一种n,n-二烷基苯胺氰化反应的方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于有机化学合成技术领域,具体设及一种N,N-二烷基苯胺氯化反应的 方法。
【背景技术】
[0002] N,N-二烷基苯胺氯化物是一类非常重要的有机合成中间体,广泛用于含氮有机物 的构建,对医药和材料化学领域意义重大,例如碱性条件下水解制备的a -氨基酸,被还原 生成的a -氨基醒、酬或0 -氨基醇W及非对称的1,2-二胺等都是具有重要生物活性的医 药中间体。除此之外,它们还可W进一步转化为四氨嗟咐等生物碱和其它一些功能材料。正 因为N,N-二烷基苯胺氯化物广泛用于该些具有生物活性和功能作用的化合物的合成,所 W其具有广阔的市场应用前景。
[0003] N,N-二烷基苯胺氯化物的合成方法一直是有机化学的热点,常采用N,N-二烧 基苯胺与氯化试剂通过金属催化并在氧化剂的作用下来合成,如2002年公开的欧洲专利 (EP 1174419A1) "A method for producing an alpha-aminonitrile from a tertiary amine and a cyanide through oxidation with oxygen by using a transition metal catalyst",其公开的方法是W N,N-二烷基苯胺为原料,与氯化钢或氯化钟在S氯化钉催 化和氧气氛围的条件下,加热回流至反应完全后柱层析得N,N-二烷基苯胺氯化物,但该方 法仍然存在不足之处:
[0004] (1)上述方法中采用立氯化钉为催化剂,价格较贵,使生产成本增加,并且对环境 污染较大。
[0005] (2)上述方法所使用的氯化试剂氯化钢或氯化钟具有剧毒。
[0006] (3)上述反应一般要加热回流,需额外给反应提供热能。
【发明内容】
[0007] 本发明的目的是针对现有N,N-二烷基苯胺氯化方法的不足之处,提供一种N, N-二烷基苯胺的氯化方法。本方法具有一定的普适性,对于N,N-二烷基苯胺的苯环上取 代官能团无论是供电子基还是吸电子基都能发生反应;本方法反应条件温和,对生产设备 要求低,工艺简单,制备反应生产安全,容易操作,原料易得,有利于工业化。
[0008] 实现本发明目的的技术方案是;一种N,N-二烷基苯胺氯化反应的方法,W各种N, N-二烷基苯胺衍生物为原料,高价舰试剂为氧化剂,S甲基娃氯为氯化试剂,无水Na2S〇4为 添加剂,经一步氯化而得N,N-二烷基苯胺氯化物。其具体方法步骤如下:
[0009] (1)进行氯化反应
[0010] W各种N,N-二烷基苯胺衍生物A为原料,高价舰试剂为氧化剂,S甲基娃氯为氯 化试剂,无水Na2S〇4为添加剂,在溶剂中,按照N,N-二烷基苯胺衍生物A毫摩尔:高价舰 试剂毫摩尔:S甲基娃氯毫摩尔:添加剂Na2S〇4毫摩尔:溶剂毫升之比为1. 0 : (1. 0~ 2. 5) : (1.5~2.5) : (0.3~1.0) : 6.0的比例,在反应器中先加入高价舰试剂和溶 剂,揽拌下,再加入=甲基娃氯,在冰浴或室温下揽拌30~90分钟后依次加入添加剂无水 Na2S〇4和N,N-二烷基苯胺衍生物A,加料完毕之后,冰浴或室温下持续揽拌1~3小时或过 夜,就制备出N,N-二烷基苯胺氯化物B的反应液。
[0011] 所述的N,N-二烷基苯胺衍生物A中,Ri基团为各种面素取代基、硝基、酯基、甲基, 高价舰试剂为二醋酸舰苯、双氣己酷氧基)舰苯中的一种,溶剂为二氯甲烧、=氯甲烧、 1,2-二氯己烧、己膳中的一种。
[0012]
【主权项】
