劉 洋,朱小飛,俞建鈞,李長思,戴振亞,*,王德峰
1江蘇德峰醫(yī)藥化工有限責(zé)任公司,南通226531;2中國藥科大學(xué)藥學(xué)院藥物化學(xué)教研室,南京210009
氯沙坦(化合物6)是第一個上市的、具有口服活性的血管緊張素受體(AT1)拮抗劑型抗高血壓藥,合成較為困難,工藝繁瑣。其合成通常是先合成咪唑環(huán)[1],與聯(lián)苯腈烷基化形成烷基咪唑聯(lián)苯腈,再通過疊氮化鈉生成四氮唑結(jié)構(gòu)[2-3]。也有先合成三苯甲基四氮唑聯(lián)苯[4]或用苯硼酸來做偶聯(lián)[5]方法制備得到氯沙坦。
本文重點(diǎn)在于制備一種新型氯沙坦中間體聯(lián)苯咪唑醛(化合物5)。如圖1所示。以2-正丁基-4-氯-1H-咪唑-5-甲?;?)和對溴芐溴(2)為原料,經(jīng)過烷基化反應(yīng),得烷基咪唑醛中間體2-正丁基-4-氯-1-[4-溴-苯甲基]-1H-咪唑-5-甲酰基(3),再與2-[N-(三苯甲基)-四氮唑]苯基硼酸經(jīng)過Suzuki反應(yīng)偶聯(lián)得到2-正丁基-4-氯-1-[[2’-(N-三苯甲基-四氮唑-5-基)-[1,1’-聯(lián)苯]-4-基]甲基]-1H-咪唑-5-甲?;?),經(jīng)過脫保護(hù)等步驟得到四氮唑醛(5),再經(jīng)硼氫化鈉還原可以得到氯沙坦(6)。該中間體還可以與其他化合物發(fā)生反應(yīng),得到系列衍生物,同樣可能具有抗高血壓的效果。
圖1 氯沙坦的合成路線
XCL-1顯微熔點(diǎn)儀;Bruker-ACF-300型核磁共振儀。
2-正丁基-4-氯-1H-咪唑-5-甲?;?、對溴芐溴(南通華峰化工有限公司);苯基四氮唑硼酸(江蘇德峰醫(yī)藥化工有限公司);其余試劑均為化學(xué)純。
化合物1(7.4g,40mmol)和化合物2(10g,40 mmol)溶于100mL N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中,沖氮?dú)夥毡Wo(hù),反應(yīng)液攪拌冷卻至 5℃,加入無水碳酸鉀(6 g,50 mmol),5℃下攪拌 5h。再升溫至常溫,反應(yīng) 10h,薄層色譜(TLC)確認(rèn)反應(yīng)完成。過濾,濾餅用60mL DMF洗滌,所得濾液減壓抽去溶劑,所得剩余物加入乙酸乙酯80mL,加熱溶解,冷卻析晶。抽濾得到中間體 3(13 g,產(chǎn)率:90%)。mp:35-38℃。1HNMR(DMSO-d6)δ:9.68(s,1H,-CHO),7.45(2H,d,J=8.3 Hz,Ar-H),6.9(2H,d,J=8.8 Hz,Ar-H),5.2(2H,s,與氮相連的芐基氫),4.45 (2H,d,J=6 Hz),2.5(2H,t,J=8 Hz,與咪唑環(huán)相連的亞甲基氫),1.6(2H,m,咪唑環(huán)外的第二個亞甲基氫),1.3(2H, m,與甲基相連的亞甲基氫),0.85(3H,t,J=7Hz,-CH3)。
三苯基磷(1 g,0.0038 mmol)溶于300 mL四氫呋喃與200 mL乙酸乙酯中,反應(yīng)體系沖氮?dú)猓缓髮⒋姿徕Z(0.3 g,0.0013 mmol)加入到上述溶液,攪拌30min,加入化合物 3(10g,28mmol)和2-[N-(三苯甲基)-四氮唑]苯基硼酸(14 g,27mmol)。最后加入碳酸鉀(12 g,111 mmol),在氮?dú)夥障禄亓?8 h。冷卻過濾,濾液反復(fù)用去離子水洗滌。將有機(jī)相減壓濃縮,析出固體。得化合物 4(16.7 g,產(chǎn)率:90%)。1HNMR(DMSO-d6)δ:9.73(1H,s,醛基氫),7.51-6.81(23H,m,Ar-H),5.45(2H,s,與氮相連的芐基氫),2.49(2H,t,J=7Hz,與咪唑環(huán)相連的亞甲基氫),1.64(2H,m,咪唑環(huán)外的第二個亞甲基氫),1.28(2H,m,與甲基相連的亞甲基氫),0.86(3H,t,J=7 Hz,-CH3)。
