一种取代吡啶并吡咯化合物的制备方法技术

技术编号:33471543 阅读:59 留言:0更新日期:2022-05-19 00:48
一种合成装置,其特征在于,包括:四口瓶(1)、阶梯槽(2)、同温槽(3)、输气管(4)、气源(5)、水浴部(6)。还有2(2

【技术实现步骤摘要】
一种取代吡啶并吡咯化合物的制备方法


[0001]本专利技术涉及药物中间体制备的
,尤其涉及一种取代吡啶并吡咯化合物的制备方法。

技术介绍

[0002]2‑
甲基

1H

吡咯[3,2

c]吡啶
‑3‑
基化合物及其衍生物是一类重要的化合物,具有较强的生物活性,可应用于医药领域,但是本申请提及方法鲜少有作为医药中间体的应用出现,或者有文献或者资料公开出来。由于该分子的特性,独特的合成路线,独有的较高的收率问题,该方法不能推广到其他类似结构的合成中。
[0003]对于2(2

甲基

1H

吡咯[3,2

c]吡啶
‑3‑
基)乙烷
‑1‑
胺,本领域技术人员可以通过一系列制备方式的调整和变化得到它,但是制备得到并不是最难的问题,产率高低、产率是否稳定和有无杂质,才是更重要的问题,该物质作为中间体类应用,核心问题是制备成本问题,但是现有技术并未对此有足够的技术启示。
[0004]通过2(2

甲基

1H

吡咯[3,2

c]吡啶
‑3‑
基)乙烷
‑1‑
胺的制备发现,温度控制及其重要。得到产物的步骤,是采用水浴等的方式保温,但是实践中多次反应,发现产率不稳定,这种不稳定,通过反应实验,发现主要原因是反应本身导致温度变化,本申请尤其是一、四、六步骤对温度要求比较苛刻,而这个温度0℃是比较难控制的,冰水浴的实际控制中,虽然冰水混合物本身保持0℃,但是其间接传热冷却的体系内,由于反应放热,实际并不容易稳定在0℃,略有升温是常事,比如升温到1/2/3℃,而冰水浴的外部调节往往响应不够,导致内部温度还有变化,我们试着通过通入氮气,发现反应可重复性有提升,但是仍然未达到预期程度,这种不利的影响还产生了新的变数,即氮气的温度问题,虽然体系是冰水浴,但是通入的氮气是室温,有时会与0℃差别明显,例如冬天、盛夏,要使通入氮气不影响反应,需要将氮气降温至体系温度或者升高至体系温度,但是这样需要额外的降温措施,用冰水浴直接给氮气降温很难操作,必须要把很大长度的氮气管埋入水浴池中,但由于管路较薄,容易破损,渗水,影响反应的风险很大。
[0005]由于该分子的特性,该方法不能推广到其他类似结构的合成中。这是由无数次试验得到的该制备方法的独创性、较高产率和较短反应时间的不可复制性决定的,其他路线基本无法有较高产率或者能够接受的反应时间。尤其是没有注意到本申请的温度控制的实际问题,更没有采取与本申请同样或类似的方法去进行装置上的改进。

