR(CDCl3,400MHz,TMS内标,δ:ppm):185.3,144.6,140.6,135.7,129.6,128.8,128.6,127.0,126.3,126.0,125.4,125.1,124.3,123.1,122.9,122.3,121.0,117.5,116.3,110.4,102.5,34.7.
实施例2 1-(3-N-甲基-咔唑基)-3-(对氯苯基)-丙烯酮(2)的制备
Figure BDA0001405679820000051
第一步，向反应容器中加入0.05mol 4-氯苯丙烯酸和0.075mol五氯化磷，于室温搅拌反应30min；
第二步，同实施例1第二步；
第三步，同实施例1第三步；
第四步，粗品用无水乙醇重结晶，得到1-(3-N-甲基-咔唑基)-3-(对氯苯基)-丙烯酮，产率82.4％，m.p.105-106℃。
产物结构表征数据：FT-IR(KBr,cm-1):3030(＝CH-),2941,1358(-CH3),1703(C＝O),1602(C＝C),1320(-N-),835(Ar-H).1H NMR(CDCl3,400MHz,TMS内标,δ:ppm):3.52(s,3H,-CH3),7.13-7.16(m,2H,Ph-H),7.27(d,2H,Ph-H),7.31-7.38(d,4H,Ph-H),7.49(d,2H,Ph-H),7.76-7.78(d,1H,＝CH),7.85(d,1H,＝CH),7.91(d,1H,Ph-H).13C NMR(CDCl3,400MHz,TMS内标,δ:ppm):179.2,147.1,140.5,137.2,136.9,130.7,128.3,128.2,127.5,126.1,125.9,124.9,124.8,123.3,122.3,121.3,117.9,110.4,108.5,1062,39.5.
实施例3 1-(3-N-甲基-咔唑基)-3-(对溴苯基)-丙烯酮(3)的制备
Figure BDA0001405679820000052
第一步，向反应容器中加入0.05mol 4-溴苯丙烯酸和0.075mol五氯化磷，于室温搅拌反应30min；
第二步，同实施例1第二步；
第三步，同实施例1第三步；
第四步，粗品用无水乙醇重结晶，得到1-(3-N-甲基-咔唑基)-3-(对溴苯基)-丙烯酮，产率94.7％，m.p.101-103℃。
产物结构表征数据：FT-IR(KBr,cm-1):3060(＝CH-),2963,1387(-CH3),1653(C＝O),1591(C＝C),1327(-N-),801(Ar-H).1H NMR(CDCl3,400MHz,TMS内标,δ:ppm)：3.84(s,3H,-CH3),6.96-7.02(m,4H,Ph-H),7.13-7.16(m,3H,Ph-H),7.23(d,2H,Ph-H),7.25(d,1H,＝CH),7.39(d,1H,＝CH),7.57(d,2H,Ph-H).13C NMR(CDCl3,400MHz,TMS内标,δ:ppm):188.3,142.2,141.8,136.7,134.1,132.5,129.6,128.9,127.1,126.5,125.3,124.2,123.2,122.2,121.3,120.0,116.7,111.0,109.4,108.2,30.6.
实施例4 1-(3-N-甲基-咔唑基)-3-(对氟苯基)-丙烯酮(4)的制备
Figure BDA0001405679820000061
第一步，向反应容器中加入0.05mol 4-氟苯丙烯酸和0.075mol五氯化磷，于室温搅拌反应30min；
第二步，同实施例1第二步；
第三步，同实施例1第三步；
第四步，粗品用无水乙醇重结晶，得到1-(3-N-甲基-咔唑基)-3-(对氟苯基)-丙烯酮，产率93.3％，m.p.102-104℃。
产物结构表征数据：FT-IR(KBr,cm-1):3032(＝CH-),2954,1356(-CH3),1642(C＝O),1583(C＝C),1321(-N-),813(Ar-H).1H NMR(CDCl3,400MHz,TMS内标,δ:ppm):3.32(s,3H,-CH3),7.23(m,2H,Ph-H),7.26-7.35(d,2H,Ph-H),7.36-7.41(d,4H,Ph-H),7.52(d,2H,Ph-H),7.85(d,1H,＝CH),7.90(d,1H,＝CH),7.98(d,1H,Ph-H).13C NMR(CDCl3,400MHz,TMS内标,δ:ppm):185.3,147.8,144.0,132.4,129.6,128.9,127.4,126.8,126.9,125.3,124.8,123.3,120.4,119.6,114.3,113.2,111.0,105.7,34.3.
