一种噻托溴铵中间体二(2-二噻吩基)羟乙酸甲酯的合成方法技术

本发明专利技术属于药物合成技术领域，本发明专利技术提供了一种噻托溴铵重要中间体二(2

【技术实现步骤摘要】
一种噻托溴铵中间体二(2-二噻吩基)羟乙酸甲酯的合成方法


[0001]本专利技术属于药物合成
，具体涉及一种噻托溴铵中间体二(2-二噻吩基)羟乙酸甲酯的合成方法。

技术介绍

[0002]慢性阻塞性肺疾病(COPD)是一种致死率和致残率很高的疾病，由于其患病人数多，社会经济负担重，已成为世界各国一个重要的公共卫生问题。噻托溴铵(tiolropium bromide)是由德国Boehringer Ingelheim公司首先发现进行开发并与Pfizer公司于2002年6月3日共同在荷兰和菲律宾上市销售的新型长效COPD药物。噻托溴铵为特异选择性的抗胆碱药物，具有毒蕈碱受体亚型M1～M5类似的亲和力，它通过抑制平滑肌M3受体，产生支气管扩张作用，其舒张支气管的作用优于目前在临床作为治疗COPD一线药物的异丙托溴铵，且在有效治疗剂量下未出现明显副作用，因而在COPD治疗中有较好的应用前景。噻托溴铵其化学结构式如下所示：
[0003][0004]目前公开的关于噻托溴铵的合成工艺一般都是在德国Boehringer Ingelheim公司的专利技术“噻托溴铵一水合物及其以溴代噻吩为起始原料的合成路线和治疗COPD的用途”的基础上进行改进的。ZL201010045804.5公开了一种噻托溴铵无水物及其制备方法，该方法优化了反应工艺，得到的噻托溴铵质量好、收率高。ZL200810081019.8公开了一种噻托溴铵制备方法，该方法具有反应时间短、副反应少、收率高的优点。ZL201010190930.X公开了一种噻托溴铵的制备方法，该方法所得产品收率高、成本较低、环境污染少。
[0005]而在上述工艺中，二(2-二噻吩基)羟乙酸甲酯(MDTG)作为合成噻托溴铵的关键中间体，直接影响该药品的生产、市场供应和质量问题。其化学结构式如下所示：
[0006][0007]目前已经公开的关于MDTG的合成方法如下：
[0008]文献Arkivoc.,2018,423-430中以2-溴噻吩为起始物料，在有机锂试剂的作用下，与噻吩酮酯衍生物(草酰氯单酯衍生物)在-80℃下反应制得MDTG，收率75％。反应路线如下：
[0009][0010]中国专利技术专利CN108794464A中先将2-溴噻吩和镁粉反应制备格式试剂，再与草酸二甲酯进行反应得到MDTG，收率58％。另外，文献Journal of Medicinal Chemistry,2009,52(16),5076-5092、专利US2004242622、WO2019129801、EP1785421中均采用类似的方法进行制备，但是目标产品的收率均较低。反应路线如下：
[0011][0012]综上可知，目前制备MDTG的方法主要存在以下缺点：
[0013]1.在制备过程中均涉及到对反应条件要求苛刻，需要无水无氧以及超低温环境进行的格氏反应，生产成本高，不适合工业化生产；
[0014]2.草酰氯单酯价格较高，且活性强不易存放，生产过程中会带来较大的质量和安全隐患；
[0015]3.格氏试剂由2-溴噻吩制得，而市售2-溴噻吩中往往含有0.3％左右的3-溴噻吩，会作为杂质参与后续反应，生成杂质2-羟基-2-(噻吩-2-基)-2-(噻吩-3-基)乙酸甲酯，难以分离纯化，无法得到合格产品。
[0016]综上，目前二(2-二噻吩基)羟乙酸甲酯的制备方法在工艺安全、操作繁琐，收率不高，生产成本较高等方面存在许多不足。因此，研究寻找一条反应条件温和，操作过程简便，产品收率高、纯度高，生产成本低的适合工业化生产二(2-二噻吩基)羟乙酸甲酯的反应路线仍是目前需要解决的问题。

