WO2023124970A1 - 一种含有对称结构的环状1,3-二酮二亚胺化合物及其合成方法与应用 - Google Patents

一种含有对称结构的环状1,3-二酮二亚胺化合物及其合成方法与应用 Download PDF

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张蔚
高玉李
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洪柳婷
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张明革
李荣波
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Definitions

  • the invention belongs to the field of organic synthesis, and in particular relates to a cyclic 1,3-diketodiimine compound with a symmetrical structure and a synthesis method and application thereof.
  • Open-chain ⁇ -diketodiimine is a class of ligands that have been widely studied in the past two decades. Because of its easy-to-change skeleton and nitrogen substituents, and its multifunctional tunability in terms of electronic and steric requirements, it has been It is widely used to stabilize metals with low price and low coordination number. Many of them are active catalysts, such as ring-opening polymerization of lactone compounds, polymerization of olefin compounds, etc.
  • the object of the present invention is to provide a cyclic 1,3-dikediimine compound containing a symmetrical structure and its general synthesis method and application.
  • the synthesis method has concise and clear reaction conditions, simple operation, and low reaction Wide applicability.
  • the present invention provides a cyclic 1,3-diketodiimine compound containing a symmetrical structure, which has the structure shown in the general formula I, II or III:
  • the cyclic 1,3-diketodiimine compound shown in the general formula I has tautomerism, and its molecules have two other tautomers, namely the structures of the general formula II and the general formula III.
  • General formula I is adopted as a representative.
  • R 1 and R 5 are each independently selected from H, saturated alkyl of C 1 -C 5 , preferably selected from H or methyl;
  • n 1.
  • the compound is selected from one or more of the following compounds:
  • the inventors of the present invention try all the methods for synthesizing cyclic ⁇ -diketodiimines in existing literature to synthesize symmetrical cyclic ⁇ -diketodiimines containing large sterically hindered substituent structures, such as direct method, Iodoethane activates enaminone, enaminothione intermediate, boron tetrafluoride ethoxylate activates enaminone, etc. (Bulletin of the Korean Chemical Society, 2004,25(2):163-4; Asian Journal of Chemistry,2014,26(18):6159-62.), but were unsuccessful.
  • the present invention also provides the synthetic method of above-mentioned compound, and its synthetic process is as shown in equation 1:
  • Compounds 1a-1f are some representative compounds with general formula I, but not limited to these compounds:
  • compounds 1a-1d are symmetrical cyclic-1,3-dikediimine compounds containing large steric hindrance substituents
  • compounds 1e and 1f are symmetrical cyclic-1,3-dikediimine compounds containing small steric hindrance substituents.
  • - diketone diimine compounds, cyclic -1,3-dikediimine compounds with different steric hindrances are all synthesized by the synthesis method shown in Reaction Equation 1.
  • the molar ratio of the 1,3-substituted diketone, substituted aniline and organic acid is 1:(2-8):(1-5).
  • the organic acid is one of p-toluenesulfonic acid, benzenesulfonic acid, methanesulfonic acid and trifluoroformic acid, preferably p-toluenesulfonic acid.
  • the alkaline solution is sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, sodium bicarbonate, potassium carbonate, potassium bicarbonate, potassium tert-butoxide, sodium tert-butoxide, diethylamine , triethylamine, pyridine, or a combination of two or more.
  • the benzene-based solvent is mesitylene or a high-boiling-point benzene-based solvent with a boiling point higher than or equal to that of mesitylene.
  • the benzene solvent having a boiling point higher than or equal to mesitylene includes one or more combinations of tetramethylbenzene, dichlorobenzene, trichlorobenzene or diethylbenzene; the reaction The temperature is 160-220°C.
  • the present invention also provides a method for removing water and alcohol compounds in the compound, which is carried out by the above-mentioned cyclic 1,3-dikediimine.
