[發明專利]一種仲二酰亞胺衍生物的制備方法

有效

• 申請號: 201210222001.1
• 申請日: 2012-06-27
• 公開（公告）號: CN102731386A
• 公開（公告）日: 2012-10-17
• 發明（設計）人: 黃志真;邊永軍
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: C07D213/81
• 分類號: C07D213/81
• 代理公司: 杭州天勤知識產權代理有限公司 33224
• 代理人: 胡紅娟

技術領域

本發明屬于有機合成領域，尤其涉及一種仲二酰亞胺衍生物的制備方法。

背景技術

仲二酰亞胺是一類氮上聯有取代基的二酰亞胺。仲二酰亞胺結構廣泛存在于天然產物中，許多仲二酰亞胺衍生物具有重要的生理活性(Pacher，T，；Raninger，A.；Lorbeer，E.；Brecker，L.；But，P.P.-H.；Greger，H.J.Nat.Prod.2010，73，1389.和Nakamura，H.；Iitaka，Y.；Sakakibara，H.；Umezawa，H.J.Antibiot.1974，27，894.)；而且，仲二酰亞胺還是重要的有機合成中間體，在農藥、醫藥、材料等領域具有廣泛的應用，然而，有關仲二酰亞胺的合成方法僅有零星報道。曾報道，一種開鏈的仲二酰亞胺衍生物可通過仲酰胺與酰氯反應制備(Sharma，R.N.；Sharma，K.P.；Dikshit，S.N.Arch.Appl.Sci.Res.2011，3，415.)。但是，由于酰氯易水解，限制了該制備方法的應用，尤其是在對酸敏感的反應或環境中的應用。

最近發現，在銅催化劑作用下，醛與伯酰胺可在中性條件下反應得到伯二酰亞胺，同時也報道了一例醛與環狀仲酰胺反應和一例醛與N-甲基酰胺分子內反應制備相應的仲二酰亞胺(Wang，L.；Fu，H.；Jing，Y.-Y.；Zhao，Y.-F.Chem.Eur.J.2008，14，10722.)。但是，利用醛與開鏈的仲酰胺分子間反應制備仲二酰亞胺，還未見報道；這可能是由于仲酰胺上氮的位阻比伯酰胺的大，從而降低了酰胺上氮-氫鍵的反應性。

發明內容

本發明提供了一種仲二酰亞胺衍生物的制備方法，利用了仲酰胺與芳香醛的碳-氫鍵官能化反應，在中性條件下高效地制備了仲二酰亞胺衍生物。

一種仲二酰亞胺衍生物的制備方法，將N-取代-2-吡啶甲酰胺、芳香醛和鈀催化劑溶解于溶劑中，在10～30℃溫度下將過氧化叔丁醇滴入反應體系中，升溫至110～130℃，攪拌1～100小時，反應完全之后，分離純化后得到所述的仲二酰亞胺衍生物；

所述的制備方法用下式表示：

所述的N-取代-2-吡啶甲酰胺的結構式為其中的R為任意取代的C₁～C₄烷基；

所述的C₁～C₄烷基上的取代基選自H、CH₃O-或者苯基，其中該苯基上可以取代有F、Cl或者Br等鹵素；

所述的芳香醛的結構式為其中Ar為任意取代的芳香基，所述的芳香基包括苯基或萘基；

所述的芳香基上的取代基選自H、CH₃O-、CH₃-、F、Cl或Br；

所述的溶劑選自四氫呋喃、甲苯、苯、乙腈和乙醚中的至少一種；

芳香醛∶N-取代-2-吡啶甲酰胺∶鈀催化劑∶過氧化叔丁醇的摩爾比為1∶0.5～2∶0.01～0.5∶0.1～10。

所述的鈀催化劑為本領域技術人員常用的鈀催化劑，優選為醋酸鈀、四(三苯基膦)鈀、二(三苯基膦)醋酸鈀或二(三苯基膦)氯化鈀；

反應式中的TBHP為過氧化叔丁醇，一般使用市售的過氧化叔丁醇的癸烷溶液，濃度一般為5.5M；

所述的溶劑選自四氫呋喃、甲苯、苯、乙腈和乙醚中至少一種；

以摩爾數計，芳香醛∶N-取代-2-吡啶甲酰胺∶鈀催化劑∶TBHP為1∶0.5～2∶0.01～0.5∶0.1～10；

在滴加過氧叔丁醇之前可以攪拌1～10分鐘左右使原料溶解的更充分；

所述的分離純化方法為本領域技術人員常用的分離方法，比如用石油醚-乙酸乙酯作淋洗液進行硅膠柱層析。

在本發明中，利用仲酰胺上的吡啶基可促進鈀催化活化仲酰胺上的氮-氫鍵，提高氮的反應活性，從而與醛順利地發生碳-氫官能化反應得到所需的仲二酰亞胺。

本發明中，催化量的鈀就能促進反應的轉化，芳香醛與鈀的摩爾比優選為1∶0.01～0.1，鈀用量的增加可以提高反應的速率，再綜合到考慮成本因素，芳香醛與鈀的摩爾比進一步優選為1∶0.1。

所述的TBHP作為氧化劑用來再生鈀催化劑，TBHP的用量增加可以提高反應的速率，同時考慮到成本因素，芳香醛與TBHP的摩爾比優選為1∶1～2，更進一步優選為1∶2。

當芳香醛與TBHP的摩爾比優選為1∶1～2，芳香醛與鈀的摩爾比按上文所述優選方案進行優選時，效果更好。