專利名稱:2,4,5-三氟苯乙酸的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及2,4,5-三氟苯乙酸的制備方法技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
2,4,5-三氟苯乙酸是一種合成用于治療糖尿病的新藥的重要中間體。美國(guó)專利6,395,921中報(bào)道了用丙二酸二酯在堿作用下和溴苯反應(yīng)后經(jīng)脫羧,水解后得到苯乙酸,但是這個(gè)方法不適合工業(yè)化生產(chǎn)。美國(guó)專利6,870,067中報(bào)道了用2,4,5-三氟溴苯制成格氏試劑和溴乙烯反應(yīng),再用氧化劑氧化得到2,4,5-三氟苯乙酸。這個(gè)方法中用到的原料大部分比較貴,特別是氧化劑高碘酸鈉,催化劑三氯化釕等。而且由于原料的化學(xué)結(jié)構(gòu),2,4,5-三氟溴苯制成的格氏試劑不穩(wěn)定,產(chǎn)品中雜質(zhì)難以控制,最終影響產(chǎn)品質(zhì)量。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供一種工藝流程簡(jiǎn)單、反應(yīng)條件溫和、后處埋簡(jiǎn)便且產(chǎn)物純度高、成本低的2,4,5-三氟苯乙酸的制備方法。
本發(fā)明中2,4,5-三氟苯乙酸的制備是通過(guò)如下合成路線實(shí)現(xiàn)的 具體步驟為(1)在1,2,4-三氟苯和多聚甲醛中加入氯化劑進(jìn)行氯甲基化反應(yīng),得到2,4,5-三氟芐氯;(2)在氰化試劑的有機(jī)溶劑中加入2,4,5-三氟芐氯進(jìn)行氰化反應(yīng),得到2,4,5-三氟芐氰;(3)將2,4,5-三氟芐氰在酸性或堿性水溶液中加熱水解,反應(yīng)結(jié)束,經(jīng)后處理得到產(chǎn)品。
本發(fā)明步驟(1)中所述的氯化劑為氯磺酸、氯化鋅與鹽酸、硫酸、磷酸或醋酸的混合物、三氯化磷與鹽酸、硫酸、磷酸或醋酸的混合物等,優(yōu)選為氯磺酸。1,2,4-三氟苯與氯化劑的摩爾比優(yōu)選為1∶(0.5~1.5),最佳的為1∶(0.6~0.8)。對(duì)反應(yīng)溫度沒(méi)有嚴(yán)格限制,常溫下反應(yīng)即可。在-20~100℃都是可行的,優(yōu)選為15~30℃。
本發(fā)明步驟(2)中所述的有機(jī)溶劑為乙醇、乙腈、石油醚、甲苯、苯、乙酸乙酯、DMF或N-甲基吡咯烷酮等,優(yōu)選為乙腈。為了加快反應(yīng)速度,可加入適量的水和相轉(zhuǎn)移催化劑,水的加入量最好為有機(jī)溶劑體積的1/(1~9),相轉(zhuǎn)移催化劑優(yōu)選為四甲基氯化銨或四丁基溴化銨。氰化反應(yīng)中所用的氰化劑可為氰化鈉,氰化鉀或氰化亞銅等,優(yōu)選為氰化鈉;反應(yīng)溫度可控制在20~100℃,優(yōu)選為50~90℃。
本發(fā)明步驟(3)可在酸性或堿性的條件下水解,酸性條件是指在鹽酸、醋酸或硫酸等條件下反應(yīng),其水溶液濃度可為5~70%,優(yōu)選為30~50%;反應(yīng)溫度為50~150℃,優(yōu)選為90~110℃;堿性條件是指在氫氧化鈉或氫氧化鉀水溶液條件下反應(yīng),其水溶液濃度為2~50%,優(yōu)選為10~20%;反應(yīng)溫度為30~110℃,優(yōu)選為80~100℃。
