本發(fā)明涉及坎格雷洛中間體及其制備方法和應(yīng)用，屬于化學(xué)藥物合成技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
坎格雷洛是由阿斯利康研制，授權(quán)The Medicines Company開發(fā)的可逆性P2Y12受體拮抗劑，具有起效快、半衰期短等特點，是一種理想的靜脈抗血小板藥，預(yù)防心臟冠狀動脈中有害的血凝塊形成，用于經(jīng)皮冠狀動脈介入治療和急性冠狀動脈綜合征等急性血栓的潛在性預(yù)防。2015年6月22日坎格雷洛經(jīng)FDA批準(zhǔn)上市，制劑規(guī)格為50mg凍干粉針劑，商品名Kengreal?？哺窭茁宓姆肿邮綖椋篊17H21Cl2F3N5Na4O12P3S2，分子量為：864.286，CAS號為：163706-36-3，化學(xué)結(jié)構(gòu)式為：
TEPAD，中文名稱為：N-[2-(甲巰)乙基]-2-[(3,3,3-三氟丙基)巰基]-5’-腺苷，CAS號為：163706-58-9，分子式為：C16H22F3N5O4S2，分子量為：469.11，化學(xué)結(jié)構(gòu)式為：
該化合物是合成坎格雷洛的關(guān)鍵中間體，目前坎格雷洛的制備通常都是采用一定的工藝路線先合成TEPAD，然后將TEPAD進(jìn)行后續(xù)合成，最終制得坎格雷洛，例如文獻(xiàn)(J.Med.Chem.1999，42，213-220)中報道的坎格雷洛合成路線：
目前關(guān)于TEPAD的合成報道，主要有以下幾種合成路線：
1)開發(fā)公司The Medicines Company公開了TEPAD的合成路線(J.Med.Chem.1999，42，213-220)，其中化合物3的合成參考了文獻(xiàn)(Chem.Pharm.Bull.25(8)1959-1969(1977))的制備方法：
該路線以腺苷為原料，經(jīng)過氧化、水解開環(huán)、關(guān)環(huán)與還原反應(yīng)，得到化合物3(腺苷-2-硫酮)，然后化合物3經(jīng)過親核取代、乙酰化、取代及水解反應(yīng)，得到TEPAD。此路線中的步驟1和2在制備化合物1和2時，反應(yīng)體系中有大量的水，后處理時將水除去有一定操作難度；步驟3需要在高壓釜中高溫高壓反應(yīng)生成，并且用到劇毒溶劑二硫化碳，會產(chǎn)生大量廢液以及H2S氣體，污染環(huán)境；并且該路線共需7步反應(yīng)，路線較長，操作較為復(fù)雜，且從步驟4到步驟7，這幾步的總收率較低，僅有15～20％；因此，總體而言，該路線不適合工業(yè)化生產(chǎn)。
2)文獻(xiàn)(精細(xì)化工中間體2013.30(7)，P 835-840)及文獻(xiàn)(Journal of Medicinal Chemistry；vol.42；2；(1999)；p.213-220)中公開了TEPAD的合成路線：
該路線以鳥苷為原料，經(jīng)過乙酰化、氯化、重氮、親核與脫保護(hù)基反應(yīng)，共5步反應(yīng)制備得到TEPAD，雖然工藝路線較短，但是在步驟3的重氮化反應(yīng)中，用到大量的過硫醚化合物，該過硫醚化合物合成較難，成本較高，且該工藝路線收率較低，總收率僅有15～20％；因此，總體而言，該路線不適合工業(yè)化生產(chǎn)。
3)中國專利CN105061431公開了TEPAD的合成路線：
