專利名稱：4－甲基－7－氨基喹諾酮的制備工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及式(I)的4-甲基-7-氨基喹諾酮的制備工藝。按照本發(fā)明的工藝執(zhí)行簡單，并高產(chǎn)率地導(dǎo)致高化學(xué)純度和高異構(gòu)體純度的產(chǎn)品。
背景技術(shù)：
4-甲基-6-氯-7-氨基喹諾酮的制備工藝是已知的US-A-3 119 808描述了例如4-甲基-6-氯-7-氨基喹諾酮的合成。首先，使1mol 4-氯間苯二胺在甲苯中與2mol雙烯酮反應(yīng)。然后，通過在鹽酸水溶液中加熱，使N，N-二乙酰乙酰基產(chǎn)物的結(jié)晶沉淀轉(zhuǎn)化成4-甲基-6-氯-7-氨基喹諾酮。
按照DE-A-95 86 47，4-甲基-6-氯-7-氨基喹諾酮是通過先使4-氯-間苯二胺在水中與雙烯酮反應(yīng)、然后在硫酸的存在下加熱使所得到的油狀乙酰乙?；衔镛D(zhuǎn)化成4-甲基-6-氯-7-氨基喹諾酮而得到的。
進(jìn)而，DE-A-24 44 519描述下式的1，2-二氫-2-氧代-4-甲基喹啉衍生物的制備工藝 式中R是氫原子或基團(tuán)-C(O)CH2C(O)CH3，其中，1mol間苯二胺分別與1mol或2mol雙烯酮，在添加約5％冰乙酸的有機(jī)溶劑例如甲醇、乙酸丁酯、四氯化碳或甲苯中或在冰乙酸中，在100℃以下的溫度反應(yīng)。
以上所述工藝并非均勻地進(jìn)行，就是說，生成了大量次級(jí)產(chǎn)物，從而不得不通過反應(yīng)產(chǎn)物的重結(jié)晶將其分離出去。例如，在DE-A-9586 47中所述程序的情況下，除所希望的產(chǎn)物4-甲基-6-氯-7-氨基喹諾酮外，還以約14％的數(shù)量生成了所不希望的異構(gòu)體4-甲基-5-氨基-6-氯喹諾酮 發(fā)明內(nèi)容因此，本發(fā)明的目標(biāo)是提供7-氨基喹啉酮、尤其4-甲基-6-氯-7-氨基喹諾酮的一種制備工藝，該工藝執(zhí)行簡單并以高產(chǎn)率導(dǎo)致高化學(xué)純度和高異構(gòu)體純度的產(chǎn)品。
這一目標(biāo)是用通式(I)化合物的制備工藝實(shí)現(xiàn)的 該工藝包含使通式(II)化合物 在一種非質(zhì)子傳遞有機(jī)溶劑中，在催化活性量的一種強(qiáng)酸或一種能釋放出強(qiáng)酸的試劑或一種強(qiáng)酸的銨鹽的存在下，該催化劑也可以是起始原料/產(chǎn)物的一部分，轉(zhuǎn)化成式I的化合物，式中，R5、R6和R8彼此獨(dú)立地是氫原子、硝基、磺基、鹵原子、擬鹵素、基團(tuán)COOR1或CONHR2、C1-8烷基、C1-8烷氧基或芳氧基、酰胺基、硫烷基或硫芳基、烷基-或芳基-磺酰基、烷基-或芳基-亞磺?；⑷谆蜢Ⅴ；琑1和R2是氫原子或者C1-8烷基或者芳基或芳烷基，R10是基團(tuán)-C(O)CH2C(O)CH3，R11是氫原子或?；?，或者R10和R11是基團(tuán)-C(O)CH2C(O)CH3。
因取代方式而異，式II化合物轉(zhuǎn)化成式I化合物的反應(yīng)條件也會(huì)改變。式II化合物向式I化合物的轉(zhuǎn)化一般是在20～200℃、尤其90～130℃的溫度進(jìn)行的。按照本發(fā)明，非質(zhì)子傳遞溶劑要理解成是其pKa值大于17的溶劑。非質(zhì)子傳遞有機(jī)溶劑一般選自開鏈或環(huán)狀酰胺，例如N，N-二甲基甲酰胺(DMF)、N，N-二甲基乙酰胺(DMA)、N-甲基吡咯烷酮(NMP)，二甲基亞砜(DMSO)，胺類例如伯、仲、叔烷胺類，如二正丁胺，環(huán)狀芳基胺、尤其吡啶和烷基吡啶，例如2-、3-或4-甲基吡啶，和烷芳基胺類、環(huán)烷基胺類例如哌嗪、哌啶、嗎啉及其N-烷基化衍生物，開鏈或環(huán)狀酯類，例如乙酸正丁酯、γ-丁內(nèi)酯或碳酸1，2-亞丙酯、丁腈，二苯醚，醚類、尤其2～8個(gè)碳原子的醚類，例如二乙醚、甲基乙基醚、二正丙醚、二異丙醚、甲基正丁基醚、甲基叔丁基醚、乙基正丙基醚、二正丁醚、四氫呋喃、1，4-二噁烷、1，2-二甲氧基乙烷、二-β-甲氧基乙基醚；脂肪族烴類，例如己烷、庚烷、低沸點(diǎn)或高沸點(diǎn)石油醚；環(huán)脂族烴類，例如環(huán)己烷、甲基環(huán)己烷、十氫萘；芳香族烴類，例如苯、甲苯、鄰-、間-和對(duì)-二甲苯、乙苯、1，2，3，4-四氫萘、以及也商業(yè)上可得的芳香族溶劑和溶劑混合物，例如殼牌化學(xué)公司以商品名Shellsol銷售和德國Exxon化學(xué)公司以商品名Solvesso例如Solvesso100、Solvesso150、Solvesso200(芳香族C10-C13烴溶劑)、SHELLSOL