CN104151177B - 一种他喷他多中间体的制备方法 - Google Patents

一种他喷他多中间体的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种他喷他多中间体(2S,3S)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇的制备方法,包括以下步骤:将(2R,3R)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇溶于含水的有机溶剂中,在催化剂和对甲苯磺酸存在下,进行构型转化;用L-(-)-二-O,O’-对甲苯甲酰基酒石酸(L-DBTA)拆分得到(2S,3S)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇。本发明工艺简单,可以变废为宝,节约了成本,并且本发明的工艺合适工业化生产。

Description

一种他喷他多中间体的制备方法
技术领域
本发明涉及一种他喷他多中间体(2S,3S)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇的制备方法,属于医药化工领域。
背景技术
他喷他多(Tapentad0l)由德国Grünenthal制药公司和Johnson&Johnson公司研发的新型中枢型镇痛药,2008年11月21日由美国FDA批准上市。其化学名3-((1R,2R)-3-(二甲基氨基)-1-乙基-2-甲基丙基)苯酚,英文名为3-((2R,3R)-1-(dimethylamino)-2-methylpentan-3-yl)phenol,化学结构如下:
他喷他多是一种新颖的作用于中枢神经系统的口服止痛药物,它有两种作用机制:一种是作用于阿片μ2受体,通过改善疼痛感觉和情感因素,抑制疼痛在脊髓中的传递,从而影响和控制感知疼痛的大脑皮层部位的活动;另一种是对去甲肾上腺素重摄取的抑制作用,抑制其重吸收进入神经细胞,从而提高大脑中的去甲肾上腺素水平,同样也起到镇痛作用。他喷他多不依赖代谢活化作用,没有代谢活化产物,对各种急性炎症和神经痛均具有强效作用,其效能介于吗啡和曲马多之间,静脉注射和口服均可获得较高的血药浓度,与吗啡相比更不易产生镇痛耐受性和依赖性,并比等效镇痛剂量的其它药物具有更少的副作用,在急性和慢性中至重度疼痛治疗中前景良好,尤其可用于缓解手术中的重度疼痛以及癌痛,本品更易被患者广泛接受和使用。
DE102007019417、US2008/0102130、WO2008/012046、WO2008/012047、WO2008/012283、WO2008/051617、WO2008/128739、WO2008/128740等均公开了他喷他多的合成方法,其中公开的(2S,3S)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇是合成他喷他多的重要中间体,其合成方法主要有以下几种:
1.EP693475、WO2004108658,WO2005000788介绍的合成方法,以1-二甲胺基-2-甲基-3-戊酮为起始原料,与间甲氧基溴化镁发生格氏反应,经手性柱分离,卤化或脱水等操作后,脱去保护基制得未成盐的他喷他多,合成路线如下:
用ChiralOD手性柱拆分得到(2S,3S)构型对映异构体,此方法受手性柱拆分仪器限制不适合大批量的工业化生产,而且拆分后的(2R,3R)异构体只能丢弃,造成原料的极大浪费。
2.在CN101228109A中则描述了一种以L-(-)-二-O,O’-对甲苯甲酰基酒石酸(L-DBTA)代替手性柱ChiralOD柱进行(2R,3R)和(2S,3S)构型的两种对映异构体外消旋混合物的拆分。此方法虽然实现了大批量的制备,仍存在对映异构体作为废弃化学品处理,在成本经济上不可取,不适合工业化大规模生产。
为了解决现有技术中存在的(2R,3R)构型异构体浪费的问题,本发明提供了一种他喷他多中间体(2S,3S)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇的制备方法。
发明内容
本发明提供的他喷他多中间体(2S,3S)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:将(2R,3R)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇溶于含水的有机溶剂中,在催化剂和对甲苯磺酸存在下,进行构型转化;用L-(-)-二-O,O’-对甲苯甲酰基酒石酸(L-DBTA)拆分得到(2S,3S)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇。
其中,步骤一所用的溶剂为丙酮、2-丁酮、甲醇、乙醇、乙腈中的一种或多种,其中水的重量百分比为0.5%~2.5%;优选地,步骤一所用的溶剂为丙酮。
步骤一所用的催化剂为溴化亚铜或碘化亚铜。
步骤一所用的对甲苯磺酸可为对甲苯磺酸的水合物。
步骤一所用的(2R,3R)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇、对甲苯磺酸与催化剂的摩尔比为1∶1.0~1.5∶0.05~0.25;优选地,步骤一所用的(2R,3R)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇、对甲苯磺酸与催化剂的摩尔比为1∶1.1~1.3∶0.1~0.20;最优选地,步骤一所用的(2R,3R)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇、对甲苯磺酸与催化剂的摩尔比为1∶1.2∶0.15。
步骤一所用的反应温度为40~80℃;优选地,步骤一所用的反应温度为50~60℃。
步骤一所用的反应时间为3~10小时。
本发明的原料(2R,3R)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇可为EP693475、WO2004108658,WO2005000788等公开的方法,手性分离得到(2S,3S)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇后的对应异构体,其中原料(2R,3R)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇的含量>50%,为了使更多的(2R,3R)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇转化为(2S,3S)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇,本发明的原料(2R,3R)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇的含量最好>70%。
步骤一的反应完毕后,经过简单的中和处理,得到含有(2S,3S)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇的混合物,用L-(-)-二-O,O’-对甲苯甲酰基酒石酸(L-DBTA)拆分得到(2S,3S)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇的操作可按照专利CN101228109公布的操作实施,得到理想纯度的目标产物(2S,3S)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇后,剩余的母液可以合并,并按照专利CN101228109公布的操作处理后,得到(2R,3R)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇的含量>50%的原料,可按照本发明的技术方案,再次循环制备本发明的目标产物。
本发明的有益效果:本发明的工艺简单,可以变废为宝,节约了成本,并且本发明的工艺合适工业化生产。
具体实施方式
实施例1
根据EP0693475A1实施例1通过.1-二甲基氨基-2-甲基戊-3-酮与3-甲氧基苯基溴化镁在THF中进行格氏反应制备得到1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇的四个立体异构体的混合物。两个对映异构体(2R,3R)-和(2S,3S)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇和两个对映异构体(2R,3S)-和(2S,3R)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇在各种情况下等量存在,即作为外消旋化合物。
