[發明專利]一種3,7-雙芳基-1,5-二氧-3,7-二氮雜環辛烷的合成方法

有效

• 申請號: 201310271051.3
• 申請日: 2013-06-28
• 公開（公告）號: CN103319423A
• 公開（公告）日: 2013-09-25
• 發明（設計）人: 趙玲玲;宛瑜;陳良鳳;劉貴香;黃樹穎;岳沭寧;張文莉;崔浩;吳翚
• 申請（專利權）人: 江蘇師范大學
• 主分類號: C07D245/02
• 分類號: C07D245/02
• 代理公司: 徐州市三聯專利事務所 32220
• 代理人: 何君

技術領域

本發明涉及一種3,7-雙芳基-1,5-二氧-3,7-二氮雜環辛烷的合成方法，屬氮雜冠醚合成技術領域。

背景技術

3,7-雙芳基-1,5-二氧-3,7-二氮雜環辛烷是一類八元氮雜冠醚，可用作免疫增強藥（Kolar?G.F.,Schendzielorz?M.,Ger.Offen.1985,DE3421062,A1,1985-12-12）。由于八元氮雜冠醚可以防止光褪色，Yutaka等認為這類化合物可以應用于攝影、布料染色以及墨水制造等行業中（Yutaka?K.,Jpn.Kokai?Tokyo?Koho,1988,JP?63311352,A,1988-12-20）。因而，為該類化合物開發一種簡便、高效的合成方法具有一定的理論意義和應用價值。

由于八元環相對于五元、六元環化合物或大環化合物來說，環張力較大，其合成是環系合成里最困難的課題（朱棉霞，王竹梅，展紅全，江西師范大學學報(自然科學版)，2007,31(6):584-587）。一般合成八元環系的方法主要有：羰基偶聯、分子內烷基化、分子內D-A反應以及羥醛縮合等（李正邦，王鋒鵬，陳東林.天然產物合成中八元碳環的構建[J].有機化學，2000,20(3):282-292），但這些方法只適合合成八元碳環化合物，因此八元雜環的合成一直是一個難題。到目前為止只有兩篇文獻報道了八元氮雜冠醚的合成：

（1）1985年，Kolar課題組首次報導了該類化合物的合成(Kolar?G.F.,Schendzielorz?M.,Tetrahedron?lett.,1985,26(8):p.1043-1044)，該方法是一個偶然的發現，需經歷四個步驟，只得到四個產物。除了反應底物，還需要加入三種試劑，且反應條件苛刻，時間長(過夜)，過程及后處理很繁瑣，收率僅有18-53%。

（2）2006年Kakane?jadifard課題組用3-硝基苯胺和甲醛合成了3,7-雙-(3-硝基苯基)-1,5-二氧-3,7-二氮環辛烷（Kakane?jadifard?A.,Mahmodi?L.,Yanr?A.and?Mohajeri?A.,J.Heterocyclic?Chem.,2006,43(6):p.1695-1697），收率84%，但只得到這一個產物，且反應時間長達24h。

發明內容

本發明的目的是為克服上述現有技術的不足之處，提供一種3,7-雙芳基-1,5-二氧-3,7-二氮雜環辛烷的合成方法。該方法將芳香胺與甲醛水溶液混合，反應后得到3,7-雙芳基-1,5-二氧-3,7-二氮雜環辛烷，本發明提供的合成方法反應速度快、條件溫和、工藝簡單，得到的產物產率和純度較高。

本發明是以如下技術方案實現的：一種3,7-雙芳基-1,5-二氧-3,7-二氮雜環辛烷的合成方法，其特征是：該合成方法包括：將芳香胺溶于極性溶劑，加入甲醛水溶液，在硅磺酸催化下反應后得到3,7-雙芳基-1,5-二氧-3,7-二氮雜環辛烷，所述芳香胺為氨基與芳香環上的碳相連的芳香胺。

所述芳香胺為芳環上帶有吸電子基的芳胺。

所述芳香胺為4-氨基苯腈、4-三氟甲基苯胺、3-硝基苯胺、4-硝基苯胺、4-氨基苯乙酮、4-氨基苯甲酸、3,4-二氯苯胺、3-氯-4-氟苯胺、或5-氨基-2-氯三氟甲苯。

所述甲醛水溶液為37%甲醛水溶液。

所述芳香胺與所述甲醛水溶液的摩爾比為1：5-6。

所述的催化劑為硅磺酸。

所述硅磺酸催化下反應的溫度為20℃-30℃。

所述硅磺酸催化下反應的時間為5min-15min。

所述的極性溶劑為乙酸乙酯。

本發明的優點是：該合成方法以硅磺酸為催化劑，產率和純度均較高且反應速度快，反應結束后僅通過簡單的過濾即可實現催化劑的回收且無酸性廢液產生，產物純度較高；本發明提供的合成方法無需進行加熱加壓，反應條溫和，無額外能耗，成本較低。

具體實施方式

本發明提供了一種3,7-雙芳基-1,5-二氧-3,7-二氮雜環辛烷的合成方法，包括：將芳香胺溶于乙酸乙酯，加入甲醛水溶液和硅磺酸，反應后得到3,7-雙芳基-1,5-二氧-3,7-二氮雜環辛烷，所述芳香胺為氨基與芳香環上的碳相連的芳香胺。