[go: up one dir, main page]

CN1534029A - 一种合成n-亚戊基-n'-异丙苯脲类化合物的方法 - Google Patents

一种合成n-亚戊基-n'-异丙苯脲类化合物的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN1534029A
CN1534029A CNA031076009A CN03107600A CN1534029A CN 1534029 A CN1534029 A CN 1534029A CN A031076009 A CNA031076009 A CN A031076009A CN 03107600 A CN03107600 A CN 03107600A CN 1534029 A CN1534029 A CN 1534029A
Authority
CN
China
Prior art keywords
pentylidene
cumylurea
isopropylnitrobenzene
reaction
carbonylation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CNA031076009A
Other languages
English (en)
Inventor
梅建庭
陆世维
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dalian Institute of Chemical Physics of CAS
Original Assignee
Dalian Institute of Chemical Physics of CAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dalian Institute of Chemical Physics of CAS filed Critical Dalian Institute of Chemical Physics of CAS
Priority to CNA031076009A priority Critical patent/CN1534029A/zh
Publication of CN1534029A publication Critical patent/CN1534029A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

一种合成N-亚戊基-N’-异丙苯脲类化合物的方法,用异丙基硝基苯与哌啶在CO存在下,硒作为催化剂,叔胺为助催化剂,发生选择氧化还原羰基化生成产物,反应是在常压或在密封的高压釜中,50-200℃温度条件下进行的,异丙基硝基苯与哌啶的物料比为10∶1-1∶10mol。催化剂在该反应过程中存在相转移过程,产物与催化剂用简单的相分离就可分开,分离出的催化剂可以循环使用,在循环使用过程中,催化剂的活性基本不变甚至有所提高,反应母液也可以循环使用,且N-亚戊基-N’-异丙苯脲化合物的收率有所提高。本发明操作简便,原料易得,选择性高,产率高,产品质量稳定,后序分离容易,催化剂可循环使用。

