專利名稱:苯并噻吩羧酸酰胺衍生物的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及作為前列腺素D2(以下稱為PGD2)拮抗劑有用的苯并噻吩羧酸酰胺衍生物的制備方法。
1)要進行在大量合成中不適用硅膠色譜純化。
2)收率低,且很花費時間。
3)反應(yīng)產(chǎn)物的分離,純化步驟復(fù)雜。
4)會產(chǎn)生有害氣體,臭氣,有害廢液等。
5)包括溶劑在內(nèi),反應(yīng)中使用的原料,試劑是有害的,且收集困難。
本發(fā)明為解決上述課題,提供了化合物(Ⅰ)的高效且安全性好,適用工業(yè)生產(chǎn)的制備方法。即,本發(fā)明提供了式(Ⅰ)所示化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽或其水合物的制備方法 (式中,R定義如上,X表示氫或烷基,雙鍵為E型或Z型)其特征在于,式(Ⅱ) 所示的氨基醇或其鹽與式(Ⅲ)
(式中,R表示氫或羥基保護基)所示的化合物或其反應(yīng)活性衍生物反應(yīng),得到式(Ⅰ-2)所示化合物 (式中,R定義如上)將該化合物(Ⅰ-2)在2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧(oxyl)類存在下,使用鹵氧酸進行氧化,得到式(Ⅰ-3)化合物 (式中,R定義如上)將該化合物(Ⅰ-3)在維悌希(Wittig)反應(yīng)條件下,與內(nèi)鎓鹽反應(yīng),并根據(jù)需要進行脫保護。
(式中,R定義如上)所示化合物在2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧類存在下,用鹵氧酸氧化得到式(Ⅰ-3) (式中,R定義如上)所示化合物。
另外,在另一優(yōu)選實施方案中,式(Ⅱ-2) (式中,R2表示烷基,R3表示氫或烷基)所示化合物,用還原劑-路易斯酸類進行還原,得到式(Ⅱ)所示的氨基醇或其鹽。
還原劑優(yōu)選堿金屬取代的硼氫化物或堿土金屬取代的硼氫化物,另外,路易斯酸優(yōu)選錫,鋁,鈦,硼,鋯,鎳的鹵化物或它們的醚類復(fù)合體。
另外,在另一優(yōu)選實施方案中,將式(Ⅱ-2) (式中,R2和R3定義如上)所示化合物轉(zhuǎn)化為(Ⅱ-3) (式中,R3定義如上)所示的醇后,用金屬鈉-醇或還原劑路易斯酸類還原,得到式(Ⅱ)所示的氨基醇或其鹽。
本說明書中所用語句定義如下所示。
作為“羥基保護基”,可列舉的有,烷基,烷氧烷基,?;?,芳烷基,烷基磺?;?,芳基磺?;榛〈募坠柰榛?,烷氧羰基,芳氧羰基,芳烷氧羰基或四氫吡喃基。
作為“烷基”,是指C1~C20的直鏈或支鏈烷基,具體可列舉的有,甲基,乙基,正丙基,異丙基,正丁基,異丁基,仲丁基,叔丁基,正戊基,異戊基,新戊基,叔戊基,己基,庚基,辛基,壬基,癸基,十一烷基,十二烷基,十三烷基,十四烷基,十五烷基,十六烷基,十七烷基,十八烷基,十九烷基和二十烷基。優(yōu)選C1~C6烷基。R2中的烷基優(yōu)選C1~C3烷基。
作為“烷氧基”是指C1~C6直鏈或支鏈烷氧基,具體可列舉的有,甲氧基,乙氧基,正丙氧基,異丙氧基,正丁氧基,異丁氧基,仲丁氧基,叔丁氧基,正戊氧基,異戊氧基,新戊氧基,仲戊氧基,叔戊氧基,正己氧基,新己氧基,異己氧基,仲己氧基,叔己氧基等,優(yōu)選C1~C3烷氧基。
作為“烷氧烷基”,是指烷基被烷氧基取代的基團,可列舉的有,甲氧甲基,乙氧甲基,甲氧乙氧甲基,乙氧乙基,甲氧丙基等。
作為“酰基”是指衍生自脂肪族羧酸或芳香族羧酸的C1~C11?;?,由脂肪族羧酸衍生來的?;?,可列舉的有,乙酰基,氯乙?;纫阴;;?,丁?;?,戊?;?,由芳香族羧酸衍生來的酰基,可列舉的有,苯甲?;?,對硝基苯甲?;瑢籽醣郊柞;?,對溴苯甲?;?,甲苯?;?,萘?;取?br>
作為“芳基”,可列舉的有,苯基,萘基或多環(huán)芳香烴基等。另外,芳基還可被下面的取代基取代。
作為取代基,可列舉的有,烷基(例如,甲基,乙基,正丙基,異丙基,異丁基,仲丁基,叔丁基,正戊基,異戊基,新戊基或叔戊基),低級烷氧基(例如,甲氧基或乙氧基),鹵素(例如,氟,氯,溴或碘),硝基,羥基,羧基,氰基,磺?;?,氨基,低級烷基氨基(例如,甲基氨基,二甲基氨基,乙基甲基氨基或二乙基氨基)等??稍谌魏慰扇〈恢帽?個或1個以上的取代基取代。作為芳基,具體可列舉的有,2-甲基苯基,3-甲基苯基,4-甲基苯基,2-乙基苯基,3-乙基苯基,4-乙基苯基,4-戊基苯基,4-羧基苯基,4-乙酰苯基,4-(N,N-二甲基氨基)苯基,4-硝基苯基,4-羥基苯基,4-甲氧苯基,4-氟苯基,4-氯苯基或4-碘苯基等。
