芳亚胺类化合物的合成研究
新农药研究开发的基本思路途径和方法
如噻嗪酮(buprofezin)的开发
整理课件
9
S
C O O C H ( C H 3) 2
S
C O O C H ( C H 3) 2
(稻瘟灵)
O
R
CS N
S
COOR COOR
整理课件
17
三、随机合成筛选的特点
1.总特征:非定向性和广泛性 2.优点:思路广阔,发现新颖化学结构及生物活性的机
会多,一旦成功则发挥潜力的余地大,有利于开辟新 的品种领域。 3.缺点:工作量大、投资多,相对成功率较低,尤其是 进入20世纪80年代以来,靠随机合成筛选发现先导化 合物越来越困难。
整理课件
第二章 新农药研究开发的基本思路、途径和方法
整理课件
1
一、新农药研究中先导化合物的概念及重要性 二、先导化合物发现的一般途径 三 、随机合成筛选 四、类同合成 五、天然产物模型 六、生物合理设计
整理课件
2
第一节 新农药研究中先导化合物的概念及重要性
一 、先导化合物的概念
新农药的研制过程大体上可分为“研究”与“开发”两个阶段,如图
O R1
R
CN N
S
NR2
O R1
CN
N
S
NR2
(六环二噻嗪酮) (六环噻二嗪酮) (二次先导化合物)
O C H ( C H 3) 2
CN N
S
N C ( C H 3) 3
(噻嗪酮)
图2整-4理噻课件嗪酮的开发过程
10
咪唑啉酮ALS抑制剂的研究开发
有机叠氮化合物的合成及研究进展-王冠军
青岛农业大学本科生课程论文论文题目有机叠氮化合物的合成及研究进展学生专业班级制药工程1002班学生姓名(学号)王冠军(20105058)指导教师徐鲁斌完成时间 2013-12-15 2013 年 12 月 17 日目录摘要 (4)Abstract (4)1 芳基叠氮化合物的合成 (5)1.1 芳基重氮化反应 (5)1.2 缺电芳卤直接亲核取代 (6)1.3 卤代烃的催化偶联 (6)1.4 有机硼酸催化偶联 (7)1.5 芳基叠氮直接衍生化 (7)2 烯基叠氮的合成 (8)2.1 肉桂酸及肉桂酸酯的加成/消除反应 (8)2.2 烯烃的加成/消除反应 (9)2.3 醛的Knoevenagel 反应 (9)2.4 烯基碘盐取代 (10)2.5 环氧丙烷衍生物开环消除 (10)3 烷基叠氮化合物的合成 (11)3.1 卤代烃的亲核取代反应 (11)3.2 苄位氢原子直接叠氮化 (12)3.3 α,β-不饱和醛酮与叠氮化钠共轭加成 (12)3.4 伯胺直接叠氮化 (12)3.5 醇直接叠氮化 (13)4 酰基叠氮的合成 (14)4.1 以酰肼为原料 (14)4.2 以酰胺类化合物为原料 (15)4.3 以羧酸酯为原料 (15)4.4 以酰氯为原料 (16)结论 (17)参考文献课程论文任务书学生姓名王冠军指导教师徐鲁斌论文题目有机叠氮化合物的合成及研究进展论文内容(需明确列出研究的问题):资料、数据、技术水平等方面的要求:发出任务书日期 2013.05.20 完成论文日期2013.12.17 教研室意见(签字)院长意见(签字)注:此表装订在课程论文之前。
有机叠氮化合物的合成及研究进展制药工程专业王冠军指导教师徐鲁斌摘要:简单介绍了有机叠氮化合物在制药,化工,航天等领域内的应用,对其合成方法按照叠氮化合物的分类做了简单的总结,并对其中的个别机理进行了分析。
关键词:有机叠氮合成进展dvances in the Synthesis of Organic AzidesStudent majoring in pharmaceutical engineering Wang guanjunTutor Xu lubinAbstract: The recent advances in the synthesis of organic azides are reviewed, based on the categories of these compounds including alkyl azides, alkenyl azides, aryl azides and acyl azides. Mechanism of some reactions is also discussed.Keywords: organic azides; synthesis; advances有机叠氮化合物是指分子中含有叠氮基的化合物(-N3),有机叠氮化合物通常都具有爆炸性,通过热、光、压力、摩擦或撞击引入少量外部能量后就会激烈地爆炸性分解。
二(三氟甲基磺酰)亚胺锂(LiN(CF3SO2)2)应用和合成分析
二(三氟甲基磺酰)亚胺锂(LiN(CF3SO2)2)应用和合成分析引言二(三氟甲基磺酰)亚胺锂(LiN(CF3SO2)2)是二(全氟甲基磺酰)亚胺盐化合物系列的第1个成员。
相对分子质量为287.1,熔点236~237℃,具有良好的热稳定性,加热到360℃才开始分解[1]。
一方面,在强拉电子效应的三氟甲基协同参与下,二(三氟甲磺酰)亚胺锂阴离子中N原子上的负电荷可通过共振作用分散到整个O-S-N骨架上而高度离域化,从而大大增强了离子的稳定性。
另一方面,电化学稳定性较高,作为锂离子二次电池的电解质,其稳定电压约为5 V。
它属于有机阴离子锂盐,从N(CF3SO2)2-的化学结构看,电负性中心的氮原子和2个硫原子同具有强烈的吸电子能力的—CF3官能团并存。
其阴离子电荷分散程度高,阴离子半径在目前所见的电解质锂盐中最大[2],因此较易电离。
最后,两个大体积三氟甲基的空间位阻,使该类离子的配位能力大大削弱,使它展现出潜在的强的化学亲电性、高Lewis酸酸性及优良的固体表面特征,从而使得该类物质在众多领域具有广泛的用途,如制锂离子二次电池电解质、离子液体、选择性氟化试剂和环境友好的高效Lewis酸催化剂。
1应用1.1做为电解质盐使用目前,研究应用于锂离子二次电池的导电锂盐主要有含CF3SO2的甲基锂盐及亚甲基胺锂盐、硼酸锂盐、磷酸锂盐,无机锂盐水溶液作电解质应用于锂离子二次电池,其平均电压较低。
若以(LiN(CF3SO2)2)为锂盐溶于有机溶剂中,应用于锂离子二次电池中,电池电压可大大提高。
其中,含有LiPF6的有机电解液显示出导电率高、稳定好的电化学性能等优点。
LiPF6成为目前商业化的主要电解液的导电锂盐,但其价格较贵,且P-F键易水解断裂使其抗热和抗水解性能不够理想。
(CF3SO2)2NLi用作锂离子电池有机电解质锂盐,具有较高的电化学稳定性和电导率,而且在较高的电压下对铝集液体没有腐蚀作用。
用EC/DMC配制成1mol/L电解质溶液,电导率可达1.0×10-2 S/cm。
Aza-Diels-Alder反应合成四氢喹啉的研究进展
Aza-Diels-Alder反应合成四氢喹啉的研究进展黄洁琼;吕志锋【摘要】四氢喹啉类化合物具有广泛的生物活性,并且也是一类重要的染料中间体。
