一种N,N‑二烷基胺基酚的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种N,N-二烷基胺基酚的制备方法，该方法在铁催化剂作用下以O-苯甲酰基-N,N-二烷基羟胺为胺化试剂与酚类化合物发生反应制备N,N-二烷基胺基酚。
技术介绍
N,N-二烷基胺基酚是一类重要的化合物，广泛应用于合成染料、配体、医药等方面。传统制备N,N-二烷基胺基酚的方法包括卤代酚的胺解（J.Chem.Soc.B,1970,1742;Russ.J.Org.Chem.,2007,43,1092），氨基酚的N-烷基化（Iran.J.Sci.Technol.,1978,7,153），偶氮化合物在醛类存在下的还原（J.Am.Chem.Soc.,1941,63,751）等，这些方法需要先制备卤代酚、氨基酚等之后再转变为N,N-二烷基胺基酚，存在着反应步骤较多、条件苛刻、收率低、底物局限性高等缺陷。直接从酚出发合成N,N-二烷基胺基酚的路线简捷、高效，但方法较少。在三氟化硼的作用下，N-苯甲酰氧基哌啶与苯酚可以在较高的温度下邻位胺基化（J.Org.Chem.1961,26,3013）。但是该反应在使用10倍当量的苯酚的情况下胺基化产物仍只有25%的收率，当苯酚的用量提高的20倍当量时，收率也仅仅达到32%。虽然该方法与本专利技术采用的胺化试剂相同，但采用的催化剂为三氟化硼至少需要等当量、反应温度高、苯酚用量大、收率低，并且底物仅局限于苯酚一例，不适合工业生产。在奎宁类催化剂作用下，利用偶氮二羧酸酯可以实现2-萘酚的邻位胺基化<br>（Angew.Chem.Int.Ed.2006,45,1147），但该方法得到的产物为肼类产物，而且催化剂昂贵，底物局限性高。N,N-二取代肼与2-萘酚反应可以生成N上未取代的1-氨基-2-萘酚，而不能得到N,N-二烷基胺基萘酚（J.Am.Chem.Soc.,2008,130,5840）。在醋酸和异丙苯溶剂中，吩噻嗪、吩恶嗪等胺类底物与酚发生氧化偶联反应可以实现酚的邻位胺基化，但反应温度较高，胺类底物仅局限于吩噻嗪、吩恶嗪类化合物（Angew.Chem.Int.Ed.,2015,54,4102），不适合制备N,N-二烷基胺基酚。
技术实现思路
本专利技术提供了一种在铁催化剂的作用下，O-苯甲酰基-N,N-二烷基羟胺与酚直接反应合成N,N-二烷基胺基酚的方法。该方法反应速度快，条件温和，操作简单。所述的N,N-二烷基胺基酚的结构如式（Ⅰ）所示：（Ⅰ）所述的酚具有化学式（Ⅱ）的结构：（Ⅱ）所述的O-苯甲酰基-N,N-二烷基羟胺具有化学式（Ⅲ）的结构：（Ⅲ）化学式（Ⅰ）~（Ⅲ）中R1为H、烷基、烷氧基、卤素；或者为首尾各自连在芳环相邻碳原子上的烃基；O-苯甲酰基-N,N-二烷基羟胺（Ⅲ）中的R2R3N-为吗啉基、哌啶基、吡咯烷基、哌嗪基，或者R2、R3各自独立为碳原子数为1~12的烷基。该制备方法用方程式表示如下：所述的催化剂为铁的盐或氧化物。所述的O-苯甲酰基-N,N-二烷基羟胺与所述的酚的摩尔比为1:1~3:1，所述的催化剂与所述的酚的摩尔比为0.01:1~0.2:1。所述的反应温度为25~100℃，更优选为25~40℃；所述的反应时间为0.2~6.0h，优选为0.5~2.0h，能够充分反应，以提高收率。所述的有机溶剂为甲苯、氯苯、对二甲苯、1,4-二氧六环、1,2-二氯乙烷、甲醇、乙醇、二氯甲烷、乙腈、N,N-二甲基甲酰胺等，优选为甲苯，可以更好的提高收率。所述的有机溶剂的用量无特别严格的要求，能将原料充分分散溶解即可，一般2.0mmol的酚原料溶剂用量为4.0mL左右。本专利技术的产品后处理包括：加入三乙胺调节pH,减压蒸出溶剂，然后使用柱色谱进行分离。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：本专利技术方法以铁的盐或氧化物为催化剂，反应条件温和，速度快，可大大降低成本。本专利技术方法可用于合成一系列N,N-二烷基胺基酚化合物，合成的产物可应用于合成染料、配体、医药等方面。实施例下面结合实施详细说明本专利技术，但本专利技术并不仅限于此。