CN105330657B - 5-氯-2-[5-(r)-甲基-1,4-二氮杂环庚烷-1-]苯并恶唑的制备方法 - Google Patents
5-氯-2-[5-(r)-甲基-1,4-二氮杂环庚烷-1-]苯并恶唑的制备方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及5‑氯‑2‑[5‑(R)‑甲基‑1,4‑二氮杂环庚烷‑1‑]苯并恶唑的制备方法,该方法包括还原式I所示化合物的步骤。本发明还涉及式I所示的新的中间体化合物。5‑氯‑2‑[5‑(R)‑甲基‑1,4‑二氮杂环庚烷‑1‑]苯并恶唑是合成用于治疗睡眠障碍的药物Suvorexant的重要中间体。本发明的制备方法从起始原料即引入手性中心,在整个反应过程中,未采用会影响手性中心的反应和试剂,避免了手性拆分或手性催化剂等成本较高、收率较低的方法,工艺过程中无手性参与的反应,保证了产品的手性的纯度,仅使用常规的方法和设备,操作简单,条件温和,路线短,产率高,适合于工业化生产,
Description
技术领域
本发明属于有机化学和药物化学领域,具体涉及药物Suvorexant的中间体5-氯-2-[5-(R)-甲基-1,4-二氮杂环庚烷-1-]苯并恶唑的制备方法,还涉及新的中间体化合物。
背景技术
Suvorexant是由Merck公司开发的用于治疗睡眠障碍的药物,又名MK-4305,其商品名为Belsomra,化学名称为:5-氯-2-[(5R)-5-甲基-4-[5-甲基-2-(2H-1,2,3-三唑-2-基)苯甲酰基]-1,4-二氮杂环庚烷-1-基]-1,3-苯并恶唑。Suvorexant是首个获批的食欲素受体拮抗剂,具有独特药理学特性,它通过阻断神经肽食欲素A和B与食欲素受体的结合,从而抑制神经元对唤醒系统的激活作用。与苯二氮卓类相比,它有明显的优势,是迄今为止随访催眠药中维持睡眠时间最长的镇静催眠药,治疗失眠的临床试验的结果显示,Suvorexant作为一种具有全新作用机理的潜在镇静催眠药,其不仅可以改善患者长期的睡眠质量,长期服用的情况下亦显示出良好的安全性和耐受性。
Suvorexant的结构如下所示:
US 2013/0331379 A1公开了两种Suvorexant的合成路线,这两种合成路线均要用到中间体5-氯-2-[5-(R)-甲基-1,4-二氮杂环庚烷-1-]苯并恶唑,其结构式如(R)-11所示。
第一种合成路线为:
第一种合成路线较长,中间体rac-11经拆分得到手性中间体(R)-11,但拆分结果不理想,ee值仅能达到95%,不能满足药物生产的要求。
第二种合成路线如下:
第二种合成路线利用中间体12,采用手性金属催化剂还原氨化得到手性中间体(R)-11。第二种合成路线不仅路线长,成本较高,且因手性重金属催化剂的引入,易造成重金属污染。同时生产过程会对设备提出更高的要求,需要新购专门设备,从而大大增加了生产成本。
因此,有必要开发一种成本低,路线短,收率高,产品手性值达标,仅使用常规试剂和设备,能避免重金属污染来生产Suvorexant的中间体(R)-11的方法。
发明内容
本发明涉及一种制备式(R)-11所示化合物或其盐的方法,该方法包括:还原式I所示化合物,得到式(R)-11所示化合物,
其中:n1和n2各自独立地为0或1,且n1和n2不同时为0,
如果需要,将式式(R)-11所示化合物转化为盐。
在一个优选的实施方案中,式(R)-11所示化合物或其盐的方法中,还原反应在合适的溶剂中借助于还原剂进行,
优选地,所述的还原剂选自氢化铝锂、金属硼氢化物及其助剂(如硼氢化钠、硼氢化钾、硼氢化锌、硼氢化锂等)、硼烷和红铝(二氢双(2-甲氧乙氧基)铝酸钠),优选为氢化铝锂,
所述的溶剂优选为醚类溶剂,如四氢呋喃、甲基叔丁基醚、异丙醚等,优选为四氢呋喃,
所述的还原反应优选在0℃-80℃的温度下进行,更优选在70-80℃的温度下进行。
