CN105949107A - 一种3-正丁胺基-n-苯基马来酰亚胺类化合物的制备方法 - Google Patents

一种3-正丁胺基-n-苯基马来酰亚胺类化合物的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种3‑正丁胺基‑N‑苯基马来酰亚胺类化合物的制备方法，化合物的结构式为：制备：将N‑苯基马来酰亚胺、正丁胺和催化剂加入反应溶剂中，加热至25℃‑120℃反应1‑24小时，提纯，即得。本发明制备的3‑正丁胺基‑N‑苯基马来酰亚胺反应操作简单，收率较高，反应路线短，产生三废少，易于工业化生产。

Description

一种3-正丁胺基-N-苯基马来酰亚胺类化合物的制备方法
技术领域
本发明属于3-氨基-N-取代的马来酰亚胺类化合物及其制备领域，特别涉及一种3-正丁胺基-N-苯基马来酰亚胺类化合物的制备方法。
背景技术
3-正丁胺基-N-苯基马来酰亚胺化合物(I)及其衍生物是重要的药物合成中间体，同时具有广泛的抗菌和抗肿瘤等生物活性，以及荧光材料的合成与制备(Mori,K.；Izawa,T.；Matsui,S.Antifouling N-arylmaleimide derivatives.JP 53032119,1978；Augustin,M.；Koehler,M.；Kazandji,S..Sulfurization of C-substituted maleimide,Tetrahedron,1984,40(18),3499-502.；Mabrie,A.B.；Robin,M.P.；Quan,W.D.；Willcock,H.；Stavros,G.；O’Reilly,R.K.Aminomaleimide fluorophores:a simple functionalgroup with bright,solvent dependent emission,Chemical Communications,2015,51(47):9733-9736.)。
文献报道3-氨基-N-取代的马来酰亚胺类化合物的合成方法主要包括三种：
方法一：O’Reilly等报道了由3-溴-N-苯基马来酰亚胺与正丁胺在THF中室温反应制备3-正丁胺基-N-苯基马来酰亚胺，收率74％。(Mabrie,A.B.；Robin,M.P.；Quan,W.D.；Willcock,H.；Stavros,G.；O’Reilly,R.K.Aminomaleimide fluorophores:a simplefunctional group with bright,solvent dependent emission,ChemicalCommunications,2015,51(47):9733-9736.)
方法二：Patil等报道了N-苯基马来酰亚胺在DMF中与溴素发生加成反应得到3,4-二溴-N-苯基马来酰亚胺，而后与胺反应中间体不经分离得到3-氨基取代的马来酰亚胺类化合物，收率达90％。(Patil,N.S.；Deshmukh,G.B.；Mahale,K.A.；Gosavi,K.S.；Patil,S.V..Synthesis of novel N-aryl-3-dialkyamino-4-substituted maleimides.Indianjournal of Chemistry,Section B:Organic Chemistry Medicinal Chemistry,2015,54B(2):272-278.)
方法三：Tamura等报道了以二苯基硫亚胺和烷基卤代烃为原料，合成亲核试剂N-烷基二苯基硫亚胺化合物，而后再与马来酰亚胺类化合物发生加成再消除反应，得到3-氨基取代的马来酰亚胺类化合物，收率达79％。(Tamura,Y.；Matsushima,H.；and Ikeda,M.Syntheses and nucleophilic reactions of N-alkyldiphenylsulfilimines.Tetrahedron,1976,32(4):431-435.)
上述三种合成方法都具有反应路线过长，副产物多，产率低等缺点，同时，第三种方法所使用的原料不易获取，价格昂贵，增加了生产成本。因此，这三种方法都不适于大批量合成。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种3-正丁胺基-N-苯基马来酰亚胺类化合物的制备方法，该方法以N-苯基马来酰亚胺和正丁胺为原料，以碳酸银或硝酸银为催化剂，在氯苯溶液中加热至120℃反应1～12小时得到3-正丁胺基-N-苯基马来酰亚胺，收率可高达85％。
本发明的一种3-正丁胺基-N-苯基马来酰亚胺类化合物，所述化合物的结构式为：
本发明的一种3-正丁胺基-N-苯基马来酰亚胺类化合物的制备方法，包括：
将N-苯基马来酰亚胺、正丁胺和催化剂加入反应溶剂中，加热至25℃-120℃反应1-24小时，提纯，得到3-正丁胺基-N-苯基马来酰亚胺；其中N-苯基马来酰亚胺、正丁胺、催化剂的摩尔比为1.0:1.0～2.0:0.5～2.0。
所述催化剂为银盐。
所述银盐为碳酸银、硝酸银中的一种或几种。
所述溶剂为氯苯、1,4-二氧六环、二甲亚砜DMSO中的一种或几种。
所述N-苯基马来酰亚胺与反应溶剂的重量体积比为1克：1毫升～100毫升。
所述提纯为：加水搅拌3-5min，乙酸乙酯萃取，有机相用无水硫酸钠干燥、蒸去溶剂，所得固体重结晶。
N-苯基马来酰亚胺、水、乙酸乙酯的重量体积比为1克:4毫升～100毫升:4毫升～100毫升。
重结晶所用溶剂为95％乙醇。
