CN107382838B - 一种磷酸吡哆醛中间体的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种磷酸吡哆醛中间体的制备方法,所述制备方法包括如下步骤:(1)在水中,以化合物III或其盐酸盐为起始原料,加入TEMPO类催化剂、NO化合物、含Br化合物、氧化剂或加入TEMPO类催化剂、碳酸氢钠、含Br化合物、氧化剂进行TEMPO氧化反应得到化合物II;其中,TEMPO类催化剂为TEMPO或其衍生物及其固定化形式的TEMPO;(2)步骤(1)反应结束后,加入化合物IV,搅拌生产大量黄色固体,过滤,干燥得化合物I;其制备路线如下:
Description
技术领域
本发明属于维生素衍生物制备技术领域,特别涉及一种磷酸吡哆醛中间体的制备方法。
背景技术
化合物I是磷酸吡哆醛的重要中间体,磷酸吡哆醛是维生素B6的衍生物是维生素B6参与脂肪、蛋白质和碳水化合物的多种代谢反应的一种活性形式。磷酸吡哆醛在生物体内是许多氨基酸脱氨酶和脱羧酶的辅酶,也是催化氨基酸转氨基作用的转氨酶的辅酶。磷酸吡哆醛可治疗和预防多种疾病,如高血压、脑血管疾病、心血管疾病和糖尿病。5’-磷酸吡哆醛是治疗迟发性运动障碍的药物。
其中,吡哆醛是磷酸吡哆醛制备重要的中间体,关于吡哆醛的制备:
目前文献主要报道的用盐酸吡哆醇为起始原料,用二氧化锰氧化得到吡哆醛,由于使用了二氧化锰,会产生大量含锰离子,废水处理困难,导致环境污染问题。
专利CN102617455B描述了吡哆醇和盐酸吡哆醇在水中,在氧源、TEMPO类催化剂、无机盐和胺类配比的催化氧化体系下氧化制得吡哆醛和盐酸吡哆醛,其所用的无机盐各种铜盐,会产生大量含铜离子废水处理繁琐,导致环境污染问题,且产品可能有重金属残留问题。无论从经济成本考虑,还是从环境角度出发,不含过渡金属TEMPO催化氧化体系是一种必然选择。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种操作简便、温和、高效、环境友好,易于产业化的磷酸吡哆醛中间体的制备方法。
为解决上述技术问题,本发明的技术方案为:一种如式I:
所示的磷酸吡哆醛中间体的制备方法,其创新点在于:其制备路线如下:
包括以下步骤:
(1)在水中,以化合物III或其盐酸盐为起始原料,加入TEMPO类催化剂、NO化合物、含Br化合物、氧化剂或加入TEMPO类催化剂、碳酸氢钠、含Br化合物、氧化剂进行TEMPO氧化反应得到化合物II;其中,TEMPO类催化剂为TEMPO或其衍生物及其固定化形式的TEMPO;
(2)步骤(1)反应结束后,加入化合物IV,搅拌生产大量黄色固体,过滤,干燥得化合物I。
进一步地,所述TEMPO氧化反应的条件为TEMPO类催化剂、NO化合物、含Br化合物、氧化剂时,所述NO化合物可以为亚硝酸钠,亚硝酸酯,硝酸叔丁酯或其混合物,含溴化合物可以为溴素、氢溴酸、溴化钾或溴化钠中的任一种,氧化剂可以为氧气或空气中的任一种。
进一步地,所述氧气或空气的反应压力为0.1~0.8MPa。
进一步地,所述TEMPO氧化反应的条件为TEMPO类催化剂、碳酸氢钠、含Br化合物、氧化剂时,所述含溴化合物可以为溴化钾或溴化钠中的任一种,氧化剂可以为次氯酸钠。
进一步地,所述步骤(1)中化合物III、TEMPO类催化剂、NO化合物及含Br化合物的物质的量比为1:1%-5%:2%-20%:2%-20%。
进一步地,所述步骤(1)中化合物III、TEMPO类催化剂、碳酸氢钠、含Br化合物、次氯酸钠的物质的量比为1:1%-5%:1-5:2%-20%:1-1.5。
本发明的优点在于:本发明磷酸吡哆醛中间体的制备方法,与传统制备方法相比,避免采用过渡金属TEMPO催化氧化体系,进而不会造成环境污染,且该制备方法操作简便、温和、高效,易于产业化,同时,还大大提高了产品的收率,其收率可达85%以上。
具体实施方式
下面的实施例可以使本专业的技术人员更全面地理解本发明,但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
实施例1
反应器中加入盐酸吡哆醇10.2g(0.05mol),0.31gTEMPO,0.14g亚硝酸钠,0.16g溴素,加入水,通入0.2MPa的氧气并保持压力,室温下反应2h,加入对氨基苯甲醚,搅拌生产大量黄色固体,过滤,干燥得化合物I,收率为93%。
实施例2
反应器中加入盐酸吡哆醇20.4g,0.46gTEMPO,0.69g亚硝酸钠,1.37g47%的氢溴酸,加入水,通入0.4MPa的氧气并保持压力,室温下反应2h,加入对氨基苯甲醚,搅拌生产大量黄色固体,过滤,干燥得化合物I,收率为95%。
