[发明专利]一种用于合成左氟沙星药物中间体的催化剂及其应用

说明书

本发明公开了一种本发明的目的在于提供用于合成左氟沙星药物中间体的催化剂及其应用，在优化条件下能催化甲酰乙酸乙酯钠盐和四氟苯甲酰氯的消除反应,具有较高的产物收率。所述的催化剂为ZIF‑67@ZnCoZIF核壳结构的复合材料。

技术领域

本发明涉及一种用于合成左氟沙星药物中间体的催化剂及其应用,属于化工合成领域。

背景技术

喹诺酮类药物自问世以来就一直发展迅速，翻开了继磺胺类药物之后全合成抗感染药物的新篇章。目前己成为抗细菌感染主要药物之一，广泛用于治疗各种感染，对敏感所致感染的治愈率的提高、危重感染病死亡率降低起了重要作用，左氟沙星是第三代喹诺酮类药物，具有抗菌谱广、毒性低的特点，对革兰式阳性菌、革兰式阴性菌及部分厌氧菌具有广潜抗菌作用，其抗菌强度是氧氟沙星的2倍、右旋氧氟沙星的8倍～128倍，毒性比氧氟沙星低，在临床上广泛应用。 (S)-(-)-9,10-二氟-2,3一二氢-3-甲基-7-氧代-7-氢吡啶并[1,2,3-de][1,4]苯并恶嗪-6-羧酸乙酯是重要的左氟沙星药物中间体，结构式：，国内传统的合成路线存在反应步骤长，原子经济性差、脱梭及格式反应时副反应多、产品难、排放量大而且产物收率很低；寻求一种合适的催化剂对于合成(S)-(-)-9,10-二氟-2,3一二氢-3-甲基-7-氧代-7-氢吡啶并[1,2,3-de][1,4]苯并恶嗪-6-羧酸乙酯具有非常重要的影响。

发明内容

本发明的目的在于提供用于合成左氟沙星药物中间体的催化剂及其应用，在优化条件下能催化甲酰乙酸乙酯钠盐和四氟苯甲酰氯的消除反应,具有较高的产物收率。

一种用于合成左氟沙星药物中间体的催化剂，所述的催化剂为ZIF-67@ZnCoZIF核壳结构的复合材料。

ZIF-67@ZnCoZIF核壳结构的复合材料制备方法如下：

步骤1、称取Co（NO₃）₂·6H₂0和Zn（NO₃）₂·6H₂0分散于甲醇中，记为A溶液，称取2-甲基咪唑分散于甲醇中，记为B溶液；

步骤2、将上述制备的A溶液倒入B溶液中，搅15min后静置24h，离心、甲醇洗涤3次，烘箱干燥24h，得到紫色粉末ZnCoZIF；

步骤3、称取ZnCoZIF分散于甲醇中，超声30min，搅10min;向上述溶液中滴加Co（NO₃）₂·6H₂0甲醇溶液，搅拌5min；

步骤4、反应完后继续滴加3ml0.3g2-甲基咪唑甲醇溶液，搅10min，静置2h，离心、甲醇洗涤3次，烘箱干燥24h，得到ZIF-67@ZnCoZIF核壳结构的复合材料。

所述的催化剂在合成左氟沙星药物中间体的应用，向含有甲苯的烧瓶中加入甲酰乙酸乙酯钠盐和ZIF-67@ZnCoZIF催化剂，室温下缓慢滴加四氟苯甲酰氯，反应完全后，缓慢滴加入S-(+)-2-氨基丙醇，加热回流，反应完全后加水分层，水层用甲苯萃取，合并有机层，蒸除甲苯，得到初产物；

将得到初产物缓慢滴加到含有KF的DMF溶液中，搅拌，加热回流，共沸脱水，反应完后旋蒸除去溶剂，水洗得到棕红色粘稠固体，减压抽滤，固体甲醇洗涤至到固体变为淡黄色，烘干得到左氟沙星药物中间体(S)-(-)-9,10-二氟-2,3一二氢-3-甲基-7-氧代-7-氢吡啶并[1,2,3-de][1,4]苯并恶嗪-6-羧酸乙酯。