CN108358935A - 一种医药中间体2-甲基-吡唑并[1,5-a]嘧啶-6-羧酸的合成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于医药中间体领域,具体涉及一种医药中间体2‑甲基‑吡唑并[1,5‑A]嘧啶‑6‑羧酸的合成方法。本发明是采用2‑硝基丙醇和2‑羟基‑4‑甲基嘧啶为反应原料,先将2‑硝基丙醇中羟基反应成醛基,反应后与2‑羟基‑4‑甲基嘧啶在强碱的环境下进行反应,反应过程中加入碘化钾,可进一步促进反应的收率提高,最后调节pH,后处理后得2‑甲基‑吡唑并[1,5‑A]嘧啶‑6‑羧酸。
Description
技术领域
本发明属于医药中间体领域,具体涉及一种医药中间体2-甲基-吡唑并[1,5-A]嘧啶-6-羧酸的合成方法。
背景技术
二肽基肽酶-4(Dipeptidyl Peptidase4,DPP-4)是二十一世纪以来最热门的靶点之一,用于治疗2-型糖尿病。选择性地抑制DPP-4,可以升高内源性胰高血糖素样肽-1和葡萄糖依赖性促胰岛素释放多肽的水平,从而达到降糖效果。上市的DPP-4抑制剂西他列汀在2012年的全球销售额高达57亿美元。
阿拉格列汀(Anagliptin)是日本三和化学研究所研制的新一代治疗2-型糖尿病的DPP-4抑制剂,2012得到美国FDA批准。阿拉格列汀的结构如下分子式(Ⅰ)所示,其中2-甲基-吡唑并[1,5-a]嘧啶-6-羧酸(Ⅱ)是合成阿拉格列汀的关键中间体,而目前对该中间体研究较少,现有合成路线传统,并且存在一些收率低,反应步骤繁琐等问题。
分子式(Ⅰ)
分子式(Ⅱ)
CN201410117657.6 2-甲基-吡唑并[1,5-a]嘧啶-6-羧酸的合成方法中介绍了相关合成方法,是以3,3-二烷氧基丙酸酯为原料,先在碱的作用下与甲酸酯反应生成中间体;然后中间体与3-甲基-5-氨基吡唑在酸的存在下发生环合反应,得到2-甲基-吡唑并[1,5-a]嘧啶-6-羧酸酯;最后所述的2-甲基-吡唑并[1,5-a]嘧啶-6-羧酸酯水解成酸,得到2-甲基-吡唑并[1,5-a]嘧啶-6-羧酸。
本发明介绍一种合成2-甲基-吡唑并[1,5-a]嘧啶-6-羧酸的方法,合成路线短,反应时间短,收率高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题:针对的目前对2-甲基-吡唑并[1,5-a]嘧啶-6-羧酸研究较少,现有合成路线传统,并且存在一些收率低,反应步骤繁琐等问题,提供了一种医药中间体2-甲基-吡唑并[1,5-A]嘧啶-6-羧酸的合成方法。
为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:
本发明合成路线如下:
具体合成步骤如下:
(1)按摩尔质量比1:10,分别称取2-硝基丙醇和二氯甲烷,加入三口烧瓶中,并加入2,2,6,6-四甲基哌啶-氮-氧化物,搅拌后将三口烧瓶放入冰水浴锅中,缓慢加入三氯异氰尿酸,控制反应体系温度在20℃以下,搅拌反应20~40min;
(2)待上述反应结束后将2-羟基-4-甲基嘧啶加入三口烧瓶中,并向三口烧瓶中依次加入氢氧化钠、水、四氢呋喃,搅拌均匀后将三口烧瓶放入水浴锅中,并加热至85~90℃进行反应,反应进行1~2h后加入碘化钾,继续反应1~2h后停止反应,用盐酸调节pH值为6.0~6.5,调节后出料,收集反应物,进行减压蒸馏、洗涤、重结晶、干燥后得2-甲基-吡唑并[1,5-A]嘧啶-6-羧酸。
所述的2,2,6,6-四甲基哌啶-氮-氧化物加入量为2-硝基丙醇质量的0.2~0.4%,三氯异氰尿酸加入量为2-硝基丙醇质量的5~8%。