按照CN101228109公布的实施例2和3拆分后,得到(2R,3R)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇的含量大于50%的无色油状物。
取25.1g(0.1mol)(2R,3R)-和(2S,3S)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇(其中(2R,3R)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇的含量为70.1%),加入200ml丙酮(含水量为1%)中,搅拌至溶剂,加入22.8g(0.12mol)对甲苯磺酸一水合物,2.15g(0.015mol)溴化亚铜,加热混合物至50-60℃,反应5小时,待溶液的旋光度为0时,此时,反应达到平衡,反应完毕,过滤,收集滤液,蒸出滤液中的部分丙酮,向剩余溶液中加入水,搅拌下滴加1mol/L的氢氧化钠溶液,调节pH值为9-11,此时有油层析出,用乙酸乙酯提取三次,每次200ml,合并有机层,减压蒸出溶剂,得到消旋的(2R,3R)-和(2S,3S)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇25.2g,收率100%。
(2S,3S)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇的拆分及(2R,3R)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇的回收
a)将上述所得的对映异构体对(2R,3R)/(2S,3S)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇25.2g(0.1mol)溶于20ml2-丁酮,向溶于300ml2-丁酮的38.7g(0.1mol)(+)-二-O,O′-对甲苯甲酰基酒石酸溶液。室温反应48h后,通过真空过滤器减压过滤出得到的结晶状物,用冷的(3-8℃)2-丁酮洗涤两次,每次20ml。产物在40℃的干燥箱中干燥得到27.3g(理论值的42.8%)(2S,3S)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇(+)-二-O,O′-对甲苯甲酰基酒石酸盐,其可直接使用不需为释放碱进一步提纯。
b)(+)-二-O,O′-对甲苯甲酰基酒石酸盐转化为游离碱:将27.3g(42.8mmol)(2S,3S)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇(+)-二-O,O′-对甲苯甲酰基酒石酸盐溶于100ml水中,搅拌下加入5ml37wt.%盐酸进行处理,然后用乙醚萃取两次,每次50ml。然后水相用5mol/L的氢氧化钠水溶液进行处理,然后用二氯甲烷萃取蒸发掉溶剂,得到含有85%(2S,3S)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇和15%(2R,3R)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇的10.3g无色油状物(理论值的95.8%)。
c)从母液中以盐酸盐形式分离出另一种对映异构体,并将其转化为游离碱合并来自步骤a)沉淀的母液和各次的洗液,用水处理,并且搅拌下加入37wt.%盐酸成盐。水相用乙醚萃取。为了释放碱,用5氢氧化钠水溶液处理水相,然后用二氯甲烷萃取。蒸出溶剂,得到13.6g(理论值的53.9%)含有68%(2R,3R)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇和32%(2S,3S)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇的无色油状物。
如需得到更高纯度的(2S,3S)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇,可重复步骤b)一次或多次。步骤c)得到的产物可以作为原料,再次进行转化,以此循环。
实施例2
取25.1g(0.1mol)(2R,3R)-和(2S,3S)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇(其中(2R,3R)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇的含量为65.5%),加入200ml乙腈(含水量为1.5%)中,搅拌至溶剂,加入24.7g(0.13mol)对甲苯磺酸一水合物,2.87g(0.02mol)溴化亚铜,加热混合物至50-60℃,反应6小时,待溶液的旋光度为0时,此时,反应达到平衡,反应完毕,过滤,收集滤液,蒸出滤液中的部分乙腈,向剩余溶液中加入水,搅拌下滴加1mol/L的氢氧化钠溶液,调节pH值为9-11,此时有油层析出,用乙酸乙酯提取三次,每次100ml,合并有机层,减压蒸出溶剂,得到消旋的(2R,3R)-和(2S,3S)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇25.2g,收率100%。
(2S,3S)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇的拆分及(2R,3R)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇的回收参照实施例1。
实施例3
取25.1g(0.1mol)(2R,3R)-和(2S,3S)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇(其中(2R,3R)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇的含量为80.6%),加入200ml丙酮(含水量为1.5%)中,搅拌至溶剂,加入24.7g(0.13mol)对甲苯磺酸一水合物,1.9g(0.01mol)碘化亚铜,加热混合物至50-60℃,反应7小时,待溶液的旋光度为0时,此时,反应达到平衡,反应完毕,过滤,收集滤液,蒸出滤液中的部分丙酮,向剩余溶液中加入水,搅拌下滴加1mol/L的氢氧化钠溶液,调节pH值为9-11,此时有油层析出,用乙酸乙酯提取三次,每次100ml,合并有机层,减压蒸出溶剂,得到消旋的(2R,3R)-和(2S,3S)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇25.2g,收率100%。
(2S,3S)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇的拆分及(2R,3R)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇的回收参照实施例1。
实施例4
取251g(1mol)(2R,3R)-和(2S,3S)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇(其中(2R,3R)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇的含量为65.4%),加入1L丙酮(含水量为1.5%)中,搅拌至溶剂,加入247g(1.3mol)对甲苯磺酸一水合物,21.5g(0.15mol)溴化亚铜,加热混合物至50-60℃,反应8小时,待溶液的旋光度为0时,此时,反应达到平衡,反应完毕,过滤,收集滤液,蒸出滤液中的部分丙酮,向剩余溶液中加入水,搅拌下滴加1mol/L的氢氧化钠溶液,调节pH值为9-11,此时有油层析出,用乙酸乙酯提取三次,每次1L,合并有机层,减压蒸出溶剂,得到消旋的(2R,3R)-和(2S,3S)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇252.0g,收率100%。
(2S,3S)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇的拆分及(2R,3R)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇的回收参照实施例1。

