手性含氮饱和杂环醇是一类重要的有机化合物,广泛应用于合成药物和天然活性物质的结构组成单元。吡咯衍生物作为一类重要的含氮杂环化合物,具有良好的生物活性,并在材料科学领域得到应用。本文介绍了制备2-(二甲基氨基甲基)吡咯烷的方法。
制备2-(二甲基氨基甲基)吡咯烷的方法如下:首先,以N,N-二甲基-5-氧代-2-吡咯烷甲酰胺为起始物料,通过硼氢化钠-碘体系还原得到(R)-2-(二甲氨基甲基)吡咯烷盐酸盐。具体反应过程中,硼氢化钠在碘催化下与酰亚胺中的羰基形成四元环状过渡态,同时另外一分子硼烷与酰亚胺中的氮原子形成N-BH3复合物。随着反应的进行,羰基完全还原,得到(S)-1-苄基-3,4-二羟基吡咯烷-硼烷复合物。最后,在甲醇作用下脱去硼烷,得到最终产物。
图1 (R)-2-(二甲氨基甲基)吡咯烷盐酸盐的合成反应式
取N,N-二甲基-5-氧代-2-吡咯烷甲酰胺1g,硼氢化钠0.92g,投入到100mL四口瓶中,冰盐浴降温,加入30mL四氢呋喃,通入氮气保护,滴加2.08g碘的四氢呋喃溶液,完毕后升温回流。薄层色谱检测反应进度,反应结束后,停止加热,体系转入冰浴,加水破坏未参与反应的硼氢化钠,抽滤,滤液用乙酸乙酯萃取,合并乙酸乙酯,饱和氯化钠洗涤有机层,干燥旋干,得白色固体,即(S)-1-苄基-3,4-二羟基吡咯烷-硼烷复合物。将白色固体溶于甲醇中回流8h,旋干,加入10mL乙酸乙酯,10mL稀盐酸(0.1N),分出水层,氢氧化钠中和至pH为8,乙酸乙酯萃取出产品,减压浓缩得到油状液体,丙酮重结晶,即得灰白色固体(R)-2-(二甲氨基甲基)吡咯烷盐酸盐。
[1]Hine, Jack; Evangelista, Ramon A.Journal of Organic Chemistry, 1980 , vol. 45, # 19 p. 3890 - 3892