CN116425684A - 一种恶拉戈利钠中间体合成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种恶拉戈利钠中间体合成方法,合成中间体A使用丙二酸(环)亚异丙酯作原料生成的乙酰基米氏酸与化合物3进行氨解,关环成嘧啶,减小杂质A的生成,并且增加一步精制,可以完全去除杂质A;合成中间体B进行氨酯交换时,缓慢滴加化合物5,能减少杂质B的生成,增加一步精制,可以完全去除杂质B;在保证精制收率90%以上的情况下,提高了后续加工的产率和纯度。
Description
技术领域
本发明涉及一种恶拉戈利钠中间体合成方法,属于医药技术领域。
背景技术
噁拉戈利钠(Elagolix Sodium)是一种促性腺激素释放激素拮抗剂,商品名为Orilissa。噁拉戈利是首个也是唯一一个口服非肽类小分子GnRH受体拮抗剂,用于治疗与EMs(子宫内膜异位症)相关的中度至重度疼痛,该药通过与脑垂体中的GnRH受体竞争性结合来抑制内源性GnRH信号传导,使性激素、雌二醇和黄体酮的血药浓度降低,从而达到EMs的缓解。
该化合物的化学名称为:4-[[(1R)-2-[5-(2-氟-3-甲氧基苯基)-3-[[2-氟-6-(三氟甲基)苯基]甲基]-4-甲基-2,6-二氧嘧啶-1-基-1-苯乙基]氨基]丁酸钠,结构式如下:
专利WO2005107165A1公开了噁拉戈利钠的一种合成路线:
此路线报道了合成了恶拉戈利钠的一种方法,为我们的合成提供了一条有价值的参考路线。但该方法存在一些不足之处:(1)该路线中,多步反应产物涉及柱层析纯化,在实际生产过程中极为不便;(2)使用双乙烯酮,属于易爆有毒物质,不利于工业化生产。(3)芳基硼酸的Suzuki偶联需要使用摩尔量为10%的Pd(PPh3)4作为催化剂,该催化剂价格较高,且用量较大,不利于控制生产成本。
专利WO2009062087A1、WO2019128983A1、WO2018198086A1、CN109970663A等报道了另一种噁拉戈利及中间体合成方法:
该方法在之前路线上做了优化,但该方法存在一些不足之处,(1)成嘧啶环时收率不高,且会产生异构体;(2)该路线中,多步反应产物使用柱层析进行纯化,不适合应用于大量生产。
专利CN 108586359 A报道了另一种噁拉戈利及中间体合成方法:
该路线提供了两种合成对苯二甲酸单苄酯的方法,但该路线整体也存在一些不足,原料2-氟-6-三氟甲基苄溴和5-溴-6-甲基尿嘧啶价格昂贵,生产过程中成本过高,且5-溴-6-甲基尿嘧啶中N-1和N-3都具有亲核活性,因此反应选择性难以控制。
总结并分析以上内容,我们归纳出合成恶拉戈利钠需要涉及到的两个重要关键中间体A和中间体B,如下式所示:
目前已有制备中间体A的方法有很多,主要问题有:1、使用双乙烯酮,属于易爆有毒物质,2、使用乙酰乙酸叔丁酯需要高温回流,收率普遍不高3、不可避免会生成大量异构体杂质A1(5~10%左右)。
基于此,提出本发明。
发明内容
本发明针对现有技术存在的不足,提供了一种恶拉戈利钠中间体合成方法,具体技术方案如下:
经过筛选及优化,使用1-[2-氟-6-(三氟甲基)苄基]脲(化合物3)与5-乙酰基-2,2-二甲基-1,3-二恶烷-4,6-二酮(化合物2)反应成嘧啶,降低杂质A的生成,增加一步精制,可以完全将其去除。
关于中间体B的合成,在已有的报道中,使用到化合物5,
由于化合物5中Boc的羰基氧易进攻-OMs上的碳,所以会生成杂质,随着反应往后进行,也会以杂质A或者其盐的形式存在下去。
杂质B1的生成机理如下:
本发明提供一种高纯度的噁拉戈利钠中间体的合成方法,其要解决的是通过控制几个关键工段的杂质,已达到制备高纯度恶拉戈利钠中间体的目的。