实施例3
反应器中加入盐酸吡哆醇20.4g,0.78gTEMPO,0.69g亚硝酸钠,0.20g47%的氢溴酸,加入水,通入0.6MPa的空气并保持压力,室温下反应2h,加入对氨基苯甲醚,搅拌生产大量黄色固体,过滤,干燥得化合物I,收率为92%。
实施例4
反应器中加入盐酸吡哆醇20.4g,0.31gTEMPO,0.92g68%硝酸,1.17g溴化钾,加入水,通入0.1MPa的氧气并保持压力,室温下反应4h,加入对氨基苯甲醚,搅拌生产大量黄色固体,过滤,干燥得化合物I,收率为88%。
实施例5
高压反应器中加入盐酸吡哆醇20.4g,0.39gTEMPO,0.51g亚硝酸叔丁酯,0.86g47%的氢溴酸,加入水,通入0.3MPa的氧气并保持压力,室温下反应2h,加入对氨基苯甲醚,搅拌生产大量黄色固体,过滤,干燥得化合物I,收率为91%。
实施例6
高压反应器中加入盐酸吡哆醇20.4g,0.55gTEMPO,0.55g68%的硝酸和0.14g亚硝酸钠,0.51g溴化钠,加入水,通入0.1MPa的空气气并保持压力,室温下反应6h,加入对氨基苯甲醚,搅拌生产大量黄色固体,过滤,干燥得化合物I,收率为89%。
实施例7
反应器中加入盐酸吡哆醇20.4g,0.78gTEMPO,1.19g溴化钠,16.8g碳酸氢钠,含有效氯10%的次氯酸钠42.6g,加入水,室温下反应2h,加入对氨基苯甲醚搅拌生产大量黄色固体,过滤,干燥得化合物I,收率为93%。
实施例8
反应器中加入盐酸吡哆醇20.4g,0.47gTEMPO,1.03g溴化钠,12.6g碳酸氢钠,含有效氯10%的次氯酸钠39.05g,加入水,室温下反应2h,加入对氨基苯甲醚搅拌生产大量黄色固体,过滤,干燥得化合物I,收率为92%。
实施例9
反应器中加入盐酸吡哆醇20.4g,0.31gTEMPO,0.95g溴化钾,25.2g碳酸氢钠,含有效氯5%的次氯酸钠82g,加入水,室温下反应2h,加入对氨基苯甲醚搅拌生产大量黄色固体,过滤,干燥得化合物I,收率为95%。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征以及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (6)
1.一种如式I:
所示的磷酸吡哆醛中间体的制备方法,其特征在于:其制备路线如下:
包括以下步骤:
(1)在水中,以化合物III或其盐酸盐为起始原料,加入TEMPO类催化剂、NO化合物、含Br化合物、氧化剂或加入TEMPO类催化剂、碳酸氢钠、含Br化合物、氧化剂进行TEMPO氧化反应得到化合物II;其中,TEMPO类催化剂为TEMPO或其衍生物及其固定化形式的TEMPO;
(2)步骤(1)反应结束后,加入化合物IV,搅拌生产大量黄色固体,过滤,干燥得化合物I;
所述NO化合物为亚硝酸钠、亚硝酸酯、硝酸叔丁酯、硝酸中的任意一种,或任意几种的混合物;
所述含溴化合物为溴素、氢溴酸、溴化钾、溴化钠中的任一种;
所述氧化剂为氧气、空气、次氯酸钠中的任一种。
2.根据权利要求1所述的磷酸吡哆醛中间体的制备方法,其特征在于:所述TEMPO氧化反应的条件为TEMPO类催化剂、NO化合物、含Br化合物、氧化剂时,所述NO化合物可以为亚硝酸钠,亚硝酸酯,硝酸叔丁酯或其混合物,含溴化合物可以为溴素、氢溴酸、溴化钾或溴化钠中的任一种,氧化剂可以为氧气或空气中的任一种。
3.根据权利要求2所述的磷酸吡哆醛中间体的制备方法,其特征在于:所述氧气或空气的反应压力为0.1~0.8MPa。
4.根据权利要求1所述的磷酸吡哆醛中间体的制备方法,其特征在于:所述TEMPO氧化反应的条件为TEMPO类催化剂、碳酸氢钠、含Br化合物、氧化剂时,所述含溴化合物可以为溴化钾或溴化钠中的任一种,氧化剂可以为次氯酸钠。
5.根据权利要求1所述的磷酸吡哆醛中间体的制备方法,其特征在于:所述步骤(1)中化合物III、TEMPO类催化剂、NO化合物及含Br化合物的物质的量比为1:1%-5%:2%-20%:2%-20%。
6.根据权利要求1所述的磷酸吡哆醛中间体的制备方法,其特征在于:所述步骤(1)中化合物III、TEMPO类催化剂、碳酸氢钠、含Br化合物及次氯酸钠的物质的量比为1:1%-5%:1-5:2%-20%:1-1.5。
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