一种度鲁特韦关键中间体2,4-二氟苄胺的合成新方法与流程

文档序号:15845345发布日期:2018-11-07 08:56阅读:1665来源:国知局

本发明涉及医药及农药化学品的合成领域,具体内容为度鲁特韦关键中间体2,4-二氟苄胺的合成新方法。

背景技术

2,4-二氟苄胺是一种非常重要的化学中间体,其最重要的用途就是制备抗艾滋病药物度鲁特韦(dolutegravir)。度鲁特韦是一种新型的整合酶抑制剂,由葛兰素史克研发,于2013年在美国批准上市。由于其所表现出的高效低毒的优点,近年来的市场销售上涨迅猛,且势头被一致看好。在目前度鲁特韦已知的几条合成路线中,2,4-二氟苄胺都是不能越过的关键性中间体。因此,研发出一种高效、绿色、低成本的2,4-二氟苄胺制备工艺是非常有意义的。

目前,2,4-二氟苄胺的生产工业上普遍采用以2,4-二氯苯甲腈为原料的路线:

该路线存在原料不易得,氟代收率较低,三废排放量较大等缺点。

目前,2,4-二氟苄胺的合成还有如下报道的工艺:

吴晓东等提供了种以间二氟苯为原料,先氯甲基化,再和乌洛托品对接,最后水解制备2,4-二氟苄胺的方法(cn105017026a):

该方法反应条件较温和,收率较高,但存在较严重的环保问题,氯甲基化和最后水解后将会残留大量的废酸以及高氨氮、高盐废水。

另外,报道较多的路线是以2,4-二氟苯甲腈出发进行还原的方法,其中有在氨气气氛下加压氢化还原的方法(us5068371,chemisitry-aeuropeanjournal,2013,19(14),4437-4440),也有以硼烷-thf络合物还原2,4-二苯甲腈的方法(j.med.chem.,2006,49,6197-6208)以及以lialh4为还原剂的方法(wo2012076673),但这些方法都存在安全隐患大、操作条件苛刻、收率较低、成本过高等问题。

由以上可见,目前2,4-二氟苄胺的制备方法在环保、成本以及原子经济型等方面都还存在着明显的不足,开发一条具有工业化生产价值的绿色环保的2,4-二氟苄胺生产工艺具有重要的意义。



技术实现要素:

本发明的目的在于开发出一种路线简洁的、绿色的、低成本的2,4-二氟苄胺的易于工业化的生产路线,技术方案如下:

具体来说,分为以下两个步骤:

a).一定压力下间二氟苯在催化剂的存在下和co发生羰基化反应,生成2,4-二氟苯甲醛,或者使间二氟苯发生甲酰化反应:间二氟苯在氯仿强碱体系先发生氯代卡宾取代,再随之水解制备产物2,4-二氟苯甲醛(reimer-tiemann反应)。

b).步骤a)中的产物2,4-二氟苯甲醛加入到醇溶剂中,一定压力下在催化剂存在下直接与氨气和氢气发生还原氨化反应,或者与甲酸铵反应,制备2,4-二氟苄胺。

优选的,步骤a)中催化剂为co2(co)8或na(co(co)4),优选为使用na(co(co)4)。

优选的,所加入na(co(co)4)的比例为原料间二氟苯的0.01-0.05倍当量,反应压力为3.0-6.0mpa。

优选的,na(co(co)4)最优比例为原料间二氟苯的0.024当量,反应压力最优为3.5mpa。

优选的,步骤a)中使用辅剂路易斯酸为alcl3或zncl2或bf3,优选为alcl3,辅剂路易斯酸的添加量为原料间二氟苯的0.8-1.5倍当量,优选为1.0倍当量。

优选的,步骤a)中氯仿的用量为原料间二氟苯的1-1.2倍当量,优选为1.05当量;所用碱为叔丁醇钾或异丙醇钾或氢化钾,优选为叔丁醇钾,所用碱用量为间二氟苯的1-1.5倍当量,优选为1.05倍当量。

优选的,步骤b)中反应的醇溶剂为链状醇,优选为甲醇或乙醇,进一步优选为甲醇;所用催化剂为雷尼镍或者pd/c,催化剂用量为间二氟苯的0.003-0.2倍当量,其中以雷尼镍做催化剂时优选用量为0.1倍当量,pd/c为催化剂时优选用量为0.005倍当量。

优选的,步骤b)氨气通入时压力为0.2-0.5mpa,优选为0.3mpa,氢气通入时压力累计为0.5-1.5mpa,其中,以雷尼镍做催化剂时,氢气通入时的优选累计压力为0.8mpa,以pd/c做催化剂时,氢气通入时的优选累计压力为0.6mpa。

优选的,步骤b)甲酸铵的用量为间二氟苯的1.5-2.5倍当量,优选为2倍当量。

与现有技术相比,本发明的有益效果在于:

本发明制备方法原料简单易得,路线简洁,绿色环保,低成本,易于工业化的生产。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述,但是本领域技术人员将会理解,下列实施例仅用于说明本发明,而不应视为限制本发明的范围。实施例中未注明具体条件者,按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市售购买获得的常规产品。

实施例1

取间二氟苯114g(1.0mol)、alcl3133g(1.0mol)加入到300ml含4.6gna(co(co)4)(0.024mol)的甲醇溶液(自制)中,抽真空,氮气置换3次,搅拌下充入co至体系压力达到3.5mpa,加热至60℃,反应初期放热剧烈,通入冷凝水控制温度不超过80℃。3小时反应结束。反应结束后排掉残余气体,体系中缓慢滴入80ml10%的盐酸,过滤,滤液减压蒸出大部分溶剂,所得的淡黄色透明液体直接进行下一步反应。

前步淡黄色透明液体加入到400ml甲醇中,搅拌下加入雷尼镍5.7g,体系抽真空氮气置换3次,缓慢通入氨气至体系压力0.3mpa,继续通入氢气至体系压力达到0.8mpa,缓慢升温至50℃,保持该温度反应,期间体系压力会下降,继续通入氢气保持压力0.8mpa,反应3小时结束。泄压后滤除催化剂,滤液先常压蒸出大部分溶剂,再减压精馏得到浅棕色油状产品117g,纯度99.2%,以间二氟苯计收率为82%。

实施例2

取间二氟苯114g(1mol)、氯仿125g(1.05mol)加入到300ml四氢呋喃中,搅拌溶解,保持温度30-40℃之间,搅拌下缓慢分批加入叔丁醇钾118g(1.05mol),整个加料过程约1.5小时,加完后继续搅拌反应1小时,过滤,蒸出大部分四氢呋喃,体系缓慢滴加甲酸100g(2.1mol),升温至65℃搅拌反应3小时,反应结束后减压蒸出大部分过量的甲酸,体系中加入150ml二氯甲烷,200ml碳酸氢钠水洗一次,200ml饱和食盐水洗一次,分出有机层,蒸出二氯甲烷,所的得淡黄色液体直接用于下一步反应。

前步淡黄色液体油状物加入到400ml甲醇中,搅拌下加入5%pd/c10.5g,体系抽真空氮气置换3次,缓慢通入氨气至体系压力0.3mpa,继续通入氢气至体系压力达到0.6mpa,缓慢升温至50℃,保持该温度反应,期间体系压力会下降,继续通入氢气保持压力0.6mpa,反应2小时结束。泄压后滤除催化剂(可继续套用),滤液先常压蒸出大部分溶剂,再减压精馏得到浅棕色油状产品122g,纯度99.5%,以间二氟苯计收率为85%。

实施例3

取间二氟苯114g(1mol)、氯仿125g(1.05mol)加入到300ml四氢呋喃中,搅拌溶解,保持温度30-40℃之间,搅拌下缓慢分批加入叔丁醇钾118g(1.05mol),整个加料过程约1.5小时,加完后继续搅拌反应1小时,过滤,蒸出大部分四氢呋喃,体系缓慢滴加甲酸100g(2.1mol),升温至65℃搅拌反应3小时,反应结束后减压蒸出大部分过量的甲酸,体系中加入150ml二氯甲烷,200ml碳酸氢钠水洗一次,200ml饱和食盐水洗一次,分出有机层,蒸出二氯甲烷,所的得淡黄色液体直接用于下一步反应。

前步淡黄色液体油状物加入126g甲酸铵(2mol),缓慢升温直至体系溶清,继续加热至体系微微回流,大约160℃左右,保持反应0.5小时,反应结束后降至室温,加入150ml水,用naoh调ph至10-11,用150ml二氯甲烷萃取三次,合并有机相。先常压蒸出大部分溶剂,再减压精馏得到浅棕色油状产品108g,纯度99.5%,以间二氟苯计收率为75%。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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