三乙烯二胺在催化芳香醛与硝基烃反应生成硝基芳香醇中的催化剂用途

摘要

本发明公开了三乙烯二胺、叔丁醇钾、三乙胺、二乙胺或乙醇钠的一种新用途，具体是在催化芳香醛与硝基烃反应生成硝基芳香醇中的催化剂用途。本发明催化剂与现有技术制备硝基芳香醇的催化剂明显不同，具有结构简单、方便易得、价格低、产物收率高等优点；特别是，采用三乙烯二胺作为催化剂时，本发明制备硝基芳香醇的收率可以达到95％以上，具有操作简便、成本低等优点，工业应用前景良好。

说明书

技术领域

本发明涉及三乙烯二胺、叔丁醇钾、三乙胺、二乙胺或乙醇钠在催化芳香醛与硝基烃反应生成硝基芳香醇中的催化剂用途。

背景技术

硝基芳香醇是制备医药中间体酰胺类化合物的重要原料，主要通过芳香醛与硝基烃在催化剂的作用下制备得到。

Claudio Palomo等(Eur.J.Org.Chem.2007,2561–2574)对硝基芳香醇的制备方法进行了综述，根据催化剂的不同，其制备方法主要有以下几种：

(1)以醇腈酶(Hydroxynitrile lyase)为催化剂，催化RCHO与硝基烃进行反应，反应条件：pH＝7、室温、48小时，收率为25～77％；

(2)以(摩尔比)：La(OTf)₃(1)/L-2(3)(L-2结构式如下式所示)为催化剂，催化RCHO与硝基烃进行反应，反应条件：溶剂为乙腈、-40℃、24～96小时，收率为65～98％；

(3)以结构式如10所示的催化剂，催化RCHO与硝基烃进行反应，反应条件：溶剂为THF、-35℃、24小时，收率为56～90％；

(4)以(摩尔比)：ZnEt₂(2)/L-5(1)(L-5结构式如下式所示)为催化剂，催化 RCHO与硝基烃进行反应，反应条件：溶剂为THF、-25℃、8～42小时，收率为40～90％；

(5)以结构式如12所示的催化剂，催化PhCHO与硝基烃进行反应，反应条件：溶剂为THF、-20℃、48小时，收率为68％；

(6)以(摩尔比)：Zn(OTf)₂(1)，iPr2EtN(1)，(+)-NME(1.5)(其结构式如下式所示)为催化剂，催化RCHO与硝基烃进行反应，反应条件：-40/-60℃、16～60小时，收率为71～92％；

(7)以结构式如16所示的催化剂，催化RCHO与硝基烃进行反应，反应条件：溶剂为乙醇、室温、4～96小时，收率为66～95％；

(8)以(摩尔比)：CuCl₂(1)，(-)-sparteine(1)(其结构式如下式所示)为催化剂，催化RCHO与硝基烃进行反应，反应条件：溶剂为甲醇、0℃、7～24小时，收率为60～＞95％；

(9)以(摩尔比)：CuCl(1)/L-8(1)(L-8结构式如下式所示)为催化剂，催化RCHO与硝基烃进行反应，反应条件：溶剂为nPrOH、室温、16～120小时，收率为66～＞99％；

(10)以结构式如21所示的催化剂，催化RCHO与硝基烃进行反应，反应条件：溶剂为iPr₂EtN、CH₂Cl₂、-78/-40℃、40～144小时，收率为72～＞99％；

(11)以NAP-MgO为催化剂，催化RCHO与硝基烃进行反应，反应条件：溶剂为THF、-78℃、12～20小时，收率为70～95％；

(12)以结构式如24或25所示的催化剂，催化RCHO与硝基烃进行反应，反应条件：溶剂为THF、室温、9～24小时，收率高达85％；

(13)以结构式如28所示的催化剂，催化RCHO与硝基烃进行反应，反应条件：溶剂为THF、-20℃、4～168小时，收率为90～99％；

由上述内容可知，现有技术制备硝基芳香醇的方法大多采用结构复杂的化合物或组合物为催化剂，在特定的反应条件下，才能取得较高的收率，且采用的催化剂存在制备困难、生产成本高、价格昂贵等问题。

三乙烯二胺(简称TEDA)，也称为三乙撑二胺、环三乙二胺，CAS：280-57-9，是一种非泛黄性固体胺，其用途主要是用作聚氨酯泡沫塑料的凝胶催化剂，还可用作环氧树脂固化促进剂，以及乙烯聚合、丙烯腈聚合、环氧乙烷烃聚合的催化剂等。

未见有将三乙烯二胺、叔丁醇钾等作为制备硝基芳香醇催化剂应用的报道。

目前，酰胺类化合物的制备方法主要采用硝基芳香醇和有机腈为原料，例如：中国专利CN 103864637 A公开了一种N-(β-硝基烷基)酰胺类化合物的制备方法，该方法将硝基醇加入反应瓶中，然后加入腈、三氟甲磺酸和溶剂，搅拌混匀，在温度为25-40℃下，反应12h～48h，待反应结束后，减压除溶剂，硅胶柱层析，得到N-(β-硝基烷基)酰胺类化合物。