技术实现思路

[0006]本专利技术的第一目的是解决现有技术中两个具体问题,一是反应自身变温,影响水浴效果的问题,通入氮气可以使其稳定,本申请方案完美解决了该问题,二是通入的氮气也需要降温到0
°
,但是如将氮气管另行冷却,不节能,而通常的操作方式如将气管直接埋入水浴锅。降温并不稳妥,这在本申请中都得到了解决。我们通过设计一种可以兼顾调节进入气体温度的水浴部(也可冰水浴),解决了该问题,实际效果较好。
[0007]本专利技术要求保护一种合成装置,其特征在于,包括:四口瓶、阶梯槽、同温槽、输气管、气源、水浴部。
[0008]阶梯槽分为上方的顶槽和下方的底槽两部分,顶槽和底槽横截面都是矩形,且顶槽横截面面积至少比底槽横截面面积大50平方厘米;阶梯槽的底槽完全没入水浴部内的液面中。
[0009]同温槽俯视呈“冂”字型且可以放入顶槽之内;同温槽由上盖和下槽拼成,上盖边缘扣紧于下槽上部外侧,上盖靠近两个端部具有进气口和出气口,进气口和出气口均为圆柱形通孔,上盖的上表面具有若干个成对出现的配重凸起,每个配重凸起内卡设有一个细长沙漏形的配重块。
[0010]气源包括气瓶和流量计两部分,输气管包括第一输气管、第二输气管、第三输气管;第一输气管连接气瓶出口和进气口,并途径流量计;第二输气管连接出气口和四口瓶的气体进口;第三输气管将气体从四口瓶的气体出口导出。
[0011]进一步地,四口瓶的气体进口和气体出口配有带孔胶塞;阶梯槽和同温槽的下槽为玻璃,上盖为聚四氟乙烯材质;顶槽和底槽横截面都是正方形,配重凸起至少具有三对,配重块为空心或实心不锈钢制品,纵截面为正方形;上盖下表面具有多条竖直向下延伸的挡板,所有挡板共同形成挡板组;相邻的挡板交替地自上盖的一侧或另一侧延伸出来;进气口和出气口内侧粘贴有密封用的聚氨酯薄层;气瓶内充有高压氮气,流量计的有效送气流量包括0.3

5L/min;水浴部的盛水部分截面大于底槽横截面积但小于顶槽横截面积。
[0012]一种2(2

甲基

1H

吡咯[3,2

c]吡啶
‑3‑
基)乙烷
‑1‑
胺的制备方法,使用如权利要求2所述的一种合成装置以进行,其特征在于,包括以下步骤:
[0013](1)取一清洁2L四口瓶,将9.5

9.6g的NaH加入130mL的DMF中并置于四口瓶中,夹持好后底部没入阶梯槽的水中,同温槽没入阶梯槽中,阶梯槽下部没入水浴部中;水浴部保持温度为0℃,连接好同温槽、气瓶、流量计、三根输气管,流量计以1

3L/min的速度通入氮气,将24.5

25.5g的5

氮杂吲哚在100mL的DMF中混匀,缓慢加入四口瓶中,在搅拌均匀后,保持0℃持续搅拌,反应至少30min,再向四口瓶中分批加入44

45g的TsCl,加入完毕后,保持搅拌,将水浴部中的冰全部捞出,温度缓慢提升至25℃,再继续反应不少于60min,将反应混合物倒入不少于600mL的冰水混合物中,将过滤形成的沉淀每次用不少于400mL水洗涤4次,合并并干燥,得到白色固体化合物1

对甲苯磺酰基
‑5‑
氮杂吲哚;
[0014](2)将29

31g的1

对甲苯磺酰基
‑5‑
氮杂吲哚充分溶解于800mL的THF中,在干冰丙酮浴或者液氮丙酮浴提供的

78℃且氮气保护下,在一四口瓶中搅拌,并向其中缓慢滴加58

60mL2.5M的n

BuLi,滴加完毕后,保持温度和氮气气氛,搅拌至少1小时,再保持温度和氮气气氛,加入22.5

23g的甲基碘,加完后撤去低温设施,使混合物升温至室温并搅拌反应至少120min,然后用不少于300mL水淬灭反应混合物,并每用300mL的EtOAc萃取至少3次,合并有机相并干燥浓缩,得到棕色粗产品1

