4-氨基丁醛缩乙二醇的合成

第33卷第4期李海军等:4氨基丁醛缩乙二醇的合成363化学试剂,2011,33(4),363~3644-氨基丁醛缩乙二醇的合成李海军‘,杜文越',钟玉芳°(中国地质大学a.材料科学与化学工程学院;b.地球科学学院,湖北武汉430074)摘要;以四氢呋喃为原料,经氯化氢开环、PCC氧化、乙二醇缩醛化和 Gabriel反应4步合成了标题化合物,总收率关键词:4氨基丁醛缩乙二醇;4氯丁醇;缩醛; Gabriel反应;合成中图分类号:0625.63文献标识码:A文章编号:0258-3283(2011)0440363024-氨基丁醛缩醛作为一种双官能团试剂广泛间。约40min加毕,室温下剧烈搅拌反应3h。用于合成色胺1、褪黑激素21等生物碱的合成及静置10min后倾出上层液,残渣用DCM充分洗功能性聚合物的修饰。鉴于试剂的稳定性和涤(80mL×3),合并倾出液使其通过100g硅胶对反应条件适应性方面的考虑,我们设计了四氢柱收集淡黄色滤液,以100 mL DCM冲洗硅胶柱,呋喃为原料,经氯化氢开环、PCC氧化、乙二醇缩滤液一并收集。旋干DCM后减压蒸馏收集50~醛化和 Gabriel反应合成了4氨基丁醛缩乙二醇。55℃/2kPa馏分,得淡黄色透明液体46g,GC检合成路线如下。测含量89%,产率68%(文献值:66%)。HCciPCC/DCMcIHNMR(400MHz,CDCl3),8:1.95~2.14(dt,2H,J=6.8Hz,CCH2CH2-);2.66~3.00roCsom-al -not(t,2H,J=7.0Hz,CH2CHO);3.57-3.62(t2H,J=6.3Hz,CCH2-);9.82(s,1H,CHO)。1.44氯丁醛缩乙二醇的合成H;室温,30mi“BN在100mL圆底烧瓶中加人12.2g4-氯丁醛15mL环己烷、1.0 g Cuso4,装上分水器和回流冷1实验部分凝管进行分水,30min后无水分出。此时停热并1.1主要仪器与试剂将烧瓶冷却至室温,依次用水洗,饱和NaCl洗涤GC6890N型气相色谱仪(美国 Agilent公无水MgSO,干燥过夜。常压蒸出环己烷减压收司);nova400核磁共振仪(美国 Varian公司)。集70-80℃/800Pa馏分,得15.0g无色透明液THF、乙二醇、水合肼(80%)均为分析纯;体,产率93%。PCC、邻苯二甲酰亚胺按文献[4,5]方法制备。HNMR(400MHz,CDCl3),8:1.80~1.841.24氯丁醇的合成(m,2H,J=1.1,3.0,3.8Hz,ClCH2CH2CH2-)向装有导气管、温度计和回流冷凝管的2501.89~1.93(m,2H,J=1.8,6.3,78HzmL三口烧瓶中加入100mL无水THF,于回流状CCH2CH2-);3.57-3.60(d,2H,J=1.5,态下通入HC气体,反应进行至内温上升到105℃5.0,6.5Hz,ClCH2-);3.85-3.95(dd,4H,J=时停止反应。完成液冷却后以饱和食盐水洗涤(1001.5,32,5.0Hz,-CH(O2C2H));4.90(t,1HmLx3),无水MgsO4干燥后常压蒸出TH减压下J=3.2,1,2Hz,-CH(O2C2H,)收集80-90℃/1.87kPa馏分,得无色透明液体1.54-邻苯二甲酰亚胺基丁醛缩乙二醇的合成68g,产率50.7%(文献。值:54%~57%)向100mL圆底烧瓶中依次加入8.5g4-氯丁1.34氯丁醛的合成醛缩0g邻苤二甲酷亚胺、10.0g无水在500mL园底烧瓶中加入162gPCC和300中国煤化工LDCM,在剧烈搅拌下缓慢滴加由100 mL DCMCNMHG和68g4-氯丁醇组成的溶液。反应放热,须备冰作者简介:李海军(1982-),男,湖北安陆人,硕士生,研究方浴冷却反应瓶,使反应温度控制在20~25℃之向为有机合成油田化学,E-mail:hundred-lee@126.com362011年4月K2CO3和30 mL DMF(经5A分子筛干燥过夜),应的程度,小量试验表明100~105℃是适宜的。装上回流冷凝管于100~105℃油浴中保温反应肼解过程中容易出现产物与酰肼难于分离的状3.5h后冷却至室温。将完成液倾入100mL水况,产物在水中具有较大的溶解度;分析原因后采中,用DCM萃取(80mL×3)。合并DCM层,分用了反应过程中添加适量NaOH,使副产物以邻别以水洗,1mol/ L NaOH溶液、NaCl饱和溶液充苯二甲酸钠盐形式存在,反应完成液用NaOH饱分洗涤,无水MgSO,干燥。减压蒸干DCM得和乙醚萃取的方法,从而简化了产物的分离。醚10.0g白色粉末状物质,产率77.0%。