4-氨基-6-硝基-3-溴喹啉合成方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種4-氨基-6-硝基-3-溴喹啉的制備方法,屬于化工和化學(xué)醫(yī)藥領(lǐng) 域。
【背景技術(shù)】
[0002] 喹啉環(huán)是具有很強生物活性的一類雜環(huán),特別是鹵代喹啉類化合物具有廣譜的生 物活性。喹啉類藥物被廣泛用于瘧疾、潰瘍、癌癥、HIV病毒和精神分裂等疾病的預(yù)防和治 療,也具有抗真菌、抗結(jié)核、抗絲蟲等。某些化合物已經(jīng)商品化,例如奎寧和氯喹是人類較早 用于預(yù)防和治療瘧疾的藥物,一直沿用至今。沙奎那韋(Saquinavir)是第一個上市治療艾 滋病的蛋白酶抑制劑;阿立哌唑(Aripiprazole)適用于各種急、慢性精神分裂癥和分裂情 感障礙的治療。許多小分子藥物通過喹啉基修飾也可以提高其生理活性,增強藥效。在農(nóng)藥 研究中,喹啉類化合物為農(nóng)藥化學(xué)的發(fā)展開拓了新的天地,為尋找高效低毒的新型農(nóng)藥提 供了新的途徑,近年來已有多個含有喹啉結(jié)構(gòu)的化合物作為農(nóng)藥品種投放市場,而且各大 農(nóng)藥公司仍不斷進行探索研究,以期開發(fā)出理想的新農(nóng)藥產(chǎn)品。例如苯氧喹啉(quioxyfen) 是高效防治白粉病藥劑;二氯喹啉酸是喹啉類除草劑,可很好的防除稻田稗草且對高齡稗 草有效。部分4-喹啉胺類化合物具有殺菌活性、殺蟲殺螨活性、有些對白粉病、稻瘟病、銹病 和霜霉病都有很好的防治效果。部分4-氨基喹啉衍生物是痛敏肽拮抗劑,具有止痛作用,而 4-氛基-6-硝基_3_漠陸琳是制備4_氛基陸琳衍生物的前體。鑒于陸琳是具有很強藥物生理 活性的環(huán)核,將其引入不同的藥物分子將會改變或增強其活性,這為合成先導(dǎo)化合物、改造 和修飾藥物結(jié)構(gòu)提供了捷徑。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種4_氨基_6_硝基_3_溴喹啉的合成方法,特別是制備痛 敏肽拮抗劑的前體的4-氨基-6-硝基-3-溴喹啉,所用的原料和試劑廉價易得,合成方法簡 單也行,反應(yīng)條件溫和,為合成4-氨基-6-硝基-3-溴喹啉化合物開辟一條簡便的合成路徑。 具體為4-氨基-6-硝基-3-溴喹啉。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0005] -種4-氨基-6-硝基-3-溴喹啉的合成方法,包括以下步驟:
[0006] 1)以4-氨基-3-溴喹啉為起始主原料,首先將濃硫酸加入到4-氨基-3-溴喹啉中, 得黑色溶液;
[0007] 2)向黑色溶液中加入過量濃硝酸,并攪拌l_2h;
[0008] 3)反應(yīng)完畢后,加入堿液堿化,過濾、洗滌、干燥,得粗產(chǎn)物;
[0009] 4)將粗產(chǎn)物純化,得4-氨基-6-硝基-3-溴喹啉。
[0010]其合成路線為:
[0012]作為優(yōu)選,所述步驟1)中濃硫酸的質(zhì)量為4-氨基-3-溴喹啉質(zhì)量的13-17倍。
[0013]作為優(yōu)選,所述反應(yīng)溫度為0°。
[0014] 具體地,所述步驟3)為:反應(yīng)完畢后,在混合物中加入碎冰,用氫氧化鈉使其堿化, 抽濾得到固體,用水洗滌,干燥,得粗產(chǎn)物。
[0015] 作為優(yōu)選,所述氫氧化鈉的濃度為50wt%。
[0016] 具體地,所述步驟4)中粗產(chǎn)物純化方法為:把粗產(chǎn)物溶解在熱的二甲亞砜中,回流 條件下再加入丙酮,直到溶液變成混濁,冷卻析出固體,抽濾,濾餅用適量丙酮洗滌,得4_氨 基-6 -硝基漠卩奎琳。
