物4進行一系列反應以獲得化合物5。在另一實施方式中,如在本申 請的【具體實施方式】中詳細描述的,通過將化合物5溶解于乙腈中并且與具有特定濃度和時 長的一系列溶液反應以獲得化合物6。在一個示例性實施方式中,采用化合物3作為起始材 料制造化合物4、化合物5和化合物6,從而在第六步驟中合成PQQ。
[0180]在又一實施方式中,通過使用碳酸鈉和/或氫氧化鈉制備PQQ的鈉鹽。
[0181 ]在示例性實施方式中,將式I用作中間體以合成化合物,如5-羥基-6-( I,1,4-三 氧-U*6*-l,2,5-噻唑烷-2-基)-1Η-吲哚-2-羧酸、4,5-二氧-4,5-二氫-IH-吡咯[2,3-f ]喹 啉-2,7,9-三羧酸2-烯丙酯、5-乙氧基-5-羥基-4-氧-4,5-二氫-IH-吡咯[2,3-f ]喹啉-2,7, 9_三羧酸和它們的鹽。所述化合物的合成分別在圖3、4和5中進行描述。
[0182] 化合物、過程和本文公開的制備中間體化合物、PQQ、5-羥基-6-(1,1,4-三氧-U* 6*-1,2,5-噻唑烷-2-基)-1Η-吲哚-2-羧酸、4,5-二氧-4,5-二氫-IH-吡咯[2,3-f ]喹啉-2, 7,9-三羧酸2-烯丙酯、5-乙氧基-5-羥基-4-氧-4,5-二氫-IH-吡咯[2,3-f ]喹啉-2,7,9-三 羧酸和相應的鹽的方法可以以用于達到各種方面的任何方式實施,并且可以實行以大規(guī)模 制備所述化合物。其他特征由附圖和【具體實施方式】中的是顯而易見的。
[0183] 本公開借助以下實施例進一步進行闡述。然而,實施例不應該解釋為限制本公開 的范圍。
[0184] 實施例
[0185] 實施例1:1-氟-5-甲基-2,4-二硝基-苯[式III,其中,R3是F]的制備
[0187] 將67 %的硝酸(約250mL,5.6摩爾)在約25-30°C的溫度下加料至配備有機械攪拌 器的三頸圓底燒瓶。此后在約〇°C下在約30分鐘的期間內逐滴加入濃硫酸(約360mL,6.75摩 爾)。將1-氟-3-甲基-苯[式II,其中R3是F](約IOOmUO .9摩爾)在約10-20°C的溫度范圍下, 在約20分鐘期間內逐滴加入至獲得的硝化混合物。
[0188] 使獲得的反應混合物在約20_25°C的溫度范圍下在約30分鐘的期間內攪拌。通過 薄層色譜法(TLC)(石油醚中10%的乙酸乙酯作為溶劑系統(tǒng))監(jiān)測反應的完成。此后,將反應 混合物倒入至碎冰(約3.0L)以沉淀產物。過濾沉淀的產物并在室內真空(house vacuum)下 干燥(約2小時)。將獲得的產物懸浮于正庚烷(約1.0L)中用于洗滌并過濾。將相同的己烷重 復洗滌(約2X 1.0L)約兩次以去除非極性的雜質。將過濾時獲得的產物[1-氟-5-甲基-2,4-二硝基-苯]帶至下一步驟。
[0189] 1H Mffi(DMS0-d6,300MHz) :2.63(s,3H),7.86(d,J=12.0Hz,lH),8.74(d,J = 6·9Ηζ,1Η)〇
[0190] LC-MS(ESI):199.O(M-H)〇
[0191] 實施例2
[0192] 實施例2Α: 3-(5-甲氧基-2,4-二硝基-苯基)-2-氧-丙酸甲酯[式I,其中,Rl是-CH3 并且R2是-CH3]的制備
[0194] 在約-10°C的溫度下,向1-氟-5-甲基-2,4-二硝基-苯(約100.0 g,0.5摩爾)在甲醇 (1.5L)中的懸浮液加入甲醇鈉(約108g,1.9摩爾)和草酸二乙酯(136mL,1.0摩爾)。使獲得 的橙色懸浮液在約2小時內緩慢達到約15-20°C的溫度,并且在約15-20°C的溫度下在約16 小時的期間內進行連續(xù)攪拌。將反應混合物用1.5N HCl(約200mL)猝滅,將獲得的沉淀固體 過濾并在室內真空下干燥以獲得淺黃色固體的產物[3-(5-甲氧基-2,4-二硝基-苯基)-2-氧-丙酸甲酯](約125g,85%)。
