说明书环状磷酸酯合成的新方法
技术领域
本发明属于药物制备领域，具体而言，本发明涉及一种高对映体纯度环状膦酸二酯化合物的制备方法，以及由其获得的高对映体纯度的环状膦酸二酯化合物。
背景技术
对映体是指具有相同分子式的化合物中,由于原子在空间配置不同而引起的同分异构现象。对映体具有相同的物理性质(如熔点，沸点，溶解度，折射率，酸性，密度等)，热力学性质(如自由能，焓、熵等)和化学性质。天然有机分子中大部分都存在对映体现象，而具有医药用途的化合物中有很大一部分化合物存在对映体，其在生物活性方面往往差异明显，相当一部分对化合物其对映体的药物活性极差，有的甚至表现出相反的生物活性。因此在药物制备过程中存在对映体拆分、对映体分离这一过程，以制备高对映体纯度的化合物，确保药物活性。通常使用柱纯化来获得高对映体纯度的化合物。
环状膦酸二酯是一类重要的化合物，存在手性碳原子，因而存在顺式-及反式-两种构型，在医药用途中，经研究发现其顺式-构型具有更好的治疗效果，可用于抗病毒、抗肿瘤等疾病的药物中，因此制备高纯度的顺式-构型化合物能够更好的提高药物效果，达到治疗效果的目的。
在现有文献已公开的合成环状膦酸二酯的路线中，将1,3-二醇-杂环化合物与4-硝基苄醇磷酸化合物生成带4-硝基杂环的六圆膦酸酯化合物，再通过叔丁基氯化镁活化后，同带保护的活性化合物反应生成前药，最后再脱保护得到目标化合物。工艺过程繁琐，为得到纯度较高的目标化合物分离异构体采用柱色谱分离。都极大的增加的工业成本。
本发明人凭借长期研究经验和实践，并且凭借了一些天道酬勤的运气，偶然地研究出一种能够制备高纯度顺式产物的制备方法，所得产物中顺式产物不低于90%，最高可达99.63%，免去对映体拆分的繁杂步骤，尤其不需要昂贵的柱纯化，高纯度更能够满足药用的立体结构纯度需求，而且制备方法简单易行，成本低廉适合产业化推广。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于提供一种新的高对映体纯度的环状膦酸二酯化合物的制备方法。另外，本发明还涉及提供新的由该方法获得的高对映体纯度的环状膦酸二酯化合物。
具体而言，在第一方面，本发明提供了高对映体纯度的式II的环状膦酸二酯化合物的制备方法，其包括：
（1）将手性的化合物A与三氯氧磷进行反应，反应生成含化合物B的反应体系
；
（2）不进行纯化，直接将式I的化合物加入到步骤（1）获得的反应体系中，反应生成式II的环状膦酸二酯化合物
，，其中HET是杂环，优选是含氮杂环。
优选地，在本发明第一方面的方法中，高对映体纯度为纯度大于90%，优选大于95%，更优选大于98%，如大于99%。
优选地，在本发明第一方面的方法中，式I的化合物是阿糖胞苷或氟达拉宾。
优选地，在本发明第一方面的方法中，式II的环状膦酸二酯化合物是MB07133或MB07191。
优选地，本发明第一方面的方法不使用柱纯化。更优选地，本发明第一方面的方法使用NaOH溶液洗涤来纯化。
优选地，在本发明第一方面的方法中，化合物A与三氯氧磷的重量比为0.5~1.5：0.5~1.5，优选为0.8~1.2：0.8~1.2，更优选为0.95~1.05：0.95~1.05，最优选为1：1。
优选地，在本发明第一方面的方法中，步骤（1）的反应是在有机溶剂中进行的，优选其中有机溶剂是吡啶和/或乙腈。
优选地，在本发明第一方面的方法中，步骤（1）的反应是以-20~25℃（优选为-15~5℃，更优选为-10~0℃）的温度进行的。
优选地，在本发明第一方面的方法中，化合物A与式I的化合物的重量比为1.5~2.5：1.5~3.3，优选为1.8~2.2：2.1~3，更优选为1.9~2.1：2.3~2.8，如为2：2.4或2：2.7。
优选地，在本发明第一方面的方法中，步骤（2）的反应是以0~8℃（优选为0~7℃，更优选为0~5℃）的温度进行的。
本发明还提供了高对映体纯度的式II的环状膦酸二酯化合物，优选所述化合物由本发明第一方面的方法制备而得。具体而言，在第二方面，本发明提供了高对映体纯度的式II的环状膦酸二酯化合物，
，其中HET是杂环，
其中，高对映体纯度为纯度大于90%，优选大于95%，更优选大于98%，如大于99%。
优选地，本发明第二方面的式II的环状膦酸二酯化合物是MB07133或MB07191。现有文献并没有报道如此高对映体纯度的式II的环状膦酸二酯化合物，尤其是MB07133或MB07191。
本发明的有益效果在于：本发明的方法能够制备高纯度顺式的式II的环状膦酸二酯化合物，所得产物中顺式产物的纯度甚至高于目前现有文献的报道，而且该方法免去了对映体拆分的繁杂步骤，尤其不需要昂贵的柱纯化，高纯度更能够满足药用的立体结构纯度需求，而且制备方法简单易行，成本低廉适合产业化推广。
为了便于理解，以下将通过具体的附图、实施例对本发明进行详细地描述。需要特别指出的是，这些描述仅仅是示例性的描述，并不构成对本发明范围的限制。依据本说明书的论述，本发明的许多变化、改变对所属领域技术人员来说都是显而易见的。另外，本发明引用了公开文献，这些文献是为了更清楚地描述本发明，它们的全文内容均纳入本文进行参考，就好像它们的全文已经在本文中重复叙述过一样。
附图说明
图1显示了本发明制备的MB07133与文献方法合成的MB07133的HPLC纯度比较图谱。
图2显示了本发明制备的MB07191与文献方法合成的MB07133的HPLC纯度比较图谱。
具体实施方式
实施例中的样品的纯度是通过HPLC检测，并采用面积归一化法进行计算的。HPLC检测条件如下：
色谱柱：C18柱（250*4.6mm，5um）；
流动相A：磷酸盐缓冲液（pH2.5），流动相B：乙腈，
梯度洗脱，流速1ml/min；检测波长220nm；进样体积：10ul，
HPLC检测样品的制备：精密称取待测样品25mg，置50ml量瓶中，加水适量，稀释至刻度，摇匀即可。
对比例1 现有文献报道的MB07133合成方法
化学合成路线如下：
化学合成过程参照J.Med.Chem 2006,49,7711-7720进行，其中柱纯化步骤，产物（即“方法1-供试品溶液”）的HPLC纯度检测结果如附图1所示，最终获得的产物中固体顺式构型：反式构型的比例为79.19: 16.28，需要进行柱层析拆分。
实施例1 本发明的高立体纯度MB07133的合成
化学合成路线如下：
化学合成过程如下：
在10L的四口瓶中，加入6.5kg的DMPU溶液，加入化合物A的白色固体2kg，加入吡啶溶液1.04L，氩气保护下，在40℃的水浴中将固体完全溶解，撤去水浴，氩气保护下降至室温，该溶液命名为A1；同时取3L的单口瓶，加入2kg的三氯氧磷（液体），加入0.9kg的乙腈（液体），混合后，该溶液命名为A2。将A1溶液滴加至A2溶液中，滴加完毕于-10℃保温反应1.5小时。
然后，向上述反应体系中加入2.4kg的阿糖胞苷盐酸盐的白色固体，同时自然升温至0-5℃。保持温度0-5℃反应，HPLC跟踪反应完成（约72小时）。保持温度为10-13℃，慢慢滴加14%（重量）的NaOH溶液1.0L，用DCM溶液萃取两遍(20L×2)；再加入14%（重量）的NaOH溶液0.2L，抽滤，弃去固体杂质，保留液体于室温（25℃）下搅拌析晶；抽滤，滤饼用0.5L的纯水淋洗，将滤饼在30-60℃下，真空干燥。得白色固体产物1.7kg，收率为30%。
产物计算得到C17H21N4O8P的元素分析：C,46.09；H,4.85；N,12.65；测量值：C,46.58；H,4.91；N,12.58，符合比例。
产物的1H NMR（DMSO-d6）：2.15-2.27（m,2H），3.90-3.97（m,3H），4.24-4.58（m,4H），5.58（d,1H，J=7.5Hz），5.62-5.62（m,2H），5.71-5.79（m,1H），6.10（d,1H，J=3.8Hz），7.08（s,1H），7.13（s,1H），7.42（d,2H，J=5.8Hz），7.48（d,1H，J=7.5Hz），8.59（d,2H，J=4.5Hz）。
取白色固体产物，HPLC测定样品的纯度，产物（即“方法2-供试品溶液”）的液相纯度检测结果如附图1所示固体中顺式构型：反式构型的比例为：99.63:0.05，顺式构型占总固体的比例达99.95%。
对比例2 现有文献报道的MB07191合成方法
化学合成路线如下：
化学合成过程参照J.Med.Chem 2006,49,7711-7720进行，其中柱纯化步骤，产物（即“方法1-供试品溶液”）的液相纯度检测结果如附图2所示，最终获得的产物中固体顺式构型：反式构型的比例为77.20 : 14.30，需要进行柱层析拆分。
实施例2 本发明的高纯度MB07191的合成
化学合成路线如下：
化学合成过程如下：
在10L的四口瓶中，加入6.5kg的DMPU溶液，加入化合物A的白色固体2kg，加入吡啶溶液1.1L，氩气保护下，在40℃的水浴中将固体完全溶解，撤去水浴，氩气保护下降至室温，该溶液命名为A1；同时取3L的单口瓶，加入2kg的三氯氧磷（液体），加入0.9kg的乙腈（液体），混合后，该溶液命名为A2。将A1溶液滴加至A2溶液中，滴加完毕于0℃保温反应1小时。
然后，向上述反应体系中加入2.7kg的氟达拉宾盐酸盐的白色固体，同时自然升温至0-5℃。保持温度0-5℃反应，HPLC跟踪反应完成（约72小时）。保持温度为10-13℃，慢慢滴加14%（重量）的NaOH溶液1.0L，用DCM溶液萃取两遍(20L×2)；再加入14%（重量）的NaOH溶液0.2L，抽滤，弃去固体杂质，保留液体于室温（25℃）下搅拌析晶；抽滤，滤饼用0.5L的纯水淋洗，将滤饼在30-60℃下，真空干燥。得白色固体产物1.7kg，收率为30%。
产物计算得到C17H21N4O8P的元素分析：C,44.82；H,4.18；N,17.42；测量值：C,44.80；H,4.19；N,17.45，符合比例。
产物的1H NMR（DMSO-d6）：:2.15-2.27（m,2H），3.90-3.97（m,3H），4.24-4.58（m,4H），5.62-5.62（m,2H），5.71-5.79（m,1H），6.10（d,1H，J=3.8Hz），7.08（s,1H），7.13（s,1H），7.42（d,2H，J=5.8Hz），8.35（s,1H），8.59（d,2H，J=4.5Hz）。
取白色固体产物，HPLC测定样品的纯度，产物（即“方法2-供试品溶液”）的液相纯度检测结果如附图2所示，固体中顺式构型：反式构型的比例为99.09: 0.78，顺式构型占总固体的比例达99.09%。
由以上实施例的结果显示，与文献报道的合成路线相比本发明提供的方法合成路线简捷、终产物立体纯度高，能够更确保所制备药品的安全性及有效性，而且在最终的纯化过程中省去了柱纯化步骤，更适合产业化推广。