CN101397319A - 倍他米松及其系列产品的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一条全新的合成倍他米松及其系列产品的工艺路线,选择1,4,9,16-四烯-孕甾-3,20-二酮为起始物,经过9,11位、16,17位和21位改造,可以得到倍他米松及其系列产品,如醋酸倍他米松,倍他米松磷酸钠等等。我们工艺的优点是:采用公司现有的中间体为起始原料,线路简洁,原料易得,没有昂贵的辅料,收率及成本明显优于历史上的倍他米松及其衍生物的合成方法;另外,利用现有的中间体,使倍他米松系列产品和地塞米松系列产品进行了并线生产,生产成本和工业化条件大大降低。
Description
技术领域
本发明涉及甾体化合物的一种制备方法,尤其是涉及倍他米松及其系列产品的制备方法。
背景技术
倍他米松是糖皮质激素类药物。具有抗炎、抗过敏和抑制免疫等多种药理作用,临床应用非常广泛,作用与地塞米松相同,但抗炎作用较地塞米松、曲安西龙等均强。目前临床上倍他米松及其衍生物的制剂产品种类较多:有倍他米松片剂,倍他米松软膏,倍他米松磷酸钠注射液,倍他米松复方注射液,倍他米松醋酸酯和倍他米松戊酸酯等产品。
文献US3053865A1中,以3α-乙醚-16-孕烯-11,20-三酮为起始原料,经过30步的改造,得到倍他米松。该工艺路线较长,其中多步涉及3,20酮基的保护,16(17)位烯格氏反应需要先制备成吡唑啉衍生物,格氏反应后得到的为16α和16β甲基混合物。
文献US3104246A1中,提供了一种格氏反应改进方法,以3α-乙醚-16,17-环氧-孕甾-11,20-三酮为起始原料,将16,17位环氧直接进行格氏反应得到16β甲基,经过14步得到倍他米松,该工艺路线如下:
发明内容
针对历史上倍他米松及其系列产品的合成方法上的不足,我们利用我公司的技术优势,设计了一条全新的合成倍他米松及其系列产品的工艺路线,选择1,4,9,16-四烯-孕甾-3,20-二酮为起始物,经过9,11位、16,17位和21位改造,可以得到倍他米松及其系列产品,如醋酸倍他米松,倍他米松磷酸钠等等。我们工艺的优点是:采用公司现有的中间体为起始原料,线路简洁,原料易得,没有昂贵的辅料,收率及成本明显优于历史上的倍他米松及其衍生物的合成方法;另外,利用现有的中间体,使倍他米松系列产品和地塞米松系列产品进行了并线生产,生产成本和工业化条件大大降低。
本发明提供了化合物(I)在制备化合物(II)中的应用。化合物(I)经过9,11位、16,17位和21位改造之后,得到化合物(II)
R1=H,OH,OCOR2,PO4Na2;其中R2=11个碳以下的烷基。
化合物(I)在制备化合物(II)中,优选当R1=OH,或R1=OCOR2,或R1=PO4Na2。
化合物(I)在制备化合物(II)中,特优选当R1=OH,或R1=OCOCH3,或R1=PO4Na2。
本发明提供的化合物(I)在制备化合物(II)的应用,当R1=OH时,即化合物(I)在制备倍他米松酯化物(5)和倍他米松(6)中的应用,反应路线一如下:
R3=OCOR2;其中R2=11个碳以下的烷基(尤当R2=CH3时,上式5为醋酸倍他米松)。
具体过程如下:
(一)格氏反应:将反应物化合物(I)加入极性有机溶剂中,加入格氏试剂和氧化剂,得到中间体格氏物(1);
(二)环氧反应:将步骤(一)得到的格氏物加入极性有机溶剂中,加入卤化试剂和酸催化剂,得到中间体卤化物,再加入碱反应,得到中间体环氧物(2);
(三)上氟反应:将步骤(二)得到的环氧物加入溶剂中,加入氟化剂,得到中间体上氟物(3);
(四)上碘反应:将步骤(三)得到的上氟物加入有机溶剂中,加入碘化剂,得到中间体碘化物(4);
(五)置换反应:将步骤(四)得到的碘化物加入有机溶剂中,加入烷基羧酸盐,得到倍他米松酯化物(5);尤当加入醋酸盐时,得到醋酸倍他米松;
(六)水解反应:将步骤(五)得到的倍他米松酯化物加入有机溶剂中,加入碱,水解反应得到倍他米松(6)。
步骤(一)格氏反应的极性有机溶剂包括醚类,如乙醚,四氢呋喃,二氧六环等;选用这些有机溶剂中的一种或多种;优选乙醚和四氢呋喃及其两种或多种混合溶剂,更优选四氢呋喃。格氏试剂制备可选自溴甲烷和镁,或碘甲烷和镁,优选溴甲烷和镁;氧化剂可以选自双氧水,过氧化钠溶液,过氧化钾溶液,氧气;优选双氧水;反应的温度是30℃到70℃,优选40℃到60℃。
步骤(二)环氧反应的极性有机溶剂包括低级脂肪醇,如甲醇或乙醇;卤代烃类,如氯仿,二氯甲烷等;酮类,如丙酮;醚类,如乙醚,四氢呋喃,二氧六环等;选用这些有机溶剂中的一种或多种;优选丙酮,乙醚和四氢呋喃及其两种或多种混合溶剂,更优选丙酮和四氢呋喃。卤化试剂可以选自溴试剂和氯试剂,比如用二溴氰基乙酰胺,二溴氰基丙酰胺,N-溴代乙酰胺,N-溴代邻苯二甲酰胺,N-溴代琥珀酰亚胺(NBS),N-氯代琥珀酰亚胺(NCS),优选二溴氰基乙酰胺和N-溴代琥珀酰亚胺(NBS)。酸催化剂可选自有机酸和无机酸,比如:盐酸,硝酸,磷酸,硫酸,高氯酸,甲酸,乙酸等等,优选高氯酸。碱可以选择碱可以选择无机碱,比如:氢氧化钠,氢氧化钾,碳酸钠,碳酸钾等等,优选氢氧化钠。反应过程可以把得到的卤化物分离出来,然后重新在有机溶剂中加入碱,进行环氧反应;也可以在卤化反应结束后,直接加入碱,进行环氧反应。碱的加入方式优选为一定浓度的溶液形式。卤化阶段的反应温度选自-10℃到30℃,优选0℃到20℃;碱环氧化阶段反应温度选自-10℃到40℃,优选-5℃到30℃。环氧反应结束后,加入酸中和后再后处理。
