CN112094215B - 一种一锅法合成3-氨基吡咯烷盐酸盐的方法 - Google Patents

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    • C07D207/14—Nitrogen atoms not forming part of a nitro radical

Abstract

本发明涉及精细化工领域，具体涉及一种一锅法合成3‑氨基吡咯烷盐酸盐的方法。该方法利用马来酰亚胺剂化合物先与廉价的叠氮化合物发生步骤一加成反应，再在催化剂作用下，在同一反应过程中发生步骤二羰基氢化还原，叠氮还原，脱除氮原子上连接基团的反应，得到3‑氨基吡咯烷盐酸盐。该合成方法采用一锅法，步骤一结束不需要后处理，反应液可直接转移到反应釜中，进行步骤二的反应，反应路线简单，实验条件宽松，同时环境友好，同时实验操作简单、成本较低。

Description

一种一锅法合成3-氨基吡咯烷盐酸盐的方法
技术领域
本发明属于精细化工领域，具体涉及一种一锅法合成3-氨基吡咯烷盐酸盐的方法。
背景技术
3-氨基吡咯烷及其衍生物是合成托氟沙星和其它喹诺酮类抗菌药的关键中间体，在农药，医药，精细化学品等方面均有广阔的市场前景。
如CN201010017977.6中公开了一种3-氨基吡咯烷盐酸盐的合成方法，其中以3-羟基吡咯烷作为主要起始原料，和卤化物、碱在有机溶剂中进行胺基保护反应得到N-保护基-3-羟基吡咯烷，经过磺酸酯化反应后得到N-保护基-3-磺酸酯基吡咯烷，再经过亚胺化、肼解得到N-保护基-3-氨基吡咯烷，保护基在高压催化氢化反应中脱去，反应后得到3-氨基吡咯烷盐酸盐，该种合成方法，反应步骤较多，且需要多次更换反应溶剂，方法较为复杂。
又如CN201811394867.4中就公开了一种3-氨基吡咯烷盐酸盐的合成方法，其中耿雪敏等以马来酸酐为起始原料，马来酸酐与R1NH2进行胺化反应，脱水后得到N-取代马来酰亚胺；在碱和路易斯酸的作用下，将N-取代马来酰亚胺与R2NH2进行加成反应得到N-取代吡咯烷-2,5-二酮；在氮气保护下，采用还原剂还原N-取代吡咯烷-2,5-二酮，得到N-取代吡咯烷-3-胺；在催化剂的作用下，对N-取代吡咯烷-3-胺进行氢化反应得到3-氨基吡咯烷；3-氨基吡咯烷与盐酸成盐后得到3-氨基吡咯烷盐酸盐。该方法需要分步进行。其中第二步马来酰亚胺与伯胺R2NH2的亲核加成反应需要在碱和路易斯酸的作用下进行。羰基的还原与氮原子上R1和R2基团的脱除反应需要利用不同的反应与试剂，分步进行，且在羰基还原时使用了极易潮解的四氢铝锂，反应需要超干的溶剂，实验条件较为苛刻。在氮原子上R1和R2基团的脱除生成胺时，会同时产生含有R1和R2基团的副产物，其中包括空气污染物甲苯，其中具体反应过程如下：
Figure 668789DEST_PATH_IMAGE002
在上述的技术方案中，都需要分步进行实验，且对实验条件较为严苛，同时产生了副产物，故研究一种反应路线简单、同时环境友好的3-氨基吡咯烷盐酸盐的合成方法尤为受到关注。
如CN201810649466.2中公开了一种一锅法制备3-氨基吡咯烷盐酸盐的方法，其中以吡咯作为反应起始原料，在冰水浴条件下，在溶于乙腈的吡咯中缓慢滴加硝酸进行反应，得到3-硝基吡咯，加水用乙酸乙酯萃取得到有机相，在钯的催化作用，加氢还原，得到3-氨基吡咯烷粗品，与HCl气体反应得到产物3-氨基吡咯烷盐酸盐，在该种制备方法中，反应路线较为简短，且无需纯化，同时采用HCl气体循环利用，降低了对环境的污染，但在其中使用吡咯作为反应起始原料，其蒸气与空气可形成爆炸性混合物，遇明火、高热能引起燃烧爆炸；与氧化剂可发生反应；高温时分解，释出剧毒的氮氧化物气体；流速过快，容易产生积聚静电；容易自