CN107628968B - 一种简便合成1-氨基-1-腈基-环丙烷的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种简便合成1‑氨基‑1‑腈基‑环丙烷的方法，该方法利用2,4‑溴丁腈为起始物料，在碱催化作用下与邻苯二甲酰亚胺钾反应生成邻苯二甲酰亚胺基环丙腈，再在乙醇中肼解得到1‑氨基‑1‑腈基‑环丙烷。本发明反应条件温和、收率较高、成本低廉且适于产业化应用。
Description
技术领域
本发明属于有机合成技术领域，具体涉及一种简便合成1-氨基-1-腈基-环丙烷的方法。
背景技术
环丙甲腈衍生物是重要的有机中间体，其中1-氨基-1-腈基-环丙烷作为医药中间体广泛应用于药物的合成中。目前，该化合物的合成方法国内外相关文献报道不多，Journal of Organic Chemistry, 1990, 55(14), 4276-81；WO 2005028429；CN101225057A；广东化工, 2009, 36(6), 35-36；Journal of the Korean ChemicalSociety, 2013，57(2), 241-245等均有相关报道，但上述公开的合成方法均不具有简便性，合成过程较为复杂。众所周知，盖布瑞尔反应是有机化学中经典的生成氨基的反应，本发明利用2,4-溴丁腈为起始物料，利用盖布瑞尔反应生成目标产物中的氨基以制得目标产物。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供了一种简便合成1-氨基-1-腈基-环丙烷的方法，该方法利用2,4-溴丁腈为起始物料，在碱催化作用下与邻苯二甲酰亚胺钾反应生成邻苯二甲酰亚胺基环丙腈，再在乙醇中肼解得到1-氨基-1-腈基-环丙烷。
本发明为解决上述技术问题采用如下技术方案，一种简便合成1-氨基-1-腈基-环丙烷的方法，其特征在于具体过程为：
（1）将2,4-溴丁腈与邻苯二甲酰亚胺钾溶于溶剂并在碱作用下于80-140℃反应制得中间体邻苯二甲酰亚胺基环丙腈，其中溶剂为DMF或DMAC，碱为碳酸钠或碳酸钾；
（2）将邻苯二甲酰亚胺基环丙腈在溶剂乙醇中与肼解试剂于50℃-回流温度进行肼解反应制得1-氨基-1-腈基-环丙烷，其中肼解试剂为质量浓度80%的水合肼溶液。
进一步优选，所述2,4-溴丁腈、邻苯二甲酰亚胺钾与碱的投料摩尔比为1:1:1-2。
进一步优选，所述简便合成1-氨基-1-腈基-环丙烷的方法，其特征在于具体步骤为：
（1）在反应瓶中加入邻苯二甲酰亚胺钾1.0 mol、2,4-溴丁腈1.0 mol、DMAC 500mL和碳酸钾276 g，于100℃反应，反应结束后冷却倒入冰水混合物中，洗出白色固体，过滤，干燥得到邻苯二甲酰亚胺基环丙腈209 g，收率98.6%，纯度99.4%；
（2）在反应瓶中加入乙醇600 mL、邻苯二甲酰亚胺基环丙腈200 g和质量浓度为80%的水合肼溶液80 mL，回流反应，反应结束后冷却，过滤，滤液浓缩，减压蒸馏得到无色1-氨基-1-腈基-环丙烷75 g，收率97%，气相纯度99.0%。
本发明与现有技术相比具有以下优点：反应条件温和、收率较高、成本低廉且适于产业化应用。
具体实施方式
以下通过实施例对本发明的上述内容做进一步详细说明，但不应该将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明上述内容实现的技术均属于本发明的范围。
实施例1
在反应瓶中将邻苯二甲酰亚胺钾185g（1.0 mol）和2,4-溴丁腈227 g（1.0 mol）溶解在DMF 500 mL中，再加入碳酸钠106g于80℃反应，反应结束后冷却倒入冰水混合物中，洗出白色固体，过滤，干燥得到邻苯二甲酰亚胺基环丙腈210 g，收率99.0%，纯度99.5%。
