本發(fā)明涉及藥物的有機(jī)合成技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種鹽酸腎上腺酮的制備方法。
背景技術(shù):
鹽酸腎上腺酮的化學(xué)名稱為:1-(3,4-二羥苯基)-2-甲氨基乙酮鹽酸鹽,是制備腎上腺素的中間體。國內(nèi)的文獻(xiàn)對鹽酸腎上腺酮的合成工藝的報道甚少。由于鹽酸腎上腺酮為合成腎上腺素藥物的中間體,有必要對其合成工藝進(jìn)行研究并優(yōu)化,以有利于工業(yè)化生產(chǎn)。腎上腺酮的分子結(jié)構(gòu)式如下:
WO 2009/004593報道了腎上腺素的合成工藝,其合成腎上腺素的中間體不是腎上腺酮,而是芐基腎上腺酮,再通過加氫催化反應(yīng)制備腎上腺素。芐基腎上腺酮的結(jié)構(gòu)式如下:
梁大偉、王悅秋等于2014年8月發(fā)表的文獻(xiàn)《(-)-重酒石酸去甲腎上腺素的合成研究》中描述了鹽酸去甲腎上腺酮(化學(xué)名為:4-(氨基乙酰基)-1,2-鄰苯二酚鹽酸鹽)的合成工藝。去甲腎上腺酮的分子結(jié)構(gòu)式如下:
由于腎上腺酮的分子結(jié)構(gòu)式與去甲腎上腺酮、芐基腎上腺酮的分子結(jié)構(gòu)式相似,因此根據(jù)合成原理可以借鑒去甲腎上腺酮和芐基基腎上腺酮的合成工藝,制備腎上腺酮。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種高純度、高收率的腎上腺酮的制備方法,包括如下步驟:
1)氯乙酰兒茶酚和甲胺的醇溶液在相轉(zhuǎn)移催化劑的作用下,反應(yīng)生成腎上腺酮;
2)所述腎上腺酮與鹽酸反應(yīng)生成鹽酸腎上腺酮。
其反應(yīng)路線如下:
優(yōu)選的,所述相轉(zhuǎn)移催化劑為季銨鹽類物質(zhì);優(yōu)選為四丁基溴化銨、四丁基碘化銨中的至少一種。
優(yōu)選的,所述氯乙酰兒茶酚、甲胺、相轉(zhuǎn)移催化劑的摩爾比為1:(7~11):(0.015~0.0.03)。反應(yīng)中為確保氯乙酰兒茶酚能充分反應(yīng)完全且反應(yīng)速率快,甲胺需過量投料。甲胺的醇溶液中的醇溶劑直接作為反應(yīng)體系的溶劑,不再另外補(bǔ)加溶劑。
優(yōu)選的,所述甲胺的醇溶液是以甲醇和/或乙醇為溶劑配制而成,優(yōu)選地,所述甲胺的醇溶液中,甲胺的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為28~32%。甲胺氣體在甲醇、乙醇和水中均有溶解性。市場上存在甲胺的醇溶液和甲胺的水溶液兩類。由于甲胺的醇溶液在反應(yīng)中較甲胺的水溶液反應(yīng)活性更強(qiáng),更有利于反應(yīng)的進(jìn)行,減少雜質(zhì)的生成,因此本發(fā)明優(yōu)選甲胺的醇溶液。
優(yōu)選的,所述步驟1)中的反應(yīng)溫度為20~40℃,優(yōu)選為30℃。若反應(yīng)溫度過高,過高的溫度易使反應(yīng)液中的甲胺揮發(fā),導(dǎo)致反應(yīng)難以進(jìn)行。若反應(yīng)溫度太低,反應(yīng)慢,反應(yīng)時間長,易產(chǎn)生雜質(zhì)。上述溫度范圍和反應(yīng)時間既保證反應(yīng)的順利進(jìn)行,還可保證所需的反應(yīng)速度。
優(yōu)選的,所述步驟2)的具體操作為:將所述腎上腺酮進(jìn)入醇類溶劑和鹽酸的混合溶液中,進(jìn)行成鹽;優(yōu)選地,所述醇類溶劑為甲醇和/或乙醇。
優(yōu)選的,所述腎上腺酮與所述鹽酸的物質(zhì)的量之比為1.1~1.3。
優(yōu)選的,成鹽過程中,控制反應(yīng)體系的pH為2~3。
優(yōu)選的,步驟1)和2)均在惰性氣體保護(hù)條件下進(jìn)行。
優(yōu)選的,本發(fā)明的方法包括如下步驟:
