[发明专利]酰胺、尿素转化为酯的方法

说明书

本发明提供了一种酰胺、尿素转化为酯的方法，该方法以不同种类的酰胺、尿素为底物，醇或酚为亲核试剂，铁盐为催化剂，酸为添加剂，在温和的条件下实现酰胺及尿素向酯的转化。该方法的特征在于用廉价易得的铁盐作为催化剂，商业化的酰胺、尿素、醇为底物，一步实现酰胺向酯的转化。该方法具有反应条件温和，原料廉价易得、反应底物适应性广、产物的选择性和产率都很高、绿色环保等优点，具有良好的工业应用前景。

【技术领域】

本发明涉及有机合成领域，具体涉及酰胺、尿素转化为酯的方法。

【背景技术】

酯分子是有机化学和生物化学中是最重要最基础的官能团之一，在精细化学品、农药化学品、聚合物、药物都有广泛的应用。目前已经广泛用作溶剂，润滑剂，杀虫剂，香料和药品，例如具有NF-kB抑制剂CAPE和辣椒素、蜜蜂蜂胶接触过敏原异戊烯基咖啡酸酯、EGCG模拟物HIV-1逆转录酶抑制剂羟基酪醇没食子酸酯等具有广泛的药用价值。尤其碳酸二酯类化合物在化工生产中用作硝酸纤维素、纤维素醚、合成树脂和天然树脂的溶剂；在制药业中用于制造苯巴比妥；农药工业用于制造除虫菊。因此，酯类化合物的合成不仅是药学领域关注的重点，更是有机合成及其他工业领域研究的热门课题之一。

酰胺或尿素转化为酯的合成方法很多，其中主要有三种方法，第一种为用活化试剂直接活化酰胺键，第二种为通过酰胺共振的破坏来增加酰胺对亲核试剂的敏感性；第三种是利用催化剂活化酰胺键，增加亲核试剂进攻羰基的能力。近年来相继报道了酰胺或尿素转化为酯化合物的合成方法：(1)Kazushi Mashima课题组报道了Sc(OTf)₃催化酰胺与醇反应通过C-N键断裂合成酯；(2)Kazushi Mashima课题组报道了Zn(OTf)₂催化酰胺与醇反应合成酯化合物；(3)Kenichi Shimizua课题组报道CeO₂催化酰胺与醇反应合成酯化合物；(4)Neil K.Garg首次报道了Ni催化酰胺与醇反应，通过Ni催化酰胺分子中C-N间的断裂合成酯化合物。虽然采用这些方法都能够有效地合成伯酰胺类化合物，但是还存在很多问题比如使用价格昂贵的催化剂，或者较高的温度，较低的产率。因此开发一种利用廉价的过渡金属为催化剂、高产率地合成酯化合物的方法是目前迫切解决的问题之一。(参考文献：Adv.Synth.Catal.,2013,355,3391-3395；Angew.Chem.Int.Ed.,2012,51,5723-5726；Angew.Chem.,2012,124,563-566；RSC Adv.,2014,4,35803-35807；Tetrahedron Letters,2014,55,6935-6938；Angew.Chem.Int.Ed.,2015,54,1-4；Nature,524,79–83)。

本发明提供了一种由铁盐催化、酸为添加剂、条件温和、操作简单以及高产率地转化酰胺和尿素为酯的方法。

【发明内容】

本发明的目的是开发一种在Fe盐催化下，在温和的环境中，用廉价易得的酰胺、尿素，高转化率和高产率地合成酯的方法。

本发明的发明目的是通过如下技术方案实现的：

一种具有下述结构式的酯类(I)化合物的合成方法，包含如下操作步骤：装铁盐的反应容器中，加入不同结构的酰胺、尿素、醇，然后加入催化量的酸、溶剂，合适的反应温度下搅拌，反应结束后用水或饱和盐溶液洗涤，然后用有机溶剂萃取，干燥，减压蒸馏浓缩除去溶剂，粗产品经柱色谱分离，即得目标产物:

R是C₂～C₈的直链烷基、苯基、4-甲基苯基、4-甲氧基苯基、4-硝基苯基、4-羟基苯基、4-氟苯基、4-氯苯基、4-溴苯基、4-碘苯基、4-三氟甲基苯基、4-腈基苯基、3-甲基苯基、2-噻吩基、2-吡啶基、1-萘基、2-萘基、对苯基苯基。