综述了近几年由N-芳基亚胺与亲双烯体经aza-Diels-Alder反应合成四氢喹啉的反应,以及由羰基化合物、胺和烯醇醚“一锅法”合成四氢喹啉的进展。
分析比较了路易斯酸催化、阳离子自由基催化、其他酸催化合成等不同合成方法的优缺点。
由羰基化合物、胺和烯醇醚“一锅法”构建四氢喹啉骨架更加简便,具有广阔的发展前景。
%Tetrahydroquinoline derivatives have a wide range of biological activities, and are also a kind of important dye intermediates. The reactions for the synthesis of tetrahydroquinoline derivatives by aza-Diels-Alder reactions between N-arylimines and dienophiles were reviewed. New developments in the “one-pot” synthesis of tetrahydroquinoline derivatives from the carbonyl compounds, amines, and enol ethers were also reviewed. Different synthetic methods, including Lewis acid catalysis, cation radical catalysis, and other acid catalysis were compared and discussed. Forming tetrahydroquinoline skeletons by “one-pot” synthesis from the carbonyl compounds, amines, and enol ethers is easier, and has broad prospects for development.【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2015(000)021【总页数】5页(P5-9)【关键词】四氢喹啉;aza-Diels-Alder反应;环加成反应【作者】黄洁琼;吕志锋【作者单位】苏州大学药学院,江苏苏州 215123;江苏省建筑科学研究院有限公司,江苏南京 210008【正文语种】中文【中图分类】O625.6四氢喹啉和四氢异喹啉广泛存在于自然界,有很广泛的生物活性。
吡咯并[2,1-f][1,2,4]三嗪类化合物的合成研究进展
文章编号:1001-8689(2021)05-0371-13吡咯并[2,1-f][1,2,4]三嗪类化合物的合成研究进展黄娟1 龙超久2(1 中国人民解放军西部战区总医院 药剂科,成都 610083;2 西南大学化学化工学院 重庆市应用化学重点实验室,重庆 400715)摘要:吡咯并[2,1-f][1,2,4]三嗪类化合物是抗病毒药瑞德西韦和多种激酶抑制剂的活性部分和关键合成子。
本文综述了近年来合成吡咯并[2,1-f][1,2,4]三嗪类化合物的主要方法,并对今后的研究方向进行了展望。
关键词:吡咯并[2,1-f][1,2,4]三嗪;瑞德西韦;激酶抑制剂;合成中图分类号:R914.5, O621.3, O626 文献标志码:AProgress on the synthesis of pyrrolo[2,1-f][1,2,4]triazinesHuang Juan 1 and Long Chao-jiu 2(1 Department of Pharmacy, the General Hospital of Western Theater Command, Chengdu 610083;2 Key Laboratory of Applied Chemistry of Chongqing Municipality, School of Chemistryand Chemical Engineering, Southwest University, Chongqing 400715)Abstract Pyrrole [2,1-f][1,2,4] triazines is the active part and key synthon of the antiviral drug remdesivir and various kinase inhibitors. In this paper, the synthetic methods of pyrrole [2,1-f][1,2,4] triazines in recent years are reviewed. Future research orientation and prospect are also discussed.Key words Pyrrole [2,1-f][1,2,4] triazine; Remdesivir; Kinase inhibitor; Synthesis收稿日期:2020-03-15作者简介:黄娟,女,生于1985年,硕士,主管药师,主要研究方向为药物合成与制剂,E-mail:*******************瑞德西韦(Remdesivir, 1, 图1)为广谱的核苷类抗病毒药。
金属催化条件下酰胺类化合物的合成研究
金属催化条件下酰胺类化合物的合成研究中文摘要酰胺键在生命体构建过程中所扮演着极为重要的角色。
例如,蛋白质(包括酶)中的肽键就是酰胺键。
同时,酰胺键也广泛存在于很多天然产物和现代医药分子中。
因此,很多生物学家和化学家一直将酰胺键的构建放在首要位置。
尽管酰胺键的构建方法有很多种,但是其中的大部分还是涉及到偶联剂的使用,这就增加了合成的成本。
因此,两者之间的矛盾促使我们继续探究催化条件下合成酰胺键的方法。
本文以金属催化条件下,合成酰胺类化合物这个问题为中心,分别合成了α-苯磺酰胺基酮和含异噁唑啉环的酰胺。
与此同时,对以上两种产物的生成机理加以研究。
具体内容如下:一:异噁唑啉环在有机合成以及药物研究中意义重大,含异噁唑啉环的酰胺类化合物为医药研究提供了更多的选择。
在室温下,β,γ-不饱和酮肟在碘苯二乙酸(PIDA)和三氟甲烷磺酸锌(Zn(OTf)2)共同作用下,发生σC-C键裂解,得到氧化腈和互补的含烯键的碳正离子中间体。
后者与体系中的腈反应,得到N-烯丙基酰胺。
接下来二者发生分子间的1,3-偶极环加成反应,得到了含异噁唑啉环的酰胺。
二:鉴于氮自由基难以生成,且与炔键的加成比较困难,我们设想以N-氟代双苯磺酰亚胺(NFSI)为氮自由基前体,与芳基丙炔酸反应,能否合成双苯磺酰基取代的炔烃。
实验结果表明,生成了α-苯磺酰胺基酮。