[0017] 其中,采用硝酸和硫酸混酸進行硝化,硫酸既是催化劑,又是溶劑,還可以和氨基 反應(yīng)。首先在4-氨基-3-溴喹啉中加濃硫酸(溶液成黑色,放熱反應(yīng)),使得氨基成為硫酸銨 鹽,這樣的好處有二點:一是形成硫酸銨鹽之后,氮上帶有正電荷,它是強吸電子基團,使得 吡啶環(huán)鈍化,親電取代反應(yīng)在苯環(huán)上發(fā)生,得到所需要的產(chǎn)物;二是氨基成鹽之后,不容易 被硝酸氧化。為了促使反應(yīng)完全,硝酸是過量的,硝化反應(yīng)放熱。引入一個硝基之后,使得苯 環(huán)也鈍化,即使硝酸過量,也不會發(fā)生再繼續(xù)發(fā)生硝化反應(yīng)。反應(yīng)控制在〇°C反應(yīng),也是為了 防止氨基被氧化和再繼續(xù)發(fā)生硝化反應(yīng)。反應(yīng)畢,在混合物中加入碎冰,用氫氧化鈉使其堿 化,氨基游離出來,產(chǎn)物析出沉淀,固體用冷水洗滌,除掉殘留的無機鹽。把粗產(chǎn)物溶解在熱 的二甲亞砜中(溶液黑色),回流條件下再加適量丙酮,直到溶液變成混濁,冷卻析出黃色粉 末狀固體,抽濾,濾餅用適量丙酮洗滌,得到純的產(chǎn)物。
[0018] 其中4-氨基-3-溴喹啉可以在市場上購得,也可以通過以下方法進行合成,其合成 路線為:
[0020] 以4-氨基喹啉為其實原料,
[0021] (1)按照下述摩爾比稱取各原料:
[0022] 4-氨基喹啉: 1.0
[0023] 液溴: 1.1-1.3
[0024] (2)進行苯環(huán)溴代反應(yīng):
[0025]喹啉是由一個苯環(huán)和一個吡啶環(huán)稠合而成的,4-氨基喹啉吡啶環(huán)上的氮原子具有 吸電子作用,使得吡啶環(huán)鈍化,而氨基使得吡啶環(huán)活化,氨基的活化能力大于氮原子的鈍化 能力,使得吡啶環(huán)的電子云密度比苯環(huán)大,溴代反應(yīng)在吡啶環(huán)上發(fā)生。以冰醋酸為溶劑,液 溴作為溴化試劑。溴代是放熱反應(yīng),滴加液溴溫度控制在〇°C左右,滴加結(jié)束室溫再反應(yīng)。將 符合上述配比要求的4-氨基喹啉溶解在無水乙酸中,滴加無水液溴的無水乙酸溶液反應(yīng), 隨著反應(yīng)的進行,生成的溴化氫和氨基形成銨鹽,在冰醋酸中的溶解度較小,析出較多固 體。再加乙醚,促使沉淀完全。抽濾得到的銨鹽固體再溶解在水中,用氫氧化鈉水溶液調(diào)節(jié) pH值成堿性,氨基游離出來,在水中形成沉淀,氫氧化鈉水溶液同時除去固體中存在的少量 的溴,再用水洗滌到中性??紤]到液溴有少量揮發(fā),所以4-氨基喹啉和無水液溴的摩爾比為 1.0:1.1-1.3,反應(yīng)溫度在25°C,反應(yīng)時間為30-60分鐘,這樣既可以使得4-氨基喹啉反應(yīng)比 較完全,又防止二溴代產(chǎn)物的生成。由于4-氨基喹啉3位電子云密度較大,所以溴代反應(yīng)發(fā) 生在3位。
[0026]其中,溶劑冰乙酸的用量(體積)為4-氨基喹啉用量(質(zhì)量)的20-25倍。
[0027]上述的4-氨基喹啉可以在市場上購得,也可以通過以下方法進行合成,其合成路 線為:
[0029] (1)按照下述摩爾比稱取各原料:
[0030]4-硝基喹啉N-氧化物:1.0[0031]鐵粉: 7.0-10.0
[0032] (2)硝基的還原反應(yīng):
[0033]將符合上述配比要求的4-硝基喹啉N-氧化物溶解在冰乙酸中,加鐵粉形成懸浮 液,然后加熱到ll〇°C攪拌3-5小時,隨著反應(yīng)的進行,鐵粉氧化成醋酸亞鐵,還原lmol硝基 為氨基理論上需要3.0mol鐵粉,lmolN-氧化物脫去氧理論上需要1 .Omol鐵粉,共計需要鐵 粉4.Omo1。為了反應(yīng)完全,鐵粉實際過量一倍多。
[0034]其中,溶劑冰乙酸的用量(體積)為4-硝基喹啉N-氧化物用量(質(zhì)量)的40-50倍。[0035]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明提供的一種制備4-氨基喹啉衍生物的前體的制備方 法,該方