本發(fā)明涉及醫(yī)藥中間體的制備方法,尤其是涉及一種以4-氨基-5-噻唑甲酸甲酯為原料,經(jīng)過關環(huán)、溴代、氫化反應制備5-溴-噻唑并[4,5-d]嘧啶的方法。
背景技術:
噻唑并[4,5-d]嘧啶類化合物是一種極其重要的醫(yī)藥中間體,含有該結構片段的下游產(chǎn)品越來越多地被開發(fā)成為藥用活性分子,所以研究設計并合成制備出更多該類化合物就顯得更加重要。但據(jù)文獻查閱,多數(shù)活性分子是在母體結構上進行反應而得到此結構片段,該結構片段的單獨合成方法鮮有文獻報道,如果能夠先合成得到更多不同衍生化的噻唑并[4,5-d]嘧啶,然后再接入活性分子的母體,能夠為活性分子的開發(fā)研究提供一條新的路徑。5-溴-噻唑并[4,5-d]嘧啶就是文獻報道新設計出的一種該類化合物,其合成方法未見報道。
技術實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術存在的上述問題,本發(fā)明申請人提供了一種5-溴-噻唑并[4,5-d]嘧啶的制備方法。本發(fā)明方法工藝過程路線短、操作方便、反應條件較溫和且易控制,成本較低,適合于工藝放大,產(chǎn)品易于純化,收率較高。
本發(fā)明的技術方案如下:
一種5-溴-噻唑并[4,5-d]嘧啶的制備方法,所述制備方法包括如下具體步驟:以4-氨基-5-噻唑甲酸甲酯為起始原料,經(jīng)過關環(huán)反應制得噻唑并[4,5-d]嘧啶-5,7-二醇;然后,噻唑并[4,5-d]嘧啶-5,7-二醇經(jīng)過溴代反應,制得噻唑并[4,5-d]嘧啶-5,7-二溴;最后,將噻唑并[4,5-d]嘧啶-5,7-二溴氫化,制得所述5-溴-噻唑并[4,5-d]嘧啶。
所述關環(huán)反應的步驟為:
將4-氨基-5-噻唑甲酸甲酯與尿素混合,加熱至190℃,保溫反應2~4h,趁熱倒入naoh水溶液淬滅,其中不溶物質通過抽濾除去,濾液再經(jīng)過hcl水溶液調至ph=2~3,有固體析出,經(jīng)過抽濾得到濾餅,烘干后得到所述噻唑并[4,5-d]嘧啶-5,7-二醇。所述4-氨基-5-噻唑甲酸甲酯與尿素的摩爾比為1:5~10。所述naoh水溶液的摩爾濃度為1mol/l~3mol/l;所述hcl水溶液的摩爾濃度為1mol/l~3mol/l。
所述溴代反應的條件為:
將噻唑并[4,5-d]嘧啶-5,7-二醇與三溴氧磷混合,在130℃反應2~4h,降至室溫后,倒入碎冰中淬滅,再經(jīng)過naoh水溶液調至中性,有固體析出,經(jīng)過抽濾得到濾餅,烘干后得到所述噻唑并[4,5-d]嘧啶-5,7-二溴。所述噻唑并[4,5-d]嘧啶-5,7-二醇與三溴氧磷的摩爾比為1:3~10;所述naoh水溶液的摩爾濃度為1mol/l~3mol/l。
所述氫化反應的具體過程為:將噻唑并[4,5-d]嘧啶-5,7-二溴溶于溶劑中,向其中加入催化劑,在0.1mpa氫氣條件下常溫反應0.5h~1h,過濾除去催化劑,濃縮后制得所述5-溴-噻唑并[4,5-d]嘧啶。所述溶劑為甲醇、乙醇、乙酸乙酯中的一種或多種。所述催化劑為pd/c、ni中的一種或兩種的混合。所述噻唑并[4,5-d]嘧啶-5,7-二溴與催化劑的質量比為1:0.05~0.1。
本發(fā)明有益的技術效果在于:
本發(fā)明的合成方法為首次報道,原料便宜易得,反應選擇性好,副產(chǎn)物少,反應條件較溫和易于操作,成本較低,適合于工藝放大,所得的產(chǎn)品純度高,穩(wěn)定性好,且完全符合作為藥物中間體的使用要求。
本發(fā)明先合成5,7-二羥基-噻唑并[4,5-d]嘧啶,然后在嘧啶環(huán)上引入溴并取代兩個羥基,最后利用兩個取代位置上溴的不同活性,選擇性的除去7位的溴,很好的保留了5位的溴,從而得到5-溴-噻唑并[4,5-d]嘧啶,同時此合成方法得到了較好的收率。
附圖說明
圖1為本發(fā)明反應過程示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例,對本發(fā)明進行具體描述。
實施例1
一種5-溴-噻唑并[4,5-d]嘧啶的制備方法,包括如下步驟:
(1)噻唑并[4,5-d]嘧啶-5,7-二醇的制備
向500ml的單口燒瓶中加入4-氨基-5-噻唑甲酸甲酯(20.0g,0.12mol,1eq)和尿素(38.0g,0.63mol,5eq),升溫至190度,保溫攪拌2個小時后,趁熱倒入200ml2nnaoh水溶液中,并不斷攪拌,其中不溶物質通過抽濾除去,母液再經(jīng)過2nhcl水溶液調至酸性(ph=2~3),析出的固體經(jīng)過抽濾、濾餅用水洗滌三次,抽干,真空干燥得到白色固體17.5g,收率82%。