聚，聚合反应随着温度的上升而急骤加剧；其蒸气比空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，遇火源会着火回燃；若遇高热，容器内压增大，有开裂和爆炸的危险，故常用惰性气体对吡咯进行低温保存，故使用以吡咯作为反应起始原料制备3-氨基吡咯烷盐酸盐成本较高、存在安全问题，反应需要在冰水浴条件下进行，并且特别注意控制反应过程中的温度变化，这些都增加了实验条件的严苛性，且该反应所需材料成本较高，故反应路线复杂、实验条件严苛、环境不友好、成本较高等问题都增加了3-氨基吡咯烷盐酸盐的合成难度。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种反应路线简单、实验条件宽松、环境友好、低成本的3-氨基吡咯烷盐酸盐的合成方法，以解决现有技术中存在的反应路线复杂、实验条件严苛、环境不友好、成本较高的问题。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种一锅法合成3-氨基吡咯烷盐酸盐的方法，所述方法包含以下步骤：
步骤一：马来酰亚胺基化合物（Ⅰ）在溶剂中与叠氮化合物进行反应得到如式（Ⅱ）所示的3-叠氮-吡咯烷-2,5-二酮，反应液直接用于后续操作；
步骤二：在步骤一得到的反应液中加入HCl和至少两种催化剂，通入氢气，反应压强为0.2-20MPa，氢化还原所述的3-叠氮-吡咯烷-2,5-二酮，得到如式（Ⅲ）所示的3-氨基吡咯烷盐酸盐；
其中，所述（I）中的R为氢原子、芳苄基、杂芳苄基、烷氧羰基、苄氧羰基中的一种，且所述催化剂选自Pd、Pt、Re、Mo、Ru、雷尼镍、Ru3(CO)12、Mo(CO)6、Re2(CO)10中的至少两种。
Figure 789192DEST_PATH_IMAGE004
在上述技术方案的合成方法的反应路线如下：
Figure DEST_PATH_IMAGE006
其中使用马来酰亚胺基化合物作为反应起始原料，马来酰亚胺基化合物是指具有马来酰亚胺基团的一类化合物，其只需储存在密闭的容器中，储存环境阴凉，干燥即可，储存条件较为宽松，且马来酰亚胺基化合物制备简单，有成熟的工业生产，获取方便。在现有技术中，马来酰亚胺的碳碳双键与苄胺等发生亲核加成反应需要在碱和路易斯酸的作用下才能进行。而本发明中马来酰亚胺基化合物与叠氮化合物在溶剂反应得到3-叠氮-吡咯烷-2,5-二酮反应液，其中有研究表明，在不加减催化剂的条件下，在氮杂-迈克尔反应中，正苯基马来酰亚胺和正丙基马来酰亚胺也是有效的底物。而在本发明步骤一中里利用上述原理，在不加额外的试剂和催化剂的情况下，马来酰亚胺基化合物中的碳碳双键与叠氮化合物很容易发生加成反应，实验条件宽松，实验操作简单；再向所得反应液中加入HCl与催化剂，通入氢气，在反应压强0.2-20MPa下，氢化还原得所述的3-氨基吡咯烷盐酸盐，在步骤二的反应过程中，发明人发现反应压强过低、使用除Pd、Pt、Re、Mo、Ru、雷尼镍、Ru3(CO)12、Mo(CO)6、Re2(CO)10以外的催化剂、使用一种上述的催化剂会影响催化氢化反应的进行以及酰胺碳基的还原，均不能实现步骤二中反应的进行，不能顺利得到产物3-氨基吡咯烷盐酸盐，并且在一定范围内，3-氨基吡咯烷盐酸盐的收率与催化剂的种数呈正相关。同时本发明采用“一锅法”，第一步结束不需要后处理，反应液可直接转移到反应釜中，进行下一步反应，且羰基氢化还原，叠氮还原，脱除氮原子上连接基团的反应可在同一步骤中利用组合金属催化剂催化氢化完成，反应路线简单，实验操作更为方便，同时在叠氮还原成胺的过程中，失去的是一分子N2,对环境友好，实验成本较低。
作为优选，所述步骤一中马来酰亚胺基化合物（Ⅰ）中的R选自氢原子、芳苄基、杂芳苄基、烷氧羰基、苄氧羰基中的一种。