步骤(三)上氟反应的溶剂包括水,低级脂肪醇,如甲醇或乙醇;酮类,如丙酮;酰胺类,如二甲基甲酰胺;醚类,如乙醚,四氢呋喃,二氧六环等,选用这些溶剂中的一种或多种;优选水,二甲基甲酰胺和四氢呋喃。反应温度-30℃到30℃,优选-10℃到20℃。使用的氟化氢可以是气体形式,直接通入,也可以将氟化氢事先溶于反应溶剂,配成一定浓度的氟化氢溶液使用;比如氟化氢水溶液和氟化氢二甲基甲酰胺溶液。反应结束后处理中,加入碱中和。
步骤(四)上碘反应的有机溶剂包括低级脂肪醇,如甲醇或乙醇;酮类,如丙酮;醚类,如乙醚,四氢呋喃,二氧六环等;卤代烃类,如氯仿,二氯甲烷等,选用这些有机溶剂中的一种或多种;优选甲醇,二氯甲烷、丙酮和四氢呋喃及其两种或多种混合溶剂,更优选甲醇和四氢呋喃。碘化试剂可以选自碘粒,反应中可以先把碘配制成有机溶剂的溶液形式,比如使用甲醇和四氢呋喃,可以加入助溶剂氯化钙。反应过程可以缓慢加入碘液,反应的温度是-10℃到30℃,优选-5℃到20℃。
步骤(五)置换反应的有机溶剂包括低级脂肪醇,如甲醇或乙醇;酰胺类,如二甲基甲酰胺;醚类,如乙醚,四氢呋喃,二氧六环;杂环类,如吡啶,吡唑等,优选二甲基甲酰胺和吡啶,反应中加入烷基羧酸盐反应得到,烷基羧酸盐结构式为A(OCOR4)n,A为金属离子,n为金属离子A的化合价数,R4为烷基,其中A可选自碱金属,碱土金属,第III主族金属,A优选钠离子,钾离子,钙离子;R4可以选择12个碳以内烷基,优选5个碳以内烷基,烷基羧酸盐优选醋酸钾,醋酸钙,丙酸钠,丙酸钙,丁酸钾,戊酸钾。反应中还要加入有机酸,优选有机羧酸,比如乙酸,丙酸。最好是看反应需要什么样的烷基羧酸盐A(OCOR4)n,选择对应的羧酸HOCOR4,A和R4定义如上。反应的温度是-10℃到100℃,优选30℃到80℃。
步骤(六)水解反应有机溶剂包括低级脂肪醇,如甲醇或乙醇;卤代烃类,如氯仿,二氯甲烷;醚类,如乙醚,四氢呋喃,二氧六环等;选用这些有机溶剂中的一种或多种;优选甲醇,二氯甲烷和四氢呋喃及其两种或多种混合溶剂,更优选甲醇和二氯甲烷。
碱可以选择:氢氧化钠,氢氧化钾,碳酸钠,碳酸钾等等,优选氢氧化钠。碱的加入方式优选为一定浓度的溶液形式。反应温度选自-10℃到40℃,优选-5℃到10℃。
该路线较为简洁,能够用于并线生产倍他米松及其21-酯化物类产品。
本发明提供的化合物(I)在制备化合物(II)的应用,当R1=OH时,即化合物(I)在制备倍他米松酯化物(5)和倍他米松(6)中的应用,反应路线二如下:
R3=OCOR2;其中R2=11个碳以下的烷基(尤当R2=CH3时,上式5为醋酸倍他米松)。
具体过程如下:
(一)格氏反应:将反应物化合物(I)加入极性有机溶剂中,加入格氏试剂和氧化剂,得到中间体格氏物(1);
(二)上碘反应:将步骤(一)得到的格氏物加入有机溶剂中,加入碘化剂,得到中间体碘化物(6);
(三)置换反应:将步骤(二)得到的碘化物加入有机溶剂中,加入烷基羧酸盐,得到置换物(11);
(四)环氧反应:将步骤(三)得到的置换物加入极性有机溶剂中,加入卤化试剂和酸催化剂,得到中间体卤化物,再加入碱反应,得到中间体环氧物(12);
(五)上氟反应:将步骤(四)得到的环氧物加入溶剂中,加入氟化剂,得到倍他米松酯化物(9);
(六)水解反应:将步骤(五)得到的倍他米松酯化物加入有机溶剂中,加入碱,水解反应得到倍他米松(10)。
尤当(三)置换反应加入醋酸盐,其他反应条件及步骤如上所述时,(五)上氟反应后可制得醋酸倍他米松。
步骤(一)格氏反应的极性有机溶剂包括醚类,如乙醚,四氢呋喃,二氧六环等;选用这些有机溶剂中的一种或多种;优选乙醚和四氢呋喃及其两种或多种混合溶剂,更优选四氢呋喃。格氏试剂制备可选自溴甲烷和镁,或碘甲烷和镁,优选溴甲烷和镁;氧化剂可以选自双氧水,过氧化钠溶液,过氧化钾溶液,氧气;优选双氧水;反应的温度是30℃到70℃,优选40℃到60℃。
步骤(二)上碘反应的有机溶剂包括低级脂肪醇,如甲醇或乙醇;酮类,如丙酮;醚类,如乙醚,四氢呋喃,二氧六环等;卤代烃类,如氯仿,二氯甲烷等,选用这些有机溶剂中的一种或多种;优选甲醇,二氯甲烷、丙酮和四氢呋喃及其两种或多种混合溶剂,更优选甲醇和四氢呋喃。碘化试剂可以选自碘粒,反应中可以先把碘配制成有机溶剂的溶液形式,比如使用甲醇和四氢呋喃,可以加入助溶剂氯化钙。反应过程可以缓慢加入碘液,反应的温度是-10℃到30℃,优选-5℃到20℃。
