本發(fā)明涉及一種非奈利酮的中間體4-氰基-3-甲氧基苯甲醛的制備方法。
背景技術(shù):
1、非奈利酮(finerenone),化學(xué)名(s)-4-(4-氰基-2-甲氧基苯基)-5-乙氧基-2,8-二甲基-1,4-二氫-1,6-萘啶-3-甲酰胺,該產(chǎn)品由德國拜爾公司研發(fā),是一款選擇性非甾體鹽皮質(zhì)激素受體拮抗劑(mra),,適用于患有2型糖尿病(t2d)并伴隨有慢性腎病及白蛋白尿的成人患者,它能夠有效降低這些患者持續(xù)下降的估算腎小球濾過率(egfr)、并減少他們發(fā)展為終末期腎病、心血管死亡、非致死性心肌梗死和心力衰竭的風(fēng)險。與早期的甾體皮質(zhì)激素拮抗劑螺內(nèi)酯、依普利酮相比,非奈利酮獨(dú)特的非甾體結(jié)構(gòu)在保證受體高選擇性的同時還極大地規(guī)避了由甾體mra導(dǎo)致的高血鉀癥。非奈利酮結(jié)構(gòu)如下:
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3、非奈利酮中間體4-氰基-2-甲氧基苯甲醛的制備目前有以下幾種方法:文獻(xiàn)(chemmedchem,2012,7(8):1385-1403)中以4-羥基-3-甲氧基苯甲醛為原料,經(jīng)過氰基化、酯化、取代、氧化反應(yīng),得到4-氰基-2-甲氧基苯甲醛。該反應(yīng)使用了高毒性的四氧化鋨和強(qiáng)氧化劑高碘酸鈉,反應(yīng)放熱劇烈,危險性較高,不利于工業(yè)化生產(chǎn)。
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5、文獻(xiàn)(j.med.chem.,2007,50(10):2468-2485)以3-甲氧基-4-甲基芐腈為原料,經(jīng)nbs溴化得到二溴產(chǎn)物,然后經(jīng)硝酸銀催化脫鹵水解得到4-氰基-2-甲氧基苯甲醛。該方法用到較昂貴的硝酸銀,具有一定的毒性和腐蝕性,不適合工業(yè)化生產(chǎn)。
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7、專利cn102020587a以4-甲基-3-甲氧基苯甲酸為原料,經(jīng)酰胺化、脫水、溴化、水解得到產(chǎn)物。該方法會產(chǎn)生大量有毒有害廢水,不適宜工業(yè)化生產(chǎn)。
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9、專利cn107721869a以4-甲基-3-甲氧基苯甲酸為原料,經(jīng)酰胺化、脫水、溴化、水解、氧化得到產(chǎn)物。該路線步驟繁瑣,耗時長,成本高,不適宜工業(yè)化生產(chǎn)。
10、
11、專利wo20166287以4-溴-2-羥基苯甲酸為原料,經(jīng)酯化、還原、氰基化得到4-氰基-2-甲氧基苯甲醛。該制備方法原料不易獲得,且需用到較昂貴的金屬鈀催化劑,成本高,不適合工業(yè)化。
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13、以上方法存在許多的不足:包括原料或試劑價格昂貴,不易獲取,反應(yīng)操作復(fù)雜、條件苛刻、產(chǎn)率低、危險性較高等。因此,本發(fā)明希望開發(fā)一種制備4-氰基-3-甲氧基苯甲醛的新方法。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,本發(fā)明提供了一種非奈利酮中間體4-氰基-3-甲氧基苯甲醛的制備方法。