实施例5 1-(3-N-甲基-咔唑基)-3-(对硝基苯基)-丙烯酮(5)的制备
Figure BDA0001405679820000062
第一步，向反应容器中加入0.05mol 4-硝基苯丙烯酸和0.075mol五氯化磷，于室温搅拌反应30min；
第二步，同实施例1第二步；
第三步，同实施例1第三步；
第四步，粗品用无水乙醇重结晶，得到1-(3-N-甲基-咔唑基)-3-(对硝基苯基)-丙烯酮，产率89.8％，m.p.232-233℃。
产物结构表征数据：FT-IR(KBr,cm-1):3066(＝CH-),2969,1386(-CH3),1653(C＝O),1584(C＝C),1345(-N-),1508(Ar-NO2),822(Ar-H).1H NMR(CDCl3,400MHz,TMS内标,δ:ppm)：3.40(s,3H,-CH3),7.53(m,2H,Ph-H),7.61(d,2H,Ph-H),7.67(d,3H,Ph-H),7.48(d,2H,Ph-H),7.82(d,1H,＝CH),8.05(d,1H,＝CH),8.09(d,2H,Ph-H).13C NMR(CDCl3,400MHz,TMS内标,δ:ppm):188.6,148.1,143.5,140.1,128.5,127.6,125.6,124.3,123.6,121.6,120.3,119.7,112.6,112.7,109.0,107.8,34.8.
实施例6 1-(3-N-甲基-咔唑基)-3-(间硝基苯基)-丙烯酮(6)的制备
Figure BDA0001405679820000071
第一步，向反应容器中加入0.05mol 3-硝基苯丙烯酸和0.075mol五氯化磷，于室温搅拌反应30min；
第二步，同实施例1第二步；
第三步，同实施例1第三步；
第四步，粗品用无水乙醇重结晶，得到1-(3-N-甲基-咔唑基)-3-(间硝基苯基)-丙烯酮，产率81.5％，m.p.234-236℃。
产物结构表征数据：FT-IR(KBr,cm-1):3053(＝CH-),2951,1377(-CH3),1653(C＝O),1573(C＝C),1326(-N-),1521(Ar-NO2),814(Ar-H).1H NMR(CDCl3,400MHz,TMS内标,δ:ppm):3.40(s,3H,-CH3),7.23(m,2H,Ph-H),7.40(d,2H,Ph-H),7.47-7.50(d,3H,Ph-H),7.52(d,2H,Ph-H),7.97(d,1H,＝CH),8.14(d,1H,＝CH),8.05(d,1H,Ph-H),8.23(s,1H,Ph-H).13C NMR(CDCl3,400MHz,TMS内标,δ:ppm):187.4,147.2,145.6,140.2,129.3,126.7,125.4,123.1,123.5,122.6,121.8,120.5,119.3,113.4,110.9,107.2,105.3,32.2.
