張鵬飛,蔣紹亮(浙江工業(yè)大學(xué)藥學(xué)院,浙江 杭州 310014)
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醫(yī)藥化工
3,5-二羥基戊苯的新合成方法研究
張鵬飛,蔣紹亮
(浙江工業(yè)大學(xué)藥學(xué)院,浙江杭州310014)
摘要:以3,5-二羥基苯甲酸為起始原料,經(jīng)苯甲?;u基后,用二氯亞砜氯代得到酰氯衍生物。酰氯與有機鋅試劑C4H9ZnBr反應(yīng)生成相應(yīng)的酮,酮經(jīng)水合肼還原生成3,5-二苯甲酸酯基戊苯,水解脫保護得產(chǎn)物3,5-二羥基烷基苯。
關(guān)鍵詞:3,5-二羥基戊苯;有機鋅試劑;羥基保護;3,5-二羥基苯甲酸;合成
修回日期:2015-12-05
3,5-二羥基戊苯是一種重要的HIV病毒抑制劑醫(yī)藥中間體,對人體免疫系統(tǒng)疾病有很好的抑制作用。3,5-二羥基戊苯可與其它一些抗人體免疫功能低下的藥物聯(lián)合入藥合成治療艾滋病、惡性腫瘤的藥物,用于綜合抑制和治療由逆轉(zhuǎn)錄酶病毒引起的人體免疫功能缺乏癥和惡性腫瘤等,效果顯著。
3,5-二羥基戊苯存在于很多的植物中,其最早是通過降解地衣植物中提取出來的地衣酸而得到,由此法得到的3,5二羥基戊苯收率很低。目前報道的3,5-二羥基戊苯的合成路線主要有兩類:第一類是由不含苯環(huán)的化合物合成。Gosteli 以3-酮戊二酸二甲酯與辛炔酸甲酯為起始原料,NaH處理后得 2,4-二羥基-6-戊基間苯二酸二甲酯,然后與 NaOH回流,酸化得到2,4-二羥基-6-戊基間苯二酸。再經(jīng)濃硫酸酸化、回流、NaOH萃取、酸化得到3,5-二羥基戊苯;或者以己酰基乙酸乙酯與雙烯酮為原料,兩者反應(yīng)生成6-戊基-2,4-二羥基苯甲酸乙酯,在堿液中水解后加熱脫羧基得到3,5-二羥基戊苯。第二類由含苯環(huán)的化合物合成。 Weston等用苯甲酸為原料合成3,5-二羥基苯甲酸,硫酸二甲酯對羥基甲基化,經(jīng)酰氯化后與(n-C4H9)2Cd反應(yīng)得到酮,酮經(jīng)Wofll-Kishner-黃鳴龍法還原后,氫溴酸脫甲基得到3,5-二羥基苯甲酸;Tymem等則用3,5-二甲氧基苯甲酸和PCl3反應(yīng)生成酰氯,再和濃氨水反應(yīng)生成酰胺,酰胺經(jīng)Hofmann降解及Schiemann反應(yīng)得到1-氟-3,5-二甲氧基苯,其和正戊基鋰偶聯(lián)水解后得到3,5-二甲氧基戊苯,經(jīng)AlCl3脫保護得到3,5-二羥基戊苯。這些方法都存在路線繁瑣、產(chǎn)率較低、工藝具有一定危險性或原料價格昂貴等問題。
目前,國內(nèi)外3,5-二羥基戊苯需求量不斷增大,現(xiàn)有工藝遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足工業(yè)需要,開發(fā)新的合成工藝路線變得極為必要。作者采用3,5-二羥基苯甲酸為原料,通過羥基保護、酰氯化、有機鋅試劑反應(yīng)、還原、脫保護等五步合成了 3,5-二羥基戊苯。該工藝路線以選擇性好的有機鋅試劑取代文獻(xiàn)中的活性高選擇性差的格式試劑,減少了副反應(yīng);且改用苯甲?;鳛楸Wo劑時,其脫保護工藝簡單,最終產(chǎn)物收率更高。因此,此工藝具有反應(yīng)條件溫和、易操作、方法簡便、成本低、收率高等優(yōu)點。合成路線如下:
1.1實驗儀器和試劑
實驗中所用溶劑均為分析純,其余原料均為工業(yè)級。所用的儀器為Varian 430-GC、Waters-2487高效液相色譜儀。
1.2實驗步驟
格式試劑溴化丁基鎂的制備:將4 g鎂條用砂布擦凈,用丙酮洗滌,加入500 mL三頸燒瓶中,加入50mL THF和一粒碘,在氮氣保護下,水浴50°C左右,滴入16 mL溴丁烷與50 m L THF的混合溶液,反應(yīng)引發(fā)后,控制滴加速度使反應(yīng)保持沸騰,滴加完畢后,繼續(xù)保溫回流1 h,冷卻。
有機鋅試劑的制備:稱量無水ZnCl217.5 g,加入500mL三口燒瓶中,機械攪拌下加入50mL THF溶解,在氮氣保護下,慢慢加入上述溴化丁基鎂溶液,回流3 h,加分水器,用同等體積的環(huán)己烷將THF置換出來,冷卻,得到溴化丁基鋅的環(huán)己烷溶液。
1.2.13,5-二苯甲酯基苯甲酸(II)的合成
