專利名稱:特比萘芬及其衍生物的合成方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及特比萘芬(terbinafine)及其衍生物的合成方法。
背景技術(shù):
特比萘芬(terbinafine)的化學(xué)命名為(E)-N-(6,6-二甲基-2-庚烯-4-炔基)-N-甲基-1-萘甲胺,其具有(1)所示的化學(xué)結(jié)構(gòu),是一種局部用藥和口服的抗真菌藥物。
最初,在歐洲專利EP0 024 587中描述了實(shí)驗(yàn)室條件下此化合物的合成路線,包括三丁基乙炔的鋰鹽與丙烯醛反應(yīng),然后在烯丙基溴的作用下發(fā)生原子重排,生成中間產(chǎn)物(E+Z)-1-溴-6,6-二甲基-庚烯-4-炔,此產(chǎn)物隨后在(1-萘甲基)甲胺的條件下濃縮,生成(E+Z)-N-(6,6-二甲基-2-庚烯-4-炔基)-N-甲基-1-萘甲胺的混合物,然后以鹽酸鹽的形式從中分離出如結(jié)構(gòu)(1)的特比萘芬,該合成路線如果用于工業(yè)生產(chǎn)則存在幾個(gè)缺點(diǎn),首先是丙烯醛的使用,它是有毒的物質(zhì),對(duì)于中等規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)中很難獲得和運(yùn)輸,最重要的是,在最后一個(gè)階段,生成E+Z異構(gòu)體混合物,它們必須以結(jié)晶形式分離,這會(huì)嚴(yán)重降低反應(yīng)生產(chǎn)率。
近些年,知道了多種替代的合成路線,可以更適合工業(yè)生產(chǎn)工藝流程。例如,在Alami等人的論文Tetrahedro Lett,37,57-58,(1996)中描述了下面的合成方法
方案1該方法包括最初的(1-萘甲基)甲胺(2)與1,3-二氯丙稀(3)的烷基化反應(yīng),生成中間產(chǎn)物N-(3-氯-2-丙烯基)-N-甲基-1-萘-甲胺(4),其中兩種原材料都是市售產(chǎn)品。
該中間產(chǎn)物與三丁基乙炔(5)在鈀或銅催化劑的存在條件下發(fā)生偶聯(lián)反應(yīng)(“Heck-coupling”反應(yīng)),生成特比萘芬(1)?;镜念愃莆锏纳煞椒ㄔ跉W洲專利EP 0 421 302和EP 0 645 369以及最近公開的專利WO01/77064,WO02/02503和EP 1 236 709中都有描述。其中后者報(bào)道了使用其他催化劑或者是不同反應(yīng)條件下進(jìn)行最后一步偶聯(lián)反應(yīng)的新型合成過程。該合成路線簡(jiǎn)明,易實(shí)施并且有很好的產(chǎn)量。但另一方面,由于使用三丁基乙炔(5),由于價(jià)格昂貴,此反應(yīng)物不適用于工業(yè)生產(chǎn),而且鈀復(fù)合物和(或)鹽(例如四(三苯基膦)鈀(0)或二氯-二(三苯基膦)鈀(II))這些催化劑也非常貴。這對(duì)最終藥物的價(jià)格有很大影響,明顯引起社會(huì)后果。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種合成方法,它能夠克服上述提及的所有問題。
本發(fā)明涉及特比萘芬的合成方法及其類似物,在金屬催化劑存在的條件下,其包括通式(6)表示的化合物 與通式(7)表示的化合物反應(yīng)
生成通式(8)表示的產(chǎn)物, 其中R1從以下選出直鏈或支鏈(C1-10)烷基;直鏈或支鏈(C1-10)烯基;直鏈或支鏈(C1-10)炔基;(C3-7)環(huán)烷基;(C4-7)環(huán)烯基;在任意位置上被下述基團(tuán)取代或未取代的芳基(C0-4)烷基直鏈或支鏈(C1-6)烷基、直鏈或支鏈(C1-6)烯基、直鏈或支鏈(C1-6)炔基、(C1-6)烷氧基、硝基、三氟甲基、叔胺基團(tuán);在任意位置上被下述基團(tuán)取代或未取代的萘基(C0-4)烷基直鏈或支鏈(C1-6)烷基、直鏈或支鏈(C1-6)烯基、直鏈或支鏈(C1-6)炔基、(C1-6)烷氧基、硝基、三氟甲基、叔胺基團(tuán);或者是下面的雜環(huán)結(jié)構(gòu)未被取代的吡啶,嘧啶,吡嗪,噠嗪,喹啉,異喹啉,呋喃,苯并呋喃,噻唑,異噻唑,惡唑,異惡唑。R1優(yōu)選為直鏈或支鏈(C1-10)烷基;直鏈或支鏈(C1-10)烯烴基;直鏈或支鏈(C1-10)炔基;(C3-7)環(huán)烷基;(C4-7)環(huán)烯基;在任意位置上被下述基團(tuán)取代或未取代的芳基(C0-4)烷基直鏈或支鏈(C1-6)烷基、直鏈或支鏈(C1-6)烯基、直鏈或支鏈(C1-6)炔基、(C1-6)烷氧基、硝基、三氟甲基、叔胺基團(tuán)。
更優(yōu)選為直鏈或支鏈(C1-10)烷基基團(tuán)。
R2從以下選出直鏈或支鏈(C1-10)烷基;直鏈或支鏈(C1-10)烯烴基;直鏈或支鏈(C1-10)炔基;(C3-7)環(huán)烷基;(C4-7)環(huán)烯基;在任意位置上被下述基團(tuán)取代或未取代的芳基(C0-4)烷基直鏈或支鏈(C1-6)烷基、直鏈或支鏈(C1-6)烯基、直鏈或支鏈(C1-6)炔基、(C1-6)烷氧基、硝基、氰基、鹵素、三氟甲基、叔胺基團(tuán);或者在任意位置上被下述基團(tuán)取代或未取代的萘基(C0-4)烷基直鏈或支鏈(C1-6)烷基、直鏈或支鏈(C1-6)烯基、直鏈或支鏈(C1-6)炔基、(C1-6)烷氧基、硝基、氰基、鹵素、三氟甲基、叔胺基團(tuán);或者是下面的雜環(huán)結(jié)構(gòu)被直鏈或支鏈(C1-6)烷基、直鏈或支鏈(C1-6)烯基、直鏈或支鏈(C1-6)炔基、(C1-6)烷氧基、硝基、氰基、鹵素、三氟甲基、叔胺基團(tuán)取代或未取代的吡啶,嘧啶,吡嗪,噠嗪,喹啉,異喹啉,呋喃,苯并呋喃,噻唑,異噻唑,惡唑,異惡唑。
R2優(yōu)選為直鏈或支鏈(C1-10)烷基;直鏈或支鏈(C1-10)烯烴基;直鏈或支鏈(C1-10)炔基;(C3-7)環(huán)烷基;(C4-7)環(huán)烯基;在任意位置上被下述基團(tuán)取代或未取代的芳基(C0-4)烷基直鏈或支鏈(C1-6)烷基、直鏈或支鏈(C1-6)烯基、直鏈或支鏈(C1-6)炔基、(C1-6)烷氧基、硝基、氰基、鹵素、三氟甲基、叔胺基團(tuán)。
更優(yōu)選為直鏈或支鏈(C1-10)烷基基團(tuán)。
R3從以下選出氫;直鏈或支鏈(C1-10)烷基;直鏈或支鏈(C1-10)烯烴基;直鏈或支鏈(C1-10)炔基;(C3-7)環(huán)烷基;(C4-7)環(huán)烯基;在任意位置上被下述基團(tuán)取代或未取代的芳基(C0-4)烷基直鏈或支鏈(C1-6)烷基、直鏈或支鏈(C1-6)烯基、直鏈或支鏈(C1-6)炔基、(C1-6)烷氧基、硝基、氰基、鹵素、三氟甲基、叔胺基團(tuán);在任意位置上被下述基團(tuán)取代或未取代的萘基(C0-4)烷基直鏈或支鏈(C1-6)烷基、直鏈或支鏈(C1-6)烯基、直鏈或支鏈(C1-6)炔基、(C1-6)烷氧基、硝基、氰基、鹵素、三氟甲基、叔胺基團(tuán);或者是下面的雜環(huán)結(jié)構(gòu)在任意位置上被直鏈或支鏈(C1-6)烷基、直鏈或支鏈(C1-6)烯基、直鏈或支鏈(C1-6)炔基、(C1-6)烷氧基、硝基、氰基、鹵素、三氟甲基、叔胺基團(tuán)取代或未取代的吡啶,嘧啶,吡嗪,噠嗪,喹啉,異喹啉,呋喃,苯并呋喃,噻唑,異噻唑,惡唑,異惡唑;或者為Si(R4)3基團(tuán),其中R4是直鏈或支鏈的(C1-5)烷基或未取代的芳基(C0-4)烷基基團(tuán)。
R3優(yōu)選為在任意位置上被下述基團(tuán)取代或未取代的萘基(C0-4)烷基直鏈或支鏈(C1-6)烷基、直鏈或支鏈(C1-6)烯基、直鏈或支鏈(C1-6)炔基、(C1-6)烷氧基、硝基、氰基、鹵素、三氟甲基、叔胺基團(tuán);或者為Si(R4)3基團(tuán),其中R4是直鏈或支鏈的(C1-5)烷基基團(tuán)。R3更優(yōu)選為未取代的萘基(C0-4)烷基基團(tuán)或Si(R4)3基團(tuán),其中R4是直鏈的(C1-5)烷基基團(tuán)。
