CN1810766A - 一种还原腈制备胺的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明所述一种还原腈制备胺的方法，所述的腈的结构式如图，其中：R是直链烃基、支链烃基、取代烃基等；R’是烃基、卤素、羟基、胺基、羧基等。涉及以硼氢化物为还原剂，雷尼镍为催化剂，高效地还原腈为相应的伯胺的方法。经过对体系活性的调节可还原2－(1－羟基环己基)－2－(4－甲氧基苯基)乙腈为1－(2－氨基－1－(4－甲氧基苯基)乙基)环己醇，该醇为制备苯乙胺类抗抑郁药盐酸文拉法辛的中间体。使用硼氢化物为还原剂经济、安全，反应条件温和在常压下进行，不需要高压设备，不需要N2等保护气。伯胺产率80％以上，速率快，操作简便，溶剂易回收纯化，成本低，污染小。

Description

一种还原腈制备胺的方法
                                技术领域
本发明涉及一种还原腈制备胺的方法。
                                背景技术
胺被广泛的用作溶剂、农药和药品，还原腈是一种制备胺的非常重要和常用的方法。然而腈还原成胺的过程中要经历亚胺的阶段，这就容易形成偶联产物(仲胺)。所以选择性的还原腈为伯胺成为近年的一个热点。其方法通常是用氢化铝锂或催化加氢(见(1)Walker.E.R.H.Chem.Soc.Rev.1976，5，23-50；(2)Klenke.B.，Gilbert.I.H.J.Org.Chem.2001，66，2480-2483.)采用催化氢化还原腈，通常需要高温高压。氢化铝锂主要的局限性在于遇湿分解并自燃，易引发火灾，工业生产危险性大，氢化铝锂的价格、溶剂用量大等因素导致它的使用成本高。而硼氢化钠的活性不足于还原腈为胺，通常需要加入一些辅助试剂来增强NaBH4的活性或捕获刚生成的伯胺如：Jitender M.Khurana等人用NiCl2/NaBH4体系还原芳香族的腈为伯胺(见Khurana J.M.，Kukreja G.Synthetic Communications 2002，32(8)，1265-1269)，但对脂肪族腈没有较好的效果。Stephen Caddickt等人则用乙酸酐和(Boc)2O捕获形成的伯胺，使之不与亚胺偶联(见(1)StephenCaddick，Alexandra K. de K.Haynes，Duncan B.Judd and Meredith R.V.Williams Tetrahedron Letters 2000，41.3513-3516；(2)Stephen Caddick，Duncan B.Judd，Alexandra K. de K. Lewis，Melanie T.Reich and MeredithR.V.Williams Tetrahedron 2003，59，5417-5423)，但要得到伯胺还需要脱掉这些保护基团。雷尼镍是用于催化氢化的经典催化剂，但近年来也有了非氢气的氢源如：Shankare Gowda等用雷尼镍和甲酸肼还原腈得到70％以上的产率(见Shankare Gowda and D.Channe Gowda Tetrahedron 2002，58，2211-2213)，然而肼的毒性和中等的产率是这种方法的缺陷。
                                发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种用雷尼镍/硼氢化物体系，选择性更好、产率更高、成本更低的还原腈制备伯胺的方法。
本发明所述的腈的结构式如下：
R-CN
I           II
其中：R是直链烃基、支链烃基、取代烃基等；R’是烃基、卤素、羟基、胺基、羧基等。
本发明所述的以雷尼镍/硼氢化物体系还原腈为伯胺的方法如下：
(1)于干燥圆底烧瓶中加入5-80mmol硼氢化物(如硼氢化锂、硼氢化钠、硼氢化钾等)，小心加入雷尼镍1-80mmol，再加入0-80mL水，5-80mL乙醇或甲醇和10mmol腈，-15～70℃搅拌45～120分钟。
