IPC分类号 : C07B31/00I,C07B59/00I,C07C29/00I,C07C33/20I,C07C33/46I,C07C31/125I,C07C33/025I,C07C31/135I,C07C31/137I,C07C33/24I,C07D295/03I,C07D295/023I,C07C209/50I,C07C211/27I,C07C211/03I,C07C41/26I,C07C43/23I,C07D295/096I,C07D209/12I,C07C213/00I,C07C215/08I,C07C319/2
专利摘要
专利摘要
本发明公开了一种将叔酰胺还原为胺的方法,是将叔酰胺、碱金属试剂以及质子供体试剂在有机溶剂中,完成以下反应:所述质子供体试剂为无机盐水溶液时,反应产物为叔胺类化合物。本发明使得叔酰胺能够被还原为叔胺类化合物,产率高、适用范围广泛、操作安全简单;所采用的原料廉价易得,不涉及贵金属催化剂、有毒有害的硅烷类和易燃易爆的金属氢化物,且不产生有毒副产物,反应更加环保,可解决现有技术中酰胺类化合物的还原方法操作复杂、条件苛刻、生成的产物难以控制的问题。
权利要求
1.一种将叔酰胺还原为胺的方法,其特征在于,是将叔酰胺、碱金属试剂以及质子供体试剂在有机溶剂中,完成以下反应:
所述质子供体试剂为无机盐水溶液时,反应产物为叔胺类化合物;
所述碱金属试剂为碱金属块、碱金属在分散剂中的分散体或Na-SG(I);
所述碱金属为钠、钾或锂的一种或多种任意比例混合;
所述分散剂为矿物油、石蜡或甲苯的一种或多种任意比例混合;碱金属分散体的浓度为15-45 wt%;所述碱金属的粒径为5μm-100μm。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述反应为还原氘化反应,是将叔酰胺、碱金属试剂以及氘供体试剂在有机溶剂中,完成以下反应:
所述氘供体试剂为无机盐重水溶液时,反应产物为氘代叔胺类化合物。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,该方法为将通式(1)所示的叔酰胺、碱金属试剂与质子供体试剂反应,或与氘供体试剂反应,生成通式(3)的化合物;
其中:当叔酰胺、碱金属试剂与质子供体试剂反应时,通式(3)为叔胺类化合物;
当叔酰胺、碱金属试剂与氘供体试剂反应时,通式(3)为氘代叔胺类化合物;
所述通式(1)如下:
所述通式(3)如下:
其中,R
R
4.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述有机溶剂为正己烷,环己烷、甲苯、乙醚、四氢呋喃或二恶烷中的一种或多种任意比例混合。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,反应温度为-30 ℃~30 ℃,反应时间为5min~240 min。
6.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,当所述质子供体试剂为无机盐水溶液时,所述叔酰胺与水的摩尔比为1:8~1:30,叔酰胺与碱金属的摩尔比为1:4~1:20;
当所述氘供体试剂为无机盐重水溶液时,所述叔酰胺与重水的摩尔比为1:2~1:30;
所述无机盐水溶液或重水溶液的浓度为7.5 mmol/L至饱和浓度;
叔酰胺与碱金属的摩尔比为1:4~1:20。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,无机盐水溶液为氯化锂水溶液、氯化钠水溶液、氯化钾水溶液、氟化钠水溶液、溴化钠水溶液、氢氧化钠水溶液、碳酸氢钠水溶液中的一种或多种任意比例混合;
无机盐重水溶液为氯化锂重水溶液、氯化钠重水溶液、氯化钾重水溶液、氟化钠重水溶液、溴化钠重水溶液、氢氧化钠重水溶液、碳酸氢钠重水溶液中的一种或多种任意比例混合。
说明书
技术领域
