專利名稱:一種含氟甾體激素的制備的制作方法
技術領域:
本發明涉及留體化合物的制備方法,尤其是涉及氟可龍及其酯的制備。
背景技術:
氟可龍及其酯是含氟的供局部應用的皮質類固醇藥物,具有抗炎活性,常以油膏 或乳膏的形式廣泛應用于多種皮膚病問題,例如產品Ultralan是氟可龍和氟可龍丁酸酯 的復方制劑,用于治療接觸性皮膚病,濕疹,職業性濕疹,魚鱗病,神經性皮膚炎,肛門濕疹, 出汗障礙性濕疹等多種皮膚問題。Schering AG上市了一種商品名為Ultraproct的產品, 是以氟可龍特戊酸酯和麻醉劑利多卡因為復方,能有效地減低因痔瘡而引致的脹痛及肛門 口周邊之紅腫。氟可龍最早由先靈公司(ScheringAG)開發得到,主要合成文獻見于美國專利 US3232839。該專利以16 α-甲基-Δ5-孕甾_3 β,21-二醇-20-酮-21-醋酸酯為起始物 經過Br-F加成得到16-甲基-5 α -溴-6 β -氟-3,21 二醇-20-酮-21-醋酸酯,然后通過 鉻酐氧化將3位羥基轉化為羰基,繼而脫去溴,在酸性條件下將6位氟由β構象轉化為α 構象,然后在微生物作用下,在11位引入羥基,同時發生皂化反應,21位酯水解,最后先將 21位酯化,然后在微生物作用下1,2位脫氫,同時21位皂化,得到氟可龍。反應路線如下 上述專利制備氟可龍的路線雖然可行,但是其在11位引入β _羥基以及1,2位脫 氫分別采用的微生物發酵法,投料量僅為0. 025 %,生產效率低,產率低,增加了生產成本, 不利于工業化的生產。另外,3位羥基轉化為羰基用鉻酐做氧化劑,污染性強,給清潔工藝帶來困難。
發明內容
針對歷史上氟可龍合成方法上的不足,我們利用本公司的技術優勢,設計了全新 的合成氟可龍及其酯的工藝路線,選擇本公司生產醋酸膚輕松的中間體6 α -氟-9,11-環 氧-17,21-二羥基-孕甾-1,4-二烯-3,20-二酮-17,21-二醋酸酯(I)為原料,經過9, 11位、16,17位改造和21位改造,得到氟可龍及其21位酯化物。我們工藝的優點是采用 公司現有的中間體為起始原料,線路簡潔,操作簡便,原料易得,沒有昂貴的輔料,無需用到 有毒有害試劑,適宜工業化生產;另外,利用現有的中間體,使我們膚輕松系列產品、氟尼縮 松系列產品(CN200810153605.9)以及氟可龍系列產品進行了并線生產,生產成本和工業 化條件大大降低。本發明提供了化合物(I),即6 α -氟-9,11-環氧-17,21- 二羥基-孕甾_1,4_ 二 烯-3,20-二酮-17,21-二醋酸酯在制備氟可龍及其21位酯化物(Z)中的應用。本發明提供了化合物(I),即6 α -氟-9,11-環氧-17,21- 二羥基-孕甾_1,4_ 二 烯-3,20- 二酮-17,21- 二醋酸酯在制備氟可龍中的應用。化合物(I)經過9,11位溴羥、還原改造;16,17位脫酯、格氏反應16位上甲基改 造和21位醋酸酯水解反應之后得到氟可龍,具體工藝條件如下(1)9,11位溴羥改造、還原改造首先進行溴羥反應,將式A 9,11-環氧物與氫溴酸反應,生成11位上羥,9位上溴 的式B開環物,然后9位脫溴還原得式C 11位羥基物;反應路線如下所示 由式A 9,11-環氧物開環生成式B開環物的反應中,反應溶劑優選甲酸,乙酸等低 級脂肪酸,最優選乙酸,反應溫度優選0°C -40°c范圍,最優選5°C -15°c。由式B開環物脫溴還原生成式Cll位羥基物的反應中,反應溶劑包括低級脂肪醇, 如甲醇或乙醇;酮類,如丙酮;酰胺類,如二甲基甲酰胺;醚類,如乙醚,四氫呋喃,二氧六環 等,選用這些有機溶劑中的一種或多種;最優選二甲基甲酰胺和四氫呋喃。使用的還原劑可 以是二價鉻鹽,氫化三丁基錫、鐵粉,鋅粉、鎳粉、錫粉等金屬還原劑,優選二價鉻鹽、氫化三 丁基錫、錫粉和鎳粉。反應溫度-20°C到60°C,最優選-10°C到15°C。雖然在脫溴過程中用 到了鉻等重金屬,但是采用催化劑量,用量小,清潔工藝方便。(2) 16,17位脫酯、格氏反應16位上甲基改造首先將式D化合物與醋酸鹽反應,脫酯生成式E 16,17-雙鍵物;然后將式E化合 物與格氏試劑反應得到式F 16位甲基化合物反應路線如下所示