本发明的3-正丁胺基-N-苯基马来酰亚胺具体的制备反应式如下：
Schemee 1 3-正丁胺基-N-苯基马来酰亚胺的合成路线
所述3-正丁胺基-N-苯基马来酰亚胺的结构式为：
熔点：128～130℃；
性状：淡黄色固体；
3-正丁胺基-N-苯基马来酰亚胺的核磁氢谱数据如下：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ0.97(t,J＝7.3Hz,3H),1.48–1.38(m,2H),1.70–1.62(m,2H),3.24(q,J＝6.7Hz,2H),4.97(s,1H),5.55(s,1H),7.41–7.29(m,3H),7.44(t,J＝7.6Hz,2H).
3-正丁胺基-N-苯基马来酰亚胺的核磁碳谱数据如下：
13C NMR(101MHz,CDCl3)δ13.72,20.06,30.57,44.13,84.11,125.92(2C),127.34,
128.97(2C),131.85,149.12,166.36,171.19.
有益效果
本发明在制备3-正丁胺基-N-苯基马来酰亚胺的过程中，以银盐为催化剂，缩短了反应时间，同时提高了收率。该制备方法起始原料易得，成本低，反应操作简单，反应路线短，易于工业化生产。
附图说明
图1为化合物3-正丁胺基-N-苯基马来酰亚胺的核磁共振氢谱；
图2为化合物3-正丁胺基-N-苯基马来酰亚胺的核磁共振碳谱。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例1
取N-苯基马来酰亚胺17.3g(0.1mol)、正丁胺7.31g(0.1mol)、碳酸银13.7g(0.05mol)加入至250mL圆底烧瓶中，然后加入氯苯100mL，加热至120℃搅拌4h，反应毕，加水50mL，搅拌5分钟，乙酸乙酯200mL×3萃取，有机相用无水硫酸钠干燥，蒸去溶剂，所得固体用95％乙醇重结晶得黄棕色固体3-正丁胺基-N-苯基马来酰亚胺17.59g，收率72％，mp:128～130℃。
实施例2
取N-苯基马来酰亚胺17.3g(0.1mol)、正丁胺14.63g(0.2mol)、碳酸银27.5g(0.10mol)加入至250mL圆底烧瓶中，然后加入氯苯100mL，加热至100℃搅拌4h，反应毕，加水50mL，搅拌5分钟，乙酸乙酯200mL×3萃取，有机相用无水硫酸钠干燥，蒸去溶剂，所得固体用95％乙醇重结晶得黄棕色固体3-正丁胺基-N-苯基马来酰亚胺19.54g，收率80％，mp:128～130℃。
实施例3
取N-苯基马来酰亚胺8.65g(0.05mol)、正丁胺7.31g(0.1mol)、碳酸银13.7g(0.05mol)加入至250mL圆底烧瓶中，然后加入氯苯100mL，加热至120℃搅拌8h，反应毕，加水50mL，搅拌5分钟，乙酸乙酯300mL×3萃取，有机相用无水硫酸钠干燥，蒸去溶剂，所得固体用95％乙醇重结晶得黄棕色固体3-正丁胺基-N-苯基马来酰亚胺10.38g，收率85％，mp:128～130℃。
实施例4
取N-苯基马来酰亚胺1.73g(0.01mol)、正丁胺1.46g(0.02mol)、碳酸银2.75g(0.01mol)加入至250mL圆底烧瓶中，然后加入二甲亚砜(DMSO)100mL，加热至120℃搅拌4h，反应毕，加水50mL，搅拌5分钟，乙酸乙酯300mL×3萃取，有机相用无水硫酸钠干燥，蒸去溶剂，所得固体用95％乙醇重结晶得黄棕色固体3-正丁胺基-N-苯基马来酰亚胺1.34g，收率60％，mp:128～130℃。
实施例5
取N-苯基马来酰亚胺15.0g(0.09mol)、正丁胺7.3g(0.10mol)、硝酸银17.0g(0.1mol)加入至250mL圆底烧瓶中，然后加入氯苯100mL，加热至120℃搅拌24h，反应毕，加水50mL，搅拌5分钟，乙酸乙酯150mL×3萃取，有机相用无水硫酸钠干燥，蒸去溶剂，所得固体用95％乙醇重结晶得黄棕色固体3-正丁胺基-N-苯基马来酰亚胺12.7g，收率58％，mp:128～130℃。
实施例6
取N-苯基马来酰亚胺10.0g(0.06mol)、正丁胺6.3g(0.09mol)、碳酸银27.3g(0.1mol)加入至250mL圆底烧瓶中，然后加入二甲亚砜(DMSO)100mL，加热至120℃搅拌6h，反应毕，加水50mL，搅拌5分钟，乙酸乙酯200mL×3萃取，有机相用无水硫酸钠干燥，蒸去溶剂，所得固体用95％乙醇重结晶得黄棕色固体3-正丁胺基-N-苯基马来酰亚胺9.5g，收率65％，mp:128～130℃。
实施例7
取N-苯基马来酰亚胺1.73g(0.01mol)、正丁胺1.46g(0.02mol)、碳酸银2.75g(0.01mol)加入至250mL圆底烧瓶中，然后加入1,4-二氧六环20mL，加热至120℃搅拌8h，反应毕，加水50mL，搅拌5分钟，乙酸乙酯100mL×3萃取，有机相用无水硫酸钠干燥，蒸去溶剂，所得固体用95％乙醇重结晶得黄棕色固体3-正丁胺基-N-苯基马来酰亚胺1.17g，收率48％，mp:128～130℃。
实施例8
取N-苯基马来酰亚胺8.65g(0.05mol)、正丁胺7.31g(0.1mol)、硝酸银8.49g(0.05mol)加入至250mL圆底烧瓶中，然后加入氯苯100mL，加热至120℃搅拌24h，反应毕，加水50mL，搅拌5分钟，乙酸乙酯300mL×3萃取，有机相用无水硫酸钠干燥，蒸去溶剂，所得固体用95％乙醇重结晶得黄棕色固体3-正丁胺基-N-苯基马来酰亚胺7.81g，收率64％，mp:128～130℃。

