碘化芳族化合物的方法

申请号 CN200980105904.8 申请日 2009-02-16 公开(公告)号 CN101970381B 公开(公告)日 2013-10-23
申请人 伯拉考成像股份公司; 发明人 L·拉图塔; C·卡瓦罗提; G·B·吉奥温扎纳; F·尤吉里;
摘要 本 发明 涉及制备碘化的 苯酚 的方法;更具体地,涉及包括将式(1)的3,5-二取代的苯酚电化学地碘 化成 对应的式(2)的3,5-二取代的-2,4,6-三碘苯酚的方法,后者是可用于合成 X射线 对比剂的有用的中间体,也涉及对比剂本身的制备。此外,本发明包括将式(6)的3,5-二取代的苯胺电化学地碘化成对应的式(7)的3,5-二取代的-2,4,6-三碘苯胺。
权利要求

1.制备式(2)的3,5-二取代的-2,4,6-三碘苯酚的方法,该方法包括:
+
(a)从合适的碘源电化学地产生I 阳离子;和
(b)在上述步骤(a)的I+阳离子存在下,碘化式(1)的3,5-二取代的-苯酚:
其中
1
R和R′彼此相同或不同地代表选自下述的基团:羧基-COOH,羧酸酯-COOR 和酰胺
1 2 3 1 2 3
基-CONH2、-CONHR 或-CONRR ;其中R、R 和R 彼此相同或不同地代表直链或支链的C1-C6烷基,其任选地被一个或多个选自下述的基团取代:羟基、基、巯基、C1-C6烷基或羧基,且/或任选地被一个或多个选自下述的二价基团中断:-NH-,-O-,>C=O,-(C=O)O-,-O(C=O)-,-NH(C=O)-,-(C=O)NH-,>SO或>SO2基团。
2.根据权利要求1的方法,其中,在式(1)和(2)的化合物内,R和R′彼此相同或不同
1 1 2 3
地代表选自下述的基团:羧基-COOH,羧酸酯-COOR 和酰胺基-CONH2、-CONHR 或-CONRR,
1 2 3
其中R、R 和R 彼此相同或不同地是任选地被一个或多个羟基基团取代的直链或支链的C1-C4烷基基团。
3.根据权利要求1的方法,其中,在式(1)和(2)的化合物内,R和R′彼此相同或不同地代表选自下述的基团:
-COOH,
-COOCH3,
-COO(CH2)3-CH3,
-CONH2,
-CONHCH3,
-CONHCH2-CH(OH)-CH2(OH),
-CONHCH[CH2OH]2。
+
4.根据权利要求1的方法,其中从合适的碘源原位产生碘阳离子I,所述碘源包括分子I2、碘化钠或碘化氢碘酸或它们的混合物。
+
5.根据权利要求4的方法,其中从分子I2原位产生碘阳离子I。
6.根据权利要求1的方法,其中步骤(a)和(b)在有机溶剂存在下进行,其中所述有机溶剂是极性和/或质子有机溶剂,且对于步骤(a)和(b)而言是相同的或不同的。
+
7.根据权利要求6的方法,其中按照步骤(a),在电化学产生I 阳离子的阳极室中的溶剂选自乙腈、低级醇C1-C4或其混合物。
8.根据权利要求7的方法,其中所述溶剂是甲醇。
+
9.根据权利要求8的方法,其中为了在步骤(a)中在阳极处电化学地产生I 阳离子,应用相对于SCE为1-3V的阳极电位。
10.根据权利要求9的方法,其中所述阳极电位相对于SCE为1.2-1.8V。
2
11.根据权利要求8的方法,其中通过使1-500mA/cm 的恒定电流穿过溶液,以恒电流+
模式进行步骤(a)中的在阳极处电化学地产生I 阳离子。
12.根据权利要求1的方法,其中在单独的反应器中进行步骤(b)。
13.根据权利要求12的方法,其中将步骤(a)得到的溶液转入单独的反应器,并接触式(1)化合物或其溶液。
14.制备式(5)的化合物的方法,该方法包括:
+
(a)从合适的碘源电化学地产生I 阳离子;和
+
(b)在上述步骤(a)的I 阳离子存在下,碘化式(1)的3,5-二取代的-苯酚:
其中R和R′具有在权利要求1中报道的含义,步骤(a)和(b)如在权利要求1中所述且还包括:
(c)使原样或其中苯环上的羟基作为金属或碱土金属盐存在的式(2)的化合物与式(3)的化合物反应,