步骤(三)置换反应的有机溶剂包括低级脂肪醇,如甲醇或乙醇;酰胺类,如二甲基甲酰胺;醚类,如乙醚,四氢呋喃,二氧六环;杂环类,如吡啶,吡唑等,优选二甲基甲酰胺和吡啶,反应中加入烷基羧酸盐反应得到,烷基羧酸盐结构式为A(OCOR4)n,A为金属离子,n为金属离子A的化合价数,R4为烷基,其中A可选自碱金属,碱土金属,第III主族金属,A优选钠离子,钾离子,钙离子;R4可以选择12个碳以内烷基,优选5个碳以内烷基,烷基羧酸盐优选醋酸钾,醋酸钙,丙酸钠,丙酸钙,丁酸钾,戊酸钾。反应中还要加入有机酸,优选有机羧酸,比如乙酸,丙酸。最好是看反应需要什么样的烷基羧酸盐A(OCOR4)n,选择对应的羧酸HOCOR4,A和R4定义如上。反应的温度是-10℃到100℃,优选30℃到80℃。
步骤(四)环氧反应的极性有机溶剂包括低级脂肪醇,如甲醇或乙醇;卤代烃类,如氯仿,二氯甲烷等;酮类,如丙酮;醚类,如乙醚,四氢呋喃,二氧六环等;选用这些有机溶剂中的一种或多种;优选丙酮,乙醚和四氢呋喃及其两种或多种混合溶剂,更优选丙酮和四氢呋喃。卤化试剂可以选自溴试剂和氯试剂,比如用二溴氰基乙酰胺,二溴氰基丙酰胺,N-溴代乙酰胺,N-溴代邻苯二甲酰胺,N-溴代琥珀酰亚胺(NBS),N-氯代琥珀酰亚胺(NCS),优选二溴氰基乙酰胺和N-溴代琥珀酰亚胺(NBS)。酸催化剂可选自有机酸和无机酸,比如:盐酸,硝酸,磷酸,硫酸,高氯酸,甲酸,乙酸等等,优选高氯酸。碱可以选择碱可以选择无机碱,比如:氢氧化钠,氢氧化钾,碳酸钠,碳酸钾等等,优选氢氧化钠。反应过程可以把得到的卤化物分离出来,然后重新在有机溶剂中加入碱,进行环氧反应;也可以在卤化反应结束后,直接加入碱,进行环氧反应。碱的加入方式优选为一定浓度的溶液形式。卤化阶段的反应温度选自-10℃到30℃,优选0℃到20℃;碱环氧化阶段反应温度选自-10℃到40℃,优选-5℃到30℃。环氧反应结束后,加入酸中和后再后处理。
步骤(五)上氟反应的溶剂包括水,低级脂肪醇,如甲醇或乙醇;酮类,如丙酮;酰胺类,如二甲基甲酰胺;醚类,如乙醚,四氢呋喃,二氧六环等,选用这些溶剂中的一种或多种;优选水,二甲基甲酰胺和四氢呋喃。反应温度-30℃到30℃,优选-10℃到20℃。使用的氟化氢可以是气体形式,直接通入,也可以将氟化氢事先溶于反应溶剂,配成一定浓度的氟化氢溶液使用;比如氟化氢水溶液和氟化氢二甲基甲酰胺溶液。反应结束后处理中,加入碱中和。
步骤(六)水解反应有机溶剂包括低级脂肪醇,如甲醇或乙醇;卤代烃类,如氯仿,二氯甲烷;醚类,如乙醚,四氢呋喃,二氧六环等;选用这些有机溶剂中的一种或多种;优选甲醇,二氯甲烷和四氢呋喃及其两种或多种混合溶剂,更优选甲醇和二氯甲烷。
碱可以选择:氢氧化钠,氢氧化钾,碳酸钠,碳酸钾等等,优选氢氧化钠。碱的加入方式优选为一定浓度的溶液形式。反应温度选自-10℃到40℃,优选-5℃到10℃。
该路线和路线一在效果上一致,都可以有效用于倍他米松以及倍他米松酯化物的制备。效果都非常好。
本发明提供的化合物(I)在制备化合物(II)的应用,当R1=PO4Na2时,即化合物(I)在制备倍他米松磷酸钠中的应用,可先按以上所述两条路线中的一种制备得到倍他米松(6)后,再由倍他米松(6)制备得到倍他米松磷酸钠(11),反应路线如下:
具体过程如下:
(一)磷酸酯反应:将倍他米松(6)加入极性有机溶剂中,加入焦磷酰氯和酸催化剂,得到中间体磷酸酯(10);
(二)置换反应:将步骤(一)得到的磷酸酯加入有机溶剂中,加入氢氧化钠,反应得到倍他米松磷酸钠(11);
步骤(一)磷酸酯反应的极性有机溶剂包括低级脂肪醇,如甲醇或乙醇;酮类,如丙酮;醚类,如乙醚,四氢呋喃,二氧六环等;选用这些有机溶剂中的一种或多种;优选丙酮,乙醚和四氢呋喃及其两种或多种混合溶剂,更优选丙酮和四氢呋喃。酸催化剂可选自有机酸和无机酸,比如:盐酸,硝酸,磷酸,硫酸,高氯酸,甲酸,乙酸等等,优选盐酸。反应温度选自-80℃到-20℃,优选-60℃到-40℃;
步骤(二)置换反应的有机溶剂包括低级脂肪醇,如甲醇或乙醇;卤代烃类,如氯仿,二氯甲烷;醚类,如乙醚,四氢呋喃,二氧六环等;选用这些有机溶剂中的一种或多种;优选甲醇,二氯甲烷和四氢呋喃及其两种或多种混合溶剂,更优选甲醇和二氯甲烷。氢氧化钠的加入方式优选为一定浓度的溶液形式,反应温度选自-10℃到50℃,优选10℃到30℃。
本发明提供的全新的合成倍他米松及其系列产品工艺路线,具有如下优点:
(1)工艺简捷,原料易得,没有昂贵的辅料,工业化成本大大降低。
(2)可行性高、操作性强,各步中间体均可通过一般化学法提纯获得。
具体实施方式
下面将通过实施例对本发明作进一步的描述,这些描述并不是对本发明内容作进一步的限定。本领域的技术人员应理解,对本发明的技术特征所作的等同替换,或相应的改进,仍属于本发明的保护范围之内。
实施例一 醋酸倍他米松的制备
格氏反应:17α-羟基-16β-甲基-1,4,9-三烯-孕甾-3,20-二酮;
格氏试剂制备:在反应瓶中加入60ml四氢呋喃,依次加入6g镁片和8g碘,将温度调至50±5℃,滴加20g溴甲烷和80ml四氢呋喃配制液,控制温度在40±5℃,加完后保温1小时,得格氏试剂。
