专利名称：一锅制备邻氨基苯甲腈及其衍生物的方法
技术领域：
本发明的一锅制备邻氨基苯甲腈及其衍生物的方法，属于合成技术领域。
背景技术：
邻氨基苯甲腈是一种重要的化工原料，广泛应用于染料，医药和农药等领域。目前 已知的合成方法主要有以下几种
'P硝基甲苯的催化氨解(药物化学，2002，19(3) :211-212)，
NK，
Cat.
CN
H20
、N02 △ v NH2 这种方法需要较昂贵的特殊催化剂、较高的温度和压力，反应不易控制，不适合工 业化生产。 苯胺的催化氧化(US :4178304. 1979 ;崔智勇，赵维璋.北京医科大学学报，1999，
31 (1) :27-28)，
CH3
NH,
0
silica gel or aluminium oxide
局温
CN NH,
这种方法也有上述方法的不足，且副产物多，分离困难。
2，3-二氢吲哚二酮的铜-氨氧化(Tetrahedron Lett. ，1991,32(8) :1007-1010)，
H
.VN、 Q铜-氨催化剂 、-^
CN NH2
这种方法步骤较少，但产物分离困难，产率低。
2，3-二氢吲哚二酮-3-肟的高温热分解(J.Chem. Soc. 1959 :1633 ;化学世界， 1998 ;12(6) :635-636.)，
O NOH
HONH7 HCI
KM
CN NH5
、__^ 一
,|^0 ^ Wr^0 —环丁砜 v ,2
H H ,2 该方法将2， 3- 二氢吲哚二酮-3-肟的热分解温度由224t:降低到180-20(TC，但 并未解决反应中产生大量的二氧化碳气体而造成产物容易溢出的问题，限制了它的应用。
'卩硝基苯甲腈的还原(Organic Letters, 2005， 7 (22) :5087-5090)，
3
4 equiv silane or siloxane 2 equiv KF aq
5 mol% Pd(OAC)2 ~ THF，rt,1h
这种方法需要使用昂贵的催化剂和反应原料。 叠氮化物的胺化(J. Org. Chem. ， 1995， 60 (7) ， 2254-2256)，
HMDST
MeOH 这种方法所需的原料较难获得，并且有安全隐患。 近年来，随着吡啶环系药物的快速开发，使得邻氨基芳香腈成为理想的有机合成 中间体和药物研究的热点之一。如在抗老年痴呆药他克林及其类似物的合成上，邻氨基腈
类化合物与含有a -H的羰基化合物发生的Friediander反应已成为通用的合成方法之一
(Toxicol Lett,1995,80 :109-114 ;Lancet，1995,345 :625-630)。
NHR
ZnCI2
130°C, 3h 邻氨基芳香腈还可以用于多氮如喋呤衍生物的合成，而嘧啶环系化合物大多具有 良好的生物活性，是现代药物研究中一个重要的领域。邻氨基腈与胍、脒、脲以及羧酸衍 生物等反应是合成嘧啶杂环的主要方法之一。1967年0sdene等描述了一种通用的合成 6-取代喋呤的方法氨基丙二腈与a -羰基肟反应得到较高产率的l-氧代-2-氨基-3-氰 基_5-取代的吡嗪1，这类化合物与胍反应可生成一系列的8-氧代-2， 4- 二氨基-6-取代 的喋啶2，用连二亚硫酸钠还原后得到2，4-二氨基-6-取代喋啶，再经过高锰酸钾或空气 氧化生成药效较好的2，4-二氨基喋啶3。 (0sdene TS，Russell PB，Rane L. J. Med. Chem.， 1967，10 :431-434.)
