本發(fā)明屬于藥物合成的技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種非甾體抗炎藥的合成,具體涉及一種二氟尼柳的制備方法,采用Suzuki交叉偶聯(lián)反應(yīng),一步合成,操作簡(jiǎn)單,產(chǎn)品產(chǎn)率好,純度高,具有工業(yè)應(yīng)用前景。
背景技術(shù):
二氟尼柳(diflunisal),化學(xué)名稱(chēng)為5-(2,4-二氟苯基)水楊酸,結(jié)構(gòu)如下:
二氟尼柳是一種非甾體抗炎鎮(zhèn)痛藥,為阿司匹林最具前途的替代品。臨床上用于治療風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、類(lèi)風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎、骨關(guān)節(jié)炎、扭傷、勞損和鎮(zhèn)痛。研究表明二氟尼柳與布洛芬治療類(lèi)風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎與退行性關(guān)節(jié)炎都有相當(dāng)?shù)寞熜А?/p>
二氟尼柳美國(guó)默沙東公司以氟尼柳(flunisal)為先導(dǎo)化合物,從500多個(gè)水楊酸衍生物中篩選出來(lái)的,于1975年上市。目前是其公司年銷(xiāo)售額超1億美元的品種之一,并且已在英、美、日、意、法等70多個(gè)國(guó)家上市。
目前二氟尼柳主要的合成方法有如下幾種:
路線1是2,4-二氟苯胺經(jīng)過(guò)重氮化反應(yīng)后與苯偶聯(lián),經(jīng)過(guò)傅克?;脱趸玫铰?lián)苯酚、再經(jīng)過(guò)羧基化得到產(chǎn)物,此方法步驟長(zhǎng),總產(chǎn)率低,三廢排放量巨大,反應(yīng)示意如下:
其中第一步反應(yīng)收率為71.8%,第二步反應(yīng)收率為87.5%,第三步反應(yīng)收率為88%,第四步反應(yīng)收率為76%,總收率為42%。
路線2,對(duì)線路1進(jìn)行優(yōu)化,然而優(yōu)化也沒(méi)有本質(zhì)的改變上述這些缺點(diǎn),反應(yīng)示意如下:
其中第一步反應(yīng)收率為80%,第二步反應(yīng)收率為73%,第三步反應(yīng)收率為76%,總收率為44%。
后來(lái)雖然有利用Suzuki交叉偶聯(lián)反應(yīng)生產(chǎn)二氟尼柳的,但是所用原料不易得,原料價(jià)格高,而且眾所周知,在Suzuki偶聯(lián)反應(yīng)中苯硼酸和鈀催化劑的價(jià)格非常高,用量大,造成成本非常高,而且工藝控制不好所得的二氟尼柳產(chǎn)率非常低,總體來(lái)說(shuō)用Suzuki交叉偶聯(lián)反應(yīng)生產(chǎn)二氟尼柳成本高,工藝不好控制,易造成產(chǎn)率低,本領(lǐng)域技術(shù)人員普遍認(rèn)為用其實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)不太合適,且也沒(méi)有任何人給出解決的意見(jiàn)和方案,綜上所述,研究一種高效的、經(jīng)濟(jì)的、污染小的方法來(lái)合成二氟尼柳是目前的迫切需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明為解決現(xiàn)有技術(shù)中合成二氟尼柳的原料不易得,成本高,反應(yīng)繁瑣,時(shí)間長(zhǎng),收率低,三廢排量大的缺點(diǎn),提供了一種更適合工業(yè)化生產(chǎn)二氟尼柳的合成方法。
