製備環丙烷衍生物的方法
2023-08-11 02:01:36
專利名稱：製備環丙烷衍生物的方法
製備環丙烷衍生物的方法本發明涉及一種使用銅金屬或銅氧化物作催化劑，通過卡賓和烯烴的加成來製備環丙烷衍生物的方法。環丙烷衍生物是藥學活性化合物製備中一種有用的中間體。它們通常通過卡賓片段與烯烴在過渡金屬絡合物催化劑(例如銠或鈀絡合物)存在下的加成反應來製備。由於諸如銠和鈀的金屬價格較高，所以避免使用該金屬的替代性方法是令人期望的。此外，使用金屬絡合物催化劑進行的卡賓加成需要從產物中分離催化劑的步驟， 以便催化劑可以再利用。期望找到一種不需要分離步驟的催化劑，以便簡單並低成本地完成反應。這將使得用於製備所期望的環丙烷衍生物的方法可能成為高效的連續法。現有技術，例如Doyle在Chem. Rev. (1986) 86，919-39，詳細地記載了卡賓與烯烴的催化力口成。Diaz-Requejo 禾口 Perez 在 J. Organometallic Chemistry (2005) 690，5441—50 中討論了銅、銀和金絡合物催化劑。EP0774461A1中提到銠和銅催化劑在環丙烷化中的應用。JACS(197 95 =10,3300-3310中描述了其他的銅絡合物催化劑。卡賓可以通過從重氮化合物中消去隊來生成。重氮化合物的合成法已經很完善，例如可以用N-甲基-N-亞硝基對甲苯磺醯胺來製備重氮甲烷，並且可以通過甘氨酸酯的亞硝基化來製備重氮基乙酸酯。下列參考文獻中描述了重氮化合物的反應=Brilckner, Reaktionsmechanismen,3 AufIage (2004), Spectrum Akad. Verlag. ISBN 3-8274-1579-9 ； Greiss, Annalen der Chemie, 1858，106，123 ；和Bollinger，Tuma，L. D. Synlett (1996) 407。 但是，重氮化合物是潛在的危險性化合物A2的消去引起快速反應，這可能產生大量熱以及潛在的爆炸性，所以在其使用中必須非常小心。Wiles 和 Watts 在 Eur. J. Org. Chem. (2008) 10，1655-71 中描述了連續流反應器的使用。—直需要在工業規模上經濟、實用的環丙烷衍生物合成法。還需要用通過不僅經濟實用而且安全可靠的方法製成的易於得到的起始物料來合成環丙烷。此外，另一個目的是通過減少廢產物的產生或減少處理廢產物所用的能量而降低環丙烷衍生物的生產對環境的影響。本發明人已令人驚訝地發現銅金屬和銅氧化物對某些卡賓與烯烴的加成有催化作用。已發現催化作用的程度能使該方法與使用已知銠金屬絡合物催化劑的方法相比經濟上更有利。因此，本發明提供了一種通過如下來製備式(I)環丙烷衍生物的方法
權利要求
1. 一種通過如下來製備式(I)環丙烷衍生物的方法
2.如權利要求1所述的方法，其中所述反應器內表面的一部分是銅金屬。
3.如權利要求1或2所述的方法，其中所述反應器是微反應器。
4.如權利要求1至3中任意一項所述的方法，其中存在溶劑並且所述溶劑被回收利用。
5.如權利要求1至3中任意一項所述的方法，其中不存在溶劑。
6.如權利要求1至5中任意一項所述的方法，其中未反應的式(II)的烯烴被回收利用。
7.如權利要求1至6中任意一項所述的方法，該方法包括由式N2CR1R2的重氮化合物原位生成卡賓，其中R1和R2如權利要求1所定義。
8.如權利要求7所述的方法，其進一步包括如下步驟在連續法中製備式RCR1R2的重氮化合物的步驟，並接著連續製備式(I)環丙烷衍生物。
9.如權利要求8所述的方法，其中在使用至少一個微反應器的方法中製備所述式 N2CR1R2的重氮化合物。
10.如權利要求1至9中任意一項所述的方法，其中所述式(I)的環丙烷衍生物是式 (I』)的環丙烷衍生物，
11.如權利要求1至10中任意一項所述的方法，其中所述式(I)的環丙烷衍生物是式 (Ia)的環丙烷衍生物，
12.如權利要求1至11中任意一項所述的方法，其進一步包括從式(Ia)環丙烷衍生物中分離式(Ib)環丙烷衍生物的步驟
13. —種通過如下製備式(Ia)環丙烷衍生物的方法
14.如權利要求13所述的方法，其進一步包括從式(Ia)環丙烷衍生物中分離式(Ib) 環丙烷衍生物的步驟
15.如權利要求12或14所述的方法，其進一步包括使式(Ib)環丙烷衍生物與氫氧化物供體反應產生式(III)化合物
全文摘要
一種製備式(I)環丙烷衍生物的方法，通過式(II)的烯烴與式CR1R2的卡賓在反應器中(可選在溶劑的存在下)、在銅金屬或銅氧化物的存在下反應，其中R1和R2每一個都獨立地為氫、C1-C6烷基、C2-C6烯基、芳基、雜芳基、雜環基、碳環基、雜環基、-C(O)R7或-NR82；R3、R4、R5和R6每一個都獨立地為氫、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、C2-C6烯基、芳基、芳氧基、雜芳基、雜環基、碳環基、雜環基、-C(O)R9、-NR102、-SR11、-S(O)R11或-SO2R11；或R3和R6如上面所定義，而R4和R5一起形成環，該環是碳環基、雜環基、芳香族或雜芳香族的；R7是氫、羥基、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、芳基、芳氧基、雜芳基或-NR102；R8是氫、C1-C6烷基、C2-C6烯基、芳基、雜芳基、碳環基或雜環基；R9是氫、羥基、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、芳基、芳氧基或雜芳基；R10是氫、C1-C6烷基、C2-C6烯基、芳基、雜芳基、碳環基、雜環基或-C(O)R12；R11是氫、C1-C6烷基、C2-C6烯基、芳基、雜芳基、碳環基或雜環基；R12是氫、羥基、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、芳基或芳氧基，其中該方法是連續法。
文檔編號C07B37/10GK102216243SQ200980145478
公開日2011年10月12日 申請日期2009年11月12日 優先權日2008年11月14日
發明者彼得·珀依克勞爾, 梅忽而·塔哈格, 薩斯徹·布郎恩 申請人:Dsm精細化學奧地利Nfg兩合公司