CN107081172A - 一种n‑(苯基亚氨基)吲唑‑1‑硫代酰胺衍生物的制备方法及其制备用催化剂 - Google Patents

一种n‑(苯基亚氨基)吲唑‑1‑硫代酰胺衍生物的制备方法及其制备用催化剂 Download PDF

Info

Publication number
CN107081172A
CN107081172A CN201710351074.3A CN201710351074A CN107081172A CN 107081172 A CN107081172 A CN 107081172A CN 201710351074 A CN201710351074 A CN 201710351074A CN 107081172 A CN107081172 A CN 107081172A
Authority
CN
China
Prior art keywords
reaction
indazole
phenylimino
catalyst
preparation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201710351074.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107081172B (zh
Inventor
沈智培
卢华
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dongying Ruigang Investment Service Co.,Ltd.
Original Assignee
Ma'anshan Taibo Chemical Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ma'anshan Taibo Chemical Technology Co Ltd filed Critical Ma'anshan Taibo Chemical Technology Co Ltd
Priority to CN201710351074.3A priority Critical patent/CN107081172B/zh
Publication of CN107081172A publication Critical patent/CN107081172A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107081172B publication Critical patent/CN107081172B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/02Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides
    • B01J31/06Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides containing polymers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/02Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides
    • B01J31/0277Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides comprising ionic liquids, as components in catalyst systems or catalysts per se, the ionic liquid compounds being used in the molten state at the respective reaction temperature
    • B01J31/0278Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides comprising ionic liquids, as components in catalyst systems or catalysts per se, the ionic liquid compounds being used in the molten state at the respective reaction temperature containing nitrogen as cationic centre
    • B01J31/0281Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides comprising ionic liquids, as components in catalyst systems or catalysts per se, the ionic liquid compounds being used in the molten state at the respective reaction temperature containing nitrogen as cationic centre the nitrogen being a ring member
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D231/00Heterocyclic compounds containing 1,2-diazole or hydrogenated 1,2-diazole rings
    • C07D231/54Heterocyclic compounds containing 1,2-diazole or hydrogenated 1,2-diazole rings condensed with carbocyclic rings or ring systems
    • C07D231/56Benzopyrazoles; Hydrogenated benzopyrazoles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2231/00Catalytic reactions performed with catalysts classified in B01J31/00
    • B01J2231/30Addition reactions at carbon centres, i.e. to either C-C or C-X multiple bonds
    • B01J2231/34Other additions, e.g. Monsanto-type carbonylations, addition to 1,2-C=X or 1,2-C-X triplebonds, additions to 1,4-C=C-C=X or 1,4-C=-C-X triple bonds with X, e.g. O, S, NH/N
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/584Recycling of catalysts

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
  • Plural Heterocyclic Compounds (AREA)

Abstract

本发明公开了一种N‑(苯基亚氨基)吲唑‑1‑硫代酰胺衍生物的制备方法及其制备用催化剂,属于离子液体催化技术领域。该制备反应中芳香醛、双硫腙与5,5‑二甲基‑1,3‑环己二酮的摩尔比为1:1:1,催化剂的摩尔用量是芳香醛摩尔量的8~15%,反应溶剂甲苯的体积量为催化剂摩尔量的12~19倍,反应温度为63~78℃,反应时间为14~32min,反应后冷却至室温,分层,上层溶液旋蒸出的甲苯可以重复使用,剩余的残渣经乙醇水溶液重结晶、真空干燥得到N‑(苯基亚氨基)吲唑‑1‑硫代酰胺衍生物。本发明与其它制备方法相比,具有催化剂使用量少、可循环使用次数多、以及整个过程反应条件温和、操作简单方便等特点。

