1,3-二甲基戊胺是一种重要的化学物质，具有广泛的应用领域。本文旨在探讨多种合成方法，以期为1,3-二甲基戊胺的生产提供更多选择和可能性。
背景：1,3-二甲基戊胺具有治疗疟疾和抗癌等功效，并被广泛应用于医药中间体、精细有机合成、催化剂和保健品领域。作为保健品，1,3-二甲基戊胺可以增加能量、提神，提高机体活力，对于运动员限制热量或聚集能量具有特别有效的作用。同时，对于减肥，1,3-二甲基戊胺的效用类似于麻黄素，能够提升体内CAMP水平，促进体内脂肪分解。在减肥类保健品中使用1,3-二甲基戊胺可以显著降低食欲，抑制致热作用。有报告显示，1,3-二甲基戊胺可以增加体能，提高注意力，显著抑制食欲和抑制亢奋。此外，一些公司将1,3-二甲基戊胺与咖啡因和其他成分搭配作为膳食补充剂。1,3-二甲基戊胺具有广泛的应用前景。
合成：
1. 方法一：
1997年，Tadeusz Gajda等人在《Tetrahedron》杂志上发表了一篇文章（Tetrahedron 1997, 53, 4935-4946），报道了使用1-二乙氧基磷酰基-2-甲基氮丙啶（l-diethoxyphosphoryl-2-methyl-aziridine，CAS号5890-78-8）作为原料，在碘化亚酮的催化下与2-丁基格氏试剂发生加成反应，经酸性水解后得到1,3-二甲基戊胺。然而，这种方法存在的问题在于原料并非商业化的大宗商品，因此难以实现真正的工业化生产。
2. 方法二；
美国礼来（Eil Lilly）公司报道了以4-甲基-2-己酮为原料，通过四种还原氨化方式合成1,3-二甲基戊胺的方法。然而，由于4-甲基-2-己酮并非工业化商品，同时反应条件相对苛刻。其中有些方法涉及使用非常危险的碱金属还原，有些方法需要在极高压力条件下进行催化氨化还原，还有一些方法需要在极高温度下进行长时间反应。因此，这些因素都导致了一定程度的工业化生产困难。
3. 方法三：
包括以下合成步骤：①.成酮反应：以2-溴丁烷的格氏试剂与N-甲氧基-N-甲基乙酰胺反应生成4-甲基-2-己酮。②.肟化反应：将上一步生成的4-甲基-2-己酮与盐酸羟氨脱一分子水生成4-甲基-2-己酮肟。③.还原胺化反应：4-甲基-2-己酮肟在钯碳催化剂催化下用水合肼对底物进行催化加氢。即得到所要的1，3-二甲基戊胺。具体实验操作如下：
（1）4- 甲基-2-己酮的合成
在2L的四颈反应瓶中加入 1.5mol的镁眉和 200g 四氨呋喃,加入0.5-1g 碘粒,加热至反应引必。用冰水浴冷却至-5-0 度,滴加溶有 2- 甲基 -l-溴丁烷 1.4mol的600g四氢呋喃溶液。温度保持在 -5-0 度之内。滴完后,在 2小时内升温至微回流。搅拌反应 2小时后冷却至0度。在此温度下滴加溶的N- 甲氧基-N-甲乙酰胺 1mol 的400g 四氢呋喃溶液。滴完后在此温度下搅拌反应 2小时。TLC 跟踪至 N-甲氧基-N-甲基乙酰胺原料完全消失。反应体系在 65 度下减压蒸去 900g 四氢呋喃。剩余物在缓缓加入溶有 10%的氯化氢的550g 冰水溶液。加完后在 25-30 度下搅拌2小时。然后加入 300g 二氯甲烷萃取。分离有机相,有机相用盐水洗至中性,无水硫酸镁干燥有机相。蒸去溶剂后收集在 146-147 度馏份。得4- 甲基-2-己酮 0.90mol。GC纯度大于 98%。
（2）4-甲基-2-己酮肟的合成
在1L的四颈反应瓶中加入 1.2mol 的盐酸羟胺和175g 水和 1mo 4-甲基 -2-己酮,在45-50 度下滴加溶有 50g 氢氧化钠的 150mL 水溶液。滴完后继续搅拌2个时。GC跟踪至原料反应完全。停止搅拌,反应体系分为二相,分出上层油相,用饱和盐水洗涤至中性,无水硫酸镁干燥有机相。蒸去溶剂后收集在 140-141 度馏份。GC 纯度大于 98%。
（3）1,3- 二甲基成胺的合成
在1L的四颈反应瓶中加入 1mo 4-甲基-2-己酮肟和300g 的甲醇加入5%的钯碳1g,搅拌均匀。升温至体系微回流。滴加80%的水合肼0.55mol,反应过程中有大量气体产生。TLC 跟踪至原料反应完全。反应结束后,过滤除去 5%的钯碳。蒸除溶剂后收集在130-135 度馏份。GC 纯度大于 98.5%。
参考文献：
[1]苏州柏适捷药物化学有限公司. 1，3-二甲基戊胺的高效合成方法. 2012-01-18.
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