技术简介:
本发明针对传统制备5-氨基嘧啶中间体效率低的问题,提出采用过渡金属催化剂(如Pt/Pd或Pt-V组合)在特定溶剂(醇、醚等)中进行氢化反应的解决方案,通过优化温度(20-40℃)、压力(2-4bar)及一锅法分段反应工艺,显著提升产率与纯度,为P2Y12受体拮抗剂的合成提供高效路径。
关键词:5-氨基嘧啶制备,氢化反应,过渡金属催化剂
专利名称:化学方法
技术领域:
本发明关于制备5-氨基嘧啶的方法,它是用于制备药学活性的三唑并[4,5-d]嘧啶环戊烷的中间体。
化合物[1S-(1α,2α,3β(S*,2R*),5β)]-3-[7-[2-(3,4-二氟苯基)-环丙基]氨基]-5-(丙基硫代)-3H-1,2,3-三唑并[4,5-d]嘧啶-3-基)-5-(2-羟基乙氧基)-环戊烷-1,2-二醇(化合物A)及其类似物作为药物活性P2T(现在通常指P2Y12)受体拮抗剂已在WO 00/34283和WO 99/05143中公开。这些拮抗剂可用作抑制剂,特别是,血小板激活、聚集或脱粒的抑制剂。
化合物式(I)(见下)用于制备化合物A及其类似物(见WO01/92263实施例3)。
芳族硝基化合物的催化氢化作用已在US6096924中公开。
本发明提供了一种制备化合物式(I)的方法 其中X为卤素;Y为ZR1;Z为氧或硫;R1为C1-6烷基、C1-6卤代烷基或C3-7环烷基;该方法包括a.式(II)化合物 在C1-6脂肪醇、醚、酯或烃为溶剂中,与适宜的过渡金属催化剂进行氢化反应;或,
b.采用一锅反应法氢化化合物式(III) 其中R2为苯基,任选氯、C1-6烷基、C1-6烷氧基或(C1-6烷基)2N取代;i.首先在约20℃形成化合物式(IV) ii.然后在约40℃;步骤(i)和(ii)在适宜的催化剂和适宜的溶剂存在下进行。
烷基基团和部分为直链或支链并包括,例如,1-6(如1-4)个碳原子,烷基实例为甲基、乙基、正丙基、异丙基或叔丁基。
卤代烷基和部分为直链或支链并包括,例如,1-6(如1-4)个碳原子,以及1-6个卤原子(如氟或氯原子),卤代烷基实例为CH2F、CHF2、CF3、CH2CF3和3,3,3-三氟丙-1-基。
环烷基如C3-6环烷基,例如环丙基、环戊基或环己基。
特别的一方面,本发明提供了一种制备化合物式(I)的方法 其中X为卤素;Y为ZR1;Z为氧或硫;R1为C1-6烷基、C1-6卤代烷基或C3-7环烷基;该方法包括化合物式(II)
在C1-6脂肪醇、醚、酯或烃为溶剂中,与适宜的过渡金属催化剂进行氢化反应。
用于氢化化合物式(II)的适宜的过渡金属催化剂例如铂或钯,或铂与另一种过渡金属如钒、铁、锰的组合物。进一步地,本发明的过渡金属催化剂在一种适宜的载体如炭上。
氢化化合物式(II)的适宜的溶剂为C1-6脂肪醇(如乙醇和异丙醇)、醚(例如二(C1-6烷基)醚,如二乙醚或甲基叔丁基醚;或环醚如四氢呋喃)、酯(例如乙酸乙酯)或烃溶剂(例如芳香烃,如苯、甲苯或二甲苯)。
另一方面,化合物式(II)氢化在温度10-90℃下进行,例如20-40℃。
另一方面,化合物式(II)氢化在压力1-10bar下进行,例如2-4bar。
进一步地,本发明提供了一种制备化合物式(I)的方法 其中X为卤素;Y为ZR1;Z为氧或硫;R1为C1-6烷基、C1-6卤代烷基或C3-7环烷基;该方法包括采用一锅反应法氢化化合物式(III)
其中R2为苯基,任选氯、C1-6烷基、C1-6烷氧基或(C1-6烷基)2N取代;i.首先在10-25℃下形成化合物式(IV) ii.然后在35-50℃下氢化;步骤(i)和(ii)在适宜的催化剂和适宜的溶剂存在下进行。
在一锅反应法氢化时采用高效混合(如搅拌),这有助于在这一过程中有效地质量传递。使用高效混合可以在气态氢、固体催化剂和化合物式(III)或式(IV)之间产生良好的接触。
一锅反应法氢化适宜的催化剂可以是单一的过渡金属,也可以是两种或多种过渡金属的混合物。适宜的催化剂是铂或铂和钒的混合物。适宜的载体(如炭)可用于催化剂。这些催化剂的实例是铂以5-15%w/w的比例附载在炭上;铂2-10%w/w(例如3-7%w/w)和钒0.2-3%w/w的比例附载在炭上。
一锅反应法氢化适宜的溶剂为C1-6脂肪醇(如乙醇和异丙醇)、酯(例如乙酸乙酯)、醚(例如四氢呋喃或甲基叔丁基醚)、烃(例如芳香烃,如苯、甲苯或二甲苯)或酮(如丙酮)。
另一方面,化合物式(III)或式(IV)氢化过程是在0.5-10bar压力下,例如2-4bar。
再一方面,本发明提供了一种如上所述的方法,其中X为氯。
另一方面,本发明提供了一种如上所述的方法,其中Z为硫。
另一方面,本发明提供了一种如上所述的方法,其中R1为C1-4烷基(例如正丙基)或C1-4卤代烷基(例如3,3,3-三氟丙基-1-基)。