X是氯、溴、碘或氟,優(yōu)選為氯或溴,更優(yōu)選為氯。
優(yōu)選地,R1為三-丁基基團(tuán),R2為甲基基團(tuán),R3為α-萘甲基基團(tuán),即為通式(8)表示的產(chǎn)物,特比萘芬。
金屬催化劑可以從鎳Ni、鈀Pd、銅Cu、鐵Fe、錫Sn、鋅Zn和鈦Ti的鹽或復(fù)合物中選取。金屬催化劑優(yōu)選為鎳Ni鹽和鈀Pd鹽或者復(fù)合物,更優(yōu)選為二價(jià)鎳Ni(II)的復(fù)合物或者鹽。
二價(jià)鎳Ni(II)鹽的例子包括氯化鎳,溴化鎳,碘化鎳,氟化鎳,硫酸鎳,硝酸鎳,醋酸鎳,乙酰丙酮鎳和氧化鎳,優(yōu)選的鹽是氯化鎳。
二價(jià)鎳Ni(II)復(fù)合物的例子包括[1,2-二(二苯膦基)乙烷]二氯化鎳(II);[1,1-二(二苯膦基)二茂鐵]二氯化鎳(II);[1,3-二(二苯膦基)丙烷]二氯化鎳(II);二溴二(三丁基膦)鎳(II);二溴二(三苯基膦)鎳(II);二氯二(三丁基膦)鎳(II);二氯二(三甲基膦)鎳(II);二氯二(三苯基膦)鎳(II);優(yōu)選的復(fù)合物是二氯二(三苯基膦)鎳(II)。
鎳鹽和復(fù)合物也可以混合使用。
在上述所有的鎳催化劑中尤其優(yōu)選的是NiCl2,它比二氯二(三苯基膦)鎳(II)還要好,它可以在更溫和的條件使反應(yīng)進(jìn)行,反應(yīng)時(shí)間也更短。
通式為(6)的化合物,當(dāng)R1具有形成足夠的穩(wěn)定碳陽離子的能力時(shí),可以使用下面的方法合成 方案2MXn(n=2,3,4)是路易斯(Lewis)酸,其中X是鹵素,優(yōu)選為氯或溴,更優(yōu)選為氯;M從以下選出鐵、鋁、鋅、錫、硼和鈦。優(yōu)選為鐵或鋁;更優(yōu)選為鐵。
上述的路易斯(Lewis)酸作為催化劑與氯化物溶劑或含氮有機(jī)化合物或其中的混合物一起使用,氯化物溶劑如二氯甲烷或1,2,4-三氯苯,含氮有機(jī)化合物如硝基苯。
優(yōu)選使用高沸點(diǎn)的溶劑(沸點(diǎn)超過100℃),因?yàn)榭梢越档头磻?yīng)物(11)和(12)的相對(duì)蒸汽壓,從而在反應(yīng)過程中限制其形成蒸汽。
優(yōu)選的反應(yīng)方法包括在溫度為10-40℃且更優(yōu)選為20-25℃的條件下,在上述一種或多種溶劑中,將反應(yīng)物(11)和(12)的溶液加入到MXn的懸浮液或溶液中。產(chǎn)物(13)很容易通過組份蒸餾,直接從反應(yīng)混合物中分離,或者遵循通常的水洗萃取提純的過程分離,產(chǎn)量為50-90(摩爾百分含量),更優(yōu)選達(dá)到55-60(摩爾百分含量),純度為80-99%,優(yōu)選達(dá)96-98%。
方案二中的第2步,使用無機(jī)堿可以方便的進(jìn)行,無機(jī)堿例如氫氧化鉀或氫氧化鈉,碳酸鈉或碳酸鉀,優(yōu)選為NaOH或KOH。該反應(yīng)在高沸點(diǎn)的極性溶劑中,例如乙二醇、丙二醇、二乙二醇(diethylene glycol)、二甘醇二甲醚、二甲基亞砜、N-甲基吡咯烷酮、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺,優(yōu)選的溶劑是乙二醇,從反應(yīng)混合物中直接蒸餾得到產(chǎn)物。
產(chǎn)物(13)隨后與有機(jī)鋰堿(步驟3)R5Li反應(yīng),其中R5是甲基、n-丁基、2-丁基、3-丁基、n-己基、環(huán)己基、苯基,優(yōu)選為正丁基,或者直接使用金屬鋰,生成高產(chǎn)量的產(chǎn)物(6)。
可選擇地,化合物(13)通過與兩摩爾有機(jī)鋰堿(R5Li)或金屬鋰直接反應(yīng)生成產(chǎn)物(6)(步驟4)。
在第一種情況下,當(dāng)反應(yīng)溫度為20-110℃且優(yōu)選為70-90℃時(shí),反應(yīng)可以直接在非極性溶劑中進(jìn)行,例如甲苯或庚烷;然而在第二種情況下,必需使用含乙醚類的溶劑,其中優(yōu)選的是四氫呋喃,更優(yōu)選的是具有步驟4的反應(yīng)。
在使用有機(jī)鋰堿的條件下,優(yōu)選為在進(jìn)行下一步偶聯(lián)反應(yīng)前通過蒸餾移除鹵代烷烴。
在下面公開的出版物中描述了化合物(6)的制備更概H.G.Viehe和S.Y.Delavarenne的Chem.Ber.103,1216-1224(1970)和Z.Wang等人的Tetr.Lett.41(2000),4007-4009。
然而上述文獻(xiàn)中報(bào)道的方法的特點(diǎn)是低的工業(yè)生產(chǎn)能力,本發(fā)明的優(yōu)勢(shì),尤其是步驟1,提供了一種在溫和的反應(yīng)條件下獲得高產(chǎn)量的產(chǎn)物(6)的合成方法。下面討論使用方案2的反應(yīng)方法的這些和其他優(yōu)點(diǎn)。
我們知道反應(yīng)物(6)也可以使用合成方法獲得,并不背離本發(fā)明的保護(hù)范圍。
當(dāng)R3是一個(gè)Si(R4)3基團(tuán)時(shí),其中R4如上所述,反應(yīng)物(7)也可以通過以下合成方案獲得 最方便的工藝過程包括將化合物(15)過量摩爾比添加到胺水溶液混合物(14)以及非極性溶劑中,非極性溶劑如庚烷、己烷、戊烷、環(huán)己烷、甲苯、間三甲苯或它們的混合物,其中優(yōu)選的溶劑是庚烷,反應(yīng)溫度為0-100℃,優(yōu)選反應(yīng)溫度為15-25℃,反應(yīng)時(shí)間為0.5-5小時(shí),優(yōu)選為1-3小時(shí)。這種方法可以盡可能不形成二烷烴化的副產(chǎn)物,在反應(yīng)結(jié)束時(shí)該副產(chǎn)物會(huì)或多或少的殘留在非極性溶劑中,同時(shí)化合物(17)保留在水性液體的部分中,隨后用極性溶劑萃取出,極性溶劑例如甲基3-丁基醚、二氯甲烷、乙酸乙酯、二乙醚,優(yōu)選為甲基3-丁基醚或二氯甲烷。通過蒸餾提純產(chǎn)物(17),但是不穩(wěn)定,使用原有形式的產(chǎn)物即粗提物更方便些;或者通過從相應(yīng)的鹽酸鹽中分離得到產(chǎn)物,通過向含有機(jī)溶劑的最終溶液中添加鹽酸直接得到產(chǎn)物。
為了得到產(chǎn)物(7a),通式為(17)的中間產(chǎn)物中的氮基可以在惰性溶劑中,有機(jī)堿存在的條件下,通過與化合物(18)反應(yīng)很方便的保護(hù)起來,有機(jī)堿包括三乙胺、三甲胺、N-乙基-二-異丙基胺、二氮二環(huán)壬烷(DBN)、二氮二環(huán)十一碳烯(DBU),優(yōu)選為三乙胺;惰性溶劑如甲苯、甲基-3-丁基醚、二-異丙基醚、二氯甲烷、乙酸乙酯、乙酸異丙酯,優(yōu)選為甲苯。
在反應(yīng)溫度為0-50℃且優(yōu)選為20-30℃的溫和的反應(yīng)條件下,在幾小時(shí)內(nèi)可以完成保護(hù)反應(yīng)。
水洗提純過程提供從使用的有機(jī)堿中過濾氯化物(例如氯化三乙胺),并且在真空的條件下濃縮到很小的量,目的是盡可能去除生成更多化合物(18)。
通式為(7a)的產(chǎn)物,隨后在溶劑中與產(chǎn)物(6)的懸浮液在原位反應(yīng),溶劑如THF、二惡烷、甘醇二甲醚、二甘醇二甲醚、二甲氧基乙烷、二乙氧基乙烷、甲苯、二甲苯,優(yōu)選為THF/甲苯的混合物,上述反應(yīng)在適當(dāng)?shù)拇呋瘎?鎳鹽或復(fù)合物或它們的混合物)作用下,加熱反應(yīng)混合物到50-100℃,優(yōu)選為70-95℃,反應(yīng)在0.5-10小時(shí)內(nèi),優(yōu)選為1-4小時(shí)完成并定量。得到產(chǎn)物(8a),其中R3是一個(gè)Si(R4)3基團(tuán),R1、R2和R4如上述所定義的。遵循此合成路線,產(chǎn)物(8a)隨后根據(jù)下面的方案改性 方案4為了得到最終產(chǎn)物(8),其中R1、R2和R3均如前所述。