1)惰性氣體保護(hù)下,氯乙酰兒茶酚和甲氨的醇溶液在相轉(zhuǎn)移催化劑四丁基溴化胺或四丁基碘化銨的作用下,于20~40℃反應(yīng)生成腎上腺酮;所述氯乙酰兒茶酚、甲胺、相轉(zhuǎn)移催化劑的物質(zhì)的量之比為1:(7~11):(0.015~0.0.03);所述甲胺的醇溶液中,甲胺的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為28~32%;
2)惰性氣體保護(hù)下,將所述腎上腺酮滴加進(jìn)入醇類溶劑和鹽酸的混合溶液中,進(jìn)行成鹽,成鹽過種中,控制反應(yīng)體系的pH為2~3,即得所述鹽酸腎上腺素。
本發(fā)明的方法具有如下有益效果:
本反應(yīng)體系中以甲胺的醇溶液代替純凈的甲胺,反應(yīng)體系中不再加入其它有機(jī)溶劑。本反應(yīng)體系中反應(yīng)物不選擇甲胺氣體,而選擇甲胺溶解在醇中的醇溶液,目的是增加反應(yīng)物料之間的接觸面積并避免采用氣相(甲胺氣體)和固相(氯乙酰兒茶酚)之間的反應(yīng)方式,后者為非均相反應(yīng)且必須采用氣體的載體,反應(yīng)難以進(jìn)行且對設(shè)備的密閉性有較高要求。甲胺的醇溶液和不溶性固體氯乙酰兒茶酚的反應(yīng)也為非均相反應(yīng)體系,但相比氣-固的非均相反應(yīng)明顯較有優(yōu)勢。但仍存在反應(yīng)緩慢的缺點,隨著反應(yīng)時間的延長,雜質(zhì)逐漸增加。為縮短反應(yīng)時間,盡量減少雜質(zhì)的產(chǎn)生,在反應(yīng)體系中加入相轉(zhuǎn)移催化劑。針對于該反應(yīng),發(fā)明人發(fā)現(xiàn)選擇四丁基溴化胺或四丁基碘化銨效果較佳。腎上腺酮在空氣中易被氧化,尤其是在與空氣接觸下進(jìn)行反應(yīng)時,反應(yīng)物氯乙酰兒茶酚、產(chǎn)物腎上腺酮以及雜質(zhì)均可以氧化,導(dǎo)致反應(yīng)時產(chǎn)生的雜質(zhì)較多,主成分腎上腺酮的含量低,雜質(zhì)多而雜。因此,為避免較多雜質(zhì)的產(chǎn)生,使反應(yīng)在無氧的條件下進(jìn)行??傊?,本發(fā)明所述的方法,通過控制反應(yīng)在無氧條件下進(jìn)行,減少了副反應(yīng)的發(fā)生,同時加入四丁基溴化胺或四丁基碘化銨作為相轉(zhuǎn)移催化劑,加快了反應(yīng)速度,縮短了反應(yīng)時間,減少了雜質(zhì)的積累,可實現(xiàn)高收率高純度的鹽酸腎上腺酮的制備。
本發(fā)明利用氯乙酰兒茶酚和甲胺進(jìn)行甲胺化反應(yīng)制備鹽酸腎上腺酮,通過確定合理的反應(yīng)體系以及優(yōu)選工藝參數(shù),制備得到鹽酸腎上腺酮粗品的純度(HPLC歸一化)≥99.0%,收率≥80.0%。
本發(fā)明的效果是以最佳的反應(yīng)體系和最優(yōu)的工藝參數(shù),無需精制,實現(xiàn)了高收率高純度的鹽酸腎上腺酮的制備。
具體實施方式
以下實施例用于說明本發(fā)明,但不用來限制本發(fā)明的范圍。
實施例1
本實施例涉及一種鹽酸腎上腺酮的制備方法,包括如下步驟:
1)將氯乙酰兒茶酚10g(0.054mol)、甲胺的乙醇溶液39g(含甲胺30%,0.378mol)和四丁基碘化銨0.3g(0.0008mol)一起加入到250ml三口反應(yīng)瓶中,30℃攪拌使物料均勻。通入氮氣置換反應(yīng)瓶中的空氣4次后全程通氮氣,在溫度30℃下反應(yīng)6h,至反應(yīng)液為灰綠色。停止反應(yīng),過濾,得到灰綠色固體,用無水乙醇洗滌所述灰綠色固體后抽干,得腎上腺酮的灰綠色固體潮品;
