一种制备泰诺福韦的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种制备泰诺福韦的方法,属于药物化学技术领域。
【背景技术】
[0002] 泰诺福韦作为第一个被FDA批准用于治疗HIV-I感染的核苷酸类似物,其重要性 已被世界卫生组织承认,并被推荐为一线抗病毒用药。由于该药的重要影响,印度于2009 年9月接受印度非专利药生产商Cipla的请求,拒绝对泰诺福韦进行专利保护,以保障该药 能更容易为低收入国家所接受。其化学结构式如下所示:
[0003]
[0004] 同时,由于泰诺福韦在抗病毒治疗领域也有突出效果,除了将其应用于抗艾滋病 治疗外,在抗乙肝病毒上也表现出良好的治疗效果。
[0005]在 2010 年发表的期刊文献:0rganic Process Research&Development,2010,14, 1194~1201通过总结泰诺福韦的现有生产工艺,并对相应的各个环节进行细致比较与优 化后提出了一个适用于工业化生产的合成工艺:
[0007] 该工艺具有很强的生产安全和收率稳定性,但仍存在如下明显缺陷:
[0008] 1、在生成中间体2的反应中,在镁盐混合物向泰诺福韦转化时,必须将镁盐混合 物经由乙酸乙酯逼析后从体系中分离出去,由于该镁盐混合物易吸潮和吸附产品,在实际 处理中操作要求高,且十分繁琐;
[0009] 2、中间体2由于要解离掉两个乙基,必须使用苛刻的解离条件;
[0010] 3、从成本上来说,由于使用大大过量的三甲基硅烷与溴化钠,无论是生产成本还 是环保上都存在严重的缺陷。
[0011] 中国专利CN102219805中公开了如下一种改进路线:
[0012]
中间体I
[0013] 虽然该工艺克服了上述论文路线的一些缺陷,但是由于其制备中间体1时采用强 碱如氢氧化钠在120°c回流反应22小时,该反应条件剧烈,耗时较长,在大生产上难以控 制。
[0014] 中国专利CN201210552918. 8中公开了一种以腺嘌呤为原料一锅法制备泰诺福韦 的方法,反应式如下所示:
[0015]
[0016] 虽然该方法简化了工艺操作,降低了成本,有利于工业化生产,但该方法与现有技 术中关于泰诺福韦的制备工艺一样:均是以腺嘌呤为起始原料,而腺嘌呤与R-碳酸丙烯酯 反应会产生7-位取代的副产物:(R)-7-(2-羟基丙基)腺嘌呤,一般情况下这个副产物在 7%以上;并且无论改变催化剂、溶剂或温度都没有办法降低该副产物的含量,而这个异构 体也会参与后续反应,从而造成后续处理的难题和成本的提高,以致仍然不能理想地满足 工业化制备高纯度泰诺福韦的需求。
【发明内容】
[0017] 本发明的目的是克服现有技术的不足,提供一种制备泰诺福韦的方法,以理想地 满足工业化制备高纯度泰诺福韦的需求。
[0018] 为实现上述发明目的,本发明采用的技术方案如下:
[0019] 一种制备泰诺福韦的方法,包括如下反应:
[0021] A为Cl~C4烷基羰基或由芳基取代的Cl~C4烷基羰基;B为H、Cl~C4烷基羰 基或由芳基取代的Cl~C4烷基羰基;R为Cl~C3烷基或苯基;R'为H、Cl~C3烷基或 苯基;
[0022] 反应a是使式III化合物与(R)-碳酸丙烯酯及对甲苯磺酰氧甲基膦酸二烷基酯 反应生成中间体II ;
[0023] 反应b是使中间体II在无机酸作用下水解脱除保护基,得到化合物1(泰诺福韦)。
[0024] 作为一种优选方案,式III化合物由腺嘌呤与酰化试剂发生酰化反应制备而得。
[0025] 作为一种优选方案,反应a包括如下操作:将式III化合物、无机弱碱、R-碳酸丙 烯酯溶于有机溶剂中,在90~130°C下反应2~10小时后降至室温,加入强碱,在20~ 50°C下反应0. 5~2小时,然后加入对甲苯磺酰氧甲基膦酸二烷基酯,在20~50°C下继续 反应4~10小时,降至室温,减压浓缩反应体系,得到中间体II。
[0026] 作为进一步优选方案,所述的无机弱碱为碳酸钾、碳酸钠、碳酸氢钾或碳酸氢钠; 所述的强碱选自异丙醇镁、叔丁醇镁或叔丁醇钾;所述的有机溶剂选自甲酰胺、N,N-二甲 基甲酰胺、乙酰胺、N-甲基乙酰胺、N,N-二异丙基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、N-甲基哌啶酮 中的至少一种。
