稳定同位素2H（D）标记25-羟基维生素D2的合成方法技术

本发明专利技术属于有机合成领域，具体涉及一种稳定同位素2H（D）标记的25

【技术实现步骤摘要】
稳定同位素2H（D）标记25
‑
羟基维生素D2的合成方法


[0001]本专利技术属于有机合成领域，具体涉及一种稳定同位素2H（D）标记25
‑
羟基维生素D2的合成方法。

技术介绍

[0002]维生素Ｄ是体内重要的营养素，维生素Ｄ的过量或缺乏都会导致健康问题的发生，其本身不具备生理功能，只有转变为活性形式才能发挥生理活性。维生素Ｄ的主要活性形式有：25（OH）D2/D3、1,25
‑
（OH）2D2/D3、24,25
‑
（OH）2D2/D3等。由于双羟基ＶＤ在血液中稳定性差且含量极少，一般不推荐作为临床检验的检测指标。
[0003]目前，检测维生素Ｄ的方法有免疫法、放射免疫法、液相色谱法以及液相色谱－串联质谱联用法（LC
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MS/MS）等。美国内分泌学会推荐采用25（OH）D水平评价患者体内的维生素Ｄ状况，随着LC
‑
MS/MS分析灵敏度的提高，已经可以同时测量25（OH）D2和25（OH）D3，由于检测更加准确、稳定，被认为是检测维生素Ｄ的金标准。
[0004]在质谱分析中，同位素内标法是以稳定同位素标记化合物作为内标，利用待测物与内标的响应丰度比值(峰面积比)进行线性回归，通过对同位素丰度的准确质谱测量和对加入的内标准确称量，做到对待测物的定量测定。
[0005]但是，稳定同位素标记25
‑
羟基维生素D2来源十分有限，目前关于合成稳定同位素标记的25（OH）D2化合物的报道很少，国外有研究人员通过硼酸酯与烯醇三氟甲烷磺酸 Pd( 0) 催化偶联的汇聚法合成了九重氢标记的类似物 27，27，27，26，26，26，28，28，28
‑
d9‑
1α，25
‑
二羟基维生素D2类似物，该化合物即可用作生物样品 LC
‑
MS /MS 分析的内标，但该合成方法的总收率只有约9%。（R Sig
ü
eiro，A lvarez，R Otero et al．J．Steroid．Biochem. ，2014，144: 204 ～ 206.）专利文件CN110272367A公开了一种标记的维生素D2内标化合物的制备方法，以γ
‑
酰胺磷盐等为原料，合成了可用于串联质谱法检测人血清中VD含量标记的维生素D2内标化合物，虽收率可达80%左右，但其原料极难获取。
[0006]总的来说，目前合成稳定同位素标记的25
‑
羟基维生素D2主要面临的问题在于：氘代试剂价格昂贵、合成路线长、制备生产难度高。

