一种仲/叔酰胺类化合物及其合成方法技术

本发明专利技术公开了一种仲/叔酰胺类化合物及其合成方法，在溶剂中加入芳基硅烷和胺类化合物，以及催化剂和添加剂，后在一定压力下通入CO进行羰基化反应后分离提纯即得到仲/叔酰胺。本发明专利技术的羰基化反应制备仲/叔酰胺的方法简洁高效，反应直接且原子经济性高，底物来源广泛且稳定。该发明专利技术反应体系不需要惰性气体保护，条件温和，在优化的反应条件之下，目标产品易于分离，收率高达92％。

【技术实现步骤摘要】
一种仲/叔酰胺类化合物及其合成方法
本专利技术属于有机合成领域，具体涉及一种仲/叔酰胺类化合物及其合成方法。
技术介绍
酰胺类化合物广泛存在于天然产物和药物分子中，是一类重要的化学骨架。传统的酰胺合成方法是基于胺类化合物和羧酸衍生物通过缩合而成[a)Constable,D.J.C.；Dunn,P.J.；Hayler,J.D.；Humphrey,G.R.；Leazer,J.J.L.；Linderman,R.J.；Lorenz,K.；Manley,J.；Pearlman,B.A.；Wells,A.；Zaks,A.；Zhang,T.Y.GreenChem.2007,9,411-420.b)Wu,X.-F.；Hu,L.-Q.J.Org.Chem.2007,72,765-774.]。但这类方法往往需要苛刻的反应条件,如在酸性或者高温条件下反应。近年来关于酰胺类化合物的合成有了许多新颖的方法,如使用卤代烃、芳基硼酸等为底物，[c)Langer,P.,etal.Synthesis.2015,47,2641-2646.d)Li,W,-F.；Wu,X.-F.；Chem.-Eur.J.2015,21,7374-7378.Li,W,-F.；Wu,X.-F.；e)Yin,Z.-P.；Li,W,-F.；Wu,X.-F.Eur.J.Org.Chem.2017,2017,1769-1772.f)Ren,L.；Li,X.；Jiao,N.Org.Lett.2016,18,5852-5855.]这类合成酰胺的方法需要惰性气体的保护以及高压下插入CO，因此，如何在温和的条件下高效合成仲酰胺及叔酰胺化合物方法显得尤为重要。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种仲/叔酰胺类化合物及其合成方法，以克服上述现有技术存在的缺陷，本专利技术以脂肪胺或者芳胺和芳基硅烷为反应原料，在溶剂的存在下，加入催化剂和添加剂，在较为温和的反应条件下高效合成仲/叔酰胺类化合物。为达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种仲/叔酰胺类化合物，所述仲/叔酰胺类化合物的化学式为：其中，R1选自苯基或取代苯基；R2选自烷基或取代苯基；R3选自氢、烷基或芳基；所述取代苯基中的取代基为烷基、烷氧基、卤素或杂环。进一步地，向溶剂中加入如式1所示的芳基硅烷和如式2所示的胺类化合物，以及催化剂和添加剂，然后进行羰基化反应后分离提纯即得到如式3所示的酰胺类化合物，反应过程中通入CO；其中，R选自甲基或乙基；R1选自苯基或取代苯基；R2选自烷基或取代苯基；R3选自氢、烷基或芳基；所述取代苯基中的取代基为烷基、烷氧基、卤素或杂环。进一步地，所述的胺类化合物和芳基硅烷的摩尔比为1.0:0.5-1.0:10.0。进一步地，所述的胺类化合物、催化剂和添加剂的摩尔比为10:1:5-10:1:20。进一步地，向溶剂中加入如式1所示的芳基硅烷和如式2所示的胺类化合物以及催化剂和添加剂后，胺类化合物在溶剂中的浓度为0.1-0.2摩尔/升。进一步地，所述的羰基化反应具体为：在60℃-180℃温度下加热搅拌2h-48h。进一步地，羰基化反应的反应压力为0.1MPa-5.0MPa。进一步地，所述的催化剂为醋酸钯、二氯化钯、双三苯基膦二氯化钯、三氟乙酸钯、[1,1’-双(二苯基膦)二茂铁]二氯化钯、四(三苯基膦)钯、三苯基膦氯化钯、乙酰丙酮钯和钯/碳中的任意一种。进一步地，所述的添加剂为醋酸铜、二氟化铜、六氟化锑酸银、醋酸钠、氟化铯、氟化钾、碳酸钠、氟化钠和四丁基氟化铵中的一种或多种任意比例的混合物。进一步地，所述的溶剂为二氯乙烷、DMSO、甲苯、乙醇、NMP、乙腈、异丙醇、DMF、苯甲醚和二氧六环中的一种或多种任意比例的混合物。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益的技术效果：本专利技术首次提出以芳基硅烷作为亲核试剂经羰基化反应合成酰胺化合物，该方法简洁高效，反应直接，不需要高压下插入CO，条件温和，且反应过程中不需要惰性气体保护；除此之外，本专利技术的反应对底物的普适性较好，伯胺和仲胺化合物都有较好的反应性，能合成相应的仲酰胺及叔酰胺化合物，且该反应的原子经济性高，底物的来源广泛，在优化的反应条件下，目标产物易于分离，收率高达92％。附图说明图1为实施例1所制备的产物的1HNMR谱图；图2为实施例1所制备的产物的13CNMR谱图；图3为实施例2所制备的产物的1HNMR谱图；图4为实施例2所制备的产物的13CNMR谱图；图5为实施例3所制备的产物的1HNMR谱图；图6为实施例3所制备的产物的13CNMR谱图；图7为实施例4所制备的产物的1HNMR谱图；图8为实施例4所制备的产物的13CNMR谱图；图9为实施例5所制备的产物的1HNMR谱图；图10为实施例5所制备的产物的13CNMR谱图；图11为实施例6所制备的产物的1HNMR谱图；图12为实施例6所制备的产物的13CNMR谱图；图13为实施例7所制备的产物的1HNMR谱图；图14为实施例7所制备的产物的13CNMR谱图；图15为实施例8所制备的产物的1HNMR谱图；图16为实施例8所制备的产物的13CNMR谱图；图17为实施例9所制备的产物的1HNMR谱图；图18为实施例9所制备的产物的13CNMR谱图；图19为实施例10所制备的产物的1HNMR谱图；图20为实施例10所制备的产物的13CNMR谱图；图21为实施例11所制备的产物的1HNMR谱图；图22为实施例11所制备的产物的13CNMR谱图；图23为实施例12所制备的产物的1HNMR谱图；图24为实施例12所制备的产物的13CNMR谱图；图25为实施例13所制备的产物的1HNMR谱图；图26为实施例13所制备的产物的13CNMR谱图；图27为实施例14所制备的产物的1HNMR谱图；图28为实施例14所制备的产物的13CNMR谱图；图29为实施例15所制备的产物的1HNMR谱图；图30为实施例15所制备的产物的13CNMR谱图。图31为实施例16所制备的产物的1HNMR谱图；图32为实施例16所制备的产物的13CNMR谱图。图33为实施例17所制备的产物的1HNMR谱图；图34为实施例17所制备的产物的13CNMR谱图。图35为实施例18所制备的产物的1HNMR谱图；图36为实施例18所制备的产物的13CNMR谱图。图37为实施例19所制备的产物的1HNMR谱图；图38为实施例19所制备的产物的13CNMR谱图。图39为实施例20所制备的产物的1HNMR谱图；图40为实施例20所制备的产物的13CNMR谱图。具体实施方式下面对本专利技术的实施方式做进一步详细描述：一种仲/叔酰胺类化合物的合成方法，向溶剂中加入如式1所示的芳基硅烷和如式2所示的胺类化合物，以及催化剂和添加剂，其中，胺类化合物和芳基硅烷的摩尔比为1.0:0.5-1.0:10.0，胺类化合物、催化剂和添加剂的摩尔比为10:1:5-10:1:20，向溶剂中加入胺类化合物和芳基硅烷以及催化剂和添加剂后，胺类化合物在溶剂中的浓度为0.1-0.2摩尔/升，然后60℃-180℃温度下加热搅拌2-48h后分离提纯即得到如式3所示的酰胺类化合物，反应过程中0.1-5.0MPa的压力下插入CO，条件温和，不需要惰性气体的保护。其中，R选自甲基、乙基；R1选自苯基或取代苯基本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种仲/叔酰胺类化合物，其特征在于，所述仲/叔酰胺类化合物的化学式为：

