Pd/C-甲酸铵在催化氢转移氢解反应中的应用
2012-11-21张莉莉邱银华林成刚史海健
张莉莉, 杲 婷, 宋 琦, 邱银华, 林成刚, 史海健
(南京工业大学 化学化工学院,江苏 南京 210009)
氢解反应常用贵金属催化剂,如Ni, Pd, Ru, Pt等[1~3]或Pd/C-H2[4~6]。本课题组在沙美特罗的全合成过程中,采用苯甘氨醇与卤代烃进行亲核取代反应,合成了重要中间体1-(2,2-二甲基-4H-1,3-苯并二氧芑-6-基)-2-(2-羟基-1-苯乙氨基)乙醇(1); 1脱苄基得2-氨基-1-(2,2-二甲基-4H-1,3-苯并二氧芑-6-基)乙醇(2)。采用催化氢解反应[7]脱苄基时,收率较低,操作难度较大。以催化氢转移氢解反应[8,9]脱苄基可降低操作难度。本文以Pd/C-甲酸铵为催化剂,1通过催化氢转移氢解完成脱苄反应制得2(Scheme 1),收率92%。将Pd/C-甲酸铵应用于催化溴那维定(3)脱溴制得加兰他敏[10,11]的重要中间体那维定(4, Scheme 1),收率75%。
1 实验部分
1.1 仪器与试剂
X4显微熔点仪(温度计未经校正);Bruker MD 300(或400, 500) MHz型核磁共振仪(CDCl3为溶剂,TMS为内标);Nicolet AVATAR-360型红外光谱仪(KBr压片或液膜法);双聚焦VG-ZAB-MS型质谱仪。所用试剂均为分析纯。
1.2 合成
(1) 2的合成(催化氢解法)
在反应瓶中加入1 30 g(100 mmol)的乙醇(350 mL)溶液和10%Pd/C 15 g,在H2气氛中(4.0 MPa)于60 ℃反应3 d~5 d。过滤,滤液减压蒸除乙醇得浅绿色油状液体,用乙醚(20 mL)重结晶得白色固体215 g,收率77%, m.p.121 ℃~122 ℃;1H NMRδ: 1.55(s, 6H), 2.76~2.89(m, 1H), 2.97~3.02(dd,J=10 Hz, 1H), 4.56~4.59(m, 1H), 4.81~4.85(s, 2H), 6.79~6.82(d,J=6 Hz, 1H), 7.00(s, 1H, s), 7.12~7.15(d,J=6 Hz, 1H);13C NMRδ: 24.66, 24.85, 49.14, 60.96, 73.89, 99.55, 117.00, 119.35, 122.17, 125.76, 134.27, 150.70; IRν: 3 156, 1 656, 1 587, 1 513, 1 430, 1 360, 1 290, 1 162, 1 129 cm-1。


Scheme1
(2) 2的合成(催化氢转移氢解法)
在反应瓶中加入甲酸铵8 g(100 mmol)的甲醇(150 mL)溶液和1 15 g(40 mmol),搅拌使其溶解后加入10%Pd/C 8 g,于40 ℃反应4 h~5 h(TLC跟踪)。过滤,滤液减压蒸除甲醇,残余物经硅胶柱色谱[洗脱剂:V(乙酸乙酯) ∶V(氨水)=100 ∶1]分离得白色固体2 8.8 g,收率92%, m.p.122 ℃~124 ℃;1H NMR(DMSO-d6)δ: 1.45(s, 6H), 1.83(s, 3H), 2.56~2.73(m, 2H), 4.41~4.45(m, 1H), 4.80(s, 2H), 6.71~6.74(d,J=6 Hz, 1H), 7.02(s, 1H), 7.08~7.11(dd, 1H)。
(3) 4的合成(催化氢转移氢解法)
在反应瓶中依次加入无水乙醇15 mL, 3 0.5 g(1.4 mmol),甲酸铵0.5 g(1.9 mmol)和10%Pd/C 0.1 g,搅拌下回流反应4 h(TLC跟踪)。冷却至室温,过滤,滤饼用乙醇(5 mL)洗涤,合并滤液和洗涤液,减压蒸除溶剂得棕色油状液体;加……
