(R)-1-Boc-3-氨基吡咯烷的制备方法

背景及概述^[1]

3-氨基吡咯烷及其衍生物作为重要的精细化工中间体，被广泛应用于农药，医药领域的合成，其中(R)-1-Boc-3-氨基吡咯烷作为第五代头孢菌素类抗生素头孢吡普合成的重要中间体，具有良好的市场前景。

制备^[1]

步骤(A)中D-天冬酰胺甲基酯盐酸盐的制备

三口瓶将2g甲醇氮气保护，降温至0℃，缓慢滴入0.27g氯化亚砜，保温反应1h，加入0.5g D-天冬酰胺，并升温至25℃反应5h后，完全反应。

然后用稀盐酸调至酸性，过滤，滤饼用乙醚打浆1h，过滤，得白色粉末，摩尔收率80％～85％，LC＞95％。

步骤(B)中(叔丁氧羰基)天冬酰胺甲基酯的制备

三口瓶将0.75g二碳酸二叔丁酯的7g四氢呋喃溶液通入氮气保护，将0.5gD-天冬酰胺甲基酯盐酸盐加入烧瓶中并悬浮于5g四氢呋喃和0.55g三乙胺中。将所得的白色混悬液降温至0℃，并在10min内滴加入二碳酸二叔丁酯，滴毕后保温0℃搅拌10min，然后升温至25℃搅拌1h，继续升温至50℃加热3h，减压除去溶剂，并向残余物加入饱和氯化钠，用乙醚萃取3次，合并有机相，用饱和氯化钠洗涤，有机相用无水硫酸钠干燥，并减压浓缩，得到无色油状物，无需进一步处理即可使用，摩尔收率85％～90％，LC＞98％。

步骤(C)中(2，5二氧吡咯烷基-3-基)氨基甲酸叔丁酯

三口瓶将5g四氢呋喃用氮气保护并降温至0℃，在10min内加入0.1g60％氢化钠，保温搅拌至无泡生成，加入0.5g(叔丁氧羰基)天冬酰胺甲基酯，升温至20℃搅拌3h后，然后完全转化。

后处理：用水萃灭反应，用稀盐酸调至酸性，减压除去溶剂，将残余物加入用乙酸乙酯和去离子水萃取，分液，水相用乙酸乙酯萃取2次，合并有机相，用饱和氯化钠洗涤，有机相用无水硫酸钠干燥，过滤，并减压浓缩，得到白色粘稠物，无需进一步处理即可使用，摩尔收率90％～95％，LC＞96％

步骤(D)中3-氨基吡咯烷-2.5-二酮的制备

三口瓶将0.5g(2，5二氧吡咯烷基-3-基)氨基甲酸叔丁酯加入0℃的二氯甲烷中搅拌溶清，0℃下滴加2ml三氟乙酸，保温搅拌1h后反应完全。

后处理：将溶剂旋除，残留物加入饱和碳酸氢钠水溶液，分液，用二氯甲烷萃取3次，合并有机层，用饱和氯化钠洗涤，无水硫酸钠干燥，过滤，减压有机相用无水硫酸钠干燥，并减压浓缩，得到白色颗粒，摩尔收率90％～95％，LC＞97％。

步骤(E)中3-氨基吡咯烷的制备

三口瓶将氮气保护的2.5g甲醇降温至0℃，加入0.5g3-氨基吡咯烷-2.5-二酮搅拌溶清，在10min内分批加入0.45g硼氢化钠，搅拌至无气泡生成后产生，加入0.81g氯化锌，0℃保温搅拌1h后，升温至70℃回流反应3h后，完全反应。

后处理：反应液加入水萃灭反应，将溶剂旋除，将残留物加入水，然后用乙酸乙酯萃取3次，合并有机层，用饱和氯化钠洗涤，有机相用无水硫酸钠干燥，并减压浓缩，得到白色油状物，无需进一步处理即可使用，摩尔收率80％～85％，LC＞96％。

步骤(F)中(R)-1-Boc-3-氨基吡咯烷的制备

三口瓶将1.52g二碳酸二叔丁酯的7g四氢呋喃溶液用入氮气保护，将0.5g3-氨基吡咯烷放入烧瓶中并悬浮于5g四氢呋喃和1.18g三乙胺中，然后将所得的白色混悬液降温至0℃，并在10min内滴加入二碳酸二叔丁酯的溶液，滴毕后保温0℃搅拌10min，然后升温至20℃搅拌7h反应完全；

后处理：减压除去溶剂，并向残余物加入饱和氯化钠，用乙酸乙酯萃取3次，合并有机相用无水硫酸钠干燥，并减压浓缩，得到黄色油状物，摩尔收率90％～95％，LC＞98％。

1H NMR(600MHz,DMSO-d6)d ppm:3.25–3.37(m,3H),3.14–3.18(m,1H),2.82–2.84(m,1H),1.82–1.85(m,1H),1.49–1.52(m,1H),1.36(s,9H).13C NMR(600MHz,DMSO-d6,mixture of two amidic isomers 1:1)d ppm:154.06,154.01(CO),78.34(C),54.57,54.27(CH2),51.39,50.51(CH),44.65,44.43(CH2),34.62,33.88(CH2),28.62(3xCH3).HRMS cacld for187.1441,found 187.1442.

参考文献

[1] [中国发明] CN202010557339.7 一种头孢吡普酯中间体（R）-1-叔丁氧基羰基-3-氨基吡咯烷的制备方法