(2)滤去雷尼镍，滤液用旋转蒸发仪蒸去乙醇或甲醇，加入5-100mL乙酸乙酯或乙醚溶解产物，转入分液漏斗，用水洗涤3至4次，有机相转入圆底烧瓶，加入无水干燥剂(Na2SO4或MgSO4)干燥过夜。
(3)滤去干燥剂，用旋转蒸发仪蒸去乙酸乙酯或乙醚，用三氧化二铝柱层析(展开剂为二氯甲烷∶甲醇20∶1)，得到伯胺，产率80％～92％。
本发明以雷尼镍/硼氢化物体系还原腈具有以下有益效果：
(1)还原剂硼氢化物经济、安全；
(2)反应条件温和在常压下进行，不需要高压设备，不需要N2等保护气；
(3)反应伯胺产率高80％以上，速率快，溶剂易回收纯化，成本低，污染小。
                                具体实施方式
实施例1：本实施例制备苯乙胺，原料为苯乙腈：
于圆底烧瓶中加入5-80mmol KBH4，放入一粒磁性搅拌子，加入0-80mL水，小心加入雷尼镍1-80mmol，再加入5-80mL乙醇和1.16mL(10mmol)苯乙腈，-15～70℃搅拌。45分钟后滤去雷尼镍，滤液用旋转蒸发仪蒸去乙醇，加入50mL乙酸乙酯溶解产物，转入125mL的分液漏斗，用水洗涤3至4次，有机相转入100mL圆底烧瓶，加入无水Na2SO4干燥过夜，滤去干燥剂，用旋转蒸发仪蒸去乙酸乙酯，用三氧化二铝柱层析(展开剂为二氯甲烷∶甲醇20∶1)，得到淡黄色液体苯乙胺，产率92％。
实施例2：本实施例制备对甲氧基苯乙胺，原料为对甲氧基苯乙腈
于圆底烧瓶中加入5-80mmol KBH4，放入一粒磁性搅拌子，加入0-80mL水，小心加入雷尼镍1-80mmol，再加入5-80mL乙醇和1.36mL(10mmol)对甲氧基苯乙腈，-15～70℃搅拌。45分钟后滤去雷尼镍，滤液用旋转蒸发仪蒸去乙醇，加入50mL乙酸乙酯溶解产物，转入125mL的分液漏斗，用水洗涤3至4次，有机相转入100mL圆底烧瓶，加入无水Na2SO4干燥过夜，滤去干燥剂，用旋转蒸发仪蒸去乙酸乙酯，用三氧化二铝柱层析(展开剂为二氯甲烷∶甲醇20∶1)，得到无色液体对甲氧基苯乙胺，产率86％。
实施例3：本实施例制备对氯苯乙胺，原料为对氯苯乙腈
于圆底烧瓶中加入5-80mmol KBH4，放入一粒磁性搅拌子，加入0-80mL水，小心加入雷尼镍1-80mmol，再加入5-80mL乙醇和1.51g(10mmol)对氯苯乙腈，-15～70℃搅拌。45分钟后滤去雷尼镍，滤液用旋转蒸发仪蒸去乙醇，加入50mL乙酸乙酯溶解产物，转入125mL的分液漏斗，用水洗涤3至4次，有机相转入100mL圆底烧瓶，加入无水Na2SO4干燥过夜，滤去干燥剂，用旋转蒸发仪蒸去乙酸乙酯，用三氧化二铝柱层析(展开剂为二氯甲烷∶甲醇20∶1)，得到无色液体对甲氧基苯乙胺，产率90％。
实施例4：本实施例制备对正戊胺，原料为正戊腈
于圆底烧瓶中加入5-80mmol KBH4，放入一粒磁性搅拌子，加入0-80mL水，小心加入雷尼镍1-80mmol，再加入15mL甲醇和1.05mL(10mmol)正戊腈，-15～70℃搅拌。45分钟后滤去雷尼镍，滤液用旋转蒸发仪小心蒸去甲醇，加入50mL乙醚溶解产物，转入125mL的分液漏斗，用水洗涤3至4次，有机相转入100mL圆底烧瓶，加入无水Na2SO4干燥过夜，滤去干燥剂，用旋转蒸发仪蒸去乙醚，用三氧化二铝柱层析(展开剂为二氯甲烷∶甲醇20∶1)，得到淡黄色液体正戊胺，产率80％。
实施例5：本实施例制备对正十二胺，原料为正十二腈
于圆底烧瓶中加入5-80mmol KBH4，放入一粒磁性搅拌子，加入0-80mL水，小心加入雷尼镍1-80mmol，再加入5-80mL乙醇和2.21mL(10mmol)正十二腈，-15～70℃搅拌。45分钟后滤去雷尼镍，滤液用旋转蒸发仪蒸去乙醇，加入50mL乙酸乙酯溶解产物，转入125mL的分液漏斗，用水洗涤3至4次，有机相转入100mL圆底烧瓶，加入无水Na2SO4干燥过夜，滤去干燥剂，用旋转蒸发仪蒸去乙酸乙酯，用三氧化二铝柱层析(展开剂为二氯甲烷：甲醇20∶1)，得到白色固体正十二胺，产率82％。
实施例6：本实施例制备苯甲胺，原料为苯甲腈