本发明属于有机合成领域,尤其涉及一种将叔酰胺还原为叔胺的还原方法。
背景技术
胺是农药、医药和材料学中的最为常见的官能团之一。将原料中的酰胺还原成胺具有重要的研究和应用价值。同时,近年来,氘代化合物的发展备受关注,用途十分广泛,需求逐渐增大。在制药业中,氘的引入可以提升药物的药代动力学性质以及增加药物的稳定性,减小药物的毒性(J.Med.Chem.2011,54,2529-2591),目前已有氘代药物正式上市使用。另外,氘代化合物可以作为研究化学反应机理的工具以及仪器分析中的内标。
现有技术中,酰胺的还原反应是获得胺的重要途径。酰胺是最稳定的羧酸衍生物之一。其还原过程通常需要使用碱金属氢化物、硼氢化物还原或者催化氢化条件。上述方法中,酰胺通常被还原为相应的胺类化合物。近年来广受关注的SmI2/Et3N/H2O体系也可用于酰胺还原(J.Am.Chem.Soc.2014,136(6),2268.)。值得注意的是,此类单电子转移反应可以高选择性的将酰胺还原为醇。上述反应均可以通过使用氘化还原剂或氘供体试剂合成相应的氘代胺。然而昂贵的过渡金属试剂、氘代还原剂以及苛刻的反应条件限制了上述方法的在合成氘代胺中的应用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种叔酰胺的还原方法,解决现有技术中酰胺类化合物的还原方法操作复杂、条件苛刻、生成的产物难以控制的问题,使得叔酰胺能够还原为叔胺类化合物,该方法不使用贵金属催化剂、有毒有害的硅烷类和易燃易爆的金属氢化物,且不产生有毒副产物,反应更加环保。
为实现上述目的,本发明提供了技术方案如下:
一种将叔酰胺还原为胺的方法,是将叔酰胺、碱金属试剂以及质子供体试剂在有机溶剂中,完成以下反应:
所述质子供体试剂为无机盐水溶液时,反应产物为叔胺类化合物。
所述反应为还原氘化反应,是将叔酰胺、碱金属试剂以及氘供体试剂在有机溶剂中,完成以下反应:
所述氘供体试剂为无机盐重水溶液时,反应产物为氘代叔胺类化合物。
该方法为将通式(1)所示的叔酰胺、碱金属试剂与质子供体试剂反应,或与氘供体试剂反应,生成通式(3)的化合物。
其中:当叔酰胺、碱金属试剂与质子供体试剂反应时,通式(3)为叔胺类化合物。
当叔酰胺、碱金属试剂与氘供体试剂反应时,通式(3)为氘代叔胺类化合物。
所述通式(1)如下:
所述通式(3)如下:
其中,R
R
所述有机溶剂为正己烷,己烷,环己烷、甲苯、乙醚、四氢呋喃或二恶烷中的一种或多种任意比例混合。
所述碱金属试剂为碱金属块、碱金属在分散剂中的分散体或Na-SG(I)。
所述碱金属为钠、钾或锂的一种或多种任意比例混合。
所述分散剂为矿物油、石蜡或甲苯的一种或多种任意比例混合。碱金属分散体的浓度为15-45wt%;所述碱金属的粒径为5μm-100μm。
反应温度为-30℃~30℃,反应时间为5min~240min。
当所述质子供体试剂为无机盐水溶液时,所述叔酰胺与水的摩尔比为1:8~1:30,叔酰胺与碱金属的摩尔比为1:4~1:20。
当所述氘供体试剂为无机盐重水溶液时,所述叔酰胺与重水的摩尔比为1:2~1:30。
所述无机盐水溶液或重水溶液的浓度为7.5mmol/L至饱和浓度。
叔酰胺与碱金属的摩尔比为1:4~1:20。
无机盐水溶液为氯化锂水溶液、氯化钠水溶液、氯化钾水溶液、氟化钠水溶液、溴化钠水溶液、氢氧化钠水溶液、碳酸氢钠水溶液中的一种或多种任意比例混合。
无机盐重水溶液为氯化锂重水溶液、氯化钠重水溶液、氯化钾重水溶液、氟化钠重水溶液、溴化钠重水溶液、氢氧化钠重水溶液、碳酸氢钠重水溶液中的一种或多种任意比例混合。
本发明的有益效果在于:
1)本发明提供的叔酰胺的还原反应,将具有较大比表面积的碱金属试剂应用于叔酰胺的还原反应中,并采用无机盐水溶液作为质子供体试剂,使得叔酰胺能够可还原为叔胺类化合物,产率高、适用范围广泛、操作安全简单。