<formula>formula see original document page 4</formula>
______ 邻氨基咪唑腈更可以参与构建生物碱嘧啶的骨架结构。Taylor等于1960年介
绍了一种较便利的合成嘌呤化合物4的途径，即邻氨基咪唑腈与原甲酸乙酯、酸酐反应生 成5-乙氧基亚甲氨基咪唑，该化合物用甲胺处理、碱催化下分子内成环得到7-甲基嘌呤(Taylor EC， Loeffler PK. J. Med. Chem. ， 1960， 82 :3147-3151.) 。 Ferris等于1974年报 道了 4-氨基-5-氰基咪唑与脒反应生成腺嘌呤的反应过程(Ferris JP， 0rgel LE. J. Am. Chem. Soc. ，1966,88(16) :3829-3831.)，如下图所示。这些都成为合成嘧啶环的通用方法。
i) HC(0印3
R、
,CN
、NH,
OHCNH2 or S=C(NH2)2 or
4
NH
H2N NH2 嘧啶酮是一类十分重要的化合物，广泛用于医、农药物领域。其合成可以始于邻 氨基芳香腈化物，比较直接的方法，下图就是在对甲苯磺酸催化下与胍反应，然后用酸使 之水解得到嘧啶酮5(Taylor EC， Berrier J V. Pteridines. Heterocycles, 1977， 6 (4): 449-457.)。
NH=C(NH2)2
i) PsOH
ii) HCI
5 总之，现有的合成邻氨基苯甲腈的方法比较苛刻，难工业化生产，而邻氨基芳香腈 应用广泛，简便、快捷合成邻氨基苯甲腈的方法十分必要。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有合成邻氨基苯甲腈及其衍生物的方法中条件苛刻 的问题，提出一锅制备邻氨基苯甲腈及其衍生物的方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的。 本发明的一锅制备邻氨基苯甲腈及其衍生物的方法，其具体实施步骤如下
1)将2，3-二氢吲哚二酮及其衍生物、盐酸羟胺和乙酸钠在溶剂水中回流，反应生 成2， 3- 二氢吲哚二酮_3-肟及其衍生物；其中2， 3- 二氢吲哚二酮及其衍生物与盐酸羟胺 的摩尔比为l : 1.0 1.5，2，3-二氢吲哚二酮及其衍生物与乙酸钠的摩尔比为1 : 1.2 1.5，2，3-二氢吲哚二酮及其衍生物与溶剂水的质量比为1 : 10 30 ;反应时间为30 45 分钟，温度为60 8(TC ;其中2，3-二氢吲哚二酮衍生物的结构式如式(1)所示，&、1 2为 取代基；
2)在0 1(TC下将P0Cl3加入到N，N-二甲基甲酰胺中，P0Cl3与N，N-二甲基甲酰 胺的体积比为l : 6 8;然后搅拌至常温，加入1)得到的2，3-二氢吲哚二酮-3-肟及其 衍生物，2， 3- 二氢吲哚二酮-3-肟及其衍生物与P0C13的摩尔比为1 : 1 1. 5，然后升温 至70°C ，反应2 4h后，将反应液倒入到冰水混合物中，有沉淀生成，过滤，调节滤液的pH 值至9，用甲苯萃取，然后除去甲苯，得到黄色油状物质，重结晶得到N， N-二甲基-N'-(邻 氰基苯基)甲脒及其衍生物； 3)将2)得到的N，N- 二甲基-N' _(邻氰基苯基)甲脒及其衍生物、Lewis酸催化 剂加入到溶剂中，加热至回流，4 7h后用乙酸乙酯萃取反应液，除去乙酸乙酯，重结晶得 到产物邻氨基苯甲腈及其衍生物；其中N， N- 二甲基-N' _(邻氰基苯基)甲脒及其衍生物 与Lewis酸催化剂的摩尔比为1 : 4 5，N，N-二甲基-N'-(邻氰基苯基)甲脒及其衍生 物与溶剂的摩尔比为1 : 100 300 ;
