CN1187822A - 青毒素g苯脂的改进制备方法 - Google Patents

Abstract

一种制备通式I:表示的青毒素G苯脂或者其盐的新方法,由通式Ⅱ:表示的化合物或者其盐与通式Ⅲ:表示的化合物或者其盐反应。

Description

青毒素G苯脂的改进制备方法

技术领域

本发明涉及青毒素G苯脂的改进制备方法。更详细地说，是涉及适用于工业生产的经由新的中间体化合物，制备青毒素G苯脂的方法。

技术背景

本发明的目的化合物(I)，例如，用作鱼的链球菌症的治疗剂，对鱼体有着很好的经口吸收的效果，其制备方法，已知有按照如下路线进行的方法(PCT/JP92/01327)

但是采用这种方法，由于需要处理作为中间体的具有不稳定的青毒素骨架、并对人体有变态反应性的上述化合物(B)和(C)，这对于操作者存在安全性的问题。

发明说明

本发明者们，对于安全并且适用于工业生产的优良的制备方法进行刻意地研究结果发现了，经由下述的新化合物中间体(II)、(IIa)制备青毒素G苯脂的安全并且适用于工业生产的优良的制备方法。

同以往的方法中的上述中间体(B)、(C)相比，本发明中的下述中间体(II)、特别是下述中间体(IIa)由于分子量小，中间工序所需的反应容器容积小，有利于操作。

本发明的目的化合物(I)由通式：表示本发明的目的化合物(I)是由通式：表示的化合物或者其盐通过酰化反应得到通式：

表示的化合物或者其盐，然后与通式：

表示的化合物或者其盐反应，来制备通式：

表示的化合物或者其盐。

依照本发明，可按照如下方法制备目的化合物(I)。制备方法1

(III)                                             (II)或者其盐                                       或者其盐制备方法2

(IV)                                              (II)或者其盐                                       或者其盐或者其盐

作为目的化合物(I)的合适的医药上容许的盐，可列举的有，常用的无毒性的盐，酸修饰的盐。具体地有，无机酸修饰盐(例如，盐酸盐，氢溴酸盐、硫酸盐、磷酸盐等)，有机羧酸修饰盐或者有机磺酸修饰盐(例如，甲酸盐，乙酸盐、三氟乙酸盐、乙二酸盐、顺丁烯二酸盐、反丁烯二酸盐、洒石酸盐、甲磺酸盐，苯磺酸盐、对-甲苯磺酸盐等)酸性氨基酸的盐(例如，天冬氨酸盐、谷氨酸盐等)。实施发明的优选方案以下详细说明目的化合物(I)的制备方法。制备方法1

化合物(II)或者其盐，可由化合物(III)或者其盐的醇羟基通过选择性酰化反应制得。

作为化合物(II)和化合物(III)的合适的盐，可列举的有，与无机碱所成的盐、例如碱金属盐(例如、钠盐、钾盐、铯盐等)、碱土类金属盐(例如、钙盐、镁盐等)、铵盐；与有机碱所成的盐、例如有机胺盐(例如、三甲基胺盐、三乙基胺盐、吡啶盐、甲基吡啶盐、乙醇胺盐、三乙醇胺盐、二环己基胺盐、N，N′-二苄基亚乙基二胺盐等)等等。

此酰化反应使用的酰化剂可举出通式：

表示的化合物或者其盐或者其反应性衍生物、适合的反应性衍生物，一般常用酰卤化物、也可用酸酐。

适合的酰卤化物，可举出的是酰氯，酰溴等。

适合的“酸酐”，可举出的是链烷酸酐(例如乙酸酐等)，链烯酸酐(例如2-丁烯酸酐等)等等。

象化合物(III)那样，一个分子内含有酚性和醇性的二种羟基的化合物，在酸性或者中性的条件下，醇羟基被优先酰化。这时，如果并用作为脱氧剂的酰胺衍生物(例如，N，N-二甲基乙酰胺，N，N-二乙基乙酰胺、N，N-二甲基丙酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮。N-甲基乙酰苯胺、四甲基尿素、四乙基尿素等)进行反应时，可以提高醇羟基的酰化选择性。其中，特别优选的是N-甲基-2-吡咯烷酮。

反应通常在丙酮、二恶烷、四氢呋喃、乙醚、二异丙基醚、乙腈、氯仿、二氯甲烷、二氯乙烷、乙酸乙酯、N，N-二甲基甲酰胺、甲苯等常用的溶剂或者它们的混合物中进行，也可在对反应无不良影响的任意的其它有机溶剂中进行。