該路線以2-硫代巴比妥酸為原料，經(jīng)過親核、硝化、取代、還原、親核、關(guān)環(huán)等9步反應(yīng)制備得到TEPAD，路線較長，總體收率較低；該路線中采用的原料2-硫代巴比妥酸屬于管制類物品，不能大規(guī)模使用；路線涉及到的硝化反應(yīng)、氨的取代反應(yīng)、加氫還原反應(yīng)危險性較大；并且該路線中多步反應(yīng)以粗品方式進(jìn)行反應(yīng)，不利于最終產(chǎn)品的質(zhì)量控制；因此，總體而言，該路線也不適合工業(yè)化生產(chǎn)。
4)中國專利CN201510881033公開了TEPAD的合成路線：
該路線以化合物II為起始物料，經(jīng)過氨化、親核、還原、關(guān)環(huán)、親核以及取代等6步反應(yīng)制備得到TEPAD，此路線雖然據(jù)專利中描述其總收率為45％，但是其多步反應(yīng)為油狀化合物，不利于中間體的質(zhì)量控制與放大生產(chǎn)；起始原料化合物II未商業(yè)化大生產(chǎn)，不易得，成本較高；并且涉及到氨解與硝基還原反應(yīng)均為密封體系高壓反應(yīng)，危險性較大；因此，總體而言，該路線仍然不適合工業(yè)化生產(chǎn)。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，本發(fā)明的目的是提供用于制備坎格雷洛的中間體及其制備方法和所述中間體在坎格雷洛制備中的應(yīng)用，以滿足坎格雷洛的工業(yè)化生產(chǎn)需求。
為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：
一種坎格雷洛中間體，具有式Ⅵ所示化學(xué)結(jié)構(gòu)：
一種制備式Ⅵ所示的坎格雷洛中間體的方法，包括如下反應(yīng)：
a)式Ⅱ化合物(即鳥苷)在堿存下與乙?；瘎┓磻?yīng)得到式Ⅲ化合物；
b)式Ⅲ化合物在縛酸劑、催化劑存在下與氯化試劑反應(yīng)得到式Ⅳ化合物；
c)式Ⅳ化合物進(jìn)行重氮化反應(yīng)得到式Ⅴ化合物；
d)式Ⅴ化合物在堿存下與2-(甲硫基)乙胺反應(yīng)得到式Ⅵ化合物；
其具體反應(yīng)路線如下所示：
a反應(yīng)中的堿優(yōu)選為有機(jī)堿，所述有機(jī)堿可選自N-甲基嗎啉、三乙胺或二異丙基乙基胺。
a反應(yīng)中的乙?；瘎﹥?yōu)選為乙酸酐。
a反應(yīng)中的反應(yīng)溶劑優(yōu)選為二氯甲烷、氯仿、乙腈、DMF、THF中的至少一種。
a反應(yīng)中的乙?；瘎┡c式Ⅱ化合物的摩爾比優(yōu)選為1:1～5:1。
a反應(yīng)的反應(yīng)溫度優(yōu)選為0～30℃，進(jìn)一步優(yōu)選為20～30℃，反應(yīng)時間優(yōu)選為1～5小時。
a反應(yīng)中添加催化量的酰化催化劑，所述酰化催化劑優(yōu)選DMAP。
b反應(yīng)中的縛酸劑優(yōu)選為三乙胺、二異丙基乙基胺、N,N-二甲基苯胺或N-甲基嗎啉。
b反應(yīng)中的催化劑優(yōu)選為四烷基氯化銨，例如：四甲基氯化銨、四乙基氯化胺、四丁基氯化銨。
b反應(yīng)中的氯化試劑優(yōu)選為三氯氧磷。
b反應(yīng)中的反應(yīng)溶劑優(yōu)選為DMF、乙腈、二氯甲烷、氯仿、甲苯中的至少一種。
b反應(yīng)中的氯化試劑與式Ⅲ化合物的摩爾比優(yōu)選為1:1～5:1。
b反應(yīng)的反應(yīng)溫度優(yōu)選為55～85℃，進(jìn)一步優(yōu)選為75～85℃，反應(yīng)時間優(yōu)選為1～5小時。
