利托那韦中间体的合成方法
技术领域
本发明涉及一种改进的合成方法,具体地涉及一种利托那韦中间体——(2S,3S,5S)-5-(叔丁氧基甲酰氨基)-2-(N-5-噻唑基-甲氧羰基)氨基-1,6-二苯基-3-羟基己烷的合成方法。
背景技术
利托那韦可单独或与其它药物联用治疗晚期或非进行性的艾滋病病人,并具有如下的结构:
在合成利托那韦时,需先行制得利托那韦的中间体——(2S,3S,5S)-5-(叔丁氧基甲酰氨基)-2-(N-5-噻唑基-甲氧羰基)氨基-1,6-二苯基-3-羟基己烷(化合物VI),结构如下:
制备化合物VI的方法涉及(2S,3S,5S)-5-叔丁氧基甲酰氨基-2-氨基-3-羟基-1,6-二苯基己烷(化合物IV)和5-噻唑基甲基-4-硝基苯基碳酸酯(化合物V)。
在上述反应中,为降低(2S,3S,5S)-2-氨基-3-羟基-5-(叔丁氧基甲酰氨基)-1,6-二苯基己烷(化合物IV)与5-噻唑基甲基-4-硝基苯基碳酸酯(化合物V)反应时产生的副产物数量和副产物种类,保证化合物VI收率,能否获得高纯度的(2S,3S,5S)-2-氨基-3羟基-5(叔丁氧基甲酰氨基)-1,6-二苯基己烷(化合物IV)的核心所在。在现有公开的方法中,化合物IV是通过(S,Z)-5-氨基-2-(二苄基氨基)-1,6-二苯基己烷-4-烯-3-酮(化合物I)经还原得到化合物II、叔丁氧羰基氨基保护得到化合物III和催化还原脱苄基步骤得到的。为了提高化合物IV的纯度,在脱苄基步骤后,化合物IV先与琥珀酸反应得(2S,3S,5S)-5-叔丁氧基甲酰氨基-2-氨基-3-羟基-1,6-二苯基己烷琥珀酸盐(化合物VII),再由(2S,3S,5S)-5-叔丁氧基甲酰氨基-2-氨基-3-羟基-1,6-二苯基己烷琥珀酸盐(化合物VII)去盐后进一步与5-噻唑基甲基-4-硝基苯基碳酸酯(化合物V)反应获得化合物VI。此合成方法(2S,3S,5S)-5-叔丁氧基甲酰氨基-2-氨基-3-羟基-1,6-二苯基己烷(化合物IV)需要先用成琥珀酸盐的方法精制,得到纯度达99%以上的(2S,3S,5S)-5-叔丁氧基甲酰氨基-2-氨基-3-羟基-1,6-二苯基己烷琥珀酸盐纯品,然后碱洗去除琥珀酸盐,此成盐精制的方法,步骤繁琐、耗时长,需要消耗大量的有机溶剂,中间产物(2S,3S,5S)-5-叔丁氧基甲酰氨基-2-氨基-3-羟基-1,6-二苯基己烷琥珀酸盐的分离亦提高了成本。因此,需要一种更经济的合成方法。
现有公开化合物IV的合成途径如下所示:
发明内容
本发明提供了一种利托那韦中间体“(2S,3S,5S)-5-(叔丁氧基甲酰氨基)-2-(N-5-噻唑基-甲氧羰基)氨基-1,6-二苯基-3-羟基己烷(化合物VI)”的合成方法,该合成方法为原位合成方法,其不仅减少了反应步骤,还减少了中间产物分离所带来的时间消耗,提高了收率,且并不影响产物的纯度和质量。
本发明采用的技术方案如下:
式VI所示化合物(利托那韦中间体)的合成方法,其特征在于,包括如下步骤:
a、(S,Z)-5-氨基-2-(二苄基氨基)-1,6-二苯基己烷-4-烯-3-酮(化合物I)经过羰基还原、C=C还原得(2S,3S,5S)-5-氨基-2-(N,N-二苄基氨基)-3-羟基-1,6-二苯基己烷(化合物II);
b、(2S,3S,5S)-5-氨基-2-(N,N-二苄基氨基)-3-羟基-1,6-二苯基己烷(化合物II),采用叔丁氧羰基BOC保护得(2S,3S,5S)-2-(N,N-二苄基氨基)-3-羟基-5-(叔丁氧基甲酰氨基)-1,6-二苯基己烷(化合物III);
