本發(fā)明涉及合成有機(jī)化學(xué)，具體涉及一種羰基鋅試劑及其制備方法與應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、?；庪x子是有機(jī)分子中重要的結(jié)構(gòu)片段，包括酯基、酰胺、脲硫代氨基甲酸酯等，通過化學(xué)反應(yīng)合成各種各樣的化工產(chǎn)品和精細(xì)化學(xué)品，因此?；庪x子在醫(yī)藥、農(nóng)藥、材料生產(chǎn)中占據(jù)著無可替代的地位。而目前合成?；庪x子的方法一般有：通過將co插入到氨基銅或氨基鋰中；在低溫下，通過鋰堿金屬化各種甲酰胺類化合物。制備尿的衍生物的經(jīng)典方法一般為使用光氣或其衍生物三光氣等試劑；而硫代氨基甲酸酯類藥物分子一般也是由光氣等試劑合成而來。最近，一氧化碳被用作光氣的可靠替代品，可是光氣、衍生物三光氣、一氧化碳都有毒性，比較危險(xiǎn)。因此，研發(fā)一種安全無毒的羰基鋅試劑，用于合成脲類以及硫代氨基甲酸酯類的藥物，為藥物分子合成提供了另一種反應(yīng)路徑。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種羰基鋅試劑及其制備方法與應(yīng)用，制備安全無毒的羰基鋅試劑，并用于脲類以及硫代氨基甲酸酯類藥物分子合成，為藥物分子合成提供一種新的反應(yīng)路徑，且安全可靠、無毒，解決了現(xiàn)有技術(shù)中合成合成脲類以及硫代氨基甲酸酯類藥物需采用有毒的一氧化碳、光氣、衍生物三光氣，導(dǎo)致合成過程危險(xiǎn)系數(shù)高的問題。

2、為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明第一方面提供了一種羰基鋅試劑，所述羰基鋅試劑的結(jié)構(gòu)通式為：其中，r1、r2獨(dú)立的選自鏈狀烷基、環(huán)狀烷基、取代烷基、芳基或芐基。

3、進(jìn)一步的，所述羰基鋅試劑選自以下化合物之一：

4、本發(fā)明第二方面提供第一方面所述的羰基鋅試劑的制備方法，包括如下步驟：在有機(jī)溶劑中，將甲酰胺類化合物和特戊酸鋅(zn(opiv)2)在2,2,6,6-四甲基哌啶鋰(litmp)作用下混合反應(yīng)，得到所述羰基鋅試劑。

5、進(jìn)一步的，所述甲酰胺類化合物的結(jié)構(gòu)式為其中，r1、r2獨(dú)立的選自鏈狀烷基、環(huán)狀烷基、取代烷基、芳基或芐基。

6、進(jìn)一步的，所述甲酰胺類化合物、2,2,6,6-四甲基哌啶鋰和特戊酸鋅的摩爾比為1：(1-2)：(1-3)。

7、進(jìn)一步的，所述混合反應(yīng)的溫度為0-25℃，反應(yīng)時(shí)間為15-30min。

8、進(jìn)一步的，所述2,2,6,6-四甲基哌啶鋰的結(jié)構(gòu)式為：

9、進(jìn)一步的，所述2,2,6,6-四甲基哌啶鋰的制備方法包括如下步驟：

10、s1、在保護(hù)氛圍下，將2,2,6,6-四甲基哌啶加入有機(jī)溶劑中，于-40℃混合反應(yīng)5-10min，得到反應(yīng)液；

11、s2、向所述反應(yīng)液中緩慢滴加正丁基鋰，隨后升溫至0℃反應(yīng)1-2h，得到2,2,6,6-四甲基哌啶鋰。

12、進(jìn)一步的，s1中，所述保護(hù)氣氛選自氮?dú)饣驓鍤狻?/p>

13、進(jìn)一步的，2,2,6,6-四甲基哌啶與正丁基鋰的摩爾比為1：(1-1.2)。

14、本發(fā)明第三方面提供第一方面所述的羰基鋅試劑在藥物分子合成中的應(yīng)用。

15、進(jìn)一步的，所述藥物分子的結(jié)構(gòu)通式為：其中，r1、r2獨(dú)立的選自鏈狀烷基、環(huán)狀烷基、取代烷基、芳基或芐基，r3選自鏈狀烷基、環(huán)狀烷基、取代烷基或芐基，r4選自氫或烷基，r5選自烷基或芐基。

16、進(jìn)一步的，所述藥物分子的制備方法包括如下步驟：在有機(jī)溶劑中，將化合物ⅰ與所述羰基鋅試劑在催化劑的作用下混合反應(yīng)，得到所述藥物分子；

