專利名稱:一種亞胺類化合物的合成方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于化學(xué)合成領(lǐng)域,具體涉及一種亞胺類化合物的合成方法。
背景技術(shù):
亞胺類化合物是非常重要的一類有機合成中間體和重要的氮源,不僅可用于合成各類含氮有機化合物、藥物、生物化學(xué)活性物質(zhì)和天然產(chǎn)物,而且由于其獨特的抑菌、殺菌、 抗腫瘤、抗病毒的生物活性,良好的配位化學(xué)性能,引起了人們廣泛、系統(tǒng)、深入的理論與應(yīng)用研究。近年來,雖然有陸續(xù)報道各種亞胺類化合物合成的新方法,但是,傳統(tǒng)的胺與醛或者酮的縮合反應(yīng)依然是合成亞胺類化合物的最簡單直接的方法。醇類化合物是最人們最容易獲取、來源最廣、價格低、毒性較小,又是非常穩(wěn)定的有機化合物之一,而且,與臭味重、不穩(wěn)定,難保存運輸?shù)娜┩惢衔锵啾龋荚诤芏喾矫娑急若驶衔锔鼮榫G色的試劑,近年來在綠色化學(xué)方面有很多的應(yīng)用。采用醇替代醛的方法具有很多優(yōu)點,比如將醇氧化與醛與胺的縮合兩步反應(yīng)在一步內(nèi)使用一鍋合成法實現(xiàn),可以簡化反應(yīng)步驟,減少消耗,提高效率;還可以避免使用醛時遇到的醛的保存和使用帶來的困難和較高的反應(yīng)條件,可以提高資源與能源的利用率,降低消耗等等。目前,已經(jīng)有報道利用醇取代醛來合成亞胺類化合物,但這些方法或多或少都存在著一些缺陷,如使用了復(fù)雜的、難以制備的金屬Ru和Os配合物,該反應(yīng)需要在溶劑、高溫 (大于150°C )、和惰性氣體保護的氛圍下進行,而且該方法只能制備脂肪族的亞胺類化合物;在文獻d)的方法中,非均相的Ru催化劑的催化效率似乎更差,不僅需要高溫、反應(yīng)時間長,還需要大量的堿;又如一些合成方法中,以非均相的Pd為催化劑,在反應(yīng)過程中,要使用大量的醇和UV照射。目前文獻報導(dǎo)的方法中,仍然沒有一種適用范圍廣、綠色、溫和高效又經(jīng)濟的催化體系可以催化醇和胺的氧化縮合反應(yīng)來合成亞胺類化合物。因此,尋找一種高效催化體系,實現(xiàn)在低溫條件下快速的將醇、胺的氧化、縮合反應(yīng)來制備亞胺類的化合物
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問題在于提供一種催化方法從廉價、穩(wěn)定、易得的醇出發(fā),尋找合適的催化體系,在室溫和無需氮氣保護的條件下進行醇與胺氧化縮合反應(yīng),實現(xiàn)環(huán)境污染小、高效的合成亞胺類化合物。本發(fā)明中所涉及的反應(yīng)可以用以下通式來表示
八 Cat Cu鹽’ TEMPO, Bipyridine ,r2 R1 OH + R2-NH2 -- R1 N
添加劑,溶劑,ai「,r.t.R1可以是各種官能團取代在2_,3_,或4-的苯基或各類取代芳基,各種碳鏈和取代的烷基,2-取代的呋喃、2-取代噻吩、2-取代吡啶基等各類取代雜芳基,還可以是取代基為烯基、炔基的各類取代烯丙醇、取代炔丙醇等各類不飽和醇。R2基團可以是各種官能團取代在2_,3_,或4-的苯基或者各類芳基,2-、3_或者
3取代的吡啶基等各類取代雜芳基,各種碳鏈和取代的烷基,氨基的α-位的碳可以是伯碳、仲碳或者是叔碳。反應(yīng)的溶劑可以是甲苯、DMS0、苯、二甲苯、DMF、二氯甲烷、THF、氯仿、甲醇、乙醇、 乙酸乙酯、乙腈、1,4- 二氧六環(huán)等常規(guī)溶劑的一種,或者為無溶劑,優(yōu)選乙腈。本發(fā)明所涉及的銅鹽,可以為溴化銅、氯化銅、硫酸銅、醋酸銅、氯化亞銅、溴化亞銅的一種,優(yōu)選碘化亞銅。本發(fā)明的反應(yīng)中,所用配體為聯(lián)吡啶之類的NN-雙齒配體,其用量優(yōu)選0.001 20mol%。本發(fā)明的反應(yīng)中,所用氧化促進劑為TEMPO之類的各類取代氧化氮類(N-O)化合物,其用量優(yōu)選0. 001 20mol %。本發(fā)明的反應(yīng)中,所用添加劑為四氫吡咯、氮-甲基咪唑、碳酸鉀、氫氧化鉀的一種。本發(fā)明的反應(yīng)中,所用銅鹽的用量優(yōu)選0. 001 20mOl%,所使用的胺與醇的摩爾比優(yōu)選3 1至Ij 1 1至Ij 1 3。反應(yīng)進行的溫度為-10 100°C,優(yōu)選20 30°C。反應(yīng)時間為10 96小時,優(yōu)選6 M小時。本發(fā)明中所使用的銅鹽直接可以購買得到,使用該催化體系,可以地催化劑用量條件下仍可實現(xiàn)在室溫和空氣條件下的醇和胺的氧化縮合反應(yīng)。本催化體系與文獻中報導(dǎo)的其它體系相比,價格便宜,條件溫和,而且反應(yīng)易于操作。本反應(yīng)也可以在無溶劑條件下進行,一定程度上可以降低有機溶劑對環(huán)境可能造成的污染,而且此反應(yīng)可以在室溫條件下順利進行,對反應(yīng)條件的要求非常低,具有良好的工業(yè)應(yīng)用前景。
具體實施例方式通過下述實施方式將有助于理解本發(fā)明,但并不限制于本發(fā)明的內(nèi)容。實施例1芐醇與芐胺的反應(yīng)
權(quán)利要求
1.一種亞胺類化合物的合成方法,其特征在于催化劑為銅鹽_2,2’ -聯(lián)吡啶-TEMPO 體系,在無需惰性氣體保護的空氣條件下催化醇與胺的串聯(lián)氧化縮合反應(yīng),胺與醇的摩爾比為3 1到1 1到1 3,反應(yīng)溫度為-10 100°C,反應(yīng)時間為10 96小時,反應(yīng)式為
2.如權(quán)利要求1所述的一種亞胺類化合物的合成方法,其特征在于反應(yīng)的溶劑為乙腈。
3.如權(quán)利要求1所述的一種亞胺類化合物的合成方法,其特征在于所述催化劑的銅鹽為碘化亞銅。
4.如權(quán)利要求1所述的一種亞胺類化合物的合成方法,其特征在于反應(yīng)溫度為20 40°C,反應(yīng)時間為6 M小時。
全文摘要
本發(fā)明涉及是利用銅鹽-2,2’聯(lián)吡啶-TEMPO的催化體系,在室溫和無需氮氣保護的條件下進行醇與胺氧化縮合反應(yīng),通過此方法可以實現(xiàn)室溫條件下用價廉易得醇代替醛與胺反應(yīng),合成一系列亞胺類化合物。本發(fā)明中所使用的催化體系,可以實現(xiàn)在室溫水相條件下的醇、胺的氧化、縮合反應(yīng),催化體系價格便宜、條件溫和,而且反應(yīng)易于操作。本反應(yīng)也可以在無溶劑條件下進行,一定程度上可以降低有機溶劑對環(huán)境可能造成的污染,而且此反應(yīng)可以在室溫條件下順利進行,對反應(yīng)條件的要求非常低,具有良好的工業(yè)應(yīng)用前景。
文檔編號C07D307/66GK102531957SQ20121000739
公開日2012年7月4日 申請日期2012年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月11日
發(fā)明者余小春, 徐清, 田海雯 申請人:溫州大學(xué)