本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)其目的采用的技術(shù)方案是:
一種二氟尼柳的制備方法,采用鈀催化的Suzuki偶聯(lián)反應(yīng),以2,4-二氟苯硼酸與5-鹵代水楊酸為原料,在堿存在條件下,于有機(jī)溶劑中進(jìn)行反應(yīng),向反應(yīng)體系中加入相轉(zhuǎn)移催化劑,控制2,4-二氟苯硼酸與5-鹵代水楊酸的摩爾比為1:(0.8-1.5)。
2,4-二氟苯硼酸與堿的摩爾比為1:(2-5)。
鈀催化的Suzuki偶聯(lián)反應(yīng)中采用鈀催化劑,2,4-二氟苯硼酸與鈀催化劑和相轉(zhuǎn)移催化劑的摩爾比為1:(0.0005-0.05):(0.05-1.0)。
將2,4-二氟苯硼酸與5-鹵代水楊酸置于有機(jī)溶劑中,然后向反應(yīng)體系中加入堿,再于氮?dú)獗Wo(hù)下向反應(yīng)體系中加入鈀催化劑和相轉(zhuǎn)移催化劑,加熱至回流,回流反應(yīng)4-10h,降溫后,調(diào)pH值<3,然后去除有機(jī)溶劑,經(jīng)抽濾、水洗、烘干、重結(jié)晶,得到二氟尼柳。
所述的相轉(zhuǎn)移催化劑為芐基三乙基氯化銨、四丁基溴化銨、十六烷基三甲基溴化銨、聚乙二醇PEG(200~20000)、18-冠-6、二苯并-18-冠-6中一種或幾種的組合。
所述的鈀催化劑為PdCl2(dtbpf)、PdCl2(Amphos)2、Pd(Pt-Bu3)2中一種或幾種的組合。
所述的堿為碳酸鉀、碳酸鈉、碳酸氫鉀、碳酸氫鈉、磷酸鉀、醋酸鈉、醋酸鉀、氟化鉀中一種或幾種的組合。
所述的有機(jī)溶劑為乙醇、甲醇、異丙醇、甲苯、二甲基甲酰胺、二氧六環(huán)、四氫呋喃、乙腈中一種或幾種的組合。
所述的5-鹵代水楊酸為5-氯水楊酸。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明通過(guò)向反應(yīng)體系中加入相轉(zhuǎn)移催化劑,并同時(shí)嚴(yán)格控制反應(yīng)原料的用量比,優(yōu)化了Suzuki偶聯(lián)反應(yīng),使得成本降低,解決了Suzuki偶聯(lián)反應(yīng)不適合工業(yè)化生產(chǎn)二氟尼柳的技術(shù)問(wèn)題,合成的二氟尼柳產(chǎn)率可達(dá)85%以上,HPLC純度可達(dá)99.5%以上,品質(zhì)好。
本發(fā)明還具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、5-氯水楊酸是藥物氯硝柳胺的中間體,可以直接大量獲得,價(jià)格低廉;
2、本發(fā)明采用一步合成法,操作簡(jiǎn)單,產(chǎn)率高,原子利用率高,溶劑用量小,三廢少,產(chǎn)能大;
3、Suzuki偶聯(lián)經(jīng)過(guò)本方案的優(yōu)化以后,催化劑用量很低,鈀催化劑用量大大降低,以主料用量100mmol計(jì),鈀催化劑用量為0.2mmol即可達(dá)到滿意效果,將催化劑成本降低至比溶劑費(fèi)用還低的水平,可以充分控制生產(chǎn)成本,而且實(shí)現(xiàn)的轉(zhuǎn)化率高,轉(zhuǎn)化率令人滿意。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明使用了價(jià)格低廉的5-氯水楊酸(可作為另一個(gè)藥物氯硝柳胺的中間體)。且經(jīng)過(guò)改良的Suzuki偶聯(lián)反應(yīng),使得活性不高的氯代底物在此可以進(jìn)行高產(chǎn)率的反應(yīng)。本發(fā)明操作簡(jiǎn)單,易于工業(yè)化生產(chǎn)。下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。
