一种亚硝基硝基类嘧啶化合物的还原方法技术

本发明专利技术公开了一种亚硝基/硝基类嘧啶化合物的还原方法，采用电化学还原法，通过阴极电解产生的活性氢作用于亚硝基/硝基类嘧啶化合物的亚硝基/硝基，进行还原反应，获得氨基类嘧啶化合物。本发明专利技术是一种反应条件温和、无污染、操作简单以及生产成本低的新技术，利于解决现有氨基类嘧啶化合物合成技术危险高、成本高和污染大的问题。污染大的问题。污染大的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种亚硝基硝基类嘧啶化合物的还原方法


[0001]本专利技术涉及医药合成
，具体涉及一种亚硝基/硝基类嘧啶化合物的还原方法。

技术介绍

[0002]氨基类嘧啶化合物作为重要的药物中间体，在很多合成类药物中都用运用，如：2,4
‑
二氨基
‑
6羟基
‑5‑
亚硝基/硝基嘧啶还原所得的2,4,6
‑
三氨基嘧啶是制备阿昔洛韦、更昔洛韦、伐昔洛韦等药物的重要中间体原料；2,4,5,6
‑
四氨基嘧啶是有机合成、医药合成中间体，可用于合成甲氨碟呤、氨碟呤；4,6
‑
二氯
‑2‑
(丙硫基)
‑5‑
氨基嘧啶是医药中间体，可作为抗凝血原料药替卡格雷的中间体；2,4
‑
二氯
‑6‑
甲基
‑5‑
硝基嘧啶还原所得的2
‑
甲基
‑
4,6
‑
二氯
‑5‑
氨基嘧啶是抗高血压药莫索尼定的重要中间体原料等。
[0003]目前，合成氨基类嘧啶化合物主要是通过亚硝基/硝基类嘧啶还原所得，按照合成工艺路线，亚硝基/硝基类嘧啶化合物还原为氨基类嘧啶化合物主要分为以下两类：一类是添加还原剂进行还原；另一类是催化加氢还原。
[0004]对于还原剂还原，主要是采用硫化钠、保险粉、铁屑(粉)等，硫化钠还原法是将2,4
‑ꢀ
二氨基
‑5‑
亚硝基/>‑6‑
羟基嘧啶、水投入反应釜中，升温至80～90℃，分批次加入硫化钠，还原过程中还要控制反应的pH值在8～9之间，否则无法正常反应。反应结束后用稀硫酸调节pH 值为1.5～2，搅拌均有后，冷却析晶，得到的晶体为粗品，再精制干燥得到成品。此方法不仅收率低，还产生大量的废气(H2S)、废水污染环境。保险粉还原法与硫化钠还原法类似，在收率方面较硫化钠略有提高，但其生产成本较高，且产生大量的废气(SO2)、废水污染环境。铁屑(粉)还原法是将水、盐酸、铁屑(粉)、亚硝基/硝基类嘧啶化合物交替加入反应釡，在回流条件下还原，还原结束后趁热过滤，除去铁泥，此方法不仅存在收率低，还产生大量的废渣(铁泥)、废水污染环境，增加后处理成本。
[0005]对于催化加氢还原法，主要采用的催化剂有铂碳、钯碳以及雷尼镍等，在一定pH值条件下，以极性溶剂作为反应液，氢气压力0.1～5Mpa，反应温度70～130℃。此方法存的主要问题有：一是，催化加氢还原用到的还原剂大多为铂、钌、钯、铑和镍等金属催化剂，这些催化剂有的价格昂贵，有的回收成本过高；二是，加氢还原工艺属于高危工艺，工艺成本高。
[0006]综上所述，目前用硝基/亚硝基类嘧啶化合物还原产生氨基类嘧啶化合物，所用的还原工艺几乎采用的都是添加还原剂或催化加氢还原。其中，添加还原剂进行还原的，会产生大量的废盐、废水，增加后处理成本，有的还原剂虽然产生的废盐、废水较少，但反应过程中有大量废气，造成环境污染。催化加氢还原虽为较清洁的还原方法，对环境的污染较小，但加氢还原条件苛刻，需在高压条件下，且氢气储存和使用都有很大的危险性。

