[发明专利]4,5－二氨基－1－(取代)吡唑及其酸加成盐的制备

说明书

发明领域

本发明关于一种改进的制备4，5-二氨基-1-(取代)吡唑及其酸加成盐例如硫酸加成盐的方法。更具体的，本发明关于一种制备4，5-二氨基1-(取代)吡唑及其酸加成盐的方法，包括将相应的5-氨基-1-(取代)吡唑与芳族重氮化合物偶联得到偶氮化合物中间体，将该偶氮化合物中间体在氢化催化剂的存在下与氢接触以生成4，5-二氨基-1-(取代)吡唑。本发明还涉及该改进的方法中作为中间体制备得到的偶氮化合物。本发明的另一个具体实施方案涉及制备5-氨基-1-(取代)吡唑的方法，包括加热包含5-氨基-4-羧基-1-(取代)吡唑、无机酸和选自水、烷醇或其混合物的溶剂的溶液。

发明背景

已知1-取代-4，5-二氨基吡唑及其酸加成盐作为与多种偶联剂结合的展开剂和用于蛋白纤维，特别是头发染色的氧化剂而格外有用。实例参见US5,931,973、US 5,769,902、US 5,718,731、和US 5,663,366。US 5,663,366描述了制备1-取代-4，5-二氨基吡唑硫酸盐的方法，通过以吡唑起始的六步反应，而吡唑是吸湿性的刺激物，这使其难以处理。在该方法中，首先利用硫酸和硝酸混合物使吡唑硝化，得到4-硝基吡唑。随后溴化得到3，5-二溴-4-硝基吡唑。该3，5-二溴-4-硝基吡唑随后通过利用1-溴-2-羟基乙烷与氢化钠在N，N-二甲基甲酰胺溶剂中羟基乙基化从而得到3，5-二溴-1-(2-羟基乙基)-4-硝基吡唑，然后与过量苄胺反应得到5-苄基氨基-3-溴-1-(2-羟基乙基)-4-硝基吡唑。该中间体由甲苯/石油醚(1∶1)重结晶，最后利用10％碳载钯(Pd/C)通过复杂的氢化作用得到产物。该反应条件下，在硝基被还原为胺时3-溴基与苄基一起脱去。产物随后以硫酸盐或盐酸盐形式分离。众所周知的是卤素原子如溴或氯会降低贵金属催化剂活性，这使得金属催化剂的重复使用成为问题。该制备全过程需要分离至少五种产物，从而增加了加工成本且需要重结晶以及处理剧毒试剂如硝酸和溴。

DE3432983描述了4，5-二氨基-1-取代吡唑盐酸盐(1)的制备：

其中R是苄基、被卤素或羟基取代的苄基、C₁-C₈烷基、羟基取代的C₁-C₄烷基。该盐酸盐不被分离而是进行反应得到1，5-双取代-1H-吡唑并-(3，4-b)-吡嗪。在DE3432983的方法中，(乙氧基亚甲基)-氰基乙酸乙酯与盐酸肼在醇钠盐存在下在甲醇中反应，得到5-氨基-1-(取代)-吡唑-4-甲酸的乙酯。蒸馏除去甲醇并以丙酮替换以除去氯化钠。蒸馏除去丙酮并替换为乙醇以促进固体产物的分离。分离之后，将该酯化合物置于甲醇中并通过在10％的氢氧化钠水溶液存在下加热以水解为酸。蒸馏除去甲醇并将残渣溶于稀盐酸中使得5-氨基-4-羧基-1-(取代)-吡唑从甲醇中重结晶。加热该5-氨基-4-羧基-1-(取代)-吡唑到160到170℃以脱羧，得到的5-氨基1-(取代)-吡唑真空蒸馏随后在包含盐酸的乙醇中通过加入亚硝酸异戊酯亚硝化。该固体5-氨基-4-亚硝基-1-(取代)-吡唑被分离并重结晶，再溶解到甲醇中并在碳载铂(pallium)催化剂存在下氢化。过滤除去催化剂并通过除去甲醇分离4，5-二氨基-1-(取代)-吡唑或直接在甲醇中反应而不需分离从而得到1，5-双(取代)-1H-吡唑并-(3，4-b)-吡嗪。

US 2,989,537的实施例4公开了固体5-氨基-4-羧基-1-(2-羟基乙基)吡唑的制备方法，通过将(乙氧基亚甲基)氰基乙酸乙酯与2-羟基乙基肼在乙醇中反应并在高温真空下蒸馏产物。该分离固态产物随后通过以2N氢氧化钠水溶液加热水解再以6N盐酸酸化，得到5-氨基-4-羧基-1-(2-羟基乙基)-吡唑。该水解反应会留下不溶性物质，必须通过过滤去除。该羧基中间体加热到160到170℃以完成脱羧且该5-氨基-1-(2-羟基乙基)-吡唑通过在高温真空下蒸馏而纯化。

US 6,452,019公开了以下步骤的4，5-二氨基1-(2-羟基乙基)-吡唑的制备方法：

该制备方法的优势在于其避免了多次分离、重结晶、高温真空蒸馏等。缺点在于亚硝化步骤由于氨基重氮化的产生几率与亚硝化一样。随着重氮化的发生，重氮盐与原料结合产生(3)。这扰乱了有效化学计量，使得(3)重氮化并与Sandmeyer反应中存在的氯化物反应得到(4)。还产生较高浓度的未鉴定杂质。

在氢化反应之后产生大量杂质限制了所需产物的重结晶，通常不能得到分离产物。

发明概述