本发明属于化学合成领域,涉及一种医药中间体占吨-9-甲酸的合成方法。
背景技术:
占吨-9-甲酸(xanthene-9-carboxylicacid)是消化性溃疡的m胆碱受体拮抗剂溴丙胺太林的重要中间体,也可以作为感光材料的合成,因此有着较为广泛用途。溴丙胺太林主要用于消化性溃疡的辅助治疗以及胃炎、胰腺炎、肠痉挛、多汗和妊娠呕吐等。
目前占吨-9-甲酸的合成方法主要有以下几种方法:具体的为以下方法:
(一)以占吨酮为原料,采用锌粉碱性条件还原得到占吨醇,然后再经氰化、水解、中和反应得到占吨-9-甲酸,其合成路线如下:
但该工艺路线中需要在醋酸体系中使用大量氰化钠,大规模生产中需要严格控制ph,否则会产生剧毒氢氰酸,存在严重安全隐患。同时,若想要获得高纯度占吨-9-甲酸,需要采用丙酮反复重结晶,操作繁琐,丙酮消耗量大,增加了生产成本。
(二)以占吨酮为原料,采用黄鸣龙还原法合成占吨,然后采用正丁基锂低温反应成盐、co2反应得到占吨-甲酸盐,然后经中和反应制备得到占吨-9-甲酸。具体合成路线如下:
但该工艺路线中需要使用正丁基锂做强碱试剂,需要以无水四氢呋喃为溶剂-78℃反应成锂盐,然后于-78℃~-70℃通入co2形成羧酸锂,两步反应条件苛刻,若大量生产则需要使用超低温反应设备,严格无水无氧反应,故而限制其应用。
(三)以占吨为原料与金属钠反应成钠盐、然后低温下与co2反应得到占吨-甲酸钠盐,然后经中和反应制备得到占吨-9-甲酸。具体合成路线如下:
该工艺中使用占吨为原料,价格昂贵,而且在制备占吨钠盐过程中需要大量金属钠回流操作,然后低温与co2反应,淬灭反应后会产生大量h2,且金属钠极易着火,使用存在安全隐患,故而该路线不太适合工业化生产。
技术实现要素:
本发明为了解决上述技术难点,提供了一种反应条件温和、操作安全、不需要超低温反应装置、后处理方便、不需要精制即可直接制备合格产品占吨-9-甲酸的易于工业化的制备方法。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现:
一种占吨-9-甲酸的合成方法,该方法包括以下步骤:
(1)在碱性条件下,占吨酮经还原反应,得到占吨醇;
(2)步骤(1)所述的占吨醇经卤代反应,得到卤代占吨;
(3)步骤(2)所述的卤代占吨经氰化反应,得到9-氰基占吨;
(4)步骤(3)所述的9-氰基占吨经水解反应,得到占吨-9-甲酸盐溶液;
(5)步骤(4)所述的占吨-9-甲酸盐溶液经有机溶剂提取杂质,水层采用盐酸中和,之后过滤得占吨-9-甲酸。
本发明技术方案中:步骤(1)还原反应所用还原剂为zn;还原反应的温度为40~120℃,优选还原反应的温度为40~100℃。
本发明技术方案中:步骤(1)还原反应反应时间为2~16h,优选反应时间为3~6h。
本发明技术方案中:步骤(2)卤代反应所选取的卤代试剂为氯化氢、氯化亚砜、pcl3、pcl5、溴化钠、pbr3、48%氢溴酸醋酸溶液的任意一种;步骤(2)卤代反应温度为0~120℃,优选反应温度为25~80℃。
本发明技术方案中:步骤(2)卤代反应所选取的溶剂为二氯甲烷、三氯甲烷、二氯乙烷、甲苯和醋酸的一种或几种。
本发明技术方案中:步骤(3)氰化反应选取的溶剂为dmf、dmac、dmso和n-甲基吡咯烷酮的一种或几种。
本发明技术方案中:步骤(3)氰化反应选取催化剂为cui、nai和ki的一种或几种。
本发明技术方案中:步骤(3)氰化反应温度为30~120℃,优选反应温度为60~90℃。
本发明技术方案中:步骤(4)水解反应温度为30~120℃,优选反应温度为60~100℃;水解反应时间为6~12h。
本发明技术方案中:步骤(5)选取的有机溶剂为二氯甲烷、二氯乙烷、醋酸异丙酯、乙二醇单甲醚和乙二醇二甲醚的一种或几种。
本发明技术方案中:中和反应调节ph=1~2。
本发明技术方案中:中和反应采用稀盐酸浓度为2mol/l~6mol/l。
有益效果:本法具有反应条件温和,操作安全、不需要超低温设备装置、后处理方便、不需精制即可得到合格产品的特点,是一种成本低、易于工业化生产的有效方法。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步说明,但本发明的保护范围不限于此。
实施例1
占吨醇合成
