專利名稱：一種在水相中催化制備芳胺的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在水相中通過配位化合物催化的由鹵代芳烴和氨水偶聯(lián)制備芳
胺的方法，以及鄰酰胺基鹵代芳烴和氨水在水相中一鍋合成取代苯并咪唑的方法。
二背景技術(shù)：
苯胺類化合物是一類重要的有機(jī)合成中間體，在醫(yī)藥，農(nóng)藥，材料科學(xué)中都有著廣 泛的應(yīng)用。目前國內(nèi)外工業(yè)上主要采用硝基芳烴催化加氫合成芳胺的方法。(參見例如 DE-0S2201528、DE-0S 3414714、US 3136818、EP 0696573)。此方法一般需要在高溫高壓等 苛刻條件下進(jìn)行，設(shè)備昂貴、工藝復(fù)雜、操作不便，并且產(chǎn)生大量各種副產(chǎn)物，如苯酚等，給 提純造成很大難度。此外，由于苛刻的反應(yīng)條件，其官能團(tuán)的適用范圍也十分有限。
在合成化學(xué)中，氨水是最便宜易得和可行的氮源。理論上，用氨水與鹵代芳烴偶 聯(lián)就可以得到目標(biāo)的芳胺產(chǎn)物。但與許多其它相對常見的過渡金屬催化C-N偶聯(lián)反應(yīng)相 比(參見(a)D. S. Surry， S. L. Buchwald， Angew. Chem. 2008， 120,6438 ;Angew. Chem. Int. Ed. 2008,47,6338 ; (b) J. F. Hartwig， Acc. Chem. Res. 2008,41， 1534.)，用氨水與卣代芳 烴直接偶聯(lián)制備芳胺一直面臨著巨大的挑戰(zhàn)(參見(a)F.Lang， D. Zewge， I. N. Houpis， R. P. Volante， Tetrahedron Lett. 2001，42，3251 ; (b)M. C. Willis, Angew. Chem. 2007，119， 3470， Angew. Chem. Int. Ed. 2007， 46， 3402.)。這主要是由于活性更高的芳胺產(chǎn)物與氨水競 爭，導(dǎo)致大量二級胺、三級胺等副產(chǎn)物產(chǎn)生，不僅難于分離提純，而且從原子經(jīng)濟(jì)的角度，浪 費(fèi)嚴(yán)重。近年來，采用過渡金屬配合物催化氨水與鹵代芳烴的偶聯(lián)反應(yīng)，合成一級芳胺的方 法引起了國內(nèi)外的廣泛關(guān)注。銅配合物在高沸點(diǎn)、強(qiáng)極性有機(jī)溶劑中，可催化氨水與鹵代 芳烴發(fā)生偶聯(lián)反應(yīng)(參見(a)X. F. Wu， C， Darcel， Eur. J. Org. Chem. 2009,4753 ; (b)N. Xia， M. Taillefer， Angew. Chem. Int. Ed. 2009， 48， 337 ; (c) H. Wu， C. Wolf， Chem. Commun. 2009， 3035 ; (d) J. Kim， S. Chang， Chem. Commun. 2008,3052 ; (e) D. Wang， Q. Cai， K. Ding， Adv. Synth. Catal. 2009， 351 ， 1722 ; (f)C. T. Yang， Y. Fu， Y. B. Huang， J. Yi， Q. X. Guo， L. Liu， Angew. Chem. 2009， 121,7534， Angew. Chem. Int. Ed. 2009,48,7398 ; (g) L. Jiang， X. Lu， H. Zhang， Y. Jiang， D. Ma， J. Org. Chem. 2009， 74， 4546)。氧化亞銅催化芳基硼酸與氨水偶聯(lián) 制備一級芳胺近期也有報(bào)道(H. Rao， H. Fu， Y. Jiang， Y. Zhao， Angew. Chem. 2009， 121， 1134， Angew. Chem. Int. Ed. 2009,48， 1114.)。 但是，目前已知的氨水與鹵代芳烴催化偶聯(lián)反應(yīng)都必須在有機(jī)溶劑中進(jìn)行。大多 數(shù)有機(jī)溶劑易揮發(fā)、易燃易爆、價格相對昂貴、生物和環(huán)境不友好，是化學(xué)工業(yè)中最大的污 染源。(參見:(a)R. A. Sheldon, Green Chem， 2005， 7， 267 ;(b)C. J丄i， B.M.Trost， Proc. Natl. Acad. Sci. USA， 2008， 105， 13197.)。隨著人類對保護(hù)生態(tài)環(huán)境的意識日益提高，綠色 化學(xué)的日益興盛，以水等對生態(tài)和環(huán)境友好、安全價廉的綠色溶劑代替?zhèn)鹘y(tǒng)有機(jī)溶劑的研 究備受關(guān)注。以水代替過去認(rèn)為必不可少的有機(jī)溶劑，在越來越多的有機(jī)反應(yīng)中初步展現(xiàn) 出了可能性。