CN112094212A - 一种孟鲁司特钠侧链的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种孟鲁司特钠侧链的制备方法,并获得高品质的孟鲁司特钠侧链1‑(巯甲基)环丙基乙酸(MLM)。该工艺以1‑溴‑环丙基乙腈(MLM‑5)为原料,在碱性条件下,和硫代乙酸反应生成的苯甲酸(1‑乙腈基环丙基)甲硫醇酯(MLM‑6),不用处理直接进行碱水解反应,得到产物1‑(巯甲基)环丙基乙酸(MLM)。该工艺操作简单,所用物料便宜,反应条件温和,废水氨氮低,易于生化,且产品收率和纯度得到了较大的提高。
Description
技术领域
本发明属于化工合成领域,具体涉及一种孟鲁司特钠侧链的制备方法。
背景技术
孟鲁司特钠(Montelukast Sodium),化学名为[R-(E)-1-[[[1-[3-[2-(7-氯-2-喹啉基) 乙烯基]苯基]-3-[2-(1-羟基-1-甲基乙基)苯基]丙基]硫代]甲基]环丙基乙酸钠,其结构式如下:
孟鲁司特钠由美国默克公司研制,商品名为“顺尔宁”(Singulair)。1998年2月首次在芬兰和墨西哥上市,同年4月和10月在英国和美国上市,2002年在中国上市。本商品为选择性白三烯D4受体拮抗剂,可与气道中的白三烯选择性的结合,阻断过敏介质的作用,改善呼吸道炎症,使气道畅通,是一种高效、低毒、安全性好的平喘抗炎和抗过敏药,具有广阔的应用前景。
通过对孟鲁司特钠的逆合成分析可知,合成孟鲁司特钠的关键中间体有侧链部分的1-(巯甲基)环丙基乙酸或其衍生物,和主链部分的2-[2-[3R-[3-[2-(7-氯-2-喹啉基)-乙烯基] 苯基]-3-羟基丙基]苯基]丙醇。1-(巯甲基)环丙基乙酸作为孟鲁司特钠的侧链的关键前提化合物,也是孟鲁司特钠的关键中间体,由于其较活泼,巯基易被氧化,合成难度较大,也一直是研究的重点和热点。
WO9518107和US5523477报道了一种利用亚硫酰氯先将1,1-环丙基二甲醇转化成相应的环状亚硫酸酯,再开环合成的1-(巯甲基)环丙基乙酸的改良方法,具体合成路线如下:
该方法副产物多,且分离困难,需要经多次水溶液萃取和溶剂转换,产品收率低,原子利用率差。
EP480717/US5270324中报道了五种制备1-(巯甲基)环丙基乙酸的方法,其中相对比较可行的一种方法是有1,1-环丙基二甲酸乙酯经还原得到1,1-环丙基二甲醇,再经多步转化制备1-(巯甲基)环丙基乙酸,具体合成路线如下:
该方法使用毒性搞得CH2N2,对于制药工业来说是不理想的,获得苯甲酰基保护的二醇选择性差,而且步骤多,总产率低,不适合用于大规模生产。
J.Org.Chem(1993,58(11),3140-3147)报道了一种使用1,1-环丙基二甲醇为起始原料,经乙酸酐/吡啶进行单乙酰化,产物1-(巯甲基)环丙基乙酸甲酯的收率仅有28%,不适合工业化生产。
本发明立足于解决现有1-(巯甲基)环丙基乙酸制备方法生产成本高,中间体大多为液态,分离提纯步骤繁琐,不适于工业化缺陷,旨在开发一条新型的低成本、高收率、高纯度的1-(巯甲基)环丙基乙酸合成方法。
发明内容
一种孟鲁司特钠侧链的制备方法,所述的孟鲁司特钠侧链为1-(巯甲基)环丙基乙酸 (MLM)。其特征在于合成的化学反应式如下:
根据权利要求1所述的一种孟鲁司特钠侧链的制备方法,其特征在于包含以下步骤:
步骤1:向反应釜里加入溶剂、1-溴环丙基乙腈(MLM-5)、无机碱1和硫代苯甲酸,氮气置换保护,搅拌升温,保温反应6小时;
步骤2:加入无机碱2水溶液,搅拌升温,保温反应8小时;
步骤3:降温至20℃左右,用酸调节pH值至3~4,加入乙酸乙酯萃取,有机层减压脱溶至干,加入异丙醇进行重结晶,再离心,烘干,得产品1-(巯甲基)环丙基乙酸(MLM)。
步骤1所述溶剂为甲醇、乙醇、异丙醇、叔丁醇,反应温度为30℃~50℃;步骤2的反应温度为60℃~90℃;步骤1、步骤2所述无机碱1和无机碱2为氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾;步骤3所述的酸为稀盐酸、稀硫酸、乙酸水溶液;所用MLM-5、无机碱1、无机碱2、硫代苯甲酸摩尔比为1∶(1.2~2.0)∶(1.2~2.0)∶(1.05~1.6);溶剂的用量为MLM-5的质量的5~10倍。
本发明的有益效果:
本发明巧妙的使用硫代苯甲酸与1-溴环丙基乙腈进行取代反应,再碱解脱掉苯甲酰基,得到产品1-(巯甲基)环丙基乙酸,减少了反应步骤,提高了产品的总收率,适宜工业化规模生产孟鲁司特钠,同时降低孟鲁司特钠药物合成成本及销售价格,提高哮喘病治疗水平,加快国内医药卫生事业建设。
具体实施方式
所有的使用的试剂均为市售。
实施例1:
向反应瓶中加入50ml乙醇、10g(0.057mol)1-溴环丙基乙腈(MLM-5)、1.65g(0.069mol) 氢氧化锂和8.34g(0.060mol)硫代苯甲酸,氮气置换保护,搅拌升温至50℃,保温反应6 小时;加入33g 5%氢氧化锂水溶液,搅拌升温至60℃,保温反应8小时;降温至20℃左右,用稀盐酸调节pH值至3~4,加入乙酸乙酯萃取,有机层减压脱溶至干,加入异丙醇进行重结晶,再离心,烘干,得产品7.81g 1-(巯甲基)环丙基乙酸(MLM),收率92.98%,HPLC: 99.35%。
实施例2:
向反应瓶中加入100ml甲醇、10g(0.057mol)1-溴环丙基乙腈(MLM-5)、4.59g(0.115mol) 氢氧化钠和12.7g(0.092mol)硫代苯甲酸,氮气置换保护,搅拌升温至30℃,保温反应6 小时;加入30.6g 15%氢氧化钠水溶液,搅拌升温至90℃,保温反应8小时;降温至20℃左右,用稀硫酸调节pH值至3~4,加入乙酸乙酯萃取,有机层减压脱溶至干,加入异丙醇进行重结晶,再离心,烘干,得产品7.84g 1-(巯甲基)环丙基乙酸(MLM),收率93.33%,HPLC: 99.30%。
实施例3:
向反应瓶中加入80ml异丙醇、10g(0.057mol)1-溴环丙基乙腈(MLM-5)、4.84g(0.086mol) 氢氧化钾和10.4g(0.075mol)硫代苯甲酸,氮气置换保护,搅拌升温至40℃,保温反应6 小时;加入48.4g 10%氢氧化钾水溶液,搅拌升温至70℃,保温反应8小时;降温至20℃左右,用稀醋酸调节pH值至3~4,加入乙酸乙酯萃取,有机层减压脱溶至干,加入异丙醇进行重结晶,再离心,烘干,得产品7.79g 1-(巯甲基)环丙基乙酸(MLM),收率92.73%,HPLC:99.32%。
实施例4:
向反应瓶中加入70ml叔丁醇、10g(0.057mol)1-溴环丙基乙腈(MLM-5)、1.95g(0.081mol) 氢氧化锂和9.69g(0.070mol)硫代苯甲酸,氮气置换保护,搅拌升温至45℃,保温反应6 小时;加入45g 12%氢氧化钾水溶液,搅拌升温至80℃,保温反应8小时;降温至20℃左右,用稀盐酸调节pH值至3~4,加入乙酸乙酯萃取,有机层减压脱溶至干,加入异丙醇进行重结晶,再离心,烘干,得产品7.75g 1-(巯甲基)环丙基乙酸(MLM),收率92.26%,HPLC: 99.27%。
实施例5:
向反应瓶中加入70ml甲醇、10g(0.057mol)1-溴环丙基乙腈(MLM-5)、3.85g(0.096mol) 氢氧化钠和11.0g(0.080mol)硫代苯甲酸,氮气置换保护,搅拌升温至50℃,保温反应6 小时;加入30g 7%氢氧化锂水溶液,搅拌升温至65℃,保温反应8小时;降温至20℃左右,用稀醋酸调节pH值至3~4,加入乙酸乙酯萃取,有机层减压脱溶至干,加入异丙醇进行重结晶,再离心,烘干,得产品7.80g 1-(巯甲基)环丙基乙酸(MLM),收率92.85%,HPLC: 99.39%。
Claims (9)
2.根据权利要求1所述的一种孟鲁司特钠侧链的制备方法,其特征在于包含以下步骤:
步骤1:向反应釜里加入溶剂、1-溴环丙基乙腈(MLM-5)、无机碱1和硫代苯甲酸,氮气置换保护,搅拌升温,保温反应6小时;
步骤2:加入无机碱2水溶液,搅拌升温,保温反应8小时;
步骤3:降温至20℃左右,用酸调节pH值至3~4,加入乙酸乙酯萃取,有机层减压脱溶至干,加入异丙醇进行重结晶,再离心,烘干,得产品1-(巯甲基)环丙基乙酸(MLM)。
3.根据权利要求2所述的一种孟鲁司特钠侧链的制备方法,其特征在于:步骤1所述溶剂为甲醇、乙醇、异丙醇、叔丁醇。
4.根据权利要求2所述的一种孟鲁司特钠侧链的制备方法,其特征在于:步骤1的反应温度为30℃~50℃。
5.根据权利要求2所述的一种孟鲁司特钠侧链的制备方法,其特征在于:步骤2的反应温度为60℃~90℃。
6.根据权利要求2所述的一种孟鲁司特钠侧链的制备方法,其特征在于:步骤1、步骤2所述无机碱1和无机碱2为氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾;步骤2所述无机碱2水溶液浓度为5%~15%。
7.根据权利要求2所述的一种孟鲁司特钠侧链的制备方法,其特征在于:步骤3所述的酸为稀盐酸、稀硫酸、乙酸水溶液。
8.根据权利要求2所述的一种孟鲁司特钠侧链的制备方法,其特征在于:所用MLM-5、无机碱1、无机碱2、硫代苯甲酸摩尔比为1∶(1.2~2.0)∶(1.2~2.0)∶(1.05~1.6)。
9.根据权利要求2所述的一种孟鲁司特钠侧链的制备方法,其特征在于:溶剂的用量为MLM-5的质量的5~10倍。
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