反应的机理可能为:在一价铜盐和银盐及配体存在下,N-氟代双苯磺酰胺(NFSI)生成磺酰胺自由基,该自由基区域选择性地加到炔银中间体中距离芳环比较远的一端,得到高活性的烯基自由基。
该中间体紧接着发生1,4-芳基迁移伴并伴随脱二氧化硫。
然后,发生氧化/水的亲核进攻/半频哪醇重排,最终生成α-苯磺酰胺基酮。
关键词:金属,催化,含异噁唑啉环的酰胺,α-苯磺酰胺基酮Metal-Catalyzed Synthesis of AmidesAbstractUndoubtedly, amide bond is essential to sustain life. For Example, it is the most basic covalent bond in peptides(e.g. enzymes). Meanwhile, amide bond can be seen in a variety of natural products and modern pharmaceutical molecules of interest. So, numerous biologists and chemists have given their priority to the construction of amide bond. However, despite the abundance of the building methods, most of them involve the use of stoichiometric amount of coupling reagents, which increases the expense accordingly. Hence, this contradiction motivates us to continue the exploration of developing novel metal-catalyzed methods for achieving amide bonds. This paper mainly centers on the preparation of α-benzenesulfonamido ketones and amides containing isoxazoline. The details are as follows:1. Isoxazolines have been reported to be of synthetic and pharmaceutical importance, and amides containing isoxazolines provide more posibility for medical research. With the synergistic effect of (Diacetoxyiodo)benzene (PIDA) and Zinc trifluoromethanesulfonate, the σcarbon-carbon bond of β, γ-unsaturated ketoximes cleavaged to give intermediate nitrile oxides. The counterpart so-obtained reacts with nitriles, and elaborated N-allylamides. This is followed by intermolecular 1,3-dipolar cyclization of nitrile oxides and N-allylamides, infrequently affording the amides containing isoxazoline.2. In view of the fact that N-centered radical is difficultly available and is reluctant to react with carbon-carbon triple bond, we envisioned that maybe N-Fluorobenzenesulfonimide (NFSI) can be utilized as precusor of N-centered radical and the latter then reacted with arylpropiolic acid to deliver benzenesulfonimide-functionalized alkynes. Happily, we obatined α-benzenesulfonamido ketones. The poposed mechanism is as follows: NFSI is activated by cuprous salt, generating nitrogen-centered radical which regioselectively added to the triple bond of alkyne silver intermediate, distant from the aryl group. Subsequent 1, 4-aryl migration motivates the loss of sulfur dioxide. Then, a oxidation/nucliphilic attack of water/semi-pinacol rearrangement sequence finally furnishes α-benzenesulfonamido ketones.Keywords: metal-catalyzed,amides containing isoxazoline, α-benzenesulfonamido ketones目录中文摘要 (I)Abstract (II)第一章酰胺键的应用与合成概述 (1)1.1 前言 (1)1.2 传统合成酰胺键的方法 (2)1.2.1 偶联剂作用下羧酸和胺的反应 (2)1.2.2 Beckmann重排 (3)1.2.3 Ritter反应 (7)1.2.4 Ugi多组分反应 (9)1.2.5 腈的水解 (11)1.3 较新颖的合成酰胺的方法 (13)1.3.1有机化合物或过渡金属催化羧酸和胺直接生成酰胺 (13)1.3.2羧酸替代物和胺的反应 (16)1.3.3胺替代物和羧酸的反应 (24)1.3.4其他类型反应 (25)第二章由β,γ-不饱和酮肟合成含异噁唑啉环的酰胺 (28)2.1 异噁唑啉类化合物的用途 (28)2.2 异噁唑啉类化合物的合成方法 (28)2.3 工作背景及研究目的 (32)2.4 实验结果和机理研究 (33)2.5 实验部分 (40)2.5.1 实验仪器 (40)2.5.2 试剂和溶剂 (40)2.5.3 底物β,γ-不饱和酮肟的制备 (40)2.6 部分底物谱图和产物谱图数据 (41)2.6.1 1l的谱图数据 (41)2.6.2 产物的谱图数据 (42)第三章α-磺酰胺取代的酮的合成研究 (50)3.1 α-磺酰胺取代的酮的合成方法 (50)3.2 研究背景和研究目标 (54)3.3 实验结果和讨论 (55)3.4 反应机理研究 (58)3.4.1 自由基捕截实验 (58)3.4.2 对照实验 (58)3.4.3 反应机理总结 (58)3.5 实验部分 (59)3.5.1实验仪器 (59)3.5.2实验步骤 (59)3.6 产物谱图数据 (61)参考文献 (68)在学期间的研究成果 (80)致谢 (81)第一章酰胺键的应用与合成概述1.1 前言据报道,截至2006年,酰胺键在2/3的候选药物中被发现[1]。
