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    一種四元環烷烴化的季碳β氨基酸衍生物及其制備方法技術

    技術編號:44466108 閱讀:3 留言:0更新日期:2025-03-04 17:38
    本發明專利技術公開了一種四元環烷烴化的季碳β氨基酸衍生物化合物E、中間體化合物及其制備方法。季碳β氨基酸衍生物結構通式為:其中,R1為烷基,R2為氨基保護基,R3為氫原子、氟原子、氯原子、三氟甲基、甲氧基、甲基。本發明專利技術采用了氯化鈷催化還原的方法即可得到手性β氨基酸衍生物,縮短了反應時間,降低了生產成本,提高了反應的收率,填補了β氨基酸衍生物合成方法的空白。

    【技術實現步驟摘要】

    本專利技術屬于醫藥化工領域,具體涉及一種季碳β氨基酸衍生物及其制備方法。


    技術介紹

    1、研究表明,β氨基酸是一類重要的有機化合物,它不僅存在于眾多的天然產物中,也是新型抗生素的主要原料,因此,如何快速,高效地制備β氨基酸就顯得很重要。我們提出了一種β手性氨基酸衍生物的制備方法,用以解決目前化學合成方法存在的制備手性β氨基酸存在的反應時間長,收率低等問題。而且基于四元環烷烴化的季碳β氨基酸衍生物目前還沒有報道出來,因此十分具有應用前景。

    2、目前的β氨基酸的合成路線大多有局限性,不適合大規模工業化生產,例如中國專利(cn201610539344)中報道的合成方法,直接用鹵代烴和與氰基相連的亞甲基反應得到手性碳,用蒸餾的方式提純,收率較低,費時費力。后一步用了催化加氫還原氰基到氨基,需要用到高危的高壓釜和氫氣,增加了工藝成本和合成難度。該反應過程所需的設備多,成本高,需要進一步優化用以降低成本,簡化反應。

    3、

    4、中國專利(cn202111651687.1)中報道了一種手性β氨基酸衍生物的方法,作者使用了兩種不同的鈀催化劑將鄰苯二甲酰亞胺合成為手性β氨基酸衍生物,雖然簡化了反應條件,但是昂貴的鈀催化劑制約了反應的大規模應用,因此尋找一條廉價,高效的合成路線就成了當務之急。

    5、

    6、默克公司發表的專利(cn200480007313.4)中也采用了催化加氫的方式得到β氨基酸衍生物,如何避開過渡金屬催化劑以降低成本就成了β氨基酸衍生物制備的一個痛點。

    7、

    8、利物浦大學發表的文章(doi:10.1038/s41557-024-01473-5)用到了銥催化劑,130℃下反應1-4天得到手性氨基酸,較貴的催化劑和較高的溫度以及較長的反應時間制約了工業化的生產。

    9、


    技術實現思路

    1、本專利技術技術要解決的技術問題是提供一條簡潔高效、成本低廉的手性β氨基酸衍生物合成路線。

    2、為實現上述目的,本專利技術的技術方案為:

    3、首先,本專利技術提供了一種全新的四元環烷烴化的季碳β氨基酸衍生物化合物e,結構式如下:

    4、

    5、其中,r1為烷基,r2為氨基保護基,r3為氫原子、氟原子、氯原子、三氟甲基、甲氧基、甲基。

    6、較優選的r1為甲基或苯基。

    7、本專利技術提供了一種中間體化合物d,結構式如下:

    8、

    9、其中,r1,r3與上述定義相同。

    10、本專利技術提供了一種中間體化合物c,結構式如下:

