铜催化醇与氨基吡啶在有氧条件下合成酰胺

doi:10.7503/cjcu20230029

高等学校化学学报 ›› 2023, Vol. 44 ›› Issue (8): 20230029.doi: 10.7503/cjcu20230029

铜催化醇与氨基吡啶在有氧条件下合成酰胺

杨威¹^,²(), 刘佳琦¹, 唐翠曼¹, 仉昊楠¹, 王兵兵¹, 孙钟¹, 徐小惠¹

^1.东北电力大学化学工程学院, 吉林 132012
^2.共青科技职业学院, 九江 332020

收稿日期:2023-01-31 出版日期:2023-08-10 发布日期:2023-04-04
通讯作者: 杨威 E-mail:yangw467@163.com
基金资助:
吉林市科技创新发展计划项目(20190104142)

Copper-catalyzed Synthesis of Amides from Alcohols and Aminopyridines Under Aerobic Conditions

YANG Wei¹^,²(), LIU Jiaqi¹, TANG Cuiman¹, ZHANG Haonan¹, WANG Bingbing¹, SUN Zhong¹, XU Xiaohui¹

^1.School of Chemical Engineering，Northeast Electric Power University，Jilin 132012，China
^2.Gongqing Institute of Science and Technology，Jiujiang 332020，China

Received:2023-01-31 Online:2023-08-10 Published:2023-04-04
Contact: YANG Wei E-mail:yangw467@163.com
Supported by:
the Jilin Science and Technology Innovation Development Fund, China(20190104142)

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摘要/Abstract

摘要：

在铜催化氧化体系下, 以苯甲醇和2-氨基吡啶为反应原料, 采用空气鼓泡法一步合成了N-(2-吡啶基)酰胺化合物. 机理研究结果表明, 苯甲醇在空气中氧化原位生成苯甲醛, 将其作为偶联组分与氨基吡啶作用生成酰胺产物. 生物活性测试结果显示, 合成产物具有一定的抗菌活性. 该反应高效、官能团兼容性好, 反应中无需使用任何添加剂, 并以空气中的氧气作为理想氧化剂, 具备经济、绿色的优点.

关键词: 铜催化合成, 有氧, 醇, 酰胺

Abstract:

N-（pyridine-2-yl）amides were synthesized in one step with benzyl alcohols and 2-aminopyridines in copper-catalyzed aerobic conditions by air bubbling method. The mechanism study demonstrated that benzaldehydes were formed in situ from benzyl alcohols under aerobic conditions and acted as coupling partners to react with 2-aminopyridines to synthesize amides. The bioactivity study showed that the synthesized products possessed certain antibacterial activity. This reaction features high efficiency and functional group tolerance. Moreover， no additives were used in the reaction and this method utilized oxygen from the air as an ideal oxidant with the virtue of economy and green.

Key words: Copper-catalyzed synthesis, Aerobic, Alcohol, Amide

中图分类号:

O621

TrendMD:

杨威, 刘佳琦, 唐翠曼, 仉昊楠, 王兵兵, 孙钟, 徐小惠. 铜催化醇与氨基吡啶在有氧条件下合成酰胺. 高等学校化学学报, 2023, 44(8): 20230029.

YANG Wei, LIU Jiaqi, TANG Cuiman, ZHANG Haonan, WANG Bingbing, SUN Zhong, XU Xiaohui. Copper-catalyzed Synthesis of Amides from Alcohols and Aminopyridines Under Aerobic Conditions. Chem. J. Chinese Universities, 2023, 44(8): 20230029.

图/表 3

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Compd.	m. p./℃	Compd.	m. p./℃	Compd.	m. p./℃	Compd.	m. p./℃
3a	81—82	3f	70—71	3m	120—121	3s	94—95
3b	103—104	3g	136—137	3n	107—108	3t	99—100
3c	102—103	3h	81—82	3o	105—106	3u	120—121
3d	137—138	3k	148—149	3p	118—119	3x	107—108
3e	111—112	3l	70—71	3r	129—130

Compd.	m. p./℃	Compd.	m. p./℃	Compd.	m. p./℃	Compd.	m. p./℃
3a	81—82	3f	70—71	3m	120—121	3s	94—95
3b	103—104	3g	136—137	3n	107—108	3t	99—100
3c	102—103	3h	81—82	3o	105—106	3u	120—121
3d	137—138	3k	148—149	3p	118—119	3x	107—108
3e	111—112	3l	70—71	3r	129—130

Entry	Catalyst	Solvent	Temperature/℃	Time/h	Yield ^b （%）
1	CuI	DMF	70	12	31
2	CuI	DMF	90	12	40
3	CuI	DMF	110	16	62
4	CuI	MeOH	110	16	13
5	CuI	CH₃CN	110	16	50
6	CuI	DMA	110	12	39
7	CuI	NMP	110	16	45
8	CuI	THF	110	16	Trace
9	CuI	HFIP	110	14	31
10	CuCl	DMF	110	12	Trace
11	CuBr	DMF	110	12	Trace
12 ^c	CuI	DMF	110	16	92

Entry	Catalyst	Solvent	Temperature/℃	Time/h	Yield ^b （%）
1	CuI	DMF	70	12	31
2	CuI	DMF	90	12	40
3	CuI	DMF	110	16	62
4	CuI	MeOH	110	16	13
5	CuI	CH₃CN	110	16	50
6	CuI	DMA	110	12	39
7	CuI	NMP	110	16	45
8	CuI	THF	110	16	Trace
9	CuI	HFIP	110	14	31
10	CuCl	DMF	110	12	Trace
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