吗啉衍生物的制备 发明领域 本发明涉及可用作 NK1 受体拮抗剂的取代的吗啉衍生物立体选择性合成的方法和 中间体。 具体地, 本发明允许新化合物的立体选择性的制备, 该新化合物能有效得到阿瑞吡 坦和福沙吡坦这两种强效和口服有活性的 NK1 拮抗剂。
发明背景
阿瑞吡坦 ( 化合物 1 ; 图 1) 首先在 EP 0734381 B1 中公开, 目前以商品名 Emend 上 市, 用于治疗化疗诱导的恶心和呕吐。在 EP 0734381 B1 中描述了该化合物和一系列其他 吗啉衍生物的合成路径。 但是, 这些化合物公开的方法合成冗长并且低效, 限制了它们工业 化规模的使用。
图 1. 用于合成这些化合物的阿瑞吡坦 (I)、 福沙吡坦 (II) 和关键中间体 (III) 的结构 在 EP 0748320 B1 中公开了福沙吡坦 ( 化合物 II, 图 1) 的结构。制备是基于 磷酰基向阿瑞吡坦的适当转移, 任选接着脱去磷酰基保护基。在 WO99065900 A1 中, 描 述了一种通过使用 3- 氯甲基 -1, 2, 4- 三唑啉 -5- 酮作为烷基化试剂引入 1, 2, 4- 三唑 啉 -5- 酮 - 基 - 甲基侧链的改进的方法。这一新方法能够一锅 - 一步法引入该侧链, 因此 改进了现有技术的一锅 - 两步法。在 WO2003089429 A1 中用于引入侧链的现有技术方法是 通过在 140℃至 150℃的温度范围进行两步的侧链引入而改进的。
式 III 关键中间体 ( 图 1) 的改进的立体选择性合成公开于 WO2001096319 A1 中。 该方法使用与吗啉环的氮连接的手性辅助试剂。 该路径的主要缺点是手性辅助试剂在脱去 期间被破坏, 因此这一方法较为昂贵。
在 WO 2001096320A1 中描述了式 III 的关键中间体的另一种合成方法。这一路径 使用了难于正确地进行分子内重排以造成缩醛中心。 环外甲基基团的立体化学是通过现有 技术方法建立的, 得到了不利的该中心异构体的混合物。
US 5668280A 和 US 6130331A 公开了基于结晶诱导的非对映异构体转化的式 III 的关键中间体的合成方法。在这两篇专利中, 需要使用昂贵的金属氢化物进行内酯的选择 性还原。
在 WO2007044829 A2 中, 以非选择的方式制备了 8 种可能的立体异构体的 4 种的
混合物。通过数个纯化步骤从异构体的这一混合物中分离出所需的异构体, 导致总体收率 较低。
在 WO2001094322 A1、 WO2001094323 A1 和 WO2001094324 A1 中, 描述了通过使用 结晶诱导的非对映异构体转化合成式 III 的关键中间体的有效方法。在这一方法中, 仅需 要分离经阿瑞吡坦的三种中间体, 从经济的观点看这一方法较有意义。
尽管现有一些合成阿瑞吡坦和福沙吡坦的有效方法, 在分离的中间体数量和整体 收率方面的进一步的改进还是十分需要的。
在下文中描述了这种改进的方法。我们已经发现, 能够在一步中构建出吗啉核心 的非常有效的三种成分的偶联, 可以与用手性酸的选择性结晶合并, 这样做允许建立所需 要的立体化学。手性酸易于回收与再利用 ; 不需要的异构体可以通过消旋化再循环使用。
合成阿瑞吡坦仅需要分离两个中间体, 使得所描述的方法十分经济。
本发明
本发明涉及阿瑞吡坦或福沙吡坦的不对称合成方法, 其包括以下步骤 :
a) 式 VI 的氨基醇、 4- 氟苯基硼酸或 C1-6 烷基或其环酯 ( 式 V) 和乙二醛 (IV) 三 种成分偶联。得到的吗啉衍生物用手性酸以加成盐的形式结晶 ; 分离式 VII. 手性酸产物。 任选地, 在母液中不想要的异构体通过用酸或碱处理, 任选在较高的温度下被消旋化, 并且 消旋的吗啉衍生物经过用手性酸结晶再处理。 任选地, 不想要的异构体的消旋化和所需的异构体以手性酸加成盐的形式结晶是 以一锅的方式进行的 ;
b) 通过将 VII 手性酸化合物在碱性水层与水混溶的有机相之间分配生成半缩醛 VII 游离碱 ; 通过 OH- 基团转化成活化衍生物进行半缩醛官能团的活化 ; 得到的活化的缩醛 与式 VIII 的醇反应。杂质通过萃取除去得到化合物 IX 的溶液 ;
c) 脱去 N- 保护基得到式 X 的胺 ;
d) 式 X 的胺氧化得到相应的式 XI 的环亚胺 ; 分离式 XI 的环亚胺 ;
e) 亚胺 XI 用催化剂和 H2 或 H2 等价物还原 ; 通过过滤除去催化剂得到关键中间体 式 III ;
f) 式 III 化合物烷基化直接或通过例如保护的中间体得到阿瑞吡坦或福沙吡坦 ;
g) 任选地, 阿瑞吡坦通过磷酸化或磷酸化 - 脱保护顺序向福沙吡坦转化。
方案 1 举例说明了本发明的通过分离的和未分离的中间体的顺序的方法。任选 地, 可分离更多的中间体。本发明一方面是可能通过分离式 VII 和 XI 化合物去除不想要的 非对映异构体。 这些化合物特别适合这一目的 ( 在结晶期间很好的去除不想要的化合物 ), 得到高纯度的 I 或 II。
本发明的这一方法具有快速、 经济、 简单并以高收率和高光学纯度分别制备出阿 瑞吡坦和福沙吡坦的优点。
本发明还涉及结晶形式的式 VII 和非对映异构体的式 XI、 I 和 II 的新化合物。
方案 1. 阿瑞吡坦或福沙吡坦的合成方法
或者, 式 iso-VII 化合物可用手性酸以加成盐的形式被分离, 并按照相同的反应 顺序用于制备阿瑞吡坦或福沙吡坦, 也可用于阿瑞吡坦或福沙吡坦的异构体的合成, 它们 在阿瑞吡坦或福沙吡坦合成中通常以杂质存在。
手性酸 Iso-VII 发明详述 本发明涉及吗啉衍生物、 优选为阿瑞吡坦和福沙吡坦的不对称合成方法, 其包括 a) 式 VI 的氨基醇、 4- 氟苯基硼酸或 C1-6 烷基或其环酯 ( 式 V) 和乙二醛 (IV) 三种9以下步骤
101959870 A CN 101959871说明书4/19 页成分偶联。得到的吗啉衍生物用手性酸以加成盐的形式结晶 ; 分离式 VII. 手性酸的产物。 任选地, 在母液中不想要的异构体通过用酸或碱处理, 任选在较高的温度下被消旋化, 且消 旋的吗啉衍生物用手性酸结晶再处理。任选地, 不想要的异构体的消旋化和所需的异构体 以手性酸加成盐形式结晶是以一锅方式进行的 ;
式 VI 的氨基醇优选的保护基 (R1) 为苄基或取代的苄基。最优选地, R1 为苄基。可 使用本领域技术人员已知的其他氮保护基团替换苄基 ( 见例如, Theodora W.Greene, Peter G.M.Wuts, 有机合成中的保护基, 第 3 版, 1999, John Wiley& Sons)。
如果使用苄基以外的氮保护基或其衍生物, 本发明的步骤 c) 必须相应地改变 ( 用 于脱掉保护基, 见 Theodora W.Greene, Peter G.M.Wuts, 有机合成中的保护基, 第 3 版, 1999, John Wiley& Sons)。
优选地, R2 和 R3 是相同的或不同的, 且独立地选自氢、 取代的或未取代的 C1-6 烷基, 取代的或未取代的 C1-10 芳烷基, 或形成环 -(CH2)n-, 其中 n = 1-5。最优选地, R2 和 R3 是氢。
优选的手性酸是酒石酸或酒石酸衍生物如二 -O, O’ - 甲苯酰酒石酸、 二 -O, O’ -苯 甲酰酒石酸、 二 -O, O’ - 茴香酰酒石酸或 O, O’ - 二苯甲酰酒石酸单 ( 二甲基酰胺 )、 樟脑磺 酸衍生物如 3- 溴樟脑 -10- 磺酸、 樟脑酸、 10- 樟脑磺酸或樟脑酸、 氨基酸如谷氨酸、 缬氨酸 或门冬氨酸、 扁桃酸或扁桃酸衍生物如 α- 甲氧基 -α- 三氟甲基苯乙酸或 α- 甲氧基苯乙 酸、 乙酰氧基 -5-etienicacid、 苹果酸、 薄荷基氧基乙酸、 N-(α- 甲基苄基 ) 琥珀酰胺酸、 N-[1-(1- 萘基 ) 乙基 ] 琥珀酰胺酸、 N-(1- 苯乙基 ) 琥珀酰胺酸、 1- 单 - 薄荷基邻苯二甲 酸酯、 N, N- 双 [1- 苯乙基 ] 邻苯二甲酸、 N-(1- 苯乙基 ) 邻苯二甲酸、 2- 苯基丙酸、 苯基氨 基甲酰基氧基丙酸、 焦谷氨酸、 奎宁酸、 1, 4- 苯并二噁烷 -2- 甲酸、 1, 1’ - 联萘 -2, 2’ - 二基 磷酸氢盐、 或 5- 氧代 -2- 四氢呋喃甲酸, 其为对映体或非对映体形式。
但是, 本发明不限于这些手性酸。
最优选地, 手性酸是二 -O, O’ - 甲苯酰基 -L- 酒石酸。
氨基醇 VI、 乙二醛 (IV) 和苯基硼酸 V 在水存在或不存在下溶于有机溶剂、 或有水 或无水的有机溶剂的混合物中。 加入顺序不关键。 试剂可以任意顺序加入。 在所有情况下, 生成游离碱形式的式 VII 化合物。
