一種雜環(huán)衍生物的工業(yè)制備方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)提供了一種雜環(huán)衍生物的工業(yè)制備方法，其特征在于：一種雜環(huán)衍生物的工業(yè)制備方法，其特征在于：由雜芳衍生物與氰酸酯反應(yīng)生成目標(biāo)化合物；該生產(chǎn)方法簡單，區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)中復(fù)雜的生產(chǎn)方式，苛刻的生產(chǎn)條件，本發(fā)明專利技術(shù)一步即可實現(xiàn)目標(biāo)產(chǎn)物的合成。且由于本發(fā)明專利技術(shù)對生產(chǎn)工藝和合成路線進行了優(yōu)化，在本發(fā)明專利技術(shù)的生產(chǎn)過程中，副反應(yīng)少，后處理方便，生產(chǎn)條件溫和，適合于工業(yè)化的生產(chǎn)模式。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及有機合成領(lǐng)域，具體地，涉及一種雜環(huán)衍生物的工業(yè)制備方法。
技術(shù)介紹
雜環(huán)芳香類衍生物應(yīng)用廣泛，如：呋喃衍生物、含氮七元環(huán)衍生物等被廣泛的應(yīng)用于電子、生物、醫(yī)藥、材料等多種領(lǐng)域。如呋喃銨鹽是用于制備抗生素的重要中間體。很多雜環(huán)衍生物可用于治療各種癌癥:如膀胱癌、乳腺癌、結(jié)腸癌、腎癌、肝癌、肺癌(包括小細胞肺癌)、食道癌、膽囊癌、卵巢癌、胰腺癌、胃癌、子宮頸癌、甲狀腺癌、前列腺癌、和皮膚癌(包括鱗狀細胞癌)；淋巴細胞系造血腫瘤，包括白血病、急性淋巴細胞性白血病、急性成淋巴細胞性白血病、B-細胞淋巴瘤、T-細胞淋巴瘤、何杰金淋巴瘤、非何杰金淋巴瘤、多毛細胞白血病和Burkitt淋巴瘤；骨髓系造血腫瘤，包括急性和慢性髓性白血病、脊髓發(fā)育不良綜合征和早幼粒細胞性白血病；間質(zhì)起源的腫瘤(tumorsofmesenchymalorigin),包括纖維肉瘤和橫紋肌肉瘤；中樞及外周神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤，包括星細胞瘤、成神經(jīng)細胞瘤、神經(jīng)膠質(zhì)瘤和神經(jīng)鞘瘤；其它腫瘤，包括黑素瘤、精原細胞瘤、畸胎癌、骨肉瘤、著色性干皮病、角化黃瘤(keratoxanthoma)、濾泡狀甲狀腺癌和卡波西肉瘤等因此，其藥物前體或中間體往往受到制藥等領(lǐng)域的廣泛關(guān)注。但是現(xiàn)有的技術(shù)中，針對該類型化合物的合成往往存在合成路線冗長、步驟復(fù)雜、副產(chǎn)物復(fù)雜、分離不易等問題，進而降低了生產(chǎn)效率、提高了生產(chǎn)成本。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)旨在克服上述缺陷，提供一種工藝簡單、便于操作的，適用于工業(yè)化生產(chǎn)的用于合成雜環(huán)衍生物的工業(yè)制備方法。本專利技術(shù)提供了一種雜環(huán)衍生物的工業(yè)制備方法，其特征在于：由雜芳衍生物與氰酸酯反應(yīng)生成目標(biāo)化合物；特別的，該氰酸酯可以被替換為氰化物、一光氣或雙光氣或三光氣或氯甲酸酯。上述雜芳衍生物的結(jié)構(gòu)如下所示：上述目標(biāo)化合物的結(jié)構(gòu)如下所示：其中，Z1選自氧、硫、氮；R為芳香環(huán)上單取代或多取代的氫、烷基及其衍生物、芳基及其衍生物、酯基、醚基；烷基優(yōu)選為碳原子為1-20個的直鏈、支鏈和環(huán)烷基，其衍生物可以為任意芳基、雜芳基、酯基、醚基等基團取代的烷烴，芳基優(yōu)選為碳原子數(shù)為5-12個的芳烴，其衍生物可以為任意芳基、雜芳基、酯基、醚基等基團取代的芳香烴；此外，醚基還可以為聚醚結(jié)構(gòu)。