專利名稱:3-氨基-5-氟-4-二烷氧基戊酸酯的新的制備方法
技術領域:
本發明涉及以下式l表示的3-氨基-5-氟-4-二烷氧基戊酸酯的新 的制備方法
其中f和112的定義如下所述。
背景技術:
Revesz的研究小組報告了 3-氨基-5-氟-4-氧代戊酸衍生物的制 備方法;本領域中公知所述衍生物在胱天蛋白酶抑制劑中起重要作用 (Revesz等人,Tetrahedron Lett. 1994, ", 9693)。然而,這個方 法使用了揮發性的中間體2-氟乙醛,并且其醛醇縮合反應需要大量的 有機溶劑。此外,因為沒有固體形式的中間體,使得產物的純化困難。 為了解決這些問題,本發明人開發了反應圖解1的方法來制備式1的 化合物,本方法切實可行而且能夠提供良好的收率(參見KR 10-2005-016203)。
7盡管與Revesz的方法相比有顯著的進步,但是在通過三甲基曱 硅烷基乙炔的鋰陰離子和氟代乙酸乙酯之間的縮合來制備式2的化合 物、以及通過式4的化合物的陰離子和氯甲酸乙酯之間的縮合來制備 式5的化合物中的改進極低溫度條件方面(分別為-25。C ~-65匸,和低 于-4(TC)仍有改進的空間。此外,從上述反應圖解得到的中間體不能 容易地純化,所以上述方法難以用于大規模合成該化合物。因此,需 要一種新的方法,其不需要極低溫度條件并且是容易純化的工藝。
發明內容
本發明涉及用于3-氨基-5-氟-4-氧代戊酸的前體中的3-氨基-5-氟-4-二烷氧基戊酸酯的新的制備方法,所述3-氨基-5-氟-4-二烷氧 基戊酸酯由以下式1表示
<formula>formula see original document page 8</formula>
其中R'和R2如發明詳述中所定義。
發明詳述
本發明的目的是提供式1的化合物的制備方法,其不需要極低 溫度條件并且適合于大規模合成,其中中間體可以容易地純化。本發明涉及式6的化合物的制備方法,其包括以下步驟
(a) 通過將式3的化合物脫保護制備式4的化合物;
(b) 通過使式4的化合物與R力C(-0)0R3反應制備式9的化合物;
和
(c) 使式9的化合物與NH(R4) QO反應: [式3]
RO OR
其中,
f和R3獨立地表示烷基;
f獨立地表示烷基,或者可與它們所連接的氧原子一起形成二氧 戊環或二p惡烷;
W和R5獨立地表示氫、三烷基曱硅烷基、芳基曱基、或l-芳基乙 基、和,
P表示保護基。
此外,本發明涉及包括上述方法在內的制備式1的化合物的方法。在使用本發明的方法時,不需要極低溫度條件,并且純化方法簡單。
本發明的反應機理可以描述在以下反應圖解2中 [反應圖解2]
10a 10b
在反應圖解2中,通過使用式8的酰胺化合物和三甲基甲硅烷乙
炔之間的縮合反應而制備式2的化合物的方法、以及經由式4的化合 物從式9的化合物制備式6的化合物的方法都不需要極低溫度條件。 此外,通過上迷方法可以得到式6、 10a、和10b的化合物的結晶固體 形式,所以可以以高純度得到式1的化合物。此外,式9的化合物是 新的化合物。
可以借助以下實施例更詳細地說明本發明。然而,它們只是為了 說明本發明,而不能將其看作是以任何方式限制本發明。 定義
在描迷本發明的化合物和方法時,除非另有說明,主要的術語具 有以下含義。
10術語"烷基"是指Ch-烴基或Ch。-環烴基,其可以是直鏈的或 支鏈的,因此可以是甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、仲
丁基、叔丁基、戊基、異戊基、己基、異己基、庚基、辛基、2,2,4-三甲基戊基、環丙基、環丁基、環戊基、環己基、環庚基、環辛基等, 但不限于此。
術語"芳基"是指芳香族基團、雜芳族基團、或其部分還原的衍 生物。芳香族基團是指5-15元的不飽和烴,其可以是未稠合的環或稠 合的環。芳香族基團包括苯、聯苯、萘等,但不限于此。上述的雜芳 族基團是具有l-5個選自氧、疏、和氮的雜原子的5-15元芳香族基團, 其可以是未稠合的環或稠合的環。單環的雜芳族基團包括噻唑、"惡唑、 噢吩、呋喃、吡咯、。米唑、異噶唑、吡唑、三唑、蓬二唑、四唑、哺 二唑、吡啶、噠溱、嘧咬、吡溱等,但不限于此。雙環的雜芳族基團 包括吲哚、苯并噻吩、苯并呋喃、苯并咪唑、苯并鳴唑、苯并異嗜唑、 苯并噢喳、苯并參二峻、苯并三唑、全啉、異壹啉、噤呤、^^喃并吡 啶等,但不限于此。
