李 巍,魏 娜,何 雷,胡春勇,丁長(zhǎng)坤
(江蘇豪森藥業(yè)集團(tuán)有限公司,江蘇 連云港 222000)
替加環(huán)素,化學(xué)名(4S,4aS,5aR,12aS)-4,7-雙(二甲氨基)-9-[(叔丁基氨基)乙酰胺基]-3,10,12,12a-四羥基-1,11-二氧代-1,4,4a,5,5a,6,11,12a-八氫并四苯-2-甲酰胺,商品名泰閣(tigecycline)。替加環(huán)素是由惠氏公司開(kāi)發(fā)的抗菌藥物,對(duì)大多數(shù)細(xì)菌革蘭氏陽(yáng)性與陰性、需氧與厭氧包括金黃色葡萄球菌、腸球菌、肺炎球菌、擬桿菌、梭狀芽胞桿菌、消化鏈球菌屬、淋球菌、黏膜炎莫拉菌、流行嗜血桿菌等具有良好的抗菌活性[1]。
本研究合成了三個(gè)替加環(huán)素的有關(guān)物質(zhì),分別是有關(guān)物質(zhì)1,化學(xué)名為(4S,4aS,5aR,12aS)-9-硝基-4,7-雙(二甲氨基)-3,10,12,12a-四羥基-1,11-二氧代-1,4,4a,5,5a,6,11,12a-八氫并四苯-2-甲酰胺;有關(guān)物質(zhì)2,化學(xué)名為(4S,4aS,5aR,12aS)-9-氨基-4,7-雙(二甲氨基)-3,10,12,12a-四羥基-1,11-二氧代-1,4,4a,5,5a,6,11,12a-八氫并四苯-2-甲酰胺;有關(guān)物質(zhì)3,化學(xué)名為(4R,4aS,5aR,12aS)-4,7-雙(二甲氨基)-9-[(叔丁基氨基)乙酰胺基]-3,10,12,12a-四羥基-1,11-二氧代-1,4,4a,5,5a,6,11,12a-八氫并四苯-2-甲酰胺。參考文獻(xiàn)[2-4]設(shè)計(jì)了三種有關(guān)物質(zhì)的合成路線,其中有關(guān)物質(zhì)1和有關(guān)物質(zhì)2的合成路線如圖1所示。
圖1 有關(guān)物質(zhì)1和有關(guān)物質(zhì)2的合成
有關(guān)物質(zhì)3的合成路線如圖2所示。
圖2 有關(guān)物質(zhì)3的合成
Bruker AV500核磁共振儀對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行1H NMR表征,TMS為內(nèi)標(biāo);Waters Q-Tof microTM四級(jí)桿-飛行時(shí)間質(zhì)譜儀,安捷倫1260液相色譜儀。
鹽酸米諾環(huán)素購(gòu)于連云港恒運(yùn)醫(yī)藥科技有限公司,純度大于98.5%,其他試劑均采購(gòu)于國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。
將硫酸(180mL)加入到反應(yīng)瓶中攪拌,溫度降至-5℃,加入鹽酸米諾環(huán)素(29g,58.7mmol),保溫?cái)嚢?0min,溫度降至-10℃,加入硝酸鉀(8.6g,85.1mmol),保溫反應(yīng)2h,將反應(yīng)液滴加到0℃的異丙醚(1.2L)中,保溫?cái)嚢?0min后過(guò)濾,固體溶解在水(1L)中,滴加0.1mol/L的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)pH值為2.5,過(guò)濾,濾液快速柱層析(二氯甲烷洗脫)。收集正組份,室溫下快速減壓濃縮掉濾液中的大部分溶劑,剩余約100mL殘留液,向殘留液中加入1mol/L的HCl-乙醚溶液(100mL),攪拌10分鐘過(guò)濾,干燥得棕紅色固體(24g,75.8%)。純度99.8%;1H NMR(400 MHz,DMSO):14.5(br,2H),10.69(br,1H),9.60(s,1H),9.05(s,1H),8.06(s,1H),6.13(br,1H),4.37(s,1H),3.35~3.40(dd,J=5.6 Hz,1H),3.00~3.04(m,1H),2.89(s,7H),2.71(s,6H),2.50~2.52(m,1H),2.38~2.43(m,1H),2.28~2.32(m,1H),1.45~1.58(m,1H)。
將有關(guān)物質(zhì)1鹽酸鹽(10g,18.6mmol)、甲醇(200mL)和10%的Pd/C(2g)加入到高壓反應(yīng)釜中,先用氫氣置換掉釜中的空氣,再用氫氣加壓至0.7MPa,反應(yīng)24h,取出反應(yīng)液,過(guò)濾除去Pd/C,向?yàn)V液中加入5g活性炭攪拌0.5h,過(guò)濾(濾紙上鋪設(shè)0.5cm厚度的硅藻土),向?yàn)V液中加入異丙醇(200mL)和異丙醚(1L)攪拌析晶0.5h過(guò)濾,固體用異丙醇(30mL)溶解,加入1mol/L的HCl-乙醚溶液(20mL)和乙醚(40mL),攪拌析晶10min過(guò)濾,干燥6h得到灰白色粉末(5.7g,47.8%)。純度:99.1%;ESI-MS(m/z):473.2[M+H]+;1H NMR(400 MHz,DMSO):11.38(br,3H),9.41(s,2H),9.04(s,1H),7.28(s,2H),6.90~6.92(m,1H),3.08~3.17(m,1H),2.89~2.96(m,2H),2.84(s,6H),2.51~2.54(m,7H),2.16~2.45(m,1H),2.03~2.13(m,1H),1.41~1.49(m,1H)。
將替加環(huán)素(5g,8.5mmol)溶解在純化水(300mL)中,加入鹽酸將溶液pH值調(diào)至4.0,替加環(huán)素溶解完全,溶液顏色變深。加熱至90 ℃反應(yīng)2h,過(guò)濾,柱層析(洗脫機(jī)二氯甲烷)。收集正組份,室溫下快速減壓濃縮掉濾液中的大部分溶劑,剩余約50mL殘留液,向殘留液中加入1mol/L的HCl-乙醚溶液(5mL)和乙醚(50mL),攪拌析晶10min過(guò)濾,固體在溫度30℃真空度0.1bar條件下干燥6h得淺黃色粉末(0.83g,16.6%)。純度99.8%;ESI-MS(m/z): 586.3[M+H]+;1H NMR(400 MHz,DMSO):16.93(br,1H),14.75(br,1H),12.28(br,1H),11.05(br,1H),10.33(s,1H),9.62(s,1H),9.33(br,3H),8.46(s,1H),4.84(br,1H),4.07(br,2H),3.56~3.59(m,1H),3.09~3.18(m,4H),2.89~2.95(d,J=26Hz,10H ),2.42~2.48(t,J=11.6Hz,1H),2.26~2.28(m,1H),1.31~1.50(m,9H)。