(2)噻唑并[4,5-d]嘧啶-5,7-二溴的制備
向500ml的單口燒瓶中加入噻唑并[4,5-d]嘧啶-5,7-二醇(16.0g,0.09mol,1eq)和三溴氧磷(80.6g,0.28mol,3eq),升溫至130度,保溫攪拌2個小時后,降至室溫后,倒入碎冰中淬滅,再經(jīng)過2nnaoh水溶液調至中性,析出的固體經(jīng)過抽濾、濾餅用水洗滌三次,抽干,真空干燥得到黃色固體22.1g,收率80%。
(3)5-溴-噻唑并[4,5-d]嘧啶的制備
向250ml的單口燒瓶中加入甲醇(150ml,3.70mol),攪拌下加入原料噻唑并[4,5-d]嘧啶-5,7-二溴(10.0g,0.03mol),攪拌5分鐘后溶液澄清,向其中加入pd/c(0.5g),氫氣置換后,在氫氣條件下常溫反應1h,過濾除去催化劑,濃縮后得到淡黃色固體7.3g,收率100%。1hnmr(400mhz,cdcl3)δ9.10(s,1h),8.35(s,1h)。
實施例2
一種5-溴-噻唑并[4,5-d]嘧啶的制備方法,包括如下步驟:
(1)噻唑并[4,5-d]嘧啶-5,7-二醇的制備
向500ml的單口燒瓶中加入4-氨基-5-噻唑甲酸甲酯(20.0g,0.12mol,1eq)和尿素(50.4g,0.84mol,7eq),升溫至190度,保溫攪拌3個小時后,趁熱倒入200ml2nnaoh水溶液中,并不斷攪拌,其中不溶物質通過抽濾除去,母液再經(jīng)過2nhcl水溶液調至酸性(ph=2~3),析出的固體經(jīng)過抽濾、濾餅用水洗滌三次,抽干,真空干燥得到白色固體17.0g,收率79%。
(2)噻唑并[4,5-d]嘧啶-5,7-二溴的制備
向500ml的單口燒瓶中加入噻唑并[4,5-d]嘧啶-5,7-二醇(16.0g,0.09mol,1eq)和三溴氧磷(127.6g,0.45mol,5eq),升溫至130度,保溫攪拌3個小時后,降至室溫后,倒入碎冰中淬滅,再經(jīng)過2nnaoh水溶液調至中性,析出的固體經(jīng)過抽濾、濾餅用水洗滌三次,抽干,真空干燥得到黃色固體23.0g,收率83%。
(3)5-溴-噻唑并[4,5-d]嘧啶的制備
向250ml的單口燒瓶中加入甲醇(150ml,3.70mol),攪拌下加入原料噻唑并[4,5-d]嘧啶-5,7-二溴(10.0g,0.03mol),攪拌5分鐘后溶液澄清,向其中加入raneyni(0.5g),氫氣置換后,在氫氣條件下常溫反應1h,過濾除去催化劑,濃縮后得到淡黃色固體7.3g,收率100%。
實施例3
一種5-溴-噻唑并[4,5-d]嘧啶的制備方法,包括如下步驟:
(1)噻唑并[4,5-d]嘧啶-5,7-二醇的制備
向500ml的單口燒瓶中加入4-氨基-5-噻唑甲酸甲酯(20.0g,0.12mol,1eq)和尿素(75.9g,1.26mol,10eq),升溫至190度,保溫攪拌2個小時后,趁熱倒入200ml2nnaoh水溶液中,并不斷攪拌,其中不溶物質通過抽濾除去,母液再經(jīng)過2nhcl水溶液調至酸性(ph=2~3),析出的固體經(jīng)過抽濾、濾餅用水洗滌三次,抽干,真空干燥得到白色固體17.6g,收率82%。
(2)噻唑并[4,5-d]嘧啶-5,7-二溴的制備
向500ml的單口燒瓶中加入噻唑并[4,5-d]嘧啶-5,7-二醇(16.0g,0.09mol,1eq)和三溴氧磷(268.6g,0.94mol,10eq),升溫至130度,保溫攪拌2個小時后,降至室溫后,倒入碎冰中淬滅,再經(jīng)過2nhcl水溶液調至中性,析出的固體經(jīng)過抽濾、濾餅用水洗滌三次,抽干,真空干燥得到黃色固體20.8g,收率75%。
(3)5-溴-噻唑并[4,5-d]嘧啶的制備
向250ml的單口燒瓶中加入甲醇(150ml,3.70mol),攪拌下加入原料噻唑并[4,5-d]嘧啶-5,7-二溴(10.0g,0.03mol),攪拌5分鐘后溶液澄清,向其中加入pd/c(1.0g),氫氣置換后,在氫氣條件下常溫反應0.5h,過濾除去催化劑,濃縮后得到淡黃色固體7.3g,收率100%。
上述技術方案僅體現(xiàn)了本發(fā)明技術方案的優(yōu)選方案,本技術領域的技術人員對其中某些部分可能做出的一些變動均體現(xiàn)了本發(fā)明的原理,屬于本發(fā)明保護的范圍之內。