[发明专利]一种以酸性离子液体为催化剂制备1,4-二氢吡啶的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种制备1,4-二氢吡啶的方法，具体涉及一种由苯甲醛、丙炔酸酯和胺化合物为原料，利用酸性离子液体为催化剂，在无溶剂条件下制备1,4-二氢吡啶的方法。

背景技术

1,4-二氢吡啶是一种重要的杂环化合物，其具有良好的生理活性，在生物、医药等方面有着广泛的应用。目前，临床上已经用于神经保护、抗血小板凝聚、血管扩张、糖尿病、帕金森疾病的抗脑萎缩剂、肿瘤治疗的化疗剂、抗高血压、心绞痛等。鉴于，其诸多的显著药理活性，对于1,4-二氢吡啶的研究引起了国内外科研人员的关注。

1,4-二氢吡啶，通常采用Hantzsch法制备得到，即芳醛、乙酰乙酸乙酯、浓氨水，在乙醇中回流得到。该方法存在反映时间长，产率低以及浓氨水的操作不便性。Tomy Chennat等人，对Hantzsch合成法进行了改进，他们采用苯甲醛、丙炔酸乙酯、醋酸铵或苄胺为原料，以醋酸为溶剂，水浴中加热，得到1,4-二氢吡啶。该方法，虽然可以较好产率得到1,4-二氢吡啶，但醋酸的刺激性和挥发性，增加了工艺操作的不便，同时还可造成对生产设备的腐蚀。因此，寻找一种简便、有效的合成1,4-二氢吡啶的方法显得十分必要。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种成本低、污染小、反应时间短、收率高的，以酸性离子液体为催化剂制备1,4-二氢吡啶的方法。

本发明所采用的技术方案如下：

以如式(I)所述的胺类化合物、式(II)所述的丙炔酸酯化合物和式(III)所述的苯甲醛化合物为原料，原料物质的量比为1：2~4：1，在酸性离子液体催化下，反应温度为50-100℃，反应0.5～2小时，反应液分离处理得到式(IV)所示的1,4-二氢吡啶；

式中，胺类化合物(I)为NH₄HCO₃，(NH₄)₂CO₃，NH₄OAc，(NH₄)₂SO₄，NH₄Cl中的一种；取代基R₁为甲基，乙基中的一种；取代基R₂为氢，烃基，卤素，羟基，烷氧基或乙氧羰基中一种。

本发明所述1,4-二氢吡啶合成方法的反应方程式如下：

本发明所述的式(I)的胺类化合物为NH₄HCO₃，(NH₄)₂CO₃，NH₄OAc，(NH₄)₂SO₄，NH₄Cl中的一种，优选为NH₄HCO₃，(NH₄)₂CO₃，NH₄OAc中的一种；(II)所述的丙炔酸酯化合物中，取代基R₁为甲基，乙基中的一种，优选为甲基；(III)所述的苯甲醛化合物中，取代基R₂为氢，烃基，卤素，羟基，烷氧基或乙氧羰基中一种，优选为氢，甲基，氯，溴，羟基，甲氧基，乙氧羰基的一种。

本发明所述的式(I)的胺类化合物、式(II)所述的丙炔酸酯化合物、式(III)所述的苯甲醛化合物的物质的量的比为1：2~4：1，优选为1：2~3：1。

本发明所述的反应温度为50~100℃，优选为60~80℃；反应时间0.5～2小时，优选0.5～1小时。

本发明所述酸性离子液体为式(V)所示的1-乙酸-3-甲基咪唑盐化合物；式中， Xˉ为氯负离子，溴负离子，碘负离子，四氟硼酸根，六氟硼酸根，对甲磺酸根，十二烷基磺酸根，硝酸根，醋酸根中的一种，优选氯负离子，溴负离子，四氟硼酸根，六氟硼酸根中的一种；酸性离子液体的催化剂量为苯甲醛化合物质量的5~40%，优选10~30%。

本发明所述分离处理步骤为：反应结束后，反应液冷却，倒入1~5倍体积的冰水中，抽滤，洗涤，干燥可得式(IV)所示的1,4-二氢吡啶，酸性离子液体经减压蒸馏脱水、干燥后重复使用。酸性离子液体减压蒸馏脱水的真空度为0.1MPa，温度为70℃。

本发明的具体操作步骤：