一种4,7-二氯喹啉的制备方法与流程

文档序号:22476003发布日期:2020-10-09 22:16阅读:393来源:国知局

本发明涉及一种4,7-二氯喹啉的制备方法,属于有机合成技术领域。



背景技术:

氯喹是一种抗疟药物,也是新型冠状肺炎的有效治疗药物,4,7-二氯喹啉是合成其的重要中间体。4,7-二氯喹啉作为氯喹和羟氯喹的母核在当下市场供不应求。而生产4,7-二氯喹啉的旧工艺生产成本高,条件苛刻,生产周期长,不能满足市场的需求。尽快找到适合当下的生产工艺意义重大。

专利文献cn201310680605和cn1847226a分别以7-氯4-羟基喹啉3-羧酸乙脂和乙氧基甲叉丙二酸二乙酯为起始原料进行合成,原料昂贵不易得,不利于产业化生产。

cn104447534a以及《抗疟中间体4,7-二氯喹啉的工艺研究》(中南药学2006年2月第4卷第一期),公开了4,7-二氯喹啉的制备方法,以间氯苯胺和乙氧基次甲基丙二酸二乙酯为原料,经过缩合成环,再脱羧、氯代得到4,7-二氯喹啉。

具体的反应步骤为:(1)在干燥的容器中,将乙氧基次甲基丙二酸二乙酯加热至110-130℃,加入间氯苯胺反应1-3h,升温至255-260℃,再向反应液中加入氢氧化钠,接着反应1-2h后,再将反应液冷却至室温,抽滤,收集滤液,用盐酸调节ph2-3,析出固体,抽滤,滤饼烘干得到白色固体产物7-氯-4羟基喹啉-3-羧酸乙酯;

(2)在干燥的容器中,先将步骤(1)制得的7-氯-4羟基喹啉-3-羧酸乙酯加入到液状石蜡中,加热至255-260℃,反应30-40min,降温至90-100℃,再加入三氯氧磷回流反应1-2h,将反应液冷却至室温,用盐酸洗涤,抽滤,干燥得到浅黄色固体状产物4,7-二氯喹啉。反应式为:

该反应在成环和脱羧时都需要加热到255-260℃,反应温度高,不利于工厂化生产。



技术实现要素:

针对上述技术问题,本发明的目的在于提供另一种4,7-二氯喹啉的制备方法,降低脱羧时的反应温度,简化处理流程,收率高,产品质量好。

为了实现上述目的,本发明的技术方案为:一种4,7-二氯喹啉的制备方法,其特征在于,以3-氯苯胺与乙氧基甲叉丙二酸二乙酯为原料,依次经过缩合、成环、水解的步骤,脱羧的步骤以及氯代的步骤得到4,7-二氯喹啉;

其中缩合、成环、水解的步骤为:将3-氯苯胺与乙氧基甲叉丙二酸二乙酯、石蜡油投入反应釜,升温至230-260℃反应,反应完后降温至90-100℃,加入甲苯、片碱、去离子水,保持90-100℃反应至反应完全,分层,有机层回收,水层投入下一步反应;

脱羧的步骤为:水层加入高压釜,在6.0~6.5kg压力、150-170℃下进行脱羧反应,反应完后加硫酸调至ph4~5,有固体析出,离心,洗涤,得固体4-羟基-7-氯喹啉。

缩合、成环、水解的步骤中,升温至230-260℃反应时间为3-5h,加入片碱水解反应时间为2-3h,水解完后,仅需要分层得到水层和有机层,不需要做其它的处理,然后将水层直接加入高压釜进行脱羧的步骤,采用高压反应,反应时间为5-6h,温度降低,能耗降低,反应条件温和,提高可操作性。从缩合到脱羧步骤的总收率能达到96%。

氯代的步骤为:氯代的步骤为:在反应容器中加入甲苯、三氯氧磷、4-羟基-7-氯喹啉,在100-110℃反应,反应完后,减压蒸掉甲苯和未反应完的三氯氧磷,加入水,液碱中和至ph值5~6,过滤后滤液加入edta、活性炭脱色,醋酸调ph值稳定在5~6,过滤,用碱调ph值至7~8,析出产品,过滤,干燥得到4,7-二氯喹啉。氯代反应时间为5-6h,氯代时添加甲苯作为溶剂,减少三氯氧磷的使用量,该步骤收率能达到77%。

上述方案中:所述3-氯苯胺、乙氧基甲叉丙二酸二乙酯的摩尔比为1-1.2:1。

上述方案中:乙氧基甲叉丙二酸二乙酯和片碱的摩尔比为1:2-5。

上述方案中:缩合、成环、水解的步骤中,片碱的质量浓度为10-15%。

上述方案中:三氯氧磷与4-羟基-7-氯喹啉的摩尔比为1.2-1.5:1。

上述方案中:氯代的步骤用于调节ph的碱为碳酸钠或碳酸氢钠。

有益效果:本发明提供了一种以间氯苯胺、乙氧基甲叉丙二酸二乙酯为原料进行反应合成4,7-二氯喹啉的方法,通过对反应步骤的重新设计,使得在脱羧时能在高压条件下进行,降低脱羧反应的温度,最后得到得产品为类白色,总收率达到73%以上,收率高,产品质量好。

具体实施方式

下面结合反应式和实施例,对本发明作进一步说明:

实施例1

中间体z3的合成

将3-氯苯胺2.77mol与乙氧基甲叉丙二酸二乙酯2.77mol、石蜡油350ml投入反应釜,升温至230℃反应5h,反应完后降温至90-100℃,加入甲苯300ml、5.54mol片碱配制的质量浓度为10%的片碱溶液、去离子水300ml,保持90-100℃水解反应3h至反应完全,分层,有机层回收,水层投入下一步反应。

中间体z4的制备:水层加入高压釜,在6.0~6.5kg压力、150-170℃下进行脱羧反应5h,反应完后加硫酸调至ph4~5,有固体析出,离心,洗涤,得固体4-羟基-7-氯喹啉480kg(2.67mol)。

实施例2

中间体z3的合成

将3-氯苯胺3.3mol与乙氧基甲叉丙二酸二乙酯2.77mol、石蜡油350ml投入反应釜,升温至260℃反应3h,反应完后降温至90-100℃,加入甲苯300ml、13.8mol片碱配制的质量浓度为15%的片碱溶液、去离子水300ml,保持90-100℃水解反应2h至反应完全,分层,有机层回收,水层投入下一步反应。

中间体z4的制备:水层加入高压釜,在6.0~6.5kg压力、150-170℃下进行脱羧反应5h,反应完后加硫酸调至ph4~5,有固体析出,离心,洗涤,得固体4-羟基-7-氯喹啉2.53mol。

实施例3

中间体z3的合成

将3-氯苯胺3.0mol与乙氧基甲叉丙二酸二乙酯2.77mol、石蜡油350ml投入反应釜,升温至250℃反应5h,反应完后降温至90-100℃,加入甲苯300ml、6mol片碱配制的质量浓度为10%的片碱溶液、去离子水300ml,保持90-100℃水解反应3h至反应完全,分层,有机层回收,水层投入下一步反应。

中间体z4的制备:水层加入高压釜,在6.0~6.5kg压力、150-170℃下进行脱羧反应6h,反应完后加硫酸调至ph4~5,有固体析出,离心,洗涤,得固体4-羟基-7-氯喹啉2.61mol。

实施例4

z5的合成

在反应容器中加入甲苯100ml、三氯氧磷3.2mol、4-羟基-7-氯喹啉2.67mol,100-110℃反应5h后,反应完后,减压蒸掉甲苯和未反应完的三氯氧磷,加入水200ml,液碱(30%的氢氧化钠)中和至ph值5~6,过滤后滤液加入edta、活性炭搅拌脱色,醋酸调ph值稳定在5~6,过滤,用碱(碳酸钠或碳酸氢钠)调ph值至7~8,析出产品,过滤,干燥得到类白色4,7-二氯喹啉2.06mol,收率77%。

实施例5

z5的合成

在反应容器中加入甲苯100ml、三氯氧磷4.0mol、4-羟基-7-氯喹啉2.67mol,100-110℃反应5h,反应完后,减压蒸掉甲苯和未反应完的三氯氧磷,加入水250ml,液碱(30%的氢氧化钠)中和至ph值5~6,过滤后滤液加入edta、活性炭搅拌脱色,醋酸调ph值稳定在5~6,过滤,用碱(碳酸钠或碳酸氢钠)调ph值至7~8,析出产品,过滤,干燥得到类白色4,7-二氯喹啉2.02mol,收率75.6%。

本发明不局限于上述实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

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