本发明还涉及式I所示化合物或其盐,
其中:n1和n2各自独立地为0或1,且n1和n2不同时为0。
式I所示化合物或其盐是合成式(R)-11所示化合物(5-氯-2-[5-(R)-甲基-1,4-二氮杂环庚烷-1-]苯并恶唑)的新的中间体。
在一个优选的实施方案中,式I所示化合物或其盐选自:
本发明还涉及制备式I所示化合物或其盐的方法,该方法包括:脱去式II所示化合物或其盐的保护基团PG,使之发生闭环反应,或者
先使式II所示化合物发生闭环反应,再脱去保护基团PG,
得到式I所示化合物,如果需要,将式I化合物转化为盐,
其中:
n1和n2各自独立地为0或1,且n1和n2不同时为0,
R1选自:H、Cl、Br、甲氧基、甲基、叔丁基氧基、羟基、乙氧基,优选为Cl、甲氧基、羟基、叔丁基氧基,
PG为氨基保护基团,例如叔丁氧羰基(Boc)、苄氧羰基(Cbz)、-COCF3,笏甲氧羰基(FMoc)、乙酰基等保护基,优选为叔丁氧羰基(Boc)。
优选的式II化合物或其盐选自:
在一个优选的实施方案中,制备式I所示化合物或其盐的方法,其中所述的闭环反应在碱的催化作用下进行,或者在缩合剂的作用下进行,
优选地,所述的碱选自氢氧化钠、甲醇钠、甲基锂、正丁基锂、碳酸铯,优选为甲醇钠或碳酸铯,
优选地,所述的缩合剂选自:1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC)、N,N'-羰基二咪唑(CDI)、二环己基碳二亚胺(DCC)、POCl3,、叠氮磷酸二苯酯(DPPA)、双(2-氧代-3-恶唑烷基)次磷酰氯(BOP-Cl)、氰代磷酸二乙酯(DECP),优选为EDC。
在一个优选的实施方案中,制备式I所示化合物或其盐的方法,其中所述的闭环反应在合适的溶剂中进行,优选的溶剂选自:N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、四氢呋喃、甲基叔丁基醚、甲苯、1-羟基苯并三唑、三乙胺等,优选N,N-二甲基甲酰胺、甲苯、1-羟基苯并三唑、三乙胺。
在一个优选的实施方案中,制备式I所示化合物或其盐的方法,其中所述的闭环反应在-5℃~85℃的温度下进行,优选在0℃~85℃的温度下进行。
在一个优选的实施方案中,制备式I所示化合物或其盐的方法,其中,脱去保护基团时所用的脱保护剂选自HCl和三氟乙酸,优选为HCl。
在一个具体的实施方案中,式I-1所示化合物的合成路线如下所示:
使式II-1所示化合物发生闭环反应,再脱去保护基团Boc,获得式I-1所示化合物,具体包括以下步骤:
1)闭环反应
将式II-1所示化合物溶于N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中,待全部溶解后,加入无水碳酸铯,在合适的温度条件下使II-1所示化合物发生闭环反应,得到式II-a所示化合物;
2)脱保护基
将闭环后的式II-a所示化合物溶于乙酸乙酯中,加入氯化氢的乙酸乙酯溶液,脱除保护基,再用氢氧化钠或碳酸氢钠水溶液中和后,得到式I-1所示化合物。
在另一个具体的实施方案中,式I-2所示化合物的合成路线如下所示:
脱去式II-2所示化合物或其盐的保护基团Boc,使之发生闭环反应,获得式I-2所示化合物,具体包括以下步骤:
1)脱保护基
将II-2所示化合物与HCl的乙酸乙酯溶液混合,搅拌,脱除保护基,再用饱和碳酸氢钠溶液中和呈微碱性,得到式II-b所示化合物,
2)闭环反应
将脱除保护基的式II-b所示化合物与甲苯混合,加入甲醇钠的甲醇溶液,使之自身发生闭环反应,获得式I-2所示化合物。
在另一个具体的实施方案中,式I-3所示化合物的合成路线如下所示:
脱去式II-3所示化合物或其盐的保护基团Boc,使之发生闭环反应,获得式I-3所示化合物,具体包括以下步骤:
1)脱保护基
将II-3所示化合物溶于乙酸乙酯中,通入干燥的氯化氢气体,搅拌,过滤,脱除保护基,获得式II-c所示化合物,
2)闭环反应
将脱除保护基的式II-c所示化合物、1-羟基苯并三唑、三乙胺溶于DMF中,加入EDC,使之自身发生闭环反应,获得式I-3所示化合物。
在一个优选的实施方案中,式II所示化合物由式III所示化合物与式IV所示化合物反应生成,
其中n1和n2各自独立地为0或1,且n1和n2不同时为0,
R1和R2各自独立地选自:H、Cl、Br、甲氧基、叔丁基氧基、羟基、乙氧基,
PG为氨基保护基团,例如叔丁氧羰基(Boc)、苄氧羰基(Cbz)、-COCF3,笏甲氧羰基(FMoc)、乙酰基等保护基,优选为叔丁氧羰基(Boc)。
在一个优选的实施方案中,式IV所示化合物,其中R1选自:Cl、甲氧基、叔丁基氧基,R2选自:Cl、Br。
在一个优选的实施方案中,式IV所示化合物选自:氯乙酰氯、甲基草酰氯、溴代乙酸叔丁酯、氯乙酸、氯乙酸甲酯、溴乙酸、溴乙酸甲酯、草酸单甲酯、乙醛酸及其乙酯等,优选为氯乙酰氯、甲基草酰氯或溴代乙酸叔丁酯。
在一个优选的实施方案中,在制备式II所示化合物时,式III所示化合物与式IV所示化合物在合适的溶剂中,在碱的存在下发生反应,反应温度为-5℃~25℃或者80~120℃,优选为-5~0℃,或者优选100~120℃。合适的溶剂为选自二氯甲烷、三氯甲烷、1,2-二氯乙烷、乙酸乙酯、乙酸异丙酯、四氢呋喃、乙醚、二异丙醚、甲基叔丁基醚、N,N-二甲基甲酰胺中的一种或几种,优选的溶剂为二氯甲烷或乙酸乙酯。所用碱为选自三乙胺、三正丁胺、DBU(1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯)、N,N-二甲基苯胺、吡啶中的一种或几种,优选为三乙胺、DBU或吡啶。
在一个具体的实施方案中,式II-1所示化合物由式III-1所示化合物(化学名:4-(N-(5-氯-苯并恶唑-2-)-)氨基-2-(R)-叔丁氧羰基氨基-丁烷)与氯乙酰氯反应得到:
在另一个具体的实施方案中,式II-2所示化合物由式III-1所示化合物与甲基草酰氯反应得到:
在另一个具体的实施方案中,式II-3所示化合物由式III-1所示化合物与溴代乙酸叔丁酯反应得到:
在一个优选的实施方案中,式III所示化合物由式V所示化合物和式VI所示化合物反应生成,
其中,
PG为氨基保护基团,例如叔丁氧羰基(Boc)、苄氧羰基(Cbz)、-COCF3,笏甲氧羰基(FMoc)、乙酰基等保护基,优选为叔丁氧羰基(Boc),
X为F、Cl或Br,优选为Cl。
在一个具体的实施方案中,式III-1所示化合物由3-(R)-叔丁氧羰基氨基-1-丁胺(式V-1所示)与2,5-二氯苯并恶唑(式VI-1所示)反应得到:
本发明还涉及一种制备5-氯-2-[(5R)-5-甲基-4-[5-甲基-2-(2H-1,2,3-三唑-2-基)苯甲酰基]-1,4-二氮杂环庚烷-1-基]-1,3-苯并恶唑或其盐的方法,该方法包括还原式I所示化合物得到式(R)-11所示化合物的步骤,
其中:n1和n2各自独立地为0或1,且n1和n2不同时为0,
如果需要,将式(R)-11所示化合物转化为盐。
更为具体的,式(R)-11所示化合物或其盐可以通过以下三种反应路线制备得到:
线路一:
线路二:
线路三:
采用熔点测定、核磁共振氢谱、质谱,以及旋光测定等手段确定本发明所制备的(R)-11所示化合物的光学纯度,结果证明本发明制备的化合物的化学结构与目标中间体化合物(R)-11完全一致,并且旋光测定表明亦与文献记载的一致。
发明的有益效果
本发明的制备方法采用手性(R)-4-氨基-2-叔丁氧羰基氨基丁烷为起始原料,从起始原料即引入手性中心,在整个反应过程中,未采用会影响手性中心的反应和试剂,避免了手性拆分或手性催化剂等成本较高、收率较低的方法,工艺过程中无手性参与的反应,保证了产品的手性的纯度,光学纯度大于99%ee,仅使用常规的方法和设备,操作简单,条件温和,路线短,产率高,适合于工业化生产。
