一種氮化合物的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種新化合物及其制備方法，特別涉及一種含氮化合物及其制備方 法，確切地說是一種雜環(huán)丁二酸-2, 5-二羰基-1吡咯烷基二乙基酯的制備及其合成方法。
【背景技術】
[0002] 酯類化合物是重要的醫(yī)藥中間體，其合成方法已有大量文獻報道【1-4】：
[0003] 參考文獻：
[0004] 1. Microwave-Assisted Synthesis of Amide under Solvent-free Conditions，Wang，Xiao-Jian ;Yang，Qian ;Liu，Fei ;You，Qi-Dong，Synthetic Communicat ions (2008)，38(7)，1028-1035.
[0005] 2. Highly efficient deacetylation by use of the neutral organot in catalyst[tBu2Sn0H(Cl)]2，Orita，Akihiro ;Hamada，Yuuki ; Nakano, Takehiko ;Toyoshima，Shinji ;0tera，Junzo Chemistry-A European Journal (2001)，7(15)，3321-3327.
[0006] 3. [tBu2Sn0H(Cl)]2as a highly efficient catalyst for deacetylation，Orita，Akihiro ;Sakamoto, Katsumasa ;Hamada，Yuuki ;0tera，Junzo， Synlett(2000)，（1)，140-142.
[0007] 4. Study of the resolution of amino acids and amino alcohols in organic solvents, Orsini, F.；Pelizzoni, F. ;Ghioni，C.，Amino Acids (1995)，9 (2)，135-140〇

【發(fā)明內容】

[0008] 本發(fā)明旨在為不對稱合成領域特別是制備手性藥物提供一種高效催化劑所需的 化合物配體，所要解決的技術問題是遴選相應的原料并建立相應的方法合成手性催化劑配 體。
[0009] (一）本發(fā)明所稱的手性化合物是以下化學式（I )所示的化合物：
[0010]
[0011] 其化學名稱：丁二酸-2, 5-二羰基-1吡咯烷基二乙基酯；
[0012] 該化合物（I )的合成方法是由N-(2-羥乙基）丁二酰亞胺與六水合氯化鈷在無 水甲醇溶液中反應48小時，該化學反應式如下：
[0013]
[0014] 本氮化合物（I)合成方法包括合成、分離和純化，所述的合成是稱取 2. 8615g(0. 02mol)N-(2-羥乙基）丁二酰亞胺放入100mL圓底燒瓶中，加入50mL無水甲醇 并攪拌使其溶解；將2. 3740g(0.Olmol)六水氯化鈷加入上述溶液，加熱回流48h;反應結束 后趁熱過濾反應溶液，濾液自然揮發(fā)，兩天后有白色晶體析出；
[0015] 將白色晶體用石油醚和正己烷沖洗3次，真空干燥30min，得目標產物。
[0016] 該反應的反應機理可推測如下：
[0017] N-(2_羥乙基）丁二酰亞胺在大量路易斯酸C〇Cl2 ? 6H20的作用于甲醇溶液中產 生丁二酸，然后與原料N-(2-羥乙基）丁二酰亞胺縮合形成目標化合物I。
[0018] 本氮化合物的制備，采用簡易，高效的有機合成方法，一步合成手性化合物，經 X-衍射，NMR，IR及元素分析確定其結構，其作為催化劑在苯甲醛的亨利反應中顯示了較好 的催化效果，其轉化率近于100%。
【附圖說明】
[0019] 圖1是氮化合物⑴的單晶衍射圖。
【具體實施方式】
[0020] 1、丁二酸-2, 5-二羰基-1吡咯烷基二乙基酯的制備
[0021] 稱取2.8615g(0.02mol)N-(2-羥乙基）丁二酰胺放入100mL圓底燒瓶中，加入 50mL無水甲醇并攪拌使其溶解；將2. 3740g(0.Olmol)六水氯化鈷加入上述溶液，加熱回流 48h;反應結束后趁熱過濾反應溶液，濾液自然揮發(fā)，兩天后有白色晶體析出；
[0022] 將白色晶體用石油醚和正己烷沖洗3次，真空干燥30min，得目標產物，產率為 20%，熔點 128-130。(：；111匪1?(6001抱，0)(：13,27。(：），8(口口111)=4.09(七，411)，2.58(8,811)，2 ? 48 (s，4H)，2. 41 (s，4H)，13CNMR(150MHz，CDC13, 27°C) 177. 8, 172. 0, 60. 7, 37. 1，28. 6, 28. 1 ; 紅外光譜數據（KBr,cm1) :3445 ;2987 ;2968 ;2597 ;2403 ;2308 ; 1733 ; 1439 ; 1375 ; 1327 ; 1257 ；1195 ；1159 ；1118 ；1037 ；1010 ；974 ；961 ；934 ；888 ；822 ；707 ；667 ；609 ；577 ；491 ； HRMS(EI) :m/z(% ):calcdforC16H20N208:368. 1220 ；found:383. 1216 ；
[0023] 氮化合物晶體數據如下：