此外,為了得到去保護(hù)的產(chǎn)物(8b),化合物(8a)可以經(jīng)過一個(gè)單獨(dú)的水洗萃取提純過程,可以選擇在酸或堿存在條件下,(方案4中的步驟1),其中該產(chǎn)物(8b)用做原產(chǎn)物或通過蒸餾分離或通過在適當(dāng)?shù)挠袡C(jī)或無機(jī)鹽中結(jié)晶分離出來的(例如氫氯化物、氫溴化物、檸檬酸鹽、草酸鹽、琥珀酸鹽或酒石酸鹽)。為了除去生成的鹽酸,得到的產(chǎn)物在酮(例如丙酮、甲乙酮、甲基異丁基酮、環(huán)己酮)或者在疏質(zhì)子極性溶劑(例如二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二甲基亞砜),在適當(dāng)?shù)膲A(例如鈉或鉀的氫氧化物、鈉或鉀的碳酸鹽、鈉或鉀的醋酸鹽)存在的條件下,很容易與產(chǎn)物(19)發(fā)生烷基化反應(yīng)(步驟2),通過從水相中分離且濃縮殘留溶劑得到粗提最終產(chǎn)物(8),優(yōu)選為產(chǎn)物(8)從氫氯化物形式的粗提混合物中分離。
粗提產(chǎn)物溶解在一種溶劑中,溶劑如甲乙酮、丙酮、乙酸異丙酯、異丙醇、甲苯,優(yōu)選為甲乙酮;然后加入HCl得到沉淀的氫氯化物,即產(chǎn)物(8),溶劑中分離的技術(shù)可以根據(jù)現(xiàn)有技術(shù),如過濾實(shí)現(xiàn)。
一個(gè)優(yōu)選的應(yīng)用包括加熱甲苯和氫氧化鈉的水溶液中的(8a)和(19)的混合物,在相轉(zhuǎn)移催化劑存在的條件下,例如溴化四丁基銨、二硫酸四丁基銨、氫氧化四丁基銨、氯化十六烷基三甲基銨、優(yōu)選為溴化四丁基銨,反應(yīng)溫度為50-100℃,優(yōu)選為70-90℃,反應(yīng)時(shí)間為1-10小時(shí),優(yōu)選為4-6小時(shí)。反應(yīng)被定量,且僅通過從水相中分離和濃縮溶劑殘留得到粗提產(chǎn)物(8)。然而我們驚奇的發(fā)現(xiàn)根據(jù)前面所述的過程,為了直接生成粗提最終產(chǎn)物(8),分離中間產(chǎn)物(8b)實(shí)際上是沒有必要的,產(chǎn)物(8a)可以直接與化合物(19)反應(yīng)。實(shí)際上,得到的相對(duì)穩(wěn)定化合物是如下類型 為了破壞Si(R4)3基團(tuán),烷基化反應(yīng)條件要充分,原位生成中間產(chǎn)物(8b),此反應(yīng)物立即與化合物(19)發(fā)生,生成最終產(chǎn)物(8)。
最后一個(gè)實(shí)施方案是最優(yōu)選的,因?yàn)樗鼘?shí)際上允許最終產(chǎn)物(8)通過化合物(15)和(16)“一”(一步法原位)生成,使用此方法,產(chǎn)物(8)更適宜以氫氯化物的形式獲得,產(chǎn)量為40-80(摩爾百分含量),優(yōu)選為50-65(摩爾百分含量),純度95-100%,優(yōu)選大于99%。
當(dāng)R3不是Si(R4)3時(shí),根據(jù)下面方案得到產(chǎn)物(7) 方案5該方案在歐洲專利EP 0 421 302和EP 0 645 369中有報(bào)道。不用提純,偶聯(lián)反應(yīng)前依照前述同樣的方法,在偶聯(lián)反應(yīng)中,產(chǎn)物(7)與化合物(6)反應(yīng),直接生成最終產(chǎn)物(8)。再次,在這種情況下,實(shí)際上是由反應(yīng)物(20)和(15)一步法原位生成了產(chǎn)物(8)。
為了把它從有機(jī)相中移走,反應(yīng)的萃取提純先用含有鎳的復(fù)合物試劑的水溶液處理,例如,EDTA、氨水、乙二胺、三甲基乙二胺的水溶液,優(yōu)選為氨水;下一步通過水洗和有機(jī)相殘留的濃縮獲得一定產(chǎn)量和純度達(dá)到60-95%的粗提產(chǎn)物(8),優(yōu)選的純度為70-90%(HPLC)。
優(yōu)選地,向溶解在適當(dāng)有機(jī)溶劑的粗提產(chǎn)物溶液中加入鹽酸分離出氫氯化物形式的化合物(8),有機(jī)溶劑如丙酮、甲乙酮、異丙醇、乙酸乙酯、乙酸異丙酯或甲苯;通過過濾分離得到最終沉淀物。
當(dāng)產(chǎn)物(8)以氫氯化物形式生成時(shí),該工藝過程的全部產(chǎn)量為50-90摩爾百分含量,優(yōu)選為60-70(摩爾百分含量),純度95-100%,優(yōu)選為99%以上(HPLC,A%-HPLC分析的峰面積的百分比)。
很顯然,產(chǎn)物(7)也可以通過其他合成方法獲得,這并不背離此發(fā)明的保護(hù)范圍。
優(yōu)點(diǎn)在方案1中描述了目前合成特比萘芬的最通用的方法,該合成工業(yè)簡(jiǎn)明,實(shí)施簡(jiǎn)便且產(chǎn)量高,然而,它使用三-丁基乙炔和鈀催化劑,這兩種都是很貴的化合物。這都影響最終的藥物價(jià)格和明顯的社會(huì)后果。本發(fā)明提供兩個(gè)連接的、對(duì)效的合成路線,此路線能夠得到特比萘芬及其衍生物,此種方法更經(jīng)濟(jì)且更適合工業(yè)應(yīng)用。
關(guān)鍵的一步是化合物(6)和(7)的反應(yīng),其中化合物(6)容易合成并且比三-丁基乙炔更經(jīng)濟(jì),化合物(7)通過快速且經(jīng)濟(jì)的合成路線獲得。使用非常經(jīng)濟(jì)的鎳催化劑(尤其是鎳鹽)和化合物(6)使得制備特比萘芬及其衍生物的生產(chǎn)成本急劇降低。此外,可以在更溫和的反應(yīng)條件下和更短的反應(yīng)時(shí)間內(nèi)實(shí)施偶聯(lián)反應(yīng)。
化合物(6)可以通過文獻(xiàn)中的合成路線獲得(方案2),它使用非常經(jīng)濟(jì)的初始反應(yīng)材料(11)和(12)。在本發(fā)明中選擇使用此方法,它提供了一個(gè)改善工業(yè)應(yīng)用的方法。文獻(xiàn)中也報(bào)道了步驟1中使用AlCl3作為路易斯酸。正如試驗(yàn)所表明的,在此反應(yīng)中使用氯化鋁引起不可控的HCl和明顯泡沫的生成,不適合用于大規(guī)模的工業(yè)生產(chǎn)。然而,根據(jù)本發(fā)明,使用更弱的路易斯酸(如FeCl3)、不同的反應(yīng)物的添加方法和使用更高沸點(diǎn)的溶劑,則可獲得更可控制的反應(yīng)條件。更簡(jiǎn)單地,化合物(13)可以直接使用有機(jī)鋰堿或金屬鋰(步驟4)處理,這樣會(huì)縮短反應(yīng)時(shí)間。
使用方案5中描述的方法可制備化合物(7),如文獻(xiàn)所述。更方便地,在這種情況下,最終產(chǎn)物(8)不僅可以通過經(jīng)濟(jì)的工業(yè)化的應(yīng)用方法獲得,還可以使用本質(zhì)上是一步法原位生成工藝,因此更為快捷。
實(shí)際上,通過此合成路線只要進(jìn)行提純就得到最終產(chǎn)物。
可替代地,化合物(7a)可以通過非常經(jīng)濟(jì)的反應(yīng)物(15)和(16)獲得,如方案3和方案4中的工藝,這實(shí)際上也是“一步法原位”生成,因此非??焖?。還有,在這種情況下,最終產(chǎn)物就是要提純的產(chǎn)物。
總之,本發(fā)明提供了一個(gè)特比萘芬及其類似物的合成方法,其特點(diǎn)是具有很好的工業(yè)適用性、快捷的合成速度、實(shí)施簡(jiǎn)單且與其他報(bào)道的文獻(xiàn)相比產(chǎn)量高。最重要的是,它提供了一個(gè)比其他文獻(xiàn)更經(jīng)濟(jì)的方法,它使得最終藥品的價(jià)格大幅度降低。
