一种4-乙酰氧基-2-氮杂环丁酮的合成工艺制造技术

技术编号:1519593 阅读:468 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种4-乙酰氧基-2-氮杂环丁酮的合成工艺。以环氧丁酸为原料,与1,4-二[(氧代丙基)氨基]苯生成(2R,3R)-1,4-二[(N-氧代丙基-N-2,3-环氧丁基)氨基]苯,在碳酸钾作用下闭环得到带有3个手性中心的(3R,4R)-1,4-二{[-3-[(1’-R-羟基)乙基]-4-乙酰基-2-氮杂环丁酮-1-基}苯,加入过氧苯甲酸反应制得(3R,4R)-1,4-二{[-3-[(1’-R-羟基)乙基]-4-乙酰氧基-2-氮杂环丁酮-1-基}苯,叔丁基二甲基氯硅烷保护得化合物(3R,4R)-1,4-二{[-3-[(1’-R-叔丁基二甲基硅氧)乙基]-4-乙酰氧基-2-氮杂环丁酮-1-基}苯,最后经臭氧氧化、脱保护基得化合物(3R,4R)-4-乙酰氧基-3-[(1’-R-叔丁基二甲基硅氧)乙基]-2-氮杂环丁酮。该方法原料简单,反应条件温和,环境友好,可以用于工业化大生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及化合物的合成工艺,尤其涉及一种4-乙酰氧基-2-氮杂环丁酮的 合成工艺。
技术介绍
4-乙酰氧基-2-氮杂环丁酮合成的早期研究借鉴青霉素和头孢菌素的合成工 艺,Martd A.(Can丄Chem., 1987, 65, 2179-2181)以6-氨基青霉垸酸(6-APA)为原 料,保留(3-内酰胺环,再进行结构改造引入适当的基团得到。该路线繁琐,总 收率较低。不能革除柱色谱等难以工业化的操作,且须使用硫酸汞等污染严重 的试剂。1996年,SekiM等(Tetrahedron Lett, 19%, 37(31》5565-5568)报道了由L-薄荷酮为原料的路线,这个反应的反应条件不苛刻,每一步的收率比较高,但 是反应步骤较长。1998年,CainelliG等(TetrahedronLett, 1998, 39(42): 7779-7782)提出了一 条由(R)-甲基-3-羟基丁酸盐和六氢化三嗪合成4-乙酰氧基-2-氮杂环丁酮的路线,但是产品的纯度不高。LeeMJ等(WO, 9807690. Al 1998-02-26,)报道了一条以L-苏氨酸为原 料。经取代,缩合,环化,取代等反应得到4-乙酰氧基-2-氮杂环丁酮的合成路 线,这条路线用到Pb304,对环境污染比较大。1999年OhtakeH等(J.O.C.1999, 64(11)790-3791)提出了一种由硝酸试剂 合成4-乙酰氧基-2-氮杂环丁酮的路线,这条路线原料难得。吴松(CN1696113A2004-05-14)以化合物(3凡4i ) -3--4-乙酰基-l-对甲氧基苯基-2-氮杂环丁酮为原料,经过TBDMS保护羟基、加入间氯 过氧苯甲酸氧化和硝酸铈铵饱和水溶液脱除N上的保护基三步反应合成 (3凡4/ )-4-乙酰氧基-3--2-氮杂环丁酮。LaurentM等(J.O.C., 2004,69(9): 3194-3197)在2004年报道了一条新的合成 路线,手性环氧丁酸盐被光气原位激活,然后与由a-溴酮化合反应,经过两步反 应后与间氯过氧苯甲酸(mCPBA)发生Baeyer-Vmiger氧化重排反应得到p-内酰胺 化合物。这条反应路线与合成路线一相比,原料易得,但是要用到光气,光气 是高毒性气体,对环境有危害,也不利于工业化生产。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的不足,提供一种4-乙酰氧基-2-氮杂环丁酮 的合成工艺。