一种西伯尔链接剂的制备方法与流程

1.本发明涉及有机合成技术领域，具体涉及一种西伯尔链接剂的制备方法。


背景技术：

2.多肽、蛋白质类药物具有活性高、疗效稳定、毒副作用小、用量少等优点，对癌症、自身免疫性疾病、记忆力减退、精神失常、高血压和某些心血管及代谢等疾病有显著的疗效和广泛的应用前景，因此备受国内外专家的关注。
3.自多肽是一种重要的生物活性物质，已广泛用于多肽药物、多肽药物载体及肽类食品和化妆品等领域。目前，多肽的化学合成技术包括液相合成和固相合成两种。其中固相法合成多肽省时、省力、省料、便于自动化等优势，已成为多肽合成的常规方法，并已扩展到核苷酸合成等其他有机物领域。
4.另一方面，固相合成的关键步骤是将目标分子连接到固相载体上，可通过能切割的连接基团实现。连接基团可看作一种双功能保护基，它一方面通过一种容易切割的不稳定的键(如酯键、酰胺键等)与目标分子相连，另一方面又通过一种相对稳定的键(如碳-碳键、醚键等)把目标分子固定在固相载体上。因此选择理想的连接基团直接关系到固相合成策略的成功。
5.sieber linker(西伯尔链接剂)就是一种效果不错的多肽合成链接试剂，目前已报道的合成方法归纳起来有如下几种：
6.1)邻甲氧基苯甲酸和间二苯甲醚在多聚磷酸中进行傅克反应，中间体再与吡啶盐酸盐在190℃的高温下发生关环和脱甲基反应(han,bontems,etc,journal of organic chemistry,1996,vol.61,#18,p.6326-6339)，反应方程式如下式(1)所示：
[0007][0008]
然而，此方法的缺点在于第一步反应体系粘度大，室温下很难处理，且收率不高；第二步反应温度太高，不太适合工业化放大生产。
[0009]
2)邻羟基苯甲酸和间二苯酚在三氟甲烷磺酸镱水合物催化作用下，微波反应得到西伯尔链接剂。反应方程式如下式(2)所示：
[0010][0011]
然而，此方法看似简单，原料也易得，但是催化剂昂贵，导致生产成本过高，并且实验下来的收率并不高，得到的粗品较难提纯。


技术实现要素：

[0012]
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种低成本、可操作性好，无需高温操作且适合安全放大生产的西伯尔链接剂的制备方法。
[0013]
为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
[0014]
根据本发明实施例的西伯尔链接剂的制备方法，包括如下步骤：
[0015]
步骤1，使邻氟苯甲酸和间二苯甲醚发生傅克反应，得到中间体；
[0016]
步骤2,使所述中间体发生关环、脱甲基反应，得到所述西伯尔链接剂。
[0017]
进一步地，所述傅克反应在溶剂中在路易斯酸的作用下进行。
[0018]
进一步地，所述路易斯酸为无水三氯化铝、无水氯化铁、无水溴化铁中的一种或多种。
[0019]
进一步地，所述步骤1包括：
[0020]
步骤11，将邻氟苯甲酸溶解于溶剂中，在向其中加入间苯二甲醚，得到混合液；
[0021]
步骤12，在温度为10℃以下条件下向所述混合液中缓慢加入无水三氯化铝，待添加完毕在室温下反应4-8小时，得到所述中间体。
[0022]
更进一步地，所述步骤1还包括：
[0023]
步骤13，带反应结束后，用冰水淬灭反应体系，对产物进行分离、洗涤、浓缩，得到浓缩的中间体。
[0024]
进一步地，所述步骤2中，在强酸作用下发生所述关环、脱甲基反应。
[0025]
更进一步地，所述强酸为氢溴酸、氢氟酸、氢碘酸、浓盐酸中的一种或多种。
[0026]
更进一步地，所述步骤2包括：
[0027]
在所述中间体中加入氢溴酸的水溶液，并在氮气保护下加热至80-100℃反应6-12小时，进行所述关环、脱甲基反应，得到所述西伯尔链接剂。
[0028]
更进一步地，所述步骤2中，待反应结束后，进行浓缩，对得到的固体通过乙醇进行重结晶，以对所述西伯尔链接剂进行精制。
[0029]
本发明的上述技术方案至少具有如下有益效果之一：
[0030]
根据本发明实施例的西伯尔链接剂的制备方法，以邻氟苯甲酸与间苯二甲醚为出发原料，先进行傅克反应，此后进行闭环、脱甲基反应，得到目标化合物，整个反应过程中不涉及高价原料，且温度条件相对缓和，操作性高，成本低，适于安全放大生产。
