CN114213327A - 一种(-)-石杉碱甲的合成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于药物合成技术领域,具体涉及一种(‑)‑石杉碱甲的合成方法。该合成方法以1,4‑环己二酮单乙二醇缩酮为原料,不仅以较高的收率完成了(‑)‑石杉碱甲的化学合成,而且所得产品的化学纯度和光学纯度高(>99%),杂质种类少,仅含有已知的WB0001、WB0002、WB0003、WB0004、WB0005和WB0006中的一种杂质WB0002,并能将杂质WB0002的含量控制在0.005%以下,为(‑)‑石杉碱甲的合成提供了一种新的、更有效的从原料药到(‑)‑石杉碱甲的化学合成方法。
Description
技术领域
本发明属于药物合成技术领域,具体地说,涉及一种(-)-石杉碱甲的合成方法。
背景技术
石杉碱甲是从石松科植物千层塔[Huperzia serrata(Thunb)Thev.]中分离到的一种高活性生物碱,具有如下结构:
通常用其光学异构体(-)-石杉碱甲作为药物活性成分。(-)-石杉碱甲是一种高效、高选择性的可逆性乙酰胆碱酯酶抑制剂,具有提高学习、记忆效果的功能,可用于多种神经精神类疾病的治疗。
(-)-石杉碱甲片于1995年在中国上市,临床用于老年痴呆症(AD)和记忆障碍的治疗;在国外石杉碱甲作为食品添加剂、功能性饮料活性成分得到广泛使用,主要用于改善老年人记忆功能,提高运动员大脑反应速度。(-)-石杉碱甲制剂有提高学习、记忆效率、修复神经元损伤的功能,主要应用于治疗重症肌无力,精神分裂症,老年痴呆,良性记忆障碍等病症,特别是对老年性健忘症和老年痴呆症有效,对少儿记忆提高有效。
天然(-)-石杉碱甲在石杉科植物千层塔中含量只有万分之一左右,由于千层塔系植物生长周期长达8-10年,单纯的提取远远不能满足市场需求,必须借助化学合成来提高市场供应量。
(-)-石杉碱甲的化学制备主要有不对称合成和外消旋体拆分法两种方法,现有不对称合成技术制备(-)-石杉碱甲均需要用到昂贵的金属钯催化剂,以及与钯形成配位的相关手性配体,由于钯催化剂回收困难,加之手性配体的制备、分离及纯化的成本、难度也非常大,目前这些不对称合成的实验仅能在实验室内小试,不能实现放大生产,更不可能工业化为制药行业提供成本低廉、生产便利的(-)-石杉碱甲样品。
除不对称合成外,专利CN101130520B报道了一种外消旋体拆分制备(-)-石杉碱甲的方法。该方法将化学合成得到的外消旋O-甲基-石杉碱甲与酸性拆分剂(-)-2,3-二苯甲酰 -L-酒石酸形成非对映异构体盐,经有机溶剂反复重结晶纯化,再经游离、脱保护得(-)-石杉碱甲。在该发明专利中,经拆分后得到(-)-O-甲基石杉碱甲的中间体收率仅为16%。
CN103570621A公开了一种(-)-石杉碱甲的制备,该方法是将化合合成得到的(±)- 石杉碱甲混合物,在适宜条件下与手性酸形成石杉碱甲手性酸盐,该手性酸盐经有机溶剂重结晶,碱游离,得到光学纯的(-)-石杉碱甲。虽然采用该方法得到的(-)-石杉碱甲化学纯度和光学纯度均大于99.5%,满足了制药行业对原料药纯度的要求。但是,通过对多批终产品的杂质谱进行研究发现,终产品中含有多种杂质,其中超过0.005%的杂质结构如下:
可见,上述方法得到的终产品中杂质种类多,分析其原因,这些杂质中有的可能是化学合成得到的(±)-石杉碱甲混合物中带入的,而上述方法的实施又必须依赖于化合合成得到(±)-石杉碱甲混合物。如何提供一种收率高、化学纯度和光学纯度高、杂质种类少的从原料药到(-)-石杉碱甲的合成方法成为技术人员所面临的巨大挑战。有鉴于此,特提出本发明。
发明内容