三芳胺合成的研究进展_刘涛平
三芳胺化合物是一类非常重要的有机分子, 在医药 染料化工 、 有机材料 等领域有着广泛的用 中间体 、 途. 由于其优秀的电荷传输性能, 三芳胺在有机光电材 料 如 : 有 机 发 光 二 极 管 (organic light-emitting diode, 敏化太阳能电池 、 光致变色材料 等领域起 OLED) 、 着尤为重要的作用. 特别是近年来, 随着 OLED 显示材 料的兴起 , 三芳胺化合物作为 OLED 中的空穴传输材 料的主要部分, 吸引了大量的公司和研究机构的关注与 投入. 尽管三芳胺类化合物有着非常重要的作用, 但它的
聚乙二醇二甲醚的作用类似于冠醚, 能与钾离子形 成络合物, 从而大大增强了氢氧根和二苯胺负离子的碱 性, 使得溴苯在强碱性的条件下脱去一分子的溴化氢而 转变为苯 炔 , 苯 炔再 与二苯胺发生加成反应得到产物 . 由于这个反应经过了苯炔中间体, 因此具有取代基的苯
No. 11
刘涛平等:三芳胺合成的研究进展
Abstract Three different synthetic methods have been developed for the triarylamine: (1) non-metal catalyzed amination reaction; (2) Ullmann reaction which can be divided to traditional Ullmann reaction using excess copper as catalyst, using phase-transition-catalyst as auxiliary and post-Ullmann reaction using ligand; (3) Buchwald-Hartwig reaction catalyzed by palladium complexes. The key issue for the activity of this reaction is the structure of ligand. There are three types ligand: chelate diphosphine ligand, monophosphine ligand and non-phosphine ligand. This review is focused on the recent progress of the synthetic methods of triarylamine. Keywords triarylamine; progress; synthetic method; palladium-catalyzed; copper-catalyzed
ESI-MS研究六钼酸盐芳香亚胺衍生物的合成反应及气相稳定性
第43 卷第 2 期2024 年2 月Vol.43 No.2322~327分析测试学报FENXI CESHI XUEBAO(Journal of Instrumental Analysis)ESI-MS研究六钼酸盐芳香亚胺衍生物的合成反应及气相稳定性王倩倩1*,王海2,史晓敏3(1.山西医科大学汾阳学院,山西汾阳032200;2.山西医科大学第二医院,山西太原030000;3.山西师范大学文学院,山西太原030031)摘要:该文通过合成两种Lindqvist型六钼酸芳香亚胺含氯衍生物TBA2[Mo6O18(N-C6H4-Cl-p)](Ⅰ)和TBA2[Mo6O18(N-C6H4-Cl-o)](Ⅱ),并采用电喷雾质谱法(ESI-MS)实时监测其合成反应过程,对两个反应体系中各物质含量随反应时间的变化趋势进行分析,考察了多酸芳香亚胺衍生物中芳香胺不同取代基的位置对衍生物合成反应速率及结构稳定性的影响。
并通过碰撞诱导解离技术(CID)研究了两种衍生物离子的气相裂解反应,获得了其气相裂解途径及结构稳定性信息。
ESI-MS实时监测结果显示,两种衍生物合成过程中,0~3 h内产物生成速率较小,而3~6 h期间反应速率最大,6~9 h次之,9~12 h反应速率明显减小。
对氯苯胺的p K b小于邻氯苯胺,是衍生物Ⅰ的合成反应速率大于Ⅱ的重要原因。
CID结果表明,相较于Ⅰ离子,Ⅱ离子的气相结构稳定性更弱,主要原因是Cl原子取代基的综合电子效应为吸电子效应,其在邻位取代比对位取代距离维系离子稳定性的Mo≡N键更近,导致Ⅱ中Mo≡N键电子云密度下降程度更大,离子的稳定性比Ⅰ更弱。
综上,ESI-MS是一种研究多酸有机官能化衍生物的可靠技术,可为该类衍生物结构稳定性的研究及后期的导向设计合成提供基础信息。
关键词:电喷雾质谱法(ESI-MS);六钼酸盐的芳香亚胺衍生物;取代基;合成反应;气相稳定性中图分类号:O657.7;O611.5文献标识码:A 文章编号:1004-4957(2024)02-0322-06Study on Synthesis and Gas Phase Stability of Aromatic Imine De⁃rivatives of Hexamolybdate by ESI-MSWANG Qian-qian1*,WANG Hai2,SHI Xiao-min3(1.Fenyang College of Shanxi Medical University,Fenyang 032200,China;2.Second Hospital of ShanxiMedical University,Taiyuan 030000,China;3.School of Chinese Language and Literature,Shanxi NormalUniversity,Taiyuan 030031,China)Abstract:Organic aromatic amines in aromatic