(參見(a) Organic Synthesis in Water(Ed. :P. A. Grieco) ，Blackie A & P， London, 1998 ; (b)M. Siskin, A. R. Katritzky， Chem. Rev. 2001， 101,825 ; (c)U. M. Lindstrom，Chem. Rev. 2002，102,2751 ; (d)S.Kobayahi， K， Manabe， Acc. Chem. Res. 2002，35，209 ; (e) N. Akiya， P.E. Savage, Chem. Rev. 2002，102， 2725 ; (f)J. M. DeSimone， Science 2002， 297， 799 ; (g)M. Poliakoff ， J. M. Fitzpatrick， T. R. Farren， P. T. Anastas， Science 2002， 297,807 ; (h)C. _J. Li， Chem. Rev. 2005， 105,3095 ; (i)D. G. Blackmond， A. Armstrong, V. Coomber， A. Wells， Angew. Chem. 2007，119，3872 ;Angew. Chem. Int. Ed. 2007,46,3798 ; (j)S. Minakata， M.Komatsu， Chem.Rev. 2009，109， 711.)。 取代苯并咪唑是一類非常重要的雜環(huán)化合物，在許多具有生理活性的天然產(chǎn) 物中都有其基本結(jié)構(gòu)(參見(a)A. Kamal， K. L. Reddy， V. Devaiah， N. Shankaraiah， M. V. Rao， Mini-Rev. Med. Chem. 2006， 6， 71 ; (b) R. R. Wexler， W. J. Greenlee, J. D. Irvin， M. R. Goldberg, K. Prendergast， R. P. Smith, P. B. M. W. M. Ti騰rmans， J. Med. Chem. 1996， 39,625 ; (c)D. A. Horton， G. T. Bourne, M. L. Smythe， Chem. Rev. 2003， 103,893.)。傳統(tǒng)的苯 并咪唑合成方法是通過鄰苯二胺與羧酸的縮合反應(yīng)制備，但苛刻的反應(yīng)條件限制了其官 能團(tuán)的適用范圍(參見D.W.Hein， R. J. Alhein， J. J. Leavitt， J. Am. Chem. Soc. 1957,79， 427.)。近年來，報(bào)道了一些改進(jìn)的方法(參見例如(a)A.V. Lygin， A. d.Meijere， Eur. J. Org. Chem. 2009,5138 ; (b)H. Z. Boeini， K. H. Najafabadi, Eur. J. Org. Chem. 2009,4926 ; (c)S. Murru， B. K. Patel， J. Le Bras， J. Muzart， J. Org. Chem. 2009,74,2217 ; (d) Z. Li， H. S皿，H. Jiang， H. Liu， Org. Lett. 2008， 10， 3263 ; (e)G. Brasche， S. L Buchwald， Angew. Chem. 2008， 120， 1958 ;Angew. Chem. Int. Ed. 2008， 47， 1932 ; (f) J. Alen， K. Robeyns， W. M. De Borggraeve， L Van Meervelt， F. Compernolle， Tetrahedron2008，64，8128.)。
本專利中，發(fā)展了一個新的環(huán)境友好的反應(yīng)體系，實(shí)現(xiàn)氨水與鹵代芳烴在水相中 的偶聯(lián)，發(fā)明了一種便宜、安全的一級芳胺制備方法。并將該方法成功的應(yīng)用到苯并咪唑的 水相合成中。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是發(fā)展一種可以在水環(huán)境中高效進(jìn)行的氨水與鹵代芳烴的偶聯(lián)反 應(yīng)，發(fā)明一種安全便宜、環(huán)境友好、原子經(jīng)濟(jì)的一級芳胺制備方法。以及將該方法應(yīng)用到苯 并咪唑的水相合成中。與現(xiàn)有技術(shù)中所述方法相比，此體系不僅對大量的官能團(tuán)適用，產(chǎn)率 高，而且操作簡單，安全廉價、污染小。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下 所述目的是反應(yīng)底物鹵代芳烴和氨水在催化劑的作用下偶聯(lián)反應(yīng)而成，反應(yīng)式如
下
+ NHs(叫)
催化劑
NaOH H2O,120oC
X= I, Br 所述目的的催化劑是一種水溶性過渡金屬配合物式(I)
J. 2009,15,8971中描述了該類配合物的合成方法。
我們在Chem. Eur.
