这篇文章将详细介绍如何利用4-甲氨基-3-硝基苯甲酸合成达比加群酯,这一方法在医药领域具有重要的应用和意义。
背景:4-甲氨基-3-硝基苯甲酸是合成达比加群酯的重要中间体。
达比加群酯(dabigatran etex-ilate)是由德国勃林格殷格翰公司开发的继药品华法林(warfarin)之后50年来首个上市的新型口服抗凝血药物。达比加群酯在体内转化为达比加群,达比加群可直接抑制凝血酶(凝血因子Ⅱa)活性中心而发挥抗凝作用。由于具有固定剂量用药、药物相互作用少等优点,逐渐获得临床的青睐,达比加群酯成为国内抗凝血药物仿制药研发的热点。
应用:合成达比加群酯。
(1)4-甲胺基-3-硝基苯甲酰氯(3)
甲苯(25 ml)中加入4-甲氨基-3-硝基苯甲酸(10)(5.0 g,0.025 mol)和 DMF(2滴),加热至70 ℃,搅拌下滴加氯化亚砜 (3.0 g,0.025 mol),加毕回流搅拌2 h。减压蒸出溶剂和过量氯化亚砜,得黄色固体3,加入二氯甲烷(30 ml),直接用于下步反应。
(2)3-[(4-甲胺基-3-硝基苯甲酰基)(吡啶-2-基)氨基]丙酸乙酯(4)
2(4.8 g,0.025 mol)和三乙胺(4.0 ml, 0.019 mol)溶于二氯甲烷(10 ml)中,滴加如上所得3的二氯甲烷溶液。加毕室温搅拌5 h。反应液用水洗涤,无水硫酸钠干燥后过滤,滤液蒸干,剩余油状物经柱色谱[洗脱剂:乙酸乙酯-石油醚 (4∶3)]纯化,得黄色固体4(7.5 g,81.0%), mp 86.0~87.0 ℃。
(3)3-[(3-氨基-4-甲胺基苯甲酰基)(吡啶-2-基) 氨基]丙酸乙酯(11)
4(3.7 g,0.01 mol)、10%Pd/C(1.3 g)和无水乙醇(33.0 ml)加至单颈瓶中。接回流冷凝管,氮气置换后通入氢气,于45 ℃搅拌反应10 h。过滤,滤液浓缩至干,剩余物经柱色谱[洗脱剂:二氯甲烷-甲醇(20∶1)]纯化,得油状物11(2.7 g,79.0%)。
(4)3-[[[2-[[(4-氰基苯基)氨基]甲基]-1-甲基-1H-苯并咪唑-5-基]羰基](吡啶-2-基)氨基] 丙酸乙酯(13)
对氨基苄腈(5.9 g,0.05 mol)和氯乙酸(10.3 g,0.11 mol)溶于水(150 ml)中。加热回流搅拌7 h。过滤,滤饼依次用水(15 ml×3)、无水乙醇(30 ml) 和无水乙醚(30 ml)洗涤,干燥后得淡黄色固体12(6.0 g,69.0%),mp 223~224 ℃。
12(1.8 g,0.01 mol)、EDCl(1.9 g,0.01 mol)、1-羟基苯并三唑(1.35 g,0.01 mol)溶于THF (35 ml)和DMF(5 ml)混合液中。冰水浴中搅拌 35 min,升至室温,缓慢滴加11(3.1 g,0.009 mol) 的THF(15 ml)溶液。加毕搅拌6 h。蒸去溶剂,加入二氯甲烷(30 ml),用饱和盐水(5 ml×3)洗涤,经无水硫酸钠干燥后过滤,滤液浓缩至干,剩余物 中加冰乙酸(45 ml),加热回流2 h,减压浓缩至干, 剩余物中加入浓氨水(15 ml),室温搅拌30 min。 蒸去溶剂,剩余物中加入二氯甲烷(25 ml),经饱 和盐水(5 ml×3)洗涤,无水硫酸钠干燥后过滤,滤液浓缩至干,剩余物经柱色谱[洗脱剂:二氯甲烷-甲醇(25∶1)]纯化,得黄色油状物13(2.9 g,67.0%)。
(5)3-[[[2-[[(4-脒基苯基)氨基]甲基]-1-甲基-1H-苯并咪唑-5-基]羰基](吡啶-2-基)氨基] 丙酸乙酯(14)
13(3.9 g,0.008 mol)溶于无水乙醇(65 ml)中,通入干燥氯化氢至饱和,室温搅拌10 h,减压蒸去溶剂,加无水乙醇(50 ml)。通入氨气至饱和,室温搅拌6 h。浓缩至干,剩余物经柱色谱[洗脱剂:二氯甲烷-甲醇(10∶1)]纯化,得14(3.3 g,83.0%)。
(6)达比加群酯(1)
三光气(2.9 g,0.01 mol)和碳酸钠(2.9 g,0.027 mol)加至正己烷(20 ml)中,冰水浴冷却,搅拌下缓慢滴加正己醇(2.8 g,0.027 mol)和三乙胺(0.14 g,0.001 mol)的正己烷(13 ml)溶液。滴毕升至室温搅拌16 h。过滤,滤液浓缩至干,得无色油状物15(3.9 g,89.0%)
14(1.0 g,0.002 mol)和碳酸钾(0.8 g,0.006 mol) 溶于THF(30 ml)和水(6 ml)的混合液中。室温搅拌15 min。加入如上所得15(0.33 g,0.002 mol), 室温搅拌2 h。分出有机层,无水硫酸钠干燥后过滤,滤液浓缩,剩余物经柱色谱[洗脱剂:二氯甲烷-甲醇(19∶1)]纯化,得无色固体1(0.85 g,68.0%),mp 126.4~127.8 ℃。
参考文献:
[1]周英雷,张建设,朱祉翡等. 4-(甲氨基)-3-硝基苯甲酸的连续化合成 [J]. 浙江化工, 2023, 54 (06): 23-27+32.
[2]邢松松,王晓蕾,周付刚等. 达比加群酯的合成 [J]. 中国医药工业杂志, 2010, 41 (05): 321-325.