對b反應(yīng)中的式Ⅲ化合物與氯化試劑反應(yīng)得到的粗品用良性溶劑和不良溶劑的混合溶劑體系純化后可得到式Ⅳ化合物的純品，所述良性溶劑優(yōu)選乙酸乙酯、二氯甲烷、乙腈、甲醇或乙醇，所述不良溶劑優(yōu)選正庚烷、異辛烷或石油醚。
c反應(yīng)中重氮化反應(yīng)的反應(yīng)體系優(yōu)選為亞硝酸鹽-鹽酸-氯化亞銅或亞硝酸酯-三甲基氯硅烷，所述亞硝酸鹽優(yōu)選亞硝酸鈉，所述亞硝酸酯優(yōu)選亞硝酸異戊酯或亞硝酸叔丁酯。
c反應(yīng)的反應(yīng)溫度優(yōu)選為-15～55℃，進(jìn)一步優(yōu)選為0～5℃，反應(yīng)時間優(yōu)選為1～5小時。
對c反應(yīng)中重氮化反應(yīng)結(jié)束得到的粗品用良性溶劑和不良溶劑的混合溶劑體系純化后可得到式Ⅴ化合物的純品，所述良性溶劑優(yōu)選乙酸乙酯、二氯甲烷、甲基叔丁基醚或甲苯，所述不良溶劑優(yōu)選正庚烷、異辛烷或石油醚。
d反應(yīng)中的堿優(yōu)選為有機(jī)堿或無機(jī)堿，所述有機(jī)堿優(yōu)選三乙胺或二異丙基乙基胺，所述無機(jī)堿優(yōu)選碳酸鹽，例如碳酸鉀、碳酸鈉等。
d反應(yīng)中的反應(yīng)溶劑優(yōu)選為乙腈、DMF、DMSO、甲苯、THF中的至少一種。
d反應(yīng)中的2-(甲硫基)乙胺與式Ⅴ化合物的摩爾比優(yōu)選為1:1～2:1。
d反應(yīng)的反應(yīng)溫度優(yōu)選為60～100℃，進(jìn)一步優(yōu)選為70～80℃，反應(yīng)時間優(yōu)選為1～5小時。
另一種坎格雷洛中間體，具有式Ⅶ所示化學(xué)結(jié)構(gòu)：
一種制備式Ⅶ所示的坎格雷洛中間體的方法，式Ⅵ化合物在堿性條件下堿解得到式Ⅶ化合物，反應(yīng)式如下所示：
反應(yīng)中的堿性條件優(yōu)選由無機(jī)堿形成，所述無機(jī)堿可選用氫氧化鈉或氫氧化鉀。
反應(yīng)中的堿解所用溶劑優(yōu)選為甲醇、四氫呋喃中的至少一種。
反應(yīng)溫度優(yōu)選為20～30℃。
一種式Ⅶ所示的坎格雷洛中間體的應(yīng)用，是將式Ⅶ化合物在堿存下與3,3,3-三氟丙基硫醇反應(yīng)，制得坎格雷洛的已知式Ⅰ中間體，反應(yīng)式如下所示：
反應(yīng)中的堿優(yōu)選為有機(jī)堿或無機(jī)堿，所述有機(jī)堿優(yōu)選為甲醇鈉、甲醇鉀、乙醇鈉、乙醇鉀、叔丁醇鈉或叔丁醇鉀，進(jìn)一步優(yōu)選甲醇鈉或叔丁醇鈉，所述無機(jī)堿優(yōu)選氫氧化鈉、氫氧化鉀或鈉氫，進(jìn)一步優(yōu)選氫氧化鈉或鈉氫。
反應(yīng)中的反應(yīng)溶劑優(yōu)選為DMF、DMSO、甲苯、NMP中的至少一種。
反應(yīng)中3,3,3-三氟丙基硫醇與式Ⅶ化合物的摩爾比優(yōu)選為1:1～2:1。
反應(yīng)的反應(yīng)溫度優(yōu)選為60～100℃，進(jìn)一步優(yōu)選為70～80℃，反應(yīng)時間優(yōu)選為1～5小時。
所制備的坎格雷洛的已知式Ⅰ中間體(即TEPAD)，按照現(xiàn)有技術(shù)即可用于后續(xù)坎格雷洛的制備。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下顯著性有益效果：
1)應(yīng)用本發(fā)明所提供的中間體式Ⅵ、式Ⅶ化合物，可使合成坎格雷洛的已知關(guān)鍵中間體TEPAD(即式Ⅰ化合物)的制備工藝簡單，成本降低，質(zhì)量容易控制，收率高(從式Ⅱ化合物到式Ⅰ化合物，整個合成路線的總摩爾收率大于35％)，有利于坎格雷洛的制備；