技术实现思路

[0007]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种稳定同位素2H（D）标记的25
‑
羟基维生素D2及其合成方法，丰富了稳定同位素标记25
‑
羟基维生素D2种类，且原料便宜易得，合成路线较短。
[0008]本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：一种稳定同位素2H（D）标记的25
‑
羟基维生素D2的合成方法，所述25
‑
羟基维生素D2的结构式如（Ⅰ）所示：
；所述合成方法包括以下步骤：S1. 将丙二酸二乙酯与氘代碘甲烷进行加成反应，得到含氘代甲基的中间体（Ⅱ）；S2. 将所述中间体（Ⅱ）还原得到中间体（Ⅲ）；S3. 将所述中间体（Ⅲ）与苯并噻唑
‑2‑3‑
硫酮进行Mitsunobu反应，得到砜中间体（Ⅳ）；S4. 将所述砜中间体（Ⅳ）进行两次羟基氧化反应和两次甲基锂加成反应，得到中间体（
Ⅴ
）；）；
S5. 将所述中间体（
Ⅴ
）进行氧化反应，并对氧化产物进行醇羟基保护，得到亚砜中间体（
Ⅵ
）；S6. 将所述亚砜中间体（
Ⅵ
）与反应，得到中间体（
Ⅶ
）；S7. 将所述中间体（
Ⅶ
）进行四丁基氟化铵（TBAF）催化脱出保护基，催化产物再经氧化反应得到中间体（
Ⅷ
）；
S8. 对所述中间体（
Ⅷ
）进行叔醇羟基保护，得到中间体（
Ⅸ
）；S9. 将所述中间体（
Ⅸ
）与反应，得到产物（
Ⅹ
），将产物（
Ⅹ
）进行四丁基氟化铵（TBAF）催化脱保护，得到最终产品（Ⅰ）；
。
[0009]进一步的，步骤S1中，所述加成反应在溶剂中进行，反应温度为室温，反应的pH值为13~15，反应时间为5~7小时；和/或，步骤S1中，所述溶剂选自乙醇或甲醇中的一种；和/或，步骤S1中，所述反应的pH值采用甲醇钠或乙醇钠中的一种进行调节；和/或，步骤S1中，所述丙二酸二乙酯和所述氘代碘甲烷的摩尔比为1:0.8~1.2。
[0010]进一步的，步骤S2中，所述还原在溶剂中进行，反应温度为0~10℃，反应时间为5~7小时；和/或，步骤S2中，所述溶剂选自四氢呋喃（THF）或乙醚中的一种；和/或，步骤S2中，还原剂选自氢化铝锂（LiAlH4）或二异丁基氢化铝（DIBAL
‑
H）中的一种；和/或，步骤S2中，所述中间体（Ⅱ）与所述还原剂的摩尔比为1:2~3。
[0011]进一步的，步骤S3中，所述Mitsunobu反应在溶剂中进行，反应温度为室温，反应的时间为4~8小时；和/或，步骤S3中，所述溶剂选自四氢呋喃或乙醚中的一种；和/或，步骤S3中，所述中间体（Ⅲ）与苯并噻唑
‑2‑3‑
硫酮的摩尔比为1:0.8~1。
[0012]进一步的，步骤S4中，所述羟基氧化反应和所述甲基锂加成反应均在溶剂中进行，先进行第一次所述羟基氧化反应，氧化产物进行第一次甲基锂加成反应，加成产物再进行第二次所述羟基氧化反应，得到的产物再进行第二次所述甲基锂加成反应；和/或，步骤S4中，两次所述羟基氧化反应均在室温下进行，反应的时间均为2~4小时，两次所述甲基锂加成反应的反应温度为均为
‑
40℃~0℃，反应时间均为3~5小时；
和/或，步骤S4中，所述羟基氧化反应的溶剂选自二氯甲烷（DCM），二氯乙烷（DCE）或四氢呋喃（THF）中的一种，氧化剂选自Dess
‑
Martin或PCC的一种；和/或，步骤S4中，所述甲基锂加成反应使用的溶剂选自乙醚（Et2O）或四氢呋喃中的一种；和/或，步骤S4中，进行两次所述羟基氧化反应时，反应物和所述氧化剂的摩尔比均为1:1.3~1.6；和/或，步骤S4中，进行两次所述甲基锂加成反应时，反应物与甲基锂的摩尔比均为1:2.5~3。
[0013]进一步的，步骤S5中，所述氧化反应和所述醇羟基保护均在溶剂中进行，所述氧化反应的反应温度为室温，反应时间为3~5小时，所述醇羟基保护的反应温度为0~10℃，反应的pH值为13~15，反应时间为2~4小时；和/或，步骤S5中，所述溶剂选自二氯甲本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种稳定同位素2H（D）标记的25
