斯德酮与芳香胺的Mannich反应

2002年第 22巷 第 4嘲．283～285 ·研究简报· 有 机 化 学 C}dne~ Joun · Orgattll 0l⋯ Vol 22．200 No 4．283～285 斯德酮与芳香胺的 Mannich反应 张站斌 尹承烈 吴永仁 (北京 师范大学化学 系 J[京 100875) 摘要 3 t4一甲基苯甲酰基乙基)斯德酮和 3-(3一羟基，3一苯基而基)斯德酮可以与芳香胺发生 Manttleh反应、得到斯德 酮与芳香胺的Marmi -h碱 关键词 斯博酮．Matmich反应．}lanaich碱 Mannieh Reaction of Sydnone and Aromatic Amines ZHANG， an—Bin’ YIN，Cheng—Lie WU．Yong—Ren { r of 町 ，e．eO~．g,",'oraud￡ n哪卅．Berg 100875j Abstract 3-‘4一Methylbe~tzoethy[)s~dnone and 3-(3一hydroxyl一3一phewlpmpy1)sydn~ne undergo Marmich reaction 『h aromatic amines and give'the eorm．sponding Mannich bases Keywords sy(~one，Mannich reaction．Mannich base 斯德酮是 ‘类具有舟离予结构的五元杂环化台 物，由于其结构的特殊性．以及它的某些衍生物具有 生物和药物活性而引起人们的兴趣_I- 4一位没有取 代基的斯德酮可以发生磺化、硝化、付氏酰基化反应 等亲电取代反应．还可 发生 Mannich反应．据文献 报道斯德酮与脂肪胺的 Mannich碱具有 一定的药物 活性 ，但斯德酮与芳香胺的 Mannich反应还未见 文献报道．我们利用自己合成的斯德酮与芳香胺和 甲醛在 HC1．EtOH溶液中反应 ，得到了斯德酮与芳香 胺的 Mannich碱，为 4．位芳氨基甲基斯德酮提供了 一 条简单易行的新台成方法 1 结果与讨论 3．芳酰基乙基斯德酉同可以与芳香胺发生胺交换 反应 ，得到芳香胺 与芳香酮的 Man i h碱，a 以与 苯肼反应得到相臆的吡唑啉衍生物 ，也可以在乙 酸已酯中与浓盐酸作用，发生分解反应l6 3 芳酰基 乙基斯德酮能否发生与芳香胺的 Mamfich反应，我 们尝试将芳香胺溶于无水己醇中，加人 37％的甲醛 溶液．室温搅拌 ，有固体析出．在冰水浴冷却下，加人 斯德酮和 HC1的乙醇溶液，固体逐渐溶解，然后又析 出固体，抽滤，将固体用碳酸钠溶液中和，得到该斯 德酮的 Mamfich碱．3一(4一甲基苯甲酰基乙基)斯德酮 与不同芳香胺反应得到相应的 Mannich碱．共得到3 个来见文献报道的新化合物，其结构经元素、核 磁共振、红外光谱、紫外光谱等数据证实，所得化合 物的实验数据见表 1下面以3一(4．甲基苯甲酰基乙 摹)斯德酮的 Mannich碱为例加以说明．在产物的红 外光谱中．斯德酮环4．位 c—H的吸收峰 3l(30 SIFt 消失．酮糍基和斯德酮环的特征羰基吸收峰(1680， 1750 cm 仍然存在 ，说明反应发生在斯德酮环的 4一位；同时在3350 SiftI1出现一个仲胺的特征吸收峰． 在‘H NMR中，4一位 H位于 B 6．3的吸收峰消失，在a trail·d dmu@⋯ R~eKed July 27，2001；re~,ised och r 25．200t；se~pted O~'tober 25．2OO 北京师范^学青年科学基金(№ 107196)资助项目． 维普资讯 http://www.cqvip.com 284 有 机 化 学 Vol 22， 2 4a．4b．4d为所得Mmmich碱的盐酸盐，其。H NMR溶剂为氘代丙酮与重水的混合溶?01： 4e为 Marntich碱的游离碱，其。H NMR溶剂为氘代丙酮． 4．3出现一个 2个氢原子的单峰．为 Mannich碱中与 芳香胺相连亚 甲基吸 收峰 ，在6 6．5～8之问出现另 一 个苯环的吸收峰，这些光谱数据均说明生成了 Mam~ich碱 ． O o O 2 CH O ArNH， I E【0H Clt20．ArNH2 HC EtOH 3．(3．羟基．3．苯基丙基)斯德酮与芳香胺、甲醛 在 HC1．EtOH溶液中也可以发生 Mannich反应．