術語"雜環"是指可以與苯基或CrC8-環烷基稠合并且包括1或2 個選自氧、硫和氮的雜原子的飽和的4-8元環或具有l或2個雙鍵的 4-8元環。雜環包括「派,定、嗎啉、石克代嗎啉、吡咯烷、四氫咪唑、四 氫呋喃、哌。秦等,但不限于此。
在此,烷基和芳基的一個或多個氫可以被其它取代基代替,該其 它取代基包括酰基、氨基、烷氧羰基、羧基、羧基氨基、氰基、鹵素、 羥基、硝基、硫基、烷基、環烷基、烷氧基、芳基、芳氧基、磺酰基 (sulfoxy)和胍基,但不限于此。
式2的化合物的合成
如反應圖解3中所示,式2的化合物通過以下步驟得到
(i) 通過使A-0C(-0)CH2F與NH(R6) OO反應制備式8的化合物;
和
(ii) 使式8的化合物與三甲基曱硅烷基乙炔反應。
ii上述反應不需要極低溫度條件。
o
ii e ,
A-OCCH2F+ N )
其中,
A表示烷基,例如氫、乙基、甲基;或金屬,例如鈉;
W和f獨立地表示取代或未取代的烷基,例如甲基、苯基甲基; 或者取代或未取代的烷氧基,例如曱氧基、苯基甲氧基;或者與它們 所連接的氮原子一起可以形成4-8元的雜環,例如嗎啉。
在步驟(i)中,通過氟乙酸與NH(R6) GO之間的縮合得到式8的酰 胺化合物,NH(R6) OO優選為N,O-二甲基羥胺或嗎啉。期望縮合反應 在用二環己基碳二亞胺或N- (3-二曱基氨基丙基)-『-乙基碳二亞胺 鹽酸鹽(EDC)活化A-0C (=0) CH2F之后進行。
在使用嗎啉進行縮合時,可以通過嗎啉與包括氟代乙酸乙酯和氟 代乙酸甲酯在內的氟乙酸的酯反應容易地得到式8的化合物而不使用 縮合劑。用于反應的NH(R6) OO的量為相對于A-0C(-0)CH2F的1.5-5 當量,優選為1.5-3當量。如果NH(R6) QO的量低于1. 5當量,則反 應速度減慢,如果所述量大于5當量,則過量胺的去除是困難的。優 選地,縮合反應在一種或多種溶劑的存在下進行,所述溶劑選自曱苯 和乙腈,但是不限于此。在反應速度方面,更優選反應在沒有溶劑的 存在下進行。反應溫度優選為6(TC-IO(TC,更優選為65。C-90°C。如 果反應溫度低于6(TC,則反應速度緩慢,如果超過10(TC,則由于副 反應而使收率降低。
對于步驟(n),可以沒有限制地使用式8的化合物。然而,在大 規模合成時,從穩定性和經濟性方面考慮,優選使用包括116和117與所
12連接的氮原子一起形成的嗎啉環的式8的化合物。三甲基曱硅烷基乙 炔的量為相對于式8的化合物的量的1-3當量,優選為1. 1-1. 5當量。 如果三甲基甲硅烷基乙炔的量超過3當量,則會合成大量的與2分子 三甲基甲硅烷基乙炔反應的副產物。優選使用通過使用烷基鋰從三甲 基甲硅烷基乙炔轉化得到的三甲基甲硅烷基乙炔鋰,所述烷基鋰優選 為甲基鋰、正己基鋰、或正丁基鋰。反應優選在一種或多種溶劑的存 在下進行,所述溶劑選自四氫呋喃、乙醚、叔丁基甲基醚和1,2-二曱 氧基乙烷,但不限于此,只要對反應沒有消極影響即可。反應溫度為 -30。C 20。C,優選為-10°C ~ 2(TC。
式4的化合物的合成
如下制備式4的化合物使式2的化合物與保護基反應,得到式 3的化合物(如以下反應圖解4中所示),并將式3的化合物脫保護。 [反應圖解4]
2 3: P= TMS
4: P= H
其中,
R2獨立地表示烷基,或者可與它們所連接的氧原子一起形成二氧 戊環或二p惡烷。
對于上述的保護反應,在甲醇或乙醇溶劑中使用原甲酸三烷基酯。 優選地,使用原曱酸三甲酯或原曱酸三乙酯,但是不限于此。保護反 應優選在一種或多種堿的存在下進行,所述堿選自M1011、 M2(OH)2、 (M1)《03、 (NOHC03和M2CO"優選為氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、和 碳酸氫鈉,其中NT表示堿金屬,M2表示堿土金屬。用于脫保護反應的 堿的量為相對于式2的化合物的1-2當量。
此外,優選在d-Cs醇例如甲醇或乙醇、二氯甲烷、或氯仿和水的 混合物中進行所述脫保護反應。
13式9的化合物的合成
使式4的化合物與11;0(:(=0)0113反應制備式9的化合物(如以下反 應圖解5中所示)。反應優選在堿的存在下進行。反應得到的式9的化 合物是新的化合物。