2)本发明提供的叔酰胺的还原反应中,所采用的原料廉价易得,不涉及贵金属催化剂、有毒有害的硅烷类和易燃易爆的金属氢化物,且不产生有毒副产物,反应更加环保。
具体实施方式
下面结合实施例,对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。
本发明提供了一种叔酰胺的还原反应,采用叔酰胺、碱金属试剂以及质子供体试剂在有机溶剂中反应。质子供体试剂为无机盐水溶液,反应产物为叔胺类化合物。
与现有技术相比,本发明提供的叔酰胺的还原反应,将具有较大比表面积的碱金属试剂应用于叔酰胺的还原反应中,并采用无机盐水溶液作为质子供体试剂,使得叔酰胺能够还原为叔胺类化合物,产率高、适用范围广泛、操作安全简单。
同时,上述叔酰胺的还原反应中所采用的原料廉价易得,不涉及贵金属催化剂、有毒有害的硅烷类和易燃易爆的金属氢化物,且不产生有毒副产物,反应更加环保。
上述叔酰胺的还原反应还可为叔酰胺的还原氘化反应,该叔酰胺的还原氘化反应中,氘供体试剂为无机盐重水溶液,反应产物为氘代叔酰胺类化合物。
在上述叔酰胺的还原反应或还原氘化反应中,叔酰胺的通式如下:
叔胺类或氘代叔胺类化合物的通式如下:
其中,R
需要说明的是,R
具体来说,上述叔酰胺的还原反应或叔酰胺的还原氘化反应中,有机溶剂为正己烷、己烷、环己烷、甲苯、乙醚、四氢呋喃或二恶烷中的一种或多种任意比例混合,优选为正己烷。碱金属试剂为碱金属试剂为碱金属块、碱金属在分散剂中的分散体或Na-SG(I),其中,碱金属尤其指钠、钾、锂,优选为钠;在碱金属分散体中,分散剂尤其指矿物油、石蜡、甲苯,优选为矿物油;碱金属分散体的浓度为15-45wt%;碱金属在分散体中的粒径为5μm-100μm,优选为5μm-10μm。
当叔酰胺的还原反应为采用叔酰胺、碱金属试剂以及质子供体试剂在有机溶剂中反应生成叔胺类化合物时,质子供体试剂为无机盐水溶液。
当叔酰胺的氘化还原反应为采用叔酰胺、碱金属试剂以及氘供体试剂在有机溶剂中反应生成氘代叔胺类化合物时,氘供体试剂为无机盐重水溶液。
叔酰胺反应生成叔胺类或氘代叔胺类化合物的条件如下:反应温度为-30℃~30℃,优选为0℃;反应时间为5~240min,优选为180min。
无机盐水溶液为氯化锂水溶液、氯化钠水溶液、氯化钾水溶液、氟化钠水溶液、溴化钠水溶液、氢氧化钠水溶液、碳酸氢钠水溶液中的一种或多种任意比例混合,优选为氢氧化钠水溶液(质量体积浓度为420g/L的氢氧化钠水溶液)。叔酰胺与水的摩尔比为1:2~1:30,优选为1:20,叔酰胺与碱金属的摩尔比为1:4~1:30,优选为1:10。所述无机盐水溶液或重水溶液的浓度为7.5mmol/L至饱和浓度。
在叔酰胺的氘化还原反应中,无机盐重水溶液为氯化锂重水溶液、氯化钠重水溶液、氯化钾重水溶液、氟化钠重水溶液、溴化钠重水溶液、氢氧化钠重水溶液、碳酸氢钠重水溶液中的一种或多种任意比例混合,优选为氢氧化钠重水溶液(质量体积浓度为420g/L的氢氧化钠重水溶液)。叔酰胺与重水的摩尔比为1:2~1:30,优选为1:20,叔酰胺与碱金属的摩尔比为1:4~1:30,优选为1:10。
实施例1
10mL单口瓶中,加入0.50mmol化合物1a,2.5mL甲苯,饱和碳酸氢钠水溶液(H2O:10mmol),2.0mmol钠分散体试剂(34.1wt%,甲苯的悬浊液,粒径<100μm),0℃下搅拌30min,升至室温,用饱和碳酸氢钠水溶液猝灭反应。加入乙醚与饱和食盐水萃取,有机相干燥、浓缩,柱层析分离,得14mg目标化合物3a,收率15%。
实施例2
10mL单口瓶中,加入0.50mmol化合物1a,2.5mL甲苯,饱和碳酸氢钠重水溶液(D2O:10mmol,2.0mmol钠分散体试剂(34.1wt%,甲苯的悬浊液,粒径<100μm),0℃下搅拌30min,升至室温,用饱和碳酸氢钠水溶液猝灭反应。加入乙醚与饱和食盐水萃取,有机相干燥、浓缩,柱层析分离,得28.7mg目标化合物5a,收率30%。
实施例3
