[发明专利]一种伯胺氧化偶联制备亚胺类化合物的方法

说明书

本发明公开了一种伯胺氧化偶联制备亚胺类化合物的方法。本发明将伯胺化合物在溶剂中、在催化剂和氧化剂作用下发生氧化偶联反应，制备得到亚胺类化合物；其中：催化剂为SBA‑15负载Anderson型杂多酸。本发明的制备工艺和所需设备简单，反应时间短，且反应温度有明显降低的优势，易于实现大规模生产。

技术领域

本发明涉及催化氧化合成技术领域，涉及一种伯胺氧化偶联制备亚胺类化合物的方法。

背景技术

亚胺，也称为席夫碱，作为中间体广泛应用于药物合成和有机转化。亚胺中的C＝N键也广泛用于有机转化，如还原，加成，环化和氮丙啶化反应。但是，传统的亚胺合成涉及不稳定的醛，并且在许多情况下需要脱水剂以及路易斯酸催化剂。我们通过查阅资料找到三种新方法，即醇与胺的交叉偶联，伯胺的自偶联和仲胺的氧化脱氢。醇与胺的交叉偶联唯一的副产物是水，并且可以容易地合成不同的对称和不对称亚胺，选择不同的起始底物。然而，在温和条件下将醇选择性氧化成醛中间体仍然是这种类型反应的主要挑战；仲胺的氧化脱氢产物如环状亚胺通常非常稳定。但底物转化的效率受到N-H周围的空间位阻的影响，并且不对称二苄胺的氧化的化学选择性通常被具有相似性质但产生不同产物的两种类型的α-CH阻断；与此相比，伯胺的自身氧化偶联，是由伯胺脱氢或者醛进一步水解生成亚胺。这种方法只需要一种底物原料，大大提高了原子经济性，可以高效经济地获得偶联的亚胺。

在传统的亚胺合成方法中，多用Pd,Ru,Au等贵金属为催化剂，虽然在反应的过程中催化效果好，转化率高，但贵金属催化剂的价格昂贵，使用量较高，且不能回收再利用，不能做到真正的经济环保，无法大量投入到工业中去。因此，寻找一种绿色、高效、可回收利用的催化剂迫在眉睫。

多酸，作为一种新型的多功能催化剂，在均相和非均相体系中均可作为性能优异的酸碱、氧化还原或双功能催化剂，具有金属氧化物等催化剂不可比拟的优势，广泛应用于催化、分析、药物、电化学、光化学和石油化学等领域。杂多酸的结构类型主要有：1:12系列A型(Keggin结构)、1:12系列B型(Silverton结构)、2:18系列(Dawson结构)1:9系列(Waugh结构及Keggin衍生结构)、1:6系列(Anderson结构)等。其中最常见的为Keggin结构和Dawson结构，近些年，关于Anderson型杂多酸的报道多集中于结构的优化及多酸的修饰。至今，Anderson型多酸应用于催化领域的研究没有文献正式报道。多酸催化剂虽然有很多优点，但是比表面积比较小，反应时间较长。如何能进一步改进催化剂使其最优化，值得我们做更深的研究。

发明内容

针对现有技术中的上述技术问题，本发明的目的在于提供一种伯胺氧化偶联制备亚胺类化合物的方法。本发明将SBA-15负载Anderson型杂多酸催化剂应用到亚胺的制备中时，缩短反应时间，大大提高了反应的催化效率。解决了现有催化剂比表面积小，毒性大，不易回收利用等问题。

本发明的技术方案具体介绍如下。

一种伯胺氧化偶联制备亚胺类化合物的方法，将伯胺化合物在溶剂中、在催化剂和氧化剂作用下发生氧化偶联反应，制备得到亚胺类化合物；其中：催化剂为SBA-15负载Anderson型杂多酸。

本发明中，催化剂为SBA-15负载Fe-Anderson多酸。

本发明中，SBA-15的粒径在7～10nm之间。

本发明中，氧化剂为氧气或空气。

本发明中，催化剂的制备方法具体如下：

(1)将钼酸铵溶于水中，加热至沸腾，得到钼酸铵溶液；将硫酸铁溶液加入到钼酸铵溶液中，搅拌至有沉淀出现停止，趁热过滤；将滤液静置，待晶体析出后，抽滤、烘干，重结晶、，得到Fe-Anderson多酸；