張立光, 劉雪梅
(蘇州衛(wèi)生職業(yè)技術學院, 江蘇 蘇州 215009)
纈沙坦合成工藝改進
張立光, 劉雪梅
(蘇州衛(wèi)生職業(yè)技術學院, 江蘇 蘇州 215009)
以N-(三苯基甲基)-5-(4'-溴甲基聯(lián)苯-2-基)四氮唑為原料,經偶合、親核取代、脫保護三步反應制得纈沙坦(1),總收率49.6%。該工藝路線短,操作簡單,后處理容易,副產物較少。
N-(三苯基甲基)-5-(4'-溴甲基聯(lián)苯-2-基)四氮唑;N-戊?;?L-纈氨酸叔丁酯;纈沙坦;合成
纈沙坦 (Valsartan, 1),化學名為:N-(1-氧戊基)-N-[4-[2-(1H-四唑-5-基)苯基]芐基]-L-纈氨酸,是一種血管緊張素II (Angiotensin II) AT1受體拮抗劑。纈沙坦療效確切,副作用小,耐受性良好,是繼鈣離子拮抗劑和血管緊張素轉化酶抑制劑(ACEI) 之后另一類很有發(fā)展?jié)摿Φ目垢哐獕核帯?/p>
對于纈沙坦合成的文獻報道,可以分為兩大類:(1) 以聯(lián)苯衍生物為中間體,先合成主環(huán)結構和側鏈,再環(huán)合制備四氮唑環(huán)。此方法工藝路線長,合成步驟較多,采用疊氮化物,毒性較大,且污染嚴重。環(huán)合四氮唑,導致總收率低,生產成本高[1-3]。(2)以 N- (三苯基甲基)-5-(4 -溴甲基聯(lián)苯-2-基)四氮唑為原料,先合成四氮唑環(huán),再加上側鏈。此方法路線簡單,但中間體副反應較多,因此反應條件比較苛刻,采用三甲基硅醇水解,經濟成本高,不利于工業(yè)化生產[4-6]。
任洪發(fā)[7]對第二類方法進行了改進,首先以N-(三苯基甲基)-5-(4 -溴甲基聯(lián)苯-2-基)四氮唑與N-戊?;?L-纈氨酸甲酯反應,制得重要中間體3-甲基-2-[戊?;?[[4-[2-(1-三苯甲基四唑-5-基)苯基]苯基]甲基]氨基]丁酸甲酯,然后經脫保護、水解反應得到纈沙坦。反應步驟減少,條件溫和。
本文參照任洪發(fā)的文獻,仍以 N-(三苯基甲基)-5-(4'-溴甲基聯(lián)苯-2-基)四氮唑(5)為原料,將其與新的中間體N-戊酰基-L-纈氨酸叔丁酯(4)反應,制得的產物在酸性條件下一步同時脫去兩個保護基,得到目標化合物纈沙坦(1)。
具體合成路線如圖1。
圖1 (Valsartan, 1)合成路線Fig.1 The synthesis route of (Valsartan, 1)
1.1 N-戊酰基-L-纈氨酸叔丁酯(4)的合成
在裝有干燥管的500 mL三頸瓶中,加入甲基四氫呋喃200 mL,攪拌下,加入L-纈氨酸叔丁酯鹽酸鹽20.9 g(100 mmol)和三乙胺25 g(250 mmol),冰浴,冷卻到5 ℃時開始慢慢滴加正戊酰氯14.5 g(120 mmol),室溫下攪拌2 h。反應完畢,反應液慢慢滴加到150 mL冰水混合物中,攪拌,靜置分層。有機相減壓蒸餾,得到淡黃色固體 23.9 g(收率93.0%)。不經純化直接投入下一步。
1.2 3-甲基-2-[戊?;?[[4-[2-(1-三苯甲基四唑-5-基)苯基]苯基]甲基]氨基]丁酸叔丁酯(6)的合成
在裝有干燥管的500 mL三頸瓶中依次加入甲苯200 mL、三乙胺19.1 g(190 mmol),N-戊酰基-L-纈氨酸叔丁酯(4)23.9 g(93.0 mmol)和 N-(三苯基甲基)-5-(4'-溴甲基聯(lián)苯-2-基)四氮唑(5)50 g(90 mmol),攪拌下加熱回流4 h。減壓蒸餾,殘留物中加入水100 mL,攪拌靜置,分層,有機相用飽和食鹽水100 mL洗滌2次,減壓蒸餾,得淡黃色固體40.5 g(收率61.3%)。不經純化直接投入下一步。
1.3 纈沙坦(1)的合成