适宜的有机溶剂是例如醇类, 如乙醇、 正丁醇、 仲丁醇、 叔丁醇、 甲醇、 2- 丙醇、 或甲 苯、 四氢呋喃、 乙腈、 DMF、 DMSO、 二噁烷、 DME、 二甘醇二甲醚、 硝基甲烷、 甲基叔丁醚、 CH2Cl2、 NMP 或其与甲苯和乙醇、 2- 丙醇、 正丁醇、 仲丁醇、 或叔丁醇的混合物, 2- 丁醇是特别优选 的。
化合物 VI、 乙二醛和式 V 的苯基硼酸三组分偶联是以相对于式 VI 的氨基醇 0.5 至 1.5 当量的式 V 硼酸衍生物进行的, 更优选为相对于式 VI 的氨基醇的 0.9 至 1.1 当量和 0.8 至 1.5 当量的乙二醛, 最优选为 1.1 至 1.3 当量。
三组分偶联是在 -20℃至 100℃的温度下进行的, 更优选在 20℃至 50℃, 最优选在 25℃下进行。
式 VI 的氨基醇向产物 ( 化合物 VII) 转化大于 50%, 通常大于 95%, 更优选大于 98%。
式 VII 产物从反应混合物中分离可按照本领域技术人员已知的方法进行。这些方 法包括萃取、 蒸馏、 结晶或色谱。在本发明优选的实施方案中, 化合物 VII 是用手性酸以加成盐的形式被分离的。 通过正确选择手性酸, 从四种非对映异构体中仅一种结晶出来。该结晶的溶剂与三组分偶 联的溶剂是相同的或不同的。 进行结晶的溶剂可以从质子溶剂或非质子溶剂或其混合物中 选择。典型的溶剂是醇类如乙醇、 2- 丙醇、 2- 丁醇或正丁醇。任选醇可以与水或非极性溶 剂如甲苯或庚烷混合。但是, 本发明不限于这些组合。在优选的实施方案中, 结晶是在有或 无共溶剂的醇中进行的。最优选的结晶是在 2- 丙醇和水的混合物中进行的。
结晶是在升高温度下开始的, 并且冷却时逐渐地或使用冷却斜率进行的, 结晶温 度取决于使用的溶剂。结晶的开始可以在回流温度或回流温度以下进行。
在优选的实施方案中, 结晶是在醇中进行的并且初始温度是在 30 ℃至 100 ℃之 间, 更优选在 40 ℃和 50 ℃之间, 且反应混合物逐渐地冷却至 30 ℃以下, 更优选地, 冷却至 0℃至 10℃。
结晶可使用 0.4 至 2.0 酸当量进行。这是指可使用 0.4 至 2.0 当量的有一个羧基 基团的羧酸, 0.2 至 1.0 当量的有两个羧基基团的羧酸, 等。
根据本发明的结晶特性是用手性酸将相当大量的一种对映体从产物 VII 四种可 能的非对映异构体中以加成盐的形式结晶出来。化合物 VII. 手性酸典型地得到对映体过 量 (ee) > 50%。在优选的实施方案中 ee 大于 90%。对映体过量是指 3-R 构型的非对映 异构体与 3-S 构型的非对映异构体的比值。 分离后得到的盐 VII 的光学纯度可以在进一步处理前得到改善。光学纯度的改善 可通过例如重结晶实现。
结晶产物 VII. 手性酸是通过过滤得到分离的。
任选地, 母液被加热至不想要的 3- 差向异构体发生消旋的温度。消旋的优选温度 是 70-100℃。冷却的混合物 ( 目前是已消旋的 ) 导致所需的结晶产物 (VII. 手性酸 ) 的沉 淀。该过程可以重复数次。任选地, 反应物在单次结晶 / 消旋循环之间被浓缩。任选加入 一种酸、 如 HCl 和 H2SO4 促进消旋化。
在本发明的另一个实施方案中, 母液用碱处理, 并且 VII 游离碱被萃取至有机层 中。化合物 VII 游离碱通过加入碱或酸、 或通过在升温下搅拌或通过这些方法中的两种组 合被消旋化。优选的碱是 NaOH 或其他金属氢氧化物。消旋化合物 VII 然后按照上文描述 用手性酸被结晶出来。
在另一个实施方案中, 结晶和消旋是以一锅的方式进行的。这是通过在所需的异 构体结晶同时母液中的剩余异构体被消旋化的条件下实施结晶来进行的。
b) 通过化合物 VII. 手性酸在碱性水层和水混溶的有机相之间分配生成半缩醛 VII 游离碱 ; 通过转化活化衍生物中的 OH- 基团活化半缩醛官能团 ; 活化的缩醛与式 VIII 的醇反应。杂质通过萃取去除得到化合物 IX 溶液 ;
化合物 VII 向阿瑞吡坦的转化可按照例如 Zhao, M.M. ; McNamara, J.M. ; Ho, G.-J. ; Emerson, K.M. ; Song, Z.J. ; Tschaen, D.M. ; Brands, K.M.J. ; Dolling, U.-H. ; Grabowski, E.J.J. ; Reider, P.J., J.Org.Chem.2002, 67, 6743-6747 或 WO2001096319A1 进行。
令人惊异地, 我们发现某些中间体的分离可省略而不造成阿瑞吡坦质量的损失。 具体地, 可省去 IX、 X 和 III 的分离, 因此得到十分经济的方法。最优选地, 阿瑞吡坦从 VII 游离碱起始的合成是通过分离唯一的化合物 IX 进行的。在本发明另一个优选的实施方案
中, 唯一的中间体 III 或中间体 X 是从 VII 游离碱起始经由阿瑞吡坦被分离的。在本发明 的其他实施方案中, 另外分离了其他中间体。
为了转化 VII. 手性酸至 VII 游离碱, VII. 手性酸被混悬于水和水混溶的有机溶 剂中。碱、 优选 NaOH、 NaHCO3 或 Na2CO3 的加入生成了化合物 VII 游离碱, 其可被萃取至有机 层中。
有机层可通过例如共沸蒸馏或加入干燥剂被干燥, 干燥剂在进一步处理前被滤 除。然后活化化合物 VII 游离碱用于与醇 VIII 偶联。在优选的实施方案中, 活化是通过 VII 游离碱用碱处理进行的, 碱优选为 K2CO3 和 Cl3CCN, 或一种碱和三氟乙酸酐。可使用本 领域技术人员已知的其他活化方法。活化后, 偶联是用 1.0 至 2.0 当量的醇 VIII 进行的。 化合物 VII 游离碱或非对映异构体及其与醇 VIII 的衍生物的活化和偶联在 Zhao, M.M. ; McNamara, J.M. ; Ho, G.-J. ; Emerson, K.M. ; Song, Z.J. ; Tschaen, D.M. ; Brands, K.M.J. ; Dolling, U.-H. ; Grabowski, E.J.J. ; Reider, P.J., J.Org.Chem.2002, 67, 6743-6747 中有 所描述。在这些出版物中使用的条件可用于所描述的方法中。
在优选的实施方案中, 在不经分离的后处理后, 化合物 IX 在溶液中被进一步处 理。后处理包括反应物用碱水溶液、 酸水溶液、 或两者连续地并以任何顺序洗涤。任选地, 化合物 IX 通过结晶被分离 ; c)N- 保护基去除得到式 X 的胺 ;
保护基的去除取决于保护基的属性, 并可用本领域技术人员已知的方法进行。这 些保护基及其去除方法在 Theodora W.Greene, Peter G.M.Wuts, 有机合成中的保护基, 第3 版, 1999, John Wiley&Sons 中有所描述。
在本发明的优选实施方案中, R1 =苄基或取代的苄基, 且保护基通过氢解被去 除。 这 一 转 化 在 Zhao, M.M. ; McNamara, J.M. ; Ho, G.-J. ; Emerson, K.M. ; Song, Z.J. ; Tschaen, D.M. ; Brands, K.M.J. ; Dolling, U.-H. ; Grabowski, E.J.J. ; Reider, P.J., J.Org. Chem.2002, 67, 6743-6747 中有所描述。如果 R1 =苄基, 保护基通过使用 H2 或氢供体在催 化剂如 Pd 存在下氢解去除。
在保护基被去除后, 得到式 X 化合物。在优选的实施方案中, 化合物 X 在不经分离 的后处理后在溶液中被进一步处理。任选地, 化合物 X 通过结晶被分离。后处理任选地包 括催化剂的滤除和反应物用碱水溶液、 酸水溶液、 或两者相继且以任意顺序的洗涤,
d) 式 X 的胺被氧化成相应的式 XI 的环亚胺 ; 式 XI 的环亚胺的分离 ;
用于这些氧化的适宜系统是氧化剂和碱的组合。在优选的实施方案中, N- 氯代琥 珀酰亚胺或 N- 溴代琥珀酰亚胺与 DBU 组合被用作试剂, 且反应在作为溶剂的 DMF 中进行。 另一个优选的氧化基于使用 NaOCl 作为氧化剂。
在反应和水相后处理后, 式 XI 的产物是通过结晶被分离的。优选地, 化合物 XI 是 从醇中、 或醇和水或有机共溶剂的混合物中结晶出来的。亚胺 XI 以高纯度得到 ; 非对映异 构体 iso-XI 的水平在 5%以下, 优选在 1%以下。
e) 亚胺 XI 用催化剂和 H2 或 H2 等效物还原 ; 滤除催化剂得到关键中间体式 III ;
亚胺 XI 的还原可在催化剂如 Pd/C 存在下用 H2 进行。或者, 使用甲酸盐或其他 H2- 供体转移氢化, 其是本领域技术人员已知的, 可用于亚胺 XI 的还原。亚胺 XI 也可用复 合的氢化物如 NaBH4 或 LiAlH4 还原。在优选的实施方案中, 亚胺 XI 用 H2 或氢供体如甲酸 钾在 Pd/C 存在下被还原。XI 使用 Pd/C 用分子 H2 的还原在 Zhao, M.M. ; McNamara, J.M. ; Ho, G.-J. ; Emerson, K.M. ; Song, Z.J. ; Tschaen, D.M. ; Brands, K.M.J. ; Dolling, U.-H. ; Grabowski, E.J.J. ; Reider, P.J., J.Org.Chem.2002, 67, 6743-6747 中有所描述。
在还原后, 催化剂被滤除。在优选的实施方案中滤液直接用于下一步。
或者, 溶剂可被去除, 且可加入下一步更适宜使用的溶剂。
f) 化合物 III 烷基化直接或通过例如保护的中间体得到阿瑞吡坦或福沙吡坦 ;
g) 任选地, 阿瑞吡坦通过磷酸化或磷酸化 - 脱保护顺序向福沙吡坦转化。
烷基化是使用化合物 III 按照现有技术的方法进行的, 其在 EP 0734381B1、 WO 99065900 A1、 WO 2001096315 A1 或 WO 2003089429A1 中有所描述。
如 WO2006060110A1 或 EP 0748320 B1 所述从阿瑞吡坦或 III 制备了福沙吡坦。
本发明还涉及以下新化合物。这些化合物是过程中的潜在杂质。描述方法的主要 优点是在阿瑞吡坦或福沙吡坦中的化合物 iso-XI、 iso-I 和 iso-II 的每个水平分别在 1% 以下, 优选在 0.5%以下, 最优选在 0.1%以下。
可通过阿瑞吡坦或福沙吡坦 ( 步骤 a-g) 合成的相同的反应顺序直接制备这些化合物, 如果式 iso-VII 的化合物在步骤 a 中用手性酸以加成盐的形式被分离, 且式 iso-I 或 iso-II 的化合物按照以下的相继反应步骤通过式 iso-IX 的中间体化合物得到。 实施例 以下实施例详细描述了本发明, 但它们不是为了以任何方式限制本发明。
实施例 1 : VII.L-DTTA 的合成
在装有半月形搅拌器和温度计的 2L 的反应容器中, 将 96.0mL 的 40%乙二醛水溶 液 (1.2 当量, 840mmol) 溶于 1400ml 的甲苯中。然后加入 100.8mL 的 N- 苄基氨基乙醇 (1 当量, 700mmol)。在加入期间, 温度从 25℃升高至 35℃。得到灰色的混悬液在 35℃下搅拌 30 分钟。同时 102.8g 对 - 氟 - 苯基 - 硼酸 (1.05 当量, 735mmol) 溶于 500mL 乙醇中。形成 棕色略浑浊的溶液。将该溶液在 45 分钟内加至反应混合物中。反应在 35℃下搅拌 1.5h, 然后加入 1000mL 水 ( 得到的溶液 pH = 5.8)。然后加入 500mL 饱和碳酸氢钠水溶液 (pH = 7.6), 且反应混合物在 25℃下搅拌 5min。分层, 并且相继地用 500mL4.3%的碳酸氢钠溶液 和 500mL 13.3%氯化钠水溶液洗涤有机层。大部分甲苯在减压下被除去 (70℃, 100mbar) 得到 234g 黄色的油。该油在 40℃下溶于 1169g 的异丙醇, 然后加入 149g 的 L-DTTA(0.55 当量, 385mmol)。反应混合物被加热至 55℃并植入晶种。将得到的混悬液冷却至 22℃, 搅 拌过夜。然后滴加入 1169mL 水, 使混合物在 22℃下结晶 1h。然后将混悬液冷却至 0℃, 并 搅拌 17h。滤出产物, 并用 200mL 冷 (0℃ ) 的异丙醇和水 (1 ∶ 1) 的混合物洗涤两次得到 221.1 湿产物 (ee = 78% )。在 3L 反应容器中, 粗产物被在 45℃下溶解在 1050mL 的异丙 醇中得到澄清的溶液。然后, 在此温度下搅拌下加入 1050mL 水得到澄明的黄色溶液, 其缓 慢冷却至 38℃, 且产物开始结晶。混悬液在 38℃下搅拌 45min, 且被缓慢冷却至 0℃, 并搅 拌 30min。过滤收集得到的结晶, 用 500mL 异丙醇和水 (1 ∶ 1) 的混合物洗涤, 然后在 45℃ 和 20 毫巴下干燥得到 124g 白色结晶的标题化合物 (ee = 99% )。
实施例 1a : VII.L-DTTA 的合成 :
在装有半月形搅拌器和温度计的 2L 的反应容器中, 将 96.0mL 的 40%乙二醛水溶 液 (1.2 当量, 840mmol) 溶于 1400ml 的甲苯中。然后加入 100.8mL 的 N- 苄基氨基乙醇 (1 当量, 700mmol)。在加入期间, 温度从 25℃升高至 29℃。得到灰色的混悬液在 35℃下搅拌 30 分钟。同时将 102.8g 对 - 氟 - 苯基 - 硼酸 (1.05 当量, 735mmol) 溶于 500mL 乙醇中。形 成棕色略浑浊的溶液。 将该溶液在 15 分钟内加至反应混合物中。 反应在 35℃下搅拌 1h(pH = 5.26), 然后加入 500mL 4.3%的碳酸氢钠水溶液 ( 得到的溶液 pH = 7.85)。反应混合物 在 35℃下搅拌 5min。分层, 并且相继地用 500mL 4.3%的碳酸氢钠溶液和 500mL 13.3%氯 化钠水溶液洗涤有机层。 大部分甲苯在减压下被除去 (60℃, 20 毫巴 ) 得到 201g 黄色的油。 该油在 55℃下溶于 1792mL 的异丙醇中。然后加入 149g 的 L-DTTA(0.55 当量, 385mmol) 和 1407mL 的水。反应混合物被加热至 58℃并将得到的澄明溶液冷却至 22℃并植入晶种。混 悬液在 10℃下搅拌过夜。滤出产物, 并用 200mL 冷 (0℃ ) 的异丙醇和水 (1 ∶ 1) 的混合物 洗涤三次得到 132g 需要的产物 (ee = 99% )。将母液在 50℃下减压浓缩。将水相残留物 溶于二氯甲烷和 4.3%的碳酸氢钠水溶液中。观察到强的气体发生。将混合物搅拌 15min。 分层, 有机层用 4.3%碳酸氢钠水溶液洗涤。 然后在减压下在 45℃下 (10 毫巴 ) 浓缩二氯甲 烷层得到橙色 - 棕色油。将油溶于异丙醇和水 (1 ∶ 1) 中。将反应混合物温热至 45±5℃,
加入 0.5 当量的氢氧化钠 (pH 8±0.5 → 13±0.5)。2 小时后, 测定到混合物完全消旋。该 溶液用 HCl 中和。然后将反应混合物加热至 50℃, 并加入 1.1 当量的 L-DTTA 和水。形成澄 明的溶液, 其被冷却至 20℃, 并植入晶种。在 10℃下搅拌反应混合物过夜。滤出结晶并用 异丙醇 / 水 (1 ∶ 1) 洗涤 3 次。产物在减压 20 毫巴、 40℃下被干燥。将该消旋 - 结晶方法 重复三次得到 367g(78% ) 的标题化合物 (ee > 99% )。
H-NMR(DMSO-d6, 300MHz)δ(ppm) = 2.18(dt, CH 2, 1H, J 11.6Hz, J2.9Hz), 2.40(s, CH3, 6H), 2.55(m, CH2, 1H), 2.92(d, CH2, 1H, J 13.4Hz), 3.06(d, CH, 1H, J 7.2Hz), 3.52(d, CH2, 1H, J 13.4Hz), 3.64(t, CH2, 1H, J 11.4Hz), 3.79(d, CH, 1H, J 10.7Hz), 4.45(d, CH, 1H, 7.0Hz), 5.85(s, CH, 2H), 7.23(m, CH, 7H), 7.40(d, CH, 2H, J 8.0Hz), 7.51(t, CH, 2H, J 8.0Hz), 7.92(d, CH, 4H, J 8.0Hz). 13
C-NMR(DMSO-d6 , 75.47MHz) δ (ppm) = 22.12 , 51.27 , 58.92 , 64.13 , 72.23 , 72.28, 98.24, 115.64, 115.92, 126.67, 127.82, 129.06, 129.35, 130.34, 130.43, 131.37, 131.47, 136.92, 138.82, 145.45, 160.71, 163.93, 165.54, 168.15.
