一種3-氯(溴)-6-硝基異喹啉的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于醫(yī)藥中間體領(lǐng)域,具體涉及3-氯(溴)-6-硝基異喹啉的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 異喹啉及其衍生物是一類重要的生物堿,具有重要的生物活性,廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、 農(nóng)藥等領(lǐng)域,因此異喹啉衍生物的合成受到了廣泛關(guān)注。
[0003] 異喹啉的結(jié)構(gòu)式:
[0004]
[0005] 異喹啉的衍生物具有廣泛的應(yīng)用,尤其是在醫(yī)藥中間體中被廣泛應(yīng)用。文獻(xiàn)有報 道3-氯_5_硝基異喹啉的合成方法,其方法為:用1,3-二氯異喹啉氫化得到3-氯異喹啉, 3-氯異喹啉再硝化得到3-氯-5-硝基異喹啉。由于異喹啉分子的特性,該方法不能推廣到 其他類似結(jié)構(gòu)的合成中。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明的目的在于提供一種3_氯(溴)_6_硝基異喹啉及其制備方法,其制備方 法具有操作方便,每步產(chǎn)率都較高的優(yōu)點。
[0007] 為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下:
[0008] 一種醫(yī)藥中間體3-氯(溴)-6-硝基異喹啉,具有式(1)所示結(jié)構(gòu):
[0009]
[0010] 一種3-氯(溴)-6-硝基異喹啉制備方法,包括下述步驟:
[0011] S1、先將2-氯-4-硝基苯甲酸加入到丙二酸二甲酯中,在惰性氣體保護(hù)下加入催 化量的溴化亞銅和甲醇鈉,在溫度為90-KKTC條件下反應(yīng)12-16小時,冷卻,洗滌,萃取,干 燥即得粗品2-(2-甲氧基-2-氧代乙基)-4-硝基苯甲酸;
[0012] S2、所述步驟Sl制備的2-(2-甲氧基-2-氧代乙基)-4-硝基苯甲酸在堿性環(huán)境 下發(fā)生水解反應(yīng),生成2-(羧甲基)-4-硝基苯甲酸;
[0013] S3、所述步驟S2制備的2-(羧甲基)-4_硝基苯甲酸在有機(jī)溶劑中與乙酰氯反應(yīng) 約l_2h,蒸除溶劑后,再加入到冰氨水中,攪拌15-20分鐘,蒸除氨水后再加入水中,用6-7N HCl調(diào)節(jié)pH = 2-3,析出產(chǎn)品2-(2-氨基-2-氧代乙基)-4-硝基苯甲酸;
[0014] S4、所述步驟S3制備的2- (2-氨基-2-氧代乙基)-4-硝基苯甲酸加入到鄰二氯苯 中,在170-175°C條件下反應(yīng)3-5h,冷卻,抽濾,烘干,得到6-硝基異喹啉-1,3 (2H,4H)-二 酮;
[0015] S5、所述步驟S4制備的6-硝基異喹啉-1,3 (2H,4H)-二酮溶于苯膦酰二氯中,于 150-155°C條件下反應(yīng)3-3. 5h ;或溶于1,4_二氧六環(huán)中并加入三溴氧磷,于105-110°C條件 下反應(yīng)3-3. 5h,分離即得1,3-二氯(溴)-6-硝基異喹啉;
[0016] 具體地,所述步驟S4制備的6-硝基異喹啉-1,3 (2H,4H)-二酮溶于苯膦酰二氯 中,于150-155°C條件下反應(yīng)3-3. 5h,(X = Br的操作:溶于1,4-二氧六環(huán)中,加入5摩爾 當(dāng)量的三溴氧磷,于105-1KTC條件下反應(yīng)3-3. 5h)分離即得1,3-二氯(溴)-6-硝基異喹 啉;
[0017] S6、所述步驟S5制備的1,3_二氯(溴)-6_硝基異喹啉與對甲氧基芐胺混合 后于120-125°C發(fā)生反應(yīng)2-2. 5h,冷卻至20-25°C,直接加二氯甲烷拌樣過柱,即得3-氯 (溴)-N-(4-甲氧基芐基)-6-硝基異喹啉-1-胺;
[0018] S7、將3-氯(溴)-N_(4-甲氧基芐基)-6_硝基異喹啉-1-胺加入到三氟乙酸 中,回流反應(yīng)2-3h,冷卻至20-25°C,旋除三氟乙酸后加水,調(diào)節(jié)pH = 8-10,析出固體抽濾, 濾餅用石油醚和乙酸乙酯的混合溶劑洗滌,即得3-氯(溴)-6-硝基異喹啉-1-胺;所述石 油醚和乙酸乙酯的體積比為10:1-9:1 ;
[0019] S8、將所述步驟S7制備的3_氣(漠)_6_硝基異卩奎琳-1-胺加入到四氛咲喃或 乙腈中,回流下滴加亞硝酸異戊酯,滴加完繼續(xù)攪拌1-2h,反應(yīng)液直接旋干,過柱即得3-氯 (漠)_6_硝基異卩奎琳。
[0020] 優(yōu)選地,所述的步驟Sl為:
[0021] 先將2-氯-4-硝基苯甲酸加入到丙二酸二甲酯中,然后將氮氣深入到液面下通 l_2h,然后加入催化量的溴化亞銅和甲醇鈉,保持氮氣,然后升溫至90-KKTC反應(yīng)12-16h, 冷卻至室溫,加入水和石油醚,水相用石油醚和甲苯各洗一次,用鹽酸溶液調(diào)水相的pH = 2-3,析出固體抽濾,得到2-(2-甲氧基-2-氧代乙基)-4-硝基苯甲酸。
[0022] 所述的步驟Sl進(jìn)一步包括:將析出固體后的水相用石油醚萃取,合并有機(jī)相,有 機(jī)相用飽和NaCl洗滌,干燥,旋干,得到2-(2-甲氧基_2_氧代乙基)_4_硝基苯甲酸。
[0023] 所述的步驟S2優(yōu)選為:在水浴條件下,向濃度為20_25wt%的NaOH水溶液中加入 所述步驟Sl制備的2- (2-甲氧基-2-氧代乙基)-4-硝基苯甲酸的甲醇溶液,反應(yīng)3-3. 5h, TLC監(jiān)測顯示反應(yīng)完全后,蒸除甲醇后,采用稀鹽酸溶液調(diào)節(jié)溶液的pH = 1-2,析出固體,過 濾,烘干,即得2-(羧甲基)-4-硝基苯甲酸。
[0024] 所述的步驟S2進(jìn)一步包括:過濾后的濾液冷卻至0_5°C后繼續(xù)析出2_(羧甲 基)-4-硝基苯甲酸。
[0025] 所述的步驟S3為:所述步驟S2制備的2_(羧甲基)-4_硝基苯甲酸加入到丙酮中, 然后加入乙酰氯后回流l_2h,旋干溶劑后再將其加入到0-5°C,濃度為70-75wt%的氨水溶 液中,繼續(xù)攪拌15-20min,旋掉氨水,加水,用稀鹽酸溶液調(diào)節(jié)溶液的pH = 2-3,析出固體, 抽濾烘干,即得2-(2-氨基-2-氧代乙基)_4_硝基苯甲酸。
[0026] 所述的步驟S5中的分離采用如下方式:
[0027] 冷卻至室溫,加四氫呋喃到反應(yīng)液中,然后倒入燒杯中,滴加水淬滅反應(yīng),約20-30 分鐘加完。然后用氨水調(diào)pH = 8-10,抽濾,濾餅烘干,濾液用乙酸乙酯萃取,旋干和烘干的 固體一并用柱色譜純化得到純的產(chǎn)品。
[0028] 上述方法制備的3-氯(溴)-6_硝基異喹啉用作醫(yī)藥中間體。
[0029] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的3-氯(溴)-6-硝基異喹啉的優(yōu)點是:
[0030] 本發(fā)明提供的3_氯(溴)_6_硝基異喹啉的合成方法是以2_氯_4_硝基苯甲酸 為原料,經(jīng)親核取代反應(yīng)形成2-(2-甲氧基-2-氧代乙基)-4-硝基苯甲酸;然后水解得到 2_(羧甲基)-4-硝基苯甲酸;經(jīng)乙酰氯和氨水的條件形成2-(2-氨基-2-氧代乙基)-4-硝 基苯甲酸;再關(guān)環(huán)形成6-硝基異喹啉-1,3 (2H,4H)-二酮;接著氯(溴)代形成1,3-二氯 (溴)-6_硝基異喹啉;利用1-位的異喹啉活潑的特性,1-位的氯(溴)被對甲氧基芐胺取 代,形成3-氯(溴)-N-(4-甲氧基芐基)-6-硝基異喹啉-1-胺;再用三氟乙酸脫除對甲 氧基芐基,形成3-氯(溴)-6-硝基異喹啉-1-胺;然后1-胺重氮化,加熱脫除重氮形成氫 得到產(chǎn)品。本文巧妙的利用了 1,3_二氯(溴)-6-硝基異喹啉的1-位氯(溴)比3-位氯 (溴)更活潑的特點,先把1-位的氯(溴)變成對甲氧基芐胺,對氧基芐基離去形成胺,胺 發(fā)生重氮化反應(yīng),通過加熱脫除形成氫,3-位的氯(溴)仍保留。此工藝具有操作方便,每 步產(chǎn)率都較高的特點。
【附圖說明】
[0031] 圖1為3-氯-6-硝基異喹啉的HNMR譜圖;
[0032] 圖2為3-氯-6-硝基異喹啉的HPLC譜圖。
【具體實施方式】
[0033] 下面將通過具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
[0034] 本發(fā)明可以以許多不同的形式實施,而不應(yīng)該被理解為限于在此闡述的實施例。 相反,提供這些實施例,使得本公開將是徹底和完整的,并且將把本發(fā)明的構(gòu)思充分傳達(dá)給 本領(lǐng)域技術(shù)人員,本發(fā)明將僅由權(quán)利要求來限定。
[0035] 本發(fā)明提供的3_氯(溴)_6_硝基異喹啉的制備方法,其工藝路線如下:
[0037] 本發(fā)明的3_氯(溴)_6_硝基異喹啉的合成方法是以2_氯_4_硝基苯甲酸為原 料,經(jīng)親核取代反應(yīng)形成2-(2-甲氧基-2-氧代乙基)-4-硝基苯甲酸;然后水解得到2-(羧 甲基)-4-硝基苯甲酸;經(jīng)乙酰氯和氨水的條件形成2- (2-氨基-2-氧代乙基)-4-硝基 苯甲酸;再關(guān)環(huán)形成6-硝基異喹啉-1,3 (2H,4H)_二酮;接著氯(溴)代形成1,3-二氯 (溴)-6_硝基異喹啉;利用1-位的異喹啉活潑的特性,1-位的氯(溴)被對甲氧基芐胺取 代,形成3-氯(溴)-N-(4-甲氧基芐基)-6-硝基異喹啉-1-胺;再用三氟乙酸脫除對甲氧 基芐基,形成3-氯(溴)-6-硝基異喹啉-1-胺;然后1-胺重氮化,加熱脫除重氮形成氫得 到產(chǎn)品。
[0038] 實施例1
[0039] 本實施例的3_氣_6_硝基異卩奎琳米用如下方法制備:
[0040] -種3-氯-6-硝基異喹啉制備方法,其特征在于包括下述步驟:
[0041] Sl、先將200g 2-氯-4-硝基苯甲酸加入到2000ml丙二酸二甲酯中,然后將氮 氣深入到液面下通約lh,然后加入2g溴化亞銅和117g甲醇鈉,保持氮氣,然后升溫至 90-100°C反應(yīng)16h,TLC監(jiān)測反應(yīng)完全后,冷卻至室溫,加入2L水和2L石油醚,水相分別用 500ml石油醚和500ml甲苯各洗一次,然后水相用2NHC1調(diào)pH = 2-3,析出固體抽濾,得大 部分產(chǎn)品,大約160g。水相繼續(xù)用500mL石油醚萃取,合并有機(jī)相,用飽和NaCl洗,干燥,旋 干,得到粗品,大約60g。合計產(chǎn)品220g。收率93%。
[0042] S2、在水浴條件下,向1250g濃度為20wt%的NaOH水溶液中加入500g 2-(2-甲氧 基-2-氧代乙基)-4-硝基苯甲酸的甲醇溶液