CN106146433A - 一种索非布韦的中间体的制备方法 - Google Patents

一种索非布韦的中间体的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明的方法提供了一种D-呋喃核糖内酯(结构式1)的3,5-二-O-苯甲酰基-2-脱氧-2-氟代-2-C-甲基-D-核糖-γ-内酯的制备方法,所述化合物是丙肝病毒(HCV)NS5B聚合酶抑制剂索非布韦的重要中间体。

Description

一种索非布韦的中间体的制备方法
技术领域
本发明涉及一种索非布韦的中间体3,5-二-O-苯甲酰基-2-脱氧-2-氟代-2-C-甲基-D-核糖-γ-内酯的制备方法,属于医药技术领域。
背景技术
全球丙型肝炎病毒(HCV)的感染率高,且缺少有效的治疗药物。2013年12月6日,美国食品药物监督管理局(FDA)批准新分子实体药物索非布韦(sofosbuvir)片剂上市,即(S)-2-{[(2R,3R,4R,5R)-5-(2,4-二氧代-3,4-二氢嘧啶-1-基)-3-羟基-4-氟代-4-甲基四氢呋喃-2-基甲氧基](苯氧基)磷酰基氨基}-丙酸异丙酯,其具有如下所示的通式,商品名Sovaldi,用于慢性丙型肝炎的治疗。索非布韦是一种HCV聚合酶抑制剂,作用于病毒RNA复制的核苷酸类似物NS5B聚合酶位点,能中止病毒复制,是以NS5B聚合酶为靶点的唯一上市品种。
已有许多出版物和专利公开了制备索非布韦的方法,例如J.Med.Chem.2005,48,5504-5508、J.Org.Chem.2011,76,8311-8319、世界专利WO2012012465A1以及中国专利CN201180023066.7。综合已有文献,索非布韦的合成主要是关键中间体核苷类似物和磷酸酯试剂的合成,以及二者的连接。其中核苷类似物的合成报道较少。
本发明为核苷类似物的合成提供了一种关键起始物D-呋喃核糖内酯(3,5-二-O-苯甲酰基-2-脱氧-2-氟代-2-C-甲基-D-核糖-γ-内酯),其经过还原、氨基取代、水解、脱羟基保护得到呋喃核糖基嘧啶核苷(结构式见呋喃核糖基嘧啶核苷),从而缩短了核苷类似物的合成路线,并且降低了生产成本。
发明内容
本发明开发一种制备抗丙肝药物索非布韦的重要中间体D-呋喃核糖内酯(1;3,5-二-O- 苯甲酰基-2-脱氧-2-氟代-2-C-甲基-D-核糖-γ-内酯)的方法,该方法操作简单,设备要求低,成本低,产品质量好,适用于工业化生产,且为索非布韦的合成提供重要的原料,便于索非布韦大规模的工业化生产。
3,5-二-O-苯甲酰基-2-脱氧-2-氟代-2-C-甲基-D-核糖-γ-内酯具体的合成路线如下:
1)20~25℃下,向(乙氧甲酰基亚乙基)三苯基膦的二氯甲烷溶液中滴加2,3-O-异亚丙基-D-甘油醛2的二氯甲烷溶液,保温搅拌15h,浓缩至糊状,加入石油醚20~25℃搅拌1小时,过滤,然后浓缩滤液至干,加入正己烷-乙酸乙酯溶液(V∶V=3∶1)升温至回流搅拌1小时,然后降温至0~5℃搅拌析晶2h,得到化合物3。
2)将含化合物3、乙二醇、碳酸氢钠固体、丙酮的悬浮液降温至-20~0℃,然后维持此温度缓慢加入36%的高锰酸钠水溶液,滴加结束保温反应约1.5小时。反应结束后,缓慢滴加约0℃25%亚硫酸氢钠水溶液,滴加过程体系温度<5℃,搅拌30分钟后加入CELITE的丙酮溶液,搅拌1小时,过滤,滤饼用丙酮洗涤,合并滤液,减压浓缩除去丙酮后,加乙酸乙酯萃取,用水洗涤有机相,常压蒸馏并用甲苯置换乙酸乙酯,浓缩至糊状后加入庚烷并降温至25~30℃搅拌2小时,然后降至约-10℃搅拌5小时,过滤,并用10%甲苯的庚烷溶液洗涤滤饼,真空50℃干燥,得到白色结晶性固体4。
3)反应瓶中加入化合物4、乙酸异丙酯、乙腈和三乙胺,降温至5~10℃后,缓慢加入亚硫酰氯,保温搅拌1小时,加入水搅拌30分钟,静置分层,有机相用饱和碳酸氢钠溶液洗涤,然后向有机相中乙腈和碳酸氢钠固体,降至5~10℃,加入氧化剂,同时维持体系温度20~25℃搅拌2小时,反应结束降温至10℃加入15%亚硫酸钠水溶液搅拌30分钟,过滤, 静置分层滤液,有机相用饱和碳酸氢钠溶液洗涤。在有机相中加入三烷基胺后通过CELITE过滤,45~50℃减压浓缩至无馏分流出,得到油状物5。
4)向油状物5中加入三乙胺和三乙胺-三氢氟化物,加热至82~85℃搅拌2小时,然后加入浓盐酸加热至90~92℃搅拌30分钟,加入饱和氯化钡水溶液,保温搅拌4小时,加入正丙醇减压共沸干燥至无馏分流出,得到油状物6。
5)向油状物6中加入乙腈,搅拌降温至8~10℃加入酰基化试剂、DMAP,三乙胺,15~20℃搅拌2小时,加入乙酸乙酯搅拌30分钟,过滤,滤饼用乙酸乙酯洗涤,依次用水、饱和碳酸氢钠溶液、饱和盐水洗涤滤液,然后减压浓缩有机相。向残留液中加入异丙醇,在3小时内缓慢降温至0~5℃搅拌4小时,过滤,滤饼用病的异丙醇洗涤,60~65℃减压干燥,得到目标化合物1。
其中步骤2)中不对称羟基化的反应温度为-20~0℃,最优选-15~10℃。
步骤3)中氧化剂最优选为次氯酸钠水溶液、次氯酸钙;较合适的三烷基胺为三乙胺、N,N-二异丙基乙胺。
步骤5)中酰基化试剂为苯甲酰氯、苯甲酸酐。
本发明制备索非布韦重要中间体3,5-二-O-苯甲酰基-2-脱氧-2-氟代-2-C-甲基-D-核糖-γ-内酯的方法,具有以下优点:1)该合成方法操作简单,反应条件温和,不用毒性较大的溶剂,所用溶剂都为低碳链的烃及其衍生物;2)本发明方法使用的均为廉价易得的原料,制备的中间体D-呋喃核糖内酯成本低,为生产价格低廉的国产索非布韦提供了可能,适于工业化生产。具体实施方式
通过下述实施例有助于理解本发明,但并不限制本发明的内容。
实施例一
22~25℃下,向50g(乙氧甲酰基亚乙基)三苯基膦的100ml二氯甲烷溶液中滴加20g2,3-O-异亚丙基-D-甘油醛2的65ml二氯甲烷溶液,保温搅拌15h,浓缩至糊状,加入500ml石油醚20~25℃搅拌1小时,过滤,然后浓缩滤液至干,加入正己烷-乙酸乙酯溶液(V∶V=3∶1)300ml升温至回流搅拌1小时,然后降温至-1~4℃搅拌析晶2h,得到27.8g化合物3,收率94.9%,纯度98.9%。
将含20g化合物3、23.4g乙二醇、23.8碳酸氢钠固体、300ml丙酮的悬浮液降温至-20~-15℃,然后维持此温度缓慢加入36%的高锰酸钠水溶液40g,滴加结束保温反应1.5小时。反应结束后,1小时内滴加冰的25%亚硫酸氢钠水溶液30ml,滴加过程体系温度0~5℃,搅拌30分钟后加入5g CELITE的10ml丙酮溶液,搅拌1小时,过滤,滤饼用丙酮洗涤,合并滤液,减压浓缩除去丙酮后,加乙酸乙酯(100ml*3)萃取,用100ml水洗涤有机相,常压蒸 馏并用甲苯置换乙酸乙酯,浓缩至糊状后加入100ml庚烷并降温至25~30℃搅拌2小时,然后降至-10~-6℃搅拌5小时,过滤,并用10%甲苯的庚烷溶液洗涤滤饼,真空50℃干燥,得到14.5g白色结晶性固体4,收率62.4%,纯度99.4%。
反应瓶中加入12g化合物4、60g乙酸异丙酯、20mi乙腈和25ml三乙胺,降温至5~10℃后,缓慢加入8.5g亚硫酰氯,保温搅拌1小时,加入15ml水搅拌30分钟,静置分层,有机相用50ml饱和碳酸氢钠溶液洗涤,然后向有机相中加入10ml乙腈和8g碳酸氢钠固体,降至5~10℃,加入10%次氯酸钠水溶液120g,同时维持体系温度22~25℃搅拌2小时,降温至10℃加入15%亚硫酸钠水溶液50g搅拌30分钟,过滤,静置分层滤液,有机相用50ml饱和碳酸氢钠溶液洗涤。在有机相中加入N,N-二异丙基乙胺500ml后通过CELITE过滤,45~50℃减压浓缩至无馏分流出,得到26g油状物5。
向油状物5中加入25ml三乙胺和三乙胺-三氢氟化物12g,加热至82~85℃搅拌2小时,然后加入10mi浓盐酸加热至90~92℃搅拌30分钟,加入37.6g饱和氯化钡水溶液,保温搅拌4小时,加入200ml正丙醇减压共沸干燥至无馏分流出,得到油状物6。
向油状物6中加入100mi乙腈,搅拌降温至5~8℃加入18.6g苯甲酰氯、0.55gDMAP,20ml三乙胺,15~20℃搅拌2小时,加入100mi乙酸乙酯搅拌30分钟,过滤,滤饼用乙酸乙酯洗涤,依次用80ml水、100ml饱和碳酸氢钠溶液、100ml饱和盐水洗涤滤液,然后减压浓缩有机相。向残留液中加入150ml异丙醇,在3小时内缓慢降温至-1~3℃搅拌4小时,过滤,滤饼用病的异丙醇洗涤,62~65℃减压干燥,得到15.8g目标化合物1,收率84.2%,纯度98.8%。
实施例二
20~23℃下,向100g(乙氧甲酰基亚乙基)三苯基膦的200ml二氯甲烷溶液中滴加40g2,3-O-异亚丙基-D-甘油醛2的130ml二氯甲烷溶液,保温搅拌15h,浓缩至糊状,加入1000ml石油醚21~24℃搅拌1小时,过滤,然后浓缩滤液至干,加入正己烷-乙酸乙酯溶液(V∶V=3∶1)600ml升温至回流搅拌1小时,然后降温至-2~3℃搅拌析晶2h,得到52.9g化合物3,收率90.3%,纯度99.2%。
将含50g化合物3、58.5g乙二醇、59.5碳酸氢钠固体、750ml丙酮的悬浮液降温至-15~10℃,然后维持此温度缓慢加入36%的高锰酸钠水溶液100g,滴加结束保温反应1.5小时。反应结束后,缓慢滴加0℃25%亚硫酸氢钠水溶液75ml,滴加过程体系温度0~5℃,搅拌30分钟后加入12.5g CELITE的25ml丙酮溶液,搅拌1小时,过滤,滤饼用丙酮洗涤,合并滤液,减压浓缩除去丙酮后,加乙酸乙酯(250m1*3)萃取,用250ml水洗涤有机相,常压蒸馏并用甲苯置换乙酸乙酯,浓缩至糊状后加入250ml庚烷并降温至25~28℃搅拌2小时,然后 降至-10~-5℃搅拌5小时,过滤,并用10%甲苯的庚烷溶液洗涤滤饼,真空48~50℃干燥,得到37.2g白色结晶性固体4,收率64.1%,纯度98.9%。
反应瓶中加入30g化合物4、150g乙酸异丙酯、50ml乙腈和62.5ml三乙胺,降温至6~9℃后,1小时内加入21.3g亚硫酰氯,保温搅拌1小时,加入37.5ml水搅拌30分钟,静置分层,有机相用125ml饱和碳酸氢钠溶液洗涤,然后向有机相中加入25ml乙腈和20g碳酸氢钠固体,降至5~8℃,加入次氯酸钙162g,同时维持体系温度20~24℃搅拌2小时,反应结束降温至8~10℃加入15%亚硫酸钠水溶液125g搅拌30分钟,过滤,静置分层滤液,有机相用125ml饱和碳酸氢钠溶液洗涤。在有机相中加入N,N-二异丙基乙胺1250ml后通过CELITE过滤,45~50℃减压浓缩至无馏分流出,得到68.2g油状物5。
向油状物5中加入62.5ml三乙胺和三乙胺-三氢氟化物30g,加热至83~85℃搅拌2小时,然后加入25ml浓盐酸加热至92℃搅拌30分钟,加入94g饱和氯化钡水溶液,保温搅拌4小时,加入500ml正丙醇减压共沸干燥至无馏分流出,得到油状物6。
向油状物6中加入250ml乙腈,搅拌降温至8~10℃加入50.2g苯甲酸酐、1.5gDMAP,60ml三乙胺,15~20℃搅拌2小时,加入250ml乙酸乙酯搅拌30分钟,过滤,滤饼用乙酸乙酯洗涤,依次用200ml水、250ml饱和碳酸氢钠溶液、250ml饱和盐水洗涤滤液,然后减压浓缩有机相。向残留液中加入375ml异丙醇,在3小时内缓慢降温至0~4℃搅拌4小时,过滤,滤饼用病的异丙醇洗涤,62~65℃减压干燥,得到38.8g目标化合物1,收率82.7%,纯度99.2%。

Claims (6)

1.抗丙肝药物索非布韦的中间体3,5-二-O-苯甲酰基-2-脱氧-2-氟-2-C-甲基-D-核糖-γ-内酯的制备方法,包括以下步骤:
1)20~25℃下,向(乙氧甲酰基亚乙基)三苯基膦的二氯甲烷溶液中滴加2,3-O-异亚丙基-D-甘油醛2的二氯甲烷溶液,保温搅拌15h,浓缩至糊状,加入石油醚20~25℃搅拌1小时,过滤,然后浓缩滤液至干,加入正己烷-乙酸乙酯溶液(V∶V=3∶1)升温至回流搅拌1小时,然后降温至0~5℃搅拌析晶2h,得到化合物3。
2)将含化合物3、乙二醇、碳酸氢钠固体、丙酮的悬浮液降温至-20~0℃,然后维持此温度缓慢加入36%的高锰酸钠水溶液,滴加结束保温反应约1.5小时。反应结束后,缓慢滴加约0℃25%亚硫酸氢钠水溶液,滴加过程体系温度<5℃,搅拌30分钟后加入CELITE的丙酮溶液,搅拌1小时,过滤,滤饼用丙酮洗涤,合并滤液,减压浓缩除去丙酮后,加乙酸乙酯萃取,用水洗涤有机相,常压蒸馏并用甲苯置换乙酸乙酯,浓缩至糊状后加入庚烷并降温至25~30℃搅拌2小时,然后降至约-10℃搅拌5小时,过滤,并用10%甲苯的庚烷溶液洗涤滤饼,真空50℃干燥,得到白色结晶性固体4。
3)反应瓶中加入化合物4、乙酸异丙酯、乙腈和三乙胺,降温至5~10℃后,缓慢加入亚硫酰氯,保温搅拌1小时,加入水搅拌30分钟,静置分层,有机相用饱和碳酸氢钠溶液洗涤,然后向有机相中乙腈和碳酸氢钠固体,降至5~10℃,加入氧化剂,同时维持体系温度20~25℃搅拌2小时,反应结束降温至10℃加入15%亚硫酸钠水溶液搅拌30分钟,过滤,静置分层滤液,有机相用饱和碳酸氢钠溶液洗涤。在有机相中加入三烷基胺后通过CELITE过滤,45~50℃减压浓缩至无馏分流出,得到油状物5。
4)向油状物5中加入三乙胺和三乙胺-三氢氟化物,加热至82~85℃搅拌2小时,然后加入浓盐酸加热至90~92℃搅拌30分钟,加入饱和氯化钡水溶液,保温搅拌4小时,加入正丙醇减压共沸干燥至无馏分流出,得到油状物6。
5)向油状物6中加入乙腈,搅拌降温至8~10℃加入酰基化试剂、DMAP,三乙胺,15~20℃搅拌2小时,加入乙酸乙酯搅拌30分钟,过滤,滤饼用乙酸乙酯洗涤,依次用水、饱和碳酸氢钠溶液、饱和盐水洗涤滤液,然后减压浓缩有机相。向残留液中加入异丙醇,在3小时内缓慢降温至0~5℃搅拌4小时,过滤,滤饼用病的异丙醇洗涤,60~65℃减压干燥,得到目标化合物1。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于步骤2)中不对称羟基化的反应温度为-20~0℃。
3.根据权利要求2所述,步骤2)中不对称羟基化的最优反应温度为-15~10℃。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于步骤3)中氧化剂最优选为次氯酸钠水溶液、次氯酸钙。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于步骤3)中较合适的三烷基胺为三乙胺、N,N-二异丙基乙胺。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于步骤5)中酰基化试剂为苯甲酰氯、苯甲酸酐。
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GR01 Patent grant
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PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right
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Denomination of invention: A preparation method of intermediate of sofibovir

Effective date of registration: 20201223

Granted publication date: 20190426

Pledgee: NANTONG CHANGYOU PHARMACEUTICAL SCIENCE & TECHNOLOGY Co.,Ltd.

Pledgor: CHANGZHOU PHARMACEUTICAL FACTORY

Registration number: Y2020980009788