本发明属于医药化工领域,具体涉及一种瑞德西韦的制备方法。
背景技术:
目前,新型冠状病毒肺炎疫情,暂无明确特效药物可用于治疗。近期美国华盛顿州卫生局的一些科学家报道了一种名叫瑞德西韦(remdesivir)的药物,在治疗新型冠状病毒上可能有效,并提出了此药物可能的作用机理,抑制病毒rdrp蛋白的生成。
瑞德西韦(remdesivir)是一种核苷类似物,具有抗病毒活性,在hae细胞中,对ars-cov和mers-covec50值为74nm,在延迟脑肿瘤细胞中,对鼠肝炎病毒的ec50值为30nm。在体外和动物模型中,瑞德西(remdesivir)证实了对非典型性肺炎(sars)和中东呼吸综合征(mers)的病毒病原体均有活性,它们也属于冠状病毒,且与2019-ncov在结构上非常相似,因此瑞德西韦今后在类似病毒导致的疫情中都有可能发挥治疗作用。瑞德西韦目前虽还未上市,但它的市场前景还是非常广阔的,并有一定的战略价值。其结构如下式i:
《nature》2016年(warrentk,jordanr,lomk,etal.therapeuticefficacyofthesmallmoleculegs-5734againstebolavirusinrhesusmonkeys[j].nature,2016,531(7594):381-385.)报道的第二代合成方法中,公开了一种瑞德西韦的制备方法,其中采用对硝基苯酚作为离去基团,并经拆分来制备化合物vi,再将其与化合物ii对接得到瑞德西韦。该方法使用了有基因毒性的硝基取代物,也属于易爆物质,增加了出现基因毒杂质的风险。
因此开发一种避免有基因毒性的取代物,在瑞德西韦的制备及生产上具有重要的意义。
技术实现要素:
本发明所要解决的技术问题是,针对上述存在的问题,提供一种无基因毒性的试剂作为离去基团,以用于瑞德西韦的制备与生产。
为解决上述技术问题,本发明的技术方案如下:
一种瑞德西韦的制备方法,合成路线为:
该方法包括以下步骤:
1)化合物v与4-三氟甲氧基苯酚在碱作用下反应,得到化合物iv;
2)化合物iv经拆分得到化合物iii;
3)在空间位阻大的有机碱作用下,化合物iii与化合物ii反应,并经酸水解得到化合物i。
作为一种优选的技术方案,所述步骤1)中所述化合物v与4-三氟甲氧基苯酚的摩尔比为1~1.2:1。
作为一种优选的技术方案,所述步骤1)中使用的碱为三乙胺,0~10℃下控温滴加,步骤1)反应温度为15~20℃,反应时间为12-24h。具体是在加入化合物v和4-三氟甲氧基苯酚后,0~10℃下控温滴加含三乙胺的二氯甲烷溶液,滴加完毕,慢慢恢复到室温(15~20℃),并在室温(15~20℃)下搅拌12~24h。
作为一种优选的技术方案,步骤1)加原料的方式是:氮气保护下,加入二氯甲烷、化合物v和4-三氟甲氧基苯酚,降温至0-5℃,然后慢慢滴含三乙胺的二氯甲烷溶液,第一次加入的二氯甲烷和含有三乙胺的二氯甲烷的体积比为10:3。
作为一种优选的技术方案,所述步骤2)中的拆分过程具体为常温下将化合物iv溶于醚类和烷烃类溶剂中,然后降温至-50~-20℃,并搅拌12~24h,析出化合物iii。具体是在氮气保护下,将化合物iv溶于醚类和烷烃类溶剂中,降温至-50~-20℃,在此温度搅拌12~24h。
作为一种优选的技术方案,所述步骤2)中所述醚类溶剂选自甲基异丙基醚、甲基叔丁基醚、(二)异丙基醚中的一种或几种,烃类溶剂选自c5-c7的直链或支链的饱和或不饱和烃。
作为一种优选的技术方案,所述步骤3)中所述有机碱、化合物ii、化合物iii的摩尔比为(2.0~2.2):1:(1.5~1.9)。
作为一种优选的技术方案,所述步骤3)中所述空间位阻大的有机碱选自叔丁基氯化镁、叔丁基溴化镁、叔丁基醇钠、叔丁基醇钾、叔丁基锂、六甲基二硅基胺锂或六甲基二硅基胺钠中的一种。
作为一种优选的技术方案,所述步骤3)中所述酸选自盐酸、醋酸中的一种。
实践证明,4-三氟甲氧基苯酚作为离去基团,在各步反应中反应性良好,在手性拆分中效果好,提高了产品整体的收率。
本发明中公开了一种瑞德西韦的制备方法,该方法避免有基因毒性的硝基取代物的使用,减小了出现基因毒杂质的风险,适合工业化大规模生产。
具体实施方式
为了更好的理解本发明,下面我们结合具体的实施例对本发明进行进一步的阐述。
实施例1:
化合物iv的制备:
氮气保护下,在圆底烧瓶中加入二氯甲烷(100ml)、化合物v(16.48g,47.4mmol)和4-三氟甲氧基苯酚(8.01g,45.0mmol),降温至0℃,然后慢慢滴含三乙胺(6.28ml)的二氯甲烷溶液(30ml),保持圆底烧瓶内的溶液的温度不高于5℃,滴加完毕,慢慢升到室温(15~20℃),并在室温下搅拌24h;加入冷水(冰 水共100g,系统降温到0~5℃,注意是先加入冰降温,最后温度5度以下,但不要有固体冰存在。其他实施例相同),搅拌后分层,有机层用饱和食盐水洗涤后,用10gmg2so4搅拌干燥。过滤后浓缩有机层,然后加入100ml甲苯,减压蒸干得到化合物iv粗品21.37g,摩尔收率97%(即每摩尔4-三氟甲氧基苯酚获得0.97摩尔化合物iv粗品),无需继续纯化,直接用于下步拆分。
化合物iii的制备:
氮气保护下,将化合物iv(21.37g,43.7mmol)加入到30ml甲基叔丁基醚中,然后加入石油醚50ml,降温至-20℃,在此温度搅拌24h。趁冷过滤,固体用-20℃的石油醚洗涤,得到化合物iii,进一步用石油醚重结晶得到高纯度的化合物iii,干燥后得到产物9.15g,摩尔收率42.8%。
化合物i的制备:
氮气保护下,将化合物ii(314mg,0.95mmol)和无水四氢呋喃25ml加入反应瓶,降到0℃,然后慢慢滴加叔丁基氯化镁的1.3m溶液(即添加1.5ml,2mmol)。搅拌30min后,加入化合物iii(883mg,1.8mmol)。混合物在室温下搅拌48h,然后用饱和nh4cl水溶液(50ml)淬灭。混合物在乙酸乙酯(100ml)和水之间分配。合并的有机萃取物经无水硫酸镁干燥并浓缩。使用0~4%甲醇/二氯甲烷梯度法对残渣进行层析,得到白色固体298mg,摩尔收率为49%(即每摩尔化合物ii获得0.49摩尔白色固体)。
将上述化合物(即白色固体)加入5ml丙酮,加入10%盐酸调ph3~4,室温下搅拌2h后,减压浓缩掉溶剂后,用乙酸乙酯10ml溶解,用饱和碳酸氢钠10ml洗涤后,用10ml饱和食盐水洗涤后,分液,无水硫酸钠干燥后减压浓缩,得到产品(化合物i)243mg,摩尔收率87%(即每摩尔白色固体获得0.87摩尔化合物i)。
1h-nmr(400mhz,cdcl3):δ7.81(1h),7.30-7.19(2h),7.15-7.09(3h),6.90-6.81(2h),5.32-5.20(3h),4.95(1h),4.50(1h),4.36-4.20(2h),4.02(1h),3.90-3.80(2h),1.71-1.40(7h),1.21(1h),1.01(6h)。
