CN102153522B - 制备n-取代的2-羟基-吗啉-3-酮化合物的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种N-取代的2-羟基-吗啉-3-酮化合物(通式(I)化合物)新的合成方法。将通式(IV)化合物在碱A存在下水解制得。一方面本发明提供了一种通式(I)化合物的新的制备工艺,另一方面采用本发明的方法制得的通式(I)化合物纯度和收率较高、成本较低,并且该方法适合工业化生产。通式(I)的化合物是重要的医药中间体,可用于制备止吐药物阿瑞吡坦。
Description
技术领域
本发明属于化学领域,涉及一种制备N-取代的2-羟基-吗啉-3-酮化合物的新方法,N-取代的2-羟基-吗啉-3-酮化合物可用于制备止吐药物阿瑞吡坦。
背景技术
N-取代的2-羟基-吗啉-3-酮化合物是重要的医药中间体,可用于进一步合成对人体有治疗作用的药物。
N-苄基-2-羟基-吗啉-3-酮和N-(苯基乙基)-2-羟基-吗啉-3-酮是一种制备止吐药物阿瑞吡坦的重要中间体。N-苄基-2-羟基-吗啉-3-酮的的现有制备方法有:
1)N-苄基-乙醇胺与草酸二乙酯反应后,再经硼氢化物还原后制得,该反应收率较低,且操作较复杂,参见文献Tetrahedron Letters,2004,45,第8917~8920页。
2)N-苄基-乙醇胺直接与乙醛酸缩合制得,该方法虽然减少了反应步数,但收率较低,参见美国专利US6538134。
N-(苯基乙基)-2-羟基-吗啉-3-酮的制备方法是:将N-(苯基)-乙基-乙醇胺与草酸二乙酯反应后,再经硼氢化物还原后制得,该反应收率较低,且操作较复杂,参见文献TetrahedronLetters,2004,45,第8917~8920页。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种制备通式(I)化合物的全新的方法,另一方面该方法收率较高、产物纯度较高、成本低,并且适合工业化生产。通式(I)化合物如下所示,该通式化合物是制备止吐药物阿瑞吡坦重要中间体。
其中:
R1为氢原子或低级烷基,优选氢原子、甲基、乙基、(R)-甲基、(R)-乙基、(S)-甲基或(S)-乙基,更优选氢原子或(S)-甲基;
为此本发明采取的详细技术方案是:将通式(IV)的化合物在碱A存在下水解制得通式(I)化合物,反应式如下所示:
其中:
R1为氢原子或低级烷基,优选氢原子、甲基、乙基、(R)-甲基、(R)-乙基、(S)-甲基或(S)-乙基,更优选氢原子或(S)-甲基;
X为卤素原子,优选氯原子;
Y为卤素原子,优选氯原子;
本发明所述的通式(I)化合物还包括其光学异构体,或各种盐的形式。
所述的碱A为有机碱或无机碱,优选三乙胺、二异丙基乙胺、吡啶、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、氨水、氢氧化钠或氢氧化钾,更优选三乙胺。
通式(IV)化合物在碱A存在下进行水解反应,经后处理,制得通式(I)化合物。该反应条件可为本领域常见的水解反应条件,在常温、或加热、或回流条件下进行水解,优选水解反应的温度为20~100℃,最优选为90~100℃。
为获得更纯的产品,可进一步对上述方法制得的通式(I)化合物进行重结晶,按照本领域常规的重结晶方法即可。重结晶溶剂可选常用的有机溶剂,优选正己烷、乙酸乙酯、石油醚和四氢呋喃中的一种或多种,更优选乙酸乙酯和正己烷的混合溶剂(乙酸乙酯∶正己烷=1∶2v/v)。
本发明还提供了一种通式(IV)化合物的制备方法:将通式(II)化合物与通式(III)化合物在有机溶剂中和碱B存在下反应制得,反应式如下:
其中:
R1为氢原子或低级烷基,优选氢原子、甲基、乙基、(R)-甲基、(R)-乙基、(S)-甲基或(S)-乙基,更优选氢原子或(S)-甲基;
R2为氢原子、羟基或卤素原子,优选卤素原子,更优选氯原子;
X为卤素原子,优选氯原子;
Y为卤素原子,优选氯原子。
上述的碱B为有机碱,优选三乙胺、二异丙基乙胺或吡啶,更优选三乙胺。
上述反应中的有机溶剂可选用常用的有机溶剂,优选二氯甲烷、四氢呋喃、乙腈、乙醚、乙酸乙酯和氯仿中的一种或多种,更优选二氯甲烷。
