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1、(10)申请公布号 CN 103183688 A(43)申请公布日 2013.07.03CN103183688A*CN103183688A*(21)申请号 201110453623.0(22)申请日 2011.12.30C07D 505/18(2006.01)C07D 505/06(2006.01)(71)申请人浙江新和成股份有限公司地址 312500 浙江省绍兴市新昌县羽林街道江北路4号申请人浙江新和成药业有限公司浙江大学(72)发明人钱洪胜 张玉红 刘陆平 鲁国彬吴仔剑(74)专利代理机构浙江翔隆专利事务所(普通合伙) 33206代理人张建青(54) 发明名称7-酰胺基-7-甲氧基-1-氧。
2、代-3-头孢烯化合物的制备方法(57) 摘要本发明涉及一种医药原料7-酰胺基-7-甲氧基-1-氧代-3-头孢烯化合物的制备方法。现有的方法中,大多存在步骤多、收率低的问题。本发明7-酰胺基-7-甲氧基-1-氧代-3-头孢烯化合物的制备方法,其特征在于使用-内酰胺化合物与三氯异氰脲酸反应,生成N-氯代酰胺基-内酰胺化合物,加有机碱脱氯,生成N-烯基酰胺基-内酰胺化合物,N-烯基酰胺基-内酰胺化合物与甲醇加成生成7-酰胺基-7-甲氧基-1-氧代-3-头孢烯化合物。本发明反应条件温和易控,收率高,得到高纯度的7-酰胺基-7-甲氧基-1-氧代-3-头孢烯化合物产品。(51)Int.Cl.权利要求书2页。
3、 说明书6页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书2页 说明书6页(10)申请公布号 CN 103183688 ACN 103183688 A1/2页21.7-酰胺基-7-甲氧基-1-氧代-3-头孢烯化合物的制备方法,其特征在于使用以通式(1)所示的-内酰胺化合物与三氯异氰脲酸反应,生成通式(2)所示的N-氯代酰胺基-内酰胺化合物,加有机碱脱氯,生成通式(3)所示的N-烯基酰胺基-内酰胺化合物,N-烯基酰胺基-内酰胺化合物与甲醇加成生成通式(4)所示的7-酰胺基-7-甲氧基-1-氧代-3-头孢烯化合物;,上述各式中,R1表示芳基甲基、芳氧基甲基或芳基;R2表示氢原子。
4、、卤素原子、羟基、低级烷氧基、取代或非取代的低级烷基、取代或非取代的低级烯基、取代或非取代的低级炔基、杂环硫甲基或杂环甲基;R3表示苄基、二苯甲基、在苯环上具有取代基的苄基或在苯环上具有取代基的二苯甲基。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的R3为苄基、对甲氧基苄基、二苯甲基、3,4,5-三甲氧基苄基、3,5-二甲氧基-4-羟基苄基、2,4,6-三甲基苄基、胡椒基、二甲苯基甲基中的一种。3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述的有机碱选用1,8-二氮杂二环5,4,0十一烯-7或/和1,5-二氮杂二环4,3,0壬烯-5。4.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,由通式(1。