首先,本发明提供一种中间体A(结构式如式A所示)的合成方法,并提供与其相关的异构体杂质,所述杂质具有杂质A1(结构式如式A1所示)的结构或其盐,结构式如下:
当所述恶拉戈利钠中间体为中间体A时,最终合成得到的混合物是包含杂质A1的化合物或其盐和中间体A或其盐,其中,杂质A1的质量百分比小于等于0.10%;如式A所示的中间体A所占的质量百分比由高效液相色谱、核磁共振氢谱,质谱等物质鉴定方法测试确认。
涉及到的恶拉戈利钠关键中间体A的合成方法如下:
(1)、中间体A的合成方法:化合物1(结构式如式1所示),乙酸乙酯,三乙胺,4-二甲氨基吡啶混合后,在0~10℃的温度下滴加醋酐,反应2h,反应结束后降温,过滤,再加水溶解后滴加37%盐酸,调至pH<2,过滤,干燥,得到化合物2(结构式如式2所示);
(2)、将化合物2与化合物3(结构式如式3所示)、甲苯混合,加热至70~75℃,搅拌2h,在70~75℃滴加甲磺酸后反应,反应结束后降温至室温,过滤,用异丙醇打浆,抽滤,干燥,得到中间体A粗品;
(3)、将中间体A粗品精制一次,得到中间体A。
(4)、进一步的,步骤(1)中的化合物1、乙酸乙酯、三乙胺、4-二甲胺基吡啶、醋酐、水和37%盐酸的用量比为:5.0kg:13.5kg(15L):5.3kg:0.2kg:5.3~5.5kg:25kg:5.3kg。
(5)、进一步的,步骤(2)中的化合物2、化合物3、甲苯、甲磺酸的用量比为:4.0kg:5.7kg:34.9kg(40L):2.0kg。
(6)、进一步的,步骤(3)中精制操作包括如下步骤:
中间体A粗品、异丙醇、水混合,升温至75~80℃,搅拌30min,缓慢降温至0~5℃,抽滤,干燥,得到中间体A;其中,中间体A粗品、异丙醇、水的用量比为:7.2-7.8kg:15.7kg(20L):4kg。
其次,本发明提供中间体B(结构式如式B所示)的合成方法,并提供与其相关的杂质,所述杂质具有杂质B1(结构式如式B1所示)的结构或其盐,结构式如下:
当所述恶拉戈利钠中间体为中间体B时,最终合成得到的混合物是包含杂质B1的化合物或其盐和中间体B或其盐,其中,杂质B1的质量百分比小于等于0.10%;式B所示的中间体B所占的质量百分比由高效液相色谱、核磁共振氢谱,质谱等物质鉴定方法测试确认。
涉及到的恶拉戈利钠的中间体B的合成方法如下:
(1)、中间体B的合成方法:将化合物4(结构式如式4所示),四甲基胍,乙腈混合后为反应液,升温至40~50℃,将化合物5(结构式如式5所示)溶于乙腈中缓慢滴加至反应液中,滴加后反应12h,浓缩至干后,加入醋酸异丙酯,用质量分数为10%的磷酸溶液洗涤,静置分液,有机层中加入盐酸,加热至50~60℃反应3h,反应结束后加入质量分数为27%的碳酸钾溶液调至pH=7~8,静置分液,有机层浓缩至干,得到中间体B粗品,中间体B粗品中含有中间体B(结构式如式B所示)和杂质B1(结构式如式B1所示)。
(2)、中间体B粗品,加入甲醇,升温至50℃溶解,加入水,水杨酸,晶种,缓慢降温至10~15℃,析晶,过滤,干燥,得到中间体B水杨酸盐;中间体B水杨酸盐的结构式如式10所示。
(3)、将中间体B水杨酸盐精制一次,得到精制中间体B水杨酸盐。
(4)、进一步的,步骤(1)中:化合物4,化合物5,四甲基胍,乙腈的用量比为:4.0kg:6.3kg:2.0kg:15.7kg(20L);
(5)、进一步的,步骤(2)中:中间体B粗品、甲醇、水杨酸、水、晶种的用量比为:4.5~5.0kg:31.6kg(40L):1.42kg:24kg(24L):2.0g;
(6)、进一步的,步骤(3)中的精制包括以下步骤:
中间体B水杨酸盐、甲醇混合,加热至45~50℃溶解,滴加入水和晶种,缓慢降温析至10~15℃析晶,过滤,干燥,得到精制中间体B水杨酸盐;其中,中间体B水杨酸盐、甲醇、水、晶种的用量比为:5.2~5.5kg:31.6kg(40L):24kg(24L):2.0g。
本发明的有益效果:
1、合成中间体A使用丙二酸(环)亚异丙酯作原料生成的乙酰基米氏酸与化合物3进行氨解,关环成嘧啶,减小杂质A1的生成,并且增加一步精制,可以完全去除杂质A1。
2、合成中间体B进行氨酯交换时,缓慢滴加化合物5,能减少杂质B1的生成,增加一步精制,可以完全去除杂质B1;在保证精制收率90%以上的情况下,提高了后续加工的产率和纯度。
附图说明
图1为化合物2的1HNMR图谱;
图2为中间体A的1HNMR图谱;
图3为中间体A的精制前有关物质图谱;
图4为中间体A的精制后有关物质图谱;
图5为中间体B的1HNMR图谱;
图6为中间体B的精制前有关物质图谱;
图7为中间体B的精制后有关物质图谱。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
实施例1:
向100L玻璃釜中投入5.0kg(34.691mol)化合物1,15L乙酸乙酯,5.3kg(52.03mol)三乙胺,0.2kg4-二甲氨基吡啶后,0~10℃滴加5.3kg(52.03mol)醋酐,反应2h,反应结束后,过滤,滤饼再加25L水溶解,滴加5.3kg37%盐酸,过滤,60℃干燥6h,得到类白色固体(化合物2)5.9kg,收率:91.3%,纯度:99.9%。
其鉴定结构数据如下:
1HNMR(400MHz,DMSO-d6)δ15.16(1H),2.72(3H),1.78(6H);
化合物2的1HNMR图谱见图1。
实施例2
向100L玻璃釜中投入4.0kg(17.082mol)化合物3、5.7kg(30.748mol)化合物2、40L甲苯,加热至70~75℃,搅拌2h,在此温度下滴加2.0kg甲磺酸后反应6h,反应结束后,降温至室温,过滤,滤饼用异丙醇打浆,抽滤,60℃干燥6h,得到白色固体(中间体A粗品):4.3kg,收率:83.3%,纯度:97.5%;其中,中间体A:杂质A1的比例为:98.7:1.3。
其鉴定结构数据如下:
1HNMR(400MHz,DMSO-d6)δ11.27(2H),7.67-7.68(2H),7.53-7.62(4H),5.58(2H),5.24(4H),2.21(6H)。
中间体A的1HNMR图谱见图2。
实施例3
基于实施例2,精制中间体A的制备方法:
将4.3kg中间体A粗品、20L异丙醇、5L水混合,升温至75-80℃,搅拌30min,缓慢降温至0-5℃,抽滤,干燥,得到白色精制中间体A:4.1kg,收率:95.3%,纯度:99.7%;其中,中间体A与杂质A的比例为:100:0。
中间体A的精制前后有关物质图谱见图3、4。
实施例4
向100L玻璃釜中投入4.0kg(93.82mol)化合物4,6.5kg(197.02mol)化合物5,2.0kg四甲基胍,20L乙腈后,加热至50~55℃下反应8h,反应完全后,浓缩至无明显馏分,加入24L醋酸异丙酯,用24L质量分数10%磷酸溶液洗涤,静置分液,有机层中加入3.0kg37%盐酸,加热至50~60℃反应3h,反应结束后,加入质量分数27%碳酸钾溶液调至pH=7~8,静置分液,有机层浓缩至干,得到中间体B粗品。其中,中间体B粗品中含有中间体B和杂质B1。
其鉴定结构数据如下:
1HNMR(400MHz,DMSO-d6)δ7.68-7.70(1H),7.28-7.30(4H),7.17-7.22(3H),6.64-6.76(1H),5.37(2H),4.15(1H),3.94-3.96(2H),3.88(3H),2.13(3H),2.02-2.04(2H)。
中间体B的1HNMR图谱见图5。
实施例5