[0024] 經驗式 C]6H20N2O8 分子量 368,34 溫度 296(2)K 波長 0.71073A 晶系，至間群 斜方晶系，Pbcn 晶胞參數 a=17.132(4)Aa= 90°.. b= 8,4353(18)Ap= 90c= 11.967(2)Av=90°. 體積 1729.5 (6)A3 電荷密度 4，1.415Mg/mA3 吸收校正參數 0.115mmA-l 單胞內的電子數目 776 品休人小 0_05x0.03x0.02mm Theta角的范圍 2,378to26.485 HKL的指標收集范圍 -21<=h<=21,-10<k<10，-14<1<=15 收集/獨立衍射數據 12171/ 1793 [R(int) = 0.0768] theta= 30.5的數據完整度 100.0 % 吸收校正的方法 多層掃描 最大最小的透過率 0.7461and0,6605 精修使用的方法 FA2的矩陣最小二乘法 數據數目/使用限制的數目/參數數目1793/36/136 精修使用的方法 0.969
[0025] 衍射點的一致性因子 Rl=0,〇3:96, 〇R2= 0 0835 可觀察衍射的吻合因子 R1 = 0.1015，c〇R2 = 0.1086 差值傅里葉圖上的最大峰頂和峰谷 0.134and-0.1756e.AA-3
[0026] 晶體典型的鍵長數據：
[0027] O(l)-Ql) 1.209(2) 0(2)-C(4} i.209(2} ()(3)-C'(6) ],4.33(2) G(3)-C(7) 1.303(3) N(l)-C(l) 1.377(2) N(l)-C(4) 1.383(2) N(l)-C(5) 1.448(2) ('(1K'(2) 1,490(3} C(?.)-C'(3) 1.504(3) C'(3)-C'(4) 1.487(3) C'(5)--C(6) 1.506(3) C(7)-C(8) 1.571(18) ('(7)-Q(4) 1,255(4} C(7)-C(8f) 1,413(19) C'(7)-()(4') 1.271(5) C(8)-C(8)#l 1.61(3) C(8,)-C(8,)#l 1.46(3)
[0028] 晶體典型的鍵角數據：
[0029] 0(1)-C(1) 1309(2) Q(2)-C(4) i .209(2) Q(3)-CY6) 1.433(2) Qp)-C(7) 1,麗(3) N(l)-C(l) 1.377(2) N(l)-C(4) 1.383(2) N(l.)^53 1.448(2) C'(l)-C'(2) 1.400(3)
[0030] U2}-('(3) L 504(3) C'(3)-C'(4) i .487(3) C(5)-C(6) 1.506(3) C(7)-C(8) 1.571(18) C(7)-Q(4) L255(4) 1,413(19) C'(7)-()(4，） 1.271(5) C(8)-C(8)#l 1.61(3) 0(8')-0(8()#1 1.46(3)。
[0031] 2、亨利反應應用
[00321
[0033]取0. 15mmol的配合物I(催化用量為20% )于25mL的小燒瓶中，加入2毫 升的無水甲醇溶液，然后，向上述溶液中加入〇.lmL的苯甲醛與0.5mL的硝基甲烷，室 溫攪拌，反應24小時后，進行核磁分析，轉化率：>99 %NMR(300MHz，⑶Cl3)7. 28~ 7. 32 (m，5H，Ar-H)，5. 32 ~5. 35 (d，J= 9. 18Hz，1H，-CH)，4. 38 ~4. 56 (m，2H，-CH2)，3. 89(b r，1H，_0!〇。
【主權項】
1. 一種氮化合物，其化學式如下：權利要求1所述的氮合物（I)，在296K溫度下，在牛津X-射線單晶衍射儀上，用經石墨 單色器單色化的MoKa射線（λ =0.71073 A)以ω-θ掃描方式收集衍射數據，其特征在于 晶體屬斜方晶系，空間群Pbcn，晶胞參數a=17.132(4)A a =90。；b = 8.4353(18)A β =90。；e= Π .·:%7(2)Α γ = 90。。2. 權利要求1所述的氮化合物（I)的合成方法，包括合成和分離，所述的合成是稱取 2. 8615g(0. 02mol)N-(2-羥乙基）丁二酰亞胺放入IOOmL圓底燒瓶中，加入50mL無水甲醇 并攪拌使其溶解；將2. 3740g(0.0 lmol)六水氯化鈷加入上述溶液，加熱回流48h ;反應結束 后趁熱過濾反應溶液，濾液自然揮發(fā)，兩天后有白色晶體析出；將白色晶體用石油醚和正己 烷沖洗3次，真空干燥30min，得目標產物。
【專利摘要】一種氮化合物，其化學式如下：該氮化合物(I)的合成方法，是稱取2.8615g(0.02mol)N-(2-羥乙基)丁二酰亞胺放入100mL圓底燒瓶中，加入50mL無水甲醇并攪拌使其溶解；將2.3740g(0.01mol)六水氯化鈷加入上述溶液，加熱回流48h；反應結束后趁熱過濾反應溶液，濾液自然揮發(fā)，兩天后有白色晶體析出；將白色晶體用石油醚和正己烷沖洗3次，真空干燥30min，得目標產物。該氮化合物作為催化劑在苯甲醛的亨利反應中顯示了較好的催化效果，其轉化率近于100％。
【IPC分類】B01J31/22, C07C201/12, C07C205/16, C07D207/408
【公開號】CN105153008
【申請?zhí)枴緾N201510566620
【發(fā)明人】羅梅, 徐佳, 張竟成, 李學良
【申請人】合肥工業(yè)大學
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年9月8日