具体实施方式
[0031]
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0032]
下面首先具体描述根据本发明实施例的西伯尔链接剂的制备方法，包括如下步骤：
[0033]
步骤1，使邻氟苯甲酸和间二苯甲醚发生傅克反应，得到中间体。
[0034]
也就是说，本发明以邻氟苯甲酸和间二苯甲醚为出发原料进行傅克反应，得到中间体。
[0035]
具体的化学反应式，如下述式(3)所示：
[0036][0037]
进一步地，所述傅克反应在溶剂中在路易斯酸的作用下进行。路易斯酸的存在，可以催化、促进傅克反应的进行。
[0038]
特别地，优选使用强路易斯酸，例如无水三氯化铝、无水氯化铁、无水溴化铁中的一种或多种。
[0039]
进一步地，所述步骤1可以包括：
[0040]
步骤11，将邻氟苯甲酸溶解于溶剂中，在向其中加入间苯二甲醚，得到混合液；
[0041]
步骤12，在温度为10℃以下条件下向所述混合液中缓慢加入无水三氯化铝，待添加完毕在室温下反应4-8小时，得到所述中间体。
[0042]
也就是说，首先将邻氟苯甲酸溶解于溶剂，例如溶解在二氯甲烷中，此后再在其中溶解间苯二甲醚，待混合均匀后，将混合也控制在10℃以下条件下向所述混合液中缓慢加入无水三氯化铝作为催化剂催化傅克反应的进行，催化剂添加完毕后在室温条件下即可顺利进行该傅克反应，得到中间体。可见，该反应条件简单、原料低价、操作性强，易于扩大生产。
[0043]
更进一步地，所述步骤1还包括：
[0044]
步骤13，带反应结束后，用冰水淬灭反应体系，对产物进行分离、洗涤、浓缩，得到浓缩的中间体。
[0045]
也就是说，在傅克反应结束后，对反应体系进行分离、洗涤、浓缩，使用浓缩后的中间体进行后续反应。这一方面有利于避免不必要的副反应的进行，另一方面有利于降低产物的提纯难度，提高收率等。
[0046]
步骤2,使所述中间体发生关环、脱甲基反应，得到所述西伯尔链接剂。
[0047]
也就是说，在得到中间体后，进一步地，使中间体进行关环、脱甲基反应，得到目标产物，即西伯尔链接剂。
[0048]
反应式如下式(4)所示：
[0049][0050]
进一步地，所述步骤2中，在强酸作用下发生所述关环、脱甲基反应。
[0051]
例如，所述强酸可以为氢溴酸、氢氟酸、氢碘酸、浓盐酸中的一种或多种。由于氢溴酸稳定性相对而言较高、操作条件要求较低、且有利于提高收率，故而优选。
[0052]
进一步地，所述步骤2包括：
[0053]
在所述中间体中加入氢溴酸的水溶液，并在氮气保护下加热至80-100℃反应6-12小时，进行所述关环、脱甲基反应，得到所述西伯尔链接剂。
[0054]
此外，待反应结束后，还可以进行浓缩，对得到的固体通过乙醇进行重结晶，以对所述西伯尔链接剂进行精制。
[0055]
下面，结合具体实施例，进一步详细说明本发明的制备方法。
[0056]
实施例1：
[0057]
2l三口烧瓶中，加入邻氟苯甲酸140.1g和1000ml二氯甲烷，再向其中加入138.2g间苯二甲醚，降温至5-10℃，缓慢向其中加入无水三氯化铝133.3g，体系逐渐有大量放热，控温在10℃以下，缓慢加完三氯化铝，体系会逐渐由黄褐色清液析出黄褐色固体，撤去冰浴，室温反应6小时，tlc监控邻氟苯甲酸几乎消耗完。
[0058]
反应结束，冷却至5℃以下，将体系缓慢加入到500g冰水中，淬灭反应，期间有大量放热和气体逸出，淬灭完，再向其中加入6n的盐酸500ml，搅拌10分钟，分液，得到的有机相用饱和碳酸氢钠500ml洗涤一遍，分液，再用饱和氯化钠溶液500ml洗涤一遍，分液，有机相用无水硫酸镁干燥，活性炭脱色，抽滤，得到淡黄色液体，将其旋至有大量白色固体析出，向其中加入2l石油醚冰浴打浆1小时，抽滤，得到白色固体，真空干燥，得210g中间体(单步摩尔收率80.7％，熔点80℃左右)。
[0059]
2l三口烧瓶中，加入210g中间体和1200g氢溴酸水溶液，氮气保护下，升温至95℃反应8小时左右，期间固体会逐渐溶解成黄色清液，体系颜色随着反应时间的加长越来越深。
[0060]
