一种哌啶并二氢咪唑酮甲酸的合成方法技术

本发明专利技术公开了一种哌啶并二氢咪唑酮甲酸的合成方法，所述合成方法的具体步骤为：(1)以化合物II为原料，四氢呋喃为溶剂，在催化剂作用下进行氢化还原反应，制得化合物III的溶液；(2)在步骤(1)制得的化合物III的溶液中加入碱的水溶液，水解反应制得化合物I。本发明专利技术方法操作方便，收率较高，两步反应中间过程不需要额外纯化，连续反应一步获得目标产品，且环境污染较小，适合工业化生产。适合工业化生产。适合工业化生产。

【技术实现步骤摘要】
一种哌啶并二氢咪唑酮甲酸的合成方法


[0001]本专利技术涉有机合成领域，尤其是涉及一种哌啶并二氢咪唑酮甲酸(3
‑
氧代
‑
2,3,5,6,7,8
‑
六氢咪唑并[1,5
‑
a]吡啶
‑1‑
羧酸)的合成方法。

技术介绍

[0002]稠杂环类化合物是一类重要的有机化合物，指的是苯环与杂环或者杂环与杂环稠和在一起的化合物，是药物化学研究中重要的组成部分。稠杂环类化合物种类多样，结构复杂，最为常见的有喹啉，吲哚，嘌呤等。由于稠杂环类化合物结构上的复杂性，合成方法也各不相同。
[0003]相对来说，常见的稠杂环化合物，例如喹啉，吲哚，相关的研究很多，也出现了多种经典的合成方法，如Skraup喹啉合成法，Fischer吲哚合成法等等。而对于图示哌啶并咪唑酮这样比较特殊的结构，鲜有合成方法报道。

