[发明专利]一种1,3-恶嗪酮的合成方法

说明书

本发明公开了一种1,3‑恶嗪酮的合成方法，包括：氮气或氩气保护下，将肟、环丙烯酮、银催化剂、有机溶剂混合得到混合液，然后将混合液升温至60～100℃，并在该温度下搅拌反应15～24小时得到反应物，将该反应物冷却至室温，然后再进行后处理，即得到1,3‑恶嗪酮。本发明公开的一种1,3‑恶嗪酮的合成方法具有以下有意效果：1、反应步骤少；2、反应收率良好；3、反应条件温和。

技术领域

本发明涉及一种1,3-恶嗪酮的合成方法，属于有机合成领域。

背景技术

1,3-恶嗪酮是一类重要的杂环化合物，其具有杀虫活性，广泛用于除草剂。

含有1,3-恶唑酮骨架的商品化农药的典型代表之一是恶唑酮，它是一种新型高效的水稻和草坪草除草剂。但是，尽管1,3-恶嗪酮衍生物具有重要的合成价值，但其合成方法的研究进展相对较少。合成1,3-恶嗪酮衍生物最常用的方法是利用酰基酮作为中间体，与亚胺进行形式的[4+2]环加成反应。例如：2-重氮-1,3-二苯基丙-1,3-二酮的热沃尔夫重排产生的酰基酮中间体与亚胺发生了化学专一性[2+4]偶联反应，生成了相应的1,3-恶嗪酮衍生物。2011年报道了有人通过pd催化重氮酮羰基化制备酰基酮中间体，然后以类似的方式传递1,3-二恶英-4-1衍生物。此外，贝尔托利尼(Bertolini)团队开发了一种两步得到1,3-恶嗪酮衍生物的简单方法。而基姆(Kim)报道的另一种方法涉及两个步骤，包括强碱催化的二甲酰草酸盐与氰化苄的反应，以及随后的强酸催化缩合反应，然而这两种方法都存在以下不足之处：1、1、反应步骤多；2、反应收率低；3、反应条件苛刻，需要加入强酸或强碱。因此，考虑到这些局限性和问题，开发一种新的制备1,3-恶嗪酮衍生物的方法仍有待改进。

发明内容

发明目的：本发明针对上述现有技术存在的问题做出改进，即本发明公开了一种1,3-恶嗪酮的合成方法。

技术方案：一种1,3-恶嗪酮的合成方法，所述方法为：

氮气或氩气保护下，将式(a)所示的肟、式(b)所示的环丙烯酮、银催化剂、有机溶剂混合得到混合液，然后将混合液升温至60～100℃，并在该温度下搅拌反应15～24小时得到反应物，将该反应物冷却至室温，然后再进行后处理，即得到式(c)所示1,3-恶嗪酮，其中：

式(a)所示的肟、式(b)所示的环丙烯酮、银催化剂的物质的量之比为：1：(0.3～0.6)：(0.06～0.6)；

有机溶剂的使用体积以式(a)所示的肟的摩尔量计，其用量为4～8L/mol；

式(a)和式(c)中，R¹为甲基、乙基、正丙基、苯基、苄基中的一种；R²为甲基、乙基、正丙基、苯基、苄基、4-甲基苯基、4-甲氧基苯基、4-氟苯基、4-氯苯基、4-溴苯基、4-碘苯基、4-三氟甲基苯基、3-甲基苯基、3-甲氧基苯基、3-氟苯基中的一种。

进一步地，银催化剂为醋酸银、碳酸银、硝酸银、氧化银中的一种。

更进一步地，银催化剂优选氧化银。

进一步地，有机溶剂为环己烷、甲苯、三氯甲烷中的一种。

进一步地，后处理包括以下步骤：

(1)向反应物中加入乙醚进行稀释得到反应稀释液，其中：乙醚的计入量为反应物体积的2倍；

(2)将反应稀释液通过300～400目的硅胶垫过滤，并用乙醚洗涤硅胶垫上的残留物，并收集洗涤液；

(3)抽干洗涤液中的有机溶剂，经过硅胶柱分离后得到式(c)所示1,3-恶嗪酮。

更进一步地，步骤(3)中进行硅胶柱分离时以石油醚与乙酸乙酯的混合液作为洗脱液，其中：