对甲苯磺酰基
‑2‑
甲本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种合成装置,其特征在于,包括:四口瓶(1)、阶梯槽(2)、同温槽(3)、输气管(4)、气源(5)、水浴部(6);阶梯槽(2)分为上方的顶槽(21)和下方的底槽(22)两部分,顶槽和底槽横截面都是矩形,且顶槽横截面面积至少比底槽横截面面积大50平方厘米;阶梯槽的底槽完全没入水浴部内的液面中;同温槽(3)俯视呈“冂”字型且可以放入顶槽之内;同温槽由上盖(31)和下槽(32)拼成,上盖边缘扣紧于下槽上部外侧,上盖靠近两个端部具有进气口(311)和出气口(312),进气口和出气口均为圆柱形通孔,上盖的上表面具有若干个成对出现的配重凸起,每个配重凸起内卡设有一个细长沙漏形的配重块;气源包括气瓶(51)和流量计(52)两部分,输气管(4)包括第一输气管(41)、第二输气管(42)、第三输气管(43);第一输气管连接气瓶出口和进气口,并途径流量计;第二输气管连接出气口和四口瓶的气体进口;第三输气管将气体从四口瓶的气体出口导出。2.如权利要求1所述的一种合成装置,其特征在于:四口瓶的气体进口和气体出口配有带孔胶塞;阶梯槽和同温槽的下槽为玻璃,上盖为聚四氟乙烯材质;顶槽和底槽横截面都是正方形,配重凸起至少具有三对,配重块为空心或实心不锈钢制品,纵截面为圆形;上盖下表面具有多条竖直向下延伸的挡板(3151),所有挡板共同形成挡板组(315);相邻的挡板交替地自上盖的一侧或另一侧延伸出来;进气口和出气口内侧粘贴有密封用的聚氨酯薄层;气瓶内充有高压氮气,流量计的有效送气流量为0.3

5L/min;水浴部的盛水部分截面大于底槽横截面积但小于顶槽横截面积。3.一种2(2

甲基

1H

吡咯[3,2

c]吡啶
‑3‑
基)乙烷
‑1‑
胺的制备方法,使用如权利要求2所述的一种合成装置以进行,其特征在于,包括以下步骤:(1)取一清洁2L四口瓶,将9.5

9.6g的NaH加入130mL的DMF中并置于四口瓶中,夹持好后底部没入阶梯槽的水中,同温槽没入阶梯槽中,阶梯槽下部没入水浴部中;水浴部保持温度为0℃,连接好同温槽、气瓶、流量计、三根输气管,流量计以1

3L/min的速度通入氮气,将24.5

25.5g的5

氮杂吲哚在100mL的DMF中混匀,缓慢加入四口瓶中,在搅拌均匀后,保持0℃持续搅拌,反应至少30min,再向四口瓶中分批加入44

45g的TsCl,加入完毕后,保持搅拌,将水浴部中的冰全部捞出,温度缓慢提升至25℃,再继续反应不少于60min,将反应混合物倒入不少于600mL的冰水混合物中,将过滤形成的沉淀每次用不少于400mL水洗涤4次,合并并干燥,得到白色固体化合物1

对甲苯磺酰基
‑5‑
氮杂吲哚;(2)将29

31g的1

对甲苯磺酰基
‑5‑
氮杂吲哚充分溶解于800mL的THF中,在干冰丙酮浴或者液氮丙酮浴提供的

78℃且氮气保护下,在一四口瓶中搅拌,并向其中缓慢滴加58

60mL2.5M的n

BuLi,滴加完毕后,保持温度和氮气气氛,搅拌至少1小时,再保持温度和氮气气氛,加入22.5

23g的甲基碘,加完后撤去低温设施,使混合物升温至室温并搅拌反应至少120min,然后用不少于300mL水淬灭反应混合物,并每用300mL的EtOAc萃取至少3次,合并有机相并干燥浓缩,得到棕色粗产品1

对甲苯磺酰基
‑2‑
甲基
‑5‑
氮杂吲哚;(3)将31

32g的粗产品1

对甲苯磺酰基
‑2‑
甲基
‑5‑
氮杂吲哚充分混合于300mL的MeOH
中,再向其中加入12

12.5g的KOH,将混合物在65℃搅拌反应至少12h,除去溶剂,将残余物用不少于200mL的水混合稀释,过滤沉淀物,并每次用100mL的水洗涤3次,干燥,得到橙色的2

甲基
‑5‑
氮杂吲哚;(4)取一清洁2L四口瓶,将9.5

10.5g的2

甲基
‑5‑
氮杂吲哚加入500mL的DCM中并置于四口瓶中,夹持好后底部没入阶梯槽的水中,同温槽没入阶梯槽中,阶梯槽下部没入水浴部中;水浴部保持温度为0℃,连接好同温槽、气瓶、流量计、三根输气管,流量计以1

3L/min的速度通入氮气,再向其中加入30

30.5g的AlCl3,加完后搅拌反应不少于10min,保持在0℃加入13.5

14.5g的草酰氯单甲酯,加完后搅拌反应不少于10min,取出水浴部中所有冰,升温至50℃并搅拌反应至少60min,再换用冰水浴将反应混合物冷却在0℃并保持,用饱和NaHCO3水溶液调节pH值至8

