一種關于Fmoc-DOOA·HCl的合成方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種通過對二甘醇胺和乙醇胺的氨基分別引入Boc和Fmoc保護 基，再將二者通過成醚反應得到Fmoc-DOOA (Boc)，最后選擇性脫掉Boc保護基從而得到 Fmoc-DOOA*HC1，屬于化學合成技術領域。
【背景技術】
[0002] Fmoc-D00A*HCl (Fmoc-I-氨基-3, 6-二氧雜-8-辛胺鹽酸鹽）被廣泛用于小分 子、多肽、大分子藥物的連接和修飾，以及醫藥生物材料的合成方面，例如人體受體5HT4二 聚體的合成（Soulier, Jean-Louis; Russo, Olivier. Journal of Medicinal Chemistry (2005)，48(20)，6220-6228)。此外還用于共軛藥物的合成領域(專利：W02010126178A1)。 目前主要報道合成方法是通過三甘醇先合成D00A，再直接引入Fmoc保護基，但是因為D00A 的兩個氨基化學環境完全相同，沒有選擇性，該方法會導致同時形成大量的Fmoc-DOOA (Fmoc)，而目標產物收率極低，且難以分離純化。
[0003] 上述方法制約了該化合物在實際中的應用，因此需要尋求一種簡單可行，成本低 廉，易于操作，環境友好的新的合成路線。
【發明內容】
[0004] 本發明目的是提供一種Fmoc_D00A*HCl的合成方法，主要解決現有合成方法中的 高成本、工藝步驟復雜和不易純化的技術問題，從而實現工業化大規模生產。
[0005] 本發明的技術方案為：以二甘醇胺和乙醇胺為起始原料，將二甘醇胺的氨基上 Boc保護基得到Boc-二甘醇胺，將乙醇胺的氨基上Fmoc保護基得到Fmoc-乙醇胺，將 Fmoc-乙醇胺的羥基用甲基磺酰氯或對甲苯磺酰氯活化后與Boc-二甘醇胺在強堿下對接 成醚，生成Fmoc-DOOA (Boc)，脫去Boc保護基后得到Fmoc-D00A*HCl。
[0006] 包括以下步驟： (1 )、將二甘醇胺加入到水中，調節溶液PH至堿性，加入Boc保護試劑，并維持溶液為堿 性，待反應完全后，有機溶劑萃取出產品，合并有機溶劑層并洗中性，干燥劑干燥有機溶劑 層，過濾干燥劑，濃縮出有機溶劑后得到Boc-二甘醇胺。
[0007] (2)、將乙醇胺加入到水中，加入有機溶劑助溶，調節溶液PH至堿性，加入Fmoc保 護試劑，并維持溶液為堿性，待反應完全后，有機溶劑萃取出產品，合并有機溶劑層并洗中 性，干燥劑干燥有機溶劑層，過濾干燥劑，濃縮出有機溶劑后得到Fmoc-乙醇胺。
[0008] (3)、將步驟（2)中Fmoc-乙醇胺加入到有機溶劑中，調節PH至堿性，溶液降溫 至-5°C -5°C，緩慢加入羥基活化試劑，待反應完全后停止反應，水洗有機溶劑層至中性，干 燥劑干燥有機溶劑層，過濾干燥劑，濃縮有機溶劑溶液，得到Fmoc-乙醇胺活化酯。
[0009] (4)將步驟（1)中的Boc-二甘醇胺加入有機溶劑中，體系中通入氮氣保護，緩慢加 入強堿反應一段時間后，緩慢加入步驟（3)中的Fmoc-乙醇胺活化酯，待原料消耗完后加入 水淬滅反應，有機溶劑萃取出產品，合并有機溶劑層并洗中性，干燥劑干燥有機溶劑層，過 濾干燥劑，濃縮出有機溶劑后得到Fmoc-DOOA (Boc)。
