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用于制备3R2,4二离去基团3甲基丁1烯的工艺.pdf

  • 上传人:000****221
  • 文档编号:45768
  • 上传时间:2018-01-19
  • 格式:PDF
  • 页数:21
  • 大小:2.62MB
  • 摘要
    申请专利号:

    CN201280066974.9

    申请日:

    2012.11.29

    公开号:

    CN104053645A

    公开日:

    2014.09.17

    当前法律状态:

    驳回

    有效性:

    无权

    法律详情:

    发明专利申请公布后的驳回IPC(主分类):C07C 309/73申请公布日:20140917|||实质审查的生效IPC(主分类):C07C 309/73申请日:20121129|||公开

    IPC分类号:

    C07C309/73; C07D493/22

    主分类号:

    C07C309/73

    申请人:

    阿方拉研究股份有限公司

    发明人:

    法比奥·E·S·索萨; 胡萨法·让瓦拉; 鲍里斯·戈林; 明·潘

    地址:

    加拿大安大略省

    优先权:

    2011.11.30 US 61/565,094

    专利代理机构:

    北京安信方达知识产权代理有限公司 11262

    代理人:

    高瑜;郑霞

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    内容摘要

    本说明书涉及用于制备具有化学式7的化合物的化合物和工艺,其中LG是离去基团并且hal是卤化物并且是Cl、Br或I。在制备天然产物,例如软海绵素及其衍生物时,具有化学式7的化合物会是有用的。

    权利要求书

    1.  一种用于制备一种具有化学式7的化合物的工艺,

    其中LG是一个离去基团,并且hal是一种卤化物并且是Cl、Br或I;
    该工艺包括:
    -转化一种具有化学式4的化合物来形成一种具有化学式5的化合物,其中PG是一个保护基团并且hal如以上所定义;

    -将具有化学式5的化合物脱保护来形成具有化学式6的化合物;并且

    -将具有化学式6的化合物的羟基转化或取代为一个离去基团LG,来形成具有化学式7的化合物

    其中LG如以上所定义。

    2.
      根据权利要求1所述的工艺,其中具有化学式4的化合物形成自一种具有化学式3的化合物


    3.
      根据权利要求2所述的工艺,其中对具有化学式3的化合物进行科里-福克斯型反应、塞费斯-吉尔伯特同系化或贝斯特曼修饰来形成具有化学式4的化合物。

    4.
      根据权利要求2或3所述的工艺,其中具有化学式3的化合物与二甲基-1-重氮-2-氧代丙基膦酸酯反应来形成具有化学式4的化合物。

    5.
      根据权利要求2至4中任一项所述的工艺,其中具有化学式3的化合物是通过以下形成的
    -保护具有化学式1的化合物的羟基,其中R是一个烷基或芳基,来形成具有化学式2的化合物;并且

    -将具有化学式2的化合物的羰基碳还原来形成具有化学式3的化合 物


    6.
      根据权利要求5所述的工艺,其中R是甲基。

    7.
      根据权利要求5或6所述的工艺,其中该还原反应是使用一种氢化物源进行的。

    8.
      根据权利要求7所述的工艺,其中该氢化物源是氢化二异丁基铝(DIBAL)。

    9.
      根据权利要求1至8中任一项所述的工艺,其中具有化学式4的化合物与B-碘代-9-硼二环[3.3.1]壬烷(B-I-9-BBN)或B-溴代-9-硼二环[3.3.1]壬烷(B-Br-9-BBN)反应来形成具有化学式5的化合物。

    10.
      根据权利要求1至9中任一项所述的工艺,其中LG是一种卤化物。

    11.
      根据权利要求10所述的工艺,其中该卤化物是I。

    12.
      根据权利要求1至11中任一项所述的工艺,其中LG是一个基于磺酸盐的离去基团。

    13.
      根据权利要求12所述的工艺,其中该基于磺酸盐的离去基团是全氟丁基磺酸盐、三氟甲磺酸盐、氟代磺酸盐、甲苯磺酸盐、甲磺酸盐或苯磺酸盐。

    14.
      根据权利要求12或13所述的工艺,其中该离去基团是一种甲苯磺酸盐。

    15.
      根据权利要求1至14中任一项所述的工艺,其中PG是一个基于醚的或基于甲硅烷基的保护基团。

    16.
      根据权利要求15所述的工艺,其中该基于甲硅烷基的保护基团是叔丁基二甲基甲硅烷基(TBDMS)、三异丙基甲硅烷基氧基甲基(TOM)、三异丙基甲硅烷基(TIPS)或叔丁基二苯基甲硅烷基(TBDPS)。