‑
羟基维生素D2的合成方法，其特征在于，所述25
‑
羟基维生素D2的结构式如（Ⅰ）所示：；所述合成方法包括以下步骤：S1. 将丙二酸二乙酯与氘代碘甲烷进行加成反应，得到含氘代甲基的中间体（Ⅱ）；S2. 将所述中间体（Ⅱ）还原得到中间体（Ⅲ）；S3. 将所述中间体（Ⅲ）与苯并噻唑
‑2‑3‑
硫酮进行Mitsunobu反应，得到砜中间体（Ⅳ）；S4. 将所述砜中间体（Ⅳ）进行两次羟基氧化反应和两次甲基锂加成反应，得到中间体（
Ⅴ
）；
S5. 将所述中间体（
Ⅴ
）进行氧化反应，并对氧化产物进行醇羟基保护，得到亚砜中间体（
Ⅵ
）；S6. 将所述亚砜中间体（
Ⅵ
）与反应，得到中间体（
Ⅶ
）；S7. 将所述中间体（
Ⅶ
）进行四丁基氟化铵催化脱出保护基，催化产物再经氧化反应得
到中间体（
Ⅷ
）；）；S8. 对所述中间体（
Ⅷ
）进行叔醇羟基保护，得到中间体（
Ⅸ
）；S9. 将所述中间体（
Ⅸ
）与反应，得到产物（
Ⅹ
），将产物（
Ⅹ
）进行四丁基氟化铵催化脱保护，得到最终产品（Ⅰ）；
。2.根据权利要求1所述的一种稳定同位素2H（D）标记的25
‑
羟基维生素D2的合成方法，其特征在于，步骤S1中，所述加成反应在溶剂中进行，反应温度为室温，反应的pH值为13~15，反应时间为5~7小时；和/或，步骤S1中，所述溶剂选自乙醇或甲醇中的一种；和/或，步骤S1中，所述反应的pH值采用甲醇钠或乙醇钠中的一种进行调节；和/或，步骤S1中，所述丙二酸二乙酯和所述氘代碘甲烷的摩尔比为1:0.8~1.2。3.根据权利要求1所述的一种稳定同位素2H（D）标记的25
‑
羟基维生素D2的合成方法，其特征在于，步骤S2中，所述还原在溶剂中进行，反应温度为0~10℃，反应时间为5~7小时；和/或，步骤S2中，所述溶剂选自四氢呋喃或乙醚中的一种；和/或，步骤S2中，还原剂选自氢化铝锂或二异丁基氢化铝中的一种；和/或，步骤S2中，所述中间体（Ⅱ）与所述还原剂的摩尔比为1:2~3。4.根据权利要求1所述的一种稳定同位素2H（D）标记的25
‑
羟基维生素D2的合成方法，其特征在于，步骤S3中，所述Mitsunobu反应在溶剂中进行，反应温度为室温，反应的时间为4~8小时；和/或，步骤S3中，所述溶剂选自四氢呋喃或乙醚中的一种；和/或，步骤S3中，所述中间体（Ⅲ）与苯并噻唑
‑2‑3‑
硫酮的摩尔比为1:0.8~1。5.根据权利要求1所述的一种稳定同位素2H（D）标记的25
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羟基维生素D2的合成方法，其特征在于，步骤S4中，所述羟基氧化反应和所述甲基锂加成反应均在溶剂中进行，先进行第一次所述羟基氧化反应，氧化产物进行第一次甲基锂加成反应，加成产物再进行第二次
所述羟基氧化反应，得到的产物再进行第二次所述甲基锂加成反应；和/或，步骤S4中，两次所述羟基氧化反应均在室温下进行，反应的时间均为2~4小时，两次所述甲基锂加成反应的反应温度为均为
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40℃~0℃，反应时间均为3~5小时；和/或，步骤S4中，所述羟基氧化反应的溶剂选自二氯甲烷，二氯乙烷或四氢呋喃中的一种，氧化剂选自Dess
‑
Martin或PCC的一种；和/或，步骤S4中，所述甲基锂加成反应使用的溶剂选自乙醚或四氢呋喃中的一种；和/或，步骤S4中，进行两次所述羟基氧化反应时，反应物和所述氧化剂的摩尔比均为1:1.3~1.6；和/或，步骤S4中，进行...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵久茗，刘一丁，梁毅，王江，陈敏，陈晓林，许芮菡，
申请(专利权)人：成都诺森医学检验有限公司，
类型：发明
国别省市：