CN109096117B - 1-苯基-2-硝基乙醇及其衍生物的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种1‑苯基‑2‑硝基乙醇及其衍生物的制备方法，1‑苯基‑2‑硝基乙醇或其衍生物以苯甲醛或其衍生物、及硝基甲烷为原料，以叔丁醇为溶剂，采用强碱性的氯型717阴离子交换树脂为催化剂，经Henry反应制备完成。采用本发明方法进行苯基硝基醇的制备，催化剂效果强，合成反应转化率高，产率60‑80%，后处理只需过滤即可除去产物中的催化剂，简化了后处理操作。

Description

1-苯基-2-硝基乙醇及其衍生物的制备方法
技术领域
本发明设计一种以强碱性离子交换树脂催化Henry反应制备1-苯基-2-硝基乙醇及其衍生物(1-Phenyl-2-nitroethanol and its derivatives)的方法。
背景技术
β-氨基醇类药物是常见的天然产物和上市药物，具有芳基β-氨基乙醇的化合物是一种肾上腺素受体激动剂类药物，例如沙美特罗，沙丁胺醇都具有1-苯基-2-氨基乙醇结构，分别用于治疗心血管疾病和呼吸道疾病，而β-氨基醇可以由β-硝基醇的还原得到，比如周玓等人(周玓,刘军涛,鲁毅翔,贾娴,黎星术.中国药物化学杂志，2009，Vol.19，No 2，123-126)已经用该方法制备了沙美特罗。
Figure GDA0001857846560000011
β-硝基醇的制备主要通过Henry反应来完成，目前应用于Henry反应的催化剂上主要分为无机碱、有机碱和金属有机配合物三种。传统的无机碱催化存在反应条件要求高、对设备有腐蚀性和生产的废水对环境污染大等问题。作为一种环境友好催化剂，离子交换树脂具有酸性或碱性的功能基团，具有可回收、可重复使用和环境污染小等优点，在有机合成中常常作为催化剂代替无机酸、碱的催化功能，进行酯化、水解、酯交换、水合等反应。而目前具有催化功能的离子交换树脂种类虽然较多，但都没有用于Henry反应，该反应的固体相催化并未有研究。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺陷，提供一种制备苯基硝基乙醇反应更加彻底、且绿色环保的方法。
为了达到上述目的，本发明提供了1-苯基-2-硝基乙醇及其衍生物的制备方法，1-苯基-2-硝基乙醇或其衍生物以苯甲醛或其衍生物、及硝基甲烷为原料，以叔丁醇为溶剂，采用强碱性的氯型717阴离子交换树脂为催化剂，经Henry反应制备完成。
反应式如下：
Figure GDA0001857846560000021
其中，苯甲醛或其衍生物与硝基甲烷的摩尔比为1:10；催化剂与硝基甲烷的加入比例为3g:28mmol-3g:0.1mmol。
该Henry反应在常温常压条件下，反应1-3h。
上述Henry反应完成后，滤除树脂，滤液采用蒸发浓缩冷却结晶法或直接加入冰水析晶法，即得产物。
反应后的树脂通过以下方法进行活化处理：称取30g的离子交换树脂，装入层析柱，约占层析柱的2/3高度，加入去离子水浸泡，水面没过树脂，中间不要留有气泡，洗3次；打开旋钮，放水的同时加入5％HCl溶液，直到流出液体呈酸性，关闭旋钮，浸泡1h，离子交换树脂呈亮黄色；放出酸液，水洗3次，直到流出液体呈中性；加入5％NaOH溶液，直到流出的液体呈碱性，浸泡1h，离子交换树脂变成橘黄色；水洗3次至中性；重复酸洗，水洗，碱洗，水洗一次；最终得到有催化活性离子交换树脂。
本发明相比现有技术具有以下优点：
采用本发明方法进行苯基硝基醇的制备，催化剂效果强，合成反应转化率高，产率60-80％，后处理只需过滤即可除去产物中的催化剂，简化了后处理操作。催化剂可以重复使用，利用率高。且催化剂无腐蚀性，对环境污染小。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例1：
