[发明专利]一种利用二氧化碳合成含三氟甲基的氨基甲酸酯的方法

说明书

本发明涉及一种利用二氧化碳合成含三氟甲基的氨基甲酸酯的方法。该方法是在高压反应釜中，依次加入有机溶剂、炔烃、胺、Togni试剂，再加入铜盐为催化剂、含氮或含磷有机化合物为配体，然后通入二氧化碳，在40～80^oC下搅拌反应5～24小时，反应结束后冷却至室温，缓慢地放出二氧化碳至常压，反应液经水洗、乙酸乙酯萃取，无水硫酸镁干燥后，减压蒸馏浓缩得到粗产物，再经柱层析提纯得到含三氟甲基的氨基甲酸酯化合物。本发明合成含三氟甲基的氨基甲酸酯的方法具有原料易得、操作安全简单、反应条件温和、官能团兼容性好、底物适用性广、目标产物产率高等优点，有利于工业生产，在农药、医药合成中具有潜在的应用前景。

技术领域

本发明涉及有机合成、医药、化工技术领域，具体涉及到一种利用二氧化碳合成含三氟甲基的氨基甲酸酯的方法。

背景技术

含氟有机化合物在生命科学、高新技术产业以及国防工业各个领域正发挥越来越重要的作用。统计数据表明，目前百分之二十的医药和百分之三十农药中至少含有一个氟原子。而三氟甲基(-CF₃)由于具有强吸电子性、亲脂性和稳定的碳氟键等特性，将其引入到有机化合物中能够显著改变化合物的极性、亲脂性以及其化学和代谢稳定性，因此含三氟甲基的化合物已在农药、医药和材料等领域得到广泛应用。如治疗II型糖尿病的药物物捷诺维(Januvia)和治疗关节炎的药物Celebrex、新型除草剂啶磺草胺(pyroxsulam)、新型杀虫剂丁氟螨酯(cyflumetofen)等都含有三氟甲基(吕太勇，罗源军，刘波，钟新平，李斌，张建新，《有机氟工业》，2015，(4)，37；张一宾，《现代农药》，2013，12，1；王光祖，赫侠平，戴建军，许华建，《有机化学》，2014,34,837)。

氨基甲酸酯是一类重要的有机化合物，具有广泛的用途，可用作农药(杀虫剂、杀螨剂、除草剂和杀菌剂)、医药和有机合成中间体。如杀螟丹、灭多威、速灭威、多菌灵、异丙威、甲萘威、仲丁威等农药、用于治疗阿尔茨海默氏症的药物艾斯能、用于治疗结直肠癌的药物希罗达都是氨基甲酸酯类化合物。而含有三氟甲基的氨基甲酸酯药物最近也受到越来越多的重视，如依法韦仑(Efavirenz)就是一种用于治疗艾滋病的特效、含有三氟甲基的氨基甲酸酯药。氨基甲酸酯也是重要的合成中间体，在有机合成中具有重要的用途(J.Li,C.Kornhaaβand L.Ackermann,Chem.Commun.,2012,48,11343；H.Kurouchi,A.Sumita,Y.Otani and T.Ohwada,Chem.Eur.J.,2014,20,8682；H.Kurouchi,A.Sumita,Y.Otani andT.Ohwada,Chem.Eur.J.,2014,20,8682)。正是由于氨基甲酸酯的重要性，其合成方法一直受到人们的高度关注。

传统合成氨基甲酸酯的方法是利用剧毒的光气通过胺解和醇解得到，但光气剧毒、易燃，生产过程中还产生大量的含氯化合物，严重腐蚀设备，污染环境，威胁人类生命及健康。随着人类对环境保护越来越重视，发展非光气法生成氨基甲酸酯已经是大势所趋。近年来，化学家发展了一些新的氨基甲酸酯合成策略，如胺的氧化羰基化反应、硝基化合物还原羰基化反应、甲酰胺氧化偶联反应以及重排反应等(A.M.Tafesh,J.Weiguny,Chem.Rev.,1996,96,2035；F.Shi,Y.Deng,Chem.Commun.,2001,443；G.S.Kumar,C.U.Maheswari,R.A.Kumar,M.L.Kantam,K.R.Reddy,Angew.Chem.Int.Ed.,2011,50,11748；H.Lebel,O.Leogane,Org.Lett.,2006,8,5717)。