CN103288813A - 一种阿瑞匹坦的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种阿瑞匹坦的制备方法,包括以下步骤:A、在酸存在下,中间体Ⅱ与中间体Ⅲ发生分子间环合反应,生成中间体Ⅳ,中间体Ⅳ经盐酸成盐同时转换构型得单一异构体Ⅴ;B、中间体Ⅴ被还原为醇后,与3,5-二三氟甲基苯甲酰氯成酯得到中间体Ⅵ,所得中间体Ⅵ以醇类溶剂重结晶;C、中间体Ⅵ在四氢呋喃中与二甲基二茂钛反应制得中间体Ⅶ粗品;D、中间体Ⅶ粗品在金属催化剂存在下经还原氢化反应制得中间体Ⅷ,中间体Ⅷ通过与酸成盐进行纯化;E、纯化后的中间体Ⅷ经烷基化制得阿瑞匹坦。本发明构思巧妙、流程简单,避免了昂贵原料的使用,所用试剂环境友好,非常利于工业化生产。
Description
技术领域
本发明属于化学制药技术领域,涉及一种阿瑞匹坦的制备方法。
背景技术
阿瑞匹坦(Aprepitant,商品名:Emend),化学名:5-[[2-(R)-[1(R)-[3,5-双(三氟甲基)苯基]乙氧基]-3(S)-(4-氟苯基)-4-吗啉基]甲基]-1,2-二氢-3H-1,2,4-***-3-酮,结构式如下:
阿瑞匹坦为美国FDA批准的第一个NK1受体拮抗剂,其全新的作用机制使其不同于以往5-羟色胺受体阻滞剂,具有更优的止吐药效,给化疗患者带来福音。
阿瑞匹坦合成方法首见于公开号为WO9516679A1的专利申请,该方法采用难得的非天然氨基酸L-对氟本甘氨酸为原料,与剧毒物1,2-二溴乙烷高温环合,反应结束后减压蒸馏除去多余二溴乙烷。该路线所得油状物终产品极难纯化,反应路线长,收率低,非常不利于环境保护。
J Org Chem,2002, 67(19): 6743-6747中报道一种利用手性诱导方法合成阿瑞匹坦的方法,但该方法需用到难以获得的手性醇为原料,对手性醇ee值要求在99%以上,由此造成成本高昂,不利于工业化成产。
由于阿瑞匹坦分子中具有三个手性中心,分别为1R,2R,3S,由此,给合成高光学纯原料药带来相当大的难度。目前,阿瑞匹坦的合成方法已成为研究的热点。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术中存在的不足,提供一种阿瑞匹坦的制备方法。该制备方法构思巧妙、流程简单,避免了昂贵原料的使用,所用试剂环境友好,非常利于工业化生产。
为实现上述目的,本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
一种阿瑞匹坦的制备方法,包括以下步骤:
其中,R选自:氢、甲氧基、硝基或卤素原子。
A、在酸存在下,中间体Ⅱ与中间体Ⅲ按1:1~3当量发生分子间环合反应,生成中间体Ⅳ,中间体Ⅳ经盐酸成盐同时转换构型得单一异构体Ⅴ;
B、中间体Ⅴ被还原为醇后,与3,5-二三氟甲基苯甲酰氯按1:1~2当量成酯得到中间体Ⅵ,所得中间体Ⅵ以醇类溶剂重结晶;
C、中间体Ⅵ在四氢呋喃中与二甲基二茂钛反应制得中间体Ⅶ粗品;
D、中间体Ⅶ粗品在金属催化剂存在下经还原氢化反应制得中间体Ⅷ,中间体Ⅷ通过与酸成盐进行纯化;
E、纯化后的中间体Ⅷ经烷基化制得阿瑞匹坦。
作为优选方式,所述步骤A中,酸选自:盐酸、硫酸、对甲苯磺酸或醋酸。
作为优选方式,所述步骤A中,环化反应的温度为35-150℃,反应时间为1-24小时。
作为优选方式,所述步骤A中,环化反应在醋酸异丙酯中进行。
作为优选方式,所述步骤A中,中间体Ⅳ与盐酸成盐同时转换构型的反应温度范围为50-100℃,反应时间为1-24小时,反应溶剂选自:乙酸乙酯、醋酸异丙酯或乙酸丙酯。
进一步优选,所述步骤A中,中间体Ⅳ在醋酸异丙酯饱和氯化氢溶液中于70℃温度下反应12h,冷却过滤。
作为优选方式,所述步骤B中,还原剂选自:硼氢化钠、四氢铝锂、三仲丁基硼氢化锂、二异丁基氢化铝或红铝。
