本發(fā)明涉及一種制備取代的1-羥基-2-吡啶酮化合物的新型方法,更詳細(xì)地,在不使用過渡金屬催化劑的情況下可以經(jīng)濟(jì)地制備在各種領(lǐng)域的功能化合物的制備中有效使用的取代的1-羥基-2-吡啶酮化合物的方法。
背景技術(shù):
1、取代的1-羥基-2-吡啶酮化合物有效地用于各種領(lǐng)域的功能化合物的制備中,作為這些功能化合物的代表性化合物,可以列舉吡羅克酮乙醇胺鹽(piroctone?olamine)和環(huán)吡酮(ciclopirox)化合物,所述吡羅克酮乙醇胺鹽可以通過顯著增加抗炎和抗菌效果來有效地適用于痤瘡和脂溢性皮炎等皮膚疾病,所述環(huán)吡酮有效治療皮膚的真菌感染。
2、作為去屑目的而使用的吡羅克酮乙醇胺鹽示出優(yōu)異的頭皮屑菌抑制效果,特別是在含有大量表面活性劑的洗發(fā)水制劑中的溶解度優(yōu)異,因此適合于透明洗發(fā)水的制備。
3、為了治療皮屑、脂溢性皮炎、干癬、痤瘡等皮膚和頭皮疾病,通常使用以下制劑:所述制劑可以1)?抑制皮膚表面微生物的生長,2)?減少皮膚表面的炎癥,或者3)?可以減少皮膚表面的皮脂生成。此外,通過使用可以抑制霉菌(真菌),特別是糠秕馬拉色菌(malassezia?furfur)、卵圓形糠秕孢子菌(pityrosporum?ovale)的生長的酮康唑、硫化硒、吡啶硫酮鋅、煤焦油、吡羅克酮乙醇胺鹽和環(huán)吡酮等成分,從而有助于通過抑制微生物的生長來預(yù)防和改善皮膚和頭皮疾病。
4、在上述成分中,吡羅克酮乙醇胺鹽是1-羥基-4-甲基-6-(2,4,4-三甲基戊基)-2-(1h)-吡啶酮的乙醇胺鹽,該吡羅克酮乙醇胺鹽是去屑用組合物中使用最多的活性物質(zhì)。吡羅克酮乙醇胺鹽具有抗真菌、抑制皮膚過度角化以及抑制炎癥的效果,從而保持健康干凈的頭皮和毛發(fā),并且用于斑痕多的皮膚用產(chǎn)品。
5、此外,環(huán)吡酮是治療皮膚的真菌感染的藥物。根據(jù)劑型,甲漆劑用于治療手足癬,液劑用于治療頭皮的脂溢性皮炎,凝膠劑和乳霜?jiǎng)┯糜谥委煱装_和念珠菌癥。
6、為了合成取代的1-羥基-2-吡啶酮,以往主要采用在堿性化合物、溶劑和有機(jī)酸或其鹽的存在下,將吡喃酮與羥基銨鹽反應(yīng)的方法。但是,所述方法使用了相當(dāng)量的相對(duì)高價(jià)的化合物,這些化合物不僅由于其價(jià)格,而且還由于環(huán)保方面的原因,具有需要再次回收的缺點(diǎn)。此外,所述方法耗時(shí)長,產(chǎn)物收率低,因此應(yīng)用于商業(yè)生產(chǎn)時(shí)存在許多問題。
7、特別地,近年來,吡啶硫酮鋅被指定為禁用物質(zhì),而無法用于化妝品,以往使用吡啶硫酮鋅的企業(yè)正在考慮將其替代為吡羅克酮乙醇胺鹽等化合物,因此,在公布這些法規(guī)后吡羅克酮乙醇胺鹽的需求量增加,導(dǎo)致目前供應(yīng)不足,并且其價(jià)格也在上漲等,預(yù)計(jì)今后吡羅克酮乙醇胺鹽的市場(chǎng)增長及總產(chǎn)量將會(huì)增加。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、(一)要解決的技術(shù)問題
2、本發(fā)明的目的是提供一種在不使用過渡金屬催化劑的情況下可以經(jīng)濟(jì)地制備取代的1-羥基-2-吡啶酮化合物的方法。
3、(二)技術(shù)方案
4、為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種化學(xué)式i的取代的1-羥基-2-吡啶酮化合物的制備方法,其包括以下步驟:(1)?將化學(xué)式ii的化合物與酸性化合物反應(yīng),以獲得化學(xué)式iii的化合物;(2)?將化學(xué)式iii的化合物與堿性化合物反應(yīng)后,將其產(chǎn)物與酸酐、酰氯或羧酸化合物反應(yīng),以獲得化學(xué)式iv的化合物;(3)?在堿性化合物的存在下,將化學(xué)式iv的化合物與酰氯或羧酸化合物反應(yīng),以獲得化學(xué)式v的化合物;以及(4)?在堿性化合物的存在下,將化學(xué)式v的化合物與羥基銨鹽反應(yīng),以獲得化學(xué)式i的化合物:
5、[化學(xué)式i]
6、
7、[化學(xué)式ii]
8、
9、[化學(xué)式iii]
10、
11、[化學(xué)式iv]
12、
13、[化學(xué)式v]
14、
15、在上述化學(xué)式中,r1至r3各自獨(dú)立地為被一個(gè)以上的鹵素原子取代或未取代的c1-c12脂肪族烴基;被鹵素原子或脂環(huán)族烴基中的一個(gè)以上取代或未取代的c1-c12直鏈烷基或c3-c12支鏈烷基;被一個(gè)以上的鹵素原子取代或未取代的c3-c12脂環(huán)族烴基;被一個(gè)以上的鹵素原子取代或未取代的c6-c20芳基;被鹵素原子或c1-c12烷硫基中的一個(gè)以上取代或未取代的c7-c20芳烷基;或者被鹵素原子或c1-c12烷硫基中的一個(gè)以上取代或未取代的c7-c20烷基芳基。