    11、

    12、其中,r1,r3與上述定義相同。

    13、本專利技術提供了一種四元環烷烴化的季碳β氨基酸衍生物化合物e的制備方法,由化合物d經上保護反應制備,

    14、

    15、所述氨基保護反應的試劑可以為二碳酸二叔丁酯、氯甲酸芐酯、對甲苯磺酰氯;較優選地為二碳酸二叔丁酯。

    16、所述氨基保護反應中化合物d與試劑摩爾比范圍可以為1:1.0-1.5。

    17、所述氨基保護反應的溶劑可以為二氯甲烷,四氫呋喃,n,n-二甲基甲酰胺;較優選地為二氯甲烷。

    18、本專利技術提供了一種化合物d的制備方法,由化合物c經還原反應制備,

    19、

    20、所述還原反應的還原試劑為金屬鹽如氯化鈷。

    21、所述還原反應中化合物c與還原試劑摩爾比范圍可以為1:2.0-10.0。

    22、所述還原反應的溶劑可以為醇類溶劑,如甲醇,乙醇,異丙醇;較優選地為甲醇。

    23、本專利技術還提供了一種化合物c的制備方法,由化合物a和化合物b經取代反應制備,

    24、

    25、所述取代反應中化合物a與化合物b摩爾比范圍可以為1:1.2-5.0。

    26、所述取代反應的溶劑可以為甲苯,二甲苯,n,n-二甲基甲酰胺;較優選地為甲苯。

    27、本專利技術采用低至5%當量的dmap催化,形成四元環烷烴結構的化合物,降低反應速度,降低反應成本并提高了反應效率。又在此基礎上采用了金屬鹽還原劑如氯化鈷催化還原的方法即可得到手性β氨基酸衍生物,縮短的反應時間,降低了生產成本,提高了反應的收率,有著光明的應用前景。本專利技術制備得到β氨基酸衍生物為四元環烷烴化的季碳β氨基酸衍生物,填補了此類化合物合成方法的空白。

    28、本專利技術提供的制備一種基于四元環烷烴化的季碳β氨基酸衍生物的技術方案,采用了氯化鈷催化還原的方法即可得到手性β氨基酸衍生物,縮短的反應時間,降低了生產成本,提高了反應的收率,適合工業化生產。

    本文檔來自技高網
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    【技術保護點】

    1.一種四元環烷烴化的季碳β氨基酸衍生物化合物E及其中間體化合物,結構式為:

    2.一種四元環烷烴化的季碳β氨基酸衍生物化合物E的制備方法,其特征在于,由化合物D經氨基保護反應制備,

    3.根據權利要求2所述的制備方法,其特征在于,所述氨基保護反應的反應試劑為二碳酸二叔丁酯、氯甲酸芐酯或對甲苯磺酰氯。

    4.根據權利要求2所述的制備方法,其特征在于,所述氨基保護反應中化合物D與保護試劑摩爾比范圍為1:1.0-1.5。

    5.根據權利要求2所述的制備方法,其特征在于,所述氨基保護反應的溶劑為二氯甲烷,四氫呋喃或N,N-二甲基甲酰胺。

    6.一種化合物D的制備方法,其特征在于,由化合物C經還原反應制備,

    7.根據權利要求6所述的制備方法,其特征在于,所述還原反應的還原試劑為金屬鹽。

    8.根據權利要求6所述的制備方法,其特征在于,所述還原反應中化合物C與還原試劑摩爾比范圍為1:2.0-10.0。

    9.根據權利要求6所述的制備方法,其特征在于,所述還原反應的溶劑為醇類溶劑。

    10.一種化合物C的制備方法,其特征在于,由化合物A和化合物B經取代反應制備,

    11.根據權利要求10所述的制備方法,其特征在于,所述取代反應中化合物A與化合物B摩爾比范圍為1:1.2-5.0。

    ...

    【技術特征摘要】

    1.一種四元環烷烴化的季碳β氨基酸衍生物化合物e及其中間體化合物,結構式為:

    2.一種四元環烷烴化的季碳β氨基酸衍生物化合物e的制備方法,其特征在于,由化合物d經氨基保護反應制備,

    3.根據權利要求2所述的制備方法,其特征在于,所述氨基保護反應的反應試劑為二碳酸二叔丁酯、氯甲酸芐酯或對甲苯磺酰氯。

    4.根據權利要求2所述的制備方法,其特征在于,所述氨基保護反應中化合物d與保護試劑摩爾比范圍為1:1.0-1.5。

    5.根據權利要求2所述的制備方法,其特征在于,所述氨基保護反應的溶劑為二氯甲烷,四氫呋喃或n,n-二甲基甲酰胺。

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    【專利技術屬性】
    技術研發人員:黃林陳鼎李原強羅子豪
    申請(專利權)人:瑞博蘇州制藥有限公司
    類型:發明
    國別省市:

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