  • the NMR spectrum is tested on a Bruker Mercury 400MHz nuclear magnetic resonance instrument (TMS is an internal standard, and the deuterated reagents are all deuterated chloroform, 99.8atom%D, with 0.03% (V/V) TMS unless otherwise specified), and the high-resolution mass spectrometry is Agilent G6500 Series Q-TOF mass spectrometer was used for testing, UV-visible spectrum was tested by Hitachi U-3010 UV-visible spectrophotometer, infrared spectrum was tested by Nicolet 8700 infrared spectrometer, and X-ray single crystal diffraction was tested by Rigaku Oxford Gemin E Type single crystal X-ray diffractometer test, melting point was determined by Tianjin Guoming Pharmaceutical RY-1 melting point apparatus.
  • This example provides the synthesis of a cyclic 1,3-dikediimine compound 1a containing a symmetrical structure:
  • Volatile substances such as mesitylene were removed by a rotary evaporator, and the residue was added to dichloromethane until it was completely dissolved (about 20 ml). Then add 1M aqueous sodium hydroxide solution in an equimolar amount of p-toluenesulfonic acid, and shake well until the aqueous phase becomes weakly alkaline. Separate the liquids, collect the organic phase, extract the aqueous phase three times with 10 ml of dichloromethane, then combine the organic phases, add anhydrous sodium sulfate to dry. After filtration, the organic solvent was removed in vacuo. The residue was dissolved by heating with toluene and recrystallized at room temperature. However, black oil was attached to the surface of the crystal, so it was washed with petroleum ether, and then the solvent was vacuum-dried to obtain 1.28 g of colorless transparent crystals, yield: 60%. Melting point: 174-175°C.
  • This example provides the synthesis of a cyclic 1,3-dikediimine compound 1b containing a symmetrical structure:
  • This example provides the synthesis of a cyclic 1,3-diketodiimine compound 1c containing a symmetrical structure:
  • This example provides the synthesis of a cyclic 1,3-diketodiimine compound 1d containing a symmetrical structure:
  • Volatile substances such as mesitylene were removed by a rotary evaporator, and the residue was added to dichloromethane until it was completely dissolved (about 20 ml). Then add 1M aqueous sodium hydroxide solution in an equimolar amount of p-toluenesulfonic acid, and shake well until the aqueous phase becomes weakly alkaline. Separate the liquids, collect the organic phase, extract the aqueous phase three times with 10 ml of dichloromethane, then combine the organic phases, add anhydrous sodium sulfate to dry. After filtration, the organic solvent was removed in vacuo. The residue was dissolved by adding toluene and recrystallized at room temperature.
  • This example provides the synthesis of a cyclic 1,3-dikediimine compound 1e containing a symmetrical structure:
  • the mesitylene was removed by a rotary evaporator, and the residue was added to dichloromethane until completely dissolved (about 20 ml). Subsequently, an equimolar amount of p-toluenesulfonic acid in 1M aqueous sodium hydroxide solution was added, and the mixture was shaken sufficiently until the aqueous phase was weakly alkaline. Separate the liquids, collect the organic phase, extract the aqueous phase three times with 20 ml of dichloromethane, combine the organic phases, and add anhydrous sodium sulfate to dry. After filtration, the organic solvent was removed in vacuo.
  • This example provides the synthesis of cyclic 1,3-dikediimine compound 1f containing a symmetrical structure:

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Abstract

一种含有对称结构的环状1,3-二酮二亚胺化合物及其合成方法与应用。该化合物具有如下通式（I）、（II）或（III）所示的结构：其中，R 1-R 5各自独立地选自H、卤素、C 1-C 10的饱和烷基，n＝0或1或2。该含有对称结构的环状1,3-二酮二亚胺化合物能够应用于溶剂除水，除醇，是一种较为实用简便的合成方法。

Description

一种含有对称结构的环状1,3-二酮二亚胺化合物及其合成方法与应用 技术领域
本发明属于有机合成领域，具体涉及一种含有对称结构的环状1,3-二酮二亚胺化合物及其合成方法与应用。
背景技术
开链β-二酮二亚胺是近二十年来广为研究的一类配体，由于其骨架、氮原子取代基易于变化，在电子和空间需求方面具有多功能的可调性，于是被广泛应用于稳定低价低配位数的金属。其中许多是活性催化剂，例如内酯化合物开环聚合反应、烯烃化合物聚合反应等。而环状β-二酮二亚胺类化合物的相关报道较少，大位阻基团取代的苯胺与环状β-二酮缩合生成的含有大位阻取代基结构对称的环状β-二酮二亚胺还未有报道。
发明内容
为解决上述合成难题，本发明目的在于提供一种含有对称结构的环状1,3-二酮二亚胺化合物及其通用合成方法与应用，该合成方法反应条件简洁明了，操作简单，反应底物普适性广。
为达到上述目的，本发明提供了一种含有对称结构的环状1,3-二酮二亚胺化合物，其具有通式I、II或III所示的结构：
Figure PCTCN2022138661-appb-000001
通式I所示环状1,3-二酮二亚胺类化合物存在互变异构，其分子存在另外两种互变异构体，即通式II和通式III的结构，本发明中采用通式I作为代表。其中，R 1-R 5各自独立地选自H、卤素、C 1-C 10的饱和烷基，n＝0或1或2。
在上述化合物中，优选地：R 1、R 5各自独立地选自H、C 1-C 5的饱和烷基，优选选自H或甲基；R 2-R 4选自H、卤素、C 1-C 10的饱和烷基，优选选自H、卤素(优选包括氟、氯、溴、碘)、甲基、乙基、丙基、丁基、叔丁基、异丙基；n＝1。
在上述化合物中，优选地：n＝1；R 1＝R 5＝H；R 2和R 4相同，并且：当R 3＝H时，R 2、R 4为甲基、乙基、丙基、丁基、叔丁基、异丙基、卤素中的一种；当R 3＝CH 3时，R 2、R 4为甲基、乙基、丙基、丁基、叔丁基、异丙基、卤素中的一种。
在上述化合物中，优选地：n＝1；R 1，R 5分别为甲基、乙基、H中的一种或多种， 同时，R 2，R 3，R 4为甲基、乙基、丙基、丁基、叔丁基、异丙基、卤素中的一种，R 2、R 3、R 4彼此相同或不同。
在上述化合物中，优选地：R 1＝R 3＝R 5＝H；R 2＝R 4＝Cl；n＝1。
在上述化合物中，优选地：取代基具体为R 1＝R 3＝R 5＝H；R 2＝R 4＝iPr；n＝1。
在上述化合物中，优选地：取代基具体为R 1＝R 3＝R 5＝H；R 2＝R 4＝CH 3；n＝1。
在上述化合物中，优选地：取代基具体为R 1＝R 5＝H；R 2＝R 3＝R 4＝CH 3；n＝1。
在本发明的一些实施方式中，所述化合物选自以下化合物中的一种或多种：
化合物1a：通式I中，R 1＝R 3＝R 5＝H，R 2＝R 4＝iPr，n＝1；
化合物1b：通式I中，R 1＝R 3＝R 5＝H，R 2＝R 4＝CH 3，n＝1；
化合物1c：通式I中，R 1＝R 5＝H，R 2＝R 3＝R 4＝CH 3，n＝1；
化合物1d：通式I中，R 1＝R 3＝R 5＝H，R 2＝R 4＝Cl，n＝1；
化合物1e：通式I中，R 1＝R 2＝R 3＝R 5＝H，R 4＝CH 3，n＝1；
化合物1f：通式I中，R 1＝R 2＝R 4＝R 5＝H，R 3＝CH 3，n＝1。
本发明的发明人尝试已有文献中合成环状β-二酮二亚胺的所有方法来合成含有大位阻取代基结构的对称的环状β-二酮二亚胺，如直接法、经碘乙烷活化烯胺酮、经烯胺硫酮中间体、经四氟化硼乙氧盐活化烯胺酮等(Bulletin of the Korean Chemical Society,2004,25(2):163-4；Asian Journal of Chemistry,2014,26(18):6159-62.)，但均未成功。
基于此，本发明还提供了上述化合物的合成方法，其合成过程如方程式一所示：
Figure PCTCN2022138661-appb-000002
将通式IV所示的1,3位取代的二酮和通式V所示的取代苯胺以1:2-8摩尔比混合，在1至5倍摩尔量有机酸的催化下，于苯类溶剂中回流40-120小时，直接得到对应的环状1,3-二酮二亚胺的盐，采用与有机酸等摩尔量的0.5-5M碱性溶液处理，得到通式I所示的含有大位阻或小位阻取代基结构的对称的环状1,3-二酮二亚胺；
需要指出的是具有通式I的化合物在固态或溶液中可能存在如下方程式二所示的互变异构，三个互变异构结构是同一化合物：
Figure PCTCN2022138661-appb-000003
化合物1a-1f为一些代表性的具有同通式I的化合物，但不仅限于这些化合物：
Figure PCTCN2022138661-appb-000004
其中，化合物1a-1d为含有大位阻取代基的对称的环状-1,3-二酮二亚胺化合物，化合物1e、1f为含有小位阻取代基的对称的环状-1,3-二酮二亚胺化合物，不同位阻的环状-1,3-二酮二亚胺化合物均由反应方程一所示的合成方法合成。
在上述合成方法中，优选地，所述1,3位取代的二酮、取代苯胺和有机酸的摩尔比为1:(2-8)：(1-5)。
在上述合成方法中，所述有机酸为对甲苯磺酸、苯磺酸、甲磺酸、三氟甲酸中的一种，优选为对甲苯磺酸。
在上述合成方法中，优选地，所述碱性溶液为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾、碳酸氢钾、叔丁醇钾、叔丁醇钠、二乙胺、三乙胺、吡啶中的一种或两种以上的组合。
在上述合成方法中，优选地，所述苯类溶剂为均三甲苯或者沸点高于或等于均三甲苯的高沸点苯类溶剂。
在上述合成方法中，优选地，所述沸点高于或等于均三甲苯的苯类溶剂包括四甲苯、二氯苯、三氯苯或二乙苯中的一种或两种以上的组合；反应温度为160-220℃。
本发明还提供了一种除去化合物中的水、醇类化合物的方法，其是由上述环状1,3-二酮二亚胺所进行的。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现对本发明的技术方案进行以下详细说明，但不能理解为对本发明的可实施范围的限定。