在上述技术方案中，即选用马来酰亚胺、芳苄基马来酰亚胺、杂芳苄基马来酰亚胺、烷氧羰基马来酰亚胺、苄氧羰基马来酰亚胺中的一种，底物广泛，实验对反应物的种类要求不严苛，便于合成3-氨基吡咯烷盐酸盐的实验操作。
作为优选，所述步骤一中，所述反应的反应温度为0-80℃，反应时间为0.5-24h。
马来酰亚胺基化合物较容易升华，常压下的沸点为97-103℃，控制反应温度为0-80℃， 能够保证反应物在溶剂中被充分利用，且较为容易控制反应物的摩尔比，便于更精确地进行实验反应，提高3-氨基吡咯烷盐酸盐的收率。
作为优选，所述步骤一中的溶剂选自有机酸，无机酸，水，乙醇，甲醇，四氢呋喃，异丙醇，BmimPF6，BmimBF4离子液体中的一种或多种。
在上述技术方案中，选用有机酸，无机酸，水，乙醇，甲醇，四氢呋喃，异丙醇，BmimPF6，BmimBF4离子液体中的一种或多种作为反应溶剂，因为马来酰亚胺基化合物的碳碳双键与叠氮化合物很容易发生加成反应，而现有技术中马来酰亚胺的碳碳双键与苄胺等发生亲核加成反应需要在碱和路易斯酸的作用下才能进行，本发明在步骤一过程中不需要添加额外的试剂和催化剂，实验条件宽松，实验操作简单。
作为优选，所述步骤一中的叠氮化合物选自NaN3，KN3，TMSN3中的一种。
作为优选，所述叠氮化合物与马来酰亚胺基化合物的摩尔比为1-5：1。
在上述技术方案中，控制叠氮化合物与马来酰亚胺基化合物的摩尔比为1-5：1，即确保叠氮化合物对于马来酰亚胺基化合物相对过量，从而保证反应的充分进行，提高亲核加成反应的产物3-叠氮-吡咯烷-2,5-二酮反应液的转化率，通过控制反应物的摩尔比从而调节产物的生成量，实验条件简单，易于操作。
作为优选，所述步骤二中氢化还原的反应温度为100-200℃，反应时间为10-25h。
作为优选，所述步骤二中的催化剂以二氧化硅或石墨为载体。
作为优选，所述步骤二中的催化剂选自Pd、Pt、Re、Mo、Ru时，以金属纳米颗粒的形式加入。
在上述技术方案中，设置催化剂以金属纳米颗粒的形式，或以二氧化硅为载体，或以石墨为载体加入，以增加催化剂的比表面积、防止流失等方式提高催化剂的利用率，从而提高反应效率，并减少反应物成本，对环境友好。
作为优选，所述催化剂与马来酰亚胺基化合物的摩尔比为0.005-0.2：1。
在上述技术方案中，在步骤二反应结束后，将其催化剂再分离，过滤催化剂并在与步骤二相同的条件下，可将残余物直接进行另一次的氢化，一般条件下，催化剂可循环使用1-3次，对环境友好，降低实验成本。
作为优选，所述步骤二中加入的HCl与马来酰亚胺基化合物的摩尔比为2-3.2:1。
本发明的有益之处在于：
1、本发明采用“一锅法”，步骤一结束不需要后处理，反应液可直接转移到反应釜中，
进行步骤二的反应，且羰基氢化还原，叠氮还原，脱除氮原子上连接基团的反应可在同一步骤中利用组合金属催化剂催化氢化完成，操作更为简单；
2、本发明中马来酰亚胺基化合物的碳碳双键与叠氮化合物很容易发生加成反应，且不需
要额外的试剂和催化剂，在后续的叠氮还原成胺的过程中，失去的是一分子N2,对环境友好。
附图说明
图1为实施例1所得3-氨基吡咯烷盐酸盐的氢谱；
图2为实施例1所得3-氨基吡咯烷盐酸盐的碳谱；
图3为实施例1中间产物3-叠氮基-1-苄基吡咯烷-2,5-二酮的氢谱；
图4为实施例1中间产物3-叠氮基-1-苄基吡咯烷-2,5-二酮的碳谱。
具体实施方式
本发明公开了一种一锅法合成3-氨基吡咯烷盐酸盐的方法，以下结合实施例和附图更详
细地描述本发明。
实施例1：
一种一锅法合成3-氨基吡咯烷盐酸盐的方法，其方法包含以下步骤：
步骤一：在100 mL单口圆底烧瓶中，加入N-苄基马来酰亚胺（10 mmol，1.87 g），