    17.
      根据权利要求15或16所述的工艺,其中该基于甲硅烷基的保护基团是叔丁基二苯基甲硅烷基(TBDPS)。

    18.
      根据权利要求15所述的工艺,其中该基于醚的保护基团是苄基(Bn)、2-甲氧基乙氧基甲基(MEM)、三苯甲基(Tr)、单甲氧三苯甲基(MMT)、二甲氧三苯甲基(DMT)、甲氧基甲基(MOM)、对-甲氧苄基(PMB)或四氢吡喃基(THP)。

    19.
      具有化学式8的化合物

    其中Ts是一种甲苯磺酸酯CH3C6H4SO2

    20.
      一种具有化学式7的化合物,

    其中LG是一个离去基团,并且hal是一种卤化物并且是Cl、Br或I,具有99%或更大的对映异构体过量。

    21.
      根据权利要求20所述的化合物,其中LG是一种卤化物或一个基于磺酸盐的离去基团。

    22.
      根据权利要求20或21所述的化合物,其中该卤化物是Cl、Br或I。

    23.
      根据权利要求20或21所述的化合物,其中该卤化物是I。

    24.
      根据权利要求20或21所述的化合物,其中该基于磺酸盐的离去基团是全氟丁基磺酸盐、三氟甲磺酸盐、氟代磺酸盐、甲苯磺酸盐、甲磺酸盐或苯磺酸盐。

    25.
      根据权利要求20或21所述的化合物,其中该基于磺酸盐的离去基团是甲苯磺酸盐。

    26.
      根据权利要求20至25中任一项所述的化合物,其中该对映异构体过量(ee)是99.9%。

    27.
      一种用于制备软海绵素B或其衍生物的工艺,包括如在权利要求1-18任一项中定义的方法。

    28.
      一种用于制备软海绵素B或其衍生物的工艺,包括使如在权利要求20至26任一项中定义的化合物反应。

    29.
      根据权利要求27或28所述的工艺,其中该软海绵素B衍生物是艾日布林。

    说明书

    用于制备(3R)-2,4-二-离去基团-3-甲基丁-1-烯的工艺
    相关申请的交叉引用
    本申请要求于2011年11月30日提交的美国临时专利申请号61/565,094的权益和优先权。上面提到的专利申请的内容特此通过引用清楚地结合到其详细说明中。
    领域
    本说明书涉及一种用于制备(3R)-2,4-二-离去基团-3-甲基丁-1-烯及其中间体的工艺。
    背景
    已经将软海绵素类似物披露为具有抗癌和抗有丝分裂活性(US6,214,865,通过引用结合在此)。具体而言,已经将首先从海绵黑色软海绵中分离的软海绵素B报道为一种有效的抗癌剂(US6,214,865;WO2005/118565A1和WO2009/124237A1,全部通过引用结合在此)。

    软海绵素B
    已经将(3R)-2,4-二碘代-3-甲基丁-1-烯(7a)披露为软海绵素天然产物和衍生物的合成中的结构单元((1)(a)Katrina(卡特里娜),L.等人,Angewandte Chemie(《应用化学》),国际版,2009,第48卷,第13期,2346-2350,(b)Kim(金),D-S.等人,Journal of the American Chemical Society(《美国化学会志》),2009,第131卷,第43期,15636-15641,(c)Guo(郭),H.等人,《美国化学会志》,2009,第131卷,第42期,15387-15393,(d)Choi(崔),H-w.等人,Organic Letters(《有机快报》),2002,第4卷,第25期,4435-4438,全部通过引用结合在此)。已经披露通过两种合成方法制备(3R)-2,4-二碘代-3-甲基丁-1-烯(7a),1b,这二者都可能不适合大规模制造药物质量的材料。第一种途径涉及铜酸盐的不对称SN2’反应。除了对于铜酸盐化学而言会是固有的困难,分离的产物是98%对映异构体过量的(e.e.),其中它的对映体以刚好高于监管机构可能总体上要求的0.10%存在。第二种方法涉及使用一种自燃性化学物质三甲基铝,这会造成对于大规模反应而言显著有害。

