[发明专利]一种利用微通道光反应技术实现苯基重氮乙酸乙酯与甲基苯胺N-H插入反应的方法

说明书

本发明公开了一种利用微通道光反应技术实现苯基重氮乙酸乙酯与甲基苯胺N‑H插入反应的方法，将式I所示的甲基苯胺及其衍生物、式Ⅱ所示的苯基重氮乙酸乙酯及其衍生物和溶剂的混合溶液泵入设有光源的微通道反应装置中反应，即得如式Ⅲ所示的化合物。本发明是一个全新的实现苯基重氮乙酸乙酯与甲基苯胺N‑H插入反应的方法，只需在反应体系中加入光源就可以实现苯基重氮乙酸乙酯与甲基苯胺N‑H插入。

技术领域

本发明属于化学合成领域，具体涉及一种利用微通道光反应技术实现苯基重氮乙酸乙酯与甲基苯胺N-H插入反应的方法。

背景技术

重氮苯基乙酸乙酯可以作为农药、医药中间体，在有机合成中有着广泛的用途。这类重氮化合物的N-H插入反应可以提供制备各种相关类型的衍生物，研究人员们因而也抱着极大的兴趣在研究有关反应方法。

目前，利用微通道光反应技术实现苯基重氮乙酸乙酯与甲基苯胺N-H插入反应的方法鲜有人报道。Davies在2018年报道了利用蓝光促进芳基重氮乙酸酯的光解(Chem.Sci.,2018,9,5112–5118)。该反应虽然同样能有效实现苯基重氮乙酸乙酯与甲基苯胺N-H插入，且有较好的底物范围，但是反应体系中需要加热至高温条件这并不利于反应的经济原则，对后续工业生产可能会造成一定的阻碍。Thierry Ollevier在2017年报道了铜催化α-重氮酯和α-重氮酮类碳插入Si-H和S-H键的反应(Chem.J.Org.Chem.2017,82,3000-3010)。该反应虽然能够以温和的条件合成苯基重氮乙酸乙酯的衍生物，但是反应中需要加入金属催化剂，且反应时间较长。现有的苯基重氮乙酸乙酯与甲基苯胺N-H插入反应往往存在需要使用价格昂贵的催化剂、原子利用率不高、对环境不友好等诸多缺点，这些缺点限制了其在工业化中的应用。因此，开发一种能耗低、反应条件温和、对环境友好并且易于放大的苯基重氮乙酸乙酯与甲基苯胺N-H插入反应是十分有意义的。

发明内容

发明目的：本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种利用微通道光反应技术实现苯基重氮乙酸乙酯与甲基苯胺N-H插入反应的方法。

为了解决上述技术问题，本发明公开了一种利用微通道光反应技术实现苯基重氮乙酸乙酯与甲基苯胺N-H插入反应的方法，将式I所示的甲基苯胺及其衍生物、式Ⅱ所示的苯基重氮乙酸乙酯及其衍生物和溶剂的混合溶液泵入设有光源的微通道反应装置中反应，即得如式Ⅲ所示的化合物；

其中，R¹和R²分别独立地选自-H、烷基、烷氧基、氟代烷基、溴代烷基、氯代烷基或卤素；优选地，R¹和R²分别独立地选自-H、烷基、烷氧基、氟代烷基、或卤素；进一步优选地，R¹和R²分别独立地选自-H、-CH₃、-CH₃O、-CF₃、-Cl、-F或-Br。

其中，所述混合溶液中，式I所示的甲基苯胺及其衍生物的浓度为0.05-1mmol/mL，优选为0.05-0.5mmol/mL，进一步优选为0.1-0.5mmol/mL。

其中，所述混合溶液中，式Ⅱ所示的苯基重氮乙酸乙酯及其衍生物的浓度为0.05-2mmol/mL，优选为0.15-1mmol/mL。

其中，所述混合溶液中，式I所示的甲基苯胺及其衍生物与式Ⅱ所示的苯基重氮乙酸乙酯及其衍生物的摩尔比为1：(1-5)。

其中，所述溶剂为甲醇、乙醇、乙腈、丙酮、水、磷酸缓冲液、四氢呋喃、1,4-二氧六环、二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、N,N-二甲基丙烯基脲、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺和二甲基亚砜中的任意一种或多种组合，优选为甲醇、乙醇和二氯甲烷中的任意一种或几种组合，进一步优选为二氯甲烷。