4-氟苄基溴是合成西他列汀的重要中间体。西他列汀是默克公司开发的首个二肽基肽酶-IV(DPP-IV)抑制剂,用于治疗非胰岛素依赖型(Ⅱ型)糖尿病。然而,制备4-氟苄基溴的工艺存在一定的安全隐患和环境污染问题[1]。
图1 4-氟苄基溴制备反应式
方法一:
在反应瓶中加入盐酸,然后在低温下加入多聚甲醛和溴化钠,再以适当速度滴加对氟苯,反应数小时后升温并保温。将碎冰加入稀释瓶中,然后将反应液倒入稀释瓶中,控制温度低于60℃,使其静止分层。取出有机层,经稀酸处理后,加入碳酸钠溶液中和,再次静止分层。通过精馏得到溴苄物,收率为85%,质量分数超过99%。
方法二:
在250ml的四口反应瓶中加入98%硫酸100ml,降温到20℃,然后加入多聚甲醛、溴化钠和对氟苯,保温反应10小时。将反应液倒入冰水中,分离出有机层,经水洗至中性后干燥,再经减压蒸馏得到4-氟苄溴,含量为99.8%,收率为84.7%。
研究了反应原料配比和时间对合成4-氟苄溴收率的影响。当氟苯与多聚甲醛的配比较高时,反应收率较低,副产物的生成量较大。较佳的配比为m(C6H3F3):m(多聚甲醛)=1.0:0.875~0.865。此外,反应时间为10小时时,可以获得较高的收率。反应时间小于10小时时,反应不完全;而反应时间超过10小时,则会产生较多的副产物。
研究了反应温度对合成4-氟苄溴收率的影响。结果表明,在40℃的反应温度下,可以得到较高的反应收率和产品纯度。温度过低时,反应活性较低,而温度过高时容易产生副反应。因此,较佳的反应温度为40℃。
[1] CN200910152771.1