imine functionalized polyoxometalate derivatives have different substituent positions,to investigate its impact on the derivatives synthesis reaction rate and structural stability,two aromatic imines containing chlorine derivatives of Lindqvist type hexamo⁃lybdate were synthesized,they are TBA2[Mo6O18(N-C6H4-Cl-p)](Ⅰ) and TBA2[Mo6O18(N-C6H4-Cl-o)](Ⅱ). The reaction process was monitored in real time by electrospray ionization mass spectrome⁃try(ESI-MS),the variation trend with reaction time of each species in the two reaction systems was analyzed,so as to study the effect of substituent position on the reaction rate. The gas phase cracking reactions of two derivative ions were studied through collision induced dissociation technique(CID),thus obtain on their gas phase cracking pathway and structural stability information. The ESI-MS real-time monitoring results showed,product generation rate is relatively low during 0-3 hours,while the reaction rate was the biggest during 3-6 hours,followed by 6-9 hours,and the reaction rate signifi⁃cantly decreased during 9-12 hours in the synthesis process of Ⅰ and Ⅱ. The p K b of p-chloroaniline is smaller than o-chloroaniline,which is an important reason why the synthesis reaction rate of Ⅰ is higher. The CID results indicate that compared to the Ⅰ ion,the gas-phase structural stability of the Ⅱ ion is weaker. The main reason is that the comprehensive electronic effect of the Cl atom substitu⁃ent is the electron withdrawing effect,which is closer to the Mo≡N bond that maintains ion stability收稿日期:2023-08-16;修回日期:2023-10-25基金项目:山西医科大学汾阳学院引进人才启动基金项目(2022A09)∗通讯作者:王倩倩,硕士,研究方向:有机无机复合材料的合成、表征、应用,E-mail:1033590038@doi:10.12452/j.fxcsxb.23081604第 2 期王倩倩等:ESI-MS 研究六钼酸盐芳香亚胺衍生物的合成反应及气相稳定性in ortho substitution than in para substitution. This leads to a greater decrease in the electron cloud density of the Mo≡N bond in the Ⅱ ion ,and the stability of the ion is weaker than that of the Ⅰ. In summary ,ESI-MS is a reliable technique for studying polyoxometalates organic functionalized deriv⁃atives ,which can provide basic information for the study of structural stability and subsequent direct⁃ed design and synthesis of such derivatives.Key words :electrospray ionization mass spectrometry (ESI-MS );aromatic imine derivatives of hexamolybdate ;substituent group ;synthesis ;gas phase stability多金属氧酸盐(POMs )也称多酸,是一类骨架结构中富含钼、钨、钒、铌、钽等过渡元素的同多和杂多金属氧簇化合物[1-3]。
胺的合成反应综述
Studies in Synthetic Chemistry 合成化学研究, 2016, 4(2), 11-18Published Online June 2016 in Hans. /journal/ssc /10.12677/ssc.2016.42002文章引用: 何永富, 李荣疆. 胺的合成反应综述[J]. 