    本领域对于用于制备(3R)-2,4-二碘代-3-甲基丁-1-烯(7a)及其类似物(7)的工艺存在需要,它们可以用于制备软海绵素天然产物、其衍生物和类似物,例如像并且不限于,S.Narayan(纳拉扬)和其他人的近期出版物中描述的化合物艾日布林(Bioorganic and Medicinal Chemistry letters(《生物有机化学与医药化学快报》),2011,1630-1633;《生物有机化学与医药化学快报》,2011,1634-1638,《生物有机化学与医药化学快报》,2011,1639-1643),以及在艾日布林的位置C32上具有修饰侧链的其他艾日布林类似物。另外,本领域对于用于制备(3R)-2,4-二碘代-3-甲基丁-1-烯(7a)及其类似物(7)的工艺存在需要,它们可以制备自可商购的起始材料。此外,本领域对于用于制备(3R)-2,4-二碘代-3-甲基丁-1-烯(7a)及其类似物(7)的工艺存在需要,它们以高对映异构体过量生成(3R)-2,4-二碘代-3-甲基丁-1-烯(7a)及其类似物(7)。另外,本领域对于用于制备(3R)-2,4-二碘代-3-甲基丁-1-烯(7a)及其类似物(7)的工艺存在需要,其中该工艺是可扩展的。
    发明概述
    在一个方面,本说明书披露了一种用于制备具有化学式7的化合物的工艺,

    其中LG是一个离去基团,并且hal是一种卤化物并且是Cl、Br或I;
    该工艺包括:
    -转化一种具有化学式4的化合物来形成一种具有化学式5的化合物,其中PG是一个保护基团并且hal如以上所定义;

    -将具有化学式5的化合物脱保护来形成具有化学式6的化合物;并且

    -将具有化学式6的化合物的羟基转化或取代为一个离去基团LG,来形成具有化学式7的化合物

    其中LG如以上所定义。
    在另一个方面,本说明书披露了一种具有化学式8的化合物

    其中Ts是甲苯磺酸酯CH3C6H4SO2
    说明
    如上所述,在一个方面,本说明书涉及一种用于制备具有化学式7的化合物的工艺,

    其中LG是一个离去基团,并且hal是一种卤化物并且是Cl、Br或I;
    该工艺包括:
    -转化一种具有化学式4的化合物来形成一种具有化学式5的化合物,其中PG是一个保护基团并且hal如以上所定义;

    -将具有化学式5的化合物脱保护来形成具有化学式6的化合物;并且

    -将具有化学式6的化合物的羟基转化或取代为一个离去基团LG,来形成具有化学式7的化合物

    其中LG如以上所定义。
    用于将一种具有化学式4的化合物转化为一种具有化学式5的化合物的工艺并不受具体的限制,并且可以通过卤化物的加成而发生,其中卤化物是Cl、Br或I。取决于保护基团和总体合成方案,可以使用不同试剂用于卤化物和炔烃的加成。用于卤化物和炔烃的加成的试剂不受具体的限制并且应该也是本领域的普通技术人员已知的或可以被确定。在一个实施例中,例如但不限于,使用一种卤化氢或硼烷试剂用于卤化物和炔烃的加成。在一个另外的实施例中,例如但不限于,卤化氢是HCl、HBr或HI。在另一个实施例中,例如但不限于,硼烷试剂是B-碘代-9-硼二环[3.3.1]壬烷(B-I-9-BBN)或B-溴代-9-硼二环[3.3.1]壬烷(B-Br-9-BBN)。
    如在此所披露,离去基团是可以在断键步骤中脱离分子的分子片段或稳定的种类。根据本说明书,该离去基团不受具体的限制并且应该是本领域的普通技术人员已知的或可以被确定。离去基团离开的能力与共轭酸的pKa有关,其中更低的pKa与更好的离去能力相关。离去基团的实例包括但不限于卤化物或磺酸盐。卤化物可以包括例如Cl、Br或I。磺酸盐的实例可以包括但不限于全氟丁基磺酸盐、三氟甲磺酸盐、氟代磺酸盐、甲苯磺酸盐、甲磺酸盐或苯磺酸盐。在一个实施例中,例如但不限于,该离去基团是甲苯磺酸盐。在另一个实施例中,例如但不限于,该离去基团是I。
    如在此所述,用于将具有化学式6的化合物的羟基转化或取代为一个离去基团来形成具有化学式7的化合物的工艺不受具体的限制并且应该是本领域的普通技术人员已知的或可以被确定。在一个实施例中,例如但不限于,通过形成例如但不限于磺酸盐基团将羟基转化为一个离去基团。在另一个实施例中,例如但不限于,羟基经历取代来形成一个离去 基团,例如但不限于卤化物。
    在一个另外的实施例中,用于将羟基转化为磺酸盐离去基团的工艺不受具体的限制并且应该是本领域的普通技术人员已知的或可以被确定。在一个实施例中,羟基被转化为甲苯磺酸盐。方案1披露了,作为一个实施例,其中具有化学式6a的化合物与甲苯磺酰氯反应来形成具有化学式8的化合物。