R4HN(C=O)CH(R5)Z (3)
其中R4和R5彼此相同或不同地是氢或被一个或多个羟基或C1-C6烷氧基基团任选地取代的直链或支链的C1-C6烷基基团,且Z是卤素原子或任意合适的离去基团;从而得到式(4)的化合物,
其中R、R′、R4和R5具有上面报道的含义;和
(d)在碱存在下,使式(4)的化合物进行斯迈尔斯重排,从而得到式(5)的最终的化合物
15.根据权利要求14的方法,其中在式(3)的化合物中,Z是溴或氯原子。
16.根据权利要求14或15的方法,所述方法用于制备式(5)的化合物,其中R和R′
4 5
都是-CONH-CH(CH2OH)2基团,R 是氢,并且R 是甲基。
17.根据权利要求14或15的方法,所述方法用于制备式(5)的化合物,其中R和R′
4 5
都代表-CONH-CH2-CH(OH)CH2OH基团,R 是甲基,并且R 是氢。
18.从对应的式(2)化合物开始制备碘帕醇或碘美普尔的方法,其中所述式(2)化合物根据权利要求1的方法制备。

说明书全文

碘化芳族化合物的方法

[0001] 本发明涉及制备碘化的芳族化合物的方法。更具体地,涉及包括将3,5-二取代的苯酚电化学地碘化成对应的3,5-二取代的-2,4,6-三碘苯酚的方法,后者是可用于合成X射线对比剂的有用的中间体,也涉及对比剂(contrast media)本身的制备。

背景技术

[0002] 碘化的对比剂是众所周知的广泛应用于X射线成像诊断技术的化合物。所述化合物的合适实例包括,例如,泛影酸盐、碘酞酸盐、ioxithalamate、甲泛影酸盐、碘海醇、碘美普尔、碘帕醇、碘喷托、碘普胺、碘佛醇、碘昔兰、碘克沙醇、碘沙考、碘古酰胺(iogulamide)、碘葡苯胺、碘古酰胺、醋碘苯酸盐、碘达胺、iocetamide和甲泛葡胺,它们都是单体;同时,例如,碘克沙酸盐、碘曲仑、碘酞硫、胆影酸、碘卡明、碘胺酸葡胺、碘托葡甲胺、碘曲仑等是二聚体。碘化的造影剂(contrast agent)的其它实例描述在例如WO 94/14478(Bracco)中。
[0003] 作为一个共同的特征,它们的化学结构都共有一个三碘化的芳族核,它提供增强的对比效果。
[0004] 所述化合物可以通过多种途径来制备,其中的一些包括对给定底物(具体地,合适的苯胺)的芳族碘化,从而提供对应的2,4,6-三碘苯胺衍生物,再进一步转化和加工成最终的化合物。
[0005] 可用于制备上述化合物的有用的前体也是3,5-二取代的苯酚,其最初在可利用的2、4和6位发生三碘化,从而产生对应的3,5-二取代的-2,4,6-三碘苯酚。后者又可以通过所谓的斯迈尔斯重排,进一步转化和加工成预期的最终化合物。
[0006] 关于上面的合成途径和斯迈尔斯重排的一般参考,参见,例如,WO 88/09328,WO97/05097和WO 00/32561(Bracco)。
[0007] 根据众所周知的亲电子取代机理,苯酚环上的碘化可以发生在邻位和对位的游离位置,即在2、4和6位置,从而产生三碘化的环。
[0008] 具体地,可以根据本领域已知的几种方法,进行碘化步骤。
[0009] 例如,它可以使用氯化碘(ICl)的浓盐酸(HCl)溶液来实现,或者,借助于类似的碘化剂,例如,KICl2或NaICl2的溶液;关于一般参考,参见WO 92/14695(Guerbet)或US5,013,865(Mallinckrodt)。
[0010] 由于碘化剂有限的贮存期限和它们的腐蚀性质,上述方法具有很大的缺点。另外,氯原子的存在可能导致副反应,从而导致不希望的氯副产物的形成,后者可能影响最终化合物的反应产率和纯度。
[0011] 根据包括电化学地碘化合适芳族核的替代途径,可以很好地解决上述问题。具体地,电化学地碘化包括,在电解池中,从碘源例如I2本身,基本上按照下述方案,在阳极形成+I 离子:
[0012] I2→2I++e-
[0013] 这样形成的I+阳离子然后可以起靶向化合物的芳族核上的碘化剂的作用。
