一种4-(4-氟苯甲酰基)丁酸的制备方法

申请号 CN201310715098.4 申请日 2013-12-20 公开(公告)号 CN103694111A 公开(公告)日 2014-04-02
申请人 浙江新和成股份有限公司; 浙江大学; 发明人 张玉红; 鞠龙; 于明; 段小停;
摘要 本 发明 公开了一种4-(4-氟苯甲酰基)丁酸的制备方法,包括:在惰性气体的保护下,将氟苯和处理过的三氯化 铝 分散到 有机 溶剂 中形成分散体系,然后向上述分散体系中滴加 戊二酸 酐,滴完后于10~30℃进行反应,反应完全后经后处理得到所述的4-(4-氟苯甲酰基)丁酸。本发明通过控制 三氯化铝 的含 水 率和颗粒细度,大大地提高了反应的转化率,使得生产成本降低,工业生产可操作性强。
权利要求

1.一种4-(4-氟苯甲酰基)丁酸的制备方法,其特征在于,包括:在惰性气体的保护下,将氟苯和处理过的三氯化分散到有机溶剂中形成分散体系,然后向上述分散体系中滴加戊二酸酐,滴完后于10~30℃进行反应,反应完全后经后处理得到所述的4-(4-氟苯甲酰基)丁酸;
所述的三氯化铝的处理方法如下:将三氯化铝在研钵中研磨,然后经20~40目筛网进行筛选得到三氯化铝细颗粒,再在100~120℃加热烘烤1~3小时后,于惰性气体保护下冷却至室温。
2.根据权利要求1所述的4-(4-氟苯甲酰基)丁酸的制备方法,其特征在于,所述的有机溶剂为二氯甲烷或者三氯甲烷。
3.根据权利要求1所述的4-(4-氟苯甲酰基)丁酸的制备方法,其特征在于,所述的有机溶剂为二氯甲烷和硝基苯的混合溶剂,体积比为5~10:1 。
4.根据权利要求1所述的4-(4-氟苯甲酰基)丁酸的制备方法,其特征在于,所述的三氯化铝采用40目的筛网进行筛选。
5.根据权利要求1~4任一项所述的4-(4-氟苯甲酰基)丁酸的制备方法,其特征在于,所述的戊二酸酐溶解于所述的有机溶剂中,浓度为3~4mol/L。
6.根据权利要求5所述的4-(4-氟苯甲酰基)丁酸的制备方法,其特征在于,所述的戊二酸酐滴加时的温度为0~5℃。
7.根据权利要求6所述的4-(4-氟苯甲酰基)丁酸的制备方法,其特征在于,所述的戊二酸酐的滴加时间为30min~1h。
8.根据权利要求1所述的4-(4-氟苯甲酰基)丁酸的制备方法,其特征在于,以摩尔量计,所述的戊二酸酐:氟苯:三氯化铝=1:2~3:2~3。
9.根据权利要求1所述的4-(4-氟苯甲酰基)丁酸的制备方法,其特征在于,反应在室温下进行。
10.根据权利要求1所述的4-(4-氟苯甲酰基)丁酸的制备方法,其特征在于,反应的时间为4-12小时。

