本發(fā)明涉及一種2-氯-5-碘苯甲酸的制備方法,屬于藥物合成技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
糖尿病是由胰島素缺乏或生物效應(yīng)降低所致的一種慢性內(nèi)分泌代謝疾病,主要表現(xiàn)為高血糖和微血管并發(fā)癥。隨著發(fā)病率的不斷提升,對(duì)能長(zhǎng)期有效控制病情的糖尿病藥物有高度需求,以至于眾多藥企致力于該領(lǐng)域新藥開發(fā),使得糖尿病藥物無(wú)論劑型還是作用機(jī)制都取得極大進(jìn)展,其中SGLT-2抑制劑具有對(duì)能量平衡的負(fù)調(diào)控、降低體重、不依賴胰島素降低血糖等特點(diǎn),成為研發(fā)的熱點(diǎn)。
2-氯-5-碘苯甲酸是合成達(dá)格列凈、恩格列凈等SGLT-2抑制劑的起始原料,現(xiàn)有生產(chǎn)方法操作復(fù)雜,生產(chǎn)成本高。新的合成方法CN 104086361A,CN 104193616A采用鄰氨基苯甲酸甲酯為起始原料,經(jīng)碘代、酯交換、重氮化氯代、水解等步驟得到產(chǎn)品。反應(yīng)方程式如下所示。
上述合成路線仍存在反應(yīng)步驟長(zhǎng),操作不便,產(chǎn)品收率低的缺點(diǎn),不利于工業(yè)化生產(chǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明克服了上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種2-氯-5-碘苯甲酸的制備方法。該制備方法以廉價(jià)的鄰氯苯甲酸為起始原料,經(jīng)硝化、還原、重氮化碘代得到2-氯-5-碘苯甲酸,該方法縮短了反應(yīng)步驟,提高了收率,適宜于工業(yè)化生產(chǎn)。
本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種2-氯-5-碘苯甲酸的制備方法,其特征是,
1)鄰氯苯甲酸(化合物II)經(jīng)硝酸硝化得到2-氯-5-硝基苯甲酸(化合物III);
2)化合物III經(jīng)還原后得到2-氯-5-氨基苯甲酸(化合物IV);
3)化合物IV加入亞硝酸鹽和碘代試劑進(jìn)行重氮化碘代反應(yīng)得到產(chǎn)品2-氯-5-碘苯甲酸(化合物Ⅰ)。
優(yōu)選的,所述步驟1)化合物II的硝化可在混酸溶液中進(jìn)行也可在溶劑中進(jìn)行,優(yōu)選采用混酸法,溶劑為濃硫酸。反應(yīng)溫度可控制在-10℃~50℃,優(yōu)選-5℃~5℃。
優(yōu)選的,所述步驟2)化合物V的合成中還原反應(yīng)可采用鐵粉氯化銨法、鈀碳加氫法、水合肼還原法、鋅粉還原法、硫化物還原法,優(yōu)先選用鐵粉氯化銨法。還原反應(yīng)溶劑可采用甲醇、乙醇、甲醇-水、乙醇-水等,優(yōu)選乙醇-水。
優(yōu)選的,所述步驟3)化合物I的合成中,重氮鹽的制備過(guò)程中溶劑可選用鹽酸溶液或硫酸溶液,反應(yīng)溫度應(yīng)為-10℃~10℃;碘代試劑可選碘化鉀、碘化鈉、碘化亞銅等。
其合成方法,優(yōu)選包括以下步驟:
1)將溶劑濃硫酸和鄰氯苯甲酸投入反應(yīng)容器中,控溫-5~5℃滴加硝酸,滴畢保溫反應(yīng)1~3h,反應(yīng)完成后冰水淬滅,然后經(jīng)攪拌、離心、水洗、烘干得到2-氯-5-硝基苯甲酸;
2)將乙醇-水混合溶劑、2-氯-5-硝基苯甲酸、鐵粉和氯化銨加入反應(yīng)容器中,加熱回流反應(yīng)3~8小時(shí);反應(yīng)完成后趁熱過(guò)濾,濾液減壓濃縮至干得到粗品,然后加入乙酸乙酯或甲苯精制得到2-氯-5-氨基苯甲酸。
