CN117069613A - 一种文拉法辛中间体高纯度合成工艺 - Google Patents

一种文拉法辛中间体高纯度合成工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种文拉法辛中间体高纯度合成工艺,属于文拉法辛合成技术领域,合成工艺包括以下步骤:向对甲氧基苯乙腈中加入环己酮和复配催化剂,室温条件下搅拌10min,然后向中加入5%NaOH的甲醇水溶液,在室温下反应至TLC点板检测无原料斑点,停止反应,静置30min后分出有机相,向水相中加入100mL乙酸乙酯进行萃取,连续萃取三次,静置后将有机相合并,得到粗品,粗品经洗涤、干燥、抽滤和旋蒸后,得到文拉法辛中间体。本发明提供了一种文拉法辛中间体高纯度合成工艺,通过改进工艺过程和催化剂的种类,最终实现文拉法辛中间体高纯度(≥99%)的合成。

Description

一种文拉法辛中间体高纯度合成工艺
技术领域
本发明属于文拉法辛合成技术领域,具体涉及一种文拉法辛中间体高纯度合成工艺。
背景技术
文拉法辛(Venlafaxine),化学名:l-[2-(二甲胺基)-1-(4-甲氧基苯基)乙基]环己醇,文拉法辛最早是由美国惠氏公司1993年研发,用于治疗各种抑郁症,作用于中枢神经系统,有抗抑郁作用。
文拉法辛的合成工艺包括:(1)以苯甲醚为原料,经傅-克酰基化酰化、甲基化、还原、溴代和格氏反应路线合成;(3)以对甲氧基苯甲醛为原料,经氧化、甲基化、溴代反应和格氏反应合成;(5)以对甲氧基苯乙酸乙酯为原料,经中和、甲基化和格氏反应合成;(6)以对甲氧基苯乙腈和环己酮为原料,经缩合、加氢还原和N-甲基化反应合成。其中,以对甲氧基苯乙腈和环己酮为原料的合成路线为主流工艺,其合成路线:
上述合成路线一般是先合成中间体一(1-[氰基(对甲氧基苯基)甲基]环己醇),再经还原反应、甲基化反应得到目标产物文拉法辛。其中,对甲氧基苯乙腈和环己酮的反应是羰基与碳原子上的活泼氢加成缩合反应,反应原理要求反应必须在强碱溶剂中反应,常有的强碱有正丁基锂、甲醇钠、氢化钾、氢氧化钠、氢氧化钾等,其中,正丁基锂的成本高,不利实现工业化;强碱氢化钾、氰化钠、甲醇钠反应时要求反应体系无水,步骤繁琐;利用氢氧化钠作为强碱溶剂时,需要加入相转移催化剂辅助提升反应效率,常见的相转移催化剂有四丁基溴化铵或者四丁基硫酸氢铵,有助于提高反应速率和收率。
发明内容
本发明的目的在于改进文拉法辛中间体((1-[氰基(对甲氧基苯基)甲基]环己醇))的合成工艺,提高纯度和收率。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现:
一种文拉法辛中间体高纯度合成工艺,包括以下步骤:
向对甲氧基苯乙腈中加入环己酮和复配催化剂,室温条件下搅拌10min,然后向中加入5%NaOH的甲醇水溶液,在室温下反应至TLC点板检测无原料斑点,停止反应,静置30min后分出有机相,向水相中加入100mL乙酸乙酯进行萃取,连续萃取三次,静置后将有机相合并,得到粗品,粗品经洗涤、干燥、抽滤和旋蒸后,得到文拉法辛中间体。
上述反应过程:
进一步地,所述对甲氧基苯乙腈、环己酮、复配催化剂、5%NaOH的甲醇水溶液、乙酸乙酯的用量比为10g:18g:0.1-0.12g:120L:100mL。
进一步地,所述复配催化剂由以下步骤制备:
A1、向吡啶中搅拌加入甲乙胺和6,6,6-三氟-1-碘代己烷,升温至80℃,搅拌反应4h,得到混合液,混合液用10wt%的氢氧化钠水溶液洗涤,减压浓缩后用硫酸镁干燥后,得到叔胺单体;
A2、充入氮气保护下,向无水甲醇中搅拌加入叔胺单体,升温至55℃,向中加入100mL的环氧氯丙烷,升温至65℃,恒温搅拌反应6h,用无水乙醚洗脱,真空干燥5h,得到季铵盐催化剂,将季铵盐催化剂和N-羟基琥珀酰亚胺按照质量比1:1混合,得到复配催化剂。