本发明的目的在于提供一种(-)-石杉碱甲的合成方法,该方法不仅收率高,而且所得到的(-)-石杉碱甲的化学纯度和光学纯度高,杂质种类少。
为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
一种(-)-石杉碱甲的合成方法,其中,包括如下步骤:
步骤1、在PhMe溶液中,加入化合物1与化合物1a,反应,得到化合物2;
步骤2、在乙醇溶液中,加入化合物2与化合物2a,加热回流反应,得到化合物3;
步骤3、在DMF和水的混合液中,加入化合物3和Na2S2O4,反应,得到化合物4;
步骤4、化合物4在碱性条件下,利用苄基三乙基氯化铵和Ag2CO3,与碘甲烷反应,得到化合物5;
步骤5、化合物5在酸性条件下脱去乙二醇保护,得到化合物6;
步骤6、化合物6在MeONa的作用下,与(MeO)2CO反应,得到化合物7;
步骤7、化合物7在辛可尼丁的作用下与甲基丙烯醛反应,得到化合物8;
步骤8、化合物8先在MsCl和Py的作用下反应,再加入Li2CO3和LiBr搅拌,得到化合物9;
步骤9、在有机溶剂中,化合物9在强碱与PPh3EtBr的作用下反应,得到化合物10的顺反异构体混合物;
步骤11、在溶剂中,化合物11在碱的作用下进行水解反应,得到化合物12;
步骤12、将化合物12溶于甲苯溶液中,先在TEA的作用下与DPPA反应,再加入MeOH和MeONa反应,得到化合物13;
步骤13、将化合物13溶于甲苯溶液中,先加入TMSl,再加入EtOH,反应,得到化合物14;
步骤14、化合物14经手性分离得到(-)-石杉碱甲;
进一步地,本发明的合成方法的步骤1中,化合物1和化合物1a的摩尔比为1:1.5~3,反应温度为70~80℃。
进一步地,本发明的合成方法的步骤6中,化合物6、MeONa与(MeO)2CO的摩尔比为1:1~1.5:1.5~2.5,反应温度为85~90℃,反应时间为5~8小时。
进一步地,本发明的合成方法的步骤7中,化合物7、辛可尼丁与甲基丙烯醛的摩尔比为1:1~1.5:2~3,反应在室温下进行5~8小时。
进一步地,本发明的合成方法的步骤8中,化合物8、MsCl、Py、Li2CO3和LiBr的摩尔比为1:1~1.5:0.8~1.2:0.5~1.5:0.5~1.5,反应在温度100~120℃下进行3~5小时,搅拌时间为20~30分钟。
进一步地,本发明的合成方法的步骤9中,化合物9和PPh3EtBr的摩尔比为1:1.8~2.4,反应是在温度20~35℃的条件下反应3~8小时。
进一步地,本发明的合成方法的步骤11中,所述溶剂为DSMO的水溶液,所述碱为质量分数为20~30%的KOH水溶液,化合物11的质量与KOH水溶液的体积比为1g:5-6.5ml,水解反应在回流条件下反应15~25小时。
进一步地,本发明的合成方法的步骤12中,化合物12、TEA与DPPA的摩尔比为1:1.1~3.1:1.1~6,与DPPA反应为在85~95℃下反应4~6小时,加入MeOH和MeONa反应为在回流条件下进行1~2小时。
进一步地,本发明的合成方法的步骤13中,化合物13与TMSl的摩尔比为1:0.8~1.6,反应在回流条件进行2~4小时。
进一步地,本发明的合成方法的步骤14中,所述的手性分离包括如下步骤:
步骤14.1、将化合物14悬浮在乙醇/水的混合溶剂中,加入D-(-)-二苯甲酰酒石酸,加热至70~80℃搅拌0.5~1.5小时,得到(-)-石杉碱甲盐溶液;
步骤14.2、将步骤14.1中得到的(-)-石杉碱甲盐溶液降温至55~60℃,保持该温度,在搅拌速度为18~22转/min的条件下搅拌25~35min;再将温度降至45~48℃,保持该温度,在搅拌速度为10~15转/min的条件下搅拌0.8~1.2小时;然后再将温度降至20~25℃养晶15~25min,养晶结束后再次降温至8~12℃养晶1~2小时,抽滤,得固体;
