[发明专利]一种醇与胺脱水合成胺类化合物的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种胺类化合物的合成方法，具体涉及一种醇与胺脱水偶联合成胺类化合物的方法。

背景技术

胺类化合物为许多含氮化合物合成的重要原料，不仅在有机和药物合成中占有重要地位，而且广泛参与到许多生物化学过程中和天然产物合成中。如氨基酸和构筑生命体必须的核苷酸，以及维生素、激素类、生物碱等生物活性物质都包含氨基官能团。这也正是各种胺类及其衍生物广泛应用于农药、医药、染料、高分子材料、食品添加剂等各类工农业生产中的原因，人们也对胺类化合物的合成和应用进行广泛、系统和深入的研究。

近几十年来，除了传统的Hofmann烷基化反应外，随着有机金属化学的兴起与发展，化学家们陆续报道各种过渡金属催化的胺类化合物合成新方法。这些以过渡金属催化的方法有诸多缺点：如以Pd或者Cu催化的方法需要使用过量的碱，还原胺化方法使用醛酮为反应原料并需要大量的还原剂，过渡金属催化剂价格昂贵，空气下不稳定、不易制备和获取，大大降低了反应的实用性和推广潜力。

目前已知的醇与胺反应制备胺衍生物的合成方法中，仍然没有一种可以与过渡金属催化的反应相媲美，且适用范围广、绿色、温和高效又经济、简单易行的催化体系可以催化醇和胺直接脱水偶联反应来合成胺类化合物。因此，寻找一种无需过渡金属催化，实现较低反应温度和条件下催化醇和胺直接脱水偶联来制备胺类化合物的方法，对科学研究界以及工业界仍是一个非常大的挑战。

发明内容

本发明要解决的问题在于提供一种以醇为烷基化试剂、以非金属元素为催化剂合成胺类化合物的方法。

本发明中所涉及的反应可以用以下通式来表示：

R¹基团可以是各种官能团取代在2-，3-，或4-的苯基或者各类芳基，各种官能团取代的如吡啶、嘧啶、苯并噻唑等各类取代杂芳基，各种官能团取代的苯磺酰基或者芳磺酰基，各种碳链长度脂肪族的磺酰基，还可以是各种取代的苯亚磺酰基、芳亚磺酰基和脂肪族的亚磺酰基。

R²可以是各种官能团取代在2-，3-，或4-的苯基或各类芳基；2-取代的呋喃、2-取代噻吩、2-取代吡啶基等各类取代杂芳基；还可以是为各种碳链长度的烷基烯基、各种官能团取代的芳基烯基；各种碳链长度的烷基炔基、各种官能团取代的芳基炔基。

本发明的反应中，所用的碱可以是K₂CO₃、Na₂CO₃、NaOH、Cs₂CO₃、CsOH、Li₂CO₃、KHCO₃、NaHCO₃、CH₃COOK、K₃PO₄·3H₂O、NaOH或KOH。

本发明的反应中，所用碱的用量为1～80mol％，尤其推荐为5～40mol％。

本发明的反应中，所用催化剂为反应物醇相对应的醛，如反应物为苯甲醇时催化剂为苯甲醛，反应物为苯乙醇时催化剂为苯乙醛，反应物为对氯苄醇时催化剂为对氯苯甲醛，依次类推，其用量为1～30mol％。

催化剂也可选用反应物醇与胺相对应生成的亚胺，或者为其他氧化剂，如PhI(OAC)2或TEMPO。

本发明的反应中，所使用的胺与醇的摩尔比为3∶1到1∶3。

本发明的反应中，所用的条件既可以在惰性气体保护下进行，也可以在空气条件下进行。

反应进行的温度为50-～200℃，推荐为100-150℃；反应时间为5～96小时，优选为6-24小时。

本发明中所使用的非过渡金属元素催化剂价格低廉，在该催化体系下反应条件温和、反应易于操作，产物分离提纯简易，产物回收率高。以廉价易得的醇类为烷基化试剂，大大降低了合成成本。另外，本反应在无溶剂条件下进行，在一定程度上可以降低有机溶剂对环境可能造成的污染，而且此反应对反应条件的要求比较低，可以在空气的条件下进行，具有良好的研究和工业应用前景。

具体实施方式

通过下述实施方式将有助于理解本发明，但并不限制于本发明的内容。

实施例1