一种(2-甲胺-乙基)-氨基甲酸叔丁酯的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种(2‑甲胺‑乙基)‑氨基甲酸叔丁酯的制备方法，属于有机化学合成技术领域，其技术要点包括步骤一、将咪唑溶于二氯甲烷内，并在室温下加入二碳酸二叔丁酯，室温反应2‑3小时，水洗干燥后得到中间体；步骤二、将中间体溶于甲苯中，然后加入N‑甲基乙二胺，加热至60‑70℃，反应2‑4小时，然后减压蒸掉甲苯，随后提纯得到(2‑甲胺‑乙基)‑氨基甲酸叔丁酯。本发明专利技术在制备最终产品时不仅操作步骤少，而且能够在保证(2‑甲胺‑乙基)‑氨基甲酸叔丁酯的合成产率的基础上，能够降低副产物的含量，同时成本较低，符合批量生产的要求。

A method for preparing (2-methylamine-ethyl) -tert-butyl carbamate

The invention discloses a preparation method of (2 methylamine ethyl) tert-butyl carbamate, which belongs to the technical field of organic chemical synthesis. Its technical key points include steps 1: dissolving imidazole in dichloromethane, adding di-tert-butyl dicarbonate at room temperature, reacting at room temperature for 2 3 hours, and getting intermediate after washing and drying; step 2: dissolving intermediate in toluene, then adding it. N methyl ethylenediamine was added, heated to 60 70 C, reacted for 2 4 hours, then toluene was decompressed, and then purified to (2 methylamine ethyl) tert-butyl carbamate. The invention not only has few operation steps in preparing the final product, but also can reduce the content of by-products on the basis of guaranteeing the synthesis yield of (2

【技术实现步骤摘要】
一种(2-甲胺-乙基)-氨基甲酸叔丁酯的制备方法
本专利技术属于有机化学合成
，更具体地说，它涉及一种(2-甲胺-乙基)-氨基甲酸叔丁酯的制备方法。
技术介绍
(2-甲胺-乙基)-氨基甲酸叔丁酯，又称N-Boc-N'-甲基乙烯二胺或者写成2-(甲基氨基)乙基氨基甲酸叔丁酯，英文名称为tert-Butyl2-(methylamino)ethylcarbamate，其CAS号为：122734-32-1，而它的分子式为C8H18N2O2，其化学结构式为其摩尔质量为174g/mol。