一种快速合成硫氰基取代的甲酰苯胺的制备方法

本发明属于有机化学制备，特别涉及了一种快速合成硫氰基取代的甲酰苯胺类化合物的制备方法。

背景技术：

1、胺类的n-甲酰化反应是合成化学中重要的一类反应，因为这种转化为合成结构多样的甲酰胺类化合物提供了直接途径。甲酰基团广泛存在于天然产物，药物分子中。例如，亚叶酸(leucovorin)，福莫特罗(formotechemicalbookrol)和奥利斯特(orlistat)都具有甲酰胺结构单元。而且，n-甲酰基衍生物如甲基甲酰苯胺在vilsmeier甲酰化反应中是非常有用的试剂，常用作合成异氰化物、甲脒、芳基酰胺、异氰酸酯、腈等化合物的前体。此外，有机硫氰化物也是生物活性天然产物的亚结构或构建块。因此，这两类官能团都是药物分子合成过程中常见的结构单元。目前，有关硫氰基取代的甲酰苯胺类化合物主要是以相应的苯胺为原料通过多步反应制备获得，具有操作复杂、效率低下的缺点。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本发明提供了一种快速合成硫氰基取代的甲酰苯胺的制备方法，其目的是克服反应步骤多、合成效率低等问题，具有原料易得、操作简单等优点。

2、为达到上述目的，本方案首先提供了一种快速合成硫氰基取代的甲酰苯胺的制备方法， 所述制备方法包括如下步骤：以式i所示的α-氨基酮、硫氰化钾为反应底物，在铜催化剂、氧化剂、有机溶剂的条件下，密封置于油浴锅中搅拌加热反应，反应完成后经柱层析色谱纯化得到如式ii所示的硫氰基取代的甲酰苯胺类化合物，反应通式如下：

3、；

4、其中，r选自me、et、bu、bn、ch2=chch2—中的任意一种。

5、作为优选，所述铜催化剂选自氯化铜、醋酸铜、硫酸铜、乙酰丙酮酸铜、三氟甲磺酸铜中的任意一种。

6、作为优选，所述氧化剂为碘苯二乙酸、过硫酸钾、二叔丁基过氧化物、过氧叔丁醇中的一种。

7、作为优选，所述有机溶剂选自乙腈、二氧六环、氯仿、n,n-二甲基甲酰胺（dmf）、二甲亚砜（dmso）中的任意一种。

8、作为优选，所述加热反应的温度为50-80℃，时间为24h。

9、作为优选，所述α-氨基酮、硫氰化钾的摩尔比为1:1-1:5，所述α-氨基酮、氧化剂的摩尔比为1:3。

10、本方案的合成机理如下：

11、以式i所示的α-氨基酮为起始原料，氰化钾作为硫氰基来源，在铜催化剂、硫氰化钾、碘苯二乙酸、有机溶剂条件下，密封置于油浴锅中搅拌反应，反应完成后经柱层析色谱纯化得到如式ii所示的硫氰基取代的甲酰苯胺类化合物，通过苯环的硫氰化和碳碳键的氧化断裂一步合成，步骤如下式所示：

12、；

13、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

14、（1）硫氰基取代的甲酰苯胺类化合物的合成是受多种因素干扰，本发明在实施例中提供了最优的反应条件，产率最高可达75%。

15、（2）反应条件温和、操作简单、反应步骤少，一锅法避免在后处理过程中冗长的分离过程和中间体化合物的纯化过程，从而节省时间与资源并且提高收率，适用于工业化生产。

技术特征：

1.一种快速合成硫氰基取代的甲酰苯胺的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：以式i所示的α-氨基酮、硫氰化钾为反应底物，在铜催化剂、氧化剂、有机溶剂的条件下，密封置于油浴锅中搅拌加热反应，反应完成后经柱层析色谱纯化得到如式ii所示的硫氰基取代的甲酰苯胺类化合物，反应通式如下：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述铜催化剂选自氯化铜、醋酸铜、硫酸铜、乙酰丙酮酸铜、三氟甲磺酸铜中的任意一种。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述氧化剂为碘苯二乙酸、过硫酸钾、二叔丁基过氧化物、过氧叔丁醇中的一种。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂选自乙腈、二氧六环、氯仿、n,n-二甲基甲酰胺、二甲亚砜中的任意一种。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述加热反应的温度为50-80℃，时间为24h。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述α-氨基酮、硫氰化钾的摩尔比为1:1-1:5，所述α-氨基酮、氧化剂的摩尔比为1:3。

技术总结
本发明提供了一种快速合成硫氰基取代的甲酰苯胺的方法，属于有机化学制备技术领域，以α‑氨基酮、硫氰化钾为起始原料，在铜催化剂、氧化剂、有机溶剂的条件下，密封置于油浴锅中搅拌80℃加热反应24h，反应完成后经柱层析色谱纯化得到硫氰基取代的甲酰苯胺类化合物，铜催化剂包括氯化铜、醋酸铜、硫酸铜、乙酰丙酮酸铜、三氟甲磺酸铜中的任意一种，氧化剂包括碘苯二乙酸、过硫酸钾、二叔丁基过氧化物、过氧叔丁醇中的一种，克服了现有技术中反应步骤多、合成效率低等问题，具有原料易得、操作简单等优点。

技术研发人员：易年年,杨荣,陈星夷,周智文,王祥鑫,熊依
受保护的技术使用者：湖南工程学院
技术研发日：
技术公布日：2024/12/10