[0027] 作为进一步优选方案,所述的无机弱碱与式III化合物的摩尔比为1:1~10:1 ; 所述的强碱与式III化合物的摩尔比为1:1~10:1;所述的对甲苯磺酰氧甲基膦酸二烷基 酯与式ΠΙ化合物的摩尔比为1:1~10:1。
[0028] 作为一种优选方案,反应b包括如下操作:向中间体II中加入无机酸,在90~ IKTC下反应3~6小时后降温至室温,继续反应1~2小时,然后经过后处理,得到泰诺福 韦。
[0029] 作为进一步优选方案,所述的后处理包括如下操作:过滤反应液,收集滤液,调节 滤液的pH=2~3后在0~20°C静置使析晶;抽滤,收集晶体,进行洗涤和真空干燥。
[0030] 作为进一步优选方案,所述的无机酸为盐酸、氢溴酸、氢碘酸或硫酸。
[0031] 作为进一步优选方案,所述的无机酸与中间体II的摩尔比为1:1~15:1。
[0032] 本发明中所涉及的对甲苯磺酰氧甲基膦酸二烷基酯可市购得到。
[0033] 本发明与现有技术相比,具有如下显著效果:
[0034] 1)本发明采用价廉易得的腺嘌呤为原料,不仅大大降低了成本,而且通过对7-位 氨基的保护,从而有效避免了现有技术中的7-位取代的副产物:(R)-7-(2-羟基丙基)腺 嘌呤的生成,有利于后续收率和产品纯度的提高。
[0035] 2)本发明在式III化合物与碳酸丙稀酯反应中采用弱碱进行反应,不仅具有反 应条件温和、操作简单等优点,关键是保证了 7-位氨基的保护基不易脱除,进一步避免了 7_位取代的副产物:(R)-7-(2-羟基丙基)腺嘌呤的生成;并在后续与对甲苯磺酰氧甲基 膦酸二烷基酯反应中采用强碱,使得7-位氨基的保护基一锅脱除,从而大大缩短了反应时 间,更适合工业化生产。
[0036] 总之,利用本发明方法可实现利用价廉易得的原料、简单操作、温和的反应条件、 低成本、高收率合成高纯度(HPLC纯度达到98%以上)泰诺福韦的目的,节能环保,适合规模 化生产,对实现泰诺福韦的工业化生产具有显著性价值。
【具体实施方式】
[0037] 下面结合实施例对本发明做进一步详细、完整地说明。
[0038] 实施例1 :
[0039]
[0040] 如路线1所示,将化合物111(17.48,0.13!11〇1)、碳酸钾(21.58,0.15111〇1)、1?-碳酸 丙烯酯(15. 8g,0. 15mol)溶于50mL N,N-二甲基甲酰胺中,加热到90~125°C保温反应3~ 6小时;然后降至室温,在氩气保护下加入异丙醇镁(15. 7g,0. 14mol),升温至30~45°C保 温反应0. 5~1小时;再滴加对甲苯磺酰氧甲基膦酸二乙酯(45. 9g,0. 15mol),在30~45°C 继续保温反应4~6小时;最后将体系降至室温,减压浓缩反应体系,得中间体II (为粘稠 的油状物)。
[0041] 向中间体II中加入124g浓盐酸,升温至90~IKTC保温反应3~6小时;然后降 至室温,在室温下继续反应1~2小时,抽滤,滤饼用150mL5wt%的稀盐酸水溶液洗涤2次, 滤液用氢氧化钠溶液调节pH=2~3,在室温下静置析晶过夜,然后降温至0~:TC,使继续 析晶3小时;抽滤,滤饼依次用30mL水洗涤一次、50mL水与丙酮的混合溶剂(V/V=l: 1)洗 涤2次、50mL丙酮洗涤1次;于45°C真空干燥,即得化合物I :泰诺福韦40. 3g,总摩尔收率 为 74. 0%,HPLC 纯度为 98. 2%。
[0042] 实施例2 :
[0043]
[0044] 如路线2所示,将化合物111(17.48,0.13!11〇1)、碳酸钾(21.58,0.15111〇1)、1?-碳酸 丙烯酯(15. 8g,0. 15mol)溶于50mL N,N-二甲基甲酰胺中,加热到90~125°C保温反应3~ 6小时;然后降至室温,在氩气保护下加入异丙醇镁(15. 7g,0. 14mol),升温至30~45°C保 温反应0. 5~1小时;再滴加对甲苯磺酰氧甲基膦酸二甲酯(44. lg,