下面說明的“芳烷基”、“芳基磺?;?、“芳氧羰基”或“芳烷氧羰基”中的芳基也可具有上述同樣的取代基。
作為“芳烷基”是指烷基被芳基取代的基團,可列舉的有,芐基,甲基芐基,4-甲氧芐基,3,4-二甲氧芐基,萘甲基或苯乙基等。
作為“烷基磺酰基”是指磺?;煌榛〈幕鶊F,可列舉的有,甲磺?;?,乙磺酰基等。
作為“芳基磺酰基”是指磺?;环蓟〈幕鶊F,可列舉的有,苯磺酰基,對甲苯磺?;?。
作為“烷基取代的甲硅烷基”是指單、雙或三烷基取代的甲硅烷基,可列舉的有,甲基甲硅烷基,二甲基甲硅烷基,三甲基甲硅烷基,叔丁基二甲基甲硅烷基。
作為“烷基羰基”可列舉的有,甲氧羰基,異丙氧羰基,叔丁氧羰基等。
作為“芳氧羰基”可列舉的有,苯氧羰基等。
作為“芳烷氧羰基”可列舉的有芐氧羰基等。
前述式中,作為R所示的羥基保護基,優(yōu)選所述的烷基,烷氧烷基,?;纪榛?,烷基磺?;?,芳基磺?;?,烷基取代的甲硅烷基,烷氧羰基,芳氧羰基,芳烷氧羰基或四氫吡喃基,更優(yōu)選芳基磺?;?。
作為通式(Ⅰ)化合物的鹽可列舉的有,堿金屬鹽(例如,鋰鹽,鈉鹽或鉀鹽等),堿土金屬鹽(例如,鈣鹽等),銨鹽,與有機堿形成的鹽(例如,氨基丁三醇,三甲胺,三乙胺,2-氨基丁烷,叔丁基胺,二異丙基乙基胺,正丁基甲基胺,正丁基二甲基胺,三正丁基胺,環(huán)己胺,二環(huán)己基胺,N-異丙基環(huán)己胺,糠胺,芐胺,甲基芐胺,二芐基胺,N,N-二甲基芐胺,2-氯芐胺,4-甲氧芐胺,1-萘甲基胺,二苯基芐胺,三苯胺,1-萘基胺,1-氨基蒽,2-氨基蒽,脫氫松香胺,N-甲基嗎啉或吡啶)或氨基酸鹽(例如,賴氨酸或精氨酸鹽)。
作為式(Ⅱ)的氨基醇的鹽,可列舉的有,與有機酸(例如,苯甲酸等),無機酸(例如,鹽酸,硫酸等)形成的鹽。
本發(fā)明目的化合物如前述通式(Ⅰ)所示,其鏈烯側(cè)鏈(5-庚烯)的雙鍵可以是E型也可以是Z型。
下面,對本發(fā)明的方法進行詳細說明。另外,如果存在成為反應(yīng)障礙的取代基,可適當進行保護,并可在希望的階段除去其保護基。那樣的保護和脫保護方法,可按照本領(lǐng)域中已知的方法進行。Ⅰ.化合物(Ⅰ)的制備流程式Ⅰ (式中,R和X定義如上)。第1步驟本步驟是將氨基醇(Ⅱ)或其鹽用羧酸(Ⅲ)或其反應(yīng)活性衍生物生成酰胺化合物(Ⅰ-2)的步驟。
該?;惺褂玫聂人?化合物Ⅲ),可用文獻中已知的方法[例如,日本化學(xué)雜志88卷,7號,758-763(1967);日本化學(xué)雜志86卷,10號,1067-1072(1965);J.Chem.Soc.(C),1899-1905(1967);J.Heterocycle.Chem.Vol.10,679-681(1973)]合成。該羧酸(Ⅲ)的反應(yīng)活性衍生物是指,其所對應(yīng)的鹵化物(例如,氯化物,溴化物,碘化物),酸酐(例如,與甲酸或與乙酸的混合酸酐),活性酯(例如,琥珀酰亞胺酯)等。通常包括在氨基?;惺褂玫孽;瘎?。例如,為酸鹵化物時,可將羧酸與鹵化亞硫酰(例如亞硫酰氯),鹵化磷(例如,三氯化磷,五氯化磷),鹵化草酰(例如草酰氯)等按照公知的方法(例如,新實驗講座14卷1787頁(1978);Synthesis852-854(1986);新實驗化學(xué)講座22卷115頁(1992)]進行反應(yīng)。
?;磻?yīng)可按照通常氨基酰化反應(yīng)的條件進行。在使用羧酸鹵物時,可按照一般作為肖-鮑氏反應(yīng)(Schotten-Baumann)廣泛使用的方法進行。即,在堿水溶液中,將要?;陌吩诶鋮s下攪拌,通常,滴加入羧酸鹵化物進行反應(yīng),將產(chǎn)生的酸用堿除去。另外,當羧酸未轉(zhuǎn)化為其反應(yīng)活性衍生物時,即使用羧酸本身時,在胺與羧酸的縮合反應(yīng)中使用的縮合劑(例如,雙環(huán)己基碳化二亞胺(DCC)),1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳化二亞胺,N,N’-羰基二咪唑)存在下,按照常規(guī)方法進行。第2步驟本步驟是將醇(Ⅰ-2)氧化為醛(Ⅰ-3)的步驟。現(xiàn)有技術(shù)中,這類反應(yīng)使用鉻酸類氧化劑,例如,瓊斯試劑(J.Org.Chem.40,1664-1665(1975)),コリ ンズ試劑(J.C.S.Chem.Comm,1972,1126),吡啶鎓氯化鉻酸鹽(TetrahedronLett2647-2650(1975))作為氧化劑進行反應(yīng)。另外,還已知使用二氧化錳(Helv.Chim.Acta39,858-862(1956))或二甲基亞砜的スヮ一ン氧化(J.Org.Chem43,2480-2482(1978))。但是,這些已知方法存在下述問題。即,鉻酸類是對人體有害的金屬,因此使用后,必須進行無害化處理。另外,使用二甲基亞砜-草酰氯的スヮ一ン氧化,會產(chǎn)生對作業(yè)者有害的一氧化碳或由硫磺產(chǎn)生的臭氣,例如,必須在-50℃~-78℃的低溫進行反應(yīng),不適合于大量合成。
本發(fā)明的方法,是將醇(Ⅰ-2)在2,2,6,6,-四甲基哌啶-1-氧(TEMPO)類存在下,按照文獻中記載的方法(例如,J.Org,Chem,52,2559-2562(1987)),由于適用使用鹵氧酸等作為氧化劑的氧化法,因此解決了現(xiàn)有技術(shù)中的問題,可基本定量地得到醛(Ⅰ-3)。作為TEMPO類,可使用,2,2,6,6,-四甲基哌啶-1-氧,4-甲氧基-2,2,6,6,-四甲基哌啶-1-氧,4-乙酰氨基-2,2,6,6,-四甲基哌啶-1-氧,4-苯甲酰氧基-2,2,6,6,-四甲基哌啶-1-氧,4-氰基-2,2,6,6,-四甲基哌啶-1-氧等。作為鹵氧酸,可使用,例如,次氯酸鈉,次溴酸鈉,亞溴酸鈉,高級漂白粉等。另外,氧化劑的溶液可用碳酸氫鈉,鹽酸,硫酸等無機酸調(diào)至例如pH8.5-9.5,也可在碳酸氫鈉存在下加入氧化劑的溶液??稍谧鳛槿軇┑囊宜嵋阴?,乙腈,二氯甲烷中,從冰冷卻至室溫,用幾分鐘至幾十分鐘形成。
本發(fā)明的新的氧化方法具有以下的優(yōu)點1、反應(yīng)收率高,反應(yīng)時間短,不用降至低溫進行反應(yīng)操作,所以可簡化操作,縮短時間。
2、反應(yīng)溶劑可使用水和乙酸乙酯類進行,因此很安全。
3、反應(yīng)成品的分離、純化只要進行萃取操作就可以。
4、氧化中使用的次氯酸鈉價格便宜,作為催化劑的TEMPO對于原料醇(Ⅰ-2)的使用量為1-0.2%mol當量,極少的用量就可以。
5、與スヮ-ン氧化相比,不產(chǎn)生一氧化碳或臭氣。另外,使用的次氯酸鈉氧化后轉(zhuǎn)化為食鹽,不用進行無害化處理,對于作業(yè)者來說可在良好的環(huán)境下進行作業(yè)。第3步驟該步驟是醛(Ⅰ-3)與內(nèi)鎓鹽(Ph3P=CH(CH2)3COOH)反應(yīng)生成雙鍵的步驟。生成雙鍵的反應(yīng)可按照維悌希反應(yīng)的常規(guī)方法進行。反應(yīng)中使用的內(nèi)鎓鹽是在堿存在下,三苯基膦和具有要縮和的烷基的鹵代烷基,例如,5-溴戊酸合成的鏻鹽處理合成的。作為堿,可列舉的有,ジムッル鈉,ジムシル鉀,氫化鈉,正丁基鋰,3-丁醇鉀或二異丙基酰胺鋰。在該反應(yīng)中,作為溶劑可使用,醚,四氫呋喃,正己烷,1,2-二甲氧乙烷或二甲基亞砜,在室溫用幾小時完成。第4步驟本步驟是R為羥基保護基時,除去化合物(Ⅰ)的羥基保護,進一步導(dǎo)出化合物(Ⅰ-1)的步驟。該反應(yīng)可按照常規(guī)方法進行。作為催化劑可使用鹽酸,硫酸,氫氧化鈉,氫氧化鉀或氫氧化鋇等。作為溶劑,可使用甲醇-水,乙醇-水,丙酮-水,乙腈-水,或使用二甲基亞砜-水等。從幾十分鐘到幾小時,加溫完成反應(yīng)。另外OR可以在4,5,6,7位中的任何位置,優(yōu)選在5位。Ⅱ.化合物(Ⅱ)的制備本發(fā)明方法的起始物質(zhì)氨基醇(Ⅱ)可用已知的方法制備,例如,(-)桃金娘烯醇作為起始物,已知可從前體物質(zhì)甲氧肟酯(メトキシムェステル)(式(Ⅱ-2)中R3為甲基的化合物)開始,在異丙醇中用金屬鈉還原法,合成對應(yīng)的氨基醇(Ⅱ)的方法(萩下等,Chem.pharm.Bull.37(6),1524-1522(1989))。但是,該方法存在收率(39.6%)低,缺乏立體選擇性的問題。
