[发明专利]一种氢转移选择性还原腈类制备伯胺的方法

说明书

本发明公开了一种氢转移选择性还原腈类制备伯胺的方法。该方法在温和的条件下，以腈类化合物为原料，以噁唑硼烷为氢转移试剂，加入了廉价的铜、铁等金属盐或廉价易得的碘单质为添加剂，进一步促进了氢转移反应的发生，分别在不同的条件下能够选择性合成一系列对应的伯胺。反应具有高收率和高选择性。其中，噁唑硼烷是由氨基醇与硼烷的四氢呋喃络合物反应得到的。另外，此方法反应条件温和，操作简单，无需高压设备，绿色环保，原料普遍适用性强，反应所需试剂均廉价易得，还原产物仅为伯胺，选择性好，重现性强。因此，本发明为今后具有类似结构的其他高附价值化合物的工业化生产提供了一种有效的方案。

技术领域：

本发明属于有机合成包括医药中间体的合成及相关化学技术领域，涉及一种氢转移选择性还原腈类制备伯胺的方法。

背景技术：

伯胺是合成农药、医药、染料等精细化学品的重要原料。氰基化合物还原成胺类化合物是有机合成中制备胺类常用的方法之一，但是在还原产物中通常是伯胺和仲胺的混合产物，如何选择性还原氰基制备伯胺，将是一个很大的挑战。对于氰基化合物的催化还原反应，前人己做了不少研究工作。一般采用贵金属催化剂，如铱、钯、铂和钌等，不仅价格比较昂贵，而且具有一定毒性。催化氢化法通常使用氢气作为氢源，反应的操作要求较高或者具有危险性，此外，一些催化剂合成较复杂[Mukherjee A,Srimani D,Chakraborty S,etal.Selective Hydrogenation of Nitriles to Primary Amines Catalyzed by aCobalt Pincer Complex[J].Journal of the American Chemical Society,2015,137(28):8888-8891.Chakraborty S,Leitus G, Milstein D.Selective hydrogenation ofnitriles to primary amines catalyzed by a novel iron complex[J].ChemicalCommunications,2016,52(9):1812-1815.]，故其普遍应用受到限制。因此，人们开始寻找一种廉价且结构简单的过渡金属催化剂催化的对操作要求较低的腈类氢转移还原制备胺类化合物的方法[Shao Z,Fu S,Wei M, et al.Mild and Selective Cobalt-CatalyzedChemodivergent Transfer Hydrogenation of Nitriles[J].Angewandte ChemieInternational Edition,2016,55(47):14653-14657.]。催化转移氢化反应使用氢转移试剂作为氢源，使得该反应具有不少独特之处，一些加压反应可在常压下进行，近来受到了人们的普遍关注。本发明选用铜作为反应添加剂，廉价易得，用有机硼化合物作为氢转移试剂，这类氢供体有比较好的供氢能力，与腈类化合物在温和的条件下即可反应，可以选择性还原得到伯胺产物，产率高，应用范围较广。

发明内容：

本发明的目的是提供一种新型的氢转移选择性还原腈类制备伯胺的方法。该方法以廉价易得的金属盐或廉价易得的碘单质作为反应的添加剂，用简单且高活性的噁唑硼烷作为氢转移试剂，与腈类化合物进行氢转移还原反应，可以选择性还原腈类得到伯胺产物。该方法的反应原料和试剂廉价易得，反应条件温和，收率高，重现性好，应用范围广。

本发明的具体技术方案概述如下：

一种氢转移选择性还原腈类制备伯胺的方法，包括如下步骤：

(1)向氨基醇中加入硼烷的四氢呋喃络合物，反应后可得到噁唑硼烷，除去有机溶剂后直接用于下一步反应；合成路线为：

或者

(2)向噁唑硼烷中加入腈类化合物，溶剂，添加剂；反应过程中用薄层色谱法进行跟踪来决定具体的反应时间；合成路线为：