一種由醛肟或醛和羥胺製備一級醯胺的方法
2023-05-14 11:25:01 2
專利名稱：一種由醛肟或醛和羥胺製備一級醯胺的方法
技術領域：
本發明屬於化學合成領域，具體涉及一種由醛肟重排或由醛和鹽酸羥胺直接縮合併重排製備一級醯胺的實用的綠色的合成方法。
背景技術：
醯胺類化合物不僅是重要的有機合成試劑，也是在藥物合成和材料研發等多領域中應用普遍的中間體，含取代基的官能團化的醯胺化合物還可體現藥理、生化等多種活性，因此醯胺類化合物在合成應用研究及工業醫藥等多方面均具有廣泛的應用。因此，改進醯胺合成方法或醯胺成鍵方法、以克服以往方法的缺點已經成為藥物合成工業中最熱門的研究領域和最重要的研究目標。肟類化合物的Beckmann重排反應是製備醯胺化合物的重要方法之一，該方法選擇性很高，已被廣泛運用於藥物中間體的合成和工業上生產ε -己內醯胺(尼龍-66的單體)等工業原料。但是,傳統的Beckmann重排反應需在大量的強酸如硫酸、多聚磷酸等催化下、或者高溫和脫水試劑的存在下才能有效的進行，且副產物硫酸銨多、成本高、設備腐蝕嚴重，產生的廢水會汙染環境。因此，目前人們的研究的重點在於開發溫和高效的催化劑、簡便的方法等，以提高反應效率、降低汙染。此外，Beckmann重排反應的缺點還在於，該方法主要適用於酮廂,對醒I虧並不適用，容易生成其他副產物，如腈等。近年來，通過使用過渡金屬絡合物為催化劑，醛肟重排生成一級醯胺的研究有了很大的進展。從2003年Chang等人報導使用銠(Rh)催化劑的方法開始，許多貴重過渡金屬如Rh、Ru、Ir、Pd、Au、Ag的均相和非均相催化劑均被發現可用於催化醛肟重排生成一級醯胺，此外還有不少非貴金屬催化劑如In、Cu、N1、Fe、Sc等的報導。但是，過渡金屬催化的方法仍存在一些缺點。例如，有些方法的反應溫度還是太高(150° C以上)，有些方法需使用較複雜的配體或者催化劑、或者還需使用添加劑等，有些方法金屬催化劑的用量較大(10mol%以上)，有些反應則還生成副產物腈，等等。此外，由於醯胺產物的絡合能力較強，產物中過渡金屬的殘留及其毒性也是需要考慮和解決的問題。因此，研究使用低毒性、無毒性的催化劑甚至無需過渡金屬參與的催化劑體系催化醛肟的重排生成一級醯胺的新方法非常值得研究。本發明旨在開發一種非過渡金屬催化齊U，實現簡單易行的條件下催化醛肟重排製備一級醯胺化合物的新方法。
發明內容
本發明針對上述現有技術的不足，提供了一種由醛肟或醛和羥胺製備一級醯胺的方法，該方法的環境汙染小、簡單易行。本發明是通過如下技術方案實現的:—種由醛肟或醛和羥胺製備一級醯胺的方法，在空氣條件下，利用鹼催化劑催化醛肟重排或醛和鹽酸羥胺的直接縮合和重排反應，反應溫度為室溫 180° C，反應時間為12 48小時，反應 式為:
權利要求
1.一種由醛肟或醛和羥胺製備一級醯胺的方法，其特徵在於，在空氣條件下，利用鹼催化劑催化醛肟重排或醛和鹽酸羥胺的直接縮合和重排反應，反應溫度為室溫 180°C，反應時間為12 48小時,反應式為:
2.根據權利要求1所述的一種由醛肟或醛和羥胺製備一級醯胺的方法，其特徵在於，所述鹼催化劑為 LiOH、NaOH, KOH、CsOH, t-BuOK、t-BuONa、Mg(OH)2 或 Ca(OH)2 中的至少一種。
3.根據權利要求1所述的一種由醛肟或醛和羥胺製備一級醯胺的方法，其特徵在於，所述鹼催化劑的用量為I 200mol%。
4.根據權利要求1所述的一種由醛肟或醛和羥胺製備一級醯胺的方法，其特徵在於，所述反應溶劑為DMSO或者DMSO和H2O的混合溶劑。
5.根據權利要求1所述的一種由醛肟或醛和羥胺製備一級醯胺的方法，其特徵在於，所述反應溫度為100-160°C。
全文摘要
本發明提供了一種由醛肟或醛和羥胺製備一級醯胺的方法，利用CsOH、KOH、NaOH等鹼為催化劑，在無需氮氣保護的空氣條件下，在有機溶劑、水或者有機溶劑與水的混合溶劑中加熱，通過此方法可以實現簡單、溫和綠色的醛肟的重排反應或者醛和鹽酸羥胺的直接縮合和重排的反應，合成一系列一級醯胺化合物。本發明所使用的原料醛肟可方便地通過實驗室方法和工業方法製備，醛、鹽酸羥胺和鹼催化劑可以直接購買得到。本方法與文獻中報導的其它方法相比，鹼催化劑簡單、無需製備價格便宜，且屬水溶性催化劑、毒性小，此外反應條件較溫和、在空氣下即可進行、易於操作，反應還可以使用有機溶劑與水的混合溶劑。本方法對反應條件的要求非常低，具有一定的應用前景。
文檔編號C07C235/46GK103172482SQ201310016400
公開日2013年6月26日 申請日期2013年1月16日 優先權日2013年1月16日
發明者徐清, 餘小春, 張二磊, 徐義蘭, 周勇, 俞磊 申請人:溫州大學