[0010] (5)將步驟（4)所得的Fmoc-DOOA (Boc)溶于有機溶劑中，通入干燥的氯化氫氣 體，析出Fmoc-D00A*HCl產品，過濾、烘干得產品。
[0011] 步驟（1)中使用有機溶劑可以是四氫呋喃、乙醇或丙酮的一種，使用的堿可以是 Na2C03、Na0H和三乙胺的一種，保護試劑是Boc酸酐，萃取產品的有機溶劑可以是乙酸乙酯、 二氯甲烷和三氯甲烷的一種。
[0012] 步驟（2)中使用有機溶劑可以是四氫呋喃、乙醇或丙酮的一種，使用的堿可以是 Na2C03、Na0H和三乙胺的一種，保護試劑可以是Fmoc-OSu和Fmoc-Cl的一種，萃取產品的有 機溶劑可以是乙酸乙酯、二氯甲烷和三氯甲烷的一種。
[0013] 步驟（3)中使用的有機溶液可以是乙酸乙酯、二氯甲烷和三氯甲烷的一種，羥基活 化試劑可以是甲基磺酰氯、苯磺酰氯和對甲苯磺酰氯的一種。
[0014] 步驟（4)中使用的有機溶液可以是干燥的THF和DMF的一種，所用的強堿為NaH， KH，LDA，LHMDS和NaHMDS中的一種，萃取產品的溶劑可以是乙酸乙酯、二氯甲烷和三氯甲 燒的一種。
[0015] 步驟（5)中使用的有機溶劑可以是二氯甲烷、三氯甲烷、乙酸乙酯中的一種。
[0016] 本發明的有益效果：第一，使用二甘醇胺和乙醇胺為起始原料直接利用原料的兩 個氨基，避免了傳統工藝用三甘醇通過復雜工藝引入雙氨基得到DOOA ;第二，采用首先對 二甘醇胺和乙醇胺上不同保護基，再選擇性去Boc保護基，避免了傳統工藝通過DOOA直接 上Fmoc保護基形成大量的雙保護D00A，而單保護的目標產物收率極低，且難以分離純化； 第三，所用原料價格低廉，環境友好，便于工業化生產。
[0017] 【具體實施方式】： 一、合成Boc-二甘醇胺，反應如下式：
實施例1 將1當量的二甘醇胺溶于500ml水中，加入1. 5當量的三乙胺，分批加入總量為1. 2當 量的Boc酸酐，TLC監測反應過程，室溫反應4小時，反應結束。加入500ml乙酸乙酯萃取， 合并多個乙酸乙酯層后用飽和食鹽水洗至中性，用400g無水硫酸鈉干燥12小時，過濾濃縮 得 Boc-二甘醇胺 208g，HPLC 純度 99. 55%，收率 95%。
[0018] 二、合成Fmoc-乙醇胺，反應如下式：
實施例2 將1當量的乙醇胺溶于500mL水中，加入500mL四氫呋喃助溶，分批加入1. 2當量的 Fmoc-Osu，反應過程中監測PH變化并用碳酸鈉維持PH為7-10, TLC監測反應過程，室溫反 應4小時，反應結束后析出白色固體，此固體為Fmoc-乙醇胺，過濾，用200ml水洗固體兩 次，過濾，烘干，得260g產品，HPLC純度為99. 76%，收率92%。
[0019] 三、活化Fmoc-乙醇胺，反應式如下： 實例3
將1當量的Fmoc-乙醇胺溶于I. 5L乙酸乙酯中，加入1.2當量的三乙胺，降溫冷卻 至_5°C，緩慢加入1. 2當量甲基磺酰氯，反應過程中維持溫度范圍在-5°C到5°C，TLC監測 反應過程，反應6小時，反應結束，加入3N鹽酸中和PH至中性，分離出乙酸乙酯層，用飽和 食鹽水洗至中性后加入400g無水硫酸鈉干燥12小時，過濾，濃縮得產品324g，HPLC純度為 98. 37%，收率為 90%。
[0020] 四、對接合成Fmoc-DOOA (Boc)，反應式如下：
