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1,4-二氫-吡啶衍生物的制備方法

文檔序號(hào):3593549閱讀:672來源:國知局
專利名稱:1,4-二氫-吡啶衍生物的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明是關(guān)于一種新的、改進(jìn)的制備1,4-二氫吡啶衍生物的方法,以及關(guān)于可用于制備該衍生物的新的中間產(chǎn)物和制備該新的中間產(chǎn)物的方法。
特別是,本發(fā)明涉及新的、改進(jìn)的制備如下結(jié)構(gòu)式Ⅰ的二甲基-1,4-二氫-2,6-二甲基-4-(2′-硝基苯基)-吡啶-3,5-二羧酸酯的方法
(下文也稱之為“硝苯吡啶”)。
人們已知硝苯吡啶是一種有價(jià)值的鈣拮抗劑,廣泛用于治療各種高血壓和心肌疾病(美國專利NO.3,485,847)。
人們已知幾種制備硝苯吡啶的方法,A·Hantzsch〔JustusLiebigsAnnalenderChemie215,1(1882)〕描述了制備1,4-二氫-吡啶衍生物的一般方法,即醛與3-酮-羧酸酯在存在過量氨時(shí)進(jìn)行反應(yīng),該反應(yīng)以反應(yīng)線路A說明。
R-CHO+2R1-CO-CH2-COOR2+NH3(過量)→
反應(yīng)線路AA.Hantzsch-Beyer〔C.Beyer,Ber.Dtsch.Chem.Ges.24,1662(1891)〕的另一個(gè)一般方法示于反應(yīng)線路B,
反應(yīng)線路B根據(jù)該方法,醛與二當(dāng)量的烯胺羧酸酯反應(yīng)。E.Knoevenagel〔Ber.Dtsch.Chem.Ges.31,743(1898)〕詳細(xì)描述了羧酸亞酯與烯胺羧酸酯的反應(yīng),該反應(yīng)示于反應(yīng)線路C。
反應(yīng)線路C
H.H.Foxetal.〔J.Org.Chem.16,1259(1951)〕研究了醛、3-酮-羧酸酯和烯胺羧酸酯的反應(yīng),反應(yīng)示于反應(yīng)線路D。
反應(yīng)線路D根據(jù)西德專利No.2,117,571,硝基-苯基-亞芐基-乙酰乙酸酯與β-氨基-巴豆酸酯或氨及乙酰乙酸酯反應(yīng)制備二氫吡啶,該反應(yīng)示于反應(yīng)線路E。
反應(yīng)線路E
上述方法用于制備硝苯吡啶,因此,根據(jù)西德專利No.1,620,827,通過2-硝基-苯甲醛與甲醇中的乙酰乙酸甲酯在存在過量氨的條件下反應(yīng)制備硝苯吡啶,然而,該方法的產(chǎn)品受大量副產(chǎn)品污染,為紅褐色硝苯吡啶。Hungarian專利NO.192546包含了對(duì)該方法的中肯評(píng)價(jià),本申請(qǐng)重復(fù)了西德專利No.1620827實(shí)施例1得到的受7種副產(chǎn)物污染的硝苯吡啶。
Hungarian專利No.192,546涉及上述Knoevenagel合成法的改進(jìn)形式,用于制備對(duì)稱的1,4-二氫-吡啶-二羧酸酯,其包含硝苯吡啶。
合成的第一步是將2-硝基-苯甲醛與乙酰乙酸甲酯,在有效量(0.01~0.7mole,相對(duì)于1mole乙酰乙酸甲酯)的哌啶乙酸酯催化劑存在下反應(yīng),得到產(chǎn)率高達(dá)約97%的甲基-2-硝基-亞芐基-乙酰乙酸酯。該產(chǎn)物經(jīng)分離或不分離后與甲基-3-氨基-巴豆酸酯反應(yīng),第二步的產(chǎn)率為87%,兩步的總產(chǎn)率達(dá)84.4%。根據(jù)引用的Hungarian專利,如此得到的硝苯吡啶的薄層色譜分析表明無副產(chǎn)物生成(用涂有Kieselgel的Merck型板,并再涂有3∶2∶5的氯仿、丙酮和汽油醚混合物)。
在早期方法過程中,特別是Hantzsch型合成法,若完成反應(yīng)期間,存在游離氨,則可能發(fā)生不需要的反應(yīng),可能形式污染最終產(chǎn)品的副產(chǎn)物,由于藥典對(duì)硝苯吡啶的要求非常高,藥的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)也日益提高,因此,迫切要求制備高質(zhì)量的無污染的硝苯吡啶。