本发明中所使用的分析表征仪器如下：
NMR光谱是在Bruker Mercury 400MHz核磁共振仪测试(TMS为内标，除特别说明外氘代试剂均采用氘代氯仿,99.8atom％D,with 0.03％(V/V)TMS)、高分辨质谱是采用Agilent G6500 Series Q-TOF型质谱仪测试、紫外可见光谱采用日立U-3010型紫外可见分光光度计测试、红外光谱采用Nicolet 8700型红外光谱仪测试、X-射线单晶衍射采用日本理学牛津Gemin E型单晶X射线衍射仪测试、熔点采用天津市国铭医药RY-1型熔点仪测定。
实施例1
本实施例提供了含有对称结构的环状1,3-二酮二亚胺化合物1a的合成：
在100ml单口瓶中加入0.56g(5.0mmol)1,3-环己二酮，1.90g(10.0mmol)对甲苯磺酸一水合物，1.95g(11.0mmol)2,6-二异丙基苯胺，加入20ml均三甲苯，加热回流反应65h。通过薄层色谱法(TLC，固定相为硅胶，展开剂比例为二氯甲烷：甲醇＝20:1)，发现1,3-环己二酮原料点完全消失，并有一个新点产生。通过旋转蒸发仪将均三甲苯等挥发性物质除去，残余物加入二氯甲烷直至完全溶解(约20ml)。随后加入对甲苯磺酸等摩尔量的1M氢氧化钠水溶液，充分摇晃，直至水相呈弱碱性。分液，收集有机相，用10ml二氯甲烷萃取水相三次，随后合并有机相，加入无水硫酸钠干燥。过滤后，真空除去有机溶剂。残余物加入甲苯加热溶解，置于室温重结晶，但晶体表面附着黑色油状物，于是通过石油醚洗涤，随后真空抽干溶剂，得到无色透明晶体1.28g，产率：60％。熔点：174-175℃。
1H-NMR(400MHz)δ7.27–6.82(m,6H,Ar-H),5.10(s,1H,＝CH),4.32(s,1H,NH),3.17(s,1H,CH(CH 3) 2),2.84(s,3H,CH(CH 3) 2),2.58(s,3H,CH 3,2.05(s,2H,CH 2),1.86(s,1H,CH 2),1.09-1.17(m,20H,CH(CH 3) 2),0.89(s,4H,CH(CH 3) 2).HR-MS m/z(％):calculated 431.3421[M+H] +,found 431.3465[M+H] +；IR(KBr,cm -1):3422.2,3233.8,3059.8,2959.1,2865.2,1602.3,1575.0,1524.7,1467.2,1435.5,1362.7,1264.4,1197.4.UV-Vis(CH 2Cl 2)λ max 290nm(ε＝19680)。
实施例2
本实施例提供了含有对称结构的环状1,3-二酮二亚胺化合物1b的合成：
在100ml单口瓶中加入0.56g(5.0mmol)1,3-环己二酮，1.90g(10.0mmol)对甲苯 磺酸一水合物，1.27g(10.5mmol)2,6-二甲基苯胺，加入20ml均三甲苯，加热回流反应120h。随后薄层色谱监测及后处理方式参考化合物1a。得到棕黄色颗粒状晶体1.23g，理论产量：1.59g，产率：77％。熔点：219-222℃。
1H-NMR(400MHz)δ7.05–6.81(m,6H,Ar-H),5.25(s,1H,＝CH),4.70(s,1H,NH),2.32(s,4H,CH 2),2.04(s,12H,o-ArCH 3),1.90(hept, 3J H-H＝5.9Hz,2H,CH 2). 13C-NMR(101MHz)δ160.46,130.38,127.79,126.25,123.85,122.75,96.46,30.23,22.05,17.93,17.77.HR-MS m/z(％):calculated 319.2169[M+H] +,found 319.2210[M+H] +；IR(KBr,cm -1):3435.0,3158.3,2952.8,2863.8,1599.3,1572.2,1521.6,1470.2,1419.1,1261.8,1205.5,1175.4.UV-Vis(CH 2Cl 2)λ max 298nm(ε＝17600)。
实施例3
本实施例提供了含有对称结构的环状1,3-二酮二亚胺化合物1c的合成：
在100ml单口瓶中加入0.56g(5.0mmol)1,3-环己二酮，1.90g(10.0mmol)对甲磺酸一水合物，1.42g(10.5mmol)2,4,6-三甲基苯胺，加入20ml三氯苯，加热回流反应40h。随后薄层色谱法监测及后处理方式参考化合物1a。得到无色透明晶体1.16g，产率：67％。熔点：199-202℃。
