專利名稱：氯化鎳/硼氫化鉀還原體系還原腈制備胺的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種還原腈制備胺的方法。
背景技術(shù)：
胺被廣泛的用作溶劑、農(nóng)藥和藥品，還原腈是一種制備胺的非常重要和常用的方法。然而腈還原成胺的過程中要經(jīng)歷亞胺的階段，這就容易形成偶聯(lián)產(chǎn)物(仲胺)。所以選擇性的還原腈為伯胺成為近年的一個(gè)熱點(diǎn)。其方法通常是用氫化鋁鋰或催化加氫(見(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.)采用催化氫化還原腈，通常需要高溫高壓。氫化鋁鋰主要的局限性在于遇濕分解并自燃，易引發(fā)火災(zāi)，工業(yè)生產(chǎn)危險(xiǎn)性大，氫化鋁鋰的價(jià)格、溶劑用量大等因素導(dǎo)致它的使用成本高。而硼氫化鈉的活性不足于還原腈為胺，通常需要加入一些輔助試劑來增強(qiáng)NaBH4的活性或捕獲剛生成的伯胺如JitenderM.Khurana等人用NiCl2/NaBH4體系還原芳香族的腈為伯胺(見Khurana J.M.，Kukreja G.Synthetic Communications 2002，32(8)，1265-1269)，但對(duì)脂肪族腈沒有較好的效果。Stephen Caddickt等人則用乙酸酐和(Boc)2O捕獲形成的伯胺，使之不與亞胺偶聯(lián)(見(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)，但要得到伯胺還需要脫掉這些保護(hù)基團(tuán)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種用氯化鎳/硼氫化鉀體系選擇性更好、產(chǎn)率更高、成本更低的還原腈制備伯胺的方法。
本發(fā)明所述的腈的結(jié)構(gòu)式如下R-CN III
其中R是直鏈烴基、支鏈烴基、取代烴基等；R’是烴基、鹵素、羥基、胺基、羧基等。
本發(fā)明所述的以氯化鎳/硼氫化鉀體系還原腈為伯胺的方法如下(1)于圓底燒瓶中加入5-80mmol硼氫化鉀，1-80mmolNiCl2，放入一粒磁性攪拌子，加入0-80mL水，5-80mL乙醇或甲醇和10mmol腈，攪拌--15～70℃攪拌30～120分鐘。
(2)用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀蒸去乙醇或甲醇，加入5-100mL乙酸乙酯或乙醚溶解產(chǎn)物，轉(zhuǎn)入的分液漏斗，用水洗滌3至4次，有機(jī)相轉(zhuǎn)入圓底燒瓶，加入無水干燥劑(Na2SO4或MgSO4)干燥過夜。
(3)濾去干燥劑，用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀蒸去乙酸乙酯或乙醚，用三氧化二鋁柱層析(展開劑為二氯甲烷∶甲醇20∶1)，得到伯胺，產(chǎn)率80％～92％。
硼氫化鉀(KBH4)是一種金屬氫化物還原劑，還原能力比硼氫化鈉弱，價(jià)格比硼氫化鈉便宜，有較好的穩(wěn)定性，在空氣中不會(huì)發(fā)生自燃，操作安全。本發(fā)明以氯化鎳/硼氫化鉀體系還原腈具有以下有益效果(1)還原劑硼氫化鉀經(jīng)濟(jì)、安全；(2)反應(yīng)條件溫和在常壓下進(jìn)行，不需要高壓設(shè)備，不需要N2等保護(hù)氣；(3)反應(yīng)伯胺產(chǎn)率高80％以上，速率快，操作簡(jiǎn)便，溶劑易回收純化，成本低，污染小。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1本實(shí)施例制備苯乙胺，原料為苯乙腈于圓底燒瓶中加入5-80mmol KBH4，1-80mmolNiCl2，放入-粒磁性攪拌子，加入0-80mL水，5-80mL乙醇和1.16mL(10mmol)苯乙腈，-15～70℃攪拌。30分鐘后用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀蒸去乙醇，加入50mL乙酸乙酯溶解產(chǎn)物，轉(zhuǎn)入125mL的分液漏斗，用水洗滌3至4次，有機(jī)相轉(zhuǎn)入100mL圓底燒瓶，加入無水Na2SO4干燥過夜，濾去干燥劑，剛旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀蒸去乙酸乙酯，用三氧化二鋁柱層析(展開劑為二氯甲烷∶甲醇20∶1)，得到淡黃色液體苯乙胺，產(chǎn)率90％。