在Hungarian專利NO.192546中公開的方法的工業(yè)應(yīng)用有若干缺點(diǎn)。從經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)考慮,在反應(yīng)中使用的酯成分其一半是昂貴的甲基-3-氨基-巴豆酸酯,所以不受歡迎。另一個(gè)缺點(diǎn)是反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)。第一步生成甲基-2-硝基-亞芐基-乙酰乙酸酯的反應(yīng)時(shí)間是16小時(shí),而第二步上述亞基化合物轉(zhuǎn)化成硝苯吡啶的反應(yīng)過程需36小時(shí),從而共計(jì)需52小時(shí),使用的甲基-3-氨基-巴豆酯必須單獨(dú)制備,更為昂貴。
本發(fā)明的目的是提供一種較經(jīng)濟(jì)的制備硝苯吡啶的工業(yè)方法,縮短反應(yīng)時(shí)間,得到無污染的純凈產(chǎn)品。
本發(fā)明的方法適用于經(jīng)濟(jì)地、高產(chǎn)率地工業(yè)化生產(chǎn)高質(zhì)量的硝苯吡啶。
根據(jù)本發(fā)明,提供一種制備結(jié)構(gòu)式Ⅰ的二甲基-1,4-二氫-2,6-二甲基-4-(2′-硝基-苯基)-吡啶-3,5-二羧酸酯,它包括a)將如下通式Ⅱ的化合物
(其中n是1或3;若n是1,則R表示如下通式(a)
或(b)
的基團(tuán);若n是3,則R表示氫原子)與如下結(jié)構(gòu)式Ⅲ的乙酰乙酸甲酯和任意的如下通式Ⅳ的氨基化合物
(其中Z是如下通式(C)的基團(tuán)
K是1,兩個(gè)符號(hào)P為0;或Z代表C1~5直鏈或支鏈醇氧基或碳酸根、碳酸氫根或氫陽離子,K是1,兩個(gè)符號(hào)P是1;或K是0,兩個(gè)P之一為0,另一個(gè)為1)在惰性溶劑存在下反應(yīng);或b)2-硝基-苯甲醛與式Ⅲ的乙酰乙酸甲酯和含水氫氧化銨,在惰性溶劑存在下進(jìn)行一步反應(yīng),反應(yīng)溫度為101-120℃,壓力為2.0~6.0bar。
根據(jù)實(shí)施方法a)的形式,如下結(jié)構(gòu)式ⅡA的1-甲氧基-1-(2′-硝基-苯基)-N-(2′-硝基-苯基)-亞甲基-甲胺
用作原料,這是通式Ⅱ的化合物,其中R是式(a)基團(tuán),n為1,該反應(yīng)用反應(yīng)線路F表示
反應(yīng)線路F在反應(yīng)過程中,1mole結(jié)構(gòu)式ⅡA的化合物與3mole乙酰乙酸甲酯和1mole的甲基-3-氨基-巴豆酯反應(yīng),后一組份也可通過乙酰乙酸甲酯與氨反應(yīng)就地制備,為此可使用含水氫氧化銨或甲醇銨,反應(yīng)可以在惰性溶劑或溶劑混合物中進(jìn)行,任何合適的惰性溶劑可用作反應(yīng)介質(zhì),只要它在使用的反應(yīng)條件下不與起始物質(zhì)發(fā)生作用。因此,可以使用極性質(zhì)子溶劑(例如水;醇類例如,甲醇、乙醇等;酰胺如甲酰胺、乙酰胺等)或雙極性非質(zhì)子傳遞溶劑(例如乙腈、乙酮、二甲基亞砜、硝基苯等)。非常優(yōu)選的是使用甲醇作為介質(zhì),該反應(yīng)可以在一個(gè)寬的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行,優(yōu)選的是-10℃~+120℃,最好在5~100℃,特別是25~80℃。反應(yīng)時(shí)間取決于溫度,可以是12~60小時(shí),最好為25~55小時(shí),反應(yīng)一般在36小時(shí)內(nèi)以高產(chǎn)率完成。
一種優(yōu)選方法是加入1mole式ⅡA化合物在甲醇中的懸浮液、3mole乙酰乙酸甲酯和1mole甲基-3-氨基-巴豆酸酯,加熱反應(yīng)混合物至沸點(diǎn),反應(yīng)36小時(shí)。
還有一種方法是將式ⅡA化合物在同一設(shè)備中不經(jīng)分離轉(zhuǎn)化成硝苯吡啶。
反應(yīng)完成后,通過簡(jiǎn)單方法將硝苯吡啶從反應(yīng)混合物中分離,冷卻反應(yīng)混合物,過濾出沉淀的硝苯吡啶,溶于熱乙酸中,用水沉淀,洗滌并干燥。該產(chǎn)品滿足藥典需要,不需要再結(jié)晶。
根據(jù)方法a)的其它實(shí)施方式,使用結(jié)構(gòu)式ⅡB的1-(2′-硝基-苯基)-N,N′-雙-(2′-硝基-苯基)-亞甲基-甲二胺。這是結(jié)構(gòu)式Ⅱ的化合物,其中n是1,R是結(jié)構(gòu)式(b)基團(tuán),該反應(yīng)用反應(yīng)線路G說明