实施例2:
化合物iv的制备:
氮气保护下,在圆底烧瓶中加入化合物v(15.62g,45mmol)和4-三氟甲氧基苯酚(8.01g,45.0mmol)、二氯甲烷(100ml),降温至5℃,将含三乙胺(6.28ml)的二氯甲烷溶液(30ml)慢慢滴加至反应体系,保持圆底烧瓶内的溶液的温度10℃以下,滴加完毕,慢慢升到室温(15~20℃),并在室温下搅拌12h;加入冷水(冰 水共100g,系统降温到0~5℃),体系降温到5℃,搅拌后分层,有机层用饱和食盐水洗涤后,用10gmg2so4搅拌干燥。过滤后浓缩有机层,然后加入100ml甲苯,减压蒸干得到化合物iv粗品21.1g,摩尔收率95.8%(即每摩尔4-三氟甲氧基苯酚获得0.958摩尔化合物iv粗品),无需继续纯化,直接用于下步拆分。
化合物iii的制备:
氮气保护下,将化合物iv(21g,42.9mmol)加入到异丙醚30ml中,然后加入正己烷50ml,降温至-20℃,在此温度搅拌12h。趁冷过滤,固体用-20℃的石油醚洗涤,得到化合物iii,进一步用石油醚重结晶得到高纯度的化合物iii,干燥后得到产物9.18g,摩尔收率43.7%。
化合物i的制备:
氮气保护下,将化合物ii(3.0g,9.06mmol)和无水四氢呋喃250ml加入反应瓶,降到0℃,然后慢慢加叔丁基醇钾2.23g(19.9mmol)。搅拌30~40min后,加入化合物iii(7.5g,15.3mmol)。混合物在室温下搅拌48h,然后用饱和nh4cl水溶液(500ml)淬灭。混合物在乙酸乙酯(1000ml)和水之间分配。合并的有机萃取物经无水硫酸镁干燥并浓缩。使用0~4%甲醇/二氯甲烷梯度法对残渣进行层析,得到白色固体3.15g,摩尔收率为54.1%(即每摩尔化合物ii获得0.541摩尔白色固体)。
取上述化合物(即白色固体)2g加入50ml丙酮,加入30%乙酸1g,室温下搅拌4h后,减压浓缩掉溶剂后,用乙酸乙酯100ml溶解,用饱和碳酸氢钠70ml洗涤后,用100ml饱和食盐水洗涤后,分液,无水硫酸钠干燥后减压浓缩,得到产品(化合物i)1.65g,摩尔收率88%(即每摩尔白色固体获得0.88摩尔化合物i)。
实施例3:
化合物iv的制备:
氮气保护下,在圆底烧瓶中加入化合物v(18.74g,54mmol)和4-三氟甲氧基苯酚(8.01g,45.0mmol)、二氯甲烷(100ml),降温至5℃,然后慢慢滴加含三乙胺(6.28ml)的二氯甲烷溶液(30ml),保持圆底烧瓶内的溶液的温度10℃以下,滴加完毕,慢慢升到室温(15~20℃),并在室温下搅拌16h;加入冷水(冰 水共100g,系统降温到0~5℃),搅拌后分层,有机层用饱和食盐水洗涤后,用10gmg2so4搅拌干燥。过滤后浓缩有机层,然后加入100ml甲苯,减压蒸干得到化合物iv粗品21.2g,摩尔收率96.3%(即每摩尔4-三氟甲氧基苯酚获得0.963摩尔化合物iv粗品),无需继续纯化,直接用于下步拆分。
化合物iii的制备:
氮气保护下,将化合物iv(21g,42.9mmol)、异丙醚10ml和甲基叔丁基醚20毫升加入到反应器里,然后加入正己烷50ml,降温至-20℃,在此温度搅拌16h。趁冷过滤,固体用-20℃的石油醚洗涤,得到化合物iii,进一步用石油醚重结晶得到高纯度的化合物iii,干燥后得到产物9.20g,摩尔收率43.8%。
