[發明專利]一種五氯化鈮與離子液體共催化制備酰胺類化合物的合成方法

在審

• 申請號: 202010229221.1
• 申請日: 2020-03-27
• 公開（公告）號: CN111320550A
• 公開（公告）日: 2020-06-23
• 發明（設計）人: 于雪;張躍偉;包青青
• 申請（專利權）人: 吉林化工學院
• 主分類號: C07C231/02
• 分類號: C07C231/02;C07C233/65;C07D213/81;C07D333/38;C07D207/16;C07D295/192;C07C235/34;C07C233/11;B01J31/02;B01J31/36
• 代理公司: 吉林省長春市新時代專利商標代理有限公司 22204
• 代理人: 唐盼

本發明涉及一種五氯化鈮與離子液體共催化制備酰胺類化合物的合成方法，其特征在于，包括以下步驟：稱取有機羧酸、有機胺、五氯化鈮和離子液體、分子篩，將上述物料加入到反應器中，加入有機溶劑，反應溫度70?110℃，反應時間6?24小時，得到對應的酰胺產物。所述有機羧酸、有機胺、五氯化鈮和離子液體，摩爾比為1：(1～3)：(0.01～1)：(0.05～1)；所述有機羧酸和分子篩質量比為1:(0.2～1)。該方法擴大了底物范圍，反應產率高(95％以上)、催化劑用量少、原子經濟性高、而且催化劑便宜易得，可大大降低成產成本，適合工業化生產。

技術領域

本發明屬于有機合成技術領域，涉及一種酰胺類化合物的合成方法，具體涉及一種五氯化鈮與離子液體共催化制備酰胺類化合物的合成方法。

背景技術

酰胺類化合物是天然生物活性分子和合成有機化合物中最常見的化合物之一。酰胺類化合物的合成在藥物化學、生物化學和高分子合成等方面有著重要的應用。研究表明，目前超過四分之一的市場化藥物是酰胺類化合物，比如，能夠阻止膽固醇產生的阿伐他汀，血管緊張素受體抑制劑纈沙坦，治療心絞痛和高血壓的地爾硫卓等。這使得酰胺化反應成為制藥領域里最常用的反應之一。另外，酰胺類化合物作為化工原料在潤滑劑、清潔劑、工程塑料及除草劑領域也有著廣泛的應用，參見[M.A.Fischbach,C.T.Walsh,Chem.Rev.,2006,106,3468-3496；L.U.H.Vogt,R.Madsen,J.AM.CHEM.SOC.,2008,130,17672-17673；X.Zhang,X.Chen,W.Zhao,Bioconjugate Chem,2017,28,109-2113；G.X.Wang,B.P.Sun,C.H.Peng,Org.Process Res.Dev.,2011,15,986-988.]。

目前，合成酰胺的經典方法主要包括：有機酸和胺在偶聯試劑如三苯基膦等作用下生成酰胺，或通過酰鹵、酸酐和活潑酯等與有機胺親核加成制備得到。[參見H.Charville,D.A.Jackson,G.Hodges,Eur.J.Org.Chem,2011,2011,5981-5990.]雖然這些方法已被廣泛用于合成酰胺類化合物，但是仍然存在明顯的缺陷。例如：部分偶聯試劑昂貴，使用的酰鹵等價格較貴且較危險，反應產生鹵化氫而導致酰胺化反應的原子經濟性不高，且會腐蝕設備以及污染環境，產生廢棄物多，后處理復雜等缺點。利用羧酸和胺在催化劑作用下直接縮合形成酰胺可以克服上述缺陷，是近年來高效、經濟、綠色的合成酰胺的理想途徑。

羧酸和胺直接酰胺化工藝目前主要圍繞催化劑的開發及其反應條件的優化而進行，催化劑的正確選擇能夠有效地解決生產成本高，產品收率低，工業廢棄物污染排放大等問題。

五氯化鈮(NbCl₅)具有優良的熱穩定性和強的親電性，同時地球資源豐富，也因作為一種強路易斯酸可以促進多種有機合成反應而引起了研究者們的重視，已有文獻報道，可以利用五氯化鈮催化制備酰胺，參見[Synthesis 2003,2,272–276；P hospho rus,Sulfur Silicon Relat Elem,2011,186,88-93]。然而，由于NbCl₅在水中非常容易水解，所以制備酰胺時胺的用量(1:2.67)和NbCl₅(1:0.33)的用量都很大，這也導致了反應原子經濟性不高，后處理復雜，同時產率偏低的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種五氯化鈮與離子液體共催化制備酰胺類化合物的合成方法，以解決現有五氯化鈮催化制備酰胺時，胺和NbCl₅的用量大，反應原子經濟性不高，后處理復雜，同時產率偏低的技術問題。

為實現上述目的，本發明具體是采用如下技術方案實現的：