实施例7 1-(3-N-甲基-咔唑基)-3-(对甲基苯基)-丙烯酮(7)的制备
Figure BDA0001405679820000081
第一步，向反应容器中加入0.05mol 4-甲基苯丙烯酸和0.075mol五氯化磷，于室温搅拌反应30min；
第二步，同实施例1第二步；
第三步，同实施例1第三步；
第四步，粗品用无水乙醇重结晶，得到1-(3-N-甲基-咔唑基)-3-(对甲基苯基)-丙烯酮，产率91.0％，m.p.146-148℃。
产物结构表征数据：FT-IR(KBr,cm-1):2984(＝CH-),2936,1387(-CH3),1654(C＝O),1552(C＝C),1324(-N-),798(Ar-H).1H NMR(CDCl3,400MHz,TMS内标,δ:ppm):2.39(s,3H,-CH3),3.71(s,3H,-CH3),7.01-7.04(m,2H,Ph-H),7.05-7.19(d,4H,Ph-H),7.33-7.47(d,4H,Ph-H),7.51-7.56(d,1H,＝CH),7.89-7.91(d,1H,＝CH).13C NMR(CDCl3,400MHz,TMS内标,δ:ppm):182.3,147.9,144.3,137.2,131,4,129.3,129.0,128.5,127.4,126.6,126.3,125.3,125.0,124.2,123.1,121.0,120.9,118.5,113.0,112.9,103.6,35.3,20.2
实施例8 1-(3-N-甲基-咔唑基)-3-(对甲氧基苯基)-丙烯酮(8)的制备
Figure BDA0001405679820000082
第一步，向反应容器中加入0.05mol 4-甲氧基苯丙烯酸和0.075mol五氯化磷，于室温搅拌反应30min；
第二步，同实施例1第二步；
第三步，同实施例1第三步；
第四步，粗品用无水乙醇重结晶，得到1-(3-N-甲基-咔唑基)-3-(对甲氧基苯基)-丙烯酮，产率85.8％，m.p.106-107℃。
产物结构表征数据：FT-IR(KBr,cm-1):3041(＝CH-),2938,1393(-CH3),1703(C＝O),1571(C＝C),1336(-N-),808(Ar-H).1H NMR(CDCl3,400MHz,TMS内标,δ:ppm):3.23(s,3H,-CH3),3.85(s,3H,-OCH3),6.58(d,2H,Ph-H),7.13-7.14(m,2H,Ph-H),7.36-7.40(d,2H,Ph-H),7.48(d,2H,＝CH),7.55(d,1H,Ph-H),7.76(d,2H,Ph-H),7.93(d,2H,＝CH).13C NMR(CDCl3,400MHz,TMS内标,δ:ppm):187.7,144.6,141.0,129.3,128.0,127.6,127.5,126.3,125.8,124.3,123.7,123.5,122.0,121.3,120.4,117.6,116.2,112.3,110.5,103.6,47.2,33.8.
实施例9 1-(3-N-甲基-咔唑基)-3-(2-噻吩基)-丙烯酮(9)的制备
Figure BDA0001405679820000091
第一步，向反应容器中加入0.05mol 2-噻吩基丙烯酸和0.075mol五氯化磷，于室温搅拌反应30min；
第二步，同实施例1第二步；
第三步，同实施例1第三步；
第四步，粗品用无水乙醇重结晶，得到1-(3-N-甲基-咔唑基)-3-(2-噻吩基)-丙烯酮，产率87.6％，m.p.201-203℃。
产物结构表征数据：FT-IR(KBr,cm-1):2976(＝CH-),2803,1362(-CH3),1646(C＝O),1556(C＝C),1245(-N-),824(Ar-H).1H NMR(CDCl3,400MHz,TMS内标,δ:ppm):3.38(s,3H,-CH3),7.05(t,2H,thiophene-H,Ph-H),7.33-7.36(t,1H,Ph-H),7.45-7.47(m,4H,thiophene,Ph-H),7.50(t,1H,Ph-H),7.58-7.60(d,1H,CH＝),7.94-8.01(d,1H,COCH＝),8.02(d,2H,Ph-H).13C NMR(CDCl3,400MHz,TMS内标,δ:ppm):181.5,141.6,140.5,139.2,130.7,130.1,128.9,127.6,127.0,126.3,125.9,124.1,123.1,122.6,121.3,120.4,111.3,107.6,38.4.
实施例10 1-(3-N-甲基-咔唑基)-3-(3-噻吩基)-丙烯酮(10)的制备
Figure BDA0001405679820000092
第一步，向反应容器中加入0.05mol 3-噻吩基丙烯酸和0.075mol五氯化磷，于室温搅拌反应30min；
第二步，同实施例1第二步；
第三步，同实施例1第三步；
第四步，粗品用无水乙醇重结晶，得到1-(3-N-甲基-咔唑基)-3-(3-噻吩基)-丙烯酮，产率83.5％，m.p.213-214℃。
产物结构表征数据：FT-IR(KBr,cm-1):2989(＝CH-),2835,1375(-CH3),1646(C＝O),1537(C＝C),1245(-N-),818(Ar-H).1H NMR(CDCl3,400MHz,TMS内标,δ:ppm):3.36(s,3H,-CH3),7.05(t,2H,thiophene-H),7.14(t,2H,Ph-H),7.35-7.40(m,4H,thiophene,Ph-H),7.52-7.55(t,1H,Ph-H),7.50-7.52(d,1H,CH＝),7.98(d,1H,COCH＝),8.04(d,2H,Ph-H).13C NMR(CDCl3,400MHz,TMS内标,δ:ppm):186.3,149.0,147.3,145.5,137.9,134.3,133.2,130.9,128.7,127.9,126.2,125.4,125.1,123.2,122.3,121.4,120.7,111.4,110.9,37.9.