反應(yīng)線路G在反應(yīng)過程中,1mole如下結(jié)構(gòu)式ⅡB化合物
與5mole乙酰乙酸甲酯和1mole甲基-3-氨基-巴豆酯反應(yīng)。這是通式Ⅳ化合物,其中Z是結(jié)構(gòu)式(C)的基團(tuán),K是1,符號(hào)P均為0。后一組分也可通過乙酰乙酸甲酯和氨反應(yīng)就地制備,為此可以使用含水氫氧化銨或甲醇銨,反應(yīng)在惰性溶劑或溶劑混合物中進(jìn)行,在反應(yīng)條件下任何不與起始原料作用的惰性溶劑都可作為反應(yīng)介質(zhì),可以使用用于結(jié)構(gòu)式ⅡA的起始原料的所列舉的惰性溶劑。尤其優(yōu)選在甲醇介質(zhì)中反應(yīng),該反應(yīng)可以在一個(gè)很寬的溫度區(qū)間內(nèi)進(jìn)行,反應(yīng)溫度可在-10℃~+120℃之間變化,最好是5~100℃,特別是25~80℃,反應(yīng)時(shí)間取決于反應(yīng)溫度,通常要12~60小時(shí),最好為25~55小時(shí),反應(yīng)通常在36~40小時(shí)內(nèi)以高產(chǎn)率完成。
還可以在同一設(shè)備中不經(jīng)分離將結(jié)構(gòu)式ⅡB化合物轉(zhuǎn)化成硝苯吡啶。
反應(yīng)完成后,用簡(jiǎn)單方法將硝苯吡啶從反應(yīng)混合物中分離,最好先過濾出沉淀的硝苯吡啶,經(jīng)洗滌然后干燥,還可以在加熱條件下將硝苯吡啶溶于乙酸中,加水沉淀出產(chǎn)品,由此得到的硝苯吡啶滿足藥典要求,不需要再結(jié)晶。
根據(jù)方法a)的其它實(shí)施方式,將如下結(jié)構(gòu)式ⅡC的三聚2-硝基亞芐基亞胺
用作起始物料,這種化合物也可以一聚形式存在,是通式Ⅱ化合物,其中n是3,R表示氫,反應(yīng)用反應(yīng)線路H說明
反應(yīng)線路H在反應(yīng)過程中,1mole結(jié)構(gòu)式ⅡC化合物與6mole乙酰乙酸甲酯反應(yīng),反應(yīng)在惰性溶劑中進(jìn)行,只要惰性溶劑在所用的反應(yīng)條件下不與起始物料作用,可以使用與用于結(jié)構(gòu)式ⅡA的起始物料有關(guān)的那些溶劑或溶劑混合物作為反應(yīng)介質(zhì),在反應(yīng)中甲醇作為介質(zhì)尤其有利。
反應(yīng)溫度可以在很寬范圍內(nèi)變化,一般在-10℃至+120℃,最好是5~100℃,特別是25-80℃,反應(yīng)時(shí)間取決于溫度,一般要12~60小時(shí),最好為25~55小時(shí),特別優(yōu)選的反應(yīng)時(shí)間為36~50小時(shí)。
也可以在同一設(shè)備中不經(jīng)分離而將結(jié)構(gòu)式ⅡC化合物轉(zhuǎn)化成硝苯吡啶。
由此得到的硝苯吡啶可通過簡(jiǎn)單的方法從反應(yīng)混合物中分離,可以冷卻反應(yīng)混合物,通過過濾或離心分離分離出硝苯吡啶,或?qū)⑾醣竭拎と苡谝宜嶂?,加水而沉淀,然后洗滌并干燥,由此得到的硝苯吡啶滿足藥典要求。
通式Ⅱ的起始原料是新化合物,在現(xiàn)有技術(shù)中沒有介紹。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,提供了一種制備通式Ⅱ化合物的方法,它包括A)制備通式Ⅱ化合物,其中n是1,R代表結(jié)構(gòu)式(a)的基團(tuán),將2-硝基-苯甲醛與通式R1-COONH4(其中R1是氫或C1-4烷基)的銨鹽和甲醇反應(yīng);或B)制備通式Ⅱ的化合物,其中n是1,R表示結(jié)構(gòu)式(b)的基團(tuán),將2-硝基-苯甲醛與通式R1-COONH4(其中R1如上定義)的銨鹽或氫氧化銨反應(yīng);或C)制備通式Ⅱ化合物,其中n是3,R代表氫,將2-硝基-苯甲醛與氨在惰性溶劑中進(jìn)行反應(yīng);并且若需要,從反應(yīng)混合物中分離得到的通式Ⅱ化合物。