技术实现思路

[0017]针对目前二(2-二噻吩基)羟乙酸甲酯制备过程中存在的问题，本专利技术提供一种噻托溴铵关键中间体二(2-二噻吩基)羟乙酸甲酯的合成方法。该方法反应条件更加温和，避免了格氏试剂和低温等苛刻反应，且起始物料便宜易得，适合工业化生产。
[0018]本专利技术通过以下技术方案来实现：以双(2-噻吩)酮为起始物料，与三甲基氰硅烷在催化剂作用下反应，得到2,2-二(噻吩-2-基)-2-((三甲基甲硅烷基)氧基)乙腈，再进一步水解、脱保护，再与甲醇酯化反应，最后处理得到二(2-二噻吩基)羟乙酸甲酯。合成路线如下所示：
[0019][0020]该方法包括如下步骤：
[0021](1)2,2-二(噻吩-2-基)-2-((三甲基甲硅烷基)氧基)乙腈的制备：
[0022]将二(2-二噻吩)酮、三甲基氰硅烷和双三苯基膦氯化镍混合，加入有机溶剂，升温反应；检测反应结束后，加入纯化水搅拌静置分层，有机相分别用纯化水、饱和食盐水洗2
次，无水硫酸钠干燥，浓缩至干，得到2,2-二(噻吩-2-基)-2-((三甲基甲硅烷基)氧基)乙腈。
[0023](2)二(2-二噻吩基)羟乙酸甲酯的制备：
[0024]将2,2-二(噻吩-2-基)-2-((三甲基甲硅烷基)氧基)乙腈加入到冰醋酸与有机溶剂的混合溶剂中，升温反应；检测至反应结束后，降温，加入胺的甲醇溶液，继续保温反应，检测至反应结束后，减压除去溶剂，残留固体加入醇加热至全溶，冷却至0～5℃析晶，过滤，得到二(2-二噻吩基)羟乙酸甲酯固体。
[0025]所述步骤(1)中有机溶剂为二甲苯、甲苯、氯仿、乙酸乙酯、乙二醇二甲醚中的一种或其组合。
[0026]所述步骤(1)中升温反应温度为45～65℃。
[0027]所述步骤(1)中二(2-二噻吩)酮、三甲基氰硅烷、双三苯基膦氯化镍的摩尔比为1：1.5～2：0.01～0.1。
[0028]所述步骤(2)中冰醋酸和有机溶剂的体积比优选1：1～1.2。
[0029]所述步骤(2)中有机溶剂为乙二醇二甲醚、四氢呋喃、二氧六环中的一种或其组合。
[0030]所述步骤(2)中胺为三乙胺、N,N-二异丙基乙胺的一种或其组合，所述的胺与2,2-二(噻吩-2-基)-2-((三甲基甲硅烷基)氧基)乙腈的摩尔比为1.1～1.3：1。
[0031]所述步骤(2)中升温反应温度为55～65℃。
[0032]所述步骤(2)中降温温度为-5～5℃。
[0033]所述步骤(2)中重结晶使用醇为甲醇、乙醇、异丙醇中的一种或其组合，醇用量其质量为2,2-二(噻吩-2-基)-2-((三甲基甲硅烷基)氧基)乙腈的8～10倍。
[0034]本专利技术的有益效果：
[0035]1.无需进行格氏反应，条件温和，适合放大生产；
[0036]2.收率比传统工艺有较大提高，对设备要求低，物料易储存；
[0037]3.避免了多种异构杂质的生成，能够稳定生产出合格的产品。
具体实施方式
[0038]下面通过实施例来进一步说明本专利技术，应该正确理解的是：本专利技术的实施例仅仅是用于说明本专利技术，而不是对本专利技术的限制，所以，在本专利技术的方法前提下对本专利技术的简单改进均属于本专利技术要求保护的范围。
[0039]结构确认数据：本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种噻托溴铵中间体二(2-二噻吩基)羟乙酸甲酯的合成方法，其特征在于，以双(2-噻吩)酮为起始物料，与三甲基氰硅烷在催化剂作用下反应，得到2,2-二(噻吩-2-基)-2-((三甲基甲硅烷基)氧基)乙腈，再进一步水解、脱保护，再与甲醇酯化反应，最后处理得到二(2-二噻吩基)羟乙酸甲酯；合成路线如下所示：2.如权利要求1所述的合成方法，其特征在于，具体包括以下步骤：(1)2,2-二(噻吩-2-基)-2-((三甲基甲硅烷基)氧基)乙腈的制备：将二(2-二噻吩)酮、三甲基氰硅烷和双三苯基膦氯化镍混合，加入有机溶剂，升温反应；检测反应结束后，加入纯化水搅拌静置分层，有机相分别用纯化水、饱和食盐水洗2次，无水硫酸钠干燥，浓缩至干，得到2,2-二(噻吩-2-基)-2-((三甲基甲硅烷基)氧基)乙腈；(2)二(2-二噻吩基)羟乙酸甲酯的制备：将2,2-二(噻吩-2-基)-2-((三甲基甲硅烷基)氧基)乙腈加入到冰醋酸与有机溶剂的混合溶剂中，升温反应；检测至反应结束后，降温，加入胺的甲醇溶液，继续保温反应，检测至反应结束后，减压除去溶剂，残留固体加入醇加热至全溶，冷却至0～5℃析晶，过滤，得到二(2-二噻吩基)羟乙酸甲酯固体。3.如权利要求2所述的合成方法，其特征在于，所述步骤(1)中...

【专利技术属性】
技术研发人员：费凡，林永彬，刘忠，
申请(专利权)人：鲁南制药集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：