反应温度无特殊限制，反应通常在冷却下，室温或者加热下进行。制备方法2

目的化合物(I)或者其盐可由化合物(IV)或者其盐与化合物(II)或者其盐反应进行制备。

化合物(IV)的适合的盐。可举出与化合物(II)所示的相同的盐。

本反应通常在碳化二亚胺类(例如N，N′-二环己基碳化二亚胺、N-环己基-N′-吗啉代乙基碳化二亚胺、N-环己基-N′-(4-二乙胺基环己基)碳化二亚胺、N，N′-二乙基碳化二亚胺、N，N′-二异丙基碳化二亚胺、N-乙基-N′-(3-二甲胺基丙基)碳化二亚胺等)；三唑类(例如1-(对-氯苯磺酰氧基)-6-氯-1H-苯并三唑、N-羟基苯并三唑等)；卤化吡啶盐(例如碘化2-氯-1-甲基吡啶盐等)；氰尿酰氯-吡啶洛合物，亚硫酰氯-二甲基甲酰胺(Bylsmiya(音译)试剂)、甲磺酰氯等常用的缩合剂存在下或者按照混合酸酐法等常用的酯化方法进行。这些缩合剂中，特别优选的是氰尿酰氯一吡啶络合物、亚硫酰氯-二甲基甲酰胺(Bylsmiya(音译)试剂)N，N′-二环己基碳化二亚胺等。

本反应通常在，碱金属氢氧化物(例如、氢氧化钠、氢氧化钾等)，碱金属碳酸盐(例如、碳酸钠、碳酸钾等)，碱金属碳酸氢盐(例如、碳酸氢钠、碳酸氢钾等)、三(低级)烷基胺(例如、三甲胺、三乙胺等)、吡啶或者其衍生物(例如、甲基吡啶、二甲基吡啶、4-二甲胺基吡啶等)、N-(低级)烷基吗啉、N，N-二(低级)烷基苄胺等那样的无机或者有机碱的存在下进行。

反应通常在、二噁烷、四氢呋喃、乙醚、二异丙基醚、乙腈、氯仿、二氯甲烷、二氯乙烷、乙酸乙酯、N，N-二甲基甲酰胺等的常用溶剂中、或者对反应无不良影响的任何其它有机溶剂中进行。

当所用的缩合剂或者碱是液体时，也可将其作为溶剂使用。

反应温度无特殊限制，反应通常在冷却下，室温或者加热下进行。

上述制备方法所得的化合物，可用萃取。沉淀、分别结晶、再结晶、减压蒸馏、色谱法等常用的方法分离，精制。

本发明的方法与以往众所周知的方法相比较，可以提供安全并且适用于工业生产的优良的青毒素G苯脂(I)的制备方法。

下面，在与以往的方法(PCT/JP92/01327)作比较的比较实验中表明、本发明方法在收率方面也很优良。以往的方法

总收率：75％本发明的方法：

总收率：85％

加上上述的收率的提高，本发明的方法与以往的方法相比，有如下优点。即，以往的方法的中间体(B)不能结晶化、作为所得到的油状物很难蒸馏、所以在精制时，不得不采用不适合于工业生产的硅胶柱色谱法。另一方面，本发明中的中间体(D)虽然也是油状物，却可以用减压蒸馏(bp.150℃/0.4乇)很容易地精制。

如上所述，本发明的方法与以往的方法相比在收率、操作性、经济性(本发明方法的中间体(E)、(D)与以往方法的中间体(B)、(C)相比由于分子量小，同摩尔比的反应容量也小)等方面均好。

制备例1

将3-羟基苯甲醛(20.1g)悬浮在水(41ml)中，氮气气流下20～30℃加入硼氢化钠(1.65g)，搅拌30分钟。温度20℃以下缓缓加入浓盐酸(约2.5ml)调pH值为7。加入乙酸乙酯41ml和食盐(11.5g)并进行萃取。有机层用无水硫酸镁(10g)干燥后，残液减压浓缩至30ml，加入正-庚烷205ml使析出结晶。滤取析出的结晶，减压干燥后，得到3-羟基苯甲醇白色结晶(20.2g，收率99％)。制备例2

