改进合成3-吡咯啉的方法

背景技术

近年来，吡咯啉类化合物在农药和医药方面的应用引起了国内外研究人员的广泛关注，3‑吡咯啉是许多天然产物和生物活性分子的重要含氮核心，含有3‑吡咯啉结构的支架表现出多种生物活性。3‑吡咯啉是一种重要的医药、农药中间体，在抗肿瘤、抗菌、除草、除螨、杀虫、抗炎等方面具有良好的生物活性。

Organic Synthese ,1996 ,V73 ,246页报道了以顺式1 ,4‑二氯‑2‑丁烯合成3‑吡咯啉的方法。该方法工艺路线复杂、反应条件苛刻、能耗大，废液难处理且处理成本较高。 Organic Process Research&Development 2009 ,13 ,638～640页也报道了类似的合成方法，但是区别在于使用碳酸钾进行成环反应，此方案的收率较低。

Organic Letters，2001 ,V3 ,3377～3379页报道了以伯胺为原料，采用两步烷基化/亚烷基卡宾CH插入反应合成了3‑吡咯啉。该方法的缺点主要是需要使用六甲基二硅基胺基钾为催化剂，成本高，并且收率低。ACS Omega ,2018 ,3 ,8865～8873页报道了以二烯丙基胺为原料，五氯化铌，锌粉，二氯甲苯生成的Nb基活性物质催化二烯丙基胺发生环化反应，生成N‑(对甲苯磺酰)‑3‑吡咯啉，用酸还原生成3‑吡咯啉。该方法的缺点主要是Nb基活性物质难生成，二烯丙基胺难以发生环化反应，产物的收率较低。

合成方法

在洁净的单口烧瓶中，加入溶剂二甲基亚砜50ml，锌粉20g(0.3mol)，对苯二甲酸99.68g(0.6mol)，缓慢升温至30℃，搅拌反应1.5h，减压过滤，得到活化后的锌粉。在洁净的 三口烧瓶中，加入30wt％HCl溶液79.40ml，温度控制在0℃，缓慢搅拌，加入活化后的锌粉后，快速搅拌，缓慢滴加吡咯5.123ml(0.075mol)，滴加完毕后升温至10℃，反应6h。

然后减压过滤除去锌粉，在水冰浴条件下滴加氢氧化钠溶液，调节pH至14，减压过滤除去氢氧化锌沉淀，滤液用乙醚萃取3次，将该醚萃取物用无水硫酸钠干燥后，于35℃下常压蒸馏，保留剩下的蒸馏溶液，即为产物3‑吡咯啉(0.56ml)，收率10.12％(以吡咯计)，如下红外光谱图。

参考文献

[1] 东南大学. 一种基于改进活化锌粉制备3-吡咯啉的方法:CN202110550552.X[P]. 2021-09-03.