本發(fā)明涉及γ-氨基戊酸酯衍生物的制備方法,具體地說,涉及一種(2R,4S)-4-氨基-5-(聯(lián)苯-4-基)-2-甲基戊酸乙酯鹽酸鹽的制備方法。
背景技術(shù):
Sacubitril是抗心衰藥物entresto的一個(gè)有效成分藥物,一腦啡肽酶抑制劑,它和纈沙坦,血管緊張素Ⅱ受體阻斷劑組成的復(fù)方制劑,用以減少風(fēng)險(xiǎn)心力衰竭患者的心血管死亡及住院治療慢性心力衰竭(NYHAII-IV級(jí))和射血分?jǐn)?shù)降低。Sacubitril的化學(xué)名為:(2R,4S)-5-[4-聯(lián)苯基-4-(3-羧基丙酰基)氨基]-2-甲基戊酸乙酯。CAS號(hào):149709-62-6。結(jié)構(gòu)如式1所示。
γ-氨基戊酸酯衍生物,結(jié)構(gòu)如式2所示,為Sacubitril重要高級(jí)中間體,在手性中心的構(gòu)建過程中易產(chǎn)生手性雜質(zhì),故其質(zhì)量純度直接影響最終產(chǎn)品的質(zhì)量,
。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種γ-氨基戊酸酯衍生物的制備方法,其以市場(chǎng)大量有售的N-叔丁基氧基羰基-氨基-4,4-聯(lián)苯-R-丙氨酸酯為起始原料,經(jīng)還原、氧化、維悌希反應(yīng)、氫化還原等反應(yīng)得到產(chǎn)品(2R,4S)-4-氨基-5-(聯(lián)苯-4-基)-2-甲基戊酸乙酯鹽酸鹽,相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)路線,工藝路線簡短,在原料中固定一個(gè)手性中心,減少手性雜質(zhì)的產(chǎn)生;對(duì)伯胺進(jìn)行保護(hù),防止氧化雜質(zhì)的生成;應(yīng)用鈀碳或釕催化劑配合配體進(jìn)行烯鍵的還原,手性選擇性高,反應(yīng)收率高,適合于規(guī)模化工業(yè)生產(chǎn)。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種γ-氨基戊酸酯衍生物的制備方法,其以N-叔丁基氧基羰基-氨基-4,4-聯(lián)苯-R-丙氨酸酯為起始原料,反應(yīng)步驟包括還原、氧化、維悌希反應(yīng)、氫化還原,反應(yīng)路線為:
。
具體步驟如下:
中間體Ⅰ的制備:
N-叔丁基氧基羰基-氨基-4,4-聯(lián)苯-R-丙氨酸酯在還原劑作用下,將酯酯基還原為醇羥基;
中間體Ⅱ的制備:
中間體Ⅰ在催化劑作用下,經(jīng)氧化劑氧化得到中間體Ⅱ;
中間體Ⅲ的制備:
中間體Ⅱ與2-三苯基膦乙烯基丙酸乙酯發(fā)生維悌希反應(yīng)得到中間體Ⅲ;
中間體Ⅳ的制備:
中間體Ⅲ在催化劑作用下進(jìn)行催化氫化反應(yīng),將烯鍵還原;
成品的制備:
中間體Ⅳ在氯化氫乙醇作用下得到鹽酸鹽產(chǎn)品。
優(yōu)選地,中間體Ⅰ的制備過程中,N-叔丁基氧基羰基-氨基-4,4-聯(lián)苯-R-丙氨酸酯與還原劑的摩爾比為1:1.2~1:2.5。
優(yōu)選地,中間體Ⅰ的制備過程中,所述還原劑為硼氫化鈉和溴化鋰的組合物、硼氫化鉀和溴化鋰的組合物或二異丁基氫化鋁;所需的反應(yīng)溶劑為四氫呋喃、乙腈、甲苯或二氯甲烷。