2)所提供的中間體式Ⅵ、式Ⅶ化合物的制備，操作簡單，中間產(chǎn)物易于純化，質(zhì)量可控性強(qiáng)，所得產(chǎn)品純度高，所用試劑廉價易得，同時未使用有毒或危險試劑，安全無污染，也未使用強(qiáng)腐蝕性試劑等對設(shè)備要求較高的試劑，同時整個路線的反應(yīng)都在常規(guī)條件下進(jìn)行，無需高溫高壓操作(反應(yīng)溫度整體不超過100℃)，對設(shè)備沒有任何特殊要求，生產(chǎn)成本低。
總之，本發(fā)明利用廉價易得的原料(式Ⅱ化合物，即鳥苷)，合成坎格雷洛中間體式Ⅵ、式Ⅶ和式Ⅰ化合物(TEPAD)，具有總摩爾收率高、操作簡單、安全無污染、對設(shè)備無特殊要求、生產(chǎn)成本低等優(yōu)點，對實現(xiàn)坎格雷洛的工業(yè)化具有極強(qiáng)的實用價值，相對于現(xiàn)有技術(shù)具有顯著性進(jìn)步。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例和對比例對本發(fā)明技術(shù)方案做進(jìn)一步詳細(xì)、完整地說明。
實施例1：
化合物Ⅲ(2',3',5'-三乙酰鳥苷)的制備：
將乙酸酐(150g，1.45mol)滴加至含有化合物Ⅱ(即鳥苷，100g，0.35mol)、N-甲基嗎啉(180g，1.8mol)、DMAP(4.3g，0.035mol)的乙腈(800mL)溶液中，滴加完畢后，反應(yīng)液在20～30℃下反應(yīng)2小時，結(jié)束反應(yīng)，反應(yīng)液減壓濃縮至無溶液餾出，殘余液中加入乙醇(200mL)進(jìn)行重結(jié)晶，抽濾，濾餅于45～55℃烘干，即得化合物Ⅲ(2',3',5'-三乙酰鳥苷)：125g，摩爾收率為86.8％。
經(jīng)測試：ESI-MS：[M+H]+＝410.1。
實施例2：
化合物Ⅳ(9-[2,3,5-三-o-乙?；?beta-d-呋喃核糖]-2-氨基-6-氯嘌呤)的制備：
將三氯氧磷(180g，1.12mol)滴加至含有化合物Ⅲ(100g,0.234mol)、四乙基氯化銨(80g，0.48mol)、三乙胺(24g,0.244mol)的甲苯(800mL)溶液中，滴加完畢后，反應(yīng)液升溫至75～85℃保溫攪拌反應(yīng)兩小時，結(jié)束反應(yīng)，加水淬滅反應(yīng)，然后加入乙酸乙酯(800mL)萃取，分離出的有機(jī)相用水洗兩次，然后用10wt％碳酸氫鈉水溶液洗滌至體系呈弱堿性，氯化鈉水溶液洗一次，并用無水硫酸鈉干燥，抽濾，減壓濃縮至無溶液餾出，殘余液中加入二氯甲烷(100mL)和正庚烷(400mL)進(jìn)行重結(jié)晶，抽濾，得土黃色固體物質(zhì)，即化合物Ⅳ(9-[2,3,5-三-o-乙酰基-beta-d-呋喃核糖]-2-氨基-6-氯嘌呤)：87g，摩爾收率為82％。
經(jīng)測試：ESI-MS：[M+H]+＝428.2。
實施例3：
化合物Ⅴ(2,6-二氯-9-(2',3',5'-三-O-乙酰基-β-D-呋喃核糖基)嘌呤)的制備：