10,充分震荡后分离水相和有机相,水相用至少200mLDCM萃取,过滤沉淀,每次用1000mL的DCM/MeOH混合液洗涤至少5次,DCM/MeOH的体积比为10:1,将所有滤液真空浓缩合并,得到白色固体的2

(2

甲基

1H

吡咯[3,2

c]吡啶
‑3‑
基)
‑2‑
氧代乙酸甲酯;(5)将9

9.5g的2

(2

甲基

1H

吡咯[3,2

c]吡啶
‑3‑
基)
‑2‑
氧代乙酸甲酯分批加入400mL的THF中,保持温度在0℃搅拌均匀,再保持温度和搅拌加入9.5

10g的LiAlH4,将体系升温至55℃,反应至少12h,用10mL的水、15%质量百分比的NaOH水溶液和30mL的水依次加入淬灭,干燥,过滤,滤饼用500mL的DCM/MeOH混合液洗涤至少2次,DCM/MeOH的体积比为10:1,合并并浓缩滤液,得到残余物,用DCM/MeOH的体积比为50:1的混合液通过硅胶柱色谱法纯化,得到黄色固体2

(2

甲基

1H

吡咯[3,2

c]吡啶
‑3‑
基)乙基
‑1‑
醇;(6)取一清洁2L四口瓶,将3.5

4g的2

(2

甲基

1H

吡咯[3,2

c]吡啶
‑3‑
基)乙基
‑1‑
醇加入到100mL的DCM中,并置于四口瓶中,夹持好后底部没入阶梯槽的水中,同温槽没入阶梯槽中,阶梯槽下部没入水浴部中;水浴部保持温度为0℃,连接好同温槽、气瓶、流量计、三根输气管,流量计以1

3L/min的速度通入氮气,再向其中加入7

7.5g的TEA、252mg的DMAP、以及溶有9.5

10g的TsCl的15mL的DCM,加完后搅拌反应不少于30min,保持通入氮气,将温度升至25℃并利用水浴部保持,反应至少2h,用不少于20mL水淬灭,充分震荡后分离水相,将水相每次用50mL的DCM萃取至少3次,合并有机相,用不少于50mL盐水洗涤,干燥并真空浓缩,将残余物用DCM/MeOH的体积比为200:1的混合液通过硅胶柱色谱法纯化,得到黄色油状的4

甲基苯磺酸(2

(甲基
‑1‑
对甲苯磺酰基

1H

吡咯[3,2

c]吡啶
‑3‑
基)乙酯);(7)将7.5

8g的4

甲基苯磺酸(2

(甲基
‑1‑
对甲苯磺酰基

1H

吡咯[3,2

c]吡啶
‑3‑
基)乙酯)分批加入60mL的DMF中,保持温度在20℃搅拌均匀,再保持温度和搅拌加入1.3

1.4g的NaN3,将体系升温至60℃,反应至少1.5h,用不少于50mL水淬灭反应,每次用70mL的EtOAc萃取不少于3次,合并有机相,每次用50mL水洗涤三次,用50mL盐水洗涤一次,干燥,真空浓缩,得到残余物,将残余物用DCM/MeOH的体积比为300:1的混合液通过硅胶柱色谱法纯化,得到黄色油状的3

(2

叠氮基乙基)
‑2‑
甲基
‑1‑
对甲苯磺酰基

1H

吡咯[3,2

c]吡啶;(8)将5.5

5.6g的3

(2

叠氮基乙基)
‑2‑
甲基
‑1‑
对甲苯磺酰基

1H

吡咯[3,2

c]吡啶溶于100mLTHF和20mL水的混合液中,边搅拌边添加5.5

6g的PPh3,加完后搅拌至少15min,体系升温至60℃,搅拌反应至少2h,除去溶剂,得到残余物,将残余物用DCM/MeOH的体积比为20:1的混合液通过硅胶柱色谱法纯化,得到橙色固体2

...

【专利技术属性】
技术研发人员:任建华王海涛林智杰
申请(专利权)人:上海罕道医药科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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