專利名稱：一種取代1,1′-聯(lián)萘基-2,2′-二胺類化合物的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于制備1,1'-聯(lián)萘基-2，2'-二胺類化合物的新方法。本方法采用水合肼或萘肼或取代萘肼和 2-萘酚或取代2-萘酚為原料，在惰性氣體保護(hù)和無溶劑的情況下，直接將待反應(yīng)的肼和酚混合在一起常壓 下加熱，合成1,1'-聯(lián)萘基-2,2'-二胺類化合物。
背景技術(shù)：
1,1'-聯(lián)萘基-2,2'-二胺類化合物具有獨(dú)特的物理化學(xué)性質(zhì)，在手性分子識別，不對稱催化，大然產(chǎn)物，聚 合物，先進(jìn)材料，液晶，藥物等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。此類化合物中最具代表性的是1，1'-聯(lián)萘基-2，2'-二胺 (BINAM，聯(lián)萘胺)。
文獻(xiàn)中所公開的1，1'-聯(lián)萘基-2，2'-二胺化合物的制備方法主要有四種
方法1: 偶氮化合物還原重排(Justus Liebigs Ann. Chem. 470, 183 (1929))。
2-萘胺經(jīng)重氮化反應(yīng)生成萘重氮鹽，接著在亞硫酸鈉的作用下還原成中間體2,2'-偶氮萘；后者在鋅粉 或二氯化錫作用下發(fā)生還原反應(yīng)生成氫化偶氮萘；氫化偶氮萘再在加熱或酸性條件下進(jìn)行分子內(nèi)重排，得 到外消旋聯(lián)萘胺。該方法的缺點(diǎn)是需要多步合成，并且以價(jià)格昂貴、具有強(qiáng)致癌性的2-萘胺為原料。<formula>formula see original document page 3</formula>
方法2:2-萘胺氧化偶聯(lián)制備(EPl 134426， Synlett. 231(1991))。
該法以2-萘胺在甲醇溶液中與氯化銅-芐胺絡(luò)合物反應(yīng)生成聯(lián)萘胺。該方法同樣以價(jià)格昂貴、具有強(qiáng) 致癌性的2-萘胺為原料，限制了它的應(yīng)用。<formula>formula see original document page 3</formula>
方法3: 以Boc保護(hù)的萘肼與2-溴萘偶聯(lián)重排制備(J. Org. Chem. 69， 5778 (2004))。
該法由Boc保護(hù)的萘肼與2-溴萘在鈀絡(luò)合物催化下偶聯(lián)，生成Boc保護(hù)的U，-二萘基肼，后者在醇 溶液中酸催化下脫去Boc保護(hù)基后重排生成l，l'-聯(lián)萘基-2，2'-二胺。該方法以兩步反應(yīng)，中等收率(60%) 得到目標(biāo)產(chǎn)物。該方法的不足之處在于使用的試劑如CS2C03，和催化劑如Pd(OAcVptBu3價(jià)格昂貴，還需
要保護(hù)和去保護(hù)等多部反應(yīng)。方法4: 2-萘酚與水合肼高溫加壓反應(yīng)制備(JP3264554, J. Org. Chem. 50， 4345 (1985))。
該方法將2-萘酚與水合肼在加壓下高溫反應(yīng)生成外消旋聯(lián)萘胺。因?yàn)榉磻?yīng)在高溫加壓下進(jìn)行，生成聯(lián) 萘胺的同時(shí)，伴隨有大量油狀物產(chǎn)生。由于聯(lián)萘胺難以從該油狀物中分離出來，導(dǎo)致后處理過程消耗大量 酸堿，產(chǎn)生大量廢液。對這一反應(yīng)的后處理進(jìn)行改進(jìn)，將反應(yīng)后的混合物溶解于己垸與乙酸乙酯的混合溶 劑中靜置一天以上可以析出聯(lián)萘胺，從而簡化后處理過程。