優(yōu)選地,中間體Ⅱ的制備過程中,中間體Ⅰ與氧化劑的摩爾比為1:2~1:10。
優(yōu)選地,中間體Ⅱ的制備過程中,所述氧化劑為次氯酸鈉、草酰氯或二甲亞砜;所述催化劑為2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物和溴化鉀;所需反應(yīng)溶劑為四氫呋喃、甲苯或二氯甲烷。
優(yōu)選地,中間體Ⅲ的制備過程中,中間體Ⅱ與2-三苯基膦乙烯基丙酸乙酯的摩爾比為1:1.1~1:2.5。
優(yōu)選地,中間體Ⅲ的制備過程中,所需反應(yīng)溶劑為四氫呋喃、甲基叔丁基醚或異丙醚,反應(yīng)溫度為20-80℃。
優(yōu)選地,中間體Ⅳ的制備過程中,所述催化劑為鈀碳或二碘(對(duì)傘花烴)釕(II)二聚體與其配體的組合物;所需反應(yīng)溶劑為乙醇或甲醇;反應(yīng)溫度為25-80℃;催化劑投料配比為反應(yīng)底物的5-10%。
優(yōu)選地,成品的制備過程中,中間體Ⅳ:氯化氫乙醇的摩爾比為1:1~1:8。
優(yōu)選地,成品的制備過程中,反應(yīng)溫度為25-50℃。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:工藝路線簡短,在原料中固定一個(gè)手性中心,減少手性雜質(zhì)的產(chǎn)生;對(duì)伯胺進(jìn)行保護(hù),防止氧化雜質(zhì)的生成;應(yīng)用鈀碳或釕催化劑配合配體進(jìn)行烯鍵的還原,手性選擇性高,反應(yīng)收率高,適合于規(guī)?;I(yè)生產(chǎn)。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
中間體Ⅰ的制備:
室溫下,將36g N-叔丁基氧基羰基-氨基-4,4-聯(lián)苯-R-丙氨酸甲酯和12.2g溴化鋰置于400mL四氫呋喃中,攪拌30分鐘,加入5.3g硼氫化鈉,然后在室溫下反應(yīng),TLC監(jiān)控反應(yīng);原料反應(yīng)完全后,減壓蒸干溶劑,加入300mL水,然后用乙酸乙酯(100mL×3)萃?。挥袡C(jī)層用無水硫酸鈉干燥,抽濾,減壓蒸干溶劑,殘留物中加入250mL乙醚打漿,烘干,得28.9g白色固體產(chǎn)品。收率:88%。
中間體Ⅱ的制備:
在300mL二氯甲烷中,加入28.9g中間體Ⅰ,攪拌溶解,再加入1g 催化劑2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物,然后滴加20mL溴化鉀水溶液,降溫至0℃,隨后滴加145g 10%次氯酸鈉溶液;滴畢,升溫至室溫反應(yīng),TLC檢測(cè)反應(yīng);反應(yīng)完畢,在反應(yīng)液中加入100mL水,攪拌,靜置分層,水層用二氯甲烷(50mL×2)萃??;合并有機(jī)相,用100mL飽和亞硫酸鈉溶液,100mL飽和食鹽水洗滌,無水硫酸鈉干燥,減壓濃縮至干,得24.4g產(chǎn)品。收率為85%。
中間體Ⅲ的制備:
在反應(yīng)瓶中加入100mL異丙醚、24.4g中間體Ⅱ,攪拌溶解,滴加2-三苯基膦乙烯基丙酸乙酯的異丙醚(32.6g/200mL)溶液;滴畢,升溫至50℃反應(yīng),TLC監(jiān)控反應(yīng);原料反應(yīng)完畢,減壓蒸除異丙醚,然后用300mL乙醚打漿,過濾,濾餅再用300mL乙醚打漿,合并有機(jī)相,減壓濃縮至干得28.6g白色固體產(chǎn)品。收率:93%。