根據(jù)上述方法A),2-硝基-苯甲醛與通式R1-COONH4的銨鹽和甲醇反應(yīng),R1可以是1-4碳原子的直鏈或支鏈烷基(例如甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基等等)。作為通式R1-COONH4的銨鹽優(yōu)先使用乙酸銨,用作反應(yīng)試劑的甲醇最好過量使用,從而也用作反應(yīng)介質(zhì),該反應(yīng)可以在很寬的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行,可以是-10℃~+80℃,最好為15~40℃,反應(yīng)在相當(dāng)短的時(shí)間內(nèi)完成,要約1.5~7小時(shí),在約7小時(shí)的反應(yīng)周期內(nèi),得到產(chǎn)率極高的所需結(jié)構(gòu)式ⅡA化合物。
反應(yīng)也可在其它惰性溶劑中進(jìn)行,只要惰性溶劑在所用反應(yīng)條件下不與起始物料反應(yīng)。
用已知方法將該得到的結(jié)構(gòu)式ⅡA化合物從反應(yīng)混合物中分離,通過冷卻反應(yīng)混合物、過濾或離心分離、然后洗滌和干燥可以很容易地分離出產(chǎn)品。也可以在同一設(shè)備中,不經(jīng)分離直接將結(jié)構(gòu)式ⅡA化合物轉(zhuǎn)化成硝苯吡啶。
根據(jù)方法B),2-硝基-苯甲醛與結(jié)構(gòu)式R1-COONH4的銨鹽或氫氧化銨反應(yīng),作為通式R1-COONH4的銨鹽,優(yōu)先使用乙酸銨。2-硝基-苯甲醛和乙酸銨的反應(yīng)可以在惰性溶劑介質(zhì)中進(jìn)行。為此,可以使用在所用反應(yīng)條件下不與起始物料相互作用的惰性溶劑,因此,最好使用極性質(zhì)子溶劑(例如水;具有至少兩個(gè)碳原子的脂肪醇,如乙醇、異丙醇等;酰胺,如甲酰胺、乙酰胺等)或雙極性非質(zhì)子傳遞溶劑(例如乙腈、乙酮、二甲基亞礬、硝基苯等),反應(yīng)最好是在異丙醇介質(zhì)中進(jìn)行。
也可以將2-硝基-苯甲醛與氫氧化銨反應(yīng),反應(yīng)介質(zhì)最好使用甲醇。
方法B)的反應(yīng)可以在一個(gè)很寬的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行,最好在-10℃至+80℃之間,特別是15~40℃。反應(yīng)時(shí)間相當(dāng)短,一般要6~7小時(shí),反應(yīng)時(shí)間約7小時(shí)時(shí)得到的結(jié)構(gòu)式ⅡB化合物產(chǎn)率很高。
得到的結(jié)構(gòu)式ⅡB化合物用已知簡(jiǎn)單方法分離,如,象分離結(jié)構(gòu)式ⅡA化合物中所介紹的。
也可以在同一設(shè)備中,不經(jīng)分離,將結(jié)構(gòu)式ⅡB化合物轉(zhuǎn)化成硝苯吡啶。
根據(jù)方法C),2-硝基-苯甲醛在惰性溶劑中與氨反應(yīng),最好是將2-硝基苯甲醛與甲醇的溶液與甲醇銨溶液反應(yīng),然而反應(yīng)也可以在任何在所用反應(yīng)條件下不與起始物料相互作用的溶劑中進(jìn)行,因此可以使用用于結(jié)構(gòu)式ⅡB(方法B)的起始物料中所列舉的溶劑。
反應(yīng)可以在一個(gè)很寬的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行,如-10℃~+80℃之間,最好為15~40℃,反應(yīng)一般要5~25小時(shí)。
結(jié)構(gòu)式ⅡC化合物可用如方法A)所介紹的簡(jiǎn)單方法分離,也可以在同一設(shè)備中,不經(jīng)分離,將結(jié)構(gòu)式ⅡC化合物轉(zhuǎn)化成硝苯吡啶。
我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn),通式Ⅱ化合物可以極高的產(chǎn)率和純度制備,該純度使得不用重結(jié)晶即能直接轉(zhuǎn)化成高純度的滿足藥典要求和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的硝苯吡啶。
我們令人驚奇地發(fā)現(xiàn),若2-硝基苯甲醛在同一有機(jī)溶劑(如甲醇)中反應(yīng),形成的通式Ⅱ化合物的結(jié)構(gòu)式取決于所使用的氨的原料的特性,所得氨源與通式Ⅱ化合物結(jié)構(gòu)之關(guān)系示于表1。
