防静电控制器>泥浆护壁成孔山㊀东㊀化㊀工
㊀㊀收稿日期：２０２１－０３－０１
㊀㊀基金项目：国家自然科学地区基金（３２０６０６２３）；内蒙古自治区自然科学基金（２０２０ＭＳ０２００６）
㊀㊀作者简介：田忠贞（１９７７ ），内蒙古扎兰屯人，内蒙古科技大学副教授，博士，主要从事有机合成㊂ 六氟乙酰丙酮衍生物的制备
田忠贞，李秀珍，李冬梅
（内蒙古科技大学化学与化工学院，内蒙古包头㊀０１４０１０）
摘要：为探寻结构新颖的含氟化合物，本文利用六氟乙酰丙酮㊁２－氯－５－氯甲基吡啶和脂肪胺为原料，合成了一系列六氟乙酰丙酮衍生物３，并且化合物结构均经核磁共振（ＮＭＲ），元素分析等方法确证㊂关键词：六氟乙酰丙酮；含氟化合物；合成 中图分类号：Ｏ６２１．３㊀㊀㊀㊀文献标识码：Ａ㊀㊀㊀㊀文章编号：１００８－０２１Ｘ（２０２１）０９－０００６－０２
ＰｒｅｐａｒａｔｉｏｎｏｆＨｅｘａｆｌｕｏｒｏａｃｅｔｙｌａｃｅｔｏｎｅＤｅｒｉｖａｔｉｖｅｓ
ＴｉａｎＺｈｏｎｇｚｈｅｎ，ＬｉＸｉｕｚｈｅｎ，ＬｉＤｏｎｇｍｅｉ
（ＳｃｈｏｏｌｏｆＣｈｅｍｉｓｔｒｙａｎｄＣｈｅｍｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＩｎｎｅｒＭｏｎｇｏｌｉａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｂａｏｔｏｕ㊀０１４０１０，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｓｅａｒｃｈｏｆｔｈｅｎｏｖｅｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｆｌｕｏｒｉｎｅ－ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇｃｏｍｐｏｕｎｄｓ，ａｓｅｒ
ｉｅｓｏｆｈｅｘａｆｌｕｏｒｏａｃｅｔｙｌａｃｅｔｏｎｅｄｅｒｉｖａｔｉｖｅｓ３ｗｅｒｅｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｄｂｙｕｓｉｎｇｈｅｘａｆｌｕｏｒｏａｃｅｔｙｌａｃｅｔｏｎｅ，２－ｃｈｌｏｒｏ－５－ｃｈｌｏｒｏｍｅｔｈｙｌｐｙｒｉｄｉｎｅａｎｄａｌｉｐｈａｔｉｃａｍｉｎｅａｓｒａｗｍａｔｅｒｉａｌｓ，ａｎｄｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆａｌｌｃｏｍｐｏｕｎｄｓｃｏｎｆｉｒｍｅｄｂｙｎｕｃｌｅａｒｍａｇｎｅｔｉｃｒｅｓｏｎａｎｃｅ（ＮＭＲ），ｅｌｅｍｅｎｔａｌａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｏｔｈｅｒｍｅｔｈｏｄｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｈｅｘａｆｌｕｏｒｏａｃｅｔｙｌａｃｅｔｏｎｅ；ｆｌｕｏｒｉｎｅ－ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇｃｏｍｐｏｕｎｄ；ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ㊀㊀氟是最活泼㊁电负性最强的非金属元素，并且氟原子的范德华半径与氢原子和氧原子相近㊂若我们使用氟原子取代有机分子中的氢原子，整个化合物分子体积变化不大㊂含氟有机化合物在生物体中通常不易被酶受体所识别，其能很容易代替母体（非氟）进入生物体内，并参与到代谢过程中㊂自此，化学家们意识到将氟原子引入到有机分子中的特定位置可使其生物活性发生意想不到的变化，这使生物活性含氟有机化合物 尤其是含氟药物的研究奠定了基础㊂上世纪５０年研究者们开发了一类强效干扰ＲＮＡ合成的药物５－氟尿嘧啶［１］，由于氟原子的引入极大增强了药效，显著的效果促使工作者进一步研究含氟有机化合物的合成方法及含氟药物的药理和毒理活性㊂随着越来越多的研究进一步展开，大量的含氟药物进入医药市场㊂比如广谱抗生素左氧氟沙星［２］㊁镇静药物氟奋乃静［３］㊁抗忧郁药氟西汀［４］㊁氟拉明［５］等㊂含氟化合物不仅广泛运用在药物领域，同样在农药领域方面也发挥着巨大的
作用㊂将氟元素引入农药分子中，可以大幅提高农药的生物活性㊂其中代表性的农药杀虫剂有氟氯菊酯［６］㊁杀菌剂则是氟菌安［７］等㊂
核桃夹子由于含氟药物的快速发展也促进氟化学的发展，研究者合成了数量巨大的含氟有机化合物，结构新颖的含氟有机化合物则成为重要研究目标㊂本文利用六氟乙酰丙酮㊁２－氯－５－氯甲基吡啶和脂肪胺为原料开发结构新颖的含氟杂环有机化合物㊂１㊀仪器与实验药品
ＲＹ－１型熔点仪（天津分析仪器厂）；ＡｖａｎｃｅⅢ４００ＭＨｚ核磁共振仪（ＣＤＣｌ３为溶剂，ＴＭＳ为内标，德国Ｂｒｕｋｅｒ公司）；ＶａｒｉａｎＱＦＴ－ＥＳＩ质谱仪（美国Ｖａｒｉａｎ公司）；所有试剂均为国产分析纯㊂
２㊀化合物制备与表征
目标化合物３的合成路线见图
１㊂
图１㊀目标化合物３的合成路线
Ｆｉｇ．１㊀Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃｒｏｕｔｅｓｏｆｔａｒｇｅｔｃｏｍｐｏｕｎｄｓ３
２．１㊀中间体１的合成
２５０ｍＬ三口烧瓶中依次加入３０ｍＬ氯化亚砜㊁０．５ｍＬ
ＤＭＦ，缓慢升温并保持温度在４５ħ左右，恒压滴液漏斗慢慢滴
加１０ｇ（４８ｍｍｏｌ）六氟乙酰丙酮，３０ｍｉｎ滴加完成，加热回流反应２ｈ㊂反应终止后冷却至室温，蒸馏移除溶剂㊂将剩余物加入冰水中，使用１８ｍＬ二氯甲烷萃取㊂萃取液经饱和碳酸氢钠溶液㊁清水依次洗涤后，无水硫酸镁干燥过夜，减压浓缩㊂不需处理直接用于下步反应㊂㊃ ６㊃ＳＨＡＮＤＯＮＧＣＨＥＭＩＣＡＬＩＮＤＵＳＴＲＹ㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀２０２１年第５０卷
㊀第９期２．２㊀中间体２的合成
如图１所示，以２－氯－５－氯甲基吡啶和脂肪胺原料，常温下经取代反应得到中间体２［８］㊂
２．３㊀典型目标化合物的合成［９］
称取１ｇ（４．５ｍｍｏｌ）中间体１和０．８４ｇ（４．３６ｍｍｏｌ）中间体２ａ放入２５０ｍ
Ｌ烧瓶中，继续加入３０ｍＬ二氯甲烷溶解㊂使用０．６ｍＬ三乙胺作为缚酸剂，室温下搅拌反应，用薄层谱跟踪反应，待中间体２消失后停止反应㊂反应混合物浓缩，使用Ｖ（二氯甲烷）ʒＶ（甲醇）＝１０ʒ１的混合溶剂作为洗脱剂，柱层析分离提纯㊂３ａ：收率５４％，熔点７８ ７９ħ；１ＨＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ（ｐｐｍ）：８．２７（ｓ，１Ｈ，Ｐｙ－Ｈ），７．５１（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝８．４Ｈｚ，Ｐｙ－Ｈ），７．３７（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝８．４Ｈｚ，Ｐｙ－Ｈ），５．９９（ｓ，１Ｈ，＝ＣＨ），４．６０（ｓ，２Ｈ，Ｐｙ－ＣＨ２），２．９８（ｓ，３Ｈ，Ｎ－ＣＨ３）；计算值Ｃ１２Ｈ９Ｎ２ＯＦ６Ｃｌ：Ｃ，４１．５６；Ｈ，２．６０；Ｎ，８．０８，实测值Ｃ，４１．７９；Ｈ，２．８３；