使用本发明制备的(R)-11所示中间体化合物合成Suvorexant,各项指标均与已上市的Suvorexant完全一致,说明本发明的合成过程中未发生手性的消减,因此,综合考虑收率、质量尤其是环保等因素的情况下,本发明的制备方法是一种具有工业化价值的生产Suvorexant的实用方法。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述,但是本领域技术人员将会理解,下列实施例仅用于说明本发明,而不应视为限定本发明的范围。实施例中未注明具体条件者,按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市购获得的常规产品。
实施例1
路线一
实施例1-1
4-(N-(5-氯-苯并恶唑-2-)-)氨基-2-(R)-叔丁氧羰基氨基-丁烷(式III-1所示)的制备
将式V-1所示的3-(R)-叔丁氧羰基氨基-1-丁胺(207g,1.1mol)悬浮于1L的二氯甲烷中,冷至0℃,加入三乙胺(122g,1.2mol),冷却至-5~0℃,缓慢滴加式VI-1所示的2,5-二氯苯并恶唑(188g,1mol)的二氯甲烷(800mL)溶液,内温不超过10℃,滴加完毕,让反应升温至室温(23℃),搅拌3小时,TLC监测反应,反应结束后,15%氯化铵冰水1L加入反应液中,分出有机层,水层再用二氯甲烷200mL萃取,合并有机层,以无水硫酸钠干燥,过滤,滤液经浓缩,乙酸乙酯和正庚烷重结晶后,得白色固体,即为式III-1所示的4-(N-(5-氯-苯并恶唑-2-)-)氨基-2-(R)-叔丁氧羰基氨基-丁烷,熔点112.5℃,[α]23 D=-24.94(c1.0,CH2Cl2)。
实施例1-2
N-(2-(5-氯苯并恶唑)-N-(4-(2-(R)-叔丁氧羰基氨基丁烷))-2-氯乙酰胺(式II-1所示)的合成
将实施例1-1制备的含有III-1所示的4-(N-(5-氯-苯并恶唑-2-)-)氨基-2-(R)-叔丁氧羰基氨基-丁烷的滤液转入反应瓶中,再次冷却至-5~0℃,加入DBU(182.4g,1.2mol),缓慢滴加氯乙酰氯(125g,1.1mol)在0.8L二氯甲烷的溶液,控制内温不超过10℃,滴加完毕,升温到室温,再搅拌2小时,TLC监测反应,反应结束后,500毫升冰水加入反应液中,分离有机相,500毫升二氯甲烷萃取水相,合并有机相,有机相以500毫升饱和碳酸氢钠水溶液洗,500毫升饱和氯化钠溶液洗涤,无水硫酸镁干燥,过滤浓缩至干,浓缩物以乙酸乙酯和正庚烷混合液重结晶,得到式II-1所示化合物,为一灰白色蜡状固体,重370g,m.p.69.5℃.[α]23 D=-23.81(c,1.0,CH2Cl2).1H NMR(400MHz,CD3OD):δ=7.18(m,2H),7.02(m,1H),4.30(s,2H),3.94(m,1H),3.23(m,2H),2.25(m,1H),2.10(m,1H),1.41(s,9H),1.38(d,3H,J=7Hz).MS(ESI)m/z 416.20([M+H]+)。
实施例1-1和1-2两步反应的总收率为89%。
实施例1-3
1-(5-氯苯并恶唑-2-)-5-(R)-甲基-4-叔丁氧羰基-1,4-二氮杂环庚烷-2-酮(式II-a所示)的合成
将式II-1所示化合物(208g,0.5mol)溶于N,N-二甲基甲酰胺(1L)中,待全部溶解后,加入无水碳酸铯(244g,0.75mol),升温至65℃,维持反应4小时,TLC监测反应,待反应结束,加入乙酸乙酯(2L),以水(800mL*3)洗涤,再以饱和氯化钠溶液洗涤,有机相以无水硫酸钠干燥,浓缩后,以乙酸乙酯和正庚烷的混和液重结晶,得到式II-a所示化合物,为一类白色固体,重159g,收率84%。m.p.81℃。[α]D 25=-9.09(c,1.0,CH2Cl2)。