作为优选方式,所述步骤B中,还原反应温度为-78-25℃。
作为优选方式,所述步骤B中,还原反应在无水四氢呋喃中,中间体Ⅴ在-78℃温度下被还原剂三仲丁基硼氢化锂还原为醇。
作为优选方式,所述步骤B中,醇与酰氯成酯反应的温度为0-50℃,该反应所用的缚酸碱选自:三乙胺、二异丙基乙基胺、碳酸钠、碳酸钾或DBU。
作为优选方式,所述步骤B中,醇类溶剂选自:甲醇、乙醇、异丙醇或正丙醇。
进一步优选,所述醇类溶剂为异丙醇。
作为优选方式,所述步骤C中,反应温度为50-150℃,反应时间为1-12小时。
作为优选方式,所述步骤C中,反应在甲苯中进行,回流反应10小时。
作为优选方式,所述步骤D中,金属催化剂选自:Pd、Pt、Pt2O3或Rh,反应压强为1-5大气压。
作为优选方式,所述步骤D中,还原氢化反应在体积比为3:1的乙酸乙酯、异丙醇混合溶液中,10%Pd/C为催化剂,在3大气压下氢化还原5小时。
作为优选方式,所述步骤E中,烷基化反应所用缚酸碱选自:碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、三乙胺、二异丙基乙基胺或DBU。
作为优选方式,所述步骤E中,烷基化反应为在DMF溶液中,以碳酸钾为缚酸碱,室温反应5小时。
本发明采用廉价易得的原料,以简易的实验操作高效的合成了具有三个手性中心的阿瑞匹坦,创造性的避免了昂贵原料和剧毒试剂的使用,所得阿瑞匹坦化学纯度达到99.9%以上,光学纯度在99.9%以上,各项指标均达到药典要求。
发明人对阿瑞匹坦的制备方法进行了大量的研究,通过无数次的实验,我们惊讶的发现,当采用本发明所记载的阿瑞匹坦制备方法时,该制备方法从整体上达到了超乎预期的技术效果。
本发明的有益效果在于:本发明方法巧妙的结合了现有方法中制备光学纯中间体方法,并创造性的避免了昂贵原料的使用,制备工艺优势明显,所用试剂环境友好,操作简单,非常利于工业化生产。
具体实施方式
本说明书中公开的所有特征,或公开的所有方法或过程中的步骤,除了互相排斥的特征和/或步骤以外,均可以以任何方式组合。
实施例1:中间体Ⅳ的合成
将40g原料Ⅱ,50g原料Ⅲ混合溶于500ml醋酸异丙酯中,加入30ml冰醋酸,加热回流8小时,将反应液冷至室温,加入饱和碳酸氢钠调节反应PH至8,分出有机层,并依次以水洗两次,饱和食盐水洗两次,无水硫酸钠干燥后浓缩至原体积1/2,加入40ml醋酸异丙酯饱和氯化氢溶液,加热至70℃搅拌12h,将反应液冷至室温,过滤反应液,所得固体为中间体Ⅳ盐酸盐。将该盐酸盐溶于碳酸钠水溶液中,乙酸乙酯萃取2次,乙酸乙酯层依次以水洗两次,饱和食盐水洗2次,无水硫酸钠干燥,减压浓缩得无色油状物为中间体Ⅳ游离碱。
1H NMR(400MHz CDCl3) δ(ppm)=7.546(m、2H),7.312(m,4H),7.243(m,1H),7.085(m,2H),4.617(s,1H),4.438(dt,J=3.2,10.4,1H),4.345(td,J=2.8,10.4,1H),3.804(q,J=6.4,1H),2.865(dt,J=3.2,10.4,1H),2.792(td,J=2.8,12.8,1H),1.361(d,J=6.4,3H)。
实施例2:中间体Ⅵ的合成
将中间体Ⅴ游离碱24g溶于100ml无水四氢呋喃中,降温至-78℃,缓慢滴加100ml 三仲丁基硼氢化锂的四氢呋喃(1N)溶液,滴加结束后维持该温度搅拌2小时后,向反应液中缓慢滴加21.8ml3,5-双三氟甲基苯甲酰氯,加完后维持该温度反应2小时。反应结束后向反应液中加入饱和食盐水,于室温搅拌10分钟,加入正己烷,分出有机层,并依次用饱和碳酸氢钠水溶液洗两次,水洗两次,饱和食盐水洗两次,无水硫酸钠干燥,过滤浓缩得粗品为淡黄色固体。将该粗品以异丙醇重结晶得白色固体37g,收率88.9%,纯度:98.2%(HPLC归一化法)。
