介紹
α,α-二苯基-4-哌啶甲醇別名氮雜環(huán)醇(Azacyclonol),是合成鹽酸非索非那定(Fexofenadine) 等抗組胺類藥物的關(guān)鍵中間體[1]。
α,α-二苯基-4-哌啶甲醇
合成
現(xiàn)有合成方法的缺點(diǎn)
α,α-二苯基-4-哌啶甲醇以往傳統(tǒng)的合成方法主要有三條路線:第一條以α,α-二苯基-4-吡啶甲醇為原料,經(jīng)Pt/C、氫氣高壓還原的路線;第二條以4-氰基吡啶為原料,經(jīng)與金屬鈉生成鈉鹽,再與二苯甲酮經(jīng)自由基偶聯(lián)及催化加氫的路線;第三條以γ—吡啶甲酸乙酯為起始原料,經(jīng)氫化還原,N-苯甲氧基碳酰氧基丁內(nèi)酰亞胺保護(hù),再與格式試劑反應(yīng)成叔醇,而后經(jīng)催化氫解去保護(hù)制得目標(biāo)產(chǎn)物的路線。以上方法分別存在原料試劑難得、反應(yīng)步驟較多、需要高壓反應(yīng)、收率較低等缺點(diǎn)。
目前較好的合成路線,是以4-哌啶甲酸乙酯鹽酸鹽為原料、經(jīng)N-芐基保護(hù)、與格氏試劑苯基鹵化鎂加成、再催化氫解去芐基保護(hù)得到α,α-二苯基-4-哌啶甲醇的路線。該路線工藝原料便宜易得、操作簡便、每步反應(yīng)收率都較高,是一條具有工業(yè)化應(yīng)用前景的合成路線。但該路線的主要問題是格氏反應(yīng)步驟中,要用到價(jià)格較貴的苯基鹵化鎂,且苯基鹵化鎂的用量為底物的4倍之多。最后一步脫芐基使用貴金屬催化劑,使得α,α-二苯基-4-哌啶甲醇的生產(chǎn)成本較高。
新合成方法
α,α-二苯基-4-哌啶甲醇的合成步驟一:向管口配有干燥管的冷凝管的250 mL四口瓶中加入4-哌啶甲酸(38.8g,0.30mol)、58mL乙酸酐,慢慢升溫至回流后持續(xù)6h,TLC檢測(cè)反應(yīng)完畢,所得的反應(yīng)液冷卻至室溫,有大量淡棕色固體析出,抽濾出固體,固體用適量甲基叔丁基醚洗滌后抽濾 ,得淡棕色固體,用甲醇進(jìn)行重結(jié)晶得類白色固體46.3g,收率90.1 %;
α,α-二苯基-4-哌啶甲醇的合成步驟二:向管口配有干燥管的冷凝管和溫度計(jì)的250mL四口瓶中,加入上述制得的N-乙?;?4-哌啶甲酰氯(18.3g,0.097mol)和50mL苯,加熱溶解使反應(yīng)液成均相,加入35g無水三氯化鋁,升溫至70℃,回流反應(yīng)10h,所得的反應(yīng)液冷卻至室溫后倒入由30mL冰塊和50mL濃鹽酸的冰水中進(jìn)行水解,充分水解后,用分液漏斗分出上層油層,水層用50mL甲苯萃取3次,油層合并,用飽和氯化鈉水洗滌3次,溶液旋蒸至干,靜置過夜,得淡黃色固體N-乙?;?4-苯甲?;哙?7.5g,收率78.5%;
α,α-二苯基-4-哌啶甲醇的合成步驟三:在安裝攪拌、滴液漏斗、導(dǎo)氣管、冷凝管的四口瓶上,在氮?dú)獗Wo(hù)下,加入鎂(3.25g,0.13mol)、四氫呋喃(20mL),和碘(0.1g),所得的混合物加熱回流至反應(yīng)引發(fā)后,慢慢滴加氯苯(14.6g,0.13mol)和四氫呋喃(15mL),使反應(yīng)物保持回流,滴加完畢繼續(xù)回流使鎂完全反應(yīng)完,得到苯基氯化鎂,然后降溫至10℃,滴加步驟(2)所得的N-乙酰基-4-苯甲?;哙ぃ?3.1g,0.10mol)和四氫呋喃(25mL),滴完后控制溫度為25-30℃過夜,在冰浴下滴加約60 mL飽和氯化銨水溶液,有大量白色固體生成,室溫?cái)嚢柚凉腆w全部溶解,分出有機(jī)層,水層用二氯甲烷萃取,合并有機(jī)層,依次用飽和鹽水、飽和碳酸鈉、飽和鹽水洗滌,無水硫酸鈉干燥、過濾,減壓濃縮得白色固體26.3g,收率85.1%;
α,α-二苯基-4-哌啶甲醇的合成步驟四:在100ml乙醇溶劑中,步驟(3)所得的N-乙?;?α,α-二苯基-4-哌啶甲醇(15.5g,0.05mol)與質(zhì)量百分比濃度為18%的鹽酸水溶液(200mL)控制溫度65-97℃進(jìn)行水解反應(yīng)12h,TLC檢測(cè)反應(yīng)完畢,反應(yīng)液冷至室溫,用二氯甲烷(2*50mL)萃取,水層減壓濃縮得到的殘液,用0.1N氫氧化鈉(100mL)中和至pH為中性,二氯甲烷(3*60mL)萃取,有機(jī)層合并、無水硫酸鈉干燥、過濾,減壓濃縮得白色固體α,α-二苯基-4-哌啶甲醇12.7g,收率95.0%。
由于所采用技術(shù)路線[2]中,涉及的均為常規(guī)反應(yīng),使用的原料價(jià)廉易得,不需要高溫高壓等特殊條件,避免使用價(jià)格昂貴的貴金屬催化劑,因此該合成方法具有操作簡便、生產(chǎn)成本低、適于工業(yè)化等特點(diǎn)。
參考文獻(xiàn)
[1]周步高,魏洋飛. 一種α,α-二苯基-4-哌啶甲醇的制備方法[P]. 江蘇省: CN112724070B, 2022-11-25.
[2]肖繁花,吳范宏. 一種α,α-二苯基-4-哌啶甲醇的合成方法[P]. 上海市: CN104003929B, 2016-07-20.