将青毒素G钾(10.0)悬浮在吡啶(50ml)中，用液化氮气冷却至-20°～-10℃，滴加氰尿酰氯(5.71g)的四氢呋喃(40ml)溶液。同温度下再滴加3-羟基苯甲醛(2.76g)，用四氢呋喃(10ml)清洗合并。-5°～0℃下搅拌2小时30分钟后，加入乙酸乙酯(100ml)水(150ml)、分液、有机层用冰冷却的2N-盐酸(100ml)与食盐(20g)的混合溶液洗涤2次。再用冰冷却的水(100ml)、碳酸氢钠(5.0g)、食盐(8.0g)的混合溶液洗涤1次，饱和食盐水(50ml)洗涤2次，有机层用无水硫酸镁干燥后，用活性炭脱色、减压浓缩得到14.49g残渣。用液相色谱法定量其含量时发现，生成8.59g(收率87％)的青霉素G的3-甲酰基苯酯。制备例3

青霉素G的3-甲酰基苯酯(8.6g)的乙酸乙酯溶液(16.25g)中加入甲醇40ml并冷却至-20°～-10℃，加入硼氢化钠(209mg)搅拌、-10°～-0℃下滴入水(50ml)，使结晶析出。滤取析出的结晶、减压干燥后得到青霉素G的3-羟甲基苯脂白色结晶(7.94g：收率92％)。制备例4

将青霉素G的3-羟甲基酚(7.68g)与4-二甲胺基吡啶(52mg)与二甲基甲酰胺(5ml)的混合物冷却至10℃以下，加入异丁酸酐(2.96g)。25℃下搅拌2小时，加入异丙醇(27ml)并过滤反应液。滤液中再次加入异丙醇50ml，加入种晶搅拌。滴加水(120ml)使结晶析出。滤取析出的结晶减压干燥后得到白色结晶的青毒素G的3-异丁酰氧甲基苯脂(8.14g；94％)以下，举实施例说明。实施例1

将3-羟基苯甲醇(8.0g)溶于四氢呋喃(20ml)中，维持此溶液内温不超过30℃条件下滴加氯化异丁酸(8.9g)。反应液中加入饱和食盐水(40ml)停止反应、分液得到有机层，用饱和食盐水(40ml)和饱和碳酸氢钠水溶液(40ml)分别洗涤2次，再用饱和食盐水(40ml)洗涤1次。有机层用无水硫酸镁干燥后，减压浓缩，得到3-异丁酰氧甲基苯酚(12.8g)油状物。

IR(石蜡糊)：3325，1697，1587cm^-1

NMR(CDCl₃，δ)：1.47(6H，d，J＝7.0Hz)，2.61(1H，hep，J＝7.0Hz)，5.07(2H，s)，5.40(1H，s)，6.7-6.9(3H，m)，7.22(1H，t，J＝7.7Hz)实施例2

将3-羟基苯甲醇(25.1g)、N-甲基-2-吡咯烷酮(32.0g)和二氯甲烷(150ml)的混合物冷却至10℃。向其中经15分钟滴加氯化异丁酸(25.7g)。滴加结束后，室温下再搅拌30分钟。反应液中加入稀氢氧化钠溶液调pH值为6。再加入二氯甲烷萃取，分离出有机层。有机层用水和饱和碳酸氢钠水溶液充分洗涤3～5次，减压浓缩。得到大约40g的油状残渣。用硅胶柱色谱法(展开溶剂：正-己烷-乙酸乙酯4∶1～3∶1)精制，得到3-异丁酰氧甲基苯酚(32.6g)油状物。实施例3

青毒素G钾(60.0g)和吡啶(29.7g)的混合物在氮气中保持在-10～-20℃下边搅拌边滴入。然后，保持在同温度下滴入3-异丁酰氧甲基苯酚(26.0g)滴加结束后，维持温度在-20°～0℃，再搅拌1小时。反应液中加入水(400ml)、乙酸乙酯(350ml)稀盐酸调pH值为3，萃取。分离出的有机层用饱和碳酸氢钠水溶液洗涤两次，用无水硫酸钠干燥。浓缩。所得的油状物中加入二异丙基醚，搅拌使析出结晶。过滤得到粗结晶，加入甲醇(500ml)加热溶解，用活性炭处理、浓缩、再次加入异丙醚使析出结晶、过滤得到青毒素G的3-异丁酰氧甲基苯脂(52.6g)的白色结晶。