强碱性离子交换树脂的活化
称取30g的离子交换树脂，装入层析柱，约占层析柱的2/3高度，加入去离子水浸泡，水面没过树脂，中间不要留有气泡，洗3次。打开旋钮，放水的同时加入5％HCl溶液，直到流出液体呈酸性，关闭旋钮，浸泡1h，离子交换树脂呈亮黄色。放出酸液，水洗3次，直到流出液体呈中性。加入5％NaOH溶液，直到流出的液体呈碱性，浸泡1h，离子交换树脂变成橘黄色。水洗3次至中性。重复酸洗，水洗，碱洗，水洗一次。最终得到有催化活性离子交换树脂。
实施例2：
2-(2，4-二氯)苯基-1-硝基乙醇的制备
向100mL烧瓶中加入5.4mL(0.1mol)硝基甲烷，1.70g(0.01mol)2,4-二氯苯甲醛，15mL叔丁醇，室温下搅拌使充分混合，加入3.0g上述活化的强碱性离子交换树脂，继续搅拌反应3h。TLC监测显示已充分反应。抽滤，滤除树脂。滤液经过旋转蒸发，蒸馏出溶剂和未反应的硝基甲烷，得到黄色油状物，室温放置4小时后产物结晶，用石油醚进行重结晶，干燥，得到1.87g微黄色粉末状固体，产率82％，m.p.78-80℃。此外，后处理方法也可采用直接将反应液倒入冰水中，收集下层油滴，置于空气中析晶。
制备所得产物的表征参数如下：
1H NMR(500MHz,CDCl3)δ7.62(d,1H,J＝8.5Hz,Ar-H),7.41(d,1H,J＝1.5Hz,Ar-H),7.32(dd,1H,J＝1.5Hz,8.5Hz,Ar-H),5.80(d,J＝9.5Hz,1H,CH-O),4.65(dd,J＝13.5Hz,2Hz,1H,-CH2-),4.20(dd,J＝9.5Hz,13.5Hz,1H,-CH2-),3.01(d,J＝4Hz,1H,-OH)。ESI-MS：calculated C8H7Cl2NO3，236.05，found 236.0。
抽滤得到的离子交换树脂依然有催化活性，可以继续再下一次实验中使用，可以重复使用4次。使用4次后还可以重新按照实施实例1的方法进行活化，恢复催化活性，重新活化后的离子交换树脂可以重复使用3次。
实施例3：
2-苯基-1-硝基乙醇的制备
由苯甲醛和硝基甲烷反应制得，原料：硝基甲烷0.1mol、苯甲醛0.01mol，溶剂：15mL叔丁醇，催化剂：活化的强碱性离子交换树脂3.0g，合成方法同实例2，产物为黄褐色油状物，常温下不结晶，产率70％。
制备所得产物的表征参数如下：
1H NMR(500MHz,CDCl3)δ7.41–7.35(m,5H,Ar-H),5.45(dd,J＝10,3Hz,1H,CH-O),4.60(dd,J＝13.5Hz,10Hz,1H,-CH2-),4.51(dd,J＝13.5Hz,3Hz,1H,-CH2-),2.73(bs,1H,-OH)。
实施例4：
2-(3-硝基)苯基-1-硝基乙醇的制备
向100mL烧瓶中加入1.5mL(28mmol)的硝基甲烷、0.42g(2.8mmol)的间硝基苯甲醛，10mL的叔丁醇，搅拌使充分混合，加入活化的离子交换树脂3g，常温常压下反应。TLC跟踪检测，1h后，反应完全。抽滤除去离子交换树脂催化剂。旋转蒸发，除去溶剂，得到黄色油状物，用PE重结晶得到0.50g淡黄色固体。产率84％。
制备所得产物的表征参数如下：
1H NMR(500MHz,CDCl3)δ8.32(s,1H,Ar-H),8.23(d,1H,J＝14Hz,Ar-H),7.78(d,1H,J＝13Hz,Ar-H),7.62(t,1H,J＝14Hz,13Hz,Ar-H),5.61(m,1H,CH-O),4.61(m,2H,-CH2-),3.23(s,1H,-OH)。