在反应瓶中加入12g的1,4,9,16-四烯-孕甾-3,20-二酮,50ml四氢呋喃。升温至50±5℃,滴加格氏试剂至取样HPLC检测合格。加入20ml氯化铵,加入30ml双氧水于20±5℃反应2小时至取样HPLC检测合格。降温至0±5℃,过滤,干燥得10g格氏物(1)。
环氧反应:9β,11β-环氧-17α-羟基-16β-甲基-1,4-二烯-孕甾-3,20-二酮;
在反应瓶中加入10g格氏物(1)和50ml的丙酮,搅拌,降温到0℃,加入二溴氰基乙酰胺7g,保持在5-10℃下反应1.5小时,薄层分析至无原料后,加入10%碳酸钠水溶液中和到PH=6.5,控制温度在5±2℃,于1小时内加入10%氢氧化钠水溶液10ml,控温5±2℃下反应2小时,取样进行薄层分析至无原料,醋酸中和到PH=7,减压浓缩至没有丙酮味,稀释到冰水中,过滤,干燥,得到10.5g环氧物(2)。
上氟反应:9α-氟-11β,17α-二羟基-16β-甲基-1,4-二烯-孕甾-3,20-二酮;
反应瓶中加入10.8g环氧物(2),60ml四氢呋喃,搅拌,降温到-5℃,加入30ml47%氟化氢水溶液,保持在-5~0℃反应1小时,薄层分析至无原料,稀释于冰水中,使用氨水调节至PH=7,过滤,干燥,得到10.7g的上氟物(3)。
上碘反应:9α-氟-21-双碘-11β,17α-二羟基-16β-甲基-1,4-二烯-孕甾-3,20-二酮;
反应瓶中加入甲醇160ml,氧化钙6.1g,另外一容量瓶中以90ml甲醇溶液无水氯化钙8.5g,溶清后取出1/4,加入反应瓶中,余者溶解碘粒15.0g,反应瓶中加入10.2g的上氟物(3),充氮气,控温于0±5℃,滴加碘溶液,约3小时滴完,再反应1小时后取样进行板层分析,原料消失,将反应液稀释于600ml的2%氯化铵水溶液中稀释,搅拌1小时,静置1小时,过滤,水洗至中性,得到湿品碘化物(4),本品不稳定,无需干燥,放置时间不宜过长,待用。
置换反应:9α-氟-11β,17α-二羟基-16β-甲基—1,4-二烯-孕甾-3,20-二酮-21-醋酸酯
反应瓶中加入DMF40ml,醋酸1ml,醋酸钾0.8g,加入碘化物(4),室搅拌1小时后升温至35℃再搅拌1小时,之后再升至60±2℃搅拌2小时,取样进行板层分析确认终点,反应完全后降至室温,倒入500ml饱和氯化钠水中稀释,以50ml氯仿提取产物三次,合并有机相,水洗至中性后,浓缩,小体积时冲入乙酯,析出固体,0±2℃静置2小时,过滤,少量乙酯洗涤物料,干燥,得11.2g的醋酸倍他米松。MP:212~216℃
实施例二 醋酸倍他米松的制备
格氏反应:17α-羟基-16β-甲基-1,4,9-三烯-孕甾-3,20-二酮;
格氏试剂制备:在反应瓶中加入60ml四氢呋喃,依次加入6g镁片和8g碘,将温度调至50±5℃,滴加20g溴甲烷和80ml四氢呋喃配制液,控制温度在40±5℃,加完后保温1小时,得格氏试剂。
在反应瓶中加入12g的1,4,9,16-四烯-孕甾-3,20-二酮,50ml四氢呋喃。升温至50±5℃,滴加格氏试剂至取样HPLC检测合格。加入20ml氯化铵,加入30ml过氧化钠溶液于30±5℃反应2小时至取样HPLC检测合格。降温至0±5℃,过滤,干燥得10g格氏物(1)。
上碘反应:21-双碘-17α-羟基-16β-甲基-1,4,9-三烯-孕甾-3,20-二酮;
反应瓶中加入甲醇60ml和四氢呋喃40ml,氧化钙6.2g,另外一容量瓶中以90ml甲醇溶液无水氯化钙8.6g,溶清后取出1/4,加入反应瓶中,余者溶解碘粒15.0g,反应瓶中加入8.3g的格氏物(1),充氮气,控温于0±5℃,滴加碘溶液,约3小时滴完,再反应1小时后取样进行板层分析,原料消失,将反应液稀释于600ml的2%氯化铵水溶液中稀释,搅拌1小时,静置1小时,过滤,水洗至中性,得到湿品碘化物(7),本品不稳定,无需干燥,放置时间不宜过长,待用。
置换反应:17α-羟基-16β-甲基-1,4,9-三烯-孕甾-3,20-二酮-21-醋酸酯
反应瓶中加入DMF30ml,醋酸1ml,醋酸钠1.5g,加入碘化物(7),室温搅拌1小时后升温至35℃再搅拌1小时,之后再升至60±2℃搅拌2小时,取样进行板层分析确认终点,反应完全后降至室温,稀释于500ml饱和氯化钠水中稀释,以50ml氯仿提取产物三次,合并有机相,水洗至中性后,浓缩,小体积时冲入乙酯,析出固体,0±2℃静置2小时,过滤,少量乙酯洗涤物料,干燥,得到10.4g的置换物(8)。
环氧反应:9β,11β-环氧-17α-羟基-16β-甲基-1,4-二烯-孕甾-3,20-二酮-21-醋酸酯
在反应瓶中加入10g的置换物(8)和120ml的丙酮,搅拌,降温到0℃,加入NBS9g,保持在5-10℃下反应2小时,薄层分析至无原料后,加入10%碳酸钠水溶液中和到PH=6.5,升温到20±2℃,于1小时内加入10%氢氧化钠水溶液15ml,控温20-25℃反应2小时,取样进行薄层分析至无原料,醋酸中和到PH=7,减压浓缩至没有丙酮味,稀释到冰水中,过滤,干燥,得到13.2g的环氧物(9)。
