一种制备饱和氮杂环三氟硼酸钾的方法技术

本发明专利技术公开了一种制备饱和氮杂环三氟硼酸钾的方法，第一步，通过以四氢吡咯和哌啶为起始原料，与叔丁基碳酸酐反应，生成N-叔丁基碳酰四氢吡咯和N-叔丁基碳酰哌啶，以N-叔丁基碳酰哌嗪为起始原料，与苄氯加热回流生成N-叔丁基碳酰-4-苄基哌嗪；第二步，利用N-叔丁基碳酰基的定位效应，氮气保护下，与仲丁基锂在低温下作用，再与三甲基硼酸酯反应，生成邻位的饱和硼酸，无需分离硼酸，加入饱和的KHF2溶液，经过后处理，分别生成N-叔丁基碳酰-2-四氢吡咯三氟硼酸钾，N-叔丁基碳酰-2-哌啶三氟硼酸钾和N-叔丁基碳酰-4-苄基-2-哌嗪三氟硼酸钾。本发明专利技术制备的这些饱和氮杂环三氟硼酸钾都是白色固体，在室温和空气条件下稳定，是一类非常重要的有机化工试剂和医药中间体，具有广泛的应用前景。本发明专利技术操作简便，利用廉价易得起始原料，收率高，纯度好，易于放大生产，实现商业化产品。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了，第一步，通过以四氢吡咯和哌啶为起始原料，与叔丁基碳酸酐反应，生成N-叔丁基碳酰四氢吡咯和N-叔丁基碳酰哌啶，以N-叔丁基碳酰哌嗪为起始原料，与苄氯加热回流生成N-叔丁基碳酰-4-苄基哌嗪；第二步，利用N-叔丁基碳酰基的定位效应，氮气保护下，与仲丁基锂在低温下作用，再与三甲基硼酸酯反应，生成邻位的饱和硼酸，无需分离硼酸，加入饱和的KHF2溶液，经过后处理，分别生成N-叔丁基碳酰-2-四氢吡咯三氟硼酸钾，N-叔丁基碳酰-2-哌啶三氟硼酸钾和N-叔丁基碳酰-4-苄基-2-哌嗪三氟硼酸钾。本专利技术制备的这些饱和氮杂环三氟硼酸钾都是白色固体，在室温和空气条件下稳定，是一类非常重要的有机化工试剂和医药中间体，具有广泛的应用前景。本专利技术操作简便，利用廉价易得起始原料，收率高，纯度好，易于放大生产，实现商业化产品。【专利说明】
本专利技术涉及有机化学合成
，具体的说是一种制备饱和氮杂环三氟硼酸钾 的方法。
技术介绍
由于许多药物小分子具有饱和的氮杂环结构，如何高效地构建这些结构具有一定 的挑战性，如果能够发现一些饱和氮杂环有机试剂（如有机硼酸试剂）无疑是对上述问题 提供了大大的帮助。但是一些饱和的氮杂环有机硼酸的制备本身有一定的难度，或其硼酸 在室温和空气条件下不稳定，这样很难起到一种有机化工试剂的作用。本专利技术巧妙的运用 饱和氮杂环上叔丁基碳酰的邻定位作用，在氮的邻位引入硼酸，由于多数的饱和的氮杂环 硼酸很难纯化，或是不稳定，本专利技术无需分离饱和的氮杂环硼酸，直接将其转化为稳定的三 氟硼酸钾。这类有机硼酸衍生物作为有机化工试剂，能够与其他齒代物发生Suzuki偶联反 应生成新的碳-碳键。因此，这类氮杂环三氟硼酸钾具有广泛的应用前景。
技术实现思路