Claims (5)

1.1-苯基-2-硝基乙醇及其衍生物的制备方法，其特征在于：所述1-苯基-2-硝基乙醇或其衍生物以苯甲醛或其衍生物、及硝基甲烷为原料，以叔丁醇为溶剂，采用强碱性的氯型717阴离子交换树脂为催化剂，经Henry反应制备完成；
所述苯甲醛或其衍生物的结构式如下：
Figure FDA0002681610410000011
其中R为H、Cl或NO2。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述苯甲醛或其衍生物与硝基甲烷的摩尔比为1:10；所述催化剂与硝基甲烷的加入比例为3g:28mmol-3g:0.1mmol。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述Henry反应在常温常压条件下，反应1-3h。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述Henry反应完成后，滤除树脂，滤液采用蒸发浓缩冷却结晶法或直接加入冰水析晶法，即得产物。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：反应后的树脂通过以下方法进行活化处理：称取30g的离子交换树脂，装入层析柱，约占层析柱的2/3高度，加入去离子水浸泡，水面没过树脂，中间不要留有气泡，洗3次；打开旋钮，放水的同时加入5％HCl溶液，直到流出液体呈酸性，关闭旋钮，浸泡1h，离子交换树脂呈亮黄色；放出酸液，水洗3次，直到流出液体呈中性；加入5％NaOH溶液，直到流出的液体呈碱性，浸泡1h，离子交换树脂变成橘黄色；水洗3次至中性；重复酸洗，水洗，碱洗，水洗一次；最终得到有催化活性离子交换树脂。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005108391A1 (en) * 2004-04-22 2005-11-17 Eli Lilly And Company Amides as bace inhibitors
CN101857547A (zh) * 2009-04-07 2010-10-13 上海药明康德新药开发有限公司 一种2-硝基-1-芳基乙醇的制备方法
CN103736466A (zh) * 2013-12-27 2014-04-23 江南大学 一种聚合配位交换除磷吸附剂及其制备方法
CN105111086A (zh) * 2015-01-30 2015-12-02 南京信息工程大学 一种1-苯基-2-硝基乙醇及其衍生物的制备方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005108391A1 (en) * 2004-04-22 2005-11-17 Eli Lilly And Company Amides as bace inhibitors
CN101857547A (zh) * 2009-04-07 2010-10-13 上海药明康德新药开发有限公司 一种2-硝基-1-芳基乙醇的制备方法
CN103736466A (zh) * 2013-12-27 2014-04-23 江南大学 一种聚合配位交换除磷吸附剂及其制备方法
CN105111086A (zh) * 2015-01-30 2015-12-02 南京信息工程大学 一种1-苯基-2-硝基乙醇及其衍生物的制备方法

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Hexamethylphosphoric Triamide;Robert R. Dykstra;《e-EROS Encyclopedia of Reagents for Organic synthesis》;20011231;第1-8页 *
The First Report on Chemoselective Biguanide-Catalyzed Henry Reaction under Neat Conditions;Abdolhamid Alizadeh等;《Bull. Korean Chem. Soc.》;20121231;第33卷(第11期);第3640-3644页 *
万江陵等.2－芳基丙酸类消炎镇痛药物的研究5 2－芳基丙酸类消炎镇痛药物的研究5 羟醛缩合法合成酮基布洛芬.《华西药学杂志》.1996,第11卷(第4期),第221-222页. *
介孔分子筛MCM- 41 固载多氮杂环席夫碱与醋酸钴共同催化的Henry反应;张维东等;《应用化学》;20141031;第31卷(第10期);第1195-1202页 *
双缩二氨基硫脲席夫碱锰配合物催化Henry 反应的研究;张鹏等;《有机化学》;20131231;第33卷;第1834-1838页 *

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