本發(fā)明屬于醫(yī)藥中間體領(lǐng)域,特別涉及一種5-溴-7-氮雜吲哚的生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù):
近年來,以7-氮雜吲哚為母核的靶向抗癌新藥研發(fā)取得很大的進展,5-溴-7-氮雜吲哚是合成此類新藥合成的重要中間體。5-溴-7-氮雜吲哚可以用于合成抗癌藥物維羅非尼(Vemurafenib,激酶強抑制劑),PP121(細胞信號通路抑制劑),LKB1(AAK1 dual inhibitor)等新藥。
國外文獻報道的5-溴-7-氮雜吲哚的合成主要有兩種方法:一是以2-氨基吡啶為原料,經(jīng)過溴化、耦合、關(guān)環(huán)而成,該路線操作繁雜,需大量使用溴素,反應(yīng)不易控制,產(chǎn)率較低;二是以7-氮雜吲哚為原料,經(jīng)溴化、消去、還原、氧化等步驟合成5-溴-7-氮雜吲哚,該路線步驟長,需大量的溴素參加反應(yīng),最后又消去,產(chǎn)生大量廢液,操作繁瑣,總收率低。
因此,研發(fā)一種反應(yīng)收率高且成本低的5-溴-7-氮雜吲哚的制
備方法是非常有必要的。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種反應(yīng)收率高且成本低的
5-溴-7-氮雜吲哚的生產(chǎn)工藝。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種5-溴-7-氮雜吲哚的生產(chǎn)工藝,其創(chuàng)新點在于:以7-氮雜吲哚為原料,包括如下步驟:
(1)7-氮雜吲哚在催化劑鈀負載介孔碳的作用下發(fā)生催化氫化反應(yīng),生成二氫-7-氮雜吲哚;
(2)所述二氫-7-氮雜吲哚在溴化氫和雙氧水的作用下發(fā)生溴代反應(yīng)生成二氫-5-溴-7-氮雜吲哚,其中,二氫-7-氮雜吲哚、溴化氫及雙氧水的投料摩爾比為1:10~30:1~2,溴代反應(yīng)的溫度為20~30攝氏度;
(3)所述的二氫-5-溴-7-氮雜吲哚在二氧化錳/冰醋酸作用下發(fā)生氧化脫氫反應(yīng)生成所述的5-溴-7-氮雜吲哚。
進一步地,所述步驟(1)中7-氮雜吲哚和鈀負載介孔碳的質(zhì)量比為2~4:1。
進一步地,所述步驟(1)中催化氫化反應(yīng)在90~100攝氏度,壓力3~5MPa下進行,反應(yīng)時間為10-15h。
進一步地,所述步驟(3)中二氫-5-溴-7-氮雜吲哚與二氧化錳的投料質(zhì)量比為1:1~3。
進一步地,所述步驟(3)中氧化脫氫的溫度為80-90攝氏度。
本發(fā)明的優(yōu)點在于:本發(fā)明以7-氮雜吲哚為原料,依次經(jīng)過催化氫化、溴代反應(yīng)和氧化脫氫得到5-溴-7-氮雜吲哚,且催化氫化采用鈀負載介孔碳為催化劑,不僅加快了反應(yīng)速率,同時也大大提高了產(chǎn)品的收率,收率可達75%以上;此外,本發(fā)明操作較簡單,不需要使用特質(zhì)的設(shè)備,因而降低了成本。
具體實施方式
下面的實施例可以使本專業(yè)的技術(shù)人員更全面地理解本發(fā)明,但并不因此將本發(fā)明限制在所述的實施例范圍之中。
實施例1
本實施例5-溴-7-氮雜吲哚的生產(chǎn)工藝,包括如下步驟:
(1)7-氮雜吲哚發(fā)生催化氫化反應(yīng)生成二氫-7-氮雜吲哚
1000L高壓釜中,抽入鈀負載介孔碳30kg以及7-氮雜吲哚60kg,體系減壓維系5分鐘,充氫氣至45atm,緩慢升溫至90攝氏度,反應(yīng)10h,反應(yīng)液加硅藻土過濾,濾液減壓濃縮至干,得粗產(chǎn)品60kg,粗產(chǎn)品再重結(jié)晶,得47kg二氫-7-氮雜吲哚。
(2)二氫-7-氮雜吲哚在溴化氫和雙氧水的作用下發(fā)生溴代反應(yīng)生成二氫-5-溴-7-氮雜吲哚
控制溫度在20攝氏度以下,將二氫-7-氮雜吲哚60kg溶于溴化氫600kg中配成溶液,控制溫度20-30攝氏度,緩慢滴加雙氧水60kg,加完繼續(xù)反應(yīng)5小時,然后向反應(yīng)液中加入氫氧化鈉調(diào)節(jié),然后過濾,水洗,離心0.5小時,干燥得產(chǎn)品70kg二氫-5-溴-7-氮雜吲哚。