2)將腎上腺酮的灰綠色固體潮品加入乙醇和濃鹽酸的混合溶液(乙醇30ml,濃鹽酸9ml)進(jìn)行成鹽反應(yīng),攪拌,隨時調(diào)節(jié)反應(yīng)液的pH=2~3,反應(yīng)液始終渾濁。攪拌0.5h后,過濾,無水乙醇洗滌,得到腎上腺酮鹽酸鹽白色晶體,40℃鼓風(fēng)烘干。
收重9.7g,摩爾收率82.6%,通過HPLC歸一化法測得其純度為99.2%。
實施例2
本實施例涉及一種鹽酸腎上腺酮的制備方法,包括如下步驟:
1)將氯乙酰兒茶酚10g(0.054mol)、甲胺的乙醇溶液61.3g(含甲胺30%,0.594mol)和四丁基碘化銨0.3g(0.0008mol)一起加入到250ml三口反應(yīng)瓶中,30℃攪拌使物料均勻。通入氮氣置換反應(yīng)瓶中的空氣4次后通氮氣保護(hù),在溫度30℃下反應(yīng)4h。至反應(yīng)液為灰綠色。停止反應(yīng),過濾,得到灰綠色固體,用無水乙醇洗滌所述灰綠色固體后抽干,得腎上腺酮;
2)將腎上腺酮的灰綠色固體潮品加入乙醇和濃鹽酸的混合溶液(乙醇30ml,濃鹽酸9ml)進(jìn)行成鹽反應(yīng),攪拌,隨時調(diào)反應(yīng)液的pH=2-3,反應(yīng)液始終渾濁。攪拌0.5h后,過濾,無水乙醇洗滌,得到腎上腺酮鹽酸鹽白色晶體,40℃鼓風(fēng)烘干。
收重10.2g,摩爾收率86.9%,通過HPLC歸一化法測得其純度為99.2%。
實施例3
本實施例涉及一種鹽酸腎上腺酮的制備方法,包括如下步驟:
1)將氯乙酰兒茶酚10g(0.054mol)、甲胺的乙醇溶液39g(含甲胺30%,0.378mol)和四丁基碘化銨0.6g(0.0012mol)一起加入到250ml三口反應(yīng)瓶中,40℃攪拌使物料均勻。通入氮氣置換反應(yīng)瓶中的空氣4次后通氮氣保護(hù),保溫30℃下反應(yīng)5h。至反應(yīng)液為灰綠色。停止反應(yīng),過濾,得到灰綠色固體,用無水乙醇洗滌所述灰綠色固體后抽干,得腎上腺酮;
2)將腎上腺酮的灰綠色固體潮品加入乙醇和濃鹽酸的混合溶液(乙醇30ml,濃鹽酸9ml)進(jìn)行成鹽反應(yīng),攪拌,隨時調(diào)反應(yīng)液的pH=2-3,反應(yīng)液始終渾濁。攪拌0.5h后,過濾,無水乙醇洗滌,得到腎上腺酮鹽酸鹽白色晶體,40℃鼓風(fēng)烘干。
收重9.6g,摩爾收率81.8%,通過HPLC歸一化法測得其純度為99.2%。
實施例4
與實施例1相比,其區(qū)別在于,以四丁基溴化銨作為相轉(zhuǎn)移催化劑,所述步驟1)的反應(yīng)需4.5h完成,所得產(chǎn)品的收重10.0g,摩爾收率85.2%,通過HPLC歸一化法測得其純度為99.3%。
對比例1
與實施例1相比,其區(qū)別在于,反應(yīng)的過程中不添加四丁基碘化銨;所述步驟1)的反應(yīng)需18h完成,所得產(chǎn)品的收重6.8g,摩爾收率57.9%,通過HPLC歸一化法測得其純度為90.5%。
對比例2
與實施例1相比,其區(qū)別在于,以對甲苯磺酸作為相轉(zhuǎn)移催化劑,所述步驟1)的反應(yīng)需16h完成,所得產(chǎn)品的收重7.2g,摩爾收率61.4%,通過HPLC歸一化法測得其純度為92.6%。
對比例3
與實施例1相比,其區(qū)別在于,反應(yīng)的過程中不進(jìn)行無氧保護(hù);所述步驟1)的反應(yīng)需12h完成,所得產(chǎn)品的收重7.5g,摩爾收率63.9%,通過HPLC歸一化法測得其純度為94.8%。
雖然,上文中已經(jīng)用一般性說明、具體實施方式及試驗,對本發(fā)明作了詳盡的描述,但在本發(fā)明基礎(chǔ)上,可以對之作一些修改或改進(jìn),這對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見的。因此,在不偏離本發(fā)明精神的基礎(chǔ)上所做的這些修改或改進(jìn),均屬于本發(fā)明要求保護(hù)的范圍。