总反应方程式如式(2)所示
(2) 上述步骤3)中Lewis酸催化剂为ZnCl2、FeCl3、CuCl2、CuBr2、AlCl3、NiCl2、CrCl3、 TsOH、TsCl或盐酸; 上述步骤3)中溶剂为乙醇、甲醇、甲苯、二甲苯、硝基苯、氯苯、环丁砜或二甲基亚 砜。 有益效果 本发明选用的催化剂，降低了热分解反应的活化能及反应所需的温度；选用高沸 点的有机溶剂，可以将产物溶解在其中，避免产物随二氧化碳气体逸出，使反应易于控制； 方法简便，容易操作，产率有提高。
具体实施方式
实施例1 1)称取2，3-二氢吲哚二酮5.88g，盐酸羟胺3. lg，水45ml置入250ml三口烧瓶 中，回流反应45min，回流反应后期加入4g乙酸钠；将回流后反应液冷却至室温，抽滤，水洗 涤2次；将滤液冷却，析出少量黄色晶体，再次抽滤，将两次滤饼混合后烘箱烘干，得到亮黄 色的2， 3- 二氢吲哚二酮_3-肟粗品6. 22g，用乙醇和水的混合物重结晶，得产物2， 3- 二氢 吲哚二酮-3-肟6. 03g，产率为92. 99 % ; 2)将16. 2ml的N， N- 二甲基甲酰胺置于50ml三口烧瓶中，冰盐浴下保持(TC，慢 慢滴加2. 4ml的P0C13，滴加完毕后继续搅拌3min，于常温下缓慢加入3. 24g2， 3- 二氢吲哚
6二酮_3-肟，继续升温至70°C ，搅拌2h后停止加热，反应2h后倒入碎冰中，静置，有浑浊物 生成，过滤后用NaC03将滤液pH调至9，用甲苯萃取三次；用旋转蒸发仪旋干溶剂得到黄色 油状物质粗品N， N-二甲基-N'-(邻氰基苯基)甲脒2.93g，产率84.75X ;将油状物质溶 于乙酸乙酯中，一天后析出淡黄色晶体，用乙酸乙酯和石油醚混合溶剂重结晶，得到纯净无 色晶体N，N-二甲基-N'-(邻氰基苯基)甲脒2.52g，产率72.8X ; 3)将0. 42gN， N_ 二甲基-N' _(邻氰基苯基)甲脒、1. 32gZnCl2和12mL无水乙醇
置于25mL单口烧瓶中，回流反应5h完毕，蒸干溶剂，加水溶解ZnCl2，乙酸乙酯萃取，用旋转
蒸发仪旋干溶剂得到淡黄色粗产物邻氨基苯甲腈0. 26g，二氯甲烷和石油醚混合溶剂重结
晶，析出淡黄色晶体邻氨基苯甲腈O. 24g，产率83. 92% ; 由2，3-二氢吲哚二酮生成邻氨基苯甲腈的总产率为56.81%。 实施例2 1)称取5-甲基2， 3- 二氢吲哚二酮1. 88g，盐酸羟胺0. 8g，水10ml置入50ml三口 烧瓶中，回流反应45min，回流反应后期加入0. 91g乙酸钠；将回流后反应液冷却至室温，抽 滤，水洗涤2次；将滤液冷却，析出少量黄色晶体，再次抽滤，将两次滤饼混合后烘箱烘干， 得到金黄色的5-甲基2， 3- 二氢吲哚二酮_3-肟粗品1. 92g，用乙醇和水的混合物重结晶， 得产物5-甲基2， 3- 二氢吲哚二酮_3-肟1. 68g，产率为81. 75% ; 2)将4. 4ml的N， N- 二甲基甲酰胺置于50ml三口烧瓶中，冰盐浴下保持(TC ，慢慢 滴加0. 6ml的P0C13，滴加完毕后继续搅拌3min，于常温下缓慢加入0. 88g 5-甲基2， 3- 二 氢吲哚二酮_3-肟，继续升温至70°C ，搅拌2h后停止加热，反应2h后倒入碎冰中，静置，有 浑浊物生成，过滤后用NaC03将滤液pH调至9，用甲苯萃取三次；用旋转蒸发仪旋干溶剂得 到黄色油状物质粗品N，N- 二甲基-N'-(2-氰基-4-甲基苯基)甲脒0. 76g ;将油状物质溶 于乙酸乙酯中，一天后析出淡黄色晶体，用乙酸乙酯和石油醚混合溶剂重结晶，得到纯净无 色晶体N，N-二甲基-N' _(2-氰基-4-甲基苯基)甲脒0.66g，产率71. 11% ;