(3)二氫-5-溴-7-氮雜吲哚在二氧化錳/冰醋酸作用下發(fā)生氧化脫氫反應(yīng)生成5-溴-7-氮雜吲哚
向反應(yīng)釜中,加入70kg二氫-5-溴-7-氮雜吲哚、70kg二氧化錳以及650kg冰醋酸,控制溫度80-90攝氏度,反應(yīng)2h,然后將反應(yīng)液冷卻至20攝氏度,過濾,水洗,離心0.5小時,干燥得產(chǎn)品5-溴-7-氮雜吲哚55kg。
實施例2
本實施例5-溴-7-氮雜吲哚的生產(chǎn)工藝,包括如下步驟:
(1)7-氮雜吲哚發(fā)生催化氫化反應(yīng)生成二氫-7-氮雜吲哚
1000L高壓釜中,抽入鈀負載介孔碳30kg以及7-氮雜吲哚120kg,體系減壓維系5分鐘,充氫氣至45atm,緩慢升溫至90攝氏度,反應(yīng)15h,反應(yīng)液加硅藻土過濾,濾液減壓濃縮至干,得粗產(chǎn)品120kg,粗產(chǎn)品再重結(jié)晶,得107kg二氫-7-氮雜吲哚。
(2)二氫-7-氮雜吲哚在溴化氫和雙氧水的作用下發(fā)生溴代反應(yīng)生成二氫-5-溴-7-氮雜吲哚
控制溫度在20攝氏度以下,將二氫-7-氮雜吲哚120kg溶于溴化氫1200kg中配成溶液,控制溫度20-30攝氏度,緩慢滴加雙氧水120kg,加完繼續(xù)反應(yīng)5小時,然后向反應(yīng)液中加入氫氧化鈉調(diào)節(jié),然后過濾,水洗,離心0.5小時,干燥得產(chǎn)品130kg二氫-5-溴-7-氮雜吲哚。
(3)二氫-5-溴-7-氮雜吲哚在二氧化錳/冰醋酸作用下發(fā)生氧化脫氫反應(yīng)生成5-溴-7-氮雜吲哚
向反應(yīng)釜中,加入130kg二氫-5-溴-7-氮雜吲哚、200kg二氧化錳以及650kg冰醋酸,控制溫度80-90攝氏度,反應(yīng)2h,然后將反應(yīng)液冷卻至20攝氏度,過濾,水洗,離心0.5小時,干燥得產(chǎn)品5-溴-7-氮雜吲哚102kg。
實施例3
本實施例5-溴-7-氮雜吲哚的生產(chǎn)工藝,包括如下步驟:
(1)7-氮雜吲哚發(fā)生催化氫化反應(yīng)生成二氫-7-氮雜吲哚
1000L高壓釜中,抽入鈀負載介孔碳30kg以及7-氮雜吲哚90kg,體系減壓維系5分鐘,充氫氣至45atm,緩慢升溫至90攝氏度,反應(yīng)12h,反應(yīng)液加硅藻土過濾,濾液減壓濃縮至干,得粗產(chǎn)品90kg,粗產(chǎn)品再重結(jié)晶,得78kg二氫-7-氮雜吲哚。
(2)二氫-7-氮雜吲哚在溴化氫和雙氧水的作用下發(fā)生溴代反應(yīng)生成二氫-5-溴-7-氮雜吲哚
控制溫度在20攝氏度以下,將二氫-7-氮雜吲哚90kg溶于溴化氫900kg中配成溶液,控制溫度20-30攝氏度,緩慢滴加雙氧水90kg,加完繼續(xù)反應(yīng)5小時,然后向反應(yīng)液中加入氫氧化鈉調(diào)節(jié),然后過濾,水洗,離心0.5小時,干燥得產(chǎn)品100kg二氫-5-溴-7-氮雜吲哚。
(3)二氫-5-溴-7-氮雜吲哚在二氧化錳/冰醋酸作用下發(fā)生氧化脫氫反應(yīng)生成5-溴-7-氮雜吲哚
向反應(yīng)釜中,加入100kg二氫-5-溴-7-氮雜吲哚、100kg二氧化錳以及950kg冰醋酸,控制溫度80-90攝氏度,反應(yīng)2h,然后將反應(yīng)液冷卻至20攝氏度,過濾,水洗,離心0.5小時,干燥得產(chǎn)品5-溴-7-氮雜吲哚82kg。
下表是實施例1-3制備的5-溴-7-氮雜吲哚性能結(jié)果。
由上表可以看出,本發(fā)明以7-氮雜吲哚為原料,依次經(jīng)過催化氫化、溴代反應(yīng)和氧化脫氫得到5-溴-7-氮雜吲哚,且催化氫化采用鈀負載介孔碳為催化劑,不僅加快了反應(yīng)速率,同時也大大提高了產(chǎn)品的收率,收率可達75%以上,且純度也較高,可達99.4%以上。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征以及本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。