本文将介绍如何合成与应用1,4-二乙酰氧基-2-氧杂丁烷。我们将深入探讨该化合物的合成方法以及其在药物合成的应用。
背景: 阿昔洛韦(Aciclovir,)又名无环鸟苷,为嘌呤类核苷类似物,化学名为9-(2-羟乙氧甲基)鸟嘌呤(2-amino-9-[(2-hydroxyehoxy)methyl]- 1,9-dihydro-6H-purin-6-one),为一种高效广谱的抗病毒药,市场需求量大。该药对I型及II型单纯疱 疹及带状水痘病毒高度有效,随着人们研究的深入,该类药物还可以应用于抗HIV病毒。
1,4-二乙酰氧基-2-氧杂丁烷是合成阿昔洛韦的重要中间体。
合成:
蒲通等人报道了一种1,4-二乙酰氧基-2-氧杂丁烷的合成方法:将1,3-二氧五环和醋酐在0~100℃的反应温度下,在催化剂多聚磷酸或多聚磷酸有机酯类衍生物存在的条件下,搅拌反应,跟踪检测至反应完毕,用碱调节pH值,搅拌均匀后过滤,滤液减压蒸馏除去未反应物和副产物,再经精馏,得到1,4-二乙酰氧基-2-氧杂丁烷精制物。该方法的有益效果在于:使用了高选择性的催化剂,得到产品粗品的含量提高到85%,不但提高了产物的最终收率,而且使得后续精馏的操作变得更容易,极大降低了生产成本,提高了生产效率。
应用:
阿昔洛韦有关物质的合成。欧洲药典 (EP)7.0版提出了阿昔洛韦的2个有关物质2-[[2-(acetylamino)-6-oxo-1,6-dihydro-7H-purin-7-yl]methoxyl]ethyl acetate(化合物2,对应EP7.0阿昔洛韦有关物质M)和2-amino-7-[(2-hydroxyehoxy) methyl]-1,7-dihydro-6H-purin-6-one(化合物3,对应 EP7.0阿昔洛韦有关物质C)。
周文高等人以N-2,9-二乙酰基鸟嘌呤和1,4-二乙酰氧基-2-氧杂丁烷为原料,经缩合反应制备阿昔洛韦有关物质2-[[2-(acetylamino)-6-oxo-1,6-dihydro-7H-purin-7-yl〗methoxyl〗ethyl acetate(化合物2),化合物2经过水解反应可得到阿昔洛韦有关物质2-a mino-7-[(2-hydroxyehoxy)methyl]-1,7-dihydro-6H-purin-6-one(化合物3)。具体合成步骤为:
(1)制备化合物2(EP7.0阿昔洛韦有关物质 M)
将二乙酰鸟嘌呤24g、阿昔洛韦侧链24g以及 N,N-二甲基甲酰胺(DMF)90mL和对甲苯磺酸 0.5g投入反应瓶,升温到100~110℃,保温反应约40h后,采用高效液相色谱(HPLC)跟踪反应,直至二乙酰鸟嘌呤反应完全。保温反应毕,减压浓缩除去DMF,加入30mL甲醇和150mL甲苯,冰水浴冷却搅拌结晶1h。抽滤,适量甲苯洗涤滤饼2次,滤饼(化合物4)弃去,洗滤液合并,减压浓缩干。加入150mL甲醇回流1.5h,冷却到 20℃左右搅拌结晶1h。抽滤,滤饼与30mL甲醇混合,搅拌回流30min,冷到20℃左右搅拌1h,抽滤,烘干,得3.2g左右化合物2,纯度97%左右 (HPLC)。
(2)制备化合物3(EP7.0阿昔洛韦有关物质 C)
在反应瓶中投入20mL水和1.2g氢氧化钠,搅拌溶解后加入2.2g化合物2,于30~40℃之间保温反应2h,薄层色谱(TLC)确认反应完全后,加30mL水稀释反应溶液,然后用6mol/L盐酸调 pH=7左右,调毕,冰水浴下搅拌结晶1h,抽滤,减压烘干,得目标产物1.5g左右,纯度97%左右 (HPLC),相对保留时间(RRT)与EP7.0中有 物质C的相对保留时间一致(RRT≈0.9)。
EP7.0 中有关物质C的HPLC检测条件:色谱柱为Octade cylsilyl silica gel 4.6mm*250mm;流速1.0mL/min; 检测波长254nm;流动相A为乙腈和p H=3.1的磷酸盐缓冲液混合液(V(乙腈)∶V(磷酸盐缓冲液)=1∶99),流动相B为乙腈和p H=2.5的磷酸盐缓冲液混合液(V(乙腈)∶V(磷酸盐缓冲液) =50∶50)。
参考文献:
[1]周文高. 阿昔洛韦有关物质的合成 [J]. 精细与专用化学品, 2013, 21 (05): 37-39. DOI:10.19482/j.cn11-3237.2013.05.016
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