一种BAPA的合成方法与流程

文档序号:15236471发布日期:2018-08-24 05:30阅读:1152来源:国知局

本发明涉及药物合成技术领域,具体涉及一种bapa的合成方法。



背景技术:

盐酸头孢卡品酯,化学名称:(6r,7r)-3-(((氨基甲酰)氧)甲基)-7-(((2z)-2-(2-氨基-4-噻唑基)-1-氧代-2-戊烯)氨基)-8-氧代-5-硫杂-1-氮杂双环[4.2.0]辛烷-2-烯-2-甲酸-2,2-二甲基特戊酰氧甲酯盐酸盐一水合物,其结构式如下式所示。

盐酸头孢卡品酯为头孢菌素类广谱抗菌素,最早是由日本盐野义制药株式会社开发,于1997以商品名flomox首次在日本上市,是半合成的第三代头孢菌素,属于广谱抗生素类药物,该产品主要适用于敏感菌所致的呼吸道感染如肺炎、支气管炎、咽喉炎、扁桃体炎、中耳炎、鼻窦炎、尿路感染如淋病、肾盂肾炎、膀胱炎、皮肤与皮肤组织感染、胆道感染等。根据各种感染所做的临床试验,对成人、儿童均取得良好的临床效果及细菌学效果,安全性也无大问题。一般认为,本产品适合成人及儿童各种感染门诊,是疗效高的口服头孢菌素,药理结果研究表明盐酸头孢卡品酯具有抗菌活性强、剂量小等特点。

bapa(2-(2-叔丁氧羰基氨基噻唑-4-基)-2-戊烯酸)作为盐酸头孢卡品酯的侧链酸,是合成盐酸头孢卡品酯的重要中间体,它的工业化生产也受到了重视。

bapa的正常反应路线如下式所示,以乙酰乙酸甲酯为初始原料,通过溴代,丙烯基化,成环,保护,水解等过程,该过程使用危险试剂溴素,不便操作,同时产生大量酸气不好吸收。



技术实现要素:

针对以上技术现状,本发明提供一种原料易得、反应条件温和且收率高的bapa的合成方法。

为达到上述发明目的,本发明采用了如下的技术方案:

一种bapa的合成方法,包括以下步骤:

(1)丙烯基的引入:将4-氯乙酰乙酸甲酯溶解在有机溶剂中,加入冰乙酸、丙醛和催化剂进行反应,反应结束后分离出有机层;

(2)卤素的置换:取上述有机层,加碘化钠,反应结束后水洗,分离出有机层;

(3)与n-boc-硫脲反应:取步骤(2)所得有机层,加入n-boc-硫脲,反应完毕后碱洗,分离出有机层;

(4)碱水解:取步骤(3)所得有机层,加碱液进行水解,反应完毕后调酸析晶,得bapa。

具体反应过程见下式。

优选地,步骤(1)中,所述有机溶剂选自甲醇、乙醇、异丙醇、叔丁醇、正丁醇、二氯甲烷、三氯甲烷、1,1-二氯乙烷、三氯乙烷、丙酮、乙腈和四氢呋喃中的一种或几种的组合,有机溶剂加入量为4-氯乙酰乙酸甲酯体积的4-5倍;所述催化剂为哌啶;摩尔比4-氯乙酰乙酸甲酯:冰乙酸:丙醛:哌啶=1:0.05~0.1:0.5~1:0.1~0.5,反应温度-10~-20℃,反应时间5-8h。

进一步优选地,步骤(1)中,反应结束后加入质量浓度1~10%的稀盐酸或稀硫酸,搅拌后分层,分离出有机层。

进一步优选地,步骤(2)中,碘化钠的用量为4-氯乙酰乙酸甲酯摩尔量的1.1~1.5倍,在环境温度下反应6-8h。

进一步优选地,步骤(3)中,n-boc-硫脲的用量为4-氯乙酰乙酸甲酯摩尔量的1.2~1.3倍,反应温度15~20℃,反应时间10-30min。

进一步优选地,步骤(3)中,反应完毕后降温至5~10℃,用碳酸钠、碳酸氢钠或氢氧化钠的水溶液进行碱洗。

进一步优选地,步骤(4)中,先将步骤(3)所得有机相减压浓缩至原体积的1/5~1/3,再加入有机溶剂,然后加碱液进行水解;所述有机溶剂选自甲醇、乙醇、异丙醇、叔丁醇、正丁醇、二氯甲烷、三氯甲烷、1,1-二氯乙烷、三氯乙烷、丙酮、乙腈和四氢呋喃中的一种,有机溶剂的加入量为步骤(1)中有机溶剂用量的0.4~0.5倍。

进一步优选地,步骤(4)中,所述碱液为碳酸钠、碳酸氢钠或氢氧化钠的水溶液,碱水解反应温度60~70℃,反应时间5-8h。

进一步优选地,步骤(4)中,所述调酸析晶为:取碱水解反应后的水相,在15-30℃下,将ph调至4.3~4.7,0~10℃下养晶2-3h。

相对于现有技术,本发明的bapa合成方法,先进行丙烯基化反应,再进行卤素置换,避免引入溴,造成环境的不利,而且最终的碘可用于回收,再进行与n-boc-硫脲的反应,反应完毕后直接进行后处理,经过减压浓缩后,加入一种溶媒再滴加稀盐酸析晶,收率大大的提高,反应原料简单易得,工艺周期短,省去中间体干燥,直接一锅法下一步操作、反应条件温和,环境友好,适合大规模推广应用。

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

(1)500ml四口瓶中,加入4-氯-乙酰乙酸甲酯32.1g,二氯甲烷100ml,室温搅拌溶解,降温至-15℃,加入冰乙酸0.92ml,丙醛14.7ml,滴加2.4ml哌啶/10ml二氯甲烷的混合溶液,加毕,维持-15℃反应5h,加入预先配制好的1.0%稀盐酸,于10℃搅拌30min,静止分层,下层有机层直接用于下一步反应;

(2)控制温度23~25℃,加碘化钠35.2g,搅拌反应7小时,反应完毕,加入300ml碳酸钠饱和溶液洗涤,分层,有机层直接用于下一步反应;

(3)控制温度15℃,加入n-boc-硫脲41.4g,反应完毕后降温5~10℃,滴加饱和碳酸氢钠水溶液50ml,搅拌30分钟,静止分层,分离有机层;

(4)有机层减压浓缩至1/3体积,加入异丙醇45ml,搅拌溶解,加入3%氢氧化钠水溶液300ml,控制温度65℃反应6小时,反应完毕后降温至20℃,滴加浓盐酸,调整ph为4.3~4.7析晶,10℃养晶2小时后抽滤,减压干燥得bapa约18.5g,收率57.63%,纯度98.39%。

实施例2

(1)500ml四口瓶中,加入4-氯-乙酰乙酸甲酯32.1g,异丙醇120ml,室温搅拌溶解,降温至-20℃,加入冰乙酸1.25ml,丙醛11.5ml,滴加4.0ml哌啶/10ml异丙醇的混合溶液,加毕,维持-20℃反应6h,加入预先配制好的10%稀硫酸,于10℃搅拌30min,静止分层,下层有机层直接用于下一步反应;

(2)控制温度23~25℃,加碘化钠33.2g,搅拌反应8小时,反应完毕,加入300ml碳酸氢钠饱和溶液洗涤,分层,有机层直接用于下一步反应;

(3)控制温度20℃,加入n-boc-硫脲38.8g,反应完毕后降温5~10℃,滴加饱和碳酸氢钠水溶液50ml,搅拌30分钟,静止分层,分离有机层;

(4)有机层减压浓缩至1/5体积,加入异丙醇50ml,搅拌溶解,加入3%氢氧化钠水溶液300ml,控制温度60℃反应8小时,反应完毕后降温至30℃,滴加浓盐酸,调整ph为4.3~4.7析晶,0℃养晶3小时后抽滤,减压干燥得bapa约18.7g,收率58.25%,纯度98.41%。

实施例3

(1)500ml四口瓶中,加入4-氯-乙酰乙酸甲酯32.1g,丙酮100ml,室温搅拌溶解,降温至-10℃,加入冰乙酸1.05ml,丙醛15.3ml,滴加3.5ml哌啶/10ml丙酮的混合溶液,加毕,维持-10℃反应8h,加入预先配制好的1.0%稀盐酸,于10℃搅拌30min,静止分层,下层有机层直接用于下一步反应;

(2)控制温度23~25℃,加碘化钠36.8g,搅拌反应6小时,反应完毕,加入300ml碳酸钠饱和溶液洗涤,分层,有机层直接用于下一步反应;

(3)控制温度15℃,加入n-boc-硫脲42.6g,反应完毕后降温5~10℃,滴加饱和碳酸氢钠水溶液50ml,搅拌30分钟,静止分层,分离有机层;

(4)有机层减压浓缩至1/4体积,加入二氯甲烷45ml,搅拌溶解,加入3%碳酸钠水溶液300ml,控制温度65℃反应6小时,反应完毕后降温至20℃,滴加浓盐酸,调整ph为4.3~4.7析晶,10℃养晶2小时后抽滤,减压干燥得bapa约18.8g,收率58.56%,纯度98.80%。

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、等同替换或改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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