步骤14.3、将步骤14.2中所得的固体用NaOH游离,并用NaCl饱和水相,CHCl3萃取,合并有机相,干燥,过滤,得到(-)-石杉碱甲。
本发明在手性分离过程中,在得到(-)-石杉碱甲盐溶液后采用梯度降温,通过工艺优化,选择55~60℃和45~48℃两个主要温度梯度进行降温析晶,使产品更多的时间保持在晶体成长介稳区,避免了析晶过程中杂质包裹在晶格中一起析出,通过该种控制析晶的方式,可有效减少(-)-石杉碱甲中的杂质种类。
与现有技术相比,本发明具有如下优点:
本发明的(-)-石杉碱甲的合成方法不仅收率高,而且所得产品的化学纯度和光学纯度高(>99%),杂质种类少,仅含有已知的WB0001、WB0002、WB0003、WB0004、WB0005和WB0006 中的一种杂质WB0002,并能将杂质WB0002的含量控制在0.005%以下,为(-)-石杉碱甲的合成提供了一种新的、更有效的从原料药到(-)-石杉碱甲的化学合成方法。
附图说明
图1为本发明的(-)-石杉碱甲的合成路线图。
具体实施方式
以下为本发明的具体实施方式,所述的实施例是为了进一步描述本发明,而不是限制本发明。
实施例1
本实施例提供一种(-)-石杉碱甲的合成方法,其合成路线如图1所示:
各反应步骤如下:
步骤1、化合物2的合成
反应式如下:
具体制备过程为:在一个三口烧瓶中,先加入甲苯(1L),再加入1,4-环己二酮单乙二醇缩酮(化合物1,1.6mol)和化合物1a(3mol),升温至75℃搅拌反应,TLC检测反应进程,2小时反应完全,停止加热。反应液直接旋干,得到化合物2(收率80%)。MS、′HNMR 与结构相符。
步骤2、化合物3的合成
反应式如下:
具体制备过程为:在一个2L的三口烧瓶中,分别加入上一步得到的化合物2(1mol)和化合物2a(1.1mol),然后再加入乙醇500L,配上回流冷凝管加热回流反应。TLC检测反应进程,反应1.1小时后反应完全,停止加热,自然冷却,此时有大量的固体析出。过滤此固体,用少量乙醇洗涤,烘干,得到化合物3(收率85%)。MS、′HNMR与结构相符。
步骤3、化合物4的合成
反应式如下:
具体制备过程为:在一个2L的三口瓶中,加入DMF(600g)和水(200ml),开启搅拌器,然后加入化合物3(0.5mol)和Na2S2O4(1.5mol),将反应液加热至82℃反应,TLC 检测反应进程,反应5小时后结束。停止加热,自然冷却。过滤,收集滤饼,分别用甲苯、水洗涤,干燥,得到化合物4(收率90%)。MS、′HNMR与结构相符。
步骤4、化合物5的合成
反应式如下:
具体制备过程为:在一个1L的烧瓶中,分别加入化合物4(0.2mol)、1N氢氧化钠溶液 (200mL)、苄基三乙基氯化铵(0.1mol)和200mL二氯甲烷。冰浴冷却搅拌,然后加入碳酸银(0.2mol),再缓慢滴加碘甲烷(0.4mol),滴加温度不超过20℃。滴加完毕后继续在20℃下反应,TLC检测反应进程,反应6小时结束。过滤,将滤液用1L的二氯甲烷萃取,萃取 3次,加入无水硫酸钠干燥。减压浓缩除去溶剂,得到化合物5(收率90%)。MS、′HNMR 与结构相符。
步骤5、化合物6的合成
反应式如下:
具体制备过程为:在一个1L的烧瓶中,加入水(400ml)、浓度85%的磷酸(200g)和化合物5(30g),搅拌加热到82℃反应,TLC监测反应进程,反应1小时后停止加热。反应液采用碳酸钠溶液调节pH值至4,然后用1L的二氯甲烷萃取,萃取3次。萃取液经无水硫酸钠干燥,减压除去溶剂,得到化合物6(收率85%)。MS、′HNMR与结构相符。