4<formula>formula see original document page 5</formula>
其中R可為甲基、異丙基、叔丁基、氫、氟、氯，優(yōu)選氫、氟、氯，更優(yōu)選氫。 其中M可為鈀、鎳、鈷、錳、銅、鐵等過渡金屬，優(yōu)選鈷、銅、鐵，更優(yōu)選為銅。 根據(jù)本發(fā)明，式(II)為反應(yīng)底物之一鹵代芳烴。
X為鹵素，優(yōu)選為碘、溴、氯，更優(yōu)選為碘、溴。 其中R可為氫、氯、氟、硝基、甲氧基、甲基、乙酰基。R取代基優(yōu)選位于間位和對位， 更優(yōu)選于對位。 所使用的氮源為商業(yè)可得25% _28%的氨水。 反應(yīng)體系在無機(jī)堿或有機(jī)堿存在下實(shí)施。無機(jī)堿的可為氫氧化鉀、氫氧化鋰、氫氧 化鈉、氟化鉀、碳酸鉀、碳酸鈉、磷酸鉀、碳酸氫鈉、磷酸氫二鉀、碳酸氫鉀、乙酸鈉、乙酸鉀、 丁酸鈉、甲醇鈉、乙醇鈉、叔丁醇鈉、叔丁醇鉀、叔戊酸鈉，有機(jī)堿可為三乙胺、三丙胺、三丁 胺、二異丙基乙胺。優(yōu)選使用氫氧化鈉、碳酸鈉、碳酸鉀、磷酸鉀。 基于l摩爾鹵代芳烴(II)為標(biāo)準(zhǔn)，所述堿的用量為0.5至6摩爾，優(yōu)選為1至4 摩爾，更優(yōu)選為1.5至3摩爾。 在本發(fā)明的優(yōu)選方案中，基于l摩爾鹵代芳烴(II)為標(biāo)準(zhǔn)，催化劑的使用量為 0. Ol摩爾至O. 5摩爾，優(yōu)選0. 02摩爾至0. 2摩爾。更優(yōu)選為O. 05至0. 1摩爾。
氨水相對于l摩爾反應(yīng)底物(鹵代芳烴)的比例優(yōu)選為5至50摩爾，更優(yōu)選為10 至30摩爾。 作為溶劑的水的用量可在寬的范圍內(nèi)變化。反應(yīng)底物(鹵代芳烴)的濃度優(yōu)選為 0. 2至0. 5mol/L，更優(yōu)選為0. 3至0. 4mol/L。 反應(yīng)溫度為20至160°C ，優(yōu)選50至150°C ，且更優(yōu)選60至130°C的條件下實(shí)施。
反應(yīng)時間為1-24小時，優(yōu)選6-18小時。 當(dāng)本方法的鹵代底物鄰位有酰胺基團(tuán)，如式(III)時，胺化產(chǎn)物可在此水相反應(yīng)
體系中脫水一步合成取代的苯并咪唑類雜環(huán)化合物。
FR《 其中&基團(tuán)為氫、鹵素、甲基、甲氧基、硝基、乙?；?。且&取代基優(yōu)選于酰胺基的 對位。 1 2基團(tuán)為甲基、乙基、苯基、取代苯基。 所得雜環(huán)產(chǎn)物如式(IV)所示。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1 :碘苯制備苯胺 在反應(yīng)容器中加入碘苯0. 5mmo1 (102mg)，銅配合物0. 025mmo1，氫氧化鈉 lmmol(40mg)，25%-28%氨水lmL，水2mL。在120。C油浴中反應(yīng)12小時，冷卻至室溫。用乙 酸乙酯萃取出產(chǎn)物，減壓濃縮，產(chǎn)品經(jīng)過柱層析純化。得到淺黃色油狀產(chǎn)品，產(chǎn)率83%。 ^ NMR(CDCl3，400MHz) S 7. 15 (t， 2H) ， 6. 76 (t， 1H) ， 6. 69 (d， 2H) ， 3. 52 (s， 2H) ;13C NMR(CDC13， 100MHz) S 145. 9， 128. 5,117.6,114.4. MS (EI ，m/z) :93[M+].