所述的2-羟基-4-甲基嘧啶与2-硝基丙醇摩尔比为1.0~1.5:1。
所述的氢氧化钠加入量为2-羟基-4-甲基嘧啶质量3~8%,水加入量为2-羟基-4-甲基嘧啶质量1.5~3.5倍,四氢呋喃加入量为2-羟基-4-甲基嘧啶质量3~5倍。
所述的碘化钾加入量为2-羟基-4-甲基嘧啶质量0.1~0.3%。
本发明与其他方法相比,有益技术效果是:本发明采用2-硝基丙醇和2-羟基-4-甲基嘧啶为反应原料,先对2-硝基丙醇进行氧化,将羟基反应成醛基,反应后与2-羟基-4-甲基嘧啶在强碱的环境下进行反应,其中甲基可在该反应体系中被氧化成羧基,反应过程中加入碘化钾,可进一步促进反应的收率提高,最后调节pH,后处理即可得2-甲基-吡唑并[1,5-A]嘧啶-6-羧酸,本发明产率和纯度均较高,工艺简单,对2-甲基-吡唑并[1,5-A]嘧啶-6-羧酸的研究具有重要意义。
附图说明
图1是2-甲基-吡唑并[1,5-A]嘧啶-6-羧酸的核磁共振氢谱图。
图2是2-甲基-吡唑并[1,5-A]嘧啶-6-羧酸核的磁共振碳谱图。
具体实施方式
按摩尔质量比1:10,分别称取2-硝基丙醇和二氯甲烷,加入三口烧瓶中,并加入2,2,6,6-四甲基哌啶-氮-氧化物,加入量为2-硝基丙醇质量的0.2~0.4%,搅拌后将三口烧瓶放入冰水浴锅中,缓慢加入三氯异氰尿酸,加入量为2-硝基丙醇质量的5~8%,控制反应体系温度在20℃以下,搅拌反应20~40min;待反应结束后将2-羟基-4-甲基嘧啶加入三口烧瓶中,2-羟基-4-甲基嘧啶与2-硝基丙醇摩尔比为1.0~1.5:1,并向三口烧瓶中依次加入氢氧化钠、水、四氢呋喃,氢氧化钠加入量为2-羟基-4-甲基嘧啶质量3~8%,水加入量为2-羟基-4-甲基嘧啶质量1.5~3.5倍,四氢呋喃加入量为2-羟基-4-甲基嘧啶质量3~5倍,搅拌均匀后将三口烧瓶放入水浴锅中,并加热至85~90℃进行反应,反应进行1~2h后加入2-羟基-4-甲基嘧啶质量0.1~0.3%碘化钾,继续反应1~2h后停止反应,用盐酸调节pH值为6.0~6.5,调节后出料,收集反应物,进行减压蒸馏、洗涤、重结晶、干燥后得2-甲基-吡唑并[1,5-A]嘧啶-6-羧酸。
实例1
按摩尔质量比1:10,分别称取2-硝基丙醇和二氯甲烷,加入三口烧瓶中,并加入2,2,6,6-四甲基哌啶-氮-氧化物,加入量为2-硝基丙醇质量的0.2%,搅拌后将三口烧瓶放入冰水浴锅中,缓慢加入三氯异氰尿酸,加入量为2-硝基丙醇质量的5%,控制反应体系温度在20℃以下,搅拌反应20min;待反应结束后将2-羟基-4-甲基嘧啶加入三口烧瓶中,2-羟基-4-甲基嘧啶与2-硝基丙醇摩尔比为1.0:1,并向三口烧瓶中依次加入氢氧化钠、水、四氢呋喃,氢氧化钠加入量为2-羟基-4-甲基嘧啶质量3%,水加入量为2-羟基-4-甲基嘧啶质量1.5倍,四氢呋喃加入量为2-羟基-4-甲基嘧啶质量3倍,搅拌均匀后将三口烧瓶放入水浴锅中,并加热至85℃进行反应,反应进行1h后加入2-羟基-4-甲基嘧啶质量0.1%碘化钾,继续反应1h后停止反应,用盐酸调节pH值为6.0,调节后出料,收集反应物,进行减压蒸馏、洗涤、重结晶、干燥后得2-甲基-吡唑并[1,5-A]嘧啶-6-羧酸,纯度为99.5%,收率为93%。
实例2
