伯酰胺制备:胺酯交换法,甲醇钠/甲酰胺的工艺案例汇总

文摘   科学   2024-07-31 07:03   天津  
案例一
  • 维拉佐酮中间体6的合成,化合物5在甲醇钠和甲酰胺条件发生胺酯交换反应,得到伯酰胺,主要杂质是羧酸7。

机理
  • 甲酰胺的用量越大,杂质7越小,醇钠用量一般小于甲酰胺。
  • 甲酰胺用量少,反应搅拌可能不好,影响反应,溶剂一般采用酰胺类。

案例二
  • Vixotrigine的工艺研究,最初路线制备伯酰胺,采用氨水30反应,收率94%,规模47kg。
  • 后期因为最初工艺的PMI问题(PMI=51),以及一锅法投料的需要,改用甲醇钠/甲酰胺条件进行胺酯交换(PMI=15),制备伯酰胺。规模百公斤级别。
  • 化合物6和化合物7在甲醇钠条件下进行酚羟基的烷基化,反应完成后,反应体系中,直接加入甲醇钠甲醇溶液和甲酰胺,一锅法制备伯酰胺。
  • 主要杂质是酯基水解杂质28,甲醇酯交换杂质8和α-位置消旋杂质27。
  • 研究发现,改变加料方式,可以控制消旋杂质27:先加甲酰胺,再滴加甲醇钠的甲醇溶液,避免甲醇钠和α-位作用。

案例三
  • 化合物20先用硼氢化钠还原双键,构建手性中心,然后用Boc进行氨基保护,
  • 最后进行甲醇钠和甲酰胺的胺酯交换。
  • Boc底物(290mol)的1500L溶剂THF,加入131kg的甲酰胺(10eq.),然后控温32-38,滴加156kg甲醇钠甲醇溶液(30%3eq.),大约1hr加完,保温32-38反应12hrs。
  • 监控:监控甲酯和乙酯总的残留量为反应终点。

案例四
  • 化合物4制备化合物5,主要杂质化合物15

实验操作
The following reaction was performed with 25 kg compound 4. Compound 4 (basis charge, 1.0 equiv) and DMF (4 L/kg) were charged to a suitable reactor. The temperature was adjusted to 0−10 °C, and formamide (2.4 L/ kg, 15 equiv) was slowly added while keeping the internal temperature between 0−10 °C. To this slurry was added sodium methoxide (0.86 kg/kg, 4.0 equiv) as a solid, in portions, at such a rate to keep the internal temperature to not more than 15 °C. The resulting solution was mixed for at least 30 min at 0−10 °C, and the temperature was then adjusted to 20−30 °C. The reaction was mixed for at least 15 min until complete conversion of compound 4 as evidenced by HPLC analysis. 


案例五

  • 增加甲醇的用量,反应搅拌好,转化明显快,只需几个小时。

  • 800g放大,采用2eq.30%的甲醇钠/甲醇溶液,甲酰胺/甲醇(1/4,10vol.),60℃反应4小时,降温,体系直接分离产品,收率86%。


参考文献
Org. Process Res. Dev. 2014, 18, 665−667
Org. Process Res. Dev. 2020, 24, 2814−2829
Org. Process Res. Dev. 2020, 24, 2802−2813
Org. Process Res. Dev. 2011, 15, 503–514
https://doi.org/10.1021/acs.oprd.4c00117 
Organic Process Research & Development 2010, 14, 859–867

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