实施例1-4
1-(5-氯苯并恶唑-2-)-5-(R)-甲基-1,4-二氮杂环庚烷-2-酮(式I-1所示)的合成
将式II-a所示化合物(152g,0.4mol)溶于700mL的乙酸乙酯中,冷却至0℃,加入提前制备好的氯化氢的乙酸乙酯溶液(800mL,6mol/L,4.8mol),再0℃搅拌一小时,过滤,得一白色粉状固体126g,收率99%,m.p.177℃。将此白色固体(95g,0.3mol)在搅拌下,缓慢投入冰浴冷却的0.5L 4mol/L的氢氧化钠水溶液中,等溶解完全,以异丙醚和二氯甲烷的混合液(体积比3:1)萃取,TLC监测萃取程度,直至全部萃取完成,无水硫酸钠干燥,浓缩后得一无色透明油状物,即为式I-1所示化合物,重83g,收率98%。[α]D 25=-6.3(c,1.0,CH2Cl2),1HNMR(400MHz,CD3OD):δ=7.14(m,2H),7.02(m,1H),4.17(s,2H),3.93(m,1H),3.25(m,2H),2.25(m,1H),2.13(m,1H),1.31(d,3H,J=7Hz).MS(ESI)m/z380.80([M+H]+)。
实施例1-5
5-氯-2-[5-(R)-甲基-1,4-二氮杂环庚烷-1-]苯并恶唑盐酸盐((R)-11'所示化合物)的合成
将式I-1所示化合物(70g,0.25mol)溶于400毫升的四氢呋喃中,冰浴冷却下,缓慢滴入氢化铝锂的四氢呋喃(THF)溶液(1.0mol/L,300mL),滴加完毕,加热升温至回流,1.5小时后,TLC检测反应结束。冰浴冷却至0℃,氢氧化钠溶液缓慢滴入,搅拌一小时后,加入二异丙醚,分离出有机相,以无水硫酸镁干燥,浓缩,得一无色透明液体。将此液体溶于二异丙醚(500mL)中,冰浴冷却至0℃,通入氯化氢气体,反应完成后,过滤得79克白色粉状固体,即为式(R)-11’所示化合物,收率94%。m.p.179℃,[α]D 25=-4.70(c,1.0,MeOH).>99%ee。1HNMR(400MHz,CD3OD):δ=7.14(m,2H),6.98(m,1H),3.90(m,3H),3.64(m,3H),3.37(m,1H),2.25(s,1H),2.10(m,1H),1.42(d,J=7Hz,3H).MS(ESI)m/z 266.70([M+H]+)。
实施例2
路线二
实施例2-1
4-(N-(5-氯-苯并恶唑-2-)-N-草酰甲酯-)氨基-2-(R)-叔丁氧羰基氨基-丁烷(式II-2所示)的合成
按实施例1-1所示方法,制得式III-1所示的4-(N-(5-氯-苯并恶唑-2-)-)氨基-2-(R)-叔丁氧羰基氨基-丁烷,将其溶于二氯甲烷中,以吡啶为缚酸剂,在0℃时滴入甲基草酰氯(1.1eq.),得一浅黄色油状物,以乙酸乙酯和正庚烷进行结晶,制得式II-2所示化合物5(36g,85%),为一白色固体,m.p.87.7℃,[α]D 25=-6.71(c,1.0,CH2Cl2),MS(ESI)m/z426.30([M+H]+)。
实施例2-2
(N-3-(R)-氨基丁基,N-(5-氯苯并恶唑-2-)甲基草酰氨盐酸盐(式II-b所示)的制备
0℃时,将式II-2所示化合物5(34g,0.08mol)与HCl的乙酸乙酯溶液(80mL,6mol/L,0.48mol)混合,升至室温,并在室温下搅拌1小时,减压浓缩至干,再以异丙醚洗涤残余物,弃去洗涤液,残余物以饱和碳酸氢钠溶液(100mL)中和呈微碱性,以异丙醚:异丙醇混合溶液(体积比2:1,60mL*4)萃取,合并有机相,以无水硫酸钠干燥,减压浓缩,得一白色粉状固体即为式IIb所示化合物,重23克,收率83%。m.p.93.3℃。[α]23 D=-17.72(c,1.0,MeOH)1H NMR(400MHz,CD3OD):δ=7.19(m,2H),6.98(m,1H),4.01(m,1H),3.25(m,2H),2.23(m,1H),2.08(m,1H),1.34(d,3H,J=7.2Hz).MS(ESI)m/z 312.30([M+H]+)。
