中国科学院长春应化所：《高等有机化学》第二讲 有机胺的合成

第二讲、有机胺的合成 医药绝大郃分是有机胺化合物,例如 NH2 HCl N一 Me.HCI Eto2C Dolantin Acetaminophen Maxiletin Me Me、 C Et N N Et COOH HN Me Caffeinum Barbitalum Nitrocaphane 大部分染料是偶氮化合物,其中间体是芳胺

N Ph EtO2 C Me HCl N N N N O Me O Me Me HO NH O HN HN Et Et O O O O NH2 HCl N Cl COOH NH2 Cl Cl Dolantine Acetaminophen Caffeinum Barbitalum Nitrocaphan Maxiletin 第二讲、有机胺的合成 医药绝大部分是有机胺化合物, 例如： 大部分染料是偶氮化合物, 其中间体是芳胺

氨解反应 卤代烷的氨解 卤代芳烃的氨解 磺酸脂的氨解 醇的氨解 酚的氨解 Gabrie合成法制备伯胺

卤代烷的氨解 卤代芳烃的氨解 磺酸脂的氨解 醇的氨解 酚的氨解 Gabrie 合成法制备伯胺 一、氨解反应

利用卤代烃的氨解制备胺 叔RX易发生 X一R+NH RNH3X(I>Br>C,1°>2°>3°)消除副反应 RNH3X NH RNH+NHx亲核性 X—R+RNH2 R3n>R2NH> RNH2 >NH3 R2NH3X+ NH3 4 R2NH +NHX R2NH3X+RNH2 =R2NH+RNH,X X一R+RNH—-R3NHX X一R+RN——R4NX 利用沸差进行分离, 适用于大规模工业生产

利用卤代烃的氨解制备胺 X R NH3 RNH3 X ( I > Br >Cl, 1 o > 2 o > 3 o ) RNH3 X + NH3 RNH2 + NH4 X X R RNH2 R2 NH3 X + + R2 NH3 X NH3 + R2 NH +NH4 X R2 NH3 X RNH2 + R2 NH + RNH3 X X R + R2 NH R3 NHX X R + R3 N R4 NX .......... .......... .......... 叔RX 易发生 消除副反应 亲核性: R3N > R2NH > RNH2 >NH3 利用沸点差进行分离， 适用于大规模工业生产

实验空可利用大投料比来制备一级胺,但纯度不度。 CH2 CI +2 NH3 CH 2 excess40倍50% 62-67% COOH 2NH3 Coo excess CH3 H3 HC三C-C—C|+ 人m→=-2H人 Ho/Pd 73% CH3 CH3 NHa

实验室可利用大投料比来制备一级胺，但纯度不度。 HC C C CH3 CH3 Cl NH2 HC C C CH3 CH3 H N H N + H2 /Pd 73% Cl + NH2 COOH Br NH3 COO NH3 CH2 Cl NH3 CH2 NH2 + 2 excess 62-67% excess + 2 40倍 50％

卤代烷的氨解用于合成α氨基酸,生成的贽盐阻止 了选一步N-烷基化反应 3 NH 3 R COOH R COO 伯卤代烃与六次甲基四胺反应生成手铍卤而后在乙醇 浓盐酸中加热分解成伯胺,卤代烃最好是碘代烷若用溴 代烷或氯代烷时,卿加碘离子这种方法用于合成β氨 基酸和β氨基酮尊. + CH2)6N ( CH2)6N4(CH2)2COONa HCl/EtOH CO2H △ B 85% (CH2)6N HCl/EtOH H2N 59-72% B

卤代烷的氨解用于合成-氨基酸, 生成的铵盐阻止 了进一步N-烷基化反应. R COOH X NH3 R COO NH3 伯卤代烃与六次甲基四胺反应生成季铵卤, 而后在乙醇 浓盐酸中加热分解成伯胺, 卤代烃最好是碘代烷,若用溴 代烷或氯代烷时, 需加碘离子. 这种方法用于合成 -氨 基酸和 -氨基酮等. Br COONa (CH2 ) 2 COONa Br KI H2 N CO2 H Br Br H2 N Br + (CH2 ) 6 N4 + (CH2 ) 6 N4 HCl/EtOH 85% (CH2 ) 6 N4 HCl/EtOH 59-72%

位阻胺与卤代反应,可得到仲胺,不会发生进一步的 N烷化副反应 CH2 CI+ 2 仲胺负高可与卤代烃顺利反应,制备叔胺. n-C&HbR 89%

位阻胺与卤代反应, 可得到仲胺, 不会发生进一步的 N-烷化副反应. NH2 CH2 Cl N + H 84% 仲胺负离可与卤代烃顺利反应, 制备叔胺. NH Li N N + n-C8 H17 Br 89%

多卤代烃的氨解用于制备N-条环化合物 (CH2h Br(CH2)-NHi Br(CH2)nB〔 (CH2nBr Br NH Br Br Br N Br

多卤代烃的氨解用于制备N-杂环化合物 Br(CH2) n Br NH3 NH Br(CH2) n Br N Br Br Br Br NH3 N Br Br Br NH3 N (CH2 ) n (CH2 ) (CH2 ) n n

卤代箬竖的氨解反应较困难 C!NaN2→ H2 48% 52% +2NH2Cu200230 70 atm Cu/l70-190 + 2NH 30-35am O2N O2N Cu115-120°C +2NH O2N NO2 NH. Cu/215-218 2NH 50-55atm 88%

卤代芳烃的氨解反应较困难 Cl NaNH2 NH3 NH2 NH2 Cl NH3 NH2 Cl NH3 NH2 O2 N O2 N Cl NH3 NH2 O2 N O2 N NO2 NO2 O O Cl NH3 O O NH2 * * * 48% + * 52% + 2 Cu/200-230 o C 70 atm + 2 Cu/170-190 o C 30－35 atm + 2 Cu/115-120 o C + 2 Cu/215-218 o C 50-55 atm 88%

磺酸酯的氨解 NH 72 Tso H2N NH3 O 120C OH OMe 75% OMe OH OH OH H/Cat ROTs+NH2NMe—- R-NHNMe R-NH2

磺酸酯的氨解 TsO NH3 H2 N O OH OMe OH OH OTs NH3 O OH OMe OH OH NH2 R-NHNMe2 R-NH2 72% 120 o C 75% ROTs + NH2 NMe2 H2 /Cat

醇的氨解反应 A2O2,△ ROH+NH高压 RNH,+ R,NH t R3n R= Me, Et Ho/Cuo-Cr,O ROH Me2NH 220-235%C RNMe296-97% R=n-CgH17, n-C12H25, n-C16H33 H2N- N2+Bo-2EN① NHEt 60-67% H2N-)+∥CHOH、Or CH2NH PhCHOH +OH PhCHo +ho+ PhNH2\ o H, PhChEnPh PhCHo-NPh PhCHONH

ROH Al 2O3 , 高压 RNH2 ＋ R2 NH ＋ R3 N R ＝ Me, Et ROH ＋ Me2NH ＋ NH3 H2 /CuO-Cr 2 O3 220-235 o C RNMe2 96-97% R = n-C8 H17 , n-C12 H25 , n-C16 H33 H2N NH2 + 2 EtOH Ni EtHN NHEt 60-67% H2N + CH2OH OH CH2NH PhCH2OH + OH PhCHO + H2O + H PhNH2 PhCH=NPh H PhCH2 -NPh H2O PhCH2NHPh 醇的氨解反应