实施例11 1-(3-N-乙基-咔唑基)-3-苯基-丙烯酮(11)的制备
Figure BDA0001405679820000101
第一步，同实施例1第一步；
第二步，将反应体系冷却至0℃后，搅拌下滴入0.06mol N-乙基咔唑和25mL1,2-二氯乙烷的混合溶液、0.06mol AlCl3缓慢升温至回流温度，TLC监测至反应结束；
第三步，同实施例1第三步；
第四步，粗品用无水乙醇重结晶，得到1-(3-N-甲基-咔唑基)-3-苯基丙烯酮，产率89.3％，m.p.103-104℃。
产物结构表征数据：FT-IR(KBr,cm-1):3015(＝CH-),2928,1387(-CH3),1445(-CH2-),1658(C＝O),1362(-N-),830(Ar-H).1H NMR(CDCl3,400MHz,TMS内标,δ:ppm):1.44(q,3H,-CH2),4.35(t,2H,-CH2),6.96-7.03(m,4H,Ph-H),7.21-7.25(m,4H,Ph-H),7.66-7.70(d,2H,Ph-H),8.05(d,1H,＝CH),8.23(d,1H,＝CH),8.25-8.27(d,2H,Ph-H).13C NMR(CDCl3,400MHz,TMS内标,δ:ppm):187.6,140.2,135.9,133.4,131.4,130.5,129.0,128.1,127.3,126.9,126.3,123.4,122.9,122.4,121.0,118.9,116.1,115.8,115.6,114.0,113.3,106.7,103.2,36.5,18.7.
实施例12 1-(3-N-乙基-咔唑基)-3-(对氯苯基)-丙烯酮(12)的制备
Figure BDA0001405679820000111
第一步，同实施例2第一步；
第二步，同实施例11第二步；
第三步，同实施例1第三步；
第四步，粗品用无水乙醇重结晶，得到1-(3-N-乙基-咔唑基)-3-(对氯苯基)-丙烯酮，产率93.2％，m.p.118-120℃。
产物结构表征数据：FT-IR(KBr,cm-1):3054(＝CH-),2935,1369(-CH3),2824,1424(-CH2),1778(C＝O),1577(C＝C),1321(-N-),822(Ar-H).1H NMR(CDCl3,400MHz,TMS内标,δ:ppm):1.45(q,3H,-CH2),4.21(t,2H,-CH2),7.08-7.25(m,4H,Ph-H),7.36-7.44(m,3H,Ph-H),7.82-7.83(d,2H,Ph-H),8.21(d,1H,＝CH),8.29(d,1H,＝CH),8.31-8.34(d,2H,Ph-H).13C NMR(CDCl3,400MHz,TMS内标,δ:ppm):189.8,143.8,139.0,138.5,131.4,130.3,129.4,129.2,125.6,124.8,122.4,121.9,120.2,119.0,118.2,116.7,114.5,110.4,109.2,105.3,37.7,18.7.
实施例13 1-(3-N-乙基-咔唑基)-3-(对溴苯基)-丙烯酮(13)的制备
Figure BDA0001405679820000112
第一步，同实施例3第一步；
第二步，同实施例11第二步；
第三步，同实施例1第三步；
第四步，粗品用无水乙醇重结晶，得到1-(3-N-乙基-咔唑基)-3-(对溴苯基)-丙烯酮，产率87.3％，m.p.121-124℃。
产物结构表征数据：FT-IR(KBr,cm-1):3017(＝CH-),2909,1385(-CH3),2823,1472(-CH2),1692(C＝O),1534(C＝C),1322(-N-),767(Ar-H).1H NMR(CDCl3,400MHz,TMS内标,δ:ppm)：1.45(q,3H,-CH2),4.23(t,2H,-CH2),7.35-7.54(m,4H,Ph-H),7.56-7.84(m,3H,Ph-H),7.84-7.88(d,2H,Ph-H),8.21-8.23(d,1H,＝CH),8.24-8.26(d,1H,＝CH),8.30-8.86(d,2H,Ph-H).13C NMR(CDCl3,400MHz,TMS内标,δ:ppm):191.2,145.3,139.0,137.4,134.2,130.5,129.7,125.9,124.2,122.3,121.2,120.3,119.2,117.3,115.8,115.6,114.2,111.2,107.2,38.4,18.3.