Description

一种N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺衍生物的制备方法及 其制备用催化剂
技术领域
本发明属于离子液体催化技术领域,具体涉及一种N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺衍生物的制备方法及其制备用催化剂。
背景技术
吲唑是重要的有机合成中间体,其许多衍生物均具有药物活性。例如吲唑环在Cu(II)催化下与芳基硼酸反应可得到作为避孕药的N-芳基吲唑;而吲唑可与酸酐或酰氯反应得到具有驱虫活性的N-酰基吲唑。因此,研究同时带有芳基和硫代酰胺基的N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺衍生物的制备方法具有非常重要的意义。
酸性离子液体作为一种功能化的离子液体,由于具有不易挥发、酸性位点分布均匀、产物易于分离以及可以循环使用等特点而被应用到N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺衍生物的制备过程中。比如Iraj Mohammadpoor-Baltork等利用具有路易斯酸性的[BPy][FeCl4]作为一种非均相催化剂,在无溶剂条件下可以有效地将醛、双硫腙和双甲酮催化为N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺衍生物,该方法具有操作较为简单、反应时间短、产率高等优点。但是由于[BPy][FeCl4]遇反应生成的副产物水易发生水解,导致在反应的过程中部分催化剂失活,因此催化剂[BPy][FeCl4]的使用量很大,其摩尔用量为醛用量的70%。同时,该催化剂的可循环使用次数也仅为4次,循环使用性能相对较差,难以保证资源的充分利用,因此,N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺衍生物的制备成本相对较高,难以推广应用(A novel one-pot three component synthesis of N-(phenylimino)indazole-1-carbothioamides,RSC Advances,2014,5:2251~2256)。
为了防止催化剂遇水发生水解的现象,岳彩波等采用了具有酸性的多磺酸基酸性离子液体作为催化剂,在无溶剂条件下催化芳香醛、双硫腙与5,5-二甲基-1,3-环己二酮发生“一锅法”反应制备出一系列的N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺衍生物,从而有效地解决了反应过程中催化剂失活的问题,并使催化剂的可循环使用次数得到了一定程度的提升(一种绿色催化合成N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺类化合物的方法,申请号:201410066913.3)。但是由于上述方法为非均相反应,从而导致多磺酸基酸性离子液体催化剂的使用量仍然较大,其摩尔用量为芳香醛用量的20~50%。
因此,如何在保证所得N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺衍生物的产率和纯度的基础上,有效防止催化剂的失活现象,减少催化剂的使用量,并提高其循环使用次数,对于N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺衍生物的推广应用具有重要意义。
发明内容
1.发明要解决的技术问题
本发明的目的在于提供一种催化制备N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺衍生物的方法及其制备用温控酸性离子液体催化剂,采用本发明的技术方案能够有效解决现有N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺衍生物制备工艺存在的催化剂使用量大、可循环使用次数少、制备工艺复杂等的不足,所得产物的产率及纯度均较高,且其制备成本相对较低,对环境污染小,便于工业化大规模生产。
2.技术方案
为达到上述目的,本发明提供的技术方案为:
本发明的一种N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺衍生物制备用温控酸性离子液体催化剂,该催化剂的结构式为:
本发明的一种N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺衍生物的制备方法,该方法是以芳香醛、双硫腙和5,5-二甲基-1,3-环己二酮为反应原料,在权利要求1所述的催化剂的催化作用下进行制备的,其制备过程为:将各反应原料与催化剂分别加入到反应溶剂中,并混合均匀,同时控制反应温度为63~78℃,反应时间为14~32min,反应压力为一个大气压,反应后冷却至室温,然后进行静置、分层处理,将所得上层溶液进行蒸馏,蒸馏所得剩余残渣经重结晶、干燥处理即得N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺衍生物。
更进一步的,所述制备反应中芳香醛、双硫腙与5,5-二甲基-1,3-环己二酮的摩尔比为1:1:1,且催化剂的摩尔量为所用芳香醛摩尔量的8~15%。
更进一步的,所述的反应溶剂采用甲苯,且以毫升计的反应溶剂甲苯的体积量为以毫摩尔计的催化剂的摩尔量的12~19倍。
更进一步的,所述芳香醛为苯甲醛、对氯苯甲醛、间氯苯甲醛、对苯基苯甲醛、对甲基苯甲醛、对甲氧基苯甲醛、对氰基苯甲醛、间苯氧基苯甲醛、2,4-二氯苯甲醛和对溴苯甲醛中的任一种。
更进一步的,反应结束后,静置、分层后的上层溶液进行旋蒸处理所得甲苯可以作为反应溶剂重复使用。
更进一步的,反应结束后,向分层后的下层溶液中加入旋蒸出的甲苯和新鲜甲苯,然后直接加入反应原料后进行下一次反应,所得分层后的下层溶液可以重复使用至少10次。
更进一步的,反应结束后,采用乙醇水溶液对上层溶液蒸馏后所得剩余残渣进行重结晶处理。
更进一步的,所述乙醇水溶液所含乙醇的体积比浓度为95%。
3.有益效果
采用本发明提供的技术方案,与现有技术相比,具有如下显著效果:
(1)本发明的一种N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺衍生物制备用温控酸性离子液体催化剂,将该催化剂用于制备N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺衍生物时,其催化活性较高,使用量少,且其循环使用性能好,可循环使用次数较多。
(2)本发明的一种N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺衍生物的制备方法,通过选用本发明的温控酸性离子液体作为催化剂,并对催化剂的使用量及反应温度、反应溶剂种类进行优化设计,从而可以有效提高催化剂的催化活性,降低催化剂的使用量及其在循环使用中的损失量,且催化剂在循环使用时的催化活性较稳定,进而能够有效保证所得产物的产率及纯度。
(3)本发明的一种N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺衍生物的制备方法,所述反应溶剂甲苯可以循环使用,不会对环境带来污染,方便经济;且产物与反应体系的分离较为简单,只需要经过简单的分液即可实现。
(4)本发明的一种N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺衍生物的制备方法,该反应过程属于高效的均相反应,用时较少且反应条件温和,易于实现;同时其制备过程操作简便,易于工业化大规模生产。
附图说明
图1为本发明的N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺衍生物的制备工艺的工艺流程图。
具体实施方式
本发明所提供的一种催化制备N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺衍生物的方法,其工艺流程图如图1所示,该反应的化学反应式为:
其中反应中芳香醛(I)、双硫腙(II)与5,5-二甲基-1,3-环己二酮(III)的摩尔比为1:1:1,温控酸性离子液体的摩尔量是所用芳香醛摩尔量的8~15%,以毫升计的反应溶剂甲苯的体积量为以毫摩尔计的温控酸性离子液体摩尔量的12~19倍,反应温度为63~78℃,反应时间为14~32min,反应压力为一个大气压,反应后冷却至室温,静置,分层,上层溶液旋蒸出的甲苯可以重复使用,剩余的残渣经95%乙醇水溶液重结晶得到N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺衍生物(IV)。用旋蒸出的甲苯和新鲜甲苯补齐体积的下层溶液可直接加入反应原料进行下一次反应,且其可重复使用至少10次,且所得产物收率未有明显降低。
本发明所用温控酸性离子液体催化剂的结构式为:
上述温控酸性离子液体催化剂的制备方法,具体见相关文献(PEG型酸性温控离子液体中芳香酸和醇的酯化反应[J],高等学校化学学报,2008,4(9):772~774)。
本发明采用以含有两个磺酸根的温控酸性离子液体作为催化剂,以甲苯作为反应溶剂的方法来制备N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺衍生物,克服了现有技术中存在的催化剂使用量大、可循环使用次数少、产物分离程序复杂以及催化剂循环使用前需要进行处理的缺点,且所得产物的产率和纯度均较高;同时,该方法还具有反应条件温和、反应时间短、基本不产生废液和经济高效等特点,便于工业化大规模生产。
除了催化剂种类的正确选用,本发明中催化剂的用量及反应溶剂的种类、反应温度的控制也是有效保证所得产物的产率与纯度以及催化剂循环使用性能的关键因素。其中,催化剂的使用量较低,所得产物的产率相对较低,随着催化剂用量的增加,产物的产率随之提高,但当催化剂用量过多时,反而会对反应的正常进行存在抑制作用,从而导致产物产率有所降低,且在一定程度上增加了制备成本。当反应温度较低时,催化剂的活性较低,所得产物的产率难以满足要求,但当温度过高时,一方面会抑制反应的正常进行,使产物产率有所降低,另一方面还促使副反应的发生,使副产物增多,所得产物的纯度明显下降。而反应溶剂种类的选择除了会影响催化剂的催化活性外,还会影响其循环使用性能。发明人通过大量实验研究,对催化剂的用量及反应溶剂的种类、反应温度进行优化设计,从而可以有效保证所得产物的产率和纯度,减少副反应的发生和催化剂的循环损失,显著提高了催化剂的循环使用性能。
下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明,其中实施例中反应产物的红外光谱测试表征使用的是德国Bruker公司的型号为EQUINOX 55红外光谱仪(KBr压片);氢谱核磁共振表征采用的是德国Bruker公司的型号为AVANCE-II 400MHz的核磁共振仪;反应产物的熔点采用毛细管法测定。
实施例1
将1mmol苯甲醛、1mmol双硫腙、1mmol 5,5-二甲基-1,3-环己二酮和0.10mmol温控酸性离子液体分别加入到盛有14ml甲苯的带有搅拌子和冷凝管的50ml单口瓶中。在71℃下反应24min,TLC(薄板层析)跟踪,反应后冷却至室温,静置,分层,上层溶液旋蒸出的甲苯可以重复使用,剩余残渣经95%乙醇水溶液重结晶得到2,3,4,5,6,7-六氢-6,6-二甲基-4-氧代-2,3-二苯基-N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺,收率为86%。用新鲜甲苯补齐14ml的旋蒸出的甲苯加入到下层溶液中,然后在该溶液中直接加入苯甲醛、双硫腙和5,5-二甲基-1,3-环己二酮后进行重复使用。
本实施例所得2,3,4,5,6,7-六氢-6,6-二甲基-4-氧代-2,3-二苯基-N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺的性能参数为:m.p.187~188℃;IR(KBr):3054,2951,1718,1632,1459,1220,1102,694cm-11H NMR(400MHz,CDCl3):δ=0.74(s,3H),0.91(s,3H),1.89(m,J=17.4Hz,2H),2.13(m,J=16.0Hz,2H),5.25(s,1H),7.07(t,J=7.4Hz,1H),7.16~7.24(m,6H),7.48(dd,1J=8.1Hz,2J=1.4Hz,2H),7.46~7.53(m,6H)。