實(shí)施例2 :對甲碘苯制備對甲苯胺 制備方法同實(shí)施例l，只是加入對甲碘苯O. 5mmo1(108. 5mg)。得淺黃色固體產(chǎn) 品，產(chǎn)率86 %。
NMR(CDCl3，400MHz) S 6. 96 (d， 2H) ， 6. 61 (d， 2H) ， 3. 42 (s， 2H) ， 2. 24 (s， 3H). 13CNMR(CDC13， 100MHz) S 143. 8， 129. 7， 127. 7， 115. 3， 20. 4. MS (EI ， m/z) :107[M+].
實(shí)施例3 :鄰甲碘苯制備鄰甲苯胺 制備方法同實(shí)施例l，只是加入鄰甲碘苯O. 5mmo1(108. 5mg)。得淺黃色油狀產(chǎn) 品，產(chǎn)率71 %。 'H NMR(CDCl3，400MHz) S 7. 07-7. 03(m，2H) ，6. 76-6. 72(m，2H) ，4. 02(s， br，2H) ，2. 20(s，3H) ;13C NMR(CDC13， 100MHz) S 143. 0， 129. 5， 126. 0， 121. 7， 118. 0， 114. 2， 16. 3.MS(EI，m/z) :107[M"].
實(shí)施例4 :對硝基碘苯制備對硝基苯胺 制備方法同實(shí)施例1，只是加入對硝基碘苯0. 5mmo1 (124. 5mg)。得黃色固體產(chǎn)品， 產(chǎn)率91%。 NMR(CDCl3，400MHz) S 8. 07 (d， 2H) ， 6. 63 (d， 2H) ， 4. 38 (s， 2H) ;13C NMR(CDC13， 100MHz) S 152. 5， 139. 1， 126. 4,113.4. MS (EI ，m/z) :138[M+].
6
實(shí)施例5 :對氯碘苯制備對氯苯胺 制備方法同實(shí)施例l，只是加入對氯碘苯0. 5mmo1 (119. 3mg)。得到白色固體產(chǎn)品， 產(chǎn)氯83%。 NMR(CDCl3，400MHz) S 7. 10 (d， 2H) ， 6. 61 (s， 2H) ， 3. 63 (s， 2H) ;13C NMR(CDC13， 100MHz) S 145.0， 129. 1， 123. 2， 116. 2. MS (EI， m/z) :127[M+].
實(shí)施例6 :對乙酰基碘苯制備對乙?；桨?制備方法同實(shí)施例1，只是加入對乙?；獗?. 5mmo1 (123mg)。得到黃色固體產(chǎn) 品，產(chǎn)氯95 %。 ^ NMR(CDCl3，400MHz) S 7. 807 (d， 2H) ， 6. 65 (d， 2H) ， 4. 15 (s， 2H) ， 2. 51 (s， 3H) ;13CNMR(CDC13， 100MHz) S 196. 7， 151. 6， 130. 8， 127. 4， 113. 6，26. 1. MS(EI， m/z): 135[M+]. 實(shí)施例7 :對甲氧基碘苯制備對甲氧基苯胺 制備方法同實(shí)施例1，只是加入對甲氧基碘苯0. 5mmo1 (117mg)。得到黃色固體產(chǎn) 品，產(chǎn)氯90X。111 NMR(CDC13，400MHz) S 6. 75 (d， 2H) ， 6. 66 (d， 2H) ， 3. 75 (s， 3H) ， 3. 32 (s， 2H); 13CNMR(CDC13， 100MHz) S 152. 8， 134. 0， 116. 5， 114. 8， 56. 0. MS(EI， m/z) :123[M+].