3)将0.18g N， N-二甲基-N' -(2-氰基-4-甲基苯基)甲脒、0. 62gZnCl2和8mL 无水乙醇置于25mL单口烧瓶中，回流反应5h完毕，蒸干溶剂，加水溶解ZnCl2，乙酸乙酯萃 取，用旋转蒸发仪旋干溶剂得到淡黄色粗产物5-甲基邻氨基苯甲腈O. 125g，二氯甲烷和石 油醚混合溶剂重结晶，析出淡黄色晶体5-甲基邻氨基苯甲腈011g，产率84. 62 ;
由5-甲基2，3-二氢吲哚二酮生成5_甲基邻氨基苯甲腈的总产率为49. 18%。实 施例3 1)称取5-硝基2，3-二氢吲哚二酮1.0g，盐酸羟胺0.42g，水10ml置入50ml三口 烧瓶中，回流反应45min，回流反应后期加入0. 5g乙酸钠；将回流后反应液冷却至室温，抽 滤，水洗涤2次；将滤液冷却，析出少量黄色晶体，再次抽滤，将两次滤饼混合后烘箱烘干， 得到棕黄色的5-硝基2， 3- 二氢吲哚二酮-3-肟粗品0. 93g，用乙醇和水的混合物重结晶， 得产物5-硝基2， 3- 二氢吲哚二酮-3-肟0. 88g，产率为81. 25% ; 2)将2. 05ml的N， N- 二甲基甲酰胺置于25ml三口烧瓶中，冰盐浴下保持(TC ，慢慢 滴加0. 24ml的P0C13，滴加完毕后继续搅拌3min，于常温下缓慢加入0. 41g5_硝基2， 3- 二 氢吲哚二酮_3-肟，继续升温至70°C ，搅拌2h后停止加热，反应2h后倒入碎冰中，静置，有 浑浊物生成，过滤后用NaC03将滤液pH调至9，用甲苯萃取三次；用旋转蒸发仪旋干溶剂得 到黄色油状物质粗品N，N- 二甲基-N'-(2-氰基-4-硝基苯基)甲脒0. 32g ;将油状物质溶于乙酸乙酯中，一天后析出橘黄色晶体，用乙酸乙酯和石油醚混合溶剂重结晶，得到纯净无 色晶体N，N-二甲基-N' _(2-氰基-4-硝基苯基)甲脒O. 26g，产率61. 21% ;
3)将0.11g N， N-二甲基-N' -(2-氰基-4-硝基苯基)甲脒、0. 31gZnCl2和5mL 无水乙醇置于25mL单口烧瓶中，回流反应5h完毕，蒸干溶剂，加水溶解ZnCl2，乙酸乙酯萃 取，用旋转蒸发仪旋干溶剂得到淡黄色粗产物5-硝基邻氨基苯甲腈0. 075g，二氯甲烷和石 油醚混合溶剂重结晶，析出淡黄色晶体5-硝基邻氨基苯甲腈0. 067g，产率81.36X ;
由5-硝基2， 3- 二氢吲哚二酮生成5-硝基邻氨基苯甲腈的总产率为40. 46% 。
实施例4 1)称取5-溴基2， 3- 二氢吲哚二酮8. 96g，盐酸羟胺3. lg，水90ml置入250ml三 口烧瓶中，回流反应45min，回流反应后期加入4g乙酸钠；将回流后反应液冷却至室温，抽 滤，水洗涤2次；将滤液冷却，析出少量黄色晶体，再次抽滤，将两次滤饼混合后烘箱烘干， 得到金黄色的5-溴基2， 3- 二氢吲哚二酮-3-肟粗品8. 95g，用乙醇和水的混合物重结晶， 得产物5-溴基2， 3- 二氢吲哚二酮-3-肟8. 79g，产率为91. 92% ; 2)将23. 9ml的N， N- 二甲基甲酰胺置于50ml三口烧瓶中，冰盐浴下保持(TC ，慢慢 滴加2. 4ml的P0C13，滴加完毕后继续搅拌3min，于常温下缓慢加入4. 78g 5-溴基2， 3- 二 氢吲哚二酮_3-肟，继续升温至70°C ，搅拌2h后停止加热，反应2h后倒入碎冰中，静置，有 浑浊物生成，过滤后用NaC03将滤液pH调至9，用甲苯萃取三次；用旋转蒸发仪旋干溶剂得 到黄色油状物质粗品N， N- 二甲基-N' -(2-氰基-4-溴苯基)甲脒4. 4g ;将油状物质溶于 乙酸乙酯中，一天后析出淡黄色晶体，用乙酸乙酯和石油醚混合溶剂重结晶，得到纯净无色 晶体N，N-二甲基-N' _(2-氰基-4-溴苯基)甲脒4.08g，产率81.26X ;
