本發明屬于有機中間體合成技術領域,具體是涉及一種鄰氨基苯乙酮的制備方法。
背景技術:
鄰氨基苯乙酮是一種重要的精細化工中間體,廣泛應用在農藥及醫藥的中間體的合成,是抗感染喹諾酮類藥物的主要原料,喹諾酮類化合物是現今藥物研究的熱點領域之一。
鄰氨基苯乙酮的文獻合成方法有五種:(1)以苯胺為原料,經friedel–crafts酰化反應制得,該方法主要問題是后處理困難,三廢嚴重(europeanjournalofmedicinalchemistry,2014,85:107-118);(2)以鄰硝基苯乙酮為原料,硝基還原制得,但鄰硝基苯乙酮來源受限,缺少大量供應(chemcatchem,2016,8(8),1485-1489);(3)以鄰鹵代苯乙酮為原料,鹵素被氨基取代制得,該方法也是原料來源受限(chemicalcommunications(cambridge),2008,(46),6200-6202);(4)以n-乙酰苯胺為原料,在三氯化鋁催化下發生分子內重排制得鄰氨基苯乙酮,該方法三廢嚴重,副產物對位異構體含量較大,精制提純困難(photochemicalandphotobiologicalsciences,2016,15(1),105-116);(5)以靛紅酸酐為原料,經韋伯酰胺反應和取代反應制得鄰氨基苯乙酮,該方法步驟復雜,收率低(journalofmedicinalchemistry,2013,56(16),6434-6456)。
上述各方法的反應方程式分別如下:
方法1:
方法2:
方法3:
方法4:
方法5:
技術實現要素:
為了解決現有技術中存在的技術問題,本發明提供了一種以靛紅酸酐為原料制備鄰氨基苯乙酮的方法,該方法原料易得,后處理簡單,收率高,是鄰氨基苯乙酮的綠色合成方法。
本發明以靛紅酸酐為原料,制備鄰氨基苯乙酮的方法,具體方案如下:
一種鄰氨基苯乙酮的制備方法,包括:在無水或者接近無水溶劑中,甲基鋰與靛紅酸酐在-50℃以下的反應溫度下進行反應,反應完成,后處理得到目標產物鄰氨基苯乙酮。
上述反應過程如下式所示:
作為優選,反應在惰性氣體保護下進行。所述惰性氣體包括氮氣、稀有氣體等。作為進一步優選,所述的惰性氣體為氮氣。作為更進一步優選,反應進行前,利用所述惰性氣體對反應氣體進行置換。
作為優選,所用的溶劑為四氫呋喃、2-甲基四氫呋喃、乙醚、異丙醚、正己烷中的一種或多種。優選為四氫呋喃。
作為優選,所述反應溫度為-60~-78℃。選擇該技術方案,可以進一步降低副產物的形成,提高產品純度和收率。
作為優選,所述靛紅酸酐采用溶液滴加或懸浮液滴加的方式加入,滴加過程中,溫度保持在所述的反應溫度,以避免副反應的發生。作為進一步優選,首先將甲基鋰溶解在溶劑中,然后再滴加靛紅酸酐的溶液或懸浮液。當然,上述“滴加”方式,既包括連續的成滴加入的方式,也可以采用其他連續加料的方式,比如也可以采用加料泵進行加料的方式,最終實現的目的是控制反應體系的溫度。
同時,本發明采用將靛紅酸酐滴加入甲基鋰溶液的方式,也實現了反應過程中甲基鋰始終處于大大過量的反應條件,這一反應條件更有利于本發明方法的進行,保證目標產物的收率。
目前市售的甲基鋰一般是以四氫呋喃溶液、2-甲基四氫呋喃溶液、正己烷溶液的形式保存,實際進行反應時,可直接采用上述甲基鋰的溶液進行反應,不需要額外的處理步驟。
滴加時的靛紅酸酐的溶液或懸浮液采用的溶劑可以與甲基鋰溶液的溶劑相同,也可以不同,均可選擇四氫呋喃、2-甲基四氫呋喃、乙醚、異丙醚、正己烷中的一種或多種。并且以整個反應體系計,使用的溶劑的總體積為1.5~3.5l/mol靛紅酸酐。
進一步講,為保證底物反應完全,同時避免原料的浪費,所述的靛紅酸酐的溶液或懸浮液采用的溶劑與靛紅酸酐的重量比為1~3:1,進一步優選為2:1;所述的甲基鋰與靛紅酸酐的摩爾比為1.5~3:1,進一步優選為2:1。
作為優選,反應完成后,向體系中加入水,分層,產品層干燥后濃縮,經精餾得到目標產物鄰氨基苯乙酮。
本發明與現有技術相比具有以下優點:
本發明工藝流程簡單,原料易得,而且產品純度(在99%以上)和收率高(在85%以上),適于工業化生產,同時是鄰氨基苯乙酮的綠色合成方法。
具體實施方式
實施例1
在干燥的反應瓶中加入300ml(1mol/l四氫呋喃)甲基鋰,氮氣置換后,氮氣保護下,冷卻至-75℃,慢慢滴加靛紅酸酐(16.3g,0.1mol)的四氫呋喃(25ml)混合液,滴加完畢后,保溫-75℃反應。全過程氮氣保護,過程tlc跟蹤。反應完畢后,倒入80ml水中,攪拌30min,分層,上層干燥濃縮得13.6g,減壓精餾得到目標產物11.7g,含量99.1%,摩爾收率87.5%。
實施例2
在干燥的反應瓶中加入200ml(1mol/l四氫呋喃)甲基鋰,氮氣置換后,氮氣保護下,冷卻至-78℃,慢慢滴加靛紅酸酐(16.3g,0.1mol)的四氫呋喃(37ml)混合液,控制溫度不超過-78℃,滴加完畢后,保溫-78℃反應。全過程氮氣保護,過程tlc跟蹤。反應完畢后,倒入80ml水中,攪拌30min,分層,上層干燥濃縮得14.7g,減壓精餾得到目標產物12.3g,含量99.3%,摩爾收率90.5%。
實施例3
在干燥的反應瓶中加入150ml(1mol/l四氫呋喃)甲基鋰,氮氣置換后,氮氣保護下,冷卻至-60℃,慢慢滴加靛紅酸酐(16.3g,0.1mol)的2-甲基四氫呋喃(54ml)混合液,控制溫度不超過-60℃,滴加完畢后,保溫-60℃反應。全過程氮氣保護,過程tlc跟蹤。反應完畢后,倒入80ml水中,攪拌30min,分層,上層干燥濃縮得13.5g,減壓精餾得到目標產物11.5g,含量89.9%,摩爾收率84.2%。
實施例4
在干燥的反應瓶中加入180ml(1mol/l四氫呋喃)甲基鋰,氮氣置換后,氮氣保護下,冷卻至-65℃,慢慢滴加靛紅酸酐(16.3g,0.1mol)的乙醚(23ml)混合液,控制溫度不超過-65℃,滴加完畢后,保溫-65℃反應。全過程氮氣保護,過程tlc跟蹤。反應完畢后,倒入80ml水中,攪拌30min,分層,上層干燥濃縮得14.0g,減壓精餾得到目標產物11.9g,含量99.1%,摩爾收率87.4%。
實施例5
在干燥的反應瓶中加入250ml(1mol/l四氫呋喃)甲基鋰,氮氣置換后,氮氣保護下,冷卻至-70℃,慢慢滴加靛紅酸酐(16.3g,0.1mol)的正己烷(37ml)混合液,控制溫度不超過-70℃,滴加完畢后,保溫-70℃反應。全過程氮氣保護,過程tlc跟蹤。反應完畢后,倒入80ml水中,攪拌30min,分層,上層干燥濃縮得14.8g,減壓精餾得到目標產物12.2g,含量99.0%,摩爾收率89.5%。
實施例1~5中得到的目標產物均與市售的鄰氨基苯乙酮標準品hplc出峰位置一致,且核磁數據與標準品數據一致,進一步證明本發明的可行性。