實(shí)施例8 :鄰硝基碘苯制備鄰硝基苯胺 制備方法同實(shí)施例1，只是加入鄰硝基碘苯0. 5mmo1 (124. 5mg)。得到黃色固體 產(chǎn)品，產(chǎn)氯79%。 'H NMR(CDCl3，400MHz) S 8. 13-8. 11 (m， 1H) ， 7. 38-7. 34 (m， 1H) ， 6. 81 (d， 1H) ，6. 73-6. 69(m， 1H) ，6. 02(s，2H) ;13C NMR (CDC13， 100MHz) S 144. 7， 135. 7， 132. 3， 126. 2， 118.8，117.0.MS(EI，m/z) :138[M+].
實(shí)施例9 :3-碘代吡啶制備3-氨基吡啶 制備方法同實(shí)施例1，只是加入3-碘代吡啶0. 5mmo1 (102. 5mg)。得到白色固體 產(chǎn)品，產(chǎn)氯94 %。 'H NMR(CDCl3，400MHz) S 8. 11 (s， 1H) ， 8. 02 (m， 1H) ， 7. 09-7. 05 (m， 1H)， 6. 99-6. 95(m， 1H) ，3. 64(s，2H) ;13C NMR(CDC13， 100MHz) S 142. 9， 139. 6， 137. 3， 123. 8， 121. 4. MS (EI ， m/z) :94 [M+].
實(shí)施例10 :溴苯制備苯胺 制備方法同實(shí)施例1，只是加入溴苯0. 5mmol (78. 5mg)，金屬配合物0. 05mmol。得 到淺黃色油狀產(chǎn)品，產(chǎn)率85%。力NMR(CDC13， 400MHz) S 7. 15 (t， 2H) ， 6. 76 (t， 1H) ， 6. 69 (d， 2H) ，3. 52(s，2H) ;13C NMR(CDC13， 100MHz) S 145. 9， 128. 5， 117. 6， 114. 4. MS(EI， m/z): 93 [M+]. 實(shí)施例11 :對甲溴苯制備對甲苯胺 制備方法同實(shí)施例10，只是加入對甲溴苯0. 5mmol (85. 5mg)。得淺黃色固體產(chǎn)品， 產(chǎn)率87%。丄H NMR(CDCl3，400MHz) S 6.96 (d，2H)， 6.61 (d，2H)， 3.42 (s，2H)， 2.24 (s，3H); 13CNMR(CDC13， 100MHz) S 143. 8， 129. 7， 127. 7， 115. 3， 20. 4. MS(EI， m/z) :107[M+].
實(shí)施例12 :鄰甲基溴苯制備鄰甲基苯胺 制備方法同實(shí)施例IO，只是加入鄰甲溴苯O. 5mmo1(85. 5mg)。得淺黃色油狀產(chǎn) 品，產(chǎn)率70 %。 'H NMR(CDCl3，400MHz) S 7. 07-7. 03(m，2H) ，6. 76-6. 72(m，2H) ，4. 02(s， 2H) ，2. 20(s，3H) ;13C NMR(CDC13， 100MHz) S 143. 0， 129. 5， 126. 0， 121. 7， 118. 0， 114. 2， 16. 3. MS (EI ， m/z) :107[M+]. 實(shí)施例13 :對硝基溴苯制備對硝基苯胺 制備方法同實(shí)施例10，只是加入對硝基溴苯0. 5mmo1 (101mg)。得黃色固體產(chǎn)品，產(chǎn)率92%。 'H NMR(CDC13， 400MHz) S 8. 07 (d， 2H) ， 6. 63 (d， 2H) ， 4. 38 (s， 2H) ;13C NMR(CDC13， 100MHz) S 152. 5， 139. 1， 126. 4,113.4. MS (EI ，m/z) :138[M+].
