本發(fā)明屬于醫(yī)藥合成領(lǐng)域,特別涉及一種制備乙酰唑胺中間體的工藝。
背景技術(shù):
乙酰唑胺是一種新型的非汞利尿劑,其作用機(jī)制是通過抑制碳酸脫水酶而發(fā)揮利尿作用,后又有臨床報(bào)道,該藥對(duì)心臟機(jī)能不全所引起的水腫、青光眼、癲癇癥等病癥也有很好的治療效果。
乙酰唑胺于1950年由miller等人首次合成,其合成方法為:
2-氨基-5-巰基-1,3,4-噻二唑是合成乙酰唑胺的關(guān)鍵中間體,目前有報(bào)道的幾乎所有乙酰唑胺的制備工藝均是經(jīng)過該中間體的乙?;?、氯化和氨化三個(gè)過程得到的。
然而,在現(xiàn)有報(bào)道的技術(shù)路線中,普遍存在產(chǎn)品收率低的問題,實(shí)際生產(chǎn)中更是達(dá)不到文獻(xiàn)報(bào)道的收率值。造成實(shí)際收率不高的主要原因是環(huán)合產(chǎn)物中間體2-氨基-5-巰基-1,3,4-噻二唑中存在2,5-二氨基-1,3,4-噻二唑雜質(zhì),且由于這兩種環(huán)合產(chǎn)物在主體結(jié)構(gòu)上高度類似,存在彼此間相似相容的情況,因此即使經(jīng)過多道工序,2,5-二氨基-1,3,4-噻二唑雜質(zhì)還是不容易從目標(biāo)產(chǎn)物中被分離出去,從而使后續(xù)的乙酰唑胺產(chǎn)品合格率降低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷與不足,旨在保證關(guān)鍵中間體2-氨基-5-巰基-1,3,4-噻二唑良好的收率和純度,進(jìn)而提高乙酰唑胺的產(chǎn)品合格率,本發(fā)明提供了一種制備乙酰唑胺中間體的工藝:
以氨基硫脲和二硫化碳為反應(yīng)物,以吡啶與哌啶的混合物為溶劑,反應(yīng)后提純、烘干,得到2-氨基-5-巰基-1,3,4-噻二唑,即乙酰唑胺的中間體,
其中,氨基硫脲和二硫化碳的重量比為1:1.67~2.09,
吡啶與哌啶的體積比為5~20:1,
反應(yīng)的溫度為80~130℃,反應(yīng)時(shí)間為5小時(shí),
反應(yīng)后的提純操作為,蒸餾除去溶劑及過量的二硫化碳,所得固體以稀堿溶解,加入活性炭脫色并過濾,濾液中加酸析出固體,過濾,濾餅水洗三次,
其中,稀堿為溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的氫氧化鈉水溶液,酸為濃鹽酸。
本發(fā)明的有益效果在于:通過改變?nèi)軇╊愋筒⒖刂葡嚓P(guān)工藝參數(shù),有效抑制了以2,5-二氨基-1,3,4-噻二唑?yàn)橹鞯母碑a(chǎn)物的出現(xiàn),但是卻不妨礙目標(biāo)產(chǎn)物2-氨基-5-巰基-1,3,4-噻二唑的生成,從而顯著提高了2-氨基-5-巰基-1,3,4-噻二唑的收率及純度,再依次經(jīng)過乙酰化、氯化和氨化反應(yīng)得到乙酰唑胺,該方法可操作性強(qiáng),工藝成熟,能夠有效解決乙酰唑胺產(chǎn)品合格率低,質(zhì)量不穩(wěn)定的問題。
將本發(fā)明所制備的2-氨基-5-巰基-1,3,4-噻二唑經(jīng)過乙?;⒙然桶被齻€(gè)反應(yīng)步驟后得到終產(chǎn)品乙酰唑胺:
在2-氨基-5-巰基-1,3,4-噻二唑中加入冰醋酸和醋酸酐進(jìn)行反應(yīng),反應(yīng)結(jié)束后加冰水,以氯氣通入體系中,通畢過濾,濾餅經(jīng)水洗,得2-乙酰氨基-5-磺酰氯-1,3,4-噻二唑;
將2-乙酰氨基-5-磺酰氯-1,3,4-噻二唑加入到氨水中,保溫反應(yīng),反應(yīng)畢加冰水,以硫酸中和體系,過濾,濾餅經(jīng)水洗并以水重結(jié)晶兩次,得終產(chǎn)品乙酰唑胺。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
在3l的三口瓶中依次加入1.5l吡啶,300ml哌啶,100g氨基硫脲和132.6ml二硫化碳,攪拌,加熱至瓶?jī)?nèi)溫度80℃并反應(yīng)5小時(shí),反應(yīng)結(jié)束后,蒸餾除去溶劑及過量二硫化碳,所得固體加入350ml氫氧化鈉溶液(溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%)溶解,60℃下加入2.9g活性炭脫色0.5小時(shí),脫色畢,過濾,所得濾液中加入135ml溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為37%的鹽酸溶液后有大量固體析出,攪拌0.5小時(shí)后過濾,濾餅經(jīng)水洗三次,于60℃下減壓烘干4小時(shí),得2-氨基-5-巰基-1,3,4-噻二唑110g,純度99.7%。
