[发明专利]一种N-芳基羟胺酸的合成方法

说明书

技术领域

本发明具体涉及一种N-芳基羟胺酸的合成方法。

背景技术

羟胺酸及其衍生物是一类重要的金属离子螯合剂，能与Cu²⁺、Co²⁺、Ni²⁺、Fe²⁺、Zn²⁺等金属离子形成稳定的金属螯合物。此外，羟胺基与矿物表面的金属离子配合生成的螯合物而吸附在矿物表面，使疏水基团上浮，从而起到捕收剂的作用。正是因为羟胺酸及其衍生物对金属离子优良的螯合作用，在人体内可以为金属离子提供良好的输送方式，从而使其在化学和生物化学方面也有着广泛而重要的应用。现有合成N-芳基羟胺酸的方法主要有以下三种：

1、通过N-芳基羟胺的乙酰化来完成，

；

2、通过直接对N-芳基羟胺的N-羟基化来完成，

；

3、经过硫胺素酶诱导的对苯基亚硝基的芳香化而得到，

。

第一种方法存在原料容易分解，如酰氯对空气中的水分敏感、容易吸水变质、处理难度大等不足，操作条件苛刻，其它两种方法产率和选择性低的缺点。

发明内容

本发明的目的是解决上述问题，提供一种产率高、操作方便的N-芳基羟胺酸的合成方法。

本发明实现上述目的所采用的技术方案如下：

N-芳基羟胺酸的合成方法，包括如下步骤：

（1）苯胺与芳香醛混合，反应得到中间产物；

（2）将步骤（1）所得中间产物溶解于有机溶剂中，加入间氯过氧苯甲酸，室温反应得到N-芳基羟胺酸。

所述N-芳基羟胺酸的结构式如下：

。

进一步，所述芳香醛为苯甲醛或肉桂醛。

为使反应物的混合更加均匀，步骤（1）可先将反应物加入到有机溶剂中再进行反应，所述有机溶剂可以采用二氯甲烷、四氢呋喃或甲苯，优选二氯甲烷，该步骤的反应在室温下即可进行。

苯胺与芳香醛摩尔用量比对该步反应没有特别的影响，但从节约成本、避免原料浪费方面考虑，苯胺与芳香醛的摩尔用量比可控制在（0.8～1.2）：1。

进一步，步骤（2）所述的有机溶剂为二氯甲烷、四氢呋喃或甲苯。采用四氢呋喃或甲苯时，该步产率只能分别达到75%和63%，因此优选的有机溶剂为二氯甲烷。

进一步，步骤（2）中，在加入间氯过氧苯甲酸之前，还加入了碳酸氢钠，用于中和反应体系中过量的间氯过氧苯甲酸。

更进一步，碳酸氢钠与步骤（1）所得中间产物的摩尔用量比为（1～2）：1，优选的摩尔用量比为（1.2～1.4）：1。

步骤（2）使用过量的间氯过氧苯甲酸有利于将步骤（1）所得的中间产物充分转化为最终的N-芳基羟胺酸，所述间氯过氧苯甲酸与步骤（1）所得中间产物的摩尔用量比为（1～3）：1，优选的摩尔用量比为（1.2～1.8）：1。

需要注意的是，步骤（2）中，间氯过氧苯甲酸是一种氧化剂，在与步骤（1）所得的中间产物反应时会放热，因此，间氯过氧苯甲酸是在冰水浴下加入，待全部间氯过氧苯甲酸加完后，温度再升至室温反应。

有益效果：

本发明与传统的酰氯生产方法相比，操作条件更加温和，不需要苛刻的除水操作和装置，反应室温下即可进行，反应所得的中间产物或最终产物的分离纯化操作简单，最终产物产率可达到80%，本发明的方法适合于工业化生产。

附图说明

图1为本发明所得的N-芳基羟胺酸的H-核磁共振谱图。

图2为H-核磁共振谱图峰放大图。

图3为本发明所得的N-芳基羟胺酸的红外光谱图。

图4为本发明所得的N-芳基羟胺酸的质谱图。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本发明做进一步说明。

实施例1

具体的过程如下：

在100mL的单口烧瓶中，加入50mL经过干燥的二氯甲烷，再依次加入0.465g苯胺和0.530g苯甲醛，苯胺和苯甲醛按摩尔比1:1投料。室温下充分搅拌，反应6小时，加入50mL饱和食盐水，液灭反应。再用二氯甲烷萃取三次，每次用去50mL二氯甲烷。合并有机相，用无水硫酸钠干燥后，蒸干二氯甲烷得到固体，即中间物A，产率达95%。