[发明专利]合成氨基醇的方法

说明书

发明领域

本发明涉及合成氨基醇(例如含有未取代、单取代或二取代的胺基的氨基醇)的方法和由该方法形成的产物。在一种实施方案中，本发明涉及由相应的氨基醛合成氨基醇的方法和由该方法形成的产物。在另一实施方案中，本发明涉及由相应的氨基醛通过使用合适催化剂(例如镍)的氢化工艺合成氨基醇的方法和由该方法形成的产物。在另一实施方案中，本发明涉及在不存在将氨基醛起始物料转化成盐的居间步骤的情况下由相应的游离氨基醛通过直接氢化形成的氨基醇。

发明背景

多种方法用于合成氨基醇。然而，它们全都存在下文详述的各种缺点。目前用于合成氨基醇的多种方法的论述将利用3-二甲基氨基-2，2-二甲基-1-丙醇(DMADMPOL)作为示例性的情形。

本领域已知的第一条路线是如同下面显示的示例性合成路线中所示的还原酯或酰胺：

其中LDA为二异丙基氨基锂[(CH₃)₂CH]₂NLi。该合成路线由于低产率和用于该体系的锂试剂的高成本而不实用(例如参见Madder等，J.Chem.Sci.，Perkin Trans.1997，2，第2787页)。

本领域已知的第二条路线是如同下面显示的示例性合成路线中所示的还原相应的醛：

上述路线包括用诸如Na[Hg](例如参见Mannich等，Ber.，1932，65，第378页)或NaBH₄(例如参见，Traynelis等，J.J.Org.Chem.，1961，26，第686-691页)的还原剂还原3-二甲基氨基-2，2-二甲基-丙醛。这些路线尽管是可能的，但是仍然需要大量的还原剂以便产生期望的氨基醇。另外，第一还原路线的产率太低以至于不实用。

已经尝试过的第三条路线是如同下面显示的示例性合成路线中所示的用催化剂使相应的醛经受氢化：

然而，已经报道了多种关于上面所示的氢化这种醛的困难(例如参见，W.Wenner，J.Org.Chem.，1950，15，2，第301-304页)。如同其中所报道的，DMADMPAL的氢化不会停止在期望的醇阶段(例如参见，W.Wenner，J.Org.Chem.，1950，15，2，第301-304页；Mannich等，Ber.，1922，55，第356-365页；以及Mannich等，Ber.，1932，65，第385-390页)。

还已经报道了用贵金属催化剂氢化3-二甲基氨基-2，2-二甲基-1-丙醛(DMADMPAL)的盐酸盐时，仅仅得到低产率的期望产物3-二甲基氨基-2，2-二甲基-1-丙醇(DMADMPOL)。上述低产率的原因部分在于观察到胺官能团的氢解。即使试验了贵金属和镍催化剂，游离胺的氢化也产生甚至更糟的结果(例如参见，W.Wenner，J.Org.Chem.，1950，15，2，第301-304页)。当采用所述盐酸盐连同作为催化剂的镍时，最终实现3-二甲基氨基-2，2-二甲基-1-丙醛(DMADMPAL)的氢化(例如参见，W.Wenner，J.Org.Chem.，1950，15，2，第301-304页和美国专利2,477,842)。由于氨基醛的胺部分的质子化和去质子化给最终产物增加了显著的加工成本，该工艺也不是成本有效的。

关于美国专利2,477,842，该专利采用如下方法将氢基醛转化成氨基醇：该方法需要使用酸化合物将氨基醛转化成盐以便实现充分的胺基质子化以容许期望的转化。如同本领域技术人员将会显见的，美国专利2,477,842的工艺依赖pH而且需要稍后使用碱化合物以允许盐化合物再转化成期望的氨基醇。美国专利2,477,842所公开的工艺的其它缺点为：(i)需要使用至少化学计量量的(或者甚至超过化学计量量的)酸以确保氨基醛起始物料完全质子化成必需的氨基醛盐；和(ii)需要使用化学计量量的(或者甚至超过化学计量量的)碱以中和反应过程中使用的酸以及允许盐化合物再转化成期望的氨基醇。