Claims (8)

1.一种3-正丁胺基-N-苯基马来酰亚胺类化合物的制备方法，包括：
将N-苯基马来酰亚胺、正丁胺和催化剂加入溶剂中，加热至25℃-120℃反应1-24小时，提纯，得到3-正丁胺基-N-苯基马来酰亚胺；其中N-苯基马来酰亚胺、正丁胺、催化剂的摩尔比为1.0:1.0～2.0:0.5～2.0。
2.根据权利要求1所述的一种3-正丁胺基-N-苯基马来酰亚胺类化合物的制备方法，其特征在于：所述催化剂为银盐。
3.根据权利要求2所述的一种3-正丁胺基-N-苯基马来酰亚胺类化合物的制备方法，其特征在于：所述银盐为碳酸银、硝酸银中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的一种3-正丁胺基-N-苯基马来酰亚胺类化合物的制备方法，其特征在于：所述溶剂为氯苯、1,4-二氧六环、二甲亚砜DMSO中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的一种3-正丁胺基-N-苯基马来酰亚胺类化合物的制备方法，其特征在于：所述N-苯基马来酰亚胺与溶剂的重量体积比为1克：1毫升～100毫升。
6.根据权利要求1所述的一种3-正丁胺基-N-苯基马来酰亚胺类化合物的制备方法，其特征在于：所述提纯为：加水搅拌3-5min，乙酸乙酯萃取，有机相用无水硫酸钠干燥、蒸去溶剂，所得固体进行重结晶。
7.根据权利要求6所述的一种3-正丁胺基-N-苯基马来酰亚胺类化合物的制备方法，其特征在于：N-苯基马来酰亚胺、水、乙酸乙酯的重量体积比为1克：4毫升～100毫升：4毫升～100毫升。
8.根据权利要求6所述的一种3-正丁胺基-N-苯基马来酰亚胺类化合物的制备方法，其特征在于：重结晶所用溶剂为95％乙醇。
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