專利名稱:一種烯酰胺類化合物的合成方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種烯酰胺類化合物的合成方法,特別是一種適宜于大規(guī)模生產(chǎn)烯酰 胺類化合物的合成方法,屬于有機(jī)合成技術(shù)領(lǐng)域?,F(xiàn)代制藥行業(yè)中,烯酰胺類化合物廣泛用于不對稱或者對稱氫化反應(yīng)制備手 性胺或者非手性胺類化合物(T.C.Nugent,M. El-Shazly,Adv. Synth. Catal. 2010,352, 753-819)。在有機(jī)合成中,烯酰胺也可以作為親核試劑參與碳碳鍵和碳氮鍵的形成反應(yīng) (R. Matsubara, S. Kobayashi, Acc. Chem. Res. 2008,41,292-301)。但是現(xiàn)有合成烯酰胺類 化合物的技術(shù)存在反應(yīng)條件苛刻、催化劑或者還原劑成本高、底物范圍有限、產(chǎn)率不高等缺 點(diǎn),不適宜大規(guī)模生產(chǎn)。專禾ljW0 99/18065、M. Burk (J. Org. Chem.,1998,63,6084)和 X. Zhang (J. Org. Chem.,1999,64,1775)描述了鐵粉/醋酸酐/醋酸還原體系,還原?;亢铣上0奉惢?合物,但是化學(xué)量的鐵粉會(huì)引起反應(yīng)體系中局部過熱,導(dǎo)致反應(yīng)不能平穩(wěn)進(jìn)行,并且產(chǎn)率較 低。中國專利申請CN200480038602.0描述了貴金屬(銥、銠等)存在下氫氣和酸酐還原酰 化酮肟制備烯酰胺類化合物,但是大量貴金屬的使用,使得此反應(yīng)成本太高。中國專利申請 CN200780013686. 6描述了烷基膦和酸酐還原?;ㄖ苽湎0奉惢衔铮峭榛⒒?物存在對空氣敏感、毒性大、反應(yīng)條件苛刻等缺點(diǎn)。鑒于現(xiàn)有制備方法的種種不足,開發(fā)出一種反應(yīng)條件溫和、生產(chǎn)成本低、底物適用 范圍廣泛且產(chǎn)率高的制備烯酰胺類化合物的新方法具有很強(qiáng)的實(shí)際應(yīng)用意義。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種反應(yīng)條件溫和、生產(chǎn)成本低、適用范圍廣、合成產(chǎn)率高 的烯酰胺類化合物的制備方法。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)過程如下—種烯酰胺衍生物的合成方法,在Pd、Cu或Ni過渡金屬催化劑和適合還原劑存在 下,式(II)肟衍生物與式(III)?;衔锝?jīng)還原?;?、異構(gòu)化反應(yīng)得到, 其中,Rl、R2和R3獨(dú)立的為氫原子、芳基、芳氧基、烷基、環(huán)烷基、烷氧基、雜環(huán)基、羧基、 酯基、氰基、砜基、氨基甲?;?;或者R1、R2結(jié)合成環(huán);或者R2、R3結(jié)合成環(huán);
背景技術(shù):
R4為氫原子、烷基或芳基;n為1或者2,當(dāng)n為1時(shí),X為離去基團(tuán);當(dāng)n為2時(shí),X為氧原子。所述的Rl、R2和R3的C原子數(shù)彡20,R4的C原子數(shù)彡10。本發(fā)明中,催化劑用量為式(II)肟衍生物用量的1 30mol% ;式(III)化合物 的用量至少為式(II)肟衍生物的1倍摩爾用量,優(yōu)先選擇2 3倍摩爾用量。本發(fā)明所述的催化劑為Pd、Cu或M過渡金屬單質(zhì)、鹵化物或醋酸鹽,優(yōu)選為鹵化 亞銅鹽或醋酸亞銅,最優(yōu)選的為碘化亞銅或溴化亞銅。本發(fā)明在合適的溶劑中進(jìn)行,溶劑如甲苯、DMF、1,4_ 二氧六環(huán)、乙酸乙酯或1, 2-二氯乙烷(DCE)等。本發(fā)明在20 150°C的溫度范圍內(nèi)實(shí)施,最佳溫度范圍是80 130°C。所述還原 劑選自亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉、低亞硫酸鈉、硫化鈉、硫化鉀、硫磺;最好為亞硫酸氫鈉或低 亞硫酸鈉,且還原劑的用量基于式(II)肟衍生物的1 3倍摩爾用量。所述的離去基團(tuán)為鹵素(如Cl、Br、I)、酸根(如碳酸根、磺酸根)。本發(fā)明方法具有反應(yīng)條件溫和、操作簡單、適用范圍廣、生產(chǎn)成本低、合成產(chǎn)率高 等特點(diǎn)。
