一种西他列汀中间体的制备方法

    专利查询2025-12-12  11


    本发明涉及一种西他列汀中间体的制备方法。


    背景技术:

    1、西他列汀(sitagliptin),是由美国默克公司研发的一种新型抗ⅱ型糖尿病药物,是第一个用于治疗ⅱ型糖尿病的二肽基肽酶-ⅳ(dpp-ⅳ)抑制剂类药物,其结构式如式ⅴ所示。西他列汀作用机制不同于以往的口服降糖药,它通过提高糖尿病患者自身胰岛β细胞产生胰岛素的能力,在血糖升高时增加胰岛素的分泌,从而控制糖尿病患者的血糖水平。临床研究表明西他列汀是一个口服有效,单用或与二甲双胍、吡格列酮合用都有显著的降血糖作用,且服用安全、耐受性好、不良反应少的优点,所以西他列汀具有良好的市场前景。

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    3、如wo2004085378所公开,在使用铑催化剂和joshiphos组合形成的催化剂下不对称氢化烯胺中间体,所得氢化的粗产品再使用甲基叔丁基醚进行重结晶纯化,最终能以72%的收率和99%的ee值得到目标化合物。然而需要使用特殊溶剂,催化剂用量相对较多,所得手性产物的产率相对较低,使得该法不够经济,其反应式如下所示:

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    5、如us8278486/cn102271504所公开,其使用boc保护的烯胺中间体为氢化底物,再使用tangphosrh(cod)bf4作催化剂不对称氢化烯胺化合物,最终以100%的转化率99%的ee值得到氢化产物,其为制备西他列汀的重要中间体,所得手性产物的ee值和收率相对较高,但该路线保护氨基步骤的收率较低,且氢化步骤使用的催化剂配体成本较高,商业来源不稳定,其反应式如下所示:

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    7、如专利wo200906447所公开,其以3-氧代-4-(2,4,5-三氟苯基)丁酸甲酯为起始原料使用氨基甲酸叔丁酯为胺源一步合成boc保护的烯胺中间体,缩短了反应的步骤,后经binap-rucl2为催化剂实现对烯胺的不对称还原,但其氢化步骤的产率和ee值均较低,使得该方法不够高效,其反应式如下所示:

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    9、综上所述,我们发现式ⅱ是合成西他列汀的重要中间体之一,合成该分子的核心步骤在于构建与氨基相连c3的手性中心。因此设计一条高效、绿色、经济的路线来构建手性中心至关重要。


    技术实现思路

    1、针对现有技术存在的上述技术问题,本申请的目的在于提供一种西他列汀中间体的制备方法。本发明提供以有效的对映选择性方式,提供了一种手性西他列汀中间体的制备方法,所述西他列汀中间体为具有如式ⅱ所示结构的β-氨基酸衍生物,

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    3、本发明采用的技术方案如下:

    4、一种西他列汀中间体的制备方法,以式ⅰ所示结构的烯胺化合物为底物,在金属rh(ⅰ)催化剂以及双磷配体存在的作用下,在氢气气氛中进行选择性加氢反应,生成所述的西他列汀中间体,即为具有如式ⅱ所示结构的β-氨基酸衍生物,反应式如下:

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    6、式ⅰ和式ⅱ所示结构中,r1=c1-c6烷基;pg=乙酰基或叔丁氧羰基。

    7、进一步地,所述金属rh(ⅰ)催化剂包含rh(cod)2bf4、rh(nbd)2bf4、rh(cod)2sbf6、rh(cod)2otf、[rh(cod)(pph3)2]bf4、[rh(nbd)cl]2、[rh(cod)bf4]2、[rh(cod)cl]2、[rh(cod)pf6]2、[rh(cod)pph2]2和[rh(cod)oh]2中的一种或多种,优选为rh(cod)2bf4、rh(nbd)2bf4或rh(cod)2sbf6。

    8、进一步地,所述双磷配体为benzp*或quinoxp*,其结构分别如式ⅲ和式ⅳ所示:

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    10、所述手性配体为benzp*的制备方法可参考文献j.am.chem.soc.2012,134,1754-1769,quinoxp*的制备方法可参考文献j.am.chem.soc.2005,127,34,11934–11935。