m.p=110-112℃,[α]D 25=+63。(c=1.00, methanol);1H NMR(400MHz,CDCl3) δ(ppm)=8.528(s,2H),8.109(s,1H),7.530(d,J=7.6,4H),7.392(t,J=7.6,2H),7.287(t,J=7.2,1H),6.973(t,J=8.4,2H),6.199(d,J=1.6,1H),4.177(s,1H),4.128(m,1H),4.079(q,J=6.8,1H),3.719(d,J=10.8,1H),2.770(dt,J=2.8,12.0,1H),2.55(d,J=12.0,1H),1.223(d,J=6.4,3H)。
实施例3:中间体Ⅵ的合成的合成
将中间体Ⅴ游离碱20g溶于100ml无水四氢呋喃中,降温至-20℃,缓慢滴加50ml 二异丁基氢化铝的甲苯(1N)溶液,滴加结束后维持该温度搅拌2小时后,向反应液中缓慢滴加18.3ml3,5-双三氟甲基苯甲酰氯,加完后维持该温度反应2小时。反应结束后向反应液中加入饱和食盐水,于室温搅拌20分钟,加入正己烷,分出有机层,并依次用饱和碳酸氢钠水溶液洗两次,水洗两次,饱和食盐水洗两次,无水硫酸钠干燥,过滤浓缩得粗品为黄色固体。该固体以甲醇重结晶得白色固体30g,收率80.2%.纯度:97.2%(HPLC归一化法)。
m.p=110-112℃,[α]D 25=+63。(c=1.00, methanol);1H NMR(400MHz,CDCl3) δ(ppm)=8.528(s,2H),8.109(s,1H),7.530(d,J=7.6,4H),7.392(t,J=7.6,2H),7.287(t,J=7.2,1H),6.973(t,J=8.4,2H),6.199(d,J=1.6,1H),4.177(s,1H),4.128(m,1H),4.079(q,J=6.8,1H),3.719(d,J=10.8,1H),2.770(dt,J=2.8,12.0,1H),2.55(d,J=12.0,1H),1.223(d,J=6.4,3H)。
实施例4:中间体Ⅶ的合成
将50g中间体Ⅵ加入至147g二甲基二茂钛的甲苯溶液中,加入14.7g二氯二茂钛,10ml醋酸叔丁酯,避光回流至反应结束,将反应液冷至室温,向其中加入50g碳酸氢钠,100ml水及500ml乙醇,于50℃搅拌8小时,过滤反应液,滤饼以乙醇洗两次,浓缩反应液至干,得中间体Ⅶ粗品,将该粗品以异丙醇重结晶得白色固体45g,收率91.3%,纯度:97.8%(HPLC归一化法)。
m.p=89-91℃,[α]D 25=+49。(c=1.00,methanol); 1H NMR(400MHz,CDCl3)δ(ppm)=7.999(s,2H),7.826(s,1H),7.619(t,J=6.0,2H),7.508(d,J=8.0,2H),7.354(t,J=7.6,2H),7.259(m,1H),7.052(t,J=8.8,2H),5.331(d,J=2.4,1H),4.858(d,J=2.8,1H),4.708(d,J=3.2,1H),4.101(d,J=2.8,1H),4.062(q,J=6.8,1H),4.023(dt,J=2.4,11.6,1H),3.600(m,1H),2.709(dt,J=3.2,12.0,1H),2.478(d,J=11.6,1H),1.206(d,J=6.8,3H)。
实施例5:中间体Ⅷ的合成
将20g中间体Ⅶ溶于200ml乙酸乙酯/异丙醇=3:1中,加入2g 10% Pd/C,于3个大气压下室温反应至反应结束,过滤反应液,滤饼以乙酸乙酯洗两次,减压浓缩滤液至干,将残余物中溶于甲基异丁基甲酮100ml,向其中加入16ml浓盐酸,于室温搅拌至固体不在增加,过滤,滤饼以甲基异丁基甲酮洗两次,50℃真空干燥得中间体Ⅷ盐酸盐13g为白色固体,收率70%。Mp=249-250℃;[α]D 25=+78。(c=1.12,methanol);
