一种替西罗莫司的新合成方法
技术领域
本发明涉及有机化合物合成领域,具体涉及一种替西罗莫司的新合成方法。
背景技术
替西罗莫司(temsirolimus),又名西罗莫司酯化物;其是一种由惠氏医药(现己合并到辉瑞医药)研发用于治疗进展性肾癌的靶向性抗肿瘤药物,2007年获FDA批文。它是mTOR抑制剂类药物中首个申请用于治疗癌症的产品,适用于晚期肾细胞癌的治疗。被批准作为初步治疗失败的晚期肾细胞癌患者的一线用药,同时亦可作为转移的原代肾细胞癌(RCC)的一线和二线治疗药。其三期临床试验结果显示:与a-干扰素(目前治疗肾细胞癌的常规药物)疗法相比,替西罗莫司可将中位生存期延长3-6个月(增加50%)。
美国专利US5362718首次报道了替西罗莫司的制各方法以及生物活性,该方法通过用2,2-甲氧基丙烷保护的2,2-二羟甲基丙酸和2,4,6-三氯苯甲酰氯反应得到酸酐,再与雷帕霉素(Rapamycin)缩合,最后脱保护基得到替西罗莫司,但是该方法的缺点是收率低,总收率为20%。
专利US627983采用区域选择性合成方法,将雷帕霉素31,42位的羟基同时保护,然后选择性脱保护反应,最后脱保护基得到替西罗莫司。该方法缺点是反应步骤多,并且操作过程繁琐。
Warren, Chew等在之前的合成路线的基础上改用苯硼酸保护2,2-二羟甲基丙酸,最后用2-甲基-2,4-戊二醇脱保护基得到替西罗莫司(US2005033046),虽然该方法的收率高,但是生产成本也高。综上所述,己有文献提供的替西罗莫司制备方法存在收率低、反应步骤多、操作过程繁琐以及生产成本高等缺点
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足,提供一种步骤简单,高产率,适合工业化生产的替西罗莫司合成方法。
本发明所要解决的技术问题通过以下技术方案予以实现:
一种替西罗莫司的新合成方法,包括如下步骤:
(a)利用雷帕霉素合成替西罗莫司前体2;
(b)利用替西罗莫司前体2水解为替西罗莫司;
其中R4、R5各自独立为支链的C2~C6烷基,C5~C7环烷基;
n为1或0。
进一步 ,所述化合物1中R4、R5同为苄基、R4、R5同为叔丁基、R4、R5同为异丙基或者R4为苄基,R5为异丙基。
具体化学结构如下所示:
CBG1:
CBG2:
CBG3:
CBG5:
化合物3为合成替西罗莫司时酯化雷帕霉素的常用酸酐中的一种,其他专利和文献均有报道。
步骤(b)去保护反应的方法为该领域专业人员所熟知,很多文献中都有公开。具体的,替西罗莫司前体若为缩酮保护基保护的,可以用温和的酸性条件下去保护。如在酸/有机溶剂体系中水解,1N 盐酸的THF溶液中反应4 小时或更长时间反应完成后,用乙酸乙酯等溶剂从水介质中回收替西罗莫斯。其中异亚丙基保护是最常用和最简单的方法,因此,在大部分实施例都选用了异亚丙基保护。
本发明具有如下有益效果:
本发明是合成替西罗莫司的更方便有效的方法,其步骤减少,产率提高,更适合商业生产替西罗莫司。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行详细的说明,实施例仅是本发明的优选实施方式,不是对本发明的限定。
下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明,均为常规方法。
下述实施例中所用的材料、试剂等,如无特殊说明,均可从商业途径得到。
实施例1
(a)雷帕霉素前体2的合成:
烧瓶中加入5g雷帕霉素,CBG1(0.25g,5%w/w)50mL二氯甲烷,氮气保护,降温至-10度,搅拌,滴加0.24g化合物3,滴完继续保温-10度反应2h,TLC至反应完。加水,二氯甲烷萃取(3x50mL),合并有机相,水洗,饱和食盐水洗,无水硫酸镁干燥,减压蒸馏得产物雷帕霉素前体5.26g,91%收率。
(b)去保护反应制备替西罗莫司:
替西罗莫斯前体置于5mL的THF ,滴加2N HCl ,控温0℃ 搅拌12 小时,TLC 判断反应终点。反应完成后加入10mL乙酸乙酯稀释,加入10mL水,用20mL乙酸乙酯萃取有机相三次,合并有机相。有机相饱和碳酸纳溶液洗涤一遍,水洗涤三遍,饱和食盐水洗涤一遍,无水硫酸镁干燥。减压蒸馏后硅胶柱层析,乙酸乙醋:正己烷(2 : 1~4 : 1) 快速洗脱,得替西罗莫司。ESI-MS(Na+) 1052. 8, 1H NMR (500 MHz, DMSO) δ 6.44 (d, J = 8.8 Hz, 1H), 6.41 – 6.34 (m, 1H), 6.24 – 6.10 (m, 3H), 5.47 (dd, J = 15.2, 9.4 Hz, 1H), 5.27 (d, J = 4.5 Hz, 1H), 5.10 (d, J = 10.2 Hz, 1H), 4.96 (d, J = 23.6 Hz, 2H), 4.53 (d, J = 4.6 Hz, 1H), 4.03 (dd, J = 14.2, 7.0 Hz, 3H), 3.63 (d, J = 12.1 Hz, 1H), 3.48 (s, 1H), 3.26 (s, 1H), 3.16 (s, 5H), 3.05 (s, 3H), 2.73 (d, J = 15.3 Hz, 2H), 2.42 – 2.37 (m, 2H), 2.10 (d, J = 13.1 Hz, 1H), 1.96 (s, 2H), 1.82 (s, 3H), 1.68 (s, 4H), 1.62 (d, J = 15.4 Hz, 7H), 1.55 (s, 4H), 1.40 (s, 2H), 1.19 (dd, J = 22.5, 15.4 Hz, 6H), 0.96 (dd, J = 18.1, 6.1 Hz, 7H), 0.80 (ddd, J = 31.3, 24.2, 6.5 Hz, 14H)。
实施例2
(a)雷帕霉素前体2的合成:
烧瓶中加入5g 雷帕霉素,CBG2(0.25g,5%w/w),50mL二氯甲烷,氮气保护,降温至-10度,搅拌,滴加0.24g化合物3,滴完继续保温-10度反应2h,TLC至反应完。加水,二氯甲烷萃取(3x50mL),合并有机相,水洗,饱和食盐水洗,无水硫酸镁干燥,减压蒸馏得产物雷帕霉素前体4.8g,83%收率。
(b)去保护反应制备替西罗莫司:
替西罗莫斯前体置于5mL的THF ,滴加2N HCl ,控温0℃ 搅拌12 小时,TLC 判断反应终点。反应完成后加入10mL乙酸乙酯稀释,加入10mL水,用20mL乙酸乙酯萃取有机相三次,合并有机相。有机相饱和碳酸纳溶液洗涤一遍,水洗涤三遍,饱和食盐水洗涤一遍,无水硫酸镁干燥。减压蒸馏后硅胶柱层析,乙酸乙醋:正己烷(2 : 1~4 : 1) 快速洗脱,得替西罗莫司。ESI-MS(Na+) 1052. 8, 1H NMR (500 MHz, DMSO) δ 6.44 (d, J = 8.8 Hz, 1H), 6.41 – 6.34 (m, 1H), 6.24 – 6.10 (m, 3H), 5.47 (dd, J = 15.2, 9.4 Hz, 1H), 5.27 (d, J = 4.5 Hz, 1H), 5.10 (d, J = 10.2 Hz, 1H), 4.96 (d, J = 23.6 Hz, 2H), 4.53 (d, J = 4.6 Hz, 1H), 4.03 (dd, J = 14.2, 7.0 Hz, 3H), 3.63 (d, J = 12.1 Hz, 1H), 3.48 (s, 1H), 3.26 (s, 1H), 3.16 (s, 5H), 3.05 (s, 3H), 2.73 (d, J = 15.3 Hz, 2H), 2.42 – 2.37 (m, 2H), 2.10 (d, J = 13.1 Hz, 1H), 1.96 (s, 2H), 1.82 (s, 3H), 1.68 (s, 4H), 1.62 (d, J = 15.4 Hz, 7H), 1.55 (s, 4H), 1.40 (s, 2H), 1.19 (dd, J = 22.5, 15.4 Hz, 6H), 0.96 (dd, J = 18.1, 6.1 Hz, 7H), 0.80 (ddd, J = 31.3, 24.2, 6.5 Hz, 14H)。