在以上四類合成方法中，方法1和2雖然反應(yīng)條件溫和，產(chǎn)率中等，但反應(yīng)都需要用到2-萘胺為原料， 2-萘胺有強(qiáng)致癌性因而限制了該類方法的廣泛應(yīng)用。方法3雖然避免了2-萘胺為原料，但是該方法是多步 反應(yīng)，且中間步驟需要用到昂貴的鈀絡(luò)合物催化劑，因此該方法成本髙、操作繁多。方法4原料簡單易得， 是目前制備該類化合物的方法中最經(jīng)濟(jì)和常用的，缺點(diǎn)是需要高溫加壓的苛刻條件。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于1,1'-聯(lián)萘基-2，2'-二胺具有廣泛用途以及現(xiàn)有合成方法的諸多缺陷，促使我們設(shè)計(jì)研究出一種新 的簡單可行的制備方法。采用本發(fā)明合成U'-聯(lián)萘基-2，2'-二胺類化合物的方法，條件溫和、操作簡單適 合于實(shí)驗(yàn)室以及工業(yè)上大規(guī)模制備。
本發(fā)明的具體制備過程如下在氮?dú)獗Ｗo(hù)和無溶劑的情況下，直接將待反應(yīng)的萘肼或取代萘肼或水合 肼和2-萘酚或取代2-萘酚混合在一起常壓下加熱，反應(yīng)溫度一般為80-180°C，通常10-20個(gè)小時(shí)反應(yīng)完全。 反應(yīng)結(jié)束后，待混合物冷卻，加入適量的二氯甲垸溶解，然后用2M鹽酸萃取，萃取液經(jīng)活性炭脫色后， 在冰浴下滴入氫氧化鈉溶液至堿性，立刻產(chǎn)生大量白色沉淀，經(jīng)過濾、洗滌、真空干燥，得到比較純凈的
聯(lián)萘基二胺。
與已有的合成方法相比，本發(fā)明具有如下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)
1、 反應(yīng)條件溫和。將反應(yīng)物于常壓氮?dú)獗Ｗo(hù)下加熱，反應(yīng)不需要高溫高壓，對水不敏感，不需要無 水條件。
2、 不需要催化劑。反應(yīng)只需要將兩種原料混合在一起加熱熔化，無需催化劑輔助。3、后處理簡單，不需要大量的酸和堿。
以下的實(shí)施例在亍詳細(xì)的說明本發(fā)明而非限制本發(fā)明。
實(shí)施例
實(shí)施例l: 1，1'-聯(lián)萘-2,2'-二胺
NH2 NH2
在100mL圓底燒瓶中，加入2-萘酚(3.60 g， 25 mmol)和2-萘肼(3.16 g, 20mmoD，在氮?dú)獗Ｗo(hù) 下升溫至120 'C攪拌20小時(shí)(TLC跟蹤反應(yīng))。反應(yīng)物冷卻后加入二氯甲烷溶解，2M鹽酸溶液萃取，萃 取液用活性炭脫色，然后在冰浴下加入濃氫氧化鈉溶液至堿性，析出大量白色沉淀，沉淀過濾、真空干燥 得到白色固體(2.73g，產(chǎn)率48X)。Mp: 188-189 。C;'H NMR (600 MHz, CDC13) 5 (ppm): 7.82 (d，《/= 9.0 Hz, 2H)， 7.80 (d， = 7.8 Hz, 2H), 7.24-7.19 (m, 4H)， 7.16 (d, / = 8.4 Hz， 2H)， 7.07 (d， >/ = 8.4 Hz, 2H), 3.60 (brs, 4H); '3C麗R (100 MHz, CDC13) S (ppm): 142.7， 133.7, 129.5, 128.5， 128.2, 126.9, 124.0, 122.5, 118.4， 112.6; HRMS (ESI):附/z calcd. for C20H17N2 [M+H]+: 285,1392; found 285.1380.