上氟反应:9α-氟-11β,17α-二羟基-16β-甲基-1,4-二烯-孕甾-3,20-二酮-21-醋酸酯
反用瓶中加入9g环氧物(9),60mlDMF,搅拌,降温到-5℃,通入氟化氢气体,保持在-5~0℃反应1小时,薄层分析至无原料,稀释于冰水中,使用氨水调节至PH=7,过滤,干燥,得到10.2g醋酸倍他米松。MP:213~217℃
实施例三 倍他米松的制备
格氏反应:17α-羟基-16β-甲基-1,4,9-三烯-孕甾-3,20-二酮;
方法同实施例一中的格氏反应方法,得到格氏物(1)。
环氧反应:9β,11β-环氧-17α-羟基-16β-甲基-1,4-二烯-孕甾-3,20-二酮;
方法同实施例一中的环氧反应方法,得到10.5g环氧物(2)。
上氟反应:9α-氟-11β,17α-二羟基-16β-甲基-1,4-二烯-孕甾-3,20-二酮;
方法同实施例一中的上氟反应方法,得到10.8g的上氟物(3)。
上碘反应:9α-氟-21-双碘-11β,17α-二羟基-16β-甲基-1,4-二烯-孕甾-3,20-二酮;
方法同实施例一中的上碘反应方法,得到湿品碘化物(4),本品不稳定,无需干燥,放置时间不宜过长,待用。
置换反应:9α-氟-11β,17α-二羟基-16β-甲基-1,4-二烯-孕甾-3,20-二酮-21-醋酸酯
方法同实施例一中的置换方法,得10.6g的醋酸倍他米松(5)。
水解反应:9α-氟-11β,17α-二羟基-16β-甲基-1,4-二烯-孕甾-3,20-二酮
反应瓶中加入30ml甲醇和30ml二氯甲烷,加入11.1g的醋酸倍他米松,通氮气,降温到0℃,于1小时内滴入20ml2%NaOH/甲醇溶液,保持温度0-5℃,反应2小时,薄层分析至无原料后,加入适量醋酸中和至PH=7,减压浓缩,乙酯中重结晶,得到9.6g倍他米松。MP:238~244℃
实施例四 倍他米松的制备
格氏反应:17α-羟基-16β-甲基-1,4,9-三烯-孕甾-3,20-二酮;
方法同实施例二中的格氏反应方法,得到9.5g的格氏物(1)。
环氧反应:9β,11β-环氧-17α-羟基-16β-甲基-1,4-二烯-孕甾-3,20-二酮;
方法同实施例二中的环氧反应方法,得到10.3g环氧物(2)。
上氟反应:9α-氟-11β,17α-二羟基-16β-甲基-1,4-二烯-孕甾-3,20-二酮;
方法同实施例二中的上氟反应方法得到10.5g的上氟物(3)。
上碘反应:9α-氟-21-双碘-11β,17α-二羟基-16β-甲基-1,4-二烯-孕甾-3,20-二酮;
方法同实施例二中的上碘反应方法,得到湿品碘化物(4),本品不稳定,无需干燥,放置时间不宜过长,待用。
置换反应:9α-氟-11β,17α-二羟基-16β-甲基-1,4-二烯-孕甾-3,20-二酮-21-丁酸酯
反应瓶中加入DMF30ml,丁酸2ml,丁酸钾3.5g,加入碘化物(4),室温搅拌1小时后升温至35℃再搅拌1小时,之后再升至60±2℃搅拌2小时,取样进行板层分析确认终点,反应完全后降至室温,稀释于500ml饱和氯化钠水中稀释,以50ml氯仿提取产物三次,合并有机相,水洗至中性后,浓缩,小体积时冲入乙酯,析出固体,0±2℃静置2小时,过滤,少量乙酯洗涤物料,干燥,得11.6g的倍他米松丁酸酯(5)。
水解反应:9α-氟-11β,17α-二羟基-16β-甲基-1,4-二烯-孕甾-3,20-二酮
方法同实施例三中的水解反应方法,得到9.8g倍他米松。MP:237~243℃
实施例五 倍他米松的制备
格氏反应:17α-羟基-16β-甲基-1,4,9-三烯-孕甾-3,20-二酮;
方法同实施例一中的格氏反应方法,得到9.5g的格氏物(1)。
上碘反应:21-双碘-17α-羟基-16β-甲基-1,4,9-三烯-孕甾-3,20-二酮;
方法同实施例一中的上碘反应方法,得到湿品碘化物(7),本品不稳定,无需干燥,放置时间不宜过长,待用。
置换反应:17α-羟基-16β-甲基-1,4,9-三烯-孕甾-3,20-二酮-21-醋酸酯;
方法同实施例一中的置换反应方法,得到置换物10.8g(8)。
环氧反应:9β,11β-环氧-17α-羟基-16β-甲基-1,4-二烯-孕甾-3,20-二酮-21-醋酸酯
方法同实施例一中的环氧反应方法,得到环氧物10.9g(9)。
上氟反应:9α-氟-11β,17α-二羟基-16β-甲基-1,4-二烯-孕甾-3,20-二酮-21-醋酸酯
方法同实施例一中的上氟反应方法,得到醋酸倍他米松11.3g(5)。
水解反应:9α-氟-11β,17α-二羟基-16β-甲基-1,4-二烯-孕甾-3,20-二酮
方法同实施例三中的水解反应方法,得到倍他米松9.8g。MP:236~242℃
实施例六 倍他米松的制备
格氏反应:17α-羟基-16β-甲基-1,4,9-三烯-孕甾-3,20-二酮;
方法同实施例二中的格氏反应方法,得到9.5g的格氏物(1)。
上碘反应:21-双碘-17α-羟基-16β-甲基-1,4,9-三烯-孕甾-3,20-二酮;