基于实施例4,向100L玻璃釜中投入上述中间体B粗品,加入40L甲醇,加热至45~50℃溶解,加入24L水,1.42kg水杨酸,晶种,缓慢降温至10~15℃,析晶,过滤,干燥,得到中间体B水杨酸盐(如式10所示)5.39kg,收率:84.0%,纯度:96.9%,其中,中间体B水杨酸盐与杂质B1的比例为:98.7:1.3。
实施例6
精制中间体B水杨酸盐的制备方法:
向100L玻璃釜中投入5.39kg中间体B水杨酸盐、40L甲醇混合,加热至45~50℃溶解,加入24L水、2.0g晶种,缓慢降温至10~15℃析晶,过滤,干燥,得到精制中间体B水杨酸盐5.01kg,收率:93%,纯度:99.1%,其中,中间体B水杨酸盐与杂质B1的比例为:100:0。
中间体B的精制前后有关物质图谱见图6、7。
实施例7
精制中间体B制备方法:
向100L玻璃釜中投入5.0kg中间体B水杨酸盐、25L乙酸乙酯混合,加入13.8kg5%NaOH溶液,搅拌10min,静置分液,水层废弃,有机层浓缩至无馏分,得到精制中间体B浓缩物:3.96kg,收率:99%。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
3.根据权利要求2所述的一种恶拉戈利钠中间体合成方法,其特征在于:在步骤S1中,化合物1、乙酸乙酯、三乙胺、4-二甲胺基吡啶、醋酐、水和盐酸的质量比为5:13.5:5.3:0.2:(5.3~5.5):25:5.3。
4.根据权利要求2所述的一种恶拉戈利钠中间体合成方法,其特征在于:在步骤S2中,化合物2、化合物3、甲苯、甲磺酸的质量比为4:5.7:34.9:2。
5.根据权利要求2所述的一种恶拉戈利钠中间体合成方法,其特征在于:在步骤S3中,精制操作包括如下步骤:
将中间体A粗品、异丙醇、水混合,升温至75~80℃,搅拌30min,降温至0~5℃,抽滤,干燥,得到中间体A;其中,中间体A粗品、异丙醇、水的质量比为(7.2-7.8):15.7:4。
6.根据权利要求1所述的一种恶拉戈利钠中间体合成方法,其特征在于:当所述恶拉戈利钠中间体为中间体B时,中间体B的合成方法包括以下步骤:
步骤P1、将如式4所示的化合物4、四甲基胍、乙腈混合后为反应液,升温至40~50℃,将如式5所示的化合物5溶于乙腈中滴加至反应液中,滴加后反应12~24h,浓缩至干后,加入醋酸异丙酯,用质量分数为10%的磷酸溶液洗涤,静置分液,有机层中加入盐酸,加热至50~60℃反应3~5h,反应结束后加入质量分数为27%的碳酸钾溶液反应,静置分液,有机层浓缩至干,得到中间体B粗品,中间体B粗品中含有中间体B和杂质B1;
步骤P2、将中间体B粗品加入甲醇,升温至50℃溶解,加入水、水杨酸、晶种,降温至10~15℃,析晶,过滤,干燥,得到中间体B水杨酸盐,中间体B水杨酸盐的结构式如式10所示;
步骤P3、将中间体B水杨酸盐精制一次,得到精制中间体B水杨酸盐;
7.根据权利要求6所述的一种恶拉戈利钠中间体合成方法,其特征在于:在步骤P1中,化合物4、化合物5、四甲基胍、乙腈的质量比为4:6.3:2:15.7。
8.根据权利要求6所述的一种恶拉戈利钠中间体合成方法,其特征在于:在步骤P2中,中间体B粗品、甲醇、水杨酸、水、晶种的质量比为(4.5~5):31.6:1.42:24:2。
9.根据权利要求6所述的一种恶拉戈利钠中间体合成方法,其特征在于:在步骤P3中,精制包括以下步骤:
将中间体B水杨酸盐与甲醇混合,加热至45~50℃溶解,滴加入水和晶种,降温析至10~15℃析晶,过滤,干燥,得到精制中间体B水杨酸盐;其中,中间体B水杨酸盐、甲醇、水、晶种的质量比为(5.2~5.5):31.6:24:2。
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