合成化学研究, 2016, 4(2): 11-18.The Summary of the Synthesis of AminesYongfu He, Rongjiang LiHangzhou Yuanchang Pharmaceutical Sci-Tech Co., Ltd., Hangzhou ZhejiangReceived: Sep. 30th , 2016; accepted: Oct. 16th , 2016; published: Oct. 19th, 2016Copyright © 2016 by authors and Hans Publishers Inc.This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY)./licenses/by/4.0/AbstractAmines, as a class of very effective drug functional groups, exist on most pharmaceutical struc-tures. In this paper, we summarize the main methods for the synthesis of existing amines, and ex-plore the methods for the synthesis of novel amines.KeywordsAmine, Amino, Synthesis of Amines胺的合成反应综述何永富,李荣疆杭州源昶医药科技有限公司,浙江 杭州收稿日期:2016年9月30日;录用日期:2016年10月16日;发布日期:2016年10月19日摘 要胺作为一类非常有效的药物官能团,存在于大多数药物结构之上。
卤代芳烃胺基化反应研究进展
卤代芳烃胺基化反应研究进展摘要:钯催化卤代芳烃胺基化反应是形成CAr-N 的重要方法。
以卤代芳烃为线索, 对钯催化偶联胺化反应的研究进展和胺化反应从合成化合物到合成高分子的过渡进行了综述, 介绍了本课题组运用胺化反应合成高性能聚合物聚亚胺酮和聚亚胺醚酮的相关研究。
关键词:卤代芳烃; 钯催化胺化反应; 聚亚胺酮CAr-N 键普遍存在于生物活性物及药物中,芳胺类化合物广泛用作药物、染料、杀虫剂, 因此含有CAr-N 化合物的合成引起了研究者的兴趣。
经典的合成方法有硝化还原法、Ulmann 合成法以及SNAr 合成法。
但是这些方法通用性差, 合成步骤多, 化学选择不确定, 需要苛刻的反应条件。
所以, 研究者们采用过渡金属催化形成CAr-N 键, 其中钯的效果较好。
在过去几年里,因为选择性和官能团兼容性的提高, 钯催化卤代芳烃的胺化已广泛应用于合成芳胺, 并且逐渐发展成一个普遍、可靠和实用的方法[1-4] 。
20 世纪初期钯催化的胺化反应实现了从合成化合物到合成高分子的过渡, 2005 年本课题组运用该反应缩聚合成了高相对分子质量的聚亚胺酮, 并实现了聚亚胺酮的功能化[5-12] 。
1 氯代芳烃胺化反应合成化合物相对于溴代芳烃和碘代芳烃, 氯代芳烃活性低, 但它比相应的溴代芳烃更经济易得。
在过去几十年里, 钯催化偶联引起研究者的广泛兴趣, 氯代芳烃的胺化反应的研究取得较好的成绩。
目前发现的氯代芳烃胺化反应的催化体系多数使用富电性和大体积的烷基膦以及N 杂环碳烯作为配体。
主要配体如下:Beller 等首次实现了氯代芳烃的偶联[ 13] 。
Reddy 根据C Cl 的特性, 用富电子和大体积的膦配体( PCy 3或Pi Pr3 ) 使C Cl 断裂, 此配体适用于仲胺和氯代芳烃的偶联( 式1) [ 14] 。
配体A、B 不仅能高效地催化仲胺和氯代芳烃的偶联, 也适用于伯烷基胺与邻位有取代的氯代芳烃的反应。
脂肪伯胺的胺化活性低, 很难与非活化的氯代芳烃反应。
Van Leusen (范勒森)反应综述
Van Leusen (范勒森)反应综述摘要 Van leusen 反应是指利用Van Leusen 试剂实现的的有机合成及方法。
Van Leusen 试剂是一类黄酰甲基异腈的化合物,其中最简单最常用最重要的是(对甲苯磺酰基)甲基异睛。
它的英文缩写名为TosMIC 。
由于此试剂的分子结构特殊性,它能发生多种类型的反应。
本文重点以TosMIC 为例,对Van Leusen 试剂和Van leusen 反应进行综述。
关键字 Van leusen 反应 TosMIC1 C-C 键的连接反应受到对甲苯磺酰基团和异腈集团拉电子能力的影响,TosMIC 分子中的亚甲基具有较高的酸性。
所以TosMIC 的亚甲基在取代反应中具有非常高的反应活性,烷基化是其最主要的的取代反应。
与其它活性亚甲基化合物反应不同,TosMIC 的活性亚甲基烷基化反应的最后产物取决于甲苯磺酰基和异腈基后续的转化。
S NCOO活性亚甲基(对甲苯磺酰基)甲基异腈(TosMIC )的结构如式:通过该反应可以得到多一节碳的的羰基,亚甲基或者N-甲基等产物,这就构造了Van leusen 反应的独特性。
NCTsTs RR 112.R R 21orNHR 2R 1OR 2R 11.1 TosMIC 的单烷基化反应TosMIC 单取代烷基化衍生物除了直接由取代的甲基甲酰胺脱水而得外,还可以通过 TosMIC 与烷基化试剂直接取代反应是最常用的方法。
在通常的烷基化反应条件下,TosMIC 与等物质的量的无位阻的卤代烃反应得到的是单烷基化和双烷基化的混合物,研究发现:使用相转移催化剂在20%~50%的NaOH 水溶液中反应,可以选择性的得到单烷基化合物[3],如式:OO使用多卤化合物作为烷基化试剂时,通过恐慌只TosMIC 与底物的用量比例,任然可以高效的完成多个单烷基化反应[4]。
Bu-tOMeTsNC TsNC1.2 TosMIC 的双烷基化反应TosMIC 与过量的烷基化试剂反应,便可得到相同取代基的双烷基化产物。
芳亚胺类化合物的合成研究
芳亚胺类化合物的合成研究首先,芳香胺与亚硝酸盐的反应是合成芳亚胺的一种常用方法。
该反应通过亲电取代的方式,芳香胺与亚硝酸盐反应得到芳亚胺。
该反应的优点是反应条件温和,底物易得,产率高。
然而,该反应的副反应较多,如生成的亚硝基化合物易发生消失和密度极高的副产物等。
因此,在实际应用中,通常需要针对具体的底物和条件进行选择和优化。
其次,芳环与亚胺的反应也是合成芳亚胺的重要方法之一、该反应通过亲电或放热取代的方式将芳环上的H原子取代为亚胺基,从而得到芳亚胺。
该反应的优点是选择性高、反应条件温和、产率较高。
然而,该反应也存在着一定的问题,如选择性不够理想、反应控制难度较大等。
因此,在实际应用时也需要根据具体的化合物和反应条件进行选择和优化。
另外,亚硝酰胺与芳香胺的反应也是一种合成芳亚胺的方法。
该反应通过芳胺与亚硝酰胺反应,在酸性条件下生成N-亚硝基芳胺中间体,再通过消失生成有机金属盐亲核取代得到芳亚胺。
该反应的优点是选择性高、反应条件温和、产率较高。
然而,该反应也存在着一些问题,如有机金属盐的消失反应较为缓慢、副产物难以除去等。
因此,在实际应用时也需要根据具体的底物和条件进行选择和优化。
综上所述,芳亚胺类化合物的合成研究是一个具有重要意义的课题。
通过合理的设计和选择合成策略,可以高效地合成出具有多种生物活性和药理活性的芳亚胺类化合物。
然而,在实际合成过程中仍然需要根据具体的化合物和反应条件进行优化,从而提高合成的产率和选择性。
相信随着合成方法和研究技术的发展,芳亚胺类化合物的合成研究还将得到进一步的突破和发展。