5、)化合物到通式(4)化合物的反应在溶剂中进行,所述的溶剂为卤代烃类、腈类、醚类、芳香烃类、烷烃类、环烷烃类、低级烷基酯类中的一类或二类以上的混合物。5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述的溶剂是以二氯甲烷、氯仿或二氯乙烷为主溶剂的混合溶剂。6.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,三氯异氰脲酸的用量相对于通式(1)的化合物为1.05摩尔当量,有机碱的用量相对于通式(1)的化合物为1.010摩尔当量。7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,三氯异氰脲酸的用量相对于通式(1)的化合物为1.02.0摩尔当量,有机碱的用量相对于通式(1)的化合物为1.04.0摩尔当量,三氯异氰脲酸有机碱。
6、12摩尔当量。8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,三氯异氰脲酸与通式(1)的化合物反应时的温度是-6050,有机碱与通式(2)的化合物反应时的温度是-6050,甲醇与通式(3)的化合物反应时的温度是-6050。权 利 要 求 书CN 103183688 A2/2页39.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,三氯异氰脲酸与通式(1)的化合物反应时的温度是-1025,有机碱与通式(2)的化合物反应时的温度是-200,甲醇与通式(3)的化合物反应时的温度是-30-10。权 利 要 求 书CN 103183688 A1/6页47- 酰胺基 -7- 甲氧基 -1- 氧代 -3- 头孢烯化合物的制备。
7、方法技术领域0001 本发明涉及一种医药原料7-酰胺基-7-甲氧基-1-氧代-3-头孢烯化合物的制备方法。背景技术0002 7-酰胺基-7-甲氧基-1-氧代-3-头孢烯化合物(4)是合成氧头孢的中间体。由7-酰胺基-7-甲氧基-1-氧代-3-头孢烯化合物脱酰基得到7-氨基-7-甲氧基-1-氧代-3-头孢烯化合物,再在7-氨基导入侧链,可合成如拉氧头孢和氟氧头孢等抗生素。氧头孢产品有:拉氧头孢、氟氧头孢。氧头孢中的拉氧头孢结构与头霉素类抗生素接近,但母核1位上S原子为O原子所取代,抗菌性能与第三代头孢菌素相近,对多种格兰氏阴性菌有良好抗菌作用。氧头孢中的氟氧头孢也是一种抗菌谱广的抗生素,有极佳的。
8、抗革兰阴性菌活性,而且其对包括金黄色葡萄球菌耐甲氧西林株(MRSA)在内的多种革兰阳性菌也有抗菌活性。7-酰胺基-7-甲氧基-1-氧代-3-头孢烯化合物(4)的结构式如下:0003 0004 上式中,R1表示芳基甲基、芳氧基甲基或芳基;R2表示氢原子、卤素原子、羟基、低级烷氧基、取代或非取代的低级烷基、取代或非取代的低级烯基、取代或非取代的低级炔基、杂环硫甲基或杂环甲基;R3表示苄基、二苯甲基、在苯环上具有取代基的苄基或在苯环上具有取代基的二苯甲基。0005 7-酰胺基-7-甲氧基-1-氧代-3-头孢烯化合物主要有以下几种合成方法:0006 一、Tetrahedron Letter 14(22。
9、),1943-1946,1973介绍了一种以7-苯乙酰基-3-头孢烯化合物为原料,在四氢呋喃中-78用1当量的次氯酸叔丁酯、3.5当量的有机碱处理30分钟,再用醋酸淬灭,处理后得到了63收率的7-苯乙酰胺基-7-甲氧基-3-头孢烯化合物。二、CN101117337A介绍了一种以7-氨基-3-头孢烯化合物为原料,经甲氧基化得到7-氨基-7-甲氧基-3-头孢烯化合物的方法,先由二甲基二硫与氯气反应得到次氯酸硫代甲酯,次氯酸硫代甲酯与7-氨基-3-头孢烯化合物反应得到7-甲硫亚胺-3-头孢烯化合物,此7-甲硫亚胺-3-头孢烯化合物在三氯化铝、碳酸氢钠、甲醇下得到7-氨基-7-甲氧基-3-头孢烯化合物。
10、,此方法步骤多,需要用到危险的氯气和次氯酸硫代甲酯,收率低。三、中国期刊化学试剂2009,31(2),146-148介绍了一种以7-氨基-3-头孢烯化合物为原料,经甲氧基化得到7-氨基-7-甲氧基-3-头孢烯化合物的说 明 书CN 103183688 A2/6页5方法,先用4-羟基-3,5-二叔丁基苯甲醛保护7-位氨基得到7-(4-羟基-3,5-二叔丁基苯亚甲基)-3-头孢烯化合物,再用过氧化镍氧化7-(4-羟基-3,5-二叔丁基苯亚甲基)-3-头孢烯化合物的7-(4-羟基)得到亚胺-3-头孢烯化合物,此亚胺-3-头孢烯化合物与甲醇加成上甲氧基,再用Girard T试剂脱保护得到7-氨基-7-。
11、甲氧基-3-头孢烯化合物,此合成方法步骤冗长,收率低。发明内容0007 本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术存在的缺陷,提供一种原料易得、副反应少、收率高、对环境友好、反应条件温和易控且适合生产的7-酰胺基-7-甲氧基-1-氧代-3-头孢烯化合物制备方法。0008 为此,本发明采用的技术方案如下:0009 7-酰胺基-7-甲氧基-1-氧代-3-头孢烯化合物的制备方法,其特征在于使用以通式(1)所示的-内酰胺化合物与三氯异氰脲酸反应,生成通式(2)所示的N-氯代酰胺基-内酰胺化合物,加有机碱脱氯,生成通式(3)所示的N-烯基酰胺基-内酰胺化合物,N-烯基酰胺基-内酰胺化合物与甲醇加成生成通。
12、式(4)所示的7-酰胺基-7-甲氧基-1-氧代-3-头孢烯化合物。0010 0011 上述各式中,R1表示芳基甲基、芳氧基甲基或芳基;R2表示氢原子、卤素原子、羟基、低级烷氧基、取代或非取代的低级烷基、取代或非取代的低级烯基、取代或非取代的低级炔基、杂环硫甲基或杂环甲基;R3表示苄基、二苯甲基、在苯环上具有取代基的苄基或在苯环上具有取代基的二苯甲基。0012 上述各结构式中,R3优选为苄基、对甲氧基苄基、二苯甲基、3,4,5-三甲氧基苄基、3,5-二甲氧基-4-羟基苄基、2,4,6-三甲基苄基、胡椒基、二甲苯基甲基中的一种。0013 本发明的原料如通式(1)所示的-内酰胺化合物可以方便地从大宗。
13、工业产品青霉素工业盐或青霉烷酸扩环反应得到,具有成本低廉、易购买得到的优点。0014 本发明采用三氯异氰脲酸进行氯代反应,进而用有机碱脱氯的好处是反应温和、反应易于控制、副反应少,收率高达92以上;并且,使用有机碱代替昂贵的甲醇锂后降低了生产成本,有机碱可以回收利用,减少了环境污染。0015 所述的有机碱为:1,8-二氮杂二环5,4,0十一烯-7(DBU)、1,5-二氮杂二环4,说 明 书CN 103183688 A3/6页63,0壬烯-5(DBN)。以上有机碱可以单独使用,也可以混合使用。0016 由通式(1)化合物到通式(4)化合物的反应在适当的溶剂中进行。作为溶剂可以使用二氯甲烷、氯仿、。
14、二氯乙烷、三氯乙烷、二溴乙烷、1,3-二氯丙烷、四氯化碳等卤代烃类,乙腈等腈类,乙醚、乙基丙基醚、乙基丁基醚、丙醚、异丙醚、丁醚、乙二醇二甲醚、二乙二醇二甲醚等醚类,四氢呋喃、二氧六环等环状醚类,苯、甲苯、二甲苯、氯苯、甲氧基苯等取代或未取代的芳香烃类,戊烷、己烷、庚烷、辛烷等烷烃类,环戊烷、环己烷、环庚烷、环辛烷等环烷烃类,甲酸甲酯、甲酸乙酯、甲酸丙酯、甲酸丁酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯等低级羧酸的低级烷基酯类,甲醇。上述溶剂可以单独使用,也可以2种以上混合使用。优选的溶剂是以二氯甲烷、氯仿或二氯乙烷为主溶剂的混合溶剂。溶剂用量为相对于通式(1)的化合物重量。
15、(以克计)的1100倍(以毫升计),优选的溶剂用量为相对于通式(1)的化合物重量(以克计)的320倍(以毫升计)。0017 上述的方法,三氯异氰脲酸的用量相对于通式(1)的化合物为1.05摩尔当量,优选1.02.0摩尔当量。有机碱的用量相对于通式(1)的化合物为1.010摩尔当量,优选1.04.0摩尔当量。三氯异氰脲酸有机碱12摩尔当量。0018 上述的方法,三氯异氰脲酸与通式(1)的化合物反应时的温度是-6050,优选-1025。有机碱与通式(2)的化合物反应时的温度是-6050,优选-200。甲醇与通式(3)的化合物反应时的温度是-6050,优选-30-10。0019 本发明具有以下优点:。
16、原料价廉、易得、安全性好,降低了生产成本且绿色环保;反应条件温和易控,收率高,得到高纯度的7-酰胺基-7-甲氧基-1-氧代-3-头孢烯化合物产品。0020 下面结合具体实施方式对本发明作进一步说明。具体实施方式0021 实施例1:7-苯甲酰胺基-7-甲氧基-3-(1-甲基-1H-四氮唑-5-基硫甲基)-1-氧代-3-头孢烯-4-羧酸二苯甲酯的制备0022 在带有机械搅拌、温度计的1000mL三口瓶中,加入500mL二氯甲烷,投入化合物(1a)29.1g(0.05mol)(R1苯基,R21-甲基-1H-四氮唑-5-基硫亚甲基R3-CH(C6H5)2),搅拌溶解,氮气保护,用低温浴槽冷却到-10,。
17、分批加入三氯异氰脲酸23.2g(0.1mol),控制温度不高于-5,0.51小时加完,用1小时缓慢升温10反应10小时;反应毕,再用低温浴槽冷却到-20,用30分钟滴加DBN 24.8g(0.2mol),继续在-20-10下反应1小时;反应毕,再用15分钟下滴加入甲醇32g(1mol),升温到-5反应1小时,滴加醋酸二氯甲烷溶液至pH值45,-5下搅拌15分钟。滴加饱和碳酸氢钠溶液至pH值6-7;分出有机层,水层用二氯甲烷100mL2萃取两次,减压下蒸干得到固体,用甲醇100mL打浆洗涤,得到目标产物(4a),烘干,重量28.7g,含量99.5,收率93.7。0023 实施例2:7-苯甲酰胺基。
18、-7-甲氧基-3-(1-甲基-1H-四氮唑-5-基硫甲基)-1-氧代-3-头孢烯-4-羧酸二苯甲酯的制备说 明 书CN 103183688 A4/6页70024 在带有机械搅拌、温度计的1000mL三口瓶中,加入500mL二氯甲烷,投入化合物(1a)29.1g(0.05mol)(R1苯基,R21-甲基-1H-四氮唑-5-基硫亚甲基R3-CH(C6H5)2),搅拌溶解,氮气保护,用低温浴槽冷却到-10,分批加入三氯异氰脲酸17.4g(0.075mol),控制温度不高于-5,0.51小时加完,用1小时缓慢升温10反应10小时;反应毕,再用低温浴槽冷却到-20,用30分钟滴加DBN 18.6g(0.。
19、15mol),继续在-20-10下反应1小时;反应毕,再用15分钟下滴加入甲醇32g(1mol),升温到-5反应1小时,滴加醋酸二氯甲烷溶液至pH值45,-5下搅拌15分钟。滴加饱和碳酸氢钠溶液至pH值6-7;分出有机层,水层用二氯甲烷100mL2萃取两次,减压下蒸干得到固体,用甲醇100mL打浆洗涤,得到目标产物(4a),烘干,重量28.5g,含量99.6,收率93.0。0025 实施例3:7-苯甲酰胺基-7-甲氧基-3-(1-甲基-1H-四氮唑-5-基硫甲基)-1-氧代-3-头孢烯-4-羧酸二苯甲酯的制备0026 在带有机械搅拌、温度计的1000mL三口瓶中,加入500mL二氯甲烷,投入化。
20、合物(1a)29.1g(0.05mol)(R1苯基,R21-甲基-1H-四氮唑-5-基硫亚甲基R3-CH(C6H5)2),搅拌溶解,氮气保护,用低温浴槽冷却到-10,分批加入三氯异氰脲酸23.2g(0.1mol),控制温度不高于-5,0.51小时加完,用1小时缓慢升温10反应15小时;反应毕,再用低温浴槽冷却到-20,用30分钟滴加DBU 30.4g(0.2mol),继续在-20-10下反应1小时;反应毕,再用15分钟下滴加入甲醇32g(1mol),升温到0反应1小时,滴加醋酸二氯甲烷溶液至pH值45,0下搅拌15分钟。滴加饱和碳酸氢钠溶液至pH值6-7;分出有机层,水层用二氯甲烷100mL2。
21、萃取两次,减压下蒸干得到固体,用甲醇100mL打浆洗涤,得到目标产物(4a),烘干,重量28.3g,含量99.7,收率92.4。0027 实施例4:7-苯甲酰胺基-7-甲氧基-3-氯甲基-1-氧代-3-头孢烯-4-羧酸二苯甲酯的制备0028 在带有机械搅拌、温度计的1000mL三口瓶中,加入500mL二氯甲烷,投入化合物(1b)25.2g(0.05mol)(R1苯基,R2氯甲基,R3-CH(C6H5)2),搅拌溶解,氮气保护,用低温浴槽冷却到-10,分批加入三氯异氰脲酸23.2g(0.1mol),控制温度不高于-5,0.51小时加完,用1小时缓慢升温10反应10小时;反应毕,再用低温浴槽冷却到。
22、-20,用30分钟滴加DBN24.8g(0.2mol),继续在-20-10下反应1小时;反应毕,再用15分钟下滴加入甲醇32g(1mol),升温到-5反应1小时,滴加醋酸二氯甲烷溶液至pH值45,-5下搅拌15分钟。滴加饱和碳酸氢钠溶液至pH值6-7;分出有机层,水层用二氯甲烷100mL2萃取两次,减压下蒸干得到固体,用甲醇100mL打浆洗涤,得到目标产物(4b),烘干,重量24.9g,含量99.6,收率93.4。0029 实施例5:7-苯甲酰胺基-7-甲氧基-3-氯甲基-1-氧代-3-头孢烯-4-羧酸二苯甲酯的制备0030 在带有机械搅拌、温度计的1000mL三口瓶中,加入500mL二氯甲烷。
23、,投入化合物说 明 书CN 103183688 A5/6页8(1b)25.2g(0.05mol)(R1苯基,R2氯甲基,R3-CH(C6H5)2),搅拌溶解,氮气保护,用低温浴槽冷却到-10,分批加入三氯异氰脲酸17.4g(0.075mol),控制温度不高于-5,0.51小时加完,用1小时缓慢升温10反应8小时;反应毕,再用低温浴槽冷却到-20,用30分钟滴加DBN18.6g(0.15mol),继续在-20-10下反应1小时;反应毕,再用15分钟下滴加入甲醇32g(1mol),升温到-5反应1小时,滴加醋酸二氯甲烷溶液至pH值45,-5下搅拌15分钟。滴加饱和碳酸氢钠溶液至pH值6-7;分出有。
24、机层,水层用二氯甲烷100mL2萃取两次,减压下蒸干得到固体,用甲醇100mL打浆洗涤,得到目标产物(4b),烘干,重量24.7g,含量99.4,收率92.7。0031 实施例6:7-苯甲酰胺基-7-甲氧基-3-氯甲基-1-氧代-3-头孢烯-4-羧酸二苯甲酯的制备0032 在带有机械搅拌、温度计的1000mL三口瓶中,加入500mL二氯甲烷,投入化合物(1b)25.2g(0.05mol)(R1苯基,R2氯甲基,R3-CH(C6H5)2),搅拌溶解,氮气保护,用低温浴槽冷却到-10,分批加入三氯异氰脲酸23.2g(0.1mol),控制温度不高于-5,0.51小时加完,用1小时缓慢升温10反应15。
25、小时;反应毕,再用低温浴槽冷却到-20,用30分钟滴加DBU30.4g(0.2mol),继续在-20-10下反应1小时;反应毕,再用15分钟下滴加入甲醇32g(1mol),升温到0反应1小时,滴加醋酸二氯甲烷溶液至pH值45,0下搅拌15分钟。滴加饱和碳酸氢钠溶液至pH值6-7;分出有机层,水层用二氯甲烷100mL2萃取两次,减压下蒸干得到固体,用甲醇100mL打浆洗涤,得到目标产物(4b),烘干,重量24.5g,含量99.7,收率92.0。0033 实施例7:7-苯甲酰胺基-7-甲氧基-3-(1-(2-(苯氧羰基氧)乙基-1H-四氮唑-5-基硫)甲基)-1-氧代-3-头孢烯-4-羧酸二苯甲酯。
26、的制备0034 在带有机械搅拌、温度计的1000mL三口瓶中,加入500mL二氯甲烷,投入化合物(1c)37.3g(0.05mol)(R1苯基,R21-(2-(苯氧羰基氧)乙基-1H-四氮唑-5-基硫亚甲基R3-CH(C6H5)2),搅拌溶解,氮气保护,用低温浴槽冷却到-10,分批加入三氯异氰脲酸23.2g(0.1mol),控制温度不高于-5,0.51小时加完,用1小时缓慢升温10反应10小时;反应毕,再用低温浴槽冷却到-20,用30分钟滴加DBN 24.8g(0.2mol),继续在-20-10下反应1小时;反应毕,再用15分钟下滴加入甲醇32g(1mol),升温到-5反应1小时,滴加醋酸二氯。
27、甲烷溶液至pH值45,-5下搅拌15分钟。滴加饱和碳酸氢钠溶液至pH值6-7;分出有机层,水层用二氯甲烷100mL2萃取两次,减压下蒸干得到固体,用甲醇100mL打浆洗涤,得到目标产物(4c),烘干,重量36.2g,含量99.6,收率93.2。0035 实施例8:7-苯甲酰胺基-7-甲氧基-3-(1-(2-(苯氧羰基氧)乙基-1H-四氮唑-5-基硫)甲基)-1-氧代-3-头孢烯-4-羧酸二苯甲酯的制备0036 在带有机械搅拌、温度计的1000mL三口瓶中,加入500mL二氯甲烷,投入化合物(1c)37.3g g(0.05mol)(R1苯基,R21-(2-(苯氧羰基氧)乙基-1H-四氮唑-5-基。
28、硫亚甲说 明 书CN 103183688 A6/6页9基R3-CH(C6H5)2),搅拌溶解,氮气保护,用低温浴槽冷却到-10,分批加入三氯异氰脲酸17.4g(0.075mol),控制温度不高于-5,0.51小时加完,用1小时缓慢升温10反应10小时;反应毕,再用低温浴槽冷却到-20,用30分钟滴加DBN 18.6g(0.15mol),继续在-20-10下反应1小时;反应毕,再用15分钟下滴加入甲醇32g(1mol),升温到-5反应1小时,滴加醋酸二氯甲烷溶液至pH值45,-5下搅拌15分钟。滴加饱和碳酸氢钠溶液至pH值6-7;分出有机层,水层用二氯甲烷100mL2萃取两次,减压下蒸干得到固体。
29、,用甲醇100mL打浆洗涤,得到目标产物(4c),烘干,重量36.7g,含量99.6,收率94.5。0037 实施例9:7-苯甲酰胺基-7-甲氧基-3-(1-(2-(苯氧羰基氧)乙基-1H-四氮唑-5-基硫)甲基)-1-氧代-3-头孢烯-4-羧酸二苯甲酯的制备0038 在带有机械搅拌、温度计的1000mL三口瓶中,加入500mL二氯甲烷,投入化合物(1c)37.3g g(0.05mol)(R1苯基,R21-(2-(苯氧羰基氧)乙基-1H-四氮唑-5-基硫亚甲基R3-CH(C6H5)2),搅拌溶解,氮气保护,用低温浴槽冷却到-10,分批加入三氯异氰脲酸23.2g(0.1mol),控制温度不高于-5,0.51小时加完,用1小时缓慢升温10反应12小时;反应毕,再用低温浴槽冷却到-20,用30分钟滴加DBU 30.4g(0.2mol),继续在-20-10下反应1小时;反应毕,再用15分钟下滴加入甲醇32g(1mol),升温到0反应1小时,滴加醋酸二氯甲烷溶液至pH值45,0下搅拌15分钟。滴加饱和碳酸氢钠溶液至pH值6-7;分出有机层,水层用二氯甲烷100mL2萃取两次,减压下蒸干得到固体,用甲醇100mL打浆洗涤,得到目标产物(4c),烘干,重量36.5g,含量99.6,收率94.0。说 明 书CN 103183688 A。