二萜内脂化合物的制备方法 |
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| 申请号 | CN202311267970.3 | 申请日 | 2023-09-28 | 公开(公告)号 | CN117384233A | 公开(公告)日 | 2024-01-12 |
| 申请人 | 上海凌凯医药科技有限公司; | 发明人 | 陆茜; 匡逸; 汪海明; 陆学友; 王园园; 李小雪; 朱雨; 凌德彬; 翟汉文; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了二萜内脂化合物的制备方法，属于 有机化学 领域。本发明提供一种特定反应位点引入羰基、羟基或烷 氧 基的二萜内脂化合物的制备方法，可以直接在C14位上引入羟基或烷氧基，并取得优异的收率。本发明提出了一条全新的用于制备雷公藤甲素或其衍 生物 的路线，为雷公藤甲素C14位衍生化提供了新的路径。 | ||||||
| 权利要求 | 1.二萜内脂化合物的制备方法，其特征在于： |
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| 说明书全文 | 二萜内脂化合物的制备方法技术领域背景技术[0002] 雷公藤是一种有着悠久、广泛应用历史的中药。雷公藤内酯醇和雷公藤内酯酮均为雷公藤的主要活性成分。 [0003] 中科院上海药物研究所俞强课题组对雷公藤内酯醇抑制广泛基因转录的分子机制进行了深入研究。研究发现，雷公藤内酯醇通过促进RNA聚合酶II中最大及最主要的功能亚基Rpb1磷酸化，以及随后的Rpb1的泛素化降解，从而抑制基因的转录。Rpb1上游激酶PTEF‑b在雷公藤内酯醇诱导的Rpb1的磷酸化的过程中发挥着正调控作用。研究还发现，雷公藤内酯醇可以诱导DNA损伤。这些研究提示，雷公藤内酯醇通过造成细胞的DNA损伤，从而激活P‑TEFb，使其磷酸化Rpb1，造成Rpb1的降解，从而抑制了广谱的基因转录。 [0004] 根据J.Org.Chem.2000,65,2208‑2217一文的报道，化合物3a和化合物3b均是重要的合成雷公藤内酯醇或雷公藤内酯酮的重要中间体。 [0005] [0006] 此外，参见附图4，北京化工大学程成龙在其硕士论文《雷公藤甲素衍生物的设计、合成和生物活性研究》中指出，C14位上的羟基是一个重要的活性基团，对其进行衍生化之后可以得到一系列具有生物活性的化合物。 [0007] 然而，现有技术中，合成化合物3a或3b的方法中，C14位上的羟基或烷氧基均为起始原料上的自带的，缺乏直接向C14位上直接引入羟基或烷氧基的方法，这不仅提高了化合物3a或3b这样的中间体的生产成本，而且还给雷公藤甲素C14羟基类衍生物带来了困难。 发明内容[0008] 本发明是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供可以特定反应位点引入羰基、羟基或烷氧基的二萜内脂化合物的制备方法。 [0009] 本申请包括以下三组技术方案。 [0010] 方案A： [0011] 二萜内脂化合物的制备方法，具有这样的特征： [0012] [0013] 上式中，R为C1‑C5的烷基， [0014] 包括如下步骤： [0015] 步骤1，化合物1与氧化剂作用，得到化合物2； [0016] 步骤2，在氧气的气氛下，在钯催化剂、 以及溶剂的存在下，化合物2转化为化合物3a或化合物3b， [0017] R1，R2分别独立地选自H、酰基或磺酰基，且R1，R2不同时为H。 [0018] 在上述制备方法中，所述酰基为‑COR3，磺酰基为‑SO2R4；其中，R3、R4分别独立地选自C1‑C5的烷基、C1‑C5的卤代(F、Cl、Br、I)烷基、取代或为取代的苯基，取代基为卤素、C1‑5烷基、C1‑C5的卤代烷基。 [0019] 在上述制备方法中，步骤1中所述氧化剂为三氧化铬。 [0020] 在上述制备方法中，步骤1中的过程具体包括：分别将化合物1与氧化剂溶于乙酸/水的混合溶液中，得到底物溶液和酸溶液；将底物溶液与酸溶液混合，10‑30℃下反应一段时间，优选反应时间为3‑10h。 [0021] 在上述制备方法中，所述化合物1与氧化剂的摩尔比为1.8‑2.5：1。具体可选2：1。 [0022] 在上述制备方法中，所述底物溶液的浓度为3‑5mmol/mL。 [0023] 在上述制备方法中，所述酸溶液的浓度为0.2‑0.5mmol/mL。 [0024] 在上述制备方法中，乙酸/水的混合溶液中二者的体积比为(8‑10)：1。具体可选9：1。 [0025] 在上述制备方法中，步骤2中所述 为氧化剂，具体选自如下化合物中的任意一种或多种： [0026] [0027] 在上述制备方法中， 与化合物2的摩尔比为2‑4：1。 [0028] 在上述制备方法中，步骤2中所述钯催化剂选自如下任意一种或多种：PdCl2、Pd(OAc)2、Pd(PPh3)4或Pd2(dba)3。 [0029] 在上述制备方法中，步骤2中所述钯催化剂与化合物2的摩尔比为(0.1‑0.3)：1。 [0030] 在上述制备方法中，步骤2中所述溶剂相对化合物2的用量为40‑60 mL/g；具体可选50mL/g。 [0031] 在上述制备方法中，步骤2中所述溶剂为醇类溶剂ROH时，化合物2转化为化合物3a。 [0032] 在上述制备方法中，步骤2中所述溶剂为非醇类溶剂时，化合物2转化为化合物3b。 [0033] 在上述制备方法中，所述非醇类溶剂选自1,2‑二氯乙烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氢呋喃、2‑甲基四氢呋喃中的任意一种或多种。 [0034] 方案B： [0035] 二萜内脂化合物的制备方法，具有这样的特征： [0036] [0037] 包括如下步骤： [0038] 化合物1与氧化剂作用，得到化合物2， [0039] 其中，所述氧化剂为三氧化铬。 [0040] 方案C： [0041] 二萜内脂化合物的制备方法，具有这样的特征： [0042] [0043] 上式中，R为H或C1‑C5的烷基， [0044] 包括如下步骤： [0045] 在氧气的气氛下，在钯催化剂、 以及溶剂的存在下，化合物2转化为化合物3a或化合物3b， [0046] R1，R2相互独立地选自H、酰基或磺酰基，且R1，R2不同时为H。 [0047] 发明的作用与效果 [0048] 根据本发明所涉及的二萜内脂化合物，因为开发了一种可以直接在C14位上引入羟基或烷氧基的方法、并取得优异的收率(达77％以上)，所以，本申请开辟出了一条全新的、高效的用于制备雷公藤甲素或其衍生物的路线，此外，还有利于未来对雷公藤甲素C14位衍生化提供了新的路径。 附图说明[0049] 图1是本发明的实施例1中化合物2的氢谱； [0050] 图2是本发明的实施例2中化合物3b的氢谱； [0051] 图3是本发明的实施例2中化合物3a‑1的氢谱； [0052] 图4是本发明背景技术中引用自《雷公藤甲素衍生物的设计、合成和生物活性研究》雷公藤甲素的构效关系图。 具体实施方式[0053] 为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下结合实施例及附图对本发明作具体阐述。 [0054] 在下述实施例中，除另有说明外，各原料均为市售产品。 [0055] <实施例1> [0056] 化合物2的制备 [0057] 本实施例提供了一种化合物2的制备方法，反应式如下： [0058] [0059] 包括如下步骤： [0060] 将6.21g三氧化铬(62.16mmol，2.0eq)溶解在乙酸/水的混合溶液中(18mL乙酸/2mL水)中，得酸溶液。 [0061] 在氮气气氛下，将9.2g化合物1(31.08mmol，1.0eq)加入到乙酸/水的混合溶液中(135mL乙酸/15mL水)，控温至0℃，滴加上述酸溶液，滴加完成后升温至25℃，搅拌反应5h。 [0063] 化合物2氢谱如图1所示。 [0064] LCMS:m/z(ESI),[M+H]+＝311 [0065] 1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.95(d,J＝2.0Hz,1H),7.47(m,1H),7.41(d,J＝8.0Hz,1H),4.78(m,2H),3.23(s,1H),2.96(m,1H),2.79‑2.73(m,2H),2.60(m,2H),2.51‑2.38(m, 1H),1.83(m,1H),1.28(s,3H),1.26(s,3H),1.16(s,3H). [0066] <实施例2> [0067] 化合物3b的制备 [0068] 本实施例提供了一种化合物3b的制备方法，反应式如下： [0069] [0070] 包括如下步骤： [0071] 将200mg化合物2(0.64mmol，1.0eq)溶于10mL1,2‑二氯乙烷中，加入554.7mg(1.29mmol，2.0eq)和14.4mg醋酸钯(0.064mmol，0.1eq)，在氧气气氛下升温至80℃，搅拌反应16h。冷却至室温，硅藻土过滤，1,2‑二氯乙烷洗涤，取滤液，减压浓缩，柱层析，得165.0mg化合物3b，淡黄色固体，收率79.0％。 [0072] 化合物3b氢谱如图2所示。 [0073] LCMS:m/z(ESI),[M+H]+＝327 [0074] 1H NMR(400MHz,CDCl3)δ8.16(s,1H),7.15(d,J＝8.0Hz,1H),6.88(d,J＝8.0Hz,1H),5.24(t,J＝8.8Hz,1H),4.79(m,2H),3.30(m,1H),2.79(d,J＝13.6Hz,1H),2.48(m, 2H),2.42‑2.33(m,2H),2.02‑1.94(m,1H),1.66(m,2H),1.25(s,3H),1.23(d,J＝4.0Hz, 3H),1.11(s,3H). [0075] <实施例3> [0076] 化合物3a‑1的制备 [0077] 本实施例提供了一种化合物3a‑1的制备方法，反应式如下： [0078] [0079] 包括如下步骤： [0080] 将200mg化合物2(0.64mmol，1.0eq)溶于10mL甲醇中，加入554.7mg(1.29mmol，2.0eq)和14.4mg醋酸钯(0.064mmol，0.1eq)，在氧气气氛下升温至80℃，搅拌反应16h。