[發(fā)明專利]一種合成芳香酰胺和芳香甲醇的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110214289.3
• 申請日: 2011-07-29
• 公開（公告）號: CN102424645A
• 公開（公告）日: 2012-04-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郭燦城;郭清虎
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南大學(xué)
• 主分類號: C07B43/06
• 分類號: C07B43/06;C07B41/02;C07C231/10;C07C233/65;C07C235/56;C07C233/66;C07C233/15;C07C233/11;C07C29/14;C07C33/22;C07C33/46;C07C33/20;C07C33/18
• 代理公司: 長沙星耀專利事務(wù)所 43205
• 代理人: 趙靜華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及化工產(chǎn)品的合成方法；具體地說是由芳醛和胺或者甲酰胺一步合成芳香酰胺和芳香甲醇的新方法。

背景技術(shù)

芳香酰胺和芳香甲醇在醫(yī)藥、農(nóng)藥、工業(yè)、有機合成以至香料、染料、塑料、輕紡等行業(yè)都有廣泛的應(yīng)用。傳統(tǒng)的芳香酰胺化合物由芳香羧酸衍生物的胺解反應(yīng)合成。該方法的缺點是芳香羧酸衍生物的合成困難，且可合成的產(chǎn)品種類非常有限，無法滿足醫(yī)藥、農(nóng)藥、香料、染料等行業(yè)對合成不同結(jié)構(gòu)芳香酰胺化合物的需求。據(jù)Yoshida報導(dǎo)（Tamaru?Y,?Yamada?Y,?Yoshida?Z.?Direct?oxidative?transformation?of?aldehydes?to?amides?by?palladium?catalysis.?Synthesis,?1983,?474-476）使用貴金屬鈀作催化劑，在叔丁基過氧化氫作用下，芳醛與胺在乙睛中反應(yīng)可以合成芳香酰胺化合物，也可以在叔丁基過氧化氫作用下，由芳醛與胺硅烷或者胺硼烷在乙睛中反應(yīng)合成芳香酰胺化合物。但是上述合成方法或者原料昂貴，或者產(chǎn)物復(fù)雜，不適合工業(yè)規(guī)模生產(chǎn)。而人們熟知的芳香羧酸或者芳香羧酸酯還原得到芳香甲醇的方法，反應(yīng)條件苛刻，產(chǎn)物收率低。芳烴經(jīng)氯甲基化然后堿性水解也可以得到芳香甲醇，但氯甲基化過程存在環(huán)境污染嚴重，產(chǎn)物選擇性差的缺點。人們熟知的另一個由芳醛在濃強堿溶液中發(fā)生歧化反應(yīng)生成等量的芳香羧酸和芳香甲醇的方法，由于芳香羧酸的用途有限，而芳香羧酸不能通過簡單方法轉(zhuǎn)變成芳香酰胺和芳香甲醇，只有芳香羧酸能找到特殊用途時，該反應(yīng)才有可能被工業(yè)應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提供一種由芳醛和胺或者甲酰胺一步合成芳香酰胺和芳香甲醇的方法，以實現(xiàn)同時獲得芳香酰胺和芳香甲醇兩個產(chǎn)品，且合成工藝簡單，合成效率高，以滿足醫(yī)藥、農(nóng)藥、香料、染料等行業(yè)對合成不同結(jié)構(gòu)芳香酰胺和芳香甲醇的需求。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：在合成反應(yīng)器中，在水或者有機溶劑中，在無機或有機堿存在下，由以下化學(xué)式的原料芳醛與胺或者甲酰胺按摩爾比為5：1～1：5，在溫度20～100℃合成反應(yīng)0.5～5小時，一步合成芳香酰胺和芳香甲醇；化學(xué)反應(yīng)式如下：

式中：

Ar為芳基或取代苯基，苯乙烯基或取代苯乙烯基；所述芳基為苯、萘、吡咯、呋喃、吡啶或噻吩；所述取代苯基的苯環(huán)上具有一個或多個取代基，這些取代基包括氟、氯、溴、甲基、乙基、丙基、異丙基、叔丁基、氯甲基、羥基、硝基、甲氧基、乙氧基、二甲胺基或二乙胺基。

所述R₁和R₂分別是下列相同或不同的任一基團：甲基、乙基、異丙基、叔丁基、少于8個碳原子的烷基、與上述Ar相同的芳基或取代苯基、或R₁和R₂中一個是氫，或由R₁和R₂與上式中N原子構(gòu)成的5-6員環(huán)胺，包括：四氫吡咯、六氫吡啶、四氫咪唑、惡唑烷、1,4-氧氮雜環(huán)己烷或哌嗪。

式中的R₃是氫或甲酰基。

所述芳醛是將芳醛溶解于有機溶劑或水形成濃度為0.1～1.5?mol/L的溶液，優(yōu)選濃度是0.5?mol/L。

所述無機堿或有機堿是溶解于水或有機溶劑中形成濃度為0.1～1mol/L的溶液；所述無機堿包括氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀；所述有機堿包括甲醇鈉、乙醇鈉或叔丁醇鉀；所述有機溶劑是四氫呋喃、乙睛、甲苯，或二甲亞砜。優(yōu)選溶劑是四氫呋喃。

所述合成反應(yīng)的優(yōu)選條件是：芳醛與胺或者甲酰胺的摩爾比為1：1～2；反應(yīng)溫度為40～60℃；反應(yīng)時間為1～3小時。

本發(fā)明的方法包括以下步驟：

（1）合成：在合成反應(yīng)器中，在水或者有機溶劑中，在無機或有機堿存在下，控制原料芳醛與胺或者甲酰胺的摩爾比為5：1～1：5，在溫度20～100℃合成反應(yīng)0.5～5小時，當反應(yīng)物芳醛完全消失后，停止反應(yīng)；

（2）純化：用水洗反應(yīng)物，分離出有機相；水相用CH₂Cl₂萃取，與有機相合并；有機相經(jīng)水洗，干燥后，在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上旋干溶劑，得到反應(yīng)混合物芳香酰胺和芳香甲醇；

（3）混合物分離：用硅膠柱層析分離或減壓蒸餾和重結(jié)晶得到芳香甲醇和芳香酰胺。