具體實(shí)施例實(shí)施例11,1-二氯-3,3-二甲基丁烯向充滿惰性氣體的反應(yīng)器中加入FeCl350.0g(0.3mol)和350ml的二氯甲烷。在20-25℃的溫度條件下,將含有478ml(407g;4.39mol)三-丁基氯和380ml(426g;4.39mol)亞乙烯基氯的混合物滴加到前述的懸浮液中,滴加三小時(shí)。半量法是先加入含20g(0.123mol)FeCl3的溶液,最后再加入另外5g(0.07mol)。反應(yīng)混合物攪拌2小時(shí)后,將懸浮液倒入含有500ml水的反應(yīng)器中。兩相分離,有機(jī)相用250ml水沖洗,隨后用250ml的NaHCO3(5%w/w)的水溶液沖洗。
有機(jī)相在真空條件下蒸餾,得到395g(2.58mol-58%產(chǎn)量)的1,1-二氯-3,3-二甲基丁烯(餾分的組份峰值為P=140mbar;T=65℃),純度為95.1%GC(A%)-(膠色譜分析GC的峰面積的百分含量)。
實(shí)施例21,1-二氯-3,3-二甲基丁烯向充滿惰性氣體的反應(yīng)器中加入FeCl350.0g(0.3mol)和350ml的1,2,4-三氯苯。在20-25℃的溫度條件下,將含有478ml(407g;4.39mol)三-丁基氯和380ml(426g;4.39mol)亞乙烯基氯的溶液滴加到前述的懸浮液中,滴加4小時(shí),反應(yīng)混合物攪拌16小時(shí)后,將懸浮液倒入含有500ml水的反應(yīng)器中。兩相分離,有機(jī)相用250ml水沖洗,隨后用250ml的NaHCO3(5%w/w)的水溶液沖洗。
將有機(jī)相蒸餾,得到387g(2.53mol-57.6%產(chǎn)量)的1,1-二氯-3,3-二甲基丁烯(餾分的組份峰值為P=100mbar;T=65℃),純度為93.0%GC(A%)。
實(shí)施例31,1-二氯-3,3-二甲基丁烯向充滿惰性氣體的反應(yīng)器中加入FeCl325.0g(0.15mol)和175ml的硝基苯。
在20-25℃的溫度條件下,將含有239ml(204g;2.2mol)三-丁基氯和190ml(213g;2.2mol)亞乙烯基氯的混合物滴加到前述的溶液中,滴加2小時(shí),反應(yīng)混合物攪拌2小時(shí)。
在真空條件下蒸餾混合物,得到150g(0.98mol-41%產(chǎn)量)的1,1-二氯-3,3-二甲基丁烯(餾分的組份峰值為P=140mbar;T=65℃),純度為94.4%GC(A%)。
實(shí)施例4三-丁基-2-氯-乙炔將180g(3.2mol)KOH顆粒和300ml二乙二醇(diethylene glycol)加入反應(yīng)器中,反應(yīng)混合物加熱到90℃,達(dá)到溫度后,在1小時(shí)內(nèi)加入110g(0.719mol)的1,1-二氯-3,3-二甲基丁烯,90℃條件下攪拌混合物3小時(shí),當(dāng)反應(yīng)器最終溫度達(dá)到95℃時(shí),將產(chǎn)物在常壓蒸餾,從而得到產(chǎn)物和水的混合物,形成了一個(gè)副產(chǎn)物,然后被分離。產(chǎn)物使用無水的Na2SO4干燥,得到70.0g(84%產(chǎn)量)的預(yù)期的無色液體化合物,純度為98.8%GC(A%)。
實(shí)施例5N-(反-3-氯-2-丙烯基)-N-甲基-1-萘-甲胺將30g(0.175mol)N-甲基-1-萘甲胺、100mlMEK和29g(0.210mol,1.2eq.)碳酸鉀加入到反應(yīng)器中,反應(yīng)混合物加熱到50℃,滴加22.4g(0.202mol,1.1eq.)(1E)-1,3-二氯-丙烯。
滴加結(jié)束后,將混合物加熱到80℃/85℃,繼續(xù)反應(yīng)7小時(shí),將混合物蒸餾得到很小的體積,冷卻并且加入120ml甲苯和150ml水,兩相分離,水相分別用45ml甲苯萃取兩次,合并的有機(jī)相分別用60ml水沖洗兩次。然后濃縮得到微紅的黃色油狀殘留產(chǎn)物41.5g(0.168mol-96.5%產(chǎn)量),純度為92.0%(HPLC,A%)。
實(shí)施例6特比萘芬(1)向反應(yīng)器中加入50.0g(0.321mol)1,1-二氯-3,3-二甲基丁烯和250ml甲苯。加熱溶液到80℃,然后在80-90℃條件下經(jīng)45分鐘加入242.5ml25%的n-丁基鋰(2.1eq.)的庚烷溶液,滴加完后,在80℃條件下將得到的白色懸浮液攪拌2小時(shí)。將含有甲苯、庚烷和氯丁烷(反應(yīng)副產(chǎn)物)在常壓流動(dòng)的氮?dú)獗Wo(hù)下蒸餾,為了保持原始的體積恒定同時(shí)加入甲苯。
將懸浮液冷卻到80℃,得到66.7g(0.247mol,0.8eq.,HPLC A% 91.0%)的粗提N-(反-3-氯-2-丙稀基)-N-甲基-1-萘甲胺,加入100ml THF和480mgNiCl2(3.7mmol,0.011eq.)。
反應(yīng)混合物在90-95℃條件下加熱1小時(shí),然后冷卻到20-25℃。加入400ml水和100ml的30%的氨水;兩相分離,水相用250ml的甲苯多次萃取,合并的有機(jī)相分別用250ml水沖洗兩次,然后用3.5g抗積碳劑(anticarbon)處理。在20/25℃條件下攪拌30分鐘后,過濾碳,用100ml甲苯?jīng)_洗過濾物。有機(jī)相濃縮得到62.8g(0.215mol,87.0%產(chǎn)量)的粗提特比萘芬,純度為87.3%HPLC(A%)。
實(shí)施例7特比萘芬(1)將10.0g(0.06mol)1,1-二氯-3,3-二甲基丁烯和50ml甲苯加入到反應(yīng)器中,加熱溶液到80℃,然后經(jīng)30分鐘加入45.5ml 25%的n-丁基鋰(2.1eq.)的庚烷溶液。滴加完后,在80℃條件下將得到的白色懸浮液攪拌2小時(shí)。將含有甲苯、氯丁烷(反應(yīng)副產(chǎn)物)的混合物在常壓流動(dòng)的氮?dú)獗Wo(hù)下蒸餾,為了保持原始的體積恒定同時(shí)加入甲苯。
將懸浮液冷卻到50℃,得到10.8g(0.04mol,0.66eq.)的粗提N-(反-3-氯-2-丙稀基)-N-甲基-1-萘甲胺,加入20ml THF、52mg NiCl2(0.7mol百分比)和210mg三苯基膦。
反應(yīng)混合物在90-95℃條件下加熱4小時(shí)。
然后冷卻到20/25℃,加入100ml 2.5%的EDTA的二鈉鹽水溶液;兩相分離,水相用75ml的甲苯多次萃取,合并的有機(jī)相分別用80ml水沖洗兩次。有機(jī)相濃縮得到15.1g(超出理論產(chǎn)量)的粗提特比萘芬,純度為76.4%(HPLC A%)。
實(shí)施例8特比萘芬(1)重復(fù)如實(shí)施例6所描述的反應(yīng),使用421mg PdCl2(PPh3)(1.4mol%)作為催化劑。反應(yīng)混合物在90-95℃條件下加熱4小時(shí)后冷卻到20-25℃,然后進(jìn)行如實(shí)施例6所述的萃取,得到14.2g(高于理論產(chǎn)量)的粗提特比萘芬,純度為81.7%(HPLC A%)。
實(shí)施例9特比萘芬(1)將10.0g(0.0858mol)三-丁基-2-氯-乙炔和50ml甲苯加入到反應(yīng)器中,加熱溶液到80℃,然后在80℃條件下經(jīng)30分鐘加入35.5ml 25%的n-丁基鋰(1.15eq.)的庚烷溶液。
滴加完后,在80℃條件下將得到的白色懸浮液攪拌2小時(shí)。將含有甲苯、氯丁烷(反應(yīng)副產(chǎn)物)的混合物在常壓流動(dòng)的氮?dú)獗Wo(hù)下蒸餾,為了保持原始體積恒定,同時(shí)加入甲苯。