    方案1:用于制备具有化学式8的化合物的工艺。
    在另一个实施例中,用于将羟基取代为一个离去基团的工艺不受具体的限制并且应该是本领域的普通技术人员已知的或可以被确定。在一个实施例中,用一种卤化物(例如但不限于Cl、Br或I)取代羟基。
    方案2披露了,作为一个实施例,其中具有化学式6a的化合物与四碘化碳和三苯基膦反应来形成具有化学式7a的化合物。

    方案2:用于制备具有化学式7a的化合物的工艺。
    在一个实施例中,具有化学式4的化合物形成自一种具有化学式3的化合物,其中PG如在此所述。在一个另外的实施例中,对具有化学式3的化合物进行Corey(科里)-Fuchs(福克斯)型反应、Seyferth (塞费斯)-Gilbert(吉尔伯特)同系化或Bestmann(贝斯特曼)修饰来形成具有化学式4的化合物。

    科里-福克斯反应,也称为Ramirez(拉米雷斯)-Corey(科里)-Fuchs(福克斯)反应,是本领域已知的。该反应导致醛转化为炔烃(方案3)。不受具体理论限制,该反应总体上涉及在三苯基膦(PPh3)存在下,醛与四溴化碳反应,以形成一种二溴代烯,在强碱(例如像但不限于丁基锂)存在下,二溴代烯可以经历金属-卤素交换。然后可以例如但不限于用水或醇淬灭该反应来形成炔烃。

    方案3:科里-福克斯反应
    塞费斯-吉尔伯特同系化或其贝斯特曼修饰反应是本领域已知的。这些同系化反应导致一个额外的碳单元增加至起始材料,并且类似于科里-福克斯反应,将一种醛转化为炔烃。方案4显示了塞费斯-吉尔伯特同系化反应(针对酮显示的反应),并且涉及使用重氮甲基膦酸二甲酯。该反应的贝斯特曼修饰(方案5)涉及使用在原位生成重氮甲基膦酸二甲酯的二甲基-1-重氮-2-氧代丙基膦酸酯。

    方案4:代表性塞费斯-吉尔伯特同系化反应。

    方案5:塞费斯-吉尔伯特同系化反应的代表性贝斯特曼修饰。
    在一个实施例中,只要该反应导致形成炔烃,就可以使用科里-福克斯、塞费斯-吉尔伯特的修饰或贝斯特曼修饰反应来进行该反应。在一个另外的实施例中,可以使用其他反应来将醛、酮、酯、酸酐、酯或其他类似物转化为希望的炔烃。仍在一个另外的实施例中,具有化学式3的化合物与二甲基-1-重氮-2-氧代丙基膦酸酯反应来形成具有化学式4的化合物。
    在一个实施例中,如方案6所示,可以从具有化学式1的化合 物制备具有化学式3的化合物。在一个另外的实施例中,具有化学式1的化合物是可以按高对映异构体纯度(大约99.9%e.e.)商购的或可以制备的(R)-(-)-3-羟基-2-甲基丙酸甲酯(Roche(罗氏)酯)1a(其中R是甲基)。使用高对映异构体纯度的起始材料可以有助于获得具有化学式3的化合物,并且从其上以高对映异构体过量获得具有化学式7的化合物。在一个实施例中,例如但不限于,具有化学式2至8的化合物中任一个的对映异构体纯度是约99.0%、99.1%、99.2%、99.3%99.4%、99.5%、99.6%、99.7%、99.8%、99.9%e.e.或之间的任何值。
    如方案6所示,该工艺涉及保护具有化学式1的化合物的羟基来形成具有化学式2的化合物,随后将具有化学式2的化合物的羰基碳还原来形成具有化学式3的化合物。

