CN101544603A - 3,4-二氢罂粟碱及其盐酸盐的制备方法 - Google Patents
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Abstract
3,4-二氢罂粟碱及其盐酸盐的制备方法:(1)原料1,2,3,4-四氢罂粟碱在溶剂和单质硫存在下回流脱氢;以下按(2)~(6)或(2)-1~(4)-1步骤进行:(2)降到室温,过滤出未反应的硫磺粉并回收;(3)滤液中加酸,酸化;(4)分出酸层,用碱液中和,调节pH;(5)用有机溶剂萃取,合并有机相;(6)无水Na2SO4干燥、浓缩,制得3,4-二氢罂粟碱(I);或者第(1)步骤的反应液按以下步骤进行:(2)-1.降到室温,减压蒸去溶剂;(3)-1.得到的油状物用饱和氯化氢-乙醇溶液处理;(4)-1.冷却结晶,制得3,4-二氢罂粟碱(I)的盐酸盐。本发明制备方法简便,含S-异构体的混合物得到进一步合理利用,大大节约了生产成本。
Description
技术领域
本发明属于3,4-二氢罂粟碱(I)及其盐酸盐的制备方法,其内容涉及一种1,2,3,4-四氢罂粟碱(II)选择性脱氢制备3,4-二氢罂粟碱(I)及其盐酸盐的方法。
背景技术
3,4-二氢罂粟碱(I)是合成高效肌松剂顺苯磺酸阿曲库铵的重要中间体(USP5556978)。(I)用NaBH4还原得到外消旋的(II),再用N-乙酰-L-亮氨酸拆分,制得R-四氢罂粟碱,该化合物是制备顺苯磺酸阿曲库铵的主要原料。
(I)可采用Bischler—Naperalski环化反应制得,即先由3,4-二甲氧基苯乙酸(III)和3,4-二甲氧基苯乙胺(IV)在甲苯或二甲苯中回流反应,得到酰胺(V),(V)在POCl3作用下发生分子内环化反应,得到3,4-二氢罂粟碱(I)(Wei-JanHuang,et al.,Helvetica Chimica Acta,2004,vol.87:167~174)。
反应式1
(I)还可以以3,4-二甲氧基苯甲醛为原料,经缩合、氨化、环化、皂化和
脱羧等多步反应合成(Galat,et al.,J.Am.Chem.Soc.,1951,73:3654~3656)。
以上现有技术中,外消旋体(II)的拆分带来大量的主要含S-异构体的混合物,这些含S-异构体的混合物没有得到利用,造成顺苯磺酸阿曲库铵的生产成本较高。
发明内容
为了克服传统方法顺苯磺酸阿曲库铵的生产成本较高的不足,使含S-异构体的混合物这部分资源能得到进一步合理利用,本发明提供了一种由外消旋的1,2,3,4-四氢罂粟碱选择脱氢直接制得3,4-二氢罂粟碱(I)的简便方法,这样,副产的异构体能得到循环使用,大大节约了生产顺苯磺酸阿曲库铵的成本。
完成上述发明任务方案是,一种3,4-二氢罂粟碱及其盐酸盐的制备方法,其特征在于,步骤如下:
(1).1,2,3,4-四氢罂粟碱(II)在溶剂中,并在单质硫(硫磺粉)存在下回流脱氢反应4~5小时,所产生的硫化氢气体用碱液(如氢氧化钠溶液)吸收;
以下按照(2)~(6)步骤进行;或者按照(2)-1~(4)-1的步骤进行:
(2).降到室温,过滤出未反应的单质硫(硫磺粉)并回收;
(3).滤液中加入5%盐酸,酸化至pH=1~2;
(4).分出酸层,用40%NaOH溶液中和,调节pH=9~11;
(5).用0.5~1.0倍体积的有机溶剂萃取,合并有机相;
(6).无水Na2SO4干燥、浓缩,制得3,4-二氢罂粟碱(I)。
或者,以上方案中的第(1)步骤得到的反应液也可以按照以下步骤进行:
(2)-1.降到室温,减压蒸去溶剂;
(3)-1.得到的油状物用1:5~10(g:ml)的饱和氯化氢-乙醇溶液处理;
(4)-1.冷却结晶,制得3,4-二氢罂粟碱(I)的盐酸盐。
制得3,4-二氢罂粟碱(I)的盐酸盐的收率为≥95%,纯度≥96%。
第(1)步骤的反应方程式为:
反应式2
所述的1,2,3,4-四氢罂粟碱(II),是外消旋体,或者是R-异构体,或者是S-异构体,或者是两种异构体的混合物,混合物中R-异构体和S-异构体的比例为任意比例。
所用的溶剂为醚类(如1,4-二氧六环)、醇类(如丁醇)或芳烃类(如甲苯)溶剂。
所用的脱氢剂为单质硫,或叫硫磺。
所述的1,2,3,4-四氢罂粟碱(II)和硫磺的投料比为:1.1~10,比较合适的比例为1:1.5~2.5,最合适的比例为1:1.9~2.1。
上述脱氢反应的反应温度为40~180℃,比较适用的温度为90~130℃,最好为100~120℃。
本发明的由外消旋的1,2,3,4-四氢罂粟碱选择脱氢直接制得3,4-二氢罂粟碱(I)的简便方法,使外消旋体(II)的拆分带来的含S-异构体的混合物,得到进一步合理利用,大大节约了生产顺苯磺酸阿曲库铵的成本。
具体实施方式
为了更好的说明本发明,我们举例下列实施例,但本发明并不仅限于下述实施例。
实施例1:
在800L反应釜中加入40公斤1,2,3,4-四氢罂粟碱(其中含S-型86.5%,R-型13.5%),250升甲苯和8.0公斤硫磺粉,加热回流4.5小时,所产生的硫化氢气体用40%NaOH溶液吸收,再降到室温,过滤回收未反应的硫磺粉,滤液中加入250升5%盐酸,酸化至pH=1,分出酸层,用40%NaOH溶液调节pH=10,用2×300升氯仿萃取,合并有机相,无水Na2SO4干燥,浓缩得到39.2公斤3,4-二氢罂粟碱,纯度(HPLC面积归一法)96.7%。
实施例2:
以40公斤S型-1,2,3,4-四氢罂粟碱为原料,按照实施例1的方法,得到39.8公斤3,4-二氢罂粟碱,纯度(HPLC面积归一法)96.3%。
实施例3:
10克1,2,3,4-四氢罂粟碱(其中含S-型86.5%,R-型13.5%),2克硫黄粉,在60毫升1,4-二氧六环中加热回流24小时,降至室温,减压蒸去溶剂,得到的油状物用饱和氯化氢-乙醇溶液处理,冷却结晶,得到10.2克3,4-二氢罂粟碱盐酸盐,熔点158~160℃。
实施例4:
10克1,2,3,4-四氢罂粟碱(其中含S-型86.5%,R-型13.5%),2克硫黄粉,在60毫升正丁醇中加热回流10小时,降至室温,减压蒸去溶剂,得到的油状物用饱和氯化氢-乙醇溶液处理,冷却结晶,得到10.6克3,4-二氢罂粟碱盐酸盐,熔点158~160℃。
实施例5,与实施例1基本相同,但有以下改变,
步骤(5)是用0.5倍体积的有机溶剂萃取;
步骤(3)-1的油状物用1:5(g:ml)的饱和氯化氢-乙醇溶液处理;
所述1,2,3,4-四氢罂粟碱(II)与溶剂之间的质量比例为1:2;
所述的1,2,3,4-四氢罂粟碱(II)和单质硫的投料比为1:1.1;
所述的步骤(1)的脱氢反应的反应温度为40~60℃。
实施例6,与实施例1基本相同,但有以下改变,
步骤(5)用1.0倍体积的有机溶剂萃取;
步骤(3)-1的油状物用1:10(g:ml)的饱和氯化氢-乙醇溶液处理;
所述1,2,3,4-四氢罂粟碱(II)与溶剂之间的质量比例为1:10。
所述的1,2,3,4-四氢罂粟碱(II)和单质硫的投料比为1:10;
所述的步骤(1)的脱氢反应的反应温度为160~180℃。
实施例7,与实施例1基本相同,但有以下改变,
步骤(5)用0.75倍体积的有机溶剂萃取;
步骤(3)-1的油状物用1:7(g:ml)的饱和氯化氢-乙醇溶液处理;
所述1,2,3,4-四氢罂粟碱(II)与溶剂之间的质量比例为1:5;
所述的1,2,3,4-四氢罂粟碱(II)和单质硫的投料比为1:1.5;
所述的步骤(1)的脱氢反应的反应温度为90~100℃。
实施例8,与实施例1基本相同,但有以下改变,
所述1,2,3,4-四氢罂粟碱(II)与溶剂之间的质量比例为1∶6;
所述的1,2,3,4-四氢罂粟碱(II)和单质硫的投料比为1:2.5。
所述的步骤(1)的脱氢反应的反应温度为120~130℃。
实施例9,与实施例1基本相同,但有以下改变,
所述的1,2,3,4-四氢罂粟碱(II)和单质硫的投料比为1:1.9。
实施例10,与实施例1基本相同,但有以下改变,
所述的1,2,3,4-四氢罂粟碱(II)和单质硫的投料比为1:2.1。
Claims (10)
1、一种3,4-二氢罂粟碱及其盐酸盐的制备方法,其特征在于,步骤如下:
(1).原料1,2,3,4-四氢罂粟碱在溶剂中,并在单质硫存在下回流脱氢反应,所产生的硫化氢气体用碱液吸收;
以下按照(2)~(6)步骤进行;或者按照(2)-1~(4)-1的步骤进行:
(2).降到室温,过滤出未反应的单质硫并回收;
(3).滤液中加入5%的盐酸,酸化至pH=1~2;
(4).分出酸层,用40% NaOH溶液中和,调节pH=9~11;
(5).用0.5~1.0倍体积的有机溶剂萃取两次,合并有机相;
(6).无水Na2SO4干燥、浓缩,制得3,4-二氢罂粟碱(I);
或者,所述的第(1)步骤得到的反应液按照以下步骤进行:
(2)-1.降到室温,减压蒸去溶剂;
(3)-1.得到的油状物用1:5~10g:ml的饱和氯化氢-乙醇溶液处理;
(4)-1.冷却结晶,制得3,4-二氢罂粟碱(I)的盐酸盐。
2、根据权利要求1所述的3,4-二氢罂粟碱及其盐酸盐的制备方法,其特征在于,所述的原料1,2,3,4-四氢罂粟碱,是外消旋体,或者是R-异构体,或者是S-异构体,或者是两种异构体的混合物。
3、根据权利要求1所述的3,4-二氢罂粟碱及其盐酸盐的制备方法,其特征在于,所述的溶剂为醚类、醇类或芳烃类溶剂;
所述1,2,3,4-四氢罂粟碱(II)与溶剂之间的质量比例为1:2~10。
4、根据权利要求1所述的3,4-二氢罂粟碱及其盐酸盐的制备方法,其特征在于,所述的1,2,3,4-四氢罂粟碱(II)和单质硫的投料比为1:1.1~10;
所述1,2,3,4-四氢罂粟碱(II)与溶剂之间的质量比例为1:5~6。
5、根据权利要求4所述的3,4-二氢罂粟碱及其盐酸盐的制备方法,其特征在于,所述的1,2,3,4-四氢罂粟碱(II)和单质硫的投料比为1:1.5~2.5。
6、根据权利要求5所述的3,4-二氢罂粟碱及其盐酸盐的制备方法,其特征在于,所述的1,2,3,4-四氢罂粟碱(II)和单质硫的投料比为1:1.9~2.1。
7、根据权利要求1~6之一所述的3,4-二氢罂粟碱及其盐酸盐的制备方法,其特征在于,所述的步骤(1)的脱氢反应的反应温度为40~180℃。
8、根据权利要求7所述的3,4-二氢罂粟碱及其盐酸盐的制备方法,其特征在于,所述的步骤(1)的脱氢反应的反应温度为90~130℃。
9、根据权利要求8所述的3,4-二氢罂粟碱及其盐酸盐的制备方法,其特征在于,所述的步骤(1)的脱氢反应的反应温度为100~120℃。
10、根据权利要求1~6之一所述的3,4-二氢罂粟碱及其盐酸盐的制备方法,其特征在于,所述的步骤(1)的脱氢反应时间为4~5小时。
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