[发明专利]一种通过电化学醛的还原胺化反应构建仲胺类化合物的方法

说明书

本发明公开了一种通过电化学醛的还原胺化反应构建仲胺类化合物的方法，包括以下步骤：以醛类化合物和的胺类化合物为原料，在电解体系中，通过电化学阴极还原反应，制备得到一系列含仲胺骨架的化合物。与已经报道的方法相比，本发明不使用金属催化剂和外部氧化剂；本发明所使用的反应原料和电解质价格低廉、无毒无味、后处理简便，因此适用工业化生产；本发明反应条件温和、操作简单且收率高，是一种高效实用的仲胺类化合物的合成方法。

技术领域

本发明涉及有机物合成领域，具体涉及一种通过电化学醛的还原胺化反应构建仲胺类化合物的方法。

背景技术

胺是生物活性物质中必不可少的一类，存在于多种天然产物、农业化学物质和药物中，如抗帕金森氏病药物，抗南美锥虫病药物和用于治疗鼻炎的抗组胺药等。目前，已经建立了多种用于胺的构建和功能化的合成方法，其中，还原胺化反应被认为是最通用、最有效的方法之一。还原胺化反应是通过胺与酮或醛的脱水缩合形成亚胺中间体，然后进行还原反应，得到所需的胺。为了进行高效、高选择性的还原胺化反应，化学家们已经做出了巨大的努力来寻找合适的还原体系和还原剂。自20世纪中叶以来，Borch等人已经开始使用化学计量的NaBH₄和NaBH₃CN作为还原胺化的强还原剂。后来，更稳定的氢硅烷逐渐成为有效的还原剂，它们在还原胺化中的应用通常需要高温，但无需使用惰性气氛和干燥溶剂。为了响应绿色化学，近年来，氢气已广泛用于多种过渡金属催化的或路易斯酸催化的还原胺化研究，但这些研究通常需要高压条件。与此同时，一些以CO为还原剂的Rh催化醛的还原胺化反应也已经被成功实现。为了开发更绿色、更可持续的胺合成方法，研究人员正在转向无金属的催化系统，该系统使用简单温和的反应条件、廉价且容易获得的反应材料和低毒性溶剂。

电化学合成被认为是一种环保且可持续的合成工具，在近年来受到了广泛的关注。电化学合成可以通过有效利用能量激活电极表面的底物来实现一系列的氧化还原反应。在电解池的阴极表面，对于一系列还原反应，电子是还原剂的理想替代品，能用于实现更高效的有机分子合成。氢气作为电化学反应常用的氢源，其储备和使用不方便，迄今为止，虽然已有许多电化学加氢的报道，但不断探索低成本、安全且易于储存的氢源仍然是一个备受关注的研究课题。综上所述，开发绿色环保和高效的胺类化合物的合成新方法以及寻找安全易储存适应于工业生产的氢源，具有重要意义。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种通过电化学醛的还原胺化反应构建仲胺类化合物的方法，能够高效、环保地合成仲胺类化合物。

根据本发明的第一方面实施例的一种通过电化学醛的还原胺化反应构建仲胺类化合物的方法，包括以下步骤：以式(I)所示的醛类化合物和式(II)所示的胺类化合物为原料，在电解体系中，通过电化学阴极还原反应，制备得到式(III)所示的仲胺类化合物；所述电解体系包括电解质、溶剂、阳极和阴极；

式中，R¹和R²均分别选自烷基、芳基和杂芳基；R¹和R²可以相同也可以不同。

根据本发明实施例的一种通过电化学醛的还原胺化反应构建仲胺类化合物的方法，至少具有如下有益效果：本发明的方法不使用外部氧化剂，不使用贵金属催化剂，具有条件简单、废弃物排放少、官能团耐受性好、产率高和反应条件温等优点，因此，是一种绿色环保高效的合成方法，能够适用于工业的大规模生产。

根据本发明的一些实施例，其中：

R¹选自芳基包括未取代苯基、烷基苯基、烷氧基苯基、苄氧基苯基或卤代苯基；

R²选自芳基包括未取代苯基、烷基苯基、烷氧基苯基或苄氧基苯基；