其中脫酯反應步驟中,醋酸鹽可選自醋酸鉀、醋酸鈉,優選醋酸鉀;反應溶劑包括 低級脂肪醇;酮類;酰胺類,如二甲基甲酰胺;醚類,如二氧六環;等等,選用這些有機溶劑 中的一種或多種;優選二甲基甲酰胺。反應溫度在80°C到溶劑沸點范圍,優選100°C到 150°C。 在格氏反應中,選用的有機溶劑包括鹵代烴、醚類,選用這些溶劑中的一種或多 種;優選二氧六環或四氫呋喃。格氏反應催化劑為銅的無機鹽,優選氯化亞銅,碘化亞銅, 最優選氯化亞銅。格氏試劑的加入溫度為-50 20°C,優選-20 5°C。反應溫度保持 在-20 10°C,優選-15 5°C。反應結束后,應使用酸中和,酸為有機酸,優選醋酸。中和 后將反應液稀釋于氯化銨水溶液。(3)21位醋酸酯水解將式I留體21-位醋酸酯在堿性條件下水解生成式J留體21-位羥基物反應路線如下所示 由式I經水解生成式J的反應中,反應溶劑是低級脂肪醇,鹵代烴類,醚類,選用這 些有機溶劑中的一種或多種,優選甲醇,二氯甲烷和四氫呋喃及其兩種或多種混合溶劑;堿 優選氫氧化鈉,氫氧化鉀,碳酸鈉,碳酸鉀,更優選氫氧化鈉和氫氧化鉀。堿的加入方式優選 為一定濃度的溶液形式;反應溫度選自-10°C到40°C,優選-5°c到10°C。本發明提供了化合物(I),即6 α -氟-9,11-環氧-17,21- 二羥基-孕甾_1,4_ 二 烯-3,20-二酮-17,21-二醋酸酯在制備氟可龍中的應用,一共涉及了起始原料結構上三 個部位上的化學改造第一個部位9,11位涉及先后2個單元反應步驟,即溴羥、脫溴反應; 第二個部位16,17位涉及先后2個單元反應步驟,即脫酯、格氏反應;最后一個部位21位 涉及水解反應和酯化反應。雖然每個部位內單元反應的先后順序步驟是一定的,但是通過 試驗研究,三個部位改造的順序,以及總的5個單元反應的順序可以調整,也就是說化合物 (I) 6 α -氟-9,11-環氧-17,21- 二羥基-孕甾-1,4_ 二烯-3,20- 二酮-17,21- 二醋酸酯 在制備氟可龍的過程中可有多條工藝過程路線供選擇。化合物(I)經過9,11位溴羥、還原改造;16,17位脫酯、格氏反應16位上甲基改 造和21位醋酸酯水解和酯化反應改造后,得到氟可龍21位酯化物(Z)的具體工藝條件如 下(1)9, 11位溴羥改造、還原改造
首先進行溴羥反應,將式A' 9,11-環氧物與氫溴酸反應,生成11位上羥,9位上 溴的式B'開環物,然后9位脫溴還原得式C' 11位羥基物;反應路線如下所示 由式A' 9,11-環氧物開環生成式B'開環物的反應中,反應溶劑優選甲酸,乙酸 等低級脂肪酸,最優選乙酸,反應溫度優選0°C -40°c范圍,最優選5°C -15°c。由式B'開環物脫溴還原生成式C' 11位羥基物的反應中,反應溶劑包括低級脂 肪醇,如甲醇或乙醇;酮類,如丙酮;酰胺類,如二甲基甲酰胺;醚類,如乙醚,四氫呋喃,二 氧六環等,選用這些有機溶劑中的一種或多種;最優選二甲基甲酰胺和四氫呋喃。使用的還 原劑可以是二價鉻鹽,氫化三丁基錫、鐵粉,鋅粉、鎳粉、錫粉等金屬還原劑,優選二價鉻鹽、 氫化三丁基錫、錫粉和鎳粉。反應溫度_20°C到60°C,最優選-10°C到15°C。雖然在脫溴過 程中用到了鉻等重金屬,但是采用催化劑量,用量小,清潔工藝方便。(2) 16,17位脫酯、格氏反應16位上甲基改造首先將式D'化合物與醋酸鹽反應,脫酯生成式E' 16,17-雙鍵物;然后將式E' 化合物與格氏試劑反應得到式F' 16位甲基化合物反應路線如下所示 其中脫酯反應步驟中,醋酸鹽可選自醋酸鉀、醋酸鈉,優選醋酸鉀;反應溶劑包括 低級脂肪醇;酮類;酰胺類,如二甲基甲酰胺;醚類,如二氧六環;等等,選用這些有機溶劑 中的一種或多種;優選二甲基甲酰胺。反應溫度在80°C到溶劑沸點范圍,優選100°C到 150°C。在格氏反應中,選用的有機溶劑包括鹵代烴、醚類,選用這些溶劑中的一種或多 種;優選二氧六環或四氫呋喃。格氏反應催化劑為銅的無機鹽,優選氯化亞銅,碘化亞銅, 最優選氯化亞銅。格氏試劑的加入溫度為-50 20°C,優選-20 5°C。反應溫度保持 在-20 10°C,優選-15 5°C。反應結束后,應使用酸中和,酸為有機酸,優選醋酸。中和 后將反應液稀釋于氯化銨水溶液。(3)21位醋酸酯水解、酯化改造將式I ‘留體21位醋酸酯在堿性條件下水解生成式J'留體21位羥基物,繼而式J'與酰化試劑反應得到式K'的21位酯化物反應路線如下所示 R = OOCR1 ;其中R1 = 5個碳以下的烷基。由式I'經水解生成式J'的反應中,反應溶劑是低級脂肪醇,鹵代烴類,醚類,選 用這些有機溶劑中的一種或多種,優選甲醇,二氯甲烷和四氫呋喃及其兩種或多種混合溶 劑;堿優選氫氧化鈉,氫氧化鉀,碳酸鈉,碳酸鉀,更優選氫氧化鈉和氫氧化鉀。堿的加入方 式優選為一定濃度的溶液形式;反應溫度選自-10°C到40°C,優選_5°C到10°C。酯化反應是將反應物與酰化試劑在有機溶劑中反應得到相應的酯。選用的有機溶 劑包括低級脂肪醇,如甲醇或乙醇;酮類,如丙酮;鹵代烴,如氯仿;醚類,如乙醚、四氫呋喃 等;堿性溶劑,如吡啶,嘧啶。選用這些有機溶劑中一種或多種。優選四氫呋喃,吡啶,嘧啶, 更優選吡啶和嘧啶。酰化試劑包括酸酐,酰鹵等。反應溫度為0°c到溶劑沸點,優選30 60 "C。本發明還提供了化合物(I),即6 α -氟_9,11-環氧_17,21_ 二羥基-孕甾_1, 4- 二烯_3,20- 二酮-17,21- 二醋酸酯在制備氟可龍21位酯化物中的應用,一共涉及了起 始原料結構上三個部位上的化學改造第一個部位9,11位涉及先后2個單元反應步驟,即 溴羥、脫溴反應;第二個部位16,17位涉及先后2個單元反應步驟,即脫酯、格氏反應;最后 一個部位21位涉及水解反應和酯化反應。