[發明專利]一種呋喃二醇胺化合物及其制備方法

有效

• 申請號: 201510713295.1
• 申請日: 2015-10-28
• 公開（公告）號: CN106632166B
• 公開（公告）日: 2019-07-12
• 發明（設計）人: 張宗超;許占威;萬璐;顏佩芳
• 申請（專利權）人: 中國科學院大連化學物理研究所
• 主分類號: C07D307/52
• 分類號: C07D307/52
• 代理公司: 沈陽晨創科技專利代理有限責任公司 21001
• 代理人: 張晨

本發明提供一種呋喃二醇胺化合物及其制備方法，屬有機合成技術領域。該化合物的結構式如（1）所示，通過釕配合物催化，5?羥甲基糠醛與伯胺加氫反應制備；具體：稱取Ru配合物、5?羥甲基糠醛、伯胺溶于溶劑，以氫氣為還原劑，進行加氫還原反應，其中釕配合物與伯胺的物質的量比為0.005–0.1；5?羥甲基糠醛與伯胺的物質的量比為1.5–3；伯胺的濃度為0.1–2 molL^?1，氫氣壓力為10–50 bar；反應溫度為60–150 ^oC；反應時間為4–24 h。本發明報道的呋喃二醇胺均有作為聚合單體的價值；本發明采用5?羥甲基糠醛為原料，5?羥甲基糠醛來源于生物質，原料廣泛。本發明方法反應條件溫和，不需要使用強酸或強堿。（1）。

技術領域

本發明屬有機合成技術領域，具體涉及一種呋喃二醇胺化合物及其制備方法。

背景技術

隨著化石資源消耗的增長及儲量的日益枯竭，可再生資源的開發利用備受關注。生物質是一類儲量大、分布廣、成本低的可再生資源，以生物質為原料生產化學品將在一定程度上緩解社會發展對化石資源的嚴重依賴(Chem.Rev.2007,107,2411–2502)。木質纖維素是生物質主要成分，由纖維素(35～50％)、半纖維素(20～35％)和木質素(10～25％)組成。與結構復雜、性質穩定的木質素相比，纖維素、半纖維素易于水解產生葡萄糖為主的碳水化合物。

5-羥甲基糠醛(5-HMF)是近年來備受關注的化學品之一，可由葡萄糖或果糖經脫水反應制得(Science 2006,312,1933–1937；Science 2007,316,1597–1600)。以5-HMF為平臺化合物，經氧化、加氫、縮合等反應可制備多種更具附加值的化工產品(Chem.Rev.2011,111,397–417)。如5-HMF加氫可得呋喃二甲醇，呋喃二甲醇可用于制備自愈合聚合物(Macromolecules 2013,46,1794-1802)。

呋喃二醇胺(結構式為)是一種聚合單體，可用于合成聚合物。Andrew P.Dunlop報道了和的合成方法(US 4219485 A 19800826；US 4219486 A19800826)，并指出該類單體可用來合成聚氨酯。

現有呋喃二醇胺合成方法僅有Dunlop報道的兩個例子。Andrew P.Dunlop報道的兩個單體合成方法是以糠醇為原料，與伯胺、甲醛的三組分Mannich反應。該方法需要使用濃鹽酸作為反應介質，濃鹽酸對設備會有嚴重腐蝕，后處理又需要大量堿中和，增加了分離成本。糠醇在強酸環境中不穩定，使得該方法選擇性和收率可能很低。

發明內容

針對上述問題，本發明提出一種一類呋喃二醇胺化合物及其制備方法。

本發明一類呋喃二醇胺化合物，結構式如下：n＝1，2或4–18。

一種呋喃二醇胺的制備方法，通過釕配合物催化，5-羥甲基糠醛與伯胺加氫反應制備；具體按照以下步驟進行：稱取Ru配合物、5-羥甲基糠醛、伯胺溶于溶劑，以氫氣為還原劑，進行加氫還原反應，其中釕配合物與伯胺的物質的量比為0.005～0.1；5-羥甲基糠醛與伯胺的物質的量比為1.5～3:1；伯胺的濃度為0.1～2molL^-1，氫氣壓力為10～50bar；反應溫度為60～150℃；反應時間為4～24h。

所述釕配合物通式為，RuL₂X₂或[RuL₂(H₂O)₂]Z₂；L為配體，結構式為：

X＝Cl或Br；