加入20mL 离子液体BmimPF6溶解，依次加入NaN3（40mmol，2.6g）,40mmol HOAc，在室温下搅拌20h，TLC监测反应终点。
步骤二：步骤一反应结束后，将反应液转移至反应釜中，加入含2％Pd和10％Re的石
墨载体催化剂（0.7g,0.132mmolPd,0.376mmolRe），先用氮气置换，再用H2置换，加入22mmol HCl，用H2加压（5MPa），将混合物在160℃下搅拌20小时。 冷却至室温后，释放压力并过滤反应液，去除溶剂得到3-氨基吡咯烷盐酸盐，收率为85 %。通过核磁共振波谱仪（VANCE III 500 MHz，瑞士Bruker公司）测试产物，确定产物结构， 其核磁数据如下：1HNMR (500 MHz, D2O): δ 4.12-4.06 (m, 1H), 3.76-3.70 (m, 1H), 3.57-3.48 (m,1H), 3.42-3.34 (m, 2H), 2.52-2.44 (m, 1H), 2.15-2.08 (m, 1H); 13C NMR (125MHz, D2O): δ 48.87, 47.85, 44.81, 28.68。
3-氨基吡咯烷盐酸盐的氢谱，碳谱分别如图1、图2所示。
为确定中间产物结构，在步骤一结束后，向反应液加入NaHCO3水溶液，用乙醚萃取，去
除溶剂后得化合物3-叠氮基-1-苄基吡咯烷-2,5-二酮，结构式为
Figure DEST_PATH_IMAGE008
，核磁数据如下：
1H NMR (500 MHz, CDCl3): δ 7.40-7.30 (m, 5H), 4.70 (d, J = 14.3 Hz,1H), 4.67 (d, J = 14.3 Hz, 1H), 4.46 (dd, J 1 = 9.0 Hz, J 2 = 4.6 Hz, 1H), 3.00(dd, J 1 = 18.4 Hz, J 2 = 9.0 Hz, 1H), 2.51 (dd, J 1 = 18.4 Hz, J 2 = 4.6 Hz, 1H);13C NMR (125 MHz, CDCl3) δ: 174.05, 173.00, 134.99, 128.95, 128.81, 128.30,55.85, 42.86, 35.01。
3-叠氮基-1-苄基吡咯烷-2,5-二酮的氢谱，碳谱分别如图3、图4所示。
实施例2：
一种一锅法合成3-氨基吡咯烷盐酸盐的方法，其方法与实施例1不同之处仅在于,步骤
一的操作为: 在50 mL单口圆底烧瓶中，加入马来酰亚胺（10.0 mmol，0.9707 g），加入10mL醋酸溶解，滴加KN3的水溶液（1.8g KN3,10ml H2O），70℃下搅拌45min，TLC监测反应终点。
如此得到3-氨基吡咯烷盐酸盐，收率为81 %。
实施例3：
一种一锅法合成3-氨基吡咯烷盐酸盐的方法，其方法与实施例1不同之处仅在于,步骤一的操作为: 在50 mL单口圆底烧瓶中，加入N-苄氧羰基马来酰亚胺（10mmol，2.33g），加入10mL乙醇溶解，0℃下滴加TMSN3（1.15g TMSN3），滴加完后升到室温搅拌24h，TLC监测反应终点。
如此得到3-氨基吡咯烷盐酸盐，收率为75 %。
实施例4：
一种一锅法合成3-氨基吡咯烷盐酸盐的方法，其方法与实施例1不同之处仅在于,步骤二的操作为：步骤一反应结束后，将反应液转移至反应釜中，加入含1％Pd 、2％Pt和5％Ru的石墨载体催化剂（0.7g, 0.067mmol Pd ,0.072mmol Pt,0.347mmol Ru），先用氮气置换，再用H2置换，加入22mmol HCl，用H2加压（5MPa）。 将混合物在200℃下搅拌10小时。 冷却至室温后，释放压力并过滤反应，除去溶剂，得到3-氨基吡咯烷盐酸盐，收率为84%。
实施例5：