作為將酯類還原為醇使用的還原劑,有硼氫化鈉(J.Org.Chem28,3261(1982)),氫化鋁鋰(Org.Syn63,140),硼氫化鋰(J.Org.Chem47,4702(1982))等。另外,作為將肟還原為胺的還原方法已知的有催化還原法(Syn.Comm27,817(1997)),Org.Syn.,Coll.vol.5,376(1973)),和使用乙硼烷(J.Org.Chem30,2877(1965)),硼氫化鈉(J.Org.Chem48,3412(1983)),氫化鋁鋰(Tetrahedron,51,8363(1995)),硼氫化鈉-氯化鈦(Ⅳ)(Synthesis,1980,695),硼氫化鈉-氯化鎳(Ⅱ)(Chem.Ber117,856(1984))等還原劑進行還原的方法。但是,在這些文獻中,對于象式(Ⅱ-2)所示化合物那樣的在同一分子中具有酯部分和肟部分的化合物,沒有記載可將它們同時高收率且高立體選擇性還原的方法。
本發(fā)明者,如下面流程式Ⅱ所示,將肟脂(Ⅱ-2)用還原劑-路易斯酸類(特別是硼氫化鈉-路易斯酸)還原,高收率且高立體選擇性的得到目的物氨基醇(Ⅱ)。流程式Ⅱ (式中,R2和R3定義如上)該步驟是將肟酯(Ⅱ-2)直接或?qū)㈦旷?Ⅱ-2)轉(zhuǎn)化為醇(Ⅱ-3)后,再還原為氨基醇(Ⅱ)或其鹽的步驟。作為上述反應(yīng)中使用的還原劑,可列舉的有堿金屬取代的硼氫化物或堿土金屬取代的硼氫化物(硼氫化鈉,硼氫化鋰,硼氫化鉀等)。
作為路易斯酸,可列舉的有,錫,鋁,鈦,硼,鋯,鎳等的鹵化物(例如,氯化亞錫,氯化錫,氯化鋁,四氫化鈦,三氟化硼,四氯化鋯,二氯化鎳等)或它們的酯復(fù)合體(例如,氫化雙(2-甲氧乙氧)鋁鈉等)。
作為溶劑,可列舉的有醚類(例如乙醚,四氫呋喃,1,2-二甲氧乙烷,二噁烷,二甘醇二甲醚等),烴類(例如,甲苯,二甲苯等)或醚類和烴類的混合溶劑。另外,作為將醇(Ⅱ-3)還原為氨基醇(Ⅱ)或其鹽的還原反應(yīng),除了用上述所示的還原-路易斯酸類還原以外,還有使用金屬鈉-醇還原的方法。作為醇,可列舉的有,甲醇,乙醇,正丙醇,異丙醇等。作為溶劑,可列舉的有,烴類(例如,甲苯,二甲苯等)。
下面對具體的反應(yīng)方法進行說明。將原料肟酯(或烷基取代的肟)(Ⅱ-2a或b)溶解在2倍量以上的溶劑中。向該溶液中,在0℃~150℃加入2摩爾當量以上的還原劑,再加入相對于還原劑為0.1~0.4摩爾當量的路易斯酸。此時也可加入路易斯酸預(yù)先在溶劑中的混合物。另外原料肟酯,還原劑,路易斯酸的加入順序可不同。接著,將反應(yīng)混合物0℃~150℃反應(yīng)幾分鐘至幾小時。后處理可以向反應(yīng)液中加入水,稀無機酸(例如稀鹽酸),攪拌,將過剩的還原劑分解。另外,也可將反應(yīng)液倒入稀無機酸中。
接著,用堿(例如氫氧化鈉)中和,用有機溶劑(例如乙酸乙酯)萃取。蒸除溶劑得到氨基醇(Ⅱ)。另外,如果有必要純化,可用適當?shù)乃犷?例如苯甲酸)制成結(jié)晶性鹽(Ⅱ’),純化后用堿中和,得到氨基醇(Ⅱ)。
如果按照上述的本發(fā)明的方法,可高收率(約89%)且高立體選擇性的(99%以上)得到氨基醇(Ⅱ)。
流程式Ⅱ所示化合物(Ⅱ)的制備方法是新的,其本身作為化合物(Ⅱ)的制備方法是有用的。但與最終目的物質(zhì)(Ⅰ)的制備方法組合,可進一步促進安全且高效地生產(chǎn)化合物(Ⅰ)。
下面列舉實施例對本發(fā)明方法進行詳細的說明,但本發(fā)明并不限于這些實施例。這些實施例中的縮略語的定義如下。
Ph苯基;Ac乙?;?;TEMPO2,2,6,6-四甲基哌啶-1-烴氧基。參考例1[(1R,3R,5S)-2-亞甲基-10-降蒎烷-3-基)]乙酸乙酯(2)的制備 將(-)桃金娘烯醇(1)(6.44g,42.3mmol),原乙酸三乙酯(23ml,126mmol)和氫醌(27mg)的混合物在165℃加熱攪拌2小時,185℃加熱攪拌2小時,195℃加熱攪拌2小時,蒸除生成的乙醇。將所得油狀物用硅膠色譜純化(己烷甲苯)=(10∶0-1∶1),得到標題化合物(2)7.66g,收率81.4%。IR(Film);3070,2980,2921,2869,1737,1638cm-11H NMR δ(CDCl3),300MHz;0.76and1.24(each,3H,each,s),1.20(1H,d,J=9.9Hz),1.27(3H,t,J=7.2Hz),1.52(1H,m),2.00(1H,m),2.23-2.50(3H,m),2.66(1H,dd,J=5.1and15.3Hz),3.03(1H,m),4.16(2H,q,J=7.2Hz),4.71(2H,d,11.4Hz)元素分析(C14H22O2として)計算值(%)C,75.63;H,9.97實測值(%)C,75.61;H,9.99[α]D24+29.1°(c=1.05,CH3OH)參考例25-苯磺酰氧苯并[b]噻吩-3-羰基氯(6)的制備 將5-羥基苯并[b]噻吩-3-羰酸(11)(M.Martin-Smith etal.J.Chem.Soc(C),1899-1905(1967)8.63g(44.4mmol))溶解于80%含水四氫呋喃(160ml)和1N氫氧化鈉(44ml)的混合液中,在冰冷卻攪拌條件下,保持pH11-12的,滴加入0.56N氫氧化鈉(87ml)和苯磺酰氯(6.2ml,48.4mmol)。