專利名稱:2-(4-甲基苯基)苯甲腈的生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及新一代抗高血壓藥沙坦類藥物的中間體制備方法,尤其涉及一種 藥物中間體2- (4-甲基苯基)苯甲腈的生產(chǎn)工藝。
2- (4-甲基苯基)苯甲腈是一種重要的醫(yī)藥中間體,特別是大多數(shù)沙坦類藥 物合成的關(guān)鍵中間體,如洛沙坦、纈沙坦、伊貝沙坦、替米沙坦、坎地沙坦和奧 美沙坦等,在我國制藥行業(yè)中也已經(jīng)得到大量的使用,因此,如何高效的合成 2- (4-甲基苯基)苯甲腈受到人們的巨大關(guān)注。2- (4-甲基苯基)苯甲腈的制備 方法已經(jīng)有很多文獻報道,合成路線主要可以分為三類(1)以水楊醛或鄰茴 香酸為原料;(2)以2 —氯一N —環(huán)己基苯甲酰亞胺或2 — N —正丁基苯甲醛亞胺 和鹵代苯為原料;(3)過渡金屬催化方法。
文獻J. Med. Chem, 1991, 34 (8) :2525-2543以水楊酸或鄰茴香酸為原料, 通過Meyer反應(yīng),經(jīng)噁唑啉合成2- (4-甲基苯基)苯甲腈,如圖一。該合成路線 初始原料較為便宜,但合成路線長、輔助材料消耗多、設(shè)備投資大,不宜于工業(yè) 化生產(chǎn)。
圖一
文獻US 6417400用2-氯-N-環(huán)己基苯甲醛亞胺或2-氯-N-正丁基苯甲醛亞胺 經(jīng)三步反應(yīng)制備了2- (4-甲基苯基)苯甲腈,如圖二。與以水楊酸為原料的反應(yīng)
背景技術(shù):
相比較,該合成路線步驟較少、原料相對價廉,但整體收率不高,不宜于工業(yè)生 產(chǎn)。 —
注R-t —Bu;「C6Hu
— 圖二
通過Suzuki反應(yīng),由對甲基苯硼酸和鄰氯苯腈經(jīng)催化反應(yīng)制得2- (4-甲基苯 基)苯甲腈的方法,如圖三,有很多文獻報道(如文獻Tetrahedron, 2000, 56(44); 8657-8660)。該方法產(chǎn)率高,反應(yīng)條件溫和,但是原料對甲基苯硼酸通常是由 芳基鋰或格氏試劑與烷基硼酸酯反應(yīng)制得,因而對甲基苯硼酸的制造成本很高, 故不宜于工業(yè)生產(chǎn)。
圖三
通過Negish反應(yīng),將制得的格氏試劑與氯化鋅進行金屬交換得到對甲苯氯化 鋅,再與鄰氯苯腈反應(yīng)制得2_ (4-甲基苯基)苯甲腈的方法,如圖四,產(chǎn)率較 好,但是需要用到等當量的氯化鋅,大量的鋅離子會使得污水處理變得麻煩,故 該工藝不宜于工業(yè)生產(chǎn)。
圖四
通過K咖ada反應(yīng),由對甲苯氯化鎂格氏試劑和鄰氯苯腈經(jīng)催化反應(yīng)制得2-(4-甲基苯基)苯甲腈的方法,因為原料和催化劑成本低廉,反應(yīng)收率良好,所 以是目前國內(nèi)外工業(yè)生產(chǎn)的首先方案。文獻US 5874606和US 6153810報道了以雙 (三苯基膦)氯化鎳為催化劑,由對甲苯基氯化鎂格氏試劑和鄰氯苯腈反應(yīng)制得2-(4-甲基苯基)苯甲腈的方法,產(chǎn)率較高,但是催化劑用量較大,而且必須用昂 貴的N—甲基吡咯垸酮做輔佐溶劑,增加了生產(chǎn)成本。因此如何避開昂貴的溶劑 和減少催化劑用量是降低2- (4-甲基苯基)苯甲腈生產(chǎn)成本的關(guān)鍵。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種2- (4-甲基苯基)苯甲腈的生產(chǎn)工藝。 生產(chǎn)工藝合成步驟如下
1) 在氮氣保護下,以溴乙垸為引發(fā)劑,摩爾比為1:1.0 1.2的對氯甲苯與 鎂屑加入到無水四氫呋喃中回流反應(yīng)制得格氏試劑;
2) 在氮氣保護下,將鄰氯苯腈,四氫呋喃,1, r _雙(二苯基膦)二茂鐵氯 化鎳,溴化鋰,攪拌混合后,滴入上述格氏試劑進行交聯(lián)-偶合反應(yīng),反應(yīng)溫度 為一10 68。C,滴加時間為1 10小時;
