一种甾体环内羰基共轭双键的还原方法技术

技术编号:43884071 阅读:23 留言:0更新日期:2024-12-31 19:09
本发明专利技术涉及有机合成技术领域,尤其涉及一种甾体环内羰基共轭双键的还原方法,包括:共轭双键中间体、金属催化剂、反应添加剂和溶剂共混,并与氢气加压反应,生成还原产物。本发明专利技术所述方法不仅反应条件温和、操作简单、转化率高,而且易于纯化,且整个生产周期短,生产成本可较现有技术降低至少40%;因此,本发明专利技术相对于现有技术,产生了显著性进步,对实现甾体化合物的制备具有显著价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及有机合成,尤其涉及一种甾体环内羰基共轭双键的还原方法


技术介绍

1、甾体(steroids)是广泛存在于自然界中的一类天然化合物,包括植物甾醇、胆汁酸、c21甾类、昆虫变态激素、强心苷、甾体皂苷、甾体生物碱、蟾毒配基等。甾体化合物在结构上有一共同点,即具有环戊烷多氢菲的基本骨架结构,此外在环戊烷多氢菲母核上通常带有两个角甲基(c-10、c-13)和一个含有不同的碳原子数的侧链或含氧基团如羟基、羰基等(c-17)。甾体化合物的应用涉及医药、农业、畜牧业等多方面,对动植物的生命活动起着重要的作用。目前,甾体类化合物主要依靠从天然生物体内提取,随着对甾类药物需要量的急剧增加,现正逐步转向人工全合成。甾体化合物的提取分离、合成以及应用研究已成为药物开发十分活跃的领域。

2、去氧胆酸也称作脱氧胆酸盐、胆烷酸,是一种可注射的细胞溶解药物。由凯瑟拉生物制药公司最先研发,美国fda于2015年4月29日批准上市,商品名belkyra。去氧胆酸注射液注入身体组织时可破坏细胞膜,导致细胞溶解,用于改善成人颌下相关脂肪的中至重度轮廓突出或面部过度丰满。目前报道的去氧胆酸合成策略都是以9-羟基雄烯二酮为原料,在12位手性羟基构建过程中,首先在12位引入羰基,通过氢化还原羰基共轭双键,然后再手性还原。

3、wo2008157635中以r1为乙酰基,r2为甲基中间体用干钯碳直接氢化,温度50℃,氢气压力50psi。在实验中发现该条件会有大量原料剩余,同时也有较多羰基还原和羰基双键同时还原的副产物,反应体系较杂乱,转化率低,难以纯化。cn106146593a中改用苯甲酰基替换乙酰基,方便检测。并且对还原副产物进行了研究,开发了氧化工艺,将副产物氧化为原料和目标产物,3次重复后可以基本完全转化。该工艺虽然可以解决氢化副产物的问题,但是经过多次还原-氧化过程,相当于一次转化需要最少6步连续反应,生产成本高,生产周期长,消耗大量pd/c催化剂,产生较多含铬废水。并且经过多次实验发现,该工艺在实际生产中需要4-6次重复还原-氧化过程才能得到较好的转化率,由于高温高压条件,会生成较多苯环还原副产物,纯化困难且损失大,实际收率远低于报道收率。

4、在去氧胆酸、胆酸、鹅去氧胆酸、熊去氧胆酸、奥贝胆酸的合成中,甾体母环的修饰都会涉及到羰基共轭双键还原。开发一种反应条件温和,转化率高,成本低,易于工业化生产的还原条件,不但有助于去氧胆酸原料药的工业化生产,也会对有甾体结构的药物合成有很大帮助。


技术实现思路

1、本专利技术提供了一种甾体环内羰基共轭双键的还原方法,包括:共轭双键中间体、金属催化剂、反应添加剂和溶剂共混,并与氢气加压反应,经后处理,生成还原产物;所述共轭双键中间体的结构式如式ⅰ所示;

2、

3、本专利技术的反应式如下:

4、

5、作为一种优选的实施方式,r1选自氢、乙酰基、苯甲酰基、对甲基苯甲酰基中的任意一种。

6、作为一种优选的实施方式,r2选自氢、甲基、乙基、异丙基中的任意一种。

7、作为一种优选的实施方式,所述催化剂选自湿钯碳、无水钯碳、pd(oh)2/c、pto2/c、雷尼镍中的至少一种。

8、作为一种优选的实施方式,所述反应添加剂选自乙酸、甲酸、甲磺酸、对甲苯磺酸、三乙胺、n,n-二异丙基乙胺、三乙胺盐酸盐、甲酸铵、乙酸铵中的至少一种。

9、作为一种优选的实施方式,所述的有机溶剂选自乙酸乙酯、四氢呋喃、甲醇、乙醇、异丙醇、dmf、nmp中的至少一种。

10、作为一种优选的实施方式,所述共轭双键中间体与催化剂的摩尔比为1:(0.05-1)。

11、作为一种优选的实施方式,所述共轭双键中间体与反应添加剂的摩尔比为(1:0.1-0.5)。

12、作为一种优选的实施方式,所述加压反应的压力为0.5-3mpa。

13、作为一种优选的实施方式,所述加压反应的温度为25-65℃。

14、作为一种优选的实施方式,所述溶剂与共轭双键中间体的比例为(5-30)ml:1g。

15、本专利技术通过对甾体结构中羟基和羧基的保护基进行筛选,尝试了不同的添加剂和还原剂。在酸性或者弱酸性的条件下,提高了催化活性和选择性,可以得到主要的双键还原产物。

16、与现有技术相比,本专利技术具有以下有益效果:

17、本专利技术所述方法不仅反应条件温和、操作简单、转化率高,而且易于纯化,且整个生产周期短,有效的降低了综合生产成本;因此,本专利技术相对于现有技术,产生了显著性进步,对实现甾体化合物的制备具有显著价值。

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【技术保护点】

1.一种甾体环内羰基共轭双键的还原方法,其特征在于,包括:共轭双键中间体、金属催化剂、反应添加剂和溶剂共混,并与氢气加压反应,经后处理,生成还原产物;所述共轭双键中间体的结构式如式Ⅰ所示;

2.根据权利要求1所述的还原方法,其特征在于,R1选自氢、乙酰基、苯甲酰基、对甲基苯甲酰基中的任意一种。

3.根据权利要求2所述的还原方法,其特征在于,R2选自氢、甲基、乙基、异丙基中的任意一种。

4.根据权利要求3所述的还原方法,其特征在于,所述催化剂选自湿钯碳、无水钯碳、Pd(OH)2/C、PtO2/C、雷尼镍中的至少一种。

5.根据权利要求4所述的还原方法,其特征在于,所述反应添加剂选自乙酸、甲酸、甲磺酸、对甲苯磺酸、三乙胺、N,N-二异丙基乙胺、三乙胺盐酸盐、甲酸铵、乙酸铵中的至少一种。

6.根据权利要求5所述的还原方法,其特征在于,所述共轭双键中间体与催化剂的摩尔比为1:(0.05-1)。

7.根据权利要求6所述的还原方法,其特征在于,所述共轭双键中间体与反应添加剂的摩尔比为1:(0.1-0.5)。

8.根据权利要求7所述的还原方法,其特征在于,所述加压反应的压力为0.5-3MPa。

9.根据权利要求8所述的还原方法,其特征在于,所述加压反应的温度为25-65℃。

10.根据权利要求9所述的还原方法,其特征在于,所述溶剂与共轭双键中间体的比例为(5-30)mL:1g。

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【技术特征摘要】

1.一种甾体环内羰基共轭双键的还原方法,其特征在于,包括:共轭双键中间体、金属催化剂、反应添加剂和溶剂共混,并与氢气加压反应,经后处理,生成还原产物;所述共轭双键中间体的结构式如式ⅰ所示;

2.根据权利要求1所述的还原方法,其特征在于,r1选自氢、乙酰基、苯甲酰基、对甲基苯甲酰基中的任意一种。

3.根据权利要求2所述的还原方法,其特征在于,r2选自氢、甲基、乙基、异丙基中的任意一种。

4.根据权利要求3所述的还原方法,其特征在于,所述催化剂选自湿钯碳、无水钯碳、pd(oh)2/c、pto2/c、雷尼镍中的至少一种。

5.根据权利要求4所述的还原方法,其特征在于,所述反应添加剂选自乙酸、甲酸、...

【专利技术属性】
技术研发人员:王师亮王江田张彦军侯雨昕李远哲刘佳佳
申请(专利权)人:海雅美生物技术珠海有限公司
类型:发明
国别省市:

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