本专利技术关于饱和氮杂环三氟硼酸钾的制备方法，弥补了一些饱和的氮杂环有机硼 酸制备上的困难和在室温和空气条件下不稳定的这一缺憾，提供了一类饱和氮杂环三氟硼 酸钾的制备的有效方法，其性质稳定，容易实现商业化产品。通过合理的制备路线，利用廉 价易得的原料，制备中间体化合物，再将中间体转变为目标化合物，本专利技术的制备工艺简单 易行，中间体和目标化合物的收率较高，纯度好，可以放大生产，降低了制备成本。 本专利技术所述的，其制备路线如下： 【权利要求】1. ，包括N-叔丁基碳酰四氢吡咯的制备，N-叔 丁基碳酰哌啶的制备，N-叔丁基碳酰-4-苄基哌嗪的制备，N-叔丁基碳酰-2-四氢吡咯 三氟硼酸钾的制备，N-叔丁基碳酰-2-哌啶三氟硼酸钾的制备，和N-叔丁基碳酰-4-苄 基-2-哌嗪三氟硼酸钾；其特征在于： ① 饱和氮杂环三氟硼酸钾的结构如下：②N-叔丁基碳酰四氢吡咯的制备：以四氢吡咯为起始原料，与叔丁基碳酸酐在少量催 化剂的作用下，于室温下反应生成N-叔丁基碳酰四氢吡咯； ③N-叔丁基碳酰哌啶的制备：以哌啶为起始原料，与叔丁基碳酸酐在少量催化剂的作 用下，于室温下反应生成N-叔丁基碳酰哌啶； ④N-叔丁基碳酰-4-苄基哌嗪的制备：以N-叔丁基碳酰哌嗪为起始原料，与苄氯加热 回流生成N-叔丁基碳酰-4-苄基哌嗪； ⑤N-叔丁基碳酰-2-四氢吡咯三氟硼酸钾的制备：在氮气保护下，N-叔丁基碳酰四氢 吡咯与仲丁基锂在低温下作用，再与三甲基硼酸酯反应，生成邻位的饱和硼酸，无需分离硼 酸，直接加入饱和的KHF^§液反应，减压蒸出溶剂，用热的丙酮萃取，浓缩，加入乙醚，析出 白色固体，过滤，干燥，生成N-叔丁基碳酰-2-四氢吡咯三氟硼酸钾； ⑥N-叔丁基碳酰-2-哌啶三氟硼酸钾的制备：在氮气保护下，N-叔丁基碳酰哌啶与 仲丁基锂在低温下作用，再与三甲基硼酸酯反应，生成邻位的饱和硼酸，无需分离硼酸，直 接加入饱和的KHFj§液反应，减压蒸出溶剂，用热的丙酮萃取，浓缩，加入乙醚，析出白色固 体，过滤，干燥，生成N-叔丁基碳酰-2-哌啶三氟硼酸钾； ⑦N-叔丁基碳酰-4-苄基-2-哌嗪三氟硼酸钾的制备：在氮气保护下，N-叔丁基碳 酰-4-苄基哌嗪与仲丁基锂在低温下作用，再与三甲基硼酸酯反应，生成邻位的饱和硼酸， 无需分离硼酸，直接加入饱和的KHF^§液反应，减压蒸出溶剂，用热的丙酮萃取，浓缩，加入 乙醚，析出白色固体，过滤，干燥，生成N-叔丁基碳酰-4-苄基-2-哌嗪三氟硼酸钾。2. 如权利要求1所述，其特征是：所述步骤② 中的温度为室温；在所述步骤③中的温度为室温；在所述步骤④中的温度为80°C。3. 如权利要求1所述，其特征是：所述步骤 ②，③和④反应时间为12小时。4. 如权利要求1所述，其特征是：所述步骤② 和③中所需小量的催化剂为4,4_二甲胺基吡啶。5. 如权利要求1所述，其特征是：所述步骤② 和③中的溶剂为四氢呋喃，步骤④中的溶剂为乙醇。6. 如权利要求1所述，其特征是：所述步骤② 和③中原料四氢吡咯或哌啶与叔丁基碳酸酐和4, 4-二甲胺基吡啶的摩尔比为1:1:0. 05， 步骤④中原料N-叔丁基碳酰哌嗪与苄氯和碳酸钾的摩尔比为1:1. 05: 2。7. 如权利要求1所述，其特征是：所述步骤⑤， ⑥和⑦中的低温为-78 °C。8. 如权利要求1所述，其特征是：所述步骤⑤， ⑥和⑦中反应时间为12小时。