此外，本專利技術(shù)提供的雜環(huán)衍生物的工業(yè)制備方法，還具有如下特點：即、上述雜芳衍生物的結(jié)構(gòu)還可以為如下所示的結(jié)構(gòu)：上述目標(biāo)化合物的結(jié)構(gòu)還可以為如下所示的結(jié)構(gòu)：其中，Z2選自氧、硫、氮；R為芳香環(huán)上單取代或多取代的氫、烷基及其衍生物、芳基及其衍生物、酯基、醚基；烷基優(yōu)選為碳原子為1-20個的直鏈、支鏈和環(huán)烷基，其衍生物可以為任意芳基、雜芳基、酯基、醚基等基團取代的烷烴，芳基優(yōu)選為碳原子數(shù)為5-12個的芳烴，其衍生物可以為任意芳基、雜芳基、酯基、醚基等基團取代的芳香烴；此外，醚基還可以為聚醚結(jié)構(gòu)。此外，本專利技術(shù)提供的雜環(huán)衍生物的工業(yè)制備方法，還具有如下特點：即、上述雜芳衍生物的結(jié)構(gòu)還可以為如下所示的結(jié)構(gòu)：上述目標(biāo)化合物的結(jié)構(gòu)還可以為如下所示的結(jié)構(gòu)：其中，Z3選自氧、硫、氮；R為芳香環(huán)上單取代或多取代的氫、烷基及其衍生物、芳基及其衍生物、酯基、醚基；烷基優(yōu)選為碳原子為1-20個的直鏈、支鏈和環(huán)烷基，其衍生物可以為任意芳基、雜芳基、酯基、醚基等基團取代的烷烴，芳基優(yōu)選為碳原子數(shù)為5-12個的芳烴，其衍生物可以為任意芳基、雜芳基、酯基、醚基等基團取代的芳香烴；此外，醚基還可以為聚醚結(jié)構(gòu)。此外，本專利技術(shù)還提供了上述雜環(huán)衍生物的工業(yè)制備方法，其特征在于，具體工業(yè)制備方法如下所示：將雜芳衍生物與氰酸酯混合均勻，通入氯化氫氣體，在0-120℃的溫度下，反應(yīng)3-10小時，經(jīng)重結(jié)晶獲得目標(biāo)化合物。上述雜芳衍生物、氰酸酯和氯化氫的摩爾比為1：1-1.2:1-10。在上述反應(yīng)的過程中還能加入鹽類的路易斯酸；如氯化鋅，氯化鋁等。上述雜芳衍生物與路易斯酸的摩爾比為1:0.1-1。上述產(chǎn)品的后處理方法還可以為經(jīng)至少一次的過濾、中和、萃取、減壓蒸餾或直接經(jīng)精餾或重結(jié)晶獲得目標(biāo)產(chǎn)物。具體反應(yīng)方程式，如下所示：R1為烷基，優(yōu)選為碳原子數(shù)為1-6的烷基。此外，本專利技術(shù)還提供了上述雜環(huán)衍生物另一種相似的工業(yè)制備方法，其特征在于，具體工業(yè)制備方法如下所示：將雜芳衍生物與氰化物、一光氣或雙光氣或三光氣或氯甲酸酯氰酸酯混合均勻，在20-70℃的溫度下，反應(yīng)3-10小時，用水淬滅后，經(jīng)后處理獲得目標(biāo)化合物。上述雜芳衍生物、氰化物與一光氣或雙光氣或三光氣或氯甲酸酯的摩爾比為1:1-1.2:1-1.2。上述氰化物為氰化鉀或氰化鈉。上述產(chǎn)品的后處理方法可以為直接重結(jié)晶，或至少一次的過濾、中和、萃取、減壓蒸餾或直接經(jīng)精餾或重結(jié)晶獲得目標(biāo)產(chǎn)物。具體反應(yīng)方程式，如下所示：R2為烷基，優(yōu)選為碳原子數(shù)為1-6的烷基。本專利技術(shù)的作用和效果本專利技術(shù)提供的生產(chǎn)方法簡單，區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)中復(fù)雜的生產(chǎn)方式，苛刻的生產(chǎn)條件，本專利技術(shù)采用一鍋法即可實現(xiàn)目標(biāo)產(chǎn)物的合成。且產(chǎn)率相對于現(xiàn)有技術(shù)的多步合成來說，能提高至少50％。且由于本專利技術(shù)對生產(chǎn)工藝和合成路線進行了優(yōu)化，在本專利技術(shù)的生產(chǎn)過程中，副反應(yīng)少，后處理方便，可達97％以上的純度。較現(xiàn)有技術(shù)中，原料成本低廉，易于取得，基本能達到傳統(tǒng)工藝的1/5-1/100。由于傳統(tǒng)方案中的多步合成，且?guī)缀趺坎酵瓿珊蠖夹枰M行純化的過程，且工藝條件苛刻，因此，其產(chǎn)率相對較低，成本提高的同時，也增加了生產(chǎn)上的操作困難，對制造工人的操作要求相對較高，而本專利技術(shù)不但合成工藝簡單，工藝條件溫和，且其在產(chǎn)品產(chǎn)率可高達75％及以上。因此,本專利技術(shù)是一種適合于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)的制造方法。具體實施例實施例一將680g呋喃與850g氰酸甲酯混合均勻，通入相當(dāng)于375-800g的氯化氫氣體，在室溫下，反應(yīng)3小時，經(jīng)重結(jié)晶獲得目標(biāo)產(chǎn)物1290g。實施例二將1000g2,3,4-三甲基呋喃與850g氰酸甲酯混合均勻，通入相當(dāng)于3750g的氫氯酸，在室溫下，反應(yīng)10小時，經(jīng)重結(jié)晶獲得目標(biāo)產(chǎn)物1411g。實施例三將1000g呋喃、850g氰酸甲酯和210g氯化鋅混合均勻，通入相當(dāng)于600g的氫氯酸，回流反應(yīng)5小時，經(jīng)重結(jié)晶獲得目標(biāo)產(chǎn)物1555g。實施例四將940g氧雜環(huán)庚三烯、670g氰化鉀和940g氯甲酸甲酯混合均勻，加熱至70度反應(yīng)3小時，用冰水淬滅反應(yīng)，調(diào)節(jié)pH至6.5-7，加入乙酸乙酯萃取后重結(jié)晶獲得目標(biāo)產(chǎn)物1415g。實施例五將800g噻吩、500g氰化鈉和2700g三光氣混合均勻，室溫反應(yīng)10小時，用冰水淬滅反應(yīng)，調(diào)節(jié)pH至6.5-7，加入乙醚萃取后重結(jié)晶獲得目標(biāo)產(chǎn)物1399g。在該反應(yīng)中還可使用1-1.2倍摩爾量的雙光氣和光氣進行反應(yīng)。當(dāng)與光氣反應(yīng)時，其中間產(chǎn)物為如下結(jié)構(gòu)的化合物：本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種雜環(huán)衍生物的工業(yè)制備方法，其特征在于：由雜芳衍生物與氰酸酯反應(yīng)生成目標(biāo)化合物，所述雜芳衍生物的結(jié)構(gòu)如下所示：所述目標(biāo)化合物的結(jié)構(gòu)如下所示：其中，Z1選自氧、硫、氮；R為芳香環(huán)上單取代或多取代的氫、烷基及其衍生物、芳基及其衍生物、酯基、醚基。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種雜環(huán)衍生物的工業(yè)制備方法，其特征在于：由雜芳衍生物與氰酸酯反應(yīng)生成目標(biāo)化合物，所述雜芳衍生物的結(jié)構(gòu)如下所示：所述目標(biāo)化合物的結(jié)構(gòu)如下所示：其中，Z1選自氧、硫、氮；R為芳香環(huán)上單取代或多取代的氫、烷基及其衍生物、芳基及其衍生物、酯基、醚基。2.如權(quán)利要求1所述的一種雜環(huán)衍生物的工業(yè)制備方法，其特征在于：所述雜芳衍生物的結(jié)構(gòu)還可以為如下所示的結(jié)構(gòu)：所述目標(biāo)化合物的結(jié)構(gòu)還可以為如下所示的結(jié)構(gòu)：其中，Z2選自氧、硫、氮；R為芳香環(huán)上單取代或多取代的氫、烷基及其衍生物、芳基及其衍生物、酯基、
\t醚基。3.如權(quán)利要求1所述的一種雜環(huán)衍生物的工業(yè)制備方法，其特征在于：所述雜芳衍生物的結(jié)構(gòu)還可以為如下所示的結(jié)構(gòu)：所述目標(biāo)化合物的結(jié)構(gòu)還可以為如下所示的結(jié)構(gòu)：其中，Z3選自氧、硫、氮；R為芳香環(huán)上單取代或多取代的氫、烷基及其衍生物、芳基及其衍生物、酯基、醚基。4.如權(quán)利要求1-3任一所述的一種雜環(huán)衍生物的工業(yè)制備方法，其特征在于：所述氰酸酯可以被替換為氰化物、一光氣或雙光氣或三光氣或氯甲酸酯。5.如權(quán)利要求1-3任一所述的一種雜環(huán)...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王志訓(xùn)，
申請(專利權(quán))人：王志訓(xùn)，
類型：發(fā)明
國別省市：上海;31