本发明涉及有机合成,具体涉及一种n,n’-二芳基丙烷二酰胺化合物、制备方法及应用。
背景技术:
1、酰胺是指氨或胺的n原子上的氢被酰基(-cor)取代,或者羧酸中的羟基被胺基取代后生成的化合物。酰胺是一类非常重要的化合物,广泛存在于生物活性分子和材料中。例如,生命体中的多肽、蛋白质、氨基酸,工业上用的尼龙6、尼龙66、尼龙1010等纤维都是含有酰胺键的化合物。此外,酰胺还是有机合成和药物合成中的一类重要砌块。例如,酰苯胺是制备磺胺药物的中间体。尿素是重要的氮肥及合成树脂的原料。己内酰胺是合成尼龙6的单体。
2、酰胺化合物根据结构中酰胺键个数的多少可以分为单酰胺,二酰胺及多酰胺类化合物。与单酰胺化合物相比,二酰胺类化合物的研究的相对较少,尽管双酰胺类化合物同样具有十分重要的生物活性和药用成效。例如,具有n,n’-二芳烷酰胺结构的化合物a能有效降低菠菜中叶绿体的析氧速率和抑制分枝杆菌的活性。
3、
4、n,n’-二芳基丙烷二酰胺是众多二酰胺化合物中的重要一类,具有非常广泛的用途和重要的生物活性,但该类二酰胺化合物的合成还鲜有文献报道。目前的合成方法是利用pcl5或socl2将戊二酸转化成戊二酰氯,随后与两当量的芳胺反应来制备。反应过程如下:
5、
6、该方法的局限性有三点:1)需要两步反应来制备,产率不高;2)羧酸需要转化成酰氯,而酰氯对水和氧气敏感,对反应条件要求较高,操作不方便;3)在酰胺化反应中,需要至少加入二当量的有机碱中和反应生成的hcl,导致该方法原子经济性差,成本较高。
技术实现思路
1、为了克服上述现有技术的缺点与不足,本发明提供一种n,n’-二芳基丙烷二酰胺化合物、制备方法及其应用,是从简单易得的2-重氮环戊烷-1,3-二酮和芳胺化合物出发,一步制备n,n’-二芳基丙烷二酰胺化合物的新技术。
2、本发明的目的采用以下技术方案来实现:
3、第一方面,本发明提供一种n,n’-二芳基丙烷二酰胺化合物,其化学结构通式如式i所示:
4、
5、其中,r选自烷基、烷氧基、硝基、氰基、三氟甲基、卤素中任意一种。
6、优选地,所述n,n’-二芳基丙烷二酰胺化合物的化学结构选自以下结构式中的一种:
7、
8、更优选地,所述的n,n’-二芳基丙烷二酰胺化合物,其化学结构选自以下结构式中的一种:
9、
10、第二方面,本发明提供一种n,n’-二芳基丙烷二酰胺化合物的制备方法,包括以下步骤:
11、将式ⅱ所示化合物、式ⅲ所示化合物和溶剂混合均匀,在100-220℃下微波15-120min至反应完成,分离得式ⅰ所示化合物,反应过程如下:
12、
13、其中,r选自烷基、烷氧基、硝基、氰基、三氟甲基、卤素中任意一种。
14、优选地,所述式ⅲ所示化合物为2-重氮环戊烷-1,3-二酮,可按照以下文献方法合成[j.wang,m.wang,k.chen,s.zha,c.song,j.zhu,org.lett.,2016,18,1178-1181.]。
15、优选地,所述式ⅱ所示化合物的物质的量为式ⅲ所示化合物的物质的量的y倍,y=1.0-150,优选为1.1倍。
16、优选地,所述溶剂为1,1,2,2-四氯乙烷、乙腈、甲苯、1,1,2-三氯乙烷、乙酸乙酯、丙酮、n,n-二甲基甲酰胺、1,2-二氯乙烷、四氢呋喃、二甲基亚砜和1,4-二氧六环中的至少一种。
17、其中,所述溶剂仅作为反应介质,因此不需要限定其用量,优选为每毫摩尔(mmol)式ⅱ所示化合物对应使用0.5ml-30ml。
18、优选地,所述的反应时间优选为30-40min。
19、优选地,所述的反应温度优选为160-180℃。
20、第三方面,本发明提供一种n,n’-二芳基丙烷二酰胺化合物在制备抗分枝杆菌药物中的应用。
21、本发明的有益效果为:
22、1、本发明所述n,n’-二芳基丙烷二酰胺化合物的制备方法为一种步骤较为简单、且能高效合成n,n’-二芳基丙烷二酰胺化合物的方法;该方法的原料较为简单,容易制备和购买,底物的普适性广。
23、2、本发明所述n,n’-二芳基丙烷二酰胺化合物具有较好的生物活性和药用成效。本发明n,n’-二芳基丙烷二酰胺化合物的制备方法具有以下优点:原料便宜易得;反应操作一步到位,较为高效;底物的普适性广,对一系列n,n’-二芳基丙烷二酰胺化合物均可取得较高的产率。
1.一种n,n’-二芳基丙烷二酰胺化合物,其特征在于,化学结构通式如式i所示:
2.根据权利要求1所述的n,n’-二芳基丙烷二酰胺化合物,其特征在于,所述n,n’-二芳基丙烷二酰胺化合物的化学结构,为以下结构式中的一种:
3.根据权利要求1所述的n,n’-二芳基丙烷二酰胺化合物,其特征在于,所述的n,n’-二芳基丙烷二酰胺化合物,其化学结构为以下结构式中的一种:
4.一种权利要求1-3任一项所述n,n’-二芳基丙烷二酰胺化合物的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
5.根据权利要求4所述的n,n’-二芳基丙烷二酰胺化合物的制备方法,其特征在于,所述式ⅲ所示化合物为2-重氮环戊烷-1,3-二酮,可按照以下文献方法合成[j.wang,m.wang,k.chen,s.zha,c.song,j.zhu,org.lett.,2016,18,1178-1181.]。
6.根据权利要求4所述的n,n’-二芳基丙烷二酰胺化合物的制备方法,其特征在于,所述式ⅱ所示化合物的物质的量为式ⅲ所示化合物的物质的量的y倍,y=1.0-150,优选为1.1倍。
7.根据权利要求4所述的n,n’-二芳基丙烷二酰胺化合物的制备方法,其特征在于,所述溶剂为1,1,2,2-四氯乙烷、乙腈、甲苯、1,1,2-三氯乙烷、乙酸乙酯、丙酮、n,n-二甲基甲酰胺、1,2-二氯乙烷、四氢呋喃、二甲基亚砜和1,4-二氧六环中的至少一种。
8.根据权利要求4所述的n,n’-二芳基丙烷二酰胺化合物的制备方法,其特征在于,所述的反应时间优选为30-40min。
9.根据权利要求4所述的n,n’-二芳基丙烷二酰胺化合物的制备方法,其特征在于,所述的反应温度优选为160-180℃。
10.一种权利要求1-3任一项所述的n,n’-二芳基丙烷二酰胺化合物,在制备抗分枝杆菌药物中的应用。