[0014] 除了分子碘以外,也可以采用多种碘化物例如金属碘化物和甚至氢碘酸或它们+的混合物来电化学地产生I 物质(species)。
[0015] 但是,值得注意的是,从I2源电化学地碘化会有利地从1摩尔碘源产生2摩尔碘化物质。
[0016] 另外,所述方法提供的另一个主要优点是,可以根据需要产生碘化物质,从而避免腐蚀性试剂的储存。此外,由于不存在氯源,因而不会得到影响最终化合物的纯度的氯化副产物。
[0017] 芳族底物的电化学碘化是本领域已知的,报道在例如,J.Am.Chem.Soc.,Vol.98,No.6,1976,第1515-1519页;和EP 828705(Nycomed Imaging As)。
[0018] 具体地,根据EP 828705,公开了一种制备单体的或二聚体的三碘苯胺化合物的方法,其包括电化学地碘化3,5-二取代的苯胺或3,3′-二取代的-5,5′-连接的二苯胺。
[0019] 而就苯酚和其衍生物而言,US 3,833,490公开了一种制备除草剂的方法,其包括-在IO 离子存在下,电化学地碘化4-羟基苄腈,从而提供对应的单-或二-碘化的衍生物,其具有在位置3和/或5的碘原子。
[0020] 值得注意的是,上述碘化方法是在存在于阳极室处的氧化条件下,在电解池内直接进行,其原因在于在酚羟基对位的取代基(例如氰基基团)的存在,可以使上述底物对氧化降解的敏感性更低。
[0021] 但是,通过甚至在电解池外进行碘化步骤,用电化学产生的碘化物质来碘化苯酚不会提供预期的结果,其原因在于其会替代地得到副产物的混合物。在下面的实验部分的对比实施例1和2中,可以发现它们的实验证据。
[0022] 尽管存在这些与苯酚的电化学碘化有关的主要缺点,但是,我们已经意外地发现,电化学地碘化给定的3,5-二取代的苯酚,能够制备出对应的三碘化的化合物。

发明内容

[0023] 本发明因而提供了一种电化学地碘化3,5-二取代的苯酚的方法,和包括上述的电化学碘化步骤的制备X射线造影剂的方法。
[0024] 因此,本发明的第一个目的是,制备式(2)的3,5-二取代的-2,4,6-三碘苯酚的方法,该方法包括:
[0025] (a)从合适的碘源电化学地产生I+阳离子;和
[0026] (b)在上述步骤(a)的I+阳离子存在下,碘化式(1)的3,5-二取代的-苯酚:
[0027]
[0028] 其中
[0029] R和R′彼此相同或不同地代表选自下述的基团:羧基-COOH,羧酸酯1 1 2 3 1 2
(carboxyester)-COOR 和酰胺基(carboxamido)-CONH2、-CONHR 或-CONRR ;其中R、R 和
3
R 彼此相同或不同地代表直链或支链的C1-C6烷基,其任选地被一个或多个选自下述的基团取代:羟基、基、巯基、C1-C6烷氧基或羧基,且/或任选地被一个或多个选自下述的二价基团中断:-NH-,-O-,>C=O,-(C=O)O-,-O(C=O)-,-NH(C=O)-,-(C=O)NH-,>SO或>SO2基团。
[0030] 本方法能有利地以高产率和高纯度回收式(2)的三碘化的3,5-二取代的苯酚。
[0031] 在本说明书中,除非另有说明,术语“直链或支链的C1-C6烷基基团”表示具有1-6个原子的直链或支链的烷基链。所述烷基基团的合适实例因而可以包含,甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、正己基等。
[0032] 上述烷基基团可以进一步被如上所述的多个部分取代和/或中断。
[0033] 在它们中,术语“C1-C6烷氧基”表示任意烷基氧基团,其中烷基部分仅代表任意的上述直链或支链的C1-C6烷基基团。本发明的烷氧基基团的合适的实例因而可以包括甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正戊氧基等。
[0034] 根据本发明方法的一个优选实施方案,在式(1)和(2)的化合物内,R和R′1