表1氨源產(chǎn)品結(jié)構(gòu)產(chǎn)率乙酸銨ⅡA98%氫氧化銨ⅡB92%無水氨ⅡC75%使用的起始原料(2-硝基-苯甲醛、通式R1-COONH4的銨鹽、氫氧化銨、甲醇)是商業(yè)上可得到的產(chǎn)品。
根據(jù)方法b),硝苯吡啶制備如下2-硝基-苯甲醛與結(jié)構(gòu)式Ⅲ的乙酰乙酸甲酯和含水氫氧化銨在惰性溶劑中在一步內(nèi)進(jìn)行反應(yīng),反應(yīng)溫度101~120℃,壓力為2.0~6.0bar。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn),如果在壓力2.0~6.0bar,溫度101~120℃、2-硝基-苯甲醛、乙酰乙酸甲酯和氫氧化銨在惰性有機(jī)溶劑在下進(jìn)行反應(yīng),反應(yīng)在非常短的時(shí)間內(nèi)一步發(fā)生,得到純產(chǎn)品,不用提純即滿足藥典需要。
根據(jù)現(xiàn)有技術(shù),在101~120℃在壓力下使用氨的反應(yīng)得到如此高純度的產(chǎn)品是沒有預(yù)見的,并且是令人吃驚的。令人驚奇地發(fā)現(xiàn)升高溫度至上述區(qū)間,生成硝苯吡啶的主反應(yīng)以適當(dāng)?shù)乃俾蔬M(jìn)行,而生成副產(chǎn)品的副反應(yīng)沒有加快,甚至在使用的短反應(yīng)時(shí)間內(nèi)不可能發(fā)生。特別吃驚的是,在氨存在時(shí),若反應(yīng)在氨大量過量(2.0mole)下進(jìn)行,甚至不形成所謂的二胺和一胺結(jié)構(gòu)副產(chǎn)品。
根據(jù)本發(fā)明的方法b),對(duì)于1mole2-硝基苯甲醛最好用2~4mole乙酰乙酸甲酯和1~3mole氨(以氫氧化銨水溶液形式),尤其有利的是,對(duì)于1mole2-硝基-苯甲醛使用2.2~3.5mole乙酰乙酸甲酯和1.04~2.00mole含水氫氧化銨,氫氧化銨溶液的濃度最好為20~30%(重量比),特別是25%(重量比)。
方法b)是一步反應(yīng),不需要甲基-3-氨基-巴豆酯,反應(yīng)在惰性有機(jī)溶劑中進(jìn)行,優(yōu)先使用低級(jí)脂肪醇,特別是甲醇。
根據(jù)方法b)的特別優(yōu)選的實(shí)施方式,在加壓下,將2-硝基-苯甲醛、乙酰乙酸甲酯、氫氧化銨水溶液和惰性有機(jī)溶劑(最好是甲醇)的混合物加熱到101~120℃,所用操作壓力為2.0~6.0bar,特別是2.0~3.0bar,反應(yīng)在很短時(shí)間內(nèi)完成,約2~5小時(shí)。
反應(yīng)混合物以非常簡(jiǎn)單的方式處理,反應(yīng)在101~120℃進(jìn)行幾小時(shí)完成后,將反應(yīng)混合物冷卻,通常冷卻到0~5℃,通過過濾或離心分離,分離出沉淀的硝基吡啶,用甲醇洗滌。
由此得到的產(chǎn)物滿足藥典的要求,不需要進(jìn)一步提純。
該方法特別適合于工業(yè)生產(chǎn)。
該方法的優(yōu)點(diǎn)概括如下方法a)在非Hantzsch型反應(yīng)的已知方法中(例如,除β-酮-羧酸酯外,還使用更昂貴的烯氨羧酸酯),上述昂貴的烯氨羧酸酯成分占所用的起始物料酯量的一半,因此,根據(jù)Hungarian專利NO.192,546中公開的方法,對(duì)于1mole乙酰乙酸甲酯,使用1mole甲基-3-氨基-巴豆酯。
另一方面,根據(jù)本發(fā)明的方法a),烯氨羧酸酯(甲基-3-氨基-巴豆酯)或者根本不用(在起始物料為結(jié)構(gòu)式ⅡC的情況下),或者其用量?jī)H為所用總酯成分的1/6(在起始物料為結(jié)構(gòu)式ⅡB的情況下),或者用量為所用總酯成分的1/4(在起始物料為結(jié)構(gòu)式ⅡA的情況下)。
反應(yīng)時(shí)間比Hungarian專利NO.192,546中公開的方法所用時(shí)間短,在該已知合成的第一步,形成亞基衍生物需要16小時(shí),而本發(fā)明方法a)的起始物料在約7小時(shí)內(nèi)幾乎定量地、更快速地形成(特別參見反應(yīng)線路G和F)。通式Ⅱ化合物轉(zhuǎn)化成硝苯吡啶與Hungarian專利NO.192,546所列方法的第二步(亞基中間產(chǎn)物轉(zhuǎn)化成硝苯吡啶)需大致相同的時(shí)間。