目前市场上常见的合成(2-甲胺-乙基)-氨基甲酸叔丁酯的方式很多，其常见的有以下几种：1、参考文献:WO2013/67597A1,；Page/Pagecolumn100可知，2、参考文献:US2011/262355A1,；Page/Pagecolumn136可知，3、参考文献:Farmaco,,vol.59,#12p.987-992可知，采用2-(叔丁氧羰基氧亚氨基)-2-苯乙腈和N-甲基乙二胺作为原材料的合成路线为：4、参考文献:EP1864968A1,；Page/Pagecolumn18-19可知，采用二碳酸二叔丁酯和N-甲基乙二胺直接作为直接原材料的合成路线为：5、参考文献:JournalofMedicinalChemistry,,vol.33,#1p.97-101可知，采用二碳酸二叔丁酯和N-甲基乙二胺作为直接原材料的合成路线为：分析可得，第一和第二种合成所采用的原材料市场上没有销售，需要自己合成，合成过程还有两步反应，而且最后一步都需要用到贵金属作为催化剂加氢除去保护基，操作难度大，成本较高，不适合工业化生产；而第三到第五种均是采用N-甲基乙二胺作为原材料，但是第四和第五种的产率过低，不适合大批量的生产，且还有副产物生产，影响产品的质量；另外第三种制备方法中产率较高，但是另一种原材料的分子结构复杂，其购买所需的费用也相对较大，成本较大，因此需要提出一种新的合成路线和方案来合成(2-甲胺-乙基)-氨基甲酸叔丁酯。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种(2-甲胺-乙基)-氨基甲酸叔丁酯的制备方法，在保证(2-甲胺-乙基)-氨基甲酸叔丁酯的合成产率的基础上，能够降低副产物的含量，同时成本较低，符合批量生产的要求。为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种(2-甲胺-乙基)-氨基甲酸叔丁酯的制备方法，包括如下操作步骤：步骤一、将咪唑溶于二氯甲烷内，并在室温下加入二碳酸二叔丁酯，室温反应2-3小时，水洗干燥后得到中间体；步骤二、将中间体溶于甲苯中，然后加入N-甲基乙二胺，加热至60-70℃，反应2-4小时，然后减压蒸掉甲苯，随后提纯得到(2-甲胺-乙基)-氨基甲酸叔丁酯。通过采用上述技术方案，由于咪唑是结构分子含有两个氮原子的五元芳杂环化合物，此时咪唑环中的1-位氮原子的未共用电子对参与环状共轭，氮原子的电子密度降低，使这个氮原子上的氢易以氢离子形式离去，因此将二氯甲烷作为溶剂，同时与二碳酸二叔丁酯发生取代反应后得到中间体(N-Boc-咪唑)；接着在甲苯溶剂内，与N-甲基乙二胺之间发生取代反应即可得到(2-甲胺-乙基)-氨基甲酸叔丁酯，上述方法在制备最终产品时不仅操作步骤少，而且能够在保证(2-甲胺-乙基)-氨基甲酸叔丁酯的合成产率的基础上，能够降低副产物的含量，同时成本较低，符合批量生产的要求。本专利技术进一步设置为：在步骤一，中间体的结构式为：通过采用上述技术方案，中间体的中文名称为N-Boc-咪唑，即N-叔丁氧羰基-咪唑，它是由咪唑N原子上的活性氢被叔丁氧羰基取代后形成的固态化合物。它的英文名称为N-Boc-imidazole，CAS号为49761-82-2，分子式为C8H12N2O2，是一种化工中间体。本专利技术进一步设置为：在步骤一中，室温反应2-3小时后，用水洗涤三次，每次用量为150ml，然后采用无水硫酸钠进行干燥，过滤去除无水硫酸钠，并在30-45℃，真空度为0.08-0.1MPa的条件下进行减压蒸馏以去除二氯甲烷。本专利技术进一步设置为：步骤一中涉及的反应方程式为：本专利技术进一步设置为：在步骤二中，提纯的具体方式如下：将加入的二氯甲烷作为有机相，然后加水萃取一次，截取有机相进行采用饱和盐水萃取一次，随后萃取得到的有机相采用无水硫酸钠进行干燥，接着在30-45℃，真空度为0.08-0.1MPa的条件下进行减压蒸馏以去除二氯甲烷，接着在93-95℃，真空度为5-50Pa的条件下进行减压蒸馏去掉咪唑即可。通过采用上述技术方案，由于最终的产品为无色的液体，其提纯的方式需要采用分液漏斗进行分层处理，此时有机相采用的溶剂为二氯甲苯，根据相似相容原则，最终的产品可以溶解在上述二氯甲烷形成的有机相中，而水相先后采用纯水和饱和食盐水进行二次萃取，可以去除反应过程中一些易溶于水的物质，随后采用无水硫酸钠进一步干燥有机相内残留的水分，接着采用减压蒸馏的方式操作，由此可以大大提高产物中二氯甲烷的去除率，随后进一步提高温度，由此可以有效的蒸去产物中的咪唑(咪唑在正常情况下的沸点为256℃，而(2-甲胺-乙基)-氨基甲酸叔丁酯的沸点为537℃)，这两者之间沸点差距较大可以通过蒸馏的方式去除咪唑，且对产物没有影响。