3)将0.25g N，N-二甲基-N'-(2-氰基-4-溴苯基)甲脒、0. 62gZnCl2和10mL无 水乙醇置于25mL单口烧瓶中，回流反应5h完毕，蒸干溶剂，加水溶解ZnCl2，乙酸乙酯萃取， 用旋转蒸发仪旋干溶剂得到淡黄色粗产物5-溴基邻氨基苯甲腈0. 18g，二氯甲烷和石油醚 混合溶剂重结晶，析出淡黄色晶体5-溴基邻氨基苯甲腈0. 162g，产率82. 13% ;
由5-溴基2， 3- 二氢吲哚二酮生成5-溴基苯甲腈的总产率为61. 35%。
实施例5 1)称取2，3-二氢吲哚二酮5.88g，盐酸羟胺3. lg，水45ml置入250ml三口烧瓶 中，回流反应45min，回流反应后期加入4g乙酸钠；将回流后反应液冷却至室温，抽滤，水洗 涤2次；将滤液冷却，析出少量黄色晶体，再次抽滤，将两次滤饼混合后烘箱烘干，得到亮黄 色的2， 3- 二氢吲哚二酮_3-肟粗品6. 22g，用乙醇和水的混合物重结晶，得产物2， 3- 二氢 吲哚二酮-3-肟6. 03g，产率为92. 99 % ; 2)将16. 2ml的N， N- 二甲基甲酰胺置于50ml三口烧瓶中，冰盐浴下保持(TC，慢 慢滴加2. 4ml的P0C13，滴加完毕后继续搅拌3min，于常温下缓慢加入3. 24g
2， 3- 二氢吲哚二酮-3-肟，继续升温至70°C ，搅拌2h后停止加热，反应2h后倒入 碎冰中，静置，有浑浊物生成，过滤后用NaC03将滤液pH调至9，用甲苯萃取三次；用旋转蒸 发仪旋干溶剂得到黄色油状物质粗品N， N-二甲基-N'-(邻氰基苯基)甲脒2.93g，产率 84. 75% ;将油状物质溶于乙酸乙酯中，一天后析出淡黄色晶体，用乙酸乙酯和石油醚混合 溶剂重结晶，得到纯净无色晶体N，N- 二甲基-N'-(邻氰基苯基)甲脒2. 52g，产率72. 8%;
3)将0. 34g N， N- 二甲基-N' _(邻氰基苯基)甲脒、1. 22g CuBr2和10mL无水乙醇置于25mL单口烧瓶中，回流反应5h完毕，蒸干溶剂，加水溶解CuBr2，乙酸乙酯萃取，用旋
转蒸发仪旋干溶剂得到淡黄色粗产物邻氨基苯甲腈O. 17g，二氯甲烷和石油醚混合溶剂重
结晶，析出淡黄色晶体邻氨基苯甲腈O. 14g，产率为60. 87% ; 由2，3_二氢吲哚二酮生成邻氨基苯甲腈的总产率为42.21%。 实施例6 1)称取2，3-二氢吲哚二酮5.88g，盐酸羟胺3. lg，水45ml置入250ml三口烧瓶 中，回流反应45min，回流反应后期加入4g乙酸钠；将回流后反应液冷却至室温，抽滤，水洗 涤2次；将滤液冷却，析出少量黄色晶体，再次抽滤，将两次滤饼混合后烘箱烘干，得到亮黄 色的2， 3- 二氢吲哚二酮_3-肟粗品6. 22g，用乙醇和水的混合物重结晶，得产物2， 3- 二氢 吲哚二酮-3-肟6. 03g，产率为92. 99 % ; 2)将16. 2ml的N， N- 二甲基甲酰胺置于50ml三口烧瓶中，冰盐浴下保持(TC，慢 慢滴加2. 4ml的P0C13，滴加完毕后继续搅拌3min，于常温下缓慢加入3. 24g2， 3- 二氢吲哚 二酮_3-肟，继续升温至70°C ，搅拌2h后停止加热，反应2h后倒入碎冰中，静置，有浑浊物 生成，过滤后用NaC03将滤液pH调至9，用甲苯萃取三次；用旋转蒸发仪旋干溶剂得到黄色 油状物质粗品N， N-二甲基-N'-(邻氰基苯基)甲脒2.93g，产率84.75X ;将油状物质溶 于乙酸乙酯中，一天后析出淡黄色晶体，用乙酸乙酯和石油醚混合溶剂重结晶，得到纯净无 色晶体N，N-二甲基-N'-(邻氰基苯基)甲脒2.52g，产率72.8X ; 3)将O. 34gN，N-二甲基-N'-(邻氰基苯基)甲脒、1.22g CrCl3和10mL无水乙醇
