3-叠氮基丙胺的合成

简介

3-叠氮基丙胺是有机合成中常见的多用途试剂，它的合成方法中作为反应物是独特的。其还可发生酯化、偶极环加成、环氧化、氮丙烷化、环丙烷化等多种化学反应。在有机合成中，3-叠氮基丙胺医药方面的用途居多，在农药、染料，颜料，香料，助剂方面也有很多用途[1]。

合成

图1 3-叠氮基丙胺的合成路线

方法一：将3-溴丙胺氢溴酸盐（3.28 g，15.0 mmol）溶于10 mL水中。加入叠氮化钠（3.25克，50.0毫摩尔）的水溶液（15毫升），加热混合物回流并搅拌16小时。加入乙醚（50mL）并在冰水浴中冷却混合物。缓慢添加KOH颗粒（4 g），同时保持温度低于10°C。分离有机层，用乙醚（2 x 30 mL）萃取水相。干燥合并的有机层（K2CO3）并浓缩得到标题化合物3-叠氮基丙胺。合成路线如图1所示[2]。

方法二：将1-溴-3-氨基丙烷氢溴酸盐（5.47 g，25.0 mmol，1.0当量）和叠氮化钠（3.25 g，50.0 mmol、2.0当量）在20 mL水中的溶液在80°C下加热24小时。将反应混合物在冰浴中冷却，然后加入乙醚（30 mL）。通过添加KOH颗粒将pH调节至14，使温度保持在10°C以下。分离有机相后，用乙醚进一步萃取水溶液。将合并的有机层用MgSO4干燥，并在真空中小心浓缩得到标题化合物3-叠氮基丙胺。合成路线如图1所示。

图2 3-叠氮基丙胺的合成路线

方法三：在0°C下，将1 N NaOH（5 mL）滴加到3-叠氮丙基异氰酸酯（5 mmol）在无水THF（10 mL）中的搅拌溶液中。在室温下搅拌混合物2小时。将混合物加热回流4小时。向混合物中加入Et2O（10mL）。分开相位。用Et2O（3 x 10 mL）提取水层。用K2CO3干燥合并的有机相。在减压下蒸发溶剂。通过硅胶（己烷/Et2O4:1）上的快速色谱法纯化残留物得到标题化合物3-叠氮基丙胺。合成路线如图2所示。

参考文献

[1] 谢禹然;钟瑜红;张占义;杨静思;张梦婷;罗年华. 环金属铱催化氢转移反应高效合成叠氮基丙胺类化合物 [J]. 赣南医学院学报, 2023, 43 (09): 961-965+970.

[2]Khoukhi, Mostafa; et al. Curtius rearrangement of ω-azido acid chlorides: access to the corresponding ω-azido substituted amines and carbamates, useful building blocks for polyamine syntheses. Synthesis (1996), (4), 483-7.