在500 mL三頸瓶中,將40.5 g(55.2 mmol化合物6攪拌下溶于甲醇200 mL,攪拌均勻后,加入鹽酸異丙醇溶液8 mL,室溫攪拌4 h,反應完畢,抽濾,濾液用5%氫氧化鈉溶液中和至pH=7,加入200 mL乙酸乙酯和100 mL水,攪拌,靜置分層。有機相用飽和食鹽水洗滌(50 mL×2),減壓蒸餾,得到纈沙坦粗品。所得產品用乙酸乙酯重結晶,得到纈沙坦白色固體 20.8 g,收率 87.0%。純度為99.1%[HPLC歸一化法:色譜柱ODS柱(4.6 mm×250 mm,5 μm);流動相:乙腈-磷酸緩沖液(pH 3.0),檢測波長254 nm,柱溫25 ℃]。[α]D20-69°(甲醇),m.p.107-115 ℃ [文獻[1]:[α]D20-67.9°(甲醇),m.p.105-115 ℃]。
2.1 堿的種類對化合物4合成結果的影響
化合物4合成過程中使用的堿的類別對3的轉化率影響進行了考查比較,結果見表1。
表1 不同堿種類對化合物3轉化率影響Table 1 The influence of the kind of base on conversion rate of compound 3
根據(jù)實驗結果,有機堿效果明顯好于無機堿,所選擇的有機堿中,三乙胺的效果最好。
2.2 化合物6合成溫度的選擇
化合物6的合成過程中,在甲苯中采用不同溫度反應4 h對化合物5轉化率的影響進行了考查比較,結果見表2。
表2 不同反應溫度對化合物5轉化率影響Table 2 The influence of temperature on conversion rate of compound 5
受氨基旁羰基的影響,酰胺活性較低,需要在高溫下才能進行,因此選用甲苯回流條件下進行反應。
2.3 酸的類別對化合物1合成的影響
化合物1合成過程中酸的類別對收率的影響進行了考察比較,結果見表3。
表3 不同酸種類對1收率影響Table 3 The influence of the kind of acid on the yield of compound 1
根據(jù)實驗結果,最終選用鹽酸。
本路線采用叔丁酯保護羧基,最后在酸性條件下一步脫去兩個保護基,不需堿水解直接得到纈沙坦。不僅進一步縮短了反應步驟,而且避免了在堿性條件下反應,減少了消旋雜質的產生,提高了產品質量,增加了收率。
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Improved Technology for Synthesis of Valsartan
ZHANG Li-guang, LIU Xue-mei
(Suzhou Health College , Jiangsu Suzhou 215009, China)
Valsarain(1) was synthesized with N-(triphenylmethyl)-5- (4'-bromomethylbiphenyl- 2-yl-) tetrazole as raw material via three steps: coupling, nucleophilic substitution and deprotection. The total yield was 49.6%. The preparation method has short process route, simple operation and fewer by-products.
N-(triphenylmethyl)-5-(4'-bromomethylbiphenyl-2-yl-)tetrazole; Tert-butyl N-pentanoyl-L-valinate; Valsartan; Synthesis
TQ 463
A
1671-0460(2015)09-2146-02
2015-04-20
張立光(1980-),女,遼寧葫蘆島人,講師,碩士,2006年畢業(yè)于沈陽藥科大學藥物化學專業(yè),研究方向:從事合成藥化及藥劑學工作。E-mail:ivy0714@126.com。