说明书全文

一种4-(4-氟苯甲酰基)丁酸的制备方法

技术领域

[0001] 本发明属于药物中间体合成领域,具体涉及一种4-(4-氟苯甲酰基)丁酸的制备方法。

背景技术

[0002] 依折麦布(ezetimibe),结构如式(Ⅰ)所示,是一种用于治疗血胆甾醇过多和原发性高胆固醇血症的药物,于2002年11月由美国FDA批准上市。依折麦布是一种选择性胆固醇抑制吸收剂,主要用于阻断胆固醇的外源性吸收途径,适用于治疗,纯合子家族性高胆固醇血症(HoFH)和纯合子谷甾醇血症(或植物甾醇血症)。依折麦布通过作用于胆固醇转运蛋白抑制肠道内胆固醇的吸收,几乎不通过细胞色素P450酶代谢,安全性和耐受性良好。(The Discovery of Ezetimibe:A View from Outside the Receptor,Clader,J.W.Journal of Medicinal Chemistry2004,47,1―9;Synthesis and in Vitro Evaluation of inhibitors of Intestinal Cholesterol Absorption,L.M.Werder,H.Hauser,E.M.Carreira,Journal of Medicinal Chemistry2005,48,6035―6053;Niemann-Pick C1Like1Protein Is Critical for Intestinal Cholesterol Absorption,S.W.Altmann,H.R.Davis,L.-j.Zhu,X.Yao,et al.Science2004,303,1201―
1204)。
[0003]
[0004] 由于依折麦布应用于降血脂疾病的治疗的广阔前景,未来市场需求量非常大。目前已有多条合成依折麦布的路线被报道,其中,美国专利US6207822B1公开的合成路线由于原料便宜、路线较短以及条件温和,最具有工业化前景。
[0005] 美国专利US6207822B1以氟苯和戊二酸酐为起始原料,经过傅克反应得到4-(4-氟苯甲酰基)丁酸[结构如式(Ⅱ)所示,CAS:149437-76-3],该4-(4-氟苯甲酰基)丁酸再经过酰胺化、还原等一系列步骤得到最终产物依折麦布。
[0006]
[0007] 在美国专利US6207822B1的4-(4-氟苯甲酰基)丁酸的制备步骤中,将戊二酸酐溶解于氟苯中滴加到三氯化的氟苯悬浮液中,其中,氟苯既作反应物又做溶剂。该方法的缺点在于:氟苯毒性较大,价格较高,且氟苯做溶剂在工业生产后处理比较麻烦,增加了生产成本;而且该专利中报道的产率为79.3%,在相同的条件下重复只有24%的产率。

发明内容

[0008] 本发明提供了一种4-(4-氟苯甲酰基)丁酸的制备方法,该制备方法使用的溶剂廉价,反应产率高,降低了生产成本。
[0009] 一种4-(4-氟苯甲酰基)丁酸的制备方法,包括:在惰性气体的保护下,将氟苯和处理过的三氯化铝分散到有机溶剂中形成分散体系,然后向上述分散体系中滴加戊二酸酐,滴完后于10~30℃进行反应,反应完全后经后处理得到所述的4-(4-氟苯甲酰基)丁酸;
[0010] 所述的三氯化铝的处理方法如下:将三氯化铝在研钵中研磨,然后经20~40目筛网进行筛选得到三氯化铝细颗粒,再在100~120℃加热烘烤1~3小时后,于惰性气体保护下冷却至室温。
[0011] 本发明中,经过实验发现三氯化铝的含率和细度对该底物的反应效率影响极大,将三氯化铝经过特殊的处理后,严格控制三氯化铝的含水率和颗粒细度,同时将反应溶剂由氟苯换成了其他廉价的有机溶剂,大大地提高了反应的转化率,使得生产成本大大降低,工业生产可操作性强。
[0012] 三氯化铝容易吸水结,催化效果会降低,在实验之前要对三氯化铝进行前处理。三氯化铝在研钵中磨成粉状,在110℃下烘1h至大量白烟冒烟,在烘箱中冷却至室温即可。
[0013] 该制备方法用化学方程式表示如下:
[0014]
[0015] 所述的惰性气体可以为氮气或者氩气。
[0016] 所述的有机溶剂为对反应底物具有较好溶解性的溶剂,优选的有机溶剂为二氯甲烷、二硫化、硝基苯和甲苯中的至少一种。
[0017] 所述的有机溶剂进一步优选为卤代类溶剂,更进一步优选为二氯甲烷或三氯甲烷,最优选为二氯甲烷,其中,采用二氯甲烷作为溶剂的时候反应产率高于其他溶剂。在采用上述溶剂作为反应溶剂时,由于无水三氯化铝在有机溶剂中会变得非常粘稠,为使反应有效进行,需要机械搅拌促进反应进行。
[0018] 作为另外的优选,所述的有机溶剂为二氯甲烷和硝基苯的混合溶剂,体积比为5~10:1,此时,反应的收率能进一步提高。
[0019] 作为优选,所述的三氯化铝采用40目的筛网进行筛选。
[0020] 作为优选,所述的戊二酸酐溶解于所述的有机溶剂中,浓度为3~4mol/L。
[0021] 作为优选,所述的戊二酸酐滴加时的温度为0~5℃,控制戊二酸酐滴加能够更加有效地减少副反应。
[0022] 作为优选,所述的戊二酸酐的滴加时间为30min~1h,。
[0023] 上述反应中,为节约原料,同时保证反应的完全进行,作为优选,以摩尔量计,所述的戊二酸酐:氟苯:三氯化铝=1:2~3:2~3。所述有机溶剂的用量无特别严格的要求,能将原料充分溶解即可,一般为所述戊二酸酐摩尔量的20~30倍。
[0024] 作为优选,反应在室温下进行。
[0025] 作为优选,反应的时间为4-12小时。反应时间过长增加反应成本,相反则难以保证反应的完全,实际反应过程中,可采用通过薄层色谱进行实时监测反应是否完全。
[0026] 上述反应完成后,可选用的后处理过程包括:水洗涤,过滤,液除杂,酸化,最后重结晶获得纯度较高的产物。上述制备方法中,所需的原料均为现有的化合物,可采用市售产品。
[0027] 同现有技术相比,本发明的有益效果体现在:
[0028] (1)该制备方法对三氯化铝采用特殊的处理步骤,控制三氯化铝的细度和含水率,大大提高了反应的产率;
[0029] (2)采用廉价的有机溶剂代替氟苯进行反应,降低了昂贵的氟苯的使用量,生产成本更低,适合工业化生产。附图说明
[0030] 图1为本发明实施例3得到的4-(4-氟苯甲酰基)丁酸的1HNMR图;
[0031] 图2为本发明实施例3得到的4-(4-氟苯甲酰基)丁酸13CNMR图。

具体实施方式

[0032] 实施例1~11
[0033] 三氯化铝的处理:将无水三氯化铝(购自国药集团化学试剂有限公司,产品编号10000862)。三氯化铝在研钵中磨成粉状,采用40目筛网进行筛分得到三氯化铝细颗粒,然后将该细颗粒在110℃下烘1h至大量白烟冒烟,在氮气保护下冷却至室温即可。
[0034] 4-(4-氟苯甲酰基)丁酸的制备:在氮气保护下,按照表1的原料配比在500mL三颈瓶中加入处理后的三氯化铝、氟苯和有机溶剂100mL,混合搅拌均匀,将三颈瓶置于冰浴下,向其中滴加戊二酸酐溶液,其中,戊二酸酐溶液所用的溶剂与溶解氟苯的相同,用量为48mL,1h左右滴加完全,滴加后撤出冰浴,恢复室温,按照表2的反应条件进行反应。反应完成后,将反应液倒入2L烧杯中,加入冰块,慢慢加入稀盐酸(2N)调pH至1为止,过滤得到粗产物(其中有褐红色粘稠物为铝的络合物);将粗产物分两次重新溶于600mL饱和NaHCO3水溶液中(NaHCO3适当过量),沸水浴中加热2个小时至有大量红色粘稠物浮在表面,趁热过滤淡黄色溶液,并加入浓盐酸调pH至1,大量气泡冒出,有白色固体析出,过滤、用冷水洗涤,烘干,得到4-(4-氟苯甲酰基)丁酸。反应化学方程式如下:
[0035]
[0036] 得到的4-(4-氟苯甲酰基)丁酸的表征数据如下:1H NMR(400MHz,TMS,CDCl3)δ:10.36(bs,1H),8.01-7.98(m,2H),7.13(t,J=8.8Hz,2H),3.06(t,J=7.2Hz,2H),2.51(t,J=6
13
.8Hz,2H),2.12-2.05(m,2H); CNMR(100MHz,TMS,CDCl3)δ:197.7,179.3,167.1,164.5,13
3.2(d,JCF=2.9Hz),130.7,130.6,115.9,112.6,37.2,33.0,19.0。
[0037] 表1原料和催化剂的用量
[0038]a
[0039] 该实施例中氟苯作为反应溶剂,用量为110ml,操作过程与US6207822B1完全相同。
[0040] 表2反应条件和产率
[0041]
[0042]
[0043] 对比例1中,三氯化铝未经过特殊处理,直接采用市售的无水三氯化铝,对比例2中,市售的无水三氯化铝仅经过110℃加热烘烤1小时,对比例3中,直接在惰性气体保护下,将市售的无水三氯化铝研磨后过筛,其他条件与实施例3相同,对比例1~3的产率都比实施例3的产率要低得多,表明三氯化铝的细度和含水率都对反应有着较大的影响,含水量和细度过大都得不到较高的产率。
QQ群二维码
意见反馈