路建
新型含酰基结构炔胺的合成
路 建
(海南省海口市海南师范大学,海南海口 310016)
摘 要 N-取代炔烃是一种应用非常广泛的化学合成分子,能够参与到化学反应的各个环节中,是一种具有非常显著的立体选择性以及区域选择性的合成子。酰基炔胺是一种比N-取代炔烃更加稳定的有机化合物,在化工行业中有着非常重要的作用。本次研究通过实验对新型含氨基结构炔胺及其衍生物进行合成,旨在为化工行业提供更加简单方便的操作方法。
关键词 新型含氨基结构炔胺;衍生物;合成
中图分类号:O621 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2014)10-0056-01
作为当前广泛运用的一种有机功能材料、产品和生物活性化合物,N-取代炔烃可以说在推动化工行业发展中有着非常重要的作用。N-取代炔烃是一种受到N原子强烈极化的三键结构其能够参与到化学反应的各个环节中,并在立体选择性以及区域选择性上具有非常显著的效果。相较于其他N-取代炔烃来说,酰基炔胺的稳定性更高,是合成子中非常重要的一种。α-酮酰胺是有机化合物中非常重要的一种,α-酮酰胺结构在大多数的药理或生理活性中都占据着非常重要的成分[1]。此外,α-酮酰胺本身还多用于一些药物的合成。鉴于此,现对新型含酰基结构炔胺及其衍生物进行合成,旨在为化工行业提供更加简单且容易操作的合成方法。
1 实验部分
1.1 原料与试剂
将所需的三甲苯(10 mL)、氢氧化铜(10%mol)、碳酸钾(10%mol)等相关试剂做好了充分的准备。
1.2 实验方法
1.2.1 酰基炔胺的合成步骤
将碳酸钾(10%mol)、氢氧化铜(10%mol)、一类酰胺化合物(2 mmol)、取代端炔(1 mmol)以及三甲苯(10 mL)依次倒入到圆底烧瓶内,并将其放置到110℃高温的油浴中,对其进行充分的搅拌,持续10 h,对溶液进行过滤,再通过直接柱色谱提纯对滤液进行处理,首先运用正己烷做流动相除去三甲苯,再选用正己烷:乙酸乙酯=6:1,即能够获得含酰基结构炔胺类化合物。
1.2.2 分析测试仪器和方法
采用薄层硅胶板(TLC)对其反应情况进行追踪,再运用紫外灯对其进行检测,再通过薄层硅胶板对产物进行分离处理,以乙酸乙酯和环己烷根据相应的比例调制的混合溶剂为展开剂,吸附剂则采用硅胶GF254。薄层硅胶板为羧甲基纤维素钠(CMC)以及硅胶GF254制作而成,使用前首先应对其进行活化处理。
Agilent 6890N/5973 GC-MS气质联用仪;Finnigan LCQ Advantage电喷雾质谱仪;GC-1102气相色谱分析仪;Burker Equinox55红外光谱仪;OV1701石英毛细管色谱柱;瑞士布鲁克(Bruker)公司 Bruker AV 400磁共振波谱仪。
2 结果
根据表1结果显示来看,将一类酰胺以及不同取代端炔为原料合成酰基炔胺以及相关衍生物。根据对推电子基-CH3不同位置的产物结果来看,不难发现,当2-恶唑烷酮取代基完全取代R2R3之后,由于为相同取代基故并未对该反应造成较大的影响。与此同时,针对吸电子基-Cl与-Br等的研究结果来看,可以看到,相较于甲基其产率明显较低;若以苯硫酰胺作为R2R3取代基,那么其产率将会有显著下降。
表1 含酰基炔胺的合成
编号 取代基(R1,R2,R3) 产率/%
1 -H,2-恶唑烷酮 88
2 -邻甲基,-2-恶唑烷酮 84
3 -对甲基,-2-恶唑烷酮 88
4 -间甲基,-2-恶唑烷酮 85
5 -对溴,-2-恶唑烷酮 83
6 -对氯,-2-恶唑烷酮 84
7 -邻甲基,-对溴苯硫酰胺 65
8 -对甲基,-对甲基苯硫酰胺 63
3 讨论
本次研究采用最简单的方法对新型酰基炔胺类衍生物进行了合成,并充分展现了产物的普适性,为下一步研究提供了充足的依据。经过本次试验了解,新型酰基炔胺类衍生物合成涉及的相关原料的获取途径非常方便,加之其反应也非常简单,故操作起来也相对容易,此外,其高产的优点更加容易被化工行业所接受,与此同时,采用合成炔胺可有效加速Au催化的获取,可谓是一种非常理想的中间体-α-酮酰胺的获取方法,就某种层面来说,该方法在该领域中具有非常重要的指导作用[2]。
4 应用
若运用此类酰基炔胺及其衍生物作为反应底物,用于金属Au的催化,即可进行双羰基化反应,根据预期结果可以看到,α-酮酰胺类化合物的一系列反应,并以I为反应底物,并作为金属Au的催化剂,根据相应条件对其进行筛选和探究,即可促使该反应,根据反应结果来看,其反应设计如下图。试图通过对底物进行进一步的扩展,为下一阶段的研究提供更加深入和优化的研究结果,通过表征分析结果来看,其产物为,其结构表征则主要表现为熔点:105-107℃,淡黄色固体。
Au催化的炔胺双羰基化反应
参考文献
[1]DeKorver K A,Li H,Lohse A G,et al.Ynamides:amodem functional group for the new millennium[J].Chemical Reviews,2010,110(9):5064-5106.
[2]刘建华,陈静,孙伟.若干羰基化反应研究新进展[J].催化学报,2010,31(1):1-11.endprint