CN113956316A - 10β-羟基左炔诺孕酮的制备方法 - Google Patents
10β-羟基左炔诺孕酮的制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113956316A CN113956316A CN202111396386.9A CN202111396386A CN113956316A CN 113956316 A CN113956316 A CN 113956316A CN 202111396386 A CN202111396386 A CN 202111396386A CN 113956316 A CN113956316 A CN 113956316A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- formula
- reaction
- iii
- levonorgestrel
- hydroxy
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- ZMTZYQYDIREIIA-HXIANDDZSA-N (8s,9s,10s,13s,14s,17r)-13-ethyl-17-ethynyl-10,17-dihydroxy-2,6,7,8,9,11,12,14,15,16-decahydro-1h-cyclopenta[a]phenanthren-3-one Chemical compound O=C1CC[C@]2(O)[C@H]3CC[C@](CC)([C@](CC4)(O)C#C)[C@@H]4[C@@H]3CCC2=C1 ZMTZYQYDIREIIA-HXIANDDZSA-N 0.000 title claims abstract description 27
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 23
- 238000006735 epoxidation reaction Methods 0.000 claims abstract description 42
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 27
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 claims abstract description 26
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 26
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 claims abstract description 19
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 claims abstract description 17
- QYKIQEUNHZKYBP-UHFFFAOYSA-N Vinyl ether Chemical compound C=COC=C QYKIQEUNHZKYBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 17
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 claims abstract description 17
- 238000007142 ring opening reaction Methods 0.000 claims abstract description 17
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 80
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 54
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 51
- 238000010791 quenching Methods 0.000 claims description 22
- MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N Oxalic acid Chemical compound OC(=O)C(O)=O MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 claims description 21
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims description 21
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 19
- UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M Sodium bicarbonate Chemical compound [Na+].OC([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 14
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 claims description 14
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 13
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 claims description 12
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- NHQDETIJWKXCTC-UHFFFAOYSA-N 3-chloroperbenzoic acid Chemical group OOC(=O)C1=CC=CC(Cl)=C1 NHQDETIJWKXCTC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 7
- 235000006408 oxalic acid Nutrition 0.000 claims description 7
- 229910000030 sodium bicarbonate Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 235000017557 sodium bicarbonate Nutrition 0.000 claims description 7