实施例21~31
以本实施例为例,考察温控酸性离子液体使用次数对2,3,4,5,6,7-六氢-6,6-二甲基-4-氧代-2,3-二苯基-N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺收率的影响,实验结果见表1。
表1温控酸性离子液体使用次数对2,3,4,5,6,7-六氢-6,6-二甲基-4-氧代-2,3-二苯基-N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺收率的影响
循环使用次数 收率(%)
1 86
2 86
3 85
4 86
5 83
6 85
7 84
8 83
9 83
10 82
11 81
由上表可以看出,本实施例的催化剂可以进行循环使用,其循环使用次数相对较多,且在循环使用过程中所得产物的产率变化较小。
实施例2~5
采取不同的反应温度替代实施例1中所述的反应温度,其他条件同实施例1,实验结果见表2。
对比例1~4
对比例1~4的制备方法,其过程同实施例1,其区别仅在于反应温度不同,具体反应温度及所得产物的产率见表2。
表2反应温度对2,3,4,5,6,7-六氢-6,6-二甲基-4-氧代-2,3-二苯基-N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺收率的影响
实施例/对比例 反应温度(℃) 收率%
实施例2 65 71
实施例3 68 80
实施例4 73 85
实施例5 75 85
对比例1 25 13
对比例2 50 47
对比例3 80 83
对比例4 85 81
实施例6~8
采取不同摩尔量的温控酸性离子液体催化剂替代实施例1中所述的0.10mmol温控酸性离子液体,其他条件同实施例1,实验结果见表3。
对比例5~6
对比例5和对比例6的制备方法,其过程同实施例1,其区别仅在于催化剂的用量不同,所得产物的产率见表3。
表3催化剂摩尔量对2,3,4,5,6,7-六氢-6,6-二甲基-4-氧代-2,3-二苯基-N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺收率的影响
实施例9
将1mmol对氯苯甲醛、1mmol双硫腙、1mmol 5,5-二甲基-1,3-环己二酮和0.10mmol温控酸性离子液体分别加入到盛有14ml甲苯的带有搅拌子和冷凝管的50ml单口瓶中。在68℃下反应21min,TLC(薄板层析)跟踪,反应后冷却至室温,静置,分层,上层溶液旋蒸出的甲苯可以重复使用,剩余残渣经95%乙醇水溶液重结晶得到3-(4-氯基苯基)-2,3,4,5,6,7-六氢-6,6-二甲基-4-氧代-2-苯基-N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺,收率为89%。用新鲜甲苯补齐14ml的旋蒸出的甲苯加入到下层溶液中,然后在该溶液中直接加入对氯苯甲醛、双硫腙和5,5-二甲基-1,3-环己二酮后进行重复使用。
本实施例所得3-(4-氯基苯基)-2,3,4,5,6,7-六氢-6,6-二甲基-4-氧代-2-苯基-N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺的性能参数为:m.p.87~89℃;IR(KBr):3060,2958,1723,1636,1461,1222,1053,702cm-11H NMR(400MHz,CDCl3):δ=0.78(s,3H),0.91(s,3H),1.94(m,J=17.2Hz,2H),2.11(m,J=16.0Hz,2H),5.24(s,1H),7.19~7.22(m,5H),7.28(d,J=8.5Hz,4H),7.46~7.52(m,5H)。
将本实施例的催化剂进行循环使用,考察温控酸性离子液体使用次数对3-(4-氯基苯基)-2,3,4,5,6,7-六氢-6,6-二甲基-4-氧代-2-苯基-N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺收率的影响,实验结果见表4。
表4温控酸性离子液体使用次数对3-(4-氯基苯基)-2,3,4,5,6,7-六氢-6,6-二甲基-4-氧代-2-苯基-N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺收率的影响
实施例10
将1mmol对氰基苯甲醛、1mmol双硫腙、1mmol 5,5-二甲基-1,3-环己二酮和0.09mmol温控酸性离子液体分别加入到盛有13ml甲苯的带有搅拌子和冷凝管的50ml单口瓶中。在66℃下反应17min,TLC(薄板层析)跟踪,反应后冷却至室温,静置,分层,上层溶液旋蒸出的甲苯可以重复使用,剩余残渣经95%乙醇水溶液重结晶得到3-(4-氰基苯基)-2,3,4,5,6,7-六氢-6,6-二甲基-4-氧代-2-苯基-N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺,收率为90%。用新鲜甲苯补齐13ml的旋蒸出的甲苯加入到下层溶液中,然后在该溶液中直接加入对氰基苯甲醛、双硫腙和5,5-二甲基-1,3-环己二酮后进行重复使用。
本实施例所得3-(4-氰基苯基)-2,3,4,5,6,7-六氢-6,6-二甲基-4-氧代-2-苯基-N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺的性能参数为:m.p.84~86℃;IR(KBr):3062,2954,2224,1722,1637,1458,1226,1049,701cm-11H NMR(400MHz,CDCl3):δ=0.79(s,3H),0.88(s,3H),1.92(m,J=17.4Hz,2H),2.09(m,J=16.0Hz,2H),5.43(s,1H),7.21(dd,1J=5.1Hz,2J=2.1Hz,2H),7.18~7.22(m,5H),7.50~7.57(m,5H)7.58(d,J=8.1Hz,2H)。
按照本实施例的反应条件,考察温控酸性离子液体使用次数对3-(4-氰基苯基)-2,3,4,5,6,7-六氢-6,6-二甲基-4-氧代-2-苯基-N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺收率的影响,实验结果见表5。
表5温控酸性离子液体使用次数对3-(4-氰基苯基)-2,3,4,5,6,7-六氢-6,6-二甲基-4-氧代-2-苯基-N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺收率的影响
由表1、4和5可以看出:本发明的催化剂温控酸性离子液体在循环使用制备2,3,4,5,6,7-六氢-6,6-二甲基-4-氧代-2,3-二苯基-N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺、3-(4-氯基苯基)-2,3,4,5,6,7-六氢-6,6-二甲基-4-氧代-2-苯基-N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺和3-(4-氰基苯基)-2,3,4,5,6,7-六氢-6,6-二甲基-4-氧代-2-苯基-N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺的过程中的收率稍有降低,但降低幅度均比较小。因此,采用本发明的催化剂温控酸性离子液体在催化制备N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺衍生物过程中可以被循环使用至少10次,且其催化活性未有明显降低。
实施例11
将1mmol间氯苯甲醛、1mmol双硫腙、1mmol 5,5-二甲基-1,3-环己二酮和0.14mmol温控酸性离子液体分别加入到盛有18ml甲苯的带有搅拌子和冷凝管的50ml单口瓶中。在75℃下反应30min,TLC(薄板层析)跟踪,反应后冷却至室温,静置,分层,上层溶液旋蒸出的甲苯可以重复使用,剩余残渣经95%乙醇水溶液重结晶得到3-(3-氯基苯基)-2,3,4,5,6,7-六氢-6,6-二甲基-4-氧代-2-苯基-N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺,收率为81%。用新鲜甲苯补齐18ml的旋蒸出的甲苯加入到下层溶液中,然后在该溶液中直接加入间氯苯甲醛、双硫腙和5,5-二甲基-1,3-环己二酮后进行重复使用。
本实施例所得3-(3-氯基苯基)-2,3,4,5,6,7-六氢-6,6-二甲基-4-氧代-2-苯基-N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺的性能参数为:m.p.205~207℃;IR(KBr):3059,2951,1718,1637,1491,1219,1047,756,692cm-11H NMR(400MHz,CDCl3):δ=0.79(s,3H),0.92(s,3H),1.93(m,J=17.4Hz,2H),2.14(m,J=16.2Hz,2H),5.25(s,1H),7.03~7.10(m,1H),7.16(t,J=8.0Hz,2H),7.21~7.25(m,3H),7.37~7.40(m,3H),7.49~7.53(m,5H)。
实施例12
将1mmol对苯基苯甲醛、1mmol双硫腙、1mmol 5,5-二甲基-1,3-环己二酮和0.12mmol温控酸性离子液体分别加入到盛有16ml甲苯的带有搅拌子和冷凝管的50ml单口瓶中。在73℃下反应28min,TLC(薄板层析)跟踪,反应后冷却至室温,静置,分层,上层溶液旋蒸出的甲苯可以重复使用,剩余残渣经95%乙醇水溶液重结晶得到3-(4-二苯基)-2,3,4,5,6,7-六氢-6,6-二甲基-4-氧代-2-苯基-N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺,收率为84%。用新鲜甲苯补齐16ml的旋蒸出的甲苯加入到下层溶液中,然后在该溶液中直接加入对苯基苯甲醛、双硫腙和5,5-二甲基-1,3-环己二酮后进行重复使用。
本实施例所得3-(4-二苯基)-2,3,4,5,6,7-六氢-6,6-二甲基-4-氧代-2-苯基-N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺的性能参数为:m.p.179~181℃;IR(KBr):3061,2952,1719,1638,1357,1223,1046,703cm-11H NMR(400MHz,CDCl3):δ=0.82(s,3H),0.95(s,3H),1.90(m,J=16.5Hz,2H),2.11(m,J=16.5Hz,2H),5.44(s,1H),7.15(dd,1J=8.0Hz,2J=2.0Hz,2H),7.16~7.23(m,5H),7.45~7.56(m,8H),7.64(d,J=8.5Hz,4H)。
实施例13
将1mmol对溴苯甲醛、1mmol双硫腙、1mmol 5,5-二甲基-1,3-环己二酮和0.08mmol温控酸性离子液体分别加入到盛有12ml甲苯的带有搅拌子和冷凝管的50ml单口瓶中。在63℃下反应14min,TLC(薄板层析)跟踪,反应后冷却至室温,静置,分层,上层溶液旋蒸出的甲苯可以重复使用,剩余残渣经95%乙醇水溶液重结晶得到3-(4-溴基苯基)-2,3,4,5,6,7-六氢-6,6-二甲基-4-氧代-2-苯基-N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺,收率为92%。用新鲜甲苯补齐12ml的旋蒸出的甲苯加入到下层溶液中,然后在该溶液中直接加入对溴苯甲醛、双硫腙和5,5-二甲基-1,3-环己二酮后进行重复使用。
本实施例所得3-(4-溴基苯基)-2,3,4,5,6,7-六氢-6,6-二甲基-4-氧代-2-苯基-N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺的性能参数为:m.p.93~95℃;IR(KBr):3067,2952,1716,1638,1364,1219,1051,834cm-11H NMR(400MHz,CDCl3):δ=0.77(s,3H),0.92(s,3H),1.97(m,J=17.2Hz,2H),2.21(m,J=16.2Hz,2H),5.23(s,1H),7.18~7.24(m,5H),7.32(d,J=8.4Hz,2H),7.39(d,J=8.4Hz,2H),7.48~7.54(m,5H)。
实施例14
将1mmol 2,4-二氯苯甲醛、1mmol双硫腙、1mmol 5,5-二甲基-1,3-环己二酮和0.13mmol温控酸性离子液体分别加入到盛有17ml甲苯的带有搅拌子和冷凝管的50ml单口瓶中。在73℃下反应29min,TLC(薄板层析)跟踪,反应后冷却至室温,静置,分层,上层溶液旋蒸出的甲苯可以重复使用,剩余残渣经95%乙醇水溶液重结晶得到3-(2,4-二氯苯基)-2,3,4,5,6,7-六氢-6,6-二甲基-4-氧代-2-苯基-N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺,收率为79%。用新鲜甲苯补齐17ml的旋蒸出的甲苯加入到下层溶液中,然后在该溶液中直接加入2,4-二氯苯甲醛、双硫腙和5,5-二甲基-1,3-环己二酮后进行重复使用。
本实施例所得3-(2,4-二氯苯基)-2,3,4,5,6,7-六氢-6,6-二甲基-4-氧代-2-苯基-N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺的性能参数为:m.p.124~126℃;IR(KBr):3059,2923,1719,1611,1463,1107,864,705cm-11H NMR(400MHz,CDCl3):δ=0.76(s,3H),0.94(s,3H),1.95(m,J=17.0Hz,2H),2.18(m,J=16.4Hz,2H),5.26(s,1H),7.19~7.22(m,4H),7.53~7.61(m,9H)。
实施例15
将1mmol对甲基苯甲醛、1mmol双硫腙、1mmol 5,5-二甲基-1,3-环己二酮和0.14mmol温控酸性离子液体分别加入到盛有18ml甲苯的带有搅拌子和冷凝管的50ml单口瓶中。在76℃下反应30min,TLC(薄板层析)跟踪,反应后冷却至室温,静置,分层,上层溶液旋蒸出的甲苯可以重复使用,剩余残渣经95%乙醇水溶液重结晶得到2,3,4,5,6,7-六氢-6,6-二甲基-4-氧代-2-苯基-N-(苯基亚氨基)-3-对甲苯基吲唑-1-硫代酰胺,收率为87%。用新鲜甲苯补齐18ml的旋蒸出的甲苯加入到下层溶液中,然后在该溶液中直接加入对甲基苯甲醛、双硫腙和5,5-二甲基-1,3-环己二酮后进行重复使用。
本实施例所得2,3,4,5,6,7-六氢-6,6-二甲基-4-氧代-2-苯基-N-(苯基亚氨基)-3-对甲苯基吲唑-1-硫代酰胺的性能参数为:m.p.78~81℃;IR(KBr):3058,2951,1720,1637,1452,1219,1049,761cm-11H NMR(400MHz,CDCl3):δ=0.77(s,3H),0.92(s,3H),1.93(m,J=17.0Hz,2H),2.14(m,J=16.5Hz,2H),2.57(s,3H),5.22(s,1H),7.05(d,J=8.0Hz,2H),7.17~7.23(m,5H),7.30(d,J=8.0Hz,2H),7.51~7.62(m,5H)。
实施例16
将1mmol对甲氧基苯甲醛、1mmol双硫腙、1mmol 5,5-二甲基-1,3-环己二酮和0.15mmol温控酸性离子液体分别加入到盛有19ml甲苯的带有搅拌子和冷凝管的50ml单口瓶中。在78℃下反应32min,TLC(薄板层析)跟踪,反应后冷却至室温,静置,分层,上层溶液旋蒸出的甲苯可以重复使用,剩余残渣经95%乙醇水溶液重结晶得到2,3,4,5,6,7-六氢-3-(4-甲氧基苯基)-6,6-二甲基-4-氧代-2-苯基-N-(苯基亚氨基)-1-硫代酰胺,收率为84%。用新鲜甲苯补齐19ml的旋蒸出的甲苯加入到下层溶液中,然后在该溶液中直接加入对甲氧基苯甲醛、双硫腙和5,5-二甲基-1,3-环己二酮后进行重复使用。
本实施例所得2,3,4,5,6,7-六氢-3-(4-甲氧基苯基)-6,6-二甲基-4-氧代-2-苯基-N-(苯基亚氨基)-1-硫代酰胺的性能参数为:m.p.108~110℃;IR(KBr):3057,2954,1723,1633,1459,1220,1051,702cm-11H NMR(400MHz,CDCl3):δ=0.71(s,3H),0.87(s,3H),1.81(m,J=15.6Hz,2H),2.12(m,J=16.5Hz,2H),3.10(s,3H),5.14(s,1H),7.14~7.19(m,6H),7.27(d,J=6.6Hz,2H),7.41~7.52(m,6H)。
实施例17
将1mmol间苯氧基苯甲醛、1mmol双硫腙、1mmol 5,5-二甲基-1,3-环己二酮和0.12mmol温控酸性离子液体分别加入到盛有15ml甲苯的带有搅拌子和冷凝管的50ml单口瓶中。在69℃下反应26min,TLC(薄板层析)跟踪,反应后冷却至室温,静置,分层,上层溶液旋蒸出的甲苯可以重复使用,剩余残渣经95%乙醇水溶液重结晶、真空干燥得到2,3,4,5,6,7-六氢-6,6-二甲基-4-氧代-3-(3-苯氧基苯基)-2-苯基-N-(苯基亚氨基)-1-硫代酰胺,收率为79%。用新鲜甲苯补齐15ml的旋蒸出的甲苯加入到下层溶液中,然后在该溶液中直接加入间苯氧基苯甲醛、双硫腙和5,5-二甲基-1,3-环己二酮后进行重复使用。
本实施例所得2,3,4,5,6,7-六氢-6,6-二甲基-4-氧代-3-(3-苯氧基苯基)-2-苯基-N-(苯基亚氨基)-1-硫代酰胺的性能参数为:m.p.159~161℃;IR(KBr):3061,2962,1765,1698,1486,1221,1047,697cm-11H NMR(400MHz,CDCl3):δ=0.73(s,3H),0.89(s,3H),1.84(m,J=17.1Hz,2H),2.17(m,J=16.0Hz,2H),5.24(s,1H),6.85~6.91(m,1H),6.93(t,J=2.0Hz,2H),6.95(dd,1J=8.5Hz,2J=0.8Hz,2H),7.07~7.15(m,2H),7.22(t,J=8.1Hz,2H),7.26~7.32(m,4H),7.41~7.54(m,6H)。