將混合物冷卻到50℃,得到15.5g(0.0572mol)的粗提N-(反-3-氯-2-丙稀基)-N-甲基-1-萘甲胺,加入20ml THF和74mg NiCl2(0.77mol%)。反應(yīng)混合物在90-95℃條件下加熱1小時(shí),然后冷卻到20/25℃,加入130ml2.5%(w/v)的EDTA的二鈉鹽水溶液;兩相分離,水相用70ml的冷甲苯多次萃取,合并的有機(jī)相分別用90ml水沖洗兩次,有機(jī)相濃縮得到18.2g(超出理論產(chǎn)量)特比萘芬,純度為83.6%(HPLC A%)。
實(shí)施例10特比萘芬(1)重復(fù)如實(shí)施例9所描述的反應(yīng),使用600mg PdCl2(PPh3)(1.4mol%)作為催化劑。反應(yīng)混合物在90-95℃條件下加熱1小時(shí)后冷卻到20-25℃,然后進(jìn)行如實(shí)施例8所述的萃取,得到19.2g(高于理論產(chǎn)量)特比萘芬堿,純度為80.4%(HPLC A%)。
實(shí)施例11特比萘芬(1)重復(fù)如實(shí)施例9所描述的反應(yīng),使用77mg NiCl2(0.7mol%)和300mg三苯基膦作為催化劑。反應(yīng)混合物在90-95℃條件下加熱1小時(shí)。
然后遵循實(shí)施例8所述的萃取方法,得到19.2g(高于理論產(chǎn)量)特比萘芬,純度為74.4%(HPLC A%)。
實(shí)施例12特比萘芬(1)向充滿惰性氣體的反應(yīng)器中1.58g(0.228mol)的鋰顆粒和40ml四氫呋喃。將懸浮液加熱到50℃,隨后經(jīng)40分鐘滴加含10g(0.065mol)1,1-二氯-3,3-二甲基丁烯和10ml THF的混合溶液。
反應(yīng)混合物回流3小時(shí),直到完全消耗反應(yīng)物。然后加入10.6g(0.043mol)粗提的N-(反-3-氯-2-丙稀基)-N-甲基-1-萘甲胺、80mg(0.61mmol)NiCl2和10ml THF。混合物回流6小時(shí),然后冷卻到20℃。
向反應(yīng)混合物中加入10ml水、50ml的5%(w/v)EDTA的二鈉鹽溶液和50ml甲苯,攪拌懸浮液,兩相分離。
有機(jī)相分別用50ml NH4OH處理3次,最后濃縮殘留物得到12.5g粗提的特比萘芬(超出理論產(chǎn)量),純度為64.4%(HPLC A%)。
實(shí)施例13特比萘芬(1)向充滿惰性氣體的反應(yīng)器中加入1.5g(0.216mol)的鋰顆粒,再加入40ml四氫呋喃淹入鋰顆粒,將懸浮液加熱到50℃,隨后經(jīng)40分鐘滴加含10g(0.085mol)三-丁基-2-氯乙炔和10ml THF的混合溶液。反應(yīng)混合物回流2小時(shí),直到完全消耗反應(yīng)物。
然后,將110mg(0.085mmol)NiCl2、10ml THF和13.9g(0.0566mol,0.66eq.)粗提N-(反-3-氯-2-丙稀基)-N-甲基-1-萘甲胺添加到一個(gè)氮?dú)夥諊亩栊苑磻?yīng)器中,然后將懸浮液倒入上述反應(yīng)器中。
混合物回流5小時(shí),然后冷卻至室溫。向反應(yīng)混合物中加入10ml水、50ml的5%(w/v)EDTA溶液和50ml甲苯。
攪拌懸浮液,兩相分離。有機(jī)相分別用50ml 5%的EDTA處理3次,其中EDTA溶液用NH4OH調(diào)節(jié)PH值為9,最后濃縮殘留物得到17.5g粗提特比萘芬(超出理論產(chǎn)量),純度為65.5%(HPLC A%)。
實(shí)施例14特比萘芬(1)向充滿惰性氣體的反應(yīng)器中加入1.5g(0.216mol)的鋰顆粒和40ml四氫呋喃。將懸浮液加熱到50℃,隨后經(jīng)40分鐘滴加含10g(0.085mol)三-丁基-2-氯乙炔和10ml THF的混合溶液。反應(yīng)混合物回流2小時(shí),直到完全消耗反應(yīng)物。
然后,將110mg(0.085mmol)NiCl2、455mg三苯基膦和10ml THF添加到另一個(gè)氮?dú)夥諊亩栊苑磻?yīng)器中。
加熱混合物得到黃色的沉淀,然后加入13.9g(0.0566mol)粗提N-(反-3-氯-2-丙稀基)-N-甲基-1-萘甲胺。
將得到的懸浮液倒入第一個(gè)反應(yīng)器中,混合物回流2小時(shí),直到反應(yīng)物消耗完全,然后冷卻到室溫。
隨后實(shí)施如實(shí)施例13所述的萃取方法,得到17.0g粗提特比萘芬(超出理論產(chǎn)量),純度為74.5%(HPLC A%)。
實(shí)施例15鹽酸特比萘芬(1)將14.1g粗提特比萘芬(39.9mmol理論產(chǎn)量,實(shí)施例6)溶解在94ml甲乙酮(MEK)中,然后滴加3.9ml(0.0399mol)32%鹽酸水溶液,得到的懸浮液攪拌30分鐘后濃縮到很小的體積,使用循環(huán)蒸汽從水中共沸蒸餾出,使用冷MEK保持原始的體積。在20℃條件下攪拌2小時(shí),過濾沉淀,并分別用1lml的MEK沖洗2次,在熱燈下烘烤干燥到恒重,得到8.7g(66.4%產(chǎn)量)的鹽酸特比萘芬白色固體,純度為99.3%(HPLC A%)。
實(shí)施例16鹽酸特比萘芬(1)將14.2g粗提特比萘芬堿(40.0mmol理論產(chǎn)量,實(shí)施例6)溶解在24ml異丙醇中,然后滴加17.2g(1.1eq.)9.35%鹽酸的異丙醇溶液。
將得到的溶液攪拌30分鐘,使用循環(huán)蒸汽將其濃縮成很小的體積,然后與24ml冷異丙醇混合。
在20/25℃條件下滴加71ml二異丙基醚;當(dāng)加入大約一半醚時(shí),就會(huì)發(fā)現(xiàn)有結(jié)晶產(chǎn)物析出。
隨后在20℃條件下攪拌8小時(shí),過濾沉淀,分別用14ml的iPrOH/二丙基醚混合液(1/3體積比)沖洗2次,在40℃條件下真空爐內(nèi)干燥到恒重,得到8.3g(63%產(chǎn)量)的鹽酸特比萘芬白色固體,純度為95%(HPLCA%)。
實(shí)施例17鹽酸特比萘芬(1)將19.2g粗提特比萘芬堿(57.2mmol理論產(chǎn)量,實(shí)施例6)溶解在83ml丙酮中,然后滴加6.2ml(0.0631mol)32%的鹽酸水溶液。得到的懸浮液在20℃條件下攪拌30分鐘后冷卻到-5/-10℃,再攪拌2.5小時(shí)。過濾沉淀,用16ml的冷丙酮沖洗,在40℃條件下真空爐內(nèi)干燥到恒重,得到10.8g(57.5%產(chǎn)量)的鹽酸特比萘芬白色固體,純度超過99.8%(HPLC A%)。
實(shí)施例18鹽酸特比萘芬(1)將17.6g粗提特比萘芬堿(56.6mmol理論產(chǎn)量,實(shí)施例13)溶解在80ml(4.5體積)丙酮和6.8ml(1.1eq.)32%的鹽酸水溶液中。
得到的懸浮液在-20℃條件下攪拌2小時(shí),過濾沉淀,用20ml的丙酮沖洗,在40℃條件下真空爐內(nèi)干燥得到4.9g(29.7%產(chǎn)量)的鹽酸特比萘芬白色固體,純度超過99.9%(HPLC A%)。
實(shí)施例19反-1-甲胺基-3-氯-2-丙稀氫氯化物將700ml(7.9mol,8.8eq.)40%甲胺水溶液放入2升的反應(yīng)器中,將溶解在75ml庚烷的100g(0.9mol)的1,3-二氯丙稀(E異構(gòu)體)溶液在20-25℃條件下滴加。懸浮液攪拌3小時(shí),兩相分離。水相使用25ml庚烷沖洗,合并的有機(jī)相則使用50ml的5%NH4Cl水溶液萃取。
總共用600ml的MTBE萃取合并的水相5次,在真空條件下將有機(jī)相蒸餾出500ml溶劑,然后用MTEB使體積維持在200ml。當(dāng)PH≈2時(shí)HCl氣體冒泡,得到的懸浮液在20℃條件下攪拌2小時(shí)。
使用Buchner漏斗過濾沉淀,40℃真空條件下用50ml MTEB沖洗,得到77.5g產(chǎn)物(60.6%產(chǎn)量),純度為99.0%(GC,A%)。