    方案6:用于从化合物1形成化合物3的工艺。
    具有化学式1的化合物中的R基团不受具体的限制并且应该是本领域的普通技术人员已知的或可以被确定。在一个实施例中,该R基 团是一个烷基或芳基。烷基的长度或烷基或芳基中的原子个数不受具体的限制并且应该是本领域的普通技术人员已知的或可以被确定。在一个实施例中,例如但不限于,该烷基是一个C1-6烷基。在另一个实施例中,例如但不限于,该芳基是一个C6-14芳基。
    根据本说明书,术语C1-6烷基不受具体的限制并且应该是本领域的普通技术人员已知的。C1-6烷基可以是例如但不限于任何直链或支链烷基,例如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、仲戊基、叔戊基、正己基、异己基、1,2-二甲基丙基、2-乙基丙基、1-甲基-2-乙基丙基、1-乙基-2-甲基丙基、1,1,2-三甲基丙基、1,1,2-三乙基丙基、1,1-二甲基丁基、2,2-二甲基丁基、2-乙基丁基、1,3-二甲基丁基、2-甲基戊基或3-甲基戊基。
    根据本说明书,术语芳基不受具体的限制并且应该是本领域的普通技术人员已知的。术语“芳基”是指具有至少一个环(该环具有共轭的π-电子系统)的芳香基团,并且包括碳环芳基、杂环芳基(也称为杂芳基)和联芳基,所有这些都可以是可任选取代的。芳基可以包括例如但不限于六至十四个原子。芳基的实例可以包括但不限于苯基、吡啶基或萘基。
    如在此所述并且用于保护具有化学式1的化合物的羟基的保护基团(PG)不受具体的限制并且应该是本领域的普通技术人员已知的或可以被确定。在一个实施例中,使用的保护基团是,例如但不限于基于醚的或基于甲硅烷基的保护基团。
    在一个另外的实施例中,基于醚的保护基团是例如但不限于苄基(Bn)、2-甲氧基乙氧基甲基(MEM)、三苯甲基(Tr)、单甲氧三 苯甲基(MMT)、二甲氧三苯甲基(DMT)、甲氧基甲基(MOM)、对-甲氧苄基(PMB)或四氢吡喃基(THP)。用于移除基于醚的保护基团的工艺不受具体的限制并且应该是本领域的普通技术人员已知的或可以被确定。在一个实施例中,例如但不限于,可以通过使用酸脱保护步骤或通过氢化作用移除基于醚的保护基团。
    在另一实施例中,基于甲硅烷基的保护基团是例如但不限于叔丁基二甲基甲硅烷基(TBDMS)、三异丙基甲硅烷基氧基甲基(TOM)、三异丙基甲硅烷基(TIPS)或叔丁基二苯基甲硅烷基(TBDPS)。仍在一个另外的实施例中,该保护基团是叔丁基二苯基甲硅烷基(TBDPS)。用于移除基于甲硅烷基的保护基团的工艺不受具体的限制并且应该是本领域的普通技术人员已知的或可以被确定。在一个实施例中,例如但不限于,通过使用一种氟化物源来移除基于甲硅烷基的保护基团。氟化物源不受具体的限制并且应该是本领域的普通技术人员已知的或可以被确定。在一个另外的实施例中,该氟化物源是,例如但不限于氟化钠(NaF)、氟化四-正-丁基铵(TBAF)、氢氟化吡啶鎓(HF-Py)或氟化三乙铵(HF-NEt3)。
    可以使用一种还原剂进行具有化学式2的酯的还原,这应该是本领域的普通技术人员已知的或可以被确定。根据本说明书,使用的还原剂不受具体的限制。在一个实施例中,例如但不限于,该还原剂提供氢离子至具有化学式2的化合物中的羰基的碳原子。在一个另外的实施例中,用于提供氢离子的试剂是,例如但不限于氢化二异丁基铝(DIBAL)或氢化铝钠(NaAlH4)。
    如以上所指出,在另一个方面,本发明涉及一种具有化学式8的化合物,其中Ts是甲苯磺酸酯CH3C6H4SO2