其中,
r和R3獨立地表示烷基;
R2獨立地表示烷基,或者可與它們所連接的氧原子一起形成二氧 戊環或二p惡烷。
對用于反應中的堿沒有限制,只要式4的化合物能與R力C(-0)0R3 反應即可,所述堿優選為堿金屬;堿土金屬的伯醇鹽、仲醇鹽或叔醇 鹽;格氏試劑;烷基鋰;二烷基氨基鋰;六曱基二甲硅烷基氨基 (hexamethylsUazide)鋰;六甲基二甲珪烷基氨基鈉;或六甲基二 曱硅烷基氨基鉀。此處所使用的堿的量為相對于式4的化合物的 0.05-1.5當量,優選為0.1-0.5當量。如果所用的堿的量低于0.05 當量,則反應速度減慢,如果超過1.5當量,則兩個(2個)分子的式4 的化合物與一分子的R力C(-0)0R3反應,得到不希望的副產物。
優選的R^C(-0)0W的化合物為其中R'和W獨立地選自甲基、乙 基、丙基、丁基和異丙基的化合物。更優選的R力C(-0)0f的化合物為 碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸二丙酯、碳酸二丁酯或碳酸二異丙酯, 但是不限于此。所用的R力C(-0)0R3的量為相對于式4的化合物的l-5 當量,優選為1-2.5當量,更優選為1.05-1.15當量。如果所用的 R力C(-0)0^的量超過5當量,則反應減慢,并且不能完全進行。
只要反應溶劑沒有消極影響,則對其沒有特殊限制,但是反應溶 劑包括選自以下的一種或多種溶劑二甲基曱酰胺、二曱亞砜和N-
14甲基吡咯烷酮、或它們與四氫呋喃的混合物。然而,從反應速度方面 考慮,不優選單獨使用四氫呋喃作為反應溶劑。對于反應溶劑的量沒
有特殊限制,但是基于R'0C(-0)0I^的量為超過5倍,優選為10倍。 如果反應溶劑的量小于5倍,則反應速度減慢。
反應溫度為-20。C ~ 50'C,優選為-5。C ~ 30°C。如果溫度超過50 'C,則收率降低。
從反應圖解2得到的式9的化合物是E和Z的混合物,E和Z的 比例取決于反應條件的不同而不同。然而,兩種異構體都能與胺反應 以得到式6的化合物,因此不需要進行分離處理。
式6的化合物的合成
如以下反應圖解6中所示,通過式9的化合物與NHOO (R"反應 制備式6的化合物。 [反應圖解6]
其中,
f和R3獨立地表示烷基;
R2獨立地表示烷基,或者可與它們所連接的氧原子一起形成二氧 戊環或二p惡烷;
R^和Rs獨立地表示氫、三烷基曱硅烷基、芳基甲基或l-芳基乙基。 對于此處所用的NH(R4) (R5)沒有特殊限制,只要其可以通過還原 轉化為氨基即可,但優選芳基甲胺例如氨或芐胺;伯胺,包括l-芳基 乙胺,例如1-苯基乙胺或l-萘基乙胺,或其被保護的三烷基曱硅烷基
形式;和仲胺,包括二(芳基甲基)胺,例如二芐胺,或二(芳基乙基)
胺例如二苯基乙基胺。NH(R4) aO的量為1-20當量,優選為3-8當量。 如果NH(R4) (R5)的量低于1當量,則反應速度減慢。如果超過20當量,
15則需要在反應之后使用過量的酸來除去生成的胺,因此是不利的。
對于反應沒有特殊限制,只要溶劑對反應沒有消極影響,但優選
在下述溶劑的存在下進行反應,該溶劑選自叔丁基甲基醚、甲苯、 二曱基曱酰胺、和乙腈。從反應速度方面考慮,更優選在沒有溶劑的 存在下進行反應。反應溫度為30°C-15(TC,優選為8(TC-11(TC。如果 反應溫度低于3(TC,則在反應速率方面是不利的。如果超過150。C, 則副反應是個問題。
從反應得到的產物可以在除去過量的胺之后用于后續反應。然而, 優選將式6的化合物通過結晶來純化,以便制備高純度的式1的化合 物。將除去胺得到的產物加熱并溶解于優選選自甲醇、乙醇、異丙醇 和丙酮的一種或多種溶劑,然后向其中加入水,使得式6的化合物開 始結晶。不需要另外的純化處理例如重結晶,因為得到的沉淀包括高 純度的式6的化合物。
式7的化合物的合成
通過還原來制備式7的化合物,所述還原在能夠選擇性地將存在 于式6化合物中的碳間雙鍵還原的還原劑的存在下進行,如以下反應 圖解7中所示。
<formula>formula see original document page 16</formula>
其中,
R1獨立地表示烷基;
R2獨立地表示烷基,或者可與它們所連接的氧原子一起形成二氧 戊環或二喁烷;