1H NMR(400MHz)δ6.79(s,4H,Ar-H),5.30(s,1H,＝CH),4.80(s,1H,NH),2.50–2.24(m,4H,CH 2),2.22(s,6H,p-ArCH 3),2.02(s,12H,o-ArCH 3),1.88(hept, 3J H-H＝6.5Hz,2H,CH 2). 13C NMR(101MHz)δ161.52,142.32,137.57,134.01,128.54,123.67,98.51,29.69,27.70,22.11,20.78,17.93.HR-MS m/z(％):calculated 347.2482,found 347.2492[M+H] +；IR(KBr,cm -1):3435.6,3166.7,2935.4,2862.6,1697.7,1611.0,1574.0,1531.9,1480.5,1418.2,1259.1,1211.3.UV-Vis(CH 2Cl 2)λmax 290nm(ε＝26180)。
实施例4
本实施例提供了含有对称结构的环状1,3-二酮二亚胺化合物1d的合成：
在100ml单口瓶中加入0.56g(5.0mmol)1,3-环己二酮，1.90g(10.0mmol)对甲苯磺酸一水合物，1.62g(10.0mmol)2,6-二氯苯胺，加入20ml均三甲苯，加热回流反应65h。通过薄层色谱法(固定相为硅胶，展开剂比例为二氯甲烷：甲醇＝20:1)，发现1,3-环己二酮原料点完全消失，并有一个新点产生。通过旋转蒸发仪将均三甲苯等挥发性物质除去，残余物加入二氯甲烷直至完全溶解(约20ml)。随后加入对甲苯磺酸等摩尔量的1M氢氧化钠水溶液，充分摇晃，直至水相呈弱碱性。分液，收集有机相，用10ml二氯甲烷萃取水相三次，随后合并有机相，加入无水硫酸钠干燥。过滤后，真空除去有机溶剂。残余物加入甲苯加热溶解，置于室温重结晶，但晶体表面附着黑色油状物，于是通过石油醚洗涤，随后真空抽干溶剂。得到灰白色颗粒状固体1.36g，理论产量：2.0 g，产率：68％。熔点：232-235℃。
1H-NMR(400MHz)δ7.27(s,2H,Ar-H),7.25(s,2H,Ar-H),6.98(t, 3J H-H＝8.1Hz,2H,Ar-H),5.29(s,1H,＝CH),4.95(s,1H,NH),2.44(t, 3J H-H＝5.5Hz,4H,CH 2),(hept, 3J H-H＝6.4Hz,2H,CH 2). 13C-NMR(101MHz)δ130.38,128.88,128.77,128.29,126.02,101.47,98.43,36.42,29.23,21.45.HR-MS m/z(％):calculated 398.9984[M+H] +,found 398.9982[M+H] +；IR(KBr,cm -1):3442.37,3097.168,2942.889,1585.226,1537.013,1432.874,786.827.UV-Vis(CH 2Cl 2)λ max 310nm(ε＝24180)。
实施例5
本实施例提供了含有对称结构的环状1,3-二酮二亚胺化合物1e的合成：
在100ml单口瓶中加入224mg(2.0mmol)1,3-环己二酮，380mg(10.0mmol)对甲苯磺酸一水合物，448mg(4.20mmol)邻甲基苯胺，加入20ml均三甲苯，加热回流5h。通过薄层色谱法(固定相为硅胶，展开剂比例为石油醚：乙酸乙酯＝1:3)，发现1,3-环己二酮原料点完全消失，并有一个新点产生。通过旋转蒸发仪将均三甲苯除去，残余物加入二氯甲烷直至完全溶解(约20ml)。随后加入对甲基苯磺酸等摩尔量的1M氢氧化钠水溶液，充分摇晃，直至水相呈弱碱性。分液，收集有机相，用20ml二氯甲烷萃取水相三次，合并有机相，加入无水硫酸钠干燥。过滤后，真空除去有机溶剂。残余物加入甲苯加热溶解，恢复室温后置于-20℃重结晶。得到棕色粒状晶体0.47g，理论产量：0.58g，产率：81％。熔点：150-151℃。
1H NMR(400MHz)δ7.16–7.03(m,4H,Ar-H),6.95(t, 3J H-H＝7.3Hz,2H,Ar-H),6.86(d, 3J H-H＝7.1Hz,2H,Ar-H),5.24(s,1H,＝CH),2.40(t, 3J H-H＝6.0Hz,4H,CH 2),2.12(s,6Ho-ArCH 3),1.93(hept, 3J H-H＝6.2Hz,2H,CH 2). 13C NMR(101MHz)δ130.43,129.04,128.23,126.30,122.60,96.84,30.30,22.09,17.82.HR-MS m/z(％):calculated 291.1856,found 291.1897[M+H] +；IR(KBr,cm -1):3434.1,3228.3,3170.8,3010.4,2938.6,2865.7,1697.1,1572.5,1536.0,1485.6,1456.8,1262.6.UV-Vis(CH 2Cl 2)λmax 313nm(ε＝18620)。
实施例6
本实施例提供了含有对称结构的环状1,3-二酮二亚胺化合物1f的合成：