中間體Ⅳ的制備:
在氫化釜中加入28.6g中間體Ⅳ, 280mL乙醇,室溫?cái)嚢?,氮?dú)庵脫Q,加入2.8 g 鈀碳,氮?dú)庵脫Q,通氫置換,通氫至1 MP,加熱至50℃反應(yīng),TLC監(jiān)控反應(yīng);反應(yīng)完畢,降至室溫,減壓濃縮反應(yīng)液,加水400mL,加熱回流0.5小時(shí),降溫至室溫,攪拌析晶,抽濾,濾餅用300mL乙醇/水打漿,干燥,得28.2g白色固體產(chǎn)品。收率:98%。
成品的制備:
在反應(yīng)瓶中加入28.2g中間體Ⅴ,加入350mL氯化氫乙醇溶液,攪拌溶解,加熱至35℃,然后在30~35℃下保溫反應(yīng),有固體析出,TLC監(jiān)控反應(yīng);反應(yīng)完畢,降溫至室溫,抽濾,濾餅用乙醇洗滌,干燥,得到24.6g白色固體產(chǎn)品。收率:96%。
實(shí)施例2
中間體Ⅰ的制備:
室溫下,將40g N-叔丁基氧基羰基-氨基-4,4-聯(lián)苯-R-丙氨酸乙酯和13.2g溴化鋰置于400mL甲苯中,攪拌30分鐘,加入8.2g硼氫化鉀,然后在室溫下反應(yīng),TLC監(jiān)控反應(yīng);原料反應(yīng)完全后,減壓蒸干溶劑,加入300mL水,然后用乙酸乙酯(100mL×3)萃取;有機(jī)層用無水硫酸鈉干燥,抽濾,減壓蒸干溶劑,殘留物中加入300mL乙醚打漿,烘干,得30.5g白色固體產(chǎn)品。收率:86%。
中間體Ⅱ的制備:
在300mL甲苯中,加入30.5g中間體Ⅰ,攪拌溶解,再加入1g 2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物,然后滴加25mL溴化鉀水溶液,降溫至0℃,隨后滴加157g 10%次氯酸鈉溶液;滴畢,升溫至室溫反應(yīng),TLC檢測(cè)反應(yīng);反應(yīng)完畢,在反應(yīng)液中加入200mL水,攪拌,靜置分層,水層用甲苯(100mL×2)萃??;合并有機(jī)相,用150mL飽和亞硫酸鈉溶液,150mL飽和食鹽水洗滌,無水硫酸鈉干燥,減壓濃縮至干,得25.8g產(chǎn)品。收率為83%。
中間體Ⅲ的制備:
在反應(yīng)瓶中加入100mL四氫呋喃、25.8g中間體Ⅱ,攪拌溶解,滴加2-三苯基膦乙烯基丙酸乙酯的四氫呋喃(35.2g/200mL)溶液;滴畢,升溫至50℃反應(yīng),TLC監(jiān)控反應(yīng);原料反應(yīng)完畢,減壓蒸除四氫呋喃,然后用350mL乙醚打漿,過濾,濾餅再用400mL乙醚打漿,合并有機(jī)相,減壓濃縮至干得31.6g白色固體產(chǎn)品。收率:96%。
中間體Ⅳ的制備:
在氫化釜中加入31.6g中間體Ⅳ, 400mL甲醇,室溫?cái)嚢?,氮?dú)庵脫Q,加入3.1g二碘(對(duì)傘花烴)釕(II)二聚體,0.5g 二茂鐵配體(R)-1-[(S)-2-二環(huán)己基膦基二茂鐵基]-乙基二環(huán)己基膦,氮?dú)庵脫Q,通氫置換,通氫至1 MP,加熱至50℃反應(yīng),TLC監(jiān)控反應(yīng);反應(yīng)完畢,降至室溫,減壓濃縮反應(yīng)液,加水500mL,加熱回流0.5小時(shí),降溫至室溫,攪拌析晶,抽濾,濾餅用350mL乙醇/水打漿,干燥,得30.8g白色固體產(chǎn)品。收率:97%。
