二硝基查尔酮的超声合成.docxVIP

二硝基查尔酮的超声合成 二硝基查尔酮的超声合成 二硝基查尔酮的超声合成 王 维 张爱清* (中南民族大学化学与生命科学学院 武汉 430074) 摘 要 报道了在超声波辐射下以无水K 2CO 3为催化剂合成二硝基查尔酮类化合物的方法。该 方法与传统方法相比，有操作简便、反应时间短和收率高等优点。 关键词 光敏聚酰亚胺 查尔酮 超声 合成 Synthesis of Dinitrochalcone under Ultrasound Irradiation Wang Wei, Zhang Aiqing * (College of Chemistry and Life Science, South-Central University for Nationalities, Wuhan 430074) Abstract Synthesis of dinitrochalcone under ultrasound irradiation using anhydrous K2CO 3 catalyst was studied. Compared with conventional methods, the present method has the advantages of convenient operation, short reaction time and high yield. Key words Photosensitive polyimide, Chalcone, Ultrasound, Synthesis 查尔酮是一类有机合成和药物合成中重要的中间体。含查尔酮结构的聚合物对UV 辐射敏感度高和化学稳定性好，最近被广泛地研究和应用[1~7]。二硝基查尔酮可直接还原成二胺，与芳 此类PSPI 香二酐反应合成主链含查尔酮结构的负性光敏聚酰亚胺(Photosensitive Polyimide, PSPI)[8]。 灵敏度高，成膜后膜损失率低；同时由于曝光后主链交联，进一步提高了聚合物的热稳定性和化学稳定性。 查尔酮的传统合成方法是以NaOH 或醇钠等碱作催化剂，由相应的醛、酮经Claisen-Schmidt 缩合而成。近年来也有报道采用有机碲氧化物[9]、KF-Al 2O 3[10]、有机锂[11,12]、沸石和水滑石[13]、磷酸盐[14]等作为催化剂合成查尔酮，以及借助超声[15]和微波[16]辐射来促进反应。但对含强吸电子基(硝基) 的醛、酮缩合研究较少，大多采用传统的方法，其反应时间长，产率低(61%)[8]。 超声波技术在有机合成中的应用研究近几十年来发展非常迅速。与常规条件下的反应相比，超声反应具有条件温和、反应时间短、方便易于操作、产率高等的优点，甚至可以发生某些在正常条件下不能进行的反应。在二硝基查尔酮的合成中，若无超声辐射正常条件下反应3d ，也未见有产物生成。由其可见超声辐射对反应有着显著的促进作用。超声波的这种促进作用主要源于其空化现象及附加效应，改善了固体催化剂的表面形态和分散性等[17,18]。原存在于液体中的气泡核在声场的作用下崩溃时，在极短时间内局部产生高温高压，为催化反应提供了一种特殊的物理化学环境。同时伴随有强烈的冲击波和微射流，对固体催化剂表面起冲击和清洗作用，王 维 男，28岁，硕士，从事高分子功能材料的合成和应用。联系人，E-mail: aiqingzhang_2000@ 湖北省自然科学基金重点项目(2001ABA009) 2021-07-14收稿，2021-10-09接收 加剧了反应的分子之间的碰撞，使固体催化剂的结构、组成及反应活性产生显著的变化，从而加速了化学反应的进行。 本文以无水K 2CO 3作催化剂，在超声辐射下合成了二硝基查尔酮，操作简便，反应条件温和、时间短，产物易分离纯化，收率高。合成路线如图1： 图1 3, 3 -二硝基查尔酮的合成 Fig.1 Synthesis of 3,3-dinitrochalcone 1.1仪器与试剂 SK8200HP 型超声波清洗器(上海科导超声仪器有限公司) ；熔点用毛细管法测定, 温度计未经校正；IR 谱用NEXUS 470智能傅立叶红外光谱仪；1H NMR谱用Varian Mercury VX-300核磁共振仪测定(TMS为内标) ；MS 谱用Finnigan-Trace MS质谱仪测定；元素分析使用Vario EL ⅢCHNSO 元素分析仪。所用试剂均为国产或Fluka 公司订购的化学纯或分析纯，其中甲醇在使用前用4?分子