本發(fā)明屬于化學(xué)合成領(lǐng)域，具體而言，本發(fā)明涉及制備熊去氧膽酸氧化物的方法。
背景技術(shù)：
熊去氧膽酸在醫(yī)學(xué)上用于增加膽汁酸分泌，并使膽汁成分改變，降低膽汁中膽固醇及膽固醇脂，有利于膽結(jié)石中的膽固醇逐漸溶解。并且目前已有研究表明熊去氧膽酸及以其類似化合物為原料合成的膽酸類藥物對非酒精性脂肪肝有很好的療效。例如，奧貝膽酸是通過鵝去氧膽酸(熊去氧膽酸的差向異構(gòu)體)氧化、縮合等一系列反應(yīng)得到的，其中高純度選擇性氧化是關(guān)鍵。因此對熊去氧膽酸的氧化物(式i所示化合物)的有效合成，將為各種膽酸類藥物的開發(fā)提供更多方向。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決上述技術(shù)問題之一或至少提供一種有用的商業(yè)選擇。為此，本發(fā)明的一個目的在于提出制備如式i所示的熊去氧膽酸氧化物的方法，由此可以實現(xiàn)熊去氧膽酸的定向選擇性氧化。
在本文中所使用的術(shù)語“接觸”應(yīng)做廣義理解，其可以是任何能使得至少兩種反應(yīng)物發(fā) 生化學(xué)反應(yīng)的方式，例如可以是將兩種反應(yīng)物在適當(dāng)?shù)臈l件下進(jìn)行混合。在本文中，“化合物n”在本文中有時也稱為“式n所示化合物”，在本文中n為1－4的任意整數(shù)，例如“化合物2”在本文中也可以稱為“式2所示化合物”。
在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發(fā)明的描述中，“多個”的含義是兩個或兩個以上，除非另有明確具體的限定。
在本發(fā)明的一個方面，本發(fā)明提出了一種制備熊去氧膽酸氧化物的方法。根據(jù)本發(fā)明的實施例，該方法包括：
在酸性溶劑中，加入有機溶劑，使相轉(zhuǎn)移催化劑與熊去氧膽酸接觸，以便在低溫條件下使得氧化劑與所述熊去氧膽酸反應(yīng)，得到式i所示熊去氧膽酸氧化物。
由此，根據(jù)本發(fā)明實施例的制備熊去氧膽酸氧化物的方法通過使熊去氧膽酸與相轉(zhuǎn)移催化劑接觸，在低溫條件下氧化劑對熊去氧膽酸進(jìn)行選擇性氧化，使得只氧化熊去氧膽酸兩個羥基中一個，從而可以得到熊去氧膽酸氧化物，并且通過nmr和lc-ms確定其結(jié)構(gòu)和分子量，同時本發(fā)明所得熊去氧膽酸氧化物可為膽酸類藥物的開發(fā)提供更多方向，為藥物篩選提供了更多的目標(biāo)分子，且本發(fā)明的工藝適于工業(yè)化大生產(chǎn)。
根據(jù)本發(fā)明的實施例，酸性溶劑的具體類型并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進(jìn)行選擇，根據(jù)本發(fā)明的具體實施例，酸性溶劑可以為有機酸，優(yōu)選為甲酸、乙酸、丁酸、甲基磺酸中的至少一種，最優(yōu)選為乙酸。由此，可以對起始物料起到更好的溶解效果。
根據(jù)本發(fā)明的實施例，相轉(zhuǎn)移催化劑的具體類型并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進(jìn)行選擇，根據(jù)本發(fā)明的具體實施例，相轉(zhuǎn)移催化劑可以為選自季銨鹽季磷鹽和大環(huán)聚醚類中的至少一種，優(yōu)選為四丁基銨鹽、芐基三烷基銨鹽、18-冠醚-6。由此，可以使氧化劑與產(chǎn)物的接觸更加充分，從而使得反應(yīng)更加完全。
根據(jù)本發(fā)明的實施例，相轉(zhuǎn)移催化劑可以通過無機鹽進(jìn)行活化。由此，通過活化相轉(zhuǎn)移催化劑，可以顯著提高轉(zhuǎn)化效率。
根據(jù)本發(fā)明的具體實施例，對相轉(zhuǎn)移催化劑進(jìn)行活化的無機鹽的具體類型并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進(jìn)行選擇，根據(jù)本發(fā)明的具體實施例，無機鹽可以為選自溴和碘的無機鹽，優(yōu)選為溴化鈉、碘化鈉。由此，可以顯著提高轉(zhuǎn)化收率。
根據(jù)本發(fā)明的實施例，溶劑的具體類型并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進(jìn)行選擇，根據(jù)本發(fā)明的具體實施例，溶劑可以為選自純化水和有機溶劑中的至少一種，優(yōu)選為純化水、甲醇、乙醇、異丙醇、四氫呋喃、二氯甲烷、丙酮、乙酸乙酯、己 烷、庚烷、醚類、二甲基甲酰胺、n,n-二甲基苯胺中的至少一種，最優(yōu)選為含有純化水、甲醇和乙酸乙酯的混合溶劑。由此，可以在均相體系中反應(yīng)，完成后會在體系中析出產(chǎn)品。