步骤6、化合物7的合成
反应式如下:
具体制备过程为:在一个1L的烧瓶中,加入化合物6(1mol)、MeONa(1.2mol)和(MeO) 2CO(2mol),搅拌加热到88℃反应,TLC监测反应进程,反应6小时停止加热。反应液用1L的乙酸乙酯萃取,萃取3次,加入无水硫酸钠干燥,得到化合物7(收率90%)。MS、′HNMR 与结构相符。
步骤7、化合物8的合成
反应式如下:
具体制备过程为:在一个1L的烧瓶中,加入化合物7(1mol)、辛可尼丁(1.2mol)和甲基丙烯醛(2.5mol),在室温下反应,TLC监测反应进程,反应6小时结束。反应液用1L 的乙酸乙酯萃取,萃取3次,加入无水硫酸钠干燥,得到化合物8(收率90%)。MS、′HNMR 与结构相符。
步骤8、化合物9的合成
反应式如下:
具体制备过程为:在一个1L的烧瓶中,加入化合物8(1mol)、MsCl(1.2mol)和吡啶(1mol),加热至110℃反应1小时;然后向反应液中加入Li2CO3(0.8mol)和LiBr(1mol),搅拌25min,反应液用1L的乙酸乙酯萃取,萃取3次,加入无水硫酸钠干燥,得到化合物9 (收率90%)。MS、′HNMR与结构相符。
步骤9、化合物10的合成
反应式如下:
具体制备过程为:将PPh3EtBr(73g,2.1equiv)的四氢呋喃(THF)(250mL)溶液冷却至-25℃,然后缓慢滴入(30min)滴完n-BuLi(75.15mL,2.0equiv),加完后升至室温反应约3h,再次冷却至-25℃,然后加入化合物9(25g,1.0equiv)的THF(100mL)溶液,待加完后维持-25℃的温度反应约3h结束反应,缓慢滴加2eq水淬灭反应,淬灭后升至室温搅拌下加和四氢呋喃等体积的石油醚稀释(350mL),再抽滤(用石油醚洗三苯氧磷固体),将滤液浓缩得化合物10(收率90%)。MS、′HNMR与结构相符。
步骤10、化合物11的合成;
反应式为:
具体制备过程为:将化合物10的全部产物用甲苯(215ml)溶解,加入苯硫酚(3.5equiv) 和偶氮二异丁腈(AIBN)(1.1equiv),于93℃约反应4.8小时,TLC监测反应进程。反应结束后冷却至室温,用乙酸乙酯(200mL)分别萃取三次,饱和食盐水(300mL)洗,无水硫酸钠干燥,浓缩,柱层析用溶剂(石油醚/乙酸乙酯=10/1)淋洗,得化合物11(收率95%)。 MS、′HNMR与结构相符。
步骤11、化合物12的合成;
反应式如下
具体制备过程为:将化合物11(1.0equiv)溶于DSMO(60ml)和水(60ml)的混合体系中,加入质量分数为25%的KOH水溶液(64mL),然后回流反应,约20小时反应安全,加入醋酸调节pH值至4,用乙酸乙酯(200mL)分别萃取三次,饱和食盐水(300mL)洗,无水硫酸钠干燥,浓缩,柱层析用溶剂(石油醚/乙酸乙酯=2/1)淋洗,得到化合物12(收率90%)。MS、′HNMR与结构相符。
步骤12、化合物13的合成
反应式如下:
具体制备过程为:将化合物12用甲苯(100mL)溶解,向所得溶液中加入三乙胺(76mmol, 2.3equiv)、叠氮磷酸二苯酯(190mmol,5.4equiv),然后加热至90℃反应,约5h后反应完全,冷却至室温后加入MeOH(10mL)和1M的MeONa(20mL),在回流条件下反应1.5 小时,反应完成后,用乙酸乙酯(100mL)萃取三次,饱和食盐水(200mL)洗,无水硫酸钠干燥,浓缩,柱层析用溶剂(石油醚/乙酸乙酯=15/1)淋洗,得到化合物13(收率85%)。MS、′HNMR与结构相符。