冷却至室温，硅藻土过滤，甲醇洗涤，取滤液，减压浓缩，柱层析，得168.0mg化合物 3a‑1，淡黄色固体，收率77.1％。 [0081] 化合物3a‑1氢谱如图3所示。 [0082] LCMS:m/z(ESI),[M+H]+＝341 [0083] 1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.47(d,J＝8.0Hz,1H),7.20(d,J＝8.0Hz,1H),4.77(s,2H),3.83(s,3H),3.41(m,1H),3.14(d,J＝14.0Hz,1H),2.81(m,1H),2.71‑2.50(m,3H), 2.41(s,1H),1.82(m,1H),1.26(d,J＝6.8Hz,3H),1.20(d,J＝6.8Hz,3H),1.13(s,3H).[0084] <对比例1> [0085] 制备化合物3b方法的筛选 [0086] 本对比例的制备方法与实施例2基本相同，区别仅在于在本对比例中，反应在大气条件下进行。LCMS显示仅有痕量化合物3b生产。 [0087] <对比例2> [0088] 制备化合物3b方法的筛选 [0089] 在氮气气氛下，将100mg化合物2(0.32mmol，1.0eq)溶于5mL三氟乙酸中，加入173mg过硫酸钾(0.64mmol，2.0eq)和6.8mg醋酸钯(0.03mmol，0.1eq)和0.5mL三氟乙酸酐，升温至80℃搅拌反应16h，取样送LCMS，显示未反应。 [0090] <对比例3> [0091] 制备化合物3b方法的筛选 [0092] 在氮气气氛下，将100mg化合物2(0.32mmol，1.0eq)溶于5mL1,2‑二氯甲烷中，加入233.6mg过氧单磺酸钾(0.38mmol，1.2eq)、6.8mg醋酸钯(0.03mmol，0.1eq)和7.9mg三苯基膦(0.03mmol，0.1eq)，升温至90℃回流反应16h，取样送LCMS，显示未反应。 [0093] <对比例4> [0094] 在本对比例中，进行了以化合物1为原料直接在C14位上引入羟基的尝试。 [0095] 实验步骤如下： [0096] 将200mg化合物1(0.67mmol，1.0eq)溶于10mL1,2‑二氯乙烷中，加入576.2mg(1.34mmol，2.0eq)和15.0mg醋酸钯(0.067mmol，0.1eq)，在氧气气氛下升温至80℃，搅拌反应16h，取样送LCMS，未检测到C14位引入羟基的产物。 [0097] <对比例5> [0098] 参照实施例2，将底物化合物2替换为化合物2’。 [0099] 本实施例提供了一种化合物3b’的制备方法，反应式如下： [0100] [0101] 包括如下步骤： [0102] 将200mg化合物2’(0.745mmol，1.0eq)溶于10mL1,2‑二氯乙烷中，加入640.7mg(1.49mmol，2.0eq)和16.8mg醋酸钯(0.075mmol，0.1eq)，在大气条件下升温至80℃，搅拌反应16h。冷却至室温，硅藻土过滤，1,2‑二氯乙烷洗涤，取滤液，减压浓缩，柱层析，得125.3mg化合物3b’，淡黄色固体，收率为59.1％。 [0103] 实施例的作用与效果 [0104] 根据上述实施例所涉及的二萜内脂化合物，因为开发了一种可以直接在C14位上引入羟基或烷氧基的方法，所以，本申请开辟出了一条全新的用于制备雷公藤甲素或其衍生物的路线，此外，还有利于未来对雷公藤甲素C14位衍生化提供了新的路径。 [0105] 结合实施例2‑3和对比例4，申请人意外地发现，C7位上是否存在羰基是能否在C14上顺利引入羟基或烷氧基的关键。当C7位上存在羰基时，向C14位上引入羟基或烷基的反应才能顺利进行。 [0106] 结合实施例2和对比例1，申请人意外地发现，在氧气气氛下进行有利于促进在C14上顺利引入羟基或烷氧基速度。 [0107] 结合实施例2和3，申请人意外地发现，C14位上发生氧化反应后形成的产物与反应溶剂密切相关，当溶剂为醇类溶剂时，C14位上引入的是烷氧基，而当溶剂为非醇类溶剂，如1,2‑二氯乙烷，四氢呋喃等溶剂时，C14位上引入的是羟基。 [0108] 以上所提供的实施例并非用以限制本发明所涵盖的范围，所描述的步骤也不是用以限制其执行顺序。本领域技术人员结合现有公知常识对本发明做显而易见的改进，亦落入本发明权利要求书所界定的保护范围之内。 |
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