[發明專利]一種溴代芳香胺和α-溴代芳香酮的綠色合成方法

有效

• 申請號: 201611268735.8
• 申請日: 2016-12-31
• 公開（公告）號: CN106866425B
• 公開（公告）日: 2019-06-14
• 發明（設計）人: 李景華;王劍;潘偉姣
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: C07C209/74
• 分類號: C07C209/74;C07C211/52;C07C227/16;C07C229/60;C07C253/30;C07C255/50;C07C45/63;C07C49/80;C07C49/697
• 代理公司: 杭州天正專利事務所有限公司 33201
• 代理人: 黃美娟;俞慧

本發明公開了一種溴代芳香胺和α?溴代芳香酮的綠色合成方法，所述的合成方法包括：以氫溴酸為溴化劑，2?甲基吡啶硝酸鹽為催化劑，分子氧為氧化劑，對結構如式(1)所示的芳香化合物或結構如式(2)或式(3)所示的芳香酮進行溴化，制得相應的溴代芳香胺或α?溴代芳香酮。本發明的合成方法底物適用反應廣、原子利用率高、避免了過渡金屬元素和揮發性有機溶劑的使用，具有經濟、環保的特點。

(一)技術領域

本發明涉及一種溴代芳香胺和α-溴代芳香酮的合成方法。

(二)背景技術

溴代芳香化合物或α-溴代芳香酮的制備，通常需要將溴素加入至芳香化合物或芳香酮的有機溶液中，反應生成了和參與反應的溴素等摩爾量的溴化氫，只有一半的溴原子利用率。

提高溴的利用率有多種方法，如將在溴素或溴化氫和底物的混合體系中加入一種氧化劑(如過氧化氫等過氧化物)來氧化溴化氫，使反應中產生的HBr繼續轉化為0價的溴進一步反應，直至溴消耗完全。這些方法相對于傳統的滴加溴素的方法，原子經濟性上已有根本性的提高，但反應中消耗氧化劑產生的成本和使用揮發性的溶劑則是這些方法的不利因素。

CN201010196890.X和CN201110370507.2分別公開了一種溴代芳烴和一種α-溴代芳香酮類化合物的合成方法，所述的合成方法都是以溴化氫為溴化劑，硝酸銅為催化劑，分子氧為氧化劑，對芳香化合物或芳香酮類化合物進行溴化，從而得到溴代芳烴或α-溴代芳香酮類化合物。這種方法雖可在其他領域得到應用，但是由于引入了過渡金屬元素銅作為催化劑，在醫藥生產上該技術的應用則不利。

(三)發明內容

本發明要解決的技術問題在于提供一種溴代芳香胺和α-溴代芳香酮的綠色合成方法，該合成方法底物適用反應廣、原子利用率高、避免了過渡金屬元素和揮發性有機溶劑的使用，具有經濟、環保的特點。

為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：

一種溴代芳香胺和α-溴代芳香酮的綠色合成方法，所述的合成方法包括：以氫溴酸為溴化劑，2-甲基吡啶硝酸鹽(離子液體型)為催化劑，分子氧為氧化劑，對結構如式(1)所示的芳香化合物或結構如式(2)或式(3)所示的芳香酮進行溴化，制得相應的溴代芳香胺或α-溴代芳香酮；

式(1)中：R是氫；R¹、R²、R³、R⁴、R⁵各自獨立選自氫、氨基、單C1-C4烴基氨基、雙C1-C4烴基氨基、C1-C4烷基、C6-C12芳基、C1-C4酰氧基、C1-C4酰基氨基、鹵素、硝基、氰基、羧基、C1-C4酰基或C1-C4烷氧甲酰基，并且R¹、R²、R³、R⁴、R⁵中至少有一個取代基選自下列活性基團：氨基、單C1-C4烴基氨基、雙C1-C4烴基氨基、C1-C4酰基氨基；

式(2)中：R⁶是H或烷基，優選為H或C1-C8的烴基；R⁷是C1-C4烷基、C6-C12芳基、鹵素、硝基、氰基、羧基或C1-C4酰基；

式(3)中：R⁸是CH₂或CH₂CH₂；R⁹是H、C1-C4烷基、C6-C12芳基、鹵素、硝基、氰基、羧基或C1-C4酰基。

進一步，本發明所述溴化反應的反應溫度為室溫至回流溫度，優選60℃。

進一步，本發明溴化反應中使用的催化劑是2-甲基吡啶硝酸鹽，催化劑與芳香化合物(1)或芳香酮(2)或(3)的投料摩爾比為0.05～0.3：1。