实施例14 1-(3-N-乙基-咔唑基)-3-(对氟苯基)-丙烯酮(14)的制备
Figure BDA0001405679820000121
第一步，同实施例4第一步；
第二步，同实施例11第二步；
第三步，同实施例1第三步；
第四步，粗品用无水乙醇重结晶，得到1-(3-N-乙基-咔唑基)-3-(对氟苯基)-丙烯酮，产率89.2％，m.p.117-119℃。
产物结构表征数据：FT-IR(KBr,cm-1):3060(＝CH-),2935,1376(-CH3),2817,1467(-CH2),1667(C＝O),1584(C＝C),1342(-N-),808(Ar-H).1H NMR(CDCl3,400MHz,TMS内标,δ:ppm):1.45(t,3H,-CH3),4.43(q,2H,-CH2),7.13-7.25(m,4H,Ph-H),7.37-7.42(m,3H,Ph-H),7.53(d,2H,Ph-H),7.55(d,1H,＝CH),7.69(d,1H,＝CH),7.82(d,2H,Ph-H).13C NMR(CDCl3,400MHz,TMS内标,δ:ppm):189.3,147.5,135.9,132.4,131.2,130.8,125.6,124.8,123.2,122.4,121.3,120.9,118.7,117.8,117.6,115.3,115.2,114.3,108.5,39.6,15.2.
实施例15 1-(3-N-乙基-咔唑基)-3-(对硝基苯基)-丙烯酮(15)的制备
Figure BDA0001405679820000122
第一步，同实施例5第一步；
第二步，同实施例11第二步；
第三步，同实施例1第三步；
第四步，粗品用无水乙醇重结晶，得到1-(3-N-乙基-咔唑基)-3-(对硝基苯基)-丙烯酮，产率88.9％，m.p.193-194℃。
产物结构表征数据：FT-IR(KBr,cm-1):3033(＝CH-),2927,1445(-CH3),2815,1376(-CH2),1724(C＝O),1583(C＝C),1332(-N-),1579(Ar-NO2),820(Ar-H).1H NMR(CDCl3,400MHz,TMS内标,δ:ppm):1.5(t,3H,-CH3),4.45(q,2H,-CH2),7.50(m,4H,Ph-H),7.89(m,3H,Ph-H),7.91-8.02(d,2H,Ph-H),8.07-8.09(d,1H,＝CH),8.21-8.23(d,1H,＝CH),8.33(d,2H,Ph-H).13C NMR(CDCl3,400MHz,TMS内标,δ:ppm):186.2,146.2,142.3,141.5,140.8,128.3,127.5,126.6,125.9,125.1,124.2,123.8,122.0,121.3,120.5,118.6,110.4,102.2,38.7,19.5.
实施例16 1-(3-N-乙基-咔唑基)-3-(间硝基苯基)-丙烯酮(16)的制备
Figure BDA0001405679820000131
第一步，同实施例6第一步；
第二步，同实施例11第二步；
第三步，同实施例1第三步；
第四步，粗品用无水乙醇重结晶，得到1-(3-N-乙基-咔唑基)-3-(间硝基苯基)-丙烯酮，产率87.8％，m.p.190-193℃。
产物结构表征数据：FT-IR(KBr,cm-1):3059(＝CH-),2925,1439(-CH3),2810,1383(-CH2),1730(C＝O),1579(C＝C),1350(-N-),1532(Ar-NO2),800(Ar-H).1H NMR(CDCl3,400MHz,TMS内标,δ:ppm):1.49(t,3H,-CH3),4.36(q,2H,-CH2),7.48(m,4H,Ph-H),7.76(m,3H,Ph-H),7.83-7.85(d,2H,Ph-H),8.02-8.04(d,1H,＝CH),8.06-8.09(d,1H,＝CH),8.25(d,2H,Ph-H).13C NMR(CDCl3,400MHz,TMS内标,δ:ppm):185.9,144.3,142.0,141.5,140.2,129.2,126.9,125.3,124.7,124.0,123.3,122.3,121.8,120.7,119.2,110.5,100.5,39.6,23.6.