3)將2-氯-5-氨基苯甲酸加入溶劑硫酸水溶液中,-10℃~10℃下滴加亞硝酸鈉的水溶液,攪拌至反應(yīng)液中無(wú)固體;反應(yīng)完畢后加入尿素除去未反應(yīng)的亞硝酸鈉,然后控溫-10℃~10℃下加入碘化鉀水溶液,室溫下攪拌反應(yīng)完全,過(guò)濾,濾餅用乙酸乙酯溶解、洗滌、干燥、減壓濃縮至干得到粗品,再經(jīng)甲苯或異丙醇精制得到2-氯-5-碘苯甲酸。
優(yōu)選的,所述步驟1)的鄰氯苯甲酸與硝酸的摩爾比為1:1.02~2.0。
優(yōu)選的,所述步驟2)的2-氯-5-硝基苯甲酸、鐵粉和氯化銨的摩爾比為1:1~5:2~8。
優(yōu)選的,所述步驟2)的乙醇-水混合溶劑中乙醇和水的體積比為3~5:1,優(yōu)選4:1。
優(yōu)選的,所述步驟3)的2-氯-5-氨基苯甲酸、亞硝酸鈉和碘化鉀的摩爾比為1:1.01~1.05:1.02~1.10。
優(yōu)選的,所述步驟3)的硫酸水溶液的濃度為15~25,優(yōu)選20%。
優(yōu)選的,所述步驟3)的洗滌為:依次用鹽酸、硫酸氫鈉、飽和食鹽水洗滌。
本發(fā)明的有益效果是:本方法所用原料廉價(jià)易得(鄰氯苯甲酸價(jià)格在15元/kg),采用桑德邁爾反應(yīng)碘代的方法,能提高碘的利用率(相比現(xiàn)有的氯代方法),具有操作簡(jiǎn)單,總收率高(≥85.0%),純度高(≥99.5%),適合工業(yè)化生產(chǎn)的特點(diǎn)。
具體實(shí)施方式
以下實(shí)例是對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步說(shuō)明,但是本發(fā)明并不局限于此。
實(shí)施例1
室溫下將196g濃硫酸投入反應(yīng)瓶中,緩慢加入31.2g鄰氯苯甲酸,攪拌至溶清;降溫至降至-5~0℃,滴加21.6g硝酸(濃度65%),滴加過(guò)程中控溫-5~5℃;滴畢0~5℃保溫反應(yīng)2h后,TLC(DCM:MeOH=10:1)監(jiān)測(cè)反應(yīng)結(jié)束后,滴加200ml冰水淬滅反應(yīng),控溫25℃以下,攪拌30min后離心,500ml水洗滌,50℃減壓干燥過(guò)夜,得到類白色固體2-氯-5-硝基苯甲酸38.5g,純度98.5%,收率95.8%。
實(shí)施例2
于反應(yīng)瓶中加入2-氯-5-硝基苯甲酸75g,鐵粉59g,乙醇800ml,水150ml,氯化銨115g加熱至78~80℃回流5h,TLC(PE/EA:1/3)監(jiān)測(cè)反應(yīng)結(jié)束后,趁熱過(guò)濾,150ml熱乙醇洗滌,將濾液60℃減蒸至干得到粗品,加入400ml乙酸乙酯加熱回流打漿2h,自然降至室溫后鹽水浴降溫至0~5℃析晶30min以上,離心,50ml乙酸乙酯洗滌,50℃減壓干燥得到黃色固體即2-氯-5-氨基苯甲酸60.7g,純度99.1%,收率95.1%。
實(shí)施例3
將2-氯-5-氨基苯甲酸123g加入到2000g 20%硫酸水溶液中,保持溫度在0~10℃下攪拌,滴加亞硝酸鈉的水溶液(51g亞硝酸鈉溶于200g水),攪拌至反應(yīng)液中無(wú)固體,TLC(PE/EA:1/3)監(jiān)測(cè)反應(yīng)結(jié)束后,加入1.2g尿素,攪拌冷卻至0℃,快速加入碘化鉀溶液(130g KI溶于500g水),升至室溫,攪拌至無(wú)氣泡繼續(xù)攪拌30min,過(guò)濾,200g水洗得到棕色固體;將固體用400g乙酸乙酯溶解,依次用300ml 1N鹽酸,300ml 10%硫酸氫鈉,400ml飽和食鹽水洗滌,硫酸鎂干燥,50℃減壓干燥得到粗品,加入400ml甲苯80℃打漿1h,冷卻0~5℃析晶1h,抽濾50℃減壓干燥,得到淡黃色固體即2-氯-5-碘苯甲酸191g純度99.6%,收率93.7%。