雖然每個部位內單元反應的先后順序步驟是一 定的,但是通過試驗研究,三個部位改造的順序,以及總的6個單元反應的順序可以調整, 也就是說化合物(1)6 α-氟-9,11-環氧-17,21-二羥基-孕甾-1,4-二烯-3,20-二酮-17, 21- 二醋酸酯在制備氟可龍21位酯化物的過程中可有多條工藝過程路線供選擇。本發明提供了化合物(1),即60-氟-9,11-環氧-17,21_二羥基孕甾_1,4_ 二 烯-3,20- 二酮-17,21- 二醋酸酯在制備氟可龍及其21位酯化物中的應用,其具體工藝過 程路線優選下面的五條路線,路線一
具體過程是(一)將化合物(I)與氫溴酸反應生成開環物(I-II) ; (二)將開環 物(I-II)與還原劑反應生成還原物(1-111)。(三)還原物(I-III)脫酯得到16,17雙鍵 物(I-IV);(四)將16,17雙鍵物(I-IV)與格氏試劑反應得到16位甲基物(I-V);(五) 將16位甲基物(I-V)在堿性條件下水解得到氟可龍。(六)氟可龍經酯化得氟可龍21位 酯化物(I-VI)。路線二 R = OOCR1 ;其中R1 = 5個碳以下的烷基。
具體過程是(一)將化合物⑴脫酯生成16,17位雙鍵物(2-II) ; (二)將化 合物(2-II)與氫溴酸反應生成開環物(2-III);(三)(2-III)與還原劑反應生成還原物 (2-IV);(四)(2-IV)與格氏試劑反應得到16位甲基物(2-V);(五)(2-V)水解,得氟可龍; (六)氟可龍經酯化得氟可龍21位酯化物(2-VI)。路線三 具體過程是(一)將化合物(I)與氫溴酸反應生成開環物(3-II) ; (二)化合物 (3-II)脫酯生成16,17位雙鍵物(3-III);(三)(3-III)與還原劑反應生成還原物(3-IV); (四)(3-IV)與格氏試劑反應得到16位甲基物(3-V);(五)(3-V)水解,得氟可龍。(六) 氟可龍經酯化得氟可龍21位酯化物(3-VI)。路線四
15 R = OOCR1 ;其中R1 = 5個碳以下的烷基。具體過程是(一)將化合物(I)脫酯生成(4-II) ; (二)將化合物(4-II)與格 氏試劑反應生成得到16位甲基物(4-III);(三)(4-111)21位酯水解生成(4-IV);(四) (4-IV)經酯化得到21位酯化物(4-V);(五)(4-V)與氫溴酸反應得到開環物(4-VI);(六) (4-VI)與還原劑反應得到氟可龍21位酯化物(4-VII)。路線五 R = OOCR1 ;其中R1 = 5個碳以下的烷基。
具體過程是(一)將化合物⑴脫酯生成(5-II) ; (二)將化合物(5-II)與格氏 試劑反應生成得到16位甲基物(5-III);(三)(5-III)與氫溴酸反應生成開環物(5-IV); (四)(5-IV)與還原劑反應脫溴得(5-V);(五)(5-V) 21位酯水解生成氟可龍;(六)氟可 龍經酯化得氟可龍21位酯化物。具體工藝過程優選以上五條路線的合理性在于21位酯水解反應應放在格氏反應 之后,因為21位酯水解生成的伯羥基對格氏反應會有影響;水解反應和格氏反應的前體不 能是9位上溴,11位上羥的開環物,因為水解和格氏反應都是在強的堿性環境下反應,在堿 性條件下9位上溴,11位上羥的開環物容易生成9,11位環氧物。試驗表明,化合物(I),即 6 α -氟-9,11-環氧-17,21- 二羥基孕甾1,4_ 二烯-3,20- 二酮-17,21- 二醋酸酯在制備 氟可龍及其酯中的應用是非常成功的,各步反應步驟的獨立性較好,有多條路線可供選擇, 線路簡潔,操作簡便,原料易得,尤其是采用公司現有的中間體為起始原料,使我們多個產 品進行了并線生產,生產成本和工業化條件大大降低。
具體實施例方式下面將通過實施例對本發明作進一步的描述,這些描述并不是對本發明內容作進 一步的限定。本領域的技術人員應理解,對本發明的技術特征所作的等同替換,或相應的改 進,仍屬于本發明的保護范圍之內。實施例1氟可龍和氟可龍21-特戊酸酯的制備以6 α -氟-9,11-環氧-17,21-二羥基-孕甾 _1,4_ 二烯 _3,20- 二酮-17,21- 二 醋酸酯(I)為起始物,依次經過9,11_環氧開環,9位脫溴還原,17位脫酯生成16,17位雙 鍵,格氏反應16位上甲基,得氟可龍21-醋酸酯,經水解得氟可龍,氟可龍經酯化得氟可龍 21位特戊酸酯。反應路線如下所示
