一种以DMF为甲基源的钯催化N-苯基吡啶-2-胺的N-H羰基化反应制造技术

本发明专利技术涉及一种以DMF为甲基源的钯催化N

【技术实现步骤摘要】
一种以DMF为甲基源的钯催化N
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苯基吡啶
‑2‑
胺的N
‑
H羰基化反应


[0001]本专利技术涉及医药化学，农药科学，染料化学，有机合成等
，具体涉及到一种以DMF为甲基源的钯催化N
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苯基吡啶
‑2‑
胺的N
‑
H羰基化反应。

技术介绍

[0002]胺的乙酰化反应是有机化学中最基本的转化之一。该反应在制药业和农业领域应用广泛。胺的乙酰化通常在碱性或酸性条件下与乙酸/乙酸酐/乙酰氯发生。该类反应条件苛刻，底物适用性有限。羰基化反应作为引入羰基的关键反应，为胺的乙酰化反应提供了更多的合成路径。与此同时，利用工业溶剂N,N
‑
二甲基甲酰胺(DMF)作为甲基源的研究工作也引起了科学家的广泛关注。如何借助羰基化反应引入羰基，同时以N,N
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二甲基甲酰胺(DMF)作为甲基源的研究设想富有创新性，N,N
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二甲基甲酰胺(DMF)既作为溶剂又作为反应试剂，同时符合绿色化学的发展要求。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供了一种以DMF为甲基源的钯催化N
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苯基吡啶
‑2‑
胺的N
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H羰基化反应，该方法产率优良，操作简洁，原料易得，利用一氧化碳作为羰基源，利用N,N
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二甲基甲酰胺(DMF)作为溶剂和甲基源，具有较高的步骤经济性，为N
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苯基吡啶
‑2‑
胺的N
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H羰基化反应提供了新颖的合成路线。其合成路线如下：
[0004][0005]本专利技术的原理是以N
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苯基吡啶
‑2‑
胺、一氧化碳、DMF为反应原料，在吡啶氮原子的导向作用下，经过一氧化碳迁移插入、亲核进攻、还原消除、单电子转移生成目标产物。
[0006]本专利技术的目的通过以下技术方案实现：
[0007]一种以DMF为甲基源的钯催化N
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苯基吡啶
‑2‑
胺的N
‑
H羰基化反应：在玻璃试管中，加入N
‑
苯基吡啶
‑2‑
胺、催化剂、氧化剂、添加剂、配体以及溶剂，在反应器上套上充有一氧化碳的气球，在40～150℃搅拌反应1
‑
40小时，反应结束后冷却至室温，拆除气球，反应液过滤，减压蒸除溶剂后，得粗产物，经柱层析提纯得到所述的N
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苯基吡啶
‑2‑
胺的N
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H羰基化产物；
[0008]上述反应如下式所示：
[0009][0010]其中，R1或R2包括H，F，Cl，3,4
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二甲基，甲基，甲氧基，叔丁基，三氟甲基，硝基，3,5
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二甲基，萘基或酯基。
[0011]上述方法中，所述金属钯催化剂为氯化钯，碘化钯，溴化钯，醋酸钯，二氯二乙腈钯，三氟乙酸钯或双三苯基磷二氯化钯。
[0012]上述方法中，所述铜盐为醋酸铜、溴化亚铜、氧化铜，氯化亚铜、溴化铜、氯化铜、硫酸铜、碘化亚铜、三氟甲磺酸铜或硝酸铜。
[0013]上述方法中，所述溶剂为二甲基亚砜(DMSO)和N,N
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二甲基甲酰胺(DMF)的混合溶剂，其中二甲基亚砜(DMSO)和N,N
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二甲基甲酰胺(DMF)的混合体积比例为1：100～100:1。
[0014]上述方法中，所述充有一氧化碳气体的气球压力为1个大气压。
[0015]上述方法中，反应温度为40～150℃。
[0016]上述方法中，反应结束后采用柱层析将产物分离纯化；所述柱层析洗脱液为石油醚和乙酸乙酯的混合溶剂，石油醚和乙酸乙酯之间的比例范围值为1～40:1。
[0017]本专利技术相对于现有的技术，具有以下优点及效果：
[0018]本专利技术一种以DMF为甲基源的钯催化N