1HNMR(400MHz,CDCl3)10.82(m,J=10.3,1H),10.47(m,J=10.6,1H),7.65(s,1H),7.59(m,J=5.0,2H),7.21(s,2H),7.05(m,J=8.6,2H),4.91(q,J=6.6,1H),4.49(m,2H),4.23(d,J=11.8,1H),3.81(dd,J=12.5,3.7,1H),3.45(m,J=12.2,1H),3.23(m,J=12.0,1H),1.58(d,J=6.6,1H)。
实施例6:中间体Ⅷ的合成
将10g中间体Ⅶ溶于100ml乙酸乙酯/异丙醇=3:1中,加入1g 10% Pt/C,于5个大气压下室温反应至反应结束,过滤反应液,滤饼以乙酸乙酯洗两次,减压浓缩滤液至干,将残余物中溶于丙酮50ml,向其中加入16ml浓盐酸,于室温搅拌至固体不在增加,过滤,滤饼以甲基异丁基甲酮洗两次,50℃真空干燥得中间体Ⅷ盐酸盐5g为白色固体,收率60%。Mp=250-251℃;[α]D 25=+78。(c=1.12,methanol);
1HNMR(400MHz,CDCl3)10.82(m,J=10.3,1H),10.47(m,J=10.6,1H),7.65(s,1H),7.59(m,J=5.0,2H),7.21(s,2H),7.05(m,J=8.6,2H),4.91(q,J=6.6,1H),4.49(m,2H),4.23(d,J=11.8,1H),3.81(dd,J=12.5,3.7,1H),3.45(m,J=12.2,1H),3.23(m,J=12.0,1H),1.58(d,J=6.6,1H)。
实施例7:阿瑞匹坦的合成
将10g中间体Ⅷ盐酸盐溶于40mlN,N-二甲基甲酰胺中,加入3.8g碳酸钾,4.0g5-氯甲基-2,4-二氢-[1,2,4]***-3-酮,室温下反应5h至反应结束,将反应液倾入冰水中,过滤所得固体,滤饼水洗三次,于50℃真空干燥得阿瑞匹坦粗品为6.9g类白色固体,收率68%。
实施例8:阿瑞匹坦的合成
将10g中间体Ⅷ盐酸盐溶于40mlN,N-二甲基甲酰胺中,加入2g碳酸氢钠,4.0g5-氯甲基-2,4-二氢-[1,2,4]***-3-酮,室温下反应8h至反应结束,将反应液倾入冰水中,过滤所得固体,滤饼水洗三次,于50℃真空干燥得阿瑞匹坦粗品为5.2g类白色固体,收率53%。
实施例9:阿瑞匹坦的精制
将实施例5中所得阿瑞匹坦粗品5g溶于50ml甲醇中,于50℃加入1g活性炭,回流30分钟后过滤,滤饼以10ml甲醇洗2次,滤液减压浓缩至干,残余物以50ml乙腈重结晶1次,再以50ml乙酸乙酯重结晶一次,所得阿瑞匹坦精制品纯度>99.9%.(HPLC归一化法)各项指标达到药典要求。
Mp: 255℃,[α]D 25=+69。(c=1.00,methanol);
1H NMR(400MHz,CD3OD)7.70(s,1H),7.51(m,2H),7.32(s,2H),7.04(t,J =8.7,2H),4.94(q,J=6.3,1H),4.35(d,J=2.8,1H),4.28(td,J=11.5,2.8,1H),3.66(ddd,J=11.5,3.3,1.6,1H),3.54(d,J=14.3,1H),3.48(d,J=2.8,1H),2.88(brd,J=11.9,1H),2.86(d,J=14.3,1H),2.49(td,J=11.9,3.6,1H),1.44(d,J=6.3,3H)。
本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合,以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。
