[发明专利]1,3-茚二酮类化合物的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一类重要的医药、化工中间体——1，3-茚二酮类化合物的制备新方法，此类化合物广泛应用于医药、染料、功能材料等领域。 

背景技术

1，3-茚二酮类化合物是在二氢化茚类化合物的1，3位各有一个羰基的芳香族化合物，其1，3位的羰基和2位的亚甲基活性都很高，非常容易进行相应的衍生化，是非常重要的有机合成中间体，在医药(合成抗凝血剂类药物)、功能材料(合成富勒烯和各种用于主客体化学的新型主体分子材料)、染料(通过与磺胺重氮盐的氯化物反应可以制得系列新型偶氮分散染料，对羊毛和尼龙具有优良的染色和抗菌性能)等行业有广泛的用途。 

综上所述，1，3-茚二酮类化合物是化工产业和医药产业的重要产品，广泛应用于医药、染料、功能材料等领域，对其的研发生产愈来愈受到人们的高度重视。 

现有1，3-茚二酮类化合物的制备方法，主要有如下几条合成路线： 

1.由相应的邻苯二甲酸酯和乙酸乙酯缩合，然后再水解脱羧制得1，3-茚二酮类化合物(佛山科学技术学院学报(自然科学版)，23，48-50，2005)。该工艺副反应较多，生成的产品较杂，导致产率很低(35％)，并且产品重结晶需要使用到工业上已经限制使用的有毒溶剂苯，难以适合大生产的需求。 

2.由相应的邻苯二甲酸酐和丙二酸二乙酯缩合，然后再水解脱羧制得茚二酮类化合物(Bulletin of the Korean Chemical Society，30，2918-2920，2009)。该工艺需要使用微波催化，由于现有微波反应器的设备条件限制，暂时只适用于实验室小型制备，难以适合大生产的需求。 

3.由相应的芳香酰氯与丙二酰氯在三氯化铝催化下反应得到1，3-茚二酮类化合物(Journal of the Chemical Society，Perkin Transactions 1：Organic and Bio-Organic Chemistry，21，2985-2988，1992)。该工艺需要使用到工业上已经限制使用的有毒溶剂硝基苯，并且反应过程和后处理过程中有大量的酸气生成，污染很大，难以适合大生产的需求。 

鉴于1，3-茚二酮类化合物有着良好的应用价值和广阔的市场前景，寻找一种方便且易于控制成本的合成方法来实现1，3-茚二酮类化合物的工业化生产是非常有意义的。 

发明内容

本发明的目的在于研究、解决目前现有生产技术中的不足之处，提供一种操作简便，成本较低，收率较高，污染较小，适于工业化生产的1，3-茚二酮类化合物的制备方法。 

在系统研究现有主要制备方法基础上，为解决存在的技术问题，本发明所采用的1，3-茚二酮类化合物合成路线如下：

本发明中，首先采用邻苯二甲酸酯类化合物(化合物2，R1、R2、R3、R4、R5和R6为氢、甲基、乙基、丙基、丁基、环己基等直链、支链、环状脂肪烷基及其含不同取代基团的芳香基、氟、氯、溴、碘、硝基、亚硝基、甲氧基、乙氧基、甲酰基、乙酰基，羧基)为起始原料，在0-200℃温度范围、合适的溶剂和催化剂作用下，和丙二酸酯类化合物(化合物3，R7和R8为氢、甲基、乙基、丙基、丁基、环己基等直链、支链、环状脂肪烷基及其含不同取代基团的芳香基)反应得到取代丙二酸酯化合物(化合物4，R1、R2、R3、R4、R7和R8为氢、甲基、乙基、丙基、丁基、环己基等直链、支链、环状脂肪烷基及其含不同取代基团的芳香基、氟、氯、溴、碘、硝基、亚硝基、甲氧基、乙氧基、甲酰基、乙酰基、羧基)，所使用的溶剂是以下物质中的一种或者多种：水、甲醇、乙醇、异丙醇、正丁醇、叔丁醇、乙酸乙酯、乙酸丁酯、二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、1，2-二氯乙烷、苯、甲苯、二甲苯、乙醚、四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃、乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、二乙二醇二甲醚、甲醛、丙酮、2-丁酮、乙腈、DMF、NMP、DMSO；所使用的催化剂是以下物质中的至少一种：锂、钠、钾、甲醇钠、甲醇钾、乙醇钠、乙醇钾、异丙醇钠、异丙醇钾、叔丁醇钠、叔丁醇钾、氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、碳酸钾、碳酸氢钾、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸铯、氧化镁、氧化锌。