反應(yīng)完成后,用水稀釋,調(diào)成堿性后用甲苯洗凈。在攪拌下向水層中加入濃鹽酸使之呈弱酸性,過濾析出的結(jié)晶,用水洗凈,干燥,得到5-苯磺酰氧苯并[b]噻吩-3-羧酸(12)14.33g。mp 202-203℃NMR δ(CDCl3),300MHz7.16(1H,dd,J=2.7and9.0Hz),7.55-7.61(2H,m),7.73(1H,m),7.81(1H,d,J=9.0Hz),7.90-7.94(2H,m),8.16(1H,d,J=2.7Hz),8.60(1H,s).IR(Nujol)3102,2925,2854,2744,2640,2577,1672,1599,1558,1500,1460,1451cm-1元素分析(C15H10O5S2)計算值(%)C,53.88;H,3.01;S,19.18實測值(%)C,53.83;H,3.03;S,19.04將如前所述得到的5-苯磺酰氧苯并[b]噻吩-3-羧酸(12)(5.582g,16.7mmol)與二甲基甲酰胺(1滴),亞硫酰氯(3.57ml,50mmol),甲苯(22ml)一起回流1.5小時后,減壓濃縮溶劑,得到目的化合物(6)5.89g。D24+55.3°(c=1.01,CH3OH)2)[(1R,3R,5S)-2-甲氧亞氨基)-10-降蒎烷-3-基]乙酸乙酯(4b)的制備 將化合物(3)(107.0g,477mmol)溶解于乙醇(500ml)中,向其中加入O-甲基羥基氯化銨(50.1g,600mmol)和吡啶(47.5g,600mmol),攪拌回流3小時后。將反應(yīng)混合物在減壓下濃縮溶劑,用水稀釋,用鹽酸調(diào)至酸性后,用乙酸乙酯萃取。有機層依次用水,硫酸氫鈉水溶液和水洗凈,用無水硫酸鎂干燥后,減壓蒸除溶劑,減壓蒸餾所得無色油狀物。得到沸點118-123℃(減壓1.2mmHg)的標題化合物(4a)106.1g。收率87.8%。
IR(Film)1738,1630 cm-1元素分析(C14H23NO3)計算值(%)C,66.37;H,9.15;N,5.53實測值(%)C,65.92;H,9.13;N,5.60[α]D24+69.5°(c=1.00%,CH3OH)(3)第3步驟[(1R,2R,3R,5S)-2-氨基-10-降蒎烷-3-基]乙醇苯甲酸鹽(Ⅱ’)的制備 1)從化合物(4b)開始制備將硼氫化鈉(799mg,21.1mmol)懸浮于1,2-二甲氧乙烷(5ml)中,在冰冷卻攪拌下加入氯化鋁(507mg,3.8mmol)的1,2-二甲氧乙烷(5ml)懸浮液,接著加入化合物(4b)(1.07g,4.2mmol)的1,2-二甲氧乙烷(3ml)溶液,在浴溫70℃加熱3小時。在冰冷卻攪拌下,向反應(yīng)液中依次加入水(4ml),2當量鹽酸(8ml),和濃鹽酸(1ml),在室溫攪拌40分鐘,反應(yīng)液用醚洗凈后,用氫氧化鈉中和,乙酸乙酯萃取。有機層用無水硫酸鎂干燥后,減壓蒸除溶劑,得到無色油狀的標題化合物(Ⅱ)789mg。將該生成物溶解于乙醚(5ml)中,加入苯甲酸(516mg,4.2mmol)的醚(5ml)溶液,攪拌。過濾析出的結(jié)晶,用醚洗凈,干燥,得到無色的氨基醇-苯甲酸鹽(Ⅱ’)1.146g。收率89%(純度99.2%)mp 183-185℃。氨基醇-苯甲酸鹽(Ⅱ’)的純度,是將該鹽在四氫呋喃中用二環(huán)己基碳化二亞胺(DDC)和1-羥基苯并三唑(HOBT)等縮合劑進行縮合,所得苯甲酸酰胺的純度用高效液相色譜(HPLC),進行定量測定的。
IR(KBr)3420,2600(br),1621,1523,1386cm-11H NMR δ(CDCl3) 300MHz;0.72(1H,d,J=9.9Hz),1.06and1.13(each 3H,each s),1.40(1H,m),1.56-1.92(3H,m),2.12-2.36(4H,m),3.29(1H,m),3.62(1H,m),3.78(1H,m),7.32-7.47(3H,m),7.97-8.04(2H,m).