实施例2-3
1-(5-氯苯并恶唑-2-)-5-(R)-甲基-1,4-二氮杂庚烷-2,3-二酮(式I-2所示)的制备
将式II-b所示化合物(23g,0.06mol),与甲苯(250mL)混合,加入甲醇钠的甲醇溶液(11mL,5.4mol/L,0.06mol),加热到60℃反应,5小时后,让反应冷至室温,以水(200mL)洗涤,饱和食盐水(200mL)洗涤,无水硫酸钠干燥,减压浓缩至干,残余物以乙酸乙酯和正庚烷重结晶,得式I-2所示化合物,为一白色粉状晶体,重15.3克,收率87%。m.p.147.3℃,[α]23 D=-9.74(c,1.0,CH2Cl2).MS(ESI)m/z294.70([M+H]+)。
实施例2-4
5-氯-2-((R)-5-甲基-1,4-二氮杂二环庚烷-1-)苯并恶唑盐酸盐(式(R)-11'所示)的制备
将式I-2所示化合物8(14.7g,0.05mol)溶于150毫升的四氢呋喃中,冰浴冷却下,缓慢滴入氢化铝锂的四氢呋喃溶液(1.0M,120mL),
滴加完毕,加热升温至回流,1.5小时后,冰浴冷却至0℃,将氢氧化钠水溶液缓慢滴入,淬灭反应,完成后,加入二异丙醚,分离出有机相,以无水硫酸镁干燥,浓缩,得一无色透明液体。将此液体溶于二异丙醚(500mL)中,冰浴冷却至0℃,通入氯化氢气体,得到白色粉状固体,干燥后得15克白色粉状固体,即为式(R)-11’所示化合物,收率89%.m.p.179℃,[α]D 25=-4.70(c,1.0,MeOH)。>99%ee。1H NMR(400MHz,CD3OD):δ=7.14(m,2H),6.98(m,1H),3.90(m,3H),3.64(m,3H),3.37(m,1H),2.25(s,1H),2.10(m,1H),1.42(d,J=7Hz,3H).MS(ESI)m/z266.70([M+H]+)。
实施例3
线路三
实施例3-1
N-(5-氯-苯并恶唑-2-)-N-(3-(R)-叔丁氧羰基氨基)丁基)氨基乙酸叔丁酯(式II-3所示)的制备
按实施例1-1所示方法,制得4-(N-(5-氯-苯并恶唑-2-)-)氨基-2-(R)-叔丁氧羰基氨基-丁烷(式III-1所示,0.1mol),将其溶于DMF(300mL)中,加入DBU(45.6g,0.3mol),溴代乙酸叔丁酯(58.5g,0.3mol),充氮气,加热至110℃,持续加热24小时,减压浓缩至100毫升左右,冷却后,加入乙酸乙酯600毫升,分别以300毫升饱和碳酸氢钠溶液洗涤两次,饱和食盐水洗一次,无水硫酸镁干燥,浓缩后为一棕色油状物,溶于乙酸乙酯后,以活性炭脱色,得式II-3所示化合物(45g),为一浅黄色油状液体,未经提纯,直接用于下一步反应。MS(ESI)m/z 454.30([M+H]+)。
实施例3-2
2-(N-3-(R)-氨基丁基-N-(5-氯苯并恶唑-2-))氨基乙酸盐酸盐(式II-c所示)的制备
将式II-3所示化合物(45g,77mmol)溶于乙酸乙酯(400mL)中,冷却至0℃,通入干燥的氯化氢气体(20g),升温至室温,搅拌5小时,反应结束后,冷却至0℃,过滤所得白色固体,减压干燥后,得22.2克白色固体,即为式II-c所示化合物,两步收率78%。m.p.134℃,[α]D 25=-5.90(c,1.0,MeOH)。>99%ee。1H NMR(400MHz,CD3OD):δ=7.17(m,2H),6.99(m,1H),4.00(s,2H),3.39(m,2H),2.27(s,1H),2.10(m,1H),1.42(d,J=7.2Hz,3H).MS(ESI)m/z298.70([M+H]+)。