步骤13、化合物14的合成
反应式如下:
具体制备过程为:将化合物13(1mol)用甲苯(100mL)溶解,向所得溶液中加入TMSl(1.2mol),再加入加入乙醇溶液(30mL),加热回流3小时,用乙酸乙酯(100mL)萃取三次,饱和食盐水(200mL)洗,无水硫酸钠干燥,浓缩,柱层析用溶剂(石油醚/乙酸乙酯 12/1)淋洗,得到化合物14(收率90%)。
步骤14、(-)-石杉碱甲的制备
具体制备过程包括如下步骤:
步骤14.1、将化合物14悬浮在乙醇/水的混合溶剂中,加入D-(-)-二苯甲酰酒石酸,加热至75℃搅拌1小时,得到(-)-石杉碱甲盐溶液;其中乙醇/水的混合溶剂中乙醇与水的体积比为3:1,化合物14与D-(-)-二苯甲酰酒石酸的摩尔比为1:1.5;
步骤14.2、将步骤14.1中得到的(-)-石杉碱甲盐溶液降温至58℃,保持该温度,在搅拌速度为20转/min的条件下搅拌30min;再将温度降至46℃,保持该温度,在搅拌速度为12转/min的条件下搅拌1小时;然后再将温度降至22℃养晶20min,养晶结束后再次降温至10℃养晶1.5小时,抽滤,得固体;
步骤14.3、将步骤14.2中所得的固体用NaOH游离,并用NaCl饱和水相,CHCl3萃取,合并有机相,干燥,过滤,浓缩,得到(-)-石杉碱甲(收率50%)。
实施例2
各步骤同实施例1,所不同的是:
步骤1中,化合物1和化合物1a的摩尔比为1:1.5,反应温度为70℃。
步骤6中,化合物6、MeONa与(MeO)2CO的摩尔比为1:1:1.5,反应温度为85℃,反应时间为5小时。
步骤7中,化合物7、辛可尼丁与甲基丙烯醛的摩尔比为1:1:2,反应在室温下进行5小时。
步骤8中,化合物8、MsCl、Py、Li2CO3和LiBr的摩尔比为1:1:0.8:0.5:0.5,反应在温度100℃下进行3小时,搅拌时间为20分钟。
步骤9中,化合物9和PPh3EtBr的摩尔比为1:1.8,反应是在温度20℃的条件下反应3小时。
步骤11中,所述溶剂为DSMO的水溶液,所述碱为质量分数为20%的KOH水溶液,化合物11的质量与KOH水溶液的体积比为1g:5ml,水解反应在回流条件下反应15小时。
步骤12中,化合物12、TEA与DPPA的摩尔比为1:1.1:1.1,与DPPA反应为在85℃下反应4小时,加入MeOH和MeONa反应为在回流条件下进行1小时。
步骤13中,化合物13与TMSl的摩尔比为1:0.8,反应在回流条件进行2小时。
步骤14中,所述的手性分离包括如下步骤:
步骤14.1、将化合物14悬浮在乙醇/水的混合溶剂中,加入D-(-)-二苯甲酰酒石酸,加热至70℃搅拌0.5小时,得到(-)-石杉碱甲盐溶液;其中乙醇/水的混合溶剂中乙醇与水的体积比为3:1,化合物14与D-(-)-二苯甲酰酒石酸的摩尔比为1:1.5;
步骤14.2、将步骤14.1中得到的(-)-石杉碱甲盐溶液降温至55℃,保持该温度,在搅拌速度为18转/min的条件下搅拌25min;再将温度降至45℃,保持该温度,在搅拌速度为10转/min的条件下搅拌0.8小时;然后再将温度降至20℃养晶15min,养晶结束后再次降温至8℃养晶1小时,抽滤,得固体;
步骤14.3、将步骤14.2中所得的固体用NaOH游离,并用NaCl饱和水相,CHCl3萃取,合并有机相,干燥,过滤,得到(-)-石杉碱甲。
实施例3
各步骤同实施例1,所不同的是:
步骤1中,化合物1和化合物1a的摩尔比为1:3,反应温度为80℃。
步骤6中,化合物6、MeONa与(MeO)2CO的摩尔比为1:1.5:2.5,反应温度为90℃,反应时间为8小时。
步骤7中,化合物7、辛可尼丁与甲基丙烯醛的摩尔比为1:1.5:3,反应在室温下进行 8小时。
