[发明专利]一种吡罗克酮关键中间体的制备方法

说明书

本发明提供了一种吡罗克酮关键中间体的制备方法，涉及有机合成技术领域。本发明在保护气氛下，将2,6,8,8‑四甲基‑1,3‑壬二烯、正氰酸和无水路易斯酸催化剂混合进行Diels‑Alder反应，得到所述吡罗克酮关键中间体(化合物III)。本发明通过一步反应即可制备得到所述吡罗克酮关键中间体，简化了合成步骤；本发明以2,6,8,8‑四甲基‑1,3‑壬二烯和正氰酸为原料，其中正氰酸(非正氰酸水溶液)的腐蚀性相比三氯化铝及浓硫酸较小，且避免了大量三氯化铝和浓硫酸的使用，从而避免产生大量废酸，利于环境保护；本发明提供的制备方法产品收率高、纯度好，利于后续制备OCT反应的质量控制。

技术领域

本发明涉及有机合成技术领域，特别涉及一种吡罗克酮关键中间体的制备方法。

背景技术

随着生活水平的提升，人们对自身的外在形象越来越关注。在已知的调查中发现，约有一半以上的人存在头屑问题。引起头屑的原因，不仅包括生理性头皮角质老化，还包括诸如真菌感染、各种皮肤病所引起的病变原因。吡罗克酮乙醇胺盐(Octopirox,OCT，化合物I)是西德斯特(Hoechst)公司研制的一种新型的止屑止痒剂，其去头屑消痒原理是根据除菌和抗氧化性功效从源头上阻隔头皮屑造成的外界方式，进而合理根除头皮屑、止头痒。实验研究发现，OCT不仅去屑效果明显，而且无毒无刺激，目前被广泛用于去头屑宠物香波、生发养发液和护发乳等洗护类产品中(DE3626210,WO2021043628)。

OCT比较典型的合成途径如下式所示：

其中，化合物III作为制备OCT的关键中间体，是采用甲基丁烯酸酯(化合物IV)为原料，经三氯化铝催化下的傅克酰化反应，得到中间体V，该中间体再于浓硫酸催化下环合，得到化合物II，然后化合物II与氨反应，生成化合物III。化合物III的制备需要经过多步反应，而且使用到三氯化铝及浓硫酸，会造成很严重的废酸污染；同时由于三氯化铝及浓硫酸具有强的腐蚀性，因此为工业化安全带来了诸多不便。

发明内容

有鉴于此，本发明目的在于提供一种吡罗克酮关键中间体的制备方法。本发明提供的制备方法一步合成吡罗克酮关键中间体(化合物III)，原料腐蚀性小，能够避免大量废酸的产生；且收率高。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种吡罗克酮关键中间体的制备方法，所述吡罗克酮关键中间体如化合物III所示，包括以下步骤：

在保护气氛下，将2,6,8,8-四甲基-1,3-壬二烯、正氰酸和无水路易斯酸催化剂混合进行Diels-Alder反应，得到所述吡罗克酮关键中间体；

优选地，所述2,6,8,8-四甲基-1,3-壬二烯与正氰酸的摩尔比为1:1～2。

优选地，所述无水路易斯酸催化剂包括氯化亚铜、三氯化硼、二氯化锌、镧系元素的卤素盐和镧系元素的硫酸盐中的一种或几种。

优选地，所述无水路易斯酸催化剂的摩尔量为2,6,8,8-四甲基-1,3-壬二烯摩尔量的1～10％。

优选地，所述Diels-Alder反应在管道反应器中进行；所述2,6,8,8-四甲基-1,3-壬二烯、正氰酸和无水路易斯酸催化剂混合所得预制反应液通过高压泵泵入到管道反应器中。

优选地，所述Diels-Alder反应的温度为200～300℃。

优选地，所述高压泵的泵入压力为30公斤压力以上，所述预制反应液在管道反应器的停留时间为1～3h。

优选地，所述Diels-Alder反应后，还包括将所得反应液进行减压蒸馏，分去前馏分，得到主馏分，所述主馏分为所述吡罗克酮关键中间体。