实施例3-3
4-(5-氯苯并恶唑-2-)-7-(R)-甲基-1,4-二氮杂环庚烷-2-酮(式I-3所示)的合成
将式II-c所示化合物(23g,0.06mol),1-羟基苯并三唑(10.8g,0.08mol),三乙胺(9.1g,0.09mol)溶于DMF(120mL)中,冷却至0℃,向此溶液中,分批缓慢加入EDC(0.08mol),让反应自然升温至室温,并在室温搅拌4小时,向此反应体系加入300毫升的乙酸乙酯,混合均匀,以饱和氯化钠溶液洗涤两次,无水硫酸镁干燥,浓缩后得一淡黄色固体,以乙酸异丙酯和正庚烷的混合液重结晶,得到式I-3所示化合物,为一蜡状固体,重15.3克,收率87%。M.p.78℃。[α]D 25=-4.70(c,1.0,CH2Cl2).1H NMR(400MHz,CDCl3):δ=7.15(m,2H),6.98(m,1H),3.90(m,3H),3.64(m,3H),3.37(m,1H),2.25(s,1H),2.10(m,1H),1.42(d,J=7Hz,3H).MS(ESI)m/z 266.70([M+H]+)。
实施例3-4
5-氯-2-[5-(R)-甲基-1,4-二氮杂环庚烷-1-]苯并恶唑盐酸盐((R)-11’)的合成
将式I-3所示化合物(8.4g,0.03mol)溶于100毫升的四氢呋喃中,冰浴冷却下,缓慢滴入氢化铝锂的四氢呋喃溶液(1.0M,60mL),滴加完毕,加热升温至回流,1.5小时后,TLC检测反应结束,冰浴冷却至0℃,氢氧化钠溶液缓慢滴入反应液中,再在该温度下搅拌一小时,加入二异丙醚,分离出有机相,以无水硫酸镁干燥,浓缩,得一无色透明液体。将此液体溶于二异丙醚(500mL)中,冰浴冷却至0℃,通入氯化氢气体,得到白色粉状固体,干燥后得9.3克白色粉状固体(R)-11’,收率92%。>99%ee。M.p.178℃。[α]D 25=-4.70(c,1.0,MeOH)。1HNMR(400MHz,CD3OD):δ=7.14(m,2H),6.98(m,1H),3.90(m,3H),3.64(m,3H),3.37(m,1H),2.25(s,1H),2.10(m,1H),1.42(d,J=7Hz,3H).MS(ESI)m/z 266.70([M+H]+)。
实施例4
Suvorexant的合成
(1)将21.3g(105mmol)的5-甲基-2-(2H-1,2,3-三氮唑-2-)苯甲酸悬浮于乙酸异丙酯(230mL)中,加入2.2mL的DMF,以氮气保护,缓慢加入15.3g的草酰氯,控制好放气速度,维持反应温度在20-25℃,反应结束后,变成透明溶液,在不超过30℃时减压蒸馏,至只剩100毫升的体积,再加入230毫升的乙酸异丙酯,再蒸去溶剂至只剩100毫升,向此溶液中加入450毫升的乙酸异丙酯,得到5-甲基-2-(2H-1,2,3-三氮唑-2-)苯甲酰氯溶液。
(2)在另一个烧瓶中,加入无水碳酸钾(70g,0.5mol),再加入350毫升水,搅拌促溶,冷却至0℃,再缓慢加入实施例1-5制备得到的化合物(R)-11’(30.22g,100mmol),保持温度在0℃,搅拌下,缓慢滴入步骤(1)中制备的5-甲基-2-(2H-1,2,3-三氮唑-2-)苯甲酰氯溶液,控制内温在5℃以下,滴加完毕,再在20-30℃搅拌1小时,TLC监测反应结束后,分离有机层,水层以乙酸异丙酯萃取,合并有机相,加热至65℃,活性炭脱色,减压浓缩至200毫升,加热至85℃,在2小时内缓慢降温至65℃,加入100ml正庚烷内含0.3g的Suvorexant,在2.5小时内,缓慢冷却至45℃,再加入1.7升的正庚烷,调节溶剂比例为正庚烷︰乙酸异丙酯=90︰10(体积比),得到白色粉末状固体,以正庚烷︰乙酸异丙酯=90︰10(体积比)的混合溶剂洗涤,再单独以正庚烷洗,在70℃干燥,得到一白色粉末状晶体42.4g,即为Suvorexant,收率94%。M.p.128℃。[α]D 25=-12.23(c,1.0,MeOH)。1H NMR(CDCl3,30OMHz)δ7.80(m,3H),7.13(m,5H),4.58(d,J=12Hz),3.74(m,6H),2.46(m,4H),1.82(m,1H),1.32(m,3H)。MS(ESI)m/z([M+H]+)451.16。