實(shí)施例2: l，l'-聯(lián)萘-2，2'-二胺
在100mL圓底燒瓶中，加入2-萘酚(4.32 g， 3Omrno1)和80%水合肼(0.63 g， lOmmol)，在氮?dú)?保護(hù)下升溫至120'C攪拌20小時(shí)(TLC跟蹤反應(yīng))。反應(yīng)物冷卻后加入二氯甲烷溶解，2M鹽酸溶液萃取， 萃取液用活性炭脫色，然后在冰浴下加入濃氫氧化鈉溶液至堿性，析出大量白色沉淀，沉淀過濾、真空干 燥得到2，2'-二氨基-1,1'-聯(lián)萘(1.25 g，產(chǎn)率44%)。
實(shí)施例3: 7-羥基-l，l'-聯(lián)萘基-2，2'-二胺
在100mL圓底燒瓶中，加入2，7-萘二酚(4.00g， 25mmo1)和2-萘肼(3.16g， 20mmo1),在氮?dú)獗?護(hù)下升溫至130 'C攪拌10小時(shí)(TLC跟蹤反應(yīng))。反應(yīng)物冷卻后加入二氯甲烷溶解，過濾掉不溶物，濾液 用2M鹽酸溶液萃取，萃取液再在冰浴下加入濃氫氧化鈉溶液至中性，析出大量沉淀，沉淀過濾得棕色固 體(2.40g，產(chǎn)率40%)。 Mp:50-52 。C;'HNMR(400MHz，DMSO-^s) S (ppm): 9.09 (s， 1H), 7.75 (d乂-8.8 Hz， 2H)， 7.61 ((!,■/= 8.8 Hz, 1H), 7.58 ((!，■/= 8.8 Hz, 1H)， 7.23 (d, /= 8.8 Hz， 1H), 7.13-7.10 (m, 2H)， 6.96 (d, / =8.8 Hz， 1H), 6.85-6.82 (m, 1H)， 6.65 (dd, >/= 8.8 Hz, 2.4 Hz， 1H)， 6.12 ((!，■/= 2.0 Hz， 1H)， 4.62 (s, 2H)， 4.49 (s， 2H): '3C畫R (脂MHz， DMSOO s (ppm): 155.8， 144.3, 144.0, 135.4， 133.7， 129.7， 128.6, 128.1， 127.5，
NH126.1， 123.4， 122.1， 121.2， 118.7, 115.3, 113.6, 111.2， 109.2, 105.2.
實(shí)施例4: 7-甲氧基-l，l'-聯(lián)萘基-2，2'-二胺
在100mL圓底燒瓶中，加入7-甲氧基-2-萘酚(4.35 g， 25 mmol)和2-蔡肼(3.16 g， 20mmo1)，在 氮?dú)獗Ｗo(hù)卜升溫至120 'C攪拌20小時(shí)(TLC跟蹤反應(yīng))。反應(yīng)物冷卻后加入二氯甲烷溶解，過濾掉不溶物， 濾液用2M鹽酸溶液萃取，萃取液再在冰浴下加入濃氫氧化鈉溶液至堿性，溶液變成棕色渾濁溶液，溶液 用二氯甲烷萃取，旋蒸濃縮得白色固體(1.04g，產(chǎn)率33X)。Mp: 138-137 "C;'HNMR(400MHz, DMSO-^) S (ppm): 7.76 (d， J= 8.8 Hz, 2H), 7.69 (d， >/= 3.6 Hz, 1H), 7,67 (d, 7= 3.6 Hz， 1H), 7.22 (d， 8.8 Hz, 1 H), 7.13-7.11 (m， 2H), 7.04 (d， J= 8.8 Hz， 1H), 6.84-6.80 (m， 2H)， 6.16 (d， ■/= 2.4 Hz， 1H)， 4.64 (s, 2H)， 4.60 (s, 2H)， 3.42 (s, 3H); "C雨R(濯MHz， DMSO-c4) S (ppm): 157.7， 144.6, 144.0， 134.9， 133.4, 129.7， 128.6, 128.4, 128.1, 127.3, 126.0， 123.2, 122.7，21.1， 118.6, U6.1, 112.0, 110.6，跳6, 103,3, 54.6.
實(shí)施例5: 6,6'-二溴-1，1'-聯(lián)萘基-2,2'-二胺
在100mL圓底燒瓶中，加6-溴-2-萘酚(5.58g, 25mmo1)和6-溴-2-萘肼(4.74g, 20mmo1)，在氬氣 保護(hù)下升溫至14(TC攪拌20小時(shí)(TLC跟蹤反應(yīng))。反應(yīng)物冷卻后加入二氯甲烷溶解，過濾掉不溶物，10 %氫氧化鈉溶液洗滌，旋蒸濃縮得A色固體(2.74g,產(chǎn)率31%)。 Mp:184-185°C; NMR (400MH& CDC13) 5 (ppm): 7.93 (d， ■/= 2.0 Hz， 2H)， 7.72 (d, /= 7.2 Hz， 2H)， 7.28-7.25 (m， 2H)， 7.15 (d， J= 8.8 Hz， 2H), 6.89 (d' J =8.8 Hz， 2H), 3.69 (s, 4H); '3C固R (腦MHz, CDC13) 5 (ppm): 143.1， 132.2, 130.2, 130.0, 129.6, 128.8， 125.6， 119.3, 116.1, 111.8; HRMS (ESI): w/zcalcd. for C20H15Br2N2 [M+H]+: 442.9582; found: 442.95%.
