本發(fā)明屬于藥物化學(xué)領(lǐng)域,涉及一種恩替卡韋中間體的制備方法。
背景技術(shù):
恩替卡韋,其化學(xué)名稱為2-氨基-9-[(1s,3s,4s)-4-羥基-3-羥甲基-2-亞甲戊基]-1,9-氫-6-H-嘌呤-6-酮-水合物,是一種有效的,選擇性抑制乙型肝炎病毒復(fù)制的脫氧鳥嘌呤核苷類似物,由Bristol-MyersSquibb公司研究開發(fā),用于治療乙型肝炎。體外試驗(yàn)表明,恩替卡韋比其他核苷類似物更有效。動(dòng)物模型和人體臨床研究結(jié)果顯示,恩替卡韋具有極強(qiáng)的抑制乙型肝炎病毒復(fù)制,降低血清病毒DNA水平的作用,對(duì)耐拉米夫定的突變病毒株仍然有效,且未見明顯的不良反應(yīng)和線粒體毒性。大量臨床試驗(yàn)表明,它對(duì)肝細(xì)胞內(nèi)逆轉(zhuǎn)錄酶和乙型肝炎病毒DNA多聚酶有直接的抑制作用,有強(qiáng)的抗病毒能力,同時(shí)該化合物的選擇性比較高,它的細(xì)胞毒性是抗乙肝病毒活性的1/8000,可有效治療慢性乙肝而不干擾流感病毒和HIV病毒。而且由于其作用機(jī)制不同,長期使用產(chǎn)生的耐藥性低。
全世界有3.5億~4億乙型肝炎病毒感染者,其中每年有近100萬患者死于HBV感染引起的肝硬化和肝癌。我國約有1.2億HBV感染者,占世界總數(shù)的1/3,居世界第一位,慢性乙型肝炎患者3000萬例,而且這一數(shù)字目前正呈上升趨勢(shì)。慢性的乙肝病毒感染到現(xiàn)在為止還沒有能夠完全治愈的方法,患者需要長期或者大多數(shù)情況下需要終生進(jìn)行病毒抑制。臨床指引建議治療療程最少為一年。米錢乙肝的治療藥物中核苷類藥物的市場(chǎng)占有率超過80%。在核苷類藥物中,恩替卡韋憑借其顯著的療效和良好的抗耐藥性,自2007年以來,已替代拉米夫定成為一線的抗乙肝病毒藥物。恩替卡韋由美國百時(shí)美施貴寶公司研制,美國FDA于2005年3月29日批準(zhǔn)上市。于2005年11月15日獲得國家食品藥品監(jiān)督管理總局SFDA批準(zhǔn)在中國上市。該藥物專利已經(jīng)于2008年到期,但是因?yàn)槠浜铣呻y度巨大,其活性成分(API)目前市場(chǎng)價(jià)格高昂,生產(chǎn)廠家不多。
恩替卡韋作為碳環(huán)核苷酸類似物,其合成方法非常復(fù)雜?,F(xiàn)有技術(shù)中,關(guān)于恩替卡韋或者中間體的報(bào)道很多,例如CN103739603A、CN105524064A、CN1861602A、CN101805339A、CN101830856A、CN101838207A、CN101838270A、CN102225938A、CN102863444B、CN105037363B、EP2433941A1、SG171963A1、TW201118097A、US2006106216A1、WO2011102806A1、WO2011150513A1、等等。
現(xiàn)有技術(shù)中的關(guān)于環(huán)外烯手性五元環(huán)中間體合成方法還存在著較多的問題,主要體現(xiàn)在收率低、后處理難度大以及條件苛刻等,不適合大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。CN103739603A、CN105037363B等公開了一種恩替卡韋及其中間體的制備方法,主要采用以下路線進(jìn)行。其中,CN103739603A采用Nysted試劑進(jìn)行,反應(yīng)條件苛刻,Nysted試劑穩(wěn)定性極差,收率只有60%左右。而CN105037363B公開使用Wittg反應(yīng)進(jìn)行,反應(yīng)條件也很苛刻,收率與上述方法相當(dāng),但是產(chǎn)物中大量產(chǎn)生三苯基膦,后處理工作量大,產(chǎn)品純化困難。
CN105524064A公開了一種恩替卡韋中間體的合成方法,該方法特別是環(huán)戊烷關(guān)環(huán)步驟,設(shè)計(jì)新穎,為合成恩替卡韋以及環(huán)戊烷中間體提供了新的思路,然而在形成環(huán)戊烷時(shí)并沒有選擇性而得到消旋體產(chǎn)物,使得反應(yīng)還需要額外的步驟才能得到產(chǎn)物,使得目標(biāo)產(chǎn)物收率偏低。具體合成路線如下:
由于現(xiàn)有的制備恩替卡韋的方法還存在上述諸多問題,以及恩替卡韋作為抗病毒藥物的諸多優(yōu)點(diǎn),本領(lǐng)域期待更好的恩替卡韋生產(chǎn)方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明目的在于克服現(xiàn)有的恩替卡韋中間體(式I所示的化合物)產(chǎn)物收率低、后處理困難等缺陷,提供一種反應(yīng)收率高且后處理方便更適合工業(yè)化生產(chǎn)的恩替卡韋中間體的制備方法。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種恩替卡韋中間體的制備方法,該中間體的如式I所示,
制備方法包括以下步驟:
1)式V所示的化合物在吡啶存在下與三甲基氯硅烷反應(yīng)得到式IV所示的化合物;
2)將式IV所示的化合物與1,2-乙二硫醇反應(yīng)在三氟化硼乙醚絡(luò)合物存在下反應(yīng)得到式III所示的化合物;
3)將式III所示的化合物與(三甲基硅基)甲基氯化鎂在氯化亞銅催化下反應(yīng),反應(yīng)結(jié)束氯化銨處理反應(yīng)液得到式II所示的化合物;
4)式II所示的化合物在醇鈉的醇溶液中攪拌反應(yīng)得到如式I所示的恩替卡韋中間體;
在本發(fā)明中,采用三甲基硅基保護(hù)羥基是為了與其他羥基保護(hù)相區(qū)別,以在后續(xù)的脫除中可以取得選擇性脫除的目的,該方法并沒有特別的限定。優(yōu)選情況下,步驟1)中,式V所示的化合物與吡啶、三甲基氯硅烷的用量的摩爾比為1:2~5:2~3,反應(yīng)溶劑為乙醚、四氫呋喃或二氯甲烷等。為了保證反應(yīng)的順利進(jìn)行,溶劑最好為無水處理的新蒸溶劑。所述無水處理方法可以參照本領(lǐng)域常規(guī)的方法進(jìn)行。
在本發(fā)明中,優(yōu)選地,步驟2)的反應(yīng)過程包括:將式IV所示的化合物與1,2-乙二硫醇以及三氟化硼乙醚絡(luò)合物加入到反應(yīng)容器中,二氯甲烷中室溫反應(yīng)1~2小時(shí),反應(yīng)結(jié)束,飽和碳酸氫鈉洗滌反應(yīng)液,二氯甲烷萃取,水洗、無水硫酸鈉干燥,減壓濃縮得到式III所示的化合物。
在步驟2)中,式IV所示的化合物與1,2-乙二硫醇、三氟化硼乙醚絡(luò)合物的用量摩爾比可以為1:1.2~1.5:0.3~0.6。
在本發(fā)明中,步驟3)反應(yīng)最好在無水無氧條件下進(jìn)行。優(yōu)選地,步驟3)的反應(yīng)過程包括:在氮?dú)獗Wo(hù)下,將式III所示的化合物和氯化亞銅加入無水四氫呋喃中,冷卻至-10~0℃,然后滴入(三甲基硅基)甲基氯化鎂攪拌反應(yīng),滴畢,升溫至40~50℃繼續(xù)反應(yīng),反應(yīng)結(jié)束,加入飽和氯化銨溶液淬滅反應(yīng),乙酸乙酯萃取,水洗無水硫酸鈉干燥,硅藻土過濾,濾液減壓濃縮得到式II所示的化合物。
為了使得反應(yīng)更加充分,優(yōu)選地,式III所示的化合物、三甲基硅基)甲基氯化鎂、氯化亞銅的用量摩爾比為1:1.1~1.3:0.05~0.15。
優(yōu)選地,步驟4)的反應(yīng)過程包括:將式II所示的化合物和甲醇鈉加入到甲醇中,降溫至0℃攪拌反應(yīng),反應(yīng)結(jié)束,傾入水中,乙酸乙酯萃取,水洗,無水硫酸鈉干燥,減壓濃縮得到式I所示的恩替卡韋中間體。低溫下反應(yīng)是為了防止其他羥基保護(hù)基(TBS)脫落,需要重復(fù)保護(hù),否則中間體反應(yīng)位點(diǎn)增多,后續(xù)反應(yīng)雜亂,加大了反應(yīng)的難度。
本發(fā)明的各步反應(yīng)可以根據(jù)本領(lǐng)域常規(guī)的手段進(jìn)行反應(yīng)后處理,例如洗滌、過濾、結(jié)晶等。每步驟的過程中可以根據(jù)常用手段進(jìn)行監(jiān)控,例如LCMS、GCMS、TLC等。在沒有其他特殊說明情況下,在本發(fā)明中所使用的室溫是指23±2℃。
本發(fā)明提供的恩替卡韋中間體的制備方法路線可以如下:
本發(fā)明提供的恩替卡韋中間體的制備方法,盡管看起來反應(yīng)步驟增長,但是反應(yīng)收率卻有效提高,每步反應(yīng)均在90%以上,后處理簡(jiǎn)單,反應(yīng)時(shí)間短。并且步驟1)和步驟2)可以產(chǎn)物并不需要特別的純化直接用于后續(xù)反應(yīng),可以采用一鍋煮的方法進(jìn)行,步驟3)和步驟4)同樣可以連續(xù)生產(chǎn)的方法進(jìn)行。本發(fā)明的方法為制備例如恩替卡韋中間體(式I所示的化合物及其類似物)提供了新的途徑,克服了現(xiàn)有的方法例如wittg反應(yīng)收率低以及后處理難度大的缺陷,特別適合工業(yè)化擴(kuò)大化生產(chǎn)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明,但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),例如簡(jiǎn)單改變羥基保護(hù)基團(tuán)等,這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
實(shí)施例1
式IV所示的化合物的制備
將式V所示的化合物187.3g(0.5mol)、吡啶94.9g(1.2mol)、三甲基氯硅烷120g(1.1mol)以及500ml無水THF加入到1000ml燒瓶中,室溫?cái)嚢璺磻?yīng)4小時(shí),監(jiān)測(cè)至反應(yīng)結(jié)束,加入氯化銨飽和溶液400ml,乙酸乙酯萃取,飽和食鹽水洗滌三次,無水硫酸鈉干燥,減壓濃縮,快速柱層析得到式E所示的化合物218g,收率97.7%。
實(shí)施例2
式III所示的化合物的制備
將式IV所示的化合物44.6g(100mmol)與1,2-乙二硫醇11.3g(120mmol)以及三氟化硼乙醚絡(luò)合物7.1g(50mmol)加入到反應(yīng)容器中,二氯甲烷中室溫反應(yīng)2小時(shí),反應(yīng)結(jié)束,飽和碳酸氫鈉洗滌反應(yīng)液,二氯甲烷萃取,水洗、無水硫酸鈉干燥,減壓濃縮得到式III所示的化合物51.6g,收率98.7%。
實(shí)施例3
式III所示的化合物的制備
將式IV所示的化合物44.6g(100mmol)與1,2-乙二硫醇13.2g(140mmol)以及三氟化硼乙醚絡(luò)合物4.3g(30mmol)加入到反應(yīng)容器中,二氯甲烷中室溫反應(yīng)1小時(shí),反應(yīng)結(jié)束,飽和碳酸氫鈉洗滌反應(yīng)液,二氯甲烷萃取,水洗、無水硫酸鈉干燥,減壓濃縮得到式III所示的化合物51.8g,收率99.0%。
實(shí)施例4
式III所示的化合物的制備
將式IV所示的化合物44.6g(100mmol)與1,2-乙二硫醇14.1g(150mmol)以及三氟化硼乙醚絡(luò)合物5.7g(40mmol)加入到反應(yīng)容器中,二氯甲烷中室溫反應(yīng)2小時(shí),反應(yīng)結(jié)束,飽和碳酸氫鈉洗滌反應(yīng)液,二氯甲烷萃取,水洗、無水硫酸鈉干燥,減壓濃縮得到式III所示的化合物51.1g,收率97.6%。
實(shí)施例5
式II所示的化合物的制備
在氮?dú)獗Wo(hù)下,將式III所示的化合物52.3g(100mmol)和氯化亞銅0.5g(5mmol)加入無水四氫呋喃中,冷卻至-10℃,然后滴入(三甲基硅基)甲基氯化鎂17.6g(120mmol)攪拌反應(yīng),滴畢,升溫至40℃繼續(xù)反應(yīng),反應(yīng)結(jié)束,加入飽和氯化銨溶液淬滅反應(yīng),乙酸乙酯萃取,水洗無水硫酸鈉干燥,硅藻土過濾,濾液減壓濃縮得到式II所示的化合物41.1g,收率92.4%。1HNMR(400MHz,CDCl3)δ5.53(brs,1H),5.15(s,1H)4.37-4.31(m,2H),3.52(d,1H),3.25(m,1H),2.77-2.73(m,1H),2.21-1.97(m,1H),1.85(d,1H),0.96(s,9H),0.93(s,9H),0.14(s,9H),0.10(m,12H).
實(shí)施例6
式II所示的化合物的制備
在氮?dú)獗Wo(hù)下,將式III所示的化合物52.3g(100mmol)和氯化亞銅0.5g(5mmol)加入無水四氫呋喃中,冷卻至-15℃,然后滴入(三甲基硅基)甲基氯化鎂16.2g(110mmol)攪拌反應(yīng),滴畢,升溫至50℃繼續(xù)反應(yīng),反應(yīng)結(jié)束,加入飽和氯化銨溶液淬滅反應(yīng),乙酸乙酯萃取,水洗無水硫酸鈉干燥,硅藻土過濾,濾液減壓濃縮得到式II所示的化合物41.4g,收率93.1%。
實(shí)施例7
式II所示的化合物的制備
在氮?dú)獗Wo(hù)下,將式III所示的化合物52.3g(100mmol)和氯化亞銅1.5g(15mol)加入無水四氫呋喃中,冷卻至0℃,然后滴入(三甲基硅基)甲基氯化鎂19.1g(130mmol)攪拌反應(yīng),滴畢,升溫至40℃繼續(xù)反應(yīng),反應(yīng)結(jié)束,加入飽和氯化銨溶液淬滅反應(yīng),乙酸乙酯萃取,水洗無水硫酸鈉干燥,硅藻土過濾,濾液減壓濃縮得到式II所示的化合物40.5g,收率91.1%。
實(shí)施例8
式II所示的化合物的制備
在氮?dú)獗Wo(hù)下,將式III所示的化合物52.3g(100mmol)和氯化亞銅4.9g(50mmol)加入無水四氫呋喃中,冷卻至-10℃,然后滴入(三甲基硅基)甲基氯化鎂17.6g(120mmol)攪拌反應(yīng),滴畢,升溫至50℃繼續(xù)反應(yīng),反應(yīng)結(jié)束,加入飽和氯化銨溶液淬滅反應(yīng),乙酸乙酯萃取,水洗無水硫酸鈉干燥,硅藻土過濾,濾液減壓濃縮得到式II所示的化合物41g,收率92.2%。
實(shí)施例9
式II所示的化合物的制備
在氮?dú)獗Wo(hù)下,將式III所示的化合物52.3g(100mmol)和氯化亞銅0.2g(2mmol)加入無水四氫呋喃中,冷卻至-10℃,然后滴入(三甲基硅基)甲基氯化鎂17.6g(120mmol)攪拌反應(yīng),滴畢,升溫至45℃繼續(xù)反應(yīng),反應(yīng)結(jié)束,加入飽和氯化銨溶液淬滅反應(yīng),乙酸乙酯萃取,水洗無水硫酸鈉干燥,硅藻土過濾,濾液減壓濃縮得到式II所示的化合物37.5g,收率84.2%。
對(duì)比例
如實(shí)施例5中的式II所示的化合物的制備,所不同的是,不加入氯化亞銅,最后得到式II所示的化合物23.8g,收率53.4%。
實(shí)施例10
恩替卡韋中間體的制備
在250ml燒瓶中,加入式II所示的化合物44.5g(100mmol)、甲醇鈉10.8g(200mmol)、100ml甲醇,然后降溫至0℃中攪拌反應(yīng)4小時(shí),監(jiān)測(cè)到反應(yīng)結(jié)束,反應(yīng)液濃縮,倒入水中,然后乙酸乙酯萃取,乙酸乙酯相水洗三次,并用無水硫酸鈉干燥,減壓濃縮,快速柱層析得到式I所示的恩替卡韋中間體34.6g,收率92.8%。1HNMR(400MHz,CDCl3)δ5.45(brs,1H),5.14(s,1H),5.10(s,1H),4.38-4.31(m,2H),3.54(d,1H),3.28(m,1H),2.79-2.75(m,1H),2.2-1.95(m,1H),1.83(d,1H),0.97(s,9H),0.96(s,9H),0.12(m,12H)。