一种3-氯(溴)-6-硝基异喹啉的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于医药中间体领域,具体涉及3-氯(溴)-6-硝基异喹啉的制备方法。
【背景技术】
[0002] 异喹啉及其衍生物是一类重要的生物碱,具有重要的生物活性,广泛应用于医药、 农药等领域,因此异喹啉衍生物的合成受到了广泛关注。
[0003] 异喹啉的结构式:
[0004]
[0005] 异喹啉的衍生物具有广泛的应用,尤其是在医药中间体中被广泛应用。文献有报 道3-氯_5_硝基异喹啉的合成方法,其方法为:用1,3-二氯异喹啉氢化得到3-氯异喹啉, 3-氯异喹啉再硝化得到3-氯-5-硝基异喹啉。由于异喹啉分子的特性,该方法不能推广到 其他类似结构的合成中。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的在于提供一种3_氯(溴)_6_硝基异喹啉及其制备方法,其制备方 法具有操作方便,每步产率都较高的优点。
[0007] 为实现上述目的,本发明采取的技术方案如下:
[0008] 一种医药中间体3-氯(溴)-6-硝基异喹啉,具有式(1)所示结构:
[0009]
[0010] 一种3-氯(溴)-6-硝基异喹啉制备方法,包括下述步骤:
[0011] S1、先将2-氯-4-硝基苯甲酸加入到丙二酸二甲酯中,在惰性气体保护下加入催 化量的溴化亚铜和甲醇钠,在温度为90-KKTC条件下反应12-16小时,冷却,洗涤,萃取,干 燥即得粗品2-(2-甲氧基-2-氧代乙基)-4-硝基苯甲酸;
[0012] S2、所述步骤Sl制备的2-(2-甲氧基-2-氧代乙基)-4-硝基苯甲酸在碱性环境 下发生水解反应,生成2-(羧甲基)-4-硝基苯甲酸;
[0013] S3、所述步骤S2制备的2-(羧甲基)-4_硝基苯甲酸在有机溶剂中与乙酰氯反应 约l_2h,蒸除溶剂后,再加入到冰氨水中,搅拌15-20分钟,蒸除氨水后再加入水中,用6-7N HCl调节pH = 2-3,析出产品2-(2-氨基-2-氧代乙基)-4-硝基苯甲酸;
[0014] S4、所述步骤S3制备的2- (2-氨基-2-氧代乙基)-4-硝基苯甲酸加入到邻二氯苯 中,在170-175°C条件下反应3-5h,冷却,抽滤,烘干,得到6-硝基异喹啉-1,3 (2H,4H)-二 酮;
[0015] S5、所述步骤S4制备的6-硝基异喹啉-1,3 (2H,4H)-二酮溶于苯膦酰二氯中,于 150-155°C条件下反应3-3. 5h ;或溶于1,4_二氧六环中并加入三溴氧磷,于105-110°C条件 下反应3-3. 5h,分离即得1,3-二氯(溴)-6-硝基异喹啉;
[0016] 具体地,所述步骤S4制备的6-硝基异喹啉-1,3 (2H,4H)-二酮溶于苯膦酰二氯 中,于150-155°C条件下反应3-3. 5h,(X = Br的操作:溶于1,4-二氧六环中,加入5摩尔 当量的三溴氧磷,于105-1KTC条件下反应3-3. 5h)分离即得1,3-二氯(溴)-6-硝基异喹 啉;
[0017] S6、所述步骤S5制备的1,3_二氯(溴)-6_硝基异喹啉与对甲氧基苄胺混合 后于120-125°C发生反应2-2. 5h,冷却至20-25°C,直接加二氯甲烷拌样过柱,即得3-氯 (溴)-N-(4-甲氧基苄基)-6-硝基异喹啉-1-胺;
[0018] S7、将3-氯(溴)-N_(4-甲氧基苄基)-6_硝基异喹啉-1-胺加入到三氟乙酸 中,回流反应2-3h,冷却至20-25°C,旋除三氟乙酸后加水,调节pH = 8-10,析出固体抽滤, 滤饼用石油醚和乙酸乙酯的混合溶剂洗涤,即得3-氯(溴)-6-硝基异喹啉-1-胺;所述石 油醚和乙酸乙酯的体积比为10:1-9:1 ;
[0019] S8、将所述步骤S7制备的3_氣(漠)_6_硝基异卩奎琳-1-胺加入到四氛咲喃或 乙腈中,回流下滴加亚硝酸异戊酯,滴加完继续搅拌1-2h,反应液直接旋干,过柱即得3-氯 (漠)_6_硝基异卩奎琳。
[0020] 优选地,所述的步骤Sl为:
[0021] 先将2-氯-4-硝基苯甲酸加入到丙二酸二甲酯中,然后将氮气深入到液面下通 l_2h,然后加入催化量的溴化亚铜和甲醇钠,保持氮气,然后升温至90-KKTC反应12-16h, 冷却至室温,加入水和石油醚,水相用石油醚和甲苯各洗一次,用盐酸溶液调水相的pH = 2-3,析出固体抽滤,得到2-(2-甲氧基-2-氧代乙基)-4-硝基苯甲酸。
[0022] 所述的步骤Sl进一步包括:将析出固体后的水相用石油醚萃取,合并有机相,有 机相用饱和NaCl洗涤,干燥,旋干,得到2-(2-甲氧基_2_氧代乙基)_4_硝基苯甲酸。