經(jīng)檢測(cè):產(chǎn)物熔點(diǎn)231-231.5℃;元素分析:理論值(c18.03%、h2.27%、n31.55%、s48.15%),測(cè)量值(c18.07%、h2.21%、n31.59%、s48.12%)。
對(duì)比實(shí)施例1
將溶劑“1.5l吡啶、300ml哌啶”替換為“1.8l吡啶”,其余操作均同實(shí)施例1。
制備所得的2-氨基-5-巰基-1,3,4-噻二唑的純度僅84.2%。
實(shí)施例2
在3l的三口瓶中依次加入1.5l吡啶,300ml哌啶,100g氨基硫脲和149.2ml二硫化碳,攪拌,加熱至瓶?jī)?nèi)溫度80℃并反應(yīng)5小時(shí),反應(yīng)結(jié)束后,蒸餾除去溶劑及過量二硫化碳,所得固體加入350ml氫氧化鈉溶液(溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%)溶解,60℃下加入2.9g活性炭脫色0.5小時(shí),脫色畢,過濾,所得濾液中加入135ml溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為37%的鹽酸溶液后有大量固體析出,攪拌0.5小時(shí)后過濾,濾餅經(jīng)水洗三次,于60℃下減壓烘干4小時(shí),得2-氨基-5-巰基-1,3,4-噻二唑118.2g,純度99.6%。
經(jīng)檢測(cè):產(chǎn)物熔點(diǎn)230-231℃;元素分析:理論值(c18.03%、h2.27%、n31.55%、s48.15%),測(cè)量值(c18.03%、h2.29%、n31.55%、s48.10%)。
對(duì)比實(shí)施例2
將溶劑“1.5l吡啶、300ml哌啶”替換為“0.9l吡啶、0.9l哌啶”,其余操作均同實(shí)施例2。
制備所得的2-氨基-5-巰基-1,3,4-噻二唑的純度僅85.3%。
實(shí)施例3
在3l的三口瓶中依次加入1.5l吡啶,300ml哌啶,100g氨基硫脲和165.8ml二硫化碳,攪拌,加熱至瓶?jī)?nèi)溫度80℃并反應(yīng)5小時(shí),反應(yīng)結(jié)束后,蒸餾除去溶劑及過量二硫化碳,所得固體加入350ml氫氧化鈉溶液(溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%)溶解,60℃下加入2.9g活性炭脫色0.5小時(shí),脫色畢,過濾,所得濾液中加入135ml溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為37%的鹽酸溶液后有大量固體析出,攪拌0.5小時(shí)后過濾,濾餅經(jīng)水洗三次,于60℃下減壓烘干4小時(shí),得2-氨基-5-巰基-1,3,4-噻二唑117.1g,純度99.7%。
經(jīng)檢測(cè):產(chǎn)物熔點(diǎn)231-231.5℃;元素分析:理論值(c18.03%、h2.27%、n31.55%、s48.15%),測(cè)量值(c18.01%、h2.23%、n31.55%、s48.18%)。
對(duì)比實(shí)施例3
將溶劑“1.5l吡啶、300ml哌啶”替換為“1.8l哌啶”,其余操作均同實(shí)施例2。
制備所得的2-氨基-5-巰基-1,3,4-噻二唑的純度僅83.6%。
實(shí)施例4
在3l的三口瓶中依次加入1.5l吡啶,300ml哌啶,100g氨基硫脲和149.2ml二硫化碳,攪拌,加熱至瓶?jī)?nèi)溫度115℃并反應(yīng)5小時(shí),反應(yīng)結(jié)束后,蒸餾除去溶劑及過量二硫化碳,所得固體加入350ml氫氧化鈉溶液(溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%)溶解,60℃下加入2.9g活性炭脫色0.5小時(shí),脫色畢,過濾,所得濾液中加入135ml溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為37%的鹽酸溶液后有大量固體析出,攪拌0.5小時(shí)后過濾,濾餅經(jīng)水洗三次,于60℃下減壓烘干4小時(shí),得2-氨基-5-巰基-1,3,4-噻二唑126.1g,純度99.7%。
經(jīng)檢測(cè):產(chǎn)物熔點(diǎn)231.5-232℃;元素分析:理論值(c18.03%、h2.27%、n31.55%、s48.15%),測(cè)量值(c18.09%、h2.23%、n31.56%、s48.12%)。
對(duì)比實(shí)施例4
將溶劑“1.5l吡啶、300ml哌啶”替換為“1.8l二甲基甲酰胺”,其余操作均同實(shí)施例2。
制備所得的2-氨基-5-巰基-1,3,4-噻二唑的純度僅84.5%。
實(shí)施例5