Description

一种合成N-亚戊基-N’-异丙苯脲类化合物的方法
技术领域
本发明涉及一种N-亚戊基-N’-异丙苯脲类化合物的合成方法,具体地说涉及一种羰基化合成N-亚戊基-N’-异丙苯脲类化合物的方法。
背景技术
N-亚戊基-N’-异丙苯脲是一种新的精细化学品,也是一种非对称脲类化合物。工业上合成脲类化合物主要采用光气法或类光气法,由于光气法或类光气法要使用剧毒的光气,反应过程中产生大量腐蚀性大的含氯副产物,致使设备受到严重腐蚀,是环境污染物。近年来,随着人们环境保护意识的加强,大力研究环境友好合成方法以替代光气法合成工艺。文献Sonoda,N.,Yasuhara,T.,Kondo,K.,J.Am.Chem.Soc.,23,6344-6351(1971)和文献Kondo,K.,Sonoda,N.,Tsutsumi,S.,Tetrahedron Lett.,51,4885-4887(1971)以及文献张善言、郑焰,天然气化工,17,27(1992)等使用价廉物美的非金属硒代替贵金属作为催化剂,使用硝基化合物或胺羰基化合成的是对称脲类化合物。
非对称脲类化合物的制备可以使用对称的二苯脲与有机胺在常压回流反应制得。[文献杨瑛,陆世维.CN 99112921.0,1999]是通过该方法制备。
非对称脲类化合物可用芳香硝基物和仲胺一步选择氧化还原羰基化制备。[文献Ying Yang and Shiwei Lu,Tetrahedron Lett.,40,4845-4846(1999);Jianting Mei,Ying Yang,Yan Xue and Shiwei Lu,J.Mol.Cat.A:Chemical,191,135-139(2003);杨瑛,陆世维.天然气化工,2001];[梅建庭,陆世维.催化学报,23,1-2(2002)];[梅建庭,陆世维,原晓华,杨瑛.CN01134394.X(2001)]和[梅建庭,陆世维.CN 02109050.5(2002)]等通过该方法制备了一系列等非对称脲类化合物,其中灭草隆、非草隆、伏草隆、异丙隆等非对称脲类化合物是除草剂。水溶液和非水溶液催化体系均能实现催化剂的循环使用。
发明内容
本发明的目的在于合成一种N-亚戊基-N’-异丙苯脲类化合物的方法,该方法选择性达到99%以上,硒催化体系可以循环使用,催化活性基本不变,解决了均相催化中催化剂与产物分离难的困难,反应母液可以循环多次,目的产物的选择性仍能达到99%以上。
为实现上述目的,本发明采用的技术方案如下:
用异丙基硝基苯与哌啶在CO存在下,加入催化剂和助催化剂,发生羰基化生成N-亚戊基-N’-异丙苯脲类化合物,其反应式为:
其中:
异丙基硝基苯与哌啶的物料比为10∶1-1∶10mol;
催化剂为硒,用量为反应物的0.1-10%mol;
助催化剂为叔胺,用量为反应物的10-200%mol;
反应物与有机溶剂的配比为1∶0-50mol;
反应时间为0.5-20小时;
一氧化碳反应压力为表压0.1-10MPa;
反应是在常压或密封的高压釜中进行。
采用非水体系一步合成。
催化剂和有机相体系可循环5次以上。
一氧化碳可以用工业一氧化碳尾气。
采用的叔胺可以是三乙胺、正三丙胺。
可以在非溶剂体系或有机溶剂中进行,有机溶剂为极性或非极性的惰性溶剂或混合物。
 极性的隋性溶剂可以是甲苯、四氢呋喃;非极性的隋性溶剂可以是正己烷、苯;混合溶剂可以是甲苯、苯,其比例为1-10∶1mol。
在本发明的催化反应中,反应开始前固体硒粉催化剂是不溶于反应体系中的,在反应过程中固相的硒转变为溶于反应体系的活性物种进行均相的催化反应,在反应终了后,催化剂又以固相硒粉析出,很易与产物分离。回收的催化剂可循环使用,在循环使用中活性不变且略有提高。而且,分离出产物的母液也可循环使用,且可多次循环使用,使得整个反应过程成为清洁、高效的工艺流程。
本发明原料简单,只使用价格较低的非金属硒为催化剂,反应选择性高,具有原子经济反应的效率,产品质量稳定,产物与催化剂的后序分离容易,工艺难度低,腐蚀小,投资设备少,容易操作。本发明避免了有毒光气的使用,使三废处理负担明显减少,催化剂和反应母液循环使用,达到了清洁生产的要求,有利于大规模工业化生产。
具体实施方式
下面通过实施例详述本发明。当然,本发明不限于下述的实施例。
实施例1:在100mL的不锈钢高压釜中加入4-异丙基硝基苯(10mmol)、Se(0.5mmol)、哌啶(15mmol)、Et3N(1ml),用CO置换三次后将CO压力升至3MPa,将其放入已升至140℃的油浴锅内搅拌反应2h,冷却至室温,打开釜,将过滤所得的固体与母液浓缩后过滤所得的固体合并,经重结晶,干燥,称重得1.906g产物N-亚戊基-N’-4-异丙苯脲,熔点为169-170℃,HPLC分析纯度为99.5%以上,实得首次单程收率为77.6%(以4-异丙基硝基苯为计),含量测定采用Waters高效液相色谱系统,包括两个515泵,486型UV检测器,Spherisorb ODS-2柱(5μm,4.6×254mm),以甲醇-水为流动相,流速:1mL/min,检测器波长为每个化合物的λmax,柱温:室温,外标法。