[0023] 所述的步骤S2优选为:在水浴条件下,向浓度为20_25wt%的NaOH水溶液中加入 所述步骤Sl制备的2- (2-甲氧基-2-氧代乙基)-4-硝基苯甲酸的甲醇溶液,反应3-3. 5h, TLC监测显示反应完全后,蒸除甲醇后,采用稀盐酸溶液调节溶液的pH = 1-2,析出固体,过 滤,烘干,即得2-(羧甲基)-4-硝基苯甲酸。
[0024] 所述的步骤S2进一步包括:过滤后的滤液冷却至0_5°C后继续析出2_(羧甲 基)-4-硝基苯甲酸。
[0025] 所述的步骤S3为:所述步骤S2制备的2_(羧甲基)-4_硝基苯甲酸加入到丙酮中, 然后加入乙酰氯后回流l_2h,旋干溶剂后再将其加入到0-5°C,浓度为70-75wt%的氨水溶 液中,继续搅拌15-20min,旋掉氨水,加水,用稀盐酸溶液调节溶液的pH = 2-3,析出固体, 抽滤烘干,即得2-(2-氨基-2-氧代乙基)_4_硝基苯甲酸。
[0026] 所述的步骤S5中的分离采用如下方式:
[0027] 冷却至室温,加四氢呋喃到反应液中,然后倒入烧杯中,滴加水淬灭反应,约20-30 分钟加完。然后用氨水调pH = 8-10,抽滤,滤饼烘干,滤液用乙酸乙酯萃取,旋干和烘干的 固体一并用柱色谱纯化得到纯的产品。
[0028] 上述方法制备的3-氯(溴)-6_硝基异喹啉用作医药中间体。
[0029] 与现有技术相比,本发明的3-氯(溴)-6-硝基异喹啉的优点是:
[0030] 本发明提供的3_氯(溴)_6_硝基异喹啉的合成方法是以2_氯_4_硝基苯甲酸 为原料,经亲核取代反应形成2-(2-甲氧基-2-氧代乙基)-4-硝基苯甲酸;然后水解得到 2_(羧甲基)-4-硝基苯甲酸;经乙酰氯和氨水的条件形成2-(2-氨基-2-氧代乙基)-4-硝 基苯甲酸;再关环形成6-硝基异喹啉-1,3 (2H,4H)-二酮;接着氯(溴)代形成1,3-二氯 (溴)-6_硝基异喹啉;利用1-位的异喹啉活泼的特性,1-位的氯(溴)被对甲氧基苄胺取 代,形成3-氯(溴)-N-(4-甲氧基苄基)-6-硝基异喹啉-1-胺;再用三氟乙酸脱除对甲 氧基苄基,形成3-氯(溴)-6-硝基异喹啉-1-胺;然后1-胺重氮化,加热脱除重氮形成氢 得到产品。本文巧妙的利用了 1,3_二氯(溴)-6-硝基异喹啉的1-位氯(溴)比3-位氯 (溴)更活泼的特点,先把1-位的氯(溴)变成对甲氧基苄胺,对氧基苄基离去形成胺,胺 发生重氮化反应,通过加热脱除形成氢,3-位的氯(溴)仍保留。此工艺具有操作方便,每 步产率都较高的特点。
【附图说明】
[0031] 图1为3-氯-6-硝基异喹啉的HNMR谱图;
[0032] 图2为3-氯-6-硝基异喹啉的HPLC谱图。
【具体实施方式】
[0033] 下面将通过具体实施例对本发明作进一步的描述。
[0034] 本发明可以以许多不同的形式实施,而不应该被理解为限于在此阐述的实施例。 相反,提供这些实施例,使得本公开将是彻底和完整的,并且将把本发明的构思充分传达给 本领域技术人员,本发明将仅由权利要求来限定。
[0035] 本发明提供的3_氯(溴)_6_硝基异喹啉的制备方法,其工艺路线如下:
[0037] 本发明的3_氯(溴)_6_硝基异喹啉的合成方法是以2_氯_4_硝基苯甲酸为原 料,经亲核取代反应形成2-(2-甲氧基-2-氧代乙基)-4-硝基苯甲酸;然后水解得到2-(羧 甲基)-4-硝基苯甲酸;经乙酰氯和氨水的条件形成2- (2-氨基-2-氧代乙基)-4-硝基 苯甲酸;再关环形成6-硝基异喹啉-1,3 (2H,4H)_二酮;接着氯(溴)代形成1,3-二氯 (溴)-6_硝基异喹啉;利用1-位的异喹啉活泼的特性,1-位的氯(溴)被对甲氧基苄胺取 代,形成3-氯(溴)-N-(4-甲氧基苄基)-6-硝基异喹啉-1-胺;再用三氟乙酸脱除对甲氧 基苄基,形成3-氯(溴)-6-硝基异喹啉-1-胺;然后1-胺重氮化,加热脱除重氮形成氢得 到产品。
[0038] 实施例1
[0039] 本实施例的3_氣_6_硝基异卩奎琳米用如下方法制备:
[0040] -种3-氯-6-硝基异喹啉制备方法,其特征在于包括下述步骤:
[0041] Sl、先将200g 2-氯-4-硝基苯甲酸加入到2000ml丙二酸二甲酯中,然后将氮 气深入到液面下通约lh,然后加入2g溴化亚铜和117g甲醇钠,保持氮气,然后升温至 90-100°C反应16h,TLC监测反应完全后,冷却至室温,加入2L水和2L石油醚,水相分别用 500ml石油醚和500ml甲苯各洗一次,然后水相用2NHC1调pH = 2-3,析出固体抽滤,得大 部分产品,大约160g。水相继续用500mL石油醚萃取,合并有机相,用饱和NaCl洗,干燥,旋 干,得到粗品,大约60g。合计产品220g。收率93%。
[0042] S2、在水浴条件下,向1250g浓度为20wt%的NaOH水溶液中加入500g 2-(2-甲氧 基-2-氧代乙基)-4-硝基苯甲酸的甲醇溶液