替卡格雷中间体及其制备方法与流程

1.本发明涉及有机合成领域，特别是涉及药物合成领域，更为具体的说是涉及替卡格雷中间体及其制备方法。


背景技术：

2.替卡格雷是一种口服型的选择性p2y12受体抑制剂，可预防adp介导的血小板激活和集聚，降低心血管疾病死亡概率，心肌梗死和中风的患者的急性冠状动脉综合征(acs)或心肌梗死(mi)的历史速率，其结构式如下所示：
[0003][0004]
化合物vii是合成替卡格雷中重要的中间体化合物，其结构式如下所示：
[0005][0006]
文献journal of the chemical society,perkin transactions 1,1994(6):613-614中报道一种制备方法，主要步骤如下：
[0007][0008]
cn102659815b中也公开了一种新的替卡格雷中间体的制备方法，该方法的具体反应路线如下：
[0009][0010]
cn104114542a中公开了一种替卡格雷中间体的制备方法，该方法的具体反应路线如下：
[0011][0012]
wo2010069408、wo2012063126等公开了中间体化合物vii的制备工艺，其具体反应路线如下：
[0013][0014]
可见该中间体化合物作为重要的中间体化合物，是本领域技术人员研发的热点和难点问题。但是，上述三个制备工艺中都存在这样或者那样的缺陷。譬如，在第一个制备工艺中，采用钯碳重金属进行催化，成本高且产物手性难以控制；同时需要锌粉催化开环，后处理复杂且需要考虑锌粉回收问题。在第二个制备工艺中，脱苄基得到手性化合物x的步骤反应时间偏长、反应收率较低，不适合工业化生产。第三个制备工艺中同样需要用到钯碳重金属进行催化，存在成本高、产物手性难以控制的问题，同时后续反应还需要羟基、氨基各自分别保护然后选择性反应，实际增加了反应步骤，增大了工作量。在第四个反应中通过氨化、氧化、酸解、缩酮化、还原、氨基保护、酯化和还原以及脱保护等一系列反应合成目标化合物，该方法存在路线长、收率偏低的缺陷。


技术实现要素：

[0015]
本发明所要解决的技术问题是针对重要的替卡格雷中间体化合物vii，提供一种新的制备方法，简化工艺，降低成本，提高反应收率和纯度。
[0016]
为了解决上述技术问题，本发明公开了替卡格雷中间体化合物vii的制备方法，具体为化合物vi在辅酶plp存在下并在转氨酶的催化作用下，与氨基供体反应得到化合物vii；
[0017][0018]
进一步优选地，所述氨基供体为异丙胺或丙氨酸。
[0019]
进一步优选地，所述化合物ⅵ和转氨酶的质量比为1：1～10。
[0020]
进一步优选地，所述化合物ⅵ和氨基供体的质量比为1：0.1～10。
[0021]
进一步优选地，所述化合物ⅵ和辅酶plp的质量比为1：0.001～1。
[0022]
同时，在本发明中还公开了合成替卡格雷中间体化合物vii的中间体化合物，其结构式如下：
[0023][0024]
并且进一步公开了化合物vi的制备方法是化合物v在碱作用下闭环合成化合物vi。
[0025]
其中进一步优选地，所述碱可以为碳酸钾、碳酸钠、氢氧化钾、氢氧化钠、叔丁醇钾、叔丁醇钠、甲醇钠中的一种或几种，优选为甲醇钠。
[0026]
进一步优选地，所述化合物
ⅴ
与碱的摩尔比为1：1～2，优选为1：1.2。
[0027]
同时，本发明还公开了另一合成替卡格雷中间体化合物vii的中间体化合物，其结构式如下：
[0028][0029]
并且，进一步公开了所述化合物v是化合物iv在脱酸剤的作用下脱掉卤代基团开环形成化合物v，其合成路线如下：
[0030][0031]
进一步优选地，所述化合物ⅳ与脱酸剂的摩尔比为1：1～2，优选为1：1.5。
[0032]
同时，在本发明中进一步优选地，所述脱酸剤为dbu、吡啶、三乙胺、二异丙基乙胺中的一种，优选为dbu。
[0033]
采用本发明公开的技术方案后，可以提供一种新的制备目标化合物化合物vii的方法，该方法通过化合物vi在脱酸剤作用下脱去卤代基团开环，工艺条件简单，操作容易；同时，采用转氨酶催化构建分子中的手性中心，以化合物vi制备得到化合物vii，条件更加温和，手性选择性更好，原料利用率提高，避免了手性拆分或者手性还原过程，更利于工业化生产。同时，本发明公开的技术方案能够与以d-核糖为起始原料制备化合物vii的工艺衔接，形成以化合物i(d-核糖)为原料，通过与甲醇反应对接合成化合物ⅱ，然后化合物ⅱ在
碱作用下磺酰化合成化合物ⅲ，接着化合物ⅲ经过卤素取代合成化合物ⅳ，并进一步开环、闭环、转氨酶催化获得目标化合物替卡格雷中间体化合物vii，其工艺路线如下：
[0034]
具体实施方式
[0035]
为了更好的理解本发明，下面我们结合具体的实施例对本发明进行进一步的阐述。
[0036]
实施例1化合物ⅱ的合成
[0037][0038]
向烘干的反应器中投入化合物i(40g，0.267mol)，加入甲醇(120ml)和丙酮(120ml)，搅拌均匀。温度在30℃内，再加入氯化亚砜(6.3g，0.053mol)，控制时间在15min，体系溶液完全清澈，控制温度在30℃，搅拌反应18-20小时。
[0039]
反应结束后，滴加三乙胺(10.8g，0.107mol)，调节至8左右，在温度60℃减压蒸出溶剂，浓缩至油状物。降温至常温，关闭搅拌，加入dcm(120ml)稀释物料，并抽入水(60ml)，搅拌15min，静置分层，水层再用dcm(30ml)萃取2次，有机层合并为化合物ⅱ的dcm溶液。
[0040]
实施例2化合物ⅲ的合成
[0041][0042]
向反应器中投入对甲苯磺酰氯(66g，0.346mol)，加入三乙胺(56g，0.553mol)，降温至0-5℃，控制温度分批次滴入化合物ⅱ/dcm溶液，直到加完后保温1h，然后升温至20-25℃，保温搅拌反应4-5h。
[0043]
反应结束，加1400l水洗涤2次，静置分出有机层，开启减压蒸馏dcm，蒸干后加入无水乙醇(160ml)打浆，搅拌析晶过夜，离心。物料进双锥烘箱水浴45-50℃，得化合物ⅲ干晶
(71.62g，0.2mol)，两步总收率74.9％。
[0044]
实施例3化合物ⅳ的合成
[0045][0046]
向干燥的反应器中投入化合物ⅲ(71.62g，0.2mol)，氯化钠(17.5g，0.3mol)，在氮气保护下加入2-丁酮(300ml)，搅拌均匀，升温至回流(t＝81-83℃)，保温搅拌20-24h。
[0047]
待反应结束，调节内温至80℃以下，蒸馏出2-丁酮，加入水(150ml)，并抽入甲苯(180ml)，搅拌至溶液完全清澈，静置分层，去有机层，水层用甲苯(30ml)萃取得到萃取液，合并有机层和萃取液并用水(30ml)洗涤一次，蒸除甲苯，残余物为化合物ⅳ(43.96g，0.197mol)，收率98.5％。
[0048]
实施例4化合物
ⅴ
的合成
[0049][0050]
向反应器中加入化合物ⅳ(33.4g，0.15mol)和甲醇(100ml)，搅拌至完全溶解，加入dbu((34.3g，0.22mol)，体系升温至30-40℃，搅拌反应5～6h。反应结束，蒸馏出甲醇，加入水(150ml)，并抽入甲苯(180ml)，搅拌至溶液完全清澈，静置分层，取有机层，水层用甲苯(30ml)萃取得到萃取液，合并有机层和萃取液，并用水(30ml)洗涤一次，蒸除甲苯，残余物为化合物
ⅴ
(20.97g，0.122mol)，收率81.2％。
[0051]
实施例5化合物ⅵ的合成
[0052][0053]
向反应器中加入化合物
ⅴ
(20.66g，0.12mol)和thf(100ml)，降温至0℃，加入甲醇钠(7.78g，0.144mol)，搅拌至完全溶解后，体系升温至室温，搅拌反应1～2h。
[0054]
反应结束后，向体系加入饱和氯化铵溶液(50ml)，搅拌，静置，分层，取有机层，蒸干thf，残余物为化合物ⅵ(19.42g，0.113mol)，收率94％。
[0055]
实施例6化合物ⅶ的合成
[0056]
t-002表达菌株的构建
[0057]
将转氨酶的基因进行合成后，选择表达载体为pet-28a( )，通过ecor i和hind iii双酶切位点接入外源基因，将构建好的载体载入e.coli bl21(de3)中，kna抗性平板涂
布筛选阳性克隆，并进行质粒提取和测序验证，最终确认获得含该酯酶基因的重组工程菌。
[0058]
重组菌发酵产酶制备化合物ⅶ[0059]
(1)制备转氨酶粗酶液将构建的重组菌接种于10ml的lb培养基中，37℃震荡培养过夜，按照1％的接种量转接于lb培养基中，37℃培养至od600＝0.6～0.8时，加入终浓度为0.5mm的iptg，20℃诱导16h，离心收集湿菌体，洗涤两次后超声波破碎后获得稀释的粗酶液。
[0060]
(2)酶催化制备化合物ⅶ[0061][0062]
在反应器中分别加入0.2m ph7.0 pb buffer(9ml)，异丙胺(0.1g)，10ml稀释粗酶液(约含1g湿菌体)，plp(0.001g)，化合物ⅵ(1g，5.8mmol)，dmso(4ml)，反应温度为40℃，220rpm，摇床催化过夜反应，原料反应完全后加入等体积乙酸乙酯萃取2次。取上层乙酸乙酯相，蒸干，得化合物ⅶ固体(0.934g，5.39mmol)，收率92.7％，将蒸出的有机溶剂回收。
[0063]
实施例7-11
[0064]
其他条件同实施例4，不同的是改变化合物ⅳ与脱酸剂的摩尔比，脱酸剂种类，实施例4及实施例7-11的反应条件和收率详见表1。
[0065]
表1：实施例4、实施例7-11的不同条件与结果
[0066][0067]
实施例12-15
[0068]
其他条件同实施例5，不同的是改变化合物
ⅴ
与碱的摩尔比，碱种类，实施例5与实施例12-15的反应条件和结果，详见表2。
[0069]
表2实施例5、实施例12-15的不同条件与结果
[0070]
[0071][0072]
实施例16
[0073]
其他条件同实施例6，不同的是改变化合物ⅵ与转氨酶的质量比，转氨酶与辅酶plp质量比，化合物ⅵ与氨基供体质量比，实施例6与实施例16的反应条件和结果，详见表3。
[0074]
表3实施例6、实施例16的不同条件与结果
[0075][0076]
以上所述是本发明的具体实施方式。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。