也未见有将三乙烯二胺等催化制备的硝基芳香醇无需纯化直接用于制备酰胺类化合物的报道。

发明内容

本发明的目的在于提供三乙烯二胺、叔丁醇钾、三乙胺、二乙胺或乙醇钠的一种新用途，具体是在催化芳香醛与硝基烃反应生成硝基芳香醇中的催化剂用途。

三乙烯二胺、叔丁醇钾、三乙胺、二乙胺或乙醇钠在催化芳香醛与硝基烃反应生成硝基芳香醇中的催化剂用途。

优选的，所述催化剂为三乙烯二胺。

所述催化芳香醛与硝基烃反应生成硝基芳香醇的合成路线为：

包括以下步骤：

a、将R₁CHO、R₂CH₂NO₂、催化剂和极性有机溶剂混合均匀，0℃～40℃下搅拌反应6小时～48小时，得到反应产物；

所述催化剂为三乙烯二胺、叔丁醇钾、三乙胺、二乙胺或乙醇钠；

b、将步骤a的反应产物除去溶剂，经硅胶柱层析，得到油状产品，即为硝基芳香醇；

其中，R₁为未取代或取代的芳香基，R₂为H、C1～C6的烷基、C1～C6的烷氧基、苯基、卤代苯基、苯烷基或C1～C6的烷基取代的苯基。

步骤a中，反应温度为0℃～25℃；反应时间为24小时～48小时；所述催化剂为三乙烯二胺；所述极性有机溶剂为乙腈、苯甲腈、苯乙腈、二氯甲烷或氯仿；所述R₁CHO、R₂CH₂NO₂、催化剂的摩尔比为1：(2～8)：(0.1～2)；所述R₁CHO与有机溶剂的摩尔体积比为1：(0.5～2)(mol：L)。

步骤a中，所述极性有机溶剂为乙腈、苯甲腈或苯乙腈。

步骤a中，所述R₁CHO、R₂CH₂NO₂、催化剂的摩尔比为1：(2～8)：(0.5～2)；所述R₁CHO与有机溶剂的摩尔体积比为1：2(mol：L)。

步骤b中，所述硅胶柱层析的洗脱剂为石油醚/乙酸乙酯混合溶剂；所述混合溶剂中，石油醚与乙酸乙酯的体积比为10:1。

优选的，

R₁为苯基、噻吩基、萘基、羟基取代的苯基、羟基取代的噻吩基、羟基取代的萘基、氟代苯基、氯代苯基、溴代苯基、氟代噻吩基、氯代噻吩基、溴代噻吩基、氟代萘基、氯代萘基、溴代萘基、甲基取代的苯基、乙基取代的苯基、丙基取代的苯基、丁基取代的苯基、甲基取代的噻吩基、乙基取代的噻吩基、丙基取代的噻吩基、丁基取代的噻吩基、甲基取代的萘基、乙基取代的萘基、丙基取代的萘基、丁基取代的萘基、甲氧基取代的苯基、乙氧基取代的苯基、丙氧基取代的苯基、丁氧基取代的苯基、甲氧基取代的噻吩基、乙氧基取代的噻吩基、丙氧基取代的噻吩基、丁氧基取代的噻吩基、甲氧基取代的萘基、乙氧基取代的萘基、丙氧基取代的萘基或丁氧基取代的萘基；

R₂为H、甲基、乙基、丙基、丁基、甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、苯基、氟代苯基、氯代苯基、溴代苯基、苯甲基、苯乙基、苯丙基、苯丁基、甲苯基、乙苯基、丙苯基或丁苯基。

优选的，所述硝基芳香醇为：

本发明三乙烯二胺、叔丁醇钾、三乙胺、二乙胺或乙醇钠在催化芳香醛与硝基烃反应生成硝基芳香醇中的催化剂用途，具有以下有益效果：

(1)本发明采用三乙烯二胺、叔丁醇钾、三乙胺、二乙胺或乙醇钠等作为制备硝基芳香醇的催化剂，与现有技术制备硝基芳香醇的催化剂存在很大区别，本发明的催化剂具有结构简单、方便易得、价格低、产物收率高等优点；

特别是，采用三乙烯二胺作为催化剂时，R₁CHO与三乙烯二胺的摩尔比在1：(0.5～2)范围内，制备硝基芳香醇的收率可以达到95％以上；

(2)本发明还对制备硝基芳香醇的溶剂、原料配比、催化剂用量、反应温度、反应时间等进行了筛选，优化了反应条件；

a、本发明采用乙腈、苯甲腈、苯乙腈、二氯甲烷或氯仿作为溶剂，制备硝基芳香醇的收率高；特别是，采用乙腈、苯甲腈、苯乙腈等作为溶剂时，硝基芳香醇的收率在75％以上；

b、本发明R₁CHO与R₂CH₂NO₂的摩尔比在1：(2～8)范围内，制备硝基芳香醇的收率高；优选的，R₁CHO与R₂CH₂NO₂的摩尔比为1：(4～8)；

c、本发明反应温度在0℃～40℃范围内，制备硝基芳香醇的收率高；特别是，反应温度为0℃时，硝基芳香醇的收率达到90％；

d、本发明反应时间在12h以上，制备硝基芳香醇的收率高；特别是，反应时间在24h以上时，硝基芳香醇的收率在90％以上。

(3)本发明制备的硝基芳香醇无需纯化，可以直接用于制备酰胺类化合物，简化了酰胺类化合物的制备步骤，具有操作简便、成本低等优点。

本发明催化剂与现有技术制备硝基芳香醇的催化剂明显不同，具有结构简单、方便易得、价格低、产物收率高等优点；特别是，采用三乙烯二胺作为催化剂时，本发明制备硝基芳香醇的收率可以达到95％以上，具有操作简便、成本低等优点，工业应用前景良好；同时，本发明制备的硝基芳香醇无需纯化，可以直接用于制备酰胺类化合物，简化了酰胺类化合物的制备步骤。

本发明还提供了一种酰胺类化合物的制备方法。

一种酰胺类化合物的制备方法，其合成路线为：

包括以下步骤：

i、取R₁CHO和R₂CH₂NO₂，加入催化剂和R₃CN，0℃～40℃下搅拌反应24小时～48小时，得到硝基芳香醇的反应液；

所述催化剂为三乙烯二胺、叔丁醇钾、三乙胺、二乙胺或乙醇钠；

ii、向步骤i的反应液中，加入有机强酸和卤烃类溶剂，25℃～40℃下搅拌反应12小时～48小时后，加入碳酸氢钠调节pH＝7～8，除去溶剂，经硅胶柱层析，即得酰胺类化合物；

