[發明專利]β-氨基羰基化合物的純水相合成方法

有效

• 申請號: 201310421972.3
• 申請日: 2013-09-16
• 公開（公告）號: CN103467319A
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發明（設計）人: 高子偉;陳純;吳亞;朱序陽;張偉強;孫華明
• 申請（專利權）人: 陜西師范大學
• 主分類號: C07C221/00
• 分類號: C07C221/00;C07C225/18;C07C225/16
• 代理公司: 西安永生專利代理有限責任公司 61201
• 代理人: 高雪霞

技術領域

本發明屬于催化有機合成技術領域，具體涉及一種以水楊酸或水楊酸的衍生物為催化劑，合成β-氨基羰基化合物的方法。

背景技術

β-氨基羰基化合物是合成藥物及天然產物(β-氨基醇、β-氨基酸、β-內酰胺等)的關鍵中間體，在有機合成中有著廣泛用途。通過β-氨基羰基化合物可以得到多種類型的化合物。β-氨基羰基化合物也是一類重要的生物活性物質，具有止咳、抗菌、抗炎、抗癌、抗病毒、鎮靜、止痛、降壓、抑制水腫、抗凝血等多種生物活性。從環境保護、節能和原子經濟性的角度，用未經活化的醛、胺和酮直接高效選擇性構建β-氨基羰基化合物頗具吸引力。而這種直接構建的方法需要理想合適的催化反應體系才能實現。

目前合成β-氨基羰基化合物所用到的催化劑包括含有金屬元素的催化劑和不含金屬元素的催化劑。含有金屬的催化劑主要包括以下幾類：金屬Lewis酸催化劑、金屬雜多酸催化劑和金屬氧化物納米顆粒催化劑，其最大的缺陷在于高毒性對環境造成了極大影響，且其反應過程常需要在有機溶劑中進行，更是違背了綠色化學的基本原則。因此，能夠采用不含金屬的催化劑在純水體系中實現β-氨基羰基化合物的合成受到了人們的重視。不含金屬的催化劑可分為無機酸催化劑和有機酸催化劑。無機酸催化劑(例如HCl、H₂SO₄)要實現高效地合成β-氨基羰基化合物，反應體系中必須存在一定量的表面活性劑，但是表面活性劑的存在使產品的分離過程過于復雜。而有機酸恰好能避免這個問題，不需要表面活性劑的存在就能與反應物較好的接觸，具有較好的催化效果。但目前大多數有機酸催化劑均存在一些問題，如催化劑用量大，需要反應物摩爾量20%以上；反應時間長，需反應18小時以上；等等。除此之外，實現催化劑的循環使用對大多數有機酸催化劑來說存在巨大的挑戰。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于克服現有β-氨基羰基化合物制備方法存在的缺點，提供一種催化劑用量少、催化活性高且可重復使用的β-氨基羰基化合物的純水相合成方法。

解決上述技術問題所采用的技術方案是：以水作為反應溶劑，將芳香醛與芳香胺、脂肪酮或芳香酮按摩爾比為1:1～1.5:1～2混合均勻，加入芳香醛摩爾量5%～10%的催化劑，常溫反應3～12小時，過濾分離，固體經柱色譜純化得到β-氨基羰基化合物，溶解有催化劑的水溶液重復使用。

上述的催化劑為水楊酸或水楊酸的衍生物。

本發明的芳香醛與芳香胺、脂肪酮或芳香酮的摩爾比最佳為1:1.1:1.5。

上述的芳香醛具體可以選擇苯甲醛、對氯苯甲醛、對甲氧基苯甲醛、對硝基苯甲醛、間甲氧基苯甲醛、間硝基苯甲醛、鄰氯苯甲醛、鄰甲氧基苯甲醛中的任意一種；芳香胺具體可以選擇苯胺、對氯苯胺、對硝基苯胺、對甲苯胺、對甲氧基苯胺、間甲苯胺、間氯苯胺、鄰氯苯胺、鄰甲氧基苯胺中的任意一種；脂肪酮具體可以選擇環己酮或3-戊酮，芳香酮具體可以選擇苯乙酮或對甲氧基苯乙酮；水楊酸的衍生物具體可以選擇5-磺基水楊酸、5-硝基水楊酸、3,5-二硝基水楊酸、5-溴水楊酸、對氨基水楊酸、5-甲氧基水楊酸、5-氯水楊酸中的任意一種。

本發明以水為溶劑，低成本且綠色環保，以水楊酸或水楊酸的衍生物為催化劑，催化劑用量少，反應結束后不需要將催化劑從溶劑中分離，催化劑可以直接以水溶液形式重復利用，實驗結果證明，重復使用5次后其催化活性仍然很高，產物的收率基本不變，產物易分離、選擇性好、產率高。

具體實施方式

下面結合實施例對本發明進一步詳細說明，但本發明不限于這些實施例。

實施例1

合成2-[(4-氯苯基)(4-氯苯胺基)甲基]-環己酮