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苯基吡啶
‑2‑
胺的N
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H羰基化反应具有以下优点，操作简洁安全、原料易得、产率优良、官能团容忍性好，为N
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苯基吡啶
‑2‑
胺的N
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H羰基化提高了一种新颖的合成手段。
附图说明
[0019]图1是实施例1
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18所得产品的氢谱图；
[0020]图2是实施例1
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18所得产品的碳谱图；
[0021]图3是实施例19所的产品的氢谱图；
[0022]图4是实施例19所的产品的碳谱图；
[0023]图5是实施例20所的产品的氢谱图；
[0024]图6是实施例20所的产品的碳谱图；
[0025]图7是实施例21所的产品的氢谱图；
[0026]图8是实施例21所的产品的碳谱图；
[0027]图9是实施例22所的产品的氢谱图；
[0028]图10是实施例22所的产品的碳谱图；
具体实施方式
[0029]下面结合具体实施例和附图，对本专利技术作进一步的详细说明，但本专利技术的实施方式和适应的底物不限于此。
[0030]实施例1
[0031]在25mL的试管中加入N
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苯基吡啶
‑2‑
胺0.2毫摩尔，醋酸钯0.03毫摩尔，醋酸铜0.22毫摩尔，碘化钾0.04毫摩尔，加入N,N
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二甲基甲酰胺(DMF)3毫升作为溶剂，套上含有一氧化碳气体的气球作为羰基源，于100摄氏度下搅拌。TLC(薄层色谱法)检测反应结束后将反应液冷却到室温，取下气球，缓慢放空未反应的一氧化碳。反应液过滤，滤液减压旋蒸去除溶剂，再通过柱层析分离纯化，得到目标产物，产率30％。
[0032]实施例2
[0033]在25mL的试管中加入N
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苯基吡啶
‑2‑
胺0.2毫摩尔，三氟乙酸钯0.03毫摩尔，醋酸铜0.22毫摩尔，碘化钾0.04毫摩尔，加入N,N
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二甲基甲酰胺(DMF)3毫升作为溶剂，套上含有一氧化碳气体的气球作为羰基源，于100摄氏度下搅拌。TLC(薄层色谱法)检测反应结束后将反应液冷却到室温，取下气球，缓慢放空未反应的一氧化碳。反应液过滤，滤液减压旋蒸去除溶剂，再通过柱层析分离纯化，得到目标产物，产率25％。
[0034]实施例3
[0035]在25mL的试管中加入N
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苯基吡啶
‑2‑
胺0.2毫摩尔，二氯二乙腈钯0.03毫摩尔，醋酸铜0.22毫摩尔，碘化钾0.04毫摩尔，加入N,N
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二甲基甲酰胺(DMF)3毫升作为溶剂，套上含有一氧化碳气体的气球作为羰基源，于100摄氏度下搅拌。TLC(薄层色谱法)检测反应结束后将反应液冷却到室温，取下气球，缓慢放空未反应的一氧化碳。反应本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种以DMF为甲基源的钯催化N
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苯基吡啶
‑2‑
胺的N
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H羰基化反应，其特征在于，在玻璃试管中，加入N
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苯基吡啶
‑2‑
胺、催化剂、氧化剂、添加剂、配体以及溶剂，在反应器上套上充有一氧化碳的气球，在40～150℃搅拌反应1
‑
40小时，反应结束后冷却至室温，拆除气球，反应液过滤，减压蒸除溶剂后，得粗产物，经柱层析提纯得到所述的N
‑
苯基吡啶
‑2‑
胺的N
‑
H羰基化产物；所述催化剂为金属钯；所述氧化剂为铜盐；所述添加剂为碘化钾；所述配体为三苯基磷；上述反应如下式所示：其中，R1或R2包括H，F，Cl，3,4
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二甲基，甲基，甲氧基，叔丁基，三氟甲基，硝基，3,5
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二甲基，萘基或酯基。2.根据权利要求1所述的一种以DMF为甲基源的钯催化N<...

【专利技术属性】
技术研发人员：及方华，李璇，徐嘉伟，
申请(专利权)人：桂林理工大学，
类型：发明
国别省市：