氮雜環丙烷化合物的開環方法
【專利摘要】本發明公開一種氮雜環丙烷化合物的開環方法，具體地說，是采用金屬溴化物對不同結構氮雜環丙烷化合物的開環方法，屬于有機合成【技術領域】。本發明是以甲苯磺酰基活化的氮雜環丙烷化合物為起始原料，以二氯甲烷為溶劑，使用金屬溴化物中的溴作為親核試劑，對氮雜環丙烷化合物進行開環反應。本發明反應過程簡單，條件溫和，開環方法具有廣泛的普適性，不同結構的氮雜環丙烷化合物能獲得較高的收率，具有非常高的區域選擇性，多數氮雜環丙烷化合物都能形成單一的異構體。
【專利說明】氮雜環丙烷化合物的開環方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種氮雜環丙烷化合物的開環方法，具體涉及一種采用金屬溴化物對不同結構氮雜環丙烷化合物的開環方法，屬于有機合成【技術領域】。
【背景技術】
[0002]氮雜環丙烷化合物是有機合成中的重要合成砌塊和中間體，存在于許多天然產物中，具有良好的抗病毒、抗腫瘤及其它生物活性。氮雜環丙烷可以發生一系列重要的反應，如開環反應、環加成反應、還原和消除反應等。其親核開環反應可用于合成取代的氨基化合物，進而合成許多具有生物活性及在醫藥化工行業極其具有應用前景的氨基醇、氨基酸、生物堿以及內酞胺等化合物。[0003]含溴化合物對氮雜環丙烷的親核開環反應可以生成各種各樣的溴代胺，它們是合成許多天然產物和藥物非常有價值的中間體，但相關的專利和文獻非常有限。Yadav 等人(J.S.Yadav, B.V.Subba Reddy, G.Mahesh Kumar, Indium trihalidemediated regioselective ring opening of aziridines:a facile synthesis of2-haloamines[J].Synlett, 2001, 1417 - 1418.)使用了價格昂貴的路易斯酸三溴化銦作為親核試劑對氮雜環丙烷進行開環反應，不僅反應時間較長，而且產率也不高，尤其區域選擇性不是很好。Singh等人(Manoj Kumar, SanjayK.Pandey, ShikhaGandhi, Vinod K.Singh,PPh3/halogenating agent-mediated highly efficientring opening of activated and non-activated aziridines[J], TetrahedronLetters, 2009, 50:363 - 365)用三苯基二溴化膦作試劑在乙腈中對氮雜環丙烷進行開環反應，雖然反應時間比較短，反應的收率也基本在90%左右，但是三苯基二溴化膦試劑價格 t匕較高。Ghorai (Manas K.Ghorai, Kalpataru Das, Amit Kumar and Koena Ghosh, Anefficient route to regioselective opening of N-tosylaziridines with zinc (II)halides [J], Tetrahedron Letters, 2005, 46, 4103 - 4106)利用溴化鋅作親核試劑在二氯甲烷中完成了對氮雜環丙烷的開環反應，反應不僅時間較長，收率不高，而且區域選擇性也不聞。
[0004]綜上所述，雖然含溴化合物對氮雜環丙烷開環反應的研究取得了一定進展，但普遍存在著催化劑價格高、反應時間較長、選擇性不高等不足之處，尋找新的含溴親核試劑與氮雜環丙烷進行開環反應，以使反應更易于操作，更環保，產率更高，選擇性更強值得人們進一步去探索和發現。
【發明內容】
[0005]本發明的目的是提供一種采用金屬溴化物對不同結構氮雜環丙烷化合物的開環方法。
[0006]本發明采用金屬溴化物的氮雜環丙烷化合物開環方法是:以甲苯磺酰基活化的氮雜環丙烷化合物為起始原料，以二氯甲烷為溶劑，使用金屬溴化物作為親核試劑，對氮雜環丙烷化合物進行開環反應。
[0007]其中，所述甲苯磺酰基活化的氮雜環丙烷化合物具有以下結構通式:
[0008]
【權利要求】
1.氮雜環丙烷化合物的開環方法，其特征在于:該方法是以甲苯磺酰基活化的氮雜環丙烷化合物為起始原料，以二氯甲烷為溶劑，使用金屬溴化物中的溴作為親核試劑，對氮雜環丙烷化合物進行開環反應。
2.根據權利要求1所述的氮雜環丙烷化合物的開環方法，其特征在于:所述的甲苯磺酰基活化的氮雜環丙烷化合物具有以下結構通式: 式中，R1代表H、C1~C15的烷基
3.根據權利要求1所述的氮雜環丙烷化合物的開環方法，其特征在于:所述的甲苯磺酰基活化的氮雜環丙烷化合物具有以下結構通式:
4.根據權利要求3所述的氮雜環丙烷化合物的開環方法，其特征在于:所述η為3或4。
5.根據權利要求1所述的氮雜環丙烷化合物的開環方法，其特征在于:所述金屬溴化物與甲苯磺酰基活化的氮雜環丙烷化合物的摩爾比為0.3~3:1。
6.根據權利要求1所述的氮雜環丙烷化合物的開環方法，其特征在于:所述二氯甲烷的用量為10~20mL/mmol氮雜環丙烷化合物。
7.根據權利要求1所述的氮雜環丙烷化合物的開環方法，其特征在于:所述的金屬溴化物是FeBr3、KBr> NaBr> MgBr2或CuBr2,所述金屬溴化物的摩爾數與氮雜環丙烷化合物摩爾數之比為0.3~2:1。
8.根據權利要求1所述的氮雜環丙烷化合物的開環方法，其特征在于:所述的開環反應在O~30°C下進行。
9.根據權利要求8所述的氮雜環丙烷化合物的開環方法，其特征在于:所述的開環反應在10~30°C下進行。
【文檔編號】C07B43/04GK103910657SQ201410145161
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2014年4月11日 優先權日:2014年4月11日
【發明者】李興, 魏文瓏, 張莉, 常宏宏, 李彥威 申請人:太原理工大學