彼此相同或不同地代表选自下述的基团:羧基(-COOH),羧酸酯(-COOR)和酰胺基
1 2 3 1 2 3
(-CONH2、-CONHR 或-CONRR),其中R、R 和R 彼此相同或不同地是任选地被一个或多个羟基基团取代的直链或支链的C1-C4烷基。
[0035] 甚至更优选地,在式(1)和(2)的化合物内,R和R′彼此相同或不同地代表选自下述的基团:
[0036] -COOH,
[0037] -COOCH3,
[0038] -COO(CH2)3-CH3,
[0039] -CONH2,
[0040] -CONHCH3,
[0041] -CONHCH2-CH(OH)-CH2(OH),
[0042] -CONHCH[CH2OH]2。
[0043] 从所有上述内容可知,由于R和R′基团不直接参与反应步骤,根据下面的详述,技术人员显而易见,无论如何都存在于R和R′的含义内且可能发生不希望的副反应的任选取代基或基团,需要在开始反应之前适当地予以保护。
[0044] 所述基团的保护和随后的脱保护,可以通过本领域广泛已知的和有机合成技术常规采用的多种方法来实现。关于有机化学中的保护基的一般参考,参见,例如,T.W.Green,Protective Groups in OrganicSynthesis(Wiley,N.Y.1981)。根据本发明方法的步骤+(a),I 的电化学产生是在电解池(因而在有阳极和阴极存在下,另外称作阳极和阴极室)中进行。
[0045] 合适的阳极是本领域常规已知的那些,可以包括石墨碳阳极、玻璃碳阳极、铂阳极或甚至铂合金阳极,该合金可以包含其它金属,例如,铱、或传导性的二氧化钛。特别优选的是铂和石墨碳阳极。
[0046] 作为阴极,也可以采用常规的那些,包括,例如,碳、铂、钯、铅、或不锈阴极以及它们的混合物。特别地,碳和钢阴极是最优选的。
[0047] 根据常规方法,通过例如由多孔玻璃料或本领域已知的用于预期目的的任意其它透性膜材料制成的多孔屏障或隔膜,电化学地相互连接阴极和阳极。
[0048] 根据本发明的方法,用从任意合适的碘源原位产生的碘阳离子(I+)代表碘化物质,所述碘源例如包括分子I2或合适的碘化物衍生物如碱盐NaI或KI或甚至氢碘酸或它们的任意混合物。
[0049] 在本发明中,分子碘(I2)是特别优选的。
[0050] 由于本方法涉及反应的化学计量,因此每摩尔要被三碘化成对应的式(2)化合物+的式(1)芳族底物需要至少3摩尔反应(I)物质。
[0051] 优选地,采用相对于苯酚底物稍微过量的碘化剂,使它们之间的当量比可在1∶1至3∶1,更优选1∶1至2∶1之间变化。semicelle contenutidiversi
[0052] 在有机溶剂,优选极性和/或质子溶剂例如乙腈、低级醇C1-C4及其混合物存在下,进行阳极反应。
[0053] 优选地,在其中甲醇是更优选的低级醇存在下,进行该方法。
[0054] 优选地,避免包含相应量水的含水醇溶剂系统,例如重量比为1∶1的水∶甲醇混合物,或具有更低的水含量,例如1∶4。
[0055] 鉴于此,特别当在步骤(a)中从分子碘产生反应(I+)物质时,无论单独地还是与任意合适的碘化物一起,所存在的可能损害它在溶剂介质中的溶解度的水量,似乎不利地影响反应结果。
[0056] 根据对比实施例3,实际上,当根据该方法的步骤(a)用给定的水∶醇混合物进行碘的电化学氧化时,在该方法结束时回收到大量的未反应的碘。
[0057] 而就阴极室而言,不需要上述对溶剂系统选择的限制,因此,可以成功地采用不同量的水。
[0058] 通常,可以采用极性和/或质子溶剂,例如乙腈、低级醇及其水混合物。
[0059] 在它们中,甲醇-水混合物是特别优选的。
[0060] 通常通过加入酸,例如浓硝酸硫酸,例如97%H2SO4,使反应介质保持在酸性pH,即低于7。优选地,使pH保持在0-4,更优选1-2。
[0061] 或者,在适合维持电解池的导电性并因此用于上述目的的已知化合物的存在下,进行步骤(a)。
