[发明专利]一种手性合成尼古丁的制备方法

说明书

一种手性合成尼古丁的制备方法，包括如下步骤：S1、烟酸酯和γ‑丁内酯在碱性缩合物作用下发生缩合反应，得第一混合物；S2、向第一混合物中加入酸性物质发生开环反应，得第二混合物；S3、从第二混合物中分离出4‑氯‑1‑（3‑吡啶）‑1‑丁酮，并与手性叔丁基亚磺酰胺反应，得手性N‑（4‑氯‑1‑（吡啶‑3‑基）丁烯）‑2‑甲基丙烷‑2‑亚磺酰胺；S4、手性N‑（4‑氯‑1‑（吡啶‑3‑基）丁烯）‑2‑甲基丙烷‑2‑亚磺酰胺先与还原剂反应，后在酸性条件下环合，得手性去甲基尼古丁；S5、将手性去甲基尼古丁甲胺化，得手性尼古丁。本申请方法简单、易操作，成本低，产率高、ee值高，适合工业化生产。

技术领域

本发明涉及化学合成技术领域，具体涉及一种手性合成尼古丁的制备方法。

背景技术

近年来，随着电子烟行业的迅猛发展，尼古丁作为电子烟的重要活性成分之一，需求日益增大。尼古丁主要来源于烟草提取物和人工化学合成方法。其中，从烟草等植物中提取纯化的尼古丁还含有其他致癌的烟草化合物类杂质，损害人体健康；且烟草提取物受原材料和气候等影响较多，很难进行大规模工业化生产。人工化学合成尼古丁几乎无他致癌的烟草化合物类杂质，适合大规模工业化生产，受到广泛的关注。

其中，文献Journal of Organic Chemistry,1990,55(6),1736-44.报道了一种以吡咯烷为起始原料，经四步反应合成消旋尼古丁的制备方法，如反应式1所示：

反应式1

反应式1的制备方法，条件过于苛刻，而且产率不高，且其产物是消旋体尼古丁。

文献Journal of the Chemical Society,Perkin Transactions 1(2002),(2),143-154.报道了一种以烟酸为起始原料合成消旋尼古丁的制备方法，如反应式2所示：

反应式2

反应式2的制备方法，中间需要使用格氏试剂，格氏试剂的使用得到的也是消旋化尼古丁。

文献Journal of Heterocyclic Chemistry,2009,46(6),1252-1258.报道了一种以3-溴吡啶为原料制备尼古丁的方法，如反应式3所示：

反应式3

反应式3的制备方法以3-溴吡啶为起始原料，3-溴吡啶的价格昂贵，且需要超低温(-78℃)的条件，实验条件苛刻，不适合工业化生产，且其产物也是消旋体尼古丁。

目前手性合成尼古丁的制备方法研究较少。手性合成尼古丁基本是通过手性拆分的方法获得的，但手性拆分试剂昂贵，不利于工业化生产。因此，研究手性合成尼古丁的制备方法具有重要作用。

公开号为CN104341390A的专利公开了一种S-尼古丁的制备方法，以环状亚胺为起始原料，需要昂贵的手性催化剂，且需要高压氢气设备，生产成本较高，不适合大规模工业化生产。公开号为CN11233829A的专利公开了一种光学活性的尼古丁的制备方法，采用含氮或含磷的手性配体制备有机金属催化剂，以亚胺盐衍生物为起始原料制备了手性合成尼古丁，有机金属催化剂的制备较复杂，生产成本较高，手性合成尼古丁的产率和纯度较低。

因此，本申请提供一种新型手性合成尼古丁的制备方法，采用更廉价易得的原料，操作更简单。

发明内容

为了提高手性合成尼古丁的产率和纯度，并降低成本，本申请提供一种手性合成尼古丁的制备方法。

第一方面，本申请提供一种手性合成尼古丁的制备方法，采用如下技术方案实现：一种手性合成尼古丁的制备方法，包括如下步骤：