[发明专利]一种N-亚硝基-2-烷氨氧基醛类化合物的合成方法

说明书

本发明公开了一种N‑亚硝基‑2‑烷氨氧基醛类化合物的合成方法，属于有机合成技术领域。本发明的技术方案要点为：本发明通过N‑芳基取代饱和杂环类化合物与亚硝酸叔丁酯以及氧铵盐之间的一锅多组分串联反应，直接合成出含有多种官能团的N‑亚硝基‑2‑烷氨氧基醛类化合物，该反应不仅直接构建出N‑亚硝基类化合物，而且同时生成烷氨氧基以及醛基官能团，整个过程操作简单、效率高；合成过程无需使用任何金属催化剂，反应溶剂绿色，具有经济、绿色、对环境友好的特点；反应在60℃以下进行，条件温和，操作简便；底物的适用范围广。因此，本发明为N‑亚硝基‑2‑烷氨氧基醛类化合物的合成提供了一种经济实用且绿色环保的新方法。

技术领域

本发明公开了一种N-亚硝基-2-烷氨氧基醛类化合物的合成方法，属于有机合成技术领域。

背景技术

N-亚硝基类化合物是一类重要的有机化合物，这主要是因为N-亚硝基本身是一类重要的引导基团且具有丰富的反应性能，可以被方便地转化为氨基、肼基等不同的官能团，而这些官能团可以赋予相应母体化合物特定的功能。另一方面，烷氨氧基醛类化合物是许多天然产物、药物及功能材料的重要结构单元，在生物制药、农药以及工业染料等领域具有重要的研究价值。

目前，N-亚硝基类化合物的合成一般是通过路易斯酸促进下仲胺与亚硝酸钠的亚硝化反应制备。烷氨氧基醛类化合物的合成则通常是经由烷氨氧化物与醛类化合物的自由基氧化反应来完成。这一方法尽管比较可靠，但仍存在原料预官能团化、金属催化剂的使用以及废弃物对环境污染严重等问题。需要指出的是，从易得的原料出发、使用安全绿色的试剂直接完成N-亚硝基-2-烷氨氧基醛类化合物的一锅法高效构建，目前尚未见文献报道。有鉴于此，进一步研究并开发从易得的原料出发合成N-亚硝基-2-烷氨氧基醛类化合物的高效、简捷且绿色的新方法具有重要的意义。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供了一种N-亚硝基-2-烷氨氧基醛类化合物的合成方法，该方法从简单易制备的原料出发，通过一锅多组分串联反应直接得到N-亚硝基-2-烷氨氧基醛类化合物，具有操作方便、条件温和及底物适用范围广等优点，适合于工业化生产。

本发明为解决上述技术问题采用如下技术方案，一种N-亚硝基-2-烷氨氧基醛类化合物的合成方法，其特征在于具体合成过程为：将N-芳基取代饱和杂环类化合物1溶于溶剂中，然后加入氧铵盐和亚硝酸叔丁酯(^tBuONO,TBN)，在空气气氛下于25-60℃反应制得N-亚硝基-2-烷氨氧基醛类化合物2，合成过程中的反应方程式为：

其中R¹为苯基或取代苯基，该取代苯基苯环上的取代基为氟、氯、溴、氰基、硝基、甲基、甲氧基或苯基，R²为氢、甲基或苯基，氧铵盐为2,2,6,6-四甲基-1-氧化哌啶四氟硼酸盐、2,2,6,6-四甲基-1-氧化哌啶六氟磷酸盐或2,2,6,6-四甲基-1-氧化哌啶高氯酸盐，溶剂为丙酮、水或有机溶剂与水的混合试剂，该有机溶剂为丙酮、四氢呋喃、乙腈、1,4-二氧六环、二甲亚砜或N,N-二甲基甲酰胺。

进一步优选，所述混合溶剂中有机溶剂与水的体积比为1-9:1-9。

进一步优选，所述N-芳基取代饱和杂环类化合物1、亚硝酸叔丁酯与氧铵盐的投料物质的量之比为1:1-3:1-3。

本发明与现有技术相比具有以下优点：(1)本发明通过N-芳基取代饱和杂环类化合物与亚硝酸叔丁酯以及氧铵盐之间的一锅多组分串联反应，直接合成出含有多种官能团的N-亚硝基-2-烷氨氧基醛类化合物，该反应不仅直接构建出N-亚硝基类化合物，而且同时生成烷氨氧基以及醛基官能团，整个过程操作简单、效率高；(2)合成过程无需使用任何金属催化剂，反应溶剂绿色，具有经济、绿色、对环境友好的特点；(3)反应在60℃以下进行，条件温和，操作简便；(4)底物的适用范围广。因此，本发明为N-亚硝基-2-烷氨氧基醛类化合物的合成提供了一种经济实用且绿色环保的新方法。

具体实施方式