二苯甲烷双马来酰亚胺型芳香胺固化剂的合成与固化环氧树脂研究
二苯甲烷双马来酰亚胺型芳香胺固化剂的合成与固化环氧树脂研究高念;张思思;李文翔;闫清泉;管蓉【摘要】用二苯甲烷双马来酰亚胺(BDM)与二氨基二苯甲烷(DDM)为原料经迈克尔加成反应制备了固化剂(BDM-DDM),采用红外光谱(FTIR)验证了分子结构.通过动态差示扫描量热法(DSC)确定了该固化剂固化环氧树脂E-44的固化工艺并对其固化动力学进行了研究.由Kissinger方程、FWO方程计算出固化反应活化能分别为37.3 kJ/mol、49.9 kJ/mol,并结合Crane方程计算出反应级数为0.98.用BDM-DDM固化的环氧树脂热失重(TGA)初始分解温度达到了356℃,有良好的热稳定性.%A new curing agent (BDM-DDM) for epoxy resin was synthesized by using the Michael addition reaction between diphenylmethylene-bismaleimide (BDM) and diaminodiphenylmethane (DDM).The chemical structure of BDM-DDM was characterized by FTIR.The curing performance and kinetics of E-44/BDM-DDM were studied by DSC.The Ea values evaluated according to Kissinger model and FWO model are 37.3 and 49.9 kJ/mol,respectively,and the calculated reaction order is 0.98 based on Crane method.The TG result shows that the cured resin possesses preferable thermostability.【期刊名称】《粘接》【年(卷),期】2017(000)011【总页数】5页(P23-27)【关键词】二苯甲烷双马来酰亚胺;二氨基二苯甲烷;环氧树脂;固化动力学【作者】高念;张思思;李文翔;闫清泉;管蓉【作者单位】湖北大学化学化工学院,湖北武汉430062;湖北大学化学化工学院,湖北武汉430062;湖北大学化学化工学院,湖北武汉430062;湖北大学化学化工学院,湖北武汉430062;湖北大学化学化工学院,湖北武汉430062【正文语种】中文【中图分类】TQ433.4+37环氧树脂常用的多胺类固化剂,如DDM和4,4-二氨基二苯醚(DDE)等存在毒性大、挥发性强、与环氧树脂在常温下很难形成均相体系的问题。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
芳亚胺类化合物的合成研究1 前言芳亚胺是一种重要的有机中间体,主要是用于生产酰胺类除草剂和有机磷杀虫剂,其消费量约占70%~80%。
在医药行业重要用于合成消炎、解热、镇痛药双氯灭痛等,其他还用于合成青霉素类抗生素药物以及抗寄生虫类药物等。
此外,它还用于生产氨基酸类化合物用于合成食品和饲料添加剂等方面[1]。
芳亚胺特别是它同其他适当助剂复配后,对根茎作物、油料作物、谷物、纤维作物等多种农作物均有不同程度的增产效果。
它在播种前或苗期施于土壤中,明显促进作物根系的增长。
作物的根系发达,株体强大,为后期打下坚实营养基础,同时易于抵抗多种气候和病虫害的侵袭,从而收到增产效果[2]。
合成芳亚胺的常用方法是采用等摩尔苯甲醛和苯胺反应[3]。
反应过程是等摩尔苯甲醛和苯胺混合,在50~60℃下搅拌1h ,后将反应液加入乙醇试剂中,冷却至30℃下,静置,过滤干燥得出产物,传统方法中反应时间过长。
微波作为一种传输介质和加热能源已被广泛应用于各学科领域。
与传统加热相比, 微波加热可使反应速率大大加快, 可以提高几倍、几十倍甚至上千倍[4] , 同时由于微波为强电磁波, 产生的微波等离子体中常可存在热力学方法得不到的高能态原子、分子和离子, 因而可使一些热力学上不可能发生的反应得以发生[5]。
经文献调研,我们还未发现利用微波辐射技术使苯胺和苯甲醛缩合制备芳亚胺。
本论文利用微波辐射技术使苯甲醛和苯胺缩合,进而制备一系列的芳亚胺,试图缩短反应时间、提高产率、节约成本、减少环境污染。
2 实验原理CHO +NH 2′RRCH N ′RR+H 2O'R=H;OCH 3R= H; Cl; NH 2;OCH 3;CH 43 试剂与仪器 3.1 主要试剂:苯甲醛 (分析纯,天津大茂化学试剂厂) 苯胺 (分析纯,天津永大化学试剂开发中心) 对甲氧基苯甲醛 (分析纯,上海天莲精细化工有限公司) 对氯苯胺 (化学纯,天津市光复精细化工研究所)邻苯二胺(分析纯,天津市大茂化学试剂厂)对甲氧基苯胺(化学纯,北京福星化工厂)对甲苯胺(分析纯,上海亭新化工厂)无水乙醇(分析纯,天津大茂化学试剂厂)3.2 主要仪器显微熔点测定仪(XT4A ,北京科仪电光仪器厂)电子天平(FA1604AN,上海精密科学仪器有限公司)电脑微波催化合成仪(XH100B,北京翔鹄科技发展公司)循环水式多用真空泵(SHB3,郑州长城科工贸有限公司)4 实验步骤在放有磁子的50 mL圆底烧瓶中加入苯甲醛1 mL(0.01 mol)和苯胺0.9 mL(0.01 mol)。
将烧瓶置于微波合成仪中,确认磁子旋转后关闭炉门,开始实验。
实验结束后,将反应液加入乙醇溶液中,降温至30 ℃以下,析出的结晶使混合物呈稀粥状,冷却后过滤,干燥,即得产品。
测熔点,称量质量,计算产率。
5 结果与讨论5.1 微波条件下芳亚胺合成条件的优化5.1.1 不同微波功率对产物的影响在放有磁子的50 mL圆底烧瓶中加入苯甲醛1 mL(0.01 mol)和苯胺0.9 mL(0.01 mol)将烧瓶置于微波合成仪中,设置反应时间10 min,反应温度为60 ℃,乙醇浓度为70%,开始实验。
探索不同微波辐射功率对产物产率的影响。
表1 微波辐射功率的影响微波功率(W)100 200 300 400 500 600 产率(%)83.3 86.3 89.2 90.3 90.1 89.9通过表1分析,微波功率100 W到400 W时产率不断攀升,微波功率为400 W时反应产率较好,产率为90.3%。
故选用微波辐射功率400 W作为反应条件。
5.1.2 不同反应时间对产率的影响在放有磁子的50 mL圆底烧瓶中加入苯甲醛1 mL(0.01 mol)和苯胺0.9 mL(0.01 mol)。
将烧瓶置于微波合成仪中,设置微波辐射功率400 W,反应温度为60 ℃,乙醇浓度为70%,开始实验。
探索不同微波辐射时间对产物产率的影响。