Claims (9)

1.一种N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺衍生物制备用温控酸性离子液体催化剂,其特征在于:该催化剂的结构式为:
2.一种N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺衍生物的制备方法,其特征在于:该方法是以芳香醛、双硫腙和5,5-二甲基-1,3-环己二酮为反应原料,在权利要求1所述的催化剂的催化作用下进行制备的,其制备过程为:将各反应原料与催化剂分别加入到反应溶剂中,并混合均匀,同时控制反应温度为63~78℃,反应时间为14~32min,反应压力为一个大气压,反应后冷却至室温,然后进行静置、分层处理,将所得上层溶液进行蒸馏,蒸馏所得剩余残渣经重结晶、干燥处理即得N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺衍生物。
3.根据权利要求2所述的一种N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺衍生物的制备方法,其特征在于:所述制备反应中芳香醛、双硫腙与5,5-二甲基-1,3-环己二酮的摩尔比为1:1:1,且催化剂的摩尔量为所用芳香醛摩尔量的8~15%。
4.根据权利要求2所述的一种N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺衍生物的制备方法,其特征在于:所述的反应溶剂采用甲苯,且以毫升计的反应溶剂甲苯的体积量为以毫摩尔计的催化剂的摩尔量的12~19倍。
5.根据权利要求2-4中任一项所述的一种N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺衍生物的制备方法,其特征在于:所述芳香醛为苯甲醛、对氯苯甲醛、间氯苯甲醛、对苯基苯甲醛、对甲基苯甲醛、对甲氧基苯甲醛、对氰基苯甲醛、间苯氧基苯甲醛、2,4-二氯苯甲醛和对溴苯甲醛中的任一种。
6.根据权利要求2-4中任一项所述的一种N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺衍生物的制备方法,其特征在于:静置、分层后的上层溶液进行旋蒸处理所得甲苯可以作为反应溶剂重复使用。
7.根据权利要求6所述的一种N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺衍生物的制备方法,其特征在于:反应结束后,向分层后的下层溶液中加入旋蒸出的甲苯和新鲜甲苯,然后直接加入反应原料后进行下一次反应,该分层后的下层溶液可以重复使用至少10次。
8.根据权利要求5所述的一种N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺衍生物的制备方法,其特征在于:反应结束后,采用乙醇水溶液对上层溶液蒸馏后所得剩余残渣进行重结晶处理。
9.根据权利要求8所述的一种N-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺衍生物的制备方法,其特征在于:所述乙醇水溶液所含乙醇的体积比浓度为95%。
CN201710351074.3A 2017-05-18 2017-05-18 一种n-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺衍生物的制备方法及其制备用催化剂 Active CN107081172B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710351074.3A CN107081172B (zh) 2017-05-18 2017-05-18 一种n-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺衍生物的制备方法及其制备用催化剂

