專利名稱：一種由醛肟合成腈的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種合成腈的合成方法。
背景技術(shù)：
腈是一類有用的化合物，也是化工生產(chǎn)中重要的原料。腈被廣泛應(yīng)用于藥物化學(xué)與農(nóng)藥化學(xué)中。由于醛類較易獲得，并可以方便地轉(zhuǎn)化為醛肟，因此，開發(fā)由醛肟合成腈的策略，是切實(shí)可行的。目前，人們已經(jīng)開發(fā)了許多由醛肟脫水合成腈的方法。然而在這些方法中，往往需要使用有毒或有腐蝕的脫水劑，并產(chǎn)生大量廢棄物。開發(fā)無脫水劑的催化脫水反應(yīng)，由醛肟制備腈，是一種高效環(huán)保的有機(jī)合成策略。最近，這一策略已陸續(xù)有文獻(xiàn)報(bào)導(dǎo)。然而，已報(bào)導(dǎo)的催化脫水方法目前仍存在者一些局限性，要么使用昂貴的鈀催化劑，并且用量較大(Kim, H. S·; Kim, S. H. ； Kim, J. N. Tetrahedron Lett. 2009. 50, 1717.)，要么需要在超聲波中進(jìn)行反應(yīng)，不適合大量生產(chǎn)(Jiang，N. ； Ragauskas, A. J. Tetrahedron Lett. 2010, 51, 4479.)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種綠色高效的由醛肟合成腈的方法。本發(fā)明的技術(shù)方案是在由銅、錳和磷三類化合物組成的復(fù)合催化劑的催化下，將醛肟在極性溶劑中于40 8rC下反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后產(chǎn)物通過蒸餾提純；所述醛肟的初始濃度為0. 1 2mol/L，所述復(fù)合催化劑中銅、錳、磷化合物三組分的摩爾量分別占醛肟的摩爾量的0. 5 4 %、1. 5 12 %和2 16 %。在本發(fā)明中，銅催化劑可以是醋酸銅、三氟醋酸銅、硫酸銅、氧化銅等，優(yōu)選三氟醋酸銅。在本發(fā)明中，錳催化劑可以是三醋酸錳、高錳酸鉀、二氧化錳等，優(yōu)選二氧化錳。在本發(fā)明中，膦配體可以是三苯基膦、取代三苯基膦、三環(huán)己基膦、三苯氧膦等，優(yōu)
選三苯基膦。在本發(fā)明中，溶劑可以是乙腈、己二腈、二甲基亞砜、N、N—二甲基甲酰胺等極性溶劑，優(yōu)選乙腈。在本發(fā)明中，醛肟的初始濃度為0. 1 2mol/L，優(yōu)選0. 5 mol/L ；
在本發(fā)明中，反應(yīng)需在加熱下進(jìn)行，反應(yīng)溫度為40 81°C，優(yōu)選81°C，利于乙腈回流。在本發(fā)明中，產(chǎn)物用蒸餾提純，其中沸點(diǎn)在200°C以下的可以直接常壓蒸餾，沸點(diǎn)超過200°C的，需減壓蒸餾。本發(fā)明利用醛肟的催化脫水制備腈，該方法原料易得，產(chǎn)率高，原子經(jīng)濟(jì)性強(qiáng)，不產(chǎn)生有害廢物，對(duì)環(huán)境友好。本發(fā)明提供了一種簡便高效而環(huán)保的催化醛肟脫水制備腈的方法。與類似策略相比，本方法使用廉價(jià)的銅一錳一磷復(fù)合催化劑，并且催化劑用量不高(0.5 4 mol%)0并且，本發(fā)明方法只需在加熱環(huán)境下反應(yīng)，由于加熱是工業(yè)生產(chǎn)與實(shí)驗(yàn)室制備中常見的一個(gè)反應(yīng)條件，對(duì)儀器要求不高，因此，本發(fā)明更加適合工業(yè)化批量生產(chǎn)。
權(quán)利要求
1.一種由醛肟合成腈的方法，其特征在于在由銅、錳和磷三類化合物組成的復(fù)合催化劑的催化下，將醛肟在極性溶劑中于40 src下反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后產(chǎn)物通過蒸餾提純； 所述醛肟的初始濃度為0. 1 2mol/L，所述復(fù)合催化劑中銅、錳、磷化合物三組分的摩爾量分別占酸廂的摩爾量的0. 5 4 %、1. 5 12 %和2 16 %。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述由肟合成腈的方法，其特征在于所述醛肟為芳香、烷基醛肟或其它取代基的醛肟(例如肉桂醛肟)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述由肟合成腈的方法，其特征在于，所述復(fù)合催化劑中銅為銅鹽或銅的氧化物。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述由肟合成腈的方法，其特征在于，所述復(fù)合催化劑中銅為三氟醋酸銅。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述由肟合成腈的方法，其特征在于，所述復(fù)合催化劑中錳為錳鹽或錳的氧化物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述由肟合成腈的方法，其特征在于，所述復(fù)合催化劑中錳為二氧化錳。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述由肟合成腈的方法，其特征在于，所述復(fù)合催化劑中磷為三苯基膦、取代三苯基膦、三環(huán)己基膦或三苯氧膦。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述由肟合成腈的方法，其特征在于，所述復(fù)合催化劑中磷為三苯基膦。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述由肟合成腈的方法，其特征在于，所述極性溶劑為乙腈、己二腈、二甲基亞砜或N、N—二甲基甲酰胺。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述由肟合成腈的方法，其特征在于，所述反應(yīng)溫度為81°C。
全文摘要
一種由醛肟合成腈的方法，本發(fā)明提供了一種由醛肟合成腈的綠色實(shí)用方法。該方法以肟為原料，在銅－錳－磷復(fù)合催化劑的催化下，脫水生成腈。與傳統(tǒng)合成方法相比，本發(fā)明方法不需要實(shí)用當(dāng)量的脫水劑，不產(chǎn)生任何有害廢棄物，方法簡單易操作，原料易得，適合藥物合成和精細(xì)化工中間體的生產(chǎn)。
文檔編號(hào)C07C255/50GK102367230SQ20111033279
公開日2012年3月7日 申請(qǐng)日期2011年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月28日
發(fā)明者俞磊, 吳于蘭, 徐清, 易容, 陳天 申請(qǐng)人:揚(yáng)州大學(xué)