A100(芳香族C9-C10烴溶劑)或SHELLSOL A150(芳香族C10-C11烴溶劑)銷售的那些，芳香族烴與醚類的混合物，例如Dow化學(xué)公司以商品名DowthermA銷售的聯(lián)苯與二苯醚的低共熔溶劑；鹵代脂肪族或芳香族烴，例如二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、氯苯和二氯苯；以及這樣的溶劑的混合物，最好的是脂肪族醚類例如二丁醚，芳香族烴例如甲苯、Solvesso150或1，2，3，4-四氫萘，脂肪族烴例如汽油(沸點(diǎn)范圍110-140℃)或十氫萘，芳香族烴與醚類的混合物例如DowthermA，和開鏈與環(huán)狀酯類例如碳酸1，2-亞丙酯或乙酸正丁酯，甲苯，和二正丁醚。
式II化合物向式I化合物的轉(zhuǎn)化可以在強(qiáng)無水無機(jī)酸例如氯化氫、溴化氫、磷酸、亞磷酸(膦酸)、硫酸、氨基磺酸、NaHSO4、過氯酸、硼酸、四氟硼酸及其酸式鹽例如碳酸氫鹽和硫酸氫鹽，無機(jī)固體酸例如沸石、硅酸鹽和泥質(zhì)土，以及路易斯酸例如AlCl3、FeCl3、ZnCl2，副族III元素和鑭系元素的三氟甲磺酸鹽例如三氟甲磺酸鈧(III)、三氟甲磺酸釔(III)和三氟甲磺酸鐿(III)，強(qiáng)有機(jī)酸例如鹵代羧酸如一、二和三鹵乙酸例如一氯、三氟和三氯乙酸，磺酸即有基團(tuán)-SO3H作為官能團(tuán)的硫酸的有機(jī)(芳香族、脂肪族、環(huán)脂族)衍生物，例如甲磺酸、叔丁基磺酸、叔辛基磺酸、叔十二烷基磺酸、環(huán)己基氨基磺酸、苯磺酸、對(duì)甲苯磺酸或氨基苯磺酸、十二烷基苯磺酸、基磺酸、2，4，6-三異丙基苯磺酸，或有機(jī)膦酸即有P-C鍵的膦酸的有機(jī)衍生物，例如苯基膦酸或?qū)妆届⑺岬拇嬖谙逻M(jìn)行。強(qiáng)有機(jī)酸及其銨鹽也可以是聚合物結(jié)合酸，例如全氟化樹脂磺酸，如聚(全氟烯磺酸)例如Nafion，和鹽類，例如甲苯磺酸聚乙烯基吡啶鎓。特別好的是對(duì)甲苯磺酸和對(duì)甲苯磺酸吡啶鎓(PPTS)以及十二烷基苯磺酸，或者強(qiáng)有機(jī)酸或無機(jī)酸的銨鹽尤其吡啶鎓鹽。
強(qiáng)有機(jī)酸的銨鹽，除了與NH4+的鹽外，要理解成也是從伯、仲、叔銨陽離子衍生的鹽，四價(jià)氮也可以是5員環(huán)或6員環(huán)的一員，這些環(huán)還可以含有另外的雜原子例如S、N和O。這樣的銨陽離子的實(shí)例是式(IX)化合物 或 式中R10、R10′和R10″彼此獨(dú)立地是氫原子或者直鏈或枝化C1-8烷基，R11、R12和R13是氫原子、直鏈或枝化C1-8烷基、無取代或有1～3個(gè)C1-4烷基取代的C5-7環(huán)烷基例如環(huán)己基或3，3，5-三甲基環(huán)己基，或者芳基或芳烷基，較好的是吡啶鎓鹽，也較好的是2，6-盧剔啶鎓鹽、2，4，6-可力丁鎓鹽、2，6-二叔丁基吡啶鎓鹽、2，6-二叔丁基-4-甲基吡啶鎓鹽、2，4，6-三叔丁基吡啶鎓鹽和2，6-二苯基吡啶鎓鹽。多個(gè)吡啶環(huán)彼此相聯(lián)也是可以的。這樣的化合物的實(shí)例是4，4′-聯(lián)吡啶鎓鹽，較好的2，2′-聯(lián)吡啶鎓鹽和2，2′6′，2 ″-四吡啶鎓鹽。R10、R10′和R10″合在一起也可以形成芳香族的、雜芳香族的、脂肪族的和雜脂肪族的環(huán)系。這樣的環(huán)系的實(shí)例是喹啉鎓鹽和四氫喹啉鎓鹽。1，10-菲咯啉鎓鹽和2，2′-聯(lián)喹啉鎓鹽是較好的。強(qiáng)有機(jī)酸的銨鹽也可以是起始原料或產(chǎn)物的一部分。
進(jìn)而，式II化合物向式I化合物的轉(zhuǎn)化可以在一種能在所使用的反應(yīng)條件下釋放出強(qiáng)無機(jī)酸或有機(jī)酸的試劑的存在下，例如在水如溶劑中存在的殘留水的存在下進(jìn)行。能釋放出強(qiáng)無機(jī)酸或有機(jī)酸的試劑的實(shí)例是SO3/吡啶絡(luò)合物，無機(jī)酸的酰鹵或者對(duì)稱酐或不對(duì)稱酐，例如P2O5、SO3、POCl3、SOCl2、PCl3或PCl5，或者有機(jī)酸如磺酸的酰鹵或者對(duì)稱酐或不對(duì)稱酐，例如甲磺酰氯、甲苯磺酰氯或甲苯磺酐，或者羧酸的酰鹵或者對(duì)稱酐或不對(duì)稱酐，例如2，4，6-三甲基苯甲酰氯或苯甲酰氯。較好的是以上提到的強(qiáng)有機(jī)酸的酰鹵和酐。
催化劑同樣可以是起始原料/產(chǎn)物的一部分。這樣的催化劑的實(shí)例是式I或II的化合物，其中，取代基R5、R6和R8中至少一個(gè)是磺酸基(磺基)或磺酸基的鹽(見實(shí)施例3)。