实施例2:有机溶剂为丙酮,实验方法和步骤同实施例1,HPLC分析纯度为99%以上,实得首次单程收率为56.5%(以4-异丙基硝基苯为计)。
实施例3:有机溶剂为四氢呋喃,实验方法和步骤同实施例1,HPLC分析纯度为99%以上,实得首次单程收率为49.1%(以4-异丙基硝基苯为计)。
实施例4:有机溶剂为苯,实验方法和步骤同实施例1,HPLC分析纯度为99%以上,实得首次单程收率为69.8%(以4-异丙基硝基苯为计)。
实施例5:有机溶剂为二甲苯,实验方法和步骤同实施例1,HPLC分析纯度为99%以上,实得首次单程收率为70.3%(以4-异丙基硝基苯为计)。
实施例6:催化剂硒的用量为反应物的10%,实验方法和步骤同实施例1,HPLC分析纯度为99%以上,实得首次单程收率为78.5%(以4-异丙基硝基苯为计)。
实施例7:催化剂硒的用量为反应物的0.5%,实验方法和步骤同实施例1,HPLC分析纯度为99%以上,实得首次单程收率为27.6%(以4-异丙基硝基苯为计)。
实施例8:反应时间为0.5小时,实验方法和步骤同实施例1,HPLC分析纯度为99%以上,实得首次单程收率为37.9%(以4-异丙基硝基苯为计)。
实施例9:反应时间为10小时,实验方法和步骤同实施例1,HPLC分析纯度为99%以上,实得首次单程收率为75.1%(以4-异丙基硝基苯为计)。
实施例10:CO压力为5.0MPa,实验方法和步骤同实施例1,HPLC分析纯度为99%以上,实得首次单程收率为80.2%(以4-异丙基硝基苯为计)。
实施例11:4-异丙基硝基苯∶哌啶=1∶5时,实验方法和步骤同实施例1,HPLC分析纯度为99%以上,实得首次单程收率为83.9%(以4-异丙基硝基苯为计)。
实施例12:助催化剂三乙胺的用量为反应物(4-异丙基硝基苯)100%时,实验方法和步骤同实施例1,HPLC分析纯度为99%以上,实得首次单程收率为75.4%(以4-异丙基硝基苯为计)。
实施例13:以间-异丙基硝基苯(10mmol)代替4-异丙基硝基苯,实验方法和步骤同实施例1,HPLC分析纯度为99%以上,实得首次单程收率为54.4%(以间-异丙基硝基苯为计)。
实施例14:以邻-异丙基硝基苯(10mmol)代替4-异丙基硝基苯,实验方法和步骤同实施例1,HPLC分析纯度为99%以上,实得首次单程收率为16.1%(以邻-异丙基硝基苯为计)。
实施例15:混合溶剂甲苯∶苯=10∶1(mol),实验方法和步骤同实施例1,HPLC分析纯度为99%以上,实得首次单程收率为71.6%(以4-异丙基硝基苯为计)。
实施例16:在100mL的不锈钢高压釜中加入4-异丙基硝基苯(10mmol)、Se(1.5mmol)、Et3N(1ml)、哌啶(15mmol)的反应母液(10ml),用CO置换三次,再将CO压力升至3MPa,将其放入已升至142℃的油浴锅内搅拌反应2h,冷却至室温,打开釜,将过滤所得的固体,经重结晶,干燥,称重得产物N-亚戊基-N’-4-异丙苯脲化合物,收率为77.8%(以4-异丙基硝基苯为计)。第一次反应结束后,将催化剂和反应母液进行循环试验,只加入4-异丙基硝基苯类(10mmol)、哌啶(15mmol)和反应母液(10ml),重复以上条件进行制备实验步骤,收率为86.4%(以4-异丙基硝基苯为计)。第二次反应结束后,将催化剂和反应母液进行循环试验,只加入4-异丙基硝基苯(10mmol)、哌啶(15mmol)和反应母液(10ml),重复以上条件进行制备实验步骤,收率为84.4%(以4-异丙基硝基苯为计)。第三次反应结束后,将催化剂和反应母液进行循环试验,只加入4-异丙基硝基苯(10mmol)、哌啶(15mmol)和反应母液(10ml),重复以上条件进行制备实验步骤,收率为83.8%(以4-异丙基硝基苯为计)。第四次反应结束后,将催化剂和反应母液进行循环试验,只加入4-异丙基硝基苯(10mmol)、哌啶(15mmol)和反应母液(10ml),重复以上条件进行制备实验步骤,收率为82.5%(以4-异丙基硝基苯为计)。第五次反应结束后,将催化剂和反应母液进行循环试验,只加入4-异丙基硝基苯(10mmol)、哌啶(15mmol)和反应母液(10ml),重复以上条件进行制备实验步骤,收率为82.2%(以4-异丙基硝基苯为计)。
实施例17:助催化剂为正三丙胺(10mmol),实验方法和步骤同实施例1,实得首次单程收率为61.9%(以4-异丙基硝基苯为计)。