实施例3
(a)雷帕霉素前体2的合成:
烧瓶中加入5g 雷帕霉素,CBG3(0.25g,5%w/w),50mL二氯甲烷,氮气保护,降温至-10度,搅拌,滴加0.24g化合物3,滴完继续保温-10度反应2h,TLC至反应完。加水,二氯甲烷萃取(3x50mL),合并有机相,水洗,饱和食盐水洗,无水硫酸镁干燥,减压蒸馏得雷帕霉素前体4.97g,86%收率。
(b)去保护反应制备替西罗莫司:
替西罗莫斯前体置于5mL的THF ,滴加2N HCl ,控温0℃ 搅拌12 小时,TLC 判断反应终点。反应完成后加入10mL乙酸乙酯稀释,加入10mL水,用20mL乙酸乙酯萃取有机相三次,合并有机相。有机相饱和碳酸纳溶液洗涤一遍,水洗涤三遍,饱和食盐水洗涤一遍,无水硫酸镁干燥。减压蒸馏后硅胶柱层析,乙酸乙醋:正己烷(2 : 1~4 : 1) 快速洗脱,得替西罗莫司。ESI-MS(Na+) 1052. 8, 1H NMR (500 MHz, DMSO) δ 6.44 (d, J = 8.8 Hz, 1H), 6.41 – 6.34 (m, 1H), 6.24 – 6.10 (m, 3H), 5.47 (dd, J = 15.2, 9.4 Hz, 1H), 5.27 (d, J = 4.5 Hz, 1H), 5.10 (d, J = 10.2 Hz, 1H), 4.96 (d, J = 23.6 Hz, 2H), 4.53 (d, J = 4.6 Hz, 1H), 4.03 (dd, J = 14.2, 7.0 Hz, 3H), 3.63 (d, J = 12.1 Hz, 1H), 3.48 (s, 1H), 3.26 (s, 1H), 3.16 (s, 5H), 3.05 (s, 3H), 2.73 (d, J = 15.3 Hz, 2H), 2.42 – 2.37 (m, 2H), 2.10 (d, J = 13.1 Hz, 1H), 1.96 (s, 2H), 1.82 (s, 3H), 1.68 (s, 4H), 1.62 (d, J = 15.4 Hz, 7H), 1.55 (s, 4H), 1.40 (s, 2H), 1.19 (dd, J = 22.5, 15.4 Hz, 6H), 0.96 (dd, J = 18.1, 6.1 Hz, 7H), 0.80 (ddd, J = 31.3, 24.2, 6.5 Hz, 14H)。
实施例4
(a)雷帕霉素前体2的合成:
烧瓶中加入5g 雷帕霉素,CBG5(0.25g,5%w/w),50mL二氯甲烷,氮气保护,降温至-10度,搅拌,滴加0.24g化合物3,滴完继续保温-10度反应2h,TLC至反应完。加水,二氯甲烷萃取(3x50mL),合并有机相,水洗,饱和食盐水洗,无水硫酸镁干燥,减压蒸馏得雷帕霉素前体4.7g,81%收率
(b)去保护反应制备替西罗莫司:
替西罗莫斯前体置于5mL的THF ,滴加2N HCl ,控温0℃ 搅拌12 小时,TLC 判断反应终点。反应完成后加入10mL乙酸乙酯稀释,加入10mL水,用20mL乙酸乙酯萃取有机相三次,合并有机相。有机相饱和碳酸纳溶液洗涤一遍,水洗涤三遍,饱和食盐水洗涤一遍,无水硫酸镁干燥。减压蒸馏后硅胶柱层析,乙酸乙醋:正己烷(2 : 1~4 : 1) 快速洗脱,得替西罗莫司。ESI-MS(Na+) 1052. 