方法同实施例二中的上碘反应方法,得到湿品碘化物(7),本品不稳定,无需干燥,放置时间不宜过长,待用。
置换反应:17α-羟基-16β-甲基-1,4,9-三烯-孕甾-3,20-二酮-21-醋酸酯;
方法同实施例二中的置换反应方法,得到置换物10.3g(8)。
环氧反应:9β,11β-环氧-17α-羟基-16β-甲基-1,4-二烯-孕甾-3,20-二酮-21-醋酸酯
方法同实施例二中的环氧反应方法,得到环氧物10.6g(9)。
上氟反应:9α-氟-11β,17α-二羟基-16β-甲基-1,4-二烯-孕甾-3,20-二酮-21-醋酸酯
方法同实施例二中的上氟反应方法,得到醋酸倍他米松11.3g(5)。
水解反应:9α-氟-11β,17α-二羟基-16β-甲基-1,4-二烯-孕甾-3,20-二酮
方法同实施例三中的水解反应方法,得到倍他米松9.9g。MP:238~243℃
实施例七 倍他米松磷酸钠的制备
磷酸酯反应:9α-氟-11β,17α-二羟基-16β-甲基-1,4-二烯-孕甾-3,20-二酮-21-磷酸酯
在反应瓶中加入10g倍他米松,50ml四氢呋喃。降温至—30~—40℃滴加焦磷酰氯反应。滴完后保温1小时,稀释。于15±5℃加入12gNaHCO3,调PH=8。过滤,分层,升温至70±5℃浓缩。滴加60ml盐酸,使PH=1~2。静置2小时,过滤,干燥得到磷酸酯(10)11.3g。
置换反应:9α-氟-11β,17α-二羟基-16β-甲基-1,4-二烯-孕甾-3,20-二酮-21-磷酸钠
在反应瓶中加入磷酸酯11.3g,60ml甲醇,搅拌溶解,全溶后降温至15~20℃,滴加约10ml10%氢氧化钠溶液,中和反应完毕后停止。搅拌40~60分钟,滴加约10ml5%丙酮溶液,搅拌1小时,洗涤,干燥得到倍他米松磷酸钠12.6g。MP:212~218℃。
Claims (9)
2.如权利要求1所述,化合物(II)的R1=OCOR2或OH时,一种倍他米松酯化物(5)和倍他米松(6)的制备方法,其特征在于由化合物(I)制备得到倍他米松酯化物(5)和倍他米松(6),所述过程包括:
(一)格氏反应:将反应物化合物(I)加入极性有机溶剂中,加入格氏试剂和氧化剂,得到中间体格氏物(1);
(二)环氧反应:将步骤(一)得到的格氏物加入极性有机溶剂中,加入卤化试剂和酸催化剂,得到的中间体卤化物,再加入碱反应,得到中间体环氧物(2);
(三)上氟反应:将步骤(二)得到的环氧物加入溶剂中,加入氟化剂,得到中间体上氟物(3);
(四)上碘反应:将步骤(三)得到的上氟物加入有机溶剂中,加入碘化剂,得到中间体碘化物(4);
(五)置换反应:将步骤(四)得到的碘化物加入有机溶剂中,加入烷基羧酸盐,得到倍他米松酯化物(5),尤当加入醋酸盐时,得到醋酸倍他米松;
(六)水解反应:将步骤(五)得到的倍他米松酯化物加入有机溶剂中,加入碱,水解反应得到倍他米松(6)。
R3=OCOR2;其中R2=11个碳以下的烷基(尤当R2=CH3时,上式5为醋酸倍他米松)。
3.如权利要求2所述的倍他米松酯化物(5)和倍他米松(6)的制备方法,其特征在于:
步骤(一)格氏反应的极性有机溶剂包括醚类,选用这些有机溶剂中的一种或多种;格氏试剂制备选自溴甲烷和镁或碘甲烷和镁;氧化剂可以选自双氧水,过氧化钠溶液,过氧化钾溶液,氧气;反应温度选自-50℃到30℃;
步骤(二)环氧反应的极性有机溶剂包括低级脂肪醇,卤代烃类,酮类,醚类,选用这些有机溶剂中的一种或多种;卤化试剂可以选自二溴氰基乙酰胺,二溴氰基丙酰胺,N-溴代乙酰胺,N-溴代邻苯二甲酰胺,N-溴代琥珀酰亚胺(NBS),N-氯代琥珀酰亚胺(NCS);酸催化剂可选自有机酸和无机酸;碱可以选自无机碱;碱的加入方式优选为一定浓度的溶液形式;卤化阶段的反应温度选自-10℃到30℃;碱环氧化阶段的反应温度选自-10℃到40℃;
步骤(三)上氟反应的溶剂包括水,低级脂肪醇,酮类,酰胺类,醚类,选用这些溶剂中的一种或多种;反应温度选自-30℃到30℃;氟化剂可为氟化氢,使用的氟化氢可以是气体形式,直接通入,也可以将氟化氢事先溶于反应溶剂,配成一定浓度的氟化氢溶液使用;
步骤(四)上碘反应的有机溶剂包括低级脂肪醇,酮类,醚类,卤代烃类,选用这些有机溶剂中的一种或多种;碘化试剂可以选自碘粒,反应中可以把碘配制成有机溶剂的溶液形式,反应的温度选自-10℃到30℃;
步骤(五)置换反应的有机溶剂包括低级脂肪醇,酰胺类,醚类,吡啶,吡唑;烷基羧酸盐结构式为A(OCOR4)n,A为金属离子,n为金属离子A的化合价数,R4为烷基,其中A可选自碱金属,碱土金属,第III主族金属;R4可以选自12个碳以内烷基;反应中要加入有机酸,反应的温度选自-10℃到100℃;
步骤(六)水解反应的有机溶剂包括低级脂肪醇,卤代烃类,醚类,选用这些有机溶剂中的一种或多种;碱选自:氢氧化钠,氢氧化钾,碳酸钠,碳酸钾;碱的加入方式优选为一定浓度的溶液形式,反应温度选自-10℃到40℃。
4.一种倍他米松酯化物(5)和倍他米松(6)的制备方法,其特征在于由化合物(I)制备得到倍他米松酯化物(5)和倍他米松(6),所述过程包括:
(一)格氏反应:将反应物化合物(I)加入极性有机溶剂中,加入格氏试剂和氧化剂,得到中间体格氏物(1);
(二)上碘反应:将步骤(一)得到的格氏物加入有机溶剂中,加入碘化剂,得到中间体碘化物(7);
(三)置换反应:将步骤(二)得到的碘化物加入有机溶剂中,加入烷基羧酸盐,得到置换物(8);
(四)环氧反应:将步骤(三)得到的置换物加入极性有机溶剂中,加入卤化试剂和酸催化剂,得到的中间体卤化物,再加入碱反应,得到中间体环氧物(9);
(五)上氟反应:将步骤(四)得到的环氧物加入溶剂中,加入氟化剂,得到倍他米松酯化物(5);
(六)水解反应:将步骤(五)得到的倍他米松酯化物加入有机溶剂中,加入碱,水解反应得到倍他米松(6)。
尤当(三)置换反应加入醋酸盐,其他反应条件及步骤如上所述时,(五)上氟反应后可制得醋酸倍他米松。
R3=OCOR2;其中R2=11个碳以下的烷基(尤当R2=CH3时,上式5为醋酸倍他米松)。
5.如权利要求4所述的倍他米松酯化物(5)和倍他米松(6)的制备方法,其特征在于:
步骤(一)格氏反应的极性有机溶剂包括醚类,选用这些有机溶剂中的一种或多种;格氏试剂制备选自溴甲烷和镁或碘甲烷和镁;氧化剂可以选自双氧水,过氧化钠溶液,过氧化钾溶液,氧气;反应温度选自-50℃到30℃;
步骤(二)上碘反应的有机溶剂包括低级脂肪醇,酮类,醚类,卤代烃类,选用这些有机溶剂中的一种或多种;碘化试剂可以选自碘粒,反应中可以把碘配制成有机溶剂的溶液形式,反应的温度选自-10℃到30℃;
步骤(三)置换反应的有机溶剂包括低级脂肪醇,酰胺类,醚类,吡啶,吡唑;烷基羧酸盐结构式为A(OCOR4)n,A为金属离子,n为金属离子A的化合价数,R4为烷基,其中A可选自碱金属,碱土金属,第III主族金属;R4可以选自12个碳以内烷基;反应中要加入有机酸,反应的温度选自-10℃到100℃;
步骤(四)环氧反应的极性有机溶剂包括低级脂肪醇,卤代烃类,酮类,醚类,选用这些有机溶剂中的一种或多种;卤化试剂可以选自二溴氰基乙酰胺,二溴氰基丙酰胺,N-溴代乙酰胺,N-溴代邻苯二甲酰胺,N-溴代琥珀酰亚胺(NBS),N-氯代琥珀酰亚胺(NCS);酸催化剂可选自有机酸和无机酸;碱可以选自无机碱;碱的加入方式优选为一定浓度的溶液形式;卤化阶段的反应温度选自-10℃到30℃;碱环氧化阶段的反应温度选自-10℃到40℃;
步骤(五)上氟反应的溶剂包括水,低级脂肪醇,酮类,酰胺类,醚类,选用这些溶剂中的一种或多种;反应温度选自-30℃到30℃;氟化剂可为氟化氢,使用的氟化氢可以是气体形式,直接通入,也可以将氟化氢事先溶于反应溶剂,配成一定浓度的氟化氢溶液使用;
步骤(六)水解反应的有机溶剂包括低级脂肪醇,卤代烃类,醚类,选用这些有机溶剂中的一种或多种;碱选自:氢氧化钠,氢氧化钾,碳酸钠,碳酸钾;碱的加入方式优选为一定浓度的溶液形式,反应温度选自-10℃到40℃。
6.如权利要求1所述,化合物(II)的R1=PO4Na2时,一种倍他米松磷酸钠(11)的制备方法,其特征在于由化合物(I)制备得到倍他米松磷酸钠(11),所述过程包括:
(一)格氏反应:将反应物化合物(I)加入极性有机溶剂中,加入格氏试剂和氧化剂,得到中间体格氏物(1);
(二)环氧反应:将步骤(一)得到的格氏物加入极性有机溶剂中,加入卤化试剂和酸催化剂,得到的中间体卤化物,再加入碱反应,得到中间体环氧物(2);
(三)上氟反应:将步骤(二)得到的环氧物加入溶剂中,加入氟化剂,得到中间体上氟物(3);
(四)上碘反应:将步骤(三)得到的上氟物加入有机溶剂中,加入碘化剂,得到中间体碘化物(4);
(五)置换反应:将步骤(四)得到的碘化物加入有机溶剂中,加入烷基羧酸盐,得到倍他米松酯化物(5),尤当加入醋酸盐时,得到醋酸倍他米松;
(六)水解反应:将步骤(五)得到的倍他米松酯化物加入有机溶剂中,加入碱,水解反应得到倍他米松(6);
(七)磷酸酯反应:将倍他米松(6)加入极性有机溶剂中,加入焦磷酰氯和酸催化剂,得到中间体磷酸酯(10);
(八)置换反应:将步骤(一)得到的磷酸酯加入有机溶剂中,加入氢氧化钠,反应得到倍他米松磷酸钠(11)。
7.如权利要求6所述的倍他米松磷酸钠(11)的制备方法,其特征在于:
步骤(一)格氏反应的极性有机溶剂包括醚类,选用这些有机溶剂中的一种或多种;格氏试剂制备选自溴甲烷和镁或碘甲烷和镁;氧化剂可以选自双氧水,过氧化钠溶液,过氧化钾溶液,氧气;反应温度选自-50℃到30℃;
步骤(二)环氧反应的极性有机溶剂包括低级脂肪醇,卤代烃类,酮类,醚类,选用这些有机溶剂中的一种或多种;卤化试剂可以选自二溴氰基乙酰胺,二溴氰基丙酰胺,N-溴代乙酰胺,N-溴代邻苯二甲酰胺,N-溴代琥珀酰亚胺(NBS),N-氯代琥珀酰亚胺(NCS);酸催化剂可选自有机酸和无机酸;碱可以选自无机碱;碱的加入方式优选为一定浓度的溶液形式;卤化阶段的反应温度选自-10℃到30℃;碱环氧化阶段的反应温度选自-10℃到40℃;
