一種泰地唑胺的制備工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種泰地唑胺的制備方法,包括2-(2-甲基-2H-四唑-5-基)-5-(4,4,5,5-四甲基-1,3-二氧硼烷-2-基)吡啶(II)與(5R)-3-(4-溴-3-氟苯基)-5-羥甲基噁唑烷-2-酮(III)在金屬鈀催化劑、堿存在下在極性溶劑中發(fā)生偶聯(lián)反應(yīng)生成泰地唑胺;反應(yīng)式見以下:本發(fā)明產(chǎn)率較現(xiàn)有技術(shù)有大幅度提高,高達(dá)80%~91%;此外,反應(yīng)條件溫和、操作簡便、所用試劑價廉易得,既適合于實(shí)驗(yàn)室小規(guī)模制備,也適合大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
【專利說明】
一種泰地唑胺的制備工藝
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明屬于化學(xué)藥物合成領(lǐng)域,具體地涉及新一代噁唑烷酮類抗菌藥物一泰地唑 胺的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 泰地唑胺磷酸酯是由卡比斯特公司研制開發(fā)的新一代噁唑烷酮類抗菌藥物,用于 治療成人急性細(xì)菌性皮膚及皮膚結(jié)構(gòu)感染,美國FDA與2014年6月20日批準(zhǔn)上市,商品 名為Sivextro。泰地唑胺磷酸酯是第二代噁唑烷酮類抗菌藥,也是自全人工合成噁唑烷酮 類抗菌藥一利奈唑胺上市后十幾年來批準(zhǔn)的首個該類抗菌藥;其分子式為C17H16FN606P, CAS 登記號:856867-55-5。
[0003] 泰地唑胺磷酸酯(Tedizolid Phosphate),結(jié)構(gòu)式如下:
[0004]
[0005] 泰地唑胺磷酸酯是一種前藥,在體內(nèi)被磷酸酶迅速水解產(chǎn)生具有抗菌活性的泰地 唑胺,后者能與細(xì)菌蛋白質(zhì)合成的關(guān)鍵細(xì)胞器一一核糖體的50S亞基結(jié)合,抑制細(xì)菌蛋白質(zhì) 的合成,產(chǎn)生抗菌效力。泰地唑胺磷酸酯是首個獲批的第二代噁唑烷酮類抗生素,與第一代 產(chǎn)品利奈唑胺相比,其在體外抑菌活性強(qiáng)2~8倍,安全性也有一定提高。
[0006] 泰地唑胺(I),化學(xué)名(5R) -3- (3-氟-4- (6- (2-甲基-2H-四唑-5-基)吡 啶-3-基)苯基)-5-羥甲基噁唑烷-2-酮,是泰地唑胺磷酸酯的活性形式,也是其合成過 程中的重要中間體,結(jié)構(gòu)式如下:
[0007]
[0008] 報(bào)道的泰地唑胺合成路線主要有以下兩種:
[0009] 1)、中國專利ZL200480037612. 2提供的合成路線:以(5R) -3- (4-三丁基錫 基-3-氟苯基)_5_羥甲基噁唑烷-2-酮與5-溴-2-(2-甲基四唑-5-基)吡啶在無水 LiCl、N-甲基吡咯烷酮存在下經(jīng)Pd(PPh 3)2Cl2催化生成泰地唑胺;后處理經(jīng)柱層析得泰地 唑胺,收率26% ;見路線1 :
[0010]
[0011] 該方法中使用的有機(jī)錫試劑對環(huán)境危害較大,而且采用硅膠柱進(jìn)行純化,收率低, 不適合工業(yè)化生產(chǎn)。
[0012] 2)、美國專利US20100093669A1提供的合成路線,首先將5-溴-2-(2-甲基四 唑-5-基)吡啶與3-氟-4硼酸苯基氨基甲酸芐酯偶聯(lián)得到中間體IV,中間體IV再與R- 丁 酸縮水甘油酯((R)-Glycidyl butyrate)在六甲基二娃基氨基鋰作用下環(huán)合生成泰地挫 胺,兩步收率74% ;見路線2 :
[0014] 該方法的偶聯(lián)反應(yīng)采用價格較昂貴的Pd2(dba)3S催化劑,且使用了對氧特別敏 感的三環(huán)己基膦作為配體,因此,反應(yīng)的試劑成本高、反應(yīng)條件苛刻,從而不利于工業(yè)化放 大。
[0015] 3)、專利US20100069441采用與本發(fā)明類似的方法,吡啶硼酸酯V和溴苯VI進(jìn)行 偶聯(lián)得到化合物VII,以碳酸鉀為堿,PdCl2(dppf)DCM為催化劑,二氧六環(huán)為溶劑,收率僅為 33%,見路線3 :
