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四、芳香族化合物芳环上的卤化反应

氟苯

C 6 H 5 F,96.10

【英文名】 Fluorobenzene

【性状】 无水液体。bp 82~83℃。 1.024, 1.4677。与乙醇、乙醚混溶。

【制法】 Kollonitsch J,Barash L,Doldouras G A.J Am Chem Soc,1970,92(25):7494.

于安有磁力搅拌器、回流冷凝器的100 mL反应瓶中,加入1.95 g(25 mmol)的无水苯(2)和80 mL的三氯氟甲烷,用液氮降温至-78℃,用高压汞灯(220 V,250 W)光照,于1 h内通入2.1 g(20 mmol)氟氧基三氟甲烷气体。于-78℃光照搅拌反应30 min后,缓慢升至室温搅拌1 h。气-液色谱分析,其中(1)的含量65%。副产物三氟甲氧基苯收率10%。

【用途】 抗精神病特效药三氟哌啶醇(Trifluperidol)等的中间体。

2,6-二氯苯胺

C 6 H 5 Cl 2 N,162.02

【英文名】 2,6-Dichloroaniline

【性状】 针状晶体。mp 39~40℃,溶于乙醚、乙醇、丙酮,不溶于水。

【制法】 王训遒,王斌.郑州大学学报:工学版,2002,4:96.

二苯基脲(3):于反应瓶中加入苯胺(2)191 g(2.05 mol),尿素60 g(1.0 mol),二甲苯600 g,搅拌加热至130℃,回流反应6 h,冷却,过滤,滤饼用二甲苯洗涤,干燥,得白色针状化合物(3)202 g,收率93%,mp>235℃。

4,4'-二苯脲二磺酸(4):于反应瓶中加入98%的硫酸147 g(1.47 mol),控制50℃以下加入化合物(3)34 g(0.16 mol),搅拌溶解后于60℃再搅拌反应0.5 h,而后于65~70℃反应5 h。冷至室温备用。

2,6-二氯苯胺(1):于反应瓶中加入水300 mL,36%的盐酸100 mL,搅拌下控制不超过50℃慢慢加入上述化合物(4)的硫酸溶液,加完后于35℃通入氯气6 h,其间控制反应温度在35~40℃。吸收约55 g氯气后,停止通入氯气,继续搅拌反应2 h。用氮气排出过量的氯气,加入4 g亚硫酸钠,搅拌30 min,得化合物(5)的溶液备用。

将上述反应液于105℃搅拌反应3 h,生成化合物(6)的溶液。将反应液加热至120~122℃,慢慢加入93%的硫酸100 mL,此时有大量氯化氢气体放出,注意吸收。再于150~160℃搅拌反应3 h。水蒸气蒸馏,约2 h蒸馏结束。过滤析出的固体,将固体物加热熔融,冷却后固化,倒出水层,干燥,得白色固体(1)34 g,收率65%(以二苯脲计),mp>37.5℃。

也可按照如下方法来合成(孙昌俊,曹晓冉,王秀菊.药物合成反应——理论与实践.北京:化学工业出版社,2007:118)。

【用途】 利尿药依他尼酸(Ethacrynic acid)、降压药可乐定(Clonidine)等的中间体。

3-氯-4-氟硝基苯

C 6 H 3 ClFNO 2 ,175.55

【英文名】 3-Chloro-4-fluoronitrobenzene

【性状】 类白色或淡黄色针状结晶。mp 41~43℃,bp 227~232℃。

【制法】 颜继忠,强根荣,许响生等.中国医药工业杂志,1996,27(10):466.

于反应瓶中加入对硝基氟苯(2)70.8 g(0.5 mol),铁粉3 g,油浴加热,于60℃通入干燥的氯气,约需6 h。反应结束后加入50 mL水。分出有机层,水层用苯提取3次。合并有机层,无水硫酸钠干燥,过滤,常压回收苯,而后减压蒸馏,收集108~112℃/1.6 kPa的馏分,冷后固化,得化合物(1)84.5 g,收率94.8%。

【用途】 抗菌药盐酸诺氟沙星(Norfloxacinhydrochloride)等的中间体。

2,4-二氯苯酚

C 6 H 4 Cl 2 O,163.00

【英文名】 2,4-Dichlorophenol

【性状】 白色针状结晶。mp 34~38℃。

【制法】 孙昌俊,陈再成,王彪,刘凤尧.河南化工,1990,11:19.

于反应瓶中加入2-氯苯酚(2)66.6 g(0.5 mol),无水三氯化铝0.43 g,二苯硫醚0.58 g,室温搅拌30 min。冷至15℃,慢慢滴加硫酰氯76 g(0.535 mol),约2 h加完。接近加完时,将温度升至40℃,保持反应体系呈液体状态。加完后继续搅拌反应30 min。通入氮气赶出氯化氢和二氧化硫,冷却后得白色针状结晶(1),重约80 g,收率98%。

【用途】 治疗肺吸虫病及华支睾吸虫病药物硫双二氯酚(Bithionol)等的中间体,也用于除草醚、2,4-D等的合成。

3,4-二氯硝基苯

C 6 H 3 Cl 2 NO 2 ,192.00

【英文名】 3,4-Dichloronitrobenzene

【性状】 浅黄色结晶。mp 39~41℃。溶于有机溶剂,不溶于水。可随水蒸气挥发。

【制法】 韦正友,陈忠远.中国医药工业杂志,1996,27(10):467.

于反应瓶中加入对硝基氯苯(2)158 g(1.0 mol),无水三氯化铁9 g,碘0.3 g,油浴加热,于120℃通入干燥的氯气,以反应液增重来控制反应终点,约7 h反应结束。冷后加入800 mL苯,过滤。滤液水洗至中性,无水氯化钙干燥。过滤,蒸出苯后冷却至15℃以下,产品固化。干燥,得化合物(1)172.5 g,收率88%。

【用途】 喹诺酮类抗菌药中间体。

5-氯-2-羟基-苯甲醛

C 7 H 5 ClO 2 ,156.57

【英文名】 5-Chloro-2-hydroxybenzaldehyde

【性状】 白色片状结晶。mp 100~102℃。

【制法】 柳翠英,赵全芹.中国医药工业杂志,2001,31(1):37.

于反应瓶中加入水杨醛(2)12.2 g(0.1 mol),适量冰醋酸,搅拌下于15~20℃慢慢滴加硫酰氯16.2 g,滴加过程中有白色沉淀生成。加完后继续搅拌反应30 min。放置1 h后,过滤,依次用水、乙醇洗涤,真空干燥,得化合物(1)12.9 g,收率82.4%。乙醇中重结晶,得白色片状结晶。

【用途】 抗血吸虫病类药物氯硝柳胺(Niclosamide)等的中间体。

2,6-二氯苯酚

C 6 H 4 Cl 2 O,163.00

【英文名】 2,6-Dichlorophenol

【性状】 无色针状结晶。mp 66~67℃。易溶于乙醇、乙醚,溶于苯和石油醚。有毒,对皮肤、黏膜有刺激性和腐蚀性。

【制法】 ①李青,李伟,壬全坤,徐桂清.中国医药工业杂志,2001,32(9):422.②王志祥,骆培成,张志炳.精细石油化工,2001,4:4.

于反应瓶中加入苯酚(2)26 g(0.28 mol),四氯乙烯112.2 mL,而后加入由二异丙基胺-三乙胺(10∶1)组成的催化剂0.4 mL,搅拌下于10 min先慢慢通入氯气约3 g。升温至100~120℃,继续通入氯气并控制通入氯气的速度,前2 h为10~15 g/h,后3 h为25~30 g,GC跟踪反应进程,直至达反应终点。通入氮气赶出氯化氢和多余的氯气。将反应物倒入30%的氢氧化钠溶液200 mL中,静置分层。分出下层有机层回收溶剂,水层用盐酸酸化,加入饱和盐水40 mL,于5℃以下冷却。过滤析出的固体,用四氯乙烯重结晶,得无色针状结晶(1)35.8 g,mp 66~67℃,收率78.5%。

【用途】 非甾体解热镇痛药双氯芬酸钠(Diclofenac sodium)等的中间体。

对氯苯氧乙酸

C 8 H 7 ClO 3 ,186.59

【英文名】 p -Chlorophenoxyacetic acid

【性状】 白色结晶。mp 167~159℃。溶于乙醇、丙酮、苯,微溶于水。

【制法】 张大国.精细有机单元反应合成技术——卤化反应及其实例.北京:化学工业出版社,2009:50.

苯氧乙酸(3):于反应瓶中加入氯乙酸3.8 g和水5 mL。在搅拌下缓慢滴加饱和碳酸钠溶液,至溶液pH为7~8。然后加入苯酚2.5g,再缓慢滴加氢氧化钠(35%)至溶液pH=12。回流反应(100~110℃)50 min,若碱度下降应补加碱,保持反应溶液pH=12。

反应毕稍冷,趁热将反应混合物转入烧杯中,冷却后在搅拌下用盐酸酸化(pH 1~2)。冷却,抽滤,水洗,60~65℃干燥,得白色晶体苯氧乙酸。

对氯苯氧乙酸(1):于安有磁力搅拌、回流冷凝和滴液漏斗的100 mL三口瓶中,加入苯氧乙酸3.10 g和乙酸10 mL,搅拌加热。待温度上升至50℃时,停止加热,加入三氯化铁少许和盐酸10 mL,然后缓慢滴加过氧化氢(30%)3.4 mL,使反应体系保持60~70℃。加毕,在此温度下继续反应20 min。

反应毕稍冷,趁热将反应混合物转入烧杯中,冷却、抽滤、水洗、抽干,乙酸-水(1∶4体积比)重结晶,得白色晶体对氯苯氧乙酸。

【用途】 中枢神经兴奋药甲氯芬酯(Meclofenoxate)、农药等的中间体。

四氯邻苯二甲酸

C 8 H 2 Cl 4 O 4 ,303.91

【英文名】 Tetrachlorophthalic acid, 3,4,5,6-Tetrachloro-1,2-benzenedicarboxylic acid

【性状】 白色片状结晶。mp 223~225℃。

【制法】 ①樊能廷.有机合成事典.北京:北京理工大学出版社,1997:108.②王维建,徐学波.化工新型材料,2000,28(5):21.

于安有温度计、通气导管的反应瓶中,加入40%的发烟硫酸100 g,苯酐(2)20 g(0.135 mol),碘0.5 g,加热至70℃。慢慢通入氯气50 h。升温至100℃,继续通入氯气2 h。补加40%的发烟硫酸20 g,加热至220℃,继续通入氯气,直至反应瓶中充满结晶,冷却,小心加入1 kg碎冰中,充分搅拌后抽滤。将滤饼用沸水重结晶,得白色片状结晶(1)26 g,mp 223~225℃,收率63.4%。

【制法】 喹诺酮类药物洛美沙星、氟罗沙星、氧氟沙星、司帕沙星、芦氟沙星等的中间体。

3-氯-7-苯甲酰基吲哚

C 15 H 10 ClNO,255.70

【英文名】 3-Chloro-7-benzoylindole

【性状】 mp 148~149.5℃。

【制法】 ①陈芬儿.有机药物合成法:第一卷.北京:中国医药科技出版社,1999:60.②Walsh DA,et al.J Med Chem,1984,27(11):1379.

7-苯甲酰基吲哚(3):于反应瓶中加入7-苯甲酰基二氢吲哚(2)223 g(1 mol),二氧化锰261 g(3 mol)和二氯甲烷2.23 L,加热搅拌回流18 h。过滤,滤饼用热二氯甲烷200 mL洗涤,合并滤液和洗涤液,得(3)的二氯甲烷溶液(直接用于下步反应)。回收溶剂,冷却固化,得粗品(3)。用甲苯重结晶,mp 103~104℃。

3-氯-7-苯甲酰基吲哚(1):于干燥反应瓶中,加入上步溶液(3),氮气保护下,于15~20℃,分四等份加入 N -氯代琥珀酰亚胺119 g(0.87 mol),约1.5 h加完,加完后再搅拌反应1 h。反应结束后,水洗。水层用二氯甲烷200 mL提取,合并有机层,无水硫酸钠干燥。回收溶剂,固化,得粗品(1)。用甲醇重结晶,mp 148~149.5℃。

【用途】 消炎镇痛药氨芬酸钠(Amfenac sodium)等的中间体。

2,6-二氯吡啶

C 5 H 3 Cl 2 N,147.99

【英文名】 2,6-Dichloropyridine

【性状】 mp 83~86℃。

【制法】 ①陈芬儿.有机药物合成法:第一卷.北京:中国医药科技出版社,1999:231.②周满生,唐瑞仁.广州化学,2005,30(1):35.

于反应瓶中加入吡啶(2)331.5 g(4.3 mol),加热至126℃气化,再和适量的氯气和氮气混和(吡啶∶氯气∶氮气为1∶1∶1),以181.9 g/h的速度通过100 W高压汞灯照射的管式反应器,反应温度为l67℃,约2.2 h,反应后气体冷却,收集所得液体用氨水调至pH8.5~10,用四氯化碳萃取数次,合并有机层,水洗,无水硫酸钠干燥。过滤,滤液常压回收溶剂后,减压蒸馏,收集bp147℃/kPa馏分,得无色液体(1)176.2 g,收率28.1%(固化后mp 88~88.5℃)。

【用途】 镇痛药氟吡汀(Flupirtine)的中间体。

2-氯尼克腈

C 6 H 3 ClN 2 ,138.56

【英文名】 2-Chloronicotinonitrile

【性状】 白色固体化合物。mp 105~106℃。

【制法】 葛林丹,杜晓华.农药,2010,49(1):19.

于干燥的反应瓶中加入3-氰基吡啶- N -氧化物(2)2.4 g(0.02 mol),石油醚20 mL,三光气7.0 g,搅拌溶解。于10~25℃滴加由三乙胺1.0 g溶于1 mL石油醚的溶液,约30 min滴完。慢慢升温至60℃反应4 h。冷至室温,依次用冷水、10%的碳酸钠溶液洗涤,活性炭脱色,浓缩,得化合物(1),收率86%。

【用途】 抗艾滋病药物奈韦拉平(Nevirapine)、抗抑郁药米氮平(Mirtazapine)等的中间体。

2-氯尼克酸

C 6 H 4 ClNO 2 ,157.56

【英文名】 2-Chloronicotinic acid

【性状】 白色固体。mp 178~180℃(文献收率82.6%,mp 180~181℃)。

【制法】 张敏,魏俊发,王彰九.中国医药工业杂志,2004,35(5):267.

烟酸 N -氧化物(3):于反应瓶中加入烟酸(2)12.3 g(0.1 mol)、苯17 mL和醋酸39.2 mL,加热至回流,滴加30%H 2 O 2 18 mL(0.16 mol),加完后搅拌回流反应45 min。减压蒸除苯和水,剩余物冷至室温,析出白色沉淀。过滤,水洗后烘干,得化合物(3)12.8 g,收率92.1%,mp 256~258℃(文献260~262℃)。

2-氯尼克酸(1):于反应瓶中加入化合物(3)12.2 g(0.088 mol)和POCl 3 21 mL,搅拌加热至88℃时固体全溶,继续升温至100~110℃保温反应1 h。稍冷后加入PCl 5 20 g,回流反应1 h。冷至50℃,减压蒸除过量的POCl 3 ,剩余物转入碎冰中,放置过夜。过滤,滤饼水洗后于70℃烘干,得化合物(1)13.1 g,收率95%,mp 178~180℃(文献收率82.6%,mp 180~181℃)。

【用途】 抗艾滋病药物奈韦拉平(Nevirapine)、抗抑郁药米氮平(Mirtazapine)等的中间体。

2-氯-3-氨基吡啶

C 5 H 5 ClN 2 ,128.56

【英文名】 2-Chloro-3-aminopyridine

【性状】 白色柱状结晶。mp 79~81℃。

【制法】 袁学军,杨思军,尹志峰,李纪国.中国医药工业杂志,2000,31(9):420.

于反应瓶中加入3-氨基吡啶(2)30 mL(0.32 mol),用300 mL浓盐酸溶解,而后于20~30℃慢慢滴加15%的双氧水72.5 mL(0.32 mol),约30 min加完。加完后保温反应2 h。加入亚硫酸钠,直至碘化钾-淀粉试纸不再变色。用50%的氢氧化钠调至中性,以甲苯提取(20 mL×2)出化合物(3)。水层调至pH11~12,析出浅红色沉淀。过滤,干燥,得粗品(1)37 g,用甲苯重结晶2次,得白色柱状结晶(1)31.5 g,收率76.5%,mp 79~81℃。

【制法】 抗消化性溃疡药哌仑西平(Pirenzepine)等的中间体。

3-氨基-1 H -吡唑并[3,4- b ]吡嗪

C 5 H 5 N 5 ,135.13

【英文名】 3-Amino-1 H -pyrazolo[3,4- b ]pyrizine

【性状】 白色粉末状固体。mp 223~247℃。

【制法】 匡仁云,郭瑾,周小春,黄春芳.中国医药工业杂志,2010,41(4):249.

2-氯-3-氰基吡嗪(3):于反应瓶中加入苯100 mL,2-氰基吡嗪(2)13 g(0.12 mol),DMF 10 mL,冰水浴冷却下慢慢滴加氯化亚砜65 g(0.48 mol)。加完后继续低温反应30 min。慢慢升至室温搅拌反应5 h。慢慢滴加冰水100 mL以淬灭反应,而后慢慢进入碳酸氢钠43 g以中和其中的酸。分出有机层,水层用乙醚提取3次。合并有机层,饱和盐水洗涤,无水硫酸钠干燥。过滤,减压浓缩,得白色固体粉末(3)10 g,mp 46~49℃,收率60%。

3-氨基-1 H -吡唑并[3,4- b ]吡嗪(1):于安有搅拌器、回流冷凝器的反应瓶中,加入乙醇100 mL,化合物(3)5 g(0.037 mol),98%的水合肼18 g(0.37 mol),搅拌回流反应2 h。减压蒸出溶剂后,剩余物用乙醇重结晶,得白色粉末状固体(1)1.8 g,mp 223~247℃,收率38%。

【用途】 新药合成中间体。

2,6-二溴苯酚

C 6 H 4 OBr 2 ,251.91

【英文名】 2,6-Dibromophenol

【性状】 白色晶体。mp 56~57℃。

【制法】 章思规.实用精细化学品手册(上).北京:化学工业出版社,1996:852.

于反应瓶中加入苯酚(2)15 g(0.159 mol),于44~50℃搅拌下滴加98%硫酸21 g(0.21 mol),加完后于100℃搅拌3 h,生成对羟基苯磺酸(3)。冷却,加入冰水200 mL,搅拌溶解后,于20℃滴加溴素27 g(0.337 mol)。加完后通入氯气12 g(0.338 mol),搅拌10 min,生成化合物(4)。加入亚硫酸氢钠4.0 g,搅拌0.5 h。过滤,向滤液中通入过热蒸汽蒸馏,收集155℃以上的馏出液,放冷,析出白色晶体,干燥,得(1)32 g,总收率80%,mp 56~57℃。

【用途】 钙拮抗剂盐酸戈洛帕米(Gallopamilhydrochloride)等的中间体。

2,4-二氟溴苯

C 6 H 3 BrF 2 ,192.99

【英文名】 2,4-Difluorobromobenzene

【性状】 无色液体。bp 145~146℃。

【制法】 吴义杰,林海松,周廷森.中国医药工业杂志,1993,24(10):473.

于反应瓶中加入间二氟苯(2)114 g(1.0 mol),四氯化碳250 mL,铁粉2 g,搅拌下加热至45℃,慢慢滴加溴165 g溶于50 mL四氯化碳的溶液,约4 h加完。加完后继续搅拌反应30 min。冷却,加入20%的亚硫酸氢钠溶液50 mL,搅拌至无色。分出有机层,用10%的氢氧化钠溶液100 mL洗涤,水洗至中性,无水硫酸钠干燥。常压蒸出溶剂,收集144~148℃的馏分,得化合物(1)160~190 g,收率83%以上。

【用途】 抗真菌药氟康唑(Fluconazole)等的中间体。

间溴三氟甲基苯

C 7 H 4 BrF 3 ,225.01

【英文名】 m -Bromotrifluorotoluene, m -Trifluoromethylbromobenzene

【性状】 油状液体。bp 151~153℃,44~48℃/1.33 kPa。

【制法】 陈红飙,林原斌,刘展鹏,周宇.中国医药工业杂志,2001,32(10):473.

于反应瓶中加入50 mL水,50 mL浓硫酸,搅拌下冷至20℃,加入三氟甲基苯(2)17.4 g(0.12 mol),分批加入研细的溴酸钾22 g(约分为10次加入),注意保持反应液温度在30℃左右,约1.5 h加完。加完后室温搅拌反应3 h。将反应物倒入200 g碎冰中,二氯甲烷提取4次。合并有机层,依次用饱和盐水、5%的氢氧化钠溶液、水洗涤,无水氯化钙干燥。过滤,精馏,收集151~153℃的馏分,得化合物(1)22.7 g,收率92.5%。

【用途】 嘧啶类和抗精神病药物中间体。

对溴苯酚

C 6 H 5 OBr,173.01

【英文名】 p -Bromophenol

【性状】 白色结晶。mp 64~68℃。微量水可使熔点下降很多。bp 238℃,118℃/1.46 kPa。溶于苯、氯仿、乙酸乙酯、醇,微溶于水。

【制法】 王现稳,李英春.山西化工,2004,5:18.

于反应瓶中加入苯酚(2)94 g(1 mol),氯仿100 mL,冷至0℃,搅拌下慢慢滴加由溴53 mL溶于50 mL氯仿的溶液,控制反应在2℃以下,反应1.5 h。用饱和亚硫酸氢钠除去过量的溴。水洗,常压蒸出溶剂,剩余物用氯仿重结晶,得纯品(1),收率90%。

【用途】 抗癌药他莫昔芬(Tamoxifen)等的中间体。

3,5-二溴-4-羟基苯甲醛

C 7 H 4 Br 2 O 2 ,279.94

【英文名】 3,5-Dibromo-4-hydroxybenzaldehyde

【性状】 淡棕色固体。mp 182~186℃。

【制法】 潘显道,梁勇,费勤志等.中国医药工业杂志,1994,25(8):357.

于安有搅拌器、温度计、滴液漏斗、回流冷凝器的反应瓶中,加入对羟基苯甲醛(2)40 g(0.33 mol),邻二氯苯200 mL,搅拌下于35℃滴加溴62.8 g(0.393 mol),加完后继续搅拌反应20 min。而后滴加由氯酸钠14 g溶于100 mL水配成的溶液。加完后室温搅拌反应2 h。加热至103℃使固体全部溶解。冷却,析出结晶。过滤(滤液有机层可以套用),滤饼水洗至中性,干燥,得淡棕色固体(1)88.7 g,mp 182~186℃,收率96%。

【用途】 镇咳祛痰药喘速宁(Tretoquinol)的中间体。

3-溴苯乙酮

C 8 H 7 BrO,199.05

【英文名】 3-Bromoacetophenone

【性状】 mp 7~9℃,bp 75~76℃/66.5 Pa, 1.5738~1.5742。溶于乙醇、乙醚、苯、氯仿、乙酸乙酯等多数有机溶剂,难溶于水。

【制法】 王学勤,王卫东,王峰等.中国医药工业杂志,2000,31(8):369.

于反应瓶中加入无水三氯化铝224 g,硝基苯100 mL,搅拌下于160℃滴加苯乙酮(2)81 g(0.66 mol),约30 min加完。于160~180℃搅拌1 h后,冷至80~85℃,于40 min滴加溴128 g(0.8 mol)。加完后继续搅拌反应1 h。将反应物倒入含100 mL浓盐酸的1.5 kg碎冰中。充分搅拌后,分出有机层,水层用甲苯提取。合并有机层,依次用水、5%的碳酸氢钠洗涤,水洗至中性,无水硫酸钠干燥。过滤,减压蒸馏,收集116~120℃/665 Pa的馏分,得化合物(1)115.6 g,收率82%。

【用途】 解热、镇痛、抗炎药苯氧布洛芬(Fenoprofen)等的中间体。

4-溴- N N -二甲苯胺

C 8 H 10 BrN,207.01

【英文名】 4-Bromo- N N -dimethylaniline

【性状】 白色固体。mp 54~55℃。

【制法】 陈芬儿.有机药物合成法:第一卷.北京:中国医药科技出版社,1999:417.

2,4,4,6-四溴环己-2,5-二烯酮(3):于安有搅拌器、滴液漏斗的反应瓶中,加入三溴苯酚(2)86.7 g(0.262 mol),醋酸钠35.3 g,冰醋酸550 mL,室温搅拌下慢慢滴加溴41.82 g(0.262 mol)溶于90 mL冰醋酸的溶液。加完后继续搅拌反应30 min。倾入冰水中,得黄色结晶。用氯仿重结晶,得化合物(3)72.76 g,收率80.8%,mp 129~120℃。

4-溴- N N -二甲基苯胺(1):于反应瓶中加入 N N -二甲基苯胺10.91 g(0.09 mol),二氯甲烷150 mL,冷至-10~-15℃,慢慢滴加上述化合物(3)37.25 g(0.09 mol)溶于50 mL二氯甲烷的溶液。加完后保温反应3 h。依次用5%的氢氧化钠溶液(65 mL×3)、水(35 mL×3)洗涤。合并水层,用2 mol/L的盐酸酸化至pH4~5,析出白色固体三溴苯酚,过滤,水洗,干燥后回收。有机层用无水氯化钙干燥,回收溶剂,析出白色固体。乙醇重结晶,得化合物(1)9.77 g,收率54%,mp 54~55℃。

也可用如下方法来合成(Fuchs Benzion,Belsky Yigal,Tartakovsky Evgeny,et al.Journal of the Chemical Society,Chemical Communications,1982,14:778)。

【用途】 抗早孕药米非司酮(Mifepristone)等的中间体。

间溴硝基苯

C 6 H 4 BrNO 2 ,202.02

【英文名】 m -Bromonitrobenzene

【性状】 浅黄色结晶。mp 56℃,bp 256℃,117~118℃/1.2 kPa。溶于乙醇、乙醚、氯仿、苯、乙酸乙酯、丙酮,不溶于水。

【制法】 吴彩娟,杨亦文,任其龙.中国医药工业杂志,2002,23(4):160.

于安有搅拌器、滴液漏斗和温度计的反应瓶中,加入硝基苯(2)50 g(0.406 mol)和66%硫酸500 g(3.32 mol),水浴冷却,搅拌下缓慢加入溴酸钠61.4 g,(0.407 mol),控温30~35℃反应4 h。冷却,过滤,水洗,干燥,得浅黄色固体(1)75.5 g,收率90%,mp 48~51℃(文献51.5~52℃),纯度97%。

【用途】 治疗Ⅱ型糖尿病药物噻唑二酮(TZDs)等的中间体。

3-溴-4-羟基-5-甲氧基苯甲醛

C 8 H 7 BrO 3 ,231.06

【英文名】 3-Bromo-4-hydroxy-5-methoxybenzaldehyde

【性状】 无色结晶。mp 162℃。

【制法】 张章福,刘鹏,陈吉伟.中国医药工业杂志,1986,17(10):39.

于安有搅拌器、温度计、滴液漏斗、回流冷凝器的反应瓶中,加入香兰醛(2)243 g(1.6 mol),冰醋酸110 mL,搅拌溶解,于20℃以下慢慢滴加由溴91 mL溶于200 mL冰醋酸的溶液,约1 h加完。加完后继续搅拌反应2 h。冷至5℃,过滤,水洗,干燥,得化合物(1)346 g,mp 162℃,收率93%。

【用途】 治疗肝炎新药联苯双酯(Bifendatatum,Biphenyldicarboxylate)的关键中间体。

2-溴噻吩

C 4 H 3 BrS,163.04

【英文名】 2-Bromothiophene

【性状】 无色油状液体。bp 149~151℃。

【制法】 ①庄伟强,刘爱军.化工进展,2003,22(7):721.②樊能廷.有机合成事典.北京:北京理工大学出版社,1997:37.

于安有搅拌器、温度计、滴液漏斗的反应瓶中,加入噻吩(2)25 g(0.3 mol),冰醋酸125 mL,冰浴冷却,搅拌下于10℃以下滴加由溴49 g(0.29 mol)溶于250 mL冰醋酸的溶液。反应完后加入过量的水,有油状液体生成。乙醚提取,水洗,加入无水碳酸钾干燥。过滤,减压蒸出乙醚,减压蒸馏,收集42~46℃/1.73 kPa的馏分,得化合物(1)27 g,收率55%。

【用途】 抗凝血药噻氯匹定(Ticlopidine)等的中间体。

7-溴-5-(2-氯苯基)-噻吩并[2,3- e ]-4,1-氧氮杂 -2-酮

C 13 H 9 BrClNO 2 S,358.64

【英文名】 7-Bromo-5-(2-chlorophenyl)-thieno[2,3- e ]-4,1-oxazepin-2-one

【性状】 mp 178~180℃(dec)。

【制法】 Karl-Heinz Weber,Adolf Bauer,AdolfLangbein.US 4201712.1980.

于反应瓶中加入化合物(2)27.9 g(0.10 mol)、三氯甲烷300 mL,吡啶85 mL,室温搅拌下滴加溴素5.5 mL(0.11 mol)和三氯甲烷50 mL的溶液,约10~15 min加完。加完后,反应液立即褪色并析出固体。过滤,用乙醚洗涤,得化合物(1)30 g,收率83%,mp 178~180℃(dec)。

【用途】 催眠镇静药溴替唑仑(Brotizolam)中间体。

2-氨基-5-溴吡啶

C 5 H 5 BrN 2 ,173.01

【英文名】 2-Amino-5-bromopyridine

【性状】 白色固体。132~133.5℃。

【制法】 ① Fox B A,Threlfall TL.Org Synth,1973,Coll Vol 5:346.②方永勤,孙德鑫.精细石油化工,2010,27(4):4.

于反应瓶中加入2-氨基吡啶(2)282 g(3 mol),500 mL冰醋酸,冷却至20℃以下,搅拌下滴加154 mL溴溶于300 mL冰醋酸的溶液。开始时反应温度在20℃以下,当加入约1/4的溴时,生成白色沉淀。此时可撤去水浴,自然升温。当加入约1/2的溴时,升温至40℃。加热至50℃左右,继续加入其余的溴。加完后保温反应1.5 h。加入50 mL水以溶解溴化氢。冰浴冷却下慢慢滴加40%的氢氧化钠溶液至pH7~8,析出黄色细粒沉淀。抽滤,水洗,干燥,得粗品420 g左右。用石油醚、苯重结晶,得(1)270 g,收率52%。

【用途】 重要医药合成中间体

2-碘苯甲腈

C 7 H 4 IN,229.02

【英文名】 2-Iodobenzonitrile

【性状】 浅黄色液体。

【制法】 Naka H,Uchiyama M,Matsumoto Y.J Am Chem Soc,2007,129:1921.

制备 i -Bu 3 Al(TMP)Li:于100 mL反应瓶内,加入无水2,2,6,6-四甲基哌啶3.1 g和无水THF 10 mL,用液氮降温至-50℃,通入氮气保护,搅拌下滴加2.5 mol/L的正丁基锂8.8 mL。加完后于-50℃保温反应1 h,于此温度滴加5.6 mL 的三异丁基铝,保温搅拌反应2 h,备用。

2-碘苯甲腈(1):于反应瓶中加入苯腈(2)1.03 g,无水THF 10 mL,通入氮气保护,用液氮降温至-78℃,滴加入上述制备的锂化物,并于此温度搅拌反应1 h。滴加2.54 g碘溶于10 mL无水THF的溶液,搅拌反应1.5 h。缓慢升至室温,搅拌反应1 h。滴加5 mL(2 mol/L)稀盐酸,分出有机层,水层用乙酸乙酯萃取。合并有机层,无水硫酸钠干燥。过滤,减压浓缩至干,得化合物(1)2.2 g,收率约100%。

【用途】 沙坦类降压药物洛沙坦(Losartan)、替米沙坦(Telmisartan)、缬沙坦(Valsartan)、伊贝沙坦(irbesartan)等的中间体。

2-氨基-5-碘苯甲腈

C 7 H 5 IN 2 ,244.03

【英文名】 2-Amino-5-iodobenzonitrile

【性状】 红色片状结晶。mp 84~85℃。

【制法】 季兴,王武伟,徐贯虹等.中国医药工业杂志,2009,40(11):801.

于反应瓶中加入2-氨基苯甲腈(2)2.0 g(16.9 mmol),冰醋酸20 mL,搅拌溶解。慢慢滴加氯化碘2.8 g(17.2 mmol)溶于10 mL冰醋酸的溶液,加完后继续室温搅拌反应3 h。将反应物倒入150 mL水中,抽滤生成的固体,水洗,干燥。用环己烷-甲苯(9∶1)重结晶,得粉红色片状结晶(1)3.5 g,收率84.5%,mp 84~85℃。

【用途】 抗癌药拉帕替尼(Lapatinib)等的中间体。

3,5-二碘-L-酪氨酸

C 9 H 9 I 2 NO 3 ,432.98

【英文名】 L-3,5-Diiodotyrosine

【性状】 浅黄色固体。mp 198~200℃。

【制法】 张文雯,陈绘茹,罗放等.化学试剂,2010,32(12):1134.

于反应瓶中加入L-络氨酸(2)10 g,10%的盐酸20 mL,搅拌下加热至60℃,滴加79 mL一氯化碘的醋酸溶液,保持反应体系在60℃,约4 h反应结束。用饱和亚硫酸钠溶液还原未反应的碘(用碘化钾-淀粉试纸)。冰浴冷却下用氢氧化钠溶液调至pH4~5,析出沉淀。静置,过滤,水洗,干燥,得浅黄色化合物(1)22.3 g,收率90.4%,mp 198~200℃。

【用途】 治疗甲状腺疾病的甲状腺素[Thyroxin(e)]中间体。

4-碘-2-三氟甲基-乙酰苯胺

C 9 H 7 F 3 INO,329.06

【英文名】 4-Iodo-2-trifluoromethylacetanilide

【性状】 mp 134℃。

【制法】 ①陈芬儿.有机药物合成法:第一卷.北京:中国医药科技出版社,1999:842.②Krueger G,et al.Arzneimittel-Forschung/Drug Research,1984,34(11):1612.

4-碘-2-三氟甲基苯胺(3):于反应瓶中加入碘2 kg(7.9 mol)、甲醇12.5 L,搅拌溶解后,加入2-三氟甲基苯胺(2)1.27 kg(7.9 mol)、碳酸钙990 g(9.9 mol)和水2.5 L,于45℃搅拌24 h。反应结束后,过滤,除去不溶性盐,滤渣用甲醇洗涤。合并洗液与滤液,蒸出甲醇。冷却,剩余液中加入20%硫代硫酸钠溶液3 L、水2 L,搅拌数分钟后,用乙醚提取数次。合并有机层,依次用20%硫代硫酸钠溶液、水洗涤,无水硫酸钠干燥。过滤,回收溶剂后,得黑色油状物(3)1.477 kg,收率65.4%(可直接用于下步反应)。

4-碘-2-三氟甲基-乙酰苯胺(1):于干燥反应瓶中,加入上述反应油状物(3)738 g(2.57 mol)、甲苯1.8 L,搅拌溶解后,滴加乙酸酐280 mL(3.0 mol),滴毕,加热搅拌回流5 h。减压回收溶剂至干,冷却,固化,得粗品(1)。用三氯甲烷重结晶,得(1)749 g,收率89%,mp 132℃。

【用途】 平喘药盐酸马布特罗(Mabuterolhydrochloride)等的中间体。

3-氨基-2,4,6-三碘苯甲酸

C 7 H 4 I 3 NO 2 ,514.83

【英文名】 3-Amino-2,4,6-triiodobenzoic acid

【性状】 白色鳞片状结晶体。mp 196~197.5℃,不溶于水。

【制法】 ①李和平.含氟、溴、碘精细化学品.北京:化学工业出版社,2010:374.②孙昌俊,曹晓冉,王秀菊.药物合成反应——理论与实践.北京:化学工业出版社,2007:120.

于烧杯中加入间氨基苯甲酸(2)40 g(0.292 mol),水1500 mL,浓盐酸30 mL,搅拌溶解。加热,活性炭脱色,过滤,得无色溶液。将溶液转入安有搅拌器的反应瓶中,室温下滴加5 mol/L氯化碘-氯化钾溶液200 mL,加完后搅拌30 min。升温至60℃反应3 h。放置过夜,滤出析出的固体,依次用热水、10%的亚硫酸氢钠、冷水洗涤至不呈酸性,得褐色粉状物。将其溶于10%的氢氧化钠200 mL中,加热至沸,趁热过滤。滤液冷却,滴加20%的氢氧化钠溶液至不再析出固体。抽滤,水洗,将滤饼溶于1500 mL热水中,活性炭脱色,过滤,得浅黄色溶液。用盐酸调至酸性,析出鳞片状结晶,抽滤,水洗,干燥,得(1)120 g,收率75%。mp 192~195℃。

【用途】 胆道造影剂碘泛酸(Iopanoic acid)中间体。

2,4,6-三碘-1,3-苯二酚

C 6 H 3 I 3 O 2 ,489.81

【英文名】 2,4,6-Triiodobenzene-1,3-diol, Riodoxol

【性状】 细针状结晶。mp 155~157℃。

【制法】 徐文芳,刘宝建.中国医药工业杂志,1987,18(2):74.

于安有搅拌器、温度计、滴液漏斗的反应瓶中,加入150 mL水,碳酸氢钠12 g,间苯二酚(2)3 g,搅拌下滴加由碘20 g、碘化钾35 g配成的水溶液。加完后静置1 h,过滤,水洗,于50℃干燥。用四氯化碳重结晶,得化合物(1)5 g,收率41.5%。

【用途】 外用抗病毒药碘代酚(Riodoxol)原料药。

4-碘茴香醚

C 7 H 7 IO,234.04

【英文名】 4-Iodoanisole, 1-Iodo-4-methoxybenzene

【性状】 白色针状结晶。mp 50~53℃,bp 237℃/96.8 kPa。溶于醇、醚等有机溶剂,不溶于水。见光易分解。

【制法】 方法1 ①MichaelL H,Flynn A B and Ogilvie W W.J Org Chem,2007,72:977.②Chen C Y,Lieberman O R,et al.TetrahedronLett,1994,35:6981.

于安有搅拌器、温度计、滴液漏斗的反应瓶中,加入苯甲醚(2)21 g和1,2-二氯乙烷150 mL,水浴降温,滴加190.6 mL的氯化碘(1 mol/L)二氯甲烷溶液,并于22℃搅拌反应2 h。加入100 mL乙醚,用亚硫酸氢钠水溶液洗二次,碳酸氢钠水溶液洗一次,再用盐水洗一次,有机相用户无水硫酸钠干燥。过滤,减压浓缩至干,残余物过硅胶柱分离,得化合物(1)41 g,收率90%。

方法2 樊能廷.有机合成事典.北京:北京理工大学出版社,1995:87.

将苯甲醚(2)10 g溶于30 mL冰醋酸中,搅拌下慢慢加入氯化碘16 g,加完后继续回流反应4 h。冷后倒入100 mL冰水中,析出粗品化合物(1)。分出粗品,依次用5%的亚硫酸钠溶液和水洗涤。减压蒸馏,收集140~160℃/5.333 kPa的馏分,再用甲醇重结晶,得白色针状化合物(1)12 g。

【用途】 药物、有机合成中间体。

3,5-二碘水杨酸

C 7 H 4 I 2 O 3 ,389.91

【英文名】 3,5-Diiodosalicylic acid, 3,5-Diiodo-2-hydroxybenzoic acid

【性状】 无色或浅黄色针状晶体。mp 236~236℃(分解)。易溶于醇、醚,不溶于氯仿、苯和水。

【制法】 李辉.中国医药工业杂志,2003,34(8):379.

于反应瓶中加入水杨酸(2)10 g(0.027 mol),氯化铜10 g,水100 mL,搅拌下加热至50℃,于40 min滴加氯化碘28.1 g(0.174 mol),加完后继续于50℃搅拌反应2 h。冷却,过滤析出的沉淀,水洗,干燥。用50 mL丙酮加热溶解,趁热过滤。滤液中加水100 mL,加入少量亚硫酸钠使之溶解,溶液立即变为无色。冷却析晶,得白色粉状固体(1)28.1 g,收率98%,mp 233~234℃(分解),纯度98%。

【用途】 抗蠕虫病药碘醚柳胺(Rafoxanidum)、广谱驱虫药氯氰碘柳胺(Closantel)等的中间体。补碘剂。

3-氨基-2,4,6-三碘-5-(甲氨基羰基)苯甲酸

C 9 H 7 I 3 N 2 O 3 ,571.88

【英文名】 3-Amino-2,4,6-triiodo-5-(methylaminocarbonyl)benzoic acid

【性状】 淡黄色固体。mp 262~263℃(文献mp 262~264℃)。

【制法】 邹霈,罗世能,谢敏浩等.中国医药工业杂志,2009,40(8):561.

于常压氢化装置中加入化合物(2)44.8 g(0.2 mol),0.5 mol/L氢氧化钠水溶液400 mL,搅拌溶解。加入5%Pd-C催化剂8 g,升温至75℃,常压催化氢化10 h。过滤,滤饼用水洗涤,合并滤液和洗涤液,搅拌下加入浓盐酸(约30 mL)调至pH1,得到(3)的水溶液。

将上述水溶液升温至60℃,搅拌下加入氯化碘100 g(纯度>99%,0.61 mol),升温至80℃搅拌2 h。冷却至15℃,过滤,滤饼用水洗涤,烘干得淡黄色固体(1)106 g,以(2)计收率92.7%,mp 262~263℃(文献以收率72%,mp 266~268℃)。

【用途】 诊断用药碘他拉酸(Iotalamic acid)的中间体。

5-氨基-2,4,6-三碘间苯二甲酸

C 8 H 4 I 3 NO 4 ,558.84

【英文名】 5-Amino-2,4,6-triiodoisophthalic acid

【性状】 土黄色粉末。熔点> 300℃。

【制法】 ①王飞镝,崔英德,邓旭忠等.精细化工,2001,18(10):582.②陈宏基,徐剑丰.化学试剂,1997,19(6):378.

5-氨基间苯二甲酸(3):于安有搅拌器、回流冷凝器的三口烧瓶中加入45.4 g(0.81 mol)还原铁粉、95%的乙醇168 mL和6 mL冰醋酸,加热搅拌至沸腾,稍冷却加入5-硝基间苯二甲酸(2)56.8 g(0.27 mol)和34 mL蒸馏水,加热回流3 h。碱液调节pH值至13~14并趁热过滤。滤液减压蒸馏至约为20 mL。冷却并用盐酸调节至pH1~3,抽滤、干燥,得白色棱柱形晶体(3)38.04 g,收率78.1%,熔点>320℃。

5-氨基-2,4,6-三碘间苯二甲酸(1):将氯化碘30 g(0.18 mol)加入37%的盐酸45 mL中,摇匀后置阴暗处备用。在三口烧瓶中加入化合物(3)10 g(0.055 mol)及100 mL蒸馏水,磁力搅拌,50℃下恒温滴加上述氯化碘盐酸溶液,约2 h加完。升温至90℃继续反应3 h。冷却、抽滤,碱液溶解滤饼。抽滤,滤液用盐酸调节至pH1~2后析出晶体。抽滤后滤饼按 m (粗品)∶ m (甲醇)∶ m (水)∶ m (活性炭)为1.00∶1.15∶3.08∶0.06进行重结晶。抽滤、减压干燥得土黄色粉末(1)23.5 g,收率76.2%,熔点>300℃。

【用途】 造影剂中间体。 ZMwlee89GrxRM9MNiNX5No5OE1faYc/uQ5z25PAa41HqFT84vJQ7qJlTRFcmUKeC

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