步骤8中,化合物8、MsCl、Py、Li2CO3和LiBr的摩尔比为1:1.5:1.2:1.5:1.5,反应在温度120℃下进行5小时,搅拌时间为30分钟。
步骤9中,化合物9和PPh3EtBr的摩尔比为1:2.4,反应是在温度35℃的条件下反应8小时。
步骤11中,所述溶剂为DSMO的水溶液,所述碱为质量分数为30%的KOH水溶液,化合物11的质量与KOH水溶液的体积比为1g:6.5ml,水解反应在回流条件下反应25小时。
步骤12中,化合物12、TEA与DPPA的摩尔比为1:3.1:6,与DPPA反应为在95℃下反应6小时,加入MeOH和MeONa反应为在回流条件下进行2小时。
步骤13中,化合物13与TMSl的摩尔比为1:1.6,反应在回流条件进行4小时。
步骤14中,所述的手性分离包括如下步骤:
步骤14.1、将化合物14悬浮在乙醇/水的混合溶剂中,加入D-(-)-二苯甲酰酒石酸,加热至80℃搅拌1.5小时,得到(-)-石杉碱甲盐溶液;其中乙醇/水的混合溶剂中乙醇与水的体积比为3:1,化合物14与D-(-)-二苯甲酰酒石酸的摩尔比为1:1.5;
步骤14.2、将步骤14.1中得到的(-)-石杉碱甲盐溶液降温至60℃,保持该温度,在搅拌速度为22转/min的条件下搅拌35min;再将温度降至48℃,保持该温度,在搅拌速度为15转/min的条件下搅拌1.2小时;然后再将温度降至25℃养晶25min,养晶结束后再次降温至12℃养晶2小时,抽滤,得固体;
步骤14.3、将步骤14.2中所得的固体用NaOH游离,并用NaCl饱和水相,CHCl3萃取,合并有机相,干燥,过滤,得到(-)-石杉碱甲。
实施例4
各步骤同实施例1,所不同的是:
步骤1中,化合物1和化合物1a的摩尔比为1:1.8,反应温度为78℃。
步骤6中,化合物6、MeONa与(MeO)2CO的摩尔比为1:1.3:1.8,反应温度为88℃,反应时间为7小时。
步骤7中,化合物7、辛可尼丁与甲基丙烯醛的摩尔比为1:1.3:2.2,反应在室温下进行5.5小时。
步骤8中,化合物8、MsCl、Py、Li2CO3和LiBr的摩尔比为1:1.2:0.9:0.8:0.8,反应在温度110℃下进行3.5小时,搅拌时间为28分钟。
步骤9中,化合物9和PPh3EtBr的摩尔比为1:2.2,反应是在温度25℃的条件下反应6小时。
步骤11中,所述溶剂为DSMO的水溶液,所述碱为质量分数为22%的KOH水溶液,化合物11的质量与KOH水溶液的体积比为1g:5.5ml,水解反应在回流条件下反应18小时。
步骤12中,化合物12、TEA与DPPA的摩尔比为1:2.6:3,与DPPA反应为在88℃下反应4.5小时,加入MeOH和MeONa反应为在回流条件下进行1.8小时。
步骤13中,化合物13与TMSl的摩尔比为1:1.2,反应在回流条件进行2.5小时。
步骤14中,所述的手性分离包括如下步骤:
步骤14.1、将化合物14悬浮在乙醇/水的混合溶剂中,加入D-(-)-二苯甲酰酒石酸,加热至72℃搅拌1.2小时,得到(-)-石杉碱甲盐溶液;其中乙醇/水的混合溶剂中乙醇与水的体积比为3:1,化合物14与D-(-)-二苯甲酰酒石酸的摩尔比为1:1.5;
步骤14.2、将步骤14.1中得到的(-)-石杉碱甲盐溶液降温至56℃,保持该温度,在搅拌速度为19转/min的条件下搅拌28min;再将温度降至46℃,保持该温度,在搅拌速度为12转/min的条件下搅拌0.9小时;然后再将温度降至22℃养晶18min,养晶结束后再次降温至9℃养晶1.8小时,抽滤,得固体;