[0062] 为了在阳极电化学地产生I+阳离子,可以应用跨电极电压,以便具有相对于SCE(饱和甘汞电极作为参比电极)为约1-约3V的阳极电位。
[0063] 优选地,使用相对于SCE为约1.2-约1.8V的阳极电位,进行反应。
[0064] 或者,根据本发明的电解方法可以以恒电流模式进行,即在该方法过程中使恒定2
电流,例如对应1-500mA/cm 穿过溶液。
[0065] 通过根据常规方法的操作,使温度在该过程中保持恒定,例如15℃至25℃。通常,由于在该过程中产生的热可能导致部分溶剂蒸发,特别当采用低沸点溶剂如甲醇时,可以加入额外量的新鲜溶剂,以使温度和溶剂体积保持稳定。
[0066] 然后使得到的含有碘化物质的溶液接触芳族底物(1)或前面指出的其合适的溶液。
[0067] 通常,如在实验部分所报道的,在单独的反应器中进行式(1)芳族底物的碘化,其中使来自步骤(a)的碘化溶液和底物(1)适当接触,它们是原样(as such)或合适地溶于选择的溶剂中,例如包括前面指出的那些。
[0068] 优选地,采用底物(1)在低级醇如甲醇中的溶液。
[0069] 然后可以根据本领域广泛已知的常规技术,使反应混合物进行随后的后处理,从而分离和得到式(2)的最终化合物。
[0070] 作为一个实例,当使用分子碘来产生(I+)阳离子时,在反应结束时,可以根据常规方法通过加入适当量的碱碘化物例如KI,从而形成I2并随后形成KI3复合物,容易地去除+多余的(I)或I2。同样,通过加入亚硫酸钠和亚硫酸氢钠,直到反应介质变色,也可以去除多余的碘。
[0071] 用作本发明方法的原料的式(1)化合物是已知的,如果其本身不可商业地得到,可以根据已知的方法制备。
[0072] 关于式(1)化合物的一般参考参见,例如,前述的WO 88/09328,WO 97/05097和WO00/32561。
[0073] 同样,在本方法中采用的任意其它的反应物和/或溶剂是已知的,且可容易地得到。
[0074] 关于本发明方法的细节,报道在下面关于根据本发明电化学地碘化3,5-二取代的苯酚的实验部分,但是在下面予以简单描述。
[0075] 将熔锅(或者称作坩埚)放入放在磁搅拌器系统上的结晶器中。然后悬挂铂阳极,并放在构成熔锅底的多孔玻璃料和结晶器内底之间。
[0076] 将合适量的选择的碘源的醇溶液,例如I2的甲醇溶液,倒入结晶器,使它的体积能够提供与多孔玻璃料电化学接触,然后加入一定量的酸。然后将合适量的醇-水混合物倒入熔锅,随后加入酸。当将熔锅和它的内容物浸入碘醇溶液中时,将石墨阴极引入熔锅,然后给系统通电。维持恒定的电流,则在阴极形成氢,碘溶液从褐色变成橙黄色。在反应过程中,向阳极室分批加入合适量的新鲜甲醇,从而补偿蒸发和保持熔锅的玻璃料与周围碘溶液之间的持久接触。
[0077] 合适的时间,例如约3小时后,溶液是浅黄色。然后,停止电力,将结晶器中的碘化溶液转入单颈烧瓶。然后原样或分批加入合适量的选择的式(1)化合物或其溶液,并在回流下加热混合物。通过薄层色谱监视反应,继续加热直到定量转化。使这样得到的最终溶液冷却至室温。
[0078] 然后,通过加入合适的KI溶液和饱和NaSO3溶液至脱色,可以消除任意多余的I+和I2。然后蒸发溶剂,用合适的溶剂例如醋酸乙酯萃取残余物。干燥溶液,过滤,并蒸发成残渣。通过胶上的快速色谱或通过疏水聚合树脂柱上的洗脱,纯化粗产物,先用水洗脱来消除碘盐,然后用合适的溶剂例如丙洗脱,以洗脱产物。
[0079] 得到后,可以容易地将式(2)化合物转化成对应的具有下式(5)的目标X射线造影剂。
[0080] 因此,本发明的另一个目的是,制备下式(5)的化合物的方法,该方法包括:
[0081] (a)从合适的碘源电化学地产生I+阳离子;和
[0082] (b)在上述步骤(a)的I+阳离子存在下,碘化式(1)的3,5-二取代的-苯酚:
[0083]
[0084] 其中R和R′具有上面报道的含义,从而得到式(2)的化合物;
[0085] (c)使原样或其中苯环上的羟基作为碱金属或碱土金属盐而存在的式(2)的化合物与式(3)的化合物反应,
[0086] R4HN(C=O)CH(R5)Z (3)
[0087] 其中R4和R5彼此相同或不同地是氢或被一个或多个羟基或C1-C6烷氧基基团任选地取代的直链或支链的C1-C6烷基基团,且Z是卤素原子或任意合适的离去基团;从而得到式(4)的化合物,
[0088]
[0089] 其中R、R′、R4和R5具有上面报道的含义;和
[0090] (d)在碱存在下,使式(4)的化合物进行斯迈尔斯重排,从而得到式(5)的最终的化合物
[0091]
[0092] 根据本发明制备X射线造影剂的方法,如前所述进行步骤(a)和(b)的电化学碘化,同时,步骤(c)和(d),包括实验条件和任选的其变体,是本领域已知的,报道在例如前述的专利申请WO 88/09328,WO97/05097和WO 00/32561中。
[0093] 优选地,在式(3)的化合物中,Z是溴或氯原子。
[0094] 甚至更优选地,该方法可以应用于制备广泛已知的X射线造影剂如碘帕醇(iopoamidol)(其中,R和R′都代表-CONH-CH(CH2OH)2基团,R4是氢,R5是甲基;参见The Merck Index,XIII Ed.,2001,No.5073)或碘美普尔(其中,R和R′都代表-CONH-CH2-CH(OH)CH2OH基团,R4是甲基,R5是氢;参见TheMerck Index,XIII Ed.,2001,No.5071)。
[0095] 因此,本发明的另一个目的是,分别从式(2a)或(2b)的化合物开始,制备碘帕醇或碘美普尔的方法,所述式(2a)和(2b)的化合物通过根据本发明方法的步骤(a)和(b)分别电化学地碘化化合物(1a)或(1b)得到。
[0096]
[0097] 根据本发明的另一个方面,该方法也可以常规地用于制备具有给定的羧基或羧酸酯基团的适当取代的苯胺,基本上如下文所述。
[0098] 因此,根据本发明的另一个实施方案,一起提供了制备式(7)的3,5-二取代的-2,4,6-三碘苯胺的方法,该方法包括:
[0099] (a)从合适的碘源电化学地产生I+阳离子;和
[0100] (b)在上述步骤(a)的I+阳离子存在下,碘化式(6)的3,5-二取代的-苯胺:
[0101]
[0102] 其中
[0103] R″和R″′彼此相同或不同地代表羧基-COOH或羧酸酯基团-COOR1,其中R1是直链或支链的C1-C6烷基基团,其任选地被一个或多个选自下述的基团取代:羟基、氨基、巯基、C1-C6烷氧基或羧基,且/或任选地被一个或多个选自下述的二价基团中断:-NH-,-O-,>C=O,-(C=O)O-,-O(C=O)-,-NH(C=O)-,-(C=O)NH-,>SO或>SO2基团。
[0104] 在本说明书中,除非另有说明,在式(6)和(7)中,R″和R″′的定义和R1的定义是前面报道的那些。
[0105] 优选地,在上述制备式(7)化合物的方法中,R″和R″′是相同的,二者代表基1 1
团-COOH或-COOR,其中R 是直链或支链的C1-C4烷基基团。
[0106] 上述方法如下进行:首先,如前面报道地产生碘化源I+,其在后续步骤(b)中,以高产率和高纯度完全三碘化芳族环。
[0107] 也在该情况下,式(6)的原料是已知的,或可以根据已知的方法容易地制备,例如通过合适地氢化或无论如何还原对应的硝基异酞酸,任选地随后根据羧基向羧酸酯基团转化的常规技术官能化。
[0108] 这样得到的式(7)的化合物是用于合成X射线造影剂(其中包括前述的碘帕醇和碘美普尔)的有用中间体,其根据本领域广泛已知的方法进行工作。
[0109] 为了更好地解释本发明,不对它构成任何限制,现在给出下面的实施例。
[0110] 实施例1
[0111] I+溶液的产生
[0112] 将碘在甲醇(0.55M,10mL)中的储备溶液引入100mL烧杯,用甲醇(20mL)稀释,并用0.2mL 97%H2SO4酸化。给多孔的坩埚(6μm孔径)部分地装入甲醇(2mL)、水(6mL)和97%H2SO4(0.2mL),并引入烧杯。将铂片阳极插入烧杯中,将石墨阴极引入坩埚中。以恒电
2
流模式(200mA/cm)进行电解,直到阳极电解液变色成浅黄色。得到的溶液原样用于随后的碘化反应中。
[0113] 实施例2
[0114] 3,5-二(2,3-二羟丙基氨基羰基)-2,4,6-三碘苯酚的合成
[0115]
[0116] 将3,5-二(2,3-二羟丙基氨基羰基)-苯酚(56.5mg,0.17mmol)加入装有I+溶液(通过实施例1所述的工作,从1.55mmol I2和50mLMeOH得到)的圆底烧瓶中。使反应混合物回流1小时。然后加入额外量的3,5-二(2,3-二羟丙基氨基羰基)-苯酚(56.5mg,0.17mmol),使溶液回流1小时。最后加入第三份3,5-二(2,3-二羟丙基氨基羰基)-苯酚(56.5mg,0.17mmol),使溶液回流,直到观察到完全转化。冷却后,加入KI(257mg,1.55mmol),逐滴加入饱和Na2SO3水溶液,直到溶液变成浅黄色。
[0117] 在减压下去除甲醇,用 XAD 1600柱纯化黄色残余物,用水(100mL)洗脱,直到彻底去除盐,然后用水/丙酮8/2(100mL)洗脱。
[0118] 产量:300mg,82%。
[0119] 光谱数据
[0120] 1H-NMR(D2O,300MHz,298K)
[0121] 4.00ppm b五重峰[2H]
[0122] 3.74ppm dd[2H]J1=11.6Hz J2=3.7Hz
[0123] 3.62ppm dd[2H]J1=11.8Hz J2=6.6Hz
[0124] 3.56-3.36ppm m[4H]
[0125] 13C-NMR(D2O,75.4MHz,298K)
[0126] 172.6ppm[C]
[0127] 156.0ppm[C]
[0128] 148.2ppm[C]
[0129] 85.3ppm[C]
[0130] 78.9ppm[C]
[0131] 70.5ppm[CH]
[0132] 64.4ppm[CH2]
[0133] 42.9ppm[CH2]
[0134] 实施例3
[0135] 3,5-二(1-羟甲基-2-羟乙基氨基羰基)-2,4,6-三碘苯酚的合成
[0136]
[0137] 将3,5-二(1-羟甲基-2-羟乙基氨基羰基)-苯酚(56.5mg,0.17mmol)加入装有+I 溶液(通过实施例1所述的工作,从1.55mmolI2和50mLMeOH得到)的圆底烧瓶中。
[0138] 使反应混合物回流1小时。然后加入额外量的上述苯酚衍生物(56.5mg,0.17mmol),使溶液回流1小时。最后加入第三份上述苯酚衍生物(56.5mg,0.17mmol),使溶液回流,直到观察到完全转化。冷却后,加入KI(257mg,1.55mmol),逐滴加入饱和Na2SO3水溶液,直到溶液变成浅黄色。
[0139] 在减压下去除甲醇,用 XAD 1600柱纯化黄色残余物,用水(100mL)洗脱,直到彻底去除盐,然后用水/丙酮8/2(100mL)洗脱。
[0140] 产量:200mg,55%。
[0141] 光谱数据
[0142] 1H-NMR(D2O,300MHz,298K)
[0143] 4.11ppm 五重峰[2H]J=5.2Hz
[0144] 3.85-3.70ppm m[8H]
[0145] 13C-NMR(D2O,75.4MHz,298K)
[0146] 172.1ppm[C]
[0147] 156.0ppm[C]
[0148] 148.4ppm[C]
[0149] 85.1ppm[C]
[0150] 78.7ppm[C]
[0151] 60.0ppm[CH2]
[0152] 53.2ppm[CH]
[0153] 实施例4
[0154] 3,5-二(正丁氧基羰基)-2,4,6-三碘苯酚的合成
[0155]