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710351074.3A CN107081172B (zh) 2017-05-18 2017-05-18 一种n-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺衍生物的制备方法及其制备用催化剂

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107081172A true CN107081172A (zh) 2017-08-22
CN107081172B CN107081172B (zh) 2019-05-21

Family

ID=59609112

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710351074.3A Active CN107081172B (zh) 2017-05-18 2017-05-18 一种n-(苯基亚氨基)吲唑-1-硫代酰胺衍生物的制备方法及其制备用催化剂

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107081172B (zh)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104892480A (zh) * 2015-06-25 2015-09-09 安徽工业大学 一种双磺酸根离子液体催化制备n-(2-羟基-1-萘基)(芳基)甲基-吡咯烷-2-酮衍生物的方法
CN105130890A (zh) * 2015-08-28 2015-12-09 安徽工业大学 一种高酸度离子液体催化一锅法制备六氢喹啉衍生物的方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104892480A (zh) * 2015-06-25 2015-09-09 安徽工业大学 一种双磺酸根离子液体催化制备n-(2-羟基-1-萘基)(芳基)甲基-吡咯烷-2-酮衍生物的方法
CN105130890A (zh) * 2015-08-28 2015-12-09 安徽工业大学 一种高酸度离子液体催化一锅法制备六氢喹啉衍生物的方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
职慧珍等: "PEG型酸性温控离子液体中芳香酸和醇的酯化反应", 《高等学校化学学报》 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN107081172B (zh) 2019-05-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1142901C (zh) 乙酸乙烯酯的制备
Nandurkar et al. Y (NO3) 3· 6H2O: A novel and reusable catalyst for one pot synthesis of 3, 4-dihydropyrimidin-2 (1H)-ones under solvent-free conditions
Nagargoje et al. Ultrasound assisted one pot synthesis of imidazole derivatives using diethyl bromophosphate as an oxidant
CN105801595B (zh) 一种催化制备4,5‑二氢吡喃[c]苯并吡喃衍生物的方法
Ruggeri et al. Daphniphyllum alkaloids. Part 7. Biomimetic total synthesis of (.+-.)-methyl homodaphniphyllate
CN110540540B (zh) 一种催化制备二氢[1,2,4]三唑并[1,5-a]嘧啶类衍生物的方法
CN105254570B (zh) 一种催化制备2‑芳基‑1H‑菲并[9,10‑d]咪唑类衍生物的方法
Rostami et al. [C 6 (MIm) 2] 2 W 10 O 32. 2H 2 O: A novel and powerful catalyst for the synthesis of 4-arylidene-2-phenyl-5 (4)-oxazolones under ultrasonic condition
Dong et al. Knoevenagel condensation catalysed by poly (vinyl chloride) supported tetraethylenepentamine (PVC-TEPA)
CN107081172A (zh) 一种n‑(苯基亚氨基)吲唑‑1‑硫代酰胺衍生物的制备方法及其制备用催化剂
CN104892480B (zh) 一种双磺酸根离子液体催化制备n‑(2‑羟基‑1‑萘基)(芳基)甲基‑吡咯烷‑2‑酮衍生物的方法
CN110372611A (zh) 一种选择性合成多取代二氢喹唑啉酮或喹唑啉酮的方法
CN106824269B (zh) 一种吡唑[5,4-b]-γ-吡喃衍生物及其制备方法和制备用催化剂
CN104774173B (zh) 一种利用酸性离子液体催化制备四氢吡啶衍生物的方法
CN104311484B (zh) 一种催化合成喹啉类衍生物的方法
CN106967095B (zh) 一种催化制备苯并噻唑喹唑啉衍生物的方法
CN104876932B (zh) 一种高效催化合成2H‑吲哚[2,1‑b]酞嗪‑1,6,11(13H)‑三酮的方法
CN107511176A (zh) 一种铁基吡咯烷酮离子液体催化不饱和烷基酯硅氢加成反应的方法
US9975827B2 (en) Method for manufacturing 2,3-butanediol
CN107162970A (zh) 一种高酸度离子液体催化合成2‑芳基‑2,3‑二氢‑4(1h)‑喹啉酮衍生物的方法
CN109134203A (zh) 一种由载铁活性炭催化1,4-二氯苯羟基化制备2,5-二氯苯酚的方法
CN105732518B (zh) 一种三磺酸根离子液体催化制备嘧啶酮衍生物的方法
CN105777701B (zh) 一种催化合成13‑芳基四氢二苯并[b,i]氧杂蒽类衍生物的方法
CN112142750B (zh) 药物中间体4,7-二氢-[1,2,4]三唑并[1,5-a]嘧啶衍生物的制备方法
CN113024411B (zh) 三甲苯草酮的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20221101

Address after: No. 99, Gangcheng Road, Dongying Port Economic Development Zone, Dongying City, Shandong Province 257237

Patentee after: Dongying Ruigang Investment Service Co.,Ltd.

Address before: 243000 2, 1669 north section of Huo Li Shan Road, Ma'anshan high tech Zone, Anhui

Patentee before: MAANSHAN TAIBO CHEMICAL TECHNOLOGY Co.,Ltd.