Ｎ，７．９３㊂
２．４㊀典型目标化合物的谱图解析
选取化合物３ｃ的１ＨＮＭＲ谱图进行解析（图２）：化学位移值δ（ｐｐｍ）７．３６ ８．２４之间三组峰为吡啶环Ｈ的核磁共振吸收峰㊂吡啶环１和２位相邻Ｈ产生自旋偶合，分裂为两组ｄ峰，具有相同的耦合常数（Ｊ＝８．０Ｈｚ）；吡啶环３位Ｈ为孤立Ｈ，没有裂分表现为ｓ峰㊂双键６位Ｈ受双键磁各向异性和三氟甲基以及羰基的诱导效应的去屏蔽效应影响，大幅向低场移动化学位移值为５．９６ｐｐｍ；４位Ｈ为孤立Ｈ，没有裂分表现为ｓ峰；５位Ｈ受到相邻７位Ｈ影响裂分为ｔ峰，
耦合常数Ｊ＝１２．０Ｈｚ；５位Ｈ受到相邻７位Ｈ和８位Ｈ影响裂分为ｍ峰；８位Ｈ受到相邻７位Ｈ影响裂分为ｍ峰，耦合常数Ｊ＝２４．０Ｈｚ㊂１ＨＮＭＲ谱图解析表明Ｈ原子的数目及峰的裂分与化合物的结构相对应，从而验证了合成化合物的结构㊂
图２㊀目标化合物３ｃ的１ＨＮＭＲ谱图
Ｆｉｇ．２㊀１ＨＮＭＲｓｐｅｃｔｒｕｍｏｆｔｈｅｔａｒｇｅｔｃｏｍｐｏｕｎｄ３ｃ
３㊀总结
本文利用六氟乙酰丙酮㊁２－氯－５－氯甲基吡啶和脂肪胺为
原料开发结构新颖的含氟杂环有机化合物㊂以ＤＭＦ为催化
剂，六氟乙酰丙酮与二氯亚砜进行氯代反应生成中间体１，进一
步与中间体２亲核取代反应得到目标化合物３㊂合成步骤操作
简单㊁产率适中㊁底物具有普适性，合成一系列含氟杂环化合
物，结构经核磁共振及元素分析确证㊂合成的化合物后续会进
行相应的生物活性测试㊂
参考文献
［１］晁艳红，杨广建，齐丽娟，等．５－氟尿嘧啶及其衍生物抗肿瘤
真空管道磁悬浮列车
作用的研究进展［Ｊ］．癌症进展，２０１９，１７（１）：９－１２．
［２］曹文英，孙津鸽，李志军．左氧氟沙星制备方法的改进研究20kv高压直流电源
［Ｊ］．山东化工，２０１６，４５（１６）：２２－２３．［３］杨友田，顾明冬．新药研究与开发途径［Ｊ］．临床合理用药杂
志，２０１０，３（６）：１２１－１２２．
［４］赵淑萍．洛哌丁胺联合氟西汀对肠易激综合征的作用
［Ｊ］．宁夏医科大学学报，２０１５，３７（１０）：１２２９－１２３１．［５］朱志鑫，吴惠勤，黄晓兰，等．气相谱－质谱法检测减肥食品中芬氟拉明和［Ｊ］．现代食品科技，２０１２，２８（１０）：１４１９－１４２２．［６］高伟亮，金丽霞，傅贤伟，等．四种拟除虫菊
酯的超临界谱手性分离［Ｊ］．浙江工业大学学报，２０１２，４０（３）：２９５－２９８．［７］康永利，张慧丽．杀菌剂磺菌胺的合成［Ｊ］．山东化工，２０２１，５０（１）：３２．［８］田忠贞，王先浩，李冬梅．新型含二硫环戊烯酮结构新烟碱类衍生物的合成与生物活性［Ｊ］．有机化学，２０２０，４０（１２）：４３３２－４３３８．［９］李秀珍．基于活性结构衍生的含氟新烟碱化合物的合成及生物活性研究［Ｄ］．济南：济南大学，２０１６．（本文文献格式：田忠贞，李秀珍，李冬梅．六氟乙酰丙酮衍生物的制备［Ｊ］．山东化工，２０２１，５０（９）：６－７．）消防正压送风口
㊃
７㊃田忠贞，等：六氟乙酰丙酮衍生物的制备
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