在3l的三口瓶中依次加入1.5l吡啶,300ml哌啶,100g氨基硫脲和149.2ml二硫化碳,攪拌,加熱至瓶?jī)?nèi)溫度130℃并反應(yīng)5小時(shí),反應(yīng)結(jié)束后,蒸餾除去溶劑及過量二硫化碳,所得固體加入350ml氫氧化鈉溶液(溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%)溶解,60℃下加入2.9g活性炭脫色0.5小時(shí),脫色畢,過濾,所得濾液中加入135ml溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為37%的鹽酸溶液后有大量固體析出,攪拌0.5小時(shí)后過濾,濾餅經(jīng)水洗三次,于60℃下減壓烘干4小時(shí),得2-氨基-5-巰基-1,3,4-噻二唑125.7g,純度99.5%。
經(jīng)檢測(cè):產(chǎn)物熔點(diǎn)231-232℃;元素分析:理論值(c18.03%、h2.27%、n31.55%、s48.15%),測(cè)量值(c18.01%、h2.25%、n31.58%、s48.17%)。
實(shí)施例6
在3l的三口瓶中依次加入1.64l吡啶,164ml哌啶,100g氨基硫脲和149.2ml二硫化碳,攪拌,加熱至瓶?jī)?nèi)溫度115℃并反應(yīng)5小時(shí),反應(yīng)結(jié)束后,蒸餾除去溶劑及過量二硫化碳,所得固體加入350ml氫氧化鈉溶液(溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%)溶解,60℃下加入2.9g活性炭脫色0.5小時(shí),脫色畢,過濾,所得濾液中加入135ml溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為37%的鹽酸溶液后有大量固體析出,攪拌0.5小時(shí)后過濾,濾餅經(jīng)水洗三次,于60℃下減壓烘干4小時(shí),得2-氨基-5-巰基-1,3,4-噻二唑130.7g,純度99.6%。
經(jīng)檢測(cè):產(chǎn)物熔點(diǎn)232-232.5℃;元素分析:理論值(c18.03%、h2.27%、n31.55%、s48.15%),測(cè)量值(c18.03%、h2.26%、n31.57%、s48.18%)。
實(shí)施例7
在3l的三口瓶中依次加入1.71l吡啶,90ml哌啶,100g氨基硫脲和149.2ml二硫化碳,攪拌,加熱至瓶?jī)?nèi)溫度115℃并反應(yīng)5小時(shí),反應(yīng)結(jié)束后,蒸餾除去溶劑及過量二硫化碳,所得固體加入350ml氫氧化鈉溶液(溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%)溶解,60℃下加入2.9g活性炭脫色0.5小時(shí),脫色畢,過濾,所得濾液中加入135ml溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為37%的鹽酸溶液后有大量固體析出,攪拌0.5小時(shí)后過濾,濾餅經(jīng)水洗三次,于60℃下減壓烘干4小時(shí),得2-氨基-5-巰基-1,3,4-噻二唑123.5g,純度99.7%。
經(jīng)檢測(cè):產(chǎn)物熔點(diǎn)231-232℃;元素分析:理論值(c18.03%、h2.27%、n31.55%、s48.15%),測(cè)量值(c18.02%、h2.26%、n31.53%、s48.17%)。
在3l三口瓶中依次加入500ml冰醋酸、80g本實(shí)施例中得到的2-氨基-5-巰基-1,3,4-噻二唑和76.4ml醋酸酐,攪拌,加熱至回流反應(yīng)2小時(shí),冷卻至瓶?jī)?nèi)溫度<30℃,加入1l冰水,控制瓶?jī)?nèi)溫度在0-5℃,繼續(xù)攪拌2小時(shí)后,將氯氣緩緩?fù)ㄈ塍w系中,至體系氣體飽和(約2.5小時(shí)),結(jié)束通氣,過濾,濾餅經(jīng)水洗三次,得2-乙酰氨基-5-磺酰氯-1,3,4-噻二唑濕品154.7g,無需純化直接進(jìn)行下一步反應(yīng);
在3l三口瓶中,將154.7g上述2-乙酰氨基-5-磺酰氯-1,3,4-噻二唑濕品分批緩慢加入600ml氨水中,控制溫度在0-10℃下反應(yīng)1.5小時(shí),反應(yīng)畢,加入1l冰水,攪拌下滴加硫酸中和至ph=6-7,過濾,濾餅經(jīng)水洗三次,分別以240ml水重結(jié)晶兩次,得終產(chǎn)品乙酰唑胺。
經(jīng)檢測(cè):終產(chǎn)品熔點(diǎn)253-256℃;元素分析:理論值(c21.62%、h2.72%、n25.21%、o21.60%、s28.86%),測(cè)量值(c21.60%、h2.77%、n25.29%、o21.64%、s28.88%)。