實(shí)施例20N-三甲基硅烷基-反-1-甲胺基-3-氯-2-丙稀向充滿惰性氮?dú)獾姆磻?yīng)器中加入80g(0.56mol)反-1-甲胺基-3-氯-2-丙稀氫氯化物、400ml甲苯、160ml 25%的NaOH,在20-25℃條件下將混合物攪拌20分鐘。有機(jī)相分離,水相用100ml甲苯萃取。向合并的有機(jī)相中加入150ml三甲胺(1.07mol,1.9eq.),且在20-25℃條件下經(jīng)1小時(shí)滴加98ml三甲基氯硅烷(0.77mol,1.4eq.)。滴加完后,得到的懸浮液在20-25℃條件下攪拌2小時(shí),在惰性氮?dú)獗Wo(hù)條件下過濾生成的鹽,并用160ml甲苯?jīng)_洗;真空條件下將有機(jī)溶液濃縮到很小的體積。
實(shí)施例21N-6,6-三甲基-N-三甲基硅烷基-反-庚-2-烯-4-夫胺(inamine)將113.0g(0.738mol)1,1-二氯-3,3-二甲基丁烯和565ml甲苯加入到反應(yīng)器中,得到的溶液加熱到80℃后保持溫度1.5小時(shí),加入25%的n-丁基鋰(2.1eq.)庚烷溶液。
加入完成后,在80℃條件下攪拌懸浮液2小時(shí),隨后在常壓流動(dòng)的氮?dú)獗Wo(hù)下蒸餾含有甲苯、庚烷和氯丁烷(反應(yīng)副產(chǎn)物)的混合物,同時(shí)加入甲苯以保持原始的體積恒定。
懸浮液冷卻到65-70℃,加入170ml THF和730mg NiCl2(0.76%mol),隨后加入100g(0.564mol,0.76eq.理論上)實(shí)施例20中得到的N-三甲基硅烷基-反-1-甲胺基-3-氯-2-丙稀的甲苯溶液。反應(yīng)混合物加熱到80℃,2小時(shí)后冷卻到20-25℃,反應(yīng)混合物在另一個(gè)含有565ml水和113ml30%氨水的反應(yīng)器中冷卻,然后加入4.3g(5%wt.)抗積碳劑,混合物攪拌30分鐘后過濾,用128ml甲苯?jīng)_洗碳,兩相分離,用256ml水沖洗有機(jī)相,然后用256ml甲苯萃取出合并的有機(jī)相,最后,合并的有機(jī)相濃縮到很小的體積,得到74.4%產(chǎn)量的產(chǎn)物N-6,6-三甲基-N-三甲基硅烷基-反-庚-2-烯-4-夫胺(使用帶有內(nèi)標(biāo)物的GC確定)。
1H-NMR(DMSO,TMS,ppm)0.1(s,9H,Si(CH3)3);1.20(s,9H,C(CH3)3);2.23(s,3H,N-CH3);3.09(dd,2H,CH2,J=5.87,1.69Hz);5.55(dt,1H,CH,J=15.84,1.70Hz);5.87-5.97(m,1H,CH)。
MS(m/e)222,208,166,73實(shí)施例22特比萘芬(1)將上述粗提N-6,6-三甲基-N-三甲基硅烷基-反-庚-2-烯-4-夫胺的甲苯溶液(0.420mol,實(shí)施例21)、59.0ml 30%蘇打(0.588mol,eq.)和2.6g溴化四丁銨(4%w/w)加入到反應(yīng)器中,將混合物加熱到50℃,將89g(0.504mol,1.2eq.)1-氯甲基萘用20ml甲苯稀釋,并經(jīng)30分鐘滴加到混合物中。滴加完成后,將混合物加熱到90℃,5小時(shí)后冷卻到20/25℃,加入245ml水。兩相分離,用184ml甲苯萃取,合并的有機(jī)相用184ml水沖洗,向有機(jī)相中加入3.1g(2.5%w/w)碳,20℃條件下攪拌懸浮液30分鐘,然后過濾,分別用61ml甲苯?jīng)_洗兩次。最后濃縮甲苯相得到169.9g(高于理論產(chǎn)量)剩下的粗提特比萘芬,純度為80.6%(HPLC A%)。
實(shí)施例23鹽酸特比萘芬(1)將169.9g(0.420mol理論值)粗提特比萘芬(實(shí)施例22)在20/25℃條件下溶解在306ml甲乙酮(MEK)中;然后在20-30℃條件下滴加41.3ml(1eq.)32%HCl水溶液,滴加過程中出現(xiàn)結(jié)晶產(chǎn)物。懸浮液攪拌15分鐘后,在40℃真空條件下共沸去除存在的水,濃縮到很小的體積,隨后使用雙倍加入MEK在40℃真空條件下再濃縮到很小的體積,最后用MEK稀釋保持初始體積。懸浮液冷卻到-10℃,攪拌3小時(shí),過濾沉淀,分別用69ml冷MEK沖洗兩次,40℃真空條件下干燥到恒重,得到103.3g(0.317mol,75%產(chǎn)量)鹽酸特比萘芬的白色晶體,純度為99.8%(HPLC A%),溶點(diǎn)為207℃-208℃。
權(quán)利要求
1.通式(8)所示化合物的制備方法 其包括通式(6)所示化合物 與通式(7)所示化合物在金屬催化劑存在的條件下的反應(yīng)步驟 其中R1為直鏈或支鏈(C1-10)烷基;直鏈或支鏈(C1-10)烯烴基;直鏈或支鏈(C1-10)炔基;(C3-7)環(huán)烷基;(C4-7)環(huán)烯基;在任意位置上被下述基團(tuán)取代或未取代的芳基(C0-4)烷基直鏈或支鏈(C1-6)烷基、直鏈或支鏈(C1-6)烯基、直鏈或支鏈(C1-6)炔基、(C1-6)烷氧基、硝基、三氟甲基、叔胺基團(tuán);或者為在任意位置上被下述基團(tuán)取代或未取代的萘基(C0-4)烷基直鏈或支鏈(C1-6)烷基、直鏈或支鏈(C1-6)烯基、直鏈或支鏈(C1-6)炔基、(C1-6)烷氧基、硝基、三氟甲基、叔胺基團(tuán);或者是下面的雜環(huán)結(jié)構(gòu)未被取代的吡啶,嘧啶,吡嗪,噠嗪,喹啉,異喹啉,呋喃,苯并呋喃,噻唑,異噻唑,惡唑,異惡唑;R2為直鏈或支鏈(C1-10)烷基;直鏈或支鏈(C1-10)烯烴基;直鏈或支鏈(C1-10)炔基;(C3-7)環(huán)烷基;(C4-7)環(huán)烯基;在任意位置上被下述基團(tuán)取代或未取代的芳基(C0-4)烷基直鏈或支鏈(C1-6)烷基、直鏈或支鏈(C1-6)烯基、直鏈或支鏈(C1-6)炔基、(C1-6)烷氧基、硝基、氰基、鹵素、三氟甲基、叔胺基團(tuán);或者在任意位置上被下述基團(tuán)取代或未取代的萘基(C0-4)烷基直鏈或支鏈(C1-6)烷基、直鏈或支鏈(C1-6)烯基、直鏈或支鏈(C1-6)炔基、(C1-6)烷氧基、硝基、氰基、鹵素、三氟甲基、叔胺基團(tuán);或者是下面的雜環(huán)結(jié)構(gòu)被直鏈或支鏈(C1-6)烷基、直鏈或支鏈(C1-6)烯基、直鏈或支鏈(C1-6)炔基、(C1-6)烷氧基、硝基、氰基、鹵素、三氟甲基、叔胺基團(tuán)取代或未取代的吡啶,嘧啶,吡嗪,噠嗪,喹啉,異喹啉,呋喃,苯并呋喃,噻唑,異噻唑,惡唑,異惡唑;R3從以下選出氫;直鏈或支鏈(C1-10)烷基;直鏈或支鏈(C1-10)烯烴基;直鏈或支鏈(C1-10)炔基;(C3-7)環(huán)烷基;(C4-7)環(huán)烯基;在任意位置上被下述基團(tuán)取代或未取代的芳基(C0-4)烷基直鏈或支鏈(C1-6)烷基、直鏈或支鏈(C1-6)烯基、直鏈或支鏈(C1-6)炔基、(C1-6)烷氧基、硝基、氰基、鹵素、三氟甲基、叔胺基團(tuán);或者為在任意位置上被下述基團(tuán)取代或未取代的萘基(C0-4)烷基直鏈或支鏈(C1-6)烷基、直鏈或支鏈(C1-6)烯基、直鏈或支鏈(C1-6)炔基、(C1-6)烷氧基、硝基、氰基、鹵素、三氟甲基、叔胺基團(tuán);或者是下面的雜環(huán)結(jié)構(gòu)被直鏈或支鏈(C1-6)烷基、直鏈或支鏈(C1-6)烯基、直鏈或支鏈(C1-6)炔基、(C1-6)烷氧基、硝基、氰基、鹵素、三氟甲基、叔胺基團(tuán)取代或未取代的吡啶,嘧啶,吡嗪,噠嗪,喹啉,異喹啉,呋喃,苯并呋喃,噻唑,異噻唑,惡唑,異惡唑;或者Si(R4)3基團(tuán),其中R4是直鏈或支鏈的(C1-5)烷基或未取代芳基(C0-4)烷基基團(tuán);R4為直鏈或支鏈的(C1-5)烷基或未取代芳基(C0-4)烷基基團(tuán);X為鹵素。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的制備方法,其中R1從以下選出直鏈或支鏈(C1-10)烷基;直鏈或支鏈(C1-10)烯烴基;直鏈或支鏈(C1-10)炔基;(C3-7)環(huán)烷基;(C4-7)環(huán)烯基;在任意位置上被下述基團(tuán)取代或未取代的芳基(C0-4)烷基直鏈或支鏈(C1-6)烷基、直鏈或支鏈(C1-6)烯基、直鏈或支鏈(C1-6)炔基、(C1-6)烷氧基、硝基、三氟甲基或叔胺基團(tuán)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法,其中R1為直鏈或支鏈(C1-10)烷基。