[0156] 在装有I+溶液(通过实施例1所述的工作,从0.78mmol I2和50mLMeOH得到)的圆底烧瓶中,加入3,5-二(正丁氧基羰基)-苯酚(25.0mg,0.085mmol)。使得到的溶液回流1小时。然后加入额外量的上述苯酚衍生物(25.0mg,0.085mmol),使溶液回流1小时。最后加入第三份上述苯酚衍生物(25.0mg,0.085mmol),使溶液回流7h,直到观察到完全转化。
[0157] 冷却后,加入KI(125mg,0.76mmol),逐滴加入饱和Na2SO3水溶液,直到溶液变成浅黄色。
[0158] 在减压下去除甲醇,用水稀释这样得到的黄色溶液,并用醋酸乙酯(3x20mL)萃取。有机相经Na2SO4干燥,在减压下蒸发。通过硅胶上的快速色谱纯化黑色残余物(洗脱液:9石油醚/0.5异丙醇/0.5醋酸乙酯)
[0159] 产量:100mg,58%。
[0160] 光谱数据
[0161] 1H-NMR(CDCl3,300MHz,298K)
[0162] 6.23ppm bs[1H]
[0163] 4.36ppm t[4H]J=6.6Hz
[0164] 1.75ppm 五重峰[4H] J=6.7Hz
[0165] 1.47ppm 六重峰[4H] J=7.4Hz
[0166] 0.95ppm t[6H] J=7.4Hz
[0167] 13C-NMR(CDCl3,75.4MHz,298K)
[0168] 167.8ppm[C]
[0169] 154.7ppm[C]
[0170] 147.9ppm[C]
[0171] 80.8ppm[C]
[0172] 76.4ppm[C]
[0173] 66.8ppm[CH2]
[0174] 30.3ppm[CH2]
[0175] 19.3ppm[CH2]
[0176] 13.7ppm[CH3]
[0177] 实施例5
[0178] 3,5-二(甲氧基羰基)-2,4,6-三碘苯酚的合成
[0179]
[0180] 在装有I+溶液(通过实施例1所述的工作,从0.78mmol I2和50mLMeOH得到)的圆底烧瓶中,加入3,5-二(甲氧基羰基)-苯酚(53.0mg,0.085mmol)。使得到的溶液回流1小时。然后加入额外量的上述苯酚衍生物(53.0mg,0.085mmol),使溶液回流1小时。最后加入第三份上述苯酚溶液(53.0mg,0.085mmol),使溶液回流10h,直到观察到完全转化。
[0181] 冷却后,加入KI(125mg,0.76mmol),逐滴加入饱和Na2SO3水溶液,直到溶液变成浅黄色。
[0182] 在减压下去除甲醇,用水稀释这样得到的黄色溶液,并用醋酸乙酯(3x20mL)萃取。有机相经Na2SO4干燥,在减压下蒸发。通过硅胶上的快速色谱纯化黑色残余物(洗脱液:9石油醚/0.5异丙醇/0.5醋酸乙酯)。
[0183] 产量:90mg,60%。
[0184] 光谱数据
[0185] 1H-NMR(CDCl3,300MHz,298K)
[0186] 6.23ppm bs[1H]
[0187] 3.95ppm s[6H]
[0188] 13C-NMR(CDCl3,75.4MHz,298K)
[0189] 168.1ppm[C]
[0190] 154.8ppm[C]
[0191] 147.7ppm[C]
[0192] 81.1ppm[C]
[0193] 76.4ppm[C]
[0194] 53.6ppm[CH3]
[0195] 对比实施例1
[0196] 苯酚的碘化
[0197] 在装有I+溶液(在实施例1中从0.78mmol I2和50mL MeOH得到)的圆底烧瓶中,加入苯酚(24.4mg,0.26mmol)。使反应混合物回流5小时。冷却后,加入KI(131mg,0.79mmol),逐滴加入饱和Na2SO3水溶液。
[0198] 在减压下去除甲醇,用水稀释这样得到的黄色溶液,并用醋酸乙酯(3x20mL)萃取。有机相经Na2SO4干燥,在减压下蒸发。将褐色残余物装在快速色谱柱上,用9石油醚/1醋酸乙酯洗脱。
[0199] 产量:25mg,21%。
[0200] 光谱数据
QQ群二维码
意见反馈