將亞硝酸異戊酯(165g，1.41mol)溶于二氯甲烷(500mL)溶液中，然后于0～5℃條件下，加入三甲基氯硅烷(76g，0.70mol)，接著加入將化合物Ⅳ(100g，0.234mol)的DCM(500mL)溶液滴加至上述母液中，加料完畢后，繼續(xù)于該溫度條件下攪拌反應(yīng)1小時，結(jié)束反應(yīng)，加入飽和的亞硫酸鈉溶液，分液，分離出的有機(jī)相依次用碳酸氫鈉水溶液、飽和食鹽水洗滌，并用無水硫酸鈉干燥，抽濾，減壓濃縮至無溶液餾出，殘余液中加入二氯甲烷(100mL)和正庚烷(350mL)進(jìn)行重結(jié)晶，抽濾，得黃色固體物質(zhì)，即化合物Ⅴ(2,6-二氯-9-(2',3',5'-三-O-乙?；?β-D-呋喃核糖基)嘌呤)：86g，摩爾收率為82％。
經(jīng)測試：ESI-MS：[M+H]+＝447.0。
實施例4：
化合物2-(甲硫基)乙胺的制備：
將半胱胺鹽酸鹽(113g，1.0mol)溶于乙醇(1.5L)溶液中，然后于-10～0℃條件下，加入氫氧化鈉(120g，3.0mol)，接著滴加碘甲烷(170g，1.2mol)，滴加完畢后，繼續(xù)于該溫度條件下攪拌反應(yīng)3小時，結(jié)束反應(yīng)，低溫下旋蒸除去部分溶劑，過濾，濾液在-0.09MPa下減壓蒸餾-0.09MPa，收集110～120℃的餾分，得到無色油狀物質(zhì)，即化合物2-(甲硫基)乙胺：81g，摩爾收率為89％。
實施例5：
坎格雷洛中間體化合物Ⅵ的制備：
將化合物Ⅴ(80g，0.18mol)溶于乙腈(500mL)溶液中，然后加入實施例4制備的化合物2-(甲硫基)乙胺(32.5g，0.36mol)和三乙胺(45.3g，0.45mol)，加料完畢后，反應(yīng)液升溫至70～80℃保溫攪拌反應(yīng)3小時，結(jié)束反應(yīng)，反應(yīng)液減壓濃縮至無溶液餾出，殘余液中加入乙酸乙酯(300mL)與水(200mL)，分液，分離出的有機(jī)相用氯化鈉水溶液洗滌，無水硫酸鈉干燥，抽濾，減壓濃縮至無溶液餾出，得黃褐色油狀物質(zhì)，即本發(fā)明所述坎格雷洛中間體化合物Ⅵ：75g，摩爾收率為83％，HPLC純度為99.5％，由化合物Ⅱ到坎格雷洛中間體化合物Ⅵ的四步總摩爾收率為52.5％。
經(jīng)測試：1HNMR(300MHz,CDCl3)δ2.07(s,3H),2.10～2.22(m,9H),2.80(t,J＝6.5Hz,2H),3.84(s,2H),4.41(dq,J＝6.3,4.1,2.9Hz,3H),5.59(dd,J＝5.6,3.8Hz,1H),5.77(t,J＝5.5Hz,1H),6.16(d,J＝5.6Hz,1H),6.47(s,1H),7.90(s,1H)；
ESI-MS：[M+H]+＝502.05,[M+Na]+＝524.00。
實施例6：
化合物3,3,3-三氟丙硫醇的制備：
將三氟碘丙烷(110g，0.49mol)加入硫脲(38g，0.52mol)的乙醇水溶液中(30mL乙醇+1.5mL水)，加料完畢后，反應(yīng)液升溫至90℃保溫攪拌反應(yīng)5小時，結(jié)束反應(yīng)，反應(yīng)液降溫至0～5℃，攪拌，反應(yīng)液固化，抽濾，濾餅于45℃烘干得到白色固體90g；
將白色固體溶于水(150mL)中，加入20wt％氫氧化鈉水溶液，調(diào)節(jié)溶液的pH為12～13，反應(yīng)液回流反應(yīng)3小時，結(jié)束反應(yīng)，反應(yīng)液冷卻至室溫，調(diào)節(jié)pH至溶液呈酸性，蒸餾，收集55～58℃的餾分，即得化合物3,3,3-三氟丙硫醇：44g，兩步總摩爾收率為65％。
實施例7：
坎格雷洛中間體化合物Ⅶ的制備：