按照本發(fā)明，強(qiáng)有機(jī)酸或無機(jī)酸要理解成是一種其pKa值小于2.5的酸，碘值亦然。
下列催化劑是特別好的對(duì)甲苯磺酸吡啶鎓(PPTS)、十二烷基苯磺酸吡啶鎓、四氟硼酸吡啶鎓、硫酸氫吡啶鎓、吡啶/SO3絡(luò)合物、 對(duì)甲苯磺酸、苯磺酸、十二烷基苯磺酸、對(duì)甲苯磺酰氯、對(duì)甲苯磺酸酐、苯甲酰氯、2，4，6-三甲基苯甲酰氯、硫酸、酰胺基硫酸(氨基磺酸)、硫酸氫鈉、無水氯化鋅、無水氯化鐵(III)、無水氯化鋁、三氟甲磺酸鈧(III)、三氟甲磺酸釔(III)、三氟甲磺酸鐿(III)、碘。
這些酸是以催化活性量使用的。當(dāng)該催化劑不是起始原料或產(chǎn)物的一部分時(shí)，該酸的催化活性量，以式II化合物為基準(zhǔn)，一般是0.1～20wt％、較好是5～15wt％。當(dāng)該催化劑(例如，呈磺酸基、磺酸基的銨鹽的形式，或呈一種能釋放出磺酸基的基團(tuán)的形式)是起始原料或產(chǎn)物的一部分時(shí)，催化劑量對(duì)應(yīng)于所使用的起始原料量。
高異構(gòu)體純度和高化學(xué)純度的產(chǎn)物是尤其當(dāng)使用無水溶劑和試劑時(shí)得到的，若反應(yīng)期間生成的水諸如通過反應(yīng)水的蒸餾脫除而立即從反應(yīng)平衡中撤出，則進(jìn)一步提高異構(gòu)體純度和化學(xué)純度。
按照本發(fā)明的工藝特別適用于式I化合物的制備，式中R8是氫原子或者式中R6是鹵原子或擬鹵素尤其氯原子或磺基且R5和R8是氫原子。
按照本發(fā)明，C1-8烷基要理解為是直鏈或枝化烷基，例如甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、仲丁基、異丁基、叔丁基、正戊基、2-戊基、3-戊基、2，2-二甲基丙基、己基、庚基、2，4，4-三甲基戊基、2-乙基己基或辛基，較好的是C1-4烷基。按照本發(fā)明，C1-8烷氧基要理解為是直鏈或枝化O-C1-8烷基、較好O-C1-4烷基，例如甲氧基、乙氧基、正丙氧基、異丙氧基、正丁氧基、仲丁氧基、異丁氧基、叔丁氧基、正戊氧基、2-戊氧基、3-戊氧基、2，2-二甲基丙氧基、正己氧基、正庚氧基、正辛氧基、1，1，3，3-四甲基丁氧基或2-乙基己氧基。按照本發(fā)明，酰基要理解為是C2-18?；⑤^好C2-8?；?，例如乙酰基、丙?；?、丁?；虮郊柞；?。按照本發(fā)明，芳基要理解為是C6-24芳基、較好C6-12芳基，該芳基可以是無取代的或者有C1-4烷基或C1-4烷氧基取代的，例如苯基、4-甲基苯基、4-甲氧基苯基或萘基。按照本發(fā)明，芳烷基要理解為是C7-24芳烷基、較好C7-12芳烷基，該芳烷基可以是無取代的或者有1～3個(gè)C1-4烷基取代的，例如芐基、2-芐基-2-丙基、β-苯基乙基、α，α-二甲基芐基或ω-苯基丁基。按照本發(fā)明，芳氧基要理解為是C6-24芳氧基、較好C6-12芳氧基，例如苯氧基或4-甲基苯氧基。按照本發(fā)明，酰胺基要理解為是一個(gè)酰化氮原子，例如乙酰胺基、苯甲酰胺或4一氯苯甲酰胺基。按照本發(fā)明，硫烷基要理解為是一個(gè)有烷基取代的硫原子，烷基是在上述意義上理解的，例如甲硫基、乙硫基或叔丁硫基。按照本發(fā)明，硫芳基要理解為是一個(gè)有芳基取代的硫原子，芳基是在上述意義上理解的，例如苯硫基、4-甲基苯硫基或萘硫基。按照本發(fā)明，烷磺?；斫鉃槭且环N經(jīng)由SO2單元鍵合的烷基，烷基是在上述意義上理解的，例如甲磺?；⒁一酋；蚴宥』酋；?。按照本發(fā)明，芳磺?；斫鉃槭且环N經(jīng)由SO2單元鍵合的芳基，芳基是在上述意義上理解的，例如苯磺?；?、4-甲基苯磺?；蜉粱酋；?。按照本發(fā)明，烷基亞磺酰基要理解為是一種經(jīng)由SO單元鍵合的烷基，烷基是在上述意義上理解的，例如甲基亞磺酰基、乙基亞磺?；蚴宥』鶃喕酋；?。按照本發(fā)明，芳基亞磺?；斫鉃槭且环N經(jīng)由SO單元鍵合的芳基，芳基是在上述意義上理解的，例如苯基亞磺?；?、4-甲基苯基亞磺酰基或萘基亞磺?；?。按照本發(fā)明，膦?；斫鉃槭且环NP(O)(OH)2基或其酯，例如膦酸二甲酯、膦酸二乙酯、膦酸二苯酯或膦酸二芐酯?！胞u原子”這一術(shù)語包括氟、氯、溴或碘原子?！皵M鹵素”這一術(shù)語包括氰酸根、硫氰酸根(硫氰根)、疊氮根和氰根。
按照本發(fā)明的工藝導(dǎo)致高產(chǎn)率、高化學(xué)純度和高異構(gòu)體純度的式I化合物，在4-甲基-7-氨基喹諾酮的情況下“異構(gòu)體純度”是例如理解為4-甲基-7-氨基喹諾酮與4-甲基-5-氨基喹諾酮之比的。例如，在4-甲基-6-氯-7-氨基喹諾酮的情況下，按照本發(fā)明的工藝導(dǎo)致產(chǎn)率可高達(dá)96％、異構(gòu)體純度95％以上的粗產(chǎn)品。在慣常精制例如乙醇重結(jié)晶之后，產(chǎn)率是90％，異構(gòu)體純度大于或等于98％。