R^和f獨立地表示氫、三烷基甲硅烷基、芳基甲基或l-芳基乙基。只要還原劑對還原反應沒有消極影響,則可以在反應中使用能夠 選擇性地還原碳氮間雙鍵的常規還原劑。優選地,可以使用(i)三乙酰
氧基硼氫化鈉;(ii)乙酸和氰基硼氬化鈉;或(iii)乙酸和硼氫化 鈉,但不限于此。還原劑的量為相對于式6的化合物的1-5當量,優 選為1.5-3當量。如果還原劑的量小于1當量,則反應不能完成。如 果其超過5當量,則可能是危險的,因為在用水猝滅反應時過量的還 原劑會產生過多的氫氣。在使用乙酸和硼氫化鈉作為還原劑的情況中, 優選將它們各自分別以1-20當量和1-5當量的量使用。還優選反應在 一種或多種溶劑的存在下進行,所述溶劑選自乙酸乙酯、四氫呋喃、 乙醚和^f又丁基甲基醚。
式1的化合物的合成
如以下反應圖解8中所示,通過將式7的化合物氫化來制備式1 的化合物。
R2。 OR' C。2R
其中,
R1獨立地表示烷基;
RU蟲立地表示烷基,或者可與它們所連接的氧原子一起形成二氧 戊環或二嚙、烷;
R^和f獨立地表示氬、三烷基甲硅烷基、芳基曱基或1-芳基乙基。 反應在金屬催化劑的存在下進行,所述催化劑優選為鈀類催化劑 或阮內鎳類催化劑,但不限于此,可以將具有1-20重量y。的鈀(Pd)負 載范圍的鈀類催化劑,或具有超過1重量%的鎳負載范圍的阮內鎳類催 化劑以基于金屬組分為式7化合物的0. 01-13重量%的量使用,其中所
17述催化劑為負載在選自炭、二氧化硅、和氧化鋁的載體中的負載形式。 對于氫化反應沒有限制,但優選在一種或多種溶劑的存在下進行,所 述溶劑選自乙酸、甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、四氬呋喃、二曱氧
基乙烷、二喝烷、乙酸乙酯和二氯曱烷。此外,優選氫化反應在0-50 。C的溫度和1-100大氣壓的氫氣壓力下進行,
式10的化合物的合成,以及使用式10的化合物進行的純化和光 學拆分
如以下反應圖解9中所示,式10的化合物(式10a的異構體、式 10b的立體異構體、或式10a和式10b的消旋物)是通過使式1的化合 物與酒石酸衍生物(如有必要,為消旋物或光學異構體)反應來制備的。 得到的式10的化合物可以用于式1的化合物的純化和光學拆分工藝。
R'O OR'
.CO;— 、C02H
10a 化b
其中,
R1獨立地表示烷基;
R2獨立地表示烷基,或者可與它們所連接的氧原子一起形成二氧 戊環或二p惡烷;
R6表示氬、烷基或酰基,其中酰基為RC(=0)-的形式,其中R為 烷基或芳基。
式1的化合物與酒石酸衍生物在水、和一種或多種溶劑的存在下 反應,得到式10的化合物(式10a的立體異構體、式10b的立體異構 體、或式10a和式10b的消旋混合物),所述溶劑選自d-C5-醇,優選
18選自甲醇、乙醇、和異丙醇。反應優選在40。C-80。C的溫度范圍進行。 在反應完成之后,如果將反應物的溫度冷卻到低溫(優選低于環境溫 度),則式10的化合物結晶化。得到的沉淀物包括具有充分純度的式 IO的化合物。然而,如有必要,可以通過在水和一種或多種溶劑的存 在下進行重結晶來得到具有更高純度的式10的化合物,所述溶劑選自 d-C廣醇,優選選自曱醇、乙醇和異丙醇。
所用的酒石酸衍生物的量是為相對于式1的化合物的0. 9-1.5當量。
用于反應的酒石酸衍生物優選包括酒石酸、O,O, -二苯甲酰基酒 石酸等,但不限于此。
式10的化合物可以通過從化合物分離鹽的常規方法容易地分離 為式1的化合物和酒石酸衍生物。因此,可以以高純度分離式l的化 合物。如果需要式1的化合物的消旋物或對映體,則通過選擇性地使 用外消旋酒石酸衍生物或具有光學活性的酒石酸衍生物來制備式1 Oa 和式10b的外消旋混合物和式10a的立體異構體、或式10b的立體異 構體。特別地,在使用具有光學活性的酒石酸衍生物時,因為式l的 化合物的一個對映體可以形成式10a或10b的非對映體鹽,所以可以 光學分離式1的化合物。用于反應的光學活性的酒石酸衍生物包括光 學活性的酒石酸例如D,L-酒石酸、O,O, -二苯甲酰基酒石酸,但不限于此。
參考以下實施例可以更好地理解本發明,所述實施例是為了說明 本發明,而不應理解為以任何方式限制本發明。 有益效果
本發明提供優于已知的現有技術的優點,因為其不需要極低溫度 條件,并且中間體6容易地通過結晶純化以提供高純度的式1的化合 物。
具體實施方施
本發明涉及如下所述的式6的化合物的制備方法,其包括以下步
19驟
(a) 通過將如下所述的式3的化合物脫保護制備如下所述的式4 的化合物;
(b) 通過使式4的化合物與R勺C(-0)0R3反應制備如下所述的式9 的化合物;和
(c) 使式9的化合物與NH(R4) OO反應 [式3]
R'O OR2
P
RO OR
其中,
f和R3獨立地表示烷基;
R2獨立地表示烷基,或者可與它們所連接的氧原子一起形成二氧 戊環或二p惡烷;
114和r獨立地表示氫、三烷基甲硅烷基、芳基甲基或l-芳基乙基,
且
P表示保護基。實施例
實施例1: 2-氟-1-嗎啉-4-基-乙酮(8)
將氟代乙酸乙酯(50g, 472mmol)和嗎啉(82g, 944麵ol)的混合物 在70。C加熱20小時。在冷卻到環境溫度之后,將混合物在20分鐘內 加入到攪拌的2NHCl(240mL)和二氯曱烷(200mL)的混合物中。分離有 機層并將水層用二氯甲烷提取(200mL x 2)。合并的有機相用無水MgS0, 干燥并且真空濃縮,得到51.7g(74.6。/。)的標題化合物。
力NMR(400MHz, CDC13) 5 4'96(d, /=47.2Hz, 2H) , 3. 70(bs, 4H), 3. 64(bs, 2H), 3. 47(bs, 2H)。
實施例2: 1-氟-4-三甲基硅烷基-丁-3-炔-2-酮(2) 將(TC的三曱基甲硅烷基乙炔(42. Og, 429mmol)的THF(400mL)溶 液在20分鐘內用正丁基鋰(2. 5M,在正己烷中;HlmL, "Smmol)處理, 使用干冰-丙酮浴(-2(TC)維持內部溫度低于10。C。在(TC攪拌30分鐘 之后,將混合物用2-氟-1-嗎啉-4-基-乙酮(848. 4g, 329mmol)的 THF(50mL+洗滌用的10mL)溶液處理,并且繼續在Q。C再攪拌1小時。 通過在1小時內加入(TC的乙酸(25 0mL)和水(150mL)的混合物將反應 猝滅,維持內部溫度低于5。C。在加入更多的水(lSOmL)之后,分離有 機層,用水(200mL)洗滌,并且用無水MgS04干燥,并且真空濃縮。將 殘留物再次用甲苯(200mL)蒸發以除去殘留的乙酸,并且減壓蒸餾 (8mbar, b, p. 54°C),得到標題化合物(33. 7g, 64.8%)。
NMR(500MHz, CDC13) 5 4. 90(d, /=47.1Hz, 2H) , 0. 26(s,
9H)。
13C NMR(125MHz, CDC13) (5 181. O(d, /=21.5Hz), 104.0, 98.1, 84. 8(d, / = 187 Hz)。
實施例3: 4-氟-3, 3-二曱氧基-丁-l-炔(4, R2 =甲基) 將l-氟-4-三曱基硅烷基-丁-3-炔-2_酮(250. Og, 316mmol)的甲 醇(260mL)溶液用原甲酸三甲酯(33. 6g, 316mmo1)和p-TsOH-H20 (6. Og,31. Smmol)處理,并且回流(浴溫80°C) 6小時。在減壓蒸發約130mL 溶劑之后,將殘留物用二氯甲烷(260mL)和10% NaHCO3溶液(130mL)稀 釋。分離有機層并將水層用二氯甲烷(130mL)萃取。將有機相合并、減 壓濃縮,得到粗的式3的化合物(59. Og, 92%)。將這個化合物直接用 于后續反應。
!H NMR(500MHz, CDC13): (5 4.38(d, / = 47. 1 Hz, 2H), 3.40(s, 6H), 0. 20(s, 9H)。
向粗的式3的化合物(59. Og, 289mmo1)的二氯甲烷(280mL)溶液中 加入四正丁基溴化銨(59mg, 0. 183mmol)和1NNaOH(347mL, 347inmo1)。 將混合物在環境溫度攪拌2小時。分離有機層并將水層用二氯甲烷萃 取(110mL)。將合并的有機相用鹽水(110mL)洗滌并且減壓濃縮,得到 粗的標題化合物(4, R2 -甲基,40. 9g, 107 %)。
'HNMR(5畫Hz, CDC13): 5 4.42(d, /= 47. 1 Hz, 2H) , 3. 42(s, 6H), 2.64(s, 1H)。
3C NMR(125MHz, CDC13) 5 96. 1 (d, /=20. 3Hz), 82. 9(d, / = 180 Hz), 77. 5, 75. 5, 51. 0。
實施例4: 3-乙氧基-5-氟-4,4-二甲氧基戊-2-烯酸乙酯(9, R1和 R3=乙基,R2=甲基)
將4-氟-3, 3-二甲氧基-丁-1-炔(4, R2 =甲基,20. 0g, 152mmo1) 和碳酸二乙酯(20. lmL, 167mmol)在DMF(150mL)中的混合物冷卻到0 。C,并且用乙醇鉀(3. 8g, 45. 2mmol)處理。在(TC攪拌4小時之后, 向溶液中加入飽和NH4C1水溶液和水的1: 1混合物(200mL)并且用叔丁 基甲基醚萃取(200mL x2)。將合并的有機相用水(lOOmL)洗滌,并且用 無水MgS04干燥,得到粗的標題化合物(9, W和R^乙基,R2=曱基, 37. 8g, 99.7%, Z:A= 6.5:1)。
U)-異構體:^ NMR(400MHz, CDC13) 5 5. 84(s, 1H), 4.48(d, /-46.8Hz, 2H), 4. 27(q, / - 7. 2 Hz, 2H) , 4.17(q, / - 7. 2 Hz, 2H), 3.26(s, 6H), 1.32(t, / - 7. 2 Hz, 3H) , 1.28(t, / = 7. 2 Hz,3H)。
13C NMR(100MHz, CDC13) 5 164.9, 162.5, 100.7, 99.2(d, / = 30 Hz), 78.5(d, /-180Hz), 70.7, 59.7, 48.9, 15.3, 14.0。
(歷-異構體:^ NMR (400MHz, CDC13) 5 5. 21 (s, IH), 4.59(d, /-46.8Hz, 2H), 4. 16(q, / - 7. 2 Hz, 2H), 3. 82(q, / - 7. 2 Hz, 2H), 3. 29(s, 6H), 1.35(t, / - 7. 2 Hz, 3H), 1.29(t, / - 7. 2 Hz, 3H)。
13C NMR(lOOMHz, CDC13) 5 167.2, 157.3, 99.8(d, /-20Hz), 97.6, 80.6(d, /-180Hz), 64.0, 60.2, 49.4, 14.0。
實施例5:(力-3-芐基氨基-5-氟-4,4-二甲氧基戊-2-烯酸乙酯(6, R1-乙基,R2=曱基,R4=千基,R5=氫)
將3-乙氧基-5-氟-4,4-二甲氧基戊-2-烯酸乙酯(9, f和R^乙 基,R2=甲基,37.8g, 151mmol)和千胺(99mL, 907mmol)的混合物加 熱到10(TC,維持20小時。在冷卻到(TC之后,將混合物用乙酸乙酯 (300mL)稀釋,并且用IN HC1 (360mL)處理30分鐘,維持內部溫度低 于20。C。分離的有機層用1N HCl(330mL)處理,將其pH調節到約4。 分離有機層,用飽和NH4C1水溶液(60mL)洗滌,用無水MgS(^干燥,并 且真空濃縮。通過加熱到8(TC將殘留物溶解于乙醇(150mL),并用水 (70mL)處理。在除去油浴之后,將混合物在環境溫度攪拌4小時并且 在0。C再攪拌1小時。將得到的沉淀物過濾,用乙醇和水的2: 1混合 物(120mL)洗滌,并且用氮氣吹掃干燥,得到標題化合物(6, R1-乙基, R2=甲基,R4=節基,R5-氫,30. 2g,從式4的化合物開始,兩步收 率64. 0%)。
力腿(500MHz, CDC13) 5 8. 53(bs, 1H), 7. 33(m, 5H) , 5. 07 (s, 1H), 4.64(d, / = 5.5Hz, 2H) , 4.48(d, / - 46. 5 Hz, 2H) , 4.10(q, /-7.4Hz, 2H), 3. 30(s, 6H) , 1.25(t, / - 7. 4 Hz, 3H)。
實施例6: 3-(節基氨基)-5-氟-4,4-二甲氧基戊酸乙酯(7, R1-乙
23基,R2=甲基,R4=節基,R5=氫)