4-乙酰氧基-2-氮杂环丁酮的合成工艺包括如下步骤1) 以三乙胺为溶剂,加入对苯二胺,在回流状态下滴加氯丙酮,对苯二胺 与氯丙酮的摩尔比为1: 2 5,回流反应2 4小时,蒸出三乙胺,冷却到50 60°C,加入水,过滤,滤饼干燥,得到1,4-二苯;2) 以氯仿为溶剂,加入环氧丁酸,冷却到-10 -20'C,加入氮甲基吗啉和 氯乙酸甲酯,反应1 2小时,加入1,4-二苯,1,4-二苯与环氧丁酸的摩尔比为1: 1 2,升温到40 5(TC,反应1 2小时,加 入1NHC1,分液得到有机层,有机层分别用饱和碳酸氢钠、饱和食盐水洗涤, 用无水硫酸镁干燥,过滤,减压蒸干,加入正己烷,搅拌,过滤,滤饼减压烘 干,得到(2凡3i ) -1,4-二苯;3) 将(2及,3i ) -1,4-二苯溶于^^,-二甲 基甲酰胺中,加入K2C03, 90 100。C反应5 10小时,过滤,滤液用无水硫酸 钠干燥,减压蒸干,乙醚中重结晶,得到(3凡470-1,4-二{-4-乙酰基-2-氮杂环丁酮-1-基}苯;4) 将(3i ,4i )-l,4-二U-3--4-乙酰氧基-2-氮杂环丁酮-1-基} 苯;5) 以N,N,-二甲基甲酰胺为溶剂,加入咪唑以及摩尔比为1: 1 5的 (3凡4及)-1,4-二{-4-乙酰氧基-2-氮杂环丁酮-1-基}苯和叔丁 基二甲基氯硅烷,反应5 10小时,加入乙酸乙酯,分别用1NHC1,水,饱和 氯化钠水溶液洗涤,用无水硫酸钠干燥,蒸干,得到(3民411)-1,4-二{[-3-[(1'-11-叔丁基二甲基硅氧)乙蜀-4-乙酰氧基-2-氮杂环丁酮-1-基}苯;6) 将(3R,4R)-l,4-二U-3--4-乙酰氧基-2-氮杂 环丁酮-l-基)苯溶于乙酸乙酯中,在-10 0。C时通入臭氧反应5 10小时,加入 质量百分比为5 10%的硫代硫酸钠,20 4(TC搅拌1 2小时,蒸去乙酸乙酯, 加入甲醇,滴加质量百分比为5 10%的硫脲,于20 4(TC反应3 5小时,蒸 去甲醇,加入乙酸乙酯,过滤,滤液蒸干得到白色固体(3及,4及)-4-乙酰氧基-3--2-氮杂环丁酮。所述的对苯二胺与氯丙酮的摩尔比优选为1:2 3。 (3凡4及)-1,4-二{-4-乙酰氧基-2-氮杂环丁酮-1-基}苯与叔丁基二甲基氯硅烷的摩尔比 优选为1: 1 3。本专利技术原料简单,反应条件温和,环境友好,可以用于工业化大生产。 具体实施例方式本专利技术反应方程式如下:<formula>formula see original document page 6</formula>以环氧丁酸为原料,与1,4-二苯生成(2及,3及)-1,4-;(N-氧代丙基-N-2,3-环氧丁基)氨基]苯。在碳酸钾作用下闭环得到带有3个手性中心 的(3及,4/ )-1,4-二{-4-乙酰基-2-氮杂环丁酮-1-基}苯,加入过 氧苯甲酸反应制得(3及,4R)-l,4-二(-4-乙酰氧 基-2-氮杂环丁酮-1-基}苯,叔丁基二甲基氯硅烷保护得化合物(3R,4R)-l,4-二 (-4-乙酰氧基-2-氮杂环丁酮-l-基)苯,最后经 臭氧氧化、脱保护基得化合物(3i ,4i0-4-乙酰氧基-3--2-氮杂环丁酮。该方法原料简单,反应条件不苛刻,成本低,可以用于工业化大生产。 实施例11) 在500ml的三口烧瓶中加入21.6g对苯二胺,200 ml三乙胺,在回流 状态下滴加36.8g氯丙酮,回流反应2小时,蒸出三乙胺,反应物冷却到5(TC, 加入80ml水,过滤,滤饼干燥,得到40.0g 1,4-二苯,收率 90.9%,可直接用于下一步反应。2) 在1000ml三口烧瓶中加入350ml氯仿,10.2g环氧丁酸,冷却到-10。