按摩尔质量比1:10,分别称取2-硝基丙醇和二氯甲烷,加入三口烧瓶中,并加入2,2,6,6-四甲基哌啶-氮-氧化物,加入量为2-硝基丙醇质量的0.3%,搅拌后将三口烧瓶放入冰水浴锅中,缓慢加入三氯异氰尿酸,加入量为2-硝基丙醇质量的6%,控制反应体系温度在20℃以下,搅拌反应30min;待反应结束后将2-羟基-4-甲基嘧啶加入三口烧瓶中,2-羟基-4-甲基嘧啶与2-硝基丙醇摩尔比为1.3:1,并向三口烧瓶中依次加入氢氧化钠、水、四氢呋喃,氢氧化钠加入量为2-羟基-4-甲基嘧啶质量5%,水加入量为2-羟基-4-甲基嘧啶质量2.5倍,四氢呋喃加入量为2-羟基-4-甲基嘧啶质量4倍,搅拌均匀后将三口烧瓶放入水浴锅中,并加热至87℃进行反应,反应进行1.5h后加入2-羟基-4-甲基嘧啶质量0.2%碘化钾,继续反应1.5h后停止反应,用盐酸调节pH值为6.3,调节后出料,收集反应物,进行减压蒸馏、洗涤、重结晶、干燥后得2-甲基-吡唑并[1,5-A]嘧啶-6-羧酸,纯度为99.6%,收率为90%。
实例3
按摩尔质量比1:10,分别称取2-硝基丙醇和二氯甲烷,加入三口烧瓶中,并加入2,2,6,6-四甲基哌啶-氮-氧化物,加入量为2-硝基丙醇质量的0.4%,搅拌后将三口烧瓶放入冰水浴锅中,缓慢加入三氯异氰尿酸,加入量为2-硝基丙醇质量的8%,控制反应体系温度在20℃以下,搅拌反应40min;待反应结束后将2-羟基-4-甲基嘧啶加入三口烧瓶中,2-羟基-4-甲基嘧啶与2-硝基丙醇摩尔比为1.5:1,并向三口烧瓶中依次加入氢氧化钠、水、四氢呋喃,氢氧化钠加入量为2-羟基-4-甲基嘧啶质量8%,水加入量为2-羟基-4-甲基嘧啶质量3.5倍,四氢呋喃加入量为2-羟基-4-甲基嘧啶质量5倍,搅拌均匀后将三口烧瓶放入水浴锅中,并加热至90℃进行反应,反应进行2h后加入2-羟基-4-甲基嘧啶质量0.3%碘化钾,继续反应2h后停止反应,用盐酸调节pH值为6.5,调节后出料,收集反应物,进行减压蒸馏、洗涤、重结晶、干燥后得2-甲基-吡唑并[1,5-A]嘧啶-6-羧酸,纯度为99.5%,收率为92%。
Claims (5)
1.一种医药中间体2-甲基-吡唑并[1,5-A]嘧啶-6-羧酸的合成方法,其特征在于具体合成步骤为:
(1)按摩尔质量比1:10,分别称取2-硝基丙醇和二氯甲烷,加入三口烧瓶中,并加入2,2,6,6-四甲基哌啶-氮-氧化物,搅拌后将三口烧瓶放入冰水浴锅中,缓慢加入三氯异氰尿酸,控制反应体系温度在20℃以下,搅拌反应20~40min;
(2)待上述反应结束后将2-羟基-4-甲基嘧啶加入三口烧瓶中,并向三口烧瓶中依次加入氢氧化钠、水、四氢呋喃,搅拌均匀后将三口烧瓶放入水浴锅中,并加热至85~90℃进行反应,反应进行1~2h后加入碘化钾,继续反应1~2h后停止反应,用盐酸调节pH值为6.0~6.5,调节后出料,收集反应物,进行减压蒸馏、洗涤、重结晶、干燥后得2-甲基-吡唑并[1,5-A]嘧啶-6-羧酸。
2.根据权利要求1所述的一种医药中间体2-甲基-吡唑并[1,5-A]嘧啶-6-羧酸的合成方法,其特征在于:所述的2,2,6,6-四甲基哌啶-氮-氧化物加入量为2-硝基丙醇质量的0.2~0.4%,三氯异氰尿酸加入量为2-硝基丙醇质量的5~8%。
3.根据权利要求1所述的一种医药中间体2-甲基-吡唑并[1,5-A]嘧啶-6-羧酸的合成方法,其特征在于:所述的2-羟基-4-甲基嘧啶与2-硝基丙醇摩尔比为1.0~1.5:1。
4.根据权利要求1所述的一种医药中间体2-甲基-吡唑并[1,5-A]嘧啶-6-羧酸的合成方法,其特征在于:所述的氢氧化钠加入量为2-羟基-4-甲基嘧啶质量3~8%,水加入量为2-羟基-4-甲基嘧啶质量1.5~3.5倍,四氢呋喃加入量为2-羟基-4-甲基嘧啶质量3~5倍。
5.根据权利要求1所述的一种医药中间体2-甲基-吡唑并[1,5-A]嘧啶-6-羧酸的合成方法,其特征在于:所述的碘化钾加入量为2-羟基-4-甲基嘧啶质量0.1~0.3%。
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