《酰胺变腈方法汇总》PPT课件.ppt

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1、工作及文献汇报王晓亮2011-07-14工工 作作 汇汇 报报NMR：1H：7.8 和 8.9 为酰胺N上的氢，8.5 为吡啶环上的氢。NMR：13C：和分别为羧基和酰胺C，为吡啶2,6位C，为吡啶4位C，为吡啶3,5位CMS：分子离子峰。P2O5冰水浴中反应，产物在乙酸乙酯中的溶解性和薄层色谱分析虽然与原料有所不同，但核磁氢谱的结果相差无几，说明原料没有转化。这段时间一直忙于做各步骤的产品，以备下一步研究的原料。Methods for converting primary amides into nitrilesEthyl dichlorophosphate/DBU asthe mild d

2、ehydrating agent 反应过程：酰胺首先与二氯磷酸乙酯结合形成活性中间体，然后在DBU作用下发生快速的消除的反应，生成腈。示意图：DBU：二氮杂二环(5.4.0)十一稀-7。是强有机碱，具有很高的催化活性，可用作脱卤化氢和脱酸。Kuo C.W,Zhu J.L,Wu J.D et al.Chem.Commun.,2007,301303Experiment of this article1、本文亮点：酰胺脱水试剂很多，但使用EtOPOCl2 或C6H5OPOCl2作为脱水剂EtOPOCl2 或C6H5OPOCl2作为脱水剂还是首次报道。2、实验操作：5ml二氯甲烷中加入1mmol酰胺底

3、物和3eq的DBU，室温搅拌10min，加入2eq的二氯磷酸乙酯，在室温下继续搅拌50min，加入NH4Cl饱和水溶液，用二氯甲烷萃取，浓缩萃取液，以9:1乙酸乙酯：正己烷层析柱分离，得纯产物。Kuo C.W,Zhu J.L,Wu J.D et al.Chem.Commun.,2007,301303Results1、以苯甲酰胺为底物，对比几种脱水剂和碱的效果以DBU为碱性催化剂，时间短，产率高，但原因尚不明。EtOPOCl2 和C6H5OPOCl2作为脱水剂，产率基本相等这两种脱水剂，产率低这种脱水剂，提高温度至回流，延长时间至8h，产率仍不高。该体系与其它体系相比，DBU的碱性比NEt3和P

4、y的强，EtOPOCl2 和C6H5OPOCl2的磷原子活性较强，所以脱水效率较高。2、不同底物脱水的结果这两个对映体中，酰胺碳连接了不稳定的基团，在酰胺脱水，得到两个对映体的腈后，不稳定基团得到保持，说明了此脱水体系应用的广泛性。苯环上基团的电子特征对脱水效果影响很小。含N杂环底物的脱水产物产率也都很高，尤其对于8，与其它文献报道的脱水体系相比，产率高出很多。与传统方法三氟醋酸酐三氟醋酸酐（2eq）/吡啶（吡啶（3eq）相比，产率高，副产物少。Conclusion 该酰胺脱水体系（EtOPOCl2/DBU）是温和、高效的脱水剂，产率高、反应速度快、操作简单、应用广泛，尤其适于制备热力学不稳定

5、的腈。Kuo C.W,Zhu J.L,Wu J.D et al.Chem.Commun.,2007,301303在三口瓶中加入吡啶-2,6-二甲酰胺，6eq DBU，100ml二氯甲烷，室温搅拌10min，缓慢加入4eq的氯磷酸二苯酯，将混合物加热到40，恒温3h后，加入50ml饱和NH4Cl，分出有机层，水相用二氯甲烷萃取（50ml*3次），合并有机相，用饱和NaHCO3溶液洗涤（50ml*4次），直到将氯磷酸二苯酯除去，最后用水洗（50ml），减压蒸馏除去溶剂，粗产品在乙醇中重结晶，得产品，yield：64%。氯磷酸二苯酯：TetsuTsubogo,Yuichiro Kano,Koki I

