聚丙烯酸非均相催化制备β-氨基羰基化合物的方法技术

技术编号:11983023 阅读:91 留言:0更新日期:2015-09-02 13:07
本发明专利技术公开了一种聚丙烯酸非均相催化制备β-氨基羰基化合物的方法,在聚丙烯酸催化条件下,将醛、芳香胺、环己酮或丙酮直接反应得到β-氨基羰基化合物。本发明专利技术无需添加溶剂,所用催化剂廉价、无毒、对空气稳定、操作简单、反应条件温和、反应时间短、原子经济性高,反应结束后只需要用乙酸乙酯将产物从反应器中溶解分离,催化剂可以重复利用,实验结果证明,重复使用5次后其催化活性仍然很高,产物的收率基本不变,对β-氨基羰基化合物的合成具有广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种聚丙烯酸非均相催化制备0-氨基羰基化合物的方法。
技术介绍
0 _氨基羰基化合物(又名为Mannich碱)广泛的应用于农药、染料、涂料、炸药等 方面,另外在石油开采、沥青乳化、污水处理、染料分散、植物保护、油漆和聚合物化学(固 化剂、交联剂和反应促进剂)等方面也有应用,特别是在医药工业中具有很好的应用价值, 例如在抗炎、抗菌、抗肿瘤、抗抑郁药、抗血管痉挛活性方面的价值。 Mannich反应是制备|3 -氨基羰基化合物的重要方法。Mannich反应自从被发现以 来,人们对该反应的研宄不断深入,其作用也越来越广,因而得到了化学家们普遍的重视。 一般利用Bransted酸或Lewis酸催化剂来催化制备|3-氨基羰基化合物,例如Kobayashi等 利用表面活性剂十二烷基苯磺酸作为催化剂在水溶液中有效地催化醛、胺和酮三组分"一 锅法"合成0 _氨基羰基衍生物,产率为63 %~97 %,然而表面活性剂和产物分离困难, 且反应时间长达47小时。Loh等使用111(:13在水相中催化该类反应,虽然反应条件温和, 然而只获得中等产率(80%),且原料制备复杂。从经济角度来看,催化剂的稳定性和循环 使用效率是评价催化剂的一个重要指标,因此有必要寻找价廉、高效、可循环的催化剂和温 和的反应条件。由于均相催化剂很难满足可循环催化的要求,因此非均相催化剂成为催化 Mannich反应的研宄热点。但是已报道的部分催化剂存在所含金属价格昂贵、不易制备,或 催化效率不高等缺点。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于克服现有e-氨基羰基化合物制备方法存在的 缺点,提供一种无需添加溶剂,催化剂用量少、催化活性高且可重复使用,常温合成e-氨 基羰基化合物的方法。 解决上述技术问题所采用的技术方案是:将醛、芳香胺与脂肪酮混合均匀,加入醛 摩尔量5%~15%的聚丙烯酸,常温反应5~10小时,用乙酸乙酯溶解,溶解于乙酸乙酯的 产物经柱色谱分离纯化,得到e-氨基羰基化合物,不溶于乙酸乙酯的聚丙烯酸重复使用; 上述的脂肪酮为环己酮或丙酮,当脂肪酮为环己酮时,醛与芳香胺、脂肪酮的 摩尔比优选为1:1~2:1~2,当脂肪酮为丙酮时,醛与芳香胺、脂肪酮的摩尔比优选 为1:1~2:25~30 ;所述的聚丙烯酸的重均分子量为2000~450000 ;所述的醛为【主权项】1. 一种,其特征在于:将醛、芳香 胺与脂肪酮混合均匀,加入醛摩尔量5%~15%的聚丙烯酸,常温反应5~10小时,用乙酸 乙酯溶解,溶解于乙酸乙酯的产物经柱色谱分离纯化,得到β-氨基羰基化合物,不溶于乙 酸乙酯的聚丙烯酸重复使用; 所述的脂肪酮为环己酮或丙酮;所述的聚丙烯酸的重均分子量为2000~450000。2. 根据权利要求1所述的聚丙烯酸非均相催化制备β -氨基羰基化合物的方法,其特 征在于:所述的聚丙稀酸的加入量是醛摩尔量的10%。3. 根据权利要求1所述的聚丙烯酸非均相催化制备β -氨基羰基化合物的方法,其特 征在于:所述的醛:CnH2n+1-CHO,式中A、B、C各自独立的代 表H、(^~C 4烷基、C C 4烷氧基、F、CF 3、Cl、Br、勵2中的任意一种,M代表N、O或S,η为 3~6的整数。4. 根据权利要求1所述的聚丙烯酸非均相催化制备β -氨基羰基化合物的方法,其特 征在于:所述的醛为苯甲醛、邻氯苯甲醛、间硝基苯甲醛、邻甲氧基苯甲醛、邻溴苯甲醛、呋 喃甲醛、异戊醛中的任意一种。5. 根据权利要求1所述的聚丙烯酸非均相催化制备β -氨基羰基化合物的方法,其特 征在于:所述的芳香胺5式中D、E、F各自独立的代表H、C1-C4烷基、C E, 〇4烷氧基、F、Cl、Br、NO 2中的任意一种。6. 根据权利要求1所述的聚丙烯酸非均相催化制备β -氨基羰基化合物的方法,其特 征在于:所述的芳香胺为苯胺、间氯苯胺、对甲基苯胺、邻甲氧基苯胺中的任意一种。7. 根据权利要求1~6任意一项所述的聚丙烯酸非均相催化制备β -氨基羰基化合 物的方法,其特征在于:所述的脂肪酮为环己酮时,醛与芳香胺、脂肪酮的摩尔比为1:1~ 2:1 ~2〇8. 根据权利要求1~6任意一项所述的聚丙烯酸非均相催化制备β -氨基羰基化 合物的方法,其特征在于:所述的脂肪酮为丙酮时,醛与芳香胺、脂肪酮的摩尔比为1:1~ 2:25 ~30〇【专利摘要】本专利技术公开了一种,在聚丙烯酸催化条件下,将醛、芳香胺、环己酮或丙酮直接反应得到β-氨基羰基化合物。本专利技术无需添加溶剂,所用催化剂廉价、无毒、对空气稳定、操作简单、反应条件温和、反应时间短、原子经济性高,反应结束后只需要用乙酸乙酯将产物从反应器中溶解分离,催化剂可以重复利用,实验结果证明,重复使用5次后其催化活性仍然很高,产物的收率基本不变,对β-氨基羰基化合物的合成具有广阔的应用前景。【IPC分类】C07C225-18, C07D307-52, C07C225-12, C07C225-16, C07B43-04, C07C221-00【公开号】CN104876829【申请号】CN201510278586【专利技术人】高子伟, 陈禧, 孙华明, 张伟强, 张国防, 王璟, 杨丹 【申请人】陕西师范大学【公开日】2015年9月2日【申请日】2015年5月27日本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚丙烯酸非均相催化制备β‑氨基羰基化合物的方法,其特征在于:将醛、芳香胺与脂肪酮混合均匀,加入醛摩尔量5%~15%的聚丙烯酸,常温反应5~10小时,用乙酸乙酯溶解,溶解于乙酸乙酯的产物经柱色谱分离纯化,得到β‑氨基羰基化合物,不溶于乙酸乙酯的聚丙烯酸重复使用;所述的脂肪酮为环己酮或丙酮;所述的聚丙烯酸的重均分子量为2000~450000。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:高子伟陈禧孙华明张伟强张国防王璟杨丹
申请(专利权)人:陕西师范大学
类型:发明
国别省市:陕西;61

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