N',n'',n''',n''''-四苄基環烯化合物的製備方法

2023-04-27 00:15:21

專利名稱：N',n'',n''',n''''-四苄基環烯化合物的製備方法
技術領域：
本發明涉及化合物的製備，特別是一種N』，N』』，N』』』，N』』』』-四苄基環烯化合物的製備方法。
背景技術：
N』，N』』，N』』』，N』』』』-四苄基環烯是一種大環狀化合物，其良好的空間結構使其能與Ni (II)等金屬離子配位，形成的配位化合物可以模仿某些金屬酶的作用，廣泛的應用於生物、 醫藥等領域。現有合成N』，N』』，N』』』，N』』』』-四苄基環烯的方法，主要是N-苄基氮雜環丙烷和對甲苯磺酸反應製得如下
該反應收率不低，但是原料價格高，增大了製備成本。

發明內容
本發明的目的是針對現有技術的不足而提供的一種N』，N』』，N』』』，N』』』』-四苄基環烯的製備方法，該方法以1，4，7，10 —四氮雜環十二烷烴(cyclen)為原料，適合工業化生產工藝。本發明的目的是這樣實現的
一種N』，N』』，N』』』，N』』』』-四苄基環烯的製備方法，該方法包括以下步驟 (1)、N』，N』』，N』』』，N』』』』-四苄基環烯粗品的合成
以水和1，2-二氯乙烷做溶劑，一次性加1,4,7,10 一四氮雜環十二烷烴(cyclen)、相轉移催化劑、氫氧化鈉，升溫至30 35°C，滴加1，2- 二氯乙烷溶解的氯化苄，反應25 40 小時，反應結束後，冷卻，過濾，水洗滌濾餅，得到的產物濾液分層，再萃取劑萃取水層，合併有機層，加入無水硫酸鈉乾燥；將有機層蒸餾除去萃取劑，得到N』，N』』，N』』』，N』』』』-四苄基環烯粗品；其中1，4，7，10—四氮雜環十二烷烴與水的質量體積比為1.0 15.0 20.0 ;1， 4，7，10 —四氮雜環十二烷烴與1,2-二氯乙烷的質量體積比為1.0 20. 0 30. 0 ;1，4，7， 10—四氮雜環十二烷烴與氯化苄的摩爾比為1.0 5.0 6.5;1，4，7，10—四氮雜環十二烷烴與氫氧化鈉的摩爾比為1.0 5. 0 8.5 ;1，4，7，10—四氮雜環十二烷烴與相轉移催化劑的質量比為1.0 0.1 0.3;萃取劑為氯仿、二氯甲烷或1，2-二氯乙烷；相轉移催化劑為苄基三乙基氯化銨或四丁基溴化銨； (2)、重結晶
1，2- 二氯乙烷升溫至回流，N, N", N", N""-四苄基環烯粗品全部溶解，在回流狀態下滴加大極性溶劑，產物析出，熱過濾，得到N』，N』』，N』』』，N』』』』_四苄基環烯化合物精品；其中 大極性溶劑為甲醇、乙醇或乙酸乙酯；熱過濾溫度為50 75°C ；N, N", N", N""-四苄基環烯粗品與1，2- 二氯乙烷的質量體積比為1. 0 5. 0 7. 0 ；N, N", N", N""-四苄基環烯粗品與大極性溶劑的質量體積比為1.0 10.0 20.0。本發明所用原料易得且價格低，反應操作簡便，對環境友好，產品收率高，質量好， 溶劑和萃取劑可以循環使用，適於工業化生產。具體實施方法
下面通過實施例對本發明作進一步說明，以便更好理解本發明，但其並不影響本發明的保護範圍。實施例1
⑴、N』，N』 』，N』 』 』，N』 』 』 』 -四苄基環烯粗品的合成