向冷卻的U)-乙基3-千基氨基-5-氟-4, 4-二曱氧基戊-2-烯酸酯 (6, R1-乙基,R2=甲基,R4=節基,R5=氫;30. 2g, 97mmo1)的叔丁 基甲基醚(97mL)溶液中加入硼氬化鈉(NaBH4; 7. 34g, 194mmo1)和乙酸 (58g, 970mmo1),維持30分鐘,保持混合物的溫度低于0'C 。在30 分鐘之后,向其中緩慢加入3 N的NaOH水溶液(194mL, 582mmo1),維 持30分鐘。分離有機層,用鹽水(97mL)洗滌,并且減壓濃縮,得到標 題化合物(7, R1-乙基,R2=甲基,R4-千基,R5=氫,32. lg, 106%),
將其用于后續反應。
NMR(400MHz, CDCh) 5 7. 35—7. 21 (m, 5H) , 4.53(2dd, / = 46.8, 10. 4Hz, 2H), 4. 13(q, / = 7. 2 Hz, 2H) , 3. 80(2d, /=12.8 Hz, 2H), 3.53(dd, / = 8. 4, 4. 0 Hz, 1H), 3.30(s, 3H) , 3.22(s, 3H), 2. 79(dd, 7=15.6, 3. 6 Hz, 1H), 2.40(ddd, /=15. 6, 8.0, 1.6 Hz, 1H), 1.25(t, /= 7.2 Hz, 3H)。
實施例7: 3-氨基-5-氟-4,4-二甲氧基戊酸乙酯(1, R1=乙基,R2= 甲基)
將3-(千基氨基)-5-氟-4,4-二甲氧基戊酸乙酯(7, R1-乙基,R2= 甲基,R4=芐基,R5=氫,32. lg, 103mmol)的甲醇(321mL)溶液在氫 氣氣氛(latm)下用10%鈀催化劑(10。/。Pd/C)處理4小時。將粗的混合 物通過硅藻土 061"6@(96搭)的濾墊過濾,用甲醇(160mL)洗滌,并將 濾液減壓濃縮,得到標題化合物(l, R1-乙基,R2=曱基,21.4g," %),將其用于后續反應。
H NMR(500MHz, CDCU 5 4.53(2dd, /=46.5, 10.4Hz, 2H), 4.14(q, /=7. 3Hz, 2H), 3.57(dd, 7=11.0, 1. 9 Hz, 1H), 3. 29(d, /= 11.7 Hz, 6H), 2. 73(dd, /= 16.5, 2.5 Hz, 1H) , 2. 36 (艦,/ =16.5, 10.4, 2.5 Hz, 1H), 1.25(t, / = 7. 3 Hz, 3H)。
實施例8: 1-乙氧基-5-氟-4,4-二甲氧基-1-氧代戊-3-銨酒石酸
24鹽(IO, R1-乙基,R2-甲基,R6-H)
將3-氨基-5-氟-4,4-二曱氧基戊酸乙酯(l, R1-乙基,R2=曱基, 4.33g, 19. 4mraol)的異丙醇(40mL溶液)加熱到50 。C,并且用D, L-酒石酸(2. 91g, 19. 4mmol)的水(6. 6mL)溶液處理。除去油浴并將混合物 在環境溫度攪拌2小時。得到的懸浮液用異丙醇(47mL)和水(2mL)的混 合液稀釋,再繼續攪拌2小時。將沉淀物過濾,用異丙醇(18mL)洗滌 并且用N2吹掃干燥,得到標題化合物(IO, R1-乙基,R2=曱基,R6-H, 6.31g, 87.1%)。
^ NMR(500MHz, CDCh) <5 4. 58 (dd, / - 11. 0和46. 5 Hz, 1H), 4. 40(dd, / = 11. 0和46. 5 Hz, 1H), 4. 09(s, 2H), 4. 04 (q, / - 6. 8 Hz, 2H), 3.44(dd, / - 3. 1和10. 4 Hz, 1H), 3. 18(s, 3H), 3. 17(s, 3H), 2.58(dd, / - 3. 5和15. 9 Hz, 1H), 2.29(ddd, / = 1. 9, 9.8 和15.9Hz, 1H), 1.16(t, 2.58, / - 7. 4 Hz, 3H)。
工業實用性
本發明涉及式l的化合物的制備方法。所述合成方法不需要極低溫 度條件,并且中間體6容易地通過結晶純化以提供高純度的式1的化合
物,使得其更加適合于大規模的合成。
權利要求
1. 式6的化合物的制備方法,包括以下步驟(a)通過將式3的化合物脫保護制備式4的化合物;(b)通過使式4的化合物與R1OC(=O)OR3反應制備式9的化合物;和(c)使式9的化合物與NH(R4)(R5)反應[式3][式4][式9][式6]其中,R1和R3獨立地表示烷基;R2獨立地表示烷基,或者可與它們所連接的氧原子一起形成二氧戊環或二噁烷;R4和R5獨立地表示氫、三烷基甲硅烷基、芳基甲基或1-芳基乙基,且P表示保護基。
2. 權利要求1的方法,其中步驟(a)是在一種或多種堿的存在下進 行的,所述堿選自M1011、 M2(OH)2、 (MH (NOHC03和M2C03,其中M1 表示堿金屬,且M2表示堿土金屬。
3. 權利要求1的方法,其中步驟(b)是在一種或多種堿的存在下進 行的,所述堿選自堿金屬或堿土金屬的伯醇鹽、仲醇鹽或叔醇鹽;格 氏試劑;烷基鋰;二烷基氨基鋰;六曱基二曱硅烷基氨基鋰;六曱基 二曱硅烷基氨基鈉;和六甲基二甲硅烷基氨基鉀。
4. 權利要求3的方法,其中所述堿的量為相對于式4的化合物的 0. 05-1. 5當量。
5. 權利要求1的方法,其中步驟(b)中的W和R3獨立地選自甲基、 乙基、丙基、丁基和異丙基。
6. 權利要求1的方法,其中步驟(b)中的R'0C(-0)0R3的量為相對 于式4的化合物的l-5當量。
7. 權利要求1的方法,其中步驟(b)是在一種或多種溶液中進行 的,所述溶液選自二甲基甲酰胺、二甲亞砜、和N-甲基吡咯烷酮、或 其與四氬p夫喃的混合溶液。
8. 權利要求l的方法,其中步驟(c)中的纊和115獨立地選自氫、 三烷基甲硅烷基、芐基、l-苯基乙基和l-萘基乙基。
9. 權利要求1的方法,在步驟(c)之后包括另一個步驟,其中將式 6的化合物在一種或多種溶劑中結晶,所述溶劑選自C,-C5-醇和C廣C廣 酮、和水。
10.權利要求1的方法,其中用于制備式3的化合物的方法包括:(d) 通過使式8的化合物與三甲基甲硅烷基乙炔的陰離子反應制 備式2的化合物;和(e) 使式2的化合物與保護基反應 [式8]其中,R2獨立地表示烷基,或者可與它們所連接的氧原子一起形成二氧 戊環或二p惡烷;116和R'獨立地表示烷基或烷氧基,或者可與它們所連接的氮原子 一起形成4-8元的雜環;且 P表示保護基。
11. 權利要求10的方法,其中在步驟(d)中的三甲基曱硅烷基乙炔 的陰離子的量為相對于式8的化合物的1-3當量。
12. 式l的化合物的制備方法,包括以下步驟(e) 通過在能夠選擇性地還原碳間雙鍵的還原劑的存在下將根據 權利要求1的方法得到的式6的化合物還原而制備式7的化合物;和(f) 將式7的化合物氫化[式2][式3]<formula>formula see original document page 5</formula>其中,R'表示烷基;R2獨立地表示烷基,或者可與它們所連接的氧原子一起形成二氧 戊環或二噶烷;且114和W獨立地表示氫、三烷基曱硅烷基、芳基甲基或l-芳基乙基。
13. 權利要求12的方法,其中步驟(e)的還原劑選自(i)三乙酰氧 基硼氬化鈉;(ii)乙酸和氰基硼氫化鈉;(iii)乙酸和硼氫化鈉。
14. 權利要求12的方法,其中在步驟(f)中在金屬催化劑的存在下 進行氬化處理。
15. 式10的化合物的制備方法,包括使根據權利要求12制備的 式1的化合物與酒石酸衍生物反應[式1]<formula>formula see original document page 6</formula>其中,!^表示烷基;R2獨立地表示烷基,或者可與它們所連接的氧原子一起形成二氧戊環或二p惡烷;r表示氫、烷基或酰基,其中酰基為RC(-0)-的形式,且R為烷 基或芳基。
16. 權利要求15的方法,其中酒石酸衍生物的量為相對于式1的 化合物的0. 9-1. 5當量。
17. 權利要求15的方法,其中酒石酸衍生物是酒石酸。
18. 權利要求15的方法,其中通過使用光學活性的酒石酸或0, 0, -二苯甲酰基酒石酸作為酒石酸衍生物來制備式10的化合物的一種立 體異構體。
全文摘要
本發明涉及用于3-氨基-5-氟-4-氧代戊酸的前體中的3-氨基-5-氟-4-二烷氧基戊酸酯的新的制備方法,所述3-氨基-5-氟-4-二烷氧基戊酸酯由以上式1表示,其中,R<sup>1</sup>和R<sup>2</sup>如說明書中所定義。
文檔編號C07C229/24GK101506146SQ200780030333
公開日2009年8月12日 申請日期2007年8月9日 優先權日2006年8月16日
發明者崔亨旭, 李圭雄, 李栽訓, 申鉉翼 申請人:株式會社Lg生命科學