6、kemoto et al,Tetrahedron:Asymmetry 21(2010)12211225五氧化二磷脱水：吡啶酰胺和3eq的五氧化二磷混合物于Kugelrohr 炉子中从120缓慢加热至190，操作在托压力下进行，二腈吡啶蒸馏出来，在收集瓶中收集，用1:1的二氯甲烷：乙酸乙酯闪柱层析得到产品。托：常用真空度单位，1托，托的真空度可以用循环水式真空泵来实现。James W.Pavlik，Somchoke Laohhasurayotin.J.Heterocyclic Chem.,42,73(2005).实验：1mmol酰胺悬浮或溶解于5ml干燥的二氯甲烷和干燥吡啶中，冰水浴冷却，逐滴加

7、入的aryl chlorothionoformate，温度控制在5以下。之后缓慢升温至室温，一定时间后加入2ml水淬火。用二氯甲烷萃取（15ml*2），合并有机相，用无水硫酸钠干燥，蒸发掉溶剂，用硅胶柱层析提出。aryl chlorothionoformate脱水腈异腈D.Subhas Bose,P.Ravinder Goud.Tetrahedron Letters 40 (1999)747-748 结果：结论：该方法得到的产物产率高、操作简单、在中性温和的条件下实现酰胺转化为腈。酰基卤在吡啶存在下可将酰胺转化为腈，芳基磺酰氯可将敏感的酰胺在温和条件下转化为腈。芳基磺酰氯吡啶脱水 C.R.ST

8、EPHENS,E.J.BIANCO,F.J.PILGRIM.A New Reagent for Dehydrating Primary Amides Under Mild Conditions 饱和脂肪族酰胺比,-不饱和酰胺或芳香族酰胺的脱水反应慢。但乙酰胺是个例外，反应活性很高，得到一个可溶于水的固体。机理研究：在脱水机理研究中，作者证实了碱是必须的，本文用的碱是吡啶，得出的化学计量反应式为：机理为：磺酰基进攻酰胺的O原子，因为苯甲酰胺在苯磺酰氯吡啶作用下高产率的生成苯腈，如果进攻发生在N原子上，那么可以得到中间体N苯甲酰苯磺酰胺：然而，因为N苯甲酰苯磺酰胺可在吡啶溶液中由苯甲酰氯和苯磺酰胺

9、作用以高产率的制备，并且在此溶液中很稳定，因此可排除它是中间体的可能，这样就证实了O-磺酰基的作用。机理的最后一步是分解O-磺酰基，磺酰基负离子的高稳定性促进了这一过程。Vilsmeier complex in dimethylformamide 体系脱水 吡啶环1和2的缺电子特征使得用这种体系脱水变得可能。在室温下，高产率的（接近化学计量比）生成2-腈，随用量比率的增加，产率增加。10g（67mmol）吡啶-2-酰胺溶于150ml DMF，缓慢加热以促进溶解，随后冷却至室温，在搅拌下加31克（）三氯氧磷，随后室温下搅拌4h。吡啶-2-腈的低碱度和在水中的低溶解度简化了反应产物的分离，用二氯甲

10、烷稀释反应产物，酸物质和大部分的DMF用水萃取，蒸发掉溶剂，残渣用水洗涤，干燥得产品，产率90%。O.I.Gorbyleva,M.I.Evstratova,L.N.Yakhontov.Chimija geterocikliceskich soedinenij 0453-8234 Gorbyleva 年:1983 期:10 页:1419 10g 吡啶-2,6-二甲酰胺在110下干燥，研成粉末，分散悬浮于四氯乙烯中，剧烈搅拌悬浮液，并升温至110，此时在10min内加入114ml三氯氧磷（约10eq），将反应物加热至回流，124，30min。上清液从绿色粘稠固体中转移至其他容器，过滤除去少量的悬浮

11、物，减压在60以下除去挥发物，冷却固体残渣，用200ml三氯甲烷萃取，留下了粘性固体。萃取液用饱和碳酸钠溶液洗涤（4*100ml），再用水洗涤（2*100ml），除去溶剂，残渣在乙醇中重结晶得到产品，产率52.4%。三氯氧磷在四氯乙烯中脱水Chemistry and Industry 0009-3068 Banks 年:1974 期:15 页:617 SOCl2，DMF，室温。亚硫酰氯脱水S.Trumm,G.Wipff,A.Geist et al.Optimising BTP ligands by tuning their basicity.Radiochim.Acta 99,1316(2011)