[发明专利]一种利用烯烃、胺、二氧化碳和Togni试剂合成氨基甲酸酯的方法

说明书

本发明涉及一种利用烯烃、胺、二氧化碳和Togni试剂合成氨基甲酸酯的方法，该方法是在高压反应釜中，依次加入有机溶剂、烯烃、胺、Togni试剂，再加入铜盐为催化剂，然后通入二氧化碳，在40～100^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氨基甲酸酯类化合物。本发明氨基甲酸酯的合成方法避免使用光气或异氰酸酯等有毒的原料，操作安全简单，反应条件温和，且官能团兼容性好，底物适用性广，产率高，有利于工业生产，在农药、医药及天然产物合成中具有良好的应用前景。

技术领域

本发明涉及有机合成、医药、化工技术领域，具体涉及到利用烯烃、胺、二氧化碳和Togni试剂在铜盐催化下合成氨基甲酸酯的方法。

背景技术

氨基甲酸酯是一类非常重要的有机化合物，在农业、医疗卫生等领域有着广泛的应用。农业上，氨基甲酸酯可用作杀虫剂、杀螨剂、除草剂和杀菌剂等，如呋喃丹、灭草灵、灭多威、合杀威等农药。医药上，如用于治疗阿尔茨海默氏症的药物艾斯能(Exelon)、用于治疗结直肠癌、乳腺癌和胃癌的药物希罗达(Xeloda)等很多重要的药物都是氨基甲酸酯类化合物(B.Shen and T.F.Jamison,Org.Lett.,2012,14,3348；E.Sawatzky,S.Wehle,B.Kling,J.Wendrich,G.Bringmann,C.A.Sotri er,J.Heilmann,and M.Decker,J.Med.Chem.,2016,59,2067)。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(M.Binanzer,G.Y.Fang and V.K.Aggarwal,Angew.Chem.Int.Ed.,2010,49,4264；H.Kurouchi,A.Sumita,Y.Otani and T.Ohwada,Chem.Eur.J.,2014,20,8682)。此外，氨基甲酸酯也是很多具有生物活性的天然产物的基本骨架，如(+)-Discodermolide和毒扁豆碱等(A.B.Smith,III,B.S.Freeze,M.J.LaMarche,T.Hirose,I.Brouard,P.V.Rucker,M.Xian,K.F.Sundermann,S.J.Shaw,M.A.Burlingame,S.B.Horwitz and D.C.Myles,Org.Lett.,2005,7,311；S.J.Conn,S.M.Vreeland,A.N.Wexler,R.N.Pouwer,R.J.Quinnand S.Chamberland,J.Nat.Prod.,2015,78,120)。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。

传统上，氨基甲酸酯是通过氯甲酸酯的胺解和异氰酸酯的醇解得到，但这些方法需要使用剧毒的光气或异氰酸酯为原料，生产过程中容易造成环境污染，威胁人类生命及健康，因而其工业应用受到极大的限制。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(F.Shi,Y.Deng,Chem.Commun.,2001,443)、硝基化合物还原羰基化反应(A.M.Tafesh,J.Weiguny,Chem.Rev.,1996,96,2035)、甲酰胺氧化偶联反应(G.S.Kumar,C.U.Maheswari,R.A.Kumar,M.L.Kantam,K.R.Reddy,Angew.Chem.Int.Ed.,2011,50,11748；N.T.S.Phan,T.T.Nguyen,P.H.L.Vu,ChemCatChem,2013,5,3068)以及重排反应等(H.Lebel,O.Leogane,Org.Lett.,2006,8,5717；H.Lebel,O.Leogane,Org.Lett.,2005,7,4107)。