卤素交换:Finkelstein反应的工艺案例

文摘   科学   2024-10-19 08:03   天津  
Finkelstein反应
经典的Finkelstein反应是在丙酮中用碘化钠将氯代烃或溴代烃转变为碘代烃的反应。试剂碘化钠可溶于丙酮,但反应生成的氯化钠或溴化钠却是不溶的,会从反应液中沉淀出来,从而促使氯/溴代烃不断地转化为碘代烃。

案例一
  • 化合物17直接制备化合物19,因为氯的活性相对低,效果不好,初期采用当量的碘化钾,原位进行Finkelstein反应,卤素交换得到化合物18,再制备化合物19。
  • 实验发现,有脱卤素杂质20产生,把碘化钾的用量由1.0eq.降低到0.1eq.,也能很好的完成化合物19的制备,也能抑制杂质20。

案例二
  • 化合物7和化合物8在溴化钠催化下,进行关环反应得到化合物6。
  • 尝试Finkelstein反应,低温60度关环,采用溶解度好的1eq.溴化锂转化率很高94%,没有加入溴化锂的只有28%。价格因素采用溴化钠
  • 实验发现0.5eq.的溴化钠不能完全转化,1.0eq.可以完全转化,反应温度可以从60度优化到20-30度,92%的分离收率。颜色很浅。
案例三
化合物14和化合物47,进行6-氮杂吲哚五元环N的烷基化制备化合物48
  • 最初采用当量的碘化钠,在乙酸乙酯中进行卤素交换反应,由化合物46制备化合物47,然后和化合物14进行烷基化反应。选择性4/1(48/49)
  • 工艺优化后,采用催化量的四丁基碘化铵,经卤素交换原位制备化合物47,和化合物14进行烷基化反应,收率大幅度提高,选择性没变4/1

案例四
  • 化合物2和化合物5,进行6-氮杂吲哚五元环N的烷基化,制备化合物7

案例五
  • 最老的文献,最原始的方法

参考文献
Org. Process Res. Dev. 2019, 23, 69−77
Org. Process Res. Dev. 2012, 16, 70–81
Org. Process Res. Dev. 2017, 21, 1095−1109
Org. Process Res. Dev. 2013, 17, 1440−1444
Organic Process Research & Development 1999, 3, 155-160
案例顺序和文献对应

原料药合成工艺开发
有机合成工艺文献分享和总结;有机合成工艺经验分享和交流;原料药研发的法规指导文件交流
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