一种一锅法合成3-氨基吡咯烷盐酸盐的方法，其方法与实施例4不同之处仅在于,步骤二的操作为：步骤一反应结束后，将反应液转移至反应釜中，加入含2％Pd 、2％Pt和5％Ru的金属纳米颗粒（0.7g，0.067mmol Pd ,0.072mmol Pt,0.347mmol Ru），先用氮气置换，再用H2置换，加入22mmol HCl，用H2加压（5MPa）。 将混合物在100℃下搅拌25小时。 冷却至室温后，释放压力并过滤反应，除去溶剂，得到3-氨基吡咯烷盐酸盐，收率为89%。
实施例6：
一种一锅法合成3-氨基吡咯烷盐酸盐的方法，其方法与实施例1不同之处仅在于,步骤二的操作为：步骤一反应结束后，将反应液转移至反应釜中，加入含2％Pd 和10％Re的石
墨载体催化剂（2.7g)，先用氮气置换，再用H2置换，加入22mmol HCl，用H2加压（5MPa），将混合物在160℃下搅拌20小时。 冷却至室温后，释放压力并过滤反应液，去除溶剂得到3-氨基吡咯烷盐酸盐，收率为87%。
实施例7：
一种一锅法合成3-氨基吡咯烷盐酸盐的方法，其方法与实施例1不同之处仅在于,步骤二的操作为：步骤一反应结束后，将反应液转移至反应釜中，加入含2％Pd 和10％Re的石
墨载体催化剂（0.07g），先用氮气置换，再用H2置换，加入22mmol HCl，用H2加压（5MPa），将混合物在160℃下搅拌20小时。 冷却至室温后，释放压力并过滤反应液，去除溶剂得到3-氨基吡咯烷盐酸盐，收率为75%。
实施例8：
一种一锅法合成3-氨基吡咯烷盐酸盐的方法，其方法与实施例1不同之处仅在于,步骤二的操作为：步骤一反应结束后，将反应液转移至反应釜中，加入含2％Pd 和10％Re的石
墨载体催化剂（0.7g），先用氮气置换，再用H2置换，加入32mmol HCl，用H2加压（5MPa），将混合物在160℃下搅拌20小时。 冷却至室温后，释放压力并过滤反应液，去除溶剂得到3-氨基吡咯烷盐酸盐，收率为87%。
实施例9：
一种一锅法合成3-氨基吡咯烷盐酸盐的方法，其方法与实施例1不同之处仅在于,步骤二的操作为：步骤一反应结束后，将反应液转移至反应釜中，加入含2％Pd 和10％Re的石
墨载体催化剂（0.7g），先用氮气置换，再用H2置换，加入25mmol HCl，用H2加压（5MPa），将混合物在160℃下搅拌20小时。 冷却至室温后，释放压力并过滤反应液，去除溶剂得到3-氨基吡咯烷盐酸盐，收率为86%。
实施例10：
一种一锅法合成3-氨基吡咯烷盐酸盐的方法，其方法与实施例1不同之处仅在于,步骤二的操作为：步骤一反应结束后，将反应液转移至反应釜中，加入含2％Pd 和10％Re的石
墨载体催化剂（0.7g），先用氮气置换，再用H2置换，加入22mmol HCl，用H2加压（20MPa），将混合物在160℃下搅拌20小时。 冷却至室温后，释放压力并过滤反应液，去除溶剂得到3-氨基吡咯烷盐酸盐，收率为89 %。
对比例1：
一种一锅法合成3-氨基吡咯烷盐酸盐的方法，其方法与实施例1不同之处仅在于,步骤二的操作为：步骤一反应结束后，将反应液转移至反应釜中，加入含1％Pd 的石墨催化剂（0.7g），先用氮气置换，再用H2置换，加入22mmol HCl，用H2加压（5MPa），将混合物在160℃下搅拌20小时。 冷却至室温后，释放压力并过滤反应液，去除溶剂，未得到3-氨基吡咯烷盐酸盐。
对比例2：
一种一锅法合成3-氨基吡咯烷盐酸盐的方法，其方法与实施例1不同之处仅在于,步骤二的操作为：步骤一反应结束后，将反应液转移至反应釜中，加入含2％Pd 和10％Re的石墨载体催化剂（0.7g），先用氮气置换，再用H2置换，加入22mmol HCl，用H2加压（0.1MPa），将混合物在160℃下搅拌20小时。 冷却至室温后，释放压力并过滤反应液，去除溶剂，未得到3-氨基吡咯烷盐酸盐。