[0017] 本發(fā)明要解決的問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,突破國外公司的技術(shù)壁皇,提供一 種改進(jìn)的泰地唑胺的制備方法或稱之為制備工藝,其反應(yīng)條件溫和、操作簡便、所用試劑價 廉易得、收率高、適合工業(yè)化生產(chǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0018] 本發(fā)明提供了一種泰地唑胺的制備方法,包括2_(2_甲基-2H-四 唑-5-基)-5-(4, 4, 5, 5-四甲基-1,3-二氧硼烷-2-基)吡啶(II)與(5R)-3-(4-溴-3-氟 苯基)-5-羥甲基噁唑烷-2-酮(III)在金屬鈀催化劑、堿存在下在極性溶劑中發(fā)生偶聯(lián)反 應(yīng)生成泰地唑胺;反應(yīng)式見以下:
[0020] 在一種實(shí)施方式中,所述金屬鈀催化劑選自Pd (PPh3) 4、PdCl2 (dppf) DCM、 Pd (CH3C00) 2,較優(yōu)為 Pd (PPh3) 4。
[0021 ] 在一種實(shí)施方式中,所述堿選自K2C03、CH3C00K,較優(yōu)選為K 2C03。
[0022] 在一種優(yōu)選實(shí)施方式中,2-(2_甲基-2H-四唑-5-基)-5-(4,4,5,5_四甲 基-1,3-二氧硼烷-2-基)吡啶(II)與(5R)-3-(4-溴-3-氟苯基)-5-羥甲基噁唑烷-2-酮 (III)的投料比為1:1~1:2,較優(yōu)為1:1。
[0023] 在一種優(yōu)選實(shí)施方式中,所述金屬鈀催化劑用量為5~lOmol %,較優(yōu)為5mol %。
[0024] 在一種優(yōu)選實(shí)施方式中,所述堿用量為反應(yīng)底物2_(2_甲基-2H-四 唑-5-基)-5-(4, 4, 5, 5-四甲基-1,3-二氧硼烷-2-基)吡啶(II)的1.5~3. 5倍當(dāng)量, 優(yōu)選為2-3倍當(dāng)量,更優(yōu)選為3倍當(dāng)量。
[0025] 在一種優(yōu)選實(shí)施方式中,所述極性溶劑選自1,4-二氧六環(huán)、N,N_二甲基甲酰胺 (簡稱DMF)、水中的一種或幾種;優(yōu)選為1,4-二氧六環(huán)/水的混合溶劑;更優(yōu)選1,4-二氧 六環(huán):水=5:1的混合溶劑。
[0026] 至于反應(yīng)溫度,本領(lǐng)域技術(shù)人員都認(rèn)識到適當(dāng)?shù)募訜崮軌虼龠M(jìn)反應(yīng)的進(jìn)行,而溫 度過高會導(dǎo)致副反應(yīng)。反應(yīng)溫度可以在50~120°C之間選擇,但80~100°C是最為優(yōu)選的 溫度范圍。
[0027] 對于本發(fā)明中反應(yīng)時間,本領(lǐng)域常規(guī)技術(shù)人員可以通過薄層層析、氣相或液相檢 測反應(yīng)情況,容易把握。
[0028] 本發(fā)明產(chǎn)率達(dá)80%以上。
[0029] 本發(fā)明的技術(shù)優(yōu)勢在于:本發(fā)明廣率$父現(xiàn)有技術(shù)有大幅度提尚,尚達(dá)80 %~ 91 %,例如,現(xiàn)有技術(shù)中的路線1收率僅為26%,路線2兩步收率為74%。此外,反應(yīng)條件溫 和、操作簡便、所用試劑價廉易得,既適合于實(shí)驗(yàn)室小規(guī)模制備,也適合大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
[0030] 以下通過實(shí)施例以進(jìn)一步闡明本發(fā)明;應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人 員,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為 本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【具體實(shí)施方式】
[0031] 下列實(shí)施例中未注明具體條件的實(shí)驗(yàn)方法,通常按照常規(guī)條件或按照制造廠商所 建議的條件。在下述制備實(shí)施例中,核磁共振由Bruker AV III 400型核磁共振儀測定,TMS 為內(nèi)標(biāo),化學(xué)位移單位為ppm。