置于25mL单口烧瓶中，回流反应16h完毕，蒸干溶剂，加水溶解CrCl3，乙酸乙酯萃取，用旋
转蒸发仪旋干溶剂得到淡黄色粗产物邻氨基苯甲腈O. 20g，二氯甲烷和石油醚混合溶剂重
结晶，析出淡黄色晶体邻氨基苯甲腈O. 16g，产率69. 57% ; 由2，3-二氢吲哚二酮生成邻氨基苯甲腈的总产率为47. 10%。 实施例7 1)称取2，3-二氢吲哚二酮5.88g，盐酸羟胺3. lg，水45ml置入250ml三口烧瓶 中，回流反应45min，回流反应后期加入4g乙酸钠；将回流后反应液冷却至室温，抽滤，水洗 涤2次；将滤液冷却，析出少量黄色晶体，再次抽滤，将两次滤饼混合后烘箱烘干，得到亮黄 色的2， 3- 二氢吲哚二酮_3-肟粗品6. 22g，用乙醇和水的混合物重结晶，得产物2， 3- 二氢 吲哚二酮-3-肟6. 03g，产率为92. 99 % ; 2)将16. 2ml的N， N- 二甲基甲酰胺置于50ml三口烧瓶中，冰盐浴下保持(TC，慢 慢滴加2. 4ml的P0C13，滴加完毕后继续搅拌3min，于常温下缓慢加入3. 24g2， 3- 二氢吲哚 二酮_3-肟，继续升温至70°C ，搅拌2h后停止加热，反应2h后倒入碎冰中，静置，有浑浊物 生成，过滤后用NaC03将滤液pH调至9，用甲苯萃取三次；用旋转蒸发仪旋干溶剂得到黄色 油状物质粗品N， N-二甲基-N'-(邻氰基苯基)甲脒2.93g，产率84.75X ;将油状物质溶 于乙酸乙酯中，一天后析出淡黄色晶体，用乙酸乙酯和石油醚混合溶剂重结晶，得到纯净无 色晶体N，N-二甲基-N'-(邻氰基苯基)甲脒2.52g，产率72.8X ; 3)将O. 34g N， N-二甲基-N'-(邻氰基苯基)甲脒、1.55g TsOH和10mL无水乙 醇置于25mL单口烧瓶中，回流反应llh完毕，蒸干溶剂，加水溶解TsOH，乙酸乙酯萃取，用旋 转蒸发仪旋干溶剂得到淡黄色粗产物邻氨基苯甲腈0. 21g， 二氯甲烷和石油醚混合溶剂重 结晶，析出淡黄色晶体邻氨基苯甲腈O. 16g，产率69. 57% ;
9
由2，3-二氢吲哚二酮生成邻氨基苯甲腈的总产率为47. 10%。
实施例8 1)称取2，3-二氢吲哚二酮5.88g，盐酸羟胺3. lg，水45ml置入250ml三口烧瓶 中，回流反应45min，回流反应后期加入4g乙酸钠；将回流后反应液冷却至室温，抽滤，水洗 涤2次；将滤液冷却，析出少量黄色晶体，再次抽滤，将两次滤饼混合后烘箱烘干，得到亮黄 色的2， 3- 二氢吲哚二酮_3-肟粗品6. 22g，用乙醇和水的混合物重结晶，得产物2， 3- 二氢 吲哚二酮-3-肟6. 03g，产率为92. 99 % ; 2)将16. 2ml的N， N- 二甲基甲酰胺置于50ml三口烧瓶中，冰盐浴下保持(TC，慢 慢滴加2. 4ml的P0C13，滴加完毕后继续搅拌3min，于常温下缓慢加入3. 24g
2， 3- 二氢吲哚二酮-3-肟，继续升温至70°C ，搅拌2h后停止加热，反应2h后倒入 碎冰中，静置，有浑浊物生成，过滤后用NaC03将滤液pH调至9，用甲苯萃取三次；用旋转蒸 发仪旋干溶剂得到黄色油状物质粗品N， N-二甲基-N'-(邻氰基苯基)甲脒2.93g，产率 84. 75% ;将油状物质溶于乙酸乙酯中，一天后析出淡黄色晶体，用乙酸乙酯和石油醚混合 溶剂重结晶，得到纯净无色晶体N，N- 二甲基-N'-(邻氰基苯基)甲脒2. 52g，产率72. 8%;
3)将0.34g N， N-二甲基-N'-(邻氰基苯基)甲脒、10. 2mL盐酸25mL单口烧瓶 中，回流反应lh完毕，乙酸乙酯萃取，用旋转蒸发仪旋干溶剂得到淡黄色粗产物邻氨基苯 甲腈O. 12g，二氯甲烷和石油醚混合溶剂重结晶，析出淡黄色晶体邻氨基苯甲腈0. 09g，产 率38. 13% ; 由2，3-二氢吲哚二酮生成邻氨基苯甲腈的总产率为25.81%。
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权利要求
一锅制备邻氨基苯甲腈及其衍生物的方法，其特征在于1)将2，3-二氢吲哚二酮及其衍生物、盐酸羟胺和乙酸钠在溶剂水中回流，反应生成2，3-二氢吲哚二酮-3-肟及其衍生物；其中2，3-二氢吲哚二酮及其衍生物与盐酸羟胺的摩尔比为1∶1.0～1.5，2，3-二氢吲哚二酮及其衍生物与乙酸钠的摩尔比为1∶1.2～1.5，2，3-二氢吲哚二酮及其衍生物与溶剂水的质量比为1∶10～30；反应时间为30～45分钟，温度为60～80℃；其中2，3-二氢吲哚二酮衍生物的结构式如式(3)所示，R1、R2为取代基；2，3-二氢吲哚二酮-3-肟及其衍生物的结构式如式(4)所示；2)在0～10℃下将POCl3加入到N，N-二甲基甲酰胺中，POCl3与N，N-二甲基甲酰胺的体积比为1∶6～8；然后搅拌至常温，加入1)得到的2，3-二氢吲哚二酮-3-肟及其衍生物，然后升温至70℃，反应2～4h后，将反应液倒入到冰水混合物中，有沉淀生成，过滤，调节滤液的pH值至9，用甲苯萃取，然后除去甲苯，得到黄色油状物质，重结晶得到N，N-二甲基-N’-(邻氰基苯基)甲脒及其衍生物，其结构式如式(5)所示；3)将2)得到的N，N-二甲基-N’-(邻氰基苯基)甲脒及其衍生物、Lewis酸催化剂加入到溶剂中，加热至回流，4～7h后用乙酸乙酯萃取反应液，除去乙酸乙酯，重结晶得到产物邻氨基苯甲腈及其衍生物，其结构式如式(6)所示；上述步骤3)中Lewis酸催化剂为ZnCl2、FeCl3、CuCl2、CuBr2、AlCl3、NiCl2、CrCl3、TsOH、TsCl或盐酸；上述步骤3)中溶剂为乙醇、甲醇、甲苯、二甲苯、硝基苯、氯苯、环丁砜或二甲基亚砜。
2. 根据权利要求1所述的一锅制备邻氨基苯甲腈及其衍生物的方法，其特征在于步 骤2)中2，3-二氢吲哚二酮-3-肟及其衍生物与P0Cl3的摩尔比为1 : 1 1.5。
3. 根据权利要求1所述的一锅制备邻氨基苯甲腈及其衍生物的方法，其特征在于步 骤3)中N， N- 二甲基-N' _(邻氰基苯基)甲脒及其衍生物与Lewis酸催化剂的摩尔比为 1 : 4 5，N，N-二甲基-N'-(邻氰基苯基)甲脒及其衍生物与溶剂的摩尔比为l : 100 300。
全文摘要
本发明的一锅制备邻氨基苯甲腈及其衍生物的方法，属于合成技术领域。将2，3-二氢吲哚二酮及其衍生物、盐酸羟胺和乙酸钠在水中回流合成2，3-二氢吲哚二酮-3-肟及其衍生物，将其与POCl3加入到N，N-二甲基甲酰胺中，70℃反应2～4h，将反应液倒入到冰水中，过滤，将滤液pH值调至9，萃取，重结晶得N，N-二甲基-N’-(邻氰基苯基)甲脒及其衍生物，将其与Lewis酸加入到溶剂中，加热，萃取，重结晶得邻氨基苯甲腈及其衍生物。本发明选用的催化剂，降低了热分解反应的活化能及反应所需的温度；选用高沸点的有机溶剂，可以将产物溶解在其中，避免产物随二氧化碳气体逸出，使反应易于控制；方法简便，容易操作。
文档编号C07C253/30GK101693675SQ200910236399
公开日2010年4月14日 申请日期2009年10月21日 优先权日2009年10月21日
发明者史大昕, 张奇, 李加荣, 李英, 陈霰, 魏霞 申请人:北京理工大学;