元素分析(C18H27NO3)計算值(%)C,70.79;H,8.91;N,4.59.
実測值(%)C,70.54;H,8.93;N,4.56.D25+27.6°(c=1.00%,CH3OH)文獻值mp 180-183℃,[α]D26+27.1°(Chem Pharm.Bull37,1524(1989))[HPLC條件]測定機器種類;LC-6A型(島津);柱子YMC-pack ODS-AMAM-302(4.6mmφ×150mm);流量1.0ml/min;檢測UV 254nm;流動相乙腈/水=1∶1;保留時間5.23分2)從化合物(4a)開始制備(方法1)將硼氫化鈉(1.55g,41.0mmol)懸浮于二甘醇二甲醚(13m1),在冰冷卻攪拌下,用10分鐘加入三氟化硼.醚合物(1.71ml,13.5mmol),在室溫下攪拌20分鐘。接著,加入化合物(4a)(1.015g,4.1mmol)的二甘醇二甲醚(8ml)溶液,在室溫加熱攪拌20分鐘,再在浴溫110℃加熱攪拌2小時。與上述1)同樣地進行處理得到氨基醇-苯甲酸鹽(Ⅱ’)741mg。收率59%(純度99.2%),mp 178-180℃。
3)從化合物(4a)開始制備(方法2)將硼氫化鈉(1.00g,26.4mmol)懸浮于1,2-二甲氧乙烷(10ml)中,在冰冷卻攪拌下,加入化合物(4a)(1.00g,4.03mmol)和四氯化鈦-1,2-二甲氧乙烷復(fù)合體(1∶1)(700mg,2.51mol)。在室溫加熱攪拌30分鐘,再在浴溫70℃加熱攪拌3小時。與上述1)同樣地進行處理,得到氨基醇-苯甲酸鹽(Ⅱ’)750mg。收率61%(純度94.2%),mp176-180℃。
(4)第4步驟[(1R,3R,5S)-2-甲氧亞氨基-10-降蒎烷-3-基]乙醇(5)的制備 將化合物(4b)(23.8g,94mmol)溶解于甲苯(111ml),在25℃以下用20分鐘加入70%氫化雙(2-甲氧乙氧)鋁鈉,甲苯溶液(34.4g,119mmol),在同溫下連續(xù)攪拌30分鐘。向反應(yīng)混合物中加入丙酮(7g),使試劑分解,加入水(30ml),接著加入48%氫氧化鈉(43.8g)。將生成的2層溶液分液,水層用甲苯(111ml)萃取。合并有機層,用水(30ml)洗3次。有機層用無水硫酸鎂干燥后,減壓蒸除溶劑,得到無色油狀的標題化合物(5)18.9g。收率95.1%。不需純化可直接用于下一步反應(yīng)。IR(CHCl3)3619,3502,3020,2974,2937,2872,2818,1623,1460cm-1[α]D23.5+86.4°(c=1.00%, CH3OH)(5)第3’步驟[(1R,2R,3R,5S)-2-氨基-10-降蒎烷-3-基]乙醇苯甲酸鹽(Ⅱ’)的制備
將(4)得到的化合物(5)(9.63g.45.58mmol)溶解于甲苯(33ml)和正丙醇(72ml)中,將金屬鈉(7.47g,325mmol)回流25分鐘,分割加入。1小時后,再加入金屬鈉(1.15g,50mmol)回流并連續(xù)攪拌1小時。將反應(yīng)混合物冷卻后,加入冰水(39ml)和甲苯(95ml),分液為2層。水層用甲苯(95ml)萃取。合并有機層,用食鹽水(95ml)洗滌3次,有機層用無水硫酸鎂干燥,減壓下蒸除溶劑,得到無色油狀的標題化合物(Ⅱ)8.4g。將該化合物(Ⅱ)8.4g(45.8mmol)溶解于甲苯(33.3ml)和丙酮(111ml),加熱至50℃,加入苯甲酸(4.82,39.47mmol)的丙酮(22.2ml)溶液,在同溫下攪拌1小時。過濾析出的結(jié)晶,用冷卻的丙酮(33.3ml)洗凈,干燥,得到無色的氨基醇-苯甲酸鹽(Ⅱ’)9.155g,收率65.8%。IR(Nujol)3428,2999,2921,2864,2727,2633,2596,2107,1663,1623,1592,1555,1523,1456,1444 cm-1[α]D23.5+27.1°(c=1.01%,CH3OH)mp 181-183℃。
