组合型Pt3Sn/Al2O3催化剂用于芳香硝基化合物一锅法合成N-烷基芳胺

采用吸附法制备了组合型Pt₃Sn/Al₂O₃双金属催化剂, 将该催化剂用于芳香硝基化合物原位液相加氢一锅法合成N-烷基芳胺. 研究表明, 在503 K, 空速为7.5 h^-1, 水体积分数为5%时, 1%(质量分数)Pt₃Sn/Al₂O₃催化剂具有较高的催化性能, 硝基苯的转化率为100%, N-乙基苯胺和N,N-二乙基苯胺的总选择性为98.2%. 同时,该催化剂对原位液相加氢烷基化反应具有一定普适性, 本文研究的14 种芳香硝基化合物与低级脂肪醇反应,均具有较高的N-烷基化产率.     

硝基苯衍生物一锅法合成N-单烷基苯胺化合物

N-单烷基苯胺化合物是染料、医药的重要中间体.以取代硝基苯和醛为原料,钯碳为催化剂,甲酸铵为氢供体,经硝基还原、醛胺缩合、碳氮双键还原反应,在室温下一锅法合成N-单烷基化苯胺化合物,收率和转化率均超过80%.重点对反应配比、甲酸铵用量等工艺参数进行了考察,最佳反应参数为:n(硝基化合物)︰n(甲酸铵)=1︰4;w(硝基化合物)︰w(钯碳)=1︰0.10.并对苯环上取代基对反应的影响进行了探讨,结果显示,由于苯环上供电子基团有利于醛胺缩合物中间体的形成,故反应活性较高.该工艺具有反应温和、安全、操作简单等优点.     

原位液相催化加氢法合成N-乙基苯胺和N，N-二乙基苯胺

以硝基苯为原料,Pt/γ-Al2O3为催化剂,乙醇水溶液为溶剂和氢供体,采用原位液相加氢一步法合成了N-乙基苯胺和N,N-二乙基苯胺.采用低温N2吸附-脱附、电感耦合等离子体发射光谱、X射线衍射、程序升温化学吸附和透射电子显微镜等对Pt/γ-Al2O3催化剂进行了表征,并考察了所制备催化剂的原位液相加氢性能.结果表明,在温度为503K、压力为5.0MPa、空速为3.2h-1、溶剂水含量为30%以及硝基苯浓度为8%的反应条件下,在Pt/γ-Al2O3催化剂上原位液相加氢合成N-乙基苯胺及N,N-二乙基苯胺有较好的结果,硝基苯转化率达到100%,N-乙基苯胺和N,N-二乙基苯胺的总收率达到99.5%.讨论了硝基苯原位液相加氢合成N-乙基苯胺和N,N-二乙基苯胺的反应机理.     

催化还原胺类衍生物N．单烷基化反应-锅法合成4，6-二（异丙基氨基）-1，3-苯二酚

以2-氯-4,6-二硝基-1,3-苯二酚为原料,丙酮为烷基源,氢气为还原剂,研究了在10％Pd／C催化剂上-锅法合成N-单烷基氨基苯酚化合物4,6-二（异丙基氨基）-1,3-苯二酚的反应工艺．考察了反应条件如醋酸量、丙酮浓度、氢气压力、催化剂量和反应时间对反应的影响,开发出-条高收率、高选择性制备N-单烷基氨基苯酚化合物的合成路线．     

催化还原胺类衍生物N-单烷基化反应一锅法合成4,6-二(异丙基氨基)-1,3-苯二酚

以 2-氯-4,6-二硝基-1,3-苯二酚为原料,丙酮为烷基源,氢气为还原剂,研究了在10%Pd/C催化剂上一锅法合成N-单烷基氨基苯酚化合物 4,6-二(异丙基氨基)-1,3-苯二酚的反应工艺. 考察了反应条件如醋酸量、丙酮浓度、氢气压力、催化剂量和反应时间对反应的影响,开发出一条高收率、高选择性制备N-单烷基氨基苯酚化合物的合成路线.     

ZrCl4催化苯乙烯的氢胺化反应

研究了ZrCl4催化的苯乙烯与取代芳香胺的氢胺化反应,讨论了该反应过程中催化剂的用量,反应温度,以及含不同取代基的芳胺对产率的影响.利用该方法合成了5种取代的N-(1-苯基乙基)苯胺,其结构经1H NMR,13C NMR和MS表征.     

AlCl3催化对位取代苯胺与丙烯腈加成反应的研究

报道了无水AlCl3催化5种对位取代苯胺与丙烯腈发生Michael加成反应生成相应的N-氰乙基对位取代苯胺、N,N-二氰乙基对位取代苯胺, 结果表明, AlCl3对该类反应具有很高的催化活性. 在丙烯腈稍过量、较低温度、少量AlCl3催化剂的催化下, 主要生成N-氰乙基对位取代苯胺, 收率达88%～90%; 在丙烯腈过量较多、75～85 ℃及较多AlCl3催化剂的催化下, 主要生成 N,N-二氰乙基对位取代苯胺, 收率达88%～91%. 当加入Lewis碱NaOAc作助催化剂时有利于提高N-氰乙基对位取代苯胺的选择性和收率; 当加入Lewis 酸ZnCl2作助催化剂时则有利于提高N,N-二氰乙基对位取代苯胺的选择性和收率. 并对合成的5种N,N-二氰乙基对位取代苯胺用TG-DTA, UV, IR, NMR和元素分析进行了物性和结构表征.     