其中，R₁为未取代或取代的芳香基；R₂为H、C1～C6的烷基、C1～C6的烷氧基、苯基、卤代苯基、C1～C6的烷基取代的苯基或苯烷基；R₃为H、C1～C6的烷基、苯基、卤代苯基、苯烷基或C1～C6的烷基取代的苯基。

优选的，

R₁为苯基、噻吩基、萘基、羟基取代的苯基、羟基取代的噻吩基、羟基取代的萘基、氟代苯基、氯代苯基、溴代苯基、氟代噻吩基、氯代噻吩基、溴代噻吩基、氟代萘基、氯代萘基、溴代萘基、甲基取代的苯基、乙基取代的苯基、丙基取代的苯基、丁基取代的苯基、甲基取代的噻吩基、乙基取代的噻吩基、丙基取代的噻吩基、丁基取代的噻吩基、甲基取代的萘基、乙基取代的萘基、丙基取代的萘基、丁基取代的萘基、甲氧基取代的苯基、乙氧基取代的苯基、丙氧基取代的苯基、丁氧基取代的苯基、甲氧基取代的噻吩基、乙氧基取代的噻吩基、丙氧基取代的噻吩基、丁氧基取代的噻吩基、甲氧基取代的萘基、乙氧基取代的萘基、丙氧基取代的萘基或丁氧基取代的萘基；

R₂为H、甲基、乙基、丙基、丁基、甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、苯基、氟代苯基、氯代苯基、溴代苯基、苯甲基、苯乙基、苯丙基苯丁基、甲苯基、乙苯基、丙苯基或丁苯基；

R₃为H、甲基、乙基、丙基、丁基、苯基、氟代苯基、氯代苯基、溴代苯基、苯甲基、苯乙基、苯丙基苯丁基、甲苯基、乙苯基、丙苯基或丁苯基。

优选的，所述酰胺类化合物为：

优选的，步骤i中，反应温度为0℃；反应时间为24小时。

优选的，步骤i中，所述催化剂为三乙烯二胺。

优选的，步骤ii中，反应温度为40℃；反应时间为24小时。

步骤ii中，所述有机强酸为三氟甲磺酸；所述卤烃类溶剂为二氯甲烷或氯仿。

步骤ii中，所述硅胶柱层析的洗脱剂为石油醚/乙酸乙酯混合溶剂；所述混合溶剂中，石油醚与乙酸乙酯的体积比为(1～5):1。

所述R₁CHO、R₂CH₂NO₂、催化剂、有机强酸的摩尔比为1：(2～8)：(0.1～2)：(2～4)；所述R₁CHO、R₃CN、卤烃类溶剂的摩尔体积比为1：(0.5～2)：(0.5～4)(mol：L：L)。

优选的，所述R₁CHO、R₂CH₂NO₂、催化剂、有机强酸的摩尔比为1：(2～8)：(0.5～2)：(3～4)；所述R₁CHO、R₃CN、卤烃类溶剂的摩尔体积比为1：0.5：(1.5～2)(mol：L：L)。

本发明酰胺类化合物的制备方法，具有以下有益效果：

(1)本发明采用结构简单、方便易得、价格低的三乙烯二胺等催化剂；

(2)本发明非常巧妙地将两步反应结合在一起，乙腈、苯甲腈、苯乙腈等有机腈类溶剂既是第一步反应的溶剂，也是第二步反应的原料；制备的硝基芳香醇无需纯化，可以直接用于制备酰胺类化合物，简化了酰胺类化合物的制备步骤，具有操作简便、成本低等优点；

(3)本发明还对制备酰胺类化合物的原料配比、反应条件等进行了优化；在优化的条件下，制备酰胺类化合物的收率高。

显然，根据本发明的上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，还可以做出其它多种形式的修改、替换或变更。

以下通过实施例形式的具体实施方式，对本发明的上述内容再作进一步的详细说明。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实例。凡基于本发明上述内容所实现的技术均属于本发明的范围。

具体实施方式

本发明具体实施方式中使用的原料、设备均为已知产品，通过购买市售产品获得。

本发明中，缩写代表的中文名称如下所述：

PE：石油醚；EA：乙酸乙酯。 

实施例1本发明方法制备硝基芳香醇

合成路线如下：

将对氟苯甲醛(126mg，1mmol)、硝基甲烷(214μL，4mmol)和三乙烯二胺(110mg，0.5mmol)加入反应瓶中，并加入乙腈2mL搅拌均匀，0℃下反应24小时，减压蒸馏除溶剂，硅胶柱层析(PE:EA＝10:1)，得到黄色油状产品177.7mg,收率95％。

¹H NMR(400MHz,CDCl₃),δ：7.37-7.42(m,2H),7.09-7.06(m,2H),5.43-5.40(m,1H),4.51-4.58(dd,J＝13.2,9.8Hz,2H),3.17(d,J＝3.8Hz,1H)。高分辨质谱，分子式为：C₈H₈FNO₃+H⁺，理论分子量：186.0488，检测分子量：186.0489。

实施例2本发明方法制备硝基芳香醇

合成路线如下：

将2-噻吩甲醛(112mg，1mmol)、硝基甲烷(214μL，4mmol)和三乙烯二胺(110mg，0.5mmol)加入反应瓶中，并加入乙腈2mL搅拌均匀，0℃下反应24小时，减压蒸馏除溶剂，硅胶柱层析(PE:EA＝10:1)，得到黄色油状产品136.7mg，其收率79％。

¹H-NMR(300MHz,CDCl₃,d ppm)δ：3.10(br s,1H),4.34(dd,J＝3.6,13.2Hz,1H),4.56(dd,J＝9.6,13.2Hz,1H),5.48(dd,J＝9.6,3.6Hz,1H),7.02(t,J＝8.1Hz,1H),7.48(d,J＝8.4Hz,1H),7.88(d,J＝8.4Hz,1H)。高分辨质谱，分子式为：C₆H₇NO₃S+H⁺，理论分子量：174.0225，检测分子量：174.0230。