上述反应可以在常温、或加热、或回流条件下进行,反应结束后,进行必要的后处理如萃取、除溶剂、过滤、干燥等,制得产物。该产物可直接用于后续反应,也可根据需要进行纯化后作为后续反应的原料。
通式(III)化合物与通式(II)化合物对应的具体化合物可以从国内市场购买,也可以按照现有文献公开的方法进行制备。通式(II)化合物可按照以下方法制备:将通式(V)化合物与乙醇胺在碱性条件下反应即可得到。
其中:Z为卤素原子,R1如上文所定义。
本发明提供了一种制备通式(I)化合物的方法,如以下工艺路线所示,
步骤包括:
1)在有机溶剂和碱B存在下,使通式(II)化合物与通式(III)进行缩合反应制备通式(IV)化合物;
2)上述制得的通式(IV)经纯化或不经纯化直接在碱A存在下水解制得通式(I)化合物。
其中R1、R2、X、Y、碱A、碱B和有机溶剂如上所述。
本发明的通式(I)化合物优选:
Ia:N-(苯基乙基)-2-羟基-吗啉-3-酮,
如结构式:
Ib:N-((S)-1-苯基乙基)-2-羟基-吗啉-3-酮,
如结构式:
Ic:N-((R)-1-苯基乙基)-2-羟基-吗啉-3-酮
如结构式:
Id:N-苄基-2-羟基-吗啉-3-酮,
如结构式:
具体实施方式
下面将结合具体实施例对发明内容作进一步描述,但本发明不受任何限制。
实施例1
(S)-2,2-二氯-N-(2-羟基乙基)-N-α-甲基苄基乙酰胺的制备
在-10℃下,将二氯乙酰氯(107.5g,0.73mol)滴加到N-α-甲基苄基乙醇胺(121g,0.73mol)、三乙胺(73.8g,0.73mol)的二氯甲烷(800mL)的溶液中,30分钟滴完。滴加完毕,室温下机械搅拌1小时,再回流搅拌4小时,结束后,加300mL水洗涤两次,分液,有机层经无水硫酸钠干燥后减压浓缩,得213g油状液体。经柱层析提纯化(洗脱剂为乙酸乙酯∶正己烷=1∶1v/v),制得(S)-2,2-二氯-N-(2-羟基乙基)-N-α-甲基苄基乙酰胺,白色固体,熔点为85-86℃,质谱(MS):[M+H]=276,[M+Na]=298。
实施例2
N-((S)-1-苯基乙基)-2-羟基-吗啉-3-酮
将实施例1制备的(S)-2,2-二氯-N-(2-羟基乙基)-N-α-甲基苄基乙酰胺213g加入三乙胺126g(1.25mol)和水800mL,加热回流两小时。反应结束后,用1M的盐酸调pH值等于3,用乙酸乙酯200mL×3萃取,有机层经无水硫酸镁干燥后减压浓缩,即得产物N-((S)-1-苯基乙基)-2-羟基-吗啉-3-酮。将该产物在200mL乙酸乙酯和正己烷(1∶2 v/v)的混合溶剂中结晶,制得更纯的标题化合物111.8g,总收率69%,白色晶体,熔点104-105℃,核磁共振数据(1HNMR):1.557(d,3H,J=18),2.79-2.97(m,1H),2.79-2.97(m,1H),3.06-3.44(m,1H),3.71-3.77(m,1H),4.08-4.25(m,1H),4.79(s,1H),5.371(d,1H,J=20),5.99-6.05(m,1H),7.27-7.38(m,5H)。
Claims (9)
2.根据权利要求1所述的方法,其特征是:R1为氢原子、甲基、(R)-甲基或(S)-甲基。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征是R1为(S)-甲基。
4.根据权利要求1所述的方法,还进一步包括将制得的通式(I)化合物在溶剂中重结晶,重结晶溶剂选自正己烷、乙酸乙酯、石油醚和四氢呋喃中的一种或多种。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征是R1为氢原子、甲基、(R)-甲基或(S)-甲基。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征是R1为(S)-甲基。
8.根据权利要求5所述的方法,其特征是所述有机溶剂选自二氯甲烷、四氢呋喃、乙腈、乙醚、乙酸乙酯和氯仿中的一种或多种。
9.根据权利要求5的方法,其特征是所述的碱B为三乙胺。
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