泰拉霉素,英文tulathromycin,又称土拉霉素、托拉菌素,是一种动物专用的广谱抗菌药,由于它具有抗菌活性高、抗菌谱宽、半衰期长等优点,已被多个发达国家批准使用,成为动物呼吸道感染治疗的主要药物。
技术特点
①采用廉价易得原料
使用廉价易得的阿奇霉素A和乙酸酐为起始原料,避免了使用价格较高的苄氧酰基和(BOC)2O以及避免了催化脱保用到的Pd/C。
②试剂成本低,反应简单、反应过程易控、适合大规模工业化生产
使用了价格较低的硝基甲烷试剂,降低了生产成本,避免了使用对环境污染较大的氰化钠,反应操作简便易行。
③产品纯度高、收率高
使用丙醛缩合生成亚胺,经还原制备终产物,可获得高纯度目标物,适用于医药工业生产要求。
技术内容
以阿奇霉素A为起始原料,首先按文献方法制备羟基氧化物环酮C,再创新使用硝基甲烷对环酮C加成,所得加成物D经还原得到亚甲基胺E,亚甲基胺E脱保护后和丙醛缩合并经还原剂还原得高纯度目标物。其合成路线如下:
图1泰拉霉素合成路线
步骤1:以阿奇霉素A和乙酸酐为原料经过保护、swern氧化得到氧化物环酮,备用;
步骤2:将步骤1制备得到氧化物环酮溶解于甲醇溶液置于单口瓶中,再加入有机碱加热回流,反应完成后,浓缩体系,并加入二氯甲烷,有机层依次用NaHSO3溶液、水和饱和食盐水洗涤,有机相用无水硫酸钠干燥,减压浓缩得到硝基亚甲基化合物,其中,所述氧化物环酮和有机碱的摩尔比为1:0.1~1;
步骤3:将步骤2制备得到的硝基亚甲基化合物溶解于甲醇溶液置于单口瓶中,加入一定量的还原剂,加热至10~65℃,反应完成后,浓缩体系,加入二氯甲烷溶解,无水硫酸钠干燥,蒸干溶剂得保护的亚甲基胺;其中,所述硝基亚甲基化合物和还原剂的摩尔比为1:2~10;
步骤 4 :将步骤 3 制备得到的保护的亚甲基胺溶解于醇溶液置于单口瓶中,加入无机碱,加热回流,减压蒸馏除去甲醇,并加入二氯甲烷,有机相用无水硫酸钠干燥,溶剂减压浓缩得到脱除保护基乙酰基的亚甲基胺化合物,备用 ;
步骤5:将步骤4制备得到的脱除保护基乙酰基的亚甲基胺化合物与甲醇置于单口瓶中,加入丙醛,在温度为0~60℃回流,反应完成后,浓缩除去甲醇,得到亚胺化合物;其中,所述脱除保护基乙酰基的亚甲基胺化合物与丙醛的摩尔比为1:3~20;
步骤6:将步骤5制备得到的亚胺化合物溶解于溶剂中,加入还原剂,在温度为0~50℃,反应5h后停止,反应完成,过滤,浓缩除去溶剂,加入二氯甲烷,有机相用无水硫酸钠干燥,减压浓缩,得到目标化合物;其中,所述亚胺基化合物与还原剂的摩尔比为1:1~10。
实例
(1)100ml单口瓶中加入氧化物环酮C(3.25g)和50ml甲醇,再加入三乙胺和硝基甲烷(1.2ml),加热回流,反应48h,TLC板层监控反应。反应完成后,浓缩体系,并加入二氯甲烷,有机层依次用NaHSO3溶液、水和饱和食盐水洗涤,有机相用无水硫酸钠干燥,减压浓缩得到硝基亚甲基加成物D,产率为84%。
(2)在250ml单口瓶中加入硝基亚甲基加成物D(10g)和100ml甲醇,用保险粉(20g)还原,反应完成后,浓缩体系,加入二氯甲烷溶解,无水硫酸钠干燥,蒸干溶剂得保护的亚甲基胺E,收率87%;
(3)100ml单口瓶中加入保护的亚甲基胺E(3.5g)和80ml甲醇,加入Na2CO3(4.7g),加热回流16h,减压蒸馏除去甲醇,并加入二氯甲烷,有机相用无水硫酸钠干燥,溶剂减压浓缩得到脱除保护基乙酰基的亚甲基胺化合物F,收率94%。
(4)100ml单口瓶中加入亚甲基胺化合物F(3g)和50ml甲醇,加入丙醛(1.1ml),加热回流12h,TLC板层监控反应。反应完成后,浓缩除去甲醇,得到亚胺化合物G,收率88%。
(5)取亚胺化合物G(10g)、100ml饱和甲醇氨溶液于高压釜中,加入1g三元雷尼镍催化剂,密封反应釜。先用油泵把反应釜抽成真空,然后用氢气梯度置换反应釜中的空气,置换完以后充氢气至压力为0.5MPa,搅拌加热,转速在320r/min,温度设置在50℃。当温度达到50℃时开始计时,反应5h后停止。
(6)取出反应釜中的混合物,过滤,催化剂回收,浓缩除去溶剂,加入二氯甲烷,有机相用无水硫酸钠干燥,减压浓缩,得到目标化合物。纯化后有效结构浓度含量大于99%,收率93%,mp:179.8~182.3℃。