17、所述化合物ⅰ的結(jié)構(gòu)通式為：其中，r3選自鏈狀烷基、環(huán)狀烷基、取代烷基或芐基，r4選自氫或烷基，r5選自烷基或芐基。

18、進(jìn)一步的，本發(fā)明中，所述有機(jī)溶劑獨(dú)自的選自四氫呋喃或二氯甲烷。

19、進(jìn)一步的，所述化合物ⅰ為時(shí)，反應(yīng)溫度為25-50℃，所述化合物ⅰ為時(shí)，反應(yīng)溫度為0-50℃。

20、進(jìn)一步的，所述化合物ⅰ與所述羰基鋅試劑的摩爾比為1：(1-1.5)。

21、進(jìn)一步的，所述催化劑選自co、fe、cr、ni和cu中的一種或多種。

22、本發(fā)明的有益效果：

23、本發(fā)明將羰基鋅試劑用于脲類以及硫代氨基甲酸酯類藥物分子合成，為藥物分子合成提供一種新的反應(yīng)路徑，且安全可靠、無毒，解決了現(xiàn)有技術(shù)中合成合成脲類以及硫代氨基甲酸酯類藥物需采用有毒的一氧化碳、光氣、衍生物三光氣，導(dǎo)致合成過程危險(xiǎn)系數(shù)高的問題。

24、本發(fā)明合成方法原料簡單、反應(yīng)條件溫和、而且合成的羰基鋅試劑可以抽成固體直接用于反應(yīng)中，操作簡單。

技術(shù)特征：

1.一種羰基鋅試劑，其特征在于，所述羰基鋅試劑的結(jié)構(gòu)通式為：其中，r1、r2獨(dú)立的選自鏈狀烷基、環(huán)狀烷基、取代烷基、芳基或芐基。

2.如權(quán)利要求1所述的羰基鋅試劑，其特征在于，所述羰基鋅試劑選自以下化合物之一：

3.一種權(quán)利要求1-2任一項(xiàng)所述的羰基鋅試劑的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：在有機(jī)溶劑中，將甲酰胺類化合物和特戊酸鋅在2,2,6,6-四甲基哌啶鋰作用下混合反應(yīng)，得到所述羰基鋅試劑。

4.如權(quán)利要求3所述的羰基鋅試劑的制備方法，其特征在于，所述甲酰胺類化合物、2,2,6,6-四甲基哌啶鋰和特戊酸鋅的摩爾比為1：(1-2)：(1-3)。

5.一種權(quán)利要求1-2任一項(xiàng)所述的羰基鋅試劑在藥物分子合成中的應(yīng)用。

6.如權(quán)利要求5所述的應(yīng)用，其特征在于，所述藥物分子的結(jié)構(gòu)通式為：其中，r1、r2獨(dú)立的選自鏈狀烷基、環(huán)狀烷基、取代烷基、芳基或芐基，r3選自鏈狀烷基、環(huán)狀烷基、取代烷基或芐基，r4選自氫或烷基，r5選自烷基或芐基。

7.如權(quán)利要求6所述的應(yīng)用，其特征在于，所述藥物分子的制備方法包括如下步驟：在有機(jī)溶劑中，將化合物ⅰ與所述羰基鋅試劑在催化劑的作用下混合反應(yīng)，得到所述藥物分子；

8.如權(quán)利要求7所述的應(yīng)用，其特征在于，所述化合物ⅰ為時(shí)，反應(yīng)溫度為25-50℃，所述化合物ⅰ為時(shí)，反應(yīng)溫度為0-50℃。

9.如權(quán)利要求7所述的應(yīng)用，其特征在于，所述化合物ⅰ與所述羰基鋅試劑的摩爾比為1：(1-1.5)。

10.如權(quán)利要求7所述的應(yīng)用，其特征在于，所述催化劑選自co、fe、cr、ni和cu中的一種或多種。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種羰基鋅試劑及其制備方法與應(yīng)用，所述羰基鋅試劑的結(jié)構(gòu)通式為：其中，R<supgt;1</supgt;、R<supgt;2</supgt;獨(dú)立的選自鏈狀烷基、環(huán)狀烷基、取代烷基、芳基或芐基。本發(fā)明合成制備羰基鋅試劑，并應(yīng)用于脲類以及硫代氨基甲酸酯類藥物分子合成，為藥物分子合成提供一種新的反應(yīng)路徑，且安全可靠、無毒，解決了現(xiàn)有技術(shù)中合成合成脲類以及硫代氨基甲酸酯類藥物需采用有毒的一氧化碳、光氣、衍生物三光氣，導(dǎo)致合成過程危險(xiǎn)系數(shù)高的問題；本發(fā)明合成方法原料簡單、反應(yīng)條件溫和、而且合成的羰基鋅試劑可以抽成固體直接用于反應(yīng)中，操作簡單。

技術(shù)研發(fā)人員：李杰,彭電,羅東浩
受保護(hù)的技術(shù)使用者：蘇州大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6