2,2-二甲基-1,3-二恶烷-5-酮的制备与应用

2,2-二甲基-1,3-二恶烷-5-酮，英文名：2,2-DIMETHYL-1,3-DIOXAN-5-ONE，CAS号：74181-34-3，分子式：C6H10O3，分子量：130.14，密度：1.09g/cm3，折射率：1.4315，闪点：>110°C，淡黄色透明溶液，略溶于氯仿，微溶于乙酸乙酯，-20℃保存。

合成方法

在氮气保护下,将100.00g三氧化铬溶于100mL蒸馏水中,加入100~200目的硅胶100.00g拌匀,100℃真空干燥,得硅胶负载的三氧化铬。在氮气保护下,将硅胶负载的三氧化铬109.20g(相当于Cr2O3，0.55mol)、甲苯200mL加至三口烧瓶中，滴加70mL含36.00g(0.27mol)式I-1所示的2,2-二甲基-1,3-二嗯烷-5-醇的甲苯溶液,滴加完毕后60℃加热回流反应4小时,反应完后降至室温,混悬体系以二氯甲烷与石油醚(沸点:30~60℃)体积比为3:1的混合液为洗脱剂,直接利用硅胶柱色谱纯化,得到化合物I-1,即2,2-二甲基-1,3-二恶烷-5-酮,气相色谱纯度99.5%,收率40%^[1]。

应用

1、专利CN202011471794.1提供了一种具有抑制5-脂氧合酶激活蛋白活性的仲胺类化合物及其制备方法。本发明抑制剂是以2,2-二烷基-1,3-二嗯烷-5-醇类化合物为起始原料,依次经三氧化铬氧化得到2,2-二甲基-1,3-二恶烷-5-酮，再经过格氏反应、Appel溴取代、胺代反应制备得到无色液体2,2-二甲基-5-十八烷基-N- (2´-苯乙基)-1,3-二嗯烷-5-胺，合成路线短,收率高,环境友好,原料来源广,成本低,活性好,可行性高^[1]。

2、于娜硕士论文中，为了更进一步探索trans-4,5-甲基-L-脯氨酸对于不对称Aldol反应的催化效果，选取了其他环酮进行研究，主要选取了1-四氢萘酮和2,2-二甲基-1,3-二恶烷-5-酮与对硝基苯甲醛的不对称Aldol反应进行探索。实验方法：在氮气保护下向三口烧瓶中加入trans-4,5-甲基-L-脯氨酸I -1b(0.019g,0.15mmol)、DMF(1mL)、添加剂苯甲酸(0.007g,0.06mmol)和1-四氢萘酮(3.655g,2.5mmol)或2,2-二甲基-1,3-二恶烷-5-酮(3.254g,2.5mmol)，-20℃滴加对硝基苯甲醛(0.756g,0.5mmol)，对反应液进行点板分析，反应结束后经过一系列的处理:萃取、干燥、柱层析分别得到Aldol反应的产物IV-3aa(1.234g,83%)和IV-3ba(1.125g,80%)。trans-4,5-甲基-L-脯氨酸I-1b也能够催化1-四氢萘酮和2,2-二甲基-1,3-二恶烷-5-酮与对硝基苯甲醛的不对称Aldol反应，并且取得了较好的催化效果。1-四氢萘酮和与对硝基苯甲醛的AldoI产物获得了较高的对映选择性(ee=91%)和83%的产率。2,2-二甲基-1,3-二恶烷-5-酮与对硝基苯甲醛的Aldol产物获得了80%的产率和优良的对映选择性(ee=96%)^[2]。

参考文献

[1]陕西中医药大学,千年新农业发展有限公司. 一种5-脂氧合酶激活蛋白活性抑制剂及其制备方法:CN202011471794.1[P]. 2021-03-12.

[2]于娜. 4,5-甲基-L-脯氨酸的合成及其催化不对称Aldol反应的性能研究[D]. 上海应用技术大学,2016.