N-甲基-N-芳基-2-(4''''-硝基苯硫基)乙酰胺类化合物的合成

先由芳胺合成 N-甲基芳胺 ,再由氯乙酰氯酰化后与对硝基硫酚在相转移催化条件下反应 ,生成 2 -(4 -硝基苯硫基 )乙酰芳胺。该法具有操作简便 ,产率高的优点。     

N-甲基-N-芳基-2-(4＇-硝基苯硫基)乙酰胺类化合物的合成

先由芳胺合成N-甲基芳胺,再由氯乙酰氯酰化后与对硝基硫酚在相转移催化条件下反应,生成2-(4＇-硝基苯硫基)乙酰芳胺.该法具有操作简便,产率高的优点.     

N—甲基—N—芳基—2—（4‘—硝基苯硫基）乙酰胺类化合物的合成

先由芳胺合成N-甲基芳胺,再由氯乙酰氯酰化后与对硝基硫酚在相转移催化条件下反应,生成2-(4＇-硝基苯硫基)乙酰芳胺.该法具有操作简便,产率高的优点.     

过渡金属盐促进的纳米氢化钠对硝基的还原反应

研究了在过渡金属盐促进下，纳米尺寸的活性氢化钠对硝基化合物的还原反应．结果表明，过渡金属盐的存在，使纳米氢化钠（ＮａＨ＊）的还原活性进一步增强，硝基苯的转化率在较短时间内就超过９０％．镍盐对生成苯胺的选择性最好（１００％），其次是锰盐．不同纳米碱金属氢化物对硝基苯还原的活性和生成苯胺的选择性顺序为ＮａＨ＊＞ＫＨ＊＞ＬｉＨ＊．几种硝基化合物的反应结果表明，ＮａＨ＊－镍盐是硝基还原生成芳胺有效的复合还原剂     

水溶性含钌-铂双金属催化剂催化卤代芳香硝基化合物选择性加氢

考察了水溶性Ru/Pt-TPPTS双金属催化剂催化卤代芳香硝基化合物的加氢性能.实验结果表明,在Ru-TPPTS中添加铂或钯后,反应活性明显提高,尤其是Ru/Pt-TPPTS双金属催化剂更表现出显著的双金属协同效应.在pH₂=1.0MPa,70℃,反应2h的条件下,双金属催化剂0.50Ru/0.50Pt-TPPTS催化对-氯硝基苯加氢生成对-氯苯胺的反应转化率达到100%.对于取代基和取代位置不同的一些卤代硝基苯加氢,该双金属催化剂也表现出很高的催化活性和生成卤代苯胺的选择性,脱卤反应的程度很小.     

氯化锆催化芳胺和正丁醛合成喹啉衍生物

以ZrCl4为催化剂,芳胺和醛为原料,采用"一锅法"合成了喹啉衍生物;考察了空气、催化剂用量、原料比例以及芳胺的取代基等因素对反应收率的影响;利用高分辨质谱和核磁共振谱(1 H NMR、13 C NMR)表征了产物的分子结构.结果表明,以苯胺和正丁醛为原料时,3-乙基-2-丙基喹啉的收率可达65%,同时生成27%的N-丁基苯胺;工艺经改进后,反应条件温和、操作简便、催化剂用量少、产物收率高.     

氮杂环卡宾的合成及在氢转移反应中的应用

利用氯甲基吡啶与咪唑反应制备了一系列含吡啶取代咪唑L1～L5,考察了所得咪唑衍生物与钌化合物在碱性条件下原位形成的氮杂卡宾钌络合物对苯胺与醇氢转移反应的催化活性.研究了碱的种类、钌前体、温度等对反应的影响,结果表明RuCl3 H2O/1-(2-吡啶甲基)-3-甲基碘化咪唑(L3)/KOH催化体系在185℃时对苯胺与乙二醇反应的催化活性较高,选择性生成N-羟乙基苯胺,TON(单位活性转化的底物分数)可达2130.此外,还考察了RuCl3 H2O/L3/KOH催化体系对苯胺与丁醇、环己醇、异丙醇、苯甲醇反应的催化性能.在催化剂作用下,醇与苯胺可形成亚胺及仲胺,伯醇可以自氢转移反应形成酯,反应产物的结构及选择性取决于醇的结构及反应条件.     

N'-芳基-N,N-二乙基乙二胺衍生物的合成及荧光性质研究

利用芳胺的N-烷基化反应,混酸硝化,硝基还原等原理合成了N'-2,6-二甲基苯基-N,N-二乙基乙二胺及其衍生物,利用IR光谱和1HNMR测试技术对化合物进行了表征.对所合成的化合物和原料进行了吸收和荧光光谱的测定及分析,探讨了化合物的结构与光谱之间的关系.探索了在酸碱等条件下荧光光谱的变化规律.     

