本發(fā)明涉及芳香族環(huán)丙腈、用于制備所述的環(huán)丙腈的方法,以及它們?cè)谥苽渌幬锘蛩幬镏虚g體中的應(yīng)用。
背景技術(shù):替卡格雷(Ticagrelor),屬于環(huán)戊基三唑并嘧啶類化合物,化學(xué)名為(1S,2S,3R,5S)-3-[7-[(1R,2S)-2-(3,4-二氟苯基)環(huán)丙氨基]-5-(硫丙基)-3H-[1,2,3]三唑[4,5-d]嘧啶-3-基]-5-(2-羥基乙氧基)環(huán)戊烷-1,2-二醇,是由美國阿斯利康(AstraZeneca)公司研發(fā)的一種新型的、具有選擇性的小分子抗凝血藥。對(duì)于那些需在先期進(jìn)行抗凝治療后再行手術(shù)的病人尤為適用。WO0034283和WO9905143中公開了替卡格雷以及其類似物的結(jié)構(gòu),其中替卡格雷具有下式所示的化學(xué)結(jié)構(gòu):替卡格雷以及其類似物通常是通過三個(gè)中間體片段拼接合成制備的,其中反式芳香族環(huán)丙胺,如下具有式(I’)結(jié)構(gòu)所示的化合物,是制備替卡格雷及其類似物的重要中間體(I’)。目前已有多種文獻(xiàn)報(bào)道了反式芳香族環(huán)丙胺的合成。CN1211344C公開了以3,4-二氟苯甲醛和丙二酸縮合,轉(zhuǎn)化為酰氯與L-薄荷醇酯化,通過手性輔助法制備環(huán)丙胺的方法,其合成路線如下所示:其他現(xiàn)有技術(shù)公開的方法也采用上述類似路線合成環(huán)丙胺,其中使用不同的手性輔助試劑引入手性源,如L-(10,2)-樟腦磺內(nèi)酰胺和(4R)-4苯基-2-惡唑烷酮。這類反應(yīng)。這類方法需要大量使用昂貴的手性試劑做為原料,在合成中,為了避免手性中心發(fā)生消旋化,對(duì)于操作條件要求比較苛刻。CN101495442公開了如下合成路線,以鄰苯二氟為原料,中間經(jīng)過不對(duì)稱還原酮基再經(jīng)過磷?;宜嵋阴ヵセ虷ofmann降解制備。然而,該路線中有些中間體成油狀,不容易結(jié)晶固化,因此中間體的純度難以控制,對(duì)于反應(yīng)最終產(chǎn)品的純度和產(chǎn)率都產(chǎn)生了一定影響;或者需要復(fù)雜的過柱層析的方式提純產(chǎn)品,無形中增加了生產(chǎn)成本。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)制備反式芳香族環(huán)丙胺的方法中存在的成本過高,產(chǎn)物產(chǎn)率較低等缺陷,提供一種不同于現(xiàn)有技術(shù)的制備反式芳香族環(huán)丙胺的方法。本發(fā)明的一方面是提供一種式IV所示的化合物(IV)其中R是被一個(gè)或多個(gè)鹵素取代的苯基,例如氯代苯基、氟代苯基等,R優(yōu)選為3,4-二氟苯基;即式(IV)所示的化合物優(yōu)選為具有下述結(jié)構(gòu)的化合物:(IV-1)。本發(fā)明的另一方面是提供一種式(IV)化合物的制備方法,包括將式(V)化合物,(V)用式(a)化合物處理,其中R1和R2獨(dú)立的選自烷氧基或芳基,優(yōu)選為C1-C6的烷氧基或C6-C10的芳基,更優(yōu)選C1-C3的烷氧基,如甲氧基、乙氧基或丙氧基等。優(yōu)選的式(a)化合物為氰甲基磷酸二乙酯。所述的R和上述定義中相同,優(yōu)選為3,4-二氟苯基;即式(V)所示的化合物有選為具有下述結(jié)構(gòu)的化合物:(V-1)。所述的反應(yīng)在惰性溶劑中,堿性條件下進(jìn)行。