一种γ‑氨基戊酸酯衍生物的制备方法与流程

文档序号:12160891阅读:622来源:国知局

本发明涉及γ-氨基戊酸酯衍生物的制备方法,具体地说,涉及一种(2R,4S)-4-氨基-5-(联苯-4-基)-2-甲基戊酸乙酯盐酸盐的制备方法。



背景技术:

Sacubitril是抗心衰药物entresto的一个有效成分药物,一脑啡肽酶抑制剂,它和缬沙坦,血管紧张素Ⅱ受体阻断剂组成的复方制剂,用以减少风险心力衰竭患者的心血管死亡及住院治疗慢性心力衰竭(NYHAII-IV级)和射血分数降低。Sacubitril的化学名为:(2R,4S)-5-[4-联苯基-4-(3-羧基丙酰基)氨基]-2-甲基戊酸乙酯。CAS号:149709-62-6。结构如式1所示。

γ-氨基戊酸酯衍生物,结构如式2所示,为Sacubitril重要高级中间体,在手性中心的构建过程中易产生手性杂质,故其质量纯度直接影响最终产品的质量,



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种γ-氨基戊酸酯衍生物的制备方法,其以市场大量有售的N-叔丁基氧基羰基-氨基-4,4-联苯-R-丙氨酸酯为起始原料,经还原、氧化、维悌希反应、氢化还原等反应得到产品(2R,4S)-4-氨基-5-(联苯-4-基)-2-甲基戊酸乙酯盐酸盐,相对于现有技术路线,工艺路线简短,在原料中固定一个手性中心,减少手性杂质的产生;对伯胺进行保护,防止氧化杂质的生成;应用钯碳或钌催化剂配合配体进行烯键的还原,手性选择性高,反应收率高,适合于规模化工业生产。

本发明采用的技术方案是:一种γ-氨基戊酸酯衍生物的制备方法,其以N-叔丁基氧基羰基-氨基-4,4-联苯-R-丙氨酸酯为起始原料,反应步骤包括还原、氧化、维悌希反应、氢化还原,反应路线为:

具体步骤如下:

中间体Ⅰ的制备:

N-叔丁基氧基羰基-氨基-4,4-联苯-R-丙氨酸酯在还原剂作用下,将酯酯基还原为醇羟基;

中间体Ⅱ的制备:

中间体Ⅰ在催化剂作用下,经氧化剂氧化得到中间体Ⅱ;

中间体Ⅲ的制备:

中间体Ⅱ与2-三苯基膦乙烯基丙酸乙酯发生维悌希反应得到中间体Ⅲ;

中间体Ⅳ的制备:

中间体Ⅲ在催化剂作用下进行催化氢化反应,将烯键还原;

成品的制备:

中间体Ⅳ在氯化氢乙醇作用下得到盐酸盐产品。

优选地,中间体Ⅰ的制备过程中,N-叔丁基氧基羰基-氨基-4,4-联苯-R-丙氨酸酯与还原剂的摩尔比为1:1.2~1:2.5。

优选地,中间体Ⅰ的制备过程中,所述还原剂为硼氢化钠和溴化锂的组合物、硼氢化钾和溴化锂的组合物或二异丁基氢化铝;所需的反应溶剂为四氢呋喃、乙腈、甲苯或二氯甲烷。

优选地,中间体Ⅱ的制备过程中,中间体Ⅰ与氧化剂的摩尔比为1:2~1:10。

优选地,中间体Ⅱ的制备过程中,所述氧化剂为次氯酸钠、草酰氯或二甲亚砜;所述催化剂为2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物和溴化钾;所需反应溶剂为四氢呋喃、甲苯或二氯甲烷。

优选地,中间体Ⅲ的制备过程中,中间体Ⅱ与2-三苯基膦乙烯基丙酸乙酯的摩尔比为1:1.1~1:2.5。

优选地,中间体Ⅲ的制备过程中,所需反应溶剂为四氢呋喃、甲基叔丁基醚或异丙醚,反应温度为20-80℃。

优选地,中间体Ⅳ的制备过程中,所述催化剂为钯碳或二碘(对伞花烃)钌(II)二聚体与其配体的组合物;所需反应溶剂为乙醇或甲醇;反应温度为25-80℃;催化剂投料配比为反应底物的5-10%。