实施例17 1-(3-N-乙基-咔唑基)-3-(对甲基苯基)-丙烯酮(17)的制备
Figure BDA0001405679820000132
第一步，同实施例7第一步；
第二步，同实施例11第二步；
第三步，同实施例1第三步；
第四步，粗品用无水乙醇重结晶，得到1-(3-N-乙基-咔唑基)-3-(对甲基苯基)-丙烯酮，产率83.2％，m.p.167-169℃。
产物结构表征数据：FT-IR(KBr,cm-1):2984(＝CH-),2865,1424(-CH3),1369(-CH2),1653(C＝O),1556(C＝C),1327(-N-),795(Ar-H).1H NMR(CDCl3,400MHz,TMS内标,δ:ppm)：1.57(t,3H,-CH3),2.75(s,3H,-CH3),4.32(q,2H,-CH2),7.15-7.24(m,4H,Ph-H),7.32-7.46(m,3H,Ph-H),7.48(d,2H,Ph-H),7.56(d,1H,＝CH),7.58(d,1H,＝CH),7.62(d,2H,Ph-H).13C NMR(CDCl3,400MHz,TMS内标,δ:ppm):185.3,142.8,140.5,138.0,127.3,126.6,125.9,125.5,124.7,123.1,122.6,121.0,120.8,114.7,113.0,110.4,108.2,38.2,25.3,12.8
实施例18 1-(3-N-乙基-咔唑基)-3-(对甲氧基苯基)-丙烯酮(18)的制备
Figure BDA0001405679820000141
第一步，同实施例8第一步；
第二步，同实施例11第二步；
第三步，同实施例1第三步；
第四步，粗品用无水乙醇重结晶，得到1-(3-N-乙基-咔唑基)-3-(对甲氧基苯基)-丙烯酮，产率83.4％，m.p.97-98℃。
产物结构表征数据：FT-IR(KBr,cm-1):3059(＝CH-),2940,1418(-CH3),2831,1466(-CH2),1662(C＝O),1589(C＝C),1361(-N-),805(Ar-H).1H NMR(CDCl3,400MHz,TMS内标,δ:ppm)：1.45(t,3H,-CH3),3.85(s,3H,-OCH3),4.36(q,2H,-CH2),7.03(d,1H,Ph-H),7.24-7.37(m,4H,Ph-H),7.39(d,2H,Ph-H),7.49(d,1H,＝CH),7.76(d,1H,＝CH),7.93(d,2H,Ph-H).13C NMR(CDCl3,400MHz,TMS内标,δ:ppm):187.2,144.7,142.5,140.9,129.0,128.7,128.1,127.3,126.9,125.5,125.0,124.1,122.3,120.5,108.3,106.4,43.5,38.9,13.6
实施例19 1-(3-N-乙基-咔唑基)-3-(2-噻吩基)-丙烯酮(19)的制备
Figure BDA0001405679820000142
第一步，同实施例9第一步；
第二步，同实施例11第二步；
第三步，同实施例1第三步；
第四步，粗品用无水乙醇重结晶，得到1-(3-N-乙基-咔唑基)-3-(2-噻吩基)-丙烯酮，产率82.5％，m.p.205-206℃。
产物结构表征数据：FT-IR(KBr,cm-1):3005(＝CH-),2904,1388(-CH3),2840,1432(-CH2),1691(C＝O),1525(C＝C),1320(-N-),825(Ar-H).1H NMR(CDCl3,400MHz,TMS内标,δ:ppm):1.42(t,3H,-CH3),4.31-4.33(q,2H,-CH2),7.08(t,2H,thiophene-H,Ph-H),7.32(t,1H,Ph-H),7.36-7.41(m,4H,thiophene,Ph-H),7.51(t,1H,Ph-H),7.63(d,1H,CH＝),8.05(d,1H,COCH＝),8.13(d,2H,Ph-H).13C NMR(CDCl3,400MHz,TMS内标,δ:ppm):187.3,146.4,144.5,141.9,137.3,133.0,130.8,129.6,128.5,128.0,127.5,126.9,122.6,121.6,120.4,112.4,110.6,107.9,38.4,19.2
