CN111440126B - 一种米拉贝隆的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种米拉贝隆的制备方法,以2‑叔丁氧羰基氨基噻唑‑4‑乙酸为起始原料,经过五步反应得到高收率的米拉贝隆,具有操作方便,反应进程可控,最终产物纯度高、收率高,适宜于工业化生产,从而为制备米拉贝隆提供了更有价值的合成路线,可以带来良好的社会效益和经济效益,经济价值潜力较大。
Description
技术领域
本发明涉及有机物合成制药技术领域,更具体地说,尤其涉及一 种米拉贝隆的制备方法。
背景技术
米拉贝隆(mirabegron),是第一个用于治疗膀胱过度活动症的β3 肾上腺素受体激动剂类药物,米拉贝隆是由日本安斯泰来(Astellas) 制药公司研制开发的一种药品,他为β肾上腺素受体激动剂在治疗膀 胱过度活动症方面的空白做出了很大的填充,为膀胱过度活动症患者 提供了新的治疗方案,其药品性状为片剂,服用方便,服用剂量小, 且药效显著,副作用小,能明显减轻膀胱过度活动症患者的痛苦,为广大患者带来了福音。
米拉贝隆常见的有三种合成方式:
专利WO9920607A1报道的的合成路线:
该合成路线缺点是:步骤较长,后处理麻烦,耗时耗力,而得到 的最终产品收率低,且原材料价格昂贵,成本高,不适合用于工业化 生产。
专利WO2015044965A1报道的合成路线:
该合成路线缺点是:合成中使用的硼烷毒性大、危险性高,不符 合绿色化学的理念,且使用试剂较多,成本高,不适宜大规模的工业 化。
专利CN103232352A合成路线:
该合成路线缺点是:合成中使用的高锰酸钾具有极高的污染性, 会对环境造成很大的伤害,且反应的起始原料难以获得,工业化生产 有困难。
综上所述,现有技术的米拉贝隆合成方法或步骤繁杂、或收率 低、或成本高,因而需要一种简洁高效的米拉贝隆的合成方法。
发明内容
针对现有技术的上述缺陷和问题,本发明提供一种米拉贝隆的制 备方法,所要解决的技术问题:提供一种合成路线更好的,适用于大 规模工业化的米拉贝隆的制备方法。
为了达到上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种米拉贝隆的制备方法,以2-叔丁氧羰基氨基噻唑-4-乙酸为 起始原料,生成米拉贝隆;
合成路径为:
其制备方法,包括如下步骤:
Q1、化合物1合成:将2-叔丁氧羰基氨基噻唑-4-乙酸与4-氨基 苯甲醛在反应溶剂和反应温度条件下,发生肽缩合反应得到化合物1, 所述反应温度为20~50℃,反应时间为5~9小时;
Q2、化合物2合成:化合物1与亚硝酸甲酯在碱的作用下,在溶 剂中反应得到化合物2;
Q3、化合物3合成:化合物2在醇溶剂中,钯碳催化,在氢气环 境中,进行还原反应得到化合物3;
Q4、化合物4合成:化合物3与苯基环氧乙烯在反应溶剂中缩合 反应得到化合物4;
Q5、米拉贝隆合成:化合物4与盐酸在反应溶剂中反应去Boc基 团,得到最终产物米拉贝隆。
上述技术方案中,所述Q1中,所述反应溶剂为四氢呋喃、N,N- 二甲基甲酰胺、正己烷、二氯甲烷中的一种。
上述技术方案中,所述Q1中,所述反应溶剂为二氯甲烷。
上述技术方案中,所述Q1中,2-叔丁氧羰基氨基噻唑-4-乙酸与 4-氨基苯甲醛的摩尔比为1~2:1;肽缩合反应所用缩合剂为HATU, 缩合剂的用量为1.05当量;肽缩合反应所用催化剂为DMAP,催化剂 DMAP用量0.2当量。
上述技术方案中,所述Q2中,溶剂选择乙醇或乙醚,优选为乙 醇。
上述技术方案中,所述Q2中,所述碱选择氢氧化钠,碱的用量 2当量;化合物1与亚硝酸甲酯的摩尔比为1:1~2。
上述技术方案中,所述Q3中,所述醇溶剂选择甲醇、乙醇中的 一种或二者的混合物,优选为甲醇。
上述技术方案中,所述Q3中,所述钯碳的质量分数为5%、10%、 15%中的任意一种,优选为10%。
上述技术方案中,所述Q3中,所述钯碳与化合物2的质量比为0.005~0.03:1,优选为0.01~0.03:1。
上述技术方案中,所述Q3中,所述氢气环境的氢气压力范围为 0.5~1.5MPa。
上述技术方案中,所述Q4中,所述反应溶剂为乙酸乙酯、1,4-二 氧六环、三氯甲烷、1,2-二氯乙烷、丙酮、乙腈中的任意一种,优选 为乙腈。
上述技术方案中,所述Q4中,化合物3与氧化苯乙烯的摩尔比 为1:1~3。
上述技术方案中,所述Q5中,反应溶剂为乙酸乙酯、二氯甲烷、 1,4-二氧六环中任意一种,优选为1,4-二氧六环。
本发明以2-叔丁氧羰基氨基噻唑-4-乙酸为起始原料,经过五步 反应得到高收率的米拉贝隆,具有操作方便,反应进程可控,最终产 物纯度高、收率高,适宜于工业化生产的优点,从而为制备米拉贝隆 提供了更有价值的合成路线,可以带来良好的社会效益和经济效益, 经济价值潜力较大。
具体实施方式
下面将结合本发明的实施例,对本发明的技术方案进行清楚、完 整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不 是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没 有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保 护的范围。
作为实施例所示的一种米拉贝隆的制备方法,以2-叔丁氧羰基 氨基噻唑-4-乙酸为起始原料,生成米拉贝隆;
合成路径为:
其制备方法,包括如下步骤:
Q1、化合物1合成:将2-叔丁氧羰基氨基噻唑-4-乙酸与4-氨基 苯甲醛在反应溶剂和反应温度条件下,发生肽缩合反应得到化合物1, 所述反应温度为20~50℃,反应时间为5~9小时;
Q2、化合物2合成:化合物1与亚硝酸甲酯在碱的作用下,在反 应溶剂中反应得到化合物2;
Q3、化合物3合成:化合物2在醇溶剂中,钯碳催化,在氢气环 境中,进行还原反应得到化合物3;
Q4、化合物4合成:化合物3与苯基环氧乙烯在反应溶剂中缩合 反应得到化合物4;
Q5、米拉贝隆合成:化合物4与盐酸在反应溶剂中反应去Boc基 团,得到最终产物米拉贝隆。
具体的实施例为:
步骤一、化合物1的合成:
在3000mL的三口反应瓶中,依次加入参与反应的4-氨基苯甲醛 121g、2-叔丁氧羰基氨基噻唑-4-乙酸258g、二氯甲烷1200mL,HATU 150g和DMAP 10g,氮气保护下升温至40℃,回流,保温反应7小时, HPLC监测反应。
反应完全后,继续搅拌,使温度下降至室温,过滤,用氢氧化钠 洗涤,无水硫酸钠干燥,减压除去残留溶剂,经烘干后得302.7g化 合物1,收率83.9%;
步骤二、化合物2的合成:
将122g亚硝酸甲酯溶于800ml乙醇中,加入到2000ml的反应瓶 中,再向其中加入361g化合物1和100g NaOH,加热到70℃,持续 搅拌反应,HPLC监测反应进程,反应完成后,用饱和碳酸氢钠水溶 液洗涤,干燥,精馏,得到320.1g化合物2,收率79.2%。
步骤三、化合物3的合成:
氮气保护下,将404g化合物2、8g 10%Pd/C催化剂、1000ml甲 醇加入到2000ml的三口瓶中,用氢气置换氮气,加热到60℃,压力 1Mpa,搅拌条件下反应7h,TLC监测反应进程。
完成反应后,降温至室温,排掉氢气,过滤催化剂,母液减压浓 缩至干,得到320.7g化合物3,收率85.3%。
步骤四、化合物4的合成:
在2000mL的四口瓶中,加入376g化合物3和1200mL乙腈,然 后缓慢滴加120g(R)-氧化苯乙烯,滴加完毕后,磁力搅拌下升温至 80℃,保温反应10h,TLC跟踪反应进程。
反应完毕后,降温,减压蒸去残留的溶剂,向残余液中加入100mL 环己烷,搅拌析晶,过滤,干燥得到420.9g化合物4,收率为84.9%。
步骤五、化合物米拉贝隆的合成:
在2000ml反应瓶中,加入1000mL1,4-二氧六环做反应溶剂,再 加入496g化合物4和72g盐酸气体,室温反应10h,TLC监控原料反 应完全,减压蒸出残留溶剂,用三氯甲烷萃取3次,合并有机相,蒸 除三氯甲烷后得到固体,所得固体用一定量的甲苯重结晶,烘干后得 到357.7g米拉贝隆,收率90.3%。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并 不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范 围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。 因此,本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种米拉贝隆的制备方法,其特征在于:以2-叔丁氧羰基氨基噻唑-4-乙酸为起始原料,生成米拉贝隆;
合成路径为:
其制备方法,包括如下步骤:
Q1、化合物1合成:将2-叔丁氧羰基氨基噻唑-4-乙酸与4-氨基苯甲醛在反应溶剂和反应温度条件下,发生肽缩合反应得到化合物1,所述反应温度为20~50℃,反应时间为5~9小时;
Q2、化合物2合成:化合物1与亚硝酸甲酯在碱的作用下,在溶剂中反应得到化合物2;
Q3、化合物3合成:化合物2在醇溶剂中,钯碳催化,在氢气环境中,进行还原反应得到化合物3;
Q4、化合物4合成:化合物3与苯基环氧乙烯在反应溶剂中缩合反应得到化合物4;
Q5、米拉贝隆合成:化合物4与盐酸在反应溶剂中反应去Boc基团,得到最终产物米拉贝隆。
2.根据权利要求1所述一种米拉贝隆的制备方法,其特征在于:所述Q1中,所述反应溶剂为四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺、正己烷、二氯甲烷中的一种。
3.根据权利要求2所述一种米拉贝隆的制备方法,其特征在于:所述Q1中,2-叔丁氧羰基氨基噻唑-4-乙酸与4-氨基苯甲醛的摩尔比为1~2:1;肽缩合反应所用缩合剂为HATU,缩合剂的用量为1.05当量;肽缩合反应所用催化剂为DMAP,催化剂DMAP用量0.2当量。
4.根据权利要求3所述一种米拉贝隆的制备方法,其特征在于:所述Q2中,所述碱选择氢氧化钠,碱的用量2当量;化合物1与亚硝酸甲酯的摩尔比为1:1~2。
5.根据权利要求4所述一种米拉贝隆的制备方法,其特征在于:所述Q3中,所述醇溶剂选择甲醇、乙醇中的一种或二者的混合物;所述钯碳的质量分数为5%、10%、15%中的任意一种。
6.根据权利要求5所述一种米拉贝隆的制备方法,其特征在于:所述Q3中,所述钯碳与化合物2的质量比为0.005~0.03:1。
7.根据权利要求6所述一种米拉贝隆的制备方法,其特征在于:所述Q3中,所述氢气环境的氢气压力范围为0.5~1.5MPa。
8.根据权利要求7所述一种米拉贝隆的制备方法,其特征在于:所述Q4中,所述反应溶剂为乙酸乙酯、1,4-二氧六环、三氯甲烷、1,2-二氯乙烷、丙酮、乙腈中的任意一种。
9.根据权利要求7所述一种米拉贝隆的制备方法,其特征在于:所述Q4中,化合物3与氧化苯乙烯的摩尔比为1:1~3。
10.根据权利要求9所述一种米拉贝隆的制备方法,其特征在于:所述Q5中,反应溶剂为乙酸乙酯、二氯甲烷、1,4-二氧六环中任意一种。
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