于圆底烧瓶中加入5-80mmol KBH4，放入一粒磁性搅拌子，加入0-80mL水，小心加入雷尼镍1-80mmol，再加入5-80mL乙醇和1.02mL(10mmol)苯甲腈，-15～70℃搅拌。45分钟后滤去雷尼镍，滤液用旋转蒸发仪蒸去乙醇，加入50mL乙酸乙酯溶解产物，转入125mL的分液漏斗，用水洗涤3至4次，有机相转入100mL圆底烧瓶，加入无水Na2SO4干燥过夜，滤去干燥剂，用旋转蒸发仪蒸去乙酸乙酯，用二氧化二铝柱层析(展开剂为二氯甲烷∶甲醇20∶1)，得到淡黄色液体苯甲胺，产率82％。
实施例7：本实施例制备间甲基苯甲胺，原料为间基苯甲腈
干圆底烧瓶中加入5-80mmol KBH4，放入一粒磁性搅拌子，加入0-80mL水，小心加入雷尼镍1-80mmol，再加入5-80mL乙醇和1.21mL(10mmol)间甲基苯甲腈，-15～70℃搅拌。45分钟后滤去雷尼镍，滤液用旋转蒸发仪蒸去乙醇，加入50mL乙酸乙酯溶解产物，转入125mL的分液漏斗，用水洗涤3至4次，有机相转入100mL圆底烧瓶，加入无水Na2SO4干燥过夜，滤去干燥剂，用旋转蒸发仪蒸去乙酸乙酯，用三氧化二铝柱层析(展开剂为二氯甲烷∶甲醇20∶1)，得到淡黄色液体间甲基苯甲胺，产率80％。
实施例8：本实施例制备邻乙氧基苯甲胺，原料为邻乙氧基苯甲腈
于圆底烧瓶中加入5-80mmol KBH4，放入一粒磁性搅拌子，加入0-80mL水，小心加入雷尼镍1-80mmol，再加入5-80mL乙醇和1.47g(10mmol)邻乙氧基苯甲腈，-15～70℃搅拌。45分钟后滤去雷尼镍，滤液用旋转蒸发仪蒸去乙醇，加入50mL乙酸乙酯溶解产物，转入125mL的分液漏斗，用水洗涤3至4次，有机相转入100mL圆底烧瓶，加入无水Na2SO4干燥过夜，滤去干燥剂，用旋转蒸发仪蒸去乙酸乙酯，用三氧化二铝柱层析(展开剂为二氯甲烷∶甲醇20∶1)，得到白色固体邻乙氧基苯甲胺，产率81％。
实施例9：本实施例制备1-(2-氨基-1-(4-甲氧基苯基)乙基)环己醇，原料为2-(1-羟基环己基)-2-(4-甲氧基苯基)乙腈
于圆底烧瓶中加入5-80mmol KBH4，放入一粒磁性搅拌子，加入0-80mL水，小心加入雷尼镍1-80mmol，再加入5-80mL乙醇和2.45g(10mmol)2-(1-羟基环己基)-2-(4-甲氧基苯基)乙腈，-15～70℃搅拌。3小时后滤去雷尼镍，滤液用旋转蒸发仪蒸去乙醇，加入50mL乙酸乙酯溶解产物，转入125mL的分液漏斗，用水洗涤3至4次，有机相转入100mL圆底烧瓶，加入无水Na2SO4干燥过夜，滤去干燥剂，用旋转蒸发仪蒸去乙酸乙酯，用三氧化二铝柱层析(展开剂为二氯甲烷∶甲醇20∶1)，得到白色固体1-(2-氨基-1-(4-甲氧苯基)乙基)环己醇，产率85％。

Claims (1)

1.一种还原腈制备胺的方法，所述的腈的结构式如下：
R-CN       
Figure A2006100201060002C1
I                      II
其中：R是直链烃基、支链烃基、取代烃基等；R’是烃基、卤素、羟基、胺基、羧基等。其特征在于以硼氢化物为还原剂，雷尼镍为催化剂，还原腈为伯胺的方法如下：
(1)于干燥圆底烧瓶中加入5-80mmol硼氢化物，小心加入雷尼镍1-80mmol，再加入0-80mL水，5-80mL乙醇或甲醇和10mmol腈，-15～70℃搅拌45～120分钟。
(2)滤去雷尼镍，滤液用旋转蒸发仪蒸去乙醇或甲醇，加入5-100mL乙酸乙酯或乙醚溶解产物，转入分液漏斗，用水洗涤3至4次，有机相转入圆底烧瓶，加入无水干燥剂(Na2SO4或MgSO4)干燥过夜。
(3)滤去干燥剂，用旋转蒸发仪蒸去乙酸乙酯或乙醚，用三氧化二铝柱层析(展开剂为二氯甲烷∶甲醇20∶1)，得到伯胺，产率80％～92％。
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Granted publication date: 20080723

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Open date: 20060802

Record date: 20110824

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