WO2013053281A1 - (s,s)-2,8-二氮杂双环[4,3,0]壬烷的不对称合成方法、相关原料及制备方法 - Google Patents

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Definitions

  • the present invention selects a chiral amine (R) small phenethylamine which is inexpensive, easy to obtain, and convenient to remove, by reductive amination reaction with pyrrolidin-3-one represented by the formula ( ⁇ ), ie pyrrolidine-3-
  • the ketone (oxime) is reacted with a chiral amine (R)-1-phenylethylamine to obtain an imine or an enamine compound, and the imine or enamine compound is reduced to obtain a formula having a chiral structure of the formula (I).
  • a compound of (III) or (IV) which constitutes a key asymmetric synthesis step of the present invention for preparing S,S)-2,8-diazabicyclo[4,3,0]nonane (I)
  • a method of dehydrating pyrrolidin-3-one (oxime) and a chiral amine (R)-1-phenylethylamine is carried out by adding a dehydrating agent in a suitable solvent, such as molecular sieve, Water calcium chloride, anhydrous magnesium sulfate, and the solvent is selected from methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol or a mixed solvent of these alcohols.
  • a suitable solvent such as molecular sieve, Water calcium chloride, anhydrous magnesium sulfate
  • the dehydration reaction is heated under reflux with an acid catalyst, such as formic acid, acetic acid, trifluoroacetic acid, methanesulfonic acid, p-toluenesulfonic acid, anhydrous hydrogen chloride, etc.
  • an acid catalyst such as formic acid, acetic acid, trifluoroacetic acid, methanesulfonic acid, p-toluenesulfonic acid, anhydrous hydrogen chloride, etc.
  • the solvent is selected from methanol, ethanol, and n-propyl. Alcohol, isopropanol or a mixed solvent of these alcohols.
  • R is an amino protecting group, especially C w alkoxylated, benzyloxy, or benzyl which can be removed by hydrolysis or hydrogenation
  • Y is chlorine, bromine, iodine, hydroxy , mesylate or p-toluenesulfonate.
  • Y is a protecting group-containing hydroxyl group, such as a C 1-4 alkanoyl group, a benzoyl group, a benzyl group, a C w alkane group or the like
  • the reductive amination product is a compound of the formula (IVa,)
  • the hydroxy protecting group is removed and converted into a reactive group which can be alkylated with an amino group, such as mesylate, p-toluenesulfonate or chlorine, bromine or iodine, and then subjected to intramolecular ring closure to obtain a compound of the formula (Ilia).
  • the compound of the formula vb) is prepared by a conjugate addition reaction of a compound of the formula (VI) with a compound of the formula (vm),
  • 1-Benzyl-4-ethoxyxo-3-pyrrolidone (10.Og, 40.4 mmol), 3-chloropropylbenzyl ether (ll.Og, 60.6 mmol), potassium iodide (3.3 g, 20.2 mmol), Tetrabutylammonium bromide (1.3 g, 4.04 mmol), DBU (12.0 g, 80.8 mmol) was added to 150 ml of ethylene glycol dimethyl ether, and refluxed under nitrogen for 4 hours.

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Abstract

本发明涉及莫西沙星的手性中间体(S,S)-2,8-二氮杂双环[4,3,0]壬烷(I)的不对称合成方法，式(II)所示的吡咯烷-3-酮与手性胺(R)-l-苯乙胺通过脱水反应得到亚胺或烯胺化合物，再还原所述的亚胺或烯胺化合物得到具有式(I)手性结构的式(III)或(IV)化合物，然后通过分子内关环、脱除手性辅基和氨基保护基得到式(I)化合物。本发明还涉及式(II)所示的吡咯烷-3-酮及其制备方法，式(I)(II)(III)(IV) 其中，R为氨基保护基，特别是可以通过水解或氢化去除的C1-4烷氧羰基、苄氧羰基或苄基。Z=H2或O；当Z=H2时，Y为氯、溴、碘、甲磺酸酯、对甲苯磺酸酯、羟基或带保护的羟基；当Z=O时，Y为OR1，R1为C1-4烷基。

Description

(S,S)-2,8-二氮杂双环「4,3,01壬烷的不对称合成方法、 相关原料及制备方法 技术领域
本发明涉及医药中间体制备技术领域， 特别涉及喹诺酮类抗菌药物莫西沙星的手性中间 体制备技术领域， 具体是指一种喹诺酮类抗菌药物莫西沙星的手性中间体 (S,S)-2,8-二氮杂双 环 [4,3,0]壬烷的不对称合成方法， 同时还涉及用于制备所述该中间体的原料吡咯烷 -3-酮化合 物及制备方法。 背景技术
莫西沙星（ moxifloxacin )是第三代喹诺酮类广谱抗菌药物， 1999年上市至今在临床上广 泛应用于治疗呼吸道感染如获得性肺炎、 慢性支气管炎急性发作、 急性细菌性鼻窦炎等。
Figure imgf000003_0001
莫西沙星 (moxifloxacin)
(S,S)-2,8-二氮杂双环 [4,3,0]壬烷化合物 (I)是莫西沙星的关键手性中间体，分子结构有哌啶 和吡咯烷两个骨架结构和两个手性中心， 已报道的制备方法主要分为两种合成路线： 哌啶路 线和吡咯烷路线 （路线 1；)。
Figure imgf000003_0002
哌啶路线 （I) 吡咯垸路线
路线 1
哌啶路线有较多的合成方法报道， 也是目前工业化生产中釆用的工艺， 这些工艺都是釆 用 3,4-吡啶二羧酸为起始原料， 涉及到吡啶的高压氢化、 羧酸叛基的还原等反应， 高压氢化 对设备要求较高， 羧酸叛基的还原要用到昂贵的还原试剂， 这条路线的工艺报道还都涉及到 手性的拆分， 需要解决拆分工艺中废弃的异构体的消旋再利用、 拆分剂回收利用等问题， 工 艺流程复杂， 既不经济也不环保。
专利 US5703244报道了一种吡咯烷路线的不对称合成方法（请参见路线 2 ), 该方法釆用 sharpless 不对称环氧化构建手性单元， 将顺式 1,4-丁烯二醇去对称化、 不对称环氧化、 烯丙 基溴格式试剂开环、去不对称化四步反应得到手性醇， 然后两步反应闭环得到 3-羟基吡咯烷， 再将 3-羟基转化为构型相反的氨基， 最后通过五步反应构建哌啶环得到式 (I)化合物， 该路线 工艺流程长达 11步，且釆用 sharpless构建手性骨架的工艺成本较高，所以没有工业化生产的 价值。
Figure imgf000004_0001
路线 2 不论釆用拆分方法还是不对称合成方法制备式 (I)化合物， 已有的合成技术都存在工艺成 本高、 工艺流程复杂的缺点， 由于该化合物是制备莫西沙星的主要中间体， 因此开发一种成 本低、 工艺流程短的合成技术， 将具有巨大的市场应用价值。 发明内容
本发明的目的是为了克服上述现有技术中的缺点， 提供一种 (S,S)-2,8-二氮杂双环 [4,3,0] 壬烷的不对称合成方法、 相关原料及制备方法， 从而降低工艺成本、 缩短工艺流程、 减少废 弃物的排放， 具有巨大的市场应用价值， 适于大规模推广应用。
手性胺与叛基化合物的还原胺化反应是制备手性氨基化合物一种常用方法。 本发明人通 过大量实验研究发现， 4-位带有烷基取代基的吡咯烷 -3-酮与手性胺通过脱水反应生成亚胺或 烯胺化合物， 再还原所述的亚胺或烯胺化合物， 可以得到 C-4 (烷基取代基相连的碳）和 C-3 (氨基相连的碳）相同立体构型的对映纯的产物路线 3所示)。
Figure imgf000004_0002
通过选择适当构型的手性胺与 4-取代烷基的吡咯烷 -3-酮的还原胺化， 即可构建目标化合 物 (I)的两个手性中心， 选择在取代烷基上合适的官能团与氨基反应关环， 进而得到目标化合 物 (I)的分子骨架， 然后脱除手性辅基和氨基保护基就可以方便的得到（S,S)-2,8-二氮杂双环 [4,3,0]壬烷 (1)。
本发明选择廉价易得、 且方便脱除的手性胺 (R)小苯乙胺， 通过与式 (Π)所示的吡咯烷 -3- 酮的还原胺化反应 , 即吡咯烷 -3-酮 (Π)与手性胺 (R)-l-苯乙胺通过水反应得到亚胺或烯胺化合 物， 再还原所述的亚胺或烯胺化合物得到具有式 (I)手性结构的式 (III)或 (IV)化合物， 该方法构 成了本发明制备S,S)-2,8-二氮杂双环 [4,3,0]壬烷 (I)关键的不对称合成步骤，
Figure imgf000005_0001
(||) (""I) (IV) 其中， R为氨基保护基， 特别是可以通过水解或氢化去除的 Cw烷氧叛基、 苄氧叛基或苄 基。
Z=H2或 0; 当 Z=H2时， Y为氯、 溴、 碘、 甲磺酸酯、 对甲苯磺酸酯、 羟基或带保护的羟 基； 当 Z=0时， Y为 0R , ：¾为〔1-4烷基。
式 (Π)所示的吡咯烷 -3-酮与手性胺 (R)-l-苯乙胺的不对称反应包含以下两个步骤：
( 1 )吡咯烷 -3-酮 (Π)与手性胺 (R)-l-苯乙胺通过脱水反应得到亚胺或烯胺化合物； ( 2 )还原所述的亚胺或烯胺化合物得到具有式 (I)手性结构的式 (III)或 (IV)化合物。
所述步骤 (1)中， 吡咯烷 -3-酮 (Π)与手性胺 (R)-l-苯乙胺脱水的方法， 通过在适当的溶剂中 加入脱水剂进行脱水， 如分子筛、 无水氯化钙、 无水硫酸镁， 溶剂选择甲醇、 乙醇、 正丙醇、 异丙醇或这些醇的混合溶剂。
较佳的， 脱水反应在酸催化下、 在适当的溶剂中加热回流， 如甲酸、 乙酸， 三氟乙酸， 甲磺酸， 对甲苯磺酸， 无水氯化氢等， 溶剂选择甲醇、 乙醇、 正丙醇、 异丙醇或这些醇的混 合溶剂。
更佳的， 通过在适当的溶剂中回流分水， 溶剂选自能够与水形成共沸的溶剂， 包括苯、 甲苯、 正己烷等， 加入催化剂量的酸可以加快脱水反应， 如甲磺酸， 对甲苯磺酸。
所述脱水反应的脱水产物为亚胺或烯胺化合物， 脱水产物无需分离纯化直接用于下一步 还原反应。
所述步骤 (2)中， 将脱水产物亚胺或烯胺在不同的条件下还原， 所得到的还原产物为顺式 构型， 由于还原过程同时存在烯胺和亚胺的平衡及手性辅基的立体位阻诱导， 所以可以得到 具有式 (I)手性结构的式 (III)或 (IV)化合物。
将脱水产物亚胺或烯胺还原的方法有催化氢化、 金属氢化物还原等方法， 优选催化氢化 方法进行还原。 催化氢化的催化剂选自镍或者钯催化剂， 所述镍催化剂优选雷尼镍， 所述钯 催化剂包括 Pd/C, Pd(OH)2/C, Pd/Al203,优选 10%的 Pd/C。 催化氢化在适当的溶剂中进行， 包 括四氢呋喃、 低级脂肪醇如甲醇、 乙醇、 正丙醇、 异丙醇， 或这些溶剂的混合物， 氢化的压 力从常压到 50MPa。
上述不对称合成步骤得到的具有式 (I)手性结构的式 (III)或 (IV)化合物， 具有 90%de到 95%de的较高非对应纯度，然后通过取代烷基上官能团 Y、 Ζ直接与氨基反应进行分子内关环， 或者进一步将取代烷基上官能团 Υ、 Ζ转化成可以与氨基反应的活性基团进行分子内关环， 再 脱除手性辅基和氨基保护基， 即可制备得到（S,S)-2,8-二氮杂双环 [4,3,0]壬烷 (I), 对映纯度为 90%ee到 95%ee。
当 Ζ=Η2 , Y为可以与氨基进行烷基化反应的活性基团时， 式 (Ila)所示的吡咯烷 -3-酮的还 原胺化产物为式Ilia)或式 (IVa)化合物，
Figure imgf000006_0001
(Ila) (Ilia) (IVa) 其中， R为氨基保护基， 特别是可以通过水解或氢化去除的 Cw烷氧叛基、 苄氧叛基或苄 基， Y为氯、 溴、 碘、 羟基、 甲磺酸酯或对甲苯磺酸酯。
式 (IVa)中的活性基团在所述的还原胺化反应的条件下可以与氨基同时进行烷基化反应 , 得到部分或全部的分子内闭环产物， 还原胺化产物为式 (Ilia)化合物或者式 (Ilia)和式 (IVa)的混 合物。
当 Z=H2, Y为带保护基的羟基时， 如 C1-4烷酰基、 苯甲酰基、 苄基、 Cw烷硅基等， 还原 胺化产物为式 (IVa，)化合物，然后脱除羟基保护基并转化为可以与氨基进行烷基化反应的活性 基团， 如甲磺酸酯、 对甲苯磺酸酯或者氯、 溴、 碘， 再进行分子内闭环得到式 (Ilia)化合物。 在将式 (IVa，)中带保护基的羟基转化为活性基团的过程中， 也会同时发生分子内闭环现象， 得 到式 (Ilia)和式 (IVa)的混合物。
Figure imgf000007_0001
其中， R为氨基保护基， 特别是可以通过水解或氢化去除的 Cw烷氧叛基、 苄氧叛基或苄 基， R'为羟基保护基。
所述还原胺化产物式 (Ilia)和式 (IVa)的混合物， 一般不经分离继续全部转化为式 (Ilia)化合 物， 如通过适当提高反应温度， 或者加入酸催化促进闭环完全。
当式 (Π)所示的吡咯烷 -3-酮的 Z=0, Y为 C1-4烷氧基时， 还原胺化产物为式 (IVb)所示， 官 能团羧酸酯与氨基反应得到的分子内闭环产物为式 (nib)所示，
Figure imgf000007_0002
(IVb) (illb)
其中， R为氨基保护基， 特别是可以通过水解或氢化去除的 Cw烷氧叛基、 苄氧叛基或苄 基, Ri为 Ci-4¾»基。
式 (nib)化合物通过将酰胺还原， 进一步转化为式 (Ilia)化合物， 式 (IVb)化合物也可以先将 羧酸酯还原成羟基后转化成式 (IVa), 再进行分子内闭环得到式 (Ilia)化合物。 将式 (Illb)的酰胺 及式 (IVb)的羧酸酯的还原都是已知的方法， 如通过硼烷或金属氢化物进行还原， 所述金属氢 化物包括金属硼氢化物如 NaBH4、 LiBH4、 KBH4、 NaBH3(CN)或 NaBH (OAc)3,或金属铝氢化 物如氢化铝锂、 双（甲氧基乙氧基）铝氢化钠、 二异丁基氢化铝等。
(S,S)-2,8-二氮杂双环 [4,3,0]壬烷 (I)通过 (IVb)化合物进行分子内闭环得到式 (Illb)化合物， 再将酰胺还原并脱除手性辅基和氨基保护基制备得到。
较佳的， （S,S)-2,8-二氮杂双环 [4,3,0]壬烷 (I)通过式 (IVa，)化合物脱除羟基保护基后进行分 子内关环， 然后脱除手性辅基和氨基保护基制备得到， 或者通过将式 (IVb)化合物酯基还原后 进行分子内关环， 然后脱除手性辅基和氨基保护基制备得到。 更佳的， （S,S)-2,8-二氮杂双环 [4,3,0]壬烷 (I)通过式 (Ila)与手性胺 (R)-l-苯乙胺的还原胺化 反应得到式 (Ilia)和式 (IVa)的混合物， 混合物不经分离进而全部转化为 (Ilia)化合物， 然后脱除 手性辅基和氨基保护基制备得到。
以上所述的氨基保护基， 按照已知的方法脱除。 手性辅基可以釆用催化氢解的方法进行 脱除， 当氨基保护基为苄氧叛基或苄基时， 可以通过催化氢解的方法一次性脱除手性辅基和 氨基保护基。 催化氢解的催化剂选自钯催化剂， 包括 Pd/C, Pd(OH)2/C, 氢解反应的压力从常 压到 lOMPa, 在酸的存在下， 如甲酸、 乙酸， 三氟乙酸， 盐酸， 硫酸， 可以加快催化氢解反 应的进行， 还可以将所述的反应底物成盐后进行催化氢解反应。
本发明涉及的新化合物分别如式 (11)、 式 (III)和式 (IV)所示，
Figure imgf000008_0001
其中， R为氨基保护基， 特别是可以通过水解或氢化去除的 Cw烷氧叛基、 苄氧叛基或苄 基。 Z=H2或 0; 当 Z=H2时， Y为氯、 溴、 碘、 甲磺酸酯、 对甲苯磺酸酯、 羟基或带保护的羟 基； 当 Z=0时， Y为 0R , ：¾为〔1-4烷基。
Figure imgf000008_0002
其中， R为氨基保护基， 特别是可以通过水解或氢化去除的 Cw烷氧叛基、 苄氧叛基或苄 基， Z=H2或 0。
Figure imgf000008_0003
其中， R为氨基保护基， 特别是可以通过水解或氢化去除的 Cw烷氧叛基、 苄氧叛基或苄 基。 Z=H2或 0; 当 Z=H2时， Y为氯、 溴、 碘、 甲磺酸酯、 对甲苯磺酸酯、 羟基或带保护的羟 基； 当 Z=0时， Y为 0 , ！^为。^烷基。
本发明还涉及一种制备式 (Π)所示的吡咯烷 -3-酮的方法， 其特点是， 式 (Π)所示的吡咯烷 -3-酮通过式 (V)化合物脱除羧基酯 -COOR2制备,
Figure imgf000009_0001
(II) (V)
其中， R为^ &保护基， Z=H2或 0。 当 Z=H2时， Y为氯、 溴、 碘、 甲磺酸酯、 对甲苯磺酸 酯、 羟基或带保护的羟基； 当 Z=0时， Y为 0 , 、 分别独立为 Cw烷基。
将 (V)化合物在酸性水溶液或碱性水溶液中进行酯的水解反应 , 得到的 β-酮酸在加热条件 下脱羧即可得到式 (Π)化合物。 当式 (V)化合物中含有其他易于水解的基团时， 可以选择其他 脱羧方法， 如 synthesis, 805(1982), synthesis, 893(1982)所综述的方法， 在碱金属氯化物如氯化 钠催化下， 在非质子极性溶剂如 DMSO中回流反应进行脱除。 当选择水解脱羧方法时， 所述 脱羧反应还包括重新酯化（Y、 Ζ为酯基）和重新上氨基保护基或转化为其他保护基（R为易 于水解的氧羰基或酰基） 的过程。
. -物与式 (VII)化合物在碱
Figure imgf000009_0002
(Va) (VI) (VII)
其中， R为氨基保护基， X为氯、 溴、 碘、 甲磺酸酯或对甲苯磺酸酯， Y为氯、 溴、 碘、 甲磺酸酯、 对甲苯磺酸酯、 羟基或带保护的羟基， 为 C^烷基。
所述碱为 C1-4的醇钠、 氢化钠、 三乙胺、 二氮杂二环 (DBU)、 氢氧化钠、 氢氧化钾、 碳酸 钠或碳酸钾。
式vb)化合物通过式 (VI)化合物与式 (vm)化合物的共轭加成反应进行制备，
Figure imgf000009_0003
(Vb) (VI) (VIII)
其中， R为氨基保护基， 、 R2分别独立为 C1-4烷基。 式 (VI)化合物与式 (VIII)化合物的共轭加成反应 （也称 Michael加成）， 在碱催化下进行， 所述碱为 C1-4的醇钠、 氢化钠、 三乙胺、 二氮杂二环 (DBU)或二异丙基氨基锂 ( LDA ), 也可 以在三苯基膦催化下通过自由基反应进行。
4-烷氧羰基 -3-吡咯烷酮 (VI)化合物是一种便宜易得的起始原料， 可以釆用已知的方法制 备（ J Org Chem, (1965), 740-744 )。
本发明以便宜易得的原料制备吡咯烷 -3-酮 (Π)化合物， 再通过与手性胺 (R)小苯乙胺的还 原胺化反应、 分子内关环、 脱除辅基等筒单步骤， 得到了对映纯度在 90-95%ee的 (S,S)-2,8-二 氮杂双环 [4,3,0]壬烷， 工艺成本低， 工艺流程短， 具有巨大的市场应用价值， 适于大规模推 广应用。 具体实施方式 实施例 1 (S,S)-2,8-二氮杂双环 [4,3,0】壬烷的制备
Figure imgf000010_0001
将 1-苄基 -4-(3-乙氧叛基丙基 )-3-吡咯烷酮（1-1 , 17.0g, 62mmol)、 （R)-l-苯乙胺（ 7.87g,
65mmol )、 苯 150ml, 在氮气保护下回流分水反应 6h。 反应完毕减压浓缩干溶剂， 所得油状产 物用 100ml无水乙醇溶解， 加入高压釜中， 加入雷尼镍 10g, l.OMPa压力下室温加氢反应 72小 时。 反应完全后抽滤， 滤液减压浓缩至干， 得到油状物 20g, 柱层析分离得到油状产物 (1-2) 13.5g, 收率 57%。 JH NM (500MHZ,CDC13) δ 7.34-7.23(m,10H), 4.16-4.12 (m,2H), 3.76-3.75 (m,lH), 3.54 (q,J=13.0Hz,2H), 3.23-3.22 (m,lH), 2.81-2.72 (m,2H), 2.34 (t,J=7.75,2H), 2.21-2.18 (m,3H), 1.94(m,lH), 1.31-1.25 (m,7H)0 MS-ESI: m/z: 381 (M++l)0
将上步还原胺化产物（1-2, 10.8g, 28.3mmol )、 220ml甲苯， 42ml醋酸， 升温至 70°C反应 16h。 反应完全后， 用碳酸氢钠水溶液洗涤至 pH约为 8, 合并水相， 60ml甲苯萃取， 合并甲苯 相， 水洗， 甲苯相用无水硫酸钠干燥， 减压浓缩干溶剂得到油状产物 (1-3) 9.0g, 收率 95%。 HNM (500MHZ,CDC13) δ 7.35-7.24 (m,10H), 6.03 (q,J=7.1Hz,lH), 3.65-3.61 (m,2H), 3.47 (d,J=12.9Hz,lH),3.07 (t,J=8.3Hz,lH), 2.87 (t,J=8.3Hz,lH), 2.54-2.19 (m,5H), 1.67-1.66 (m,2H), 1.48 (d,J=7.2Hz,3H)0 MS-ESI: m/z: 335 (M ++l)。
将氢化铝锂 9.0g加入 20ml的无水四氢呋喃，在氮气保护下緩慢滴加产物（ 1-3 , 9g, 27mmol ) 溶于 25ml四氢呋喃的溶液， 维持温度在 -10〜- 15 °C , 滴加完毕升温回流 3小时， 反应完全后降 至 0°C , 滴加饱和氯化铵水溶液淬灭反应， 乙酸乙酯萃取 (50ml X 3次）， 水洗， 无水硫酸钠干 燥，过滤，将滤液减压浓缩干得油状物，柱层析分离得油状产物（ l-4 ) 5.3g,收率 62%。 iHNMR (500MHZ,CDC13) δ 7.38-7.20 (m,10H), 3.73 (q,J=13.5Hz,2H), 3.63— 3.58 ( m,2H ), 2.86-2.72 (m,3H), 2.57 (t,J=4.5Hz,lH), 2.29-2.26 (m,3H), 1.61-1.60 (m,4H), 1.30 (d,J=6.5Hz,3H)。 MS-ESI: m/z:321 (M ++l)。
将产物（1-4, 5.3g, mmol)溶于 100ml甲醇中， 加入 HC1/甲醇溶液调节 PH = 1.0, 加入活性 碳 l.Og搅拌 0.5h, 过滤除去活性碳。 滤液加入 10%Pd/c 0.5g, 通氢气至压力 1.5MPa, 于室温反 应过夜， 反应完全后过滤除去 Pd/c , 用 5ml甲醇洗。 滤液合并后用甲醇钠 /甲醇溶液调节 PH=10.0, 过滤除盐， 母液浓干后减压蒸馏得到（S,S)-2,8-二氮杂双环 [4,3,0]壬烷（ 1.52g, 收率 73%, 95.0% ee )。 1H NM (500MHZ,CDC13) δ 3.08-3.07(m,lH), 3.06-2.81(m,4H), 2.70— 2.67 ( m,lH ), 2.52-2.51 (m,lH), 2.00-1.99 (m,lH), 1.95-1.87 (br,2H), 1.63-1.60 (m,2H), 1.35-1.32 (m,2H)。 实施例 2 (S,S)-2,8-二氮杂双环 [4,3,0】壬烷的制备
Figure imgf000011_0001
1-2 2-1 1-4 往三口瓶加入 (1-2, 10.0g, 26.3mmol)、 甲醇 50.0ml、硼氢化钠 5.8g, 有大量是气泡产生， 自然升温并反应 3h。 点板反应完全， 加入水 100.0ml, 乙酸乙酯 50ml*2萃取。 有机相用饱和 食盐水洗 ， 无水 酸钠干燥， 过滤， 减压浓干得到 (2-1)和 (1-4)的混合物 6.6g, 产物不经分类 直接用于下一步反应。 取少量混合产物柱层析得到产物 (2-1)。 1H NM (500MHZ,CDC13) δ 7.34-7.24(m,10H) , 3.80-3.50(m,lH) , 3.66-3.65(m,2H) , 3.57-3.52(m,2H) , 3.39-3.34(m,lH) , 2.80-2.76(m,2H) , 2.30-2.27(m,lH) , 2.23-2.17(m,2H) , 1.72-1.64(m,2H) , 1.52-1.45(m,lH) , 1.36-1.34 ( m,4H ) , MS-ESI: m/z: 339 (M ++l)。 将上步所得到的混合物 5g加入到 50ml二氯甲烷中， 加入三乙胺（3g, 30mmol ), 冰浴下 下滴加甲基磺酰氯（ 1.85g, 16.2mmol )和 25ml二氯甲烷的混合液， 30分钟滴完， 室温下继 续保持反应 2小时。 反应结束， 加入 50ml水， 分出有机相后， 水相用 100ml二氯甲烷再萃取 一次，合并有机相，饱和食盐水洗两次，无水硫酸钠干燥，旋干溶剂得到淡黄色粘稠液体（ 1-4 ) 4.5g.
所得产物（1-4)按照实施例 1的方法脱保护得到（S,S)-2,8-二氮杂双环 [4,3,0]壬烷， 94.3% ee。 实施例 3 (S,S)-2,8-二氮杂双环 [4,3,0】壬烷的制备
Figure imgf000012_0001
在装有分水器的三口瓶中加入 20ml甲苯， 1-苄基 -4-( 3-苯甲酸丙酯基）-3-吡咯烷酮（2.0g, 5.92mmol )和（R ) -1-苯乙胺 ( l.Og, 8.89mmol ), 在氮气保护下回流分水 20 小时， 真空旋 干溶剂， 所得油状产物用 20ml乙醇溶解， 加入高压釜中， 加入 0.2g RaneyNi, 10公斤压力室 温加氢反应 24小时。 反应结束， 用垫有硅藻土的砂芯漏斗过滤， 旋干滤液得到油状物粗品， 柱层析分离得到油状物 ( 3-2, 1.6g, 3.61mmol,收率 61.0% )。 1H NMR (400 MHz, CDC13) δ 8.06 (d, J= 7.6 Hz, 2H), 7.55 (t, J= 7.3 Hz, 1H), 7.44 (t, J= 7.5 Hz, 2H), 7.20 (m, 10H), 4.36 (t, J= 6.0 Hz, 2H), 3.73 (d, J = 6.5 Hz, 1H), 3.55 (q, J= 12.9 Hz, 2H), 3.24 (d, J= 6.3 Hz, 1H), 2.84 (s, 1H), 2.79 - 2.68 (m, 1H), 2.22 (m, 3H), 1.85 - 1.69 (m, 3H), 1.44 (m, 1H), 1.28 (m, 4H)。
将化合物 3-2 ( 1.4g, 3.16mmol )加入到 10ml甲醇中， 滴加 1ml 6N的氢氧化钠水溶液， 室温反应 5小时。 反应结束， 向体系中加入 20ml水和 20ml乙酸乙酯， 分层后， 水相用 20ml 乙酸乙酯再萃取一次， 合并有机相， 饱和食盐水洗两次， 无水硫酸钠干燥， 旋干溶剂得到黄 色粘稠液体 ( 2-1 ) l.Og, 产品无需纯化， 可直接用于下一步。
将上步所得的油状物（2-1 , 1.0g, 2.95mmol ) 加入到 10ml二氯甲烷中，加入三乙胺（ 0.59g, 5.90mmol ), 降温至 10°C , 氮气保护下滴加甲基磺酰氯（ 0.37g, 3.24mmol )和 5ml二氯甲烷 的混合液， 30分钟滴完， 继续保持 10度反应 4小时。 反应结束， 加入 10ml水， 分出有机相 后， 7J相用 20ml二氯甲烷再萃取一次， 合并有机相， 饱和食盐水洗两次， 无水硫酸钠干燥， 旋干溶剂得到淡黄色粘稠液体 ( 1-4 ) 0.86g, 两步收率 85%。
所得产物（1-4)按照实施例 1的方法脱保护得到（S,S)-2,8-二氮杂双环 [4,3,0]壬烷， 95.3% ee。 实施例 4 S,S)-2,8-二氮杂双环 [4,3,0】壬烷的制备
Figure imgf000013_0001
在带有回流脱水装置的 250ml单口烧瓶中， 加入 (4-1 , 10.0g)、 （R)-l-苯乙胺 5.5g、 环己烷 100ml, 氮气保护状态下， 搅拌升温回流脱水， 反应 5小时。 HPLC监控反应完全， 降温， 40 °C下减压浓缩环己烷至干，得到油状物 14.8g。将油状物溶于无水乙醇 50ml转移到压力釜中， 加入雷尼镍湿品 7.0g, 氮气置换三次后， 充氢气至压力 3.0MPa, 常温下反应三天， 原料反应 完全， LC-MS显示主要产物为 (4-2)和 (4-3)。 抽滤， 无水乙醇淋洗， 滤液氮气保护状态下升温 回流 1.5小时 LC-MS显示 (4-2)全部转化为 (4-3), 40°C下减压浓缩乙醇至不出液， 得到油状液 体， 向烧瓶中加入 200ml饱和碳酸氢钠水溶液， 150ml石油醚， 常温搅拌 1小时， 静置分层， 水相 80ml X 2石油醚萃取 2次， 合并有机相 , 水 100ml洗涤 3次， 有机相无 7j硫酸钠干燥， 40 °C下浓缩石油醚至干，得到油状液体（ 4-3 )9.0g。 1H NM (500MHZ,CDC13) δ 7.33-7.23m,5H), 4.17-4.12(m,2H) , 3.68-3.57(m,3H) , 3.35-3.32(m,2H) , 3.27-3.22(m, 1H) , 2. 42-2.39(m,lH) , 2.29-2.25(m,2H), 1.62-1.22 ( m,8H )。
将上步产物 （4-3 , 9.0g )、 10%钯碳 3.0g、 50.0ml醋酸加入高压釜中， 氮气置换三次后， 充氢气至压力 l.OMPa, 室温反应 48h。 反应完毕后减压浓缩干， 所得到的油状物加入 50ml NaOH ( 10% )溶液中， 升温回流反应 24小时， 反应完全后用 100ml氯仿萃取三次， 浓缩干 溶剂后减压蒸馏得到 (S,S)-2,8-二氮杂双环 [4,3,0]壬烷 3.1g, 总收率 57%, 94.3% ee。 实施例 51-苄基 -4-(3-乙氧！ ^丙基-3-吡咯烷酮的制备
Figure imgf000014_0001
5-1 5-2
将 1-苄基 -4-乙氧叛基 -3-吡咯烷酮 （5.0g, 20.2mmol )、 丙烯酸乙酯 （ 6.0g, 60.0mmol )、 三 苯基碑（0.45g, 1.7mmol )、 乙腈 25ml加热至回流反应 20小时， 反应完毕后减压浓缩干溶剂得 到油状液体， 柱层析分离得到油状物 (5-1) ( 3.7g, 收率 53% )。 1HNMR (500MHZ,CDC13) δ 7.38-7.26 (m,5H), 4.22-4.09 (m,4H), 3.76-3.70 (m,2H), 3.37 (d,J=9.65Hz,lH), 3.10 (dd,J=77.5Hz 17.3Hz, 2H), 2.76 (d,J=9.65Hz,lH), 2.51-2.10 (m,4H), 1.30-1.22 (m,6H)。 MS-ESI: m/z: 348 (M ++1)。
将上步产物 (5-1) ( 3.0g, 8.6mmol )、 6N的盐酸 30g加热至回流反应 10小时。 反应完全后， 减压浓缩干水后， 加入异丙醇 15ml, 室温搅拌溶解后降温到 0°C析晶， 滤集固体， 45 °C减压干 燥， 得到类白色固体 1.8g。 加入无水乙醇 15ml溶解上述固体， 于 0°C下滴加氯化亚砜（0.9g, 7.5mmol ),滴加完毕后升温回流反应 3小时。反应完毕后减压浓缩干溶剂，加入乙酸乙酯 10ml, 用饱和碳酸氢钠水溶液调节到 PH8 ~ 9, 分层后水相用乙酸乙酯萃取 ( 10ml 2次；)， 合并有机 相， 无水硫酸钠干燥， 减压浓缩干溶剂得到油状物（5-2) ( 1.7g , 收率 72% )。 1HNMR (500MHZ,CDC13) δ 7.34-7.26 (m,5H), 4.11 (q,J=7.15Hz,2H), 3.71-3.65 (m,2H), 3.29-3.23 (m,2H), 2.74 (d,J=17.3,lH), 2.47-2.36 (m,4H), 2.07-2.04 (m,lH), 1.72-1.70 (m,lH), 1.32-1.22 (m,3H)0 MS-ESI: m/z: 276 (M++l)。 实施例 61-乙氧 ltt-4-(3-氯丙基 )-3-吡咯烷酮的制备
Figure imgf000015_0001
6-1 6-2
CICOOEt
Figure imgf000015_0002
将 1-苄基 -4-乙氧叛基 -3-吡咯烷酮 （2.5g, lO.lmmol )溶于 25ml四氢呋喃， 冰水浴冷却， 加入三乙胺 （2g, 20.2mmol )搅拌 30分钟， 滴加 1-氯 -3-碘丙烷（ 4.12g, 20.2mmol ), 30分钟 滴加完毕， 然后升至室温， 继续反应 18小时。 反应完毕后用二氯甲烷萃取（ 10ml X 3次）， 合 并有机相，无水硫酸钠干燥，减压浓缩干溶剂得到油状物，柱层析纯化得到油状物 (6-1) (2.12g, 6.57mmol, 收率： 65% )。 1H NM (500 MHz, CDC13) δ 7.34-7.27 (m, 5H), 4,17 (q, J = 7.1Hz, 2H), 3.71(s, 2H), 3.48-3.5 l(m, 2H), 3.40 (d, J = 9.6Hz ,1H), 3.19 (d, J = 17.2Hz,lH), 2.99 (d, J = 17.2Hz,lH), 2.73 (d, J = 9.6Hz, lH),2.04-2.02(m, lH),1.92-1.89(m,2H),1.71-1.69(m, lH),1.24(t, J = 7.1Hz, 3H)。 MS-ESI: m/z:324(M++l)。
将上步产物 (6-1 , 2.0g, 6.2mmol )加入到 25ml 6N的盐酸中， 回流反应 8小时。 反应完毕 后减压浓缩干水， 加入异丙醇 10ml, 于 0°C析晶 2小时， 滤集固体， 45 °C减压烘干， 得到类白 色固体产物 (6-2) ( 0.91g, 收率： 58% )。 1H NM (500 MHz, CDC13) δ 7.36-7.27 (m, 5H), 3.70 (s, 2H), 3.54-3.5 l(m, 2H), 3.30(d, J = 8.0Hz ,1H), 3.25 (d, J = 17.0Hz ,1H), 2.74 (d, J = 17.0Hz,lH): 2.46-2.44(m, 1H), 2.37 (dd, J = 8.8Hz,8.0Hz,lH), 1.91-1.86 (m,2H), 1.86-1.79 (m, 1H),1.55-1.50 (m,lH)。 MS-ESI: m/z:252 (M++l)。
将上步产物 （6-2, 0.9g ), 12ml饱和碳酸氢钠溶液， 10ml二氯甲烷加入四口瓶中。 搅拌 2 小时， 分层。 水相用 10ml二氯甲烷萃取， 再用 10ml*2二氯甲烷萃取。 合并有机相， 加入饱和 食盐水 20ml*2洗。 有机相加 5.0g硫酸镁干燥。 过滤， 35度浓干得到黑色油状物（ 0.85g, HPLC 纯度 95% )。 将上述油状物， 冰浴下滴加氯甲酸乙酯 18ml, 升温回流（90-95度） 3h。 HPLC检 测反应完全， 50-55度浓干得到油状物 (4-l)0.9g。 1H NMR (500 MHz, CDC13) 6 4.21-4.16 (m, 3H), 4.05-3.90 (m, 1H), 3.74-3.70(m, 1H), 3.56-3.53(m ,2H), 3.34-3.30 (m ,1H), 2.58-2.42 (m,lH), 1.95-1.82(m, 3H), 1.63-1.57 (m,lH), 1.28-1.25(m,3H)。 MS-ESI: m/z:234(M ++l)。 实施例 7: 1-苄基 -4-(3-苄氧基丙基) -3-吡咯烷酮的制备
Figure imgf000016_0001
7-1 7-2
将 1-苄基 -4-乙氧叛基 -3-吡咯烷酮（ lO.Og, 40.4mmol )、 3-氯丙基苄醚（ ll.Og, 60.6mmol )、 碘化钾（3.3g, 20.2mmol )、 四丁基溴化铵（ 1.3g, 4.04mmol )、 DBU ( 12.0g, 80.8mmol )加 入到 150ml乙二醇二甲醚中， 氮气保护下回流反应 4小时。 反应结束， 加入 150ml水， 用乙酸乙 酯萃取（ 100ml X 3次）， 合并有机相， 饱和食盐水洗一次， 无水硫酸钠干燥， 减压浓缩干溶剂 得到油状物，柱层析纯化得到油状物 (7-1) (10.3g, 26.0mmol,收率： 64.4% )0 1H NM (500 MHz, CDC13) δ 7.33-7.27 (m, 10H), 4.47 (s, 2H), 4.17(q, 2H), 3.67(t 2H), 3.46-3.43(m,3H), 3.19(d, J = 17.1Hz ,1H), 2.94(d, J = 17.1Hz ,1H), 2.72(d,lH), 2.04-1.98(m,lH), 1.85-1.82(m,lH), 1.72-1.71 (m,lH), 1.56-1.53(m,lH), 1.24(t,3H )。
将上步产物 (7-1) ( 10.3g, 26.0mmol )加入到 50ml 6N的盐酸中, 回流反应 5小时。 反应完 毕后减压浓缩干水，加入 30ml水，用饱和碳酸钠水溶液调节 PH为碱性，用乙酸乙酯萃取（ 100ml x 3次）， 合并有机相， 饱和食盐水洗一次， 无水硫酸钠干燥， 减压浓缩干溶剂得到油状物， 柱层析纯化得到油状物 (7-2) (5.7g, 17.6mmol, 收率： 67.7% )。 实施例 81-苄基 -4- 3-苯曱酰氧基丙基) -3-吡咯烷酮的
Figure imgf000016_0002
6-2 3-1
将 1-苄基 -4-(3-氯丙基 )-3-吡咯烷酮盐酸盐 （ 6-2, , 5.0g , 17.3mmol )、 苯甲酸 （2.5g , 20.8mmol )、 碳酸钾（7.1g, 51.9mmol )、 碘化钾（ 1.4g, 8.65mmol )加入到 40mlDMF中， 升 温至 100°C反应过夜。 反应结束， 降至室温， 加入 100ml水， 用乙酸乙酯萃取（ 100ml X 2 ), 合 并有机相， 饱和食盐水洗两次， 无水硫酸钠干燥， 减压浓缩干溶剂得到油状物， 柱层析纯化 得到油状物 (3-1 , 2.4g, 7.1mmol, 收率： 41.1%)。 1H NM (400 MHz, CDC13) δ 8.03 (d, J = 8.1 Hz, 2H), 7.56 (t, J = 7.4 Hz, 1H), 7.44 (t, J = 7.7 Hz, 2H), 7.38 - 7.27 (m, 5H), 4.32 (t, J = 6.3 Hz, 2H), 3.70 (s, 2H), 3.37 - 3.21 (m, 2H), 2.76 (d, J = 17.2 Hz, 1H), 2.50 (dd, J = 13.4, 8.0 Hz, 1H), 2.41 (t, J = 8.9 Hz, 1H), 1.98 - 1.71 (m, 3H), 1.54 (m, 1H)。 实施例 9(3S,4S)-1-苄基 -3-[(lR)-苯乙氨基】 -4-(3-氯丙基) -吡咯烷的制备 NH
Figure imgf000017_0001
6-2 9-1
将 1-苄基 -4-(3-氯丙基 )-3-吡咯烷酮（实施例 6中 6-2, 12.0g, 48mmol )、（R)-l-苯乙胺（ 6.0g, 50mmol )、 苯 150ml, 在氮气保护下回流分水， 当分水完全后， 减压浓缩干溶剂得油状产物， 用 100g无水乙醇溶解， 加入到高压釜中， 加入雷尼镍 7g, 于 IMPa的压力下室温加氢反应 60小 时。 反应完毕后抽滤， 滤饼用乙醇淋洗， 滤液减压浓缩至干， 得到油状物 16g, 柱层析分离得 到油状产物 (化合物 9-1 , 6.2g, 收率 36% )。 JH NM (500MHZ, CDC13) 6 7.34-7.23 (m,10H), 3.80-3.50 (m,5H), 3.23-3.22 (m,lH), 2.81-2.72 (m,2H), 2.21-2.18 (m,2H), 1.93 (m,lH), 1.57-1.25(m,7H)。 MS-ESI: m/z: 357 (M++l)。 实施例 10 (S S)_2,8-二氮杂双环 [4,3,0】壬烷的制备
Figure imgf000017_0002
9-1 1 -4
将 (3S,4S)-1-苄基 -3-[(lR)-苯乙氨基] -4-(3-氯丙基) -吡咯烷（实施例 9中化合物 9-1 , 3.56g, 10mmol )、 叔丁醇钾（ 1.92g, 17mmol )、 四丁基石典化按（ 0.38g, l.Ommol )溶于 50ml四氢呋 喃中， 回流反应 1小时， 减压浓缩干溶剂， 得到油状物溶于 100ml乙酸乙酯， 水洗， 无水石克酸 钠干燥， 过滤， 将滤液减压浓缩干得油状物， 柱层析分离得油状物 （化合物 1-4, 2.6g, 收率 83% )。 JH NM (500MHZ,CDC13) δ 7.38-7.20 (m,10H) , 3.73 (q,J=13.5Hz,2H) , 3.63 - 3.58 ( m,2H ), 2.86-2.72 (m,3H), 2.57 (t,J=4.5Hz,lH), 2.29-2.26 (m,3H), 1.61-1.60 (m,4H), 1.30 (d,J=6.5Hz,3H)。 MS-ESI: m/z: 321 (M ++l)。
将上步产物 （化合物 1-4, 2.5g, 7.8mmol )溶于 50ml甲醇中， 加入 HC1/甲醇溶液调节 PH = 1.0, 并加入活性碳 2g搅拌 15分钟， 过滤， 将滤液和 10%钯碳 0.5g加入压力釜， 于 1.5MPa压 力下室温加氢反应 12小时， 反应完全后过滤除去钯碳， 滤液用甲醇钠 /甲醇溶液调节 PH=10.0, 过滤，滤液浓缩干后减压蒸馏得产物 (S,S)-2,8-二氮杂双环 [4,3,0]壬烷（0.74g,收率 75%, 95.1% ee λ 实施例 11 (S,S)-2,8-二氮杂双环 [4,3,0】壬烷的制备（一锅法）
Figure imgf000018_0001
将 1-苄基 -4-(3-氯丙基 )-3-吡咯烷酮 （实施例 6中化合物 6-2, lO.Og, 40mmol )、 （R)-l-苯乙 胺（5.0g, 41mmol )、 甲苯 200ml搅拌溶解， 加入对甲苯磺酸（ 0.4g, 2.4mmol ), 在氮气保护 下回流分水， 约 1小时分水完毕， 继续回流反应 12小时。 反应完毕后降至室温， 加入 100ml水， 分层后水相用甲苯萃取（50ml*2次）， 合并甲苯层， 用饱和氯化钠溶液洗， 无水硫酸钠干燥， 减压浓缩干溶剂得到油状物， 无需纯化直接用于下一步反应。 LC-MS: m/z:319 (M ++l)。
将上步产物加入到 150ml甲醇中搅拌溶解， 加入 10%钯碳 lg, 于 l.OMPa压力下室温加氢反 应 48小时，然后将反应液用 HC1/甲醇溶液调节 PH = 1.0,继续于 1.5MPa压力下室温加氢反应 12 小时， 反应完毕过滤， 滤液用甲醇钠 /甲醇溶液调节 PH=10.0, 滤液浓缩干后减压蒸馏得产物 (S,S)-2,8-二氮杂双环 [4,3,0]壬烷（2.6g, 收率 53%, 94.2% ee )。

Claims

1、 一种制备 (S,S)-2,8-二氮杂双环 [4,3,0]壬烷 (I)的不对称合成方法， 其特征在于， 该方法 包含通过以下不对称反应步骤得到具有式 (I)手性结构的式 (III)或 (IV)化合物：
( 1 )吡咯烷 -3-酮 (Π)与手性胺 (R)-l-苯乙胺通过脱水反应得到亚胺或烯胺化合物；
( 2 )还原所述的亚胺或烯胺化合物得到具有式 (I)手性结构的式 (III)或 (IV)化合物。
Figure imgf000019_0001
其中， R为氨基保护基， 特别是可以通过水解或氢化去除的 Cw烷氧叛基、 苄氧叛基或苄
Z=H2或 0; 当 Z=H2时， Y为氯、 溴、 碘、 甲磺酸酯、 对甲苯磺酸酯、 羟基或带保护的羟 当 Z=0时， Y为 0 , ！^为。^烷基。