實(shí)施例2本實(shí)施例制備對(duì)甲氧基苯乙胺，原料為對(duì)甲氧基苯乙腈于圓底燒瓶中加入5-80mmol KBH4，1-80mmolNiCl2，放入一粒磁性攪拌子，加入0-80mL水，5-80mL乙醇和1.36mL(10mmol)對(duì)甲氧基苯乙腈，-15～70℃攪拌。30分鐘后，濾液用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀蒸去乙醇，加入50mL乙酸乙酯溶解產(chǎn)物，轉(zhuǎn)入125mL的分液漏斗，用水洗滌3至4次，有機(jī)相轉(zhuǎn)入100mL圓底燒瓶，加入無水Na2SO4干燥過夜，濾去干燥劑，用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀蒸去乙酸乙酯，用硅膠柱層析(展開劑為二氯甲烷∶甲醇20∶1)，得到無色液體對(duì)甲氧基苯乙胺，產(chǎn)率89％。
實(shí)施例3本實(shí)施例制備對(duì)氯苯乙胺，原料為對(duì)氯苯乙腈于圓底燒瓶中加入5-80mmol KBH4，1-80mmolNiCl2，放入一粒磁性攪拌子，加入0-80mL水，5-80mL乙醇和1.51g(10mmol)對(duì)氯苯乙腈，-15～70℃攪拌。30分鐘后用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀蒸去乙醇，加入50mL乙酸乙酯溶解產(chǎn)物，轉(zhuǎn)入125mL的分液漏斗，用水洗滌3至4次，有機(jī)相轉(zhuǎn)入100mL圓底燒瓶，加入無水Na2SO4干燥過夜，濾去干燥劑，用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀蒸去乙酸乙酯，用三氧化二鋁柱層析(展開劑為二氯甲烷∶甲醇20∶1)，得到無色液體對(duì)甲氧基苯乙胺，產(chǎn)率90％。
實(shí)施例4本實(shí)施例制備對(duì)正戊胺，原料為正戊腈于圓底燒瓶中加入5-80mmol KBH4，1-80mmolNiCl2，放入一粒磁性攪拌子，加入25mL甲醇和1.05mL(10mmol)正戊腈，-15～70℃攪拌。30分鐘后用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀小心蒸去甲醇，加入50mL乙醚溶解產(chǎn)物，轉(zhuǎn)入125mL的分液漏斗，用水洗滌3至4次，有機(jī)相轉(zhuǎn)入100mL圓底燒瓶，加入無水Na2SO4干燥過夜，濾去干燥劑，用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀蒸去乙醚，用三氧化二鋁柱層析(展開劑為二氯甲烷∶甲醇20∶1)，得到淡黃色液體正戊胺，產(chǎn)率81％。
實(shí)施例5本實(shí)施例制備對(duì)正十二胺，原料為正十二腈于圓底燒瓶中加入5-80mmol KBH4，1-80mmolNiCl2，放入一粒磁性攪拌子，加入0-80mL水，5-80mL乙醇和2.21mL(10mmol)正十二腈，-15～70℃攪拌。30分鐘后用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀蒸去乙醇，加入50mL乙酸乙酯溶解產(chǎn)物，轉(zhuǎn)入125mL的分液漏斗，用水洗滌3至4次，有機(jī)相轉(zhuǎn)入100mL圓底燒瓶，加入無水Na2SO4干燥過夜，濾去干燥劑，用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀蒸去乙酸乙酯，用三氧化二鋁柱層析(展開劑為二氯甲烷∶甲醇20∶1)，得到白色固體正十二胺，產(chǎn)率82％。
實(shí)施例6本實(shí)施例制備苯甲胺，原料為苯甲腈于圓底燒瓶中加入5-80mmol KBH4，1-80mmolNiCl2，放入一粒磁性攪拌子，加入0-80mL水，5-80mL乙醇和1.02mL(10mmol)苯甲腈，-15-70℃攪拌。45分鐘后用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀蒸去乙醇，加入50mL乙酸乙酯溶解產(chǎn)物，轉(zhuǎn)入125mL的分液漏斗，用水洗滌3至4次，有機(jī)相轉(zhuǎn)入100mL圓底燒瓶，加入無水Na2SO4干燥過夜，濾去干燥劑，用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀蒸去乙酸乙酯，用二氧化二鋁柱層析(展開劑為二氯甲烷∶甲醇20∶1)，得到淡黃色液體苯甲胺，產(chǎn)率85％。