17 (1. 1)6α-氟-9α-溴-11,17,21-三羥基-孕甾-1,4_ 二烯 _3,20-二酮-17, 21-二醋酸酯(I-II)的制備將IOg(I)和40ml醋酸在攪拌下投入反應瓶中,降溫至10°C,然后將IOml氫溴酸 滴加入反應瓶中,用薄層色譜監測至無原料反應結束,反應時間0. 5小時,將反應液倒入50 倍冰水中稀釋,析出結晶,靜置,過濾得粗品,用水將濾餅洗至中性,烘干,得11 g粗品化合 物(1-11)。(1. 2)6 α -氟-11,17,21-三羥基-孕甾 _1,4_ 二烯 _3,20- 二酮-17, 21- 二醋酸 酯(I-III)的制備將0. 8gCrCl3,40mlDMF投入反應瓶中,降溫至0°C,通入N2,加入7ml巰基乙酸, 1.5g鋅粉并快速攪拌,將上述混合液冷卻到0°C,將Ilg上步得到的開環物粗品(I-II)的 40mlDMF溶液加入反應瓶中,通入N2,控制反應液的溫度在0-5°C,反應時間0. 5-1小時。 用薄層色譜監測至無原料,過濾,濾液稀釋于50倍的冰水中,靜置,過濾,濾餅用水洗至無 DMF,干燥恒重,得8. 5g化合物(I-III)。(1. 3)6 α -氟-11,21- 二羥基-孕甾 _1,4,16-三烯 _3,20- 二酮-21-醋酸酯 (I-IV)的制備將8. 5g化合物(I-III),60ml 二甲基甲酰胺,6g醋酸鉀依次投入反應瓶中,通入氮 氣,攪拌,在135°C下反應,用薄層色譜監測至反應結束,反應時間1小時,冷卻至30°C以下, 將反應液倒入50倍冰水中攪拌稀釋,靜置,過濾,用水洗至無二甲基甲酰胺,抽干,烘干,得 6. 8g 化合物(I-IV)。 (1. 4) 16-甲基-6 α -氟-11,21- 二羥基-孕甾 _1,4_ 二烯 _3,20- 二酮-21-醋酸 酯(I-V)制備 將50ml的四氫呋喃,0. Ig氯化亞銅和6. 8g化合物(I-IV)加入反應瓶中,通氮氣, 攪拌,降溫到-10°C,加入配好的CH3MgBr格氏試劑,保溫在_5°C下1. 5小時,加入6ml 10%醋酸水溶液,將反應液稀釋于配好的450ml 10%氯化銨水中,0-5°C攪拌1小時,靜置,過 濾,出料,干燥,得到6. 5g化合物(I-V)。(1. 5)氟可龍的制備將6. 5g氟可龍21-醋酸酯(I-V),20ml氯仿,20ml甲醇加入反應瓶中,通入N2,降 溫到0°c,加入5% KOH/甲醇溶液30ml,用薄層色譜監測反應的進程,1-1. 5小時后反應結 束,加入少許醋酸中和,將反應液濃縮,加入30倍的冰水稀釋,靜置,過濾,用水洗濾餅,烘 干至恒重得5. 7g氟可龍。(1. 6)氟可龍特戊酸酯的制備將5. 7g產物氟可龍和15ml吡啶投入50ml三口反應瓶中,攪拌溶清,加入5. 2ml 特戊酸酐,升溫至60°C反應0.5小時,取樣點板,TLC板層合格后,稀釋于水中,攪拌2小時, 靜置1小時,過濾,水洗至中性(PH = 6. 5-7),出料,干燥,得到6. 3g產物氟可龍戊酸酯。實施例2氟可龍和氟可龍21- 丁酸酯的制備反應以6 α -氟-9,11-環氧-17,21- 二羥基-孕甾 _1,4_ 二烯-3,20- 二酮-17, 21-二醋酸酯(I)為起始物,依次經過,17位脫酯生成16,17位雙鍵,9,11_環氧開環,9位 脫溴還原,16,17位雙鍵經格氏反應16位上甲基,21-醋酸酯水解,得氟可龍,繼而酯化得到 氟可龍21-丁酸酯。
(2. 1) 6 α -氟-9,11-環氧-21-羥基-孕甾 _1,4,16-三烯 _3,20- 二酮-21-醋酸 酯(2-ΙΙ)的制備 將IOg化合物(I),70ml 二甲基甲酰胺,7g醋酸鉀依次投入反應瓶中,通入氮氣,攪 拌,在125°C下反應,用薄層色譜監測至反應結束,反應時間1小時,冷卻至40°C以下,將反 應液倒入50倍冰水中攪拌稀釋,靜置,過濾,用水洗至無二甲基甲酰胺,抽干,烘干,得8. 3g 化合物(2-11)。 (2. 2) 6 α -氟-9—溴 _11,21- 二羥基-孕甾 _1,4,16-三烯 _3,20- 二酮-21-醋酸酯(2-III)的制備將上步得到的8. 3g(2-II)和35ml甲酸在攪拌下投入反應瓶中,降溫至5°C,然后 將15ml氫溴酸滴加入反應瓶中,用薄層色譜監測至無原料反應結束,反應時間0. 5小時,將 反應液倒入50倍冰水中稀釋,析出結晶,靜置,過濾得粗品,用水將濾餅洗至中性,烘干,得 8. 7g粗品化合物(2-111)。(2. 3)6 α -氟-11,21- 二羥基-孕甾 _1,4,16-三烯 _3,20- 二酮-21-醋酸酯 (2-IV)的制備將0. 7gCrCl3,40mlDMF投入反應瓶中,降溫至_10°C,通入N2,加入7ml巰基乙 酸,1. 4g鋅粉并快速攪拌,將上述混合液冷卻到0°C以下,將8. 7g上步得到的開環物粗品 (2-III)與40mlDMF加入反應瓶中,通入N2,控制反應液的溫度在-5°C,反應時間0.5小時。 用薄層色譜監測至無原料,過濾,濾液稀釋于50倍的冰水中,靜置,過濾,濾餅用水洗至無 DMF,干燥恒重,得6. 5g化合物(2-IV)。(2. 4)氟可龍-21-醋酸酯的制備將40ml的四氫呋喃,0. Ig氯化亞銅和6. 