优选地,成品的制备过程中,中间体Ⅳ:氯化氢乙醇的摩尔比为1:1~1:8。

优选地,成品的制备过程中,反应温度为25-50℃。

本发明的优点是:工艺路线简短,在原料中固定一个手性中心,减少手性杂质的产生;对伯胺进行保护,防止氧化杂质的生成;应用钯碳或钌催化剂配合配体进行烯键的还原,手性选择性高,反应收率高,适合于规模化工业生产。

具体实施方式

实施例1

中间体Ⅰ的制备:

室温下,将36g N-叔丁基氧基羰基-氨基-4,4-联苯-R-丙氨酸甲酯和12.2g溴化锂置于400mL四氢呋喃中,搅拌30分钟,加入5.3g硼氢化钠,然后在室温下反应,TLC监控反应;原料反应完全后,减压蒸干溶剂,加入300mL水,然后用乙酸乙酯(100mL×3)萃取;有机层用无水硫酸钠干燥,抽滤,减压蒸干溶剂,残留物中加入250mL乙醚打浆,烘干,得28.9g白色固体产品。收率:88%。

中间体Ⅱ的制备:

在300mL二氯甲烷中,加入28.9g中间体Ⅰ,搅拌溶解,再加入1g 催化剂2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物,然后滴加20mL溴化钾水溶液,降温至0℃,随后滴加145g 10%次氯酸钠溶液;滴毕,升温至室温反应,TLC检测反应;反应完毕,在反应液中加入100mL水,搅拌,静置分层,水层用二氯甲烷(50mL×2)萃取;合并有机相,用100mL饱和亚硫酸钠溶液,100mL饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,减压浓缩至干,得24.4g产品。收率为85%。

中间体Ⅲ的制备:

在反应瓶中加入100mL异丙醚、24.4g中间体Ⅱ,搅拌溶解,滴加2-三苯基膦乙烯基丙酸乙酯的异丙醚(32.6g/200mL)溶液;滴毕,升温至50℃反应,TLC监控反应;原料反应完毕,减压蒸除异丙醚,然后用300mL乙醚打浆,过滤,滤饼再用300mL乙醚打浆,合并有机相,减压浓缩至干得28.6g白色固体产品。收率:93%。

中间体Ⅳ的制备:

在氢化釜中加入28.6g中间体Ⅳ, 280mL乙醇,室温搅拌,氮气置换,加入2.8 g 钯碳,氮气置换,通氢置换,通氢至1 MP,加热至50℃反应,TLC监控反应;反应完毕,降至室温,减压浓缩反应液,加水400mL,加热回流0.5小时,降温至室温,搅拌析晶,抽滤,滤饼用300mL乙醇/水打浆,干燥,得28.2g白色固体产品。收率:98%。

成品的制备:

在反应瓶中加入28.2g中间体Ⅴ,加入350mL氯化氢乙醇溶液,搅拌溶解,加热至35℃,然后在30~35℃下保温反应,有固体析出,TLC监控反应;反应完毕,降温至室温,抽滤,滤饼用乙醇洗涤,干燥,得到24.6g白色固体产品。收率:96%。

实施例2

中间体Ⅰ的制备:

室温下,将40g N-叔丁基氧基羰基-氨基-4,4-联苯-R-丙氨酸乙酯和13.2g溴化锂置于400mL甲苯中,搅拌30分钟,加入8.2g硼氢化钾,然后在室温下反应,TLC监控反应;原料反应完全后,减压蒸干溶剂,加入300mL水,然后用乙酸乙酯(100mL×3)萃取;有机层用无水硫酸钠干燥,抽滤,减压蒸干溶剂,残留物中加入300mL乙醚打浆,烘干,得30.5g白色固体产品。收率:86%。

中间体Ⅱ的制备:

在300mL甲苯中,加入30.5g中间体Ⅰ,搅拌溶解,再加入1g 2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物,然后滴加25mL溴化钾水溶液,降温至0℃,随后滴加157g 10%次氯酸钠溶液;滴毕,升温至室温反应,TLC检测反应;反应完毕,在反应液中加入200mL水,搅拌,静置分层,水层用甲苯(100mL×2)萃取;合并有机相,用150mL饱和亚硫酸钠溶液,150mL饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,减压浓缩至干,得25.8g产品。收率为83%。

中间体Ⅲ的制备:

在反应瓶中加入100mL四氢呋喃、25.8g中间体Ⅱ,搅拌溶解,滴加2-三苯基膦乙烯基丙酸乙酯的四氢呋喃(35.2g/200mL)溶液;滴毕,升温至50℃反应,TLC监控反应;原料反应完毕,减压蒸除四氢呋喃,然后用350mL乙醚打浆,过滤,滤饼再用400mL乙醚打浆,合并有机相,减压浓缩至干得31.6g白色固体产品。收率:96%。

中间体Ⅳ的制备:

在氢化釜中加入31.6g中间体Ⅳ, 400mL甲醇,室温搅拌,氮气置换,加入3.1g二碘(对伞花烃)钌(II)二聚体,0.5g 二茂铁配体(R)-1-[(S)-2-二环己基膦基二茂铁基]-乙基二环己基膦,氮气置换,通氢置换,通氢至1 MP,加热至50℃反应,TLC监控反应;反应完毕,降至室温,减压浓缩反应液,加水500mL,加热回流0.5小时,降温至室温,搅拌析晶,抽滤,滤饼用350mL乙醇/水打浆,干燥,得30.8g白色固体产品。收率:97%。

成品的制备:

在反应瓶中加入30.8g中间体Ⅴ,加入450mL氯化氢乙醇溶液,搅拌溶解,加热至35℃,然后在30~35℃下保温反应,有固体析出,TLC监控反应;反应完毕,降温至室温,抽滤,滤饼用乙醇洗涤,干燥,得到26.9g白色固体产品。收率:95%。

实施例3

中间体Ⅰ的制备:

室温下,将50g N-叔丁基氧基羰基-氨基-4,4-联苯-R-丙氨酸乙酯500mL四氢呋喃中,搅拌溶解,降温至-78℃,然后滴加162mL 1N 的二异丁基氢化铝溶液,滴毕,在-78℃下反应2小时,然后升温至室温反应,TLC监控反应;原料反应完全后,加入200mL饱和氯化铵溶液,搅拌30分钟,减压蒸除部分四氢呋喃,加入200mL水,搅拌,然后用乙酸乙酯(200mL×3)萃取;有机层用无水硫酸钠干燥,抽滤,减压蒸干溶剂,残留物中加入300mL甲基叔丁基醚打浆,烘干,得39.4g白色固体产品。收率:89%。

中间体Ⅱ的制备:

在400mL二氯甲烷中,加入39.4g中间体Ⅰ,搅拌溶解,再加入1.5g 催化剂2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物,然后滴加30mL溴化钾水溶液,降温至0℃,随后滴加195g 10%次氯酸钠溶液;滴毕,升温至室温反应,TLC检测反应;反应完毕,在反应液中加入200mL水,搅拌,静置分层,水层用二氯甲烷(100mL×2)萃取;合并有机相,用200mL饱和亚硫酸钠溶液,200mL饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,减压浓缩至干,得32.9g产品。收率为85%。

中间体Ⅲ的制备:

在反应瓶中加入200mL甲基叔丁基醚、32.9g中间体Ⅱ,搅拌溶解,滴加2-三苯基膦乙烯基丙酸乙酯的甲基叔丁基醚(44g/200mL)溶液;滴毕,升温至50℃反应,TLC监控反应;原料反应完毕,减压蒸除异丙醚,然后用500mL乙醚打浆,过滤,滤饼再用500mL乙醚打浆,合并有机相,减压浓缩至干得39.1g白色固体产品。收率:94%。

中间体Ⅳ的制备:

在氢化釜中加入39.1g中间体Ⅳ, 400mL乙醇,室温搅拌,氮气置换,加入3.9 g 钯碳,氮气置换,通氢置换,通氢至1 MP,加热至50℃反应,TLC监控反应;反应完毕,降至室温,减压浓缩反应液,加水500mL,加热回流0.5小时,降温至室温,搅拌析晶,抽滤,滤饼用500mL乙醇/水打浆,干燥,得37.7g白色固体产品。收率:96%。

成品的制备:

在反应瓶中加入37.7g中间体Ⅴ,加入500mL氯化氢乙醇溶液,搅拌溶解,加热至35℃,然后在30~35℃下保温反应,有固体析出,TLC监控反应;反应完毕,降温至室温,抽滤,滤饼用乙醇洗涤,干燥,得到33.6g白色固体产品。收率:96%。

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