3)滴加完成后,再繼續(xù)攪拌反應(yīng)1 5小時,加入飽和氯化銨水溶液進行 水解,分去水層,再常壓蒸餾回收四氫呋喃后即得粗品,所得粗品經(jīng)減壓精餾可 以得到高純度的2- (4-甲基苯基)苯甲腈。
1, 1,-雙(二苯基膦)二茂鐵氯化鎳可以按照以下文獻來制備Journal of Organometallic Chemistry (2001), 683-690。
鄰氯苯腈與對氯甲苯的摩爾比優(yōu)選為1:1.0 1. 1。鄰氯苯腈和l,l'-雙(二 苯基膦)二茂鐵氯化鎳的摩爾比優(yōu)選為1:0. 001 0. 0015。鄰氯苯腈和溴化鋰的 摩爾比優(yōu)選為1:0. 001 0. 0015。交聯(lián)-偶合反應(yīng)溫度優(yōu)選為0 25°C。 本發(fā)明與已有的合成方法相比,具有以下優(yōu)點
1) 反應(yīng)條件安全溫和,產(chǎn)率高;
2) 反應(yīng)流程短;
3) 催化劑用量很少;
4) 投料和后處理都簡單,污染小,易于實現(xiàn)工業(yè)化大生產(chǎn)。
具體實施例方式
本發(fā)明是以對氯甲苯和鄰氯苯腈為原料,先由對氯甲苯與鎂屑經(jīng)格氏反應(yīng), 再與鄰氯苯腈經(jīng)交聯(lián)-偶合反應(yīng),生成2- (4-甲基苯基)苯甲腈。 具體的合成路線如下-
以下實施例將有助于理解本發(fā)明,但不限于本發(fā)明的內(nèi)容。 實施例1 —
在氮氣保護下,以0.01摩爾溴乙烷為引發(fā)劑,1.3摩爾的對氯甲苯與1.3 摩爾的鎂屑加入到無水四氫呋喃中回流反應(yīng)20小時制得格氏試劑;在氮氣保護 下,將l摩爾鄰氯苯腈,l升無水四氫呋喃,l毫摩爾l,l'-雙(二苯基膦)二 茂鐵氯化鎳,l毫摩爾溴化鋰,攪拌混合后,滴入上述格氏試劑進行交聯(lián)-偶合 反應(yīng),反應(yīng)溫度為0'C,滴加時間為l小時;滴加完成后,再繼續(xù)攪拌反應(yīng)5小 時,加入200毫升飽和氯化銨水溶液進行水解,分去水層,再常壓蒸餾回收四氫 呋喃后即得粗品,所得粗品經(jīng)減壓精餾得到0.84摩爾的2- (4-甲基苯基)苯甲 腈;以鄰氯苯腈計,2- (4-甲基苯基)苯甲腈摩爾收率為84%, GC純度99.5y。。 實施例2
在氮氣保護下,以0.01摩爾溴乙烷為引發(fā)劑,1摩爾的對氯甲苯與1.2摩 爾的鎂屑加入到無水四氫呋喃中回流反應(yīng)20小時制得格氏試劑;在氮氣保護下, 將l摩爾鄰氯苯腈,l升無水四氫呋喃,5毫摩爾1,1'-雙(二苯基膦)二茂鐵氯化鎳,5毫摩爾溴化鋰,攪拌混合后,滴入上述格氏試劑進行交聯(lián)-偶合反應(yīng), 反應(yīng)溫度為-l(TC,滴加時間為5小時;滴加完成后,再繼續(xù)攪拌反應(yīng)l小時, 加入200毫升飽和氯化銨水溶液進行水解,分去水層,再常壓蒸餾回收四氫呋喃 后即得粗品,所得粗品經(jīng)減壓精餾得到0.85摩爾的2- (4-甲基苯基)苯甲腈, 以鄰氯苯腈計,2- (4-甲基苯基)苯甲腈摩爾收率為85%, GC純度99.3M。 實施例3
在氮氣保護下,以0.01摩爾溴乙烷為引發(fā)劑,1摩爾的對氯甲苯與1.03摩 爾的鎂屑加入到無水四氫呋喃中回流反應(yīng)20小時制得格氏試劑;在氮氣保護下, 將0.95摩爾鄰氯苯腈,l升無水四氫呋喃,1.5毫摩爾1,1'-雙(二苯基膦) 二茂鐵氯化鎳,1.5毫摩爾溴化鋰,攪拌混合后,滴入上述格氏試劑進行交聯(lián)-偶合反應(yīng),反應(yīng)溫度為68'C,滴加時間為2小時;滴加完成后,再繼續(xù)攪拌反 應(yīng)2小時,加入200毫升飽和氯化銨水溶液進行水解,分去水層,再常壓蒸餾回 收四氫呋喃后即得粗品,所得粗品經(jīng)減壓精餾得到0. 76摩爾的2-(4-甲基苯基) 苯甲腈,以鄰氯苯腈計,2-(4-甲基苯基)苯甲腈摩爾收率為80%, GC純度99. 1%。 實施例4