實施例2(1)第1步驟苯磺酸[3-[(1R,2R,3R,5S)-3-(2-羥乙基)-10-降蒎烷-2-基]氨基甲?;讲b]噻吩-5-基]酯(7)的制備 將實施例1得到的(+)-2-[(1R,2R,3R,5S)-2-氨基-10-降蒎烷-3-基]乙醇苯甲酸鹽(Ⅱ’)(5.1g,16.7mmol)懸浮于水(10ml)中,加入1當量鹽酸(17ml),析出的苯甲酸用乙酸乙酯萃取除去。有機層用水(10ml)洗凈。合并水層,冰冷卻下加入4當量氫氧化鈉(9.2ml,36.8mmol),接著,在攪拌下,用15分鐘滴加入?yún)⒖祭?得到的5-苯磺酰氧苯并[b]噻吩-3-羰基氯(6)(5.89g,16.7mmol)的四氫呋喃(36ml)溶液。在同溫下,連續(xù)攪拌1小時后,加入1當量鹽酸(4ml),用乙酸乙酯萃取。有機層用水洗滌,用無水硫酸鎂干燥后,減壓蒸出溶劑,得到無色無定形的標題化合物(7)8.00g(95.6%)。1H NMRδ(CDCl3),300MHz;0.96(1H,d,J=9.9Hz),1.12and1.26(each 3H,each s),1.50-2.42(9H,m),3.69-3.82(2H,m),4. 30(1H,m),6.21(1H,d,J=8.1Hz),7.06(1H,dd,J=2.4and8.7Hz),7.51-7.56(2H,m),7.67(1H,m),7.73(1H,d,J=8.7Hz),7.85-7.88(2H,m),7.88(1H,s),8.06(1H,d,J=2.4Hz).[α]D25+35.7°(c=1.00%,CH3OH)(2)第2步驟苯磺酸[3-[(1R,2R,3R,5S)-3-甲酰基甲基-10-降蒎烷-2-基]氨基甲?;讲b]噻吩-5-基]酯(8)的制備 將化合物(7)(9.72g,18.3mmol)溶解于乙酸乙酯(70ml)中,加入TEMPO(2,2,6,6,-四甲基哌啶-1-氧,14.3mg,0.005當量)和溴化鉀(218mg,0.1當量),保持內(nèi)溫-1℃~6℃,在攪拌下用3分鐘滴加入0.41當量次氯酸鈉水溶液(用碳酸氫鈉調(diào)至pH9.5的溶液45ml,1當量)。在同溫下,放置10分鐘后,分液成2層,水層用乙酸乙酯萃取。有機層用水洗,用無水硫酸鎂干燥后,減壓蒸除溶劑,得到無色無定形的標題化合物(8)9.10g(100%)。
IR (CHCl3);3443,3093,3066,3030,3016,2925,2871,2828,2729,1720,1655,1599,1558,1513,1377cm-11H NMRδ(CDCl3),300MHz;0.97(1H,d,J=10.2Hz),1.17and1.28(each 3H,each s),1.46(1H,m),2.03(1H,m),2.22(1H,m),2.36-2.60(3H,m),2.69(1H,ddd,J=1.2,8.7and17.4Hz),3.14(1H,dd,J=4.5and17.4Hz),4.28(1H,m),6.18(1H,d,J=8.1Hz),7.09(1H,dd,J=2.4and8.7Hz),7.50-7.55(2H,m),7.67(1H,m),7.75(1H,d,J=8.7Hz),7.85-7.89(2H,m),7.89(1H,s),8.03(1H,d,J=2.4Hz),9.80(1H,d,J=1.2Hz)[α]D23+31.8°(c=1.00%,CH3OH)(3)第3步驟(5Z)-7-[(1R,2R,3R,5S)-2-(5-苯磺酰氧芐并[b]噻吩-3-基羰基氨基)-10-降蒎烷-3-基]-5-庚烯酸(9)的制備 將4-羧基丁基二苯基溴化鏻(12.17g,27.5mmol)和叔丁醇鉀(7.19g,64.1mmol)懸浮于四氫呋喃(64ml)中,在冰冷卻下攪拌1小時,向該反應(yīng)混合物中,用15分鐘加入上述(2)得到的化合物(8)(9.11g,18.3mmol)的四氫呋喃(27ml)溶液,在同溫下連續(xù)攪拌2小時。將反應(yīng)物用水(80ml)稀釋,用甲苯(105ml)洗滌2次。水層用5當量鹽酸(4.8ml)調(diào)至pH 8.1后,將無水氯化鈣(8.1g,73mmol)溶于水(16ml)加入,接著用乙酸乙酯(100ml)萃取2次。向有機層中加入水(100ml),水層用5當量的鹽酸調(diào)至pH2以下,用乙酸乙酯萃取。有機層用水洗,用無水硫酸鎂干燥后,減壓蒸除溶劑,得到化合物(9)11.06g。不需純化可直接用于下一步反應(yīng)。