- AKHNMLFCWUSKQB-UHFFFAOYSA-L sodium thiosulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=S AKHNMLFCWUSKQB-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 7
- 235000019345 sodium thiosulphate Nutrition 0.000 claims description 7
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 claims description 5
- 239000012046 mixed solvent Substances 0.000 claims description 5
- 150000007530 organic bases Chemical class 0.000 claims description 3
- 229960002899 hydroxyprogesterone Drugs 0.000 claims 2
- 150000002084 enol ethers Chemical class 0.000 claims 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 abstract description 11
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 abstract description 7
- 238000000926 separation method Methods 0.000 abstract description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 5
- 239000007858 starting material Substances 0.000 abstract description 3
- 239000000543 intermediate Substances 0.000 description 56
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 23
- 239000012074 organic phase Substances 0.000 description 23
- 239000000047 product Substances 0.000 description 22
- 150000001721 carbon Chemical group 0.000 description 19
- 238000004809 thin layer chromatography Methods 0.000 description 19
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 16
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 14
- WWYNJERNGUHSAO-XUDSTZEESA-N (+)-Norgestrel Chemical compound O=C1CC[C@@H]2[C@H]3CC[C@](CC)([C@](CC4)(O)C#C)[C@@H]4[C@@H]3CCC2=C1 WWYNJERNGUHSAO-XUDSTZEESA-N 0.000 description 12
- 239000011203 carbon fibre reinforced carbon Substances 0.000 description 12
- 229960004400 levonorgestrel Drugs 0.000 description 12
- 239000002274 desiccant Substances 0.000 description 11
- 239000012295 chemical reaction liquid Substances 0.000 description 10
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 10
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 9
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 9
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 8
- -1 methoxyl group Chemical group 0.000 description 7
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 7
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 description 6
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 6
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N ether Substances CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 6
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 6
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 6
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 5
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 description 5
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 description 5