tlc监控，确认无中间体，反应结束。将体系浓缩，析出大量米黄色固体粗品。将粗品用1500ml乙醇加热回流溶清，活性炭脱色，抽滤，得到的滤液，降温至室温后，加入3000ml水打浆，抽滤，得类白色至白色固体，真空干燥，得145.5g产品(单步摩尔收率85.1％，hplc：98.6％，熔点：251-253℃)。
[0061]
对反应产物进行核磁共振表征，数据如下：
[0062]
hnmr(400mhz,dmso)：δ6.89(d,1h)，δ6.92(dd,1h)，δ7.46(td,1h)，δ7.63(d,1h)，δ7.77(td,1h)，δ8.02(d,1h)，δ8.12(dd,1h)，δ11(br,oh)
[0063]
实施例2：
[0064]
2l三口烧瓶中，加入邻氟苯甲酸140.1g和1000ml四氢呋喃，再向其中加入138.2g间苯二甲醚，降温至5-10℃，缓慢向其中加入无水三氯化铝133.3g，体系逐渐有大量放热，控温在10℃以下，缓慢加完三氯化铝，体系会逐渐由黄褐色清液析出黄褐色固体，撤去冰浴，室温反应6小时，tlc监控邻氟苯甲酸几乎消耗完。
[0065]
反应结束，冷却至5℃以下，浓缩掉四氢呋喃，体系中加入1000ml的乙酸乙酯，缓慢滴加500g冰水，淬灭反应，期间有大量放热和气体逸出，淬灭完，再向其中加入6n的盐酸500ml，搅拌10分钟，分液，得到的有机相用饱和碳酸氢钠500ml洗涤一遍，分液，再用饱和氯化钠溶液500ml洗涤一遍，分液，有机相用无水硫酸镁干燥，活性炭脱色，抽滤，得到淡黄色液体，将其旋至有大量白色固体析出，向其中加入2l石油醚冰浴打浆1小时，抽滤，得到白色固体，真空干燥，得193g中间体(单步摩尔收率74.2％，熔点79℃左右)。
[0066]
2l三口烧瓶中，加入193g中间体和1200g氢溴酸水溶液，氮气保护下，升温至95℃反应8小时左右，期间固体会逐渐溶解成黄色清液，体系颜色随着反应时间的加长越来越深。
[0067]
tlc监控，确认无中间体，反应结束。将体系浓缩，析出大量米黄色固体粗品。将粗
品用1500ml乙醇加热回流溶清，活性炭脱色，抽滤，得到的滤液，降温至室温后，加入3000ml水打浆，抽滤，得类白色至白色固体，真空干燥，得133.7g产品(单步摩尔收率85.1％，hplc：98.5％，熔点：250-252℃)。
[0068]
对反应产物进行核磁共振表征，数据如下：
[0069]
hnmr(400mhz,dmso)：δ6.89(d,1h)，δ6.92(dd,1h)，δ7.46(td,1h)，δ7.63(d,1h)，δ7.77(td,1h)，δ8.02(d,1h)，δ8.12(dd,1h)，δ11(br,oh)
[0070]
实施例3：
[0071]
2l三口烧瓶中，加入邻氟苯甲酸140.1g和1000ml乙酸乙酯，再向其中加入138.2g间苯二甲醚，降温至5-10℃，缓慢向其中加入无水三氯化铝133.3g，体系逐渐有大量放热，控温在10℃以下，缓慢加完三氯化铝，体系会逐渐由黄褐色清液析出黄褐色固体，撤去冰浴，室温反应6小时，tlc监控邻氟苯甲酸几乎消耗完。
[0072]
反应结束，冷却至5℃以下，将体系缓慢加入到500g冰水中，淬灭反应，期间有大量放热和气体逸出，淬灭完，再向其中加入6n的盐酸500ml，搅拌10分钟，分液，得到的有机相用饱和碳酸氢钠500ml洗涤一遍，分液，再用饱和氯化钠溶液500ml洗涤一遍，分液，有机相用无水硫酸镁干燥，活性炭脱色，抽滤，得到淡黄色液体，将其旋至有大量白色固体析出，向其中加入2l石油醚冰浴打浆1小时，抽滤，得到白色固体，真空干燥，得205g中间体(单步摩尔收率78.8％，熔点79℃左右)。
[0073]
2l三口烧瓶中，加入205g中间体和1200g氢溴酸水溶液，氮气保护下，升温至95℃反应8小时左右，期间固体会逐渐溶解成黄色清液，体系颜色随着反应时间的加长越来越深。
[0074]
tlc监控，确认无中间体，反应结束。将体系浓缩，析出大量米黄色固体粗品。将粗品用1500ml乙醇加热回流溶清，活性炭脱色，抽滤，得到的滤液，降温至室温后，加入3000ml水打浆，抽滤，得类白色至白色固体，真空干燥，得142g产品(单步摩尔收率85.1％，hplc：99.2％，熔点：251-253℃)。
[0075]
对反应产物进行核磁共振表征，数据如下：
[0076]