5g化合物(2_IV)加入反應瓶中,通氮氣, 攪拌,降溫到_15°C,加入配好的CH3MgBr格氏試劑,保溫在-10°C下1. 5小時,加入6mll0% 醋酸水溶液,將反應液稀釋于配好的450ml 10%氯化銨水中,0-5°C攪拌1小時,靜置1小 時,過濾,出料,干燥,得到6. 3g化合物(2-V)。(2. 5)氟可龍的制備將6. 3g氟可龍21-醋酸酯(2-V),20ml氯仿,20ml甲醇加入反應瓶中,通入N2,室 溫加入2% KOH/甲醇溶液30ml,用薄層色譜監測反應的進程,1-1. 5小時后反應結束,加入 少許醋酸中和,將反應液濃縮,加入30倍的冰水稀釋,靜置,過濾,用水洗濾餅,烘干至恒重 得5. 6g氟可龍。(2. 6)氟可龍21- 丁酸酯的制備將5. 6g氟可龍和15ml吡啶投入50ml三口反應瓶中,攪拌溶清,加入4. 6ml 丁酸 酐,升溫到55°C反應0. 5小時,取樣點板,TLC板層合格后,稀釋于水中,攪拌2小時,靜置1 小時,過濾,水洗至中性(PH = 6. 5-7),出料,干燥,得到6. Og化合物氟可龍21- 丁酸酯。實施例3氟可龍和氟可龍21-丙酸酯的制備以6α -氟-9,11-環氧-17,21-二羥基-孕甾 _1,4_ 二烯 _3,20-二酮-17,21-二 醋酸酯(I)為起始物,依次經過9,11_環氧開環,17位脫酯生成16,17位雙鍵,9位脫溴還 原,格氏反應16位上甲基,得氟可龍21-醋酸酯,經水解得氟可龍,繼而酯化得到氟可龍 21-丙酸酯。反應路線如下所示 (3. 1)6α-氟-9α-溴-11,17,21-三羥基-孕甾-1,4_ 二烯 _3,20-二酮-17, 21-二醋酸酯(3-ΙΙ)的制備將IOg化合物(I)和40ml乙酸在攪拌下投入反應瓶中,溫度控制在25°C,然后將 12ml氫溴酸滴加入反應瓶中,用薄層色譜監測至無原料反應結束,反應時間0. 5小時,將 反應液倒入50倍冰水中稀釋,析出結晶,靜置,過濾得粗品,用水將濾餅洗至中性,烘干,得 10. 8g粗品化合物(3-11)。(3. 2) 6 α -氟-9 α -溴-11,21- 二羥基-孕甾 _1,4,16-三烯 _3,20- 二酮-21-醋 酸酯(3-ΙΙΙ)的制備將10.8g化合物(3-11),70ml 二氧六環,8g醋酸鉀依次投入反應瓶中,通入氮氣, 攪拌,在105°C下反應,用薄層色譜監測至反應結束,反應時間1. 5小時,冷卻至20°C,將反 應液倒入50倍冰水中攪拌稀釋,靜置,過濾,用水洗至無二甲基甲酰胺,抽干,烘干,得8. 7g 化合物(3-111)。(3. 3)6 α -氟-11,21- 二羥基-孕甾-1,4,16-三烯 _3,20- 二酮-21-醋酸酯 (3-IV)的制備將0. 8gCrCl3,40mlDMF投入反應瓶中,降溫至0°C,通入N2,加入7ml巰基乙酸, 1. 5g鋅粉并快速攪拌,,將上述混合液冷卻到0°C,將8. 7g上步得到的開環物粗品(3-III) 與40mlDMF加入反應瓶中,通入N2,控制反應液的溫度在10°C,反應時間0. 5小時。用薄層 色譜監測至無原料,過濾,濾液稀釋于50倍的冰水中,靜置,過濾,濾餅用水洗至無DMF,干 燥恒重,得8. 4g化合物(3-IV)。(3. 4) 16-甲基-6 α -氟-11,21- 二羥基-孕甾 _1,4_ 二烯 _3,20- 二酮-21-醋酸 酯(3-V)制備將60ml的四氫呋喃,0. 3g碘化亞銅和8. 4g化合物(3_IV)加入反應瓶中,通氮氣, 攪拌,降溫到0°c,加入配好的CH3MgBr格氏試劑,保溫在2°C下1. 5小時,加入10mll0%醋 酸水溶液,將反應液稀釋于配好的450ml 10%氯化銨水中,0-5°C攪拌1小時,靜置1小時, 過濾,出料,干燥,得到6. 4g化合物(3-V)。(3.5)氟可龍的制備將6. 4g氟可龍21-醋酸酯(3-V),30ml 二氯甲烷,30ml甲醇加入反應瓶中,通入 N2,降溫到0°C,加入5% KOH/甲醇溶液30ml,用薄層色譜監測反應的進程,1-1. 5小時后 反應結束,加入少許醋酸中和,將反應液濃縮,加入30倍的冰水稀釋,靜置,過濾,用水洗濾餅,烘干至恒重得5. 7g氟可龍。(3.6)氟可龍21-丙酸酯的制備將5. 7g產物氟可龍和15ml吡啶投入50ml三口反應瓶中,攪拌溶清,加入3ml丙 酰氯,10°C下反應0. 5小時,取樣點板,TLC板層合格后,稀釋于水中,攪拌2小時,靜置1小 時,過濾,水洗至中性(PH = 6. 5-7),出料,干燥,得到6. Ig產物氟可龍丙酸酯。實施例4氟可龍21- 丁酸酯的制備反應以6 α -氟-9,11-環氧-17, 21- 二羥基-孕甾 _1,4_ 二烯 _3,20- 二酮-17, 21-二醋酸酯(I)為起始物,依次經過,17位脫酯生成16,17位雙鍵,16,17位雙鍵經格氏 反應16位上甲基,21-醋酸酯水解,21位上丁酸酯,9,11-環氧開環,9位脫溴還原得氟可龍 21位丁酸酯。 (4. 1) 6 α -氟-9,11-環氧-21-羥基-孕甾 _1,4,16-三烯 _3,20- 二酮-21-醋酸 酯(4-ΙΙ)的制備將IOg化合物(I),50ml 二甲基甲酰胺,20ml 二氧六環,7g醋酸鈉依次投入反應瓶 中,通入氮氣,攪拌,在115°C下反應,用薄層色譜監測至反應結束,反應時間1.5小時,冷卻 至40°C以下,將反應液倒入50倍冰水中攪拌稀釋,靜置,過濾,用水洗至無二甲基甲酰胺, 抽干,烘干,得9. 4g化合物(4-11)。(4. 2) 16 α -甲基 _6 α -氟-9,11-環氧-21-羥基-孕甾-1,4_ 二烯 _3,20-二 酮-21-醋酸酯(4-ΙΙΙ)的制備將60ml的四氫呋喃,0. Ig氯化亞銅和9. 4g化合物(4_11)加入反應瓶中,通氮氣, 攪拌,降溫到5°C,加入配好的CH3MgBr格氏試劑,保溫在_15°C下1. 5小時,加入IOml 10% 醋酸水溶液,將反應液稀釋于配好的450ml 10%氯化銨水中,0-5°C攪拌1小時,靜置1小 時,過濾,出料,干燥,得到8. Ig化合物(4-III)。(4. 3) 16 α -甲基 _6 α -氟-9,11-環氧-21-羥基-孕甾 _1,4_ 二烯 _3,20-二酮(4-IV)的制備8. Ig化合物(4-III),60ml氯仿,加入反應瓶中,通入N2,降溫到_5°C,加入5% NaOH/甲醇溶液30ml,用薄層色譜監測反應的進程,1-1. 5小時后反應結束,加入少許醋酸 中和,將反應液濃縮,加入30倍的冰水稀釋,靜置,過濾,用水洗濾餅,烘干至恒重得6. Sg化 合物(4-IV)。(4. 4) 16 α -甲基 _6 α -氟-9,11-環氧-21-羥基-孕甾-1,4_ 二烯 _3,20-二 酮-21-丁酸酯(4-V)的制備將6.8g化合物(4-IV)和15ml吡啶投入50ml三口反應瓶中,攪拌溶清,加入5. 6ml 丁酸酐,升溫至50°C反應0.5小時,取樣點板,TLC板層合格后,稀釋于水中,攪拌2小時,靜 置1小時,過濾,水洗至中性(PH = 6. 5-7),出料,干燥,得到7. 3g化合物(4-V)。(4. 5) 16 α -甲基 _6 α -氟-9 α -溴-11,21-二羥基-孕甾 _1,4_ 二烯 _3,20-二 酮-21-丁酸酯的制備(4-VI)將上步得到的7. 3g(4-V)和35ml甲酸在攪拌下投入反應瓶中,降溫至10°C,然后 將15ml氫溴酸滴加入反應瓶中,用薄層色譜監測至無原料反應結束,反應時間0. 6小時,將 反應液倒入50倍冰水中稀釋,析出結晶,靜置,過濾得粗品,用水將濾餅洗至中性,烘干,得 7. 7g粗品化合物(4-VI)。(4. 6)氟可龍21- 丁酸酯的制備反應瓶中加入7. 7g上步得到的粗品(4-VI),DMFlOOml,通氮氣,加熱控溫在80°C, 快速滴入還原劑20ml氫化三丁基錫,反應1小時后,降溫至30°C,倒入800ml飽和氯化鈉溶 液中稀釋,攪拌1小時,靜置1小時,過濾,水洗至中性,干燥,得6. 5g化合物氟可龍21-丁酸酯。實施例5氟可龍21-戊酸酯的制備反應以6 α -氟-9,11-環氧-17, 21- 二羥基-孕甾 _1,4_ 二烯 _3,20- 二酮-17, 21-二醋酸酯(I)為起始物,依次經過,17位脫酯生成16,17位雙鍵,16,17位雙鍵經格氏反 應16位上甲基,9,11-環氧開環,9位脫溴還原,21-醋酸酯水解,得氟可龍,繼續酯化得氟可 龍戊酸酯。
23 (5. 1) 6 α -氟-9,11-環氧-21-羥基-孕甾 _1,4,16-三烯 _3,20- 二酮-21-醋酸 酯(5-ΙΙ)的制備將IOg化合物(I),60ml 二甲基亞砜,6g醋酸鈉依次投入反應瓶中,通入氮氣,攪 拌,在140°C下反應,用薄層色譜監測至反應結束,反應時間1-1. 5小時,冷卻至40°C以下, 將反應液倒入50倍冰水中攪拌稀釋,靜置,過濾,用水洗至無二甲基亞砜,抽干,烘干,得 8. 3g 化合物(5-11)。(5. 2) 16 α -甲基 _6 α -氟-9,11-環氧-21-羥基-孕甾 _1,4_ 二烯-3,20-二 酮-21-醋酸酯(5-ΙΙΙ)的制備將60ml的二氧六環,0. 2g氯化亞銅和8. 3g化合物(5_11)加入反應瓶中,通氮氣, 攪拌,降溫到-10°C,加入配好的CH3MgBr格氏試劑,保溫在5°C下1. 5小時,加入IOml 10% 醋酸水溶液,將反應液稀釋于配好的500ml 10%氯化銨水中,0-5°C攪拌1小時,靜置1小 時,過濾,出料,干燥,得到6. 9g化合物(5-III)。(5. 3) 16 α -甲基 _6 α -氟-9 α -溴-11,21-二羥基-孕甾 _1,4_ 二烯 _3,20-二 酮-21-醋酸酯(5-IV)的制備將上步得到的6.9g(5_III)和20ml乙酸在攪拌下投入反應瓶中,溫度控制在 30°C,然后將8ml氫溴酸滴加入反應瓶中,用薄層色譜監測至無原料反應結束,反應時間 0. 