进一步地,所述吡啶、甲乙胺、6,6,6-三氟-1-碘代己烷的用量比为20mL:80mL:60-65mL。
进一步地,所述无水甲醇、叔胺单体、环氧氯丙烷的用量比为100mL:27-30mL:100mL。
本发明的有益效果:
本发明提供了一种文拉法辛中间体高纯度合成工艺,通过改进工艺过程和催化剂的种类,最终实现文拉法辛中间体高纯度(≥99%)的合成,本发明制备的复配催化剂的作用机理如下:首先,季铵盐催化剂分子中带有正电荷的氮原子可以与对甲氧基苯乙腈分子中的负电荷部分形成氢键,从而使对甲氧基苯乙腈中的亲核性基团(碳负离子)更容易攻击环己酮中的电子云;同时,季铵盐催化剂分子通过促使亲核试剂中的负离子离解,从而提高其反应活性,最终实现促进反应的作用。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1
制备复配催化剂:
A1、向反应器A中搅拌加入20mL的吡啶,然后向中搅拌加入80mL甲乙胺和60mL的6,6,6-三氟-1-碘代己烷,反应器A升温至80℃,搅拌反应4h,得到混合液,混合液用10wt%的氢氧化钠水溶液洗涤,减压浓缩后用硫酸镁干燥后,得到叔胺单体;
A2、向反应器B中加入100mL无水甲醇,充入氮气进行保护,向中搅拌加入27mL的叔胺单体,反应器B升温至55℃,向中加入100mL的环氧氯丙烷,反应器B升温至65℃,恒温搅拌反应6h,用无水乙醚洗脱,真空干燥5h,得到季铵盐催化剂,将季铵盐催化剂和N-羟基琥珀酰亚胺按照质量比1:1混合,得到复配催化剂。
实施例2
制备复配催化剂:
A1、向反应器A中搅拌加入20mL的吡啶,然后向中搅拌加入80mL甲乙胺和62mL的6,6,6-三氟-1-碘代己烷,反应器A升温至80℃,搅拌反应4h,得到混合液,混合液用10wt%的氢氧化钠水溶液洗涤,减压浓缩后用硫酸镁干燥后,得到叔胺单体;
A2、向反应器B中加入100mL无水甲醇,充入氮气进行保护,向中搅拌加入28mL的叔胺单体,反应器B升温至55℃,向中加入100mL的环氧氯丙烷,反应器B升温至65℃,恒温搅拌反应6h,用无水乙醚洗脱,真空干燥5h,得到季铵盐催化剂,将季铵盐催化剂和N-羟基琥珀酰亚胺按照质量比1:1混合,得到复配催化剂。
实施例3
制备复配催化剂:
A1、向反应器A中搅拌加入20mL的吡啶,然后向中搅拌加入80mL甲乙胺和65mL的6,6,6-三氟-1-碘代己烷,反应器A升温至80℃,搅拌反应4h,得到混合液,混合液用10wt%的氢氧化钠水溶液洗涤,减压浓缩后用硫酸镁干燥后,得到叔胺单体;
A2、向反应器B中加入100mL无水甲醇,充入氮气进行保护,向中搅拌加入30mL的叔胺单体,反应器B升温至55℃,向中加入100mL的环氧氯丙烷,反应器B升温至65℃,恒温搅拌反应6h,用无水乙醚洗脱,真空干燥5h,得到季铵盐催化剂,将季铵盐催化剂和N-羟基琥珀酰亚胺按照质量比1:1混合,得到复配催化剂。
实施例4
一种文拉法辛中间体高纯度合成工艺,包括以下步骤:
向反应器中加入10g的对甲氧基苯乙腈、18g的环己酮和0.1g的实施例1制备的复配催化剂,室温条件下搅拌10min,然后向中加入5%NaOH的甲醇水溶液120L,在室温下反应至TLC点板检测无原料斑点,停止反应,静置30min后分出有机相,向水相中加入100mL乙酸乙酯进行萃取,连续萃取三次,静置后将有机相合并,得到粗品,粗品用蒸馏水洗涤至中性,利用无水硫酸镁对粗品进行干燥,抽滤,旋蒸除去溶剂,得到微黄色固体,经过检测,微黄色固体中的1-[氰基(对甲氧基苯基)甲基]环己醇纯度为99.3%。
实施例5
一种文拉法辛中间体高纯度合成工艺,包括以下步骤:
向反应器中加入10g的对甲氧基苯乙腈、18g的环己酮和0.11g的实施例2制备的复配催化剂,室温条件下搅拌10min,然后向中加入5%NaOH的甲醇水溶液120L,在室温下反应至TLC点板检测无原料斑点,停止反应,静置30min后分出有机相,向水相中加入100mL乙酸乙酯进行萃取,连续萃取三次,静置后将有机相合并,得到粗品,粗品用蒸馏水洗涤至中性,利用无水硫酸镁对粗品进行干燥,抽滤,旋蒸除去溶剂,得到微黄色固体,经过检测,微黄色固体中的1-[氰基(对甲氧基苯基)甲基]环己醇纯度为99.4%。
实施例6
一种文拉法辛中间体高纯度合成工艺,包括以下步骤:
向反应器中加入10g的对甲氧基苯乙腈、18g的环己酮和0.12g的实施例3制备的复配催化剂,室温条件下搅拌10min,然后向中加入5%NaOH的甲醇水溶液120L,在室温下反应至TLC点板检测无原料斑点,停止反应,静置30min后分出有机相,向水相中加入100mL乙酸乙酯进行萃取,连续萃取三次,静置后将有机相合并,得到粗品,粗品用蒸馏水洗涤至中性,利用无水硫酸镁对粗品进行干燥,抽滤,旋蒸除去溶剂,得到微黄色固体,经过检测,微黄色固体中的1-[氰基(对甲氧基苯基)甲基]环己醇纯度为99.6%。
对比例1
将实施例4中的实施例1制备的复配催化剂替换为溴代四丁铵,其余原料及用量保持不变,最终得到微黄色固体,经过检测,微黄色固体中的1-[氰基(对甲氧基苯基)甲基]环己醇纯度为86.4%。
对比例2
将实施例5中的实施例2制备的复配催化剂替换为四丁基硫酸氢铵,其余原料及用量保持不变,最终得到微黄色固体,经过检测,微黄色固体中的1-[氰基(对甲氧基苯基)甲基]环己醇纯度为89.8%。
对比例3
将实施例6中的实施例3制备的复配催化剂替换为四丁基溴化铵,其余原料及用量保持不变,最终得到微黄色固体,经过检测,微黄色固体中的1-[氰基(对甲氧基苯基)甲基]环己醇纯度为93.1%。
需要说明的是,在本文中,诸如术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种文拉法辛中间体高纯度合成工艺,其特征在于,包括以下步骤:
向对甲氧基苯乙腈中加入环己酮和复配催化剂,室温条件下搅拌10min,然后向中加入5%NaOH的甲醇水溶液,在室温下反应至TLC点板检测无原料斑点,停止反应,静置30min后分出有机相,向水相中加入100mL乙酸乙酯进行萃取,连续萃取三次,静置后将有机相合并,得到粗品,粗品经洗涤、干燥、抽滤和旋蒸后,得到文拉法辛中间体。
2.根据权利要求1所述的一种文拉法辛中间体高纯度合成工艺,其特征在于,所述对甲氧基苯乙腈、环己酮、复配催化剂、5%NaOH的甲醇水溶液、乙酸乙酯的用量比为10g:18g:0.1-0.12g:120L:100mL。
3.根据权利要求1所述的一种文拉法辛中间体高纯度合成工艺,其特征在于,所述复配催化剂由以下步骤制备:
A1、向吡啶中搅拌加入甲乙胺和6,6,6-三氟-1-碘代己烷,升温至80℃,搅拌反应4h,得到混合液,混合液用10wt%的氢氧化钠水溶液洗涤,减压浓缩后用硫酸镁干燥后,得到叔胺单体;
A2、充入氮气保护下,向无水甲醇中搅拌加入叔胺单体,升温至55℃,向中加入100mL的环氧氯丙烷,升温至65℃,恒温搅拌反应6h,用无水乙醚洗脱,真空干燥5h,得到季铵盐催化剂,将季铵盐催化剂和N-羟基琥珀酰亚胺按照质量比1:1混合,得到复配催化剂。
4.根据权利要求3所述的一种文拉法辛中间体高纯度合成工艺,其特征在于,所述吡啶、甲乙胺、6,6,6-三氟-1-碘代己烷的用量比为20mL:80mL:60-65mL。
5.根据权利要求3所述的一种文拉法辛中间体高纯度合成工艺,其特征在于,所述无水甲醇、叔胺单体、环氧氯丙烷的用量比为100mL:27-30mL:100mL。
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