一种艾氟康唑的化学-酶工艺合成方法

本发明属于药物合成，具体涉及一种艾氟康唑的化学-酶工艺合成方法。

背景技术：

1、艾氟康唑(通用名：efinaconazole，商品名为jublia)，化学名为(2r，3r)-2-(2，4-二氟苯基)-3-(4-亚甲基哌啶-1-基)-1-(1h-1，2，4-三唑-1-基)-2-丁醇，cas登记号：164650-44-6，结构式如式(1)所示：

2、

3、艾氟康唑是由日本科研制药株式会社，授权加拿大瓦利安特国际制药公司的全权子公司陶氏制药公司一起研发的一种三唑类抗真菌药物，主要用于脚趾灰指甲的治疗。2014年6月，该药被美国fda批准为抗真菌药物。传统上合成艾氟康唑的方法合成步骤多，构建手性或拆分的方法成本高且收率低，不适合大规模的工业化生产。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的上述技术问题，本发明的目的在于提供一种具有原料易得、工艺简洁、反应条件温和、绿色环保且适合工业化的艾氟康唑(1)的新的化学酶工艺合成方法。

2、本发明提供了一种艾氟康唑新的制备方法，其包括以下步骤：

3、1)化合物(8)与化合物(9)经过苯甲醛裂解酶bal或其定向突变体催化不对称苯偶姻反应得到化合物(7)；

4、2)化合物(7)经羟基保护反应得到化合物(6)；

5、3)化合物(6)与三甲基碘化亚砜发生环化反应得到化合物(5)，生成的化合物(5)在碱的作用下与1,2,3-三氮唑发生开环反应得到化合物(4)；

6、4)然后化合物(4)先与甲磺酸反应生成中间体，后在碱存在下发生脱保护反应得到化合物(3)；

7、5)化合物(3)与甲基磺酰氯反应得到酰氯中间体，酰氯中间体在碱性催化剂甲醇钠的作用下发生环化反应得到化合物(2)；

8、6)化合物(2)在碱的作用下与4-亚甲基哌啶发生开环加成反应得到如化合物(1)所示的艾氟康唑；

9、其中，化合物(6)到化合物(3)的合成为“一锅法”合成。

10、本发明所述的艾氟康唑新的制备方法反应式如以下所示：

11、

12、进一步地，步骤1)反应中反应溶剂为磷酸缓冲盐溶液，反应温度为20-30℃，反应ph为5.0-8.0，化合物(8)和化合物(9)的摩尔比为1:5-1:50，优选为1:5-1:10；步骤1)反应中还添加硫酸镁以及焦磷酸硫胺素thdp用于对苯甲醛裂解酶bal或其定向突变体进行活化，硫酸镁、焦磷酸硫胺素thdp以及苯甲醛裂解酶bal或其定向突变体的质量比为8～15：2～4：1，优选为10～12：2.5～3：1；

13、苯甲醛裂解酶bal或其定向突变体在反应液中的浓度为0.005-0.05mg/ml。

14、苯甲醛裂解酶bal的氨基酸序列如seq id no:1所示，氨基酸序列seq id no:1具体如下：

15、mamitggelvvrtlikagvehlfglhgahidtifqacldhdvpiidtrheaaaghaaegyaragaklgvaghggrgiyqcghahcqrlagsqgrciphpgsgalrddetntlqagidqvamaapitkwahrvma tehiprlvmqairaalsaprgpvlldlpwdilmnqidedsviipdlvlsahgarpdpadldqalallrkaerpvivlgseasrtarktalsafvaatgvpvfadyeglsmlsglpdamrgglvqnlysfakadaapdlvlmlgarfglntghgsgqliphsaqviqvdpdacelgrlqgialgivadvggtiealaqataqdaawpdrgdwcakvtdlaqeryasiaaksssehalhpfhasqviakhvdagvtvvadgaltylwlsevmsrvkpggflchgylgsmgvgfgtalgaqvadleagrrtilvtgdgsvgysigefdtlvrkqlpliviimnnqswgatlhfqqlavgpnrvtgtrlengsyhgvaaafgadgyhvdsvesfsaalaqalahnrpacinvavaldpippeeliligmdpfalehhhhhh。

16、所述苯甲醛裂解酶bal的定向突变体是，苯甲醛裂解酶通过理性设计进行定点突变而成，定点突变的氨基酸位点是a28s,g71l,h72v,g73t,g74a,r75g,i77g,y78f,q79t,c80n,g81a,h82v,a83t,h84p,c85i,q86a,r87n,l88a,s89d,q90r,g91t,r92p,c93v,i94l,p95f,h96l,p97t,l282v,l398v,i555v,a563g。

17、作为优选，步骤1)中化合物(8)在反应液中的浓度为0.05-0.20mmol/ml。苯甲醛裂解酶bal或其定向突变体的质量与化合物(8)的物质的量之比为1:5～10，质量单位是mg，物质的量单位是mmol。

18、作为优选，步骤1)中化合物(9)在反应液中的浓度为0.2-1.0mmol/ml。

19、作为优选，步骤1)中硫酸镁和焦磷酸硫胺素在磷酸缓冲盐溶液中的质量浓度分别为0.075-0.4g/l和0.01-0.1g/l。

20、进一步地，步骤2)反应中的保护基化合物为四氢吡喃thp，四氢吡喃thp与化合物(7)的摩尔比是1.0-1.5:1，优选为1.2～1.5:1，使用的催化剂为对甲苯磺酸吡啶盐，对甲苯磺酸吡啶盐与化合物(7)的摩尔比是0.02-0.1:1，反应温度为15-25℃，反应溶剂为二氯甲烷。

21、进一步地，步骤3)中化合物(6)与三甲基碘化亚砜反应制备化合物(5)的过程中，反应溶剂是异丙醇，反应是在nah存在下进行，三甲基碘化亚砜与化合物(6)的摩尔比为1.1-1.5:1，nah与化合物(6)的摩尔比是1.5-2.5:1，室温反应，tlc监控显示原料化合物(6)转化完全时反应结束。

22、进一步地，步骤3)中反应制备化合物(4)的过程中，1,2,3-三氮唑与上一步原料化合物(6)的摩尔比为1.1-1.5:1，室温反应，tlc监控反应结束。

23、进一步地，步骤4)中脱保护反应是以异丙醇为溶剂，在甲磺酸作用下反应先生成甲磺酸盐中间产物，甲磺酸盐中间产物再与无机碱碳酸钾于二氯甲烷溶剂中发生脱保护反应得到化合物(3)。

24、进一步地，步骤5)中化合物(3)与甲基磺酰氯反应生成酰氯中间体的过程中，是以二氯甲烷为溶剂，并在三乙胺存在下进行，化合物(3)、甲基磺酰氯与三乙胺的摩尔比为1:1.8-2.2:2.8-3.2，反应温度是-2～2℃，反应时间是1.8-2.5h；

25、之后酰氯中间体是在甲醇溶剂中与碱性催化剂甲醇钠发生环化反应，甲醇钠与上一步原料化合物(3)的摩尔比是1.8-2.2:1，反应温度是室温，反应搅拌0.5-2h。

26、进一步地，步骤6)中，以乙腈为反应溶剂，所述碱为氢化钙，氢化钙与化合物(2)的摩尔比是1.2～1.8:1，4-亚甲基哌啶与化合物(2)的摩尔比是1.1-1.5:1。

27、本发明取得的有益效果是：根据本发明提供的制备艾氟康唑的方法，采用廉价易得的原料通过酶催化的方式构建关键手性中间体，总合成路线步骤少，反应条件温和，合成工艺简洁，可用于工业化生产。