一種利用酮酸與炔制備4-羥基丁烯內(nèi)酯的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于有機(jī)化合物合成領(lǐng)域，涉及一種4-羥基丁烯內(nèi)酯的制備方法，具體涉 及一種利用酮酸與炔制備4-羥基丁烯內(nèi)酯的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 4-羥基丁烯內(nèi)酯廣泛存在于具有生物活性的天然產(chǎn)物中，同時(shí)也是一類(lèi)重要的有 機(jī)合成中間體。4-羥基丁烯內(nèi)酯的分子式為：
[0003]
[0004] 其中：?為芳基或烷基，R2為芳基或烷基，R3為芳基。近年來(lái)，4-羥基丁烯內(nèi)酯在 有機(jī)合成中的廣泛應(yīng)用，引起了人們的興趣和關(guān)注，而4-羥基丁烯內(nèi)酯的合成方法，也取 得了較大的進(jìn)展。
[0005] 2002年，KoteswarRaoYeleswarapu等人利用分子間的aldol反應(yīng)，以α-溴幾 基化合物和羧酸為原料，通過(guò)先關(guān)環(huán)后氧化合成類(lèi)似化合物，但該方法在原料獲取方面存 在一定的缺陷。2009年，MichaelSchaers等人利用γ-羰基酸酯和醛的分子間aldol縮 合來(lái)制備類(lèi)似的不飽和丁內(nèi)酯，而原料的制備工藝繁瑣限制了該反應(yīng)的應(yīng)用范圍。2015年， TetsuyaShishido等利用醛、炔和C0,通過(guò)高溫插羰反應(yīng)合成類(lèi)似的不飽和丁內(nèi)酯，但該過(guò) 程操作復(fù)雜，存在一定的危險(xiǎn)性，且產(chǎn)率偏低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明提供一種利用酮酸和炔制備4-羥基丁烯內(nèi) 酯的方法，旨在解決制備4-羥基丁烯內(nèi)酯時(shí)存在的操作復(fù)雜、對(duì)反應(yīng)環(huán)境要求高等問(wèn)題， 使整個(gè)反應(yīng)的操作簡(jiǎn)單易行，減少了反應(yīng)的成本，提高了經(jīng)濟(jì)收益。
[0007] 本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種利用酮酸與炔制備4-羥基丁烯內(nèi)酯的方法，其反應(yīng)方 程式為：
[0008]
[0009] 其中：&為芳基或烷基，1?2為芳基或烷基，1?3為芳基；
[0010] 該制備方法的反應(yīng)步驟如下：
[0011] 步驟1)在反應(yīng)設(shè)備中加入酮酸、炔和三氟化硼乙醚，以氟苯作為溶劑，在70°C下 進(jìn)行反應(yīng)一段時(shí)間，獲得粗產(chǎn)品及溶劑；
[0012] 步驟2)將步驟1的所得產(chǎn)物進(jìn)行減壓操作，以蒸去溶劑；
[0013] 步驟3)用有機(jī)溶劑對(duì)步驟2的所得產(chǎn)物進(jìn)行柱層析，即可獲得高純度的4-羥基 丁烯內(nèi)酯。
[0014] 優(yōu)選的，所述酮酸為苯甲酰甲酸、對(duì)甲基苯甲酰甲酸、對(duì)溴苯甲酰甲酸、對(duì)氯苯甲 酰甲酸或?qū)Ψ郊柞＜姿嶂械娜我庖环N。
[0015] 優(yōu)選的，所述炔為二苯乙炔、二（4-甲基苯基）乙炔或二（4-氟苯基）乙炔中的任 意一種。
[0016] 優(yōu)選的，所述酮酸、所述炔和所述三氟化硼乙醚的摩爾比為1 :2 :0. 3。
[0017] 優(yōu)選的，步驟1中，所述的在70°C下反應(yīng)的反應(yīng)時(shí)間為2-5小時(shí)。
[0018] 優(yōu)選的，所述有機(jī)溶劑為石油醚和乙酸乙酯的混合物。
[0019] 進(jìn)一步的，所述石油醚與所述乙酸乙酯的體積比為5:1。
[0020] 合成反應(yīng)所獲得的高純度的4-羥基丁烯內(nèi)酯可以用核磁分析儀（INV0VA400)進(jìn) 行檢測(cè)，測(cè)試條件為：400MHZDMS0。
[0021] 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：本發(fā)明的制備方法操作簡(jiǎn)單易行，其底物適用范圍廣，且在整個(gè) 反應(yīng)過(guò)程中所使用的原料都是價(jià)格便宜且易獲得的，這大大減少了反應(yīng)的成本；此外，本發(fā) 明的制備方法的產(chǎn)率在80%以上，這使得工業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益也有所提高。
