一種反式-4-氨甲基環(huán)己基甲酸的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于藥物合成技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種反式-4-氨甲基環(huán)己基甲酸的制備 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 反式對(duì)氨甲基環(huán)己基甲酸的相關(guān)信息如下所述: 中文名稱:反式-4_氨甲基環(huán)己基甲酸,又稱氨甲環(huán)酸(Tranexamic acid)或止血環(huán) 酸; 英文名稱:iraasHi-aminomethylcyclohexanecarboxylic acid ; CAS :1197-18-8 ;
分子式:C8H15NO2; 分子量:157. 21 ; 性狀:白色結(jié)晶性粉末;無臭,味微苦;易溶于水,不溶于醇及氯仿。
[0003] 止血環(huán)酸的臨床應(yīng)用歷史悠久,制備方法眾多。國內(nèi)生產(chǎn)反式-4-氨甲基環(huán)己基 甲酸主要有二種方法,1980年國家醫(yī)藥管理局主編出版的《全國原料藥工藝匯編》第510~ 512頁給出了如下所示的工藝路線與操作方法,其中所記載的制備方法屬首次提出: 甲法合成路線:
, 甲法以丙烯酸甲酯為原料,經(jīng)環(huán)合、氰化、催化氫化、水解、轉(zhuǎn)化,得到反式對(duì)氨甲基環(huán) 己基甲酸,但是該方法需要使用劇毒的氰化物和重金屬銅,對(duì)于安全性和三廢治理的要求 比車父1? ; 乙法合成路線:
乙法是以對(duì)羧基芐胺為原料,經(jīng)催化氫化、轉(zhuǎn)化,得到反式對(duì)氨甲基環(huán)己基甲酸,但是 該方法需要使用價(jià)格昂貴的二氧化鉑(Pto2)作為催化氫化步驟的催化劑,導(dǎo)致生產(chǎn)成本比 較高。
[0004] 鑒于此,目前亟需一種安全有效、綠色環(huán)保且經(jīng)濟(jì)易行的反式-4-氨甲基環(huán)己基 甲酸的制備方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 為了解決上述問題,本發(fā)明公開了一種反式-4-氨甲基環(huán)己基甲酸的制備方法。 該方法采用價(jià)廉易得的對(duì)羥基苯甲酸為原料,首先經(jīng)催化氫化和酯化,得到4-羥基環(huán)己基 甲酸酯,其次經(jīng)氧化,得到4-氧代環(huán)己基甲酸酯,然后在堿的催化下與硝基甲烷加成,得到 4-硝基亞甲基環(huán)己基甲酸酯,接著經(jīng)催化氫化,得到4-氨甲基環(huán)己基甲酸酯,最后在堿性 條件下經(jīng)水解和轉(zhuǎn)化,得到反式-4-氨甲基環(huán)己基甲酸。
[0006] 具體而言,該制備方法包括如下步驟: 1) 4-羥基苯甲酸的催化氫化:按照4-羥基苯甲酸:堿:雷尼鎳=20:10~12:2~3的重 量比,向氫化釜中加入4-羥基苯甲酸、堿、雷尼鎳和作為溶劑的水,通入氫氣以除盡釜內(nèi)空 氣,于溫度為80~90°C,壓力為5~6Mpa的條件下反應(yīng),直至不再吸氫時(shí)停止反應(yīng),冷卻出料, 過濾,濾液用酸調(diào)節(jié)至pH=2,過濾析出的固體,得到4-羥基環(huán)己基甲酸,未經(jīng)純化直接用于 下一步反應(yīng); 2) 4-羥基環(huán)己基甲酸的酯化:按照4-羥基苯甲酸:對(duì)甲苯磺酸:醇=10:1:20的重量 比,向反應(yīng)釜中加入步驟1)中制得的4-羥基環(huán)己基甲酸、對(duì)甲苯磺酸、醇和作為溶劑的甲 苯,在攪拌條件下加熱回流反應(yīng)8~10小時(shí),冷卻至50°C,加入水后攪拌分層,甲苯層水洗后 減壓濃縮,得到4-羥基環(huán)己基甲酸酯; 3) 4-羥基環(huán)己基甲酸酯的氧化:按照4-羥基環(huán)己基甲酸酯:次氯酸鈉=10:45的重量 比,向反應(yīng)釜中溫度為10~15°C的4-羥基環(huán)己基甲酸酯的二氯甲烷溶液中滴加次氯酸鈉, 滴加完畢后攪拌1~1. 5小時(shí),加入異丙醇終止反應(yīng),靜置分層,二氯甲烷層水洗后減壓濃 縮,得到4-氧代環(huán)己基甲酸酯; 4) 4-氧代環(huán)己基甲酸酯與硝基甲烷的縮合:按照4-氧代環(huán)己基甲酸酯:硝基甲烷:堿 =50:19~20:0.6~1.5的重量比,向反應(yīng)釜中加入4-氧代環(huán)己基甲酸酯、硝基甲烷、堿和作為 溶劑的乙醇,于〇~3°C攪拌反應(yīng)4~5h,然后用酸調(diào)節(jié)至pH=4,減壓濃縮,向殘留物中加入水 和二氯甲烷后攪拌分層,二氯甲烷層水洗后減壓濃縮,得到4-硝基亞甲基環(huán)己基甲酸酯; 5) 4-硝基亞甲基環(huán)己基甲酸酯的催化氫化:按照4-硝基亞甲基環(huán)己基甲酸酯:雷尼 鎳=10:1的重量比,向氫化釜中加入4-硝基亞甲基環(huán)己基甲酸酯、雷尼鎳和作為溶劑的甲 醇,通入氫氣以除盡釜內(nèi)空氣,于溫度為70~80°C,壓力為0. 08~0.1 MPa的條件下反應(yīng),直至 不再吸氫時(shí)停止反應(yīng),冷卻出料,過濾,濾液減壓濃縮,得到4-氨甲基環(huán)己基甲酸酯;和 6) 4-氨甲基環(huán)己基甲酸酯的水解和轉(zhuǎn)化:按照4-氨甲基環(huán)己基甲酸酯:氫氧化鋇 =30:63~65的重量比,向高壓反應(yīng)釜中加入4-氨甲基環(huán)己基甲酸酯、氫氧化鋇和作為溶劑 的水,升溫至220~230°C并反應(yīng)8~10h,反應(yīng)結(jié)束后,向反應(yīng)釜中加入水稀釋,并用稀硫酸調(diào) 節(jié)至pH=5. 5~6,過濾,向?yàn)V液中加入活性炭煮沸脫色,過濾,濾液減壓濃縮,得到反式-4-氨 甲基環(huán)己基甲酸。
[0007] 優(yōu)選的,在上述技術(shù)方案中,步驟1)中所述酸為稀鹽酸或稀硫酸,優(yōu)選稀硫酸。
[0008] 優(yōu)選的,在上述技術(shù)方案中,步驟1)中所述堿為氫氧化鈉或氫氧化鉀,優(yōu)選氫氧化 鈉。
[0009] 優(yōu)選的,在上述技術(shù)方案中,步驟2)中所述醇選自C1~C8脂肪醇中的任意一種,優(yōu) 選甲醇、乙醇、異丙醇或叔丁醇,更優(yōu)選甲醇或乙醇,最優(yōu)選乙醇。
[0010] 優(yōu)選的,在上述技術(shù)方案中,步驟4 )中所述酸為稀鹽酸或稀硫酸,優(yōu)選稀硫酸。
[0011] 優(yōu)選的,在上述技術(shù)方案中,步驟4)中所述堿為氫氧化鈉或氫氧化鉀,優(yōu)選氫氧化 鈉,更優(yōu)選在投料之前被預(yù)先配制成質(zhì)量濃度為30%的水溶液。
[0012] 與現(xiàn)有技術(shù)中用于制備反式-4-氨甲基環(huán)己基甲酸的方法相比,本發(fā)明的制備方 法所使用的原料更加價(jià)廉易得,成本低,副反應(yīng)更少,收率更高;同時(shí),該方法操作簡便,而 且對(duì)環(huán)境的污染更小,具備廣闊的開發(fā)和應(yīng)用前景。
【附圖說明】
[0013] 圖1為本發(fā)明中反式-4-氨甲基環(huán)己基甲酸的合成路線。
[0014] 圖2為實(shí)施例1中制備的反式-4-氨甲基環(huán)己基甲酸的紅外光譜圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015] 下面結(jié)合具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做出進(jìn)一步的說明,但是可以理解的是,本發(fā)明 的保護(hù)范圍并不限于下列實(shí)施例。
[0016] 實(shí)施例一:反式-4-氨甲基環(huán)己基甲酸的制備(合成路線如圖1所示)。
[0017] (1)4-羥基苯甲酸的催化氫化:向氫化釜中加入4-羥基苯甲酸100g、水500mL、氫 氧化鈉50g和雷尼鎳10g,通入氫氣以除盡釜內(nèi)空氣,于溫度為80°C,壓力為5MPa的條件下 反應(yīng),直至不再吸氫時(shí)停止反應(yīng),冷卻出料,過濾,濾液用稀硫酸調(diào)節(jié)至pH=2,過濾析出的固 體,得到4-羥基環(huán)己基甲酸,未經(jīng)純化直接用于下一步反應(yīng)。
[0018] (2)4-羥基環(huán)己基甲酸的酯化:向反應(yīng)釜中加入4-羥基環(huán)己基甲酸、甲苯500mL、 對(duì)甲苯磺酸IOg和乙醇200g,在攪拌條件下加熱回流反應(yīng)8h,冷卻至50°C,加入水300mL, 攪拌分層,甲苯層水洗一次,減壓濃縮,得到4-羥基環(huán)己基甲酸乙酯112g。
[0019] (3)4-羥基環(huán)己基甲酸乙酯的氧化:向反應(yīng)釜中加入4-羥基環(huán)己基甲酸乙酯100g 和二氯甲烷l〇〇mL,于KTC滴加次氯酸鈉450g。加完攪拌lh,加入異丙醇IOg終止反應(yīng), 靜置分層,二氯甲烷層水洗一次,無水硫酸鈉干燥,減壓濃縮,得到4-氧代環(huán)己基甲酸乙酯 87g〇
[0020] (4)4-氧代環(huán)己基甲酸乙酯與硝基甲烷的縮合:向反應(yīng)釜中加入4-氧代環(huán)己基甲 酸乙酯50g、硝基甲烷19g、乙醇150mL和30%氫氧化鈉水溶液5g,于3°C攪拌反應(yīng)4h,稀硫 酸調(diào)節(jié)至pH=4,減壓濃縮后,向殘留物中加入水SOmL和二氯甲烷100mL,攪拌分層,二氯甲 烷層水洗一次,無水硫酸鈉干燥,減壓濃縮