所述的惰性溶劑優(yōu)選包括苯、甲苯、氯仿、二氯甲烷、N-甲基吡咯烷酮、丙酮、乙腈、乙酸乙酯、叔丁醇、四氫呋喃、乙醚、丁醚、乙二醇二甲醚、異丙醚、乙二醇二乙醚、1、4-二氧六環(huán)、DMF等;更優(yōu)選甲苯、乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚或四氫呋喃的一種或多種。所述的堿包括堿金屬或堿土金屬的氫化物(例如氫化鈉、氫化鋰、氫化鈣等)、堿金屬的醇化物(例如乙醇鈉、乙醇鉀、叔丁醇鈉、叔丁醇鉀等)、堿金屬或堿土金屬的鹵化物(例如氯化鋰或氯化鎂等)、DBU、氨基堿金屬或氨基堿土金屬(例如氨基鈉、氨基鋰、二異丙氨基鎂等)、三乙胺、有機(jī)鋰(例如正丁基鋰、叔丁基鋰、苯基鋰等)等。優(yōu)選的堿為堿金屬或堿土金屬的氫化物(例如氫化鈉、氫化鋰、氫化鈣等)或堿金屬的醇化合物。所述的堿的用量優(yōu)選為化合物(a)的摩爾量的1-5倍,更優(yōu)選為1-3倍。所述的反應(yīng)中,式(V)化合物和式(a)化合物的用量摩爾比為1:1-1:5,優(yōu)選為1:1-1:3。所述的反應(yīng)一般在20℃-溶劑沸點(diǎn)溫度下進(jìn)行,優(yōu)選在40-80℃范圍內(nèi)反應(yīng)。所述的式(V)所示的化合物可以通過現(xiàn)有技術(shù)制備公開的方法制備,例如采用CN101495442中公開的方法,以鄰二氟苯經(jīng)Friedel-Crafts?;?,再經(jīng)(S)-二苯基脯氨醇、不對(duì)稱還原,經(jīng)過堿性條件處理轉(zhuǎn)化為式(V)所示的化合物。本發(fā)明的另一方面,是提供一種式(III)化合物的制備方法,包括將上述式(IV)所示的化合物水解(III)。其中,R如上定義所述。所述的水解反應(yīng)是本領(lǐng)域的常規(guī)技術(shù)手段,通常是在酸性或堿性條件下,含有水的溶劑中進(jìn)行。例如可以參考OrganicSyntheses,Vol.76,p.169(1999);OrganicSyntheses,Vol.35,p.6(1955);OrganicSyntheses,Vol.37,p.47(1957)等公開的方法進(jìn)行制備,在此引述作為參考。本發(fā)明的另一方面,是提供一種通過上述式(IV)所示的化合物制備式(II)化合物的方法(II)。其中,R如上定義所述。所述的方法包括將式(IV)化合物水解制備;或所述的方法包括將式(IV)所示的化合物轉(zhuǎn)化為式(III)化合物,再經(jīng)過酰胺化反應(yīng)制備式(II)化合物。所述的將式(IV)化合物直接水解制備式(II)的反應(yīng)是本領(lǐng)域的常規(guī)技術(shù)手段,例如可以參考:OrganicSyntheses,Vol.32,p.92(1952);OrganicSyntheses,Vol.37,p.47(1957);OrganicSyntheses,Vol.33,p.7(1953)等公開的方法進(jìn)行制備,在此引述作為參考。所述的將式(III)化合物酰胺化制備式(II)化合物的反應(yīng)是本領(lǐng)域的常規(guī)技術(shù)手段,例如可以參考WO2008018823;OrganicSyntheses,Vol.70,p.101(1992);OrganicSyntheses,Vol.37,p.50(1957);OrganicSyntheses,Vol.85,p.72(2008);OrganicSyntheses,Vol.25,p.95(1945)等公開的方法制備,在此引述作為參考。本發(fā)明的另一方面,是提供一種式(I)所示的化合物的制備方法,包括將式(IV)所示的化合物轉(zhuǎn)化為式(III)所示的化合物,再由式(III)所示化合物轉(zhuǎn)化為式(II)所示的化合物,再通過霍夫曼重排的方式制備式(I)所示化合物;或,包括將式(IV)所示的化合物轉(zhuǎn)化為式(II)所示的化合物,再通過霍夫曼重拍的方式制備式(I)所示化合物;或,包括將將式(IV)所示的化合物轉(zhuǎn)化為式(III)所示的化合物,再由式(III)所示化合物通過Curtius重排的方式制備式(I)所示化合物(I),其中R如上定義所述。所述的霍夫曼重排是本領(lǐng)域的常規(guī)技術(shù)手段。例如可以參考WO2008018823;OrganicSyntheses,Vol.66,p.132(1988);OrganicSyntheses,Vol.78,p.234(2002)等公開的方法制備,在此引述作為參考?;舴蚵嘏欧磻?yīng)中合適的鹵素試劑包括鹵化物,例如N-氯代琥珀酰亞胺、N-溴代琥珀酰亞胺;次鹵酸鹽,如次氯酸鈉、次溴酸鈉等。優(yōu)選次溴酸鈉。所述的Curtius重排是本領(lǐng)域的常規(guī)技術(shù)手段,通過羧酸和疊氮化合物反應(yīng)生成?;B氮化合物,并經(jīng)過加熱的方式進(jìn)行制備。例如,可參考CN1211344C;OrganicSyntheses,Vol.59,p.1(1979);J.Prakt.Chem.1894,50,275;OrganicSyntheses,Coll.Vol.6,p.910(1988);J.Am.Chem.Soc.1972,94,6203-6205等公開的方法制備,在此引述作為參考。通過式(IV)所示的化合物制備得到的式(I)所示的反式芳香族環(huán)丙胺是制備藥物,尤其是制備如WO0034283和WO9905143中公開的替卡格雷及其衍生物的重要中間體片段。因此本發(fā)明的另一個(gè)方面,是提供一種以式(IV)所示的化合物為中間體制備藥物的用途,尤其是用于制備替卡格雷及其類似物的用途(IV),其中,所述的R如上述定義。進(jìn)一步的,本發(fā)明提供了一種以優(yōu)選的如下式(IV-1)所示的化合物為中間體制備替卡格雷的用途(IV-1)。本發(fā)明所提供的反式環(huán)丙胺的方法具有立體選擇性高,產(chǎn)率高,中間體容易處理。本發(fā)明所述的制備式(I)所示的環(huán)丙胺的方法,可以用下述合成路線表示,路線中所示的R,R1,R2如上述定義:路線1。附圖說明圖1式(IV-1)所示的化合物的1H-NMR:(CDCl3)圖譜。圖2式(IV-1)所示的化合物的13C-NMR:(CDCl3)圖譜。具體實(shí)施方式以下將通過具體實(shí)施例進(jìn)一步闡述本發(fā)明,但并不用于限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。下述實(shí)施例中,除非另有說明,所述的試驗(yàn)方法具體條件通常按照常規(guī)條件或制造廠商建議的條件實(shí)施;所述的原料、試劑均通過市售購買獲得;所述的百分比、比例、比率或份數(shù)等按照重量計(jì)算。實(shí)施例1式(V-1)化合物(2S)-2-(3,4-二氟苯基)環(huán)氧乙烷的制備方法(V-1)將(1S)-2氯-1-(3,4-二氟苯基)-1-乙醇(50g,按照CN10149544公開的方法制備),甲苯(128ml),氫氧化鈉(11g)和水(106ml)混合,于40℃下攪拌反應(yīng)1小時(shí),分離有機(jī)溶劑,水洗,減壓蒸除溶劑,獲得式(V-1)的化合物38.16g(產(chǎn)率:94%)。1H-NMR:(CDCl3):δ2.71-2.73(1H,dd),3.13-3.15(1H,m),3.82-3.83(1H,m),7.01-7.27(4H,m)。實(shí)施例2式(IV-1)化合物(1R,2R)-2-(3,4-二氟苯基)環(huán)丙烷腈的制備方法(IV-1)。將NaH(45g,60%,1.13mol)和乙二醇二甲醚(300ml)混合,攪拌。