5小時,將反應液倒入50倍冰水中稀釋,析出結晶,靜置,過濾得粗品,用水將濾餅洗至中 性,烘干,得7. 6g粗品化合物(5-IV)。(5. 4)氟可龍21-醋酸酯(5-V)的制備將0.8gCrCl3,40ml四氫呋喃投入反應瓶中,降溫至0°C,通入N2,加入7ml巰基 乙酸,1. 7g鎳粉并快速攪拌,,將上述混合液冷卻到0°C,將7. 6g上步得到的開環物粗品 (5-IV)與70mlDMF加入反應瓶中,通入N2,控制反應液的溫度在15°C,反應時間0. 5-1小 時。用薄層色譜監測至無原料,過濾,濾液稀釋于50倍的冰水中,靜置,過濾,濾餅用水洗至 無DMF,干燥恒重,得5. 8g化合物(5-V)。(5. 5)氟可龍的制備將5. 8g氟可龍21-醋酸酯(5_V),50ml甲醇加入反應瓶中,通入N2,降溫到5°C, 加入4% KOH/甲醇溶液40ml,用薄層色譜監測反應的進程,1-1. 5小時后反應結束,加入少 許醋酸中和,將反應液濃縮,加入30倍的冰水稀釋,靜置,過濾,用水洗濾餅,烘干至恒重得 5. 3g氟可龍。(5. 6)氟可龍戊酸酯的制備將5. 3g產物氟可龍和15ml吡啶投入50ml三口反應瓶中,攪拌溶清,加入4. 5ml 戊酸酐,升溫到60°C反應0. 5小時,取樣點板,TLC板層合格后,稀釋于水中,攪拌2小時,靜 置1小時,過濾,水洗至中性(PH = 6. 5-7),出料,干燥,得到6. Og產物氟可龍戊酸酯。
權利要求
化合物(I),6β 氟 9,11 環氧 17,21 二羥基 孕甾 1,4 二烯 3,20 二酮 17,21 二醋酸酯在制備氟可龍及其21位酯化物(Z)中的應用,R或OOCR1;其中R1=5個碳以下的烷基。F2009100694079C0000011.tif
2.如權利要求1所述的化合物(I)在制備氟可龍中的應用,其特征在于化合物(I)經 過9,11位溴羥、還原改造;16,17位脫酯、格氏反應16位上甲基改造和21位醋酸酯水解反 應之后得到氟可龍,具體工藝條件如下 (1)9,11位溴羥改造、還原改造首先進行溴羥反應,將式A 9,11-環氧物與氫溴酸反應,生成11位上羥,9位上溴的式 B開環物,然后9位脫溴還原得式C 11位羥基物;反應路線如下所示 (2) 16,17位脫酯、格氏反應16位上甲基改造首先將式D化合物與醋酸鹽反應,脫酯生成式E 16,17-雙鍵物;然后將式E化合物與 格氏試劑反應得到式F 16位甲基化合物 反應路線如下所示D(3)21位醋酸酯水解 將式I留體21-位醋酸酯在堿性條件下水解生成式J留體21-位羥基物 反應路線如下所示
3.如權利要求2所述的化合物(I)在制備氟可龍中的應用,其特征在于化合物(I)經 過9,11位溴羥、還原改造;16,17位脫酯、格氏反應16位上甲基改造和21位醋酸酯水解反 應改造之后,得到氟可龍的具體工藝條件優選如下(1)由式A開環生成式B的反應中,反應溶劑優選甲酸,乙酸等低級脂肪酸,反應溫度優 選0°C -40°C范圍;(2)由式B脫溴還原生成式C的反應中,反應溶劑是低級脂肪醇,酮類,酰胺類,醚類,選 用這些有機溶劑中的一種或多種。使用的還原劑是二價鉻鹽,氫化三丁基錫、鐵粉,鋅粉、鎳 粉、錫粉等金屬還原劑,反應溫度-20°C到60°C ;(3)由式D脫酯生成式E的反應中,醋酸鹽優選醋酸鉀、醋酸鈉;反應溶劑是低級脂肪 醇,酮類,酰胺類,醚類,選用這些有機溶劑中的一種或多種;反應溫度在80°C到溶劑沸點 范圍;(4)由式E生成式F的格氏反應中,選用的有機溶劑包括鹵代烴、醚類,選用這些溶劑中 的一種或多種;格氏反應催化劑為銅的無機鹽;格氏試劑的加入溫度為-50 20°C;反應溫 度保持在-20 10°C ;(5)由式I經水解生成式J的反應中,反應溶劑是低級脂肪醇,鹵代烴類,醚類,選用這 些有機溶劑中的一種或多種;堿優選氫氧化鈉,氫氧化鉀,碳酸鈉,碳酸鉀;堿的加入方式 優選為一定濃度的溶液形式;反應溫度選自-10°C到40°C。
4.如權利要求1所述的化合物⑴在制備氟可龍21位酯化物⑵中的應用,其特征在 于化合物(I)經過9,11位溴羥、還原改造;16,17位脫酯、格氏反應16位上甲基改造和21 位醋酸酯水解和酯化反應改造之后,得到氟可龍21位酯化物(Z),的具體工藝條件如下(1)9,11位溴羥改造、還原改造首先進行溴羥反應,將式A' 9,11-環氧物與氫溴酸反應,生成11位上羥,9位上溴的 式B'開環物,然后9位脫溴還原得式C' 11位羥基物;反應路線如下所示 (2) 16,17位脫酯、格氏反應16位上甲基改造 首先將式D'化合物與醋酸鹽反應,脫酯生成式E' 16,17-雙鍵物;然后將式E'化合 物與格氏試劑反應得到式F' 16位甲基化合物 反應路線如下所示 (3)21位醋酸酯水解、酯化改造將式I'留體21-位醋酸酯在堿性條件下水解生成式J' 與酰化試劑反應得到式K'的21位酯化物 反應路線如下所示甾體21-位羥基物,繼而式代表留環 ;其中隊=5個碳以下的烷基。
