[發(fā)明專(zhuān)利]一種催化制備1，5-苯并二氮類(lèi)衍生物的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610082773.8
• 申請(qǐng)日: 2016-02-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105503752B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-09-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 岳彩波;朱彥榮;吳勝華;儲(chǔ)昭蓮
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 安徽工業(yè)大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): C07D243/38
• 分類(lèi)號(hào): C07D243/38
• 代理公司: 南京知識(shí)律師事務(wù)所 32207
• 代理人: 蔣海軍

本發(fā)明公開(kāi)了一種催化制備1，5?苯并二氮類(lèi)衍生物的方法，屬于離子液體催化技術(shù)領(lǐng)域。該制備反應(yīng)中鄰苯二胺、5，5?二甲基?1，3?環(huán)己二酮和芳香醛的摩爾比為1：1：1，酸性離子液體催化劑的摩爾量是所用芳香醛的10～15％，反應(yīng)溶劑85％乙醇水溶液以毫升計(jì)的體積量為芳香醛以毫摩爾計(jì)的物質(zhì)的量的5～8倍，回流反應(yīng)時(shí)間為10～20min，反應(yīng)結(jié)束后冷卻至室溫，抽濾，濾渣真空干燥后得到1，5?苯并二氮類(lèi)衍生物。本發(fā)明與采用其它酸性離子液體催化劑的制備方法相比，具有催化劑可生物降解性好、原料利用率高和整個(gè)制備過(guò)程操作簡(jiǎn)單方便等特點(diǎn)，便于工業(yè)化大規(guī)模應(yīng)用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于離子液體催化技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種催化制備1，5-苯并二氮類(lèi)衍生物的方法。

背景技術(shù)

1，5-苯并二氮類(lèi)衍生物具有良好的生理活性和藥理活性，被廣泛地用于制備抗痙攣、抗焦慮、抗抑郁、抗驚厥以及抗病毒類(lèi)藥物。近期，其應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)延伸到了腫瘤、艾滋病、心血管等疾病的治療方面。因此，研究1，5-苯并二氮類(lèi)衍生物的制備具有非常重要的意義。作為苯并二氮類(lèi)衍生物的一種，1，5-苯并二氮類(lèi)衍生物的制備一般是通過(guò)鄰苯二胺和α，β-不飽和羰基化合物或酮，在路易斯酸、固體酸、多聚磷酸等催化下完成，但是存在反應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng)、苛刻的反應(yīng)條件、較低的轉(zhuǎn)化率和復(fù)雜的分離提純步驟等缺點(diǎn)。因此，開(kāi)發(fā)一種綠色、高效、方便快捷地制備1，5-苯并二氮類(lèi)衍生物的方法成為許多有機(jī)合成工作者普遍關(guān)注的問(wèn)題。

離子液體是指在室溫或近于室溫下呈液態(tài)的鹽類(lèi)。由于其具有不揮發(fā)、較寬的液相范圍以及較好的化學(xué)穩(wěn)定性而被作為綠色溶劑運(yùn)用到有機(jī)合成反應(yīng)中，而作為功能化離子液體中的酸性離子液體，特別是布朗斯特酸性離子液體由于具有綠色無(wú)污染、有機(jī)和無(wú)機(jī)化合物溶解性好、酸性位點(diǎn)分布均勻、產(chǎn)物易于進(jìn)行分離及可循環(huán)使用等優(yōu)點(diǎn)而被應(yīng)用到1，5-苯并二氮類(lèi)衍生物的制備過(guò)程中。比如Hossein Naeimi等以酸性離子液體[H-NMP][HSO₄](硫酸氫化N-甲基吡咯烷酮鎓鹽)作為催化劑，無(wú)溶劑條件下高效地催化芳香醛、鄰苯二胺和5，5-二甲基-1，3-環(huán)己二酮采用“一鍋法”制備出一系列的1，5-苯并二氮類(lèi)衍生物，該方法具有較高的反應(yīng)收率、較短的反應(yīng)時(shí)間和催化劑分離簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，其中催化劑在經(jīng)過(guò)除水后可以循環(huán)使用7次，其催化效率未有明顯降低(Efficient,environmentallybenign,one-pot procedure for the synthesis of 1,5-benzodiazepine derivativesusing N-methyl-2-pyrrolidonium hydrogen sulphate as an ionic liquid catalystunder solvent-free conditions[J]，Chinese Journal of Catalysis，2015，36：734～741)。

由于上述方法所采用的酸性離子液體的母體結(jié)構(gòu)是難生物降解的吡咯環(huán)狀結(jié)構(gòu)，制備價(jià)格較高，這與綠色化工的政策是相違背的。另外，所采用的[H-NMP][HSO₄]酸性離子液體催化劑的酸度比較低，導(dǎo)致在使用時(shí)其使用量較大。最后，反應(yīng)后處理的操作比較復(fù)雜，需要洗滌和兩次重結(jié)晶過(guò)程，導(dǎo)致催化劑在循環(huán)使用中的損失量比較大，原料利用率低，不適宜工業(yè)化大規(guī)模應(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)中利用酸性離子液體催化制備1，5-苯并二氮類(lèi)衍生物過(guò)程中存在離子液體催化劑不易生物降解、使用量較大，原料利用率低、產(chǎn)物提純過(guò)程復(fù)雜以及催化劑使用前需要進(jìn)行除水等缺點(diǎn)，而提供一種催化劑易生物降解和活性較好、原料利用率高、產(chǎn)物提純簡(jiǎn)便及催化系統(tǒng)可直接循環(huán)使用的催化制備1，5-苯并二氮類(lèi)衍生物的方法。

本發(fā)明所使用的酸性離子液體催化劑的結(jié)構(gòu)式為：

本發(fā)明所提供的一種催化制備1，5-苯并二氮類(lèi)衍生物的方法，其化學(xué)反應(yīng)式為：