4.根據(jù)權(quán)利要求1到3中任意一項(xiàng)所述的制備方法,其中R2選自直鏈或支鏈(C1-10)烷基;直鏈或支鏈(C1-10)烯烴基;直鏈或支鏈(C1-10)炔基;(C3-7)環(huán)烷基;(C4-7)環(huán)烯基;在任意位置上被下述基團(tuán)取代或未取代的芳基(C0-4)烷基直鏈或支鏈(C1-6)烷基、直鏈或支鏈(C1-6)烯基、直鏈或支鏈(C1-6)炔基、(C1-6)烷氧基、硝基、氰基、鹵素、三氟甲基或叔胺基團(tuán)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1到4中任意一項(xiàng)所述的制備方法,其中R2為直鏈或支鏈(C1-10)烷基。
6.根據(jù)權(quán)利要求1到5中任意一項(xiàng)所述的制備方法,其中R3選自在任意位置上被下述基團(tuán)取代或未取代的萘基(C0-4)烷基直鏈或支鏈(C1-6)烷基、直鏈或支鏈(C1-6)烯烴基、直鏈或支鏈(C1-6)炔烴基、(C1-6)烷氧基、硝基、氰基、鹵素、三氟甲基、叔胺基團(tuán);或?yàn)镾i(R4)3基團(tuán),其中R4是直鏈或支鏈的(C1-5)烷基。
7.根據(jù)權(quán)利要求1到6中任意一項(xiàng)所述的制備方法,其中R3是未被取代的萘基(C0-4)烷基,或者是Si(R4)3基團(tuán),其中R4是直鏈(C1-5)烷基。
8.根據(jù)權(quán)利要求1到8中任意一項(xiàng)所述的制備方法,其中X為氯或溴,優(yōu)選為氯。
9.根據(jù)權(quán)利要求1到8中任意一項(xiàng)所述的制備方法,其中通式為(8)表示的產(chǎn)物為特比萘芬或其鹽及其溶劑化物。
10.根據(jù)權(quán)利要求1到9中任意一項(xiàng)所述的制備方法,其中所述步驟實(shí)施的溫度為50-100℃,優(yōu)選為70-95℃。
11.根據(jù)權(quán)利要求1到10中任意一項(xiàng)所述的制備方法,其中所述步驟在以下溶劑中進(jìn)行THF、二惡烷、甘醇二甲醚、二甘醇二甲醚、二甲氧基乙烷、二乙氧基乙烷、甲苯、二甲苯,優(yōu)選為THF或THF/甲苯的混合物。
12.根據(jù)權(quán)利要求1到11中任意一項(xiàng)所述的制備方法,其中所述金屬催化劑從Ni、Pd、Cu、Fe、Sn、Zn和Ti的鹽或復(fù)合物中選擇。
13.根據(jù)權(quán)利要求1到12中任意一項(xiàng)所述的制備方法,其中所述金屬催化劑為Ni復(fù)合物或Ni鹽,或者是它們的混合物。
14.根據(jù)權(quán)利要求1到13中任意一項(xiàng)所述的制備方法,其中所述催化劑從以下Ni(II)復(fù)合物或Ni(II)鹽中選擇[1,2-二(二苯膦基)乙烷]二氯化鎳(II);[1,1-二(二苯膦基)二茂鐵]二氯化鎳(II);[1,3-二(二苯膦基)丙烷]二氯化鎳(II);二溴二(三丁基膦)鎳(II);二溴二(三苯基膦)鎳(II);二氯二(三丁基膦)鎳(II);二氯二(三甲基膦)鎳(II);二氯二(三苯基膦)鎳(II);氯化鎳、溴化鎳、碘化鎳、氟化鎳、硫酸鎳、硝酸鎳、醋酸鎳、乙酰乙酸鎳和氧化鎳。
15.根據(jù)權(quán)利要求1到14中任意一項(xiàng)所述的制備方法,其中所述Ni復(fù)合物為二氯二(三苯基膦)鎳(II),所述鹽為氯化鎳。
16.根據(jù)權(quán)利要求1到15中任意一項(xiàng)所述的制備方法,包括以下步驟i)通式(11)表示的化合物 與通式為(12) 表示的化合物反應(yīng),得到通式為(13)表示的化合物 其中R1和X如前定義,反應(yīng)在路易斯酸的存在條件下進(jìn)行MXn(with n=2,3,4)其中X為鹵素,M從鐵、鋁、鋅、錫、硼和鈦中選擇;ii)使用無機(jī)堿處理產(chǎn)物(13),得到產(chǎn)物(14) iii)產(chǎn)物(14)與有機(jī)鋰堿R5Li或與金屬鋰反應(yīng),得到化合物(6),其中R5為甲基、正丁基、2-丁基、正己基、環(huán)己基、苯基、三-丁基,優(yōu)選為正丁基。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述制備方法,其中所述產(chǎn)物(13)與有機(jī)鋰堿R5Li或與金屬鋰反應(yīng),得到化合物(6)。
18.根據(jù)權(quán)利要求16或17所述制備方法,其中上述步驟i)中,X為氯或溴,優(yōu)選為氯。
19.根據(jù)權(quán)利要求16到18中任意一項(xiàng)所述的制備方法,其中上述步驟i)中,M為鐵或鋁,優(yōu)選為鐵。
20.根據(jù)權(quán)利要求16到19中任意一項(xiàng)所述的制備方法,其中上述步驟i)中,所述路易斯酸按催化劑量使用。
21.根據(jù)權(quán)利要求16到20中任意一項(xiàng)所述的制備方法,其中上述步驟i)實(shí)施的溫度為10-30℃,優(yōu)選為15-25℃。
22.根據(jù)權(quán)利要求16到21中任意一項(xiàng)所述的制備方法,其中上述步驟i)中,使用氯化物和/或含硝基的有機(jī)溶劑。
23.根據(jù)權(quán)利要求16到22中任意一項(xiàng)所述的制備方法,其中上述步驟i)中,得到產(chǎn)物(13)的產(chǎn)量為50-90%,優(yōu)選為55-60mol%。
24.根據(jù)權(quán)利要求16到23中任意一項(xiàng)所述的制備方法,其中上述步驟i)中,得到產(chǎn)物(13)的純度為80-99%,優(yōu)選為96-98%。
25.根據(jù)權(quán)利要求1到24中任意一項(xiàng)所述的制備方法,其中當(dāng)R3是Si(R4)3時(shí),其包括化合物(17) 與(18) 的反應(yīng)步驟,得到化合物(7a) 其中R2、R4和X均如上所述。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述制備方法,其中所述反應(yīng)在有機(jī)堿存在的條件下進(jìn)行。
27.根據(jù)權(quán)利要求25所述制備方法,其中所述有機(jī)堿從以下選擇三乙胺、三甲胺、N-乙基-二-異丙基胺、二氮二環(huán)壬烷(DBN)、二氮二環(huán)十一碳烯(DBU),優(yōu)選為三乙胺。
28.根據(jù)權(quán)利要求25到27中任意一項(xiàng)所述的制備方法,其中上述反應(yīng)實(shí)施的溫度為0-50℃,優(yōu)選為20-30℃。
29.根據(jù)權(quán)利要求1到28中任意一項(xiàng)所述的制備方法,其中當(dāng)R3是Si(R4)3時(shí),其包括化合物(15) 與(16) 的反應(yīng)步驟,得到化合物(17)。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述制備方法,其中所述反應(yīng)是通過將化合物(15)添加到胺水混合物(14),化合物(15)摩爾比過量,且在非極性有機(jī)溶劑存在的條件下來實(shí)施的,非極性有機(jī)溶劑如庚烷、己烷、戊烷、環(huán)己烷、甲苯、二甲苯、間三甲苯,其中優(yōu)選為庚烷,反應(yīng)溫度為0-100℃,優(yōu)選為15-25℃,反應(yīng)時(shí)間為0.5-5小時(shí),優(yōu)選為1-3小時(shí)。