實(shí)施例14 :對氯溴苯制備對氯苯胺 制備方法同實(shí)施例IO，只是加入對氯溴苯0. 5mmo1 (96. 3mg)。得到白色固體產(chǎn)品， 產(chǎn)氯83%。 NMR(CDCl3，400MHz) S 7. 10 (d， 2H) ， 6. 61 (s， 2H) ， 3. 63 (s， 2H) ;13C NMR(CDC13， 100MHz) S 145.0， 129. 1， 123. 2， 116. 2. MS (EI， m/z) :127[M+].
實(shí)施例15 :對乙?；灞街苽鋵σ阴；桨?制備方法同實(shí)施例IO，只是加入對乙?；灞絆. 5mmol(100mg)。得到黃色固 體產(chǎn)品，產(chǎn)氯95 %。
NMR(CDCl3，400MHz) S 7. 807 (d， 2H) ， 6. 65 (d， 2H) ， 4. 15 (s， 2H)，
2. 51 (s，3H) ;13CNMR(CDC13， 100MHz) S 196. 7， 151. 6， 130. 8， 127. 4， 113. 6， 26. 1. MS(EI， m/ z) :135[M"]. 實(shí)施例16 :對甲氧基溴苯制備對甲氧基苯胺 制備方法同實(shí)施例10，只是加入對甲氧基溴苯0. 5mmo1 (94mg)。得到黃色固體產(chǎn) 品，產(chǎn)氯85X H NMR(CDCl3，400MHz) S 6. 75 (d， 2H) ， 6. 66 (d， 2H) ， 3. 75 (s， 3H) ， 3. 32 (s， 2H); 13CNMR(CDC13， 100MHz) S 152. 8， 134. 0， 116. 5， 114. 8， 56. 0. MS(EI， m/z) :123[M+].
實(shí)施例17 :對氟溴苯制備對氟苯胺 制備方法同實(shí)施例10，只是加入對甲氟溴苯0. 5mmo1 (87. 5mg)。得到黃色液體產(chǎn) 品，產(chǎn)率59%。力NMR(CDCl3，400MHz) S 6. 88-6. 82 (m， 2H) ， 6. 64-6. 60 (m， 2H) ， 3. 53 (s， 2H); 13CNMR(CDC13， 100MHz) S 157. 6， 155. 3， 142. 4， 116. 1， 116. 0， 115. 8， 115. 6. MS(EI， m/z): lll[M"]. 實(shí)施例18 :鄰甲氧基溴苯制備鄰甲氧基苯胺 制備方法同實(shí)施例IO，只是加入鄰甲氧基溴苯0. 5mmol(94mg)。得淺黃色油狀 產(chǎn)品，產(chǎn)率90%。力NMR(CDCl3，400MHz) S 6. 81-6. 78 (m， 2H) ， 6. 75-6. 71 (m， 2H) ， 3. 84 (s， 3H) ，3. 60(s，2H) ;13C NMR(CDC13， 100MHz) S 146. 3， 135. 1， 120. 1， 117. 5， 114. 0， 109. 4， 54. 4. MS (EI ， m/z) :123[M+]. 實(shí)施例19 :間甲氧基溴苯制備間甲氧基苯胺 制備方法同實(shí)施例10，只是加入間甲氧基溴苯0. 5mmo1 (94mg)。得淺黃色油狀 產(chǎn)品，產(chǎn)率88%。力NMR(CDCl3，400MHz) S 7. 061 (t， 1H) ， 6. 34-6. 29 (m， 2H) ， 6. 25 (t， 1H)，
3. 76(s，3H) ，3. 55(s，2H) ;13C NMR(CDC13， 100MHz) S 159. 7， 146. 7， 129. 1， 106. 9， 103. 0， 100. 1,54.0. MS (EI ， m/z) :123[M+]. 實(shí)施例20 :2，6-二甲基溴苯制備2，6-二甲基苯胺 制備方法同實(shí)施例10，只是加入間甲氧基溴苯0. 5mmo1 (92. 5mg)。得淺黃色油狀 產(chǎn)品，產(chǎn)率54%。丄H NMR(CDCl3，400MHz) S 6. 95 (d， 2H) ，6. 66 (s， 1H) ， 3. 83 (s， 2H) ， 2. 20 (s， 6H) ;13CNMR(CDC13， 100MHz) S 142. 5， 128. 3， 121. 9， 118. 2， 17. 7. MS(EI， m/z) :121[M+].
