1h-吡咯并[2,3-b]吡啶-3-羧酸甲酯的合成工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種IH-吡咯并[2, 3-B]吡啶衍生物的的合成工藝,具體涉及一種 IH-吡咯并[2, 3-B]吡啶-3-羧酸甲酯的合成工藝。
【背景技術(shù)】
[0002] IH-吡咯并[2, 3-B]吡啶是精細化工產(chǎn)品的重要中間體,在醫(yī)藥、食品、農(nóng)藥、日 用化學品等領(lǐng)域有著廣泛的用途,特別是許多IH-吡咯并[2, 3-B]吡啶衍生物具有抑制多 種蛋白酶的活性,在抗組胺和抗多巴胺等方面都體現(xiàn)潛在的生物活性劑藥物價值,因此, IH-吡咯并[2, 3-B]吡啶類衍生物的合成研究也是有機化學領(lǐng)域的一大熱點,尤其研究 IH-吡咯并[2, 3-B]吡啶-3-羧酸甲酯的合成方法具有重要意義和應用價值。
[0003] 蔣駿航等人("7-氮雜吲哚-3-羧酸的合成工藝改進",《藥學實踐雜志》,2007年 第25卷第5期,312-314)公開了一種7-氮雜吲哚-3-羧酸的合成工藝,其以丁二腈、甲酸乙 酯、氫化鈉為原料合成中間體丁二氰基乙醛鈉鹽,然后不經(jīng)分離與叔丁胺縮合后關(guān)環(huán),再與 1,1,3, 3-四甲氧基丙烷環(huán)合后去叔丁基,再經(jīng)水解得到7-氮雜吲哚-3-羧酸(即:IH-吡 咯并[2, 3-B]吡啶-3-羧酸)。
[0004] 目前采用7-氮雜吲哚-3-羧酸與甲醇通過酯化反應合成IH-吡咯并[2, 3-B]吡 啶-3-羧酸甲酯,雖然采用濃硫酸、濃鹽酸、對甲基苯磺酸、氯化亞砜作為酯化反應的催化 劑也能夠滿足一定的需要,但是這些催化劑由于具有腐蝕性或者強烈刺激氣味,導致使用 操作不方便,對設(shè)備等硬件的要求較高,而且反應的后處理也麻煩。
[0005] 因此,對于IH-吡咯并[2, 3-B]吡啶-3-羧酸甲酯的合成工藝,尤其是催化劑的使 用存在進一步的改進和優(yōu)化需求,這正是本發(fā)明得以完成的動力和出發(fā)點所在。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述技術(shù)問題,通過大量的深入研究之后,從而提供了 一種IH-吡咯并[2, 3-B]吡啶-3-羧酸甲酯的合成工藝,酯化反應催化劑的使用操作方便, 對設(shè)備等硬件的要求低,反應的后處理也簡單,而且催化劑廉價易得,成本低,有利于工業(yè) 上的大規(guī)模應用。
[0007] 上述目的通過以下技術(shù)方案實現(xiàn),一種IH-吡咯并[2, 3-B]吡啶-3-羧酸甲酯的 合成工藝,通過以下步驟獲得:將IH-吡咯并[2, 3-B]吡啶-3-羧酸與甲醇加入三口燒瓶 中,所述IH-吡咯并[2, 3-B]吡啶-3-羧酸與甲醇的摩爾比為1: (3~5),先35~38°C加 熱10~25分鐘,然后加入由無水氯化鈣和納米三氧化二鋁組成的混合物作為催化劑,再 45~62°C加熱回流25~60分鐘進行酯化反應,降至室溫,過濾,將濾液在65°C以下減壓蒸 去多余的甲醇,即得IH-吡咯并[2, 3-B]吡啶-3-羧酸甲酯。
[0008] 優(yōu)選的,所述IH-吡咯并[2, 3-B]吡啶-3-羧酸、無水氯化鈣、納米三氧化二鋁的 摩爾比為1: (0. 5~1. 2) : (0. 3~0. 8),更優(yōu)選,所述IH-吡咯并[2, 3-B]吡啶-3-羧酸、無 水氯化1丐、納米三氧化二錯的摩爾比為1:0. 7:0. 5。
[0009] 優(yōu)選的,所述酯化反應采用50°C加熱回流45分鐘。
[0010] 優(yōu)選的,所述IH-吡咯并[2, 3-B]吡啶-3-羧酸與甲醇的摩爾比為1:4,先36°C加 熱15分鐘。
[0011] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,上述技術(shù)方案具有如下有益效果:通過采用由無水氯化鈣和納 米三氧化二鋁組成的混合物代替濃硫酸、濃鹽酸、對甲基苯磺酸、氯化亞砜等作為催化劑, 催化劑的使用操作方便,沒有腐蝕性和強烈刺激味道,對設(shè)備等硬件的要求低,反應的后處 理也簡單,通過過濾即可輕松去除催化劑,而且催化劑廉價易得,成本低,有利于工業(yè)上的 大規(guī)模應用。
【具體實施方式】
[0012] 下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進行詳細說明。以下實施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù) 人員進一步理解本發(fā)明,但不以任何形式限制本發(fā)明。應當指出的是,對本領(lǐng)域的普通技術(shù) 人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發(fā)明 的保護范圍。
[0013] IH-吡咯并[2, 3-B]吡啶-3-羧酸的結(jié)構(gòu)式:
[0015] IH-吡咯并[2, 3-B]吡啶-3-羧酸甲酯的結(jié)構(gòu)式:
[0017] 實施例1
[0018] 本實施例涉及一種IH-吡咯并[2, 3-B]吡啶-3-羧酸甲酯的合成工藝,由以下步 驟組成:將Imol IH-吡咯并[2, 3-B]吡啶-3-羧酸與4mol甲醇加入IL三口燒瓶中,攪 拌,IH-吡咯并[2, 3-B]吡啶-3-羧酸與甲醇的摩爾比為1:4,先36°C加熱15分鐘,然后加 入由0. 7mol無水氯化鈣和0. 5mol納米三氧化二鋁組成的混合物作為催化劑,IH-吡咯并 [2, 3-B]吡啶-3-羧酸、無水氯化鈣、納米三氧化二鋁的摩爾比為1:0. 7:0. 5,再50°C加熱回 流45分鐘進行酯化反應,降至室溫,過濾,將濾液在60°C減壓蒸去多余的甲醇,即得白色固 體IH-吡咯并[2, 3-B]吡啶-3-羧酸甲酯,收率87 %,HPLC純度98. 7 %。
[0019] MS:m/z = 176 (M+) , 1H-NMR (DMS〇-d6, 500ΜΗζ) δ : 12. 85 (d, 1H), 8. 52 (d, 1Η),8· 40 (d,1Η),8· 21 (m,1Η),7· 39 (d,1Η),3· 79 (s,3Η)。
[0020] 實施例2
[0021] 本實施例涉及一種IH-吡咯并[2, 3-B]吡啶-3-羧酸甲酯的合成工藝,由以下步 驟組成:將Imol IH-吡咯并[2, 3-B]吡啶-3-羧酸與3mol甲醇加入IL三口燒瓶中,攪 拌,IH-吡咯并[2, 3-B]吡啶-3-羧酸與甲醇的摩爾比為1:3,先37°C加熱25分鐘,然后加 入由0. 5mol無水氯化鈣和0. 6mol納米三氧化二鋁組成的混合物作為催化劑,IH-吡咯并 [2, 3-B]吡啶-3-羧酸、無水氯化鈣、納米三氧化二鋁的摩爾比為1:0. 5:0. 6,再62°C加熱回 流25分鐘進行酯化反應,降至室溫,過濾,將濾液在50°C減壓蒸去多余的甲醇,即得白色固 體IH-吡咯并[2, 3-B]吡啶-3-羧酸甲酯,收率85 %,HPLC純度98. 9 %。
[0022] MS:m/z = 176 (M+) , 1H-NMR (DMS〇-d6, 500ΜΗζ) δ : 12. 84 (d, 1H), 8. 51 (d, 1Η),8· 41 (d,1Η),8· 21 (m,1Η),7· 38 (d,1Η),3· 81 (s,3Η)。
[0023] 實施例3
[0024] 本實施例涉及一種IH-吡咯并[2, 3-B]吡啶-3-羧酸甲酯的合成工藝,由以下步 驟組成:將Imol IH-吡咯并[2, 3-B]吡啶-3-羧酸與4mol甲醇加入IL三口燒瓶中,攪 拌,IH-吡咯并[2, 3-B]吡啶-3-羧酸與甲醇的摩爾比為1:4,先38°C加熱10分鐘,然后加 入由