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CN117126076A - 一种2,4,6-三氟苯乙腈的制备方法 - Google Patents

一种2,4,6-三氟苯乙腈的制备方法 Download PDF

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CN117126076A
CN117126076A CN202310893599.5A CN202310893599A CN117126076A CN 117126076 A CN117126076 A CN 117126076A CN 202310893599 A CN202310893599 A CN 202310893599A CN 117126076 A CN117126076 A CN 117126076A
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陈兴权
文彬
赵万胜
王博闻
南沛然
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Qingyuan Innovation Laboratory
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Abstract

一种2,4,6‑三氟苯乙腈的制备方法,以2,4,6‑三氟苯为原料,经上溴,格氏做醛,还原,取代,腈化五步反应合成2,4,6‑三氟苯乙腈,采用上述方法得到的2,4,6‑三氟苯乙腈为浅黄色液体,纯度97%,整个过程的总收率达到47%,整体制备过程简单,易于实现。

Description

一种2,4,6-三氟苯乙腈的制备方法
技术领域
本发明涉及一种医药中间体的生产方法,具体地说,本发明是一种2,4,6-三氟苯乙腈的制备方法。
背景技术
2,4,6-三氟苯乙腈主要用于基于脲的大麻素(cannabinoid)1受体(CB1R)变构调节剂化合物以及其药物组合物的合成,该化合物的用途包括调节CB1R活性和治疗由CB1R介导的疾病和病症,诸如肥胖、药物滥用、酒精滥用、焦虑、抑郁、代谢综合征、中风、低血压、生育能力受损、癌症、炎症、帕金森氏病、麻痹性肠梗阻和骨质疏松症(WO2020-US39644)。
另外,2,4,6-三氟苯乙腈还可以参与合成含氮类化合物,该类含氮化合物对Ρ38蛋白激酶具有较好的抑制活性和/或较高的生物利用度。MAPK(丝裂原活化蛋白激酶,mitogen-activated protein kinases)是一种丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,通过MKKK-MKK-MAPK级联激活,将信号从细胞表面传导到细胞核内部,级联扩大并引起多种细胞生物学反应(如增殖、分化、炎症、应激及凋亡等)。P38-MAPK(以下简写为p38)在人体内表达分布非常广泛,主要功能是在各器官系统包括神经系统中,介导细胞对胞外刺激、应激、休克、炎症因子、黏附因子及其他刺激等的反应(WO2020108659)。
目前,并未见2,4,6-三氟苯乙腈合成方法的相关报道。因此,开发一条适合工业化生产的合成路线十分必要。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的缺点,提供一种2,4,6-三氟苯乙腈的制备方法。
本发明采用如下技术方案:
本发明方法以1,3,5-三氟苯为原料,经上溴,格氏做醛,还原,取代,腈化五步反应合成2,4,6-三氟苯乙腈。
本发明2,4,6-三氟苯乙腈的制备方法,按照下述步骤进行:
(1)上溴反应:向反应器中加入1,3,5-三氟苯、醋酸,搅拌,醋酸体积与1,3,5-三氟苯的质量比为4.0-6.0mL:1.0g,控制温度约为35℃;搅拌下缓慢加入溴代试剂NBS,所用NBS与1,3,5-三氟苯的物质的量的比值范围为1.02-1.2:1;加完后,取样GC追踪,反应结束后,倒入冰水中,抽滤,得到无色液体1-溴-2,4,6-三氟苯。
(2)格氏做醛反应:向反应器中加入Mg粉、四氢呋喃、I2,搅拌,四氢呋喃体积与Mg粉的质量比值范围为3.0-5.0mL:1.0g;向反应体系中滴加1-溴-2,4,6-三氟苯的四氢呋喃溶液,四氢呋喃体积与1-溴-2,4,6-三氟苯的质量比值范围为2.0-6.0mL:1.0g;待反应开始后,水浴冷却;向反应体系中加入DMF的四氢呋喃溶液,四氢呋喃体积与DMF的质量比值范围为0.5-0.9mL:1.0g;取样GC追踪,反应结束后,倒入水中水析,抽滤得白色片状2,4,6-三氟苯甲醛。
(3)还原反应:向反应器中加入2,4,6-三氟苯甲醛、水,搅拌,水的体积与2,4,6-三氟苯甲醛的质量比值范围为2.0-6.0mL:1.0g;四丁基溴化铵,控制反应温度约为45℃,分批加入硼氢化钾,催化剂与2,4,6-三氟苯甲醛的物质的量的比值范围为0.4-0.9:1.0;取样GC追踪,待无原料后,用HCl调pH=2,分层后得固体2,4,6-三氟苯甲醇。
(4)取代反应:向反应器中加入2,4,6-三氟苯甲醇、DMF,搅拌,DMF体积与2,4,6-三氟苯甲醇的质量比值范围为2.0-6.0mL:1.0g;控制反应温度约为40℃,向反应体系中滴加氯化亚砜,氯化亚砜与2,4,6-三氟苯甲醇的物质的量的比值范围为1.2-1.6:1.0;取样GC追踪,待无原料后,减压脱尽SOCl2,再蒸出产品得2-氯甲基-1,3,5-三氟苯。
(5)腈化反应:向反应器中加入2-氯甲基-1,3,5-三氟苯、DMF,搅拌,DMF体积与2-氯甲基-1,3,5-三氟苯的质量的比值范围为2.0-3.0mL:1g;搅拌下加入氰化亚铜,所用CuCN与2-氯甲基-1,3,5-三氟苯的物质的量的比值范围为1.4-2.1:1,控制反应温度约为110℃;反应结束后,水析,抽滤,得到目标产物浅黄的液体2,4,6-三氟苯乙腈。
由上述对本发明的描述可知,与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明方法以1,3,5-三氟苯为原料,经上溴,格氏做醛,还原,取代,腈化五步反应合成2,4,6-三氟苯乙腈,得到的2,4,6-三氟苯乙腈为浅黄色液体,纯度97%,整个过程的总收率达到47%,整体制备过程简单,易于实现。
附图说明
图1为本发明的合成路线图。
具体实施方式
以下通过具体实施方式对本发明作进一步的描述。
一种2,4,6-三氟苯乙腈的制备方法,以2,4,6-三氟苯为原料,经上溴,格氏做醛,还原,取代,腈化五步反应合成2,4,6-三氟苯乙腈,合成路线具体参见图1。
上溴反应时,采用溴代试剂选择溴酸盐、溴素、N-溴代丁二酰亚胺、二溴海因中的一种,溴代试剂与1,3,5-三氟苯的物质的量的比值范围为1.02-1.2:1;采用溶剂为醋酸、DMF中的一种,溶剂体积与1,3,5-三氟苯的质量比值范围为4.0-6.0mL:1.0g;溴代反应温度控制范围为30-40℃。
格氏做醛反应时,采用溶剂为无水乙醇的乙醚、丁醚、四氢呋喃中的一种,溶剂体积与1-溴-2,4,6-三氟苯的质量的比值范围为2.0-6.0mL:1.0g;1-溴-2,4,6-三氟苯与Mg的质量的比值范围为6.0-8.0:1.0;四氢呋喃体积与Mg粉的质量的比值范围为3.0-5.0mL:1.0g;四氢呋喃体积与DMF的质量的比值范围为0.5-0.9mL:1.0g。
还原反应时,采用催化剂选择氢化铝锂、硼氢化钾中的一种,催化剂与2,4,6-三氟苯甲醛的物质的量的比值范围为0.4-0.9:1.0;采用溶剂为水、甲醇、乙醇中的一种,溶剂体积与2,4,6-三氟苯甲醛的质量比值范围为2.0-6.0mL:1.0g;还原反应温度控制范围为40-50℃。
取代反应时,采用溶剂为DMF、DMSO中的一种,溶剂体积与2,4,6-三氟苯甲醇的质量比值范围为2.0-6.0mL:1.0g;采用氯代试剂选择氯化亚砜、三氯化磷、偶氮二异丁腈中的一种,氯代试剂与2,4,6-三氟苯甲醇的物质的量的比值范围为1.2-1.6:1.0;取代反应温度控制范围为30-50℃。
腈化反应时,采用溶剂为DMF、DMSO、NMP、邻二氯苯中的一种,溶剂体积与2-氯甲基-1,3,5-三氟苯的质量的比值范围为2.0-3.0mL:1g;腈化试剂选择氰化亚铜,CuCN与2-氯甲基-1,3,5-三氟苯的物质的量的比值范围为1.4-2.1:1;腈化反应温度控制范围为105-180℃。