0℃下,向所得的懸浮液中滴加氰甲基磷酸二乙酯(166.4g,0.94mol)的乙二醇二甲醚(120ml)溶液。于40-60℃下緩慢滴加(2S)-2-(3,4-二氟苯基)環(huán)氧乙烷(38g,244mmol)的乙二醇二甲醚(200ml)溶液,滴加完畢后,于60℃反應(yīng),TLC監(jiān)測(cè),大約10小時(shí)反應(yīng)完全。冷卻至室溫,分離有機(jī)層,水洗,濃縮,析出固體40.5g,產(chǎn)率92.8%,HPLC純度>98%,ee值大于99.9%。該化合物的1H-NMR和13C-NMR分別如圖1和圖2所示。實(shí)施例3化合物(1R,2R)-2-(3,4-二氟苯基)環(huán)丙基甲酸的制備方法將實(shí)施例2制備得到的(1R,2R)-2-(3,4-二氟苯基)環(huán)丙腈(20g)與氫氧化鈉水溶液(10%,100ml),加熱回流攪拌約4小時(shí)至反應(yīng)完全。冷卻至室溫,濃縮,乙醚萃取。滴加15%的HCl酸化,乙醚萃取,濃縮制備得到21.0g(1R,2R)-2-(3,4-二氟苯基)環(huán)丙基甲酸,產(chǎn)率95%。實(shí)施例4化合物(1R,2R)-2-(3,4-二氟苯基)環(huán)丙基甲酰胺的制備方法方法一將實(shí)施例2制備得到的(1R,2R)-2-(3,4-二氟苯基)環(huán)丙腈(20g)和80ml的35%的鹽酸混合,于40℃下攪拌約1.5小時(shí)。于15-20℃冷卻,逐漸加入100ml冰水,充分?jǐn)嚢?,冰浴中冷卻析晶,干燥,得(1R,2R)-2-(3,4-二氟苯基)環(huán)丙基甲酰胺20.4g,產(chǎn)率91%。方法二將亞硫酰氯(15g)加入含有實(shí)施例3制備得到的(1R,2R)-2-(3,4-二氟苯基)環(huán)丙基甲酸(20g)的甲苯溶液中,于35℃下攪拌約6小時(shí),減壓濃縮,制備得到酰氯。10℃以下,向28%的氨水(2.5g),水(50ml)和乙酸乙酯(130ml)混合液中緩慢加入上述酰氯。滴加完畢后于10℃以下攪拌約1小時(shí)待反應(yīng)完全。將反應(yīng)液用35%的鹽酸中和,分離有機(jī)層,濃縮析晶,獲得(1R,2R)-2-(3,4-二氟苯基)環(huán)丙基甲酰胺17.9g,產(chǎn)率90%。實(shí)施例5(1R,2S)-2-(3,4-二氟苯基)-環(huán)丙胺的制備方法一:將實(shí)施例4制備得到的(1R,2R)-2-(3,4-二氟苯基)環(huán)丙基甲酰胺(20g)和125g濃度30%的氫氧化鈉水溶液混合,30℃下向混合液中加入濃度為20%的NaOBr(115g)水溶液,于30℃下攪拌5小時(shí)后,將混合物加熱至60℃下攪拌30min。待反應(yīng)結(jié)束后,冷卻至5℃,35%的鹽酸調(diào)節(jié)pH值至8.5左右,加入適量水,用乙酸乙酯萃取,濃縮,得(1R,2S)-2-(3,4-二氟苯基)-環(huán)丙胺15.2g(產(chǎn)率約87%)。方法二將實(shí)施例3制備得到的(1R,2R)-2-(3,4-二氟苯基)環(huán)丙基甲酸(20g)于氮?dú)獗Wo(hù)下,加入叔丁醇(200ml)中,攪拌下緩慢加入三乙胺(10.2g)和DPPA(33.3g),反應(yīng)混合物升溫至85℃反應(yīng)約2小時(shí),TLC監(jiān)測(cè)反應(yīng)完全,冷卻至室溫,旋干溶劑,加入乙酸乙酯,水洗,旋干得固體。將所得的固體于氮?dú)獗Wo(hù)下加入鹽酸的乙酸乙酯水溶液(3.9mol/L,80ml),常溫?cái)嚢?,析出固體,得(1R,2S)-2-(3,4-二氟苯基)-環(huán)丙胺15.7g(產(chǎn)率75%)。