5.如權利要求4所述的化合物(I)在制備氟可龍21位酯化物中的應用,其特征所述具 體工藝條件更優選如下(1)由式A開環生成式B的反應中,反應溶劑最優選乙酸;反應溫度最優選5°C-15°C ;(2)由式B脫溴還原生成式C的反應中,反應溶劑優選二甲基甲酰胺和四氫呋喃;使用 的金屬還原劑最優選二價鉻鹽,氫化三丁基錫、鎳粉、錫粉;反應溫度優選-10°C到15°C ;(3)由式D脫酯生成式E的反應中,醋酸鹽最優選醋酸鉀;反應溶劑最優選二甲基甲酰 胺;反應溫度優選100°C到150°C ;(4)由式E生成式F的格氏反應中,有機溶劑最優選二氧六環或四氫呋喃。格氏反應催 化劑優選氯化亞酮,碘化亞酮;格氏試劑的加入溫度優選-20 5°C。反應溫度優選-15 5°C ;(5)由式I經水解生成式J的反應中,反應溶劑優選甲醇,二氯甲烷和四氫呋喃及其兩 種或多種混合溶劑;堿優選氫氧化鈉和氫氧化鉀;堿的加入方式優選為一定濃度的溶液形 式;反應溫度優選_5°C到10°C。
6.如權利要求1至5中任一所述的化合物⑴在制備氟可龍及其21位酯化物⑵中 的應用,其特征在于具體工藝路線如下所示 具體過程是(一)將化合物(I)與氫溴酸反應生成開環物(1-II) ;(二)將開環物 (1-II)與還原劑反應生成還原物(1-III);(三)還原物(1-III)脫酯得到16,17雙鍵物 (1-IV);(四)將16,17雙鍵物(1-IV)與格氏試劑反應得到16位甲基物(1-V);(五)將 16位甲基物(1-V)在在堿性條件下水解得到氟可龍;(六)氟可龍經酯化得氟可龍21位酯 化物(1-VI)。
7.如權利要求1至5中任一所述的化合物⑴在制備氟可龍及其21位酯化物⑵中 的應用,其特征在于具體工藝路線如下所示 R = OOCRi ;其中隊=5個碳以下的烷基;具體過程是(一)將化合物(I)脫酯生成16,17位雙鍵物(2-II) ; (二)將化合物 (2-II)與氫溴酸反應生成開環物(2-III);(三)(2-IH)與還原劑反應生成還原物(2-IV); (四)(2-IV)與格氏試劑反應得到16位甲基物(2-V);(五)(2-V)水解,得氟可龍;(六) 氟可龍經酯化得氟可龍21位酯化物(2-VI)。
8.如權利要求1至5中任一所述的化合物⑴在制備氟可龍及其21位酯化物⑵中 的應用,其特征在于具體工藝路線如下所示其中隊=5個碳以下的烷基;具體過程是(一)將化合物(I)與氫溴酸反應生成開環物(3-II) ; (二)化合物(3-II) 脫酯生成16,17位雙鍵物(3-III);(三)(3-III)與還原劑反應生成還原物(3-IV);(四) (3-IV)與格氏試劑反應得到16位甲基物(3-V);(五)(3-V)水解,得氟可龍;(六)氟可龍 經酯化得氟可龍21位酯化物(3-VI)。
9.如權利要求1至5中任一所述的化合物(I)在制備氟可龍21位酯化物(Z)中的應 用,其特征在于具體工藝路線如下所示 R = OOCRi ;其中隊=5個碳以下的烷基;具體過程是(一)將化合物(I)脫酯生成(4-II) ; (二)將化合物(4-II)與格氏試劑 反應生成得到16位甲基物(4-III);(三)(4-111)21位酯水解生成(4-IV);(四)(4-IV) 經酯化得到21位酯化物(4-V);(五)(4-V)與氫溴酸反應得到開環物(4-VI);(六)(4-VI) 與還原劑反應得到氟可龍21位酯化物(4-VII)。
10.如權利要求1至5中任一所述的化合物(1),60-氟-9,11-環氧-17,21-二羥 基-孕留-1,4-二烯-3,20-二酮-17,21-二醋酸酯在制備氟可龍及其21位酯化物(Z)中 的應用,其特征在于具體工藝路線如下所示 R = OOCRi ;其中隊=5個碳以下的烷基;具體過程是(一)將化合物(I)脫酯生成(5-II) ; (二)將化合物(5-II)與格氏試劑 反應生成得到16位甲基物(5-III);(三)(5-III)與氫溴酸反應生成開環物(5-IV);(四) (5-IV)與還原劑反應脫溴得(5-V);(五)(5-V) 21位酯水解生成氟可龍;(六)氟可龍經酯 化得氟可龍21位酯化物(5-VI)。
全文摘要
化合物(I),6α-氟-9,11-環氧-17,21-二羥基-孕甾-1,4-二烯-3,20-二酮-17,21-二醋酸酯在制備氟可龍及其21位酯化物(Z)中的應用,化合物(I)經過9,11位溴羥、還原改造;16,17位脫酯、格氏反應16位上甲基改造和21位醋酸酯水解、酯化反應之后得到氟可龍及其21位酯化物(Z)。
文檔編號C07J5/00GK101928318SQ20091006940
公開日2010年12月29日 申請日期2009年6月24日 優先權日2009年6月24日
發明者李楨, 李金祿 申請人:天津金耀集團有限公司