NMR(CDCl₃，δ)：1.19(6H，d，J＝7.0Hz)，1.53(3H，s)，1.63(3H，s)，2.61(1H，hep，J＝7.0Hz)，3.66(2H，s)，4.60(1H，s)，5.11(2H，s)，5.56(1H，d，J＝4.2Hz)，5.70(1H，dd，J＝4.2，9.01Hz)，6.10(1H，d，J＝9.0Hz)，7.0-7.5(9H，m)实施例4

青毒素G钾(60.0g)和吡啶(300ml)的混合物在氮气中保持-10～-20℃，搅拌下滴入氰尿酰氯(29.7g)的二氯甲烷(180ml)溶液。接着，维持同一温度滴入3-异丁酰氧甲基苯酚(26.0g)。滴加结束后，在-20～0℃温度下，再搅拌1小时。于反应液中加入水(400ml)、乙酸乙酯(350ml)、稀盐酸、调节pH值为3并进行萃取。分离出的有机层用饱和碳酸氢钠水溶液洗涤2次，用无水硫酸钠干燥后，浓缩。往所得的油状物中加入二异丙基醚(400ml)，搅拌使析出结晶。过滤得到的粗结晶，在甲醇(500ml)中加温溶解，用活性碳(5g)处理后，浓缩，再次加入二异丙基醚(250ml)使析出结晶，过滤得到青毒素G的3-异丁酰氧甲基苯脂(52.6g)白色结晶。

IR(石蜡糊)：3370，1780，1770，1760，1730，1686，1516cm^-1

NMR(CDCl₃，δ)：119(6H，d，J＝7.0Hz)，1.53(3H，s)，1.63(3H，s)，2.61(1H，hep，J＝7.0Hz)，3.66(2H，s)，4.60(1H，s)，5.11(2H，s)，5.56(1H，d，J＝4.2Hz)，5.70(1H，dd，J＝4.2，9.01Hz)，6.10(1H，d，J＝9.0Hz)，7.0-7.5(9H，m)实施例5

青毒素G钾(6.2g)与3-异丁酰氧甲基苯酚(2.5g)和碘化2-氯-1-甲基吡啶(4.3g)于二氯甲烷(40ml)中成悬浊液，并于室温下搅拌、保持悬浊液内温35℃以下滴加三乙基胺(1.7g)。滴加结束后，室温下搅拌30分钟。反应液减压浓缩后，所得的残渣用水(60ml)与乙酸乙酯(60ml)液-液萃取，水层再用乙酸乙酯(30ml)萃取。合并有机层，用水(30ml)清洗1次，用硫酸钠干燥，减压浓缩。所得的油状物用硅胶柱色谱法(硅胶100g：展开溶剂∶乙酸乙酯-正-己烷＝1∶2)精制，得到青毒素G的3-异丁酰氧甲基苯酯(3.43g)白色结晶。该目的化合物的常数与实施例4的常数一致。实施例6

青毒素G钾(6.1g)与3-异丁酰氧甲基苯酚(2.5g)与N，N′-二环己基碳化二亚胺(3.5g)于四氢呋喃(40ml)中成悬浊液，加入4-二甲胺基吡啶(70mg)。室温下搅拌，保持悬浊液内温25～35℃滴加4N-盐酸乙酸乙酯(4ml)。滴加结束后，室温下搅拌30分钟，反应液减压过滤。滤液减压浓缩后，所得残渣用水(70ml)与乙酸乙酯(70ml)液-液萃取，分离得到的乙酸乙酯层，用无水硫酸钠干燥后，减压浓缩。所得的油状物用硅胶柱色谱法(硅胶70g：展开溶剂∶乙酸乙酯-正-己烷＝1∶2)精制，得到青毒素G的3-异丁酰氧甲基苯酯(5.22g)白色结晶。该目的化合物的常数与实施例4的常数一致。实施例7

青毒素G钾盐(4.60g)的二氯甲烷(18ml)悬浊液冷却至-5℃以下，维持-5℃，搅拌下顺次加入N-甲基吗啉(1.2ml)、甲磺酰氯(1.4ml)。保持温度0℃以下搅拌90分钟。在温度0～-5℃下滴加3-异丁酰氧甲基苯酚(2.21g)。用二氯甲烷(4ml)清洗滴加漏斗并入反应液中。保持温度0～-5℃搅拌2小时。反应液中加入水(14ml)，分液得到有机层。有机层用5％柠檬酸、25％食盐水溶液，10％碳酸氢钠水溶液，25％食盐水溶液，水(各14ml)顺次洗涤，用无水硫酸镁干燥后，减压浓缩、干燥成固体。粗结晶用乙酸乙酯9ml溶解，滴加正-庚烷(46ml)，使析出结晶。过滤，减压干燥后，得到青毒素G的3-异丁酰氧甲基苯酯白色结晶(2.63g)。该目的化合物的常数与实施例4的常数一致。实施例8