层毋须洗涤,直接用粒状NaOH干燥过夜,产物纯HNMR(400MHz,CDCl3),8:1.72~1.85度即可达到一般实验要求(m,4H,J=4.3,6.3,7.2,7.8ArNCH2CH2CH2-);3.72~3.76(t,2H,J=7.13结论Hz, ArNCH2);3.82~3.95(dd,4H,J=3.8,本文以THF为原料,经氯化氢开环、PCC氧507.1,10.3Hz,CH(O2C2H);4.90(t,H,化、乙二醇缩醛化和 Gabriel反应4步合成了目标J=44Hz,-CH(O2C2H));7.70~7.84(dd,化合物,总收率21.3%4H,J=2.8,3.2,4.0,9.8Hz,Ar-H)。1.64-氨基丁醛缩乙二醇的合成参考文献向100mL圆底烧瓶中依次加入8.0g4邻苯1] HEREDIA-MOYA J, HAYAKAWA Y, KIRK K L.Sym甲酰亚胺基丁醛缩乙二醇、12g80%水合肼、12thesea of 7-fluoro-and 6.7-difluoroserotonin And 7-fluoro-mL25%NaOH水溶液,装上回流冷凝管,于and 6, 7-dinuoromelatonin[ J]. J. Fluorine Chem., 2006110℃油浴中反应30min后停止加热,冷却至室89(127):1256-1260温后于搅拌下加入10g粒状NaOH将完成液饱2] SPATH E, LEDERER E. Synthesen von4 carboline[J].Ber.,1930,63(18):21022105和,用乙醚充分萃取(30mL×6),倾出并合并乙[3] SCHMEDLEN R H, MASTERS K S, WEST JL,Pho醚层,粒状NaOH干燥过夜。减压蒸出乙醚后得tocrosslinkable polyvinyl alcohol hydrogels that can be3.4g无色透明液体,产率86.4%。modified with cell adhesion peptides for use in tissue en-HNMR(400 MHz, CDC1,),8:1.43(s, 2Hgineering[ J]. Biomaterials, 2002, 23(22): 4 3254 332.NH2);1.55~1.60(dd,2H,J=1.5,7.4,14.7[4]杨红文氧化铬二吡啶、三氧化铬吡啶盐酸盐—两Hz,NH2CH2-);1.76~1.72(dd,2H,J=4.5种有效的专用氧化剂[J]化学研究与应用,2000,126.5,9.0Hz,NH2CH2CH2);2.73(t,2H,J=7.0(1):74-76Hz, NH2 CH, CH, CH2 -) 3. 83-3. 98( dddd, 4H[5]董水军,袁国峰,庞立营合成邻苯二甲酰亚胺的工艺J=5.3,5.5,6.8,10.5Hz,-CH(O2C2H4))进[J].辽宁化工,2006,35(10):573575[6]樊能廷,有机合成事典[M].北京:北京理工大学出版4.88(t,1H,=4.7Hz,-CH(O2C2H4))社,1995:46[7]TAIMUR A. Preparation of 4, 4-dimethoxybutyl chloride2结果与讨论from T-butyrolactone [J]. Ind. J.Chem.,1998,37B在4-氯丁醇合成过程中,HC要求干燥和缓(10):1037-1038慢通入。当内温从62.5℃缓慢升至70℃后,升温过程明显加快,并于1h内达到105℃。 PCc Synthesis of4 aminobutyraldehyde ethylene actal LI H氧化过程放热明显,但并不需要冷却,待其自然冷an, DU Wen-yue, ZHONG Yu/ang'( China University of却至室温(是时室温12℃)后立即后处理,但不cne. Faculty of Material Science and Chemistry容物中包覆着产物要尽量充分洗涤,这可能是影 ngineering:. Faculty of Earth Science, Wuhan43004.ch响产率的一大因素。缩醛的制备过程中,当溶液), Huaxue Shiji,2011,33(4),363-364Abstract: The target compound was synthesized from THF已成均相继续分水10min后即停止加热以避免ring-opening reaction by HCl, oxidation of PCC, actalatation副反应的加剧,这样可以得到较满意的结果。邻中国煤化工 ction with the total苯二甲酰亚胺的烷基化过程中,过量的碱和适宜yidCNMHG程中产生的HCl,温度则决定了反应速率和副反 butanol; acetalation; Gabriel reaction; synthes?的温度是必须的;碱的过量可以及时消除反应过 Key word4 diminoputyraigenyae eunviene acetal14heo