[0195] 1H NMR(CDC13,300MHz):3.98(s,3H),4.11(s,3H),4.65(s,2H),7.00(s,1H),8.84 (s,1H);
[0196] LC-MS(ESI):297.0(M-H);
[0197] HPLC 純度:99.12 %
[0198] 熔化范圍:142.7°C_143.2°C
[0199] 1^^^011^):17321164116111588^52(^1355^28211070 和 840
[0200] HPLC方法分析:
[0201] 1.1色譜分析條件
[0202]柱:INERTSIL C8,150mmX4.6mm,3ym
[0203] 流動相A:水中的20mM磷酸二氫銨(pH-2.1)
[0204] 流動相B:乙腈
[0205] 流速:0.8mL/min
[0206] 注入體積:5yL [0207]柱溫:25°C
[0208] 檢測波長:210nm
[0209] 稀釋劑:100%乙腈 [0210] 運行時間:30分鐘
[0211] 1 ·2程序變梯度(gradient programming)
[0213] 1.3流動相制備
[0214] ?流動相A(水中的20mM磷酸二氫銨(pH-2.1)的制備
[0215] 將約2.3g的磷酸二氫銨準確稱量至含有1000 mL水的1000 mL清潔的且干燥的一升 流動相瓶,并且用正磷酸將pH調節(jié)至2.1。聲波處理(sonicate)并濾過0.45μηι的薄膜過濾器 并且除氣。
[0216] ?流動相B(乙腈)的制備
[0217]將1000 mL的乙腈移至清潔的且干燥的一升流動相瓶中。
[0218] 1.4樣品制備
[0219] 準確稱量約20mg的樣品并轉移至I OOmL的量瓶,加入40mL的稀釋劑以溶解,并且用 相同的稀釋劑補足體積。
[0220] 實施例2B: 3-(5-甲氧基-2,4-二硝基-苯基)-2-氧-丙酸甲酯[式I的鈉鹽,其中Rl 是-CTb并且R2是-CTb]的制備
[0222] 式I的鈉鹽
[0223] 在約0°C的溫度下,向1-氟-5-甲基-2,4-二硝基-苯(約4.Og,16.0毫摩爾)在甲醇 (約50mL)中的懸浮液中加入甲醇鈉(約4.3g,76毫摩爾)和草酸二乙酯(約5.4mL,37毫摩 爾)。使獲得的橙色懸浮液在2小時內緩慢達到約15-20°C的溫度,并且在約15-20°C的溫度 下在約16小時的期間內進行連續(xù)攪拌。通過TLC監(jiān)測反應的完成。將獲得的沉淀固體過濾并 且在室內真空下干燥以獲得作為棕色固體的產物[2-羥基-3-(5-甲氧基-2,4-二硝基-苯 基)_丙烯酸甲酯的鈉鹽](約5.0g,86%)。
[0224] 1H Mffi(DMS0-d6,400MHz):3.66(s,3H),3.87(s,3H),6.87(s,lH),8.66(s,lH), 9.12(s,lH);LC-MS(ESI):297.O(M-H);
[0225] HPLC 純度:95%
[0226] 熔化范圍:250.7°C-259.8°C
[0227] IR(KBr,Cm-1):3400、1731、1653、1614、1547、1331、1270、1208和780
[0228] 實施例2C: 3-(5-乙氧基-2,4-二硝基-苯基)-2-氧-丙酸乙酯[式I,其中,Rl是-CH2CH3并且R2是-CH 2CH3]的制備
