D-苯甘氨醇的合成

介绍

D-苯甘氨醇是一种有机化合物，化学名称也称为(R)-(-)-2-苯甘氨醇。分子式为C8H11NO。它在水中微溶，可溶于酸性水溶液、氯仿、甲醇。外观为白色至黄色结晶粉末，它对空气敏感。此外，它在工业上主要用于合成手性亚胺或噁唑烷，这些中间体可以用于合成α-三氟甲基脯氨酸的两种对映体。它作为手性β-氨基醇，在合成中作为结构单元使用。

图一 D-苯甘氨醇

合成

由Cu催化碘苯和乙醇胺反应得到D-苯甘氨醇的路线有以下两种：

路线一：将CuCl（10 mg，0.1 mmol）、碘化芳基（1.0 mmol）和KOH（112 mg，2.0 mmol）加入螺旋盖试管中。在室温下通过注射器加入碘化芳基（1.0 mmol）和氨基醇（3 mmol）。将反应混合物在室温下搅拌8-12h。所得混合物用水（2mL）稀释，然后用乙酸乙酯（410mL）萃取，用Na2SO4干燥，滤液减压浓缩，混合物通过硅胶柱色谱纯化，得到所需产物D-苯甘氨醇[1]。

路线二：将碘苯（1 mmol）、乙醇胺（3 mmol）、KOH（3.7 mmol）和Cu0粉末（1 mmol，63 mg）搅拌不同时间（15分钟、25分钟、30分钟、1小时、2小时、3小时、4小时、1天、2天）。将粗脱产物溶解在CH2Cl2（2mL）中，用CH2Cl2在带烧结玻璃盘的Büchner漏斗上过滤。在真空中蒸发溶剂，干燥粗产物并通过GC-MS分析。通过硅胶快速色谱法（CH2Cl2甲醇-氨）纯化混合物，得到所需产物D-苯甘氨醇。在适当的溶剂中溶解后，通过1H、13C NMR光谱和MALDI-TOF质谱分析纯产物[2]。

图二 D-苯甘氨醇的合成

向10mL小瓶中装入CuI（9.5mg，0.05mmol）、PSAP（30mg，0.05mmol，>100目）、K3PO4（424mg，2mmol）、芳基溴化物（1mmol）、胺（1.5mmol）、DEG（2mL）和磁力搅拌棒。用隔膜密封容器，并将其放入70°C的预热油槽中。将反应混合物在此温度下保持14小时。冷却至室温后，过滤反应混合物，用水和EtOAc（3×20mL）彻底洗涤沉淀物。合并的有机相用水和盐水洗涤，用无水Na2SO4干燥，真空浓缩。使用硅胶快速柱色谱法纯化Theresidue（用石油醚/EtOAc洗脱），得到所需产物[3]。

图三 D-苯甘氨醇的合成2

参考文献

[1]Martina K ,Rinaldi L ,Baricco F , et al.Highly Efficient Mechanochemical N-Arylation of Amino Alcohols and Diamines with Cu0 Powder[J].Synlett,2015,26(20):2789-2794.

[2]Yin H ,Jin M ,Chen W , et al.Solvent-free copper-catalyzed N-arylation of amino alcohols and diamines with aryl halides[J].Tetrahedron Letters,2012,53(10):1265-1270.

[3]Zhou Y ,Manna H ,Yiqian W , et al.An Effective Heterogeneous Copper Catalyst System for C–NCoupling and Its Application in the Preparation of2-Methyl-4-methoxydiphenylamine (MMDPA)[J].Synthesis,2018,50(19):3911-3920.