将芳 香胺与Ep醛在无水乙醇中形成醛胺缩合物，在冰水 浴冷却下。加入 3．(3 羟基．3．苯基丙基)斯禧酮，然后 旬 4 4 4 4 a b C d A 一 4 4 4 4 a b C d ^ 维普资讯 http://www.cqvip.com No 4 张站斌等 ：斯德酮与芳香胺的 Mannich反应 滴入 HCI—EtOll溶液，继续搅拌反应，抽滤得 Mannich 碱的盐酸盐f当芳香胺为对硝基苯胺时得到游离 碱)共得到4个未见文献报道的新化台物．其结构 电经过元素分祈、核磁共振、红外光谱、紫外光谱等 数据证实，实验数据见表 1． 3。芳酰肇已基斯德酮和 3-(3-芳摹一3一羟基 阿基) 斯德酮与芳香胺 的 Mannich反 应操 作简单 ，产率较 高，不仅扩夫 r Mannich反应的应用范围，而且 为 4一 位氨甲基取代的斯德酮的合成提供 一条简单可行 的合成路线 ． 2 实验部分 Yaxlaeo"~1P-500型熔 仪(温度计未经校 正)；日 立260—50红外光谱仪；Varian一300和 Bruke 500核磁 共振仪，TI~IS为内标，氘代氯仿或氘代丙酮和重水为 溶剂；Perkin—Elmer 240一C兀素分析仪．所用试剂均为 国产化学纯或分析纯试剂 2 l 3 (4一甲基苯甲酰基乙基)斯德酮的合成 按文献 7方法合成 2 2 3一(3一苯基一3一羟基丙基】斯德酮的合成 将 2 mJnol 3-苯甲酰基己基斯德酮溶于l0 rn1_乙 醇中，在冰水衔冷却下，分批加入0 l g(2．6 rI1丌ioI) 的 NaB ，在宰温下继续搅 拌 1 h．将 反应混合物倾 入 50mE}窜水中，有沉淀析出，抽滤，得到白色固体， 用 95％乙醇重结晶 ，得 3一(3一苯基一3一羟基丙基 )斯德 酮 2，3 3-(4-甲基苯甲酰基乙基】斯德酮与3．(3．苯基． 3-羟基丙基)斯德酮的 Mannich反应 在 25 mll反应瓶中加入0．25 g芳香胺、2～5 mL 无水乙醇、0．4 ml 37％甲醛水溶液，室温搅拌至出现 醛胺缩合物．在冰水浴冷却下，加入等摩尔量的斯德 酮，然后漫漫滴人 1．5～3-n1_氯化氢乙醇饱和溶液， 固体逐渐溶解，继续搅拌反应一天，又有固体析出． 抽滤，用乙酸乙酯洗涤 将固体悬浮于少量的乙醇 中，用碳酸钠溶液中和，得到游离的 Marmich碱，用 乙酸乙酯和乙醇重结晶． References 1 Stewart，F．H．C Chem． 1964．64．129 2 Ⅱ，z M．；Fan．C W．；Wang，S．H．Chem．， 珊 n 1996，17(6j，923【in Chinese) (李正明，范传文，王素华，高等学校化学学报 ，1996， 7 c16)．923 1 3 (a)lnLashiro，Y ；Masu山，K b5 3642793，[CN,m ．4bstr 1972，76，140838y J (b) lmashiro，Y ；Masu山， K． US 359 586， 一 CN,m 她 1 l，巧 ，886131l 4 -Z B．；Wu—Y．R ；Yin，C L．， ＆ ,~,；orma／ Univ (胁 SFi．Ed)1998． (4)，508(in Cl~nese) t张站斌，吴永仁，尹承烈，北京师范大学学报 (自搽科 学版、，1998，34(4)．508) 5 Zt~ag，Z．B．：Wu，Y R ；Yin．C．L ．， Chin． Un／v．1998． 9(3)．408(in CNnese) (张站斌．晏永仁，尹承烈．高等学校化学学报，1998． 19(3)，4O8) 6 Zhang．Z．B．；Yin，C．L ：W u．Y R ． ． ． 1998．9f9)．螂 7 Zhang，z．B ：Wu，Y R+；Yin，C L ， ＆ Norma／ 撕w ( ．＆r Ed)1994．30(2)，232(in Chinese)． (张站斌，吴永仁，尹承烈，北京师范大学学报(自然科 学版)，1994．30(2)．232．) 8 Zhang，Z．B；Wu，Y R ：Yin，C L ， ＆咖g Un／a~( 【 gd)】 ， (4)，521(in chinese)． (张站斌．吴承仁，尹承烈，北京师范大学学报(自然科 学版)．1 ．33(4)．521． (YO1Cq271 Q ，x Q ；FAN，Y Y 、 维普资讯 http://www.cqvip.com