31.根據(jù)權(quán)利要求1到30中任意一項(xiàng)所述的制備方法,其中當(dāng)R3是Si(R4)3時(shí),還包括以下步驟iv)在酸或堿存在的條件下,通過水洗萃取,化合物(8a)的解保護(hù),得到化合物(8b) v)化合物(8b) 與化合物(19) 反應(yīng),得到化合物(8)。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述制備方法,其中化合物(8a)直接與化合物(19)反應(yīng)生成化合物(8)。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述制備方法,其中所述反應(yīng)是在無機(jī)堿存在的條件下進(jìn)行的,無機(jī)堿選自氫氧化鉀或氫氧化鈉,碳酸鈉或碳酸鉀,醋酸鈉或醋酸鉀,優(yōu)選為更適宜的是氫氧化鈉。
34.根據(jù)權(quán)利要求32或33所述制備方法,其中上述反應(yīng)是在兩相水-有機(jī)體系、在相轉(zhuǎn)移催化劑存在條件下進(jìn)行,相轉(zhuǎn)移催化劑如溴化四丁基銨、二硫酸四丁基銨、氫氧化四丁基銨或氯化十六烷基三甲基銨。
35.根據(jù)權(quán)利要求32到34中任意一項(xiàng)所述的制備方法,其中上述反應(yīng)實(shí)施的溫度為50-100℃,優(yōu)選為70-95℃。
36.根據(jù)權(quán)利要求29到35中任意一項(xiàng)所述的制備方法,其中得到上述產(chǎn)物(8)的氫氯化物產(chǎn)量在40-80mol%,優(yōu)選為50-65mol%。
37.根據(jù)權(quán)利要求29到36中任意一項(xiàng)所述的制備方法,其中得到上述產(chǎn)物(8)的氫氯化物純度為95-100%,優(yōu)選為大于99.5%。
38.根據(jù)權(quán)利要求1到37中任意一項(xiàng)所述的制備方法,其中當(dāng)R3不是Si(R4)3時(shí),則通過化合物(20) 與(15)的反應(yīng)得到化合物(7)。
39.根據(jù)權(quán)利要求1到28以及權(quán)利要求38中任意一項(xiàng)所述的制備方法,其中所述產(chǎn)物(8)的氫氯化物產(chǎn)量在50-90mol%,優(yōu)選為60-70mol%。
40.根據(jù)權(quán)利要求1到28和權(quán)利要求38、39中任意一項(xiàng)所述的制備方法,其中所述產(chǎn)物(8)的氫氯化物純度為95-100%,優(yōu)選為大于99.5%。
41.制備通式(1)所示特比萘芬,及其鹽和溶劑化物的方法, 其包括以下步驟a)化合物(15)與化合物(16)反應(yīng),得到化合物(17); b)化合物(17)與化合物(18)反應(yīng),得到化合物(7a); c)化合物(7a)與化合物(6)在鎳鹽或鎳復(fù)合物的催化劑存在條件下反應(yīng),得到化合物(8a); d)化合物(8a)與化合物(19)反應(yīng),得到特比萘芬(1) e)在酸或堿存在條件下,通過水洗萃取對(duì)化合物(8a)進(jìn)行解保護(hù),得 到化合物(8b)其與化合物(19)反應(yīng)得到特比萘芬(1)。
42.根據(jù)權(quán)利要求41所述制備方法,本質(zhì)上是連續(xù)化生產(chǎn)。
43.通式(7a)表示的產(chǎn)物 其中R2選自直鏈或支鏈(C1-10)烷基;直鏈或支鏈(C1-10)烯烴基;直鏈或支鏈(C1-10)炔基;(C3-7)環(huán)烷基;(C4-7)環(huán)烯基;在任意位置上被下述基團(tuán)取代或未取代的芳基(C0-4)烷基直鏈或支鏈(C1-6)烷基、直鏈或支鏈(C1-6)烯基、直鏈或支鏈(C1-6)炔基、(C1-6)烷氧基、硝基、氰基、鹵素、三氟甲基、叔胺基團(tuán);或者在任意位置上被下述基團(tuán)取代或未取代的萘基(C0-4)烷基直鏈或支鏈(C1-6)烷基、直鏈或支鏈(C1-6)烯基、直鏈或支鏈(C1-6)炔基、(C1-6)烷氧基、硝基、氰基、鹵素、三氟甲基、叔胺基團(tuán);或者是下面的雜環(huán)結(jié)構(gòu)被直鏈或支鏈(C1-6)烷基、直鏈或支鏈(C1-6)烯基、直鏈或支鏈(C1-6)炔基、(C1-6)烷氧基、硝基、氰基、鹵素、三氟甲基或叔胺基團(tuán)取代或未取代的吡啶,嘧啶,吡嗪,噠嗪,喹啉,異喹啉,呋喃,苯并呋喃,噻唑,異噻唑,惡唑,異惡唑;R4從以下選擇直鏈或支鏈的(C1-5)烷基或未取代芳基(C0-4)烷基基團(tuán);X是鹵素。
44.根據(jù)權(quán)利要求43所述的產(chǎn)物,通式為
45.產(chǎn)物(8a)通式為 其中R1選自直鏈或支鏈(C1-10)烷基;直鏈或支鏈(C1-10)烯烴基;直鏈或支鏈(C1-10)炔基;(C3-7)環(huán)烷基;(C4-7)環(huán)烯基;在任意位置上被下述基團(tuán)取代或未取代的芳基(C0-4)烷基直鏈或支鏈(C1-6)烷基、直鏈或支鏈(C1-6)烯基、直鏈或支鏈(C1-6)炔基、(C1-6)烷氧基、硝基、三氟甲基、叔胺基團(tuán);或者為在任意位置上被下述基團(tuán)取代或未取代的萘基(C0-4)烷基直鏈或支鏈(C1-6)烷基、直鏈或支鏈(C1-6)烯基、直鏈或支鏈(C1-6)炔基、(C1-6)烷氧基、硝基、三氟甲基、叔胺基團(tuán);或者是下面的雜環(huán)結(jié)構(gòu)未被取代的吡啶,嘧啶,吡嗪,噠嗪,喹啉,異喹啉,呋喃,苯并呋喃,噻唑,異噻唑,惡唑,異惡唑;R2選自直鏈或支鏈(C1-10)烷基;直鏈或支鏈(C1-10)烯烴基;直鏈或支鏈(C1-10)炔基;(C3-7)環(huán)烷基;(C4-7)環(huán)烯基;在任意位置上被下述基團(tuán)取代或未取代的芳基(C0-4)烷基直鏈或支鏈(C1-6)烷基、直鏈或支鏈(C1-6)烯基、直鏈或支鏈(C1-6)炔基、(C1-6)烷氧基、硝基、氰基、鹵素、三氟甲基、叔胺基團(tuán);或者在任意位置上被下述基團(tuán)取代或未取代的萘基(C0-4)烷基直鏈或支鏈(C1-6)烷基、直鏈或支鏈(C1-6)烯基、直鏈或支鏈(C1-6)炔基、(C1-6)烷氧基、硝基、氰基、鹵素、三氟甲基、叔胺基團(tuán);或者是下面的雜環(huán)結(jié)構(gòu)被直鏈或支鏈(C1-6)烷基、直鏈或支鏈(C1-6)烯基、直鏈或支鏈(C1-6)炔基、(C1-6)烷氧基、硝基、氰基、鹵素、三氟甲基、叔胺基團(tuán)取代或未取代的吡啶,嘧啶,吡嗪,噠嗪,喹啉,異喹啉,呋喃,苯并呋喃,噻唑,異噻唑,惡唑,異惡唑;R4從以下選擇直鏈或支鏈的(C1-5)烷基或未取代芳基(C0-4)烷基基團(tuán)。
46.根據(jù)權(quán)利要求45所述產(chǎn)物,通式為
47.通式(7a)和(8a)表示的產(chǎn)物合成特比萘芬及其鹽、溶劑化物和衍生物的應(yīng)用。
48.Ni催化劑作為在權(quán)利要求12到15任意一項(xiàng)所述合成化合物(8)的應(yīng)用。
49.根據(jù)權(quán)利要求48所述的應(yīng)用,用來合成特比萘芬及其鹽和衍生物。
全文摘要
本發(fā)明涉及特比萘芬及其類似物的合成方法,通過使用金屬催化劑,尤其是二價(jià)鎳Ni(II)鹽和(或)復(fù)合物。
文檔編號(hào)C07C209/68GK1993369SQ200580018771
公開日2007年7月4日 申請(qǐng)日期2005年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月9日
發(fā)明者費(fèi)得里科·德拉·內(nèi)拉, 科里斯天奧·哥蘭地尼, 馬里諾·斯帝瓦雷羅 申請(qǐng)人:意大利合成制造有限公司