温度0℃以下往二甲基甲酰胺(30ml)中加入亚硫酰氯(7.35g)，充分搅拌。然后保持温度0℃以下持续搅拌，顺次加入青毒素G钾(21.10g)、3-异丁酰氧甲基苯酚(10.94g)、吡啶(9.76g)。温度-10～0℃下搅拌30分钟后，加入乙酸乙酯(100ml)然后再加入20％食盐水(100ml)并进行分液。有机层用20％食盐水、10％柠檬酸-20％食盐(1∶1)混合液，5％碳酸氢钠水溶液-20％食盐水(1∶1)混合液，20％食盐水(各100ml)，顺次洗涤。有机层减压浓缩后，得到油状物残渣。将此油状物溶解于异丙醇(100ml)中，温度20～25℃搅拌下加入种晶，滴加水(150ml)、使析出结晶。过滤得到结晶、减压干燥后，得到青毒素G的3-异丁酰氧甲基苯酯(24.3g)。该目的化合物的常数与实施例4的常数一致。实施例9

将氰尿酰氯(3.70g)与乙酸乙酯(54ml)的混合物冷却至-10～-5℃。同温搅拌下，滴加吡啶(7.94g)。充分搅拌后，顺次加入二甲基甲酰胺(27ml)、青毒素G钾盐(6.90g)、3-异丁酰氧甲基苯酚(3.0g)、在温度-10～-5℃下持续搅拌5小时。反应液温度升至室温后，用5％柠檬酸、10％食盐水(各60ml)清洗2次，用2.5％碳酸氢钠水溶液、10％食盐水，水(各60ml)清洗一次。有机层减压浓缩至干燥固态。保持温度20～25℃下，将残渣溶于异丙醇(30ml)中，加入种晶，搅拌30分钟，然后滴加水(45ml)使析出结晶。过滤后干燥，得到青毒素G的3-异丁酰氧甲基苯脂白色结晶(6.95g)。该目的化合物的常数与实施例4的常数一致。实施例10

青毒素G钾(2.0kg)与吡啶(10L)的混合物在氮气下冷却至15℃。搅拌下加入氰尿酰氯(1.1kg)的四氢呋喃(8L)溶液、保持溶液内温-10～-20℃下进行搅拌。然后，保持同一温度下滴加3-异丁酰氧甲基苯酚(0.89kg)。滴加结束后在-5～0℃下搅拌2.5小时。于反应液中加入乙酸乙酯20L，顺次用水(30L)清洗1次，冰冷却的稀盐酸的食盐水(22L)清洗2次，10％碳酸氢钠水溶液(10L)清洗2次，饱和食盐水(10L)清洗1次。有机层干燥(无水硫酸镁)后、加入活性碳过滤。减压浓缩，在残渣约为4L时加入N-己烷22L使析出结晶，过滤析出的结晶得到青毒素G的3-异丁酰氧甲基苯脂白色结晶(2.0kg)该目的化合物的常数与实施例4的常数一致。

Claims (8)

1.一种制备通式：表示的化合物或者其盐的方法，其特征在于使通式：

表示的化合物或者其盐进行酰化反应。

2.一种制备通式：

表示的青毒素G苯脂或者其盐的制备方法，其特征在于使通式：

表示的化合物或者其盐与通式：表示的化合物或者其盐反应。

3.权利要求1的制备方法，其中在酸性或者中性条件下，在脱氧剂存在下进行反应。

4.权利要求2的制备方法，其中反应是在缩合剂存在下进行。

5.一种制备通式：

表示的青毒素G苯脂或者其盐的方法，其特征在于使通式：

表示的化合物或者其盐进行酰化反应，得到通式：

表示的化合物或者其盐，然后使其与通式：表示的化合物或者其盐反应。

6.一种制备通式：

表示的青毒素G苯脂或者其盐的方法，其特征在于使通式：表示的化合物或者其盐进行酰化反应，得到通式：

表示的化合物或者其盐，然后使其与通式：

表示的化合物或其盐反应。

7.一种通式：

表示的化合物或者其盐。

8.一种通式：表示的化合物或者其盐。