酰胺的合成讲解

经典化学合成反应标准操作

酰胺及酰亚胺的合成

目录

1. 前言 (3)

2. 羧酸与胺的缩合酰化反应 (3)

2.1活性酯法 (3)

2.1.1应用氯甲酸乙酯或异丁酯活性酯法合成酰胺示例 (5)

2.1.2应用氯甲酸乙酯或异丁酯活性酯法合成伯酰胺示例 (5)

2.1.3应用羰基二咪唑合成Weinreb酰胺示例 (6)

2.1.4应用的磺酰氯合成酰胺示例 (6)

2.1.5应用Boc酸酐合成伯酰胺示例 (7)

2.2碳二亚胺类缩合剂法 (7)

2.2.1应用DCC缩合法合成酰胺示例 (9)

2.2.2应用DIC缩合法合成酰胺示例 (10)

2.2.3应用EDC缩合法合成酰胺示例一（二氯甲烷为溶剂） (10)

2.2.4应用EDC缩合法合成酰胺示例二（DMF为溶剂） (11)

2.3 鎓盐类的缩合剂法 (11)

2.3.1应用HATU/TBTU为缩合剂合成酰胺示例 (13)

2.3.2应用BOP为缩合剂合成酰胺示例 (14)

2.3.3应用PyBOP为缩合剂合成酰胺示例一（常规） (14)

2.3.4应用PyBOP为缩合剂合成酰胺示例二（用于合成伯酰胺） (15)

2.4 有机磷类缩合剂 (15)

2.4.1应用DPP-Cl为缩合剂合成酰胺示例 (16)

2.4.2应用DPPA为缩合剂合成酰胺示例 (16)

2.4.3应用BOP-Cl为缩合剂合成酰胺示例 (17)

2.5.1应用三苯基磷-多卤代甲烷合成酰胺示例 (18)

2.5.2应用三苯基磷-六氯丙酮合成酰胺示例 (18)

2.5.3应用三苯基磷-NBS合成酰胺示例 (19)

3. 氨或胺与酰卤的酰化反应 (19)

3.1酰卤的制备示例 (20)

3.5.1应用二氯亚砜合成酰氯示例 (20)

3.5.2用草酰氯合成酰氯示例 (21)

3.5.3用三氯均三嗪合成酰氯示例 (21)

3.5.4用三氟均三嗪合成酰氟示例 (22)

3.1应用酰卤的合成酰胺 (22)

3.5.1应用酰氯合成酰胺示例（有机碱） (22)

3.5.2应用酰氯合成酰胺示例（无机碱） (22)

3.5.3应用酰氟合成酰胺示例 (24)

4. 氨或胺与酸酐的酰化反应 (24)

4.2酸酐合成酰胺示例 (25)

5. 其他缩合方法 (25)

1. 前言

酰胺化是有机合成中最基本，也是最重要的合成方法之一。 合成酰胺的通用方法是先活化羧基，然后再与胺反应得到酰胺。

R

OH

O R X

O X = Activating Group

R N

H O R 1

R 1NH 2

2. 羧酸与胺的缩合酰化反应

羧酸与胺的反应是合成酰胺的重要方法。 由于这一反应是一个平衡反应，因此采用过量的反应物之一或除去反应中生成的水， 均有利于平衡向产物方向转移。 除去水的方法通常是在反应物中加入苯或甲苯进行共沸蒸馏。

例如将α-羟基乙酸及苄胺于90℃共热， 并蒸出生成的水及过量的苄胺，则生成α-羟基乙酰基苄胺1。

HOCH 2COOH

+

PhCH 2NH 2

HOCH 22Ph O

2.1活性酯法

活性酯法早期主要应用酸与氯甲酸乙酯或异丁酯反应生成混合酸酐，而后再与胺反应得到相应的酰胺，这一反应如果酸的α-位位阻大或者连有吸电子基团，有时会停留在混合酸酐这一步，但加热可以促使其反应；这一反应也可用于无取代酰胺的合成2。

COOH

Ph

CHCl 3, -20~5C, 1.5h

Ph

NH 2

91%

应用羰基二咪唑(CDI)与羧酸反应得到活性较高的酰基咪唑，许多酰基咪唑有一定的稳定性，有时可以分离出来，但一般来说其不用分离，反应液直接与胺一锅反应制备相应的酰胺；有文献报道羰基二咪唑与三氟甲磺酸甲酯反应得到的二甲基化的三氟甲磺酸盐(CBMIT)的缩合性能更好。该类反应由于过量的CDI 或CBMIT 会和胺反应得到脲的副产物，因此其用量一定要严格控制在1当量。最近我们发现应用CDI 合成Weinreb 酰胺是一个较好的方法。

O O

RCOOH

R

O N

N

O

N H

O O

R=

Tetrahedron 1994, 50, 11113

N

N

O

N

N

CH 3NO 2, 10C

N

N O

N

N

-OTf

2

Chem. Pharma. Bull. 1982, 30, 4242

CBMIT

另一类常用的方法是羧酸和磺酰氯生成羧酸-磺酸的混合酸酐，其与胺反应得到相应的酰胺。常用的磺酰氯有甲烷磺酰氯（MsCl ），对甲苯磺酰氯（TsCl ）和对硝基苯磺酰氯（NsCl ）, 对硝基苯磺酰氯由于其吸电子性，其与酸反应生成活性更高的混合酸酐，一般二级胺和三级胺，甚至位阻很大的胺都能顺利反应3。

2

N O Ph

O O S

O O

NO COOH

OH O O S

O

O OH

N

N

N

H

O N

Synthesis 1989, 745

通过酸与Boc 酸酐反应得到的混合酸酐与氨反应可得到相应的伯酰胺。

CbzHN

COOH

CbzHN

O O

O

O NH CbzHN

NH 2

O Tetrahedron Lett. 1995, 36, 7115

上述的这些缩合方法一般都是分步进行，其主要因为胺极易与这些活性酯反应得到相应的酰化产物。