实施例20 1-(3-N-乙基-咔唑基)-3-(3-噻吩基)-丙烯酮(20)的制备
Figure BDA0001405679820000151
第一步，同实施例10第一步；
第二步，同实施例11第二步；
第三步，同实施例1第三步；
第四步，粗品用无水乙醇重结晶，得到1-(3-N-乙基-咔唑基)-3-(3-噻吩基)-丙烯酮，产率85.6％，m.p.213-214℃。
产物结构表征数据：FT-IR(KBr,cm-1):3021(＝CH-),2913,1376(-CH3),2835,1421(-CH2),1691(C＝O),1536(C＝C),1320(-N-),799(Ar-H).1H NMR(CDCl3,400MHz,TMS内标,δ:ppm):1.40(t,3H,-CH3),4.29-4.32(q,2H,-CH2),7.03(t,2H,thiophene-H),7.22(t,2H,Ph-H),7.33-7.42(m,4H,Ph-H),7.48(t,1H,Ph-H),7.56(d,1H,CH＝),8.03(d,1H,COCH＝),8.12(d,2H,Ph-H).13C NMR(CDCl3,400MHz,TMS内标,δ:ppm):187.5,147.2,144.6,139.8,138.2,136.5,130.5,128.9,127.3,126.6,125.3,125.0,124.2,123.0,122.0,115.5,110.3,39.6,20.6
实施例21
通过琼脂扩散法，将实施例1～20产品配置成1.00mg/mL的标准溶液，并对大肠杆菌的抑菌活性进行测试，以DMSO原液做空白样，测试结果如表1所示：
表1
Figure BDA0001405679820000161
表1结果显示，本发明制备的咔唑基查尔酮均具有一定的抑菌性能，且在引入吸电子基团时对查尔酮的抑菌性有很好的提升作用；其中吸电子性越强抗菌活性越高。本发明制备的产品在药物中间体、抗菌药物等领域具有很好的应用前景。
上述实例为本发明较佳的实验方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种含咔唑基查尔酮类化合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1）向反应容器中加入配方量的取代丙烯酸和五氯化磷，于室温搅拌反应，充分反应；
2）将反应体系冷却至0 ℃，加入配方量的N-取代基咔唑溶液与Lewis酸，缓慢升温至回流温度，TLC监测至反应结束；
3）向反应体系中加入适量的水，充分搅拌后静置分液，洗涤有机相，蒸干溶剂，得到粗品；
4）精制粗品，得到相应的含咔唑基查尔酮类化合物；
取代丙烯酸：五氯化磷：N-取代基咔唑：Lewis酸的摩尔比为 1：（1~2）：（1.1~1.2）：（1.2~1.5）；
所述取代丙烯酸的结构式为：
Figure 203259DEST_PATH_IMAGE002
（1）
其中，Z = S；
所述N-取代基咔唑结构式为：
Figure 651558DEST_PATH_IMAGE004
（2）
其中，R1 = Me; Et；
所述含咔唑基查尔酮类化合物的结构式为：
Figure 696874DEST_PATH_IMAGE006
（3）
其中，Z = S; R1 = Me、Et。
2.根据权利要求1所述的一种含咔唑基查尔酮类化合物的制备方法，其特征在于，所述N-取代基咔唑溶液的溶剂为二硫化碳、二氯甲烷、氯仿或1,2-二氯乙烷。
3.根据权利要求1所述的一种含咔唑基查尔酮类化合物的制备方法，其特征在于，所述Lewis酸为无水氯化锌、无水氯化铝、三氟化硼或无水氯化铁。
4.根据权利要求1所述的一种含咔唑基查尔酮类化合物的制备方法，其特征在于，所述步骤3）洗涤有机相时，将下层有机相用饱和碳酸钠溶液洗涤至无气泡冒出，再用蒸馏水洗涤至中性。
5.根据权利要求1所述的一种含咔唑基查尔酮类化合物的制备方法，其特征在于，所述步骤4）精制粗品时，将粗品加入溶解量的无水乙醇中，加热回流至固体全部溶解，置于0 ℃下重结晶12 h。
6.一种含咔唑基查尔酮类化合物，其特征在于，所述化合物的结构式为：
Figure 357662DEST_PATH_IMAGE006
（3）
其中，Z = S; R1 = Me、Et。
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