步骤14.3、将步骤14.2中所得的固体用NaOH游离,并用NaCl饱和水相,CHCl3萃取,合并有机相,干燥,过滤,得到(-)-石杉碱甲。
实施例5
各步骤同实施例1,所不同的是:
步骤1中,化合物1和化合物1a的摩尔比为1:2.6,反应温度为78℃。
步骤6中,化合物6、MeONa与(MeO)2CO的摩尔比为1:1.3:2.3,反应温度为88℃,反应时间为7.5小时。
步骤7中,化合物7、辛可尼丁与甲基丙烯醛的摩尔比为1:1.4:2.6,反应在室温下进行6.5小时。
步骤8中,化合物8、MsCl、Py、Li2CO3和LiBr的摩尔比为1:1.3:1.1:1.1:1.4,反应在温度115℃下进行4.5小时,搅拌时间为22分钟。
步骤9中,化合物9和PPh3EtBr的摩尔比为1:1.9,反应是在温度22℃的条件下反应5.5小时。
步骤11中,所述溶剂为DSMO的水溶液,所述碱为质量分数为26%的KOH水溶液,化合物11的质量与KOH水溶液的体积比为1g:5.2ml,水解反应在回流条件下反应19小时。
步骤12中,化合物12、TEA与DPPA的摩尔比为1:2.1:5.2,与DPPA反应为在93℃下反应4.9小时,加入MeOH和MeONa反应为在回流条件下进行1.6小时。
步骤13中,化合物13与TMSl的摩尔比为1:1.1,反应在回流条件进行3.5小时。
步骤14中,所述的手性分离包括如下步骤:
步骤14.1、将化合物14悬浮在乙醇/水的混合溶剂中,加入D-(-)-二苯甲酰酒石酸,加热至78℃搅拌1.2小时,得到(-)-石杉碱甲盐溶液;其中乙醇/水的混合溶剂中乙醇与水的体积比为3:1,化合物14与D-(-)-二苯甲酰酒石酸的摩尔比为1:1.5;
步骤14.2、将步骤14.1中得到的(-)-石杉碱甲盐溶液降温至56℃,保持该温度,在搅拌速度为20转/min的条件下搅拌32min;再将温度降至46℃,保持该温度,在搅拌速度为13转/min的条件下搅拌1小时;然后再将温度降至22℃养晶22min,养晶结束后再次降温至10℃养晶1.5小时,抽滤,得固体;
步骤14.3、将步骤14.2中所得的固体用NaOH游离,并用NaCl饱和水相,CHCl3萃取,合并有机相,干燥,过滤,得到(-)-石杉碱甲。
对比例
按照CN109705038A中实施例1的方法合成得到石杉碱甲,再将得到的石杉碱甲按照 CN103570621A中实施例16的方法得到(-)-石杉碱甲。
试验例1
本试验例考察了本发明实施例和对比例得到的(-)-石杉碱甲的对映体过量值、HPLC 纯度以及有关物质的含量。
对映体过量值检测方法:手性高压液相检测(CHIRALPAK AD,310检测,0.5ml/min,异丙醇/正己烷=1/1)。
有关物质的含量采用不加校正因子的主成分自身对照法。
结果如下表1所示:
表1
从上表可以看出,较现有技术相比,采用本发明的合成方法得到的(-)-石杉碱甲仅含有WB0001、WB0002、WB0003、WB0004、WB0005和WB0006中的一种杂质WB0002,并能将杂质WB0002的含量控制在0.005%以下。
Claims (10)
1.一种(-)-石杉碱甲的合成方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤1、在PhMe溶液中,加入化合物1与化合物1a,反应,得到化合物2;
步骤2、在乙醇溶液中,加入化合物2与化合物2a,加热回流反应,得到化合物3;
步骤3、在DMF和水的混合液中,加入化合物3和Na2S2O4,反应,得到化合物4;
步骤4、化合物4在碱性条件下,利用苄基三乙基氯化铵和Ag2CO3,与碘甲烷反应,得到化合物5;
步骤5、化合物5在酸性条件下脱去乙二醇保护,得到化合物6;
