曹麗萍, 馮 文, 劉 艷, 薛 萊, 李 瑤, 齊勝超, 袁立華
(1.四川大學(xué) a. 化學(xué)學(xué)院; b. 原子核科學(xué)技術(shù)研究所 輻射物理與技術(shù)教育部重點實驗室,四川 成都 610064; 2. 成都醫(yī)學(xué)院 藥學(xué)院,四川 成都 610081)
二氟尼柳[2′,4′-二氟-4-羥基-(1,1′-聯(lián)苯)-3-羧酸(2)]系非甾體抗炎鎮(zhèn)痛藥,為阿司匹林最具前途的替代品[1,2]。目前合成2的主要方法有六類,其中以2,4-二氟聯(lián)苯經(jīng)乙酰化、氧化、水解、羧化等反應(yīng)[3~6]制得4-(2′,4′-二氟苯基)苯酚(1); 1經(jīng)Kolbe-Schmitt羧化合成2的方法最具實用價值。
微波輻射在無溶劑反應(yīng)條件下可迅速去除揮發(fā)性副產(chǎn)物小分子,提高收率[7]。
傳統(tǒng)路線中Kolbe-Schmitt羧化反應(yīng)先以甲醇為溶劑進行反應(yīng),再蒸去甲醇保溫反應(yīng)7.5 h~8.0 h[8],反應(yīng)時間較長。本文對文獻[9,10]方法進行改進,由1合成2(Scheme 1)時采用無溶劑微波加熱快速完成反應(yīng)。
改進方法采用無溶劑微波加熱,具有反應(yīng)時間短、操作簡單的優(yōu)點,是一種綠色環(huán)保的合成方法。
瓦里安400M型核磁共振儀(CDCl3為溶劑,TMS為內(nèi)標(biāo));戴安ULtimate 3000型高效液相色譜儀(HPLC); CEM Discover微波合成儀。
Scheme1
1按文獻[9,10]方法合成,白色固體,收率99.8%, m.p.151 ℃~ 153 ℃; CO2,成都金克星氣體有限公司;其余所用試劑均為分析純。
在反應(yīng)瓶中加入KHCO3和1 0.5 g(2.43 mmol),混合均勻后通入CO2,置微波反應(yīng)器(220 W)中,攪拌下于設(shè)定溫度反應(yīng)一定時間。降溫至80 ℃,過濾,濾餅用沸水溶解,趁熱抽濾,濾餅用少量沸水洗滌,合并濾液與洗滌液,用稀鹽酸調(diào)至pH 7,冷卻至室溫,用三氯乙烯(3×20 mL)萃取,水層加熱澄清后用稀鹽酸調(diào)至pH 2,冷卻至室溫,析出沉淀,抽濾,濾餅用冰水洗滌至中性,于70 ℃真空干燥8 h得白色固體2,收率65.9%, m.p.209 ℃~210 ℃(210 ℃~211 ℃[11]);1H NMRδ: 7.04~7.93(m, 6H, ArH), 11.37(m, 1H, OH), 11.47(m, 1H, CO2H)。
以微波輻射反應(yīng)時間(A),反應(yīng)溫度(B),n(1) ∶n(KHCO3)(C), CO2壓強(D)為四因素,采用L9(34)正交表進行試驗,考察各因素對合成2的影響,結(jié)果見表1。由表1可見,各因素的影響次序為C>B>D>A,最佳反應(yīng)條件為A2B3C2D3,即1 0.5 g(2.43 mmol),n(1) ∶n(KHCO3)=1 ∶2, CO20.4 MPa,于200 ℃反應(yīng)40 min。
A2B3C2D3組合表1中沒有,以此反應(yīng)條件作四次平行實驗,平均收率65.9%,純度90.5%(HPLC)。
本文用KHCO3代替甲醇鈉的無水甲醇溶液,一方面KHCO3在反應(yīng)過程中產(chǎn)生的CO2既為反應(yīng)物,又為保護氣體,避免通入氮氣作保護,既可簡化操作,還能節(jié)約能源;另一方面,使反應(yīng)在無溶劑條件下進行,避免了溶劑沸點對反應(yīng)條件的制約,并且簡化了除去溶劑的步驟, 符合綠色化學(xué)要求。
表 1 合成2的正交試驗設(shè)計與結(jié)果*Table 1 Design and result of orthogonal experiment for synthesizing 2
*反應(yīng)時間(A),反應(yīng)溫度(B),n(1) ∶n(KHCO3)(C), CO2壓強(D),其余反應(yīng)條件同1.2
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