一种瑞利巴坦中间体的制备方法与流程

文档序号:22079824发布日期:2020-09-01 19:17阅读:234来源:国知局

本发明属于药物合成领域,具体涉及4-((2s,5r)-((苄氧基)氨基)哌啶-2-甲酰胺基)哌啶-1-甲酸叔丁基酯的制备方法。



背景技术:

瑞利巴坦(relebactam)是一种新型的非β-内酰胺结构的β-内酰胺酶抑制剂,其结构与阿维巴坦类似,瑞利巴坦和亚胺培南-西司他丁钠组合药物在临床二期显示了良好的性能,研究其合成和作用具有重要的意义。其化学名为硫酸单[(1r,2s,5r)-7-氧代-2-[(4-哌啶基氨基)羰基]-1,6-二氮杂双环[3.2.1]辛-6-基]酯,具体结构如下:

其中,4-((2s,5r)-((卞氧基)氨基)哌啶-2-甲酰胺基)哌啶-1-甲酸叔丁基酯i是合成瑞利巴坦的关键中间体,其结构如下:

关于瑞利巴坦中间体的合成方法,主要有以下这几篇文献报道,例如:wo2017136254a1,合成路线如下:

wo2014200786a1,合成路线如下:

wo2010126820a2,合成路线如下:

现有报道的方法,有的原料特殊,不容易制备,有的杂质难控,对最终产品质量有影响,有的反应转化率低,提高了成本。



技术实现要素:

为了克服现有技术不足,本发明提供了一种瑞利巴坦中间体的制备方法。该方法具有条件温和,安全性高,操作简便,反应纯度高,杂质少,易于工业化生产等优点。

本发明采用的技术如下:

一种瑞利巴坦中间体的制备方法,将化合物ii((2s,5r)-5-[(苄氧基)氨基]哌啶-2-甲酸酯)与化合物iii(boc-4-氨基哌啶)在促进剂的存在下于溶剂反应制得化合物i(4-((2s,5r)-((苄氧基)氨基)哌啶-2-甲酰胺基)哌啶-1-甲酸叔丁基酯),反应如下:

其中,r1为甲基、乙基、苄基、叔丁基、烯丙基中的一种。

所述的制备方法中;所述的促进剂中正离子为锂离子、镓离子、镁离子、铜离子、铁离子、铟离子、锡离子、锗离子、锑离子、银离子、亚铁离子、锰离子、钯离子、铯离子、钙离子、钡离子、锌离子、铝离子、钾离子、钠离子中一种或多种。所述的促进剂中负离子为氯离子、溴离子、碘离子、氟离子、硫酸根离子、硫酸氢根离子、硝酸根离子、乙酸根离子、丙酸根离子、甲磺酸根、对甲苯磺酸根、碳酸根离子、氢氧根离子中一种或多种。

所述的促进剂与化合物ii的摩尔比为0.05~1:1。;进一步优选为:所述的促进剂与化合物ii的摩尔比为0.2~0.6:1。

所述的化合物ii和化合物iii的摩尔比例为1:1~3。进一步优选为:所述的化合物ii和化合物iii的摩尔比为1:1~2.5。

所述的溶剂为甲醇、乙醇、异丙醇、乙腈、环己烷、二氯甲烷、甲苯、dmf、dmso、二氧六环中的一种或者多种。作为进一步优选,所述溶剂为乙醇、甲苯、乙腈、甲醇中的一种或多种。

作为优选,所述促进剂为氯化铝、氯化锌和三氯化铁中的一种或多种。所述促进剂与化合物ii的摩尔比为0.3~0.6:1;所述化合物ii和化合物iii的摩尔比例为1:1~2.5。

作为进一步优选,反应结束后,加入氢氧化钠水溶液得到的有机相浓缩,利用析晶剂析晶得到本发明的目标产物;得到的母液去除溶剂后的残留物可以直接回收套用,实验证明,直接回收套用时,既不会影响产物的纯度,且可以充分利用其中未反应的化合物iii,降低化合物iii的消耗量;同时也可以进一步回收其中的产品,进而提高收率。

作为优选,所述析晶剂为石油醚,甲基叔丁基醚,环己烷,正己烷,异丙醚。经过简单的后处理,本发明即可得到hplc纯度为98%以上的最终产品。且收率一般在80%以上。特别是选择氯化铝作为催化剂时,收率均在85%以上,如果考虑母液套用,收率可以提高到95%甚至95%以上。

作为优选,首次反应时,促进剂与化合物iii的摩尔比为1:4~7(催化剂为氯化铝或者氯化铁等三价阳离子盐时,促进剂与化合物iii的摩尔比为1:6~7;催化剂为氯化锌等二价阳离子盐时,促进剂与化合物ii的摩尔比为1:4~5);母液去除溶剂套用时,促进剂与化合物iii的摩尔比为1:1~4(催化剂为氯化铝或者氯化铁等三价阳离子盐时,促进剂与化合物iii的摩尔比为1:3~4;催化剂为氯化锌等二价阳离子盐时,促进剂与化合物ii的摩尔比为1:2~3)。

所述的温度为0℃~60℃。最优为40℃~60℃。

与现有技术相比,本发明的有益效果体现在:

本发明采用在反应体系中加入无机盐作为促进剂,大大提高了反应收率,且该方法反应条件温和,后处理简单,反应纯度高。

本发明的反应母液可以不经过预处理即可直接套用于反应,进一步提高了反应收率,降低了产物的制备成本。

具体实施方式

将化合物ii与化合物iii在催化剂的存在下于溶剂反应制得化合物i,反应如下:

实施例1:(r1为苄基)

反应瓶内投入甲苯30ml,无水氯化铝0.7g(5.3mmol),化合物iii7.0g(35mmol),化合物ii5g(14.7mmol),50℃保温至反应完全(约3小时),加入50%氢氧化钠水溶液2.0g,过滤,分层,有机相减压至干,用石油醚析晶,抽滤,滤饼用石油醚淋洗烘干,得化合物i5.6g,收率:88%,含量:98.5%。1hnmr(400mhz,cdcl3)δ7.40–7.27(m,5h),6.75(d,j=8.0hz,1h),4.66(s,2h),4.00(s,2h),3.93–3.82(m,1h),3.29(dd,j=11.8,2.4hz,1h),3.16(dd,j=10.4,2.8hz,1h),2.96(t,j=10.0hz,1h),2.84(t,j=11.5hz,2h),2.53–2.42(m,1h),2.15–2.05(m,1h),1.88(dd,j=23.3,8.8hz,3h),1.44(d,j=3.5hz,10h),1.38–1.20(m,3h)。ms:m+1=433.28。

母液减压至干,加入甲苯30ml,化合物iii3.8g(19mmol),无水氯化铝0.7g(5.3mmol),化合物ii5g(14.7mmol),50℃保温至反应完全,加入50%氢氧化钠水溶液2.0g,过滤,分层,有机相减压至干,用石油醚析晶,抽滤,滤饼用石油醚淋洗烘干,得化合i6.1g,收率:96%,含量:98.5%。

实施例2:(r1为苄基)

反应瓶内投入乙腈30ml,无水氯化铝0.7g(5.3mmol),化合物iii7.0g(35mmol),化合物ii5g(14.7mmol),50℃保温至反应完全,加入50%氢氧化钠水溶液2.0g,过滤,滤液减压至干,用环己烷析晶,抽滤,滤饼用纯水淋洗,烘干,得化合i5.5g,收率:86%,含量:99.0%。

母液减压至干,加入乙腈30ml,化合物iii3.8g(19mmol),无水氯化铝0.7g(5.3mmol),化合物ii5g(14.7mmol),50℃保温至反应完全,加入50%氢氧化钠水溶液2.0g,过滤,分层,有机相减压至干,用环己烷析晶,抽滤,滤饼用环己烷淋洗烘干,得化合i6.0g,收率:94.5%,含量:98.5%。

实施例3:(r1为苄基)

反应瓶内投入甲苯30ml,无水氯化锌1.02g(7.5mmol),化合物iii7.0g(35mmol),化合物ii5g(14.7mmol),50℃保温至反应完全,加入50%氢氧化钠水溶液2.0g,过滤,分层,有机相减压至干,用石油醚析晶,抽滤,烘干,得化合i5.08g,收率:80%,含量:97.0%。

实施例4:(r1为苄基)

反应瓶内投入甲苯30ml,无水三氯化铁0.86g(5.3mmol),化合物iii7.0g(35mmol),化合物ii5g(14.7mmol),50℃保温至反应完全,加入50%氢氧化钠水溶液2.0g,过滤,分层,有机相减压至干,用石油醚析晶,抽滤,滤饼用石油醚淋洗烘干,得化合i4.5g,收率:70%,含量:95.0%。

实施例5:(r1为乙基)

反应瓶内投入甲苯30ml,无水氯化铝0.73g(5.5mmol),化合物iii7.0g(35mmol),化合物ii4.1g(14.7mmol),50℃保温至反应完全(约10小时),加入50%氢氧化钠水溶液2.0g,过滤,分层,有机相减压至干,用石油醚析晶,抽滤,滤饼用石油醚淋洗烘干,得化合i5.6g,收率:88%,含量:98.0%。

母液减压至干,加入甲苯30ml,化合物iii3.8g(19mmol),无水氯化铝0.73g(5.5mmol),化合物ii4.1g(14.7mmol),50℃保温至反应完全,加入50%氢氧化钠水溶液2.0g,过滤,分层,有机相减压至干,用石油醚析晶,抽滤,滤饼用石油醚淋洗烘干,得化合i6.0g,收率:94.5%,含量:98.5%。

实施例6:(r1为苄基)

反应瓶内投入乙醇30ml,无水氯化铝0.7g(5.3mmol),化合物iii7.0g(35mmol),化合物ii5g(14.7mmol),50℃保温至反应完全,加入50%氢氧化钠水溶液2.0g,过滤,分层,有机相减压至干,用甲基叔丁基醚析晶,抽滤,滤饼用甲基叔丁基醚淋洗烘干,得化合物i5.5g,收率:86%,含量:98.8%。

母液减压至干,加入乙醇30ml,化合物iii3.8g(19mmol),无水氯化铝0.7g(5.3mmol),化合物ii5g(14.7mmol),50℃保温至反应完全,加入50%氢氧化钠水溶液2.0g,过滤,分层,有机相减压至干,用甲基叔丁基醚析晶,抽滤,滤饼用甲基叔丁基醚淋洗烘干,得化合i6.0g,收率:94%,含量:98.8%。

对比例1

反应条件同实施例1,区别仅在于不加入无水氯化铝,反应相同时间后,tlc检测几乎没有产物生成。

对比例2

反应条件同实施例1,区别仅在于用dmap替换无水氯化铝,反应相同时间后,tlc检测几乎没有产物生成。

对比例3

反应条件同实施例1,区别仅在于用对甲基苯磺酸替换无水氯化铝,反应相同时间后,tlc检测几乎没有产物生成。

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