1. 一种N,N-二烷基苯胺氰化反应的方法,其特征在于具体的方法步骤如下: (1) 进行氰化反应 以各种N,N-二烷基苯胺衍生物A为原料,高价碘试剂为氧化剂,三甲基硅氰为氰化 试剂,无水Na2SO4S添加剂,在溶剂中,按照N,N-二烷基苯胺衍生物A毫摩尔:高价碘试 剂毫摩尔:三甲基硅氰毫摩尔:添加剂Na 2SO4毫摩尔:溶剂毫升之比为1.0 : (1.0~ 2. 5) : (1.5~2.5) : (0.3~1.0) : 6.0的比例,在反应器中先加入高价碘试剂和溶 剂,搅拌下,再加入三甲基硅氰,在冰浴或室温下搅拌30~90分钟后依次加入添加剂无水 Na2SOjP N,N-二烷基苯胺衍生物A,加料完毕之后,冰浴或室温下持续搅拌1~3小时或过 夜,就制备出N,N-二烷基苯胺氰化物B的反应液; 所述的N,N-二烷基苯胺衍生物A中,&基团为各种卤素取代基、硝基、酯基、甲基,高 价碘试剂为二醋酸碘苯、双(三氟乙酰氧基)碘苯中的一种,溶剂为二氯甲烷、三氯甲烷、1, 2-二氯乙烷、乙腈中的一种;
(2) 进行产品浓缩、纯化 第(1)步完成后,对第(1)步制备出的N,N-二烷基苯胺氰化物B的反应液,加入饱和 碳酸氢钠溶液和硫代硫酸钠溶液淬灭反应,用二氯甲烷进行萃取,合并萃取液,萃取液经饱 和食盐水洗涤,无水硫酸镁干燥,抽滤,旋转蒸发浓缩滤液,对浓缩液经硅胶柱层析纯化,用 洗脱液进行洗脱,对硅胶柱层析的流出液经旋转蒸发浓缩、抽干得产物纯品B ; 所述的洗脱液为乙酸乙酯:石油醚的比例为1 : 20的混合液。
2. 按照权利要求1所述的一种N,N-二烷基苯胺氰化反应的方法,其特征在于:步骤 (1)中,原料为N,N-二甲基苯胺A1,双(三氟乙酰氧基)碘苯为氧化剂,三甲基硅氰为氰 化剂,添加剂为无水Na 2SO4,在1,2-二氯乙烷溶剂中,按照N,N-二甲基苯胺Al毫摩尔: 双(三氟乙酰氧基)碘苯毫摩尔:三甲基硅氰毫摩尔:无水Na 2SO4毫摩尔:溶剂毫升之比 为LO : 2.0 : 2.0 : 0.5 : 6.0的比例,在反应器中先加入双(三氟乙酰氧基)碘苯,1, 2-二氯乙烷和三甲基硅氰,在冰浴下搅拌40分钟后依次加入无水Na 2SOjP N,N-二甲基苯 胺A1,加料完毕之后,冰浴下持续搅拌1小时;
步骤(2)中,洗脱液为乙酸乙酯:石油醚的比例为1 : 20的混合液,得黄色液体Bl。
3. 按照权利要求1所述的一种N,N-二烷基苯胺氰化反应的方法,其特征在于:步骤 (1)中,原料为N,N-二甲基-2-溴苯胺A2,双(三氟乙酰氧基)碘苯为氧化剂,三甲基硅氰 为氰化剂,添加剂为无水Na2SO4,在1,2-二氯乙烷溶剂中,按照N,N-二甲基-2-溴苯胺A2 毫摩尔:双(三氟乙酰氧基)碘苯毫摩尔:三甲基硅氰毫摩尔:无水Na2SO4毫摩尔:溶 剂毫升之比为1.0 : 2.0 : 2.0 : 0.5 : 6.0的比例,在反应器中先加入双(三氟乙酰氧 基)碘苯,1,2-二氯乙烷和三甲基硅氰,搅拌40分钟后在室温下依次加入无水Na 2SOjP N, N-二甲基-2-溴苯胺A2,加料完毕之后,室温搅拌过夜;
步骤⑵中,洗脱液为乙酸乙酯:石油醚的比例为1 : 20的混合液,得黄色固体B2。
【专利摘要】一种N,N-二烷基苯胺氰化反应的方法,属于有机化学合成技术领域。以各种苯环上取代的N,N-二烷基苯胺为原料,二醋酸碘苯或双(三氟乙酰氧基)碘苯为氧化剂,三甲基硅氰为氰化剂,无水Na2SO4为添加剂,在溶剂中,冰浴或室温下经一步反应及浓缩、纯化而得成品。本方法具有方法简单、反应条件温和、操作简便、生产成本低廉、便于推广应用等特点;采用本发明方法能制备出质量好的N,N-二烷基苯胺氰化物产品;本发明方法可广泛应用于N,N-二烷基苯胺氰化物的工业化生产;采用本发明方法制备出的产品可用于α-氨基酸、1,2-二胺、四氢喹啉、α-氨基醛、酮或β-氨基醇等具有生物活性的化合物的合成,满足市场面广量大的需要。
【IPC分类】C07D207-16, C07B43-08, C07C253-00, C07C255-24
【公开号】CN104672039
【申请号】CN201510128200
【发明人】熊燕, 沈行, 李加强, 潘静, 黄若峰, 张晓慧
【申请人】重庆大学
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2015年3月19日