4-苯基-6-甲基-5-乙酰基-3，4-二氢嘧啶-2-酮的合成

彭秋瑾 牛玉娇 田 宇 朱凤祥 李公春

（许昌学院化学化工学院，河南 许昌 461000）

1893年Biginelli首次报道了由乙酰乙酸乙酯、芳香醛和脲在浓盐酸催化下缩合反应得到3，4-二氢嘧啶-2-酮衍生物，此后这一合成方法称为Biginelli反应。近年来的众多研究表明3，4-二氢嘧啶-2-酮衍生物可以制成降压剂、钙拮抗剂和α1a-拮抗物等，还可能具有抗菌、抗病毒、抗肿瘤、消炎等生物活性［1-2］。一些从海洋生物中分离出的含二氢嘧啶酮结构的生物碱还具有抗HIV病毒活性［3］。3，4-二氢嘧啶-2-酮衍生物的合成法及反应研究成为生物活性有机杂环化合物研究的热点之一。Biginelli法合成3，4-二氢嘧啶-2-酮类化合物，虽然简单方便，但存在反应时间长（18h），收率低（20％～50％）等缺点，研究者不断寻找新的催化剂［3-6］来合成3，4-二氢嘧啶-2-酮。本文选用氨基磺酸做催化剂，合成了4-苯基-6-甲基-5-乙酰基-3，4-二氢嘧啶-2-酮，该方法的使用为3，4-二氢嘧啶-2-酮衍生物的制备提供了一条方便、快捷、有效的合成方法。

1 实验部分

1.1 仪器和试剂

仪器：FTS-2100型红外光谱仪（美国Bio-Rad公司生产）；LC恒温磁力搅拌器（巩义市英峪予华仪器厂）；XT4A型显微熔点测定测定仪（北京科仪电光仪器厂，温度未校正）。

试剂：尿素，氨基磺酸，苯甲醛，乙酰丙酮，无水乙醇。

1.2 实验方法

在100mL烧瓶中加入2.12g（0.02mol）苯甲醛、2.40g（0.024mol）乙酰丙酮、1.8g（0.03mol）脲、0.6g氨基磺酸和20mL无水乙醇，在磁力搅拌下回流反应3h。反应结束后冷却至室温，搅拌下将反应液倒入100mL冰水中，然后抽滤，用冰水洗涤滤饼，干燥后得到橙色固体3.50g，产率76.0％，熔点：234～236℃（文献［6］233～235℃）。

2 结果与讨论

2.1 产物红外谱图分析

溴化钾压片法测定产品红外谱图如图1。从该化合物的IR谱图可以看出：3285.1㎝-1，3260.2㎝-1为N-H伸缩振动吸收峰；1606.1㎝-1，1465.5㎝-1为苯环骨架吸收峰，可以与720㎝-1，680㎝-1单取代苯C-H面外弯曲振动吸收峰相互印证；1704.9㎝-1为酮羰基吸收峰；1678.4㎝-1为环上酰胺羰基吸收峰。从谱图显示的主要基团的吸收峰数据，结合实验可知与目标化合物4-苯基-6-甲基-5-乙酰基-3，4-二氢嘧啶-2-酮结构相吻合。

2.2 反应机理

用氨基磺酸作催化剂，无水乙醇作溶剂，在加热搅拌回流条件下反应3h，制得4-苯基-6-甲基-5-乙酰基-3，4-二氢嘧啶-2-酮。可能的反应机理是：第一步是醛和脲在酸的催化下，首先缩合形成1-［羟基（苯基）甲基］脲，该中间体在无水乙醇溶液中脱水可转变为高反应活性的中间体酰基亚胺正离子，然后与乙酰丙酮发生缩合反应得到一个开链的酰脲，后者进一步环化、脱水得到4-苯基-6-甲基-5-乙酰基-3，4-二氢嘧啶-2-酮，如图2所示：

图1 4-苯基-6-甲基-5-乙酰基-3，4-二氢嘧啶-2-酮的红外光谱

图2 反应机理

3 结论

采用氨基磺酸作催化剂，无水乙醇作溶剂，苯甲醛、乙酰丙酮和脲（原料摩尔比为1：1.2：1.5）在加热搅拌条件下回流反应3h，比较容易发生Biginelli缩合反应，且产率较高，后处理简便。

［1］丁欣宇，施磊，景晓辉.氨基磺酸催化合成4-苯基-6-甲基-5-乙氧羰基-3，4-二氢嘧啶-2（H）-酮［J］.精细石油化工进展，2005，6（10）：26-28.

［2］路军，杨秉勤，白银娟，等.3，4-二氢嘧啶-2-酮衍生物合成研究进展［J］.有机化学，2001，21（9）：640-647.

［3］张迎军，王春，李贵生，等.可膨胀石墨催化的一锅法合成3，4-二氢嘧啶-2-酮衍生物［J］.有机化学，2005，25（10）：1265-1267.

［4］于杨，刘迪，刘春生，等.苯甲酸催化一锅合成3，4-二氢嘧啶-2-（1H）-酮［J］.化学试剂，2006，29（3）：181-183.

［5］房芳，蒋虹，李团结，等.磷酸二氢钾催化下合成3，4-二氢嘧啶2-（1H）-酮［J］.徐州师范大学学报，2003，21（2）：75-78.

［6］傅南雁，袁耀锋，庞美丽，等.利用三溴化铟催化的Biginelli反应原位合成3，4-二氢嘧啶-2-酮［J］.高等学校化学学报，2003，24（1）：79-81.