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- HEDRZPFGACZZDS-MICDWDOJSA-N Trichloro(2H)methane Chemical compound [2H]C(Cl)(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-MICDWDOJSA-N 0.000 description 4
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 4
- 238000004440 column chromatography Methods 0.000 description 4
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 4
- 238000001819 mass spectrum Methods 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 3
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 3
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 3
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 3
- 238000007086 side reaction Methods 0.000 description 3
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 3
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 3
- LULAYUGMBFYYEX-UHFFFAOYSA-N 3-chlorobenzoic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC(Cl)=C1 LULAYUGMBFYYEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KFSLWBXXFJQRDL-UHFFFAOYSA-N Peracetic acid Chemical compound CC(=O)OO KFSLWBXXFJQRDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical compound C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 2
- 239000003433 contraceptive agent Substances 0.000 description 2
- 230000002254 contraceptive effect Effects 0.000 description 2
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 2
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 2
- 230000003301 hydrolyzing effect Effects 0.000 description 2
- 150000004965 peroxy acids Chemical class 0.000 description 2
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 238000001308 synthesis method Methods 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- 238000001644 13C nuclear magnetic resonance spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 238000005160 1H NMR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- XYPISWUKQGWYGX-UHFFFAOYSA-N 2,2,2-trifluoroethaneperoxoic acid Chemical compound OOC(=O)C(F)(F)F XYPISWUKQGWYGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ATVJXMYDOSMEPO-UHFFFAOYSA-N 3-prop-2-enoxyprop-1-ene Chemical compound C=CCOCC=C ATVJXMYDOSMEPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010067484 Adverse reaction Diseases 0.000 description 1
- 102000002322 Egg Proteins Human genes 0.000 description 1
- 108010000912 Egg Proteins Proteins 0.000 description 1
- 201000009273 Endometriosis Diseases 0.000 description 1
- 208000037093 Menstruation Disturbances Diseases 0.000 description 1
- 206010027339 Menstruation irregular Diseases 0.000 description 1
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 1
- 206010046788 Uterine haemorrhage Diseases 0.000 description 1
- 239000012445 acidic reagent Substances 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000006838 adverse reaction Effects 0.000 description 1
- 238000005865 alkene metathesis reaction Methods 0.000 description 1
- 150000005215 alkyl ethers Chemical class 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- CREMABGTGYGIQB-UHFFFAOYSA-N carbon carbon Chemical compound C.C CREMABGTGYGIQB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000003756 cervix mucus Anatomy 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 229940125898 compound 5 Drugs 0.000 description 1
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 1
- 229940088597 hormone Drugs 0.000 description 1
- 239000005556 hormone Substances 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 239000005457 ice water Substances 0.000 description 1
- 238000002513 implantation Methods 0.000 description 1
- 238000004895 liquid chromatography mass spectrometry Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 125000000956 methoxy group Chemical group [H]C([H])([H])O* 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 229940127234 oral contraceptive Drugs 0.000 description 1
- 239000003539 oral contraceptive agent Substances 0.000 description 1
- 230000016087 ovulation Effects 0.000 description 1
- 210000004681 ovum Anatomy 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- XCRBXWCUXJNEFX-UHFFFAOYSA-N peroxybenzoic acid Chemical compound OOC(=O)C1=CC=CC=C1 XCRBXWCUXJNEFX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003389 potentiating effect Effects 0.000 description 1
- 230000001072 progestational effect Effects 0.000 description 1
- UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N pyridine Natural products COC1=CC=CN=C1 UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000036632 reaction speed Effects 0.000 description 1
- 239000013558 reference substance Substances 0.000 description 1
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 1
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 1
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07J—STEROIDS
- C07J1/00—Normal steroids containing carbon, hydrogen, halogen or oxygen, not substituted in position 17 beta by a carbon atom, e.g. estrane, androstane
- C07J1/0003—Androstane derivatives
- C07J1/0033—Androstane derivatives substituted in position 17 alfa and 17 beta
- C07J1/004—Androstane derivatives substituted in position 17 alfa and 17 beta the substituent in position 17 alfa being an unsaturated hydrocarbon group
- C07J1/0048—Alkynyl derivatives
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Steroid Compounds (AREA)
Abstract
Description
技术领域
本发明涉及有机合成技术领域,特别是涉及一种10β-羟基左炔诺孕酮的制备方法。
背景技术
左炔诺孕酮,化学名称为D(–)-17α-乙炔基-17β-羟基-18-甲基雌甾-4-烯-3-酮,其结构式如下所示。
左炔诺孕酮为速效、短效避孕药,避孕机制是显著抑制排卵和阻止孕卵着床,并使宫颈黏液稠度增加,精子穿透阻力增大,从而发挥速效避孕作用。左炔诺孕酮是当前国内外应用最广泛的口服避孕药,也可用于治疗月经不调,子宫功能性出血及子宫内膜异位症等。左炔诺孕酮为全合成的强效孕激素,是消旋炔诺孕酮的光学活性体,其活性比炔诺孕酮强1倍,剂量比炔诺孕酮可减半,不良反应也减少。
在左炔诺孕酮的药物研发中,产品中关键杂质的研究尤为重要,而左炔诺孕酮有关物质的对照品在国内外均难以购买,且多数杂质无文献报道其制备方法。10β-羟基左炔诺孕酮又称10-B-羟基左炔诺孕酮,其化学名称为D(–)-17α-乙炔基-10β,17β-二羟基-18-甲基雌甾-4-烯-3-酮,为欧洲药典中给出的左炔诺孕酮药物的杂质I,其结构式如下所示。
目前有公开文献报道的10β-羟基左炔诺孕酮合成方法都是通过生物发酵法合成,但生物发酵法合成10β-羟基左炔诺孕酮的选择性不好,反应副产物多,产率很低(通常为3%左右),且反应时间较长,操作比较麻烦。
发明内容
基于此,有必要针对传统的10β-羟基左炔诺孕酮的合成方法产率低、操作麻烦的问题,提供一种10β-羟基左炔诺孕酮的制备方法。
为解决上述技术问题,本发明提出的技术方案如下:
一种10β-羟基左炔诺孕酮的制备方法,包括如下步骤:
S10:将式(I)化合物进行烯醚水解反应,得结构式为式(II)中间体;
S20:将所述式(II)中间体进行烯烃环氧化反应,得结构式为式(III)中间体;
S30:将所述式(III)中间体进行环氧开环和脱水反应,得10β-羟基左炔诺孕酮;
其中,所述式(I)化合物、所述式(II)中间体和所述式(III)中间体的结构式如下:
在其中一些实施例中,所述S10中,将式(I)化合物进行烯醚水解反应,包括如下步骤:
将式(I)化合物溶于含水的第一有机溶剂中,加入有机酸进行反应。
在其中一些实施例中,所述S10中,所述有机酸为草酸和甲酸中的至少一种。
在其中一些实施例中,所述S10中,所述第一有机溶剂为二氯甲烷和甲醇的混合溶剂。
在其中一些实施例中,所述S10中,所述烯醚水解反应的温度为0℃~25℃。
在其中一些实施例中,所述S10中,所述烯醚水解反应的时间为0.5h~3h。
在其中一些实施例中,所述S20中,将所述式(II)中间体进行烯烃环氧化反应,包括如下步骤:
向溶有所述式(II)中间体的第二有机溶剂中加入烯烃环氧化试剂进行反应,反应完成后加入淬灭试剂淬灭反应。
在其中一些实施例中,所述S20中,所述烯烃环氧化试剂为间氯过氧苯甲酸。
在其中一些实施例中,所述S20中,所述淬灭试剂为碳酸氢钠和硫代硫酸钠的混合水溶液。
在其中一些实施例中,所述S20中,所述第二有机溶剂为二氯甲烷。
在其中一些实施例中,所述S20中,所述烯烃环氧化反应的温度为-40℃~0℃。
在其中一些实施例中,所述S20中,所述烯烃环氧化反应的时间为2h~4h。
在其中一些实施例中,其特征在于,所述S30中,将所述式(III)中间体进行环氧开环和脱水反应,包括如下步骤:
将所述式(III)中间体溶于第三有机溶剂中,搅拌下加入碱进行反应。
在其中一些实施例中,所述S30中,所述碱为有机碱。
在其中一些实施例中,所述S30中,所述第三有机溶剂为甲醇。
在其中一些实施例中,所述S30中,所述环氧开环和脱水反应的温度为室温。
在其中一些实施例中,所述S30中,所述环氧开环和脱水反应的时间为1h~3h。
与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:
本发明以式(I)化合物为起始原料,依次通过烯醚水解反应、烯烃环氧化反应、环氧键开环和脱水反应,制备得到10β-羟基左炔诺孕酮。本发明首次通过化学合成的方法合成了10β-羟基左炔诺孕酮,相比于传统的生物发酵方法,本发明的制备方法的产率显著提高。
而且本发明的制备方法的起始原料为合成左炔诺孕酮的中间体,原料易得,合成路线短,操作简单,产品容易分离提纯,合成门槛低,在大部分实验室都可以进行。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进,因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。除非另有特别说明,本发明中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。
本发明的一些实施方式提供了一种10β-羟基左炔诺孕酮的制备方法,该制备方法包括以下步骤S10至步骤S30:
步骤S10:将式(I)化合物进行烯醚水解反应,得结构式为式(II)中间体。
其中,式(I)化合物的化学名称为17α-乙炔基-17β-羟基-18-甲基-3-甲氧基雌甾-2,5(10)-二烯,其结构式及碳原子位置编号如下:
本发明以上述式(I)化合物为原料,通过烯醚水解反应使式(I)化合物3位碳原子上的甲氧基和2位碳碳双键转化为3位碳原子上的酮羰基,形成结构式为式(II)中间体。
具体来说,将式(I)化合物溶于含水的第一有机溶剂中,加入有机酸进行搅拌反应,形成上述的式(II)中间体。在有机酸溶液体系中,式(I)化合物中的烯基醚(其结构式左侧的烯基甲基醚)发生烯醚水解反应,甲氧基转化为羰基,烯基醚中的碳碳双键断开形成碳碳单键,得到式(II)中间体。
进一步地,烯醚水解反应完成后,向反应液中加入水,将反应液中的有机酸洗去,加入有机溶剂萃取分液后,取有机相,式(II)中间体溶于有机相中。然后将有机相进行干燥和过滤,可不经过纯化直接投入到下一步反应中。该步骤S10中所用的原料式(I)化合物为合成左炔诺孕酮的中间体,很容易通过市场购买到,原料易得。
在其中一些实施方式中,有机酸采用酸性较弱的有机酸,具体来说,可以采用草酸和甲酸中的至少一种,优选采用草酸。
研究发现,若在烯醚水解反应中采用强酸,则会使式(I)化合物分子中5(10)位碳原子上的碳碳双键发生断开,而在4位碳原子与5位碳原子之间形成新的碳碳双键,进而与3位碳原子上的羰基形成更稳定的共轭结构。
本发明通过在烯醚水解步骤中采用酸性较弱的有机酸(草酸或者甲酸),既能使式(I)化合物中的烯基醚充分转化为羰基,又可以避免在烯醚水解反应过程中位于式(I)化合物5(10)位碳原子上的碳碳双键易位到4位碳原子上与羰基形成共轭结构。
进一步地,有机酸的用量优选为式(I)化合物重量的20%~40%。
在其中一些实施方式中,步骤S10中,进行烯醚水解反应的温度控制在0℃~25℃,反应的时间控制在0.5h~3h。研究发现,在此反应温度和反应时间条件下进行烯醚水解反应,可以使烯醚水解反应进行地比较彻底,且可尽量避免式(I)化合物中5(10)位碳原子上的碳碳双键发生易位,从而减少副反应,提高反应产率。当反应温度过高时容易出现烯烃易位。
在其中一些实施方式中,步骤S10中,所采用的第一有机溶剂可以为二氯甲烷或者甲醇,也可以是二氯甲烷和甲醇按一定比例形成的混合溶剂。优选采用二氯甲烷和甲醇的混合溶剂,可以很好地溶解各反应原料。
具体地,在步骤S10中,烯醚水解反应到规定时间后,通过薄层色谱(TLC)检测反应是否完全,当TLC测试发现原料已基本反应完全,产物点也不再变大时,即表示反应完全。当反应完全后向反应液中加入水,将反应液中的有机酸洗去,振摇萃取后静置分层,分出水相,将有机相再用水洗涤两遍,然后对有机相进行干燥(如加入无水硫酸钠等干燥剂)、过滤去除干燥剂,即可得到含有式(II)中间体的二氯甲烷溶液(甲醇可在萃取步骤中进入水相)。该溶液可不经纯化而直接投入到下一步反应中。
步骤S20:将式(II)中间体进行烯烃环氧化反应,得结构式为式(III)中间体。
在经步骤S10反应得到式(II)中间体后,本发明通过将式(II)中间体进行烯烃环氧化反应,使化合物5(10)位碳原子之间的碳碳双键形成环氧键,从而得到式(III)中间体。环氧化反应后所得到的式(III)中间体的结构式如下式(III)所示:
具体地,向溶有式(II)中间体的第二有机溶剂中加入烯烃环氧化试剂进行环氧化反应,反应完成后向反应液中加入淬灭试剂淬灭反应,搅拌一段时间使环氧化试剂完全淬灭,然后静置使反应液分层,分出水相,将有机相进行干燥、过滤去除干燥剂、然后蒸干溶剂,即得到式(III)中间体。
在其中一些实施方式中,步骤S20中,烯烃环氧化试剂可采用过氧化合物,如过氧酸类试剂。具体地,可采用间氯过氧苯甲酸、过氧苯甲酸、过氧乙酸、过氧三氟乙酸等过氧酸类试剂。优选采用间氯过氧苯甲酸,产率高、反应速度较快、反应条件温和。
优选地,烯烃环氧化试剂的加入量为1.1~1.3倍环氧化反应摩尔当量,即式(II)中间体完全反应所需环氧化试剂的摩尔量的1.1~1.3倍。能够确保式(II)中间体环氧化反应进行彻底。
在其中一个具体示例中,烯烃环氧化反应所采用的溶剂,即第二有机溶剂采用二氯甲烷,可以很好地溶解各反应原料。可以理解,烯烃环氧化反应所用的溶剂也可以是该类型反应中常用的其他溶剂。
具体来说,步骤S20中,烯烃环氧化反应的温度为-40℃~0℃,烯烃环氧化反应的时间为2h~4h。在此反应温度和反应时间条件下,可使环氧化反应充分进行彻底,副反应更少,产品收率较高。如果温度过高,则生成的间氯苯甲酸容易导致环氧开环。
进一步地,在进行烯烃环氧化反应时,可先将溶剂体系的温度降低到一个较低的温度(如接近-40℃),然后将式(II)中间体加入到溶剂中,搅拌均匀,再将环氧化试剂加入到溶剂体系中,待环氧化试剂加入完毕后再将反应体系的温度适当升高(如接近-15℃),在此温度下进行环氧化反应。
在一些具体示例中,步骤S20中,淬灭环氧化反应所用的淬灭试剂为碳酸氢钠和硫代硫酸钠的混合水溶液。通过向环氧化反应完成后的反应液中加入一定量的碳酸氢钠和硫代硫酸钠的混合水溶液,可以将反应液中过量的环氧化试剂进行淬灭,破坏环氧化试剂中的过氧键,使环氧化试剂形成盐而溶于水中。在淬灭过程中可通过淀粉KI试纸判断淬灭反应是否完全。
需要说明的是,由于烯烃环氧化试剂淬灭反应放热较多,因此需要注意控制淬灭反应中反应液的温度,避免温度过高而引发一些副反应。优选地,可以在冰浴下进行环氧化试剂的淬灭反应。
具体来说,步骤S20中,在烯烃环氧化反应进行到一定时间后,可通过TLC测试反应是否完成,当反应完成后向反应液中加入淬灭试剂对过量的环氧化试剂进行淬灭,搅拌使淬灭反应进行完全后,静置分液,分出水层,将有机相用干燥剂(如无水硫酸钠)进行干燥,然后过滤去除干燥剂,将有机相在旋转蒸发仪上旋干,即得到式(III)中间体,该式(III)中间体可不经过提纯直接投入到下一步反应中。
步骤S30:将式(III)中间体进行环氧开环和脱水反应,得10β-羟基左炔诺孕酮。
在步骤S20得到式(III)中间体后,本发明通过将式(III)中间体进行环氧键的开环反应和脱水反应,从而得到10β-羟基左炔诺孕酮。具体地,将式(III)中间体溶解于第三有机溶剂中,然后加入碱进行搅拌反应,羟基进攻环氧键的碳原子,使式(III)中间体分子中的环氧键断开,在式(III)中间体的5位碳原子和10位碳原子上形成两个相邻的羟基,处于5位碳原子上的羟基进一步脱水,在4位碳原子和5位碳原子之间形成碳碳双键。
由于式(III)中间体分子中3位碳原子上的羰基及5位碳原子上的羟基的吸电子作用,使得4位碳原子上的氢的活性较大,而且在4位上形成的碳碳双键可以与3位上的羰基形成共轭结构;因此,脱水反应会发生在4位碳原子和5位碳原子之间,形成4位碳碳双键,而不会形成6位碳碳双键。
在其中一些实施方式中,步骤S30中,所采用的第三有机溶剂为甲醇。采用极性较大且可与水互溶的甲醇作为开环反应和脱水反应的溶剂,更加有利于开环反应和脱水反应的进行。可以理解,本发明中的第三有机溶剂并不局限于甲醇,其他可实现类似效果的有机溶剂也都是可以的。
具体地,在步骤S30中,开环反应和脱水反应中所用的碱优选为有机碱。如三乙胺等。反应的温度为室温,反应的时间优选为1h~3h。在此反应条件下,反应的产率较高。
在环氧开环反应和脱水反应进行到一定时间后,可通过TLC检测反应进行程度,当TLC检测显示反应进行完成后,即可停止反应。例如,可在一块TLC板上的同一水平位置处间隔点上原料式(III)中间体和反应液,通过观察反应液中原料点的大小即可判断反应是否完成。
反应完成后即可对反应液进行后处理。具体来说,可采用石油醚:乙酸乙酯=2:1体积比的混合溶剂作为展开剂进行TLC检测,TLC板上极性小的主点Rf值约为0.2,极性大的主点Rf值约为0.15。将反应液减压浓缩去除溶剂,然后进行柱层析,收集极性小(Rf值约0.2)的主点,即为产品。进一步地,收集产品后可将溶剂旋干,充分干燥后进行核磁和质谱表征,检验所得产品是否为目标产物10β-羟基左炔诺孕酮。
本发明的总体合成路线如下所示:
本发明首次通过化学合成的方法合成了10β-羟基左炔诺孕酮,相比于传统的生物发酵方法,本发明的制备方法的产率显著提高,其三步反应的总产率可达30%,而传统的生物发酵法的产品通常仅为3%左右;而且本发明的制备方法的起始原料易得,合成路线短,操作简单,产品容易分离提纯,合成门槛低,在大部分实验室都可以进行。
下面将结合具体实施例和对比例对本发明作进一步说明,但不应将其理解为对本发明保护范围的限制。
实施例1:
(1)式(II)中间体的制备
将3.07g(9.4mmol)式I化合物(17α-乙炔基-17β-羟基-18-甲基-3-甲氧基雌甾-2,5(10)-二烯)溶于61.5mL二氯甲烷中,加入15.5mL甲醇和6mL水,再加入1.56g硅胶促进反应,搅拌均匀,加入0.92g(7.3mmol)草酸,室温(25℃)下反应1h,TLC检测显示反应完全。然后加入60mL水,萃取分液分出水层,有机相再用60mL水洗涤两遍,将有机相干燥,过滤去除干燥剂,得到式(II)中间体的二氯甲烷溶液。不经纯化直接投入下一步反应。
(2)式(III)中间体的制备
将前述步骤得到的式(II)中间体的二氯甲烷溶液(约50mL)置于-40℃的冷阱中,搅拌,加入2.09g(10.3mmol)间氯过氧苯甲酸(85%纯度),加完后升温至-15℃,反应3h后TLC检测显示反应完全。加入碳酸氢钠和硫代硫酸钠水溶液淬灭反应,搅拌1h后分液,去除水相取有机相,将有机相用无水硫酸钠干燥,过滤去除干燥剂,将有机相旋干,得淡黄色泡沫状固体,即为式(III)中间体。不经提纯直接投入下一步反应。
(3)10β-羟基左炔诺孕酮的制备
将前述步骤得到的式(III)中间体全部溶于92mL无水甲醇中,加入6.2mL三乙胺,室温搅拌,反应2h后TLC检测显示反应完全,产生两个主要产物(展开剂石油醚:乙酸乙酯=2:1体积比,极性小的主点Rf值为0.2,极性大的主点Rf值为0.15)。减压浓缩去除溶剂得淡黄色固体。然后将反应产物进行柱层析,收集极性小的主点。旋干收集的产物得白色固体0.92g。经核磁氢谱、核磁碳谱和质谱表征确定为目标产物10β-羟基左炔诺孕酮,三步反应的总摩尔收率为30%。
产物核磁氢谱数据如下:1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ5.78(d,J=1.6Hz,1H),2.67-2.60(m,1H),2.59(s,1H),2.58-2.50(m,1H),2.42-2.25(m,3H),2.25-1.95(s,5H),1.87(s,3H),1.80-1.65(m,2H),1.64(s,1H),1.55-1.49(m,2H),1.48-1.32(m,3H),1.18-1.05(m,2H),1.02(t,J=7.4Hz,3H)。
产物核磁碳谱数据如下:13C-NMR(101MHz,CDCl3)δ199.00,164.11,124.85,87.74,81.38,,74.18,70.39,52.09,51.09,47.79,39.57,35.62,33.81,33.67,31.99,31.27,28.24,22.60,20.32,18.84,9.57。
产物质谱数据如下:LCMS,M/Z:[M+H+]=328.9。
实施例2:
(1)式(II)中间体的制备
将3.26g(10mmol)式I化合物(17α-乙炔基-17β-羟基-18-甲基-3-甲氧基雌甾-2,5(10)-二烯)溶于65mL二氯甲烷中,加入32mL甲醇和6mL水,再加入1.56g硅胶,搅拌均匀,加入1.00g甲酸,室温(25℃)下反应3h,TLC检测显示反应完全。然后加入60mL水,萃取分液分出水层,有机相再用60mL水洗涤两遍,将有机相干燥,过滤去除干燥剂,得到式(II)中间体的二氯甲烷溶液。不经纯化直接投入下一步反应。
(2)式(III)中间体的制备
将前述步骤得到的式(II)中间体的二氯甲烷溶液置于-15℃的冷阱中,搅拌,加入2.44g(12mmol)间氯过氧苯甲酸(85%纯度),加完后继续在-15℃反应2h,TLC检测显示反应完全。加入碳酸氢钠和硫代硫酸钠水溶液淬灭反应,搅拌1h后分液,去除水相取有机相,将有机相用无水硫酸钠干燥,过滤去除干燥剂,将有机相旋干,得淡黄色泡沫状固体,即为式(III)中间体。不经提纯直接投入下一步反应。
(3)10β-羟基左炔诺孕酮的制备
将前述步骤得到的式(III)中间体全部溶于100mL无水甲醇中,加入6.5mL吡啶,室温搅拌,反应3h后TLC检测显示反应完全,产生两个主要产物。减压浓缩去除溶剂得淡黄色固体。然后将反应产物进行柱层析,收集极性小的主点。旋干收集的产物得白色固体0.95g。经核磁氢谱、核磁碳谱和质谱表征确定为目标产物10β-羟基左炔诺孕酮。三步反应的总摩尔收率为29%。
实施例3:
(1)式(II)中间体的制备
将0.98g(3mmol)式I化合物(17α-乙炔基-17β-羟基-18-甲基-3-甲氧基雌甾-2,5(10)-二烯)溶于20mL二氯甲烷中,加入10mL甲醇和2mL水,再加入1.56g硅胶,搅拌均匀,加入1.00g草酸,0℃下反应3h,TLC检测显示反应完全。然后加入20mL水,萃取分液分出水层,有机相再用20mL水洗涤两遍,将有机相干燥,过滤去除干燥剂,得到式(II)中间体的二氯甲烷溶液。不经纯化直接投入下一步反应。
(2)式(III)中间体的制备
将前述步骤得到的式(II)中间体的二氯甲烷溶液置于冰水浴中,搅拌,加入2.44g(12mmol)间氯过氧苯甲酸(85%纯度),加完后继续在0℃反应2h,TLC检测显示反应完全。加入碳酸氢钠和硫代硫酸钠水溶液淬灭反应,搅拌1h后分液,去除水相取有机相,将有机相用无水硫酸钠干燥,过滤去除干燥剂,将有机相旋干,得淡黄色泡沫状固体,即为式(III)中间体。不经提纯直接投入下一步反应。
(3)10β-羟基左炔诺孕酮的制备
将前述步骤得到的式(III)中间体全部溶于20mL无水甲醇中,加入1.5mL三乙胺,室温搅拌,反应3h后TLC检测显示反应完全。减压浓缩去除溶剂得淡黄色固体,然后将反应产物进行柱层析,旋干收集的产物得白色固体0.23g。经核磁氢谱、核磁碳谱和质谱表征确定为目标产物10β-羟基左炔诺孕酮。三步反应的总摩尔收率为23%。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
2.根据权利要求1所述的10β-羟基左炔诺孕酮的制备方法,其特征在于,所述S10中,将式(I)化合物进行烯醚水解反应,包括如下步骤:
将式(I)化合物溶于含水的第一有机溶剂中,加入有机酸进行反应。
3.根据权利要求2所述的10β-羟基左炔诺孕酮的制备方法,其特征在于,所述S10中,所述有机酸为草酸和甲酸中的至少一种;和/或
所述第一有机溶剂为二氯甲烷和甲醇的混合溶剂。
4.根据权利要求2所述的10β-羟基左炔诺孕酮的制备方法,其特征在于,所述S10中,所述烯醚水解反应的温度为0℃~25℃;和/或
所述烯醚水解反应的时间为0.5h~3h。
5.根据权利要求1所述的10β-羟基左炔诺孕酮的制备方法,其特征在于,所述S20中,将所述式(II)中间体进行烯烃环氧化反应,包括如下步骤:
向溶有所述式(II)中间体的第二有机溶剂中加入烯烃环氧化试剂进行反应,反应完成后加入淬灭试剂淬灭反应。
6.根据权利要求5所述的10β-羟基左炔诺孕酮的制备方法,其特征在于,所述S20中,所述烯烃环氧化试剂为间氯过氧苯甲酸;和/或
所述淬灭试剂为碳酸氢钠和硫代硫酸钠的混合水溶液;和/或
所述第二有机溶剂为二氯甲烷。
7.根据权利要求5所述的10β-羟基左炔诺孕酮的制备方法,其特征在于,所述S20中,所述烯烃环氧化反应的温度为-40℃~0℃;和/或
所述烯烃环氧化反应的时间为2h~4h。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的10β-羟基左炔诺孕酮的制备方法,其特征在于,所述S30中,将所述式(III)中间体进行环氧开环和脱水反应,包括如下步骤:
将所述式(III)中间体溶于第三有机溶剂中,搅拌下加入碱进行反应。
9.根据权利要求8所述的10β-羟基左炔诺孕酮的制备方法,其特征在于,所述S30中,所述碱为有机碱;和/或
所述第三有机溶剂为甲醇。
10.根据权利要求8所述的10β-羟基左炔诺孕酮的制备方法,其特征在于,所述S30中,所述环氧开环和脱水反应的温度为室温;和/或