實(shí)施例6: 6,6'-二溴-1，1'-聯(lián)萘基-2,2'-二胺
在100mL圓底燒瓶中，加6-溴-2-萘酚(5.58g， 25mmol)和80%水合肼(0.63g， lOmmol),在氬氣 保護(hù)下升溫至100'C攪拌20小時(shí)(TLC跟蹤反應(yīng))。反應(yīng)物冷卻后加入二氯甲烷溶解，過濾掉不溶物，10 %氫氧化鈉溶液洗滌，旋蒸濃縮得內(nèi)色固體(1.77g，產(chǎn)率40%)。
實(shí)施例7: 6,6'-—叔丁基-l，l'-聯(lián)萘基-2，2'-二胺在100mL圓底燒瓶中，加6-叔丁基-2-萘酚(5.00g, 25 mmol)和6-叔丁基-2-萘肼(4.28 g， 2Ommo1), 在氬氣保護(hù)下升溫至130 'C攪拌20小時(shí)(TLC跟蹤反應(yīng))。反應(yīng)物冷卻后加入二氯甲烷溶解，過濾掉不溶 物，10%氫氧化鈉溶液洗漆，旋蒸濃縮得白色固體(2.37g，產(chǎn)率30%)。 Mp:126-127。C;'HNMR(400MHz, DMS0-c4) S (ppm): 7.72 (d, /= 8.8 Hz, 2H), 7.67 (s, 2H)， 7.23 (d， /= 8.8 Hz， 2H)， 7.17 (d, /= 8.8 Hz， 2H), 6.74 (d, J= 8.8 Hz, 2H)， 4.48 (s， 4H)， 1.31 (s， 18H); 13C NMR (lOOMHz， DMSO- d6) S (ppm): 143.9， 143.6， 132.3， 129.1， 127.6, 125.2， 123.6， 123.4, 118.9, 111.1, 34.5， 31.6; HRMS (ESI): /n/zcalcd. forC28H33N2 [M+H]+ : 397.2644; found: 397.2635. Anal. Calcd. for C28H32N2: C, 84.80; H, 8.13; N, 7.06. Found: C, 84.86; H， 8.19; N， 6.98.
實(shí)施例8: 6,6'-二叔丁基-1，1'-聯(lián)萘基-2，2'-二胺
在100mL圓底燒瓶中，加6-叔丁基-2-萘酚(5.00 g， 25 mmol)和80%水合肼(0.63 g, lOmmol)，
在氬氣保護(hù)下升溫至120 'C攪拌20小時(shí)(TLC跟蹤反應(yīng))。反應(yīng)物冷卻后加入二氯甲烷溶解，過濾掉不溶 物，10%氫氧化鈉溶液洗漆，旋蒸濃縮得白色固體U.66g，產(chǎn)率42%)。
權(quán)利要求
1. 一種取代1，1’-聯(lián)萘基-2，2’-二胺類化合物的制備方法，其特征是以水合肼或萘肼或取代萘肼和2-萘酚或取代2-萘酚為原料，在惰性氣體保護(hù)下，80～180℃，常壓下進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，該方法制備的1，1’-聯(lián)萘基-2，2’-二胺類化合物具有如下的通式其中R、R’代表氫、鹵素、羥基、C1-18烷基、C1-18烷氧基，R、R’可以相同也可以不同。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其特征是在常壓下進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是在惰性氣體保護(hù)下反應(yīng)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，反應(yīng)進(jìn)行的溫度是在80 18(TC之間。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，原料取代萘肼的取代基為鹵素、d.,8烷基、Cws垸氧基。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，原料取代2-萘酚的取代基為鹵素、羥基、C卜,8烷基、C",8烷氧基。
全文摘要
本發(fā)明以水合肼或萘肼或取代萘肼與2-萘酚或取代2-萘酚為原料制備通式如右式的1，1’-聯(lián)萘基-2，2’-二胺化合物。在無溶劑和惰性氣保護(hù)的情況下，直接將待反應(yīng)的水合肼或萘肼或取代萘肼與2-萘酚或取代2-萘酚混合在一起加熱，反應(yīng)溫度為80-180℃，在常壓下進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)。該方法具有原料廉價(jià)易得、反應(yīng)條件溫和、操作簡單等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號C07C217/00GK101423479SQ20081004647
公開日2009年5月6日 申請日期2008年11月6日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月6日
發(fā)明者強(qiáng) 唐, 強(qiáng) 奉, 超 張, 羅美明 申請人:四川大學(xué)