因此，本發(fā)明也涉及通式(I)化合物 尤其4-甲基-6-氯-7-氨基喹諾酮或4-甲基-6-磺基-7-氨基喹諾酮，式中R5、R6和R8彼此獨(dú)立地是氫原子、硝基、磺基、鹵原子、擬鹵素、基團(tuán)COOR1或CONHR2、C1-8烷基、C1-8烷氧基、或芳氧基、酰胺基、硫烷基或硫芳基、烷基-或芳基-磺?；?、烷基-或芳基-亞磺?；?、三氟甲基或膦酰基，R1和R2是氫原子、C1-8烷基或者芳基或芳烷基，其特征在于異構(gòu)體純度大于95％、尤其大于或等于98％。
用來作為閉環(huán)反應(yīng)起始原料的式II化合物原則上可以通過類似于DE-C-749975中所述工藝的、1，3-二氨基苯或其衍生物與雙烯酮在水溶液中的反應(yīng)得到，但以下所述程序是較好的。
式中R10是基團(tuán)-C(O)CH2C(O)CH3且R11是氫原子的式II化合物是通過1mol式(III)化合物 與1～1.5mol、尤其1.1～1.3mol式(IV)雙烯酮 或與1～1.5mol、尤其1.1～1.3mol式(V)酯 或與1～1.5mol、尤其1.1～1.3mol 2，2，6-三甲基-4H-1，3-二噁烯-4-酮 在水性溶劑或有機(jī)溶劑、較好有機(jī)溶劑、最好非質(zhì)子傳遞有機(jī)溶劑中的反應(yīng)得到的，式中R5、R6和R8同以上定義，R12是C1-6烷基、芳基例如苯基、或芳烷基例如芐基。
式中R10是基團(tuán)-C(O)CH2C(O)CH3且R11是?；氖絀I化合物是相應(yīng)地通過式(VII)化合物的反應(yīng)得到的 式中R5、R6和R8同以上定義，且R11是?；?br> 式中R10和R11是基團(tuán)-C(O)CH2C(O)CH3的式II化合物是通式1mol式(III)化合物 與2～3mol、尤其2.1～2.5mol式(IV)雙烯酮 或與2～3mol、尤其2.1～2.5mol式(V)酯 或與2～3mol、尤其2.1～2.5mol 2，2，6-三甲基-4H-1，3-二噁烯-4-酮
在一種水性溶劑或有機(jī)溶劑、較好有機(jī)溶劑、最好非質(zhì)子傳遞有機(jī)溶劑中的反應(yīng)得到的，式中R5、R6、R8和R12同以上定義。
關(guān)于非質(zhì)子傳遞溶劑，適用以上定義和優(yōu)先級(jí)。如果式III化合物與雙烯酮反應(yīng)，則反應(yīng)一般在0～60℃、較好20～40℃、尤其在常溫進(jìn)行。在與乙酰乙酸酯或2，2，6-三甲基-4H-1，3-二噁烯-4-酮反應(yīng)的情況下，溫度一般是80～170℃、尤其100～140℃。
式II產(chǎn)物可以進(jìn)行分離、任選地進(jìn)行精制、然后轉(zhuǎn)化成式I化合物。然而，較好的是，將該強(qiáng)有機(jī)酸或該強(qiáng)有機(jī)酸的銨鹽添加到非質(zhì)子傳遞有機(jī)溶劑中的式II“中間體”中，使該式II“中間體”就地轉(zhuǎn)化成式I化合物。就是說，按照本發(fā)明，較好的是，將式III化合物向式II化合物的轉(zhuǎn)化以及所得到式II化合物向式I化合物的轉(zhuǎn)化作為“單罐式反應(yīng)”進(jìn)行。
按照本發(fā)明的工藝中使用的或在其中作為中間體發(fā)生的式II化合物是新型的，而且使所希望的式I化合物能以高產(chǎn)率、高異構(gòu)體純度和高化學(xué)純度合成。因此，本發(fā)明也涉及式(II)化合物 式中，R5、R6和R8彼此獨(dú)立地是氫原子、硝基、磺基、鹵原子、擬鹵素、基團(tuán)COOR1或CONHR2、C1-8烷基、C1-8烷氧基或芳氧基、酰胺基、硫烷基或硫芳基、烷基-或芳基-磺?；⑼榛?或芳基-亞磺?；⑷谆蜢Ⅴ；?，R1和R2是氫原子或者C1-8烷基或者芳基或芳烷基，R10是基團(tuán)-C(O)CH2C(O)CH3，R11是氫原子或酰基，或者R10和R11是基團(tuán)-C(O)CH2C(O)CH3。
較好的是，R10是基團(tuán)-C(O)CH2C(O)CH3且R11是氫原子。也較好的是式中取代基R5、R6和R8中至少一個(gè)不是氫原子的化合物，式中當(dāng)R5和R8是氫原子時(shí)R6是氟原子、溴原子、碘原子、擬鹵素、基團(tuán)COOR1或CONHR2、C1-8烷基尤其C2-8烷基、C1-8烷氧基、尤其C2-8烷氧基、或芳氧基、酰胺基、硫烷基或硫芳基、烷基-或芳基-磺?；⑼榛?或芳基-亞磺?；?、三氟甲基或膦酰基的化合物，式中R8不是氫原子的化合物，式中R5不是氫原子和甲基的化合物。
以下所列的式II化合物是最好的

