硒催化1,4-丁二胺羰基化合成1,3-二氮杂环庚烷-2-酮的研究.pdf

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1、第27卷第1O期化学研究与应用Vo1．27，No．102015年10月ChemicalResearchandApplicationOct．，2015文章编号：1004—1656(2015)10—1544-05硒催化1，4一丁二胺羰基化合成1，3一二氮杂环庚烷一2一酮的研究张晓鹏，汤兆晶，董淑祥，张贵生(河南师范大学化学化工学院，绿色化学介质与反应省部共建教育部重点实验室，精细化学品绿色制造河南省协同创新中心，河南新乡453007)摘要：以廉价易得的非金属硒作催化剂，一氧化碳作羰基化试剂，氧气作氧化剂，在获得的优化条件下，经“一锅法”的硒催化1，4-丁二胺

2、的分子内氧化羰基化反应能以7l％收率制得目标产物1，3-二氮杂环庚烷_2一酮。该方法具有路线简短、原子经济l生高、成本低、环境相对友好等优点。关键词：硒催化；氧化羰基化；1，4-丁二胺；1，3-二氮杂环庚烷_2一酮；环脲I中图分类号：0625．6文献标志码：ASelenium-catalyzedcarbonylationof1，4-butanediamineto1，3-diazepan-2-oneZHANGXiao—peng，TANGZhao—jing，DONGShu—xiang，ZHANGGui—sheng(CollaborativeInnovatio

3、nCenterofHenanProvinceforGreenManufacturingofFineChemicals，KeyLaboratoryofGreenChemicalMediaandReactions，MinistryofEducation，SchoolofChemistryandChemicalEn~neefing，HenanNormalUniversity，Xinxiang453007，China)Abstract：Withcheapandeasilyavailablenonme~lseleniumascatalyst，carbonmonox

4、ideascarbonylationreagent，oxygenasoxi-dant，thetargetproduct1，3-diazepan-2一onecanbeobtainedinyieldof71％viaone—potselenium—catalyzedintramolecularoxidativecarbonylationof1，4一butanediamineattheoptimalconditions．Thismethodhasthemeritsofshortsyntheticroute，highatomecono—my，lowcostande

5、nvironmentallybenignapproach．Keywords：selenium-catalyzed；oxidativecarbonylation；1，4-butanediamine；1，3-diazepan一2一one；cyclicurea1，3一二氮杂环庚烷-2酮属于环脲类化合物。目前环脲化合物的主要合成方法有光气及其该类化合物主要作为一种重要中间体用于合成衍生物法和催化羰基化法。光气法是通过光气与HIV蛋白酶抑制剂¨J、选择性NK拮抗剂j、抗老二元胺反应来制备环脲化合物．8J。但光气剧毒，年痴呆病药物j、抗肿瘤药物J、抗病毒药物¨反应过

6、程中副产腐蚀性的含氯废物，腐蚀设备，污等。环脲化合物还可作为手性助剂用于不对称合染环境，且安全性差。光气衍生物法通常是用羰成L6及性能优良的极性非质子溶剂用于药物及农基二咪唑]、氯甲酸三氯甲酯(双光气)¨。。等替代用化学品的合成J。剧毒光气与二元胺反应来制备环脲化合物。但这收稿日期：2015-03·19；修回日期：2015-06-04基金项目：河南省高等学校青年骨干教师项目(2013GGJS-059)资助；河南师大青年骨干教师项目资助联系人简介：张晓鹏(1974-)，男，副教授，主要从事绿色有机合成。E—mail：zhangxiaopengv@sina．

7、corn第l0期张晓鹏，等：硒催化1，4．丁二胺羰基化合成1，3一二氮杂环庚烷-2一酮的研究1545些光气替代品通常是由光气衍生而来，且结构往属硒可有效活化CO从而进行羰基化反应。用CO往比较复杂，仅其中的羰基进入了目标产物，从而作为羰基源进行羰基化反应，具有原子经济性高、导致反应成本高，原子经济性低。催化羰基化法无腐蚀性副产物生成因而环境相对友好的优点；是用CO作羰基化试剂，在催化剂催化下，通过和硒作催化剂具有结构简单、廉价易得、分离回收方二元胺发生羰基化反应来直接合成环脲类化合便且能循环使用等优点¨。物，“。该反应所用原料简单，步骤简短，原子目前文献

8、报道的环脲化合物的合成多为五元经济性高，无腐蚀性废物产生，环境相对友好，但环、六