根據(jù)本發(fā)明的實施例，混合溶劑中純化水、甲醇和乙酸乙酯的混合比例并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進(jìn)行選擇，根據(jù)本發(fā)明的具體實施例，混合溶劑中，純化水、甲醇和乙酸乙酯的體積比為1:(10～14):(20～25)。由此，可以高效合成目標(biāo)產(chǎn)物。
根據(jù)本發(fā)明的實施例，氧化劑的具體類型并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進(jìn)行選擇，根據(jù)本發(fā)明的具體實施例，氧化劑可以為選自次氯酸鈉和雙氧水中的至少一種，優(yōu)選為次氯酸鈉。由此，可以實現(xiàn)對熊去氧膽酸上的羥基進(jìn)行選擇性氧化(選擇性氧化3號位羥基)。
根據(jù)本發(fā)明的實施例，氧化劑和熊去氧膽酸的反應(yīng)比例并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進(jìn)行選擇，根據(jù)本發(fā)明的具體實施例，氧化劑和熊去氧膽酸的摩爾比可以為(0.8～1.2):1，優(yōu)選為1:1。由此，可以定量選擇性氧化熊去氧膽酸3號位羥基，從而避免7號位的羥基的氧化。
根據(jù)本發(fā)明的實施例，低溫條件為-30～10℃，優(yōu)選為-5～5℃。由此，可以有利于選擇性氧化熊去氧膽酸3號位羥基。
在本文中所使用的術(shù)語“有機酸”是指甲酸、乙酸、丁酸、甲基磺酸。
根據(jù)本發(fā)明實施例的制備如式i所示的熊去氧膽酸氧化物的方法可以實現(xiàn)下列優(yōu)點至少之一：
1、根據(jù)本發(fā)明實施例的制備如式i所示的熊去氧膽酸氧化物的方法，可以高效制備熊去氧膽酸氧化物；
2、根據(jù)本發(fā)明實施例的制備如式i所示的熊去氧膽酸氧化物的方法，起始原料廉價易得，合成工藝簡潔，易控制，提高生產(chǎn)效率，成本低，有利于工業(yè)化大批量生產(chǎn)；
3、根據(jù)本發(fā)明實施例的制備如式i所示的熊去氧膽酸氧化物的方法，提供了非常高純度的目標(biāo)產(chǎn)品，為其作為醫(yī)藥中間體生產(chǎn)新藥時，減少產(chǎn)品雜質(zhì)，控制藥物質(zhì)量提供保障。
本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實踐了解到。
附圖說明
圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明的實施例1，所得熊去氧膽酸氧化物的質(zhì)譜。
圖2顯示了根據(jù)本發(fā)明的實施例1，所得熊去氧膽酸氧化物的氫譜1；
圖3顯示了根據(jù)本發(fā)明的實施例1，所得熊去氧膽酸氧化物的氫譜2；
圖4顯示了根據(jù)本發(fā)明的實施例1，所得熊去氧膽酸氧化物的碳譜1；
圖5顯示了根據(jù)本發(fā)明的實施例1，所得熊去氧膽酸氧化物的碳譜2；
圖6顯示了根據(jù)本發(fā)明的實施例1，所得熊去氧膽酸氧化物的hplc圖譜；
圖7顯示了根據(jù)本發(fā)明的實施例3，所得熊去氧膽酸雙氧化物的質(zhì)譜。
具體實施方式
下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實施例，需要說明的是下面描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。另外，如果沒有明確說明，在下面的實施例中所采用的所有試劑均為市場上可以購得的，或者可以按照文本或已知的方法合成的，對于沒有列出的反應(yīng)條件，也均為本領(lǐng)域技術(shù)人員容易獲得的。
一般方法
化學(xué)反應(yīng)方程式：
(1)以熊去氧膽酸(udca)為起始物料，在純化水、醋酸、甲醇和乙酸乙酯作為溶劑體系中，用四丁基溴化銨為相轉(zhuǎn)移催化劑，溴化鈉活化劑，在0℃左右，通過定量的次氯酸鈉氧化劑選擇性氧化3號位的羥基成羰基，7號位的羥基不被氧化，從而得到熊去氧膽酸氧化物i。
本發(fā)明涉及熊去氧膽酸氧化物的制備方法步驟中，在有機溶劑中，酸性溶劑下進(jìn)行反應(yīng)，其中純化水、甲醇、乙酸乙酯的體積比為1:12:24，其中純化水和起始物料熊去氧膽酸的質(zhì)量比為1:4；氧化劑和起始物料熊去氧膽酸的摩爾比為1:1。
分析測試：
儀器與測試：
儀器：agilent1260hplc或等同
檢測器：agilent380-elsd
色譜柱：thermobdsc8250*4.6mm5μm
流動相a：0.01％三氟乙酸水溶液
流動相b：乙腈
柱溫：25℃
流速：1.0ml/min
進(jìn)樣量：10μl
elsd蒸發(fā)管溫度：70℃
elsd氣體流速：2.0l/min
運行時間：20min。
實施例1
室溫下向干燥潔凈1l三口瓶中加入甲醇20ml，后加udca(20g，51mmol)，開動攪拌，再依次加入溴化鈉(0.26g，2.5mmol)、四丁基溴化銨(0.052g，0.16mmol)、甲醇40g、醋酸20g、水5g和乙酸乙酯120g，降溫至0℃；開始緩慢滴加次氯酸鈉水溶液76g。注意控溫-5～5℃；滴完后將反應(yīng)體系溫度在0℃左右攪拌反應(yīng)，用elsd監(jiān)控熊去氧膽酸反應(yīng)完全；向體系中滴加純化水220g，析出大量固體，溫度升至15℃，攪拌30min，后再降溫至0～10℃，靜置60min，過濾，用純化水和乙酸乙酯(2:1)洗滌；濕品通過純化水和乙酸乙酯打漿處理過濾，固體在45℃真空干燥，得到12.58g，收率63.2％，純度100％。
結(jié)構(gòu)解析數(shù)據(jù)
ms-esi(m/z)：391.2[m+h]+,781.5[2m+h]+，質(zhì)譜見附圖1。
1h-nmr(400mhz,dmso-d6)δ:0.62(s,3h,18),0.86～0.86(d,3h,21),0.93(s,3h,19),2.54～2.61(t,2h,23)，3.32(brs,1h,-oh),3.96～4.02(m,1h,7)，氫譜見附圖2-3；
13c-nmr(100mhz,dmso-d6)δ:12.4,18.7,21.8,22.7,27.1,28.6,31.1,31.2,34.4,35.3,36.4,37.0,37.3,38.8,43.1,43.1,43.5,44.5,55.2,55.8,69.2,175.3,211.4，碳譜見附圖4-5；
hplc:100％，純度檢測圖譜見附圖6。
實施例2
室溫下向干燥潔凈20l反應(yīng)釜中加入甲醇200ml，后加udca(200g，509mmol),開動攪拌，再依次加入溴化鈉(2.6g，25mmol)、四丁基溴化銨(0.5g，1.6mmol)、甲醇400g、醋酸200g、水500g和乙酸乙酯1.2kg，降溫至0℃；開始緩慢滴加次氯酸鈉水溶液760g。注意控溫-5～5℃；滴完后將反應(yīng)體系溫度在0℃攪拌反應(yīng)，用elsd監(jiān)控至反應(yīng)完成(或補加次氯酸鈉至反應(yīng)完全)；向體系中滴加純化水2.2kg，析出大量固體，溫度升至15℃，攪拌30min，后再降溫至0～10℃，靜置60min，過濾，濕品通過純化水和乙酸乙酯打漿處理后過濾，固體在45℃真空干燥，得到1380g，收率69.4％，純度100％。
對比例1
熊去氧膽酸雙氧化產(chǎn)物
室溫下向干燥潔凈1l三口瓶中加入甲醇20ml，后加udca(20g，51mmol)，開動攪拌，再依次加入溴化鈉(0.26g，2.5mmol)、四丁基溴化銨(0.052g，0.16mmol)、甲醇40g、醋酸20g、水5g和乙酸乙酯120g；開始緩慢滴加次氯酸鈉水溶液168g?？販乜販?0～30℃；滴完后將反應(yīng)體系溫度在常溫下攪拌反應(yīng)，用elsd監(jiān)控熊去氧膽酸反應(yīng)完全；向體系中滴加純化水220g，析出大量固體，攪拌30min，后再降溫至0～10℃，靜置60min，過濾，用純化水和乙酸乙酯(2:1)洗滌；濕品通過純化水和乙酸乙酯打漿處理過濾，固體在45℃真空干燥，得到15.78g，收率79.6％，純度100％。ms-esi(m/z)：389.2[m+h]+,777.4[2m+h]+，質(zhì)譜見附圖7。
在不同溫度下，氧化劑的量的改變，得到的為雙氧化化合物，說明本工藝條件需要得到目標(biāo)化合物需要嚴(yán)格控制。
在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術(shù)語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。
盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例，可以理解的是，上述實施例是示例性的，不能理解為對本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對上述實施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。