实施例1在氩气保护下，将N-苯甲酰氧基哌啶(2.6mmol)的甲苯(4.0mL)溶液加入到2-萘酚(2.0mmol)与FeCl3(0.2mmol)的混合物中，在常温下搅拌15min，反应结束(TLC监测)后，向体系中加入0.5mL三乙胺，继续搅拌5min，硅胶柱层析纯化，洗脱剂是石油醚:乙酸乙酯=20:1，得到白色固体1-(N-哌啶基)-2-萘酚，收率89%。1HNMR(400MHz,CDCl3)δ(ppm):8.30(brs,1H),7.97(d,J=8.5Hz,1H),7.77(d,J=8.2Hz,1H),7.61(d,J=8.8Hz,1H),7.41(t,J=7.1Hz,1H),7.23-7.28(m,2H),3.58(td,J=11.7,1.9Hz,2H),2.99(d,J=11.2Hz,2H),1.42-1.82(m,6H);13CNMR(100MHz,CDCl3)δ(ppm):151.6,132.2,129.9,129.5,129.4,128.1,125.8,122.4,122.3,116.0,52.3,27.8,24.2。实施例2：比较例在氩气保护下，将N-苯甲酰氧基哌啶(2.6mmol)的甲苯(4.0mL)溶液加入到2-萘酚(2.0mmol)与BF3·Et2O(2.0mmol)的混合物中，在常温下搅拌30h，TLC监测无预期产物1-(N-哌啶基)-2-萘酚生成。实施例3在氩气保护下，将N-苯甲酰氧基哌啶(2.6mmol)的氯苯(4.0mL)溶液加入到2-萘酚(2.0mmol)与Fe2O3(0.2mmol)的混合物中，在常温下搅拌15h，反应结束(TLC监测)后，向体系中加入0.5ml三乙胺，继续搅拌5min，硅胶柱层析纯化，洗脱剂是石油醚:乙酸乙酯=20:1，得到白色固体1-(N-哌啶基)-2-萘酚，收率79%。实施例4在氩气保护下，将N-苯甲酰氧基哌啶(2.6mmol)的二氯甲烷(4.0mL)溶液加入到6-甲基-2-萘酚(2.0mmol)与FeCl2(0.2mmol)的混合物中，在常温下搅拌，反应结束(TLC监测)后，反应结束后按实施例1处理，1-(N-哌啶基)-6-甲基-2-萘酚收率89%。1HNMR(400MHz,CDCl3)δ(ppm):8.23(brs,1H),7.89(d,J=8.6Hz,1H),7.52-7.55(m,2H),7.20-7.27(m,2H),3.58(t,J=10.6Hz,2H),2.99(d,J=10.9本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种N,N‑二烷基胺基酚的制备方法，其特征在于，包括：在有机溶剂中，在铁催化剂的作用下，酚与O‑苯甲酰基‑N,N‑二烷基羟胺进行反应，反应完成后经后处理得到具有下列化学式(I)的N,N‑二烷基胺基酚：(I)所述的酚具有化学式（Ⅱ）的结构：(II)所述的O‑苯甲酰基‑N,N‑二烷基羟胺具有化学式（Ⅲ）的结构：(III)化学式（Ⅰ）~（Ⅲ）中R1为H、烷基、烷氧基、卤素；或者为首尾各自连在芳环相邻碳原子上的碳原子数为2~6的烃基；O‑苯甲酰基‑N,N‑二烷基羟胺（Ⅲ）中的R2R3N‑为吗啉基、哌啶基、吡咯烷基、哌嗪基，或者R2、R3各自独立为碳原子数为1~12的烷基。

【技术特征摘要】
1.一种N,N-二烷基胺基酚的制备方法，其特征在于，包括：在有机溶剂中，在铁催化剂
的作用下，酚与O-苯甲酰基-N,N-二烷基羟胺进行反应，反应完成后经后处理得到具有下列
化学式(I)的N,N-二烷基胺基酚：
(I)
所述的酚具有化学式（Ⅱ）的结构：
(II)
所述的O-苯甲酰基-N,N-二烷基羟胺具有化学式（Ⅲ）的结构：
(III)
化学式（Ⅰ）~（Ⅲ）中R1为H、烷基、烷氧基、卤素；或者为首尾各自连在芳环相邻碳原子上
的碳原子数为2~6的烃基；O-苯甲酰基-N,N-二烷基羟胺（Ⅲ）中的R2R3N-为吗啉基、哌啶基、
吡咯烷基、哌嗪基，或者R2、R3各自独立为碳原子数为1~12的...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗美明，贾磊，谢君瑶，高森，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：四川;51