技术实现思路

[0004]针对现有技术存在的问题，本专利技术的目的是为了提供一种哌啶并二氢咪唑酮甲酸的合成方法。本专利技术方法操作方便，收率较高，两步反应中间过程不需要额外纯化，连续反应一步获得目标产品，且环境污染较小，适合工业化生产。
[0005]本专利技术所采用的技术方案如下：
[0006]一种哌啶并二氢咪唑酮甲酸的合成方法，所述合成方法按照如下路线进行：
[0007][0008]具体步骤为：
[0009](1)以化合物II为原料，四氢呋喃为溶剂，在催化剂作用下进行氢化还原反应，制得化合物III的溶液；
[0010](2)在步骤(1)制得的化合物III的溶液中加入碱的水溶液，水解反应制得化合物I。
[0011]步骤(1)中，所述催化剂为钯催化剂。
[0012]所述钯催化剂为10％Pd/C或10％Pd(OH)2/C。
[0013]步骤(1)中，所述催化剂为化合物II质量的5％
‑
15％，优选10％。
[0014]步骤(1)中，所述四氢呋喃的体积用量为化合物II的20
‑
30倍，优选25倍。
[0015]步骤(1)中，氢化反应的条件为：压力为1MPa
‑
3MPa，室温下反应10
‑
15h；优选压力为2MPa，25℃下反应12h。
[0016]步骤(2)中，所述碱为一水合氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾中的一种或多种。
[0017]步骤(2)中，化合物III与碱的摩尔比为1:2
‑
3。
[0018]步骤(2)中，水解反应的条件为：75
‑
85℃下反应10
‑
15h。
[0019]本专利技术有益的技术效果在于：
[0020]本专利技术提供了一种切实可行的合成方法，目标化合物分子结构中所携带的羧基官能团一方面方便将该稠杂环片段与活性分子母核相连，创造更多潜在具有药理活性的化合物，另一方面也可以通过其他化学反应进行官能团的转化，获得一系列具有该稠杂环片段的小分子合成砌块，用于药物化学研究中。本专利技术所述的合成方法，操作方便，收率较高，两步反应中间过程不需要额外纯化，连续反应一步获得目标产品，且环境污染较小，适合工业化生产。
附图说明
[0021]图1为本专利技术实施例1制得化合物I的核磁共振氢谱图。
具体实施方式
[0022]下面结合附图和实施例，对本专利技术进行具体描述。
[0023]实施例1：
[0024]一种哌啶并二氢咪唑酮甲酸的合成方法，其具体步骤如下：
[0025]步骤(1)：2L的高压釜中依次加入四氢呋喃(750mL)，化合物II(30g，0.145mol)和10％Pd/C(3g)，氮气置换3次，然后氢气再置换3次后，通入氢气，使高压釜内压力为2MPa，25℃下搅拌反应12h。反应结束后，反应液过滤去除催化剂，制得化合物III的溶液，滤液直接用于进行下步反应。
[0026]步骤(2)：在上述化合物III的四氢呋喃溶液中加入一水合氢氧化锂(15.2g，0.36mol)的水(100mL)溶液，加完后，反应液加热至80℃，搅拌12h，反应结束后，反应液冷却到室温，过滤，滤液用盐酸调至pH＝4左右，有大量固体析出，过滤，滤饼烘干得到化合物I(15g，两步收率为57％)。
[0027]所得产品的核磁共振氢谱图如图1所示，由图1可以看出，化学位移12.3ppm附近的单氢峰对应羧基氢，化学位移10.3ppm的单氢峰对应咪唑酮环上的氮氢，化学位移3.4ppm的双氢三重峰对应哌啶环连着氮原子的亚甲基，化学位移2.8ppm的双氢三重峰对应哌啶环与咪唑酮环相邻的亚甲基，化学位移1.6ppm
‑
1.8ppm的两组双氢多重峰对应哌啶环上剩余的两个亚甲基。
[0028]实施例2：
[0029]一种哌啶并二氢咪唑酮甲酸的合成方法，其具体步骤如下：
[0030]步骤(1)：2L的高压釜中依次加入四氢呋喃(600mL)，化合物II(30g，0.145mol)和10％Pd(OH)2/C(3g)，氮气置换3次，然后氢气再置换3次后，通入氢气，使高压釜内压力为1MPa，25℃下搅拌反应10h，反应结束后，反应液过滤去除催化剂，制得化合物III的溶液，滤液直接用于进行下步反应。
[0031]步骤(2)：在上述化合物III的四氢呋喃溶液中加入氢氧化钠(14.5g，0.36mol)的水(100mL)溶液，加完后，反应液加热至80℃，搅拌10h，反应结束后，反应液冷却到室温，过滤，滤液用盐酸调至pH＝4左右，有大量固体析出，过滤，滤饼烘干得到化合物I(13.6g，两步
收率为51％)。
[0032]实施例3：
[0033]一种哌啶并二氢咪唑酮甲酸的合成方法，其具体步骤如下：
[0034]步骤(1)：2L的高压釜中依次加入四氢呋喃(900mL)，化合物II(30g，0.145mol)和10％Pd/C(1.5g)，氮气置换3次，然后氢气再置换3次后，通入氢气，使高压釜内压力为3MPa，25℃下搅拌反应15h，反应结束后，反应液过滤去除催化剂，制得化合物III的溶液，滤液直接用于进行下步反应。
[0035]步骤(2)：在上述化合物III的四氢呋喃溶液中加入一水合氢氧化锂(18.3g，0.44mol)的水(100mL)溶液，加完后，反应液加热至80℃，搅拌15h，反应结束后，反应液冷却到室温，过滤，滤液用盐酸调至pH＝4左右，有大量固体析出，过滤，滤饼烘干得到化合物I(14.2g，两步收率为54％)。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种哌啶并二氢咪唑酮甲酸的合成方法，其特征在于，所述合成方法按照如下路线进行：具体步骤为：(1)以化合物II为原料，四氢呋喃为溶剂，在催化剂作用下进行氢化还原反应，制得化合物III的溶液；(2)在步骤(1)制得的化合物III的溶液中加入碱的水溶液，水解反应制得化合物I。2.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，步骤(1)中，所述催化剂为钯催化剂。3.根据权利要求2所述的合成方法，其特征在于，所述钯催化剂为10％Pd/C或10％Pd(OH)2/C。4.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，步骤(1)中，所述催化剂为化合物II质量的5％
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15％。5.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，步骤(1)中，所述四氢呋喃的体积...

【专利技术属性】
技术研发人员：张浩波，浦坤峰，
申请(专利权)人：江苏弘和药物研发有限公司，
类型：发明
国别省市：