Claims (19)
2.根据权利要求1所述的一种阿瑞匹坦的制备方法,其特征在于包括以下步骤:
A、在酸存在下,中间体Ⅱ与中间体Ⅲ按1:1~3当量发生分子间环合反应,生成中间体Ⅳ,中间体Ⅳ经盐酸成盐同时转换构型得单一异构体Ⅴ;
B、中间体Ⅴ被还原为醇后,与3,5-二三氟甲基苯甲酰氯按1:1~2当量成酯得到中间体Ⅵ,所得中间体Ⅵ以醇类溶剂重结晶;
C、中间体Ⅵ在四氢呋喃中与二甲基二茂钛按1:1~10当量反应制得中间体Ⅶ粗品;
D、中间体Ⅶ粗品在金属催化剂存在下经还原氢化反应制得中间体Ⅷ,中间体Ⅷ通过与酸成盐进行纯化;
E、纯化后的中间体Ⅷ经烷基化制得阿瑞匹坦。
3.根据权利要求2所述的一种阿瑞匹坦的制备方法,其特征在于:所述步骤A中,酸选自:盐酸、硫酸、对甲苯磺酸或醋酸。
4.根据权利要求2所述的一种阿瑞匹坦的制备方法,其特征在于:所述步骤A中,环化反应的温度为35-150℃,反应时间为1-24小时。
5.根据权利要求2所述的一种阿瑞匹坦的制备方法,其特征在于:所述步骤A中,环化反应在醋酸异丙酯中进行。
6.根据权利要求2所述的一种阿瑞匹坦的制备方法,其特征在于:所述步骤A中,中间体Ⅳ与盐酸成盐同时转换构型的反应温度范围为50-100℃,反应时间为1-24小时,反应溶剂选自:乙酸乙酯、醋酸异丙酯或乙酸丙酯。
7.根据权利要求6所述的一种阿瑞匹坦的制备方法,其特征在于:所述步骤A中,中间体Ⅳ在醋酸异丙酯饱和氯化氢溶液中于70℃温度下反应12h,冷却过滤。
8.根据权利要求2所述的一种阿瑞匹坦的制备方法,其特征在于:所述步骤B中,还原剂选自:硼氢化钠、四氢铝锂、三仲丁基硼氢化锂、二异丁基氢化铝或红铝。
9.根据权利要求2所述的一种阿瑞匹坦的制备方法,其特征在于:所述步骤B中,还原反应温度为-78-25℃。
10.根据权利要求2所述的一种阿瑞匹坦的制备方法,其特征在于:所述步骤B中,还原反应在无水四氢呋喃中,中间体Ⅴ在-78℃温度下被还原剂三仲丁基硼氢化锂还原为醇。
11.根据权利要求2所述的一种阿瑞匹坦的制备方法,其特征在于:所述步骤B中,醇与酰氯成酯反应的温度为0-50℃,该反应所用的缚酸碱选自:三乙胺、二异丙基乙基胺、碳酸钠、碳酸钾或DBU。
12.根据权利要求2所述的一种阿瑞匹坦的制备方法,其特征在于:所述步骤B中,醇类溶剂选自:甲醇、乙醇、异丙醇或正丙醇。
13.根据权利要求12所述的一种阿瑞匹坦的制备方法,其特征在于:所述醇类溶剂为异丙醇。
14.根据权利要求2所述的一种阿瑞匹坦的制备方法,其特征在于:所述步骤C中,反应温度为50-150℃,反应时间为1-12小时。
15.根据权利要求2所述的一种阿瑞匹坦的制备方法,其特征在于:所述步骤C中,反应在甲苯中进行,回流反应10小时。
16.根据权利要求2所述的一种阿瑞匹坦的制备方法,其特征在于:所述步骤D中,金属催化剂选自:Pd、Pt、Pt2O3或Rh,反应压强为1-5大气压。
17.根据权利要求2所述的一种阿瑞匹坦的制备方法,其特征在于:所述步骤D中,还原氢化反应在体积比为3:1的乙酸乙酯、异丙醇混合溶液中,10%Pd/C为催化剂,在3大气压下氢化还原5小时。
18.根据权利要求2所述的一种阿瑞匹坦的制备方法,其特征在于:所述步骤E中,烷基化反应所用缚酸碱选自:碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、三乙胺、二异丙基乙基胺或DBU。
19.根据权利要求2所述的一种阿瑞匹坦的制备方法,其特征在于:所述步骤E中,烷基化反应为在DMF溶液中,以碳酸钾为缚酸碱,室温反应5小时。
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