氰乙酰胺的合成方法

简介

氰乙酰胺，用于合成丙二腈和电镀液，还用于药物氨苯喋啶、氨蝶呤的合成。它也被广泛地应用于复杂结构的化合物骨架的构建、药物中间体的合成、天然产物的合成以及荧光材料的开发等多个领域。随着有机合成化学领域的快速发展，新催化剂、新合成方法及新合成工艺的不断涌现。

合成

图1 氰乙酰胺的合成路线[1]。

氰基乙酰胺的制备使用由三颈烧瓶、搅拌器、温度计和引入管组成的玻璃仪器。将141.6克（1摩尔）氰基乙酸正丁酯（纯度99.7%）、240克正丁醇和3.6克甲醇钠的甲醇溶液（30%浓度）混合，并通入气态氨。放热反应保持在30°C。通过用水冷却。7小时后，GC分析显示丁基酯完全转化。然后过滤反应混合物，用丁醇洗涤滤饼，并在40至60°C下真空干燥。获得76.6 g的氰基乙酰胺，熔点为120.5-121.5°C。基于氰基乙酸丁酯的输入，产率为91%。母液中除丁醇外，不含任何有价值的产品。氰基乙酰胺，产率91%，熔点120.5-121.5°C。合成路线如图1所示。

图2 氰乙酰胺的合成路线[2]。

将叔丁醇钾（1当量，5.10-3摩尔或0.5或0.25当量）加入到聚焦微波炉（Synthewave 402）[10]的（B.2:2.5厘米）反应器中的胺（1当量）和酯（1当量。）的预混混合物中，并在搅拌下照射指定的温度和时间（见表1-2）。在反应完成时，用CH2Cl2萃取混合物。过滤并蒸发溶剂后，通过1H NMR对所得混合物进行分析。氰基乙酰胺，收率：71%；固体熔点：120-122°C，1H NMR（200 MHz，CDCl3）：δ：3.08（s，2H，NH2）；3.40（s，2H，CH2）。合成路线如图2所示。

图3 氰乙酰胺的合成路线。

将氰基乙酸乙酯（5.7克，50毫摩尔）滴入49毫升氨水（25%）中。将混合物搅拌1小时，然后稍微加热。将烧瓶在冰盐混合物中静置2小时。过滤沉淀物，用冷乙醇洗涤，用95%乙醇重结晶得到氰基乙酰胺，收率：71%；固体熔点：120-122°C，合成路线如图3所示。

参考文献

[1] Han, Amy Qi; et al. Preparation of pyrimidines as HCV entry inhibitors and antiviral agents. World Intellectual Property Organization, WO2010118367 A2 2010-10-14.

[2] Ma, Lichao; et al. An efficient synthesis of 2-aminothiophenes via the Gewald reaction catalyzed by an N-methylpiperazine-functionalized polyacrylonitrile fiber. Synthesis (2013), 45(1), 45-52.