本發(fā)明合成路線示意如下,其中X代表鹵素:
實(shí)施例1:2,4-二氟苯硼酸與5-氯水楊酸摩爾比為1:1,四丁基溴化銨做相轉(zhuǎn)移催化劑,鈀催化劑為PdCl2(Amphos)2
500ml三口瓶中,氮?dú)庵脫Q空氣后,加入2,4-二氟苯硼酸31.6g(0.2mol)、5-氯水楊酸34.5g(0.2mol)、乙醇200ml,緩緩加入碳酸鉀69g(0.5mol)溶于210ml水的溶液,再于氮?dú)夥諊屑尤胨亩』寤@13g(0.04mol)、PdCl2(Amphos)2催化劑280mg(0.2mol%)。攪拌均勻后加熱至回流,回流攪拌反應(yīng)8h反應(yīng)完畢。
反應(yīng)完畢后,降溫至30℃以下,在不超過(guò)40℃的溫度下用濃鹽酸小心的調(diào)節(jié)pH值至3以下。加入200ml水后蒸出乙醇,降溫至室溫,抽濾得到類(lèi)白色固體。水洗烘干后用30%的乙醇重結(jié)晶,得到白色晶體的二氟尼柳產(chǎn)物,產(chǎn)量45g,以2,4-二氟苯硼酸計(jì)算產(chǎn)率為90%,mp:210~212℃,HPLC純度99.6%。
實(shí)施例2:2,4-二氟苯硼酸與5-氯水楊酸摩爾比為1:1,聚乙二醇做相轉(zhuǎn)移催化劑,鈀催化劑為PdCl2(Amphos)2
500ml三口瓶中,氮?dú)庵脫Q空氣后,加入2,4-二氟苯硼酸31.6g(0.2mol)、5-氯水楊酸34.5g(0.2mol)、乙醇200ml,緩緩加入碳酸鉀69g(0.5mol)溶于210ml水的溶液,再于氮?dú)夥諊屑尤隤EG 400(聚乙二醇)15g、PdCl2(Amphos)2催化劑280mg(0.2mol%)。攪拌均勻后加熱至回流,回流攪拌反應(yīng)8h反應(yīng)完畢。
反應(yīng)完畢后,降溫至30℃以下,在不超過(guò)40℃的溫度下用濃鹽酸小心的調(diào)節(jié)pH值至3以下。加入200ml水后蒸出乙醇,降溫至室溫,抽濾得到類(lèi)白色固體。水洗烘干后用30%的乙醇重結(jié)晶,得到白色晶體的二氟尼柳產(chǎn)物,產(chǎn)量44.6g,以2,4-二氟苯硼酸計(jì)算產(chǎn)率為89.2%,mp:210~212℃,HPLC純度99.5%。
實(shí)施例3:2,4-二氟苯硼酸與5-氯水楊酸摩爾比為1:1,聚乙二醇做相轉(zhuǎn)移催化劑,鈀催化劑為Pd(Pt-Bu3)2
500ml三口瓶中,氮?dú)庵脫Q空氣后,加入2,4-二氟苯硼酸31.6g(0.2mol)、5-氯水楊酸34.5g(0.2mol)、乙醇200ml,緩緩加入碳酸鉀69g(0.5mol)溶于210ml水的溶液,再于氮?dú)夥諊屑尤隤EG 400(聚乙二醇)10g、Pd(Pt-Bu3)2催化劑205mg(0.2mol%)。攪拌均勻后加熱至回流,回流攪拌反應(yīng)7h反應(yīng)完畢。
反應(yīng)完畢后,降溫至30℃以下,在不超過(guò)40℃的溫度下用濃鹽酸小心的調(diào)節(jié)pH值至3以下。加入200ml水后蒸出乙醇,降溫至室溫,抽濾得到類(lèi)白色固體。水洗烘干后用30%的乙醇重結(jié)晶,得到白色晶體的二氟尼柳產(chǎn)物,產(chǎn)量44.2g,以2,4-二氟苯硼酸計(jì)算產(chǎn)率為88.4%,mp:210~212℃,HPLC純度99.6%。
實(shí)施例4:2,4-二氟苯硼酸與5-氯水楊酸摩爾比為1:0.8,四丁基溴化銨做相轉(zhuǎn)移催化劑,鈀催化劑為PdCl2(Amphos)2
500ml三口瓶中,氮?dú)庵脫Q空氣后,加入2,4-二氟苯硼酸31.6g(0.2mol)、5-氯水楊酸27.6g(0.16mol)、乙醇200ml,緩緩加入碳酸鉀69g(0.5mol)溶于210ml水的溶液,再于氮?dú)夥諊屑尤胨亩』寤@13g(0.04mol)、PdCl2(Amphos)2催化劑280mg(0.2mol%)。攪拌均勻后加熱至回流,回流攪拌反應(yīng)8h反應(yīng)完畢。