实施例3本发明方法制备硝基芳香醇

合成路线如下：

将对甲苯甲醛(120mg，1mmol)、硝基甲烷(214μL，4mmol)和三乙烯二胺(110mg，0.5mmol)加入反应瓶中，并加入乙腈2mL搅拌均匀，0℃下反应24小时，减压蒸馏除溶剂，硅胶柱层析(PE:EA＝10:1)，得到黄色油状产品161.1mg,收率89％。

¹H-NMR(300MHz,CDCl₃,d ppm)δ：2.37(s,3H),3.41(brs,1H),4.39(dd,J＝3.9,13.2Hz,1H),4.63(dd,J＝9.0,13.2Hz,1H),5.29(dd,J＝9.0,3.9Hz,1H),7.29(d,J＝9.0Hz,2H),7.45(d,J＝9.0Hz,2H)。高分辨质谱，分子式为：C₉H₁₁NO₃+H⁺，理论分子量： 182.0817，检测分子量：182.0821。

实施例4本发明方法制备硝基芳香醇

合成路线如下：

将苯甲醛(106mg,1mmol)、硝基乙烷(285μL，4mmol)和三乙烯二胺(110mg，0.5mmol)加入鸡心瓶中，并加入苯甲腈2mL搅拌均匀，0℃下反应24小时，减压蒸馏除溶剂，硅胶柱层析(PE:EA＝10:1)，得到淡黄色油状产品166.5mg,收率92％。

¹H NMR(300MHz,CDCl₃)δ:1.50(d,J＝6.8Hz,3H),2.70(d,J＝3.7Hz,1H),4.69(dq,J＝3.4Hz,6.8Hz,1H),5.40(dd,J＝3.4Hz,3.7Hz,1H),7.35-7.42(m,5H)。

实施例5本发明方法制备酰胺类化合物

合成路线如下：

将苯甲醛(106mg，1mmol)和硝基甲烷(214μL，4mmol)加入反应瓶中，然后加入三乙烯二胺(110mg，0.5mmol)和苯甲腈0.5ml，0℃下搅拌反应24小时，加入三氟甲磺酸(267μL，3mmol)和二氯甲烷1.5mL，搅拌均匀后在40℃下反应24小时。待反应结束后，加入碳酸氢钠调pH为中性，减压蒸馏除溶剂，硅胶柱层析(PE:EA＝5:1)，得到白色固体产品213.3mg，收率79％，熔点123.5-124.1℃。

结构表征：¹H NMR(300MHz,CDCl3)δ＝4.84(dd，J＝5.28，12.99Hz，1H)，5.04(dd，J＝6.30，12.99Hz，1H)，7.09(d，J＝7.32Hz，1H)，7.26-7.54(m，7H)，7.80(d，J＝7.14Hz，2H)；¹³C NMR(200MHz，CDCl₃)：51.6，78.3，126.4，127.1，128.8，128.9，129.3，132.2，133.4，136.3，167.0。高分辨质谱，分子式为:C₁₅H₁₄N₂O₃+H⁺，理论分子量：271.1082，检测分子量:271.1080。

实施例6本发明方法制备酰胺类化合物

合成路线如下：

将对氟苯甲醛(126mg，1mmol)和硝基甲烷(214μL，4mmol)加入反应瓶中，然后加入三乙烯二胺(110mg，0.5mmol)和乙腈0.5mL，0℃下搅拌反应24小时，加入三氟甲磺酸(267μL，3mmol)和二氯甲烷1.5mL，搅拌均匀后在40℃下反应24小时。待反应结束后，加入碳酸氢钠调pH为中性，减压蒸馏除溶剂，硅胶柱层析(PE:EA＝1:1)，得 到白色固体产品189.0mg，收率83％，熔点137.8-138.7℃。

结构表征：¹H NMR(300MHz,CDCl₃)δ＝4.70(dd,J＝5.43,12.99Hz,1H),4.90(dd,J＝6.54,12.99Hz,1H),5.66(dd,J＝6.09,12.87Hz,1H),6.46(bs,1H),7.05-7.10(m,2H),7.27-7.32(m,2H)；¹³C NMR(200MHz,CDCl₃):23.2,50.7,78.2,116.1,116.4,128.2,128.3,161.5,169.8.高分辨质谱，分子式为：C₁₀H₁₁FN₂O₃+H⁺，理论分子量：227.0826，检测分子量：227.0828。

实施例7本发明方法制备酰胺类化合物

合成路线如下：

将对氟苯甲醛(124mg，1mmol)和硝基甲烷(214μL，4mmol)加入反应瓶中，然后加入三乙烯二胺(110mg，0.5mmol)和苯甲腈0.5mL，0℃下搅拌反应24小时，加入三氟甲磺酸(267μL，3mmol)和二氯甲烷1.5mL，搅拌均匀后在40℃下反应24小时。待反应结束后，加入碳酸氢钠调pH为中性，减压蒸馏除溶剂，硅胶柱层析(PE:EA＝5:1)，得到白色固体产品234.9mg，收率81％，熔点131.2-131.9℃。

结构表征：¹H NMR(300MHz,CDCl₃)δ＝4.83(dd，J＝5.19，13.05Hz，1H)，5.04(dd，J＝6.30，13.08Hz，1H)，5.86(q，J＝6.09Hz，1H)，7.32-7.39(m，2H)，7.46(t，J＝7.54Hz，2H)，7.56(t，J＝7.32Hz，1H)，7.80(d，J＝7.44Hz，2H)；¹³C NMR(200MHz，CDCl₃)：51.0，78.3，116.2，116.4，127.1，128.2，128.3，128.8，132.3，133.3，167.0。高分辨质谱，分子式为：C₁₅H₁₃FN₂O₃+H⁺，理论分子量：289.0983，检测分子量：289.0979。实施例8本发明方法制备酰胺类化合物

合成路线如下：

将对氯苯甲醛(140mg，1mmol)和硝基甲烷(214μL，4mmol)加入反应瓶中，然后加入三乙烯二胺(110mg，0.5mmol)和乙腈0.5mL，0℃下搅拌反应24小时，加入三氟甲磺酸(267μL，3mmol)和二氯甲烷1.5mL，搅拌均匀后在40℃下反应24小时。待反应结束后，加入碳酸氢钠调pH为中性，减压蒸馏除溶剂，硅胶柱层析(PE:EA＝2:1)，得到白色固体产品188.8mg，收率78％，熔点117.6-118.4℃。

结构表征：¹H NMR(400MHz，CDCl₃)δ＝2.08(s，3H)，4.73(dd，J＝5.28，13.12Hz，1H)，4.92(dd，J＝6.48，13.12Hz，1H)，5.68(q，J＝6.04Hz，1H)，6.47(d，J＝7.52Hz，1H)，7.27(d，J＝8.48Hz，2H)，7.38(d，J＝8.52Hz,2H)；¹³C NMR(200MHz， CDCl₃)23.1，50.7，78.0，127.9，129.4，134.7，135.0，170.0。高分辨质谱，分子式为：C₁₀H₁₁ClN₂O₃+H⁺理论分子量：243.0531，检测分子量：243.0533.

实施例9本发明方法制备酰胺类化合物

合成路线如下：

将对氯苯甲醛(140mg，1mmol)和硝基甲烷(214μL，4mmol)加入反应瓶中，然后加入三乙烯二胺(110mg，0.5mmol)和苯甲腈0.5mL，0℃下搅拌反应24小时，加入三氟甲磺酸(267μL，3mmol)和二氯甲烷1.5mL，搅拌均匀后在40℃下反应24小时。待反应结束后，加入碳酸氢钠调pH为中性，减压蒸馏除溶剂，硅胶柱层析(PE:EA＝5:1)，得到白色固体产品218.8mg，收率72％，熔点138.4-139.2℃。

结构表征：¹H NMR(400MHz,CDCl₃):δ＝4.86(dd,J＝5.04,13.16Hz,1H),5.04(dd,J＝6.24,13.16Hz,1H),5.87(q,J＝5.72Hz,1H),7.16(d,J＝7.72Hz,1H),7.33-7.35(m,2H),7.38-7.40(m,2H),7.49(t,J＝7.80Hz,2H),7.54-7.60(m,1H),7.82(d,J＝8.56Hz,2H)；¹³CNMR(100MHz,CDCl₃):51.0,78.2,127.1,127.8,128.8,129.5,132.3,133.2,134.8,134.9,167.0。高分辨质谱，分子式为：C₁₅H₁₃ClN₂O₃+H⁺，理论分子量：305.0687,检测分子量：305.0688.

实施例10本发明方法制备酰胺类化合物

合成路线如下：

将对氯苯甲醛(140mg，1mmol)和硝基甲烷(214μL，4mmol)加入反应瓶中，然后加入三乙烯二胺(110mg，0.5mmol)和苯甲腈0.5mL，0℃下搅拌反应24小时，加入三氟甲磺酸(267μL，3mmol)和二氯甲烷1.5mL，搅拌均匀后在40℃下反应24小时。待反应结束后，加入碳酸氢钠调pH为中性，减压蒸馏除溶剂，硅胶柱层析(PE:EA＝5:1)，得到白色固体产品238.5mg，收率75％，熔点119.9-120.7℃。

结构表征：¹H NMR(400MHz，CDCl₃)δ＝3.66(s，2H)，4.66(dd，J＝5.00，13.04Hz，1H)，4.80(dd，J＝6.48，13.00Hz，1H)，5.62(q，J＝6.20Hz，1H)，6.33(d，J＝7.60Hz，1H)，7.10(d，J＝8.48Hz，2H)，7.28-7.44(m，7H)；¹³C NMR(200MHz，CDCl₃)：43.5，50.6，78.0，127.6，127.7，129.2，129.3，129.4，134.1，134.6，134.8，170.9；高分辨质谱，分子式为：C₁₆H₁₅ClN₂O₃+Na⁺，理论分子量：341.0663，检测分子量：341.0674。实施例11本发明方法制备酰胺类化合物

合成路线如下：

将对溴苯甲醛(185mg，1mmol)和硝基甲烷(214μL，4mmol)加入反应瓶中，然后加入三乙烯二胺(110mg，0.5mmol)和苯甲腈0.5mL，0℃下搅拌反应24小时，加入三氟甲磺酸(267μL，3mmol)和二氯甲烷1.5mL，搅拌均匀后在40℃下反应24小时。待反应结束后，加入碳酸氢钠调pH为中性，减压蒸馏除溶剂，硅胶柱层析(PE:EA＝5:1)，得到白色固体产品266.6mg，收率81％，熔点：160.1-161.1℃。

结构表征：¹H NMR(400MHz，CDC_l3)δ＝4.84(dd，J＝4.80，13.04Hz，1H)，7.43-7.58(m，5H)，7.82(d，J＝7.44Hz，2H)；¹³C NMR(200MHz，CDC_l3)：51.0，77.8，122.9，127.1，128.1，132.3，133.2，135.4，167.0。高分辨质谱，分子式为：C₁₅H₁₃BrN₂O₃+H⁺，理论分子量：349.0182，检测分子量：349.0183。

实施例12本发明方法制备酰胺类化合物

合成路线如下：

将对甲基苯甲醛(120mg，1mmol)和硝基甲烷(214μL，4mmol)加入反应瓶中，然后加入三乙烯二胺(110mg，0.5mmol)和乙腈0.5mL，0℃下搅拌反应24小时，加入三氟甲磺酸(267μL，3mmol)和二氯甲烷1.5mL，搅拌均匀后在40℃下反应24小时。待反应结束后，加入碳酸氢钠调pH为中性，减压蒸馏除溶剂，硅胶柱层析(PE:EA＝1:1)，得到白色固体产品173.2mg，收率78％，熔点116.4-117.2℃。

结构表征：¹H NMR(300MHz,CDCl₃):δ＝2.03(s,3H),2.33(s,3H),4.71(dd,J＝5.28,12.84Hz,1H),4.87(dd,J＝6.48,13.11Hz,1H),5.63(q,J＝6.54Hz,1H),6.60(bs,1H),7.18-7.26(m,4H)；¹³CNMR(200MHz,CDCl³):21.1,23.1,51.3,78.3,126.5,129.8,133.6,138.6,170.2。高分辨质谱，分子式为：C₁₁H₁₄N₂O₃+H⁺，理论分子量：223.1077,检测分子量：223.1085。

实施例13本发明方法制备酰胺类化合物

合成路线如下：

将邻溴苯甲醛(185mg，1mmol)和硝基甲烷(214μL，4mmol)加入反应瓶中，然后加入三乙烯二胺(110mg，0.5mmol)和乙腈0.5mL，0℃下搅拌反应24小时，加入三氟甲磺酸(267μL，3mmol)和二氯甲烷1.5mL，搅拌均匀后在40℃下反应24小时。待反 应结束后，加入碳酸氢钠调pH为中性，减压蒸馏除溶剂，硅胶柱层析(PE:EA＝2:1)，得到白色固体产品203.3mg，收率71％，熔点139.6-140.1℃。

结构表征：¹H NMR(400MHz,CDCl₃):δ＝2.10(s,3H),4.81(dd,J＝4.72,13.08Hz,1H),4.97(dd,J＝7.08,13.08Hz,1H),5.99-6.03(m,1H),6.91(d,J＝7.60Hz,1H),7.20-7.27(m,1H),7.28-7.54(m,2H),7.62(d,J＝7.84Hz,1H)；¹³C NMR(100MHz,CDCl₃):23.3,55.3,86.4,126.5,128.6,129.1,136.9,169.9。高分辨质谱，分子式为：C₁₀H₁₁BrN₂O3+H⁺，理论分子量：287.0029，检测分子量：287.0028。

实施例14本发明方法制备酰胺类化合物

合成路线如下：

将1-萘甲醛(156mg，1mmol)和硝基甲烷(214μL，4mmol)加入反应瓶中，然后加入三乙烯二胺(110mg，0.5mmol)和乙腈0.5mL，0℃下搅拌反应24小时，加入三氟甲磺酸(267μL，3mmol)和二氯甲烷1.5mL，搅拌均匀后在40℃下反应24小时。待反应结束后，加入碳酸氢钠调pH为中性，减压蒸馏除溶剂，硅胶柱层析(PE:EA＝2:1)，得到白色固体产品180.6mg，收率70％，熔点162.1-163.0℃。

结构表征：¹H NMR(400MHz,CDCl₃):δ＝2.05(s,3H),4.92-5.02(m,2H),6.33(d,J＝7.44Hz,1H),6.57(q,J＝6.88Hz,1H),7.46-7.48(m,2H),7.57-7.64(m,2H),7.87-7.93(m,2H),8.12(d,J＝8.44Hz,1H)；¹³C NMR(100MHz,CDCl₃):23.1,47.6,77.4,122.3,123.2,125.1,126.4,127.4,129.2,129.7,130.4,132.1,134.1,169.7。高分辨质谱，分子式为：C₁₄H₁₄N₂O₃+H⁺，理论分子量：259.1077，检测分子量：259.1080。

实施例15本发明方法制备酰胺类化合物

合成路线如下：

将苯甲醛(106mg，1mmol)和硝基乙烷(286μL，4mmol)加入反应瓶中，然后加入三乙烯二胺(110mg，0.5mmol)和乙腈0.5mL，0℃下搅拌反应24小时，用TLC确定反应完全后，加入三氟甲磺酸(267μL，3mmol)和二氯甲烷1.5mL，搅拌均匀后在40℃下反应24小时。待反应结束后，加入碳酸氢钠调pH为中性，减压蒸馏除溶剂，硅胶柱层析(PE:EA＝2:1)，得到白色固体产品164.2mg，收率74％，熔点185.5-186.0℃。

结构表征：¹H NMR(400MHz,CDCl₃):δ＝1.58(d,J＝6.76Hz,3H),2.09(s,3H),4.98-5.05(m,1H),5.46-5.52(m,1H),6.70(d,J＝9.20Hz,1H),7.27-7.41(m,5H)；¹³C NMR (100MHz,CDCl₃):23.2,29.7,51.2,122.9,128.1,128.2,130.3,133.8,135.2,169.6。高分辨质谱，分子式为：C₁₁H₁₄N₂O₃+H⁺，理论分子量：223.1026，检测分子量：223.1030.

为了说明本发明的有益效果，本发明提供以下试验例：

试验例1制备2-硝基-1-苯基乙醇的催化剂筛选

合成路线如下：

将苯甲醛(106mg，1mmol)、硝基甲烷(214μL，4mmol)、分别选择表1中不同的催化剂(1mmol)和2mL二氯甲烷加入反应瓶中，室温下搅拌反应24小时，减压蒸馏除溶剂，硅胶柱层析(PE:EA＝10:1)，得到黄色油状产品，其收率如表1所示。

¹H-NMR(300MHz,CDCl₃,d ppm):δ:3.41(br s,1H),4.38(dd,J＝3.3,13.2Hz,1H),4.54(dd,J＝9.6,13.2Hz,1H),5.29(dd,J＝9.6,3.3Hz,1H),7.53(m,5H)。

表1不同催化剂的筛选结果

序号 催化剂 温度(℃) 收率(％) 1 三乙胺 室温 25 2 二乙胺 室温 20 3 叔丁醇钾 室温 44 4 乙醇钠 室温 20 5 三乙烯二胺六水 室温 67

由表1可知，三乙烯二胺、叔丁醇钾、三乙胺、二乙胺或乙醇钠都可以作为本发明制备2-硝基-1-苯基乙醇的催化剂；特别是，采用三乙烯二胺或叔丁醇钾作为催化剂时，2-硝基-1-苯基乙醇的收率高。

试验例2制备2-硝基-1-苯基乙醇的溶剂筛选

合成路线如下：

将苯甲醛(106mg，1mmol)、硝基甲烷(214μL,4mmol)、三乙烯二胺(220mg，1mmol)和分别选择2mL表2中不同的溶剂加入反应瓶中搅拌均匀，在室温下反应24小时，减压蒸馏除溶剂，硅胶柱层析(PE:EA＝10:1)，得到黄色油状产品，其收率如表2所示。

表2不同溶剂的筛选结果

序号额 溶剂 收率(％) 1 二氯甲烷 67 2 氯仿 65 3 甲苯 10 4 乙腈 83 5 苯甲腈 80 6 苯乙腈 75

由表2可知，乙腈、苯甲腈、苯乙腈、二氯甲烷或氯仿作为本发明制备2-硝基-1-苯基乙醇的溶剂，2-硝基-1-苯基乙醇的收率高；特别是，采用乙腈、苯甲腈、苯乙腈等作为溶剂时，2-硝基-1-苯基乙醇的收率在75％以上。

试验例3制备2-硝基-1-苯基乙醇的反应温度筛选

合成路线如下：

将苯甲醛(106mg，1mmol)、硝基甲烷(214μL，4mmol)、三乙烯二胺(220mg，1mmol)和2mL乙腈加入反应瓶中搅拌均匀，置于表3中的不同温度下反应24小时，减压蒸馏除溶剂，硅胶柱层析(PE:EA＝10:1)，得到黄色油状产品，其收率如表3所示。

表3不同反应温度的筛选结果

序号 温度(℃) 收率(％) 1 室温 83 2 0 90 3 40 71

由表3可知，本发明反应温度在0℃～40℃范围内，制备2-硝基-1-苯基乙醇的收率高；特别是，反应温度为0℃，2-硝基-1-苯基乙醇的收率达到90％。

试验例4制备2-硝基-1-苯基乙醇的原料配比筛选

合成路线如下：

将苯甲醛(106mg,1mmol)、三乙烯二胺(220mg，1mmol)和分别选择表4中不同摩尔比的硝基甲烷加入反应瓶中，并加入乙腈2mL搅拌均匀，0℃下反应24小时，减压 蒸馏除溶剂，硅胶柱层析(PE:EA＝10:1)，得到黄色油状产品，其收率如表4所示。

表4不同苯甲醛和硝基甲烷摩尔比的筛选结果

序号 苯甲醛与硝基甲烷摩尔比 收率(％) 1 1:2 82 2 1:4 90 3 1:8 91

由表4可知，苯甲醛与硝基甲烷的摩尔比在1：(2～8)范围内，制备2-硝基-1-苯基乙醇的收率高；优选的，苯甲醛与硝基甲烷的摩尔比为1：(4～8)。

试验例5制备2-硝基-1-苯基乙醇的催化剂用量筛选

合成路线如下：

将苯甲醛(106mg,1mmol)、硝基甲烷(214μL，4mmol)和分别选择表5中不同摩尔比的三乙烯二胺加入反应瓶中，并加入乙腈2mL搅拌均匀，0℃下反应24小时，减压蒸馏除溶剂，硅胶柱层析(PE:EA＝10:1)，得到黄色油状产品，其收率如表5所示。

表5苯甲醛和三乙烯二胺不同摩尔比的筛选结果

序号 苯甲醛与三乙烯二胺摩尔比 收率(％) 1 1：0.1 30 2 1：0.2 45 3 1：0.5 95 5 1：2 96

由表5可知，苯甲醛与三乙烯二胺的摩尔比在1：(0.1～2)范围内，均可以用于催化制备2-硝基-1-苯基乙醇；特别是，苯甲醛与三乙烯二胺的摩尔比在1：(0.5～2)范围内，2-硝基-1-苯基乙醇的收率高。

试验例6制备2-硝基-1-苯基乙醇的反应时间筛选

合成路线如下：

将苯甲醛(106mg,1mmol)、硝基甲烷(214μL，4mmol)和三乙烯二胺(110mg,0.5mmol)加入反应瓶中，并加入乙腈2mL搅拌均匀，0℃下分别进行6h、12h、24h和48h反应， 减压蒸馏除溶剂，硅胶柱层析(PE:EA＝10:1)，得到黄色油状产品，其收率如表6所示。

表6不同反应时间的筛选

序号 反应时间(h) 收率(％) 1 6 50 2 12 70 3 24 95 5 48 95

由表6可知，反应时间为6h时，2-硝基-1-苯基乙醇的收率为50％；随着反应时间的延长，收率也随着提高；反应时间为24h时，2-硝基-1-苯基乙醇的收率已经达到95％，再延长反应时间，收率无明显变化。

本发明硝基芳香醇的制备方法，具有以下有益效果：

(1)本发明采用三乙烯二胺、叔丁醇钾、三乙胺、二乙胺或乙醇钠等作为制备硝基芳香醇的催化剂，与现有技术制备硝基芳香醇的催化剂存在很大区别，本发明的催化剂具有结构简单、方便易得、价格低、产物收率高等优点；

特别是，采用三乙烯二胺作为催化剂时，R₁CHO与三乙烯二胺的摩尔比在1：(0.5～2)范围内，制备硝基芳香醇的收率可以达到95％以上；

(2)本发明还对制备硝基芳香醇的溶剂、原料配比、催化剂用量、反应温度、反应时间等进行了筛选，优化了反应条件；

a、本发明采用乙腈、苯甲腈、苯乙腈、二氯甲烷或氯仿作为溶剂，制备硝基芳香醇的收率高；特别是，采用乙腈、苯甲腈、苯乙腈等作为溶剂时，硝基芳香醇的收率在75％以上；

b、本发明R₁CHO与R₂CH₂NO₂的摩尔比在1：(2～8)范围内，制备硝基芳香醇的收率高；优选的，R₁CHO与R₂CH₂NO₂的摩尔比为1：(4～8)；

c、本发明反应温度在0℃～40℃范围内，制备硝基芳香醇的收率高；特别是，反应温度为0℃时，硝基芳香醇的收率达到90％；

d、本发明反应时间在12h以上，制备硝基芳香醇的收率高；特别是，反应时间在24h以上时，硝基芳香醇的收率在90％以上。

综上所述，本发明采用的催化剂与现有技术制备硝基芳香醇的催化剂明显不同，具有结构简单、方便易得、价格低、产物收率高等优点；特别是，采用三乙烯二胺作为催化剂时，本发明制备硝基芳香醇的收率可以达到95％以上，具有操作简便、成本低等优点，工业应用前景良好。

试验例7制备酰胺类化合物的二氯甲烷用量筛选

合成路线如下：

将苯甲醛(106mg，1mmol)、硝基甲烷(214μL，4mmol)和三乙烯二胺(110mg，0.5mmol)加入反应瓶中，分别加入表7中不同体积的乙腈，0℃下搅拌反应24小时，加入三氟甲磺酸(263μL,3mmol)和表7中对应不同体积的二氯甲烷，搅拌均匀后在40℃下反应24小时。待反应结束后，加入碳酸氢钠调pH为中性，减压蒸馏除溶剂，硅胶柱层析(PE:EA＝2:1)，得到白色固体产品，收率如表7所示。

结构表征：¹H NMR(400MHz，CDCl₃)δ＝2.02(s，3H)，4.70(dd，J＝5.52，12.90Hz，1H)，4.87(dd，J＝6.90，12.93Hz，1H)，5.66(q，J＝7.23Hz，1H)，6.62(d，J＝7.23Hz，1H)，7.26-7.39(m，5H)；高分辨质谱，分子式为：C₁₀H₁₂N₂O₃+H⁺，理论分子量：209.0921，检测分子量：209.0918。

表7乙腈与二氯甲烷配比的筛选结果

序号 乙腈 二氯甲烷 收率(％) 1 2ml 0ml 痕量 2 1ml 1ml 35 3 0.5ml 1.5ml 82 4 0.5ml 2ml 78 5 0.5ml 4ml 50 6 0.5ml 6ml 20 7 0.5ml 1ml 55 8 0.5ml 0.5ml 40

由表7可知，苯甲醛、乙腈、二氯甲烷的摩尔体积比在1：(0.5～1)：(0.5～6)(mol：L：L)范围内，均可以制备本发明的酰胺类化合物；特别是，苯甲醛、乙腈、二氯甲烷的摩尔体积比在1：0.5：(1.5～2)(mol：L：L)范围内，制备酰胺类化合物的收率高。

试验例8制备酰胺类化合物的反应温度筛选

合成路线如下：

将苯甲醛(106mg，1mmol)和硝基甲烷(214μL，4mmol)加入反应瓶中，然后分别加入三乙烯二胺(110mg，0.5mmol)和0.5mL的乙腈，0℃下搅拌反应24小时，然后加入三氟甲磺酸(263μL，3mmol)和2mL二氯甲烷，搅拌均匀后分别在0℃、rt、40℃下反 应24小时。待反应结束后，加入碳酸氢钠调pH为中性，减压蒸馏除溶剂，硅胶柱层析(PE:EA＝2:1)，得到白色固体产品，收率如表8所示。

表8不同反应温度的筛选结果

序号 温度/℃ 收率 1 0 35 2 rt 60 3 40 82

由表8可知，反应温度在0℃～40℃范围内，均可以制备本发明的酰胺类化合物；特别是，反应温度为40℃时，产品的收率达到82％。

试验例9制备酰胺类化合物的三氟甲磺酸用量筛选

合成路线如下：

将苯甲醛(106mg，1mmol)和硝基甲烷(214μL，4mmol)加入反应瓶中，然后分别加入三乙烯二胺(110mg，0.5mmol)和0.5mL的乙腈，0℃下搅拌反应24小时，分别加入表9中不同摩尔量的三氟甲磺酸和2mL二氯甲烷，搅拌均匀后在40℃下反应24小时。待反应结束后，加入碳酸氢钠调pH为中性，减压蒸馏除溶剂，硅胶柱层析

(PE:EA＝2:1)，得到白色固体产品，收率如表9所示。

表9不同苯甲醛和三氟磺酸摩尔比的筛选结果

序号 三氟甲磺酸用量/mmol 收率 1 2 47 2 3 82 3 4 80

由表9可知，苯甲醛、硝基甲烷、、三乙烯二胺、三氟甲磺酸的摩尔比在1：4：0.5：(2～4)范围内，均可以制备本发明的酰胺类化合物；特别是，苯甲醛、硝基甲烷、、三乙烯二胺、三氟甲磺酸的摩尔比为1：4：0.5：(3～4)，产品的收率高。

本发明酰胺类化合物的制备方法，具有以下有益效果：

(1)本发明采用结构简单、方便易得、价格低的三乙烯二胺等催化剂；

(2)本发明非常巧妙地将两步反应结合在一起，乙腈、苯甲腈、苯乙腈等有机腈类溶剂既是第一步反应的溶剂，也是第二步反应的原料；制备的硝基芳香醇无需纯化，可以直接用于制备酰胺类化合物，简化了酰胺类化合物的制备步骤，具有操作简便、成本低等优点；

(3)本发明还对制备酰胺类化合物的原料配比、反应条件等进行了优化；在优化的条件下，制备酰胺类化合物的收率高。

综上所述，本发明采用结构简单、方便易得、价格低的三乙烯二胺等催化剂，非常巧妙地将两步反应结合在一起，乙腈、苯甲腈、苯乙腈等有机腈类溶剂既是第一步反应的溶剂，也是第二步反应的原料；制备的硝基芳香醇无需纯化，可以直接用于制备酰胺类化合物，简化了酰胺类化合物的制备步骤，具有操作简便、成本低、收率高等优点，工业应用前景良好。