8, 1H NMR (500 MHz, DMSO) δ 6.44 (d, J = 8.8 Hz, 1H), 6.41 – 6.34 (m, 1H), 6.24 – 6.10 (m, 3H), 5.47 (dd, J = 15.2, 9.4 Hz, 1H), 5.27 (d, J = 4.5 Hz, 1H), 5.10 (d, J = 10.2 Hz, 1H), 4.96 (d, J = 23.6 Hz, 2H), 4.53 (d, J = 4.6 Hz, 1H), 4.03 (dd, J = 14.2, 7.0 Hz, 3H), 3.63 (d, J = 12.1 Hz, 1H), 3.48 (s, 1H), 3.26 (s, 1H), 3.16 (s, 5H), 3.05 (s, 3H), 2.73 (d, J = 15.3 Hz, 2H), 2.42 – 2.37 (m, 2H), 2.10 (d, J = 13.1 Hz, 1H), 1.96 (s, 2H), 1.82 (s, 3H), 1.68 (s, 4H), 1.62 (d, J = 15.4 Hz, 7H), 1.55 (s, 4H), 1.40 (s, 2H), 1.19 (dd, J = 22.5, 15.4 Hz, 6H), 0.96 (dd, J = 18.1, 6.1 Hz, 7H), 0.80 (ddd, J = 31.3, 24.2, 6.5 Hz, 14H)。
实施例5
(a)雷帕霉素前体2的合成:
烧瓶中加入5g 雷帕霉素,CBG2(0.25g,5%w/w),50ml二氯甲烷,氮气保护,搅拌,滴加0.24g化合物3,滴完室温反应2h,TLC至反应完。加水,二氯甲烷萃取(3x50ml),合并有机相,水洗,饱和食盐水洗,无水硫酸镁干燥,减压蒸馏得雷帕霉素前体4 g,70%收率。
(b)去保护反应制备替西罗莫司:
替西罗莫斯前体置于5mL的THF ,滴加2N HCl ,控温0℃ 搅拌12 小时,TLC 判断反应终点。反应完成后加入10mL乙酸乙酯稀释,加入10mL水,用20mL乙酸乙酯萃取有机相三次,合并有机相。有机相饱和碳酸纳溶液洗涤一遍,水洗涤三遍,饱和食盐水洗涤一遍,无水硫酸镁干燥。减压蒸馏后硅胶柱层析,乙酸乙醋:正己烷(2 : 1~4 : 1) 快速洗脱,得替西罗莫司。ESI-MS(Na+) 1052. 8, 1H NMR (500 MHz, DMSO) δ 6.44 (d, J = 8.8 Hz, 1H), 6.41 – 6.34 (m, 1H), 6.24 – 6.10 (m, 3H), 5.47 (dd, J = 15.2, 9.4 Hz, 1H), 5.27 (d, J = 4.5 Hz, 1H), 5.10 (d, J = 10.2 Hz, 1H), 4.96 (d, J = 23.6 Hz, 2H), 4.53 (d, J = 4.6 Hz, 1H), 4.03 (dd, J = 14.2, 7.0 Hz, 3H), 3.63 (d, J = 12.1 Hz, 1H), 3.48 (s, 1H), 3.26 (s, 1H), 3.16 (s, 5H), 3.05 (s, 3H), 2.73 (d, J = 15.3 Hz, 2H), 2.42 – 2.37 (m, 2H), 2.10 (d, J = 13.1 Hz, 1H), 1.96 (s, 2H), 1.82 (s, 3H), 1.68 (s, 4H), 1.62 (d, J = 15.4 Hz, 7H), 1.55 (s, 4H), 1.40 (s, 2H), 1.19 (dd, J = 22.5, 15.4 Hz, 6H), 0.96 (dd, J = 18.1, 6.1 Hz, 7H), 0.80 (ddd, J = 31.3, 24.2, 6.5 Hz, 14H)。
以上所述实施例仅表达了本发明的实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制,但凡采用等同替换或等效变换的形式所获得的技术方案,均应落在本发明的保护范围之内。