反應(yīng)完畢后,降溫至30℃以下,在不超過(guò)40℃的溫度下用濃鹽酸小心的調(diào)節(jié)pH值至3以下。加入200ml水后蒸出乙醇,降溫至室溫,抽濾得到類(lèi)白色固體。水洗烘干后用25%的乙醇重結(jié)晶,得到白色晶體的二氟尼柳產(chǎn)物,產(chǎn)量38g,以5-氯水楊酸計(jì)算產(chǎn)率為95%,mp:210~212℃,HPLC純度99.5%。
實(shí)施例5:2,4-二氟苯硼酸與5-氯水楊酸摩爾比為1:0.9,四丁基溴化銨做相轉(zhuǎn)移催化劑,鈀催化劑為PdCl2(Amphos)2
500ml三口瓶中,氮?dú)庵脫Q空氣后,加入2,4-二氟苯硼酸31.6g(0.2mol)、5-氯水楊酸31.1g(0.18mol)、乙醇200ml,緩緩加入碳酸鉀69g(0.5mol)溶于210ml水的溶液,再于氮?dú)夥諊屑尤胨亩』寤@13g(0.04mol)、PdCl2(Amphos)2催化劑280mg(0.2mol%)。攪拌均勻后加熱至回流,回流攪拌反應(yīng)8h反應(yīng)完畢。
反應(yīng)完畢后,降溫至30℃以下,在不超過(guò)40℃的溫度下用濃鹽酸小心的調(diào)節(jié)pH值至3以下。加入200ml水后蒸出乙醇,降溫至室溫,抽濾得到類(lèi)白色固體。水洗烘干后用25%的乙醇重結(jié)晶,得到白色晶體的二氟尼柳產(chǎn)物,產(chǎn)量42.3g,以5-氯水楊酸計(jì)算產(chǎn)率為94%,mp:210~212℃,HPLC純度99.6%。
實(shí)施例6:2,4-二氟苯硼酸與5-氯水楊酸摩爾比為1:1.1,四丁基溴化銨做相轉(zhuǎn)移催化劑,鈀催化劑為PdCl2(Amphos)2
500ml三口瓶中,氮?dú)庵脫Q空氣后,加入2,4-二氟苯硼酸31.6g(0.2mol)、5-氯水楊酸37.9g(0.22mol)、乙醇200ml,緩緩加入碳酸鉀69g(0.5mol)溶于210ml水的溶液,再于氮?dú)夥諊屑尤胨亩』寤@13g(0.04mol)、PdCl2(Amphos)2催化劑280mg(0.2mol%)。攪拌均勻后加熱至回流,回流攪拌反應(yīng)8h反應(yīng)完畢。
反應(yīng)完畢后,降溫至30℃以下,在不超過(guò)40℃的溫度下用濃鹽酸小心的調(diào)節(jié)pH值至3以下。加入200ml水后蒸出乙醇,降溫至室溫,抽濾得到類(lèi)白色固體。水洗烘干后用45%的乙醇重結(jié)晶,得到白色晶體的二氟尼柳產(chǎn)物,產(chǎn)量43.7g,以2,4-二氟苯硼酸計(jì)算產(chǎn)率為87.4%,mp:210~212℃,HPLC純度99.5%。
實(shí)施例7:2,4-二氟苯硼酸與5-氯水楊酸摩爾比為1:1.2,四丁基溴化銨做相轉(zhuǎn)移催化劑,鈀催化劑為PdCl2(Amphos)2
500ml三口瓶中,氮?dú)庵脫Q空氣后,加入2,4-二氟苯硼酸31.6g(0.2mol)、5-氯水楊酸41.4g(0.24mol)、乙醇200ml,緩緩加入碳酸鉀69g(0.5mol)溶于210ml水的溶液,再于氮?dú)夥諊屑尤胨亩』寤@13g(0.04mol)、PdCl2(Amphos)2催化劑280mg(0.2mol%)。攪拌均勻后加熱至回流,回流攪拌反應(yīng)8h反應(yīng)完畢。
反應(yīng)完畢后,降溫至30℃以下,在不超過(guò)40℃的溫度下用濃鹽酸小心的調(diào)節(jié)pH值至3以下。加入200ml水后蒸出乙醇,降溫至室溫,抽濾得到類(lèi)白色固體。水洗烘干后用50%的乙醇重結(jié)晶,得到白色晶體的二氟尼柳產(chǎn)物,產(chǎn)量43.5g,以2,4-二氟苯硼酸計(jì)算產(chǎn)率為87%,mp:210~212℃,HPLC純度99.5%。