2、一種非奈利酮的中間體4-氰基-3-甲氧基苯甲醛的制備方法,所述制備方法如下:
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4、(1)將化合物i?4-甲基-3-甲氧基苯甲酸溶于有機(jī)溶劑a中,然后向其中加入固體酸催化劑回流反應(yīng)完全,得到含有酯化物的混合液,過濾取濾液冷卻至-10~30℃,加入濃氨水反應(yīng)6~15h(優(yōu)選12h),反應(yīng)結(jié)束后,進(jìn)行如下后處理:將反應(yīng)液濃縮除去有機(jī)溶劑,然后加入水并于-10~10℃(優(yōu)選-5~5℃)下攪拌0.5~2h(優(yōu)選1h),抽濾取濾餅干燥后得到化合物ii;其中,所述固體酸催化劑質(zhì)量為化合物i質(zhì)量的10%-30%(優(yōu)選20%),所述濃氨水中所含nh3·h2o與所述化合物i的物質(zhì)的量之比為1~10:1(優(yōu)選5:1);
5、(2)將步驟(1)制得的化合物ii溶于有機(jī)溶劑b中,于20~100℃(優(yōu)選40~60℃)溫度下向其中加入脫水試劑,升溫至110~120℃反應(yīng)2~6h(優(yōu)選4h),然后冷卻至20~30℃后進(jìn)行減壓濃縮得到殘余物,將殘余物加入石油醚,于20~30℃攪拌2~6h(優(yōu)選3h)后抽濾得到濾餅,濾餅經(jīng)過洗滌干燥后得到化合物iii;其中,所述化合物ii與所述脫水試劑的物質(zhì)的量之比為1:1~5(優(yōu)選1:2);
6、(3)向反應(yīng)釜中同時加入步驟(2)制得的化合物iii與有機(jī)溶劑c、堿性物質(zhì)、催化劑,通入空氣或氧氣使釜內(nèi)壓力達(dá)到0.1~2mpa,并升溫至50~100℃(優(yōu)選60℃)反應(yīng)完全得到反應(yīng)液,然后向所述反應(yīng)釜中加入水得到混合液,將混合液進(jìn)行離心后取上清液并進(jìn)行減壓蒸餾,再加入水,調(diào)節(jié)ph至2~3,冷卻結(jié)晶、抽濾去除濾液經(jīng)過洗滌干燥后得到4-氰基-3-甲氧基苯甲醛;其中,所述化合物iii、堿性物質(zhì)、催化劑的物質(zhì)的量之比為1:1~2:0.1~0.5(優(yōu)選1:1.5:0.2);其中,調(diào)節(jié)ph可以選用鹽酸、硫酸、磷酸、醋酸的一種或多種,優(yōu)選鹽酸。
7、進(jìn)一步,步驟(1)所述有機(jī)溶劑a為甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、叔丁醇中的一種或多種(優(yōu)選甲醇),有機(jī)溶劑a的體積用量以化合物i的物質(zhì)的量計為1~2ml/mmol(優(yōu)選1.5ml/mmol);。
8、進(jìn)一步,步驟(1)所述的固體酸催化劑為酸性樹脂,優(yōu)選地,固體酸催化劑可以為爭光公司的酸性陽離子交換樹脂,型號為cd650。
9、進(jìn)一步,步驟(1)所述的濃氨水中nh3·h2o的質(zhì)量百分含量為27~30%
10、進(jìn)一步,步驟(2)所述有機(jī)溶劑b為二氯甲烷、二氯乙烷、乙腈、甲苯中的一種或多種,優(yōu)選甲苯,有機(jī)溶劑b的體積用量以化合物ii的物質(zhì)的量計為1~2ml/mmol(優(yōu)選1.5ml/mmol)。
11、進(jìn)一步,步驟(2)所述的脫水試劑為醋酸酐、氯化亞砜、硫酸、三氯氧膦中的一種或多種,優(yōu)選氯化亞砜。
12、進(jìn)一步,步驟(3)所述的有機(jī)溶劑c為甲醇、乙醇、異丙醇、四氫呋喃中的一種或多種,優(yōu)選甲醇;其中,所述有機(jī)溶劑c的體積用量以化合物iii的物質(zhì)的量計為1~2ml/mmol(優(yōu)選1.5ml/mmol)。
13、進(jìn)一步,步驟(3)所述的堿性物質(zhì)為氫氧化鉀、氫氧化鈉、氨水中的一種或多種,優(yōu)選氫氧化鈉。
14、進(jìn)一步,步驟(3)所述的催化劑為醋酸鈷、三乙酰丙酮鈷、硬脂酸鈷、硫酸鈷、三氧化二鈷中的一種或多種,優(yōu)選醋酸鈷。
15、進(jìn)一步,步驟(3)抽濾去除濾液后的濾餅,以飽和食鹽水洗滌,于30℃真空干燥,得到目標(biāo)產(chǎn)物iv。
16、進(jìn)一步,步驟(1)所述回流反應(yīng)時間為6~10小時,步驟(3)所述反應(yīng)時間為12~20小時。
17、本發(fā)明以價廉易得的4-甲基-3-甲氧基苯甲酸為起始原料,通過酰胺化、脫水、氧氣催化氧化,得到4-氰基-3-甲氧基苯甲醛,避免有毒試劑以及昂貴金屬催化劑的使用,具有路線短、收率高、成本低等優(yōu)點(diǎn),同時原料廉價易得、反應(yīng)安全,克服了現(xiàn)有技術(shù)中存在的收率低以及危險性較高等問題,具有較好的工業(yè)化應(yīng)用前景。
1.一種非奈利酮的中間體4-氰基-3-甲氧基苯甲醛的制備方法,其特征在于,所述制備方法如下:
2.如權(quán)利要求1所述的沙非奈利酮的中間體4-氰基-3-甲氧基苯甲醛的制備方法,其特征在于,步驟(1)所述有機(jī)溶劑a為甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、叔丁醇中的一種或多種,有機(jī)溶劑a的體積用量以化合物i的物質(zhì)的量計為1~2ml/mmol。
3.如權(quán)利要求1所述的沙非奈利酮的中間體4-氰基-3-甲氧基苯甲醛的制備方法,其特征在于,步驟(1)所述的固體酸催化劑為酸性樹脂。
4.如權(quán)利要求1所述的沙非奈利酮的中間體4-氰基-3-甲氧基苯甲醛的制備方法,其特征在于,步驟(1)所述的濃氨水中nh3·h2o的質(zhì)量百分含量為27~30%。
5.如權(quán)利要求1所述的沙非奈利酮的中間體4-氰基-3-甲氧基苯甲醛的制備方法,其特征在于,步驟(2)所述有機(jī)溶劑b為二氯甲烷、二氯乙烷、乙腈、甲苯中的一種或多種,有機(jī)溶劑b的體積用量以化合物ii的物質(zhì)的量計為1~2ml/mmol。
6.如權(quán)利要求1所述的沙非奈利酮的中間體4-氰基-3-甲氧基苯甲醛的制備方法,其特征在于,步驟(2)所述的脫水試劑為醋酸酐、氯化亞砜、硫酸、三氯氧膦中的一種或多種。
7.如權(quán)利要求1所述的沙非奈利酮的中間體4-氰基-3-甲氧基苯甲醛的制備方法,其特征在于,步驟(3)所述的有機(jī)溶劑c為甲醇、乙醇、異丙醇、四氫呋喃中的一種或多種;其中,所述有機(jī)溶劑c的體積用量以化合物iii的物質(zhì)的量計為1~2ml/mmol。
8.如權(quán)利要求1所述的沙非奈利酮的中間體4-氰基-3-甲氧基苯甲醛的制備方法,其特征在于,步驟(3)所述的堿性物質(zhì)為氫氧化鉀、氫氧化鈉、氨水中的一種或多種。
9.如權(quán)利要求1所述的沙非奈利酮的中間體4-氰基-3-甲氧基苯甲醛的制備方法,其特征在于,步驟(3)所述的催化劑為醋酸鈷、三乙酰丙酮鈷、硬脂酸鈷、硫酸鈷、三氧化二鈷中的一種或多種。
10.如權(quán)利要求1所述的沙非奈利酮的中間體4-氰基-3-甲氧基苯甲醛的制備方法,其特征在于,步驟(1)所述回流反應(yīng)時間為6~10小時,步驟(3)所述反應(yīng)時間為12~20小時。