式I化合物是偶氮顏料制備用、作為重氮成分重要的起始原料(見例如DE-A-2905937和PCT/EP01/12178)，式I化合物與適當(dāng)偶合成分反應(yīng)生成式(VI)化合物

式中R5、R6和R8同以上定義且A是一種偶合成分的殘基。
式I化合物向式VI化合物的轉(zhuǎn)化包含重氮化和偶合。
式I化合物的重氮化是，例如，用亞硝酸鹽諸如堿金屬亞硝酸鹽如亞硝酸鈉，在一種含無機(jī)酸的介質(zhì)中例如在一種含鹽酸的介質(zhì)中，一般在-5～40℃、較好-5～10℃的溫度進(jìn)行的。
偶氮偶聯(lián)反應(yīng)由重氮化合物與親核伙伴(偶聯(lián)成分)的親電取代反應(yīng)組成。對(duì)偶聯(lián)成分的偶聯(lián)是以本身已知的方式。在酸性或中性至弱堿性pH值例如1～10的pH值、在例如-5～40℃、較好0～30℃的溫度進(jìn)行的。
按照本發(fā)明的工藝，有利地是通過將新鮮制備的重氮化合物溶液或懸浮液慢慢添加到弱酸性至中性的偶聯(lián)成分溶液或懸浮液中、添加堿金屬氫氧化物溶液例如氫氧化鈉溶液使pH維持在例如pH4.5～8的中性范圍、然后攪拌所得到的顏料懸浮液直至反應(yīng)完成并將產(chǎn)物過濾分離進(jìn)行的。
偶氮顏料的偶聯(lián)成分一般是芳香核上有親核中心的芳香族系、尤其萘酚或有反應(yīng)性亞甲基的可烯醇化化合物(見例如Azoic CouplingComponents in Colour Index，3rd Edition，Vol.4.The Societyof Dyers和Colorists，1971，pp 4355-4364，37500-37625)，偶聯(lián)成分較好選自下列一組a) 型亞甲基活性化合物，尤其乙酰乙酸芳基化物；b)2-羥基萘及其3-羧基衍生物，例如2′-羥基-3′-萘甲酰苯胺(萘酚AS衍生物)；c)吡唑啉酮衍生物、尤其下式的吡唑啉酮衍生物 式中R20是C1-4烷基、尤其甲基，或基團(tuán)COOR1，R1同以上定義、尤其甲酯基或乙酯基，R21是氫原子、鹵原子或磺基或C1-4烷基、尤其甲基(見W.Herbst，K.Hunger，Industrielle Organische Pigmente，第2全修訂版，1995，pp198-203)。當(dāng)使用異構(gòu)體純度大于95％的4-甲基-6-氯-7-氨基喹諾酮(PCT/EP01/12178)制備 時(shí)，所得到顏料的色相沒有紅移，相對(duì)大量污染物存在時(shí)情況也是如此，但該顏料顯示出改善的顏色(色度)和改善的耐老化度。
具體實(shí)施例方式
以下實(shí)施例說明本發(fā)明，但不限制其范圍。除非另有指出，否則異構(gòu)體純度是借助于考慮了相關(guān)應(yīng)答因子的HPLC確定的。
實(shí)施例14-甲基-6-氯-7-氨基喹諾酮(PPTS) 28.6g 4-氯-1，3-苯二胺在22℃懸浮于400ml甲苯中。在30分鐘歷程中在25±2℃向該灰色懸浮液中添加17.6g雙烯酮的100ml甲苯溶液，該懸浮液迅速變成溶液，然后單雙烯酮化產(chǎn)物以米黃色固體形式沉淀出來。然后攪拌在22℃進(jìn)行6小時(shí)。然后添加5g對(duì)甲苯磺酸吡啶鎓(PPTS)，混合物在回流下沸騰16小時(shí)。使該黃色懸浮液冷卻到30℃，同時(shí)攪拌，然后在30℃添加30ml 1N NaOH。然后進(jìn)一步添加100ml水。粗產(chǎn)物在22℃過濾、用水洗滌至中性、在60℃真空干燥過夜。得到38.5g(產(chǎn)率92％，4-甲基-6-氯-7-氨基喹諾酮與4-甲基-5-氨基-6-氯喹諾酮的異構(gòu)體比＞95∶5)熔點(diǎn)350℃的米黃色固體。用乙醇重結(jié)晶導(dǎo)致異構(gòu)體純度98～99％、熔點(diǎn)358℃、產(chǎn)率90％的產(chǎn)物。
實(shí)施例24-甲基-6-氯-7-氨基喹諾酮(TsOH) 90.5g用水加濕的4-氯-1，3-苯二胺(干重54.4g)導(dǎo)入一個(gè)2.5升磺化燒瓶內(nèi)的850ml甲苯中，該燒瓶有一個(gè)KPG(校準(zhǔn)的準(zhǔn)確玻璃)攪拌器、內(nèi)溫度計(jì)、有回流冷凝器的水分離器和計(jì)泡計(jì)，棕色懸浮液邊激烈攪拌邊在回流下沸騰，同時(shí)恒沸地除去約36ml殘留水。將混合物冷卻至室溫，在25±2℃的內(nèi)溫下在30分鐘歷程中將38.3g雙烯酮的100ml甲苯溶液添加到該灰色懸浮液中，該懸浮液迅速變成溶液，然后該加合物以米黃色固體形式沉淀出來。攪拌在22℃進(jìn)行6小時(shí)。然后添加7.6g對(duì)甲苯磺酸一水合物，然后混合物在回流下沸騰16小時(shí)。分離出約6ml水。暗黃色懸浮液攪拌冷卻，然后在30℃添加48ml 1N NaOH。然后添加200ml水、進(jìn)行2小時(shí)攪拌?；疑之a(chǎn)物在22℃過濾、用水洗滌至中性、在60℃真空干燥過夜。得到73.8g(產(chǎn)率93％，4-甲基-6-氯-7-氨基喹諾酮與4-甲基-5-氨基-6-氯喹諾酮的異構(gòu)體比＝97∶3)米黃色固體。用乙醇重結(jié)晶導(dǎo)致異構(gòu)體純度≥98％、熔點(diǎn)358℃、產(chǎn)率90％的產(chǎn)物。
下表顯示污染物對(duì)所制備顏料的品質(zhì)的影響，具體參照以下所示按照PCT/EP01/12178(實(shí)施例1)合成的偶氮顏料


1)按照HPLC分析在起始原料(4-甲基-6-氯-7-氨基喹諾酮)中的異構(gòu)體污染物(4-甲基-5-氨基-6-氯喹諾酮)。
從表中可以看出，增加污染物數(shù)量導(dǎo)致顏料色相顯著紅移。除紅移外，更高的污染物水平導(dǎo)致顏料有更差的顏色(色度)和更差的耐老化度。
實(shí)施例34-甲基-6-磺基-7-氨基喹諾酮的吡啶鎓鹽的制備

27.23g 2-氨基-4-乙酰乙酰胺基苯磺酸在150ml吡啶中攪拌，棕黃色懸浮液在回流下沸騰。17小時(shí)后使綠色懸浮液在攪拌下冷卻到70℃，混合物在射水真空下濃縮至干。綠色固體在25℃收集于60ml甲醇中、過濾、先用甲醇洗滌、然后用水洗滌、在60℃真空干燥過夜。得到26.4g(產(chǎn)率79％，4-甲基-6-磺基-7-氨基喹諾酮吡啶鎓鹽與4-甲基-5-氨基-6-磺基喹諾酮吡啶鎓鹽的異構(gòu)體比＞96.1∶3.9)熔點(diǎn)235℃的米黃色固體。
異構(gòu)體純的氨基喹諾酮磺酸可以從該吡啶鎓鹽通過在沸騰乙酸中溶解、冷卻到25℃、隨后過濾而得到。真空干燥后，得到95％熔點(diǎn)362℃的白色固體(DE-A-958647340-350℃，分解)。
實(shí)施例428.6g 4-氯-1，3-苯二胺在22℃懸浮于400ml甲苯中。在30分鐘的歷程中在25±2℃，將17.6g雙烯酮的100ml甲苯溶液添加到該灰色懸浮液中，該懸浮液迅速變成溶液，然后單雙烯酮化產(chǎn)物以米黃色固體形式沉淀出來。反應(yīng)混合物在22℃攪拌6小時(shí)、然后冷卻到10℃、過濾、用甲苯洗滌。濾餅在60℃真空干燥過夜。得到44.6g(產(chǎn)率98％)熔點(diǎn)106℃的米黃色固體。
實(shí)施例5～46將906.6mg(4mmol)N-(3-氨基-4-氯苯基)乙酰乙酰胺和0.4mmol催化劑導(dǎo)入8ml溶劑中。該溶液或懸浮液在100℃攪拌加熱16小時(shí)。所得到的懸浮液冷卻到70℃；添加3ml絕對(duì)乙醇，懸浮液在回流下加熱2小時(shí)。將懸浮液冷卻到室溫、過濾、用2ml絕對(duì)乙醇洗滌、再次用1ml絕對(duì)乙醇洗滌、然后用20ml水洗滌，所得到的殘留物在60℃真空干燥過夜。干燥產(chǎn)物用HPLC(高性能液相色譜法)分析并與真實(shí)樣品比較。
用不同溶劑和催化劑得到的產(chǎn)率和產(chǎn)物分布列于表1中。
產(chǎn)物A 產(chǎn)物B 產(chǎn)物C
表1


比較例1(DE-A-2444519) 將28.6g 4-氯-1，3-苯二胺在22℃懸浮于400ml甲苯中。在30分鐘歷程中在25±2℃向該灰色懸浮液中添加17.7g雙烯酮的100ml甲苯溶液，該懸浮液迅速變成溶液，然后單雙烯酮化產(chǎn)物以固體形式沉淀出來。然后攪拌在22℃進(jìn)行6小時(shí)。然后添加1.2g AcOH(100％)，混合物在回流下沸騰16小時(shí)。將暗棕色粘性懸浮液攪拌冷卻到30℃，然后在30℃添加30ml 1N NaOH。然后進(jìn)一步添加100ml水和200ml25％NaCl水溶液；使混合物冷卻到10℃，進(jìn)一步攪拌2小時(shí)。將上清液水相和淺棕色有機(jī)相潷析出來，剩余的粘性黑棕色殘留物與200ml異丙醇一起攪拌。將暗色結(jié)晶物料濾出，濾液中溶解的成分通過添加150g冰沉淀；再次進(jìn)行過濾，合并的沉淀物用50ml水洗滌、暗棕色粗產(chǎn)物在60℃真空干燥過夜。得到12.5g(產(chǎn)率30％)棕色固體(熔點(diǎn)230℃)，按照HPLC，該固體以約10％數(shù)量含有所希望的4-甲基-6-氯-7-氨基喹諾酮。
比較例2(DE-A-24 44 519) 將21.6g 1，3-苯二胺在22℃懸浮于400ml甲苯中。在30分鐘歷程中在25±2℃，向該灰色懸浮液中添加17.7g雙烯酮的100ml甲苯溶液，該懸浮液變成粘性物料。然后攪拌在22℃進(jìn)行6小時(shí)。然后添加1.2g AcOH(100％)，混合物在回流下沸騰16小時(shí)。將黃色粘性懸浮液攪拌冷卻到30℃，然后在30℃添加30ml 1N NaOH。然后進(jìn)一步添加100ml水和200ml 25％NaCl水溶液，將混合物冷卻到10℃，然后進(jìn)一步攪拌2小時(shí)。將黃色懸浮液過濾、然后用1500ml水洗滌，深黃色粗產(chǎn)物在60℃真空干燥過夜。得到31.3g(產(chǎn)率90％)熔點(diǎn)249℃的深黃色固體，以90％的數(shù)量含有所希望的4-甲基-7-氨基喹諾酮。用甲醇重結(jié)晶后，得到熔點(diǎn)280℃的白色結(jié)晶。
比較例3(DE-A-958647) 將17.2g 95％4-氯-1，3-二氨基苯熔解于250g溫水中。在攪拌下，在1小時(shí)歷程中在90～95℃，滴加9.3g雙烯酮，乙酰乙?；衔锊糠值匾杂蜖钚问轿龀?。在添加27g 2N硫酸之后，混合物在95℃加熱2小時(shí)。油狀乙酰乙酰基化合物迅速變成微細(xì)結(jié)晶暗棕色沉淀。熱的反應(yīng)混合物用30ml 2N NaOH中和，進(jìn)一步攪拌30分鐘。將熱的反應(yīng)混合物過濾，用100ml冷水分批洗滌至中性。深棕色產(chǎn)物在60℃真空干燥。得到18g(產(chǎn)率78％，4-甲基-6-氯-7-氨基喹諾酮∶4-甲基-5-氨基-6-氯喹諾酮∶尚未鑒定產(chǎn)物＝約86∶13∶1)熔點(diǎn)345℃的暗棕色固體。
比較例4(DE-A-1278039) 8.4g雙烯酮與15g甲苯一起攪拌，以能使反應(yīng)熱引起溫度上升到60～70℃的速率添加7.2g 4-氯-1，3-二氨基苯。在60～70℃攪拌1小時(shí)后，將混合物冷卻到15℃。將50g水和10g HCl(37％)導(dǎo)入該黑色油狀物中，然后將混合物蒸餾直至達(dá)到95～100℃的沸騰溫度。將該溫度維持2小時(shí)。約1小時(shí)后，在黑色溶液變成懸浮液。然后使該灰綠色懸浮液冷卻到15℃、攪拌30分鐘、過濾。將灰綠色濾餅導(dǎo)入50g水中；添加5g乙酸鈉，使混合物沸騰1小時(shí)。然后，將混合物冷卻到室溫、將懸浮液過濾。灰色產(chǎn)物用200g冷水洗滌至中性、在60℃真空干燥。得到6g(產(chǎn)率58％，4-甲基-6-氯-7-氨基喹諾酮與4-甲基-5-氨基-6-氯喹諾酮的異構(gòu)體比＝約53∶47)熔點(diǎn)290℃的灰色固體。
比較例5(DE-A-958647) 將18.8g(0.1mol)4-磺基-1，3-苯二胺懸浮于150ml水中，將懸浮液加熱到35℃。在60分鐘的歷程中，在35～40℃，向該灰色懸浮液中添加9.3g(0.11mol)雙烯酮。在30分鐘歷程中將混合物加熱到92℃；然后向該黃綠色懸浮液中添加4g 5N HCl，混合物進(jìn)一步在回流下沸騰2小時(shí)。然后進(jìn)一步添加33g 5N HCl。將懸浮液冷卻到22℃、過濾、用合計(jì)150ml冷水分批洗滌?；疑a(chǎn)物在60℃真空干燥過夜。得到9g(產(chǎn)率35％，4-甲基-6-磺基-7-氨基喹諾酮∶4-甲基-5-氨基-6-磺基喹諾酮∶尚未鑒定產(chǎn)物之比＝71∶21∶8)熔點(diǎn)288℃的米黃色固體。
權(quán)利要求
1.通式(I)化合物的制備工藝 該工藝包含使通式(II)化合物 在一種非質(zhì)子傳遞有機(jī)溶劑中，在催化活性量的一種強(qiáng)酸(催化劑)或一種能釋放出強(qiáng)酸的試劑或一種強(qiáng)酸的銨鹽的存在下轉(zhuǎn)化成式I化合物，該催化劑也可以是起始原料/產(chǎn)物的一部分，式中，R5、R6和R8彼此獨(dú)立地是氫原子、硝基、磺基、鹵原子、擬鹵素、基團(tuán)COOR1或CONHR2、C1-8烷基、C1-8烷氧基或芳氧基、酰胺基、硫烷基或硫芳基、烷基-或芳基-磺酰基、烷基-或芳基-亞磺酰基、三氟甲基或膦酰基，R1和R2是氫原子或者C1-8烷基或者芳基或芳烷基，R10是基團(tuán)-C(O)CH2C(O)CH3，R11是氫原子或酰基，或者R10和R11是基團(tuán)-C(O)CH2C(O)CH3。
2.按照權(quán)利要求1的工藝，其中，式中R10是基團(tuán)-C(O)CH2C(O)CH3且R11是氫原子的式II化合物是通過1mol式(III)化合物 與1～1.5mol式(IV)雙烯酮 或與1～1.5mol式(V)酯 或與1～1.5mol 2，2，6-三甲基-4H-1，3-二噁烯-4-酮在一種水性溶劑或有機(jī)溶劑、較好有機(jī)溶劑中反應(yīng)得到的，式中R5、R6和R8同權(quán)利要求1中的定義，R12是C1-6烷基、芳基如苯基、或芳烷基如芐基。
3.按照權(quán)利要求1的工藝，其中，式中R10和R11是基團(tuán)-C(O)CH2C(O)CH3的式II化合物是通過1mol式(III)化合物 與2～3mol式(IV)雙烯酮 或與2～3mol式(V)酯 或與2～3mol2，2，6-三甲基-4H-1，3-二噁烯-4-酮在一種水性溶劑或有機(jī)溶劑、較好非質(zhì)子傳遞有機(jī)溶劑中反應(yīng)得到的，式中R5、R6和R8同權(quán)利要求1中的定義，R12同權(quán)利要求2中的定義。