Claims (7)

1.一种他喷他多中间体(2S,3S)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)将原料(2R,3R)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇溶于含水的有机溶剂中,在催化剂和对甲苯磺酸存在下,进行构型转化;
2)用L-(-)-二-O,O’-对甲苯甲酰基酒石酸(L-DBTA)拆分得到(2S,3S)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇;
其中,所述的催化剂为溴化亚铜或碘化亚铜。
2.如权利要求1所述的他喷他多中间体的制备方法,其特征在于,步骤1)所用的溶剂为丙酮、2-丁酮、甲醇、乙醇、乙腈中的一种或多种,其中水的重量百分比为0.5%~2.5%。
3.如权利要求2所述的他喷他多中间体的制备方法,其特征在于,步骤1)所用的溶剂为丙酮。
4.如权利要求1所述的他喷他多中间体的制备方法,其特征在于,步骤1)所用的(2R,3R)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇、对甲苯磺酸与催化剂的摩尔比为1:1.0~1.5:0.05~0.25。
5.如权利要求4所述的他喷他多中间体的制备方法,其特征在于,步骤1)所用的(2R,3R)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇、对甲苯磺酸与催化剂的摩尔比为1:1.1~1.3:0.1~0.20。
6.如权利要求5所述的他喷他多中间体的制备方法,其特征在于,步骤1)所用的(2R,3R)-1-二甲基氨基-3-(3-甲氧基苯基)-2-甲基戊-3-醇、对甲苯磺酸与催化剂的摩尔比为1:1.2:0.15。
7.如权利要求1所述的他喷他多中间体的制备方法,其特征在于,步骤1)的反应温度为40~80℃。
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Granted publication date: 20151118

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