在反应瓶中加入乙醇600 mL、邻苯二甲酰亚胺基环丙腈200 g和质量浓度为80%的水合肼溶液80 mL，于50℃反应，反应结束后冷却，过滤，滤液浓缩，减压蒸馏得到无色1-氨基-1-腈基-环丙烷71 g，收率92.2%，气相纯度99.3%。
实施例2
在反应瓶中将邻苯二甲酰亚胺钾185g（1.0 mol）和2,4-溴丁腈227 g（1.0 mol）溶解在DMAC 500 mL中，再加入碳酸钾138 g于80℃反应，反应结束后冷却倒入冰水混合物中，洗出白色固体，过滤，干燥得到邻苯二甲酰亚胺基环丙腈211 g，收率99.5%，纯度99.3%。
在反应瓶中加入乙醇1000 mL、邻苯二甲酰亚胺基环丙腈200 g和质量浓度为80%的水合肼溶液80 mL，回流反应，反应结束后冷却，过滤，滤液浓缩，减压蒸馏得到无色1-氨基-1-腈基-环丙烷73 g，收率95%，气相纯度99.2%。
实施例3
在反应瓶中将邻苯二甲酰亚胺钾185g（1.0 mol）和2,4-溴丁腈227 g（1.0 mol）溶解在DMF 500 mL中，再加入碳酸钠212 g于140℃反应，反应结束后冷却倒入冰水混合物中，洗出白色固体，过滤，干燥得到邻苯二甲酰亚胺基环丙腈208 g，收率98.1%，纯度99.0%。
在反应瓶中加入乙醇1000 mL、邻苯二甲酰亚胺基环丙腈200 g和质量浓度为80%的水合肼溶液80 mL，于65℃反应，反应结束后冷却，过滤，滤液浓缩，减压蒸馏得到无色1-氨基-1-腈基-环丙烷70 g，收率90.0%，气相纯度99.8%。
实施例4
在反应瓶中将邻苯二甲酰亚胺钾185g（1.0 mol）和2,4-溴丁腈227 g（1.0 mol）溶解在DMAC 500 mL中，再加入碳酸钾276 g于100℃反应，反应结束后冷却倒入冰水混合物中，洗出白色固体，过滤，干燥得到邻苯二甲酰亚胺基环丙腈209 g，收率98.6%，纯度99.4%。
在反应瓶中加入乙醇600 mL、邻苯二甲酰亚胺基环丙腈200 g和质量浓度为80%的水合肼80 mL，回流反应，反应结束后冷却，过滤，滤液浓缩，减压蒸馏得到无色1-氨基-1-腈基-环丙烷75 g，收率97%，气相纯度99.0%。
以上实施例描述了本发明的基本原理、主要特征及优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明原理的范围下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进均落入本发明保护的范围内。
Claims (3)
1.一种简便合成1-氨基-1-腈基-环丙烷的方法，其特征在于具体过程为：
（1）将2,4-溴丁腈与邻苯二甲酰亚胺钾溶于溶剂并在碱作用下于80-140℃反应制得中间体邻苯二甲酰亚胺基环丙腈，其中溶剂为DMF或DMAC，碱为碳酸钠或碳酸钾；
（2）将中间体邻苯二甲酰亚胺基环丙腈在溶剂乙醇中与肼解试剂于50℃-回流温度进行肼解反应制得1-氨基-1-腈基-环丙烷，其中肼解试剂为质量浓度80%的水合肼溶液。
2.根据权利要求1所述的简便合成1-氨基-1-腈基-环丙烷的方法，其特征在于：所述2,4-溴丁腈、邻苯二甲酰亚胺钾与碱的投料摩尔比为1:1:1-2。
3.根据权利要求1所述的简便合成1-氨基-1-腈基-环丙烷的方法，其特征在于具体步骤为：
（1）在反应瓶中加入邻苯二甲酰亚胺钾1.0 mol、2,4-溴丁腈1.0 mol、DMAC 500 mL和碳酸钾276 g，于100℃反应，反应结束后冷却倒入冰水混合物中，洗出白色固体，过滤，干燥得到邻苯二甲酰亚胺基环丙腈209 g，收率98.6%，纯度99.4%；
（2）在反应瓶中加入乙醇600 mL、邻苯二甲酰亚胺基环丙腈200 g和质量浓度为80%的水合肼溶液80 mL，回流反应，反应结束后冷却，过滤，滤液浓缩，减压蒸馏得到无色1-氨基-1-腈基-环丙烷75 g，收率97%，气相纯度99.0%。
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