技术实现思路

[0007]本专利技术所要解决的技术问题是：常规的添加还原剂法会产生废物较多，污染环境，增加后处理成本；而常规的催化加氢还原法，成本较高，且技术危险性高，本专利技术提供了解
决上述问题的一种亚硝基/硝基类嘧啶化合物的还原方法，是一种反应条件温和、无污染、操作简单以及生产成本低的新技术，利于解决现有氨基类嘧啶化合物合成技术危险高、成本高和污染大的问题。
[0008]本专利技术通过下述技术方案实现：
[0009]一种亚硝基/硝基类嘧啶化合物的还原方法，采用电化学还原法，通过阴极电解产生的活性氢作用于亚硝基/硝基类嘧啶化合物的亚硝基/硝基，进行还原反应，获得氨基类嘧啶化合物。
[0010]现行方法以硫化钠、保险粉、铁屑(粉)等为催化剂，还原亚硝基/硝基类嘧啶化合物得到氨基类嘧啶化合物，产生大量的废盐和废气。或以金属作为催化剂经加氢还原得到氨基类嘧啶化合物，此方法反应条件苛刻，工艺危险性偏大。
[0011]电化学还原方法在化工合成过程中已经有较广泛的运用，也有研究者运用电解还原亚硝基化物，但用碱性盐混合液作为阴极液经电解产生的活性氢来还原硝基/亚硝基类嘧啶得到目标产物氨基类嘧啶是申请人开发的新的工艺，此电解反应条件温和，操作简单；产生的活性氢是溶解在电解液中的与反应液不存在相隔离，能较好的将硝基/亚硝基类嘧啶化合物还原为目标产物，有效的避免了添加额外催化剂。在生产过程中不产生危险和环境污染。
[0012]本专利技术提供了一种新的氨基类嘧啶化合物的合成工艺，此合成工艺打破现有化学还原的固定模式(添加还原剂或催化加氢)，此合成工艺提供了一种反应条件温和、无污染、操作简单以及生产成本低的新技术，以解决现有氨基类嘧啶化合物合成技术危险高、成本高和污染大的问题。
[0013]进一步优选，电化学还原路径如式(1)所示：
[0014][0015]其中，
[0016]R1＝
‑
CH3、
‑
NH2、
‑
H或C1‑
C4；
[0017]R2＝
‑
Cl、
‑
NH2、
‑
H或C1‑
C4；
[0018]R3＝
‑
OH、
‑
Cl、
‑
NH2、
‑
H或C1‑
C4。
[0019]进一步优选，电电化学还原过程中，阴极电解液采用复合电解液，所述复合电解液包括亚硝基/硝基类嘧啶化合物和盐与碱的混合溶液，复合电解液的pH值为pH值8～14；阳极电解液采用酸溶液。
[0020]本专利技术涉及的阴极液，硝基/亚硝基类嘧啶化合物在所开发的一种溶液中能很好的溶解，形成均相溶液。
[0021]进一步优选，所述混合溶液中的盐的种类包括(NH4)2SO4、Na2SO4、K2SO4、(NH4)2CO3、 NH4Cl和NaCl中的一种或几种组合。
[0022]进一步优选，所述混合溶液中的碱的种类包括NaOH、K3PO4、乙二胺、氨水、三乙胺、 KOH、Na2CO3和NaHCO3中的一种或几种组合。
[0023]进一步优选，所述亚硝基/硝基类嘧啶化合物与混合溶液的质量比为1:10～1:50。
[0024]进一步优选，所述酸溶液采用的酸的种类包括H2SO4、HCl、CH3COOH和H3PO4中的一种；酸溶液的浓度≤2mol/L。
[0025]进一步优选，电化学还原过程中，电流密度为20mA/dm2～100mA/dm2。
[0026]进一步优选，电化学还原过程中，反应温度为25℃～70℃，反应压力为0Mpa～0.5Mpa。
[0027]进一步优选，在电化学还原反应后，再本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种亚硝基/硝基类嘧啶化合物的还原方法，其特征在于，采用电化学还原法，通过阴极电解产生的活性氢作用于亚硝基/硝基类嘧啶化合物的亚硝基/硝基，进行还原反应，获得氨基类嘧啶化合物。2.根据权利要求1所述的一种亚硝基/硝基类嘧啶化合物的还原方法，其特征在于，电化学还原路径如式(1)所示：其中，R1＝
‑
CH3、
‑
NH2、
‑
H或C1‑
C4；R2＝
‑
Cl、
‑
NH2、
‑
H或C1‑
C4；R3＝
‑
OH、
‑
Cl、
‑
NH2、
‑
H或C1‑
C4。3.根据权利要求1或2所述的一种亚硝基/硝基类嘧啶化合物的还原方法，其特征在于，电化学还原过程中，阴极电解液采用复合电解液，所述复合电解液包括亚硝基/硝基类嘧啶化合物和盐与碱的混合溶液，复合电解液的pH值为pH值8～14；阳极电解液采用酸溶液。4.根据权利要求3所述的一种亚硝基/硝基类嘧啶化合物的还原方法，其特征在于，所述混合溶液中的盐的种类包括(NH4)2SO4...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡娜，谈平忠，王利民，陈琳，邓倩，康少东，
申请(专利权)人：成都化润药业有限公司，
类型：发明
国别省市：