[0032] 實(shí)施例1.泰地唑胺的制備
[0034] 向25mL三口圓底燒瓶中加入2-(2_甲基-2H-四唑-5-基)-5-(4,4,5,5_四甲 基-1,3-二氧硼烷-2-基)吡啶(1. 8g,0. 00627mol),1,4-二氧六環(huán):水=5:1混合溶劑 32mL,攪拌,加入(5R)-3-(4-溴-3-氟苯基)-5-羥甲基噁唑烷-2-酮(1. 82g,0. 00627mol), K2C03(2 . 60g,0? 01881mol),脫氣,氮?dú)獗Wo(hù),加入 Pd(PPh3)4(0. 72g,0? 000627mol),脫氣 3 次,氮?dú)獗Wo(hù)。加熱至80°C,反應(yīng)20h,停止反應(yīng),加入甲醇:水=4:1混合溶劑20mL,攪拌 lh,過濾,濾餅用H 20洗滌,干燥,得青灰色固體2. 48g,上述固體用30mL乙酸乙酯打漿5h, 過濾,干燥,得泰地唑胺2. 1 lg,收率90. 95 %。
[0035] 4 NMR (DMS0-d6) S 8. 93 (s,1H),8. 23 ~8. 18 (m,2H),7. 76 ~7. 68 (m,2H),7. 53 ~ 7.51(dd,lH,J = 1.2,8.4Hz),5.26 ~5.23(t,lH,J = 5.6Hz),4.78 ~4.74(m,lH), 4.47(s,3H),4.18 ~4.13(m,lH),3.92 ~3.88(m,lH),3.74 ~3.68(m,lH),3.62 ~ 3. 56 (m,1H) 〇
[0036] 實(shí)施例2?.泰地唑胺的制備
[0037] 向25mL三口圓底燒瓶中加入2-(2-甲基-2H-四唑-5-基)-5-(4,4,5,5_四甲 基-1,3-二氧硼燒-2-基)吡啶(lg,0. 00348mol),1,4-二氧六環(huán):水=5:1混合溶劑 18mL,攪拌,加入(5R)-3-(4-溴-3-氟苯基)-5-羥甲基噁唑烷-2-酮(1. Olg,0? 00522mol), K2C03(L 44g,0? 0104mol),脫氣,氮?dú)獗Wo(hù),加入 PdCl2(dppf)DCM(0. 28g,0? 000348mol),脫 氣3次,氮?dú)獗Wo(hù)。加熱至80°C,反應(yīng)20h,停止反應(yīng),加入20mL H20,攪拌lh,過濾,濾餅 用水洗滌,用甲醇:水=4:1混合溶劑20mL打漿3h,過濾,干燥,得泰地唑胺1. 15g,收率 89. 15%〇
[0038] 實(shí)施例3?.泰地唑胺的制備
[0039] 向25mL三口圓底燒瓶中加入2- (2-甲基-2H-四唑-5-基)-5- (4, 4, 5, 5-四 甲基-1,3-二氧硼烷-2-基)吡啶(lg,0.00348mol),DMF18mL,攪拌,加入 (5R)-3-(4-溴-3-氟苯基)-5_ 羥甲基噁唑烷-2-酮(1.01g,0.00348mol), K2C03(L 44g,0? 0104mol),脫氣,氮?dú)獗Wo(hù),加入 PdCl2(dppf)DCM(0. 28g,0? 000348mol),脫 氣3次,氮?dú)獗Wo(hù)。加熱至100°C,反應(yīng)過夜,停止反應(yīng),過濾,濾液中加50mL H20,攪拌lh, 過濾,濾餅用H20洗滌,用甲醇:水=4:1混合溶劑20mL打漿3h,過濾,干燥,得泰地唑胺 1. 15g,收率 89. 15%。
[0040] 實(shí)施例4??泰地唑胺的制備
[0041] 向25mL三口圓底燒瓶中加入2-2-(甲基-2H-四唑-5-基)-5-(4,4,5,5_四甲 基-1,3-二氧硼燒-2-基)吡啶(lg,0. 00348mol),1,4-二氧六環(huán):水=5:1混合溶劑 18mL,攪拌,加入(5R)-3-(4-溴-3-氟苯基)-5-羥甲基噁唑烷-2-酮(1. Olg,0? 00348mol), CH3C00K(2. 04g,0? 0208mol),脫氣,氮?dú)獗Wo(hù),加入 Pd(PPh3)4(0. 2g,0? 000174mol),脫氣 3 次,氮?dú)獗Wo(hù)。加熱至80°C,反應(yīng)過夜20h,停止反應(yīng),加甲醇:水=4:1混合溶劑20mL,攪 拌lh,過濾,濾餅用甲醇:水=4:1混合溶劑洗滌,用20mL乙酸乙酯打漿3h,過濾,干燥,得 泰地唑胺1. 16g,收率89. 92%。
[0042] 實(shí)施例5??泰地唑胺的制備
[0043] 向25mL三口圓底燒瓶中加入2- (2-甲基-2H-四唑-5-基)-5- (4, 4, 5, 5-四 甲基-1,3-二氧硼烷-2-基)吡啶(lg,0.00348mol),DMF 18mL,攪拌,加 入(5R)-3-(4-溴-3-氟苯基)-5_ 羥甲基噁唑烷-2-酮(1.01g,0.00348mol), K2C03 (1. 44g,0? 0104mol),脫氣,氮?dú)獗Wo(hù),加入 Pd(CH3C00)2 (0078g,0? 000348mol),脫氣 3 次,氮?dú)獗Wo(hù)。加熱至l〇〇°C,反應(yīng)20h,停止反應(yīng),過濾,濾液中加入甲醇:水=4:1混合溶 劑50mL,攪拌lh,過濾,濾餅用甲醇:水=4:1混合溶劑洗滌,用20mL乙酸乙酯打漿3h,過 濾,干燥,得泰地唑胺1. 12g,收率86. 82%。
[0044] 實(shí)施例6??泰地唑胺的制備
[0045] 向25mL三口圓底燒瓶中加入2- (2-甲基-2H-四唑-5-基)-5- (4, 4, 5, 5-四 甲基-1,3-二氧硼烷-2-基)吡啶(lg,0? 00348mol),DMF:水=5:1混合溶劑18mL, 攪拌,加入(5R)-3-(4-溴-3-氟苯基)-5_羥甲基噁唑烷-2-酮(1. Olg,0. 00348mol), K2C03 (1. 44g,0? 0104mol),脫氣,氮?dú)獗Wo(hù),加入 Pd (PPh3) 4 (0? 2g,0? 000174mol),脫氣 3 次, 氮?dú)獗Wo(hù)。加熱至l〇〇°C,反應(yīng)20h,,停止反應(yīng),過濾,濾液中加入甲醇:水=4:1混合溶劑 50mL,攪拌lh,過濾,濾餅用甲醇:水=4:1混合溶劑洗滌,用20mL乙酸乙酯打衆(zhòng)3h,過濾, 干燥,得泰地唑胺1.〇5 8,收率81.40%。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種泰地挫胺的制備方法,包括2-(2-甲基-2H-四挫-5-基)-5-(4, 4, 5, 5-四甲 基-1,3-二氧棚燒-2-基)化晚(II)與巧時-3-(4-漠-3-氣苯基)-5-徑甲基嗯挫燒-2-酬 (III)在金屬鈕催化劑、堿存在下在極性溶劑中發(fā)生偶聯(lián)反應(yīng)生成泰地挫胺;反應(yīng)式見W 下:>2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其中,所述金屬鈕催化劑選自PcKP化3)4、 PdClz (dppf) DCM、Pd (CH3COO) 2,較優(yōu)為 Pd 任化3) 4。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其中,所述堿選自K2CO3XH3COOK,較優(yōu)選為K2CO3。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其中,2-(2-甲基-2H-四 挫-5-基)-5-(4, 4, 5, 5-四甲基-1,3-二氧棚燒-2-基)化晚(II)與巧時-3-(4-漠-3-氣 苯基)-5-徑甲基嗯挫燒-2-酬(III)的投料比為1:1~1:2。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其中,所述金屬鈕催化劑用量為5~IOmol %,較 優(yōu)為5mol%。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其中,所述堿用量為反應(yīng)底物2-(2-甲基-2H-四 挫-5-基)-5-(4, 4, 5, 5-四甲基-1,3-二氧棚燒-2-基)化晚(II)的1.5~3. 5倍當(dāng)量。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其中,所述極性溶劑選自1,4-二氧六環(huán)、DMF、水 中的一種或幾種。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法,其中,所述極性溶劑為1,4-二氧六環(huán)/水的混合 溶劑。
【文檔編號】C07D413/14GK105985331SQ201510052385
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2015年2月2日
【發(fā)明人】張仕昌, 郝群, 周偉澄
【申請人】上海醫(yī)藥工業(yè)研究院, 中國醫(yī)藥工業(yè)研究總院