維帕他韋中間體9-溴-3-(2-溴乙?;?-10,11-二氫-5H-二苯并[c,g]色烯-8(9h)-酮的制備方法
背景技術:
丙型肝炎病毒(hepatitis virus C,HCV)感染嚴重危害人類健康,是輸血后肝炎的主要病因之一。目前,全世界丙型肝炎感染率為3%。由此推算約有1.7億至2.0億人為丙型肝炎病毒感染者,每年新增感染者約為350萬人。目前,以NS5A為抗病毒靶點的研究已成為抗HCV領域的熱點。維帕他韋(CAS:1377049-84-7)作為吉利德開發(fā)的一款新型NS5A型丙肝特效藥,具有廣大的市場前景。
9-溴-3-(2-溴乙?;?-10,11-二氫-5H-二苯并[c,g]色烯-8(9h)-酮是合成維帕他韋的重要中間體,目前WO2015191437A1公開的方法是由化合物I出發(fā),經(jīng)路線一4步反應得到。該方法反應路線長,總收率較低,副產(chǎn)物較多,成本高,不太適合工業(yè)放大生產(chǎn)。
路線一:
專利WO2015191437A1中還涉及兩種9-溴-3-(2-溴乙?;?-10,11-二氫-5H-二苯并[c,g]色烯-8(9h)-酮的制備方法,反應路線如下:
路線二:
路線三:
其中路線二所用三甲基乙炔基硅價格昂貴,反應時間長,副產(chǎn)物多,后處理方式過于復雜;路線三路線過長,收率低。兩者均不利于工業(yè)化生產(chǎn)。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術方法中9-溴-3-(2-溴乙?;?-10,11-二氫-5H-二苯并[c,g]色烯-8(9h)-酮合成的反應路線過長,總收率低,副產(chǎn)物多,成本高等問題,提供一種新的制備方法,該方法質(zhì)量穩(wěn)定,收率高,后處理簡單,原料價格較低,適合工業(yè)化生產(chǎn)。
本發(fā)明通過以下技術方案實現(xiàn)一種維帕他韋中間體9-溴-3-(2-溴乙?;?-10,11-二氫-5H-二苯并[c,g]色烯-8(9h)-酮(中間體A)的合成方法,包括以下步驟:
步驟一,化合物I與2-乙烯氧基乙醇在鈀催化劑作用下生成化合物II。
步驟二,化合物II在酸性條件下水解生成化合物III。
步驟三,化合物III在三溴吡啶作用下溴代生成中間體A。
作為上述技術方案的優(yōu)選方案,步驟一中,化合物II的合成過程如下:取化合物I,2-乙烯氧基乙醇,乙酸鈀,1,3-雙(二苯基膦)丙烷,碳酸鉀于溶劑中回流反應至反應完全,反應液不經(jīng)處理直接用于下步反應。
進一步優(yōu)選的,所述化合物I、2-乙烯氧基乙醇、乙酸鈀、1,3-雙(二苯基膦)丙烷,碳酸鉀的摩爾比為1∶(1.0~3.0)∶(0.03~0.10)∶(0.05~0.15)∶(1.0~1.5)。所述的溶劑選自水,DMF,DMA,仲丁醇正丁醇,四氫呋喃,乙酸乙酯。本發(fā)明優(yōu)選溶劑為水,化合物1與水的質(zhì)量體積比為1∶(5.0~10.0)。反應溫度為80~105℃,本發(fā)明優(yōu)選溫度為90~95℃。
作為上述技術方案的優(yōu)選方案,步驟二中,化合物III的合成過程如下:將步驟一反應液冷卻至室溫,加入乙酸乙酯,滴加強酸,反應完全后用乙酸乙酯萃取反應液,用10%碳酸鉀溶液洗滌有機層,有機層干燥濃縮,用甲醇重結(jié)晶,過濾得到化合物III。
進一步優(yōu)選的,所述強酸選自鹽酸,硫酸,磷酸,三氟乙酸,本發(fā)明優(yōu)選強酸為濃鹽酸。所述濃鹽酸質(zhì)量分數(shù)為37%,化合物I與濃鹽酸的質(zhì)量體積比為1∶(0.8~1.5)。所述化合物III重結(jié)晶所用溶劑選自甲醇,乙醇,正丁醇,四氫呋喃,乙腈。本發(fā)明優(yōu)選溶劑為甲醇,化合物III與甲醇的質(zhì)量體積比為1∶(3~5)
作為上述技術方案的優(yōu)選方案,步驟三中,中間體A的合成過程如下:取化合物III,三溴吡啶溶解于二氯甲烷/甲醇混合溶劑中,氮氣保護下進行反應,反應完全后冷卻反應液,過濾,濾餅用甲醇重結(jié)晶,過濾得中間體A。
進一步優(yōu)選的,所述中間體A重結(jié)晶所用溶劑選自甲醇,乙醇,正丁醇,乙酸乙酯,乙腈。本發(fā)明優(yōu)選溶劑為甲醇,化合物III與甲醇的質(zhì)量體積比為1∶(3~6)。
與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的有益效果如下:
(1)本發(fā)明以化合物I為原料經(jīng)三步反應得到中間體A,縮短了反應路線,總收率達到約80%,遠高于已報道總收率。
(2)本發(fā)明合成路線的原料2-乙烯氧基乙醇與原專利原料乙烯基三氟硼酸鉀相比便宜易得。
(3)本發(fā)明合成路線和已報道的合成路線相比,反應容易操作,后處理簡便,適合工業(yè)化生產(chǎn)。
(4)本發(fā)明合成路線與已報道的合成路線相比,避免了使用刺激性的NBS,降低了對合成人員的保護要求。
因此,本發(fā)明的合成工藝具有原料價廉易得,路線短,收率高,易操作,適合工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)的優(yōu)點。
具體實施方式
下列實例進一步說明本發(fā)明,但本發(fā)明并不受其限制。
實施例:
實施例1 化合物III的制備
取化合物I(20.03g,70mmol),2-乙烯氧基乙醇(9.36g,108mmol),乙酸鈀(0.80g,3.6mmol),1,3-雙(二苯基膦)丙烷(2.96g,7.2mmol),碳酸鉀(14.56g,104mmol)在200ml水中攪拌均勻,95℃回流反應1.5h,反應完全,冷卻至室溫,向反應液中加入100ml乙酸乙酯,攪拌5min,緩慢滴加37%濃鹽酸16ml,滴畢,攪拌反應1h,反應完全后加入乙酸乙酯200ml,分液,取有機層用10%碳酸鉀水溶液洗滌一次,有機層用無水硫酸鈉干燥,過濾,減壓濃縮得化合物III(19.62g,96%),加入67ml甲醇在65℃下回流10min,緩慢冷卻至室溫析晶1h,過濾得化合物III(18.62g,91%):MS(ESI)m/z 293[M+H]+,1H NMR(400MHz,CDCl3),δ8.03-7.97(m,1H),7.91(d,J=8.2Hz,1H),7.77(s,1H),7.64(s,1H),7.66(s,1H),5.20(s,2H),2.78-2.76(m,2H),2.69-2.64(m,2H),2.63(s,3H).2.21-2.09(m,2H)。
實施例2 化合物III的制備
取化合物I(5.03g,18mmol),2-乙烯氧基乙醇(2.34g,27mmol),乙酸鈀(0.20g,0.9mmol),1,3-雙(二苯基膦)丙烷(0.74g,1.8mmol),碳酸鉀(3.64g,26mmol)在50mlDMF中攪拌均勻,95℃回流反應2h,反應完全,冷卻至室溫,向反應液中加入50ml乙酸乙酯,50ml水,攪拌5min,緩慢滴加37%濃鹽酸4ml,滴畢,攪拌反應1h,反應完全后加入乙酸乙酯50ml,分液,取有機層用10%碳酸鉀水溶液洗滌一次,有機層用無水硫酸鈉干燥,過濾,濃縮得化合物III(4.88g,95%),加入20ml甲醇在65℃下回流10min,緩慢冷卻至室溫析晶1h,過濾得化合物III(4.47g,87%)。
實施例3 化合物III的制備
取化合物I(5.05g,18mmol),2-乙烯氧基乙醇(2.34g,27mmol),乙酸鈀(0.20g,0.9mmol),1.3雙(二苯基膦)丙烷(0.74g,1.8mmol),碳酸鉀(3.65g,26mmol)在50ml仲丁醇中攪拌均勻,95℃回流反應2.5h,反應完全,冷卻至室溫,濃縮除去溶劑,同反應液中加入25ml乙酸乙酯,50ml水.攪拌5min,緩慢滴加37%濃鹽酸4ml,滴畢,攪拌反應1h,反應完全后加入乙酸乙酯50ml,分液,取有機層用10%碳酸鉀水溶液洗滌一次,有機層用無水硫酸鈉干燥,過濾,濃縮得化合物III(4.83g,94%),加入20ml甲醇在65℃下回流10min,緩慢冷卻至室溫析晶1h,過濾得化合物III(4.21g,82%)。
實施例4 中間體A的制備
取化合物III(18.02g,62mmol),三溴吡啶(43.44g,136mmol)溶于9∶1二氯甲烷/甲醇150ml中,氮氣保護,加熱至35℃,攪拌反應50min反應完全,將反應液冷卻至10℃,過濾得中間體A(25.83g,93%),加入100ml甲醇在65℃下回流15min,緩慢冷卻至室溫析晶2h,過濾,濾餅用10ml甲醇洗滌,40℃干燥得到中間體A(24.44g,88%):MS(ESI)m/z 449[M+H]+1,1H NMR(400MHz,CDCl3)δ8.0343-8.0102(d1H),7.86-7.82(m,2H),7.72(s,1H),7.67(s,1H),5.195(s,2H),4.74(t,1H),4.44(s,2H)3.39-3.29(m,1H),2.98-2.92(m,1H),2.54-2.50(m,2H)。