(1S,2S)-(+)-N,N'-二甲基-1,2-环己二胺的化学性质与催化应用

(1S,2S)-(+)-N,N'-二甲基-1,2-环己二胺是一种反式环内二胺类物质，具有烷基胺类物质的通用理化性质，它微溶于水但是可溶于常见的有机溶剂。(1S,2S)-(+)-N,N'-二甲基-1,2-环己二胺在有机合成方法学基础研究中常用作手性双胺类配体，有文献报道该物质可与过渡金属镍结合催化烯烃类物质的不对称双官能团化反应。

化学性质

(1S,2S)-(+)-N,N'-二甲基-1,2-环己二胺的化学本质为烷基胺，它可与常见的酸性物质发生酸碱中和反应得到相应的有机胺的衍生物。该物质结构中的氨基单元具有显著的亲核性可与常见的亲电试剂例如碘甲烷类物质发生亲核取代反应得到相应的N-甲基化的衍生物。

图1 (1S,2S)-(+)-N,N'-二甲基-1,2-环己二胺的缩合反应

在一个干燥的反应烧瓶中将新鲜蒸馏的苯甲醛（3.1 mL, 3.18 g, 30 mmol）、氰硼氢化钠（2.51 g, 40 mmol）和乙酸（0.6 mL, 0.60 g, 10 mmol）加入到(1S,2S)-(+)-N,N'-二甲基-1,2-环己二胺（1.42 g, 10 mmol）在无水甲醇（20 mL）中溶液里，将所得的反应混合物在室温下剧烈搅拌反应24 h。反应结束后将所得的反应混合物在减压下进行蒸发浓缩以除去甲醇，然后往上述反应混合物剩余物中缓慢地加入Et2O （30ml）。所得的有机层依次用10% aq NaOH溶液（3 * 15ml）和盐水（1 * 15ml）洗涤，分离出有机层并将其在无水MgSO4上进行干燥处理，过滤和减压浓缩。所得的剩余物通过硅胶柱层析法进行分离纯化即可得到目标产物分子（2.47 g, 77%）。[1]

催化应用

图2 (1S,2S)-(+)-N,N'-二甲基-1,2-环己二胺的催化应用

在一个干燥的反应烧瓶中3-氯茚唑（0.153 g, 1.00 mmol）与4-溴甲苯（148 μL, 1.20 mmol）用CuI （9.5 mg, 0.050 mmol, 5.0 mol %）、K3PO4 （2.1 mmol）、(1S,2S)-(+)-N,N'-二甲基-1,2-环己二胺（32 μL, 0.20 mmol, 20 mol %）和甲苯（1.0 mL）混合，然后将所得的反应混合物搅拌反应，反应结束后将所得的反应混合物在真空下进行浓缩以除去甲苯，所得的剩余物通过硅胶柱层析法进行分离纯化，即可得到偶联的目标产物分子。[2]

参考文献

[1] Foley, Vera M.; Tetrahedron Asymmetry,2016,27,1160–1167.

[2] S.L.布克瓦德, 铜催化的碳-杂原子键和碳-碳键的形成, 中国发明专利, 专利号: CN1518534A.