Claims (15)
1.一种制备式(R)-11所示化合物或其盐的方法,该方法包括:还原式I所示化合物,得到式(R)-11所示化合物,
其中:n1和n2各自独立地为0或1,且n1和n2不同时为0,
如果需要,将式(R)-11所示化合物转化为盐,其中,
制备式I所示化合物的方法包括:脱去式II所示化合物的保护基团,使之发生闭环反应,或者先使式II所示化合物发生闭环反应,再脱去保护基团,得到式I所示化合物;
所述的闭环反应在碳酸铯或1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC)的催化作用下进行;
R1为Cl或羟基;PG为氨基保护基;
当R1为Cl时,所述的闭环反应在碳酸铯的催化作用下进行;
当R1为羟基时,所述的闭环反应在1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC)的催化作用下进行。
2.权利要求1的制备方法,PG为叔丁氧羰基(Boc)、苄氧羰基(Cbz)、-COCF3,笏甲氧羰基(FMoc)或乙酰基。
3.权利要求1的制备方法,该方法包括:在合适的溶剂中借助于还原剂进行还原反应。
4.权利要求1的制备方法,所述的还原剂选自氢化铝锂、金属硼氢化物及其助剂、硼烷和红铝。
5.权利要求4的制备方法,金属硼氢化物及其助剂为硼氢化钠、硼氢化钾、硼氢化锌或硼氢化锂。
6.权利要求3的制备方法,所述的溶剂为醚类溶剂。
7.权利要求6的制备方法,醚类溶剂为四氢呋喃、甲基叔丁基醚、异丙醚。
8.权利要求3的制备方法,所述的还原反应的温度为0℃-80℃。
9.权利要求3的制备方法,所述的还原反应的温度为70-80℃。
10.根据权利要求1所述的制备方法,所述的闭环反应在溶剂中进行所述溶剂选自:N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、四氢呋喃、甲基叔丁基醚、甲苯、1-羟基苯并三唑或三乙胺。
11.根据权利要求1所述的制备方法,脱去保护基团时所用的脱保护剂选自HCl和三氟乙酸。
12.根据权利要求1所述的制备方法,还包括由式III所示化合物与式IV所示化合物反应生成式II所示化合物的步骤,
其中n1和n2各自独立地为0或1,且n1和n2不同时为0,
PG为氨基保护基;
R2选自:H、Cl、Br、甲氧基、甲基、叔丁基氧基、羟基或乙氧基;
R1选自Cl或羟基;
PG为氨基保护基。
13.权利要求12所述的制备方法,PG为叔丁氧羰基(Boc)、苄氧羰基(Cbz)、-COCF3,笏甲氧羰基(FMoc)或乙酰基。
14.根据权利要求12所述的制备方法,还包括由式V所示化合物与式VI所示化合物反应生成式III化合物的步骤,
其中PG的定义如权利要求1所述,X为F、Cl或Br。
15.一种制备5-氯-2-[(5R)-5-甲基-4-[5-甲基-2-(2H-1,2,3-三唑-2-基)苯甲酰基]-1,4-二氮杂环庚烷-1-基]-1,3-苯并恶唑或其盐的方法,该方法包括按权利要求1~14任一项的方法还原式I所示化合物得到式(R)-11所示化合物的步骤,
其中:n1和n2各自独立地为0或1,且n1和n2不同时为0,
如果需要,将式(R)-11所示化合物转化为盐。
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