[發明專利]一種N-甲基胺類化合物的合成方法

在審

• 申請號: 201810251143.8
• 申請日: 2018-03-26
• 公開（公告）號: CN108383731A
• 公開（公告）日: 2018-08-10
• 發明（設計）人: 滕漢兵;周旋;曹玥
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: C07C209/62
• 分類號: C07C209/62;C07C209/50;C07C211/48;C07C211/27;C07C211/08;C07C211/55;C07C211/52;C07C211/51;C07C213/02;C07C217/84;C07D307/14;C07C231/12;C07
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 肖明洲

本發明公開了一種N?甲基胺類化合物的合成方法，所述合成方法是以氨基甲酰咪唑類化合物為原料，采用NaBH₄/I₂還原體系在四氫呋喃中回流制得所述的N?甲基結構的化合物。本發明中所用的還原體系NaBH₄/I₂具有環境友好、性能穩定、轉換率高等優點。本發明的有益效果：(1)合成方法適用性廣，既可以以胺類為原料，也可以以羧酸為原料；(2)產物的產率高，最高可達82％；(3)合成試劑簡單易得、成本低，工藝簡單，反應條件溫和，適合工業化生產。具體反應式如下： 其中，R₁、R₂為相同或不相同的原子或基團，各自獨立選自下列之一：氫原子、C1?C20的直鏈或支鏈烷烴、C5?C10的環烷基、芳基、取代芳基。所述取代芳基上芳環上被單取代或多取代。另外，KBH₄也適用于該反應。

技術領域

本發明涉及一種N-甲基胺類化合物的合成方法。

背景技術

N-甲基取代的胺廣泛存在于染料、天然產物、藥物、精細化學品中，有的直接用作溶劑和配方劑。其中N-甲基氨基酸是一類重要的修飾的氨基酸，已被廣泛用于藥物化學和生物化學中，來改變構象，限制分子的靈活性和增強藥效。制備甲基化胺的常用方法有直接甲基化法、還原胺化法、通過中間體還原、其他方法。

文獻報道的合成N-甲基胺類化合物主要有以下幾種方法：文獻1(Edwin Vedejs,Chutima Kongkittingam.A Total Synthesis of(-)-Hemiasterlin Using N-BtsMethodology[J].J.Org.Chem.,2001,66,7355-7364)報道了Bts保護的氨基酸與碘甲烷在堿性催化劑K₂CO₃催化下進行直接進行甲基化反應。在這項工作中，該甲基化試劑具有較強親核進攻能力，胺類化合物可以在短時間內被甲基化得到N-甲基化產物。但是該方法所采用的甲基化試劑碘甲烷毒性較大且反應無法停留在單N-甲基化階段而得到單甲基化和二甲基化的混合產物。

反應路徑如下：

文獻2(Carole Guyon,Marie-Christine Duclos,Estelle Métay,etal.Reductive N-methylation of amines with calcium hydride and Pd/C catalyst[J].Tetrahedron Lett,2016,57,3002–3005)報道了一種脂肪族或芳香族胺與甲醛在鈀碳催化下用CaH₂還原得到甲基化產物的方法，該方法采用了常用的反應試劑，反應條件也較容易控制。

反應路徑如下：

文獻3(Yuehui Li,Xianjie Fang,Matthias Beller,et al.A GeneralCatalytic Methylation of Amines Using Carbon Dioxide[J].Angew.Chem.Int.Ed.,2013,52,1–5)報道了一種利用CO₂做碳源來催化甲基化的方法，該方法需要BuPAd₂做為市售催化劑前體[RuCl₂(dmso)₄]的配體，在硅烷存在下進行催化，無論是伯胺還是仲胺在此條件下得到的都是叔胺產物而不是單甲基化產物。

反應路徑如下：