C, 加入10.0g氮甲基吗啉和10.8 g氯乙酸甲酯,反应1小时,加入1,4-二苯11.0g,升温到4(TC反应1小时,加入200 ml 1N HC1,分液,氯仿 层分别用100 ml饱和碳酸氢钠和100ml饱和食盐水洗涤,10g无水硫酸镁干燥, 过滤,滤液减压蒸干,加入300 ml正己垸,搅拌得到沉淀,过滤,滤饼减压烘 干后得到17.7g (2i ,3ZO -1,4-二苯,收率 91.1%,不经纯化,直接用于下一步反应。3) 在250ml三口烧瓶中加入lOOmlN,N,-二甲基甲酰胺,将17.7g (2及,3/ ) -1,4-二苯溶于N,N,-二甲基甲酰胺中,加入 24.8gK2C03, 90'C反应5小时,反应结束后过滤除去固体,滤液用无水硫酸钠 干燥,减压蒸干,得粗品17.7g,乙醚中重结晶得至1」(3及,4 0-1,4-二{[-3-[(1,-/ -羟 基)乙萄-4-乙酰基-2-氮杂环丁酮-1-基}苯16.8g。4) 在本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种4-乙酰氧基-2-氮杂环丁酮的合成工艺,其特征在于包括如下步骤: 1)以三乙胺为溶剂,加入对苯二胺,在回流状态下滴加氯丙酮,对苯二胺与氯丙酮的摩尔比为1∶2~5,回流反应2~4小时,蒸出三乙胺,冷却到50~60℃,加入水,过滤,干 燥,得到1,4-二[(氧代丙基)氨基]苯; 2)以氯仿为溶剂,加入环氧丁酸,冷却到-10~-20℃,加入氮甲基吗啉和氯乙酸甲酯,反应1~2小时,加入1,4-二[(氧代丙基)氨基]苯,1,4-二[(氧代丙基)氨基]苯与环氧丁酸的摩尔比为 1∶1~2,升温到40~50℃,反应1~2小时,加入1N HCl,分液得到有机层,有机层分别用饱和碳酸氢钠、饱和食盐水洗涤,用无水硫酸镁干燥,过滤,减压蒸干,加入正己烷,搅拌,过滤,滤饼减压烘干,得到(2R,3R)-1,4-二[(N-氧代 丙基-N-2,3-环氧丁基)氨基]苯; 3)将(2R,3R)-1,4-二[(N-氧代丙基-N-2,3-环氧丁基)氨基]苯溶于N,N’-二甲基甲酰胺中,加入K↓[2]CO↓[3],90~100℃反应5~10小时,过滤,滤液用无水硫酸钠干 燥,减压蒸干,乙醚中重结晶,得到(3R,4R)-1,4-二{[-3-[(1’-R-羟基)乙基]-4-乙酰基-2-氮杂环丁酮-1-基}苯; 4)将(3R,4R)-1,4-二{[-3-[(1’-R-羟基)乙基]-4-乙酰基-2-氮杂环丁酮 -1-基}苯溶于二氯甲烷中,6~10小时内避光分5~7次加入间氯过氧苯酸,搅拌5~7小时,冰浴下加入质量百分比为5~10%的NaHSO↓[3]溶液,用二氯甲烷萃取,分液得到有机层,有机层用饱和氯化钠水溶液洗涤,用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液蒸干,得到(3R,4R)-1,4-二{[-3-[(1’-R-羟基)乙基]-4-乙酰氧基-2-氮杂环丁酮-1-基}苯; 5)以N,N’-二甲基甲酰胺为溶剂,加入咪唑以及摩尔比为1∶1~5的(3R,4R)-1,4-二{[-3-[(1’-R- 羟基)乙基]-4-乙酰氧基-2-氮杂环丁酮-1-基}苯和叔丁基二甲基氯硅烷,反应5~10小时,加入乙酸乙酯,分别用1N HCl,水,饱和氯化钠水溶液洗涤,用无水硫酸钠干燥,蒸干,得到(3R,4R)-1,4-二{[-3-[(1’-R-叔丁基 二甲基硅氧)乙基]-4-乙酰氧基-2-氮杂环丁酮-1-基}苯; 6)将(3R,4R)-1,4-二{[-3-[(1’-R-叔丁基...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:蒋成君颜剑波林义
申请(专利权)人:浙江新东港药业股份有限公司浙江科技学院
类型:发明
国别省市:33[中国|浙江]

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