System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种芳基三氮烯的制备方法技术_技高网
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一种芳基三氮烯的制备方法技术

技术编号:41348979 阅读:4 留言:0更新日期:2024-05-20 10:03
本发明专利技术涉及有机合成技术领域,具体涉及一种芳基三氮烯的制备方法;包括以下步骤:(1)将芳香亚硝基化合物Ar<supgt;1</supgt;NO按第一比例溶解于第一溶剂中得到溶液A;(2)将偏二取代肼R<supgt;1</supgt;R<supgt;2</supgt;NNH<subgt;2</subgt;按第二比例溶解于第二溶剂中得到溶液B;(3)在搅拌下,将溶液A与溶液B混合进行脱水缩合反应1~4h,脱水缩合的反应温度为10~40℃;反应结束后分离纯化即得芳香三氮烯;第一溶剂和第二溶剂为非质子型溶剂;Ar<supgt;1</supgt;为取代或非取代的苯基、杂环芳基和稠环芳基中的任一种,环上的取代基不与肼反应;R<supgt;1</supgt;、R<supgt;2</supgt;为烷基和芳基中的至少一种。该制备方法合成简单、无不稳定的重氮盐中间体、反应条件温和、反应速度较快。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及有机合成,具体涉及一种芳基三氮烯的制备方法


技术介绍

1、芳基三氮烯类化合物,又被称为重氮氨基类化合物,其结构中的三个紧密相连的氮原子相互作用、相互影响,因此具有独特的生物活性。芳基三氮烯能够在一定的前提下进行活性官能团的转化,例如,芳基三氮烯在酸性环境中能够形成季铵盐和重氮盐,在碘甲烷环境中能够转化为碘苯等,因此常被用于包括偶联反应在内的多种有机反应的关键底物。此外,芳基三氮烯类化合物还能选择性地分解为芳胺类化合物或芳烯,使其成为固相合成中最常见的联结体。正是由于芳基三氮烯结构的独特性及良好的生物活性,使之在高分子化学、杂环类化合物合成、构建碳-杂键等众多方面得到了广泛的运用,大量地被用于苯乙炔聚合物的合成、杂环合成及抗癌药物合成等领域。

2、现已知芳基三氮烯的制备方法主要有:①采用芳胺的重氮化反应进行制备,具体为:在-10℃左右的低温环境中,将浓盐酸加入芳胺类化合物的乙腈溶液中,之后,将亚硝酸钠水溶液加入其中,生成重氮盐;持续搅拌下加入一定比例的碳酸钾及促胺类化合物;随后,及时将制备环境温度提高至室温后,并持续搅拌一段时间后,得到芳基三氮烯类化合物。

3、②采用亚硝酸酯反应进行制备,具体为:在室温环境中,在芳胺的二氯甲烷溶液中滴加三氟化硼乙醚后,将温度降低到-15℃左右的低温,滴入亚硝酸异戊酯。继续将温度降低到-70℃左右,将反应物固体重氮盐过滤出来。在-20℃的环境中,在含有仲胺的吡啶及四氢呋喃混合液里,将重氮盐加入混合液并进行搅拌,即得得到芳基三氮烯类化合物。

4、当然还存在诸如有机锂等金属试剂反应、芳基叠氮化合物反应、氮化合物与氮杂卡宾的偶联反应得到的芳基三氮烯类化合物。从以上列举可以看出,制备芳基三氮烯的方法途径有很多,但往往存在着产生不稳定重氮盐的中间产物、副反应;金属有机试剂对水空气敏感;叠氮试剂的不稳定性;反应过程中须严格调控温度、酸碱度等反应条件苛刻等问题。如目前使用最多、适用性最高的基于重氮盐的合成路线在合成包含富电子芳香环的芳基三氮烯时,产物由于电子密度高,也会与重氮盐发生发生副反应,导致产率大幅下降,且分离难度大大增加。因此开发一种反应温和、反应过程更稳定可靠的芳基三氮烯的合成方法是当下面临的一个难题。


技术实现思路

1、鉴于此,本专利技术的目的是提供一种芳基三氮烯的制备方法,其主要采用芳香亚硝基化合物和偏二取代肼为底物,经脱水缩合反应后制备得到芳基三氮烯。具有反应步骤简短、反应条件温和、反应底物应用范围广等特点。

2、本专利技术提供了一种芳基三氮烯的制备方法,包括以下步骤:(1)将芳香亚硝基化合物ar1no按第一比例溶解于第一溶剂中得到溶液a;(2)将偏二取代肼r1r2nnh2按第二比例溶解于第二溶剂中得到溶液b;(3)在搅拌下,将所述溶液a与所述溶液b混合进行脱水缩合反应1~4h,并实时监测反应进度,所述脱水缩合的反应温度为10~40℃;反应结束后分离纯化即得所述芳香三氮烯;所述第一溶剂和第二溶剂为非质子型溶剂;ar1为取代或非取代的苯基、杂环芳基和稠环芳基中的任一种,环上的取代基不与肼反应;r1、r2为烷基和芳基中的至少一种。

3、本专利技术提供的制备方法具备合成步骤简短、反应过程中不涉及高温或低温等苛刻的反应温度条件,反应中间过程也不涉及生成不稳定的重氮盐中间体,因此反应过程安全、稳定可控。此外,反应溶剂采用非质子型中的中性溶剂,反应条件包容性强。另外反应过程无需精准调控反应温度、反应速度较快、产物分离过程难度低。另外,该方法还具有底物范围较广,特别是适用于富电子芳香亚硝基底物等优势。

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【技术保护点】

1.一种芳基三氮烯的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述偏二取代肼R1R2NNH2为N-氨基吗啉或N-氨基哌啶。

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述第一比例为n芳香基亚硝基化合物:V第一溶剂=0.1~2mol:1L;

4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,所述芳香亚硝基化合物和偏二取代肼的摩尔比为1:0.5~2,优选为1:1~1.5。

5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述第一溶剂和所述第二溶剂独立的选自二氯甲烷、氯仿、二氯乙烷和苯甲醚中的一种;优选为二氯甲烷。

6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述溶液A与所述溶液B的混合方式为:将所述溶液A滴加至所述溶液B中,或,将所述溶液B滴加至所述溶液A中;所述滴加的速率为0.05~10mL/min,优选为0.1~5mL/min。

7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述脱水缩合反应的过程中还包括进行实时监测反应进度;所述实时监测反应进度的方式为TLC薄膜层析法;

8.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述芳香亚硝基化合物为亚硝基苯、式I-2或式I-3所示结构的化合物;

9.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述芳香亚硝基化合物采用下述步骤制备得到:

10.根据权利要求9所述的制备方法,其特征在于,所述芳香基苯胺溶液与双氧水水溶液的混合方式为:在10~40℃的搅拌下,将所述双氧水水溶液按照0.5~5mL/min的速率滴加到所述芳香基苯胺溶液中。

11.根据权利要求9所述的制备方法,其特征在于,所述芳香基苯胺溶液的浓度为1~3mol/L,优选为1~2mol/L;采用二氯甲烷、氯仿、二氯乙烷和苯甲醚中的任一种作为溶剂配制所得。

12.根据权利要求9所述的制备方法,其特征在于,所述双氧水水溶液的体积浓度为2~10%,优选为3~5%。

13.根据权利要求9所述的制备方法,其特征在于,所述芳香基苯胺溶液与双氧水水溶液的体积比为10~200:25~50;

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【技术特征摘要】

1.一种芳基三氮烯的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述偏二取代肼r1r2nnh2为n-氨基吗啉或n-氨基哌啶。

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述第一比例为n芳香基亚硝基化合物:v第一溶剂=0.1~2mol:1l;

4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,所述芳香亚硝基化合物和偏二取代肼的摩尔比为1:0.5~2,优选为1:1~1.5。

5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述第一溶剂和所述第二溶剂独立的选自二氯甲烷、氯仿、二氯乙烷和苯甲醚中的一种;优选为二氯甲烷。

6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述溶液a与所述溶液b的混合方式为:将所述溶液a滴加至所述溶液b中,或,将所述溶液b滴加至所述溶液a中;所述滴加的速率为0.05~10ml/min,优选为0.1~5ml/min。

7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述脱水缩合反应的过程中还包括进行实时监...

【专利技术属性】
技术研发人员:洪文晶邵琪宋丹彤苏文湫洪贵春纪金朝
申请(专利权)人:厦门大学
类型:发明
国别省市:

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