另一方面,本发明提供了一种在此所述的方法,其中以化合物式(III)或式(IV)计催化剂的用量为5-15%w/w。
以下实施例用于说明本发明。
实施例1
本实施例说明了一种4,6-二氯-2-(丙基硫代)嘧啶-5-胺的制备方法。
将Pt/V/C催化剂(Degussa供;约3%Pt和0.6%V吸附在炭上,30g)装入容器中,容器中充氮。将溶解在叔丁基甲基醚(31)中的4,6-二氯-5-硝基-2-(丙基硫代)嘧啶(302g)加入容器中,开始搅拌。得到的混合物加热到30℃的初始温度,然后用氢给容器加压至3bar,反应3小时。氢化反应完成后,滤除催化剂。滤液减压浓缩,得到标题化合物(254g)。
实施例2本实施例说明了从4,6-二氯-5-[(E)-(4-甲基苯基)二氮烯基]-2-(丙基硫烷基)嘧啶制备4,6-二氯-2-(丙基硫代)嘧啶-5-胺的方法。
将Pt/C催化剂(33.3g,10%w/w)加至已充氮的反应器中,在氮气下维持。将4,6-二氯-5-[(E)-(4-甲基苯基)二氮烯基]-2-(丙基硫烷基)嘧啶(150g,430.1mmol)在乙酸乙酯(3000ml)中的溶液加入含有催化剂的反应器中,并开始搅拌。内部温度调节到20℃,抽空氮气,容器用氢气加压至3bar(在反应过程中保持3bar的氢气压力)。维持20℃温度达约30min,然后升温到40℃并维持150min。当反应完成时(完全转化),反应液冷却至20℃,在氮气下滤除催化剂。用乙酸乙酯(300ml)洗催化剂,过滤的洗液与过滤的反应液合并。在真空、最高温度40℃下将乙酸乙酯浓缩至5ml(乙酸乙酯)/g(胺)。所得溶液用盐酸水溶液(约3M;700ml和375ml)提取2次,至pH为1.5-2。真空浓缩乙酸乙酯层,得到约黄色油状物4,6-二氯-2-(丙基硫代)嘧啶-5-胺约93g。
权利要求1.一种制备化合物式(I)的方法 其中X为卤素;Y为ZR1;Z为氧或硫;R1为C1-6烷基、C1-6卤代烷基或C3-7环烷基;该方法包括a.化合物式(II) 以C1-6脂肪醇、醚、酯或烃为溶剂,与适宜的过渡金属催化剂进行氢化反应;或,b.采用一锅反应法氢化化合物式(III) 其中R2为苯基,任选氯、C1-6烷基、C1-6烷氧基或(C1-6烷基)2N取代;i.首先在约20℃下形成化合物式(IV) ii.然后在约40℃;步骤(i)和(ii)均在适宜的催化剂和适宜的溶剂存在下进行。
2.如权利要求1所述的方法,其中X为氯。
3.如权利要求1或2所述的方法,其中Z为硫。
4.如权利要求1、2或3所述的方法,其中R1为C1-4烷基或C1- 4卤代烷基。
5.如权利要求1、2、3或4所述的方法,其中Y为ZR1,Z为硫;且R1为正丙基。
6.如权利要求1-5任意一项所述的方法,其中氢化化合物式(II)的过渡金属催化剂选自铂、钯和铂与一种选自钒、铁和锰的过渡金属的组合物。
7.如权利要求6所述的方法,其中过渡金属催化剂在炭载体上。
8.如权利要求1-7任意一项所述的方法,其中氢化化合物式(II)溶剂为C1-6脂肪醇、醚、酯或烃。
9.如权利要求1-8任意一项所述的方法,其中氢化化合物式(II)在温度范围10-90℃下进行。如权利要求9所述的方法,其中氢化化合物式(II)在温度范围20-40℃下进行。
10.如权利要求1-10任意一项所述的方法,其中氢化化合物式(II)在压力1-10bar下进行。
11.如权利要求10所述的方法,其中氢化化合物式(II)在压力2-4bar下进行。
12.如权利要求1所述制备化合物式(I)的方法,其中X为氯,Y为ZR1;Z为硫;R1为正丙基;该方法包括在压力2-4bar、温度范围20-40℃及催化剂Pt/V/C存在下,在包含醚的溶剂中氢化化合物式(II)。
13.如权利要求1-5任意一项所述的方法,其中一锅反应法氢化的催化剂选自铂和铂与钒的混合物。
14.如权利要求13所述的方法,其中一锅反应法氢化的催化剂选自5-15%w/w铂附载炭;2-10%w/w铂和0.2-3%w/w钒附载炭。
15.如权利要求12、13或14所述的方法,其中一锅反应法氢化的溶剂选自C1-6脂肪醇、醚、酯、烃和酮。
16.如权利要求13、14或15所述的方法,其中化合物式(III)或式(IV)氢化在压力2-4bar下进行。
17.如权利要求1所述制备化合物式(I)的方法,其中X为氯、Y为ZR1;Z为硫;R1为正丙基;该方法包括化合物式(III)一锅反应法氢化,其中氢化是在以乙酸乙酯为溶剂、压力2-4bar并使用Pt/C催化剂的条件下进行。
全文摘要本发明提供了一种制备化合物式(I)的方法;其中X为卤素;Y为ZR
文档编号C07D239/46GK1938284SQ200580010284
公开日2007年3月28日 申请日期2005年3月29日 优先权日2004年3月31日
发明者U·拉森, K·拉德维克 申请人:阿斯利康(瑞典)有限公司