在500mL燒瓶中,加入15.4 g 3,5-二羥基苯甲酸、50 g苯甲酸、5 g對甲苯磺酸和200 mL甲苯,加熱回流,分水器分水,5 h后反應(yīng)完成,蒸出甲苯后加入200 m l水,用NaOH調(diào)pH為5~6,乙酸乙酯萃取3次蒸出溶劑,得到3,5-二苯甲酯基苯甲酸。
1.2.23,5-二苯甲酯基苯甲酰氯(III)的合成
在250mL三口燒瓶中,加入上述3,5-二苯甲酯基苯甲酸,滴液漏斗滴加40mL SOCl2,磁力攪拌下加熱回流反應(yīng)8 h,停止反應(yīng),在旋蒸上將剩下的SOCl2旋干得酰氯。
1.2.33,5-二苯甲酯基苯戊酮(Ⅳ)的合成
在溴化丁基鋅的環(huán)己烷溶液中,慢慢滴入上步酰氯的100 mL環(huán)己烷溶液,滴加完畢后,常溫下繼續(xù)攪拌12 h后,慢慢加入10%的鹽酸150mL,分別用100 mL乙酸乙酯萃取兩次,有機層分別用10%的鹽酸 (50 mL×3)、10%的NaHCO3溶液(50 mL×3)和50 mL水洗滌,MgSO4干燥,減壓脫溶后以乙醇重結(jié)晶得到白色固體。
1.2.43,5-二苯甲酸酯基戊苯(Ⅴ)的合成
在500 mL四口燒瓶中加入3,5-二苯甲酸酯基苯戊酮,30mL水合肼和100mL一縮二乙二醇,混合加熱回流2 h后,降溫,裝上分水裝置,蒸出并收集水和未反應(yīng)的水合肼,溫度控制在180℃以下。停止加熱,待反應(yīng)物冷卻后,加入8 g NaOH,加熱反應(yīng),同時收集反應(yīng)生成的水,待溫度升至210°C,撤去分水裝置,回流3 h后冷卻至室溫。將混合物倒入200mL冷水中,用100mL乙酸乙酯萃取3次,萃取液用無水硫酸鎂干燥后,減壓脫溶后用乙醇重結(jié)晶得到白色固體。
1.2.53,5-二羥基戊苯(I)的合成
在500mL四口燒瓶中,加入上述3,5-二苯甲酸酯基苯戊酮、50mL異丙醇、5 g對甲苯磺酸和100mL,加熱回流5 h后,反應(yīng)完全,蒸出溶劑后加入100mL水,用乙酸乙酯萃取三次,干燥后減壓蒸餾得3,5-二羥基戊苯11.4 g,以3,5-二羥基苯甲酸計總收率63.2%。
以苯甲酸對3,5-二羥基苯甲酸的羥基進(jìn)行保護得到化合物3,5-二苯甲酯基苯甲酸,其與氯
化亞砜反應(yīng)生成酰氯。酰氯與烷基有機鋅試劑C4H9ZnBr反應(yīng)生成相應(yīng)的酮,酮經(jīng)水合肼還原生成3,5-二苯甲酸酯基戊苯,水解脫去保護得產(chǎn)物3,5-二羥基烷基苯,總收率為63.2%。此合成方法各步驟簡潔易控,反應(yīng)收率高,具有較好的工業(yè)化應(yīng)用前景。
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Investigation of New Synthetic M ethods of 3,5-Dihydroxyam ylbenzene
ZHANG Peng-fei,JIANG Shao-liang
(College of Pharmaceutical Science,Zhejiang University of Technology,Hangzhou,Zhejiang 310014,China)
Abstact:The acyl chloride derivative of 3,5-dihydroxy benzoic acid was synthesized through the benzoylation and chlorination with thionyl chloride.The acyl chloride reacted with organic zinc reagentC4H9ZnBr to prepare the corresponding ketone which was transformed to 3,5-dihydroxyamylbenzene through the reduction with hydrazine hydrate followed by the hydrolysis.
Keywords:3,5-dihydroxy-1-pentylbenzene;organic zinc reagent;the protection of the hydroxyl group;3,5-dihydroxy benzoic acid;synthesis
文章編號:1006-4184(2016)6-0005-02
作者簡介:張鵬飛(1993-),男,浙江金華人,本科生,研究方向為藥物及化工中間體合成。E-mail:1245144334@qq.com。