10mL单口瓶中,氮气保护,加入0.50mmol化合物1b,2.5mL四氢呋喃,350g/L饱和氯化钠水溶液(H2O:10mmol),10mmol钠分散体试剂(34.1wt%,矿物油的悬浊液,粒径<100μm),0℃下搅拌30min,升至室温,用饱和碳酸氢钠水溶液猝灭反应。加入乙醚与饱和食盐水萃取,有机相干燥、浓缩,柱层析分离,得71.2mg目标化合物3b,收率69%。
实施例4
10mL单口瓶中,加入0.50mmol化合物1b,2.5mL四氢呋喃,饱和溴化钠重水溶液(D2O:10mmol),10mmol钠分散体试剂(34.1wt%,矿物油的悬浊液,粒径<100μm),0℃下搅拌30min,升至室温,用饱和碳酸氢钠水溶液猝灭反应。加入乙醚与饱和食盐水萃取,有机相干燥、浓缩,柱层析分离,得41mg目标化合物5b,收率40%。
实施例5
10mL单口瓶中,氮气保护,加入0.50mmol化合物1c,2.5mL正己烷,饱和氯化钠水溶液(H2O:4.0mmol),5.0mmol钠分散体试剂(34.1wt%,矿物油的悬浊液,粒径<100μm),0℃下搅拌180min,升至室温,用饱和碳酸氢钠水溶液猝灭反应。加入乙醚与饱和食盐水萃取,有机相干燥、浓缩,柱层析分离,得47.3mg目标化合物3c,收率58%。
实施例6
10mL单口瓶中,氮气保护,加入0.50mmol化合物1c,2.5mL正己烷,饱和氯化钾重水溶液(D2O:4.0mmol重水),5.0mmol钠分散体试剂(34.1wt%,矿物油的悬浊液,粒径<100μm),0℃下搅拌180min,升至室温,用饱和碳酸氢钠水溶液猝灭反应。加入乙醚与饱和食盐水萃取,有机相干燥、浓缩,柱层析分离,得17mg目标化合物5c,收率20%。
实施例7
10mL单口瓶中,氮气保护,加入0.50mmol化合物1d,2.5mL正己烷,420g/L饱和氢氧化钠水溶液(H2O:5.0mmol),5.0mmol钠分散体试剂(34.1wt%,矿物油的悬浊液,粒径<100μm),0℃下搅拌240min,升至室温,用饱和碳酸氢钠水溶液猝灭反应。加入乙醚与饱和食盐水萃取,有机相干燥、浓缩,柱层析分离,得62mg目标化合物3d,收率70%。
实施例8
10mL单口瓶中,氮气保护,加入0.50mmol化合物1d,2.5mL正己烷,420g/L氢氧化钠重水溶液(D2O:5.0mmol),5.0mmol钠分散体试剂(34.1wt%,矿物油的悬浊液,粒径<100μm),0℃下搅拌240min,升至室温,用饱和碳酸氢钠水溶液猝灭反应。加入乙醚与饱和食盐水萃取,有机相干燥、浓缩,柱层析分离,得58mg目标化合物5d,收率65%。
实施例9
10mL单口瓶中,氮气保护,加入0.50mmol化合物1e,2.5mL正己烷,4g/L氟化钠水溶液(H2O:10mmol),5.0mmol钠分散体试剂(34.1wt%,矿物油的悬浊液,粒径<100μm),0℃下搅拌180min,升至室温,用饱和碳酸氢钠水溶液猝灭反应。加入乙醚与饱和食盐水萃取,有机相干燥、浓缩,柱层析分离,得33.7mg目标化合物3e,收率35%。
实施例10
10mL单口瓶中,氮气保护,加入0.50mmol化合物1f,2.5mL正己烷,420g/L氢氧化钠水溶液(H2O:10mmol),5.0mmol钠分散体试剂(34.1wt%,矿物油的悬浊液,粒径<100μm),0℃下搅拌180min,升至室温,用饱和碳酸氢钠水溶液猝灭反应。加入乙醚与饱和食盐水萃取,有机相干燥、浓缩,柱层析分离,得31.8mg目标化合物3c,收率39%。
实施例11
10mL单口瓶中,氮气保护,加入0.50mmol化合物1g,2.5mL正己烷,420g/L氢氧化钠水溶液(H2O:10mmol),5.0mmol钠分散体试剂(34.1wt%,矿物油的悬浊液,粒径<100μm),0℃下搅拌180min,升至室温,用饱和碳酸氢钠水溶液猝灭反应。加入乙醚与饱和食盐水萃取,有机相干燥、浓缩,柱层析分离,得45mg目标化合物3g,收率40%。
