[发明专利]三价铁的无机盐催化2-嘧啶酮及其衍生物的5位碘代方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种嘧啶及其衍生物的5位碘化方法，具体涉及一种用三价铁的无机盐催化2-嘧啶酮及其衍生物的5位碘代方法。

背景技术

5-碘代-2-嘧啶酮及其衍生物是很重要的医药中间体，比如已经在用的药物Idoxuridine被用于单纯疱疹角膜炎和疱疹脑炎。另外，5-碘代嘧啶类中间体也可进行结构修饰用，制备其延长碳链得到直接在嘧啶5-位的碳链衍生物必需中间体。

5-碘代-2-嘧啶酮及其衍生物一般是由2-嘧啶酮及其衍生物在碱基的5位进行碘代而得到，使得2-嘧啶酮及其衍生物成为此类医药中间体的关键原料。

关于2-嘧啶酮及其衍生物5位碘代的方法有许多文献报道，其中包括碘/硝酸铈胺法(Canadian Journal of Chemistry，84(4)，580-586；2006)，碘/双氧水法(Molecules，10(10)，1307-1317；2005)，N-碘代琥珀酰亚胺法(U.S.Pat.Appl.Publ.，2005038041，17Feb 2005)等。其中工业常用的氧化剂是硝酸铈胺，而硝酸铈胺对环境的污染较为严重。N-碘代琥珀酰亚胺的成本又极高，制约5-碘代-2-嘧啶酮及其衍生物的大规模的生产。

发明内容

本发明就是为了解决上述问题，克服2-嘧啶酮及其衍生物5位碘代的方法采用试剂环境污染以及成本高的问题，提供一种三价铁的无机盐催化2-嘧啶酮及其衍生物的5位碘代方法。本发明的目的是使用三价铁的无机盐作为氧化剂对嘧啶类中间体5位进行碘化，该方法以硝酸铁或氯化铁替代传统氧化剂硝酸铈胺，在质子性溶剂中进行反应。该发明适用于5-碘代-2-嘧啶酮及其衍生物的制备，特别适用工业规模的制备。

本发明所需要解决的技术问题，可以通过以下技术方案来实现：

一种三价铁的无机盐催化2-嘧啶酮及其衍生物的5位碘代方法，

(1)在反应瓶中加入质子性溶剂，加入碘化试剂和2-嘧啶酮及其衍生物，再加入三价铁的无机盐作为氧化剂，进行加热反应；

(2)经过热过滤，溶剂洗，水洗，烘干，得到目标化合物。

步骤(1)中所述2-嘧啶酮及其衍生物的为结构式为：

R1为H，5元或6元糖环，

R2为H或羟基。

2-嘧啶酮及其衍生物，碘化试剂和三价铁的无机盐的摩尔比例关系为1∶0.45～0.7∶0.1～0.5。

步骤(1)所述加热反应在回流条件下进行，保持回流20分钟-5小时。

步骤(1)所述质子性溶剂为甲醇、乙醇、异丙醇，或者其任意组合。

步骤(1)所述三价铁的无机盐为硝酸铁或氯化铁。

步骤(1)所述碘化试剂为碘，用量为0.4-1当量。

步骤(2)溶剂为甲醇、乙醇、异丙醇，或者其任意组合。

本发明的有益效果：

1、本发明不用污染性严重的硝酸铈胺，使得生产过程更加环保，安全。

2、本发明使用廉价的碘，避免了使用昂贵碘化试剂N-碘代琥珀酰亚胺，成本更加低廉。

3、本发明操作简单，反应时间短，重现性高。

综上所述，本发明适用于工业大生产。

具体实施方式

为了使本发明的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。

实施例1：5-碘尿嘧啶的制备

1000ml反应瓶，加入700mL无水乙醇，预热至回流，依次加入碘112g(0.44mol)，尿嘧啶100g(0.89mol)，62.5g Fe(NO3)3·9H2O(0.16mol)，加热至回流，保持回流20min。热过滤，500ml无水乙醇洗，500mL水洗，烘干，得淡黄色固体115.5g。收率68.7％。纯度为99.67％。

实施例2：5-碘-2’-脱氧尿苷的制备

向500ml反应瓶中，加入36g 2’-脱氧尿苷(0.158mol)、24.1g碘(0.095mol)、16.4g Fe(NO₃)₃·9H₂O(0.068mol)依次加入搅拌的240ml甲醇中，保持回流1小时。反应完成后，反应液在冰浴下冷却继续搅拌一小时，抽滤，得到白色滤饼，50ml甲醇洗涤，干燥，得到类白色固体粉末43.3g，收率77.5％，纯度为99.6％。

实施例3：5-碘尿苷的制备