16、根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,提供一種將通過上述方法制備的化學(xué)式i的取代的1-羥基-2-吡啶酮化合物用作吡羅克酮乙醇胺鹽或環(huán)吡酮的制備中間體的方法。
17、(三)有益效果
18、根據(jù)本發(fā)明的制備方法,在沒有高價(jià)金屬催化劑的情況下,可以以低廉的原料和溫和的合成條件制備各種領(lǐng)域的功能化合物的制備中有效使用的,特別是在吡羅克酮乙醇胺鹽或環(huán)吡酮的制備中有效使用的化學(xué)式i的取代的1-羥基-2-吡啶酮化合物,因此經(jīng)濟(jì)性優(yōu)異,此外,由于具有高收率,因此具有生產(chǎn)性也優(yōu)異的優(yōu)點(diǎn)。
1.一種化學(xué)式i的取代的1-羥基-2-吡啶酮化合物的制備方法,其包括以下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,r1為甲基,r2為2,4,4-三甲基戊基、環(huán)己基、4-(4-氯苯氧基)-苯氧基甲基或苯基。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,在所述步驟(1)中,酸性化合物選自硫酸、鹽酸、硝酸或它們的組合,相對(duì)于1當(dāng)量的化學(xué)式ii的化合物,使用0.5-3.0當(dāng)量的所述酸性化合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,在所述步驟(2)中,堿性化合物選自氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鋰或它們的組合,相對(duì)于1當(dāng)量的化學(xué)式iii的化合物,使用3.0-6.0當(dāng)量的所述堿性化合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,在所述步驟(2)中,酸酐、酰氯或羧酸化合物選自乙酸、乙酸酐、乙酰氯或它們的組合,相對(duì)于1當(dāng)量的化學(xué)式iii的化合物,使用1.0-5.0當(dāng)量的所述酸酐、酰氯或羧酸化合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,在所述步驟(3)中,堿性化合物選自碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、1,8-二氮雜二環(huán)(5.4.0)十一碳-7-烯、四甲基胍、三乙胺或它們的組合,相對(duì)于1當(dāng)量的化學(xué)式iv的化合物,使用0.9-5.0當(dāng)量的所述堿性化合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,在所述步驟(3)中,酰氯或羧酸化合物選自3,5,5-三甲基己酰氯、氯代環(huán)己烷、4-(4-氯苯氧基)-苯氧基氯甲烷或它們的組合,相對(duì)于1當(dāng)量的化學(xué)式iv的化合物,使用0.9-1.5當(dāng)量的所述酰氯或羧酸化合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,在所述步驟(4)中,羥基銨鹽為鹽酸羥胺,相對(duì)于1當(dāng)量的化學(xué)式v的化合物,使用0.9-5.0當(dāng)量的所述羥基銨鹽。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,在所述步驟(4)中,堿性化合物選自堿金屬碳酸鹽、堿金屬碳酸氫鹽或它們的組合,相對(duì)于1當(dāng)量的所述羥基銨鹽,使用0.2-1.5當(dāng)量的所述堿性化合物。
10.一種方法,其中,所述方法為將根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的方法制備的化學(xué)式i的取代的1-羥基-2-吡啶酮化合物用作吡羅克酮乙醇胺鹽或環(huán)吡酮的制備中間體。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其中,作為化學(xué)式i的取代的1-羥基-2-吡啶酮化合物,使用以下結(jié)構(gòu)的化合物作為吡羅克酮乙醇胺鹽的制備中間體:
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其中,作為化學(xué)式i的取代的1-羥基-2-吡啶酮化合物,使用以下結(jié)構(gòu)的化合物作為環(huán)吡酮的制備中間體: