[(1S,2R)—1—苄基—2—羟基—3—(异丁基氨基)丙基]氨基甲酸叔丁酯的合成
2018-01-22王玉钢王海凤
王玉钢+王海凤
【摘 要】以环氧化氨基苯丁烷和异丁胺为起始材料,将反应条件进行优化,最后合成[(1S,2R)-1-苄基-2-羟基-3-(异丁基氨基)丙基]氨基甲酸叔丁酯;其转化率为99%, 收率达到92-95%。
【关键词】地瑞那韦;环氧化氨基苯丁烷;异丁胺
地瑞那伟是强生公司研发的一种非肽类HIV蛋白酶抑制剂,已经先后在美国和欧盟被批准上市[综述1-6]。它的分子式如下:
它的分子结构能与蛋白酶的保守端相结合,因此可将病毒耐药发生的概率降至最低[3-4]。它能阻止HIV病毒GAG和GAG-POL基因的轉录,从而防止成熟病毒粒的形成[1]。地瑞那韦的合成路径在很多综述里已经有详细的介绍[1]。其中有一条路线用到了叠氮化物[5],其第一步反应为:
叠氮化物是比较危险的环氧化合物。另外一条路线用到了环氧化氨基苯丁烷[化学名为(2S,3S-N-叔丁氧羰基-1,2-环氧-4-苯基丁烷;(2S,3S)-1,2-环氧基-3-叔丁氧酰胺基-4-苯丁烷,英文名2S,3S BOC-epoxide;(2S,3S)-1, 2-Epoxy-3-(Boc-amino)-4-phenylbuta;简称BOC-E]替代了叠氮化物[6];该方法路线太长,容易产生杂质。
有文献[7]对上述第二条路线进行了改进,即先发生甲胺酰化作用,然后再硝基还原,避免了杂质的生成。本文即在该方法的基础上,对第一步反应,即环氧化氨基苯丁烷和异丁胺反应,生成[(1S,2R)-1-苄基-2-羟基-3-(异丁基氨基)丙基]氨基甲酸叔丁酯(CAS号160232-08-6,下文简称为P1)进行了改良。该步反应大多需要用到乙腈、异丙醇等溶剂;这些方法转化率不高,异构体多[2]。本方法对该反应提高了收率,减少了异构体。
反应方程式:
1 实验仪器及材料
(1)集热式磁力搅拌器,水环式真空泵,旋转蒸发器等。
(2)环氧化氨基苯丁烷,异丁胺,甲醇等,均使用工业级原料。
2 操作过程
(1)投入BOC-E 300g,加入异丁胺900g于2000ml单口烧瓶中。
(2)升温到T=65-70℃左右,使得瓶内略回流。
(3)保温反应4-6小时,取样中控,原料≦0.3%。
(4)常压蒸馏至不再馏出液为止,减压蒸馏至干,再加入甲醇200ml带干残留的异丁胺。
(5)加入1500ml环己烷升温到70℃回流溶清,降温到20℃析晶恒温搅拌析晶1小时。
(6)抽滤,取样,烘干。
3 实验数据
4 讨论
(1)从数据可知,该方法大大提高了转化率和收率。
(2)因为反应过程仅使用了少量的溶剂,节省了溶剂的回收过程,大大节约了成本。
(3)以上的方法是为了生产高纯度的P1。实际上,P1的质量不影响合成地瑞那韦的后续步骤;因此,只需要将溶剂蒸干,带干残留异丁胺即可。这也使合成步骤大为简化。
(4)应该要注意到,因为投料采用了大量异丁胺,所以在合成过程中应随时注意设备的气密性,以免泄漏导致污染大气。另外应建有相应的环保设施。
【参考文献】
[1]李鸣海,张之健,张耀华,等.抗HIV新药地瑞那韦的研究进展[J].国外医药抗生素分册,2016,1(8):25-31.
[2]Nicolaas M.Process for the preparation of(3R,3AS, 6AR)-hexahydrofuro[2,3-B]furan-3-yl(1s,2R)-3[[4-aminophenyl)sulfonyl](isobutyl)amino]-1-benzyl-2-hydroxypropylcarbamate[P]. US:7772411,2010-08-10.endprint