查尔酮的合成

引言

二苯基丙烯酮，又叫查耳酮，是合成黄酮类化合物的重要中间体，其广泛的存在于自然界中，在许多文献中都有过从天然产物中分离提取查尔酮的报道[1]。

它对植物抵抗疾病、寄生虫等起重要作用。其本身也有重要的药理作用。由于其分子结构具有较大的柔性,能与不同的受体结合,因此具有广泛的生物活性[2,3]。由于其显著的生物药理活性及独特的可塑性结构,近年来引起了化学工作者的研究兴趣。如：Laliberte R.报道了查耳酮的抗蛲虫作用[4]；程桂芳，何克勤等在1996年报道了查尔酮的抗过敏性作用[5],表现了多种药理作用。DE VINCENZOR等在2000年发现了类黄酮化合物中的查尔酮,具有化学预防和抗肿瘤活性[6-11]。同时，它还可作为抗生素、抗疟疾的药物成分。因此，查耳酮化合物在医药化学方面有广泛的用途。

具有C=C-C=O结构的查耳酮化合物，和两端的苯环形成一个大的π键。当受到光波的照射后，电子在一定方向上发生移动，产生超极化效应；此时的π电子趋于离域，往往表现出较大的非线性光学效应。因而，这一类的化合物在非线性光学材料方面具有广泛的应用前景。

同时，查耳酮化合物还可以作为聚合物的支链，在液晶领域也有广泛的用途[12,13]。除此之外查尔酮还是一种重要的有机合成中间体,可用于香料和药物等精细化学品的合成[14]。

合成查尔酮的方法很多,经典的合成方法是使用强碱如醇钠或者强酸在无水乙醇中催化苯乙酮和苯甲醛的羟醛缩合,合成路线为:

Scheme 1

该反应体系对设备腐蚀较大,产物不易分离且污染严重，且副反应多,产率较低,产率在10% ～70% [15]。

近年来也有报道采用金属有机化合物、NaOH 和1.2丁基2.3.2甲基六氟磷酸咪唑盐、KF2Al2O3等作为碱性催化剂在溶液中合成查尔酮, 但催化剂制备较困难,价格比较昂贵,反应时间较长,且产率不高。随着各种催化剂的不断发现及对反应条件的大量探索阅文收购新丽传媒,查尔酮的合成方法已趋向于多样化。其代表性的合成方法有：

1.溶液合成

2007年董秋静等报道[16]：以苯甲醛和苯乙酮衍生物为原料,在氢氧化钠乙醇水溶液中,室温下制备了一系列的查尔酮衍生物。方法简单,操作容易,后处理方便,收率在60%～90%之间,特别适合于羟基查尔酮的合成。合成路线为：

永久模板Scheme 2

2.微波合成

自从Gedye等[17]1986年将微波辐射用于有机合成反应以来,微波技术在有机合成中已得到了广泛的应用[18,19]。

2007年朱凤霞等[20]报道了用NaOH作催化剂、无水乙醇作溶剂,在微波辐射条件下使乙酰基二茂铁与芳醛发生缩合反应以制备9个二茂铁基查尔酮衍生物。反应时间只需0. 5～4 min,产率61% ～84%之间,操作简便。

2006年徐洲[21]等报道了用2-羟基苯乙酮与取代苯甲醛在20%NaOH 水溶液中,在四丁基溴化铵( TB2AB)存在下,微波辐射3～7min,合成了13种羟基查尔酮及其衍生物,收率良好,在57%～85%之间。反应路线为：

Scheme 4

2007年刘兴利[22]等报道了以硝基苯乙酮和取代苯甲醛为原料,在微波辐射无溶剂条件下,以理想的产率得到9个查尔酮。操作简单、反应速度快、产率高,是一种合成查尔酮的好方法。合成路线为：

Scheme 5

微波干法与一般溶剂反应方法比较具有的优势是:(1)不受溶剂活性因素的影响,可有效减少副反应;(2)不受溶剂沸点、挥发性等因素影响,反应可在较宽的温度范围内进行；(3)反应速度增大1337～4114倍,大大地缩短了反应时间；(4) 目标物的产率得到较大的提高。微波干法反应的产率在90%～98%之间,而一般溶剂反应的产率在57%～82%之间。因此微波干反应法是合成查尔酮的一种对环境友好、简便、高效、实用的好方法。

3.相转移催化剂合成

2006年蒋新宇[23]等报道了以聚乙二醇(PEG)为相转移催化剂进行了苯甲醛与苯乙酮的克莱森·施密特缩合反应,在较优化的合成条件下,查耳酮产率可达80%。

4.绿合成

2006年段宏昌[24]等报道了以苯甲醛衍生物和苯乙酮为原料,弱碱碳酸钾为催化剂,用十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)作相转移催化剂,以水作溶剂于回流条件下反应城市让生活更糟糕6h,产率高达90%。工艺具有反应条件温和、化学选择性强、不用惰性气体保护、产物易分离、合成方法简单等优点。合成路线为：

永恒轮回

Scheme 6

2006年吴浩[25]等报道了以离子液体1, 3-二丁基-2-甲基四氟硼酸咪唑盐( [ dbmim ]BF 4)为反应溶剂,以水滑石作催化剂的绿无污染合成查尔酮的新方法。查尔酮产率可以达到98. 5%。反应体系易于产物分离,离子液体和水滑石可以循环使用, 具有高效、环境友好的特点,可实现绿无污染合成。合成路线为:

Scheme 7

5.室温下合成