实施例1
一种2,4,6-三氟苯乙腈的制备方法,按照下述步骤进行:
步骤一,溴代反应
向反应器中加入1,3,5-三氟苯200g、醋酸1000mL,搅拌,控制反应温度在35℃;分批加入溴代试剂N-溴代丁二酰亚胺203g,加毕,搅拌一段时间,GC追踪,直到反应完成,反应完成后,冰水水析,抽滤,得到无色液体1-溴-2,4,6-三氟苯155g,纯度98%,收率80%。
步骤二,格氏做醛反应
向反应器中加入Mg 20g,四氢呋喃80mL,0.27g I2,搅拌,向反应体系中滴加1-溴-2,4,6-三氟苯的四氢呋喃溶液150g,待反应开始后,水浴冷却;向反应体系中加入DMF的四氢呋喃溶液;加毕,取样GC追踪,反应结束后,倒入水中水析,抽滤得白色片状2,4,6-三氟苯甲醛110g,纯度97%,收率94%。
步骤三,还原反应
向反应器中加入2,4,6-三氟苯甲醛100g、水280mL,四丁基溴化铵1.2g,搅拌,控制温度在40℃下分批加入硼氢化钾30g;加毕,取样GC追踪,待无原料后,用HCl调pH=2,分层后得固体2,4,6-三氟苯甲醇95g,纯度97%,收率91%。
步骤四,取代反应
向反应器中加入2,4,6-三氟苯甲醇90g,DMF 265mL,搅拌,控制反应温度约为40℃,向反应体系中滴加氯化亚砜106g;加毕,取样GC追踪,待无原料后,减压脱尽SOCl2,再蒸出产品得2-氯甲基-1,3,5-三氟苯86g,纯度98%,收率84%。
步骤五,腈化反应
向反应器中加入2-氯甲基-1,3,5-三氟苯80g、DMF 240mL,搅拌下加入氰化亚铜60g,控制反应温度约为110℃;加毕,水析,抽滤,得到目标产物浅黄的液体2,4,6-三氟苯乙腈62g,纯度98%,收率80%。
实施例2
一种2,4,6-三氟苯乙腈的制备方法,按照下述步骤进行:
步骤一,溴代反应
向反应器中加入1,3,5-三氟苯1000g、醋酸5000mL,搅拌,控制反应温度在35℃;分批加入溴代试剂N-溴代丁二酰亚胺1015g,加毕,搅拌一段时间,GC追踪,直到反应完成,反应完成后,冰水水析,抽滤,得到无色液体1-溴-2,4,6-三氟苯978g,纯度98%,收率82%。
步骤二,格氏做醛反应
向反应器中加入Mg 116g,四氢呋喃464mL,1.54g I2,搅拌,向反应体系中滴加1-溴-2,4,6-三氟苯的四氢呋喃溶液900g,待反应开始后,水浴冷却;向反应体系中加入DMF的四氢呋喃溶液;加毕,取样GC追踪,反应结束后,倒入水中水析,抽滤得白色片状2,4,6-三氟苯甲醛662g,纯度97%,收率94%。
步骤三,还原反应
向反应器中加入2,4,6-三氟苯甲醛600g、水1680mL,四丁基溴化铵7.2g,搅拌,控制温度在40℃下分批加入硼氢化钾180g;加毕,取样GC追踪,待无原料后,用HCl调pH=2,分层后得固体2,4,6-三氟苯甲醇570g,纯度97%,收率91%。
步骤四,取代反应
向反应器中加入2,4,6-三氟苯甲醇500g,DMF 1470mL,搅拌,控制反应温度约为40℃,向反应体系中滴加氯化亚砜588g;加毕,取样GC追踪,待无原料后,减压脱尽SOCl2,再蒸出产品得2-氯甲基-1,3,5-三氟苯477g,纯度98%,收率84%。
步骤五,腈化反应
向反应器中加入2-氯甲基-1,3,5-三氟苯400g、DMF 1200mL,搅拌下加入氰化亚铜298g,控制反应温度约为110℃;加毕,水析,抽滤,得到目标产物浅黄的液体2,4,6-三氟苯乙腈309g,纯度98%,收率80%。
本发明方法以1,3,5-三氟苯为原料,经上溴,格氏做醛,还原,取代,腈化五步反应合成2,4,6-三氟苯乙腈,得到的2,4,6-三氟苯乙腈为浅黄色液体,纯度97%,整个过程的总收率达到47%,整体制备过程简单,易于实现。
以上所述,仅为本发明的较佳实施例而已,故不能以此限定本发明实施的范围,即依本发明申请专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰,皆应仍属本发明专利涵盖的范围内。