具體實(shí)施例方式為了更好的理解本發(fā)明,現(xiàn)舉例說明,但是這些實(shí)施例并不以任何方式限定本發(fā) 明的范圍。實(shí)施例1 :由苯乙酮肟制備烯酰胺 向250mL圓底燒瓶中,加入苯乙酮肟(13. 5g,0. lmol),亞硫酸氫鈉(31. 2g, 0. 3mol),醋酸酐(20. 4g,0. 2mol),碘化亞銅(1. 91g,0. Olmol, 10mol% )和 100mLl,2_ 二氯 乙烷。在氬氣中,加熱攪拌回流20小時(shí)后冷卻至室溫,加入200mL水,用二氯甲烷(100mL) 萃取三次。合并有機(jī)相,再分別用200mL氫氧化鈉溶液(20% )、飽和食鹽水洗滌,干燥,旋干 得到烯酰胺粗產(chǎn)品(14. 5g,90%),柱層析或者重結(jié)晶得到白色烯酰胺結(jié)晶(12. 6g,78%)0結(jié)構(gòu)分析NMR (400MHz,CDC13) 8 7. 42-7. 34 (m, 5H), 6. 89 (bs, 1H), 5. 87 (s, 1H), 5. 09 (s, 1H) ,2. 13(s,3H). 13C NMR(100MHz, CDC13) 8 169. 2,140. 5,138. 3,128. 6,126. 0,102. 6,
24. 4.實(shí)施例2 由茚酮肟制備烯酰胺 向25mL圓底燒瓶中,加入茚酮肟(0. 15g,0. OOlmol),亞硫酸氫鈉(0. 31g, 0. 003mol),醋酸酐(0. 2g,0. 002mol),碘化亞銅(0. 02g,0. OOOlmol,lOmol % )和 5mL 1,2-二氯乙烷。在氬氣中,加熱攪拌回流12小時(shí)后冷卻至室溫,加入20mL水,用二氯甲烷 (10mL)萃取三次。合并有機(jī)相,再分別用20mL氫氧化鈉溶液(20% )、飽和食鹽水洗滌,干 燥,旋干,柱層析得到白色烯酰胺結(jié)晶(0. 13g,74% )。結(jié)構(gòu)分析NMR (400MHz, CDC13) 6 7. 49 (d, J = 8Hz,1H),7. 36 (s,1H),7. 2 (d,J = 7. 6Hz, 1H) ,7. 28-7. 25(m,2H),6. 88 (s,1H) ,3. 44(s,2H),2. 25(s,3H). 13C NMR(100MHz, CDC13) 8 169. 3,142. 6,139. 7,135. 6,125. 8,125. 2,124. 0,116. 6,115. 8,36. 4,23. 9.實(shí)施例3 由四氫萘酮肟制備烯酰胺 向25mL圓底燒瓶中,加入四氫萘酮月虧(0. 16g,0. OOlmol),亞硫酸氫鈉(0. 31g, 0. 003mol),醋酸酐(0. 2g,0. 002mol),碘化亞銅(0. 02g,0. OOOlmol, lOmol % )和 5mLl, 2-二氯乙烷。在氬氣中,加熱攪拌回流12小時(shí)后冷卻至室溫,加入20mL水,用二氯甲烷 (10mL)萃取三次。合并有機(jī)相,再分別用20mL氫氧化鈉溶液(20% )、飽和食鹽水洗滌,干 燥,旋干,柱層析得到白色烯酰胺結(jié)晶(0. 17g,92%)0結(jié)構(gòu)分析NMR (400MHz, DMS0) 8 9. 12 (s, 1H) , 7. 20-7. 16 (m, 4H) , 6. 16 (s, 1H), 2. 70-2. 68 (t, J = 8Hz,2H),2. 27(s,2H),2. 01 (s,3H). 13C NMR(100MHz, DMS0) 8 174. 0, 141. 2,137. 6,136. 9,132. 6,132. 3,131. 3,127. 3,124. 2,32. 3,28. 5,26. 9.實(shí)施例4 由環(huán)己酮肟制備烯酰胺 向25mL圓底燒瓶中,加入環(huán)己酮肟(0. llg,0. OOlmol),亞硫酸氫鈉(0. 31g, 0. 003mol),醋酸酐(0. 2g,0. 002mol),碘化亞銅(0. 02g,0. OOOlmol, lOmol % )和 5mLl, 2- 二氯乙烷。在氬氣中,加熱攪拌回流6小時(shí)后冷卻至室溫,加入20mL水,用二氯甲烷 (10mL)萃取三次。合并有機(jī)相,再分別用20mL氫氧化鈉溶液(20% )、飽和食鹽水洗滌,干 燥,旋干,柱層析得到白色烯酰胺結(jié)晶(0.09g,67% )。結(jié)構(gòu)分析NMR (400MHz,CDC13) 8 6. 31 (bs, 1H), 6. 06 (s, 1H), 2. 11-2. 04 (m, 4H), 2. 01 (s, 3H),1. 70-1. 65(m,2H),1. 59-1. 54 (m, 2H). 13C NMR(100MHz, CDC13) 8 168. 7,132. 7,113. 1, 27. 7,24. 0,23. 8,22. 3,21. 7.實(shí)施例5 使用不同的式(II)肟衍生物與式(III)酰基化合物參照上述實(shí)例方法制備烯酰 胺衍生物,其結(jié)果如下表所示。表1不同的式(II)肟衍生物與式(III)?;衔锓磻?yīng)實(shí)例