本發(fā)明2,4,5-三氟苯乙酸的制備方法,以1,2,4-三氟苯和多聚甲醛及氯化劑反應(yīng),得到的粗品再通過(guò)蒸餾,得到2,4,5-三氟芐氯,再在溶劑和相轉(zhuǎn)移催化劑中,進(jìn)行氰化反應(yīng),得到粗品通過(guò)蒸餾精制,得到2,4,5-三氟芐氰,在酸性或堿性的條件下水解,得到2,4,5-三氟苯乙酸的粗品,通過(guò)重結(jié)晶,得到的2,4,5-三氟苯乙酸含量≥99.9%。
本發(fā)明的有益效果本發(fā)明2,4,5-三氟苯乙酸的制備方法,原料成本低,條件溫和,后處理簡(jiǎn)單,易實(shí)現(xiàn)工業(yè)化,且產(chǎn)品純度高,質(zhì)量穩(wěn)定,完全符合作為藥物中間體的使用要求,宜于大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)。
具體實(shí)施例方式
以下典型反應(yīng)用來(lái)舉例說(shuō)明本發(fā)明,在本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員對(duì)發(fā)明所做的簡(jiǎn)單替換或改進(jìn)等均屬于本發(fā)明所保護(hù)的技術(shù)方案之內(nèi)。
實(shí)施例12,4,5-三氟芐氯的制備在250ml的四口反應(yīng)瓶中加入1,2,4-三氟苯84克(0.64mol),多聚甲醛24克(0.8mol),在室溫下滴加氯磺酸52克(0.45mol),滴加完后保溫1~2小時(shí),到入冰水中水解,分出有機(jī)層,水洗至中性,干燥后進(jìn)行減壓蒸餾,得到2,4,5-三氟芐氯75克,含量99.3%,收率65%。
實(shí)施例22,4,5-三氟芐氯的制備按實(shí)施例1,以100ml醋酸和77克三氯化磷代替氯磺酸,得到2,4,5-三氟芐氯60克,含量97%,收率52%。
實(shí)施例32,4,5-三氟芐氯的制備按實(shí)施例1,以100ml鹽酸和50gZnCl2代替氯磺酸,反應(yīng)溫度50℃,得到2,4,5-三氟芐氯65克,含量96.8%,收率56%。
實(shí)施例42,4,5-三氟芐氰的制備在500ml四口反應(yīng)瓶中加入氰化鈉25.5克(0.52mol),水25.5ml,升溫至氰化鈉基本全溶,加入2.2克四甲基氯化銨和100ml乙醇,在80℃左右滴加2,4,5-三氟芐氯,滴完后保溫1~2小時(shí),反應(yīng)后經(jīng)抽濾,濾液脫溶后分出有機(jī)層,再進(jìn)行減壓精餾,得到2,4,5-三氟芐氰47克,含量99.8%,收率66%。
實(shí)施例52,4,5-三氟芐氰的制備按實(shí)施例4,反應(yīng)中不加相轉(zhuǎn)移催化劑,得到2,4,5-三氟芐氰35克,含量99%,收率49%。
實(shí)施例62,4,5-三氟芐氰的制備按實(shí)施例4,以47克氰化亞銅代替氰化鈉,以100mlN-甲基吡咯烷酮代替乙醇和水,得到2,4,5-三氟芐氰40克,含量98.5%,收率56%。
實(shí)施例72,4,5-三氟苯乙酸的制備在200ml四口反應(yīng)瓶中加入2,4,5-三氟芐氰47克(0.275mol),120ml鹽酸和34ml醋酸,回流反應(yīng)3小時(shí),到入冰水中水解,抽濾得濾餅,烘干后得2,4,5-三氟苯乙酸52克,含量99%,收率99.5%。
實(shí)施例82,4,5-三氟苯乙酸的制備按實(shí)施例7,以10%氫氧化鈉溶液250ml代替鹽酸和醋酸,90℃反應(yīng)3小時(shí)后酸化得到2,4,5-三氟苯乙酸48克,含量98.7%,收率91%。
權(quán)利要求
