甾体几个目标物及尿石素A的合成工艺研究

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奥贝胆酸主要用于治疗原发性胆汁性肝硬化,每年国内外需求量达400吨,但在国内未实现工业化生产,这是由于奥贝胆酸的合成路线长、反应条件苛刻、杂质分离与表征尚未完善等原因造成的。醋酸阿奈可他是一种眼压降低剂,还是一种合成甾体激素类药物的关键中间体。一般采用醋酸钾与前体卤化物发生亲核取代反应制备醋酸阿奈可他,但该方法存在耗时、溶剂DMF难以回收等问题。尿石素A具有多种生物活性,且安全性高。已报道的合成方法存在产率低、实验操作复杂等缺点。因此,对甾体目标物(奥贝胆酸、奥贝胆酸中间体、合成奥贝胆酸产生的可能杂质和醋酸阿奈可他)及尿石素A的合成工艺进行研究,具有重要的应用价值。本论文具体工作如下:(1)原料鹅去氧胆酸通过酯化、硅甲基化、Mukaiyama等反应合成奥贝胆酸及其杂质与中间体。其中3-氧代-鹅去氧胆酸不仅是原料药奥贝胆酸的杂质,还是合成角鲨胺及其类似物的重要中间体。已报道的合成方法存在氧化试剂昂贵、污染环境等不足。因此在考察选择性、成本等因素后,选择便宜、环保的过硫酸钾对鹅去氧胆酸C-3位羟基进行选择性氧化。在最优条件鹅去氧胆酸和过硫酸钾当量比为1.0∶2.0,丙酮为溶剂,相转移催化剂作用下35℃反应6 h,3-氧化-鹅去氧胆酸的产率为62%。(2)根据铯离子可以活化与其配对的阴离子的原理,开发了一种利用醋酸铯对前体卤化物进行亲核取代的方法制备醋酸阿奈可他,并对该亲核取代反应条件进行系统优化。在最佳条件四氢呋喃溶剂中,1.1当量醋酸铯,70℃反应4h,产率98%。并对该工艺放大100倍,获得了同样高收率的目标化合物。本方法具有不经过柱层析、反应条件温和、产率高等优点。(3)尿石素A的合成工艺研究。综合产率及环保等因素选择以间甲氧基苯甲酸为原料,经溴代、脱甲基和Ullmann偶联反应制备尿石素A。对合成关键步骤进行了系统优化,获得溴代反应最佳条件为3-甲氧基苯甲酸、NBS和浓硫酸投料摩尔比为1.0∶1.3∶1.0,溶剂为混合溶剂(Me CN/DCM=5/1,v/v),室温下反应5 h;脱甲基反应最佳条件为2-溴-5-甲氧基苯甲酸和氯化铝投料摩尔比为1.0∶2.5,反应溶剂为DMSO,反应温度为130℃。Ullmann偶联反应最佳反应条件为2-溴-5-羟基苯甲酸和间二苯酚投料摩尔比为1.0∶6.0,20 m L 5.0%的Na OH溶液中,回流反应1 h,再加入20 m L15%的Cu SO4溶液反应30 min。该技术方法避免使用柱层析,降低生产成本,将总收率由25%提高到了74%,有望实现工业化生产。上述研究所合成的化合物结构均通过~1H NMR、13C NMR、MS和熔点测定等手段得到确证,且奥贝胆酸的产业化研究已进入中试阶段。
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