将占吨酮(157g,0.8mol,1.0eq)、乙醇(1200ml)加入到2l的四口烧瓶中,室温搅拌溶解,然后加入氢氧化钠固体(160g,4.0mol,5.0eq)、然后升温至50℃,分批加入还原zn粉(97.5g,1.2mol,1.5eq),加入完毕后,继续保温反应6h,tlc监控原料消失(vpe/ea=5:1),反应完成后,趁热过滤除去固体,然后减压浓缩除去大部分乙醇,残余物加入6mol/l稀盐酸调节ph=7,固体析出,过滤,50℃真空干燥,得占吨醇135g,收率85.1%,测定m.p:122~123℃。
9-氯占吨合成
将占吨醇(49.6g,0.25mol,1.0eq)溶解在dcm(200ml),冰水冷却至0~5℃,然后向其中滴加socl2(44.7g,0.375mol,1.5eq),滴加约1h,然后室温反应4h,反应完成后,减压浓缩至干,即得淡黄色固体9-氯占吨43.7g,收率为81%,测定m.p:71~73℃。
9-氰基占吨合成
将nacn(10.8g,0.22mol,1.1eq)溶解在干燥的dmf(50ml),加入碘化亚铜(1.9g,10.0mmol,0.05eq),升温至50℃,然后向其中滴加9-氯占吨(43.7g,0.20mol,1.0eq)的dmf(100ml)溶液,滴加约1h,滴毕升温至80℃反应8h,tlc监控原料基本消失(vpe/ea=3:2),反应完成后,冷却至室温,将滤液倒入至300ml冰水中,析出固体,过滤,40℃真空干燥,得灰白色固体9-氰基占吨36.1g,收率87%,测定m.p:95~97℃。
占吨-9-甲酸合成
将naoh(64g,1.6mol,2.0eq)溶解在150ml水中,然后加入9-氰基占吨(165.6g,0.8mol,1.0eq)搅拌形成悬浮物,然后升温至80℃,反应体系逐渐变为澄清溶液,继续保温反应12h,反应完成后,冷却至室温,加入醋酸异丙酯(300ml*2)萃取,保留水相占吨-9-甲酸钠水溶液,将水溶液冷却至0~5℃,然后搅拌下加2mol/l稀盐酸调节ph=1~2,有大量固体析出,继续搅拌1h,过滤,50℃真空干燥,得白色固体占吨-9-甲酸167g,收率92.2%。测定m.p:221~223℃,hplc纯度99.6%。
实施例2
占吨醇合成
将占吨酮(294.3g,1.5mol,1.0eq)、乙醇(1800ml)加入到3l的四口烧瓶中,室温搅拌溶解,然后加入氢氧化钠固体(480g,12.0mol,8.0eq)、然后升温至50℃,分批加入还原zn粉(195g,3.0mol,2.0eq),加入完毕后,升温回流反应4h,tlc监控原料消失(vpe/ea=5:1),反应完成后,趁热过滤除去固体,然后减压浓缩除去大部分乙醇,残余物加入6mol/l稀盐酸调节ph=7,固体析出,过滤,50℃真空干燥,得占吨醇279g,收率94%,测定m.p:122~123℃。
9-溴占吨合成
将占吨醇(158.6g,0.80mol,1.0eq)溶解在冰醋酸(500ml)中,加入48%hbr醋酸溶液(162g,0.96mol,1.2eq),升温至50℃反应3h,反应完成后,减压浓缩至干,即得橘黄色固体9-溴占吨186g,收率为89%,测定m.p:87~90℃。
9-氰基占吨合成
将nacn(35.3g,0.72mol,1.2eq)溶解在干燥的dmso(80ml),加入碘化钾(3.0g,10.0mmol,0.03eq),升温至50℃,然后向其中滴加9-氯占吨(156.7g,0.60mol,1.0eq)的dmso(220ml)溶液,滴加约1h,滴毕,升温至80℃反应8h,tlc监控原料基本消失(vpe/ea=3:2),反应完成后,冷却至室温,将滤液倒入至500ml冰水中,析出固体,过滤,40℃真空干燥,得灰白色固体9-氰基占吨113g,收率91%,测定m.p:96~97℃。
占吨-9-甲酸合成
将naoh(50g,1.25mol,2.5eq)溶解在120ml水中,然后加入9-氰基占吨(103.5g,0.5mol,1.0eq)搅拌形成悬浮物,然后升温至100℃回流,反应体系逐渐变为澄清溶液,继续回流反应8h,反应完成后,冷却至室温,加入乙二醇二甲醚(200ml*2)萃取,保留水相占吨-9-甲酸钠水溶液,将水溶液冷却至0~5℃,然后搅拌下加6mol/l稀盐酸调节ph=1~2,有大量固体析出,继续搅拌1h,过滤,50℃真空干燥,得灰白色固体占吨-9-甲酸107.8g,收率95.3%。测定m.p:223~224℃,hplc纯度99.7%。