    11、进一步地,所述金属rh(ⅰ)催化剂的质量与所述底物的摩尔量之比是0.04-0.4:1,质量的单位是g,摩尔量的单位是mol。

    12、进一步地,所述双磷配体的质量与所述底物的摩尔量之比是0.03-0.32:1,质量的单位是g,摩尔量的单位是mol。

    13、进一步地,所述有机溶剂选自甲醇、乙醇、异丙醇、三氟乙醇、乙酸乙酯、四氢呋喃、甲基叔丁基醚、甲苯、丙酮、乙腈、二氯甲烷中的一种或几种,优选为甲醇、乙醇或三氟乙醇;所述底物在有机溶剂中的浓度是0.1-1mmol/ml,优选为0.5-0.6mmol/ml。

    14、进一步地,所述氢气的压力为1-8mpa,优选为2.5-5mpa。

    15、进一步地,反应温度为30-100℃,优选为40-80℃。

    16、进一步地,反应时间为12-36h,优选为16-24h。

    17、与现有技术相比,本发明取得的有益效果是:本发明所提供的西他列汀中间体(式ⅱ)的制备方法,选用的过度金属催化剂用量少、操作简单、反应条件温和、收率高、立体选择性高,具有较好的工业应用和经济价值。



    技术特征:

    1.一种西他列汀中间体的制备方法,其特征在于以式ⅰ所示结构的烯胺化合物为底物,在金属rh(ⅰ)催化剂以及双磷配体存在的作用下,在氢气气氛中进行选择性加氢反应,生成所述的西他列汀中间体,即为具有如式ⅱ所示结构的β-氨基酸衍生物,反应式如下:

    2.如权利要求1所述的一种西他列汀中间体的制备方法,其特征在于所述金属rh(ⅰ)催化剂包含rh(cod)2bf4、rh(nbd)2bf4、rh(cod)2sbf6、rh(cod)2otf、[rh(cod)(pph3)2]bf4、[rh(nbd)cl]2、[rh(cod)bf4]2、[rh(cod)cl]2、[rh(cod)pf6]2、[rh(cod)pph2]2和[rh(cod)oh]2中的一种或多种,优选为rh(cod)2bf4、rh(nbd)2bf4或rh(cod)2sbf6。

    3.如权利要求1所述的一种西他列汀中间体的制备方法,其特征在于所述双磷配体为benzp*或quinoxp*,其结构分别如式ⅲ和式ⅳ所示:

    4.如权利要求1所述的一种西他列汀中间体的制备方法,其特征在于所述金属rh(ⅰ)催化剂的质量与所述底物的摩尔量之比是0.04-0.4:1,质量的单位是g,摩尔量的单位是mol。

    5.如权利要求1所述的一种西他列汀中间体的制备方法,其特征在于所述双磷配体的质量与所述底物的摩尔量之比是0.03-0.32:1,质量的单位是g,摩尔量的单位是mol。

    6.如权利要求1所述的一种西他列汀中间体的制备方法,其特征在于所述有机溶剂选自甲醇、乙醇、异丙醇、三氟乙醇、乙酸乙酯、四氢呋喃、甲基叔丁基醚、甲苯、丙酮、乙腈、二氯甲烷中的一种或几种,优选为甲醇、乙醇或三氟乙醇;所述底物在有机溶剂中的浓度是0.1-1mmol/ml,优选为0.5-0.6mmol/ml。

    7.如权利要求1所述的一种西他列汀中间体的制备方法,其特征在于所述氢气的压力为1-8mpa,优选为2.5-5mpa。

    8.如权利要求1所述的一种西他列汀中间体的制备方法,其特征在于反应温度为30-100℃,优选为40-80℃。

    9.如权利要求1所述的一种西他列汀中间体的制备方法,其特征在于反应时间为12-36h,优选为16-24h。


    技术总结
    本发明公开了一种西他列汀中间体的制备方法,它以式Ⅰ所示结构的烯胺化合物为底物,在金属Rh(Ⅰ)催化剂以及双磷配体存在的作用下,在氢气气氛中进行选择性加氢反应,生成所述的西他列汀中间体,即为具有如式Ⅱ所示结构的β‑氨基酸衍生物,反应式如下:式Ⅰ和式Ⅱ所示结构中,R1=C1‑C6烷基;PG=乙酰基或叔丁氧羰基。本发明的制备方法具有不对称催化剂用量少、操作简单、反应条件温和、收率高、立体选择性高的特点,具有较好的工业应用和经济价值。

    技术研发人员:凌飞,郭济源,宋定国,钟为慧
    受保护的技术使用者:浙江工业大学
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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