1(10mg/1mL 乙腈 )+MS : [VII+H] 288,0(100 % ), [DTTA+H]+387,3(20 % ), [DTTA+NH4]+404,4(15 % ), [DTTA+Na]+409,3(10% ), [VII.DTTA+H]+674,3(15% ).
Mp : 150-152℃ .
实施例 2 : 化合物 VII
将 20g(29.7mmol) 的 VII.L-DTTA 溶于 200mL 的甲苯中, 之后加入 200mL 的 4.3% 碳酸氢钠水溶液。混合物在环境温度下搅拌 10min。分层, 并用硫酸钠干燥有机层。过滤后 将有机层浓缩得到 8.4g 标题化合物, 其不经纯化用于下一步骤。
分析样品是通过硅胶柱色谱使用戊烷 / 醚作为洗脱剂纯化的。
H-NMR(CDCl3, 300MHz)δ(ppm) = 2.33(dt, CH2, 1H, J 11.6Hz, J 3.6Hz), 2.75(td, CH2, 1H, J 9.9Hz, J 2.0Hz), 2.96(d, CH2, 1H, J 13.4Hz), 3.16(d, CH, 1H, J 7.2Hz), 3.57(bs, OH, 1H), 3.73(d, CH2, 1H, J 13.4Hz), 3.39(m, CH2, 2H), 4.71(d, CH, 1H, 7.1Hz), 7.12(t, CH, 2H, J 8.7Hz), 7.30(m, CH, 5H), 7.54(m, CH, 2H). 13
C-NMR(CDCl3, 75.47MHz)δ(ppm) = 50.88, 59.15, 64.83, 72.38, 98.13, 115.76, 116.04, 127.53, 128.71, 129.13, 130.78, 130.89, 131.08, 135.00, 138.58, 161.22, 164.48.
实施例 3 : 化合物 IX 的合成
a) 三氯乙酰亚胺酸盐的生成
15向 VII 游离碱 (42.6g, 148mmol, 1 当量 ) 在 150mL 甲苯中的溶液中加入 26.6g 的 碳酸钾 (193mmol, 1.3 当量 ) 和 25.3mL 三氯乙腈 (36.4g, 252mmol, 1.7 当量 )。反应混合物 在环境温度下搅拌 1h。
过滤该混悬液, 将滤液浓缩至约 50%的初始体积。得到的溶液不经纯化用于下一 步骤。
通过完全蒸发掉溶剂制备分析样品。
1H-NMR(CDCl3, 300MHz)δ(ppm) = 1.43(d, CH3, 3H, J 6.6Hz),2.35(dt, CH2, 1H, J11.7Hz, J 3.1Hz).2.72(d, CH2, 1H, J 11.7Hz), 2.92(d, CH2, 1H, J 13.4Hz), 3.25(d, CH, 1H, J 7.4Hz), 3.68(d, CH2, 1H, J 13.4), 3.72(m, CH2, 1H), 3.97(dd, CH2, 1H, J 11.4Hz, J 1.7Hz), 4.20(d, CH, 1H, J 7.4Hz), 4.98(q, CH, 1H, J 6.6Hz), 7.02(t, CH, 2H, J8.6Hz), 7.15-7.45(m, CH 芳香, 10H), 7.71(s, CH, 1H). 13
C-NMR(CDCl3, 75.47MHz)δ(ppm) = 24.78, 51.12, 59.13, 64.92, 70.90, 74.25, 101.48, 115.69, 115.96, 121.98, 126.64, 127.46, 128.64, 129.05, 130.50, 131.74, 132.18, 134.52, 138.59, 145.75, 161.20, 164.46.
(10mg/1mL 乙腈 )b) 偶联
向步骤 a) 的三氯乙酰亚胺酸盐浓缩的混合物中加入 40.0g(154mmol, 1 当量 ) 的 手性醇 VIII。在环境温度下搅拌 5min 后, 形成澄明的溶液。将该混合物冷却至 -10℃, 在 此温度下在 15min 内滴加入 2.94mL(23mmol, 0.15 当量 ) 的 BF3·Et2O。在 -10℃下搅拌反 应混合物 45min, 之后加入 600mL 4.3%碳酸氢钠水溶液。 分层, 有机层用 500mL 4.3%碳酸 氢钠水溶液洗涤两次, 减压浓缩 (60℃, 40 毫巴 ) 得到 91.6g(98% ) 的标题化合物, 其不经 纯化用于下一步骤。
H-NMR(CDCl 3, 300MHz) δ (ppm) = 2.49(dt , CH2, 1H , J 10.6Hz , J 3.6Hz) , 2.88(td, CH2, 1H, J 12.0Hz, J 2.5), 3.12(d, CH2, 1H, J 13.5Hz), 3.61(d, CH, 1H, J7.2Hz), 3.83(d, CH2, 1H, J 13.5Hz), 4.02(m, CH2, 1H), 4.15(m, CH2, 1H), 5.92(d, CH, 1H, J 7.2Hz), 7.08-7.43(m, CH 芳香, 9H), 8.50(s, NH, 1H). 13
C-NMR(CDCl3, 75.47MHz)δ(ppm) = 50.25, 58.90, 65.46, 68.94, 91.20, 99.24, 115.71, 115.99, 127.67, 128.89, 129.52, 131.20, 131.31, 133.21, 138.36, 161.36, 161.46, 164.67.
16实施例 4 : 化合物 X 的合成
将 108.9g(206.4mmol, 1 当量 ) 的 IX 溶于在 2L 圆底烧瓶中的 360mL 甲醇中。然 后加入 78.5g(412.8mmol, 2 当量 ) 的对 - 甲苯磺酸和 21.8g 的 Pd/C(10% )。反应容器通 氢, 混合物在环境温度下搅拌 16h。滤除催化剂, 并用 50mL 甲醇洗涤三次。滤液在减压下 (45℃, 10 毫巴 ) 浓缩得到混悬液, 将其溶于 620mL 的二氯甲烷和 500mL 的 4.3%碳酸氢钠 水溶液中。分层并用 250mL 4.3%碳酸氢钠水溶液洗涤有机层, 直至磺酸经 HPLC 检测完全 消耗掉。将有机层减压 (45℃, 10 毫巴 ) 浓缩得到标题化合物, 其不经纯化用于下一步。
1H-NMR(DMSO-d6, 300MHz)δ(ppm) = 1.29(d, CH3, 3H, J 6.6Hz),2H), 3.55(d, CH, 1H, J 7.4), 3.61(dt, CH2, 1H, J 11.0Hz, J 2.6Hz), 3.90(d, 2.79(m, CH2, CH2, 1H, J 10.9Hz), 4.07(d, CH, 1H, J 7.4Hz), 5.07(q, CH, 1H, J 6.6Hz), 7.09(t, CH, 2H, J 8.8Hz), 7.34(m, CH, 2H), 7.39(s, CH, 2H), 7.76(s, CH, 1H). 13
C-NMR(DMSO-d6 , 75.47MHz) δ (ppm) = 24.63 , 45.34 , 63.66 , 66.04 , 73.01 , 101.84, 114.60, 114.88, 117.95, 120.94, 120.99, 121.04, 121.57, 125.18, 126.59.128.79, 129.86, 129.96, 130.36, 130.79, 131.23, 136.48, 136.52, 146.94, 160.40, 163.63.