化合物i的制备:
氮气保护下,将化合物ii(3.0g,9.06mmol)和无水四氢呋喃250ml加入反应瓶,降到0℃,然后慢慢加六甲基二硅基氨基锂3.03克(18.1mmol)。搅拌30~40min后,加入化合物iii(6.65g,13.6mmol)。混合物在室温下搅拌48h,然后用饱和nh4cl水溶液(500ml)淬灭。混合物在乙酸乙酯(500ml)和水之间分配。合并的有机萃取物经无水硫酸镁干燥并浓缩。使用0~4%甲醇/二氯甲烷梯度法对残渣进行层析,得到白色固体3.1g,摩尔收率为53.3%(即每摩尔化合物ii获得0.533摩尔白色固体)。
取上述化合物(即白色固体)2g加入50ml丙酮,加入10%盐酸调ph3~4,室温下搅拌3h后,减压浓缩掉溶剂后,用乙酸乙酯100ml溶解,用饱和碳酸氢钠70ml洗涤后,用100ml饱和食盐水洗涤后,分液,无水硫酸钠干燥后减压浓缩,得到产品(化合物i)1.72g,摩尔收率91.7%(即每摩尔白色固体获得0.917摩尔化合物i)。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
1.一种瑞德西韦的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:
1)化合物v与4-三氟甲氧基苯酚在碱作用下反应,得到化合物iv;
2)步骤1)中获得的化合物iv经手性拆分得到化合物iii;
3)在空间位阻大的有机碱作用下,步骤2)获得的化合物iii与化合物ii反应,并经酸水解得到化合物i;
其中,具体反应路线如下:
2.根据权利要求1所述的瑞德西韦的制备方法,其特征在于:步骤1)中所述化合物v与4-三氟甲氧基苯酚的摩尔比为1~1.2:1。
3.根据权利要求1所述的瑞德西韦的制备方法,其特征在于:步骤1)中使用的碱为三乙胺,0~10℃下控温滴加,步骤1)反应温度为15~20℃,反应时间为12-24h。
4.根据权利要求3所述的瑞德西韦的制备方法,其特征在于:步骤1)加原料的方式是:氮气保护下,加入二氯甲烷、化合物v和4-三氟甲氧基苯酚,降温至0-5℃,然后慢慢滴含三乙胺的二氯甲烷溶液,第一次加入的二氯甲烷和含有三乙胺的二氯甲烷的体积比为10:3。
5.根据权利要求1所述的瑞德西韦的制备方法,其特征在于:步骤2)中的拆分过程具体为常温下将化合物iv溶于醚类和烷烃类溶剂中,然后降温至-50~-20℃,并搅拌12~24h,析出化合物iii。
6.根据权利要求5所述的瑞德西韦的制备方法,其特征在于:醚类溶剂选自甲基异丙基醚、甲基叔丁基醚、(二)异丙基醚中的一种或几种,烃类溶剂选自c5-c7的直链或支链的饱和或不饱和烃。
7.根据权利要求1所述的瑞德西韦的制备方法,其特征在于:步骤3)中所述有机碱、化合物ii、化合物iii的摩尔比为(2.0~2.2):1:(1.5~1.9)。
8.根据权利要求1所述的瑞德西韦的制备方法,其特征在于:步骤3)中所述空间位阻大的有机碱选自叔丁基氯化镁、叔丁基溴化镁、叔丁基醇钠、叔丁基醇钾、叔丁基锂、六甲基二硅基胺锂或六甲基二硅基胺钠中的一种。
9.根据权利要求1所述的瑞德西韦的制备方法,其特征在于:步骤3)中所述酸选自盐酸、醋酸中的一种。
技术总结