Claims (10)

1.一种2,4,6-三氟苯乙腈的制备方法,其特征在于:以2,4,6-三氟苯为原料,经上溴,格氏做醛,还原,取代,腈化五步反应合成2,4,6-三氟苯乙腈,合成路线具体如下:
2.如权利要求1所述的一种2,4,6-三氟苯乙腈的制备方法,其特征在于:上溴反应时,采用溴代试剂选择溴酸盐、溴素、N-溴代丁二酰亚胺、二溴海因中的一种,溴代试剂与1,3,5-三氟苯的物质的量的比值范围为1.02-1.2:1;采用溶剂为醋酸、DMF中的一种,溶剂体积与1,3,5-三氟苯的质量比值范围为4.0-6.0mL:1.0g;溴代反应温度控制范围为30-40℃。
3.如权利要求2所述的一种2,4,6-三氟苯乙腈的制备方法,其特征在于:上溴反应时,采用N-溴代丁二酰亚胺为溴代试剂,采用醋酸为溶剂。
4.如权利要求1所述的一种2,4,6-三氟苯乙腈的制备方法,其特征在于:格氏做醛反应时,采用溶剂为无水乙醇的乙醚、丁醚、四氢呋喃中的一种,溶剂体积与1-溴-2,4,6-三氟苯的质量的比值范围为2.0-6.0mL:1.0g;1-溴-2,4,6-三氟苯与Mg的质量的比值范围为6.0-8.0:1.0;四氢呋喃体积与Mg粉的质量的比值范围为3.0-5.0mL:1.0g;四氢呋喃体积与DMF的质量的比值范围为0.5-0.9mL:1.0g。
5.如权利要求4所述的一种2,4,6-三氟苯乙腈的制备方法,其特征在于:格氏做醛反应时,采用四氢呋喃为溶剂。
6.如权利要求1所述的一种2,4,6-三氟苯乙腈的制备方法,其特征在于:还原反应时,采用催化剂选择氢化铝锂、硼氢化钾中的一种,催化剂与2,4,6-三氟苯甲醛的物质的量的比值范围为0.4-0.9:1.0;采用溶剂为水、甲醇、乙醇中的一种,溶剂体积与2,4,6-三氟苯甲醛的质量比值范围为2.0-6.0mL:1.0g;还原反应温度控制范围为40-50℃。
7.如权利要求6所述的一种2,4,6-三氟苯乙腈的制备方法,其特征在于:还原反应时,采用硼氢化钾为催化剂;采用水为溶剂。
8.如权利要求1所述的一种2,4,6-三氟苯乙腈的制备方法,其特征在于:取代反应时,采用溶剂为DMF、DMSO中的一种,溶剂体积与2,4,6-三氟苯甲醇的质量比值范围为2.0-6.0mL:1.0g;采用氯代试剂选择氯化亚砜、三氯化磷、偶氮二异丁腈中的一种,氯代试剂与2,4,6-三氟苯甲醇的物质的量的比值范围为1.2-1.6:1.0;取代反应温度控制范围为30-50℃。
9.如权利要求8所述的一种2,4,6-三氟苯乙腈的制备方法,其特征在于:取代反应时,采用DMF为溶剂;采用氯化亚砜为氯代试剂。
10.如权利要求1所述的一种2,4,6-三氟苯乙腈的制备方法,其特征在于:腈化反应时,采用溶剂为DMF、DMSO、NMP、邻二氯苯中的一种,溶剂体积与2-氯甲基-1,3,5-三氟苯的质量的比值范围为2.0-3.0mL:1g;腈化试剂选择氰化亚铜,CuCN与2-氯甲基-1,3,5-三氟苯的物质的量的比值范围为1.4-2.1:1;腈化反应温度控制范围为105-180℃。
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