實(shí)施例7本實(shí)施例制備間甲基苯甲胺，原料為間基苯甲腈于圓底燒瓶中加入5-80mmol KBH4，1-80mmolNiCl2，放入一粒磁性攪拌子，加入0-80mL水，5-80mL乙醇和1.21mL(10mmol)間甲基苯甲腈，-15～70℃攪拌。45分鐘后用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀蒸去乙醇，加入50mL乙酸乙酯溶解產(chǎn)物，轉(zhuǎn)入125mL的分液斗，用水洗滌3至4次，有機(jī)相轉(zhuǎn)入100mL圓底燒瓶，加入無水Na2SO4干燥過夜，濾去干燥劑，用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀蒸去乙酸乙酯，用三氧化二鋁柱層析(展開劑為二氯甲烷∶甲醇20∶1)，得到淡黃色液體間甲基苯甲胺，產(chǎn)率81％。
實(shí)施例8本實(shí)施例制備鄰乙氧基苯甲胺，原料為鄰乙氧基苯甲腈于圓底燒瓶中加入5-80mmol KBH4，1-80mmolNiCl2，放入一粒磁性攪拌子，加入0-80mL水，5-80mL乙醇和1.47g(10mmol)鄰乙氧基苯甲腈，-15～70℃攪拌。45分鐘后用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀蒸去乙醇，加入50mL乙酸乙酯溶解產(chǎn)物，轉(zhuǎn)入125mL的分液漏斗，用水洗滌3至4次，有機(jī)相轉(zhuǎn)入100mL圓底燒瓶，加入無水Na2SO4干燥過夜，濾去干燥劑，用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀蒸去乙酸乙酯，用三氧化二鋁柱層析(展開劑為二氯甲烷∶甲醇20∶1)，得到白色固體鄰乙氧基苯甲胺，產(chǎn)率80％。
實(shí)施例9本實(shí)施例制備1-(2-氨基-1-(4-甲氧基苯基)乙基)環(huán)己醇，原料為2-(1-羥基環(huán)己基)-2-(4-甲氧基苯基)乙腈于圓底燒瓶中加入5-80mmol KBH4，加入1.27g(10mmol)氯化鎳，放入一粒磁性攪拌子，加入0-80mL水，5-80mL乙醇和2.45g(10mmol)2-(1-羥基環(huán)己基)-2-(4-甲氧基苯基)乙腈，-15～70℃攪拌。2小時(shí)后用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀蒸去乙醇，加入50mL乙酸乙酯溶解產(chǎn)物，轉(zhuǎn)入125mL的分液漏斗，用水洗滌3至4次，有機(jī)相轉(zhuǎn)入100mL圓底燒瓶，加入無水Na2SO4干燥過夜，濾去干燥劑，用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀蒸去乙酸乙酯，用三氧化二鋁柱層析(展開劑為二氯甲烷∶甲醇20∶1)，得到白色固體1-(2-氨基-1(4-甲氧苯基)乙基)環(huán)己醇，產(chǎn)率87％。
權(quán)利要求
1.氯化鎳/硼氫化鉀還原體系還原腈制備胺方法，所述的腈的結(jié)構(gòu)式如下R-CN I II其中R是直鏈烴基、支鏈烴基、取代烴基等；R’是烴基、鹵素、羥基、胺基、羧基等。其特征在于硼氫化鉀為還原劑，氯化鎳為催化劑，還原腈為伯胺的方法如下(1)于干燥圓底燒瓶中加入5-80mmol硼氫化鉀，1-80mmol NiCl2，放入一粒磁性攪拌子，加入0-80mL水，5-80mL乙醇或甲醇和10mmol腈，攪拌--15～70℃攪拌30～120分鐘。(2)用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀蒸去乙醇或甲醇，加入5-100mL乙酸乙酯或乙醚溶解產(chǎn)物，轉(zhuǎn)入的分液漏斗，用水洗滌3至4次，有機(jī)相轉(zhuǎn)入圓底燒瓶，加入無水干燥劑(Na2SO4或MgSO4)干燥過夜。(3)濾去干燥劑，用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀蒸去乙酸乙酯或乙醚，用三氧化二鋁柱層析(展開劑為二氯甲烷∶甲醇20∶1)，得到伯胺，產(chǎn)率80％～92％。
全文摘要
本發(fā)明所述氯化鎳/硼氫化鉀還原體系還原腈制備胺方法，所述的腈的結(jié)構(gòu)式如圖，其中R是直鏈烴基、支鏈烴基、取代烴基等；R’是烴基、鹵素、羥基、胺基、羧基等。涉及以硼氫化鉀為還原劑，氯化鎳為催化劑，高效地還原腈為相應(yīng)的伯胺的方法。經(jīng)過對(duì)體系活性的調(diào)節(jié)可還原2－(1－羥基環(huán)己基)－2－(4－甲氧基苯基)乙腈為1－(2－氨基－1－(4－甲氧基苯基)乙基)環(huán)己醇，該醇為制備苯乙胺類抗抑郁藥鹽酸文拉法辛的中間體。使用硼氫化鉀為還原劑經(jīng)濟(jì)、安全，反應(yīng)條件溫和在常壓下進(jìn)行，不需要高壓設(shè)備，不需要N
文檔編號(hào)C07C211/00GK1810765SQ20061002010
公開日2006年8月2日 申請(qǐng)日期2006年1月4日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月4日
發(fā)明者余孝其, 吳波 申請(qǐng)人:四川大學(xué)