本专利技术进一步设置为：在步骤二中涉及的反应方程式为：本专利技术进一步设置为：在步骤一中，咪唑与二碳酸二叔丁酯的重量比为1:(2.5-3.2)，每1g的咪唑需加入4.7-5.2ml的二氯甲烷。通过采用上述技术方案，优化试验后发现在上述配比范围内进行反应时得到的中间体的产率较高。本专利技术进一步设置为：在步骤二中，中间体与N-甲基乙二胺重量比为1:(0.5-0.55)，每1g的中间体需加入1.7-1.8ml的甲苯。通过采用上述技术方案，优化试验后发现在上述配比范围内进行反应时得到的中间体的产率较高。本专利技术进一步设置为：在步骤二中，每1g的中间体需加入1.8-2ml的二氯甲烷。通过采用上述技术方案，优化试验后发现在上述配比范围内进行反应时得到的产物的产率较高。综上所述，本专利技术具有以下有益效果：1、本专利技术在制备最终产品时不仅操作步骤少，而且能够在保证(2-甲胺-乙基)-氨基甲酸叔丁酯的合成产率的基础上，能够降低副产物的含量，同时成本较低，符合批量生产的要求；2、优化的，采用加压蒸馏降低液体的沸点后，不仅减低了提纯的难度、节能环保，而且加快了提纯的效率，十分实用；3、通过优化各物质的配比后，能够在提高产品的产率的基础上，降低对原材料的消耗，节能环保。附图说明图1为实施例1中步骤一中间体的H-NMR图谱；图2为实施例1中步骤二中得到的产品的H-NMR图谱。具体实施方式以下结合附图对本专利技术作进一步详细说明。实施例1：一种(2-甲胺-乙基)-氨基甲酸叔丁酯的制备方法，包括如下操作步骤：步骤一、将75g的咪唑溶于370ml的二氯甲烷内，并在室温下加入228.7g的二碳酸二叔丁酯，室温反应2小时后用水洗涤三次，每次用量为150ml；然后采用无水硫酸钠进行干燥；随后布氏漏斗过滤去除无水硫酸钠，并在30℃，真空度为0.08MPa的条件下采用减压蒸馏的方式以去除二氯甲烷后即可得到140g的中间体(固体)，其反应方程式时如下：步骤二、将51.本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种(2‑甲胺‑乙基)‑氨基甲酸叔丁酯的制备方法，其特征在于，包括如下操作步骤：步骤一、将咪唑溶于二氯甲烷内，并在室温下加入二碳酸二叔丁酯，室温反应2‑3小时，水洗干燥后得到中间体；步骤二、将中间体溶于甲苯中，然后加入N‑甲基乙二胺，加热至60‑70℃，反应2‑4小时，然后减压蒸掉甲苯，随后提纯得到(2‑甲胺‑乙基)‑氨基甲酸叔丁酯。

【技术特征摘要】
1.一种(2-甲胺-乙基)-氨基甲酸叔丁酯的制备方法，其特征在于，包括如下操作步骤：步骤一、将咪唑溶于二氯甲烷内，并在室温下加入二碳酸二叔丁酯，室温反应2-3小时，水洗干燥后得到中间体；步骤二、将中间体溶于甲苯中，然后加入N-甲基乙二胺，加热至60-70℃，反应2-4小时，然后减压蒸掉甲苯，随后提纯得到(2-甲胺-乙基)-氨基甲酸叔丁酯。2.根据权利要求1所述的一种(2-甲胺-乙基)-氨基甲酸叔丁酯的制备方法，其特征在于，在步骤一，中间体的结构式为：3.根据权利要求2所述的一种(2-甲胺-乙基)-氨基甲酸叔丁酯的制备方法，其特征在于，在步骤一中，室温反应2-3小时后，用水洗涤三次，每次用量为150ml，然后采用无水硫酸钠进行干燥，过滤去除无水硫酸钠，并在30-45℃，真空度为0.08-0.1MPa的条件下进行减压蒸馏以去除二氯甲烷。4.根据权利要求3所述的一种(2-甲胺-乙基)-氨基甲酸叔丁酯的制备方法，其特征在于，步骤一中涉及的反应方程式为：5.根据权利要求1所述的一种(2-甲胺-乙基)-氨基甲酸叔丁酯的制备方法，其特征在于，在步骤二中，提纯的...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭君成，
申请(专利权)人：上海卡洛化学有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31