由芳醛与胺类化合物合成芳香酰胺的新方法

论文摘要

酰胺化合物在生活和生产中具有重要价值，被广泛用于医药、农药、化学试剂、染料、合成橡胶、精细化工产品中。本文找到了一种由芳醛和胺类化合物制备酰胺化合物的新方法，不采用目前文献报道过的偶联、氧化方法，也不使用金属催化的方法，而是使用碱催化的方法，并且反应条件比较温和，本论文的主要内容包括：1．发现了碱催化下的芳醛与酰胺或脂肪胺反应生成酰胺化合物的新方法，并进行了系统的研究。脂肪醛与酰胺无法反应生成对应的酰胺化合物，芳醛与伯胺虽说能得到少量对应的酰胺化合物，但大部分都是亚胺化合物，芳醛与叔胺根本无法进行反应，芳醛与苯胺反应只得到了亚胺产物，只有芳醛与DMF、N，N-二乙基甲酰胺及仲胺能够反应生成对应的酰胺产物。2．对碱进行筛选，包括无机碱（NaOH、NaH）和有机碱（MeONa、EtONa、t-BuOK）。在使用NaOH和MeONa时未能得到预期的酰胺产物，其产物与Cannizzaro及Tishchenko的反应产物一致，而当使用NaH、EtONa、t-BuOK为碱都得到了对应的酰胺产物，且随着碱性的减弱，产率逐渐升高，当使用t-BuOK为碱时产率最高。还考查了反应条件（温度、溶剂、时间、浓度及投料比）对反应的影响，且分别优化了它们的反应条件。芳醛与DMF及N，N-二乙基甲酰胺的最佳反应条件为：醛/胺/t-BuOK=1:1.5:1.5，溶剂为THF，50℃，2h;芳醛与仲胺的最佳反应条件为：醛/胺/t-BuOK=1:1.5:1.5，溶剂为THF，50℃，1.5h;跟其它文献报道合成酰胺化合物的反应条件相比，我们的反应条件比较温和，文献报道的反应温度通常为70℃及以上，而我们的反应甚至在室温下即可达到30%的产率；文献报道的反应时间一般为3-5h，有的甚至需要过夜，而我们的反应在0.5h以后产率即可达到25%，2h后反应就结束了，并且我们的反应体系无需昂贵的金属、强氧化剂及其它添加剂，最后我们进行了底物拓展，并对反应产物进行了表征。3．对芳醛与DMF、N，N-二乙基甲酰胺及仲胺的反应分别进行了机理探讨，并提出了可能的反应机理，发现二者的反应机理不一样。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 酰胺化合物的制备
• 1.1.1 由羧酸与胺的酰基化反应制备
• 1.1.2 由硫代化合物与叠氮化合物制备
• 1.1.3 由卤代芳烃的氧化胺化反应制备
• 1.1.4 由烯烃的氧化胺化反应制备
• 1.1.5 由芳香胺的氧化胺化制备
• 1.1.6 由芳醛和胺的氧化胺化制备
• 1.2 本课题的意义及内容
• 第2章 实验部分
• 2.1 仪器和试剂
• 2.1.1 主要使用的仪器
• 2.1.2 主要使用的化学试剂
• 2.2 芳醛与酰胺的反应
• 2.2.1 芳醛与 N,N-二甲基甲酰胺的反应
• 2.2.2 芳醛与 N,N-二乙基甲酰胺的反应
• 2.3 芳醛与脂肪胺的反应
• 2.3.1 芳醛与二乙胺的反应
• 2.3.2 芳醛与哌啶的反应
• 2.3.3 苯甲醛与正丙胺的反应
• 2.3.4 苯甲醛与正丁胺的反应
• 第3章 芳醛与酰胺的反应
• 3.1 引言
• 3.2 反应条件优化及讨论
• 3.2.1 碱的筛选
• 3.2.2 t-BuOK 催化的芳醛与酰胺的反应
• 3.3 反应机理的研究
• 3.4 本章小结
• 第4章 芳醛与脂肪胺的反应
• 4.1 引言
• 4.2 反应条件优化及讨论
• 4.2.1 碱的筛选
• 4.2.2 t-BuOK 催化的芳醛与脂肪胺的反应
• 4.3 反应机理的研究
• 4.4 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 致谢
• 附录 A 攻读学位期间所发表的学术论文
• 附录 B 部分化合物的谱图