实施例 5 : XI 的合成
将 25.0(57.1mmol, 1 当 量 ) 的 X 溶 于 39.5mL 二 甲 基 甲 酰 胺 中,加 入 1.58g(11.4mmol, 0.2 当量 ) 的碳酸钾。然后将混悬液冷却至 -5℃, 之后在 15 分钟内加入 8.78g(65.7mmol, 1.2 当量 )NCS。将反应混合物在 -5℃下搅拌 5min, 之后在 20min 内加入 10.7mL(71.5mmol, 1.3 当量 ) 的 DBU。反应混合物在 -5℃下搅拌 5h。然后加入 102mL 的水 和 51mL 的二氯甲烷, 分层。有机层用 100mL 的 4%氯化锂水溶液洗涤 5 次, 并减压 (45℃, 10 毫巴 ) 浓缩得到 21.8g 橙色混悬液。将混悬液在 47℃下溶于 68.2mL 的异丙醇中。将混 合物缓慢冷却至环境温度, 同时开始结晶。混悬液搅拌 45min, 然后加入 17.8mL 水。混悬液 然后被冷却至 0℃, 并搅拌 1.5h。过滤收集结晶并用 20mL 冷的异丙醇 / 水 (3.8 ∶ 1.0) 混 合物洗涤三次, 40℃减压干燥得到 16.9g(78% ) 白色结晶产物的标题化合物。
实施例 5a : XI 的合成
将 1.0g(2.29mmol, 1 当量 ) 的 X 溶于 1.58mL 乙腈中, 加入 63mg(0.46mmol, 0.2 当 量 ) 的碳酸钾, 之后在 15 分钟内加入 8.16mL(13.7mmol, 6.0 当量 ) 的 NaOCl(10% )。然后 加入 2.22mL(14.9mmol, 6.5 当量 ) 的 DBU。反应混合物在环境温度下搅拌 14h。然后加入 50mL 的水和 50mL 的二氯甲烷, 分层, 并减压浓缩 (45℃, 10 毫巴 ) 得到 0.92g(92% ) 的 XI。
实施例 6 : 不分离中间体合成 XI
在装有半月形搅拌器和温度计的 2L 反应器中, 将 96.0mL 的 40 %乙二醛水溶液 (1.2 当量, 840mmol) 溶于 1400ml 的甲苯中。然后加入 100.8mL 的 N- 苄基氨基乙醇 (1 当 量, 700mmol)。在加入期间, 温度从 25℃升高至 35℃。得到灰色的混悬液在 35℃下搅拌 30 分钟。同时 102.8g 对 - 氟 - 苯基 - 硼酸 (1.05 当量, 735mmol) 溶于 500mL 乙醇中, 得到棕 色略浑浊的溶液。将该溶液在 45 分钟内加至反应混合物中。反应在 35℃下搅拌 1.5h, 然 后向反应混合物中加入 500mL8.6%的碳酸氢钠水溶液 (pH = 7.7), 得到的混合物在 25℃下搅拌 5min。分层并且相继地用 500mL4.3%的碳酸氢钠溶液和 500mL13.3%氯化钠水溶 液洗涤有机层。合并的水层用 200mL 甲苯再萃取。大部分甲苯在减压下被除去 (70℃, 100 毫巴 ) 得到 240g 黄色的油。该油在 55℃下溶于 1407mL 的异丙醇中。然后加入 148.7g 的 L-DTTA(0.55 当量, 385mmol)。反应混合物被加热至 58℃。然后滴加入 1407mL 的水。使反 应混合物在 58℃结晶 1h, 然后将混悬液冷却至 10℃并搅拌 12h。滤出产物并用 200mL 冷 (0℃ ) 的异丙醇和水 (1 ∶ 1) 的混合物洗涤三次得到 210g 湿产物, 其在 45℃和 20 毫巴下 干燥得到 161g 白色结晶的 VII.L-DTTA(ee = 99% )。
将 VII.L-DTTA 溶于 900mL 甲苯中, 之后加入 2000mL 半饱和的碳酸氢钠水溶液。 混 合物在环境温度下搅拌 10min。 分层, 有机层被浓缩成 69.5g。 将得到的残留物溶于 487g 的 甲苯中, 加入 43.5g 碳酸钾 (315mmol, 1.3 当量 ) 和 41.2mL 三氯乙腈 (411mmol, 1.7 当量 )。 反应混合物在环境温度下搅拌 55min。滤过混悬液, 滤液被浓缩至约 50%的初始体积。
向得到的残留物中加入 62.5g(242mmol, 1 当量 ) 的 VII。 环境温度下搅拌 5min 后, 形成澄清的溶液。 将混合物冷却至 -10℃, 在此温度下在 25min 内滴加入 4.60mmol(36mmol, 0.15 当量 ) 的 BF3·Et2O。将反应混合物在 -10℃下搅拌 20min, 之后加入 600mL 的 4.3% 碳酸氢钠水溶液。使混和物至环境温度, 然后分层。有机层用 500mL 的 4.3%碳酸氢钠水 溶液洗涤两次, 并减压浓缩 (60℃, 40 毫巴 ) 得到 118.9g 的 IX, 将其溶于在 2L 圆底烧瓶中 的 396mL 的甲醇中。然后加入 48.5g(254.6mmol, 2 当量 ) 的对 - 甲苯磺酸和 13.4g 的 Pd/ C(10% )。反应容器通氢气, 反应混合物搅拌 5h。滤除催化剂, 并用 50mL 甲醇洗涤三次。 滤液减压浓缩 (45℃, 10 毫巴 ) 得到 153g 的微红色结晶。然后加入 500mL 二氯甲烷, 并用 800mL 的 4.3%碳酸氢钠水溶液中和。分层并用 500mL 4.3%碳酸氢钠水溶液洗涤两次, 然 后减压 (45℃, 10 毫巴 ) 浓缩得到 88g 粗品 X。
将得到的粗品 X 溶于 109mL 二甲基甲酰胺中, 加入 4.36g(31.6mmol, 0.2 当量 ) 的 碳酸钾。然后将混悬液冷却至 -11℃, 之后在 15 分钟内加入 24.3g(65.7mmol, 1.2 当量 ) 的 NCS。将反应混合物在该温度下搅拌 5min, 然后在 -5℃下在 25min 里加入 29.5mL(197mmo l, 1.3 当量 ) 的 DBU。反应混合物在 -5℃下搅拌 2h, 然后加入 280mL 水和 140mL 二氯甲烷, 分层。有机层用 280mL4%氯化锂水溶液洗涤 5 次, 减压浓缩 (45℃, 10 毫巴 ) 得到 73.9g 的 橙色油。将油在 47℃下溶于 96mL 异丙醇中。将混合物缓慢冷却至环境温度, 同时结晶开 始。混悬液在 0℃下搅拌 1h。过滤收集结晶, 并用 50mL 冷的异丙醇 / 水 (3.8 ∶ 1.0) 混合 物洗涤三次并在 40℃下减压干燥得到 34.2g(50% ) 的标题化合物。
H-NMR(CDCl3, 300MHz)δ(ppm) = 1.58(d, CH3, 3H, J 6.6Hz), 3.84(m, CH2, 1H), 3.92(m, CH2, 2H), 4.10(m, CH2, 1H), 5.13(s, CH, 1H), 5.16(q, CH, 1H, J 6.6Hz), 7.00(t, CH, 2H, J 8.6Hz), 7.46(dt, CH, 2H, J 5.5Hz, J 3.2Hz), 7.79(s, CH, 2H), 7.90(s, CH, 1H). 13
C-NMR(CDCl3, 75.47MHz)δ(ppm) = 24.35, 48.35, 56.31, 73.51, 88.78, 115.59,
18115.88, 121.79, 122.48, 122.53, 122.58, 125.41, 127.61, 128.77, 128.88, 131.74, 132.19, 132.63, 133.04, 145.24, 161.98, 162.81, 166.12.
(10mg/1mL 乙腈 )结晶学数据 :
数据收集是在 Oxford Diffraction Gemini 单晶衍射仪上进行的。在 173(2)K 下使用石墨单色化 Cu-Kα 照射对 IX 的单晶 (0.01×0.03×0.12mm 大小 ) 进行研究。基 本结晶学数据如下 : 单斜对称, 空间群 P1211, a = 5.5081(1) 16.2303(4) β = 90.977(2)°, V = 945.4(1) b = 10.5758(2) c=化学式 C20H16F7NO2, Z = 2。该结构可通过直接方法解析, 2237 个独立观察的反射 (I > 2σ(I)) 和 273 个参数限定为 R(|F|) 的 残差= 0.048。
实施例 7 : III 的合成
将 22.2g(51mmol, 1 当 量 ) 的 XI 溶 于 330mL 甲 醇 中, 然 后 加 入 2.78g 的 Pd/ C(10% )。反应瓶中通氢气, 然后在环境温度下搅拌得到的混合物 2h。滤除催化剂, 并用 50mL 的甲醇洗涤三次。将滤液在减压下 (45℃, 10 毫巴 ) 浓缩得到 12.4g(55.5% ) 无色油 状的标题化合物, 其不经进一步纯化用于下一步骤。
实施例 7a : III 的合成
将 100mg(0.23mmol, 1 当量 ) 的 XI 溶于 1.3mL 乙醇中, 同时将 56mg(0.67mmol, 2.9 当量 ) 的甲酸钾溶于 0.09mL 水中, 并加入 21mg 的 Pd/C(20% )。然后加入 XI 在乙醇中的 溶液。得到的混合物在环境温度下搅拌 2h。滤除催化剂, 并用 1mL 甲醇洗涤三次。滤液减 压浓缩 (45℃, 10 毫巴 ) 得到 86mg(86% ) 的无色油状的标题化合物。
H-NMR(DMSO-d6, 300MHz)δ(ppm) = 1.36(d, CH3, 3H, J 6.6Hz), 2.97(m, CH2, 2H), 3.50(d, CH, 1H, J 7.42), 3.92(d, CH, 1H, J 2.3Hz), 3.99(m, CH2, 1H), 4.42(d, CH, 1H, J 2.3Hz), 4.97(q, CH, 1H, J 6.6Hz), 7.03(t, CH, 2H, J 8.4Hz), 7.35(dt, CH, 2H, J5.8Hz, J
192.8Hz), 7.39(s, CH, 2H), 7.80(s, CH, 1H). 13
C-NMR(DMSO-d6, 75.47MHz)δ(ppm) = 24.68, 45.76, 59.21, 61.36, 71.82, 95.69, 114.52, 114.80, 121.13, 122.61, 125.23, 126.71, 128.84, 129.11, 129.21, 129.86, 130.29, 130.73, 131.16, 136.39, 136.43, 147.27, 160.06, 163.28.
实施例 8 : I 的合成
5- 氯甲基 -2, 4- 二氢 -[1, 2, 4] 三唑 -3- 酮变体 :
在环境温度下向 0.60g(1.48mmol, 1 当量 ) 的 III 在 3.1mL 的 DMF 中的溶液中 加入 226mg(1.64mmol, 1.1 当量 ) 的碳酸钾。混合物在 20 ℃下搅拌并在 15min 内滴加入 238mg(1.78mmol, 1.2 当量 ) 的 5- 氯甲基 -2, 4- 二氢 -[1, 2, 4] 三唑 -3- 酮在 1.5mL DMF 中 的溶液。反应在 20℃搅拌 15min, 之后滴加入 10mL 水, 同时产物开始结晶。得到的混悬液 在 25℃下搅拌 10min, 之后冷却至 0℃, 并搅拌 1h。滤过收集结晶, 并用冷水洗涤, 减压干燥 (40℃, 10 毫巴 ) 后得到 416mg(68% ) 的白色结晶产物的标题化合物。
实施例 8a : I 的合成
N-[1- 氨基 -2- 氯 - 乙 -(Z)- 亚基 ]- 肼甲酸甲酯变体 :
向 500mg(1.14mmol, 1 当 量 ) 的 III 在 4.2mL 的 乙 腈 中 的 溶 液 中 加 入 546μL(3.29mmol, 2.9 当量 ) 的 N, N- 二异丙基乙基胺和 244mg(1.48mmol, 1.29 当量 ) 的 N-[1- 氨基 -2- 氯 - 乙 -(Z)- 亚基 ]- 肼甲酸甲酯。得到的混悬液在环境温度下搅拌 3h, 同 时形成澄清的溶液。反应混合物减压浓缩 (45℃, 100 毫巴 ) 并将残留物溶于 10mL 的二氯 甲烷中, 并用 10mL 26.5%的氯化钠水溶液洗涤。有机层减压浓缩 (45℃, 100 毫巴 )。然后 加入 4.2mL 的乙腈至残留物, 将混合物转移至反应器中, 并在 110℃和 1.5 巴下搅拌 55h。 然后将反应混合物在减压下浓缩 (45℃, 100 毫巴 ), 并将残留物溶于 5.6mL 的甲醇中, 反应 混合物加热回流, 并加入炭。反应混合物保持回流 30min, 之后硅藻土垫过滤并用甲醇洗 涤。滤液减压浓缩并混悬于乙腈中。得到的结晶产物 I 经过滤收集, 并用冷乙腈洗涤得到 324mg(53% ) 白色结晶产物的标题化合物。
实施例 9 : 不分离中间体合成 I
33.5g(77mmol, 1 当量 ) 的 XI 的混合物溶于 496mL 的甲醇中, 加入 6.69g 的 Pd/ C(10% ), 通氢气, 在环境温度下搅拌 2h。滤除催化剂, 并用 50mL 的甲醇洗涤三次。滤液 减压浓缩 (45 ℃, 100 毫巴 ) 得到无色油状的 34g 的 III。将油溶于 278mL 的乙腈, 加入 28g(218mmol, 2.9 当量 ) 的 N, N- 二异丙基乙胺和 16g(97.8mmol, 1.3 当量 ) 的 N-[1- 氨 基 -2- 氯 - 乙 -(Z) 亚基 ]- 肼甲酸甲酯。该混合物在环境温度下搅拌三小时, 并减压浓缩。 将残留物溶于 300mL 的二氯甲烷中, 并用 300mL 26.5%的氯化钠水溶液洗涤。有机层减压 浓缩 (45℃, 10 毫巴 )。然后加入 130mL 乙腈, 并将得到的混合物转移至反应器, 在 110℃、 1.5 巴下搅拌 45h。将反应混合物减压浓缩 (45℃, 10 毫巴 ), 并将残留物溶于 371mL 甲醇 中。 将反应混合物加热回流并加入炭。 反应混合物保持回流 30min, 之后用硅藻土垫过滤并 用甲醇洗涤。将滤液减压浓缩并混悬于 278mL 乙腈中。得到的结晶滤过收集并用乙腈洗涤 得到 377g(69% ) 白色结晶产物的标题化合物。
1 NMR : H-NMR(DMSO-d6, 300MHz)δ(ppm) = 1.36(d, CH3, 3H, J 6.5Hz), 2.39(dt, CH2, 1H, J 11.7Hz, J 3.1Hz), 2.75(d, CH2, 1H, J 14.2Hz), 2.84(d, CH2, 1H, J 11.7Hz), 3.38(d, CH2, 1H, J 13.9Hz), 3.49(d, CH, 1H, J 2.54), 3.62(d, CH2, 1H, J 10.9Hz), 4.12(t, CH2, 1H, J 9.9Hz), 4.33(d, CH, 1H, J 2.7Hz), 4.94(q, CH, 1H, J 6.5Hz), 7.07(t, CH, 2H, J 8.8Hz), 7.37(s, CH, 2H), 7.51(t, CH, 2H, J6.1Hz), 7.83(s, CH, 1H), 11.29(bs, NH, 2H). 13
C-NMR(DMSO-d6, 75.47MHz)δ(ppm) = 24.75, 50.79, 51.88, 59.07, 68.02, 71.87, 95.77, 114.79, 115.07, 121.39, 121.60, 125.22, 126.87, 128.83, 129.88, 130.31, 130.74, 131.18, 131.37, 131.47, 133.52, 133.56, 144.24, 146.87, 156.72, 160.45, 163.68.
实施例 10 : iso-VII.D-DTTA 的合成
在装有半月形搅拌器和温度计的 2L 反应器中, 将 96.0mL 的 40 %乙二醛水溶液 (1.2 当量, 840mmol) 溶于 1400ml 的甲苯中。然后加入 100.8mL 的 N- 苄基氨基乙醇 (1 当 量, 700mmol)。在加入期间, 温度从 25℃升高至 35℃。得到灰色的混悬液在 35℃下搅拌 30 分钟。同时将 102.8g 对 - 氟 - 苯基 - 硼酸 (1.05 当量, 735mmol) 溶于 500mL 乙醇中, 得到 棕色略浑浊的溶液。 将该溶液在 45 分钟内加至反应混合物中。 反应在 35℃下搅拌 1.5h, 然 后向反应混合物中加入 500mL 饱和碳酸氢钠水溶液 (pH = 7.6), 得到的反应混合物在 25℃ 下搅拌 5min。 分层并且相继地用 500mL 4.3%的碳酸氢钠溶液和 500mL 13.3%氯化钠水溶 液洗涤有机层。 大部分甲苯在减压下被除去 (70℃, 100 毫巴 ) 得到 234g 黄色的油。 该油在 40℃下溶于 1169g 的异丙醇中。然后加入 149g 的 D-DTTA(0.55 当量, 385mmol)。将反应混 合物加热至 45℃, 然后在此温度下滴加入 1620mL 的水。将得到的混合物冷却至 10℃同时 开始结晶。得到的混悬液在 10℃下搅拌 1h, 并滤出结晶, 用 330mL 冷 (0℃ ) 的异丙醇和水 (1 ∶ 1) 的混合物洗涤三次得到 115g 湿产物 (ee = 87% )。在 2L 的反应容器中将粗品溶 于 575mL 异丙醇中, 加入 6.3g(0.1 当量 ) 的 D-DTTA, 并将混合物加热至 50℃。然后在 45℃ 搅拌下加入 575mL 水得到澄清的黄色溶液, 将溶液缓慢冷却至 20℃, 同时开始结晶。得到 的混悬液在 20℃下搅拌 45min, 然后缓慢冷却至 10℃, 并搅拌 1h。过滤收集得到的结晶, 用 500mL 异丙醇和水 (1 ∶ 1) 的混合物洗涤, 并在 45℃和 20 毫巴下干燥得到 72.8g(68.6% ) 白色结晶的标题化合物 (ee = 99.9% )。
H-NMR(CDCl3, 300MHz)δ(ppm) = 2.18(dt, CH2, 1H, J 11.4Hz, J 2.6Hz), 2.38(s, CH3, 6H), 2.58(d, CH2, 1H, J 11.7Hz), 2.92(d, CH2, 1H, J 13.4Hz), 3.07(d, CH, 1H, J 7.2Hz), 3.52(d, CH2, 1H, J 13.4Hz), 3.64(t, CH2, 1H, J11.5Hz), 3.79(d, CH, 1H, J 10.2Hz), 4.46(d,21CH, 1H, 7.2Hz), 5.85(s, CH, 2H), 7.23(m, CH, 7H), 7.39(d, CH, 2H, J 8.0Hz), 7.51(dt, CH, 2H, J 6.0Hz, J2.0), 7.93(d, CH, 4H, J 8.0Hz). 13
C-NMR(CDCl3, 75.47MHz)δ(ppm) = 21.60, 50.77, 58.43, 63.62, 71.78, 97.73, 115.14, 115.42, 126.19, 127.33, 127.59, 128.56, 128.86, 129.34, 129.84, 129.91, 130.88, 130.98, 131.68, 131.79, 136.34, 136.38, 138.27, 144.93, 160.22, 163.44, 165.07, 167.68.
实施例 11 : iso-IX
iso-IX 游离碱是从 iso-VII.D-DTTA 制备的。为此目的, 将 68g(100.9mmol) 的 D-DTTA 溶于 150mL 的甲苯中, 之后加入 450mL 的 4.3%碳酸氢钠水溶液 (pH = 7.1)。混合 物在环境温度下搅拌 15min, 同时生成 CO2。分层, 并用 150mL 2.9%碳酸氢钠水溶液洗涤有 机层两次, 用 100mL 的 13.3%饱和氯化钠水溶液洗涤一次。有机层被浓缩至 28.6g。
通过减压除去甲苯分离 iso-VII 游离碱也是可能的。然后通过加入 550mL 正庚烷 可结晶得到产物。将混合物温热至 93℃并形成澄明溶液。然后使反应再次冷却, 在 71℃开 始结晶, 混悬液在 35℃下搅拌 60min, 然后在 10℃下搅拌 30min。滤出产物并用 150mL 冷正 庚烷洗涤两次。将产物在 45℃下减压干燥得到 22.8g(76.6%, de : > 99.9% ) 白色产物 iso-VII。
H-NMR(CDCl3, 300MHz)δ(ppm) = 2.33(dt, CH2, 1H, J 11.6Hz, J 3.6Hz), 2.75(d, CH2, 1H, J 11.3Hz), 2.97(d, CH2, 1H, J 13.4Hz), 3.16(d, CH, 1H, J 7.2Hz), 3.74(d, CH2, 1H, J 13.4Hz), 3.89(m, CH2, 2H), 4.70(d, CH, 1H, 6.8Hz), 7.13(t, CH, 2H, J8.7Hz), 7.32(m, CH, 5H), 7.54(m, CH, 2H). 13
C-NMR(CDCl3, 75.47MHz)δ(ppm) = 50.92, 59.27, 64.87, 72.33, 98.14, 115.75, 116.03, 127.56, 128.73, 129.18, 130.82, 130.89, 131.06, 135.10, 138.61, 161.21, 164.47.
实施例 12 : 活化的 iso-VII
向 iso-VII 游离碱 (10.0g 36mmol 1 当量在 45mL 甲苯中 ) 中, 在 35 ℃下加入 6.45g 碳酸钾 (47mmol, 1.3 当量 ) 和 6.12mL 的三氯乙腈 (61mmol, 1.7 当量 )。反应混合物 在 35℃下搅拌 3.5h。
滤除碳酸钾, 并用 10mL 甲苯洗涤两次。混合物浓缩至约 50%的初始体积。任选 地, 彻底除去甲苯。残留物相应为活化的 iso-VII 的结构。
1
H-NMR(CDCl3, 300MHz)δ(ppm) = 2.32(dt, CH2, 1H, J 10.6Hz, J 3.5Hz), 2.71(td, CH2, 1H, J 12.0Hz, J 2.4), 2.95(d, CH2, 1H, J 13.5Hz), 3.44(d, CH, 1H, J 7.2Hz), 3.66(d,22CH2, 1H, J 13.5Hz), 3.86(dt, CH2, 1H, J 10.7Hz, J 2.5Hz), 3.98(m, CH2, 1H), 5.54(d, CH, 1H, J 7.2Hz), 6.94(t, CH, 2H, J 8.7Hz), 7.18(m, CH, 5H), 7.44(m, CH, 2H), 8.32(s, NH, 1H). 13
C-NMR(CDCl3, 75.47MHz)δ(ppm) = 50.22, 58.86, 65.33, 68.91, 91.20, 99.21, 115.68, 115.91, 127.50, 128.79, 129.12, 131.17, 131.28, 133.18, 138.33, 161.34, 161.37, 164.63.
实施例 13 : iso-IX
向 实 施 例 12 的 三 氯 乙 酰 亚 胺 酸 盐 的 浓 缩 混 合 物 中 加 入 四 氢 呋 喃 (10mL) 和 9.27g(36mmol, 1 当量 ) 的 VII。搅拌 5min 后, 在环境温度下形成澄清的溶液。混合物冷却 至 -5℃, 在此温度下在 15min 内滴加入 1.36mL(11mol, 0.3 当量 )BF3*Et2O。反应混合物在 此温度下搅拌 45min, 之后加入 4.3%的碳酸氢钠水溶液。分层, 并用 100mL 26.5%的氯化 钠水溶液洗涤。产物层减压浓缩 (60℃, 50 毫巴 ) 得到 17.22g(91% ) 的 iso-IX, 其不经任 何纯化转化为 iso-X。
H-NMR(CDCl3, 300MHz)δ(ppm) = 0.89(d, CH3, 3H, J 6.5Hz), 2.23(dt, CH2, 1H, J 11.8Hz, J 3.4Hz), 2.64(d, CH2, 1H, J 11.8Hz), 2.88(d, CH2, 1H, J 13.4Hz), 3.17(d, CH, 1H, J 7.4Hz), 3.64(dt, CH2, 1H, J 8.6Hz, J 2.3Hz), 3.68(d, CH2, 1H, J13.4Hz), 3.79(m, CH2, 1H), 4.42(d, CH, 1H, J 7.3Hz), 4.59(q, CH, 1H, J 6.4Hz), 7.04(t, CH, 2H, J 8.7Hz), 7.19(m, CH, 5H), 7.47(m, CH, 2H), 7.60(s, CH, 2H), 7.66(s, CH, 1H). 13
C-NMR(CDCl3, 75.47MHz)δ(ppm) = 24.78, 51.12, 59.13, 64.92, 70.90, 74.25, 101.48, 115.69, 115.96, 121.98, 126.64, 127.46, 128.64, 129.05, 130.50, 131.74, 132.18, 134.52, 138.59, 145.75, 161.20, 164.46.
1(10mg/1mL 乙腈 )实施例 14 : iso-X 的合成
将 17.22g(32.6mmol, 1 当量 ) 的 iso-IX 溶于在 250mL 的圆底烧瓶中的 70mL 的甲 醇中。然后加入 9.93g(52mmol, 1.6 当量 ) 的对 - 甲苯磺酸和 2.8g(Pd/C10% )。将反应混 合物使用氢气球氢化 2.5h、 滤除催化剂并用 10mL 甲醇洗涤三次。滤液减压浓缩 (50℃, 100 毫巴 ) 得到油。然后加入 100mL 二氯甲烷, 并用 100mL 4.3%的碳酸氢钠水溶液中和有机 层。分层并用 100mL 的 4.3%碳酸氢钠水溶液洗涤一次, 用 50mL 26.5%氯化钠水溶液洗涤 一次, 之后将产物减压浓缩 (45℃, 10 毫巴 )。分离出 15.13g( > 99% ) 的粗品 iso-X。
H-NMR(DMSO-d6, 300MHz)δ(ppm) = 0.99(d, CH3, 3H, J 6.4Hz), 2.78(m, CH2, 2H), 3.54(d, CH, 1H, J 7.3), 3.73(m, CH2, 2H), 4.46(d, CH, 1H, J 7.4Hz), 4.90(m, CH, 1H), 7.13(t, CH, 2H, J 8.9Hz), 7.48(dt, CH, 2H, J 5.8Hz, J 2.5Hz), 7.90(s, CH, 2H), 8.01(s, CH, 1H). 13
C-NMR(DMSO-d6, 75.47MHz)δ(ppm) = 21.96, 45.18, 63.61, 66.04, 67.34, 74.17, 102.50, 114.58, 115.35, 120.90, 120.95, 121.86, 125.47, 126.39, 126.80, 130.13, 130.18, 130.37, 130.56, 130.61, 136.95, 136.99, 147.90, 151.28, 160.23, 163.45.
实施例 15 : iso-XI 的合成
将 9.39g(21.5mmol, 1 当 量 ) 的 iso-X 溶 于 40mL 的 二 甲 基 甲 酰 胺 中, 加入 0.59g(4.3mmol, 0.2 当量 ) 的碳酸钾, 然后将混悬液冷却至 -10 ℃, 之后在 15 分钟内加入 3.30g(24.7mmol, 1.2 当量 ) 的 NCS。 在此温度下反应混合物再搅拌 5min, 之后在 -10℃下在 20min 内加入 10.7mL(26.5mmol, 1.3 当量 ) 的 DBU。 反应混合物在此温度下搅拌 30min。 然后 加入 102mL 的水和 51mL 的二氯甲烷, 分层。有机层用 100mL 的 4%氯化锂水溶液洗涤 5 次。 有机层减压浓缩 (45℃, 10 毫巴 ) 得到 9.4g 橙色的油。将产物在 47℃下溶于 26.3mL 异丙 醇中, 将混合物缓慢冷却至环境温度, 同时开始结晶。混悬液搅拌 45min, 之后加入 8.05mL 水。混悬液在 0℃下搅拌 1h。滤出产物并用 20mL 的冷异丙醇 / 水 (3.8/1.0) 混合物洗涤 两次。白色结晶产物在 40℃下减压干燥, 得到 9.87g(49% ) 的产物 iso-XI。
1
H-NMR(DMSO-d6, 300MHz)δ(ppm) = 1.50(d, CH3, 3H, J 6.5Hz), 3.36(m, CH2, 1H), 3.50(m, CH2, 1H), 3.70(d, CH, 1H, J 3.8Hz), 5.24(q, CH, 1H, J6.5Hz), 5.80(s, CH, 1H),17.27(t, CH, 2H, J 8.9Hz), 7.92(dt, CH, 2H, J 8.9Hz, J 3.3Hz), 7.97(s, CH, 1H), 8.03(s, CH, 2H). 13
C-NMR(DMSO-d 6, 75.47MHz) δ (ppm) = 22.82 , 47.66 , 55.39 , 75.25 , 90.07 , 115.33, 115.62, 118.26, 121.15, 121.20, 121.25, 121.88, 125.49, 127.07, 127.47, 129.11, 129.19, 129.30, 129.84, 130.27, 130.70, 131.14, 132.95, 132.99, 148.05, 160.98, 162.01, 165.30.
实施例 16 : iso-III 的合成
将 4.42g(10mmol, 1 当量 ) 的 iso-XI 溶于 100mL 甲醇中, 然后加入 0.88g 的 (Pd/ C, 10% )。使用氢气球氢化反应混合物 16h。滤除催化剂并用 25mL 甲醇洗涤三次。将滤液减压浓缩 (45℃, 10 毫巴 ) 得到 4.38g(98.7% ) 无色油状的产物 iso-III。粗品不经任何 纯化用于下一反应步骤。
H-NMR(DMSO-d6, 300MHz)δ(ppm) = 1.02(d, CH3, 3H, J 6.4Hz), 2.88(m, CH2, 2H), 3.30(dd, CH2, 1H, J 10.6Hz, J 1.9Hz), 3.63(dt, CH2, 1H, J 11.0Hz, J 3.6Hz), 4.00(d, CH, 1H, J 2.3Hz), 4.78(q, CH, 1H, J 6.4Hz), 4.91(d, CH, 1H, J 2.6Hz), 7.12(t, CH, 2H, J 8.9Hz), 7.49(m, CH, 2H), 7.92(s, CH, 1H), 7.95(s, CH, 2H). 13
C-NMR(DMSO-d6, 300MHz)δ(ppm) = 21.97, 45.73, 59.39, 61.41, 73.22, 96.08, 114.42, 114.70, 118.28, 120.90, 120.95, 121.00, 121.89, 125.51, 126.88, 126.91, 129.12, 129.49, 129.60, 129.77, 130.20, 130.63, 131.07, 136.89, 136.93, 148.24, 159.90, 163.11.
1实施例 17 : iso-I 的合成
N-[1- 氨基 -2- 氯 - 乙 -(Z)- 亚基 ]- 肼甲酸甲酯变体 :
将 3.80g(8.71mmol, 1 当 量 )iso-III 溶 解 于 32mL 的 乙 腈 中,之 后 加 入 4.29mL(25.07mmol, 2.9 当量 )N, N- 二异丙基乙胺和 1.86g(11.23mmol, 1.29 当量 )N-[1- 氨 基 -2- 氯 - 乙 -(Z)- 亚基 ]- 肼甲酸甲酯。混悬液搅拌 3h, 同时形成澄清的溶液。将反应 混合物减压浓缩 (45℃, 100 毫巴 ), 并将残留物溶于 100mL 二氯甲烷中, 用 100mL 的 26.5% 氯化钠水溶液洗涤。有机层减压浓缩。然后加入 34mL 乙腈。将混合物转移至反应器, 并在 95℃、 1.5 巴下搅拌 24h。将反应混合物减压浓缩 (45℃, 10 毫巴 ) 并将残留物溶于 42mL 甲 醇中。反应混合物回流并加入一药勺炭。反应混合物在此温度下搅拌 30min。滤出产物并 用甲醇洗涤滤出物。将产物减压浓缩。反应得到 4.94g(100% ) 的微黄色结晶产物 iso-I。
1 NMR : H-NMR(DMSO-d6, 300MHz)δ(ppm) = 0.98(d, CH3, 3H, J 6.3Hz), 2.33(dt, CH2, 1H, J 11.4Hz, J 2.7Hz), 2.73(d, CH2, 1H, J 11.6Hz), 2.84(d, CH2, 1H, J 13.9Hz), 3.40(m, CH2, 3Hz), 3.85(t, CH2, 1H, J 6.9Hz), 4.65(q, CH, 1H, J6.1Hz), 4.85(d, CH, 1H, J 2.6Hz), 7.14(t, CH, 2H, J 8.8Hz), 7.60(dt, CH, 2H, J6.0Hz, J 2.1Hz), 7.91(s, CH, 2H), 7.95(s, CH, 1H), 11.29(s, NH, 1H), 11.41(bs, NH, 1H). 13
C-NMR(DMSO-d6, 75.47MHz)δ(ppm) = 22.28, 51.17, 51.57, 60.12, 68.32, 74.25, 97.33, 115.12, 115.40, 121.67, 122.39, 126.00, 127.49, 129.61, 130.27, 130.71, 131.14, 131.57, 131.87, 132.27, 132.38, 134.34, 144.63, 148.51, 157.12, 160.79, 164.01.
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