(4)第4步驟(5Z)-7-[(1R,2R,3S,5S)-2-(5-羥基苯并[b]噻吩-3-基羰基氨基)-10-降蒎烷-3-基]-5-庚烯酸(10(化合物A))的制備 將上述(3)得到的的化合物(9)(11.06g,18.3mmol)溶解于二甲基亞砜(22ml)中,向其中加入4當量氫氧化鈉(27.5ml),在55℃加熱攪拌2小時。將反應(yīng)物用水(130ml)稀釋,用甲苯(65ml)洗滌2次,水層用5當量的鹽酸調(diào)成酸性后,用乙酸乙酯萃取。有機層用水洗,用無水硫酸鎂干燥后,減壓蒸除溶劑,得到粗制的目的化合物(10)8.26g。將其溶解于甲醇(40ml)和水(16ml)后,加入晶種,在攪拌下慢慢冷卻。過濾析出的結(jié)晶,用水甲醇(2∶5)洗凈,得到目的化合物(10)6.35g。收率78.6%。將該結(jié)晶溶解于甲醇(40ml)后,在攪拌下用7分鐘加入水(12ml),接著加入晶種,在25℃連續(xù)攪拌1小時。再用40分鐘加入水(7ml),在25℃攪拌1.5小時。過濾析出的結(jié)晶,用水∶甲醇(3∶5)(8ml)洗凈,得到6.14g基本無色的目的化合物(10)。收率76.0%,mp 145~146℃。
IR (Nujol);3313,3096,3059,3001,1717,1627,1603,1548,1469,1440em-11H NMRδ(CDCl3),300MHz;1.02(1H,d,J=10.2Hz),1.12and1.24(each 3H,each s),1.56-2.55(14H,m),4.29(1H,m),5.32-5.51(2H,m),6.20(1H,d,J=9.3Hz),7.01(1H,dd,J=2.4and9.0Hz),7.66(1H,d,J=9.0Hz),7.69(1H,s),8.03(1H,d,J=2.4Hz)[α]D24+50.7°(c=1.01,CH3OH)元素分析(C25H31NO4)計算值(%)C,68.00;H,7.08;N,3.17;S,7.26實測值(%)C,67.84;H,7.08;N,3.24;S,7.3權(quán)利要求
1.式(Ⅰ)所示化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽或其水合物的制備方法 (式中,R定義如下所示,X表示氫或烷基,雙鍵為E型或Z型)其特征在于,式(Ⅱ) 所示的氨基醇或其鹽與式(Ⅲ) (式中,R表示氫或羥基保護基)所示的化合物或其反應(yīng)活性衍生物反應(yīng),得到式(Ⅰ-2)所示化合物 (式中,R定義如上)將該化合物(Ⅰ-2)在2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧類存在下,使用鹵氧酸進行氧化,得到式(Ⅰ-3)化合物 (式中,R定義如上)將該化合物(Ⅰ-3)在維悌希反應(yīng)條件下,與內(nèi)鎓鹽反應(yīng),并根據(jù)需要進行脫保護。
2.權(quán)利要求1中記載的制備方法,其中羥基保護基是烷基,烷氧烷基,?;纪榛?,烷基磺酰基,芳基磺?;?,烷基取代的甲硅烷基,烷氧羰基,芳氧羰基,芳烷氧羰基或四氫吡喃基。
3.權(quán)利要求1中記載的制備方法,其中羥基保護基是芳基磺?;?。
4.式(Ⅰ-3) (式中,R定義如上)所示化合物的制備方法,是通過式(Ⅰ-2) (式中,R定義如上)所示化合物在2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧類存在下,用鹵氧酸氧化得到。
5.權(quán)利要求1中記載的制備方法,包括將式(Ⅱ-2) (式中,R2表示烷基,R3表示氫或烷基)所示化合物,用還原劑-路易斯酸類進行還原,得到式(Ⅱ)所示的氨基醇或其鹽的步驟。
6.權(quán)利要求5中記載的制備方法,還原劑選自堿金屬取代的硼氫化物或堿土金屬取代的硼氫化物,路易斯酸是錫,鋁,鈦,硼,鋯,鎳的鹵化物或它們的醚類復(fù)合體。
7.式(Ⅱ)所示的氨基醇或其鹽的制備方法,是通過式(Ⅱ-2) (式中,R2和R3定義如上)所示化合物用還原劑-路易斯酸還原得到。
8.權(quán)利要求1中記載的制備方法,包括將式(Ⅱ-2) (式中,R2和R3定義如上)所示化合物轉(zhuǎn)化為式(Ⅱ-3) (式中,R3定義如上)所示的醇后,用金屬鈉-醇或還原劑路易斯酸類還原,得到式(Ⅱ)所示的氨基醇或其鹽的步驟。
9.式(Ⅱ)所示的氨基醇或其鹽的方法,是通過式(Ⅱ-2) (式中,R2和R3定義如上)所示化合物轉(zhuǎn)化為式(Ⅱ-3) (式中,R3定義如上)所示的醇后,用金屬鈉-醇或還原劑路易斯酸類還原得到。
全文摘要
式Ⅰ的具有PGD
文檔編號C07C213/00GK1295569SQ99804702
公開日2001年5月16日 申請日期1999年3月30日 優(yōu)先權(quán)日1998年3月31日
發(fā)明者本摩恒利, 平松義春, 岡田哲夫, 柿沼誠 申請人:鹽野義制藥株式會社