權(quán)利要求
一種合成式(I)所示烯酰胺衍生物的方法,其特征在于在Pd、Cu或Ni過渡金屬催化劑和適合還原劑存在下,式(II)肟衍生物與式(III)?;衔锝?jīng)還原?;?、異構(gòu)化反應(yīng)得到,其中,R1、R2和R3獨(dú)立的為氫原子、芳基、芳氧基、烷基、環(huán)烷基、烷氧基、雜環(huán)基、羧基、酯基、氰基、砜基、氨基甲酰基;或R1、R2結(jié)合成環(huán);或R2、R3結(jié)合成環(huán);R4為氫原子、烷基或芳基;n為1或者2,當(dāng)n為1時(shí),X為離去基團(tuán);當(dāng)n為2時(shí),X為氧原子。FDA0000023425720000011.tif
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述合成烯酰胺衍生物的方法,其特征在于所述的催化劑為過渡 金屬商化物或醋酸鹽。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述合成烯酰胺衍生物的方法,其特征在于所述的催化劑為鹵化 亞銅鹽或醋酸亞銅。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述合成烯酰胺衍生物的方法,其特征在于所述的催化劑為碘化 亞銅或溴化亞銅。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任意之一所述的合成烯酰胺衍生物的方法,其特征在于催化 劑用量為式(II)肟衍生物用量的1 30mol%,式(III)化合物的用量至少為式(II)肟衍 生物的1倍摩爾用量。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的合成烯酰胺衍生物的方法,其特征在于反應(yīng)所用溶劑為甲 苯、DMF、1,4-二氧六環(huán)、乙酸乙酯或1,2-二氯乙烷。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成烯酰胺衍生物的方法,其特征在于反應(yīng)在20 150°C 的溫度范圍內(nèi)實(shí)施。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成烯酰胺衍生物的方法,其特征在于所述還原劑選自亞 硫酸鈉、亞硫酸氫鈉、低亞硫酸鈉、硫化鈉、硫化鉀、硫磺。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的合成烯酰胺衍生物的方法,其特征在于所述還原劑為亞硫 酸氫鈉或低亞硫酸鈉。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種合成式(I)所示烯酰胺衍生物的方法,其在Pd、Cu或Ni過渡金屬催化劑和適合還原劑存在下,肟衍生物與酰基化合物經(jīng)還原?;?、異構(gòu)化反應(yīng)得到,其中,R1、R2和R3獨(dú)立的為氫原子、芳基、芳氧基、烷基、環(huán)烷基、烷氧基、雜環(huán)基、羧基、酯基、氰基、砜基、氨基甲?;换騌1、R2結(jié)合成環(huán);或R2、R3結(jié)合成環(huán);R4為氫原子、烷基或芳基;n為1或者2,當(dāng)n為1時(shí),X為離去基團(tuán);當(dāng)n為2時(shí),X為氧原子。利用過渡金屬催化劑存在下還原酰化肟,可以在溫和條件下高產(chǎn)率的得到一系列取代的烯酰胺類化合物,該方法具有反應(yīng)條件溫和、操作簡單、適用范圍廣、生產(chǎn)成本低、合成產(chǎn)率高等特點(diǎn)。
文檔編號C07D307/52GK101875590SQ20101022926
公開日2010年11月3日 申請日期2010年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月19日
發(fā)明者任智卉, 關(guān)正輝, 張志遠(yuǎn), 楊秉勤 申請人:西北大學(xué)