令人吃驚并沒有預(yù)見的是,盡管反應(yīng)機(jī)理復(fù)雜,根據(jù)方法a),新的合成線路提供了極好產(chǎn)率,高純度的硝苯吡啶,它適合于制藥過程,而不需要進(jìn)一步結(jié)晶和提純步驟。
方法b)-一步反應(yīng);
-幾小時(shí)的極短反應(yīng)時(shí)間;
-不使用甲基-3-氨基-巴豆酯;
-高產(chǎn)率;
-高純度。
沒有預(yù)料的是,在所用的反應(yīng)條件下,氨不引起不需要的副反應(yīng),不生成一胺或二胺結(jié)構(gòu)的副產(chǎn)物,若反應(yīng)在氨大量過量時(shí)進(jìn)行,甚至抑制了副反應(yīng)。
本發(fā)明的具體細(xì)節(jié)見實(shí)施例,但保護(hù)范圍不限于這些實(shí)施例。
實(shí)施例1向315.3g(1mole)1-甲氧基-1-(2′-硝基-苯基)-N-(2′-硝基-苯基)-亞甲基-甲胺和1升甲醇的懸浮液中加入348.3g(3mole)乙酰乙酸甲酯,然后加入115.1g(1mole)甲基-3-氨基-巴豆酯,將反應(yīng)混合物加熱到沸點(diǎn),進(jìn)行反應(yīng)36小時(shí),然后冷卻,濾出沉淀物,吸干,在加熱下溶于乙酸中,用水沉淀產(chǎn)物,過濾,用甲醇洗滌并干燥,得到572g硝苯吡啶,產(chǎn)率82.6%,熔點(diǎn)172~174℃。
將得到的產(chǎn)物溶于氯仿,在二異丙醚浴中的HPTLCKieselgel60塊板上進(jìn)行薄層色譜分析2小時(shí),色譜分析表明無附加(陌生)點(diǎn)。
起始物料可按如下方法制備將151.1g(1mole)2-硝基-苯甲醛溶于250ml甲醇中,攪拌加入80g(1.04mole)乙酸銨,在40℃將反應(yīng)混合物攪拌15分鐘,然后在室溫下攪拌7小時(shí),冷卻反應(yīng)混合物,濾出沉淀物,用水洗滌并干燥,得到154.5g1-甲氧基-1-(2′-硝基-苯基)-N-(2′-硝基-苯基)-亞甲基-甲胺,產(chǎn)率98%,熔點(diǎn)117~118℃。
實(shí)施例2將31.5g(0.1mole)的1-甲氧基-1-(2′-硝基-苯基)-N-(2′-硝基-苯基)-亞甲基-甲胺懸浮在100ml甲醇中,加入46.45g(0.4mole)乙酰乙酸甲酯,然后逐滴加入含1當(dāng)量氨的氫氧化銨。將反應(yīng)混合物加熱到沸點(diǎn),反應(yīng)14小時(shí),然后冷卻,濾出沉淀產(chǎn)物,用冷甲醇和水洗滌并干燥,從而得到49.2g硝苯吡啶,產(chǎn)率71%,熔點(diǎn)170~172℃。
實(shí)施例3向31.5g(0.1mole)1-甲氧基-1-(2′-硝基-苯基)-N-(2′-硝基-苯基)-亞甲基-甲胺和68ml甲醇的混合物中先加入46.45g(0.4mole)的乙酰乙酸甲酯,然后加入含1.7g(0.1mole)氨的甲醇銨溶液,將反應(yīng)混合物加熱到沸點(diǎn),反應(yīng)36小時(shí),然后冷卻,濾出沉淀物,吸干,在加熱條件下溶于乙酸中,用水沉淀、過濾,水洗并干燥,從而得到51.2g硝苯吡啶,產(chǎn)率74%,熔點(diǎn)171~175℃。
實(shí)施例4向433.4g(1mole)1-(2′-硝基-苯基)-N,N′-雙-(2′-硝基-苯基)-亞甲基-甲二胺和1.5升甲醇的懸浮液中攪拌加入580.6g(5mole)乙酰乙酸甲酯和115.1g(1mole)甲基-3-氨基-巴豆酸酯,將反應(yīng)混合物加熱至沸點(diǎn),反應(yīng)46小時(shí),然后冷卻,濾出沉淀物,吸干,在加熱條件下溶于乙酸,用水沉淀、過濾并干燥,從而得到810.2g硝苯吡啶,產(chǎn)率78.5%,熔點(diǎn)173~174℃。
起始物料制備如下a)向500ml異丙醇中先加入151.1g(1mole)2-硝基-苯甲醛,然后加入80g(1.04mole)乙酸銨,在40℃攪拌反應(yīng)混合物15分鐘,然后在室溫下攪拌7小時(shí),冷卻反應(yīng)混合物,順齔戀砦錚床⒏稍錚傭玫 41.6g1-(2′-硝基-苯基)-N,N′-雙-(2′-硝基-苯基)-亞甲基-甲二胺,產(chǎn)率98%,熔點(diǎn)124~127℃。
b)向處于攪拌的15.1g(0.1mole)2-硝基-苯甲醛和40ml甲醇的溶液中加入含有1.7g(0.1mole)氨的氫氧化銨溶液,在室溫下攪拌該溶液25小時(shí),然后冷卻,濾出沉淀物,用甲醇洗滌并干燥,從而得到13.3g1-(2′-硝基-苯基)-N,N′-雙-(2′-硝基-苯基)-亞甲基-甲二胺,產(chǎn)率92%,熔點(diǎn)123~126℃。