在100ml单口瓶中加入1.40g(10.0mmol)5,5-二甲基-1,3-环己二酮，1.90g(10.0mmol)对甲苯磺酸一水合物，2.25g(21.0mmol)对甲基苯胺，加入20ml均三甲苯，加热回流反应12h。随后薄层色谱法监测及后处理方式参考化合物1e。重结晶得到淡黄色颗粒状晶体3.0g，理论产量：3.29g，产率：91％。熔点：195-196℃。
1H NMR(400MHz)δ7.05(d, 3J H-H＝8.1Hz,4H,Ar-H),6.81(d, 3J H-H＝8.1Hz,4H,Ar-H),5.74(s,1H,NH),5.70(s,1H,＝CH),2.29(s,6H,p-ArCH 3),2.25(s,4H,CH 2),1.03(s, 6H,CH 3). 13C NMR(101 MHz)δ132.65,129.43,128.21,124.03,121.76,98.12,95.35,43.99,31.93,28.10,20.83.HR-MS m/z(％):calculated 319.2169,found 319.2218[M+H] +；IR(KBr,cm -1):3435.1,3239.3,3174.3,3059.2,3017.8,2952.2,2921.7,2864.1,1616.1,1583.3,1568.5,1512.0.UV-Vis(CH 2Cl 2)λmax 323 nm(ε＝17320)。

Claims (17)

  1. 一种含有对称结构的环状1,3-二酮二亚胺化合物，其中，该化合物具有如下通式II、II或III所示的结构：
    Figure PCTCN2022138661-appb-100001
    其中，R 1-R 5各自独立地选自H、卤素、C 1-C 10的饱和烷基，n＝0或1或2。
  2. 根据权利要求1所述的化合物，其中，
    R 1、R 5各自独立地选自H、C 1-C 5的饱和烷基；
    R 2-R 4选自H、卤素、C 1-C 10的饱和烷基；
    n＝1。
  3. 根据权利要求2所述的化合物，其中，R 1、R 5各自独立地选自H或甲基。
  4. 根据权利要求2所述的化合物，其中，R 2-R 4选自H、卤素、甲基、乙基、丙基、丁基、叔丁基、异丙基。
  5. 根据权利要求4所述的化合物，其中，所述卤素包括氟、氯、溴、碘。
  6. 根据权利要求1所述的化合物，其中，
    n＝1；
    R 1＝R 5＝H；
    R 2和R 4相同，并且：当R 3＝H时，R 2、R 4为甲基、乙基、丙基、丁基、叔丁基、异丙基、卤素中的一种；当R 3＝CH 3时，R 2、R 4为甲基、乙基、丙基、丁基、叔丁基、异丙基、卤素中的一种。
  7. 根据权利要求1所述的化合物，其中，
    n＝1；
    R 1，R 5分别为甲基、乙基、H中的一种，同时，R 2、R 3、R 4为甲基、乙基、丙基、丁基、叔丁基、异丙基、卤素中的一种，R 2、R 3、R 4彼此相同或不同。
  8. 根据权利要求1所述的化合物，其中，R 1＝R 3＝R 5＝H；R 2＝R 4＝Cl；n＝1。
  9. 根据权利要求1所述的化合物，其中，R 1＝R 3＝R 5＝H；R 2＝R 4＝iPr；n＝1。
  10. 根据权利要求1所述的化合物，其中，R 1＝R 3＝R 5＝H；R 2＝R 4＝CH 3；n＝1。
  11. 根据权利要求1所述的化合物，其中，R 1＝R 5＝H；R 2＝R 3＝R 4＝CH 3；n＝1。
  12. 根据权利要求1所述的含有对称结构的环状1,3-二酮二亚胺化合物的合成方法， 其中，该合成方法如方程式一所示：
    将如通式IV所示的1,3位取代的二酮类化合物和通式V所示的取代苯胺以1:2-8摩尔比混合，在1至5倍摩尔量有机酸的催化下，于苯类溶剂中回流40-120小时，直接得到对应的环状1,3-二酮二亚胺的盐，采用与有机酸等摩尔量的0.5-5M碱性溶液处理，得到通式I所示的含有对称结构的环状1,3-二酮二亚胺：
    Figure PCTCN2022138661-appb-100002
  13. 根据权利要求12所述的方法，其中，所述碱性溶液为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾、碳酸氢钾、叔丁醇钾、叔丁醇钠、二乙胺、三乙胺、吡啶中的一种或两种以上的组合。
  14. 根据权利要求12所述的方法，其中，所述有机酸为对甲苯磺酸、苯磺酸、甲磺酸和三氟甲酸中的一种或两种以上的组合。
  15. 根据权利要求12所述的方法，其中，所述苯类溶剂为均三甲苯或者沸点高于或等于均三甲苯的高沸点苯类溶剂。
  16. 根据权利要求15所述的方法，其中，所述沸点高于或等于均三甲苯的苯类溶剂包括四甲苯、二氯苯、三氯苯或二乙苯中的一种或两种以上的组合；反应温度为160-220℃。
  17. 一种除去化合物中水、醇类化合物的方法，其中，该方法是由权利要求1所述的环状1,3-二酮二亚胺化合物所进行的。
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