一種利用氨水為原料制備芳伯胺的合成方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種以氨水為原料制取芳伯胺的合成方法,特別涉及芳基溴代物、芳基氯代物和氨水發(fā)生反應(yīng)來制備芳伯胺的合成方法,該方法以芳基鹵代物和氨水為原料,在溶劑中以鐵酸鹽為催化劑,采用微波加熱,在不添加任何無機堿和配體的情況下反應(yīng),得到芳伯胺產(chǎn)物。該方法避免使用配體和無機堿,催化劑能循環(huán)回收使用,操作簡便、高效。本發(fā)明涉及一種以氨水為原料制取芳伯胺的合成方法,特別涉及芳基溴代物、芳基氯代物和氨水發(fā)生反應(yīng)來制備芳伯胺的合成方法,該方法以芳基鹵代物和氨水為原料,在溶劑中以鐵酸鹽為催化劑,采用微波加熱,在不添加任何無機堿和配體的情況下反應(yīng),得到芳伯胺產(chǎn)物。該方法避免使用配體和無機堿,催化劑能循環(huán)回收使用,操作簡便、高效。
【專利說明】一種利用氨水為原料制備芳伯胺的合成方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種以氨水為原料制取芳伯胺的合成方法,特別涉及芳基溴代物、芳 基氯代物和氨水發(fā)生反應(yīng)來制備芳伯胺的合成方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 芳胺及其衍生物廣泛應(yīng)用在醫(yī)藥、農(nóng)藥、材料、染料等工業(yè)領(lǐng)域(Lawre nce,Amines:Synthesis,Properties and Application ;Cambridge University Press:Cambridge,2004)。工業(yè)上制備芳伯胺的重要方法,一是通過硝基取代芳基化合物 發(fā)生金屬催化氫化還原反應(yīng);二是通過芳基鹵代物或酚,在高溫或高壓下,發(fā)生親核取代 氨化反應(yīng)。近年來發(fā)展的過渡金屬催化的C-N偶聯(lián)反應(yīng)來制備芳胺,越來越受到人們關(guān) 注。由于其與傳統(tǒng)的取代反應(yīng)比較,避免高溫高壓,而且適用不同鹵代物合成各種各樣的 芳胺。在金屬催化偶聯(lián)反應(yīng)中,鈀催化劑具有舉足輕重的地位,是發(fā)展較快、優(yōu)勢較明顯的 催化劑。但鈀金屬較昂貴,也往往需要用到昂貴的膦配體,而且由于鈀催化劑活潑,其催化 的鹵代苯和氨的反應(yīng),得到的產(chǎn)物除了伯胺,也容易得到了仲胺、叔胺等副產(chǎn)物(Shen,Q.; Hartwig, J. F. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 10028. Surry, D. S. ;Buchwald, S. L. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 10354.)。銅金屬較為便宜,自從Buchwald和馬大為課題組引入配體至反 應(yīng)體系后降低了反應(yīng)溫度后,銅催化Ulkiman偶聯(lián)反應(yīng)得到了極大的發(fā)展。近年來,銅催 化鹵代苯和氨源(氨氣,氨水,氯化銨等)發(fā)生偶聯(lián)反應(yīng)生成芳胺也取得了進展(Zeng,X.; Huang,ff. ;Qiu, Y. ; Jiang, S. Org. Biomol. Chem. 2011, 9, 8224. Xu, H. J. ;Liang, Y.-F.; Cai,Z.-Y. ;Qi,H.-X. ;Yang, C.-Y. ;Feng, Y.-S. J. Org. Chem. 2011, 76, 2296. Xia, N.; Taillefer, M. Angew. Chem. Int. Ed. 2009, 48, 337. Wang, D. ;Cai, Q. ;Ding, K. Adv. Synth. Catal. 2009, 351, 1722. Kim, J. ;Chang, S. Chem. Commun. 2008, 3052.),但往往銅催化劑的用 量比鈀要大,而且反應(yīng)體系也需要加入配體,加入當(dāng)量堿,有時也要用到昂貴的芳基碘代物 作為反應(yīng)物,這些進一步限制了其應(yīng)用。然而,氨水作為一種便宜易得的原料,如果能尋找 到合適的可回收循環(huán)催化劑,也能夠解決芳基氯代物和氨水發(fā)生反應(yīng)生成芳伯胺,這也將 為工業(yè)或?qū)嶒炇?,提供一種有用的合成芳伯胺的方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 針對上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種以氨水為原料制取芳伯胺的合成方法,特別 涉及芳基溴代物、芳基氯代物和氨水發(fā)生反應(yīng)來制備芳伯胺的合成方法。該方法避免使用 配體和無機堿,催化劑能循環(huán)回收使用,操作簡便、高效。
[0004] 為達到上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
[0005] 一種以氨水為原料制取芳伯胺的合成方法,以芳基鹵代物和氨水為原料,在溶劑 中以鐵酸鹽為催化劑,采用微波加熱,在不添加任何無機堿和配體的情況下反應(yīng),得到芳伯 胺產(chǎn)物。
[0006] 具體反應(yīng)式如下:
[0007]
【權(quán)利要求】
1. 一種以氨水為原料制取芳伯胺的合成方法,其特征在于,以芳基鹵代物和氨水為原 料,在溶劑中以鐵酸鹽為催化劑,采用微波加熱,在不添加任何無機堿和配體的情況下反 應(yīng),得到芳伯胺產(chǎn)物。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成方法,其特征在于,芳基鹵代物和氨水的摩爾比例為 1:1-1:20。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成方法,其特征在于,催化劑的用量為芳基鹵代物和氨水 總質(zhì)量的1-20%。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成方法,其特征在于,所述鐵酸鹽選自CuFe 204、NiFe204、 C〇Fe204中的一種或多種,而且它們是一類磁性可回收催化劑。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成方法,其特征在于,所述溶劑是氨水-乙二醇體系。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的合成方法,其特征在于,氨水:乙二醇的質(zhì)量比為1 :1-1 :10。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成方法,其特征在于,微波輻射反應(yīng)溫度為50-150°C。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成方法,其特征在于,反應(yīng)時間為5-24小時。
【文檔編號】C07C209/10GK104478737SQ201410676178
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年11月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月22日
【發(fā)明者】陳定奔, 吳家守, 黃凌 申請人:陳定奔, 臺州學(xué)院