向500mL三口瓶中一次性加入IOg 1,4,7,10 一四氮雜環十二烷烴、18. 6g氫氧化鈉、3g苄基三乙基氯化銨、200mLl，2-二氯乙烷和150ml水，機械攪拌，用水浴控溫32°C 左右，將44g氯化苄溶解於50mll，2- 二氯乙烷中並緩慢滴加到上述混合物中，約用15小時，滴加後，繼續保溫20小時，冷卻、抽濾並以此用少量水淋洗，得到產物，濾液分層，再用 1，2-二氯乙烷萃取水層，合併有機層，加入無水硫酸鈉乾燥；將有機層蒸餾除去萃取劑，得到N』，N』』，N』』』，N』』』』-四苄基環烯粗品；收率93. 2%。⑵、重結晶
在IOOOml的三口瓶中，加入30g N』，N』』，N』』』，N』』』』-四苄基環烯粗品，165ml 1，2-二氯乙烷，磁力攪拌，升溫至回流，粗品全部溶解，在回流狀態下滴加400 ml乙醇，目標產物析出，60°C下抽濾，得到N』，N』』，N』』』，N』』』』_四苄基環烯精品27g (濾液減壓除去溶劑後可以循環套用)，總收率 85%，純度 98% (HPLC)，m. p. 141°C 143°C，1H-匪R(300MHz，CDC13) δ 2. 70 (s, 16H) ,3. 45 (s，8H)，7· 40-7. 15 (m，20H)。
權利要求
1. 一種N』，N』』，N』』』，N』』』』_四苄基環烯化合物的製備方法，其特徵在於包括如下步驟(1)、N』，N』』，N』』』，N』』』』-四苄基環烯粗品的合成以水和1，2-二氯乙烷做溶劑，一次性加1，4，7，10 —四氮雜環十二烷烴、相轉移催化劑、氫氧化鈉，升溫至30 35°C，滴加1，2-二氯乙烷溶解的氯化苄，反應25 40小時，反應結束後，冷卻，過濾，水洗滌濾餅，得到的產物濾液分層，再萃取劑萃取水層，合併有機層， 加入無水硫酸鈉乾燥；將有機層蒸餾除去萃取劑，得到N』，N』』，N』』』，N』』』』-四苄基環烯粗品； 其中1，4，7，10—四氮雜環十二烷烴與水的質量體積比為1.0 15.0 20.0;1，4，7，10 — 四氮雜環十二烷烴與1，2-二氯乙烷的質量體積比為1.0 20.0 30.0;1，4，7，10—四氮雜環十二烷烴與氯化苄的摩爾比為1.0 5.0 6.5;1，4，7，10—四氮雜環十二烷烴與氫氧化鈉的摩爾比為1.0 5. 0 8.5 ;1，4，7，10—四氮雜環十二烷烴與相轉移催化劑的質量比為1.0 0.1 0.3;萃取劑為氯仿、二氯甲烷或1，2-二氯乙烷；相轉移催化劑為苄基三乙基氯化銨或四丁基溴化銨；(2)、重結晶1，2-二氯乙烷升溫至回流，N, N", N", N""-四苄基環烯粗品全部溶解，在回流狀態下滴加大極性溶劑，產物析出，熱過濾，得到N』，N』』，N』』』，N』』』』_四苄基環烯化合物精品；其中 大極性溶劑為甲醇、乙醇或乙酸乙酯；熱過濾溫度為50 75°C ；N, N", N", N""-四苄基環烯粗品與1，2- 二氯乙烷的質量體積比為1. 0 5. 0 7. 0 ；N, N", N", N""-四苄基環烯粗品與大極性溶劑的質量體積比為1.0 10.0 20.0。
全文摘要
本發明公開了一種N',N'',N''',N''''-四苄基環烯化合物的製備方法，該方法以1，4，7，10－四氮雜環十二烷烴和氯化苄為原料，在水和1,2-二氯乙烷中，溫和條件下，滴加氯化苄，高產率的得到本發明的目標產物。用本發明製備方法得到的N',N'',N''',N''''-四苄基環烯純度達到98%以上。本發明操作簡便，對環境友好，產品收率高、質量好，溶劑可以循環使用，適於工業化生產。
文檔編號C07D257/02GK102382070SQ20111028914
公開日2012年3月21日 申請日期2011年9月27日 優先權日2011年9月27日
發明者劉豔, 孫學佳, 洪鏞裕, 趙志偉, 陳娟 申請人:華東師範大學