hnmr(400mhz,dmso)：δ6.89(d,1h)，δ6.92(dd,1h)，δ7.46(td,1h)，δ7.63(d,1h)，δ7.77(td,1h)，δ8.02(d,1h)，δ8.12(dd,1h)，δ11(br,oh)
[0077]
实施例4：
[0078]
2l三口烧瓶中，加入邻氟苯甲酸140.1g和1000ml丙酮，再向其中加入138.2g间苯二甲醚，降温至5-10℃，缓慢向其中加入无水三氯化铝133.3g，体系逐渐有大量放热，控温在10℃以下，缓慢加完三氯化铝，体系会逐渐由黄褐色清液析出黄褐色固体，撤去冰浴，室温反应6小时，tlc监控邻氟苯甲酸几乎消耗完。
[0079]
反应结束，冷却至5℃以下，浓缩掉丙酮，体系中加入1000ml的二氯甲烷，缓慢滴加500g冰水，淬灭反应，期间有大量放热和气体逸出，淬灭完，再向其中加入6n的盐酸500ml，搅拌10分钟，分液，得到的有机相用饱和碳酸氢钠500ml洗涤一遍，分液，再用饱和氯化钠溶液500ml洗涤一遍，分液，有机相用无水硫酸镁干燥，活性炭脱色，抽滤，得到淡黄色液体，将其旋至有大量白色固体析出，向其中加入2l石油醚冰浴打浆1小时，抽滤，得到白色固体，真空干燥，得201g中间体(单步摩尔收率77.3％，熔点80℃左右)。
[0080]
2l三口烧瓶中，加入201g中间体和1200g氢溴酸水溶液，氮气保护下，升温至95℃
反应8小时左右，期间固体会逐渐溶解成黄色清液，体系颜色随着反应时间的加长越来越深。
[0081]
tlc监控，确认无中间体，反应结束。将体系浓缩，析出大量米黄色固体粗品。将粗品用1500ml乙醇加热回流溶清，活性炭脱色，抽滤，得到的滤液，降温至室温后，加入3000ml水打浆，抽滤，得类白色至白色固体，真空干燥，得139.3g产品(单步摩尔收率85.1％，hplc：98.8％，熔点：251-253℃)。
[0082]
对反应产物进行核磁共振表征，数据如下：
[0083]
hnmr(400mhz,dmso)：δ6.89(d,1h)，δ6.92(dd,1h)，δ7.46(td,1h)，δ7.63(d,1h)，δ7.77(td,1h)，δ8.02(d,1h)，δ8.12(dd,1h)，δ11(br,oh)
[0084]
实施例5：
[0085]
2l三口烧瓶中，加入邻氟苯甲酸140.1g和1000ml乙腈，再向其中加入138.2g间苯二甲醚，降温至5-10℃，缓慢向其中加入无水三氯化铝133.3g，体系逐渐有大量放热，控温在10℃以下，缓慢加完三氯化铝，体系会逐渐由黄褐色清液析出黄褐色固体，撤去冰浴，室温反应6小时，tlc监控邻氟苯甲酸几乎消耗完。
[0086]
反应结束，冷却至5℃以下，浓缩掉乙腈，体系中加入1000ml的二氯甲烷，缓慢滴加500g冰水，淬灭反应，期间有大量放热和气体逸出，淬灭完，再向其中加入6n的盐酸500ml，搅拌10分钟，分液，得到的有机相用饱和碳酸氢钠500ml洗涤一遍，分液，再用饱和氯化钠溶液500ml洗涤一遍，分液，有机相用无水硫酸镁干燥，活性炭脱色，抽滤，得到淡黄色液体，将其旋至有大量白色固体析出，向其中加入2l石油醚冰浴打浆1小时，抽滤，得到白色固体，真空干燥，得195g中间体(单步摩尔收率74.9％，熔点79℃左右)。
[0087]
2l三口烧瓶中，加入195g中间体和1200g氢溴酸水溶液，氮气保护下，升温至95℃反应8小时左右，期间固体会逐渐溶解成黄色清液，体系颜色随着反应时间的加长越来越深。
[0088]
tlc监控，确认无中间体，反应结束。将体系浓缩，析出大量米黄色固体粗品。将粗品用1500ml乙醇加热回流溶清，活性炭脱色，抽滤，得到的滤液，降温至室温后，加入3000ml水打浆，抽滤，得类白色至白色固体，真空干燥，得135.1g产品(单步摩尔收率85.1％，hplc：98.9％，熔点：250-252℃)。
[0089]
对反应产物进行核磁共振表征，数据如下：
[0090]
hnmr(400mhz,dmso)：δ6.89(d,1h)，δ6.92(dd,1h)，δ7.46(td,1h)，δ7.63(d,1h)，δ7.77(td,1h)，δ8.02(d,1h)，δ8.12(dd,1h)，δ11(br,oh)
[0091]
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。