所述环氧开环和脱水反应的时间为1h~3h。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202111396386.9A CN113956316A (zh) | 2021-11-23 | 2021-11-23 | 10β-羟基左炔诺孕酮的制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202111396386.9A CN113956316A (zh) | 2021-11-23 | 2021-11-23 | 10β-羟基左炔诺孕酮的制备方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN113956316A true CN113956316A (zh) | 2022-01-21 |
Family
ID=79471561
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202111396386.9A Pending CN113956316A (zh) | 2021-11-23 | 2021-11-23 | 10β-羟基左炔诺孕酮的制备方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN113956316A (zh) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3412112A (en) * | 1966-10-12 | 1968-11-19 | American Home Prod | 3beta, 10alpha-17beta-triol-gon-4-enes and derivatives thereof |
-
2021
- 2021-11-23 CN CN202111396386.9A patent/CN113956316A/zh active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3412112A (en) * | 1966-10-12 | 1968-11-19 | American Home Prod | 3beta, 10alpha-17beta-triol-gon-4-enes and derivatives thereof |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
刘胜文等: "新型孕三烯酮合成工艺研究", 《化学与生物工程》 * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4707785B2 (ja) | 新規の2−フルオル−3−デ[(2,6−ジデオキシ−3−C−メチル−3−O−メチル−α−L−リボヘキソピラノシル)オキシ]−6−O−メチル−3−オキソエリスロマイシン誘導体、それらの製造方法、及び薬剤の活性成分を合成するためのそれらの使用 | |
CN105399791B (zh) | 一种倍他米松中间体的制备方法 | |
CN109651473A (zh) | 一种雄甾-2-烯-17-酮的制备方法 | |
CN110655517A (zh) | 一种多替拉韦开环杂质的制备方法及其杂质 | |
EP3854800B1 (en) | High-yield preparation method for novel vascular leakage blocker | |
AU775831B2 (en) | Process for preparing 17alpha-acetoxy-11beta-(4-N,N-(dimethylamino)phenyl)-21- methoxy-19-norpregna-4,9-diene-3,20-dione, intermediates useful in the process, and processes for preparing such intermediates | |
CN113956316A (zh) | 10β-羟基左炔诺孕酮的制备方法 | |
CN114456223B (zh) | 3-缩酮的合成方法 | |
CN113980079A (zh) | 10β-羟基左炔诺孕酮的合成方法 | |
CN115260272A (zh) | 胆固醇硒氰酸酯类化合物及其制备方法 | |
CN111116493B (zh) | 一种制备Apabetalone的方法、中间体及其中间体的制备方法 | |
CN111018936B (zh) | 一种氟维司群有关物质e的合成方法 | |
US6384201B1 (en) | Synthetic method for the preparation of the antineoplastic agent etoposide | |
US3780070A (en) | 4-azido-17alpha-alkinyl-4-gonen-17beta-ol-3-ones and method for their preparation | |
CN105753732A (zh) | Ahu377的晶型及其制备方法与用途 | |
CN114031659B (zh) | 左炔诺孕酮杂质o的制备方法 | |
CN105753733A (zh) | Ahu377的晶型及其制备方法与用途 | |
CN112010918A (zh) | 甾体激素类物质17位羰基转化为β羟基的方法和乌双缩酮杂质的制备方法 | |
CN111269242A (zh) | 去甲斑蝥素羧酸单氟苄酯及其合成方法和抗肿瘤应用 | |
SU576958A3 (ru) | Способ получени 15 ,16 метилен-4-прегненов | |
Szechner et al. | Synthesis and absolute configuration of four diastereoisomeric 1-(2-furyl)-2-aminobutane-1, 3-diols | |
US2708672A (en) | 11beta, 17alpha-dihydroxypregnane-3, 20-dione and process | |
JP3340514B2 (ja) | Δ9(11)−ステロイド化合物の新製造法 | |
CN112538067B (zh) | 一种四乙酰葡萄糖烯的制备方法 | |
US3118882A (en) | Preparation of 17alpha-fluoroprogesterone and intermediates therein |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20220121 |
|
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |