WO2014089810A1 - 碳青霉烯中间体β-甲基-ADC-8的制备方法 - Google Patents

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WO2014089810A1
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WO
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compound
reaction
substituted
acyloxyazetidinone
organic solvent
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PCT/CN2012/086595
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Inventor
洪浩
盖吉•詹姆斯
陈朝勇
李九远
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凯莱英医药集团（天津）股份有限公司
凯莱英生命科学技术(天津)有限公司
天津凯莱英制药有限公司
凯莱英医药化学（阜新）技术有限公司
吉林凯莱英医药化学有限公司
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D205/00—Heterocyclic compounds containing four-membered rings with one nitrogen atom as the only ring hetero atom
    • C07D205/02—Heterocyclic compounds containing four-membered rings with one nitrogen atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings
    • C07D205/06—Heterocyclic compounds containing four-membered rings with one nitrogen atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings having one double bond between ring members or between a ring member and a non-ring member
    • C07D205/08—Heterocyclic compounds containing four-membered rings with one nitrogen atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings having one double bond between ring members or between a ring member and a non-ring member with one oxygen atom directly attached in position 2, e.g. beta-lactams
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F7/00—Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic Table
    • C07F7/02—Silicon compounds
    • C07F7/08—Compounds having one or more C—Si linkages
    • C07F7/18—Compounds having one or more C—Si linkages as well as one or more C—O—Si linkages
    • C07F7/1804—Compounds having Si-O-C linkages

Definitions

  • the present invention relates to the field of preparation of carbapenems, and more particularly to the preparation of a carbapenem intermediate ⁇ -methyl-ADC-8 method.
  • BACKGROUND OF THE INVENTION Since the discovery of penicillin in 1929, ⁇ -lactam antibiotics have become a new force that cannot be ignored in chemotherapy drugs. In 1976, thienamycin produced by strptomyces cattleya was found to be the first carbapenem, and a variety of Streptomyces were found to produce such compounds.
  • Imipenem, panipenem and meropenem are carbapenem antibiotics, one of the ⁇ -lactam antibiotics, with ultra-broad spectrum antibacterial activity, covering most clinically common aerobic G + , ⁇ Bacteria and anaerobic bacteria have become the first line of empirical treatment for serious infections.
  • Imipenem is the first generation of products.
  • Panipenem and meropenem are the second generation products, and both of them have more advantages.
  • Carbapenem antibiotics have unique chemical structure and clinical application value. These compounds show good antibacterial effect and stability to ⁇ -lactamase from the appearance of one kind, and their structures are similar to penicillin-like penicillium rings.
  • ⁇ -Methyl-ADC-8 is a key intermediate in the synthesis of such carbapenems.
  • the chiral methyl groups are constructed by: (1) asymmetric catalytic hydrogenation of terminal alkenes; (2) asymmetric Reformatsky reaction involving prosthetic groups; (3) Sakurai reaction in the molecule; and (4) asymmetric protonation of decarboxylation.
  • the technical disadvantages of the current several routes are as follows: (1) The asymmetric catalytic hydrogenation reaction of the terminal olefins has a long synthesis route and the yield is not high; (2) The cost of the asymmetric Reformatsky reaction auxiliary group participating in the auxiliary group is higher.
  • An object of the present invention is to provide a process for preparing a carbapenem intermediate ⁇ -methyl-ADC-8 which is stable in process conditions, has high configuration selectivity, and is suitable for large-scale scale production.
  • the preparation method of the carbapenem intermediate ⁇ -methyl-ADC-8 of the present invention comprises the following steps: (1) a 2-halopropionate compound under the action of a metal and a ruthenium-substituted-4-acyloxy group The azetidinone is reacted, or the propionate compound is reacted with the ⁇ -substituted-4-acyloxyazetidinone to obtain the ⁇ , ⁇ mixture of the compound oxime; (2) The ⁇ , ⁇ mixed compound of the compound oxime is subjected to ozonation reaction to obtain ⁇ , ⁇ mixed compound of the compound ;; (3) The pH value of the reaction system is controlled to be 8.0 to 10.0, and selective hydrolysis reaction is carried out in the presence of an additive to obtain --methyl
  • R 1 is methyl, ethyl, isopropyl, phenyl, benzhydryl or benzyl
  • R 2 is p-methoxyphenyl, o-methoxyphenyl or 2.
  • OR 3 is acetoxy, benzoyloxy, phenylacetoxy.
  • the step (1) comprises: adding an inert organic solvent and a metal to the reaction vessel, stirring, controlling the temperature of the reaction system to be 0 to 60 ° C, adding a chlorosilane compound; and introducing the 2-halopropionate a solution of the compound dissolved in an inert organic solvent is added dropwise to the reaction vessel and stirred well; and a solution of the N-substituted-4-acyloxyazetidinone dissolved in an inert organic solvent is added dropwise to the reaction vessel.
  • the molar ratio of the N-substituted-4-acyloxyazetidinone to the 2-halopropionate compound is 1: 1.0 to 3.0, preferably 1:2.0.
  • the above inert organic solvent may be an ether solvent, toluene, acetonitrile or a mixture thereof;
  • the chlorosilane compound may be trimethylchlorosilane, tert-butyldimethylchlorosilane, triethylchlorosilane or a mixture thereof.
  • the metal used in the above reaction is zinc, magnesium or indium.
  • the 2-halopropionate compound used in the above reaction is methyl 2-bromopropionate, ethyl 2-bromopropionate, isopropyl 2-bromopropionate or phenyl 2-bromopropionate.
  • the inert organic solvent used in the above reaction is an ether solvent
  • the chlorosilane compound is trimethylchlorosilane
  • the N-substituted-4-acyloxyazetidinone and the metal-impregnated ether solvent The dosage ratio is lg/l ⁇ 6mL, and the molar ratio of N-substituted-4-acyloxyazetidinone to trimethylchlorosilane is 1:1.0 ⁇ 3.0, N-substituted-4-acyloxy aza
  • the ratio of the amount of the cyclobutanone to the ether solvent in which the 2-halopropionate compound is dissolved is lg/0.5 to 2 mL, and the N-substituted-4-acyloxyazetidinone and the dissolved 4-acetoxy group
  • the amount of the ether solvent of the azetidinone is lg/l to 5 mL.
  • the following steps are included between the above step (1) and the step (2): adding a quenching agent to the reaction system of the above step (1), quenching reaction and suction filtration; filtration after suction filtration
  • the cake is rinsed with an organic solvent, and an organic solvent is added to the filtrate obtained by suction filtration, and all the organic phases are collected and concentrated to be free of hydrazine to obtain an ⁇ , ⁇ mixed compound of the compound A, wherein 2-halogenated acrylic acid is used.
  • the quencher is a phosphate buffer solution having a pH of 7.0 to 7.4 or Solid sodium bicarbonate.
  • the above step further comprises: washing all the combined organic phases with saturated sodium hydrogencarbonate and saturated brine, respectively, and concentrating to obtain no mash, to obtain an ⁇ , ⁇ mixture of the compound oxime; wherein, the added organic
  • the solvent is an ether solvent
  • the ratio of the ruthenium-substituted-4-acetoxyazetidinone to the phosphate buffer solution is lg/3 ⁇ 30 mL, N-substituted-4-acetoxyazetidinone and
  • the ratio of the amount of the ether solvent is lg/l to 10 mL
  • the ratio of the N-substituted-4-acetoxyazetidinone to the saturated brine is lg/5 to 20 mL.
  • the step (1) when the propionate compound and the N-substituted-4-acyloxyazetidinone are reacted with the ⁇ , ⁇ mixture of the Mannich reaction compound A, the step (1) includes the following Step: adding an inert organic solvent and a propionate compound to the reaction vessel, stirring, controlling the temperature of the reaction system to be -70 to 20 ° C, adding an alkali solution; and N-substituted-4-acyloxy aza a solution of cyclobutanone dissolved in an inert organic solvent is added dropwise to the reaction vessel to sufficiently react; wherein the molar ratio of the N-substituted-4-acyloxyazetidinone to the propionate compound is 1 : 1.0 to 3.0, preferably 1: 1.5;
  • the inert organic solvent may be an ether solvent, toluene, acetonitrile or a mixture thereof.
  • the base used is lithium diisopropylamide, lithium hexamethyldisilazide, sodium hexamethyldisilazide, 2,2,6,6-tetramethylpiperidine bromide, and Propyl magnesium bromide or n-butyl lithium.
  • the propionate compound used in the reaction is methyl propionate, ethyl propionate, isopropyl propionate, phenyl propionate, benzyl propionate or diphenylmethyl propionate.
  • the ratio of the N-substituted-4-acyloxyazetidinone to the ether solvent is lg/4. ⁇ 10mL, the molar ratio of propionate compound to base is 1:0.8 1.2; N-substituted-4-acyloxyazetidinone and ether solvent for dissolving 4-acetoxyazetidinone
  • the dosage ratio is lg/l ⁇ 5mL.
  • the following steps are included between the above steps (1) and (2): adding quenching to the reaction system of the above step (1)
  • the solution is concentrated, dissolved in an organic solvent, and all the organic phases are collected and concentrated to give no hydrazine to obtain a mixture of ⁇ , ⁇ , and a compound of ruthenium, wherein the quencher is a phosphate buffer solution or acetic acid having a pH of 5.0 to 6.0.
  • the above step further comprises: washing all the combined organic phases with saturated sodium hydrogencarbonate and saturated brine, respectively, and concentrating to obtain no mash, to obtain a mixture of ⁇ , ⁇ of the compound oxime; wherein, the added organic
  • the solvent may be an ether solvent, ethyl acetate, isopropyl acetate, toluene, hydrazine-substituted-4-acetoxyazetidinone and phosphate buffer solution in a ratio of lg/3 to 30 mL, when organic
  • the solvent is an ether solvent
  • the ratio of the N-substituted-4-acetoxyazetidinone to the ether solvent is lg/l ⁇ 10 mL
  • N-substituted-4-acetoxyazetidinone The ratio of the saturated saline solution is lg/5 to 20 mL.
  • the step (2) is carried out by: subjecting the ⁇ , ⁇ mixture of the compound oxime to an ozonation reaction to obtain an ⁇ , ⁇ mixture of the compound oxime.
  • the ⁇ , ⁇ mixture of the compound oxime is removed from the protecting group by a continuous ozone reaction device, and the ozonation reaction device used is independently developed by Kailaiying Pharmaceutical Group, and the ozonation is carried out.
  • the relevant content of the reaction device is fully disclosed in the Chinese patent application CN 102600787 A, the entire contents of which are hereby incorporated by reference.
  • the step of the ozonation reaction comprises: dissolving the ⁇ , ⁇ mixture of the compound hydrazine in an organic solvent, cooling to -20 to 80 ° C to form a solution to be reacted;
  • the organic solvent may be ethyl acetate, Methyl chloride, 2-methyltetrahydrofuran; then controlling the reaction temperature to -20 ⁇ -80 ° C, the above-mentioned prepared solution to be reacted with ozone in a single tube of the reaction device by a pump, the tail gas and the compound B , the ⁇ mixture is discharged from the outlet of the continuous ozonation reaction device into the receiving vessel containing the quenching liquid to obtain a mixture; the organic phase is separated from the mixed liquid, the organic phase is collected and concentrated to obtain the compound ⁇ , ⁇ mixed rotation.
  • the method further comprises washing the organic phase with an aqueous solution of sodium hydrogencarbonate and washing with saturated brine.
  • the quenching liquid added to the above reaction vessel may be dimethyl sulfide pyridine, sodium sulfite, sodium hydrogen sulfite, and a mixture thereof.
  • the hydrolysis reaction in the step (3) provided by the present invention comprises: sequentially adding a buffer solution, a compound B ⁇ , ⁇ mixture and an additive to the reaction vessel, and controlling the temperature of the reaction system to be 0 to 60 ° C; After the reaction is completed, the temperature is lowered to 10 ⁇ 10 ° C, an organic solvent is added for extraction, stirred, and the organic phase is separated. The aqueous phase is adjusted to pH 1 to 5 with an acid solution, filtered, and collected to obtain ⁇ -methyl-ADC- 8.
  • the additives to be added are various natural amino acids, S-phenylethylamine, phenol, and a peptide compound supported on a resin prepared from a natural amino acid.
  • the volume ratio of the ⁇ , ⁇ mixture to the buffer solution of the compound B is lg/8 ⁇ 30 mL;
  • the extraction organic solvent used for the extraction is methyl tert-butyl ether, ethyl acetate , isopropyl acetate, 2-methyltetrahydrofuran or toluene, the volume ratio of the ⁇ , ⁇ mixture of the compound B to the extracted organic solvent is lg/2-8 mL.
  • the acid used to adjust the pH may be hydrochloric acid, sulfuric acid, acetic acid, sodium hydrogen sulfate or phosphoric acid.
  • the preparation method provided by the invention has the following advantages: (1) The route is short, and only a three-step reaction is required, and the ⁇ -methyl-ADC can be prepared from the precursor N-substituted-4-acyloxyazetidinone of 4AA. -8; (2) High yield, the total yield of the three-step reaction can reach 55%; (3) The raw materials and reagents used are relatively inexpensive and easy to prepare. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The technical solutions of the present invention will be described in detail below with reference to the embodiments of the present invention. However, the following embodiments are only for understanding the present invention, and are not intended to limit the present invention.
  • the object of the present invention is to provide a method for preparing a high-purity carbapenem intermediate ⁇ -methyl-ADC-8 in a high yield, which has stable process conditions and can be amplified by a continuous reaction to save energy.
  • the structure of the carbapenem intermediate ⁇ -methyl-ADC-8 mentioned in the invention is: .
  • the preparation method also adopts the continuous ozonation technology developed by the applicant, so that the preparation method of the carbapenem intermediate ⁇ -methyl-ADC-8 is produced in a large scale, and the carbapenem intermediate ⁇ is prepared.
  • the preparation method provided by the present invention comprises three steps: (1) reacting with a ruthenium-substituted-4-acyloxyazetidinone by a 2-halopropionate compound under the action of a metal, Or a propanol compound and a ⁇ -substituted-4-acyloxyazetidinone are subjected to a Mannich reaction to obtain an ⁇ , ⁇ mixture of the compound oxime; (2) a compound ⁇ / ⁇ mixed ⁇ The o-, ⁇ -mixed compound of the compound hydrazine is obtained by ozonation reaction; (3) The pH of the reaction system is controlled to be 8 to 10, and is selected in the presence of an additive to obtain ⁇ -methyl-ADC-8. among them,
  • N-substituted-4-acyloxyazetidinone is The structural formula of compound A is Wherein R 1 includes, but is not limited to, methyl, ethyl, isopropyl, phenyl, benzhydryl, benzyl, and R 2 includes, but is not limited to, p-methoxyphenyl, o-methoxyphenyl, and , 6-dimethoxyphenyl, OR 3 is acetoxy
  • Step (1) is used to prepare the ⁇ , ⁇ mixed compound of Compound A.
  • This step includes two reaction modes, and the first mode includes: 2-halopropionate compound under the action of metal and ⁇ -substitution- 4-acyloxyazetidinone reaction, the principle of the reaction is that the metal reacts with a halogenating reagent to first form an activated metal compound, and then undergoes a nucleophilic addition reaction to the hydrazine-substituted-4-acyloxyazetidinone.
  • the ⁇ , ⁇ mixed race of the compound oxime is obtained.
  • the reaction of a 2-halopropionate compound with a ruthenium-substituted-4-acyloxyazetidinone under the action of a metal includes a regressive reaction of the Rafelmatz group in which zinc participates, a Babir reaction involving indium, and magnesium. Participate in the format reagent addition reaction. The above reaction has been widely applied to the preparation process of ⁇ -methyl-ADC-8.
  • the reaction of the 2-halopropionate compound in step (1) with the ruthenium-substituted-4-acyloxyazetidinone under the action of a metal specifically comprises the following steps: The metal is activated. An inert solvent such as an ether solvent, toluene or acetonitrile and a metal are added to the reaction vessel, and the mixture is stirred to control the temperature of the reaction system to be 0 to 60 ° C, preferably 15 to 25 ° C, and a chlorosilane compound such as the top three is added dropwise.
  • An inert solvent such as an ether solvent, toluene or acetonitrile and a metal are added to the reaction vessel, and the mixture is stirred to control the temperature of the reaction system to be 0 to 60 ° C, preferably 15 to 25 ° C, and a chlorosilane compound such as the top three is added dropwise.
  • the chlorosilane, tert-butyldimethylsilyl chloride, triethylchlorosilane, etc. are thoroughly stirred, and the reaction is kept for 1 to 3 hours, preferably 0.5 to 1.5 hours. When the reaction temperature drops, the metal is completely activated and the reaction can be stopped.
  • the metal selected for the present invention may be in the form of a block or a powder, wherein the powdered metal has the best reaction efficiency.
  • the 2-halopropionate compound used in the present invention may be methyl 2-bromopropionate, Ethyl 2-bromopropionate, isopropyl 2-bromopropionate, phenyl 2-bromopropionate, benzyl 2-bromopropionate, diphenylmethyl 2-bromopropionate, methyl 2-chloropropionate 2-chloropropionic acid Ethyl ester, isopropyl 2-chloropropionate, phenyl 2-chloropropionate, benzyl 2-chloropropionate, diphenylmethyl 2-chloropropionate, such compounds are commonly used in metals for addition reactions.
  • the reaction can be judged based on the remaining amount of the 2-halopropionate compound solution in the reaction solution, and the reaction is stopped when the reaction is substantially completed.
  • the reaction is preferably carried out under the temperature of 10 to 25 ° C, and the reaction yield is preferably at this temperature.
  • a solution of N-substituted-4-acyloxyazetidinone dissolved in an inert organic solvent is added dropwise, and the reaction is fully carried out.
  • the remaining amount of the raw material is ⁇ 0.5% by HPLC, the reaction can be stopped;
  • the reaction is kept at 0 to 60 ° C, more preferably at 10 to 15 ° C for 1 to 5 hours.
  • the molar ratio of the N-substituted-4-acyloxyazetidinone to the 2-halopropionate compound is 1: 1.0 to 3.0, preferably 1:2.0, at which the reaction efficiency is higher. high.
  • the metal may be zinc, magnesium and indium.
  • the ratio of the N-substituted-4-acyloxyazetidinone to the metal-impregnated ether solvent (organic solvent) is lg/l to 6 mL, preferably lg/3 mL, N-substituted-4-acyloxy
  • the molar ratio of azetidinone to metal is 1: 1.0 to 3.0, preferably 1: 2.5, and the molar ratio of N-substituted-4-acyloxyazetidinone to chlorosilane compound is 1: 1.0 ⁇ 3.0, preferably 1:2.0;
  • the ratio of the amount of the N-substituted-4-acyloxyazetidinone to the ether solvent in which the 2-halopropionate compound is dissolved is lg/0.5 to 2 mL, preferably lg /2.0ml, in a preferred range, the reaction rate is relatively satisfactory; the amount of the N-substituted-4-acyloxyazetidinone
  • the reaction rate is preferred.
  • the specific reaction process and reaction conditions of the above reaction are not intended to limit the present invention, and those skilled in the art can fully adjust various reaction conditions of the above reaction under the premise of grasping the reaction mechanism.
  • the method further comprises the steps of: (11) adding a quenching agent to the reaction system, quenching reaction and performing suction filtration; (12) pumping The filtered cake obtained by filtration is rinsed with an organic solvent, and an organic solvent is added to the filtrate obtained after suction filtration, and all the organic phases are collected and concentrated to be free of hydrazine to obtain an ⁇ , ⁇ mixed compound of the compound A, wherein, quenching
  • the extinguishing agent is a phosphate buffer solution or solid sodium hydrogencarbonate having a pH of 7.0 to 7.4.
  • the purpose of this step is to extract the ⁇ , ⁇ mixture of the compound oxime from the reaction system.
  • the organic solvent used herein may be an ether solvent, ethyl acetate, isopropyl acetate, methyl tert-butyl ether, anisole, 2-methyltetrahydrofuran, toluene or a mixture thereof, but is not limited thereto, as long as it can A preferred dissolution product and ease of separation and recovery are suitable for use in the present invention.
  • the above step (12) may further comprise: washing the combined organic phase with saturated sodium hydrogencarbonate and saturated brine, respectively, and concentrating to a fraction of the compound, wherein the ⁇ , ⁇ mixed compound of the compound oxime is obtained;
  • the ratio of 4-acetoxyazetidinone to phosphate buffer solution is lg/3 ⁇ 30mL, N-substituted-4-acyloxyazetidine
  • the ratio of the amount of the ketone to the added ether solvent (organic solvent) is lg/l to 10 mL
  • the ratio of the 4-acetoxyazetidinone to the saturated brine is lg/5 to 20 mL.
  • Step (1) The second mode for preparing the ⁇ , ⁇ mixed compound of Compound A includes: Mannich reaction of propionate compound with fluorene-substituted-4-acyloxyazetidinone, reaction The principle is that the propionate reacts with a base to form an enol anion first, followed by a nucleophilic addition reaction to the indole-substituted-4-acyloxyazetidinone.
  • the Mannich reaction of the propionate compound with the oxime-substituted-4-acyloxyazetidinone in the step (1) specifically comprises the following steps: First, the inert organic The solvent and the propionate compound are added to the reaction vessel, stirred, and the temperature of the reaction system is controlled to be -70 to 20 ° C, preferably -40 to - 50 ° C, and then the dropwise addition of the alkali solution is started; N-substituted-4 a solution in which an acyloxyazetidinone is dissolved in an inert organic solvent is added dropwise to the reaction vessel to sufficiently react; wherein, N-substituted-4-acyloxyazetidinone and a propionate compound
  • the molar ratio is 1:1.0 to 3.0, preferably 1:1.5;
  • the inert organic solvent may be an ether solvent, toluene, acetonitrile or a mixture thereof, preferably an ether solvent
  • the following steps are further included: (1) adding a quencher to the reaction system of the step (1); (12') concentrating, and the system after concentration An organic solvent is added thereto, and all the organic phases are collected and concentrated to be free of hydrazine to obtain an ⁇ , ⁇ mixture of the compound A, wherein the quencher is a phosphate buffer solution or acetic acid having a pH of 5.0 to 6.0.
  • the quencher is a phosphate buffer solution or acetic acid having a pH of 5.0 to 6.0.
  • the organic solvent to be added may be an ether solvent, and the ratio of the hydrazine-substituted-4-acyloxyazetidinone to the phosphate buffer solution is lg/3 ⁇ 30 mL, N-substituted-4-acyloxy aza
  • the ratio of the amount of the cyclobutanone to the ether solvent is lg/l 10 mL, and the ratio of the N-substituted-4-acyloxyazetidinone to the saturated brine is lg/5 to 20 mL.
  • the ⁇ , ⁇ mixture of the compound A is subjected to an ozonation reaction to obtain an ⁇ , ⁇ mixture of the compound oxime.
  • the ozonation reaction apparatus used for the ozone reaction is independently developed by the Kailaiying Pharmaceutical Group, and has been filed for protection (CN 102600787 A), the entire contents of which are incorporated herein.
  • the ⁇ , ⁇ mixed body of the compound oxime is obtained by ozonation to obtain the ⁇ , ⁇ mixed body of the compound ⁇ , including the following steps: First, the ⁇ , ⁇ mixed body of the compound ⁇ is dissolved in an organic solvent, and is formed. Reaction solution.
  • the flow rate of a single line may be 16 to 60 mL/min, preferably 25 to 30 mL/min.
  • the organic phase was separated, and the organic phase was washed with a 4% aqueous sodium hydrogen carbonate solution, and then washed with brine, and the organic phase was collected and concentrated to obtain the ⁇ , ⁇ mixture of the compound B.
  • the volume ratio of ⁇ , ⁇ mixed compound of compound ⁇ to 4% sodium hydrogencarbonate used for washing is lg/2 ⁇ 10mL, excellent It is selected as lg/5mL; the volume ratio of the ⁇ , ⁇ mixed body of the compound A to the saturated saline used for washing is lg/2 to 10 mL, preferably lg/5 mL.
  • the organic solvent may be ethyl acetate, dichloromethane or 2-methyltetrahydrofuran;
  • the quenching liquid may be dimethyl sulfide pyridine, sodium sulfite, sodium hydrogen sulfite, and a mixture thereof.
  • the volume ratio of the ⁇ , ⁇ mixed body of the compound A to the organic solvent is lg/4 to 20 mL, preferably lg/8 mL.
  • the step (3) provided by the present invention is to hydrolyze the ⁇ , ⁇ mixed body of the compound B under the action of an additive to selectively form the target product of the present invention: ⁇ -methyl-ADC-8.
  • the purpose of this step is to selectively hydrolyze the compound ⁇ of the ⁇ configuration directly to ⁇ -methyl-ADC-8 by controlling the hydrolysis conditions.
  • the inventors of the present invention have found in practice that the hydrolysis conditions employed in the present invention can selectively hydrolyze the compound B in the ⁇ configuration by adding an additive under the condition of precisely controlling the pH of the reaction, and can specifically configure the ⁇ configuration.
  • Compound B is hydrolyzed to ⁇ -methyl-ADC-8, and it is almost impossible to hydrolyze the compound ⁇ in the ⁇ configuration.
  • step (3) specifically includes the following steps:
  • the composition of the buffer salt may be Na 2 HP0 4 /Na 3 P0 4 , K 2 HP0 4 /K 3 P0 4 , NaHC0 3 /Na 2 C0 3 KHC0 3 /K 2 C0 3 , and the concentration ranges from 0.2 to 1.0 mol/L.
  • the pH range is 5.0 to 9.0.
  • the additive used in the present invention may be a natural amino acid, a chiral phenethylamine, phenol or a resin-supported peptide compound synthesized from a natural amino acid.
  • the additive is hydroxyproline, sodium S-phenolate, PS-Pro-Phe-NH 2 dipeptide.
  • a cosolvent may be added to the reaction system to accelerate the reaction rate and increase the reaction rate.
  • the cosolvent may be ethylene glycol, DMSO, acetone and methanol, and the ⁇ , ⁇ mixed compound of the compound B.
  • the dosage ratio can be from 0.5 to 2.0 mL/g. Too small a reaction rate becomes slower; excessive selectivity may be slightly reduced.
  • the temperature of the hydrolysis resolution reaction can be controlled at 35 ⁇ 10 ° C, preferably 40 ° C, and the reaction is maintained at 35 ⁇ 10 ° C.
  • the ratio of the ⁇ isomer in the ⁇ , ⁇ mixture of the compound B is ⁇ 1.0% as a criterion, and when the ratio is reached, the reaction can be stopped.
  • the reaction time can be 12 to 72 hours. (32) After the end of the reaction, the temperature is lowered to 10 ⁇ 10 ° C, preferably 5 to 10 ° C, filtered to recover the unreacted ⁇ configuration of the compound B;
  • the filtrate is added to an organic solvent, stirred, and the organic phase is separated.
  • the organic solvent added to the filtrate may be methyl tert-butyl ether, ethyl acetate, isopropyl acetate, 2-methyltetrahydrofuran or toluene, and the volume ratio of the ⁇ , ⁇ mixed body of the compound B to the extracted organic solvent. It is lg/2 ⁇ 8mL.
  • Acids which can be selected for crystallization to adjust the pH include, but are not limited to, aqueous solutions of different concentrations of phosphoric acid, acetic acid, sodium hydrogen sulfate, sulfuric acid and hydrochloric acid.
  • Source of raw materials Various reagents and chemical raw materials are commercially available products.
  • the reaction was kept after the dropwise addition, and the TLC detection system disappeared completely to the methyl 2-bromopropionate. .
  • the system was cooled to 10 to 15 Torr, and a solution of 1110 g of N-(2-methoxybenzyl) 4-benzoyloxyazetidinone and 1246.0 g of THF was added dropwise at this temperature, and the addition was completed in lh.
  • the reaction was kept, and TLC was monitored until N-(2-methoxybenzyl)-4-benzoyloxyazetidinone completely disappeared.
  • the organic phase was separated and washed with a 250 mL aqueous saturated sodium bicarbonate solution and a saturated aqueous solution of sodium chloride. Concentrate to dryness and separate the product by column chromatography to give a yield of 90%.
  • the solid was traced by HPLC until the remaining material was ⁇ 1%.
  • the temperature was lowered to 15 to 20 ° C, 12.6 mL of methyl tert-butyl ether was added, and the mixture was stirred for 20 minutes.
  • the aqueous phase was separated, the temperature was controlled at 15 to 20 ° C, and the pH was adjusted to 2.5 to 3.
  • the solid precipitate was collected by suction and washed with 15 mL of water. Dry and send to HPLC.
  • the total yield of the above product was 66%, and the purity of the product was 98%.
  • the product was confirmed to be ⁇ -methyl-ADC-8 by LCJvlS and NMR.
  • the present invention has the following remarkable features: (1) The route is short, and only a three-step reaction is required to prepare a ⁇ -methyl group from the N-substituted-4-acyloxyazetidinone. ADC-8; (2) High yield, the total yield of the three-step reaction can reach 55%; (3) The raw materials used are practically cheap and easy to prepare.
  • the above is only the preferred embodiment of the present invention, and is not intended to limit the present invention, and various modifications and changes can be made to the present invention. Any modifications, equivalent substitutions, improvements, etc. made within the spirit and scope of the present invention are intended to be included within the scope of the present invention.

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Abstract

一种碳青霉烯中间体β-甲基-ADC-8的制备方法，包括：（1）通过2-卤代丙酸酯类化合物在金属作用下与Ν-取代-4-酰氧基氮杂环丁酮反应，或者丙酸酯类化合物与Ν-取代-4-酰氧基氮杂环丁酮发生曼尼希反应，得到化合物Α的α，β混旋体；（2）化合物Α的α，β混旋体通过臭氧化反应，得到化合物Β的α，β混旋体；（3）控制反应体系的pΗ值，在添加剂的存在下进行选择性水解反应，得到β-甲基-ADC-8。其中，化合物A的结构通式为式（A），化合物B的结构式为式（B）。

Description

碳青霉烯中间体 0 -甲基 -ADC-8的制备方法 技术领域 本发明涉及碳青霉烯的制备领域， 尤其涉及一种碳青霉烯中间体 β-甲基 -ADC-8 的制备方法。 背景技术 自 1929年发现青霉素至今， β-内酰胺类抗生素已成为化疗药物中不可忽视的一支 新生力量。 1976年发现链霉素菌 (strptomyces cattleya)产生的硫霉素 (thienamycin)是第 一个碳青霉烯， 迅即发现多种链霉菌产生此类化合物。 亚胺培南、 帕尼培南、 美罗培 南均为碳青霉烯类抗生素， 属于 β-内酰胺抗生素之一， 具有超广谱的抗菌活性， 覆盖 了多数临床常见的需氧 G+、 σ菌及厌氧菌， 因而成为治疗严重感染的一线经验性治疗 药物。 亚胺培南是第一代产品， 帕尼培南、 美罗培南是第二代产品， 二者比亚胺培南 具有更多的优点。 碳青霉烯类抗生素具有独特的化学结构和临床应用价值， 该类化合物从一出现就 显示出良好的抗菌效果及对 β-内酰胺酶稳定的特点，其结构与青霉素类的青霉环相似， 不同之处在于噻唑环上的硫原子为碳所替代，且 C2与 C3之间存在不饱和双键；另外， 其 6位羟乙基侧链为反式构象。 研究证明， 正是这个构型特殊的基团， 使该类化合物 与通常青霉烯的顺式构象显著不同， 具有超广谱的、 极强的抗菌活性， 以及对 β-内酰 胺酶高度的稳定性， 引起了研究人员的高度关注和深入研究， 至今对该类化合物的研 究已取得了很大进展。 因此， 开发一种纯度高、 收率高的碳青霉烯类中间体的合成工 艺具有重要意义。 β-甲基 -ADC-8是合成这类碳青霉烯的关键中间体。最初的合成报道多采用烯醇硅 醚对 4-乙酰氧基氮杂丁酮 （4ΑΑ) 的亲核加成制备， 由于 β选择性不高， 所以一般需 要手性分离得到光学纯的化合物。 随着合成化学的不断发展， 很多条改进的合成方法 与路线被开发出来， 目前已经报道合成该中间体的方法大多数以 4ΑΑ 为原料 (Tetrahedron, 1996, 52, 331-375 ) 可以通过以下几种方式构筑手性甲基： （1 ) 端烯的 不对称催化氢化； （2) 辅基参与的不对称 Reformatsky反应； （3 ) 分子内的 Sakurai反 应和 （4) 脱羧不对称质子化。 目前的几条路线的技术缺点如下： （1 ) 端烯的不对称催化氢化反应底物合成路线 较长， 收率不高； （2) 辅基参与的不对称 Reformatsky反应辅基的成本较高， 并且手 性辅基的脱除反应收率不高； （3 ) Sakurai反应路线整体收率偏低， 并且生产过程不易 控制； （4) 脱羧不对称质子化路线整体收率尚可， 是目前比较经济的一条路线， 但反 应路线较长， 且反应控制较为复杂。 因此， 如何设计一种工艺条件稳定， 构型选择性高并且适用于大规模放大生产的 β-甲基 -ADC-8生产路线是目前尚需解决的重大问题。 发明内容 本发明的目的在于提供一种工艺条件稳定， 构型选择性高并且适用于大规模放大 生产的碳青霉烯中间体 β-甲基 -ADC-8的制备方法。 本发明的碳青霉烯中间体 β-甲基 -ADC-8的制备方法， 包括以下步骤： （1 ) 2-卤代 丙酸酯类化合物在金属作用下与 Ν-取代 -4-酰氧基氮杂环丁酮发生反应，或者丙酸酯类 化合物与 Ν-取代 -4-酰氧基氮杂环丁酮发生曼尼希反应， 得到化合物 Α的 α, β混旋体； (2) 化合物 Α的 α, β混旋体通过臭氧化反应， 得到化合物 Β的 α, β混旋体； （3 ) 控 制反应体系的 ρΗ值 8.0〜10.0， 在添加剂的存在下进行选择性水解反应， 得到 β-甲基
-ADC-8.其中， 起始原料
Figure imgf000003_0001
Figure imgf000003_0002
化合物 B的结构通式为 。 在上述 结构通式中， R1为甲基、 乙基、异丙基、 苯基、 二苯甲基或苄基， R2为对甲氧基苯基、 邻甲氧基苯基或 2, 6-二甲氧基苯基， OR3为乙酰氧基、 苯甲酰氧基、 苯乙酰氧基。 优选地， 在上述步骤 （1 ) 中， 当通过 2-卤代丙酸酯类化合物在金属作用下与 N- 取代 -4-酰氧基氮杂环丁酮反应生成化合物 A的 α, β混旋体时， 步骤 （1 ) 包括： 将惰 性有机溶剂和金属加入反应釜中， 搅拌， 控制反应体系温度为 0〜60°C， 滴加氯硅烷 类化合物； 将 2-卤代丙酸酯类化合物溶于惰性有机溶剂形成的溶液滴加到反应釜中， 充分搅拌；以及再将 N-取代 -4-酰氧基氮杂环丁酮溶于惰性有机溶剂形成的溶液滴加到 反应釜中， 充分反应； 其中， N-取代 -4-酰氧基氮杂环丁酮与 2-卤代丙酸酯类化合物的 摩尔比为 1 : 1.0〜3.0， 优选为 1 :2.0。 优选的， 上述惰性有机溶剂可以是醚类溶剂、 甲 苯、 乙腈或其混合物； 氯硅烷类化合物可以是三甲基氯硅烷、 叔丁基二甲基氯硅烷、 三乙基氯硅烷或其混合物。 优选的， 上述反应中采用的金属是锌、 镁或铟。 优选地， 上述反应中采用的 2-卤代丙酸酯类化合物是 2-溴丙酸甲酯、 2-溴丙酸乙 酯、 2-溴丙酸异丙酯、 2-溴丙酸苯酯、 2-溴丙酸苄酯、 2-溴丙酸二苯甲酯、 2-氯丙酸甲 酯、 2-氯丙酸乙酯、 2-氯丙酸异丙酯、 2-氯丙酸苯酯、 2-氯丙酸苄酯、 2-氯丙酸二苯甲 酯。 优选地， 当上述反应采用的惰性有机溶剂为醚类溶剂， 氯硅烷类化合物为三甲基 氯硅烷时， N-取代 -4-酰氧基氮杂环丁酮与浸润金属的醚类溶剂的用量比为 lg/l〜6mL， N-取代 -4-酰氧基氮杂环丁酮与三甲基氯硅烷的摩尔比为 1 : 1.0〜3.0， N-取代 -4-酰氧基 氮杂环丁酮与溶解 2-卤代丙酸酯类化合物的醚类溶剂的用量比为 lg/0.5〜2mL， 以及 N-取代 -4-酰氧基氮杂环丁酮与溶解 4-乙酰氧基氮杂环丁酮的醚类溶剂的用量比为 lg/l〜5mL。 优选地， 在上述步骤（1 ) 与步骤 （2)之间包括以下步骤： 向上述步骤（1 ) 的反 应体系中加入淬灭剂， 发生淬灭反应并进行抽滤； 抽滤后得到的滤饼用有机溶剂淋洗， 向抽滤后得到的滤液中加入有机溶剂， 收集所有有机相并浓缩至无熘分， 得到化合物 A的 α, β混旋体， 其中， 当采用 2-卤代丙烯酸酯类化合物在金属作用下与 Ν-取代 -4- 酰氧基氮杂环丁酮反应制备化合物 Α的 α, β混旋体时， 淬灭剂为 ρΗ为 7.0〜7.4的磷 酸盐缓冲溶液或固体碳酸氢钠。 优选地， 上述步骤进一步包括： 将合并后的所有有机相分别用饱和碳酸氢钠和饱 和食盐水洗涤， 并浓缩至无熘分， 得到化合物 Α的 α,β混旋体； 其中， 加入的有机溶 剂为醚类溶剂， Ν-取代 -4-乙酰氧基氮杂环丁酮与磷酸盐缓冲溶液的用量比为 lg/3〜 30mL, N-取代 -4-乙酰氧基氮杂环丁酮与醚类溶剂的用量比为 lg/l〜10mL， N-取代 -4- 乙酰氧基氮杂环丁酮与饱和食盐水的用量比为 lg/5〜20mL。 在上述步骤 （1 ) 中， 丙酸酯类化合物与 N-取代 -4-酰氧基氮杂环丁酮发生曼尼希 反应化合物 A的 α,β混旋体时， 步骤（1 )包括如下步骤： 将惰性有机溶剂和丙酸酯类 化合物加入反应釜中， 搅拌， 控制反应体系温度为 -70〜- 20°C， 滴加碱溶液； 以及将 N-取代 -4-酰氧基氮杂环丁酮溶于惰性有机溶剂形成的溶液滴加到所述反应釜中， 充分 反应； 其中， N-取代 -4-酰氧基氮杂环丁酮与丙酸酯类化合物的摩尔比为 1 : 1.0〜3.0， 优选为 1 : 1.5; 惰性有机溶剂可以是醚类溶剂、 甲苯、 乙腈或其混合物。 优选地， 采用 的碱为二异丙基氨基锂、 六甲基二硅基氨基锂、 六甲基二硅基氨基钠、 2,2,6,6-四甲基 哌啶溴化镁、 异丙基溴化镁或者正丁基锂。 优选地， 此反应中采用的丙酸酯类化合物 为丙酸甲酯、 丙酸乙酯、 丙酸异丙酯、 丙酸苯酯、 丙酸苄酯或丙酸二苯甲酯。 优选地， 在反应步骤 （1 ) 中， 当上述反应采用的惰性有机溶剂为醚类溶剂时： N-取代 -4-酰氧基氮杂环丁酮与醚类溶剂的用量比为 lg/4〜10mL， 丙酸酯类化合物与 碱的摩尔比为 1 :0.8 1.2; N-取代 -4-酰氧基氮杂环丁酮与溶解 4-乙酰氧基氮杂环丁酮的 醚类溶剂的用量比为 lg/l〜5mL。 优选地， 发生曼尼希反应制备化合物 A的 α, β混旋体时， 在上述步骤 （1 ) 与步 骤 （2) 之间包括以下步骤： 向上述步骤 （1 ) 的反应体系中加入淬灭剂， 浓缩后加入 有机溶剂溶解， 收集所有有机相并浓缩至无熘分，得到化合物 Α的 α, β混旋体，其中， 淬灭剂为 ρΗ为 5.0〜6.0的磷酸盐缓冲溶液或乙酸。 优选地， 上述步骤进一步包括： 将合并后的所有有机相分别用饱和碳酸氢钠和饱 和食盐水洗涤， 并浓缩至无熘分， 得到化合物 Α的 α, β混旋体； 其中， 加入的有机溶 剂为可以为醚类溶剂， 乙酸乙酯、 乙酸异丙酯、 甲苯， Ν-取代 -4-乙酰氧基氮杂环丁酮 与磷酸盐缓冲溶液的用量比为 lg/3〜30mL， 当有机溶剂为醚类溶剂时， N-取代 -4-乙 酰氧基氮杂环丁酮与醚类溶剂的用量比为 lg/l〜10mL， N-取代 -4-乙酰氧基氮杂环丁 酮与饱和食盐水的用量比为 lg/5〜20mL。 得到化合物 A的 α, β混旋体后， 进行步骤 （2)， 具体方法为： 将化合物 Α的 α, β 混旋体通过臭氧化反应， 得到化合物 Β的 α, β混旋体。 在本发明提供的具体实施方式 中， 化合物 Α的 α,β混旋体通过连续性臭氧反应装置脱除保护基团， 所使用的臭氧化 反应装置为凯莱英医药集团自主研发， 该臭氧化反应装置的相关内容已经全部公开在 中国专利申请 CN 102600787A中， 其内容全部引入本申请文件。 优选的， 上述臭氧化反应的步骤包括： 将化合物 Α的 α, β混旋体溶于有机溶剂， 冷却至 -20〜- 80°C， 形成待反应溶液； 有机溶剂可以为乙酸乙酯、 二氯甲烷、 2-甲基四 氢呋喃； 然后控制反应温度为 -20〜- 80°C， 通过泵使上述配制的待反应溶液与臭氧在 反应装置的单根管内逆流反应， 尾气和化合物 B的 α,β混合物一并从连续性臭氧化反 应装置的出口排入到盛有淬灭液的接收釜中， 得到混合物； 从混合液中分出有机相， 收集有机相并浓缩得到所述化合物 Β的 α, β混旋体。 优选地， 该方法进一步包括将有 机相用碳酸氢钠水溶液洗涤， 再用饱和食盐水洗涤。 优选的， 上述反应釜中加入的淬灭液可以为二甲基硫醚吡啶、 亚硫酸钠、 亚硫酸 氢钠以及它们的混合物。 经过反应步骤 （2) 后， 得到化合物 Β的 α, β混旋体。 需要进一步经过反应步骤 (3 )得到 β-甲基 -ADC-8。 本发明提供的步骤 （3 ) 中的水解反应包括： 向反应釜中依 次加入缓冲溶液、 化合物 B的 α,β混旋体以及添加剂， 控制反应体系温度为 0〜60°C ; 反应结束后， 将温度降低至 10±10°C， 加入有机溶剂进行萃取， 搅拌， 分除有机相， 水相用酸液调节 pH为 1〜5， 过滤， 收集得到 β-甲基 -ADC-8。 所添加的添加剂为各种 天然氨基酸、 S-苯乙胺， 苯酚以及由天然氨基酸出发制备的负载在树脂上的肽类化合 物。 优选的， 在反应步骤 （3 ) 中， 化合物 B 的 α, β 混旋体与缓冲溶液的体积比为 lg/8~30mL; 萃取所用的萃取有机溶剂为甲基叔丁基醚、 乙酸乙酯、 乙酸异丙酯、 2- 甲基四氢呋喃或甲苯， 化合物 B的 α, β混旋体与萃取有机溶剂的体积比为 lg/2~8mL。 调节 pH值所用的酸可以为盐酸、 硫酸、 乙酸、 硫酸氢钠或磷酸。 本发明提供的制备方法具有如下优点：（1 )路线短，仅需要三步反应即可以从 4AA 的前体 N-取代 -4-酰氧基氮杂环丁酮制备出 β-甲基 -ADC-8 ; ( 2 ) 收率高， 三步反应总 收率可以达到 55%; ( 3 ) 所使用的原料和试剂较为廉价并且易于制备。 具体实施方式 下面将结合本发明实施例， 对本发明的技术方案进行详细的说明， 但如下实施例 仅是用以理解本发明， 而不能限制本发明， 本发明中的实施例及实施例中的特征可以 相互组合， 本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。 本发明的目的在于提供一种高收率制备高纯度的碳青霉烯类中间体 β-甲基 -ADC-8的方法，该方法工艺条件稳定，而且还可以通过连续反应进行放大，节省能源， 发明中提及的碳青霉烯类中间体 β-甲基 -ADC-8 的结构是为：
Figure imgf000006_0001
。 该制备方法还采用了本申请人研发的连续性臭氧化技术， 使得碳青霉 烯类中间体 β-甲基 -ADC-8的制备方法规模化生产， 为制备碳青霉烯类中间体 β-甲基 -ADC-8的提供了一种新的思路和方法。 具体而言， 本发明提供的制备方法包括三个步骤： （1 ) 通过 2-卤代丙酸酯类化合 物在金属作用下与 Ν-取代 -4-酰氧基氮杂环丁酮发生反应， 或者丙酸酯类化合物与 Ν- 取代 -4-酰氧基氮杂环丁酮发生曼尼希反应， 得到化合物 Α的 α, β混旋体； （2 )化合物 Α的 α, β混旋体通过臭氧化反应， 得到化合物 Β的 α, β混旋体； （3 )控制反应体系的 pH值在 8〜10， 在添加剂的存在下进行选择 ， 得到 β-甲基 -ADC-8。 其中，
N-取代 -4-酰氧基氮杂环丁酮的结构通式为
Figure imgf000006_0002
； 化合物 A 的结构通式为
Figure imgf000007_0001
， 其中 R1包括但不仅限于甲基， 乙基、异丙基、苯基、二苯甲基、苄基， R2包括但不仅限于对甲氧基苯基、 邻甲氧基苯基和 2, 6-二甲氧基苯基， OR3为乙酰氧
基、 苯甲酰氧基、 苯乙酰氧基； 化合物 B的结构通式为 ΰ'' 。 整个反应过程 如下：
OTS$ ¾ OTSS > OTBS .
昊氧化 选择性椰 ϋ α¾Η
Figure imgf000007_0002
、
经过上述三步反应， β-甲基 -ADC-8的总收率可以达到 55%， 所使用的原料便宜容 易得到， 反应条件温和适于工业化大规模生产。 步骤 （1 ) 用于制备化合物 A的 α, β混旋体， 这一步骤包括两种反应方式， 第一 种方式包括： 2-卤代丙酸酯类化合物在金属作用下与 Ν-取代 -4-酰氧基氮杂环丁酮反 应， 反应原理在于金属与卤代试剂反应首先生成活化的金属化合物，然后对 Ν-取代 -4- 酰氧基氮杂环丁酮进行亲核加成反应， 得到化合物 Α的 α, β混旋体。其中 2-卤代丙酸 酯类化合物在金属作用下与 Ν-取代 -4-酰氧基氮杂环丁酮反应包括锌参与的雷福尔马 茨基反应， 铟参与的巴比尔反应以及镁参与的格式试剂加成反应。 以上反应已经被广 泛应用到 β-甲基 -ADC-8的制备工艺中。 在本发明提供的具体实施方式中， 步骤 （1 ) 中 2-卤代丙酸酯类化合物在金属作用下与 Ν-取代 -4-酰氧基氮杂环丁酮反应具体包括 如下步骤： 首先对金属进行活化处理。 在反应釜中加入醚类溶剂、 甲苯或乙腈等惰性有机溶 剂和金属， 搅拌， 控制反应体系温度为 0〜60°C， 优选为 15〜25°C， 滴加氯硅烷类化 合物， 例如三甲基氯硅烷， 叔丁基二甲基氯硅烷、 三乙基氯硅烷等， 充分搅拌， 保温 反应 l〜3h， 优选为 0.5〜1.5h。 当反应温度出现下降时， 金属活化完全， 可停止反应。 本发明所选用的金属可以为块状， 也可以为粉状， 其中粉状金属反应效率最好。 然后， 滴加溶于惰性有机溶剂的 2-卤代丙酸酯类化合物溶液， 滴毕， 充分搅拌； 本发明采用的 2-卤代丙酸酯类化合物可以是 2-溴丙酸甲酯、 2-溴丙酸乙酯、 2-溴丙酸 异丙酯、 2-溴丙酸苯酯、 2-溴丙酸苄酯、 2-溴丙酸二苯甲酯、 2-氯丙酸甲酯、 2-氯丙酸 乙酯、 2-氯丙酸异丙酯、 2-氯丙酸苯酯、 2-氯丙酸苄酯、 2-氯丙酸二苯甲酯， 此类化合 物均为金属参与加成反应常采用的反应物。 可根据反应液中 2-卤代丙酸酯类化合物溶 液剩余的量来判断反应是否完成， 当反应基本完成后， 停止反应。 优选在 10〜25°C保 温下进行反应， 在此温度下反应收率比较理想。 最后， 滴加溶于惰性有机溶剂的 N-取代 -4-酰氧基氮杂环丁酮溶液， 滴毕， 充分反 应， 当经 HPLC检测原料剩余 <0.5%时， 可以停止反应； 优选此步反应在 0〜60°C， 更 优选为 10〜15°C下保温 l〜5h。 优选地， N-取代 -4-酰氧基氮杂环丁酮与 2-卤代丙酸酯 类化合物的摩尔比为 1 : 1.0〜3.0， 优选为 1 :2.0， 在此比例下反应效率较高。 其中， 金属可以为锌、 镁和铟。 N-取代 -4-酰氧基氮杂环丁酮与浸润金属的醚类溶 剂（有机溶剂）的用量比为 lg/l〜6mL， 优选为 lg/3mL， N-取代 -4-酰氧基氮杂环丁酮 与金属的摩尔比为 1 : 1.0〜3.0， 优选为 1 : 2.5， N-取代 -4-酰氧基氮杂环丁酮与氯硅烷类 化合物的摩尔比为 1 : 1.0〜3.0， 优选为 1 :2.0; N-取代 -4-酰氧基氮杂环丁酮与溶解 2-卤 代丙酸酯类化合物的醚类溶剂的用量比为 lg/0.5〜2mL，优选为 lg/2.0ml，在优选范围 内， 反应速率比较理想； N-取代 -4-酰氧基氮杂环丁酮与溶解 N-取代 -4-酰氧基氮杂环 丁酮的醚类溶剂的用量比为 lg/l〜5mL， 优选为 lg/2.0mL。 在上述优选范围内， 反应 速率比较理想。 上述反应的具体反应过程及反应条件并不用于限制本发明， 对于本领 域技术人员而言， 完全能够在掌握反应机理的前提下，调整上述反应的各种反应条件。 优选地， 在本发明提供的具体实施方式中， 在上述步骤（1 )之后进一步包括如下 步骤： （11 ) 在反应体系中加入淬灭剂， 发生淬灭反应并进行抽滤； （12) 抽滤后得到 的滤饼用有机溶剂淋洗， 并向抽滤后得到的滤液中加入有机溶剂， 收集所有有机相并 浓缩至无熘分， 得到化合物 A的 α,β混旋体， 其中， 淬灭剂为 ρΗ为 7.0〜7.4的磷酸 盐缓冲溶液或固体碳酸氢钠。此步骤的目的在于将化合物 Α的 α, β混旋体从反应体系 中萃取出来。 这里采用的有机溶剂可以是醚类溶剂、 乙酸乙酯、 乙酸异丙酯、 甲基叔 丁基醚、 苯甲醚、 2-甲基四氢呋喃、 甲苯或其混合物， 但并不限于此， 只要能够较好 的溶解产品并且易于分离回收， 就适用于本发明。 优选地， 上述步骤 （12) 可以进一步包括： 将合并后的有机相分别用饱和碳酸氢 钠和饱和食盐水洗涤， 并浓缩至无熘分， 得到化合物 Α的 α, β混旋体； 其中， 在步骤 ( 11 )和 （12)步骤中， 4-乙酰氧基氮杂环丁酮与磷酸盐缓冲溶液的用量比为 lg/3〜 30mL, N-取代 -4-酰氧基氮杂环丁酮与加入的醚类溶剂（有机溶剂）的用量比为 lg/l〜 lOmL, 4-乙酰氧基氮杂环丁酮与饱和食盐水的用量比为 lg/5〜20mL。 步骤 （1 ) 用于制备化合物 A的 α, β混旋体的第二种方式包括： 丙酸酯类化合物 与 Ν-取代 -4-酰氧基氮杂环丁酮发生曼尼希反应，反应原理在于丙酸酯与碱反应首先生 成烯醇负离子， 然后对 Ν-取代 -4-酰氧基氮杂环丁酮进行亲核加成反应。 在本发明提供的具体实施方式中， 步骤 （1 ) 中丙酸酯类化合物与 Ν-取代 -4-酰氧 基氮杂环丁酮发生的曼尼希反应具体包括如下步骤： 首先将惰性有机溶剂和丙酸酯类化合物加入反应釜中， 搅拌， 控制反应体系温度 为 -70〜- 20°C， 优选为 -40〜- 50°C， 然后开始滴加碱溶液； 将 N-取代 -4-酰氧基氮杂环 丁酮溶于惰性有机溶剂形成的溶液滴加到反应釜中， 充分反应； 其中， N-取代 -4-酰氧 基氮杂环丁酮与丙酸酯类化合物的摩尔比为 1 :1.0〜3.0， 优选为 1 : 1.5; 惰性有机溶剂 可以是醚类溶剂、 甲苯、 乙腈或其混合物， 优选为醚类溶剂。 优选地， 在发生曼尼希反应的上述步骤 （1 )之后进一步包括以下步骤： （1Γ ) 向 步骤（1 )的反应体系中加入淬灭剂； （12' )浓缩， 并在浓缩后的体系中加入有机溶剂， 收集所有有机相并浓缩至无熘分， 得到化合物 A的 α, β混旋体， 其中， 淬灭剂为 ρΗ 为 5.0〜6.0的磷酸盐缓冲溶液或乙酸。 优选地， 在上述反应溶液加入有机溶剂后， 合并后的所有有机相分别用饱和碳酸 氢钠和饱和食盐水洗涤， 并浓缩至无熘分， 得到化合物 Α的 α,β混旋体； 其中， 加入 的有机溶剂可以为醚类溶剂， Ν-取代 -4-酰氧基氮杂环丁酮与磷酸盐缓冲溶液的用量比 为 lg/3〜30mL， N-取代 -4-酰氧基氮杂环丁酮与醚类溶剂的用量比为 lg/l〜10mL， N- 取代 -4-酰氧基氮杂环丁酮与饱和食盐水的用量比为 lg/5〜20mL。 在步骤 （2) 中， 化合物 A的 α, β混旋体通过臭氧化反应， 得到化合物 Β的 α, β 混旋体。 在本发明提供的具体实施方式中， 臭氧反应所使用的臭氧化反应装置为凯莱 英医药集团自主研发， 已经申请了专利进行保护（CN 102600787A), 其全部内容引入 本发明。 步骤 （2) 中化合物 Α的 α, β混旋体通过臭氧化反应得到化合物 Β的 α, β混 旋体包括如下步骤： 首先将化合物 Α的 α, β混旋体溶于有机溶剂，形成待反应溶液。冷却至 -20〜- 80°C； 控制反应温度 -20〜- 80°C， 通过注射泵使上述待反应溶液与臭氧在单根管内逆流反应， 尾气和化合物 B的 α, β混旋体一并从出口排入到盛有淬灭液的接收釜中。 单根管路的 流速可以为 16〜60mL/min， 优选为 25〜30mL/min。分出有机相， 有机相用 4%碳酸氢 钠水溶液洗涤， 再用饱和食盐水洗涤， 收集有机相并浓缩得到所述化合物 B的 α, β混 旋体。 化合物 Α的 α, β混旋体与洗涤使用的 4%碳酸氢钠的体积比为 lg/2~10mL， 优 选为 lg/5mL;化合物 A的 α, β混旋体与洗涤使用的饱和食盐水的体积比为 lg/2~10mL， 优选为 lg/5mL。 优选的， 上述有机溶剂可以为乙酸乙酯、 二氯甲烷、 2-甲基四氢呋喃； 上述淬灭 液可以为二甲基硫醚吡啶、 亚硫酸钠、 亚硫酸氢钠以及它们的混合物。 化合物 A的 α, β混旋体与有机溶剂的体积比为 lg/4~20mL， 优选为 lg/8mL。 本发明提供的步骤 （3 ) 是将化合物 B的 α, β混旋体在添加剂的作用下发生水解 反应， 选择性的生成本发明的目标产物： β-甲基 -ADC-8。 该步骤的目的在于通过控制 水解条件选择性地将 β构型的化合物 Β直接水解得到 β-甲基 -ADC-8。本发明的发明人 在不断实践中发现， 利用本发明采用的水解条件在精密控制反应 pH值条件下通过加 入添加剂可以选择性地水解 β构型的化合物 B， 能够专一地将 β构型的化合物 B水解 为 β-甲基 -ADC-8, 而几乎无法水解 α构型的化合物 Β。在本发明提供的具体实施方式 中， 步骤 （3 ) 具体包括如下步骤：
( 31 ) 向反应釜中依次加入缓冲溶液、化合物 Β 的 α, β混旋体以及添加剂， 控制 反应体系温度为 0〜60°C ; 缓冲溶液体系可以防止产品在强酸碱条件下变质， 该缓冲 盐的成份可以为 Na2HP04/Na3P04、 K2HP04/K3P04、 NaHC03/Na2C03 KHC03/K2C03， 浓度范围为 0.2〜1.0mol/L， pH范围为 5.0〜9.0。本发明采用的添加剂可以是天然氨基 酸、 手性苯乙胺、 苯酚或由天然氨基酸出发合成的树脂负载的肽类化合物。 优选地， 添加剂为羟基脯氨酸、 S-苯酚钠、 PS-Pro-Phe-NH2二肽。 在此水解拆分过程中， 可以在反应体系中加入助溶剂， 以加快反应速度， 提高反 应率， 助溶剂可以为乙二醇、 DMSO、 丙酮和甲醇， 与化合物 B的 α,β混旋体的用量 比可以为 0.5〜2.0mL/g。 过小反应速度变慢； 过大选择性可能稍微会有所降低。 优选地， 可将水解拆分反应的温度控制在 35±10°C ， 优选为 40°C， 并于 35±10°C 下保温进行反应。 以化合物 B的 α,β混旋体中 β异构体的比例 <1.0%作为判断标准， 达到此比例时可以停止反应。 反应时间可以是 12〜72h。 ( 32)反应结束后， 将温度降低至 10±10°C， 优选为 5〜10°C， 过滤回收未反应的 α构型的化合物 B;
( 33 ) 滤液加入有机溶剂， 搅拌， 分除有机相， 水相用酸液调节 pH为 1〜5， 优 选为 ρΗ=2.5〜3， 析出固体后过滤， 收集得到 β-甲基 -ADC-8。 滤液中加入的有机溶剂可以为甲基叔丁基醚、 乙酸乙酯、 乙酸异丙酯、 2-甲基四 氢呋喃或甲苯， 所述化合物 B的 α, β混旋体与萃取有机溶剂的体积比为 lg/2〜8mL。 析晶调节 pH值可以选用的酸包括但不限于磷酸、 乙酸、 硫酸氢钠、 硫酸和盐酸不同 浓度的水溶液。 原料来源： 各种试剂及化学原料均为市售产品。 实施例 1
Figure imgf000011_0001
(1) 2-溴丙酸甲酯与 N- (2-甲氧基苯甲） -4-苯甲酰氧氮杂环丁酮的 Reformatsky 反应 向 20 L四口瓶中分别加入 3.5 L 2-甲基四氢呋喃及 446.0 g锌粉，体系蓝灰色悬浊 液。 控温 15〜25°C, 将 687.9 g三甲基氯硅垸滴加入体系， l〜1.5h滴加完毕， 保温 反应 1.5 h。 将 1057.4 g 2-溴丙酸甲酯溶解于 1246.0 gTHF 中， 控温 15〜25°C, 1.5 h 滴加入体系， 滴加完毕后保温反应， TLC检测体系至 2-溴丙酸甲酯完全消失。 将体系 降温至 10〜15Ό， 在此温度下滴加 1110 gN- (2-甲氧基苯甲） 4-苯甲酰氧氮杂环丁酮 和 1246.0 gTHF的溶液， l h滴加完毕。 滴加完毕后保温反应， TLC监测至 N- (2-甲 氧基苯甲） -4-苯甲酰氧氮杂环丁酮完全消失。 用 7.0LpH=7.0的磷酸盐缓冲液淬灭反 应， 有大量絮状物质出现， 淬灭后搅拌至少 30min。 抽滤， 滤饼用 1400 g甲基叔丁基 醚洗涤， 洗液暂存待萃取水相用。 滤液分出有机相暂存， 水相用洗滤饼的甲基叔丁基 醚萃取一次。 合并所有有机相， 用 3.5 L饱和氯化钠水溶液洗涤一次。 有机相通过硅 胶垫过滤后浓缩至干得到 924g化合物 A。 收率 90%, β/α=2.5:1。
(2) 臭氧化反应 将 50g化合物 A的 400 mL二氯甲垸溶液以 25 mL/min的流速通过单根臭氧化流 动相反应装置， 流出液用 5%二甲硫醚吡啶的水溶液淬灭。 分出有机相， 分别使用 250 mL 饱和碳酸氢钠水溶液与饱和氯化钠水溶液洗涤。 浓縮至干， 柱色谱分离得到产品 34g， 收率 91%。
(3) 选择性水解反应
10 替换页 （细则第 26条) 向 250 mL 四口瓶巾依次加入 95 mL PH=8.5的磷酸钾 /憐酸氢二钾（c=0.25 mol/L) 的缓冲溶液， 6.3g步骤（2)得到的产物和 2.3g羟基脯氨酸。 把反应体系升温至 40°C， 保温反应。 HPLC跟踪固体， 至原料剩余 β<1%。 降温至 15 至 20°C， 力 Π入 12.6mL甲 基叔丁基醚， 搅拌 20分钟。 分出水相， 控温 15〜20'C， 调 pH=2.5〜3。 搅拌 20分钟， 抽滤收集固体沉淀，并用 12.6 mL水洗涤固体。干燥，送 HPLC。收率 63%，纯度 96%。 合并上述步骤得到的 β-甲基 -ADC-8,总产率为 55%，纯度为 98%， LC_MS: 302.1 (M+H+)。Mp: 146- 147。C; IR cm-1): 1740, 1465， 1330, 1255, 1043, 837； MR: 0.08 (6H, s)， 0.7 (9H, s), 1.24 (3H, d), 1.30 (3H, d)， 2.78 (IH, m), 3.06 (IH, m)， 3.98 (IH, m), 4.24 (lH,m), 6.37(1 H, b)„ 实施例 2
Figure imgf000012_0001
(1) 格式试剂与 N- (2, 6-二甲氧基苯基） -4-乙酰氧氮杂环丁酮的加成 向 5 L四口瓶中分别加入 2-甲基四氢呋喃 1.5L和 48.0g镁粉， 搅拌， 体系蓝灰 色悬浊液， 然后加入 1N异丙基溴化镁 2.0 mLo 控温 15〜25'C于 l-1.5h滴加 390g 2- 溴丙酸异丙酯， 保温反应 1.5h。 控温 15〜25°C, 滴加 424 g N- (2, 6-二甲氧基苯基） •4-乙酰氧氮杂环丁酮 （l.Omol) 和 848mL2-甲基四氢呋喃的溶液。 滴加完毕后保温反 应， TLC监测至 N- (2， 6-二甲氧基苯基） ·4-乙酰氧氮杂环丁酮完全消失。 用固体碳酸 氢钠 168克淬灭上述反应， 有大量絮状物质出现， 淬灭后搅拌至少 30min。 抽滤， 滤 饼用苯甲醚洗涤， 洗液暂存待萃取水相用。 滤液分出有机相暂存， 水相用洗滤饼的苯 甲醚萃取一次。 合并所有有机相， 用 3.5 L饱和氯化钠水溶液洗涤一次。 有机相浓缩 至干得到化合物 A441g, 收率 92%, β/α =1.9:1。
(2)臭氧化反应 将 50g化合物 A的 400 mL乙酸乙酯以 30 mL/min的流速通过单根臭氧化流动相 反应装置， 流出液用 5%亚硫酸钠的水溶液淬灭。 分出有机相， 分别使用 250 mL饱和 碳酸氢钠水溶液与饱和氯化钠水溶液洗涤。浓缩至干， 柱色谱分离得到产品 32.2g， 收 率 90ο/ο。
(3)选择性水解反应
替换页 （细则第 26条) 向 250 mL 四口瓶中依次加入 100 mL pH=10.0的 K2C03/KHC03缓冲液， 6.9g步 骤 （2) 得到的产物和 2.3 g S-苯酚钠。 把反应体系升温至 55°C， 保温反应。 HPLC 跟踪固体，至原料剩余 β<1%。降温至 15 至 20°C，加入 12.6 mL甲基叔丁基醚和 12.6mL 正庚烷， 搅拌 20分钟。 分出水相， 控温 15〜20°C， 调 pH=2.5〜3。 搅拌 20分钟， 抽 滤收集固体沉淀， 并用 15mL水洗涤固体。 干燥， 送 HPLC。 上述反应的总收率为 69%， 产品纯度为 98%， 经过 LC_MS及 NMR验证， 所制 产品为 β-甲基 -ADC-8。 实施例 3
( 1 ) 2-溴丙酸甲酯与 N- (2-甲氧基苯甲） -4-苯甲酰氧氮杂环丁酮在金属铟的作 用下， 发生巴比尔反应生成化合物 A的 α, β混旋体 向 20 L四口瓶中分别加入乙腈 1.8L以及 787.8 g铟粉。控温 15〜25 °C，将 687.9 g三甲基氯硅烷滴加入体系， l〜1.5h滴加完毕， 保温反应 1.5 h。将 407.5 g 2-溴丙酸 甲酯溶解于 1246.0 g THF 中， 控温 15〜25 °C， 1.5 h滴加入体系， 滴加完毕后保温反 应， TLC检测体系至 2-溴丙酸甲酯完全消失。将体系降温至 10〜15 °C， 在此温度下滴 力 B 1110 g N- (2-甲氧基苯甲） -4-苯甲酰氧氮杂环丁酮和 1246.0 g THF的溶液， 1 h 滴加完毕。 滴加完毕后保温反应， TLC监测至 N- (2-甲氧基苯甲） -4-苯甲酰氧氮杂环 丁酮完全消失。 用 7.0 L pH=7.0的磷酸盐缓冲液淬灭反应， 有大量絮状物质出现， 淬 灭后搅拌至少 30 min。 抽滤， 滤饼用 1400 g甲基叔丁基醚洗涤， 洗液暂存待萃取水相 用。滤液分出有机相暂存， 水相用洗滤饼的甲基叔丁基醚萃取一次。合并所有有机相， 用 3.5 L饱和氯化钠水溶液洗涤一次。 有机相通过硅胶垫过滤后浓缩至干得化合物 A。 收率为 80%， β/α=2.0: 1。
(2) 臭氧化反应 将 50g化合物 A的 400 mL二氯甲烷溶液以 25 mL/min的流速通过单根臭氧化流 动相反应装置， 流出液用 5%亚硫酸钠的水溶液淬灭。 分出有机相， 分别使用 250 mL 饱和碳酸氢钠水溶液与饱和氯化钠水溶液洗涤。浓缩至干，柱色谱分离得到产品 33.6g， 收率 90%。
( 3 ) 选择性水解反应 向 250 mL 四口瓶中依次加入 95 mL pH=8.5的磷酸钾 /磷酸氢二钾（c=0.25 mol/L) 的缓冲溶液， 6.3g步骤（2)得到的产物和 2.3g羟基脯氨酸。 把反应体系升温至 40°C， 保温反应。 HPLC跟踪固体， 至原料剩余 β<1%。 降温至 15 至 20°C， 加入 12.6 mL甲 基叔丁基醚， 搅拌 20分钟。 分出水相， 控温 15〜20°C， 调 pH=2.5〜3。 搅拌 20分钟， 抽滤收集固体沉淀， 并用 12.6 mL水洗涤固体。 干燥， 送 HPLC。 上述反应的总收率为 60%， 产品纯度为 96%， 经过 LC_MS及 NMR验证， 所制 产品为 β-甲基 -ADC-8。 实施例 4
( 1 ) 2-氯丙酸苯酯与 N- (2-乙氧基苯甲） -4-苯甲酰氧氮杂环丁酮的 Reformatsky 反应 向 20 L四口瓶中分别加入甲苯 1.5L及 446.0 g锌粉。 控温 15〜25°C， 将 709.3 g 叔丁基二甲基氯硅烷滴加入体系， l〜1.5h滴加完毕， 保温反应 1.5 h。 将 1284.1 g 2- 氯丙酸苯酯溶解于 1255.0 g THF 中， 控温 15〜25°C， 1.5 h滴加入体系， 滴加完毕后 保温反应， TLC检测体系至 2-氯丙酸苯酯完全消失。将体系降温至 10〜15°C， 在此温 度下滴加 1124 g N- (2-乙氧基苯甲） -4-苯甲酰氧氮杂环丁酮和 1250.0 g THF的溶液， 1 h滴加完毕。 滴加完毕后保温反应， TLC监测至 N- (2-乙氧基苯甲） -4-苯甲酰氧氮 杂环丁酮完全消失。用 7.0 L pH=7.0的磷酸盐缓冲液淬灭反应， 有大量絮状物质出现， 淬灭后搅拌至少 30 min。 抽滤， 滤饼用 1400 g甲基叔丁基醚洗涤， 洗液暂存待萃取水 相用。 滤液分出有机相暂存， 水相用洗滤饼的甲基叔丁基醚萃取一次。 合并所有有机 相， 用 3.5 L饱和氯化钠水溶液洗涤一次。 有机相通过硅胶垫过滤后浓缩至干得到化 合物 A， 收率 85%， β/α=2.0: 1 ο (2) 臭氧化反应 将 50g化合物 A的 400 mL二氯甲烷溶液以 25 mL/min的流速通过单根臭氧化流 动相反应装置， 流出液用 5%二甲硫醚吡啶的水溶液淬灭。 分出有机相， 分别使用 250 mL饱和碳酸氢钠水溶液与饱和氯化钠水溶液洗涤。 浓缩至干， 柱色谱分离得到产品， 收率 90%。 (3 ) 选择性水解反应 向 250 mL 四口瓶中依次加入 95 mL pH=8.5的磷酸钾 /磷酸氢二钾（c=0.25 mol/L) 的缓冲溶液， 6.3g步骤（2)得到的产物和 2.3g羟基脯氨酸。 把反应体系升温至 40°C， 保温反应。 HPLC跟踪固体， 至原料剩余 β<1%。 降温至 15 至 20°C， 加入 12.6 mL甲 基叔丁基醚， 搅拌 20分钟。 分出水相， 控温 15〜20°C， 调 pH=2.5〜3。 搅拌 20分钟， 抽滤收集固体沉淀， 并用 12.6 mL水洗涤固体。 干燥， 送 HPLC；。 上述反应的总收率为 63%, 产品纯度为 96%, 经过 LCJVIS及 NMR验证， 所制 产品为 β-甲基 -ADC-8。
实施例 5
Figure imgf000015_0001
( 1 ) 曼尼希反应 向 5 L四口瓶中依次加入 76.6 g丙酸乙酯、 2.0 L四氢呋喃， 降温至 _40〜- 45 °C， 在 l〜1.5h内滴加 1 mol/L的 LDA 750 mL， 保温 -40〜^ 5 'C反应 0.5h， 然后开始滴加 溶解于 400 mL四氢呋喃的 197g化合物 3的溶液。 TLC监测至无明显原料剩余， 加入 l OOmL乙酸淬灭反应。 直接浓缩至约 1 .5L， 加入 1 .0 L乙酸乙酯， 分别使用 800mL饱 和碳酸氢钠水溶液与 800mL饱和氯化钠水溶液洗涤有机相。分出有机相， 浓缩至干得 到化合物 A 198g, 收率 91%， β/α=3.5:1。
( 2 ) 臭氧化反应 将 50g 化合物 A的 400 mL二氯甲垸以 30 mL/min的流速通过单根臭氧化流动相 反应装置， 流出液用 5%亚硫酸钠的水溶液淬灭。 分出有机相， 分别使用 250 mL饱和 碳酸氢钠水溶液与饱和氯化钠水溶液洗涤。浓缩至干， 柱色谱分离得到产品 35.5g， 收 率 94%。
( 3 )选择性水解反应 向 250 mL 四口瓶中依次加入 100 mL pH=9.5的 Na2HP04/Na3P04缓冲液， 9.6 g 步骤 （2 )得到的产物 6.6g和 1.1 g PS-Pr0-Phe-NH2二肽 （该二肽的制备方法为为常规 的二肽制备方法，因为该制备工艺已经被本领域技术人员公知，在这里就不再赘述了）。 把反应体系升温至 55°C，保温反应。 HPLC跟踪固体，至原料剩余 β<1%。降温至 15〜
14 替换页 （细则第 26条) 20 °C，加入 12.6 mL甲基叔丁基醚，搅拌 20分钟。分出水相，控温 15〜20 °C，调 pH=2.5〜 3。 搅拌 20分钟， 抽滤收集固体沉淀， 并用 15mL水洗涤固体。 干燥， 送 HPLC。 上述反应的总收率为 68%， 产品纯度为 98%， 经过 LC_MS及 NMR验证， 所制 产品为 β-甲基 -ADC-8。 实施例 6
( 1 ) 曼尼希反应 向 5 L四口瓶中依次加入 237.8 g丙酸苄酯、 3.0 L四氢呋喃， 降温至 -40~-45°C， 在 l~1.5h内加入正丁基锂 48g，保温 -40〜- 45 °C反应 0.5h，然后开始滴加溶解于 400 mL 四氢呋喃的 197g化合物 3 (与实施例 5相同） 的溶液。 TLC监测至无明显原料剩余， 加入 lOOmL乙酸淬灭反应。直接浓缩至约 1.5L,加入 1.0 L乙酸乙酯，分别使用 800mL 饱和碳酸氢钠水溶液与 800mL饱和氯化钠水溶液洗涤有机相。分出有机相， 浓缩至干 得到化合物 A， 收率 90%， β/α=3.5: 1。
(2) 臭氧化反应 将 50g化合物 A的 400 mL二氯甲烷以 30 mL/min的流速通过单根臭氧化流动相 反应装置， 流出液用 5%亚硫酸钠的水溶液淬灭。 分出有机相， 分别使用 250 mL饱和 碳酸氢钠水溶液与饱和氯化钠水溶液洗涤。浓缩至干，柱色谱分离得到产品，收率 90%。
( 3 ) 选择性水解反应 向 250 mL 四口瓶中依次加入 100 mL pH=9.5的 Na2HP04/Na3P04缓冲液， 9.6 g 步骤 （2) 得到的产物 6.6g和 2.2g羟基脯氨酸。 把反应体系升温至 55°C， 保温反应。
HPLC跟踪固体， 至原料剩余 β<1%。 降温至 15~20°C， 加入 12.6 mL甲基叔丁基醚， 搅拌 20分钟。 分出水相， 控温 15〜20°C， 调 pH=2.5〜3。 搅拌 20分钟， 抽滤收集固 体沉淀， 并用 15mL水洗涤固体。 干燥， 送 HPLC。 上述产品的总收率为 66%， 产品纯度为 98%， 经过 LCJvlS及 NMR验证， 所制 产品为 β-甲基 -ADC-8。 通过以上实施例可以看出， 本发明具有以下显著特点： （1 ) 路线短， 仅需要三步 反应即可以从 N-取代 -4-酰氧基氮杂环丁酮制备出 β-甲基 -ADC-8; (2) 收率高， 三步 反应总收率可以达到 55%; ( 3 ) 所使用的原料和实际较为廉价并且易于制备。 以上所述仅为本发明的优选实施例而已， 并不用于限制本发明， 对于本领域的技 术人员来说， 本发明可以有各种更改和变化。 凡在本发明的精神和原则之内， 所作的 任何修改、 等同替换、 改进等， 均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

权 利 要 求 书
1. 一种碳青霉烯中间体 β-甲基 -ADC-8 的制备方法， 其特征在于， 所述制备方法 包括以下步骤：
( 1 ) 2-卤代丙酸酯类化合物在金属作用下与 Ν-取代 -4-酰氧基氮杂环丁酮 反应，或者丙酸酯类化合物与 Ν-取代 -4-酰氧基氮杂环丁酮发生曼尼希反应，得 到化合物 Α的 α, β混旋体；
(2) 所述化合物 Α的 α, β混旋体发生臭氧化反应， 得到化合物 Β的 α, β 混旋体；
(3 )将反应体系的 ρΗ值调节至 8.0〜10.0，在添加剂的存在下进行选择性 水解反应， 得到 β-甲基 -ADC-8;
其中， 所述 Ν-取代 -4-酰氧基氮杂环丁酮的结构通式为：
Figure imgf000018_0001
所述化合物 Α的结构通式如下:
Figure imgf000018_0002
化合物 B的结构通式如下:
Figure imgf000018_0003
其中， R1为甲基、 乙基、 异丙基、 苯基、 二苯甲基或苄基， R2为对甲氧基 苯基、 邻甲氧基苯基或 2, 6-二甲氧基苯基， OR3为乙酰氧基、 苯甲酰氧基、 苯 乙酰氧基。
2. 根据权利要求 1所述的制备方法， 其特征在于， 当采用所述 2-卤代丙酸酯类化 合物在金属作用下与 N-取代 -4-酰氧基氮杂环丁酮反应制备所述化合物 A的 α, β 混旋体时， 所述步骤 （1 ) 包括： 将惰性有机溶剂和金属加入反应釜中， 搅拌， 控制反应体系温度为 0〜 60°C， 滴加氯硅烷类化合物；
将 2-卤代丙酸酯类化合物溶于所述惰性有机溶剂形成的溶液滴加到所述反 应釜中， 搅拌； 以及
再将 N-取代 -4-酰氧基氮杂环丁酮溶于所述惰性有机溶剂形成的溶液滴加 到所述反应釜中， 搅拌； 其中，
所述 N-取代 -4-酰氧基氮杂环丁酮与 2-卤代丙酸酯类化合物的摩尔比为 1 : 1.0—3.0, 优选为 1 :2.0。
3. 根据权利要求 2所述的制备方法，其特征在于，所述惰性有机溶剂为醚类溶剂、 甲苯、 乙腈或其混合物； 所述金属是 Zn、 Mg或 In; 所述氯硅烷类化合物为三 甲基氯硅烷、 叔丁基二甲基氯硅烷、 三乙基氯硅烷或其混合物。
4. 根据权利要求 1至 3中任一项所述的制备方法， 其特征在于， 所述 2-卤代丙酸 酯类化合物是 2-溴丙酸甲酯、 2-溴丙酸乙酯、 2-溴丙酸异丙酯、 2-溴丙酸苯酯、 2-溴丙酸苄酯、 2-溴丙酸二苯甲酯、 2-氯丙酸甲酯、 2-氯丙酸乙酯、 2-氯丙酸异 丙酯、 2-氯丙酸苯酯、 2-氯丙酸苄酯或 2-氯丙酸二苯甲酯。
5. 根据权利要求 1 所述的制备方法， 其特征在于， 当采用丙酸酯类化合物与 N- 取代 -4-酰氧基氮杂环丁酮发生曼尼希反应制备所述化合物 A的 α, β混旋体时， 所述步骤 （1 ) 包括：
将惰性有机溶剂和丙酸酯类化合物加入反应釜中， 搅拌， 控制反应体系温 度为 -70〜- 20°C， 滴加碱溶液； 以及
将 N-取代 -4-酰氧基氮杂环丁酮溶于所述惰性有机溶剂形成的溶液滴加到 所述反应釜中， 搅拌； 其中，
所述 N-取代 -4-酰氧基氮杂环丁酮与丙酸酯类化合物的摩尔比为 1 : 1.0〜 3.0， 优选为 1 : 1.5。
6. 根据权利要求 5所述的制备方法，其特征在于，所述惰性有机溶剂为醚类溶剂、 甲苯、 乙腈或其混合物； 所述碱为二异丙基氨基锂、 六甲基二硅基氨基锂、 六 甲基二硅基氨基钠、 2,2,6,6-四甲基哌啶溴化镁、 异丙基溴化镁或者正丁基锂。
7. 根据权利要求 5或 6所述的制备方法， 其特征在于， 所述丙酸酯类化合物为丙 酸甲酯、 丙酸乙酯、 丙酸异丙酯、 丙酸苯酯、 丙酸苄酯或丙酸二苯甲酯。
8. 根据权利要求 2至 4中任一项所述的制备方法， 其特征在于， 当所述惰性有机 溶剂为醚类溶剂， 所述氯硅烷类化合物为三甲基氯硅烷时：
所述 N-取代 -4-酰氧基氮杂环丁酮与溶解金属的醚类溶剂的用量比为 lg/l〜6mL，
所述 N-取代 -4-酰氧基氮杂环丁酮与三甲基氯硅烷的摩尔比为 1 : 1.0〜3.0， 所述 N-取代 -4-酰氧基氮杂环丁酮与溶解 2-卤代丙酸酯类化合物的醚类溶 剂的用量比为 lg/0.5〜2mL， 以及
所述 N-取代 -4-酰氧基氮杂环丁酮与溶解 N-取代 -4-乙酰氧基氮杂环丁酮的 醚类溶剂的用量比为 lg/l〜5mL。
9. 根据权利要求 2至 4中任一项所述的制备方法， 其特征在于， 在所述步骤 （1 ) 与所述步骤 （2) 之间包括以下步骤：
( 11 ) 向所述步骤（1 )的反应体系中加入淬灭剂， 发生淬灭反应并进行抽 滤；
( 12) 所述抽滤后得到的滤饼用有机溶剂淋洗， 向抽滤后得到的滤液中加 入有机溶剂， 收集所有有机相并浓缩至无熘分， 得到所述化合物 A的 α, β混旋 体， 其中，
所述淬灭剂为 ρΗ为 7.0〜7.4的磷酸盐缓冲溶液或固体碳酸氢钠。
10. 根据权利要求 9所述的制备方法， 其特征在于， 在所述步骤 （12) 中进一步包 括：
将合并后的所有有机相分别用饱和碳酸氢钠和饱和食盐水洗涤， 并浓缩至 无熘分， 得到所述化合物 Α的 α, β混旋体； 其中，
步骤（12)中的有机溶剂为醚类溶剂， 所述 Ν-取代 -4-酰氧基氮杂环丁酮与 磷酸盐缓冲溶液的用量比为 lg/3〜30mL， 所述 N-取代 -4-酰氧基氮杂环丁酮与 醚类溶剂的用量比为 lg/l〜10mL， 所述 N-取代 -4-酰氧基氮杂环丁酮与饱和食 盐水的用量比为 lg/5〜20mL。
11. 根据权利要求 5至 7中任一项所述的制备方法， 其特征在于， 当所述惰性有机 溶剂为醚类溶剂时：
所述 N-取代 -4-酰氧基氮杂环丁酮与醚类溶剂的用量比为 lg/4〜10mL， 所述丙酸酯类化合物与碱的摩尔比为 1 :0.8〜1.2； 所述 N-取代 -4-酰氧基氮杂环丁酮与溶解 N-取代 -4-乙酰氧基氮杂环丁酮的 醚类溶剂的用量比为 lg/l〜5mL。
12. 根据权利要求 5至 7中任一项所述的制备方法， 其特征在于， 在所述步骤 （1 ) 与所述步骤 （2 ) 之间包括以下步骤：
( 1 Γ ) 向所述步骤 （1 ) 的反应体系中加入淬灭剂；
( 12' )淬灭后体系直接浓缩， 然后加入有机溶剂溶解， 收集所有有机相并 浓缩至无熘分， 得到所述化合物 A的 α, β混旋体， 其中，
所述淬灭剂为 ρΗ为 5.0〜6.0的磷酸盐缓冲溶液或乙酸。
13. 根据权利要求 12所述的制备方法， 其特征在于， 在所述步骤 （12' ) 中进一步 包括：
将合并后的所有有机相分别用饱和碳酸氢钠和饱和食盐水洗涤， 并浓缩至 无熘分， 得到所述化合物 Α的 α, β混旋体； 其中，
步骤（12' )中的有机溶剂为乙酸乙酯、 乙酸异丙酯、 甲苯， 所述 Ν-取代 -4- 酰氧基氮杂环丁酮与磷酸盐缓冲溶液的用量比为 lg/3〜30mL，与乙酸的用量比 为 lg/0.5〜2g，所述 N-取代 -4-酰氧基氮杂环丁酮与有机溶剂的用量比为 lg/l〜 lOmL , 所述 N-取代 -4-酰氧基氮杂环丁酮与饱和食盐水的用量比为 lg/5〜
14. 根据权利要求 1所述的制备方法， 其特征在于， 在所述步骤（2 ) 中， 所述化合 物 A的 α, β混旋体通过连续性臭氧化反应装置进行所述臭氧化反应，得到所述 化合物 Β的 α, β混旋体。
15. 根据权利要求 14所述的制备方法， 其特征在于， 所述臭氧化反应包括：
将所述化合物 Α的 α, β混旋体溶于有机溶剂， 冷却至 -20〜- 80°C， 形成待 反应溶液， 其中， 所述有机溶剂为乙酸乙酯、 二氯甲烷或 2-甲基四氢呋喃； 控制反应温度为 -20〜- 80 °C， 所述待反应溶液与臭氧在所述连续性臭氧化 反应装置的单根管内逆流反应， 尾气和产生的所述化合物 B的 α, β混旋体从所 述连续性臭氧化反应装置的出口排入到盛有淬灭液的接收釜， 得到混合液； 从所述混合液中分出有机相， 收集有机相并浓缩得到所述化合物 Β的 α, β 混旋体。
16. 根据权利要求 1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（3 )的水解反应包括： 向反应釜中依次加入缓冲溶液、所述化合物 B的 α, β混旋体以及所述添加 齐 U， 控制反应体系温度为 0〜60°C ; 所述添加剂为氨基酸、 苯乙胺、 苯酚以 及由氨基酸负载在树脂上的肽类化合物；
反应结束后， 将温度降低至 10±10°C ;
加入有机溶剂进行萃取， 搅拌， 分除有机相， 水相用酸液调节 pH为 1〜5， 过滤， 收集得到所述 β-甲基 -ADC-8。
17. 根据权利要求 16所述的制备方法， 其特征在于，
所述化合物 B的 α, β混旋体与缓冲溶液的体积比为 lg/8〜30mL;
萃取所用的萃取有机溶剂为甲基叔丁基醚、 乙酸乙酯、 乙酸异丙酯、 2-甲 基四氢呋喃或甲苯， 所述化合物 B的 α, β混旋体与萃取所用的萃取有机溶剂的 体积比为 lg/2〜8mL;
调节 pH值所用的酸液是盐酸、 硫酸、 乙酸、 硫酸氢钠或磷酸水溶液。
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