實(shí)施例5向43.3g(0.1mole)1-(2′-硝基-苯基)-N,N′-雙-(2′-硝基-苯基)-亞甲基-甲二胺和140ml甲醇的懸浮液中,攪拌加入69.7g(0.6mole)乙酰乙酸甲酯和8.7ml25%氫氧化銨水溶液,在45℃攪拌反應(yīng)混合物42小時(shí),然后冷卻,濾出沉淀物,在加熱條件下溶于乙酸,用水沉淀并干燥從而得到79.0g硝苯吡啶,產(chǎn)率76%,熔點(diǎn)172~173℃。
實(shí)施例6將9g(0.02mole)三聚2-硝基-苯甲醛亞胺和14g(0.12mole)乙酰乙酸甲酯溶于25ml甲醇中,反應(yīng)混合物在沸騰狀態(tài)攪拌25小時(shí),然后冷卻,將沉淀晶體在加熱條件下溶于乙酸,用水沉淀,冷卻、過濾,用水和甲醇洗滌,并干燥,從而得到12.4g硝苯吡啶,產(chǎn)率60%,熔點(diǎn)170~173℃。
起始物料制備如下向15.1g(0.1mole)2-硝基-苯甲醛和40ml甲醇的溶液中,攪拌下逐滴加入1.7g(0.1mole)氨的甲醇溶液,在室溫下攪拌反應(yīng)混合物20小時(shí),然后冷卻,濾出沉淀物,用甲醇洗滌并干燥,得到11.3g三聚2-硝基-苯甲醛亞胺,產(chǎn)率75.3%,熔點(diǎn)117~119℃。
實(shí)施例7向1升的玻璃反應(yīng)器中,裝入60.4g(0.4mole)2-硝基-苯甲醛、102.1g(0.88mole)乙酰乙酸甲酯,28.25g(0.415mole)25%氫氧化銨水溶液和150ml甲醇,密封反應(yīng)器。然后在溫度101~103℃,壓力2.0~2.2bar,將反應(yīng)混合物加熱至沸點(diǎn),反應(yīng)5小時(shí),將反應(yīng)混合物冷卻到0~5℃,濾出沉淀物,用甲醇洗滌,從而得到110.5g硝苯吡啶,產(chǎn)率79.8%,熔點(diǎn)171.5~175℃。
根據(jù)薄層色譜分析,未檢出副產(chǎn)物,在商業(yè)上可得到的涂有Kieselgel的Merck薄板上進(jìn)行TLC,使用3∶2∶5的氯仿、乙酮和石油醚的混合物產(chǎn)生薄層色譜。根據(jù)最新的HPLC分析(USPXXI,Supplement3,page2018;有效期從1986.1.1開始),產(chǎn)品的硝苯吡啶含量達(dá)98.39%,產(chǎn)品質(zhì)量符合藥典要求,不需要進(jìn)一步提純。
實(shí)施例8按照實(shí)施例7介紹的方法進(jìn)行,只是反應(yīng)在120℃、壓力6.0bar進(jìn)行3小時(shí),得到110.7g硝苯吡啶,產(chǎn)率80.0%,熔點(diǎn)172~175℃,產(chǎn)品符合USPXXI要求,不需要提純。
實(shí)施例9按照實(shí)施例7中描述的方法,只是使用0.4mole2-硝基-苯甲醛、0.8mole25%氫氧化銨水溶液和0.88mole乙酰乙酸甲酯,得到111.4g硝苯吡啶,產(chǎn)率80.5%,產(chǎn)品符合USPXXI要求,不需進(jìn)一步提純,熔點(diǎn)172~175℃。
實(shí)施例10按照實(shí)施例7描述的方法,只是使用0.4mole2-硝基-苯甲醛,0.415mole25%的氫氧化銨水溶液和1.40mole乙酰乙酸甲酯,得到112.1g硝苯吡啶,產(chǎn)率81%,熔點(diǎn)172~175℃,產(chǎn)品符合USPXXI要求,不需要進(jìn)一步提純。
實(shí)施例11向250升搪瓷蒸壓釜中裝入25kg(0.165Kmole)2-硝基-苯甲醛,53kg(0.456Kmole)乙酰乙酸甲酯,16kg(0.235Kmole)25%的氫氧化銨水溶液和80升甲醇,密封設(shè)備,在溫度101~103℃和壓力2.0~2.2bar攪拌反應(yīng)混合物5小時(shí),然后冷卻反應(yīng)物到0~5℃,濾出沉淀的硝苯吡啶,用甲醇洗滌,得到44.4kg硝苯吡啶,產(chǎn)率77.5%,根據(jù)TLC,產(chǎn)品均勻。根據(jù)HPLC硝苯吡啶含量為98.24%,產(chǎn)品符合USPXXI要求,不需要進(jìn)一步提純,熔點(diǎn)171.5~175℃。
權(quán)利要求