【技术特征摘要】
1.一种仲/叔酰胺类化合物，其特征在于，所述仲/叔酰胺类化合物的化学式为：其中，R1选自苯基或取代苯基；R2选自烷基或取代苯基；R3选自氢、烷基或芳基；所述取代苯基中的取代基为烷基、烷氧基、卤素或杂环。2.一种仲/叔酰胺类化合物的合成方法，其特征在于，向溶剂中加入如式1所示的芳基硅烷和如式2所示的胺类化合物，以及催化剂和添加剂，然后进行羰基化反应后分离提纯即得到如式3所示的酰胺类化合物，反应过程中通入CO；其中，R选自甲基或乙基；R1选自苯基或取代苯基；R2选自烷基或取代苯基；R3选自氢、烷基或芳基；所述取代苯基中的取代基为烷基、烷氧基、卤素或杂环。3.根据权利要求2所述的一种仲/叔酰胺类化合物的合成方法，其特征在于，所述的胺类化合物和芳基硅烷的摩尔比为1.0:0.5-1.0:10.0。4.根据权利要求3所述的一种仲/叔酰胺类化合物的合成方法，其特征在于，所述的胺类化合物、催化剂和添加剂的摩尔比为10:1:5-10:1:20。5.根据权利要求4所述的一种仲/叔酰胺类化合物的合成方法，其特征在于，向溶剂中加入如式1所示的芳基硅烷和如式2所示的胺类化合物以...

【专利技术属性】
技术研发人员：张金，侯艳艳，马养民，
申请(专利权)人：陕西科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61