成品的制備:
在反應(yīng)瓶中加入30.8g中間體Ⅴ,加入450mL氯化氫乙醇溶液,攪拌溶解,加熱至35℃,然后在30~35℃下保溫反應(yīng),有固體析出,TLC監(jiān)控反應(yīng);反應(yīng)完畢,降溫至室溫,抽濾,濾餅用乙醇洗滌,干燥,得到26.9g白色固體產(chǎn)品。收率:95%。
實(shí)施例3
中間體Ⅰ的制備:
室溫下,將50g N-叔丁基氧基羰基-氨基-4,4-聯(lián)苯-R-丙氨酸乙酯500mL四氫呋喃中,攪拌溶解,降溫至-78℃,然后滴加162mL 1N 的二異丁基氫化鋁溶液,滴畢,在-78℃下反應(yīng)2小時(shí),然后升溫至室溫反應(yīng),TLC監(jiān)控反應(yīng);原料反應(yīng)完全后,加入200mL飽和氯化銨溶液,攪拌30分鐘,減壓蒸除部分四氫呋喃,加入200mL水,攪拌,然后用乙酸乙酯(200mL×3)萃??;有機(jī)層用無水硫酸鈉干燥,抽濾,減壓蒸干溶劑,殘留物中加入300mL甲基叔丁基醚打漿,烘干,得39.4g白色固體產(chǎn)品。收率:89%。
中間體Ⅱ的制備:
在400mL二氯甲烷中,加入39.4g中間體Ⅰ,攪拌溶解,再加入1.5g 催化劑2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物,然后滴加30mL溴化鉀水溶液,降溫至0℃,隨后滴加195g 10%次氯酸鈉溶液;滴畢,升溫至室溫反應(yīng),TLC檢測(cè)反應(yīng);反應(yīng)完畢,在反應(yīng)液中加入200mL水,攪拌,靜置分層,水層用二氯甲烷(100mL×2)萃取;合并有機(jī)相,用200mL飽和亞硫酸鈉溶液,200mL飽和食鹽水洗滌,無水硫酸鈉干燥,減壓濃縮至干,得32.9g產(chǎn)品。收率為85%。
中間體Ⅲ的制備:
在反應(yīng)瓶中加入200mL甲基叔丁基醚、32.9g中間體Ⅱ,攪拌溶解,滴加2-三苯基膦乙烯基丙酸乙酯的甲基叔丁基醚(44g/200mL)溶液;滴畢,升溫至50℃反應(yīng),TLC監(jiān)控反應(yīng);原料反應(yīng)完畢,減壓蒸除異丙醚,然后用500mL乙醚打漿,過濾,濾餅再用500mL乙醚打漿,合并有機(jī)相,減壓濃縮至干得39.1g白色固體產(chǎn)品。收率:94%。
中間體Ⅳ的制備:
在氫化釜中加入39.1g中間體Ⅳ, 400mL乙醇,室溫?cái)嚢瑁獨(dú)庵脫Q,加入3.9 g 鈀碳,氮?dú)庵脫Q,通氫置換,通氫至1 MP,加熱至50℃反應(yīng),TLC監(jiān)控反應(yīng);反應(yīng)完畢,降至室溫,減壓濃縮反應(yīng)液,加水500mL,加熱回流0.5小時(shí),降溫至室溫,攪拌析晶,抽濾,濾餅用500mL乙醇/水打漿,干燥,得37.7g白色固體產(chǎn)品。收率:96%。
成品的制備:
在反應(yīng)瓶中加入37.7g中間體Ⅴ,加入500mL氯化氫乙醇溶液,攪拌溶解,加熱至35℃,然后在30~35℃下保溫反應(yīng),有固體析出,TLC監(jiān)控反應(yīng);反應(yīng)完畢,降溫至室溫,抽濾,濾餅用乙醇洗滌,干燥,得到33.6g白色固體產(chǎn)品。收率:96%。