2、 根据权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 所述还原方法为催化氢化。
3、 根据权利要求 2所述的方法 其特征在于， 所述催化氢化的催化剂为雷尼镍。
4、 根据权利要求 2所述的方法 其特征在于， 所述催化氢化的催化剂为钯催化剂。
5、 根据权利要求 4所述的方法 其特征在于， 所述钯催化剂为钯碳。
6、根据权利要求 1所述的方法 其特征在于， 所述的脱水反应釆用溶剂回流分水的方法， 所述溶剂选自能够与水形成共沸的甲苯、 苯、 正己烷。
7、 根据权利要求 1所述的不对称合成方法， 其特征在于， 式 (Ila)所示的吡咯烷 -3-酮与手 性胺 (R)-l-苯乙胺的在所述不对称反应过程同时进行分子内闭环，得到具有式 (I)手性结构的式 (Ilia)化合物，
Figure imgf000020_0001
(lla) (Ilia)
其中， R为氨基保护基， 特别是可以通过水解或氢化去除的 Cw烷氧叛基、 苄氧叛基或苄 基， Y为氯、 溴、 碘、 羟基、 甲磺酸酯或对甲苯磺酸酯。
8、 根据权利要求 1或 7所述的不对称合成方法， 其特征在于， 式 (lla)所示的吡咯烷 -3-酮与 手性胺 (R)-l-苯乙胺通过所述的不对称反应得到式 (Ilia)和式 (IVa)的混合物，
Figure imgf000020_0002
(Ilia) (IVa)
其中， R为氨基保护基， 特别是可以通过水解或氢化去除的 Cw烷氧叛基、 苄氧叛基或苄 基， Y为氯、 溴、 碘、 羟基、 甲磺酸酯或对甲苯磺酸酯。
9、根据权利要求 1所述的不对称合成方法， 其特征在于， （S,S)-2,8-二氮杂双环 [4,3,0]壬烷 (I)通过式 (Ilia)化合物脱除手性辅基和氨基保护基制备得到，
Figure imgf000020_0003
(Ilia) ，
其中， R为氨基保护基， 特别是可以通过水解或氢化去除的 Cw烷氧叛基、 苄氧叛基或苄 基。
10、 根据权利要求 1所述的不对称合成方法， 其特征在于， （S,S)-2,8-二氮杂双环 [4,3,0]壬 烷 (I)通过式 (IVa')化合物脱除羟基保护基后进行分子内关环， 然后脱除手性辅基和氨基保护基 制备得到，
Figure imgf000021_0001
a')
其中， R为氨基保护基， 特别是可以通过水解或氢化去除的 Cw烷氧叛基、 苄氧叛基或苄 基， R'为羟基保护基。
11、 根据权利要求 1所述的不对称合成方法， 其特征在于， （S,S)-2,8-二氮杂双环 [4,3,0]壬 烷 (I)通过式 (Ilia)和式 (IVa)的混合物不经分离进而全部转化为 (Ilia)化合物， 然后脱除手性辅基 和氨基保护基制备得到，
Figure imgf000021_0002
(Nla) a
其中， R为氨基保护基， 特别是可以通过水解或氢化去除的 Cw烷氧叛基、 苄氧叛基或苄 基， Y为氯、 溴、 碘、 羟基、 甲磺酸酯或对甲苯磺酸酯。
12、 根据权利要求 1所述的不对称合成方法， 其特征在于， （S,S)-2,8-二氮杂双环 [4,3,0]壬 烷 (I)通过式 (IVb)化合物进行分子内闭环得到式 (nib)化合物，再将酰胺还原并脱除手性辅基和 氨基保护基制备得到，
Figure imgf000021_0003
(IVb) (1Mb)
其中， R为氨基保护基， 特别是可以通过水解或氢化去除的 Cw烷氧叛基、 苄氧叛基或苄 基, Ri为 Ci-4¾»基。
13、 根据权利要求 1所述的不对称合成方法， 其特征在于， （S,S)-2,8-二氮杂双环 [4,3,0]壬 烷 (I)通过将式 (IVb)还原并转化为成 (IVa)化合物， 然后进行分子内闭环并脱除手性辅基和氨基 保护基制备得
Figure imgf000022_0001
(IVb) (IVa)
其中， R为氨基保护基， 特别是可以通过水解或氢化去除的 C1-4烷氧羰基、 苄氧羰基或苄 基， 为〔1-4烷基； Y为氯、 溴、 碘、 羟基、 甲磺酸酯或对甲苯磺酸酯。
14、 一种化合物， 其特征在于， 所述化合物的结构式为式 (Π)所示，
Figure imgf000022_0002
其中， R为氨基保护基， 特别是可以通过水解或氢化去除的 Cw烷氧羰基、 苄氧羰基或苄
Z=H2或 0; 当 Z=H2时， Y为氯、 溴、 碘、 甲磺酸酯、 对甲苯磺酸酯、 羟基或带保护的羟 当 Z=0时， Y为 0R , ：¾为〔1-4烷基。
15、 一种化合物， 其特征在于， 所述化合物的结构式为式 (III)所示，
Figure imgf000022_0003
其中， R为氨基保护基， 特别是可以通过水解或氢化去除的 C1-4烷氧羰基、 苄氧羰基或苄 基， Z=H2或 0。
16、 一种化合物， 其特征在于， 所述化合物的结构式为式VI)所示，
Figure imgf000022_0004
其中， R为氨基保护基， 特别是可以通过水解或氢化去除的 C1-4烷氧羰基、 苄氧叛基或苄
Z=H2或 0; 当 Z=H2时， Y为氯、 溴、 碘、 甲磺酸酯、 对甲苯橫酸酯、 羟基或带保护的羟 基； 当 Z=0时， Y为 OR 1^为〔1-4烷基。
17、 一种制备式 (II)所示的吡咯烷 -3-酮的方法， 其特征在于， 式 (II)所示的吡咯烷 -3-酮通 过式 (V)化合物脱除羧基酯 -COOR2制备，
Figure imgf000023_0001
(II) (V)
其中， R为^ &保护基， Z=H2或 0; 当 Z=H2时， Y为氯、 溴、 殃、 甲磺酸酯、 对甲笨 4酸 酯、 羟基或带保护的羟基； 当 Z=0时， Y为 0 , 、 分别独立为 C1-4烷基。
18、根据权利要求 17所述的方法， 其特征在于， 式 (Va)化合物通过式 (VI)化合物与式 (VII) 化合物在碱催化下进行制备，
Figure imgf000023_0002
(Va) (VI) (VII)
其中， R为氨基保护基， X为氯、 溴、 碘、 曱磺酸酯或对曱苯磺酸酯， Y为氯、 溴、 碘、 曱磺酸酯、 对甲笨靖酸酯、 羟基或带保护的羟基， 为 C1-4烷基。
19、根据权利要求 17所述的方法，其特征在于，式 (Vb)化合物通过式 (VI)化合物与式 (VIII) 化合物的共轭加成反应进行制备，
Figure imgf000023_0003
其中， R为氨基保护基， 、 R2分别独立为 C
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