加入化合物 4(12 g,18 mmol),THF(600 mL)及鹽酸(37%,70 mL),攪拌溶解,有白色固體析出,加熱至 60℃左右,反應(yīng) 0.5 h,冷卻至室溫,用氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)pH 6.9~7.0,減壓濃縮。殘余溶液用 2 mol·L-1的鹽酸調(diào)節(jié)pH 2~3,析出固體。過濾,固體用水洗滌,真空干燥,得化合物5(6 g,產(chǎn)率:90%)。1 HNMR(DMSO-d6)δ:9.68(1H,s,-CHO),7.70-7.50 (4H,m,與四氮唑基相連的Ar-H),7.07(2H,d,J=9 Hz,與咪唑基相連的Ar-H),7.05(2H,d,J=8.5 Hz,與咪唑基相連的Ar-H),5.58(2H,s,與氮相連的芐基氫),2.63(2H,t,J=7 Hz,與咪唑環(huán)相連的亞甲基氫),1.51(2H,m,咪唑環(huán)外的第二個亞甲基氫),1.26(2H,m,與甲基相連的亞甲基氫),0.81(3H,t,J=7 Hz,-CH3)。
將化合物 5(6g,14.25mmol)溶于 100 mL的無水甲醇中。將溶液冷卻至0℃,攪拌下在1 h內(nèi)分批緩慢加入硼氫化鈉 (1 g,29 mmol),TLC確認(rèn)反應(yīng)完成,在溶液中加入40 mL水,減壓除去大部分溶劑,在所剩液體中加入70 mL水和30 mL二氯甲烷,用鹽酸將溶液酸化至pH 6。分離兩相,有機(jī)相干燥,減壓除去溶劑,再用乙腈重結(jié)晶得到化合物6(5.5 g,產(chǎn)率:92%)。1HNMR(DMSO-d6)δ:7.75-7.48 (4H,m,與四氮唑基相連的Ar-H),7.07(2H,d,J=9 Hz,與咪唑基相連的Ar-H),7.04(2H,d,J=9 Hz,與咪唑基相連的Ar-H),5.24(2H,s,與氮相連的芐基氫), 4.34(2H,s,與羥基相連的亞甲基氫),2.48(2H,t,J=7 Hz,與咪唑環(huán)相連的亞甲基氫),1.48(2H,m,咪唑環(huán)外的第二個亞甲基氫),1.27(2H,m,與甲基相連的亞甲基氫),0.81(3H,t,J=7 Hz,-CH3)。
在聯(lián)苯的合成中,報(bào)道較多的是通過格式試劑方法。由于格式試劑條件較為苛刻,難以控制。本文選擇通過Suzuki偶聯(lián)反應(yīng)來進(jìn)行聯(lián)苯的形成,在反應(yīng)過程中,單一溶劑無法取得很好的收率,本次試驗(yàn)選用的是兩種溶劑,按一定比例混配來達(dá)到反應(yīng)效果;在反應(yīng)過程中,醛基的存在并未影響到反應(yīng)的進(jìn)行,從而避免了醛基的保護(hù)和脫保護(hù)過程,降低了成本。
鈀催化劑選用的是三苯基磷與醋酸鈀現(xiàn)場生成的催化劑,活性更高,穩(wěn)定性更好,對反應(yīng)條件要求低;在處理過程中通過過濾還可以回收鈀黑,從而可以實(shí)現(xiàn)催化劑的回收利用,價格也便宜很多,也更適用于工業(yè)化生產(chǎn)。此外,與傳統(tǒng)工藝相比,本路線避免了在最后一步使用錫試劑生成四氮唑基團(tuán),從而降低了對環(huán)境的污染。
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