在氮氣保護下,以0.01摩爾溴乙垸為引發(fā)劑,1摩爾的對氯甲苯與1.05摩 爾的鎂屑加入到無水四氫呋喃中回流反應(yīng)20小時制得格氏試劑;在氮氣保護下, 將0.92摩爾鄰氯苯腈,l升無水四氫呋喃,1.2毫摩爾1,1'-雙(二苯基膦) 二茂鐵氯化鎳,1.2毫摩爾溴化鋰,攪拌混合后,滴入上述格氏試劑進行交聯(lián)-偶合反應(yīng),反應(yīng)溫度為25'C,滴加時間為2小時;滴加完成后,再繼續(xù)攪拌反 應(yīng)3小時,加入200毫升飽和氯化銨水溶液進行水解,分去水層,再常壓蒸餾回 收四氫呋喃后即得粗品,所得粗品經(jīng)減壓精餾得到0. 81摩爾的2- (4-甲基苯基) 苯甲腈,以鄰氯苯腈計,2- (4-甲基苯基)苯甲腈摩爾收率為88%, GC純度99. 4%。
權(quán)利要求
1.本發(fā)明公開了一種2-(4-甲基苯基)苯甲腈的生產(chǎn)工藝。其特征在于該生產(chǎn)工藝合成步驟如下1)在氮氣保護下,以溴乙烷為引發(fā)劑,摩爾比為1∶1.0~1.2的對氯甲苯與鎂屑加入到無水四氫呋喃中回流反應(yīng)制得格氏試劑;2)在氮氣保護下,將鄰氯苯腈,四氫呋喃,1,1’-雙(二苯基膦)二茂鐵氯化鎳,溴化鋰,攪拌混合后,滴入上述格氏試劑進行交聯(lián)-偶合反應(yīng),反應(yīng)溫度為-10~68℃,滴加時間為1~10小時;3)滴加完成后,再繼續(xù)攪拌反應(yīng)1~5小時,加入飽和氯化銨水溶液進行水解,分去水層,再常壓蒸餾回收四氫呋喃后即得粗品,所得粗品經(jīng)減壓精餾可以得到高純度的2-(4-甲基苯基)苯甲腈。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種2- (4-甲基苯基)苯甲腈的生產(chǎn)工藝,其特 征在于鄰氯苯腈與對氯甲苯的摩爾比為1:1.0 1.3,優(yōu)選為1:1.0 1.1。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種2- (4-甲基苯基)苯甲腈的生產(chǎn)工藝,其特 征在于鄰氯苯腈和1, 1'-雙(二苯基膦)二茂鐵氯化鎳的摩爾比為1:0.001 0. 005,優(yōu)選為1:0. 001 0. 0015。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種2- (4-甲基苯基)苯甲腈的生產(chǎn)工藝,其特 征在于鄰氯苯腈和溴化鋰的摩爾比為1:0.001 0.005,優(yōu)選為1:0.001 0.0015。 —
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種2- (4-甲基苯基)苯甲腈的生產(chǎn)工藝,其 特征在于交聯(lián)-偶合反應(yīng)溫度為一10 68'C,優(yōu)選為0 25'C。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種2-(4-甲基苯基)苯甲腈的生產(chǎn)工藝。該生產(chǎn)工藝合成步驟如下1)對氯甲苯與鎂屑加入到無水四氫呋喃中回流反應(yīng)制得格氏試劑;2)將鄰氯苯腈,四氫呋喃,1,1’-雙(二苯基膦)二茂鐵氯化鎳,溴化鋰,攪拌混合后,滴入上述格氏試劑進行交聯(lián)-偶合反應(yīng);3)滴完后,繼續(xù)攪拌反應(yīng),再加入飽和氯化銨水溶液進行水解,分去水層,再常壓蒸餾回收四氫呋喃后即得粗品,所得粗品經(jīng)減壓精餾可以得到高純度的2-(4-甲基苯基)苯甲腈。本發(fā)明具有原料價廉易得,催化劑用量較少,收率較高和生產(chǎn)成本較低的優(yōu)點,適宜于工業(yè)化生產(chǎn)。以鄰氯苯腈計,2-(4-甲基苯基)苯甲腈摩爾收率可達到理論量的85%以上。
文檔編號C07C255/00GK101177406SQ200710169719
公開日2008年5月14日 申請日期2007年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月18日
發(fā)明者李偉軍, 林旭鋒 申請人:池州萬維化工有限公司