表2 微波辐射时间的影响反应时间(min) 5 6 7 8 9 10 产率(%)83.787.390.390.289.890.4根据表2据分析,当温度超出7 min后实验的产率增长不大,7 min时产率为90.3%,时间在7 min为宜。
5.1.3 不同反应温度对产率的影响在放有磁子的50 mL圆底烧瓶中加入苯甲醛1 mL(0.01 mol)和苯胺0.9 mL(0.01 mol)。
将烧瓶置于微波合成仪中,设置微波辐射功率400 W,微波辐射时间7 min,乙醇浓度为70%,开始实验。
探索不同反应温度对产物产率的影响。
表3 不同反应温度的影响反应温度(℃)30 40 50 60 70 产率(%)71.280.587.390.590.2通过表3分析,温度达到60 ℃时反应产率达到最高,为90.5%。
当反应温度进一步提升,实验产率并没有进一步增加。
由实验结果表明,最佳反应温度应为60 ℃。
5.1.4 不同乙醇浓度对实验的影响在放有磁子的50 mL圆底烧瓶中加入苯甲醛1 mL(0.01 mol)和苯胺0.9 mL(0.01 mol)。
将烧瓶置于微波合成仪中,设置微波辐射功率400 W,微波辐射时间7 min,反应温度60 ℃。
探索不同乙醇浓度对产物产率的影响。
表4 不同乙醇浓度的影响乙醇浓度(%)50 60 70 80 90 产率(%)84.387.690.990.891.1由表4数据分析乙醇浓度达70%,产率达到90.9%,乙醇含量继续增加,产品收率增加幅度很小。
所以选定最佳乙醇浓度的为70%。
5.2 设计正交试验根据前期单因素实验结果,为了优化条件,以产物的产率作为正交试验的目标,设计了A微波功率、B微波时间、C反应温度、D乙醇浓度的四因素三水平的L9(43)正交试验,正交试验因素水平表见表5,正交试验结果及分析见表6。
表5 正交实验数据表及极差分析正交试验A反应功率B反应时间C反应温度D乙醇浓度产率(%)a 300 6 50 60 86.2b 300 7 60 70 89.3c 300 8 70 80 88.8d 400 6 60 80 90.1e 400 7 70 60 89.2f 400 8 50 70 89.0g 500 6 70 70 88.7h 500 7 50 80 87.3i 500 8 60 60 88.1K188.100 83.333 87.500 87.833K289.433 88.600 89.167 89.000K388.033 88.633 88.900 88.733R 1.400 0.300 1.667 1.167由表5极差分析显示反应温度对反应的影响最大,其次是微波功率,然后是乙醇浓度,最后是微波时间,即C>A>D>B。
各因素最佳组合为A2、B2、C2、D2,即微波反应功率为400 W,反应温度为60 ℃,反应时间为7 min,乙醇浓度为70%时,可达到最佳、最绿色的反应条件。
最佳条件下最3组重复试验,平均产率达90.9%。
6最佳条件下一系列芳亚胺的合成在放有磁子的圆底烧瓶中分别加入苯甲醛1 mL(0.01 mol)/对甲氧基苯甲醛1.2 mL (0.01 mol)和下表底物于微波合成仪中,在最佳条件下即微波反应功率为400 W,反应温度为60 ℃,反应时间为7 min,开始实验。
实验结束后,将反应液加入70%的乙醇溶液中,冷却后过滤,干燥,测量产物熔点。
表6 最佳条件下苯甲醛与以下底物反应合成芳亚胺的实验数据序列号反应底物产率(%) 熔点(℃)a 苯胺90.9 47~49b 对氯苯胺92.7 56~59c 邻苯二胺93.3 91~94d 对甲氧基苯胺90.0 61~65e 对甲苯胺92.2 24~27表7 最佳条件下对甲氧基苯甲醛与以下底物反应合成芳亚胺的实验数据序列号反应底物产率(%) 熔点(℃)a 对氯苯胺93.5 57~60b 邻苯二胺94.6 64~67c 对甲氧基苯胺91.2 135~137d 对甲苯胺95.4 75~78由上表可以看出,微波辐射条件下,苯胺和芳香醛的缩合不加催化剂即可得到较高产率的芳亚胺,产率均可达到90%以上。
与传统方法相比,该方法不仅时间缩短、反应温度降低,而且产率也较高。
7 芳亚胺的红外谱图与分析以KBr为压片,在300-4000cm-1范围内对苯甲醛/对甲氧基苯甲醛和芳胺反应的产物进行红外光谱分析。
图1中各官能团吸收峰如下:νC═N(1635.64 cm-1),苯环的特征吸收1457.33cm-1,1400.32 cm-1,918.12 cm-1,761.17 cm-1。
图1 N-亚苄基苯胺的红外谱图图2中各官能团吸收峰如下:νC═N(1622.13cm-1), 苯环的特征吸收817.82 cm-1,837.11 cm-1,1508.33 cm-1,1570.06 cm-1,1595.13 cm-1。
图2 苯甲醛和对甲苯胺反应产物的红外谱图图3中各官能团吸收峰如下:νC═N(1625.99cm-1), 苯环的特征吸收688.59 cm-1,756.10 cm-1,881.47cm-1,1485.19 cm-1,1577.77 cm-1。
图3 苯甲醛和对氯苯胺反应产物的红外谱图图4中各官能团吸收峰如下:νC═N(1624.74cm-1), νC─O (1723.61cm-1) 苯环的特征吸收754.17 cm-1,815.89cm-1,1451.62 cm-1,1507.27 cm-1,1567.19 cm-1。
图4 对甲氧基苯甲醛和对甲苯胺反应产物的红外谱图图5中各官能团吸收峰如下:νC═N(1602.85cm-1), νC─O (1683.86cm-1),苯环的特征吸收839.03cm-1,1510.26 cm-1,1577.77 cm-1。
图5 对甲氧基苯甲醛和对氯苯胺反应产物的红外谱图图6中各官能团吸收峰如下:νC═N(1606.70cm-1), νC─O (1622.13cm-1),苯环的特征吸收839.03cm-1,1508.33 cm-1,1575.84 cm-1。
图6 苯甲醛和对甲氧基苯胺反应产物的红外谱图图7中各官能团吸收峰如下:νC═N(1630.74cm-1), νC─O (1678.52cm-1),苯环的特征吸收742.59cm-1,1458.18cm-1,1510.84 cm-1。
图7 对甲氧基苯甲醛和对甲氧基苯胺反应产物的红外谱图图8中各官能团吸收峰如下:νC═N(1622.13cm-1), νN─H (3387.00cm-1),苯环的特征吸收742.59cm-1,839.03cm-1,1575.84cm-1。
图8 苯甲醛和邻苯二胺反应产物的红外谱图图9中各官能团吸收峰如下:νC═N(1608.63cm-1), νN─H (3385.07cm-1),苯环的特征吸收746.45cm-1,837.11cm-1,1448.54cm-1。