对比例3：
一种一锅法合成3-氨基吡咯烷盐酸盐的方法，其方法与实施例1不同之处仅在于,步骤二的操作为：步骤一反应结束后，将反应液转移至反应釜中，加入含1％Ni和10％Al的石墨催化剂（0.7g），先用氮气置换，再用H2置换，加入22mmol HCl，用H2加压（5MPa），将混合物在160℃下搅拌20小时。 冷却至室温后，释放压力并过滤反应液，去除溶剂，未得到3-氨基吡咯烷盐酸盐。
对比例4：
一种一锅法合成3-氨基吡咯烷盐酸盐的方法，其方法与实施例1不同之处仅在于,步骤
一的操作为: 在100 mL单口圆底烧瓶中，加入N-苯基马来酰亚胺（10 mmol，1.87g），加入20mL 离子液体BmimPF6溶解，依次加入NaN3（40mmol，2.6g）,40mmol HOAc，在室温下搅拌20h，TLC监测反应终点。未得到3-氨基吡咯烷盐酸盐。
分析实施例1-10和对比例1-3可知：通过实施例1与对比例1,3可知，使用除Pd、Pt、Re、Mo、Ru、雷尼镍、Ru3(CO)12、Mo(CO)6、Re2(CO)10以外的催化剂、使用一种上述的催化剂会影响催化氢化反应的进行以及酰胺碳基的还原，均不能实现步骤二中反应的进行，不能顺利得到产物3-氨基吡咯烷盐酸盐；通过实施例1-3与对比例4可知，以马来酰亚胺基化合物作为一锅法合成产物3-氨基吡咯烷盐酸盐的反应原料底物，并非所有的马来酰亚胺基化合物都可以实现反应的最终进行，其中（I）中R为氢原子、芳苄基、杂芳苄基、烷氧羰基、苄氧羰基中的一种，能够通过一锅法成功获得产物3-氨基吡咯烷盐酸盐；通过实施例1,2，3说明在反应中叠氮化合物与马来酰亚胺基化合物的摩尔比增加，有利于反应的进行；通过实施例1,6,7对比，可以看出步骤二中催化剂的量对反应有所影响，在一定范围内，随着催化剂加入量的增加，3-氨基吡咯烷盐酸盐的产率也相应增加，同时联系实施例4和实施例5，可见催化剂种类的增加，或采用金属纳米颗粒形式的催化剂，在一定范围内均能促进反应的进行，提高3-氨基吡咯烷盐酸盐的产率；通过实施例1,8,9可知，HCl与马来酰亚胺基化合物的摩尔比增加，能够在一定范围内提高3-氨基吡咯烷盐酸盐的产率，但效果并不显著；通过实施例1,10和对比例2可知，在步骤二中氢气压力在0.2-20MPa内,增大氢气压强对反应有一定提升。综上所述，本发明使用的一锅法合成3-氨基吡咯烷盐酸盐的方法，产率高且可控，成本低，同时反应路线简单、实验条件宽松、环境友好。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明作举例说明，而非对本发明的限制，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术水平，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (6)

1.一种一锅法合成3-氨基吡咯烷盐酸盐的方法，其特征在于，所述方法包含以下步骤：
步骤一：马来酰亚胺基化合物（Ⅰ）在溶剂中与叠氮化合物进行反应得到反应液；所述反应的反应温度为0-80℃，反应时间为0.5-24h；
步骤二：在所述步骤一得到的反应液中加入HCl和至少两种催化剂，通入氢气，反应压强为0.2-20MPa，氢化还原得到3-氨基吡咯烷盐酸盐（Ⅲ）；氢化还原的反应温度为100-200℃，反应时间为10-25h；
反应路线如下：
Figure DEST_PATH_IMAGE001
，
其中，所述（I）中的R选自氢原子、芳苄基、杂芳苄基、烷氧羰基、苄氧羰基中的一种，且所述催化剂选自Pd、Pt、Re、Mo、Ru、雷尼镍、Ru3(CO)12、Mo(CO)6、Re2(CO)10中的至少两种；所述叠氮化合物选自NaN3，KN3，TMSN3中的一种；所述叠氮化合物与马来酰亚胺基化合物的摩尔比为1-5：1。