將化合物Ⅵ(15g，0.03mol)溶于甲醇(50mL)溶液中，然后于20～30℃條件下，加入氫氧化鈉(4g，0.1mol)的水(100mL)溶液，加料完畢后，繼續(xù)于該溫度條件下攪拌反應(yīng)1小時，結(jié)束反應(yīng)，加入乙酸乙酯(250mL)萃取，分離出的有機(jī)相用無水硫酸鈉干燥后旋干，即得化合物Ⅶ，無需純化，直接用于下一步反應(yīng)。
經(jīng)測試：1HNMR(400MHz,DMSO-d6):2.09(s,3H),2.48～2.69(m,2H),3.43～3.70(m,4H),3.93(q,J＝3.8Hz,1H),4.02(dd,J＝13.1,6.9Hz,1H),4.12(t,J＝4.0Hz,1H),4.50(t,J＝5.5Hz,1H),5.01～5.09(m,1H),5.19(s,1H),5.47(s,1H),5.81(d,J＝5.9Hz,1H),8.40(s,1H)；
ESI-MS：[M+H]+＝375.95,[M+Na]+＝398.00。
實施例8：
坎格雷洛的已知關(guān)鍵中間體TEPAD即化合物Ⅰ的制備：
將鈉氫(4.2g，0.105mol)加入DMF(30mL)溶液中，然后于0～5℃條件下，加入實施例6制備的化合物3,3,3-三氟丙硫醇(8g，0.06mol)，保持溫度攪拌反應(yīng)半小時，加入實施例7所得化合物Ⅶ的DMF(20mL)溶液，加料完畢后，反應(yīng)液升溫至70～80℃保溫攪拌反應(yīng)2.5小時，結(jié)束反應(yīng)，反應(yīng)液冷卻至室溫，加入水(100mL)，有黃色固體析出，抽濾，濾餅用乙醇(40mL)和水(30mL)的混合溶液進(jìn)行重結(jié)晶，抽濾，即得坎格雷洛的已知關(guān)鍵中間體TEPAD，即化合物Ⅰ：9g，HPLC純度為99.9％，由化合物Ⅱ到坎格雷洛的已知關(guān)鍵中間體TEPAD的六步總摩爾收率為36.7％。
經(jīng)測試：
TEPAD：1HNMRδ(500MHz,CD3OD):8.27(1H,s)，5.91(1H,d,J＝5.0Hz)，4.71～4.68(1H,t，J＝10.0Hz)，4.31～4.29(1H,m,)，4.13～4.11(1H,m,)，3.88～3.71(4H,m)，3.31(2H,m)，2.79～2.61(4H,m)，2.14(3H,s)；
ESI-MS：[M+H]+＝470.05。
綜上所述，本發(fā)明通過中間體化合物Ⅵ、Ⅶ的制備從而合成TEPAD，與文獻(xiàn)(Journal of Medicinal Chemistry；vol.42；2；(1999)；p.213-220)相比，采用相同的初始原料(鳥苷)制備TEPAD，總摩爾收率為36.7％，明顯高于文獻(xiàn)(Journal of Medicinal Chemistry；vol.42；2；(1999)；p.213-220)中的15～20％，并且本發(fā)明由化合物Ⅱ到化合物Ⅵ、Ⅶ再到TEPAD的制備過程中，制備的中間產(chǎn)物經(jīng)過簡單的溶劑重結(jié)晶即可得到高純度產(chǎn)品，純化簡單，質(zhì)量可控，避免了后續(xù)操作中帶來不必要的雜質(zhì)，為化合物Ⅵ、Ⅶ和TEPAD的高純度打下了堅實的基礎(chǔ)；并且，整個路線操作簡單，對設(shè)備無特殊要求，安全環(huán)保，生產(chǎn)成本低，適合規(guī)?；a(chǎn)。
最后需要在此指出的是：以上僅是本發(fā)明的部分優(yōu)選實施例，不能理解為對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的上述內(nèi)容做出的一些非本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。