步骤(三)上氟反应的溶剂包括水,低级脂肪醇,酮类,酰胺类,醚类,选用这些溶剂中的一种或多种;反应温度选自-30℃到30℃;氟化剂可为氟化氢,使用的氟化氢可以是气体形式,直接通入,也可以将氟化氢事先溶于反应溶剂,配成一定浓度的氟化氢溶液使用;
步骤(四)上碘反应的有机溶剂包括低级脂肪醇,酮类,醚类,卤代烃类,选用这些有机溶剂中的一种或多种;碘化试剂可以选自碘粒,反应中可以把碘配制成有机溶剂的溶液形式,反应的温度选自-10℃到30℃;
步骤(五)置换反应的有机溶剂包括低级脂肪醇,酰胺类,醚类,吡啶,吡唑;烷基羧酸盐结构式为A(OCOR4)n,A为金属离子,n为金属离子A的化合价数,R4为烷基,其中A可选自碱金属,碱土金属,第III主族金属;R4可以选自12个碳以内烷基;反应中要加入有机酸,反应的温度选自-10℃到100℃;
步骤(六)水解反应的有机溶剂包括低级脂肪醇,卤代烃类,醚类,选用这些有机溶剂中的一种或多种;碱选自:氢氧化钠,氢氧化钾,碳酸钠,碳酸钾;碱的加入方式优选为一定浓度的溶液形式,反应温度选自-10℃到40℃;
步骤(七)磷酸酯反应的极性有机溶剂优选低级脂肪醇,酮类,醚类,选用这些有机溶剂中的一种或多种;酸催化剂可选自有机酸和无机酸;反应温度选自-80℃到-20℃;
步骤(八)置换反应的有机溶剂包括低级脂肪醇,酮类,醚类,卤代烃类,选用这些有机溶剂中的一种或多种;氢氧化钠的加入方式优选为一定浓度的溶液形式,反应温度选自-10℃到50℃。
8.如权利要求1所述,化合物(II)的R1=PO4Na2时,一种倍他米松磷酸钠(11)的制备方法,其特征在于由化合物(I)制备得到倍他米松磷酸钠(11),所述过程包括:
(一)格氏反应:将反应物化合物(I)加入极性有机溶剂中,加入格氏试剂和氧化剂,得到中间体格氏物(1);
(二)上碘反应:将步骤(一)得到的格氏物加入有机溶剂中,加入碘化剂,得到中间体碘化物(7);
(三)置换反应:将步骤(二)得到的碘化物加入有机溶剂中,加入烷基羧酸盐,得到置换物(8);
(四)环氧反应:将步骤(三)得到的置换物加入极性有机溶剂中,加入卤化试剂和酸催化剂,得到的中间体卤化物,再加入碱反应,得到中间体环氧物(9);
(五)上氟反应:将步骤(四)得到的环氧物加入溶剂中,加入氟化剂,得到倍他米松酯化物(5);
(六)水解反应:将步骤(五)得到的倍他米松酯化物加入有机溶剂中,加入碱,水解反应得到倍他米松(6);
(七)磷酸酯反应:将倍他米松(6)加入极性有机溶剂中,加入焦磷酰氯和酸催化剂,得到中间体磷酸酯(10);
(八)置换反应:将步骤(一)得到的磷酸酯加入有机溶剂中,加入氢氧化钠,反应得到倍他米松磷酸钠(11)。
9.如权利要求8所述的倍他米松磷酸钠(11)的制备方法,其特征在于:
步骤(一)格氏反应的极性有机溶剂包括醚类,选用这些有机溶剂中的一种或多种;格氏试剂制备选自溴甲烷和镁或碘甲烷和镁;氧化剂可以选自双氧水,过氧化钠溶液,过氧化钾溶液,氧气;反应温度选自-50℃到30℃;
步骤(二)上碘反应的有机溶剂包括低级脂肪醇,酮类,醚类,卤代烃类,选用这些有机溶剂中的一种或多种;碘化试剂可以选自碘粒,反应中可以把碘配制成有机溶剂的溶液形式,反应的温度选自-10℃到30℃;
步骤(三)置换反应的有机溶剂包括低级脂肪醇,酰胺类,醚类,吡啶,吡唑;烷基羧酸盐结构式为A(OCOR4)n,A为金属离子,n为金属离子A的化合价数,R4为烷基,其中A可选自碱金属,碱土金属,第III主族金属;R4可以选自12个碳以内烷基;反应中要加入有机酸,反应的温度选自-10℃到100℃;
步骤(四)环氧反应的极性有机溶剂包括低级脂肪醇,卤代烃类,酮类,醚类,选用这些有机溶剂中的一种或多种;卤化试剂可以选自二溴氰基乙酰胺,二溴氰基丙酰胺,N-溴代乙酰胺,N-溴代邻苯二甲酰胺,N-溴代琥珀酰亚胺(NBS),N-氯代琥珀酰亚胺(NCS);酸催化剂可选自有机酸和无机酸;碱可以选自无机碱;碱的加入方式优选为一定浓度的溶液形式;卤化阶段的反应温度选自-10℃到30℃;碱环氧化阶段的反应温度选自-10℃到40℃;
步骤(五)上氟反应的溶剂包括水,低级脂肪醇,酮类,酰胺类,醚类,选用这些溶剂中的一种或多种;反应温度选自-30℃到30℃;氟化剂可为氟化氢,使用的氟化氢可以是气体形式,直接通入,也可以将氟化氢事先溶于反应溶剂,配成一定浓度的氟化氢溶液使用;
步骤(六)水解反应的有机溶剂包括低级脂肪醇,卤代烃类,醚类,选用这些有机溶剂中的一种或多种;碱选自:氢氧化钠,氢氧化钾,碳酸钠,碳酸钾;碱的加入方式优选为一定浓度的溶液形式,反应温度选自-10℃到40℃;
步骤(七)磷酸酯反应的极性有机溶剂优选低级脂肪醇,酮类,醚类,选用这些有机溶剂中的一种或多种;酸催化剂可选自有机酸和无机酸;反应温度选自-80℃到-20℃;
步骤(八)置换反应的有机溶剂包括低级脂肪醇,酮类,醚类,卤代烃类,选用这些有机溶剂中的一种或多种;氢氧化钠的加入方式优选为一定浓度的溶液形式,反应温度选自-10℃到50℃。
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