1.2,4,5-三氟苯乙酸的制備方法,其特征在于,是通過(guò)如下合成路線實(shí)現(xiàn)的 具體步驟為(1)在1,2,4-三氟苯和多聚甲醛中加入氯化劑進(jìn)行氯甲基化反應(yīng)得到2,4,5-三氟芐氯;(2)在氰化試劑的機(jī)溶劑中加入2,4,5-三氟芐氯進(jìn)行氰化反應(yīng),得到2,4,5-三氟芐氰;(3)將2,4,5-三氟芐氰在酸性或堿性水溶液中加熱水解,反應(yīng)結(jié)束,經(jīng)后處理得到產(chǎn)品。
2.如權(quán)利要求1所述的2,4,5-三氟苯乙酸的制備方法,其特征在于,步驟(1)中所述的氯化劑為氯磺酸,氯化鋅與鹽酸、硫酸、磷酸或醋酸的混合物,三氯化磷與鹽酸、硫酸、磷酸或醋酸的混合物。
3.如權(quán)利要求2所述的2,4,5-三氟苯乙酸的制備方法,其特征在于步驟(1)中所述的氯化劑為氯磺酸。
4.如權(quán)利要求1所述的2,4,5-三氟苯乙酸的制備方法,其特征在于步驟(1)的反應(yīng)溫度為-20~100℃。
5.如權(quán)利要求4所述的2,4,5-三氟苯乙酸的制備方法,其特征在于步驟(1)的反應(yīng)溫度為15~30℃。
6.如權(quán)利要求1所述的2,4,5-三氟苯乙酸的制備方法,其特征在于步驟(1)中所述的1,2,4-三氟苯與氯化劑的摩爾比為1∶(0.5~1.5)。
7.如權(quán)利要求6所述的2,4,5-三氟苯乙酸的制備方法,其特征在于步驟(1)中所述的1,2,4-三氟苯與氯化劑的摩爾比為1∶(0.6~0.8)。
8.如權(quán)利要求1所述的2,4,5-三氟苯乙酸的制備方法,其特征在于步驟(2)所用的氰化劑為氰化鈉、氰化鉀或氰化亞銅。
9.如權(quán)利要求1所述的2,4,5-三氟苯乙酸的制備方法,其特征在于步驟(2)的氰化反應(yīng)還加入相轉(zhuǎn)移催化劑。
10.如權(quán)利要求9所述的2,4,5-三氟苯乙酸的制備方法,其特征在于步驟(2)所用的相轉(zhuǎn)移催化劑為四甲基氯化銨或四丁基溴化銨。
11.如權(quán)利要求1所述的2,4,5-三氟苯乙酸的制備方法,其特征在于步驟(2)中所述的有機(jī)溶劑為乙醇、乙腈、石油醚、甲苯、苯、乙酸乙酯、DMF或N-甲基吡咯烷酮。
12.如權(quán)利要求11所述的2,4,5-三氟苯乙酸的制備方法,其特征在于步驟(2)中所述的有機(jī)溶劑為乙腈。
13.如權(quán)利要求1所述的2,4,5-三氟苯乙酸的制備方法,其特征在于步驟(2)的反應(yīng)溫度在20~100℃。
14.如權(quán)利要求15所述的2,4,5-三氟苯乙酸的制備方法,其特征在于步驟(2)的反應(yīng)溫度為50~90℃。
全文摘要
本發(fā)明涉及醫(yī)藥中間體的制備方法領(lǐng)域,特別涉及制備2,4,5-三氟苯乙酸的制備方法領(lǐng)域。本發(fā)明以1,2,4-三氟苯和多聚甲醛及氯化劑反應(yīng)得到2,4,5-三氟芐氯,再在溶劑中進(jìn)行氰化反應(yīng)得到2,4,5-三氟芐氰,在酸性或堿性的條件下回流水解,得到2,4,5-三氟苯乙酸的粗品,通過(guò)重結(jié)晶,得到的2,4,5-三氟苯乙酸含量≥99.9%。本發(fā)明2,4,5-三氟苯乙酸的制備方法,合成路線短,條件溫和,易實(shí)現(xiàn)工業(yè)化,并且產(chǎn)品純度高,質(zhì)量穩(wěn)定,完全符合作為藥物中間體的使用要求。
文檔編號(hào)C07C57/32GK1749232SQ20051003016
公開(kāi)日2006年3月22日 申請(qǐng)日期2005年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月29日
發(fā)明者李燕, 彭光榮, 袁云龍, 楊建華 申請(qǐng)人:上海康鵬化學(xué)有限公司