9. 如权利要求1所述，其特征是：所述步骤⑤， ⑥和⑦中反应溶剂为四氢呋喃。10. 如权利要求1所述，其特征是：所述步骤 ⑤，⑥和⑦中N-叔丁基碳酰四氢吡咯，N-叔丁基碳酰哌啶和N-叔丁基碳酰-4-苄基哌嗪 与仲丁基锂，三甲基硼酸酯和KHF2的摩尔比为1:1. 3:3:4。【文档编号】C07F5/02GK104478912SQ201410800082【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年12月20日 优先权日:2014年12月20日 【专利技术者】唐拥军, 莫珊, 刘玉琴 申请人:成都安斯利生物医药有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备饱和氮杂环三氟硼酸钾的方法，包括N‑叔丁基碳酰四氢吡咯的制备，N‑叔丁基碳酰哌啶的制备，N‑叔丁基碳酰‑4‑苄基哌嗪的制备，N‑叔丁基碳酰‑2‑四氢吡咯三氟硼酸钾的制备，N‑叔丁基碳酰‑2‑哌啶三氟硼酸钾的制备，和N‑叔丁基碳酰‑4‑苄基‑2‑哌嗪三氟硼酸钾；其特征在于：①饱和氮杂环三氟硼酸钾的结构如下：②N‑叔丁基碳酰四氢吡咯的制备：以四氢吡咯为起始原料，与叔丁基碳酸酐在少量催化剂的作用下，于室温下反应生成N‑叔丁基碳酰四氢吡咯；③N‑叔丁基碳酰哌啶的制备：以哌啶为起始原料，与叔丁基碳酸酐在少量催化剂的作用下，于室温下反应生成N‑叔丁基碳酰哌啶；④N‑叔丁基碳酰‑4‑苄基哌嗪的制备：以N‑叔丁基碳酰哌嗪为起始原料，与苄氯加热回流生成N‑叔丁基碳酰‑4‑苄基哌嗪；⑤N‑叔丁基碳酰‑2‑四氢吡咯三氟硼酸钾的制备：在氮气保护下，N‑叔丁基碳酰四氢吡咯与仲丁基锂在低温下作用，再与三甲基硼酸酯反应，生成邻位的饱和硼酸，无需分离硼酸，直接加入饱和的KHF2溶液反应，减压蒸出溶剂，用热的丙酮萃取，浓缩，加入乙醚，析出白色固体，过滤，干燥，生成N‑叔丁基碳酰‑2‑四氢吡咯三氟硼酸钾；⑥N‑叔丁基碳酰‑2‑哌啶三氟硼酸钾的制备：在氮气保护下，N‑叔丁基碳酰哌啶与仲丁基锂在低温下作用，再与三甲基硼酸酯反应，生成邻位的饱和硼酸，无需分离硼酸，直接加入饱和的KHF2溶液反应，减压蒸出溶剂，用热的丙酮萃取，浓缩，加入乙醚，析出白色固体，过滤，干燥，生成N‑叔丁基碳酰‑2‑哌啶 三氟硼酸钾；⑦N‑叔丁基碳酰‑4‑苄基‑2‑哌嗪三氟硼酸钾的制备：在氮气保护下，N‑叔丁基碳酰‑4‑苄基哌嗪与仲丁基锂在低温下作用，再与三甲基硼酸酯反应，生成邻位的饱和硼酸，无需分离硼酸，直接加入饱和的KHF2溶液反应，减压蒸出溶剂，用热的丙酮萃取，浓缩，加入乙醚，析出白色固体，过滤，干燥，生成N‑叔丁基碳酰‑4‑苄基‑2‑哌嗪三氟硼酸钾。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：唐拥军，莫珊，刘玉琴，
申请(专利权)人：成都安斯利生物医药有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51