Claims (7)

1、一种合成N-亚戊基-N’-异丙苯脲类化合物的方法,用异丙基硝基苯与哌啶在CO存在下,加入催化剂和助催化剂,发生选择氧化还原羰基化合成N-亚戊基-N’-异丙苯脲类化合物,反应如下;
其中:
异丙基硝基苯与哌啶的物料比为10∶1-1∶10mol
催化剂为硒,用量为反应物的0.1-10%mol
助催化剂为叔胺,用量为反应物的10-200%mol;
反应物与有机溶剂的配比为1∶0-50mol;
反应时间为0.5-20小时;
一氧化碳反应压力为表压0.1-10MPa;
反应是在常压或密封的高压釜中进行。
2、按照权利要求1所述的羰基化合成N-亚戊基-N,-异丙苯脲类化合物的方法,其特征在于:采用非水体系一步合成。
3、按照权利要求1所述的羰基化合成N-亚戊基-N’-异丙苯脲类化合物的方法,其特征在于:催化剂和有机相体系可循环5次以上。
4、按照权利要求1所述的羰基化合成N-亚戊基-N’-异丙苯脲类化合物的方法,其特征在于:一氧化碳为工业一氧化碳尾气。
5、按照权利要求1所述的羰基化合成N-亚戊基-N’-异丙苯脲类化合物的方法,其特征在于:采用的叔胺为三乙胺或正三丙胺。
6、按照权利要求1所述的羰基化合成N-亚戊基-N’-异丙苯脲类化合物的方法,其特征在于:可以在非溶剂体系或有机溶剂中进行,有机溶剂为极性或非极性的惰性溶剂或混合物。
7、按照权利要求6所述的羰基化合成N-亚戊基-N’-异丙苯脲类化合物的方法,其特征在于:极性的隋性溶剂为甲苯或四氢呋喃;非极性的隋性溶剂为正己烷或苯;混合溶剂为甲苯和苯,其比例为1-10∶1mol。
CNA031076009A 2003-03-28 2003-03-28 一种合成n-亚戊基-n'-异丙苯脲类化合物的方法 Pending CN1534029A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNA031076009A CN1534029A (zh) 2003-03-28 2003-03-28 一种合成n-亚戊基-n'-异丙苯脲类化合物的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNA031076009A CN1534029A (zh) 2003-03-28 2003-03-28 一种合成n-亚戊基-n'-异丙苯脲类化合物的方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN1534029A true CN1534029A (zh) 2004-10-06

Family

ID=34282978

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNA031076009A Pending CN1534029A (zh) 2003-03-28 2003-03-28 一种合成n-亚戊基-n'-异丙苯脲类化合物的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN1534029A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100344682C (zh) * 2005-01-05 2007-10-24 中国科学院大连化学物理研究所 一种苯脲类除草剂的分子印迹聚合物的制备方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100344682C (zh) * 2005-01-05 2007-10-24 中国科学院大连化学物理研究所 一种苯脲类除草剂的分子印迹聚合物的制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103282344B (zh) 一种酮肟化合物的制备方法和烃氧基胺盐酸盐的制备方法
CN105152922A (zh) 一种以光照为条件噻吨酮催化合成苯甲酸的方法
CN112898173A (zh) 一种光催化有机胺制备酰胺类化合物的方法
CN103497157B (zh) 一种2-咪唑烷酮的合成方法
CN1187314C (zh) 一种合成芳胺类化合物的方法
CN114315749B (zh) 一种连续流微反应器合成阿利克仑中间体的方法
CN1534029A (zh) 一种合成n-亚戊基-n'-异丙苯脲类化合物的方法
CN1169786C (zh) 羰基化合成非对称取代脲类化合物的方法
CN1204116C (zh) 一种合成异丙隆除草剂的方法
CN108047001A (zh) 一种合成2,5-二甲基苯酚的方法
CN115850040B (zh) 一种芳烃单酰化和双酰化方法
CN115417776B (zh) 一种制备2-氨基-1-丙醇的方法
CN1445213A (zh) 一种合成芳胺类化合物的方法
CN1295212C (zh) 4.4′-二氨基二苯乙烯-2.2′-二磺酸还原新工艺
CN101270037B (zh) Reimer-Tiemann反应制备对羟基苯甲醛的方法
CN1403437A (zh) 一种合成硝基芳胺类化合物的方法
CN1234686C (zh) 一种合成苯甲酰取代脲类化合物的方法
CN102086143A (zh) 一种负载型金催化还原硝基化合物合成胺的方法
CN1267402C (zh) 3,5-二氯-2,4-二氟硝基苯和伏虫隆的合成方法
CN108299237B (zh) 一种亚甲基丙二腈类化合物的合成方法
CN100363340C (zh) 一种用二甲胺水溶液合成异丙隆的方法
CN101293875B (zh) 一种合成*唑啉-2-酮的方法
CN1408702A (zh) 一种合成硝基芳胺类化合物的方法
CN112939811B (zh) 一种芳腈类化合物的制备方法
CN110256351A (zh) 一种氟虫腈及其类似物的合成方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication