一种吡啶丙炔酸酯的合成方法 技术领域:
本发明涉及一种新的吡啶丙炔酸酯的合成方法。
背景技术:
3-吡啶丙炔酸酯的是较为有用的药物中间体,文献中曾报道了三种合成方法,一种方法是以3-吡啶甲酰氯为原料,与乙氧甲酰基亚甲基三苯基膦反应,再经过高温重排得到3-吡啶丙炔酸酯(J.of Heterocyclic Chemisrty.1981,519-523),该路线需要250℃的高温,反应很容易炭化,导致产率不高。另一种方法是从3-乙酰吡啶出发,先合成3-乙酰吡啶丙酮酸乙酯,再烯醇化成三氟甲磺酸酯后,与三苯基氧膦反应消去得到目标产物(US20020169200A1)。第三种方法是以3-碘吡啶为原料,与不同取代基的丙炔酸乙酯在不同钯催化下的偶联反应制得3-吡啶丙炔酸酯(Synthesis,1992,746-748;SynthesisCommunications,2007,1301-1311)。
文献合成路线1:
文献合成路线2:
文献合成路线3:
发明内容:
本发明的目的提供了一种全新吡啶丙炔酸酯合成方法,主要解决现有吡啶丙炔酸酯合成工艺中需要高温的技术问题。本发明缩短现有合成工艺的路线,提高总体收率,降低成本。
本发明的技术方案:
本发明以常规、易得地吡啶甲醛为原料,经维提希(Wittig)反应生成二溴烯烃,再经氯甲酸酯加成消去反应就可以得到吡啶丙炔酸酯。
本发明的具体合成工艺如下:
在制备二溴烯烃的Wittig反应过程中,我们选用常用、易得四溴化碳和三苯基膦形成叶立德,三苯基膦∶四溴化碳∶吡啶甲醛的最佳摩尔比为3∶1.5∶1,用二氯甲烷作溶剂,反应温度为0℃到常温,优选的反应温度为0℃。反应无需进一步纯化即可用于下一步反应。
在形成丙炔酸酯的加成消去反应中,我们选用n-BuLi做碱,n-BuLi与反应底物最佳摩尔比为2∶1,THF为溶剂,氯甲酸酯为亲核试剂,氯甲酸酯与反应底物最佳摩尔比为1.5∶1,在-78℃到常温进行反应。
本发明的有益效果:
本发明反应工艺选择合理,其采用了易得、能规模化生产的原料吡啶甲醛进行Wittig反应后,再经氯甲酸酯加成消去反应就可以得到相应的吡啶丙炔酸酯。其总体收率达到50~60%,且其中间体无需纯化。
具体实施方式:
下列实施例有助于了解本发明,但不局限于本发明内容。
实施例1
在0℃将溶有三苯基膦(661.0g,2.52mol)的二氯甲烷溶液(500mL)滴加到含有四溴化碳(413g,1.26mol)的二氯甲烷溶液(1000mL)中,将该混合溶液在0℃继续搅拌1小时。向该反应液中滴加2-吡啶甲醛(90g,0.84mol),并在0℃继续反应1小时,TLC(石油醚∶乙酸乙酯的体积比=10∶1)检测表明反应已经完成。将水(500ml)滴加进去。分离出有机相,并用食盐水。无水Na2SO4干燥,浓缩得到棕褐色油状2-(2,2-二溴-乙烯基)-吡啶粗品(157g,68.16%)。
在-78℃,向2-(2,2-二溴-乙烯基)-吡啶粗品(157g,0.6mol)的缓慢滴加n-BuLi(2.5mol/L,1.255mol)的THF溶液(500mL)。将该反应液在-78℃继续搅拌1小时。缓慢滴加氯甲酸乙酯(94.74g,0.837mol),滴加完毕继续搅拌1小时。TLC(石油醚∶乙酸乙酯的体积比=10∶1)检测表明反应已经完成。向反应体系里滴加饱和的NaHCO3水溶液到PH=8。用乙酸乙酯(1000mL)提取三次,有机相用食盐水洗,无水Na2SO4干燥。浓缩粗品经柱层析得到(57g,50.65%)的黄色固体2-吡啶丙炔酸酯。
实施例2
在0℃将溶有三苯基磷(733.71g,2.80mol)的二氯甲烷溶液(600mL)滴加到含有四溴化碳(458.43g,1.40mol)的二氯甲烷溶液(1000mL)中,将该混合溶液在0℃继续搅拌1小时。向该反应液中滴加3-吡啶甲醛(100g,0.93mol),并为此0℃继续反应1小时,TLC(石油醚∶乙酸乙酯的体积比=10∶1)检测表明反应已经完成。将水(800ml)滴加进去。分离出有机相,并用食盐水。无水Na2SO4干燥,浓缩得到棕褐色油状3-(2,2-二溴-乙烯基)-吡啶粗品(207.61g,81.2%)。
在-78℃,向3-(2,2-二溴-乙烯基)-吡啶粗品(207g,0.79mol)的缓慢滴加n-BuLi(2.5mol/L,1.659mol)的THF溶液(664mL)。将该反应液在-78℃继续搅拌1小时后,缓慢滴加氯甲酸乙酯(120.02g,1.106mol),滴加完毕继续搅拌1小时。TLC(石油醚∶乙酸乙酯的体积比=10∶1)检测表明反应已经完成。向反应体系里滴加饱和的NaHCO3水溶液到PH=8。用乙酸乙酯(1000mL)提取三次,有机相用食盐水洗,无水Na2SO4干燥。浓缩粗品经柱层析得到的黄色固体3-吡啶丙炔酸酯(102.8g,68.80%)。
实施例3
在0℃将溶有三苯基膦(733.71g,2.80mol)的二氯甲烷溶液(600mL)滴加到含有四溴化碳(458.43g,1.40mol)的二氯甲烷溶液(1000mL)中,将该混合溶液在0℃继续搅拌1小时。向该反应液中滴加4-吡啶甲醛(100g,0.93mol),并为此0℃继续反应1小时,TLC(石油醚∶乙酸乙酯的体积比=10∶1)检测表明反应已经完成。将水(800ml)滴加进去。分离出有机相,并用食盐水洗,无水Na2SO4干燥,浓缩得到黑色油状4-(2,2-二溴-乙烯基)-吡啶粗品(115.05g,44.5%)。
在-78℃,向4-(2,2-二溴-乙烯基)-吡啶粗品(115g,0.44mol)的缓慢滴加n-BuLi(2.5mol/L,0.924mol)的THF溶液(370mL)。将该反应液在-78℃继续搅拌1小时,缓慢滴加氯甲酸乙酯(66.84g,0.616mol),滴加完毕继续搅拌1小时,TLC(石油醚∶乙酸乙酯的体积比=10∶1)检测表明反应已经完成。向反应体系里滴加饱和的NaHCO3水溶液到PH=8,用乙酸乙酯(1000mL)提取三次,有机相用食盐水洗,无水Na2SO4干燥。浓缩粗品经柱层析得到的黄色固体2-吡啶丙炔酸酯(32.87g,42.65%)。