一-河北农业大学.DOC

“一 锅 法 ”无 溶 媒 合 成 5 - 亚 烃 基 巴 比 妥 酸 衍 生 物 的 研 究 谭勇 李冲 （河北农业大学理学院 保定071001） 指导教师 王春等 摘 要 利用微波、固体加热和室温研磨等合成方法，研究了芳香醛、巴比妥酸和甘氨酸三组分酸催化缩合制备5 –亚烃基巴比妥酸衍生物，反应无溶媒，减少了环境污染，且反应时间短，方法简单，易操作。 关键词 芳香醛，巴比妥酸，甘氨酸，无溶媒 One-pot Synthesis of 5-Alkylene Barbituric Acid-2-Ones under Solvent-free Conditions TAN,Yong LI,Chong (College of science , Agricultural University of Hebei, Baoding 071001) Abstract The article studied the synthesis of 5-alkylene barbituric acid-2-ones by three-component condensation reaction of aromatic aldehedyes, barbituric acid and glyxine, the solid state reaction was carried out by grinding at room temperature, heating, microwave irradiation without solvent, using P-Toluenesulfonic acid as catalyst. This method greatly reduced environmental pollution, and it was very fast and simple. Keyword aromatic aldehedyes, barbituric acid, glycine, solvent-free. 序言 近年来，随着人们对绿色环保意识的增强，无溶剂条件下的有机化学反应引起了人们的极大关注，许多化学工作者对此进行了比较深入的研究。而有机化学反应一般都是在溶剂中进行的，以确保反应物混合均匀，有利于分子间的有效碰撞。而在固相反应中，由于晶格的束缚，反应一般不易发生，但也有一些固体物质有很高的反应活性和反应特异性。巴比妥酸就是这样一种物质，尤其是C5位的氢，由于受相邻两羰基的吸电子作用而具有较强的酸性（pH=4.00）,因此它的反应活性很高。而我们科研室已经成功地在微波促进、固相加热和室温研磨等反应条件下，用巴比妥酸和芳香醛合成了5–亚烃基巴比妥酸. 本文通过固相加热、室温研磨和微波促进,成功地用芳香醛、巴比妥酸和甘氨酸在对甲苯磺酸催化下合成了5-亚烃基巴比妥酸衍生物。 固相加热是传统的加热方法，固体中熔点低的物质会在加热时融化成液体，这样就会增大其他物质与这种物质的接触面积，从而加速反应。用该法合成5-亚烃基巴比妥酸衍生物速度快、产率高。反应完毕后,由于生成了新物质，且分子量和熔点大于熔化的物质的分子量和熔点，会出现物质先熔化又慢慢固化的反应现象。 而室温研磨法主要是通过研磨促使反应物的相互接触和作用，达到两相间的物理混合。在此过程中，晶体出现缺陷或被机械破损，其扩散能力大大增加，分子就易脱离晶格结点，发生迁移或扩散，从而固相反应表现出较高的反应活性。 而微波法是较新的方法，在微波场中，由于极性分子分子内电荷分布不平衡而发生高速旋转以适应不断变化的电磁场，分子旋转的频率与微波辐射频率（2.45GHz）–亚烃基巴比妥酸衍生物广泛用于医药化工，特别是在镇静和催眠中有很大的应用。而甘氨酸作为一种氨基酸，它具有一定的生理活性。由于具有Schiff碱的结构，在人体中会慢慢的水解，像缓释剂一样既能够起到医疗作用,又减小了对人体的刺激，易于吸收和新陈代谢。 2 实验部分 2．1 仪器和试剂 2．1．1 仪器 化合物的熔点用XRC-1显微熔点仪测定（温度计未校正），紫外光谱用UV-1100型紫外分光光度计测定（溶剂为无水乙醇） 2．1．2 试剂 巴比妥酸，甘氨酸，肉桂醛，邻硝基苯甲醛，邻甲氧基苯甲醛，间硝基苯甲醛，对硝基苯甲醛，胡椒醛，N,N-二甲基苯甲醛，对茴香醛为分析纯，4-氯苯甲醛为进口药，对甲苯磺酸为化学纯。 2．2 5-亚烃基巴比妥酸衍生物的合成 反应方程式 1 2 3 4 2．2．1 催化剂选择 为了提高产率，我们对不同催化剂及用量进行了研究。 如不用催化剂，反应时间约增加5倍，且有的反应几乎完全不发