钯催化芳香硝基化合物与烯烃的选择性还原羰化酰胺化反应

与芳香胺相比,芳香硝基化合物具有廉价易得、官能团兼容性好等优点,作为氮源在下游含氮化学品合成中具有广泛的应用.目前烯烃羰化酰胺化反应绝大多数以胺类化合物为氮源,其中直链和支链酰胺产物的选择性主要是通过具有特定电子和位阻特性的配体调控实现.已报道的芳香硝基化合物的还原酰胺化反应研究中,需要外加还原剂或者利用金属羰基化合物Mo(CO)6释放的CO为羰基源和还原剂.本文发展了一种毋须外加还原剂的钯催化芳香硝基化合物与烯烃的还原羰化酰胺化反应新方法.研究发现,钯金属催化剂(特别是离子型)的抗衡阴离子是还原羰化酰胺化反应中化学选择性和羰化区域选择性的关键因素.抗衡阴离子为氯离子、硼酸为助剂时,最优钯前驱物K2PdCl4的产物主要为支链酰胺,此时不同的膦配体并不能调控其区域选择性,这与胺的烯烃酰胺化反应可以通过配体调控羰化的区域选择性表现出明显的不同.含氮中间体原位捕捉、硝基化合物还原下游可能中间体对照实验等研究表明,芳香硝基化合物在以一氧化碳为还原剂的催化还原体系下被完全脱氧还原为氮烯(Ar-N:),再经过烯酰胺中间体进一步烯键还原得到相应的支链酰胺;当离子型钯前驱物的抗衡阴离子配位性较弱时,最优钯前驱物为Pd(CH3CN)4(OTf)2时,以直链酰胺为主要产物,此时不同的膦配体可以调控酰胺化的区域选择性.同样的机理研究表明,在该催化剂体系下芳香硝基化合物首先被还原为芳基胺,然后再发生与现有报道类似的胺类化合物的烯烃羰化酰胺化反应.这两个催化反应体系都表现出了较好的底物适用性,并且可以高效地应用于除草剂(敌稗)的一步合成.本文为以硝基化合物为起始氮源,通过催化控制生成特定含氮中间体,从而可控合成不同的含氮化学品提供了一条新思路.     

Ru3(CO)9(TPPTS)3催化的水/有机两相芳香硝基化合物CO选择性还原的研究

将水溶性膦/钌配合物Ru₃(CO)₉(TPPTS)₃(TPPTS:三苯基膦三-间磺酸钠)用于以CO为还原剂的水/有机两相芳香硝基化合物选择还原为芳胺的反应,发现相转移催化剂对反应有明显的促进作用,其中以添加十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)的效果最好.以邻氯硝基苯为底物考察了相转移催化剂浓度、NaOH浓度、反应温度、压力等对反应转化率和选择性的影响.当反应条件为120℃,4MPa,3mol/LNaOH时,反应8h,邻氯硝基苯的转化率和邻氯苯胺的选择性均可达到99.9%.而且对含有羰基、氰基的芳香硝基化合物也有很高的活性和选择性.催化剂循环3次后,邻氯硝基苯的转化率和邻氯苯胺的收率仍可达到92%.     

高选择性N-单甲基化芳香胺的合成

本文报道了一种高效专一性合成N-单甲基芳胺的方法。芳胺先与醋酐反应生成乙酰胺,再与碘甲烷在氢化钠作用下反应生成相应的N-甲基乙酰芳胺。在乙二醇中用酸水解高产率得到相应的N-单甲基芳胺。并将该方法用于药物中间体的合成。     

钯催化甲酸为氢源的芳硝基化合物直接加氢和一锅法酰胺化

Pd/C催化剂实现了甲酸为氢源的芳硝基化合物的直接加氢及甲酸为氢源和羰基源的一锅法芳硝基化合物的酰胺化.在芳硝基化合物的直接加氢过程中,该体系体现了很好的催化活性,实现了对同时带有其它可还原官能团的芳硝基化合物的选择性加氢,得到较高收率的胺类化合物.同时,通过提高反应温度和增加甲酸的量,实现了芳硝基化合物的加氢和甲酰化的串联反应,该体系体现了较高的催化活性.     

温控相转移配体和催化X:Ru_3(CO)_9(PETPP)_3催化水有机两相芳香硝基物一氧化碳选择性还原

研究了Ru3(CO)9(PETPP)3络合物(PETPP=P[C6H4p(OC2H4)nOH]3)催化水有机两相芳香硝基物一氧化碳选择性还原反应。在反应温度140℃及一氧化碳压力为4MPa条件下,催化剂对于oClC6H4NO2(邻氯硝基苯)的还原显示出良好的催化活性:原料转化率为99.2%同时生成预期芳胺的选择性高于99%。还原反应结束后,水相催化剂可以通过简单的相分离于含产物的有机相分开并用于随后的催化反应。催化剂循环使用四次后,芳香硝基物的转化率仍高于88%。