【具體實(shí)施方式】
[0022] 下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述：
[0023] 實(shí)施例一：利用苯甲酰甲酸和二苯乙炔的反應(yīng)合成4_羥基丁烯內(nèi)酯，其分子式 為：
[0024]
[0025] 該合成反應(yīng)的具體步驟如下：
[0026] 在一反應(yīng)管中依次加入0. 3mmol苯甲酰甲酸、0. 6mmol二苯乙炔、0. 09mmol三氟化 硼乙醚和2mL氟苯，在70°C下反應(yīng)5h，反應(yīng)結(jié)束后減壓蒸去溶劑，再用石油醚和乙酸乙酯 的混合物進(jìn)行柱層析，所述石油醚與所述乙酸乙酯的體積比為5:1，然后得到純品，收率為 92%，純度為98%。
[0027]經(jīng)核磁分析：1HNMR(400MHz，DMS0)δ8. 69 (s，1H)，7. 55-7. 51 (m，2H)，7. 45-7. 32 ( m, 8H), 7. 25-7. 20 (m, 5H). 13CNMR(100MHz,DMSO)δ170.2, 158.6, 137.5, 130.5, 129.8, 129 .5, 129. 3, 128. 9, 128. 8, 128. 6, 128. 5, 128. 4, 128. 3, 126. 9, 125. 8, 105. 7〇
[0028] 實(shí)施例二：利用對(duì)甲基苯甲酰甲酸和二苯乙炔的反應(yīng)合成4-羥基丁烯內(nèi)酯，其分 子式為：
[0029]
[0030] 該合成反應(yīng)的具體步驟如下：
[0031] 在一反應(yīng)管中依次加入0. 3mmol對(duì)甲基苯甲酰甲酸、0. 6mmol二苯乙塊、0. 09mmol 三氟化硼乙醚和2mL氟苯，在70°C下反應(yīng)5h，反應(yīng)結(jié)束后減壓蒸去溶劑，再用石油醚與乙酸 乙酯的混合物進(jìn)行柱層析，所述石油醚與所述乙酸乙酯的體積比為5:1，然后得到純品，收 率為88%，純度為98%。
[0032] 經(jīng)核磁分析：1!1匪1?(4001抱，0150)5 8.64(8，1!1)，7.50((1，了 = 6.8抱，2!1)，7.41-7. 29 (m, 5H), 7. 27-7. 15 (m, 7H), 2. 30 (s, 3H). 13CNMR(100MHz,DMS0)δ170. 3, 158. 1, 138. 4 ,137. 6, 130. 7, 129. 4, 129. 2, 129. 1, 128. 9, 128. 6, 128. 4, 128. 3, 126. 8, 126. 7, 125. 8, 105. 6, 20. 9〇
[0033] 實(shí)施例三：利用對(duì)氟苯甲酰甲酸和二苯乙炔的反應(yīng)合成4-羥基丁烯內(nèi)酯，其分子 式為：
[0034]
[0035] 該合成反應(yīng)的具體步驟如下：
[0036] 在一反應(yīng)管中依次加入0. 3mmol對(duì)氟苯甲酰甲酸、0. 6mmol二苯乙炔、0. 09mmol三 氟化硼乙醚和2mL氟苯，在70°C下反應(yīng)4h，反應(yīng)結(jié)束后減壓蒸去溶劑，再用石油醚與乙酸乙 酯的混合物進(jìn)行柱層析，所述石油醚與所述乙酸乙酯的體積比為5:1，然后得到純品，收率 為94%，純度為98. 5%。
[0037] 經(jīng)核磁分析：1HNMR(400MHz,DMS0)δ8. 64 (s, 1H)，7. 52-7. 46 (m, 2H)，7. 46-7. 4 0 (m，2H)，7· 38-7. 33 (m，3H)，7· 31-7. 21 (m，5H)，7· 20-7. 13 (m，2H) · 13CNMR(100MHz，DMSO) δ170. 1，162. 2 (d，JC-F= 246. 7Hz)，158. 7, 137. 3, 131. 6 (d，JC-F= 8. 5Hz)，130. 4, 129 ? 6, 128. 9, 128. 6, 128. 4, 128. 4, 126. 1 (d，JC-F= 3. 3Hz)，125. 9, 125. 9, 115. 6 (d，JC-F= 21. 7Hz)，105. 7. 19FNMR(376MHz，DMSO)δ-112.0。
[0038] 實(shí)施例四：利用對(duì)溴苯甲酰甲酸和二苯乙炔的反