实施例12
10mL单口瓶中,氮气保护,加入0.50mmol化合物1g,2.5mL正己烷,420g/L氢氧化钠重水溶液(D2O:10mmol),5.0mmol钠分散体试剂(34.1wt%,矿物油的悬浊液,粒径<100μm),0℃下搅拌180min,升至室温,用饱和碳酸氢钠水溶液猝灭反应。加入乙醚与饱和食盐水萃取,有机相干燥、浓缩,柱层析分离,得45mg目标化合物5g,收率40%。
实施例13
10mL单口瓶中,氮气保护,加入0.50mmol化合物1h,2.5mL正己烷,420g/L氢氧化钠水溶液(H2O:10mmol),5.0mmol钠分散体试剂(34.1wt%,矿物油的悬浊液,粒径<100μm),30℃下搅拌5min,至室温,用饱和碳酸氢钠水溶液猝灭反应。加入乙醚与饱和食盐水萃取,有机相干燥、浓缩,柱层析分离,得43.5mg目标化合物3a,收率46%。
实施例14
10mL单口瓶中,氮气保护,加入0.50mmol化合物1i,2.5mL正己烷,350g/L氯化钠水溶液(H2O:1.0mmol),2.0mmol钠分散体试剂(34.1wt%,矿物油的悬浊液,粒径<100μm),0℃下搅拌180min,升至室温,用饱和碳酸氢钠水溶液猝灭反应。加入乙醚与饱和食盐水萃取,有机相干燥、浓缩,柱层析分离,得29.3mg目标化合物3i,收率37%。
实施例15
10mL单口瓶中,氮气保护,加入0.50mmol化合物1j,2.5mL正己烷,420g/L氢氧化钠水溶液(H2O:15mmol),5.0mmol钠块,0℃下搅拌180min,升至室温,用饱和碳酸氢钠水溶液猝灭反应。加入乙醚与饱和食盐水萃取,有机相干燥、浓缩,柱层析分离,得30.4mg目标化合物3j,收率33%。
实施例16
10mL单口瓶中,氮气保护,加入0.50mmol化合物1k,2.5mL正己烷,420g/L氢氧化钠水溶液(H2O:8mmol),5mmol钠分散体试剂(34.1wt%,矿物油的悬浊液,粒径<100μm),0℃下搅拌180min,升至室温,用饱和碳酸氢钠水溶液猝灭反应。加入乙醚与饱和食盐水萃取,有机相干燥、浓缩,柱层析分离,得46.7mg目标化合物3a,收率49%。
实施例17
10mL单口瓶中,氮气保护,加入0.50mmol化合物1l,2.5mL正己烷,670g/L氯化锂水溶液(H2O:15mmol),15mmol钠分散体试剂(34.1wt%,矿物油的悬浊液,粒径<100μm),-30℃下搅拌180min,升至室温,用饱和碳酸氢钠水溶液猝灭反应。加入乙醚与饱和食盐水萃取,有机相干燥、浓缩,柱层析分离,得46.1mg目标化合物3l,收率45%。
一种将叔酰胺还原为胺的方法专利购买费用说明
Q:办理专利转让的流程及所需资料
A:专利权人变更需要办理著录项目变更手续,有代理机构的,变更手续应当由代理机构办理。
1:专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。
2:按规定缴纳著录项目变更手续费。
3:同时提交相关证明文件原件。
4:专利权转移的,变更后的专利权人委托新专利代理机构的,应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。
Q:专利著录项目变更费用如何缴交
A:(1)直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,(2)通过代办处缴纳,(3)通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式
Q:专利转让变更,多久能出结果
A:著录项目变更请求书递交后,一般1-2个月左右就会收到通知,国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。
动态评分
0.0