本發(fā)明涉及醫(yī)藥中間體制備,具體涉及一種4-硼酸基-l-苯丙氨酸的制備方法。
背景技術(shù):
1、在癌癥治療領(lǐng)域,傳統(tǒng)的手術(shù)、化療和放療等方法在面對復(fù)雜的癌癥病情時,往往存在諸多局限性,難以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)且低損傷的治療效果。而硼中子俘獲治療bnct作為一種極具潛力的新型放射治療手段應(yīng)運(yùn)而生。其獨(dú)特的治療原理是先讓患者注射含硼藥物,使其在癌細(xì)胞內(nèi)高度聚集,隨后利用熱中子照射腫瘤部位,硼-10同位素吸收熱中子后裂變產(chǎn)生的高能量粒子可精確破壞癌細(xì)胞的關(guān)鍵結(jié)構(gòu),減少對周圍正常組織的損傷。4-硼-l-苯丙氨酸在此過程中扮演著關(guān)鍵角色,它是臨床上常用的硼載體之一,也是bnct獲批用于癌癥臨床治療的重要含硼化合物。
2、專利cn202310178338.5與文獻(xiàn)[核化學(xué)與放射化學(xué),2023,45,477]中提出4-硼-l-苯丙氨酸結(jié)構(gòu)與酪氨酸、苯丙氨酸等天然氨基酸相似,這使其能夠運(yùn)用固相合成技術(shù)整合到腫瘤細(xì)胞靶向多肽中,有效解決硼藥靶向性不佳和硼載量低的問題,實(shí)現(xiàn)向特定靶細(xì)胞輸送硼藥并富集于腫瘤細(xì)胞的目標(biāo)。然而,其合成并非易事,科研人員一直在探索多種合成路線,像利用鈀催化交叉偶聯(lián)反應(yīng)(專利cn201310413974.8)或從l-苯丙氨酸(專利cn202211277248.3)出發(fā)制備等,但不同方法在反應(yīng)條件、成本、產(chǎn)率和純度上各有優(yōu)劣。
3、針對以上存在的問題,本發(fā)明提供一種4-硼-l-苯丙氨酸的制備方法,無需使用價格昂貴的碘代物,且反應(yīng)條件溫和,能夠大量生產(chǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種4-硼酸基-l-苯丙氨酸的制備方法。
2、一種4-硼酸基-l-苯丙氨酸的制備方法,包括以下步驟:
3、s1:(s)-2-氨基-3-(4-溴苯基)丙酸乙酯的制備
4、s1.1:稱取5-6mol的溴l-苯丙氨酸溶解于100-110ml二氯甲烷溶液中,并將其置于冰水混合物中維持溫度在0-4℃,隨后向溶液中緩慢滴入溴l-苯丙氨酸兩倍摩爾量的草酰氯溶液,隨后置于室溫24-26℃下反應(yīng)5-8h;
5、s1.2:待反應(yīng)結(jié)束后,向溶液中打入30-35mol的無水乙醇,溶液中大量氣泡冒出,繼續(xù)反應(yīng)至無氣泡冒出,離心過濾除去反應(yīng)液中的水相液體,得到無色油狀物,即為中間體(s)-2-氨基-3-(4-氯苯基)丙酸乙酯。
6、s2:(s)-2-氨基3-[4-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧硼雜環(huán)戊烷-2-基)苯基]丙酸乙酯的制備
7、s2.1:將步驟s1中制備的中間體(s)-2-氨基-3-(4-氯苯基)丙酸乙酯、0.6equiv的雙聯(lián)硼酸頻那醇酯、1-7mol%的1,1'-雙二苯基膦二茂鐵二氯化鈀和1-3equiv的叔丁醇鉀溶解于120-150ml的二甲基亞砜中,并持續(xù)通入氮?dú)猓敝馏w系整體氣氛置換為氮?dú)?,加熱?0-120℃反應(yīng)2-5h;
8、s2.2:反應(yīng)結(jié)束后,反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)快速純化系統(tǒng)純化后得到中間體(s)-2-氨基3-[4-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧硼雜環(huán)戊烷-2-基)苯基]丙酸乙酯。
9、進(jìn)一步地,快速純化系統(tǒng)的a液為5%甲醇和95%的水混合配置得到,b液為乙腈或甲醇的95%水溶液。
10、s3:4-硼-l-苯丙氨酸的制備
11、s3.1:將步驟s2制備的中間體(s)-2-氨基3-[4-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧硼雜環(huán)戊烷-2-基)苯基]丙酸乙酯溶解于5equiv的乙醇、水和氫氧化鈉的混合溶液中,以氫氧化鈉的摩爾量計(jì)算,在30-60℃水解至化合物完全水解;
12、s3.2:向溶液中緩慢加入鹽酸溶液,直至不再有沉淀物新生成,過濾烘干后得到4-硼-l-苯丙氨酸。
13、進(jìn)一步地,乙醇、水和氫氧化鈉的混合溶液為乙醇、水、氫氧化鈉以2:1:(3-5)的體積比混合得到。
14、進(jìn)一步地,鹽酸溶液濃度為0.1-0.5m。
15、本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,至少具有如下有益效果:
16、1、本發(fā)明僅使用簡單催化劑在溫和條件下制備4-硼酸基-l-苯丙氨酸的方案,綜合收率達(dá)到60%以上,并且反應(yīng)條件溫和,反應(yīng)溫度不超過150℃,反應(yīng)物更容易按照預(yù)期路徑進(jìn)行反應(yīng),減少副反應(yīng)發(fā)生幾率,提高了目標(biāo)產(chǎn)物的選擇性和產(chǎn)率,并且對反應(yīng)器具的耐熱性要求較低,降低了操作難度和生產(chǎn)作業(yè)危險性。
17、2、本發(fā)明以對溴l-苯丙氨酸為起始物經(jīng)酯化、頻哪醇化與水解后制備4-硼-l-苯丙氨酸的制備方案,本方案無需使用價格昂貴的碘代物,且制備方法簡單,成本低廉,能夠大量生產(chǎn),適用于企業(yè)推廣。
1.一種4-硼酸基-l-苯丙氨酸的制備方法,其特征在于,包括如下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種4-硼酸基-l-苯丙氨酸的制備方法,其特征在于,步驟s1(s)-2-氨基-3-(4-溴苯基)丙酸乙酯的制備,包括如下步驟:
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種4-硼酸基-l-苯丙氨酸的制備方法,其特征在于,步驟s2(s)-2-氨基3-[4-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧硼雜環(huán)戊烷-2-基)苯基]丙酸乙酯的制備,包括如下步驟:
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種4-硼酸基-l-苯丙氨酸的制備方法,其特征在于,步驟s2.2中快速純化系統(tǒng)的a液為5%甲醇和95%的水混合配置得到,b液為乙腈或甲醇的95%水溶液。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種4-硼酸基-l-苯丙氨酸的制備方法,其特征在于,步驟s34-硼-l-苯丙氨酸的制備,包括如下步驟:
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種4-硼酸基-l-苯丙氨酸的制備方法,其特征在于,步驟s3.1中乙醇、水和氫氧化鈉的混合溶液為乙醇、水、氫氧化鈉以2:1:(3-5)的體積比混合得到。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種4-硼酸基-l-苯丙氨酸的制備方法,其特征在于,步驟s3.2中鹽酸溶液濃度為0.1-0.5m。