4.按照權(quán)利要求1～3中任何一項(xiàng)的工藝，其中，式II化合物向式I化合物的轉(zhuǎn)化是在20～200℃的溫度進(jìn)行的。
5.按照權(quán)利要求1～4中任何一項(xiàng)的工藝，式中R6是磺基、鹵原子或擬鹵素、尤其氯原子。
6.按照權(quán)利要求1～5中任何一項(xiàng)的工藝，式中R5和R8是氫原子。
7.按照權(quán)利要求1～6中任何一項(xiàng)的工藝，其中，非質(zhì)子傳遞有機(jī)溶劑選自脂肪族醚類，尤其有2～8個(gè)碳原子的那些，例如二乙醚、甲基乙基醚、二正丙醚、二異丙醚、甲基正丁基醚、甲基叔丁基醚、乙基正丙基醚、二正丁醚、四氫呋喃、1，4-二噁烷、1，2-二甲氧基乙烷、二-β-甲氧基乙基醚；有7～10個(gè)碳原子的芳香族-脂肪族醚類，例如茴香醚、苯乙醚；有12～16個(gè)碳原子的芳香族醚類，例如二苯醚或二甲苯醚；脂肪族烴類，例如己烷、庚烷、低沸點(diǎn)或高沸點(diǎn)石油醚；環(huán)脂族烴類，例如環(huán)己烷、甲基環(huán)己烷、十氫萘；芳香族烴類，例如苯、甲苯、鄰二甲苯、間二甲苯、對(duì)二甲苯、乙基苯、1，2，3，4-四氫萘、聯(lián)苯；鹵代脂肪族或芳香族烴，例如二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、氯苯、二氯苯；開鏈或環(huán)狀的酯類，例如乙酸正丁酯、碳酸1，2-亞丙酯、γ-丁內(nèi)酯；開鏈或環(huán)狀的酰胺類，例如N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮，和這樣的溶劑的混合物。
8.按照權(quán)利要求1～7中任何一項(xiàng)的工藝，其中，該催化劑選自對(duì)甲苯磺酸吡啶鎓(PPTS)、十二烷基苯磺酸吡啶鎓、四氟硼酸吡啶鎓、硫酸氫吡啶鎓、吡啶/SO3絡(luò)合物、對(duì)甲苯磺酸、苯磺酸、十二烷基苯磺酸、對(duì)甲苯磺酰氯、對(duì)甲苯磺酸酐、苯甲酰氯、2，4，6-三甲基苯甲酰氯、硫酸、酰胺基硫酸(氨基磺酸)、硫酸氫鈉、無水氯化鋅、無水氯化鐵(III)、無水氯化鋁、三氟甲磺酸鈧(III)、三氟甲磺酸釔(III)、三氟甲磺酸鐿(III)和碘。
9.按照權(quán)利要求1～8中任何一項(xiàng)的工藝，其中，式III化合物向式II化合物的轉(zhuǎn)化和所得到式II化合物向式I化合物的轉(zhuǎn)化是作為一種一罐式反應(yīng)(one-pot reaction)進(jìn)行的。
10.式(II)化合物 式中，R5、R6和R8彼此獨(dú)立地是氫原子、硝基、磺基、鹵原子、擬鹵素、基團(tuán)COOR1或CONHR2、C1-8烷基、C1-8烷氧基或芳氧基、酰胺基、硫烷基或硫芳基、烷基-或芳基-磺?；?、烷基-或芳基-亞磺酰基、三氟甲基或膦?；?，R1和R2是氫原子或者C1-8烷基或者芳基或芳烷基，R10是基團(tuán)-C(O)CH2C(O)CH3，R11是氫原子或酰基，或者R10和R11是基團(tuán)-C(O)CH2C(O)CH3。
11.按照權(quán)利要求1～9中任何一項(xiàng)的工藝，其中，式I化合物與一種適當(dāng)偶聯(lián)成分反應(yīng)生成式(VI)化合物 式中R5、R6和R8同權(quán)利要求1中的定義，且A是偶聯(lián)成分的殘基。
12.通式(I)化合物 式中R5、R6和R8彼此獨(dú)立地是氫原子、硝基、磺基、鹵原子、擬鹵素、基團(tuán)COOR1或CONHR2或C1-8烷基、C1-8烷氧基或芳氧基、酰胺基、硫烷基或硫芳基、烷基-或芳基-磺?；⑼榛?或芳基-亞磺?；⑷谆蜢Ⅴ；?，R1和R2是氫原子、C1-8烷基或者芳基或芳烷基，其異構(gòu)體純度大于95％、尤其大于或等于98％。
全文摘要
本發(fā)明涉及通式(I)化合物的制備工藝，該工藝包含在一種非質(zhì)子傳遞有機(jī)溶劑中，在催化活性量的一種強(qiáng)酸(催化劑)或一種能釋放出強(qiáng)酸的試劑或一種強(qiáng)酸的銨鹽的存在下，該催化劑也可以是起始原 料/產(chǎn)物的一部分，使通式(II)化合物轉(zhuǎn)化成通式(I)化合物，式中，R
文檔編號(hào)C07B61/00GK1602301SQ02824661
公開日2005年3月30日 申請日期2002年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月11日
發(fā)明者J·本克霍夫, B·拉馬特斯奇 申請人:西巴特殊化學(xué)品控股有限公司