路建
新型含酰基結構炔胺的合成
路 建
(海南省海口市海南師范大學,海南海口 310016)
摘 要 N-取代炔烴是一種應用非常廣泛的化學合成分子,能夠參與到化學反應的各個環節中,是一種具有非常顯著的立體選擇性以及區域選擇性的合成子。酰基炔胺是一種比N-取代炔烴更加穩定的有機化合物,在化工行業中有著非常重要的作用。本次研究通過實驗對新型含氨基結構炔胺及其衍生物進行合成,旨在為化工行業提供更加簡單方便的操作方法。
關鍵詞 新型含氨基結構炔胺;衍生物;合成
中圖分類號:O621 文獻標識碼:A 文章編號:1671-7597(2014)10-0056-01
作為當前廣泛運用的一種有機功能材料、產品和生物活性化合物,N-取代炔烴可以說在推動化工行業發展中有著非常重要的作用。N-取代炔烴是一種受到N原子強烈極化的三鍵結構其能夠參與到化學反應的各個環節中,并在立體選擇性以及區域選擇性上具有非常顯著的效果。相較于其他N-取代炔烴來說,酰基炔胺的穩定性更高,是合成子中非常重要的一種。α-酮酰胺是有機化合物中非常重要的一種,α-酮酰胺結構在大多數的藥理或生理活性中都占據著非常重要的成分[1]。此外,α-酮酰胺本身還多用于一些藥物的合成。鑒于此,現對新型含酰基結構炔胺及其衍生物進行合成,旨在為化工行業提供更加簡單且容易操作的合成方法。
1 實驗部分
1.1 原料與試劑
將所需的三甲苯(10 mL)、氫氧化銅(10%mol)、碳酸鉀(10%mol)等相關試劑做好了充分的準備。
1.2 實驗方法
1.2.1 酰基炔胺的合成步驟
將碳酸鉀(10%mol)、氫氧化銅(10%mol)、一類酰胺化合物(2 mmol)、取代端炔(1 mmol)以及三甲苯(10 mL)依次倒入到圓底燒瓶內,并將其放置到110℃高溫的油浴中,對其進行充分的攪拌,持續10 h,對溶液進行過濾,再通過直接柱色譜提純對濾液進行處理,首先運用正己烷做流動相除去三甲苯,再選用正己烷:乙酸乙酯=6:1,即能夠獲得含酰基結構炔胺類化合物。
1.2.2 分析測試儀器和方法
采用薄層硅膠板(TLC)對其反應情況進行追蹤,再運用紫外燈對其進行檢測,再通過薄層硅膠板對產物進行分離處理,以乙酸乙酯和環己烷根據相應的比例調制的混合溶劑為展開劑,吸附劑則采用硅膠GF254。薄層硅膠板為羧甲基纖維素鈉(CMC)以及硅膠GF254制作而成,使用前首先應對其進行活化處理。
Agilent 6890N/5973 GC-MS氣質聯用儀;Finnigan LCQ Advantage電噴霧質譜儀;GC-1102氣相色譜分析儀;Burker Equinox55紅外光譜儀;OV1701石英毛細管色譜柱;瑞士布魯克(Bruker)公司 Bruker AV 400磁共振波譜儀。
2 結果
根據表1結果顯示來看,將一類酰胺以及不同取代端炔為原料合成酰基炔胺以及相關衍生物。根據對推電子基-CH3不同位置的產物結果來看,不難發現,當2-惡唑烷酮取代基完全取代R2R3之后,由于為相同取代基故并未對該反應造成較大的影響。與此同時,針對吸電子基-Cl與-Br等的研究結果來看,可以看到,相較于甲基其產率明顯較低;若以苯硫酰胺作為R2R3取代基,那么其產率將會有顯著下降。
表1 含酰基炔胺的合成
編號 取代基(R1,R2,R3) 產率/%
1 -H,2-惡唑烷酮 88
2 -鄰甲基,-2-惡唑烷酮 84
3 -對甲基,-2-惡唑烷酮 88
4 -間甲基,-2-惡唑烷酮 85
5 -對溴,-2-惡唑烷酮 83
6 -對氯,-2-惡唑烷酮 84
7 -鄰甲基,-對溴苯硫酰胺 65
8 -對甲基,-對甲基苯硫酰胺 63
3 討論
本次研究采用最簡單的方法對新型酰基炔胺類衍生物進行了合成,并充分展現了產物的普適性,為下一步研究提供了充足的依據。經過本次試驗了解,新型酰基炔胺類衍生物合成涉及的相關原料的獲取途徑非常方便,加之其反應也非常簡單,故操作起來也相對容易,此外,其高產的優點更加容易被化工行業所接受,與此同時,采用合成炔胺可有效加速Au催化的獲取,可謂是一種非常理想的中間體-α-酮酰胺的獲取方法,就某種層面來說,該方法在該領域中具有非常重要的指導作用[2]。
4 應用
若運用此類酰基炔胺及其衍生物作為反應底物,用于金屬Au的催化,即可進行雙羰基化反應,根據預期結果可以看到,α-酮酰胺類化合物的一系列反應,并以I為反應底物,并作為金屬Au的催化劑,根據相應條件對其進行篩選和探究,即可促使該反應,根據反應結果來看,其反應設計如下圖。試圖通過對底物進行進一步的擴展,為下一階段的研究提供更加深入和優化的研究結果,通過表征分析結果來看,其產物為,其結構表征則主要表現為熔點:105-107℃,淡黃色固體。
Au催化的炔胺雙羰基化反應
參考文獻
[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]劉建華,陳靜,孫偉.若干羰基化反應研究新進展[J].催化學報,2010,31(1):1-11.endprint