CN108912092A - 一种卡格列净开环杂质的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种卡格列净开环杂质的制备方法,该方法包括以下步骤:a)以式II化合物2‑(2‑甲基‑5‑溴苄基)‑5‑(4‑氟苯)噻吩为起始原料,在丁基锂作用下,与式III化合物2,3,4,6‑四‑O‑三甲基硅基‑D‑葡萄糖酸内酯在有机溶剂中进行缩合反应,再在得到的反应混合物中加入酸的水溶液进行脱保护和开环反应;b)然后在步骤a)得到的产物中加入还原剂还原制得式I化合物卡格列净开环杂质。本发明提供的定向合成卡格列净开环杂质的方法,快速、便捷、高效得到杂质对照品,对卡格列净原料药的质量控制有重要意义。
Description
技术领域
本发明涉及药物化学领域,具体涉及(2R,3S,4S,5S)-1-(3-((5-(4-氟苯)噻吩-2-基)甲基)-4-甲基苯基)己烷-1,2,3,4,5,6-六醇(卡格列净开环杂质)的制备方法。
发明背景
卡格列净(Canagliflozin),化学名为(1R)-1,5-脱氢-1-[3-[[5-(4-氟苯基)-2-噻吩基]甲基]-4-甲基苯基]-D-葡萄糖醇,其结构式如下:
卡格列净是强生制药公司开发的口服糖尿病药物,用于治疗成年患者的II 型糖尿病,是首个SGLT2抑制剂,能够使肾小管中的葡萄糖不能顺利重吸收进入血液而随尿液排出,从而降低血糖浓度。
原研公司专利WO2005012326A1报道了一种卡格列净的合成路线,目前该方法为卡格列净合成的主要方法,具体如下:
卡格列净开环杂质是卡格列净的工艺杂质,其结构式如下:
由于卡格列净在合成过程中会形成该卡格列净开环杂质,且在后续处理过程该杂质不容易除去。因此,采用本发明的技术方案制备卡格列净开环杂质作为对照品,能够有效地用于对卡格列净药物进行质量控制,有利于提高卡格列净质量,降低临床用药风险。
本发明提供了一种定向合成卡格列净开环杂质的方法,快速、便捷、高效得到杂质对照品,对卡格列净原料药的质量控制有重要意义。
发明内容
本发明提供了一种操作简便,成本低廉的合成(2R,3S,4S,5S)-1-(3-((5-(4-氟苯) 噻吩-2-基)甲基)-4-甲基苯基)己烷-1,2,3,4,5,6-六醇的方法。
一种制备如式I所示的卡格列净开环杂质的方法,该制备方法包括以下步骤:
a)以式II化合物2-(2-甲基-5-溴苄基)-5-(4-氟苯)噻吩为起始原料,在丁基锂作用下,与式III化合物2,3,4,6-四-O-三甲基硅基-D-葡萄糖酸内酯进行缩合反应,再在得到的反应混合物中加入酸的水溶液进行脱保护和开环反应;
b)然后在步骤a)得到的产物中加入还原剂还原制得式I化合物卡格列净开环杂质;具体的合成路线如下所示:
所述步骤a)的反应溶剂为四氢呋喃、甲苯、二甲苯、乙醚中的一种或其任意组合;所述的酸选自甲磺酸、硫酸、三氟乙酸或乙酸;
所述式II化合物与步骤a)的反应溶剂的质量比为1:3.0~1:15,优选为 1:7.0~1:10;
所述式II化合物与式III化合物的摩尔比为1:1~1:2,优选为1:1.1~1:1.5;
所述式II化合物与丁基锂的摩尔比为1:1~1:2,优选为1:1.1~1:1.5;
所述式II化合物与酸的摩尔比为1:2~1:6,优选为1:2.5~1:3.5;
所述的步骤a)中缩合反应的反应温度为-90℃~-60℃,脱保护和开环反应的反应温度为0℃~30℃。
所述步骤b)的反应溶剂选自乙腈、甲醇、乙醇、水中的一种或其任意组合;所述的还原剂选自硼氢化钾、硼氢化钠、四氢铝锂、三乙基硅烷或者苯基二甲基硅烷。
所述式II化合物与步骤b)的反应溶剂的质量比为1:5.0~1:30,优选为1:10~ 1:15;
所述式II化合物与还原剂的摩尔比为1:1~1:5,优选为1:12~1:2;
所述步骤b)中的还原反应的反应温度为0℃~50℃。
本发明合成路线具有反应条件温和,工艺简单,反应时间短,副产物少,收率良好,能得到高纯度产物等优点。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步阐述,但是这些实例不对本发明构成任何限制。
实施例1:
(2R,3S,4S,5S)-1-(3-((5-(4-氟苯)噻吩-2-基)甲基)-4-甲基苯基)己烷 -1,2,3,4,5,6-六醇(卡格列净开环杂质)的合成:
氮气保护下向500mL的三口瓶中,依次加入2-(2-甲基-5-溴苄基)-5-(4-氟苯)噻吩(18.0g,0.05mol),140g的四氢呋喃,搅拌10分钟后,冷却至-80℃,滴加正丁基锂(22mL,0.055mol),搅拌30分钟,滴加2,3,4,6-四-O-三甲基硅基-D- 葡萄糖酸内酯(28.0g,0.06mol),搅拌60分钟,滴加三氟乙酸(17.1g,0.15mol) 与200g水的溶液,滴加完毕后升温至20~30℃,搅拌12小时。滴加饱和碳酸氢钠溶液至中性,200mL乙酸乙酯萃取,蒸干有机相。将所得固体投入500mL 的三口瓶中,加入200mL乙腈,搅拌10分钟,加入硼氢化钠(2.8g,0.075mol),升温至50~60℃搅拌2小时,降温至20℃,滴加200mL水,蒸去乙腈,过滤,使用真空干燥箱烘干滤饼,即可得类白色固体18.7g,HPLC纯度:98%,收率 81%。
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实施例2:
(2R,3S,4S,5S)-1-(3-((5-(4-氟苯)噻吩-2-基)甲基)-4-甲基苯基)己烷 -1,2,3,4,5,6-六醇(卡格列净开环杂质)的合成:
氮气保护下向500mL的三口瓶中,依次加入2-(2-甲基-5-溴苄基)-5-(4-氟苯)噻吩(18.0g,0.05mol),180g的甲苯,搅拌10分钟后,冷却至-80℃,滴加正丁基锂(24mL,0.06mol),搅拌30分钟,滴加2,3,4,6-四-O-三甲基硅基-D-葡萄糖酸内酯(37.3g,0.08mol),搅拌60分钟,滴加三氟乙酸(22.8g,0.20mol)与200 g水的溶液,滴加完毕后升温至20~30℃,搅拌12小时。滴加饱和碳酸氢钠溶液至中性,200mL乙酸乙酯萃取,蒸干有机相。将所得固体投入500mL的三口瓶中,加入200mL甲醇,搅拌10分钟,加入硼氢化钾(5.4g,0.10mol),20~30℃搅拌2小时,降温至0℃,滴加200mL水,蒸去甲醇,过滤,使用真空干燥箱烘干滤饼,即可得类白色固体17.3g,HPLC纯度:96%,收率75%。
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实施例3:
(2R,3S,4S,5S)-1-(3-((5-(4-氟苯)噻吩-2-基)甲基)-4-甲基苯基)己烷 -1,2,3,4,5,6-六醇(卡格列净开环杂质)的合成:
氮气保护下向500mL的三口瓶中,依次加入2-(2-甲基-5-溴苄基)-5-(4-氟苯)噻吩(18.0g,0.05mol),220g的二甲苯,搅拌10分钟后,冷却至-80℃,滴加正丁基锂(30mL,0.075mol),搅拌30分钟,滴加2,3,4,6-四-O-三甲基硅基-D- 葡萄糖酸内酯(46.7g,0.10mol),搅拌60分钟,滴加甲磺酸(24.0g,0.25mol)与 200g水的溶液,滴加完毕后升温至20~30℃,搅拌12小时。滴加饱和碳酸氢钠溶液至中性,200mL乙酸乙酯萃取,蒸干有机相。将所得固体投入500mL 的三口瓶中,加入200mL水,搅拌10分钟,分批加入硼氢化钾(5.4g,0.10mol), 10~30℃搅拌2小时,降温至0℃,过滤,使用真空干燥箱烘干滤饼,即可得类白色固体16.4g,HPLC纯度:95%,收率71%。
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实施例4:
(2R,3S,4S,5S)-1-(3-((5-(4-氟苯)噻吩-2-基)甲基)-4-甲基苯基)己烷 -1,2,3,4,5,6-六醇(卡格列净开环杂质)的合成:
氮气保护下向500mL的三口瓶中,依次加入2-(2-甲基-5-溴苄基)-5-(4-氟苯)噻吩(18.0g,0.05mol),250g的四氢呋喃,搅拌10分钟后,冷却至-90℃,滴加正丁基锂(24mL,0.06mol),搅拌30分钟,滴加2,3,4,6-四-O-三甲基硅基-D- 葡萄糖酸内酯(28.0g,0.06mol),搅拌60分钟,滴加硫酸(29.4g,0.30mol)与 200g水的溶液,滴加完毕后升温至10~20℃,搅拌12小时。滴加饱和碳酸氢钠溶液至中性,200mL乙酸乙酯萃取,蒸干有机相。将所得固体投入500mL 的三口瓶中,加入200mL乙醇,搅拌10分钟,加入硼氢化钠(2.8g,0.075mol),升温至40~50℃搅拌2小时,降温至20℃,滴加200mL水,蒸去乙醇,过滤,使用真空干燥箱烘干滤饼,即可得类白色固体18.8g,HPLC纯度:94%,收率 78%。
1H NMR(DMSO-d6)δ2.25(s,3H),3.43-3.58(m,7H),4.11(s,2H),4.40-4.85 (m,6H),6.80(d,1H),7.09-7.15(m,2H),7.18-7.22(m,3H),7.27-7.28(m,1H), 7.57-7.61(m,2H);13C NMR(DMSO-d6)δ19.2,33.9,63.8,67.4,71.6,73.2,74.4, 76.9,116.2和116.4,123.9,126.2,126.8,127.3和127.4,129.0,129.9,131.0,134.4, 137.6,140.6,142.4,144.2,161.8和164.2.MS-ESI(m/z):[M+H]+463.2.
实施例5:
(2R,3S,4S,5S)-1-(3-((5-(4-氟苯)噻吩-2-基)甲基)-4-甲基苯基)己烷 -1,2,3,4,5,6-六醇[卡格列净开环杂质]的合成:
氮气保护下向500mL的三口瓶中,依次加入2-(2-甲基-5-溴苄基)-5-(4-氟苯)噻吩(18.0g,0.05mol),180g的乙醚,搅拌10分钟后,冷却至-60℃,滴加正丁基锂(32mL,0.08mol),搅拌30分钟,滴加2,3,4,6-四-O-三甲基硅基-D-葡萄糖酸内酯(28.0g,0.06mol),搅拌60分钟,滴加对甲苯磺酸(34.4g,0.20mol) 与200g水的溶液,滴加完毕后升温至10~30℃,搅拌12小时。滴加饱和碳酸氢钠溶液至中性,200mL乙酸乙酯萃取,蒸干有机相。将所得固体投入500mL 的三口瓶中,加入200mL乙腈,搅拌10分钟,加入三乙基硅烷(23.3g,0.20mol),升温至30~40℃搅拌2小时,降温至0℃,滴加200mL水,蒸去乙腈,过滤,使用真空干燥箱烘干滤饼,即可得类白色固体14.0g,HPLC纯度:96%,收率 61%。
1H NMR(DMSO-d6)δ2.25(s,3H),3.43-3.58(m,7H),4.11(s,2H),4.40-4.85 (m,6H),6.80(d,1H),7.09-7.15(m,2H),7.18-7.22(m,3H),7.27-7.28(m,1H), 7.57-7.61(m,2H);13C NMR(DMSO-d6)δ19.2,33.9,63.8,67.4,71.6,73.2,74.4, 76.9,116.2和116.4,123.9,126.2,126.8,127.3和127.4,129.0,129.9,131.0,134.4, 137.6,140.6,142.4,144.2,161.8和164.2.MS-ESI(m/z):[M+H]+463.2。
Claims (8)
1.一种制备如式I所示的卡格列净开环杂质的方法,该方法包括以下步骤:
a)以式II化合物2-(2-甲基-5-溴苄基)-5-(4-氟苯)噻吩为起始原料,在丁基锂作用下,与式III化合物2,3,4,6-四-O-三甲基硅基-D-葡萄糖酸内酯进行缩合反应,再在得到的反应混合物中加入酸的水溶液进行脱保护和开环反应;
b)然后在步骤a)得到的产物中加入还原剂还原制得式I化合物卡格列净开环杂质;
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤a)的反应溶剂选自四氢呋喃、甲苯、二甲苯、乙醚中的一种或其任意组合,步骤b)的反应溶剂选自乙腈、甲醇、乙醇、水中的一种或其任意组合。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤a)中所述的酸选自甲磺酸,硫酸,三氟乙酸或者乙酸。
4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤b)中所述的还原剂选自硼氢化钾,硼氢化钠,四氢铝锂、三乙基硅烷或者苯基二甲基硅烷。
5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述式II化合物与式III化合物的摩尔比为1:1~1:2,优选为1:1.1~1:1.5;所述式II化合物与丁基锂的摩尔比为1:1~1:2,优选为1:1.1~1:1.5;所述式II化合物与酸的摩尔比为1:2~1:6,优选为1:2.5~1:3.5;所述式II化合物与还原剂的摩尔比为1:1~1:5,优选为1:1.2~1:2。
6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述式II化合物与步骤a)的反应溶剂的质量比为1:3.0~1:15,优选为1:7.0~1:10;所述式II化合物与步骤b)的反应溶剂的质量比为1:5.0~1:30,优选为1:10~1:15。
7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤a)中缩合反应的反应温度为-90℃~-60℃,脱保护和开环反应的反应温度为0℃~30℃;所述步骤b)中的还原反应的反应温度为0℃~50℃。
8.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述酸的水溶液中酸与水的摩尔体积比为0.2~3.0mol/L,优选为0.5~1.5mol/L。
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王建涛等: "《卡格列净有关物质的合成》", 《中国医药工业杂志》 * |
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