2.根据权利要求1所述的一锅法合成3-氨基吡咯烷盐酸盐的方法，其特征在于，所述步骤一中的溶剂选自有机酸，无机酸，乙醇，甲醇，四氢呋喃，异丙醇，BmimPF6离子液体，BmimBF4离子液体中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的一锅法合成3-氨基吡咯烷盐酸盐的方法，其特征在于，所述步骤二中的催化剂以二氧化硅或石墨为载体。
4.根据权利要求1所述的一锅法合成3-氨基吡咯烷盐酸盐的方法，其特征在于，所述步骤二中的催化剂选自Pd、Pt、Re、Mo、Ru时，以金属纳米颗粒的形式加入。
5.根据权利要求1所述的一锅法合成3-氨基吡咯烷盐酸盐的方法，其特征在于，所述催化剂与马来酰亚胺基化合物的摩尔比为0.005-0.2：1。
6.根据权利要求1所述的一锅法合成3-氨基吡咯烷盐酸盐的方法，其特征在于，所述步骤二中加入的HCl与马来酰亚胺基化合物的摩尔比为2-3.2:1。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999056699A2 (en) * 1998-05-01 1999-11-11 President And Fellows Of Harvard College Main-group metal-based asymmetric catalysts and applications thereof
CN102531987A (zh) * 2010-12-24 2012-07-04 上海医药工业研究院 (s)-3-氨基吡咯烷二盐酸盐的合成方法
CN109369493A (zh) * 2018-11-21 2019-02-22 浙江工业大学 3-氨基吡咯烷盐酸盐的合成方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999056699A2 (en) * 1998-05-01 1999-11-11 President And Fellows Of Harvard College Main-group metal-based asymmetric catalysts and applications thereof
CN102531987A (zh) * 2010-12-24 2012-07-04 上海医药工业研究院 (s)-3-氨基吡咯烷二盐酸盐的合成方法
CN109369493A (zh) * 2018-11-21 2019-02-22 浙江工业大学 3-氨基吡咯烷盐酸盐的合成方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Environment friendly modified chitosan hydrogels as a matrix for adsorption of metal ions, synthesis and characterization;Nadia G. Kandile，等;《Carbohydrate Polymers》;20090614;753-759 *
The first ionic liquids promoted conjugate addition of azide ion to a,b-unsaturated carbonyl compounds;Li-Wen Xu，等;《Tetrahedron Letters》;20041231;1219-1221，尤其table2 *

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