以氨水为氮源合成不对称仲胺及其衍生物的方法技术

本发明专利技术公开了一种以氨水为氮源合成不对称仲胺及其衍生物的方法，包括以下步骤：将反应物1和适量氨水混合搅拌，再加入反应物2或反应物3，在0~100℃搅拌反应；反应结束后，回复至室温，加入适量甲醇，再加入硼氢化钠，继续搅拌反应，对粗产物进行萃取分离后得到相应的不对称仲胺及其衍生物。本发明专利技术直接利用氨水作为氮源和反应溶剂，醛或环氧化合物和溴代烃直接混合，不需要使用催化剂，可以温和进行，且反应选择性好、收率高，整个操作过程简单易行。该法得到的仲胺类化合物在医药化工等领域有广泛的应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于有机合成化学领域，涉及合成仲胺类化合物的方法，具体涉及ー种。
技术介绍
胺类化合物及其衍生物广泛存在于自然界的各种生物活性天然产物中，如蛋白质、生物碱、激素等。胺基不仅是大部分现代药物的关键活性基团，同时也是有机合成化学中ー类非常重要的中间体和配体。仲胺尤其是不对称仲胺所具有的独特性质，使其在现代药物化学和有机合成领域中占据了很重要的地位，被广泛应用于合成生物大分子、药物中间体、手性化合物及染料等。仲胺本身极性大，处理困难，容易氧化，其合成方法的研究一直是化学家关注的热点之一。目前，常见的仲胺合成方法主要分成两大类N-烷基化反应和醛酮的还原胺化。N-烷基化反应即伯胺的直接烷基化是合成仲胺最普遍与最直接的方法。此方法通常用过量的伯胺与卤代烃或其它替代基团在碱的作用下反应生成仲胺。但由于这类反应最终难以避免会得到ー个由伯胺、仲胺、叔胺和季铵盐組成的混合物，使目标产物产率降低。如要减少副反应的发生，则伯胺需要大大过量；反应完成后亦会残留大量未反应的原料伯胺，需要额外对其进行分离。这些缺点使得此类反应的应用价值不高。Jung等 报道了以 DMF 为溶剂，在 4A分子筛存在下，氢氧化铯能有效地促进等当量的伯胺与溴代烃直接发生烷基化反应，室温下高产率生成仲胺，而无需使用过量伯胺。醛酮的还原胺化是使用还原剂对特定的含氮官能团进行完全的还原。通常采用的方法是令伯胺与醛酮先形成亚胺或亚胺离子中间体，再使用适当的还原剂原位还原得到仲胺，或者在适当的还原剂的存在下醛酮与伯胺直接进行反应得到仲胺。还原可采用催化氢化法或使用氢化试剂如硼氢化合物等。催化氢化法通常采用兰尼镍或Pt/c作为催化剂，在氢源的存在下直接氢化醛酮与伯胺的反应生成仲胺化合物。如 Simion 等报道了在单质铝的存在下以 Pt/C 为催化剂，水为氢源，醛酮与伯胺直接反应生成仲胺的反应。又如Nugent等报道了在Ti (0中r) 4的存在下，不对称烷基酮与(R)-I-甲基苄胺反应，兰尼镍催化氢化产生立体选择性非常高的仲胺，亦可进ー步以Pt/C为催化剂催化氢解生成旋光性比较好的伯胺。而硼氢化合物常用氰基硼氢化钠、三乙酸硼氢化钠、氰基硼氢化锂等，但由于部分硼氢化试剂具有一定毒性或反应中某些官能团可能对还原剂敏感，限制了这类合成方法的应用。近年出现了ー些新的还原体系，如吡啶-硼烷、硼氢化锌、有机硅烷及硼氢化钠， 此类还原体系更加温和，底物适用范围更广。如Saidi等 艮道了以NaBH4还原对称亚胺生成对称仲胺的反应。又如Bhattacharyya等使用了ー种新的还原体系 Ti (OiPr) 4-NaBH4,通过“ー锅” 法不但可以高产率、高选择性地合成伯胺，而且可以从氨气和醛通过还原胺化有效制备对称的仲胺。 在制备含氮的有机或者无机化合物中，氨水是极其重要的氮源之一。特别是在水相有机合成中，氨水可以作为氮源直接加入到有机溶剂中或者直接作为反应溶剂參与反应，但由于很多有机反应需要用到的反应试剂和催化剂对水敏感，因此限制了其应用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对上述现有技术的不足，提供一种以氨水为氮源合成仲胺类化合物的方法。本专利技术将氨水，醛和溴代烃直接混合，不需要使用催化剂，反应可以在室温下(以下式中简称rt)温和进行，且反应选择性好、收率高，整个操作过程简单易行。另外， 本专利技术亦适用于制备邻氨基醇类化合物，只需将反应物中的溴代烃改为环氧化合物即可， 同样能有较好的收率。本专利技术的合成路线原理如下权利要求1.，其特征在干，包括以下步骤将反应物1和氨水混合搅拌，再加入反应物2或反应物3，在0 100°C搅拌反应12 Mh ； 反应结束后，回复至室温，加入甲醇，再加入硼氢化钠，继续搅拌1 池；反应完毕后，对粗产物进行萃取分离后得到相应的不对称仲胺及其衍生物；所述反应物1和反应物2的摩尔比为1 2;所述反应物1和反应物3的摩尔比为 1 2;所述甲醇和反应物1的摩尔比为50 1 ；所述氨水和甲醇的体积比为1 1;所述硼氢化钠和反应物1的摩尔比为2 1。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在干，所述反应物1具有以下通式:3.根据权利要求2所述的方法，其特征在干，所述反应物2具有以下通式も-X，所述反 RR应物3具有以下通式4.根据权利要求1 3之一所述的方法，其特征在干，所述不对称仲胺及其衍生物为产物4、产物5或产物5’ ；所述产物4具有以下通式5.根据权利要求4所述的方法，其特征在干，所述氨水的摩尔浓度为4 12mol/L。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在干，所述氢化试剂为硼氢化钠。全文摘要本专利技术公开了一种，包括以下步骤将反应物1和适量氨水混合搅拌，再加入反应物2或反应物3，在0~100℃搅拌反应；反应结束后，回复至室温，加入适量甲醇，再加入硼氢化钠，继续搅拌反应，对粗产物进行萃取分离后得到相应的不对称仲胺及其衍生物。本专利技术直接利用氨水作为氮源和反应溶剂，醛或环氧化合物和溴代烃直接混合，不需要使用催化剂，可以温和进行，且反应选择性好、收率高，整个操作过程简单易行。该法得到的仲胺类化合物在医药化工等领域有广泛的应用。文档编号C07C215/42GK102531913SQ201110459159公开日2012年7月4日 申请日期2011年12月30日 优先权日2011年12月30日专利技术者吴文滨, 张珏飞, 徐绍君, 杨嫚嫚, 毛中原, 董智超, 蔡正才, 黄精美 申请人:华南理工大学本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黄精美，吴文滨，张珏飞，蔡正才，杨嫚嫚，毛中原，董智超，徐绍君，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：