2-(4-氟苯基)噻吩是合成坎格列净(Canagliflozin,商品名Invokana)的重要中间体。坎格列净是一种钠葡萄糖协同转运蛋白2 (SGLT2) 抑制剂,于2013年3月获得美国FDA的批准用于治疗2型糖尿病。2-(4-氟苯基)噻吩在该化合物合成过程中起到关键作用。
合成方法 步骤 1:制备3-氯-3-(4-氟苯基)丙烯醛首先,将4-氟苯乙酮与固体三光气和N,N-二甲基甲酰胺(DMF)进行Vilsmeier-Haack反应。具体条件为:4-氟苯乙酮、固体三光气和N,N-二甲基甲酰胺的摩尔比为1:0.4~1.0:1.2~3.0,且该反应体系中还包括5~15倍于4-氟苯乙酮质量的溶剂。常用的溶剂有二氯甲烷、氯仿、四氯化碳和1,2-二氯乙烷等。此外,也可使用POCl3/DMF、(COCl)2/DM、SOCl2/DMF等代替三光气/DMF进行Vilsmeier-Haack反应。反应温度控制在0℃~25℃。
步骤 2:制备5-(4-氟苯基)噻吩-2-羧酸乙酯3-氯-3-(4-氟苯基)丙烯醛在碱性条件下与巯基乙酸乙酯发生关环反应。其中,巯基乙酸乙酯的酯基部分可被C1~C5直链或含支链醇取代,摩尔用量为3-氯-3-(4-氟苯基)丙烯醛的1~1.5倍。碱可以是无机碱(如碳酸钠、碳酸钾、乙醇钠等)或有机碱(如三乙胺、吡啶),其摩尔用量为3-氯-3-(4-氟苯基)丙烯醛的1~3倍。反应体系中还包括3~10倍于3-氯-3-(4-氟苯基)丙烯醛质量的溶剂,常用的溶剂有NMP、DMF、DMAc等。该步骤的温度控制在30℃~80℃。
步骤 3:制备5-(4-氟苯基)噻吩-2-甲酸5-(4-氟苯基)噻吩-2-羧酸乙酯在碱性条件下发生酯水解。常用的无机碱有氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠等,其摩尔用量为1.0~2.0倍于5-(4-氟苯基)噻吩-2-羧酸乙酯。反应体系中还包括3~10倍于该化合物质量的溶剂,常用的有甲醇、乙醇、异丙醇等。
步骤 4:制备2-(4-氟苯基)噻吩5-(4-氟苯基)噻吩-2-甲酸在铜粉催化下加热脱羧。具体条件为:铜粉的用量为5-(4-氟苯基)噻吩-2-甲酸质量的10%,反应所用溶剂包括二甲亚砜、环丁砜、喹啉等,其体积用量为底物重量的2~10倍。该步骤的温度控制在160℃~250℃。最终产物通过过滤、析晶和重结晶得到纯化。
中文名称 | 英文名称 | CAS号 | 化学式 | 分子量 |
---|---|---|---|---|
5-(4-氟苯基)噻吩-2-甲醛 | 5-(4-fluorophenyl)thiophene-2-carbaldehyde | 249504-38-9 | C11H7FOS | 206.24 |
5-(4-氟苯基)噻吩-2-羧酸 | 5-(4-fluorophenyl)thiophene-2-carboxylic acid | 115933-30-7 | C11H7FO2S | 222.24 |
中文名称 | 英文名称 | CAS号 | 化学式 | 分子量 |
---|---|---|---|---|
—— | 2-chloro-5-(4-fluorophenyl)thiophene | 1309790-83-7 | C10H6ClFS | 212.675 |
2-溴-5-(4-氟苯基)噻吩 | 2-bromo-5-(4-fluorophenyl)thiophene | 1073313-97-9 | C10H6BrFS | 257.126 |
5-(4-氟苯基)噻吩-2-甲醛 | 5-(4-fluorophenyl)thiophene-2-carbaldehyde | 249504-38-9 | C11H7FOS | 206.24 |
2-(4-甲氧苯基)噻吩 | 2-(4-methoxyphenyl)thiophene | 42545-43-7 | C11H10OS | 190.266 |
2-溴-5-苯基噻吩 | 2-Bromo-5-phenyl-thiophene | 29488-24-2 | C10H7BrS | 239.136 |
5-(4-氟苯基)噻吩-2-羧酸 | 5-(4-fluorophenyl)thiophene-2-carboxylic acid | 115933-30-7 | C11H7FO2S | 222.24 |