[發明專利]用于生產包含至少一個胺官能團的呋喃化合物的方法

無效

• 申請號: 201380077434.5
• 申請日: 2013-06-14
• 公開（公告）號: CN105593220A
• 公開（公告）日: 2016-05-18
• 發明（設計）人: F.德坎普;李鵬
• 申請（專利權）人: 羅地亞經營管理公司
• 主分類號: C07D307/52
• 分類號: C07D307/52;C07F15/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 徐晶;林森

本發明涉及一種用于生產包含至少一個胺官能團的呋喃化合物的方法，該 方法包括使一種具有至少一個羥基官能團或至少一個醛官能團的呋喃化合物與 一種具有胺官能團的第二反應物在一種銥催化劑的存在下進行反應。

現有技術

胺對于化學工業，而且還有對于許多生物過程具有顯著的重要性。例如， 氨基酸和核苷酸構成基本生物結構單元和許多生物活性化合物，如維生素、激 素、生物堿、神經遞質、或含有氨基的天然毒物。因此，不出人意料地，許多 胺以及其衍生物得到作為農用化學品、藥物、或食品添加劑的應用。每年生產 幾百萬噸的胺。它們作為基礎材料、添加劑、染料、以及農用化學品被廣泛地 用于散裝和精細化學品工業兩者中。

最常見的生產仲胺或叔胺的策略涉及使用具有良好的離去基團的烷基化試 劑，如RX其中X＝鹵素、OTs或OTf，處理伯胺。這種常規方法的主要缺點 是產生化學計算量的浪費的(無)有機鹽，以及低的仲胺/叔胺產物選擇性。

在最近幾年，證實了N-單烷基化，其中使用醇代替RX并且過渡金屬催化涉及Ru、Ir、Cu、或Ag催化劑前體。M.H.S.A.Hamid，P.A.Slatford，J.M.J.Williams，高級合成與催化(Adv.Synth.Catal.).2007，349，1555；T.D.Nixon，M.K.Whittlesey，J.M.J.Williams，道爾頓匯刊(DaltonTrans.).2009，753；G.Guillena，D.J.Ramón，M.Yus，化學綜述(Chem.Rev.).2010，110，1611；G.E.Dobereiner，R.H.Crabtree，化學綜述(Chem.Rev.).2010，110，681.S.S.Imm，L.Neubert，M.Zhang，H.Neumann，M.Beller，催化化學(ChemCatChem)2011，3，1853。這些過渡金屬催化的N-烷基化通常是涉及“借氫”或“氫自動轉移(hydrogenautotransfer)”機制(醇氧化/亞胺形成/亞胺氫化)的氧化還原類型的反應。

盡管這些反應已經使用芐型和飽和醇作為N-烷基化劑得到許多應用，推測 產生的金屬氫化物物種與一些官能團(包括烯烴)是不相容的。

一種使用鐵催化(如FeBr₃)的新穎簡單的N-烷基化方法也在2011年進行 了描述(Y.Zhao，S.WanFoo，S.Saito，德國應用化學國際版(Angew.Chem.Iht. Ed.)2011，50，3006)，該方法涉及醇所帶羥基的sp³-碳原子處的取代(S_N)。

具體而言，Al(OTf)₃最近被用作用于共軛烯丙醇與芐型醇的直接胺化的催 化劑。然而，似乎這種提出的催化劑導致苯胺加芐醇反應的不充分的轉化(K. Mashima等人，高級合成與催化(Adv.Synt.Catal.).2012，354，2447)。

還似乎，當芐型醇的直接胺化以高產率和轉化率發生時，與低反應性的醇 (如呋喃化合物)的相同反應是較低效的并且導致產量的降低，即使使用如 [Ru₃(CO)₁₂]和CataCXiumPCy的組合的復合催化劑時(C.Gonzales-Arellano等 人，綠色化學(Green.Chem.)，2010，12，第1281-1287頁)。

于是對提供新穎的催化劑以通過醇的直接胺化以足夠的產率、高轉化率和 改進的反應選擇性生產不同的胺存在需求，尤其是允許通過從常規的石化原料 轉向基于生物質的原料(例如像呋喃化合物，5-羥甲基糠醛(HMF))來生產胺。

發明

現在似乎完全有可能通過使用一種特定的胺和一種特定的銥催化劑來進行 引導一種呋喃化合物的N-烷基化的方法，尤其是獲得與現有技術中涉及呋喃化 合物的方法相比足夠的產率和轉化率。

本發明然后涉及一種用于生產包含至少一個胺官能團的呋喃化合物的方 法，該方法包括使以下各項：

-一種第一反應物，是具有至少一個羥基官能團或至少一個醛官能團的 呋喃化合物，與

-一種第二反應物，是具有式(I)的化合物，

R-CH₂-NH₂(I)

在具有式(II)或(III)的催化劑的存在下：