[發明專利]一種制備手性氨基酸四氮唑類化合物的方法

有效

• 申請號: 201710952248.1
• 申請日: 2017-10-13
• 公開（公告）號: CN107602495B
• 公開（公告）日: 2018-07-24
• 發明（設計）人: 祁剛;凌崗;劉紅霞;孫國香
• 申請（專利權）人: 鹽城工學院
• 主分類號: C07D257/04
• 分類號: C07D257/04;B01J31/06;C08F8/44;C08F126/06
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 肖明芳

本發明公開一種制備手性氨基酸四氮唑類化合物的方法，以氰基苯丙氨酸和疊氮鈉為原料，以二甲基甲酰胺為溶劑，以咪唑聚合物鐵鹽離子液體為催化劑合成制備，具體包括將配比量的氰基苯丙氨酸、疊氮鈉、咪唑聚合物鐵鹽離子液體和二甲基甲酰胺混合，邊攪拌邊升溫至110～130℃，恒溫反應20～30h，冷卻至室溫，過濾分離出咪唑聚合物鐵鹽離子液體催化劑，分離液用鹽酸調節pH至中性，加入乙酸乙酯提取分液，取上層有機相，水洗后旋干有機溶劑，得白色固體，真空干燥后既得。

技術領域

本發明涉及一種制備手性氨基酸四氮唑類化合物的方法，屬于化工中間體合成技術領域。

背景技術

四氮唑是一類含氮的雜環、具有廣泛用途的物質，在醫藥、農藥以及材料科學都有重要應用。手性氨基酸衍生物在疾病治療、光致發光、不對稱催化等方面有廣泛的應用前景，其傳統合成方法主要以腈和疊氮鈉為原料，在路易斯酸催化下合成制得，但收率不高，尤其對手性氨基酸四氮唑類化合物的制備會消旋化。

發明內容

發明目的：本發明所要解決的技術問題是針對現有技術的不足，提供一種制備手性氨基酸四氮唑類化合物的方法，該方法采用咪唑聚合物鐵鹽離子液體為催化劑，不僅催化劑成本低、而且具有分散性好，催化活性高，具有手性選擇性的特點。

為了解決上述技術問題，本發明公開了一種制備手性氨基酸四氮唑類化合物的方法，以氰基苯丙氨酸和疊氮鈉為原料，以二甲基甲酰胺為溶劑，以咪唑聚合物鐵鹽離子液體為催化劑合成制備；其中，所述手性氨基酸四氮唑類化合物具有如下的通式：

具體制備方法包括如下步驟：

步驟一：將配比量的氰基苯丙氨酸、疊氮鈉、咪唑聚合物鐵鹽離子液體和二甲基甲酰胺混合，邊攪拌邊升溫至110～130℃，恒溫反應20～30h，優選120℃下攪拌反應24h；

步驟二：將步驟一所得混合液冷卻至室溫，過濾分離出咪唑聚合物鐵鹽離子液體催化劑；

步驟三：將步驟二所得的分離液用鹽酸調節pH至中性，加入乙酸乙酯提取分液，取上層有機相，水洗后旋干有機溶劑，得白色固體，真空干燥后既得。

該制備過程的方程式如下：

其中，所述氰基苯丙氨酸與疊氮鈉的反應摩爾比為1:1～5，優選為1:2～3。

其中，所述二甲基甲酰胺的體積與疊氮鈉和氰基苯丙氨酸總質量的比為5～50mL/g，優選5～15mL/g。

其中，所述咪唑聚合物鐵鹽離子液體的加入質量為疊氮鈉和氰基苯丙氨酸總質量的10～50％，優選20～30％。

其中，所述催化劑用乙酸乙酯洗滌三次，烘干后留存以重復使用。

其中，所述乙酸乙酯的加入量與分離液的體積比為1～2:1。

其中，所述氰基苯丙氨酸為D-3-氰基苯丙氨酸、L-3-氰基苯丙氨酸、D-4-氰基苯丙氨酸和L-4-氰基苯丙氨酸中的一種或多種。

其中，所述咪唑聚合物鐵鹽離子液體結構通式如下：

其中，R₁為烷基中的任意一種，n取值范圍50～500。

該咪唑聚合物鐵鹽離子液體在反應體系中起到溶劑和催化劑的雙重作用，其具體通過如下步驟制備得到：

步驟a：將配比量的乙烯咪唑和氯代正丁烷混合，在40～80℃下攪拌反應5～12h，得1-乙烯基-3-正丁烷基咪唑氯化物；