1.制備如下結(jié)構(gòu)式Ⅰ的二甲基-1,4-二氫-2,6-二甲基-4-(2-硝基-苯基)-吡啶-3,5-二羧酸酯的方法,
其包括a)將如下通式Ⅱ的化合物
(其中n是1或3;若n是1,則R表示如下結(jié)構(gòu)式(a)
的基團(tuán),若n是3,則R表示氫)與如下結(jié)構(gòu)式Ⅲ的乙酰乙酸甲酯以及任意地如下通式Ⅳ的氨基化合物在惰性溶劑中反應(yīng)
(其中Z是如下結(jié)構(gòu)式(c)的基團(tuán),
K是1,兩個(gè)P均為0;Z代表C1~5直鏈或支鏈醇氧基或碳酸根、碳酸氫根或氫陽離子,K為1,兩個(gè)P為1;或K為0,兩個(gè)P中一個(gè)為0;另一個(gè)為1);b)在溫度101~120℃,壓力2.0~6.0bar下,2-硝基-苯甲醛與結(jié)構(gòu)式Ⅲ的乙酰乙酸甲酯和氫氧化銨水溶液在惰性溶劑中進(jìn)行一步反應(yīng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1a所述的方法,其包括用通式Ⅱ化合物作起始物料,其中R是結(jié)構(gòu)式(a)的基團(tuán),n為1,即為結(jié)構(gòu)式ⅡA的1-甲氧基-1-(2′-硝基-苯基)-N-(2′-硝基-苯基)-亞甲基-甲胺
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其包括1mole結(jié)構(gòu)式ⅡA的化合物與3mole乙酰乙酸甲酯和1mole通式Ⅳ化合物反應(yīng),其中Z是結(jié)構(gòu)式(C)的基團(tuán),K=1,兩個(gè)P為0,即甲基-3-氨基-巴豆酯。
4.根據(jù)權(quán)利要求1a所述的方法,其包括使用通式Ⅱ化合物作起始物料,其中R是結(jié)構(gòu)式(b)的基團(tuán),n是1,即為如下結(jié)構(gòu)式ⅡB的1-(2′-硝基-苯基)-N,N′-雙(2′-硝基-苯基)-亞甲基甲二胺
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其包括1mole通式ⅡB化合物與5mole乙酰乙酸甲酯和1mole甲基-3-氨基-巴豆酯(通式Ⅳ化合物,其中Z是結(jié)構(gòu)式(C)的基團(tuán),K是1,兩個(gè)P為0)反應(yīng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1a所述的方法,其包括使用如下結(jié)構(gòu)式ⅡC的三聚2-硝基-亞芐基亞胺作起始物料
即通式Ⅱ化合物,其中R為氫,n為3。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其包括1mole結(jié)構(gòu)式ⅡC化合物與6mole乙酰乙酸甲酯反應(yīng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1b)所述的方法,其包括反應(yīng)在溫度100~105℃,壓力2.0~2.5bar條件下進(jìn)行。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其包括對(duì)于1mole2-硝基-苯甲醛,使用2-4mole乙酰乙酸甲酯和1-3mole含水氫氧化銨。
10.通式Ⅱ的化合物(其中n是1和3,若n是1,則R表示結(jié)構(gòu)式(a)和(b)的基團(tuán),若n是3,則R表示氫)。
全文摘要
本發(fā)明是關(guān)于制備結(jié)構(gòu)式I的二甲基-1,4-二氫-2,6-二甲基-4-(2′-硝基-苯基)-吡啶-3,5-二羧酸酯的方法。
文檔編號(hào)C07D211/90GK1037505SQ8910201
公開日1989年11月29日 申請(qǐng)日期1989年3月8日 優(yōu)先權(quán)日1988年3月8日
發(fā)明者帕·本克, 達(dá)尼爾·伯茨幸, 拉茨羅·里法, 吉奧吉·考法尼, 吉烏拉·米吉特, 伊洛納·丹尼斯, 皮特·托姆, 埃娃·普克斯克, 吉奧吉·茨拉瓦里尼多薩, 埃娃·福迪加, 伊萬·貝克, 伊斯特凡·西莫尼, 卡爾曼·納吉, 亞羅斯·伊姆拉, 埃爾茨貝特·凱斯尼伯托克, 埃娃·朱迪·塔西, 尼米哈斯, 阿迪拉·曼迪, 弗里吉斯·格吉尼 申請(qǐng)人:埃吉斯藥物工廠
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