c、(2S,3S,5S)-2-(N,N-二苄基氨基)-3-羟基-5-(叔丁氧基甲酰氨基)-1,6-二苯基己烷(化合物III)经催化脱掉苄基,得到(2S,3S,5S)-2-氨基-3-羟基-5-(叔丁氧基甲酰氨基)-1,6-二苯基己烷(化合物IV)粗品,经过碱洗,氯化钠洗,再用正庚烷析晶,过滤得湿品,烘干后得到纯品;
d、(2S,3S,5S)-2-氨基-3-羟基-5-(叔丁氧基甲酰氨基)-1,6-二苯基己烷纯品(化合物IV)和5-噻唑基甲基-4-硝基苯基碳酸酯(化合物V)经过亲核取代,析晶,过滤,烘干后得(2S,3S,5S)-5-(叔丁氧基甲酰氨基)-2-(N-5-噻唑基-甲氧羰基)氨基-1,6-二苯基-3-羟基己烷(化合物VI),
本发明的一较佳实施例中,步骤C中得到的(2S,3S,5S)-2-氨基-3-羟基-5-(叔丁氧基甲酰氨基)-1,6-二苯基己烷粗品用乙酸乙酯搅拌溶解,再依次用5%~10%碳酸钠溶液和8%~10%氯化钠溶液洗涤,浓缩,正庚烷析晶,过滤得湿品。通过上述的方式,不仅减少了反应步骤,还减少了中间产物分离所带来的时间消耗。
本发明的一较佳实施例中,(S,Z)-5-氨基-2-(二苄基氨基)-1,6-二苯基己-4-烯-3-酮(化合物I)还原过程中使用的还原剂可以是硼氢化钠或硼氢化钾中的一种或几种。
本发明的一较佳实施例中,(S,Z)-5-氨基-2-(二苄基氨基)-1,6-二苯基己-4-烯-3-酮(化合物I)的还原在酸性条件下进行,所用的酸可以是盐酸、硫酸、磺酸、醋酸或甲磺酸中的一种或几种。
本发明的一较佳实施例中,(2S,3S,5S)-2-(N,N-二苄基氨基)-3-羟基-5-(叔丁氧基甲酰氨基)-1,6-二苯基己烷(化合物III)的脱苄基反应通过催化剂钯炭、氯化钯、铑碳、氧化铂中的一种或几种的催化反应实现。
本发明的一较佳实施例中,步骤d中亲核取代的反应温度为25℃~100℃,最佳温度为60℃~80℃。
本发明提供的利托那韦中间体“(2S,3S,5S)-5-(叔丁氧基甲酰氨基)-2-(N-5-噻唑基-甲氧羰基)氨基-1,6-二苯基-3-羟基己烷(化合物VI)”的合成方法为原位合成方法,其不仅减少了反应步骤,还减少了中间产物分离所带来的时间消耗,提高了收率,且并不影响产物的纯度和质量。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的描述,但不构成对本发明的任何限制。
实施例1
1、(2S,3S,5S)-5-氨基-2-(N,N-二苄基氨基)-3-羟基-1,6-二苯基己烷(化合物II)的合成
向装有温度计、机械搅拌及滴液漏斗的1000ml四口烧瓶中加入硼氢化钠3.8g和乙二醇二甲醚154.7m1,搅拌冷却至-10℃。滴加含有甲磺酸的乙二醇二甲醚溶液(甲磺酸:乙二醇二甲醚=15.5ml:24ml),控制内温不超过5℃。滴加结束后,再滴加异丙醇(19m1)、乙二醇二甲醇35.7m1和(S,Z)-5-氨基-2-(二苄基氨基)-1,6-二苯基己-4-烯-3-酮(化合物I)14.6g的混合液,控制内温不超过0℃。滴加结束后,在0℃以下反应12小时以上,反应完全后,再滴加三乙醇胺的乙二醇二甲醚溶液(含有三乙醇胺14.3g),控制内温不超过5℃,搅拌30分钟。再缓慢滴加硼氢化钠的二甲基乙酰胺溶液(含有硼氢化钠3.1g),缓慢升温至室温,保温搅拌2小时。反应完全后,向反应液中缓慢加入水,室温下加入甲基叔丁基醚,静置分层。有机层依次用10%氢氧化钠水溶液476m1洗涤,氯化铵水溶液476m1洗涤及氯化钠溶液593ml洗涤。将得到的有机层用无水硫酸镁干燥2小时,在30℃水浴下蒸干溶剂得到浅黄色的油状产物。