實例4 取1當量Boc二甘醇胺溶于2L干燥的THF中，通入氮氣保護，緩慢加入1. 2當量NaH， 室溫反應2小時，緩慢加入1. 2當量羥基活化的Fmoc-乙醇胺，室溫反應10小時，反應過程 中TLC監測，反應結束后，濃縮掉四氫呋喃，加入250ml水和800ml乙酸乙酯，分出乙酸乙 酯后用800ml飽和食鹽水洗至中性，加入200g無水硫酸鈉干燥12小時，過濾，濃縮得產品 423g，HPLC 純度 95%，收率 90%。
[0021] 五、脫Boc保護基，反應式如下：
實例5 取1當量的Fmoc-DOOA (Boc)，溶于2L二氯甲烷中，緩慢通入干燥的HCl氣體，室溫反 應8小時，產品逐漸析出，反應過程中TLC監測，待Boc基團全部去掉，反應結束。過濾，烘 干得產品350g，HPLC純度99. 26%，收率95%。
【主權項】
1. 一種關于Fmoc-DOOA ? HCl (Fmoc-I-氨基-3, 6-二氧雜-8-辛胺鹽酸鹽）的合成方 法，其特征包括以下步驟：以二甘醇胺和乙醇胺為起始原料，將二甘醇胺的氨基上Boc保護 基得到Boc-二甘醇胺，將乙醇胺的氨基上Fmoc保護基得到Fmoc-乙醇胺，將Fmoc-乙醇胺 羥基活化成活化酯后與Boc-二甘醇胺在強堿下對接成醚，生成Fmoc-DOOA (Boc)，脫去Boc 保護基后得到Fmoc-DOOA ? HCl。2. 根據權利要求1所述的將二甘醇胺和乙醇胺分別上保護基保護，二甘醇胺使用的保 護試劑可以是Boc酸酐，乙醇胺所上保護基所用保護試劑可以是Fmoc-OSu和Fmoc-Cl的一 種，二甘醇胺和乙醇胺上保護基所使用溶劑為水、乙酸乙酯，乙醇、二氯甲烷和四氫呋喃中 的一種或其混合物，上保護基反應的PH為7-12,使用的堿為Na 2C03、Na0H、三乙胺中的一種。3. 根據權利要求1所述的將Fmoc-乙醇胺的羥基活化，使用的溶劑為乙酸乙酯、二 氯甲烷和三氯甲烷中的一種，使用的活化試劑為甲基磺酰氯、苯磺酰氯或對甲苯磺酰氯 中的一種，反應條件PH為：7. 5-8. 5,使用的堿為Na2C03、NaOH、三乙胺的一種，反應溫度 為-5。。-5。。。4. 根據權利要求1所訴的將Boc-二甘醇胺在強堿下生成醇負離子，再與Fmoc-乙醇胺 活化酯對接成醚，生成Fmoc-DOOA (Boc)，所使用的強堿為NaH，KH，LDA，LHMDS，NaHMDS中 的一種，反應溶液為干燥的DMF或THF。5. 根據權利要求1所訴的脫去Fmoc-DOOA (Boc)的Boc保護基，得到Fmoc-DOOA ^HCl, 脫保護基試劑可以是干燥的氯化氫氣體。
【專利摘要】本發明涉及一種關于Fmoc-DOOAHCl的合成方法。主要解決了現有合成方法收率低且難以純化的技術問題。本發明技術方案：一種關于Fmoc-DOOAHCl的合成方法，包括以下步驟：以二甘醇胺和乙醇胺為起始原料，將二者分別上Boc保護基和Fmoc保護基得到Boc-二甘醇胺和Fmoc-乙醇胺，將Fmoc-乙醇胺的羥基活化后與Boc-二甘醇胺在強堿下對接成醚，生成Fmoc-DOOA（Boc），最后用HCl脫去Boc保護基后得到Fmoc-DOOAHCl。Fmoc-DOOAHCl是一種性能優良的藥物連接和修飾劑。
【IPC分類】C07C269/06, C07C271/16
【公開號】CN104961654
【申請號】CN201510303666
【發明人】尹彥波, 尹彥文, 陳浩
【申請人】德陽市德氏生物科技有限公司, 尹彥文, 尹彥波
【公開日】2015年10月7日
【申請日】2015年6月7日