4-氧代-β-紫罗兰酮的制备方法

陈 凯，严共高，胡雅楠，罗秋露，帅莎莎，洪越月，刘迪依

（浙江绍兴文理学院化学化工学院，浙江绍兴312000）

1 前言

4-氧代-β-紫罗兰酮属高萜类植物的降解产物，是重要的香料，对各种卷烟有显著的加香效果,主要用于卷烟加香、香精调配及类胡萝卜素药物合成中间体,具有较高的应用价值[1，2]。4-氧代-β-紫罗兰酮合成的报道较多，主要有铬盐氧化法[3]、氯酸钠氧化法[4]、生物氧化法[5]、电解氧化法[6]、分子氧氧化法[7]。由于氧化法原料、产物、副产物都是高沸点物质，且沸点接近，极性相差不大，难以真空精馏或重结晶，因此文献报道一般都采用柱层析分离提纯，难以实现工业化生产[8]。

本文提供一种4-氧代-β-紫罗兰酮制备方法（已获授权中国发明专利：CN 103880705 B）：以β-紫罗兰酮为原料，先在催化剂作用下通氧气氧化，再与盐酸羟胺反应得到二肟基紫罗兰酮，再于酸作用下水解为4-氧代-β-紫罗兰酮。其合成线路如下：

2 实验部分

2.1 仪器与试剂

核磁共振仪，AVANCEDMXⅡⅠ400M（TMS内标，Bruker公司）；气质联用仪，MS5973N-GC6890N（美国安捷伦公司）；液相色谱仪，安捷伦1260。试剂均为市售分析纯。

2.2 二肟基紫罗兰酮的制备

在250mL的四口烧瓶中依次加入96g（0.5mol）β-紫罗兰酮、9g（0.05mol）NHPI和 1.3g（5.0mmol）乙酰丙酮钴，机械搅拌，60℃下通氧气。气相色谱仪跟踪检测反应直至原料含量小于5%。上述反应液冷却至室温，转入1000mL的四口烧瓶，加入500mL 50%（体积比）乙醇水溶液，盐酸羟胺 69.5g（1mol）和 82g乙酸钠（1mol），回流反应2h。降温，蒸干溶剂，残留物加入400mL二氯甲烷和250mL水，搅拌0.5h，分层，下层二氯甲烷层蒸干溶剂后，用300mL乙酸乙酯重结晶，过滤、烘干后得到白色粉末状固体60.5g，液相色谱含量99.2%，熔点216℃～217℃，收率为51.1%。

产物结构验证：1H NMR（δ，ppm，400MHz，DMSO）：

2.3 4-氧代-β-紫罗兰酮的制备

在250mL反应瓶内加入23.6g肟基-β-紫罗兰酮（0.1mol）、120mL丙酮、25mL水和2.0g三氟化硼乙醚，机械搅拌，保温40℃，反应12h，薄层跟踪至原料消失（展开剂：乙酸乙酯∶石油醚=2∶8），降至室温，用饱和碳酸氢钠水溶液中和至中性，蒸馏回收溶剂丙酮，底料分层，水层用20mL环己烷萃取，合并有机层，用40mL水洗，有机层蒸馏回收溶剂，得到4-氧代-β-紫罗兰酮粗品18.7g，GC含量95.6%，产率为93.1%。粗品用正己烷重结晶得到99.2%含量的精品。

产品结构确认：1H NMR（δ，ppm，400MHz，CDCl3）：

3 结果与讨论

本文以β-紫罗兰酮为原料经两步反应得到2-肟基-4-（2，6，6-三甲基-3-肟基-1-环己烯-1-基）-3-丁烯，该化合物不仅有两个刚性的肟基结构，易于重结晶提纯，而且还含有肟基和多共轭双键及芷环结构。其精品在酸作用下水解可得到高纯度的4-氧代-β-紫罗兰酮。

4 结论

以β-紫罗兰酮经两步反应即可制备得到肟基紫罗兰酮，肟基紫罗兰酮在酸作用下水解为重要的医药化工中间体4-氧代-β-紫罗兰酮，工艺路线简捷，操作简单，收率高，成本低，绿色环保，极具工业价值，可以克服现有技术存在的缺陷，实现4-氧代-β-紫罗兰酮的批量生产，具有重要的实际应用意义。

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