2、(2S,3S,5S)-2-(N,N-二苄基氨基)-3-羟基-5-(叔丁氧基甲酰氨基)-1,6-二苯基己烷(化合物III)的合成
向上步浓缩油状物加入甲醇15ml,搅拌溶解,加入三乙胺6.47g,水79ml,二碳酸二叔丁酯7g,搅拌2h,反应完全后,静置分层,有机层用水86ml洗涤,有机层减压浓缩溶剂得到浅黄色油状物。
3、(2S,3S,5S)-2-氨基-3-羟基-5-(叔丁氧基甲酰氨基)-1,6-二苯基己烷(化合物IV)的合成
向上步浓缩油状物加入乙醇190ml,40℃搅拌溶解,加入甲酸铵10.4g,Pd/C 7g,回流反应4小时直至原料完全反应。过滤,得化合物IV粗品。化合物IV粗品用入乙酸乙酯170ml溶解,缓慢加入10%碳酸钠溶液100ml洗涤,10%氯化钠100ml洗涤,有机层50℃减压浓缩至干,加入正庚烷110ml,搅拌均匀,过滤得湿品,50℃烘干得纯度为99.5%的化合物IV纯品。
4、(2S,3S,5S)-5-(叔丁氧基甲酰氨基)-2-(N-5-噻唑基-甲氧羰基)氨基-1,6-二苯基-3-羟基己烷(化合物VI)的合成
向装有温度计、机械搅拌及滴液漏斗的1000ml四口烧瓶加入(2S,3S,5S)-2-氨基-3-羟基-5-(叔丁氧基甲酰氨基)-1,6-二苯基己烷(化合物IV)20g和5-噻唑基甲基-4-硝基苯基碳酸酯(化合物V)14.5g,乙酸乙酯300ml,水浴加热至回流,在60℃保温反应12~14小时,降温至室温,加入氨水3g,搅拌1小时,再加入4%氢氧化钠溶液100ml×3,氯化钠溶液100ml×2,有机层50℃减压浓缩至干,得金黄色油状物,加入乙酸乙酯/正庚烷析晶。
实施例2
实施例2与实施例1不同的是,(2S,3S,5S)-2-(N,N-二苄基氨基)-3-羟基-5-(叔丁氧基甲酰氨基)-1,6-二苯基己烷(化合物III)采用以下的方式合成:向上步浓缩油状物加入甲基叔丁基醚40ml,搅拌溶解,加入碳酸钾8.77g,水79ml,二碳酸二叔丁酯7g,搅拌2h,反应完全后,静置分层,有机层用水86ml洗涤,有机层减压浓缩溶剂得到浅黄色油状物。
实施例3
实施例3与实施例1不同的是,(2S,3S,5S)-2-氨基-3-羟基-5-(叔丁氧基甲酰氨基)-1,6-二苯基己烷(化合物IV)采用以下的方式合成:上步浓缩油状物中加入甲醇190ml,40℃搅拌溶解,加入Pd/C 7g,通入氢气置换高压釜内的空气,直至釜内氢气压力达到0.5Mpa,反应4小时直至原料完全反应。过滤,浓缩,得化合物IV粗品。加入乙酸乙酯170ml,搅拌溶解,缓慢加入5%碳酸钠溶液100ml洗涤,8%氯化钠100ml洗涤,有机层60℃减压浓缩至干,加入正庚烷110ml,搅拌均匀,过滤得湿品,50℃烘干得纯度为99.6%的化合物IV纯品。
上述实施例为本发明较佳的实施方式,但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制,其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本发明的保护范围之内。