步骤6、化合物6在MeONa的作用下,与(MeO)2CO反应,得到化合物7;
步骤7、化合物7在辛可尼丁的作用下与甲基丙烯醛反应,得到化合物8;
步骤8、化合物8先在MsCl和Py的作用下反应,再加入Li2CO3和LiBr搅拌,得到化合物9;
步骤9、在有机溶剂中,化合物9在强碱与PPh3EtBr的作用下反应,得到化合物10的顺反异构体混合物;
步骤10、在甲苯溶液中,将化合物10的顺反异构体混合物转变为纯反式构型的化合物11;
步骤11、在溶剂中,化合物11在碱的作用下进行水解反应,得到化合物12;
步骤12、将化合物12溶于甲苯溶液中,先在TEA的作用下与DPPA反应,再加入MeOH和MeONa反应,得到化合物13;
步骤13、将化合物13溶于甲苯溶液中,先加入TMSl,再加入EtOH,反应,得到化合物14;
步骤14、化合物14经手性分离得到(-)-石杉碱甲;
2.根据权利要求1所述的合成方法,其特征在于,
步骤1中,化合物1和化合物1a的摩尔比为1:1.5~3,反应温度为70~80℃。
3.根据权利要求1所述的合成方法,其特征在于,
步骤6中,化合物6、MeONa与(MeO)2CO的摩尔比为1:1~1.5:1.5~2.5,反应温度为85~90℃,反应时间为5~8小时。
4.根据权利要求1所述的合成方法,其特征在于,
步骤7中,化合物7、辛可尼丁与甲基丙烯醛的摩尔比为1:1~1.5:2~3,反应在室温下进行5~8小时。
5.根据权利要求1所述的合成方法,其特征在于,
步骤8中,化合物8、MsCl、Py、Li2CO3和LiBr的摩尔比为1:1~1.5:0.8~1.2:0.5~1.5:0.5~1.5,反应在温度100~120℃下进行3~5小时,搅拌时间为20~30分钟。
6.根据权利要求1所述的合成方法,其特征在于,
步骤9中,化合物9和PPh3EtBr的摩尔比为1:1.8~2.4,反应是在温度20~35℃的条件下反应3~8小时。
7.根据权利要求1所述的合成方法,其特征在于,
步骤11中,所述溶剂为DSMO的水溶液,所述碱为质量分数为20~30%的KOH水溶液,化合物11的质量与KOH水溶液的体积比为1g:5-6.5ml,水解反应在回流条件下反应15~25小时。
8.根据权利要求1所述的合成方法,其特征在于,
步骤12中,化合物12、TEA与DPPA的摩尔比为1:1.1~3.1:1.1~6,与DPPA反应为在85~95℃下反应4~6小时,加入MeOH和MeONa反应为在回流条件下进行1~2小时。
9.根据权利要求1所述的合成方法,其特征在于,
步骤13中,化合物13与TMSl的摩尔比为1:0.8~1.6,反应在回流条件进行2~4小时。
10.根据权利要求1-9任意一项所述的合成方法,其特征在于,
步骤14中,所述的手性分离包括如下步骤:
步骤14.1、将化合物14悬浮在乙醇/水的混合溶剂中,加入D-(-)-二苯甲酰酒石酸,加热至70~80℃搅拌0.5~1.5小时,得到(-)-石杉碱甲盐溶液;
步骤14.2、将步骤14.1中得到的(-)-石杉碱甲盐溶液降温至55~60℃,保持该温度,在搅拌速度为18~22转/min的条件下搅拌25~35min;再将温度降至45~48℃,保持该温度,在搅拌速度为10~15转/min的条件下搅拌0.8~1.2小时;然后再将温度降至20~25℃养晶15~25min,养晶结束后再次降温至8~12℃养晶1~2小时,抽滤,得固体;
步骤14.3、将步骤14.2中所得的固体用NaOH游离,并用NaCl饱和水相,CHCl3萃取,合并有机相,干燥,过滤,得到(-)-石杉碱甲。
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