三氯乙酰基二亚乙基三胺的合成研究
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三氯乙酰基二亚乙基三胺的合成研究
摘要：以二亚乙基三胺和氯乙酰氯为原料，三乙胺做缚酸剂的条件下合成三
氯乙酰基二亚乙基三胺。通过单因素实验，确定三氯乙酰基二亚乙基三胺的较佳
合成工艺条件为：三乙胺做缚酸剂的条件下，二亚乙基三胺、氯乙酰氯与三乙胺
的物质的量比为1：4：4.3，冰浴下反应6h。并利用IR和1H-NMR对三氯乙酰
基二亚乙基三胺的结构进行表征。
关键词：三氯乙酰基二亚乙基三胺；单因素实验；合成
氯乙酰胺类化合物作为有机中间体在化学领域具有重要地位，其微生物降解
性能的研究在国内外均有报道，可作为化学除草剂应用于现代农药中；其结构易
与有机体结合形成氢键，表现出良好的药物活性，可作为医药中间体应用于生物
医药化学领域；分子中的活泼氯原子可与叔胺类化合物发生季铵化反应合成季铵
盐应用于界面化学领域。
三氯乙酰基二亚乙基三胺是氯乙酰胺类化合物，已有文献报道，但其合成工
艺及后处理复杂，收率不高。本文通过单因素实验，考察了缚酸剂、反应物质的
量比及反应时间对产物收率的影响，确定较佳的合成工艺条件。并改善产物后处
理方法，用萃取代替柱层析，简化产物提纯过程，得到产物收率为47.2%，比文
献高出16.2%。利用IR及IHNMR对产物结构进行表征。
1 实验部分
1.1 试剂与仪器
二亚乙基三胺、氯乙酰氯（均为化学纯，天津市凯通化学试剂有限公司），
三乙胺、吡啶（均为化学纯，天津市科密欧化学试剂有限公司），碳酸钾（分析
纯，天津市科密欧化学试剂有限公司），二氯甲烷、乙酸乙酯、乙醇（均为分析
纯，天津市富宇精细化工有限公司）。
Avance-400型超导核磁共振仪（瑞士Bruker公司），SZCL控温磁力搅拌器
（巩义市英峪予华仪器厂），Nicolet 750型Magna-IR傅里叶红外光谱测定仪（美
国PE公司）。
1.2 反应原理
二亚乙基三胺与氯乙酰氯发生亲核取代反应，反应方程式如下所示：
1.3 实验方法
向干燥的100 mL三口瓶中依次加入二亚乙基三胺（1.032g，0.010 mol）、三
乙胺（4.352g，0.043 mol）及80mL二氯甲烷，然后将用20 mL二氯甲烷稀释的
氯乙酰氯（4.519g，0.040mol）溶液逐滴加入三口瓶的混合液中，冰浴条件下搅
拌，TLC跟踪反应进程，6h后反应停止。除去溶剂二氯甲烷，向剩余物中加入
20mL水淬灭，再用乙酸乙酯萃取（20mL×4），收集有机相，旋蒸除去溶剂得粗
产物。粗产物再用乙醇进行重结晶，得到白色固体1.596g，收率47.2%。
1.4 结构表征
以溴化钾（ KBr）压片法对产物进行IR分析，以DMSO-d6为溶剂对产物
进行1H NMR表征。
2 结果与讨论
2.1 三氯乙酰基二亚乙基三胺较佳合成工艺条件的优化
2.1.1 缚酸剂对产物收率的影响
按1.3条件，在反应物质的量比、反应时间及反应温度不变的条件下，考察
了不同缚酸剂种类对产物收率的影响，结果如表1所示。由表1可知，缚酸剂的
选择对反应至关重要。本实验中，吡啶的碱性小于三乙胺，缚酸能力较弱，产物
收率较低。K2CO3做缚酸剂时，溶解性较差，缚酸效果不好。三乙胺做缚酸剂
时，产物收率最高。因此，选择三乙胺做缚酸剂。
2.1.2 反应物质的量比对产物收率的影响
按1.3条件，在缚酸剂、反应时间及反应温度不变的条件下，考察了不同反
应物质的量比对产物收率的影响，结果如表2所示。
由表2可知，当二亚乙基三胺的投料量不变，随着氯乙酰氯与三乙胺的投料
量增加，产物收率先增加后降低。当二亚乙基三胺、氯乙酰氯与三乙胺的物质的
量比为1：4.O：4.3时，产物收率最高。当物质的量比为1：3.5：3.5时，氯乙
酰氯在反应过程中部分水解，造成二亚乙基三胺反应不完全，收率不高。当三乙
胺过量过多时，后处理不易除尽，收率降低。因此，二亚乙基三胺、氯乙酰氯与
三乙胺的较佳物质的量比为1：4.0：4.3。
2.1.3 反应时间对产物收率的影响
按1.3条件，在缚酸剂、反应物质的量比及反应温度不变的条件下，考察了
不同反应时间对产物收率的影响，结果如表3所示。
由表3可知，随着反应时间的增加，产物收率先增加后降低。反应时间短，
反应不充分，产物收率较低；当反应时间达6h时，产物收率最高；继续延长反
应时间，收率不再升高。因此，较佳反应时间为6h。
2.2 结构表征
2.2.1 红外光谱
IR（KBr），v/cm’1：3299（酰胺键中的N-H伸缩振动吸收峰），1672（酰胺
键中的C=O伸缩振动吸收峰），1552（酰胺键中的N-H面内弯曲振动吸收峰），
1399（-CH2-的面内剪式振动吸收峰），1228（C-C的伸缩振动吸收峰），787（c-cl
的伸缩振动吸收峰）。
2.2.2 核磁共振氢谱
lH NMR （400 MHz， DMSO-d6），δ/×l0-6：8.381 （t，J=5.2 Hz， IH），
8.284 （t，J=5.2Hz， IH），4.355 （s， 2H），4.080 （s， 2H），4.035（s， 2H），
3.377～3.214 （m， 8H）.
3 结论
三氯乙酰基二亚乙基三胺的较佳合成工艺条件为：三乙胺做缚酸剂的条件
下，二亚乙基三胺、氯乙酰氯与三乙胺的物质的量比为1：4.0：4.3，冰浴下反
应6h。除去二氯甲烷，用水淬灭，乙酸乙酯萃取，乙醇重结晶。通过IR、1H NMR
对产物进行结构表征，证明得到的产物为目标产物。