[0230] 在約0°C的溫度下,向1-氟-5-甲基-2,4-二硝基-苯(約100 . Og,0.5摩爾)在乙醇 (約1.5L)中的懸浮液中加入乙醇鈉(約136g,1.9摩爾)和草酸二乙酯(約136mL,1.0摩爾)。 使獲得的橙色懸浮液在2小時內緩慢達到約15-20°C的溫度,并且在約15-20°C的溫度下在 約24小時的期間內進行連續(xù)攪拌。將反應混合物用1.5N HCl(約200mL)猝滅,將獲得的沉淀 固體過濾并且在室內真空下干燥,以得到作為淺黃色固體的產物[3-(5-乙氧基-2,4-二硝 基-苯基)-2-氧-丙酸乙酯](約126g,76 % )。
[0231] 1H NMR(DMS0-d6,400MHz):1.43(t,J = 7.2Hz,3H),1.55(t,J = 6.8Hz,3H),4.32(q, J = 6.8Hz,2H),4.42(q,J = 7.2Hz,2H),4.62(s,2H),6.96(s,lH),8.81(s,lH);LC-MS(ESI): 325.O(M-H);
[0232] HPLC 純度:98 %
[0233] 實施例2D: 3-(5-甲氧基-2,4-二硝基-苯基)-2-氧-丙酸乙酯[式I,其中,Rl是-CH3 并且R2是-CH2CH3]的制備
[0235] 在約25-30°C的溫度下,向在甲醇(0.5L)中1-氟-5-甲基-2,4_二硝基-苯(100.0 g, 0.5摩爾)的懸浮液逐滴加入甲醇(0.5mL)中的K0H(56g,0.1毫摩爾)。然后將獲得的懸浮液 在室溫下在30分鐘的期間內攪拌。將反應混合物在0-5°C下用水猝滅,過濾反應混合物并在 真空下干燥以獲得作為灰白色固體的1-甲氧基-5-甲基-2,4-二硝基苯(101g,95%)。
[0236] 1H NMR(DMS0-d6,300MHz):2.67(s,3H),4.05(s,3H),7.52(s,lH),8.65(s,lH);
[0237] LC-MS(ESI):21I.O(M-H);
[0238] 在-10°C下,向1-甲氧基-5-甲基-2,4-二硝基-苯(10(^,0.47摩爾)在叱^二甲基 甲酰胺(500mL)中的溶液中加入1,8-二氮雜雙環(huán)[5.4.0 ] -^-7-烯(143g,0.94摩爾)和草 酸二乙酯(I29mL,0.94摩爾)。將反應混合物在25-30°C下在16h的期間內攪拌。然后將反應 混合物用1.5N HCl(pH=2.0)猝滅并用二氯甲烷(1.5L)稀釋。將有機層分離并用鹽水洗滌, 在硫酸鈉上干燥并且在降低的壓力下蒸發(fā)。將蒸發(fā)溶劑時獲得的殘渣用甲基叔丁基醚洗滌 以制備作為黃色固體的3-(5-甲氧基-2,4-二硝基-苯基)-2-氧-丙酸乙酯(117g,80%)。
[0239] 1H MMR(DMS0-d6,300MHz) :1 ·28-1·34(ι?,3Η),4·02&4·04(2s,3H),4·27-4·34(ι?, 2H),4.74(s,lH),6.83(s,0.5H),7.57(s,0.5H),8.05(s,0.5H),8.63(s,0.5H),8.75(s, 0.5H)a〇.83(bs,0.5H);
[0240] LC-MS(ESI):31I.O(M-H);
[0241] 實施例3
[0242] 實施例3A:6-氨基-5-甲氧基-IH-吲哚-2-羧酸甲酯[式IV,其中,Rl是-CH3并且R2 是-CTb]的制備
[0244] 在約25°C下向3-(5-甲氧基-2,4-二硝基-苯基)-2-氧-丙酸甲酯(約100.0g,0.32 摩爾)在二氯甲烷和甲醇的混合物(約1.5L)中的溶液中加入10%Pd/C(約30g,50%含水)。 將反應混合物在氫氣氛下在約25°C的溫度下,在約4小時的期間內攪拌。將獲得的反應混合 物濾過硅藻土墊并且在下降的壓力下濃縮以產生作為黃色固體的產物[6-氨基-5-甲氧基-IH-吲哚-2-羧酸甲酯](約59g,80 % )。
[0245] 1H NMR(