王玉鋼+王海鳳
【摘 要】以環氧化氨基苯丁烷和異丁胺為起始材料,將反應條件進行優化,最后合成[(1S,2R)-1-芐基-2-羥基-3-(異丁基氨基)丙基]氨基甲酸叔丁酯;其轉化率為99%, 收率達到92-95%。
【關鍵詞】地瑞那韋;環氧化氨基苯丁烷;異丁胺
地瑞那偉是強生公司研發的一種非肽類HIV蛋白酶抑制劑,已經先后在美國和歐盟被批準上市[綜述1-6]。它的分子式如下:
它的分子結構能與蛋白酶的保守端相結合,因此可將病毒耐藥發生的概率降至最低[3-4]。它能阻止HIV病毒GAG和GAG-POL基因的轉錄,從而防止成熟病毒粒的形成[1]。地瑞那韋的合成路徑在很多綜述里已經有詳細的介紹[1]。其中有一條路線用到了疊氮化物[5],其第一步反應為:
疊氮化物是比較危險的環氧化合物。另外一條路線用到了環氧化氨基苯丁烷[化學名為(2S,3S-N-叔丁氧羰基-1,2-環氧-4-苯基丁烷;(2S,3S)-1,2-環氧基-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;簡稱BOC-E]替代了疊氮化物[6];該方法路線太長,容易產生雜質。
有文獻[7]對上述第二條路線進行了改進,即先發生甲胺酰化作用,然后再硝基還原,避免了雜質的生成。本文即在該方法的基礎上,對第一步反應,即環氧化氨基苯丁烷和異丁胺反應,生成[(1S,2R)-1-芐基-2-羥基-3-(異丁基氨基)丙基]氨基甲酸叔丁酯(CAS號160232-08-6,下文簡稱為P1)進行了改良。該步反應大多需要用到乙腈、異丙醇等溶劑;這些方法轉化率不高,異構體多[2]。本方法對該反應提高了收率,減少了異構體。
反應方程式:
1 實驗儀器及材料
(1)集熱式磁力攪拌器,水環式真空泵,旋轉蒸發器等。
(2)環氧化氨基苯丁烷,異丁胺,甲醇等,均使用工業級原料。
2 操作過程
(1)投入BOC-E 300g,加入異丁胺900g于2000ml單口燒瓶中。
(2)升溫到T=65-70℃左右,使得瓶內略回流。
(3)保溫反應4-6小時,取樣中控,原料≦0.3%。
(4)常壓蒸餾至不再餾出液為止,減壓蒸餾至干,再加入甲醇200ml帶干殘留的異丁胺。
(5)加入1500ml環己烷升溫到70℃回流溶清,降溫到20℃析晶恒溫攪拌析晶1小時。
(6)抽濾,取樣,烘干。
3 實驗數據
4 討論
(1)從數據可知,該方法大大提高了轉化率和收率。
(2)因為反應過程僅使用了少量的溶劑,節省了溶劑的回收過程,大大節約了成本。
(3)以上的方法是為了生產高純度的P1。實際上,P1的質量不影響合成地瑞那韋的后續步驟;因此,只需要將溶劑蒸干,帶干殘留異丁胺即可。這也使合成步驟大為簡化。
(4)應該要注意到,因為投料采用了大量異丁胺,所以在合成過程中應隨時注意設備的氣密性,以免泄漏導致污染大氣。另外應建有相應的環保設施。
【參考文獻】
[1]李鳴海,張之健,張耀華,等.抗HIV新藥地瑞那韋的研究進展[J].國外醫藥抗生素分冊,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