實(shí)施例21 :1-溴代萘制備1-萘胺 制備方法同實(shí)施例10，只是加入1-溴代萘0. 5mmo1 (103. 5mg)。得到白色固體產(chǎn) 品，產(chǎn)率71X。111 NMR(CDCl3，400MHz) S 7. 85-7. 78 (m， 2H) ， 7. 46-7. 43 (m， 2H) ， 7. 33-7. 24(m， 2H) ，6. 79-6. 76(m， 1H) ;13C NMR(CDC13， 100MHz) S 142. 1， 134. 3， 128. 5， 126. 3， 125. 8， 124. 7， 123. 6， 120. 8， 118. 8， 109. 6. MS(EI， m/z) :143[M+].
實(shí)施例22 :2-溴吡啶制備2-氨基吡啶 制備方法同實(shí)施例10，只是加入2-溴吡啶0. 5mmo1(102. 5mg)。得到黃色固體 產(chǎn)品，產(chǎn)率92%。力NMR(CDCl3，400MHz) S 8. 06 (s， 1H) ， 7. 45-7. 41 (m， 1H) ， 6. 66-6. 64 (m， 1H) ，6. 50(d， 1H) ，4. 31 (s，2H) ;13C NMR(CDC13， 100MHz) S 158. 9， 147. 9， 137. 6， 113. 6， 跳6.MS(EI，m/z) :94[M+].
實(shí)施例23 :3-溴吡啶制備3-氨基吡啶 制備方法同實(shí)施例10，只是加入3-溴吡啶0. 5mmo1(102. 5mg)。得到白色固體 產(chǎn)品，產(chǎn)氯93 %。 'H NMR(CDCl3，400MHz) S 8. 11 (s， 1H) ， 8. 02 (m， 1H) ， 7. 09-7. 05 (m， 1H)， 6. 99-6. 95(m， 1H) ，3. 64(s，2H) ;13C NMR(CDC13， 100MHz) S 142. 9， 139. 6， 137. 3， 123. 8， 121. 4. MS (EI ， m/z) :94 [M+]. 實(shí)施例24 :2-乙酰氨基，5_甲基碘苯制備2，5_ 二甲基苯并咪唑 制備方法同實(shí)施例1，只是加入2-乙酰氨基，5-甲基碘苯0. 5mmol (137. 5mg)。得
到白色固體產(chǎn)品，產(chǎn)氯90%。力NMR(CDC13， 400MHz) S 7. 87 (s， 1H) ， 7. 43 (d， 1H) ， 7. 33 (s，
1H) ，7. 05 (d， 1H) ，2. 63(s，3H) ，2. 45(s，3H) ;13C NMR(CDC13， 100MHz) S 149. 9， 137. 4， 136. 1，
130. 9， 122. 5， 113. 3， 113. 0，20. 6， 13. 9. MS(EI， m/z) :146[M+]. 實(shí)施例25 :碘苯制備苯胺 制備方法同實(shí)施例1，只是在10(TC油浴中反應(yīng)。產(chǎn)率57^。111 NMR(CDC13， 400MHz) S 7. 15(t，2H) ，6. 76 (t， 1H) ，6. 69(d，2H) ，3. 52(s，2H) ;13C NMR(CDC13， 100MHz) S 145. 9， 128. 5， 117. 6， 114. 4.MS(EI， m/z) :93 [M+].
實(shí)施例26 :碘苯制備苯胺 制備方法同實(shí)施例1 ，只是加入5ml水。產(chǎn)率78 % 。 ^ NMR (CDC13， 400MHz) S 7. 15(t，2H) ，6. 76 (t， 1H) ，6. 69(d，2H) ，3. 52(s，2H) ;13C NMR(CDC13， 100MHz) S 145. 9， 128. 5， 117. 6， 114. 4.MS(EI， m/z) :93 [M+].
實(shí)施例27 :碘苯制備苯胺 制備方法同實(shí)施例l，只是加入碳酸鈉lmmol。產(chǎn)率86%。 ^ NMR(CDC13，400MHz) S 7. 15(t，2H). 6. 76 (t， 1H) ，6. 69(d，2H) ，3. 52(s，2H) ;13C NMR(CDC13， 100MHz) S 145. 9， 128. 5， 117. 6， 114. 4.MS(EI， m/z) :93 [M+].
實(shí)施例28 :碘苯制備苯胺 制備方法同實(shí)施例l，只是反應(yīng)時間為6小時。產(chǎn)率37%。 ^ NMR(CDC13，400MHz) S 7. 15(t，2H) ，6. 76 (t， 1H) ，6. 69(d，2H) ，3. 52(s，2H) ;13C NMR(CDC13， 100MHz) S 145. 9， 128. 5， 117. 6， 114. 4. MS(EI， m/z) :93 [M+]。
9
權(quán)利要求
權(quán)利要求水相中水溶性配位化合物催化鹵代芳烴與氨水偶聯(lián)合成芳胺的方法，具體步驟如下在反應(yīng)容器中加入鹵代芳烴，催化量水溶性配位化合物，無機(jī)堿，25％-28％氨水，水，在油浴中反應(yīng)后，冷卻至室溫，用乙酸乙酯萃取出產(chǎn)物，減壓濃縮，產(chǎn)品經(jīng)過柱層析純化，其中R基團(tuán)為氫、氯、氟、硝基、甲氧基、甲基、乙?；2009102162828C0000011.tif
2. 權(quán)利要求1中所述的方法，其特征在于具體步驟中催化劑是-夫堿類金屬配合物，其通式如圖I。
3. 權(quán)利要求1中所述的方法，其特征在于具體步驟中催化劑用〗烴)的5% -10%。
4. 權(quán)利要求1中所述的方法，其特征在于具體步驟中無機(jī)堿為氫氧化鈉、碳酸鈉、碳酸鉀、磷酸鉀。
5. 權(quán)利要求1中所述的方法，其特征在于具體步驟中無機(jī)堿的用量為反應(yīng)底物(鹵代芳烴)的150% -250%。
6. 權(quán)利要求1中所述的方法，其特征在于具體步驟中氨水的用量為底物(鹵代芳烴)的10-30倍。
7. 權(quán)利要求1中所述的方法，其特征在于具體步驟中底物的濃度為0. 3-0. 4mol/L。
8. 權(quán)利要求1中所述的方法，其特征在于具體步驟中反應(yīng)溫度為80-130°C。
9. 權(quán)利要求1中所述的方法，其特征在于具體步驟中時間為8-15小時。
10. 權(quán)利要求l中所述的方法，其特征是當(dāng)反應(yīng)底物為鄰酰胺基取代碘苯時，該方法可應(yīng)用于取代苯并咪唑的水相合成(通式II)，<formula>formula see original document page 2</formula>其中&基團(tuán)為氫、鹵素、甲基、甲氧基、硝基、乙?；?，且&取代基優(yōu)選于酰胺基的對位，尺2基團(tuán)為甲基、乙基、苯基、取代苯基。
全文摘要
本發(fā)明報(bào)道了一種在水相中催化制備芳胺的新型方法，利用水溶性配位化合物作為催化劑，在水相中高效催化氨水與鹵代芳烴的偶聯(lián)反應(yīng)，發(fā)明了一種安全便宜、環(huán)境友好、原子經(jīng)濟(jì)的一級芳胺制備方法。該方法可應(yīng)用于取代苯并咪唑等重要醫(yī)藥中間體和化工原料的水相合成。與現(xiàn)有技術(shù)相比，此方法不僅適用更廣泛的官能團(tuán)，產(chǎn)率高，副產(chǎn)物少，而且操作簡單，安全廉價、污染小。
文檔編號C07D235/08GK101717369SQ20091021628
公開日2010年6月2日 申請日期2009年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月23日
發(fā)明者吳之清, 吳迪, 周向葛 申請人:四川大學(xué)