    在一个实施例中,起始自具有化学式1的化合物的用于制备具有化学式7a和8的化合物的总体工艺如在方案7中所示。

    方案7:从具有化学式1a的化合物(罗氏酯)制备具有化学式7a和8的化合物的工艺的一个实施例。
    在一个实施例中,方案7披露了用于制备具有化学式7a和8的化合物的工艺(化合物8是具有化学式7的化合物的一个特定实施例),起始自(R)-(-)-3-羟基-2-甲基丙酸甲酯(罗氏酯)1a(它是可以按高对映异 构体过量商购的)。使用1a可以有助于按高对映异构体过量获得具有化学式7的化合物,使用如在此所述的工艺。
    简言之,使用叔丁基二苯基甲硅烷基氯(TBDPSCl),用甲硅烷基保护基团,例如叔丁基二苯基甲硅烷基(TBDPS)保护罗氏酯1a的羟基,来形成具有化学式2a的化合物。取决于使用的条件和试剂,用氢化物源(例如氢化二异丁基铝(DIBAL))还原保护的酯2a,可以生成1,3-单-保护的醇或具有化学式3a的化合物。例如通过Swern(斯文)氧化可以氧化1,3-单-保护的化合物,来形成具有化学式3a的化合物。使用如在此披露的条件,可以将保护的醛3a转化为炔烃4a,随后是卤化物(例如碘)加成,来形成具有化学式5a的化合物。使用氟化物源,将具有化学式5a的化合物脱甲硅烷基化来形成具有化学式6a的化合物。为了形成具有化学式7a的化合物,具有化学式6a的化合物可以与I-PPh3(可以形成自I2、PPh3)反应。可替代地,具有化学式6a的化合物可以与甲苯磺酰氯(TsCl)反应,来形成具有化学式8的化合物。
    实施例
    1.一种用于制备具有化学式7的化合物的工艺,

    其中LG是一个离去基团,并且hal是一种卤化物并且是Cl、Br或I;
    该工艺包含:
    -转化一种具有化学式4的化合物来形成一种具有化学式5的化合物,其中PG是一个保护基团并且hal如以上所定义;

    -将具有化学式5的化合物脱保护来形成具有化学式6的化合物;并且

    -将具有化学式6的化合物的羟基转化或取代为一个离去基团LG,来形成具有化学式7的化合物

    其中LG如以上所定义。
    2.根据实施例1所述的工艺,其中具有化学式4的化合物形成自具有化学式3的化合物

    3.根据实施例2所述的工艺,其中对具有化学式3的化合物进行科里-福克斯型反应、塞费斯-吉尔伯特同系化或贝斯特曼修饰来形成具有化学式4的化合物。
    4.根据实施例2或3所述的工艺,其中具有化学式3的化合物 与二甲基-1-重氮-2-氧代丙基膦酸酯反应来形成具有化学式4的化合物。
    5.根据实施例2至4中任一项所述的工艺,其中具有化学式3的化合物是通过以下形成的
    -保护具有化学式1的化合物的羟基,其中R是一个烷基或芳基,来形成具有化学式2的化合物;并且

    -将具有化学式2的化合物的羰基碳还原来形成具有化学式3的化合物

    6.根据实施例5所述的工艺,其中R是甲基。
    7.根据实施例5或6所述的工艺,其中该还原反应是使用一种氢化物源进行的。
    8.根据实施例7所述的工艺,其中该氢化物源是氢化二异丁基铝(DIBAL)。
    9.根据实施例1至8中任一项所述的工艺,其中具有化学式4的化合物与B-I-9-BBN或B-Br-9-BBN反应来形成具有化学式5的化合物。
    10.根据实施例1至9中任一项所述的工艺,其中LG是一种卤化物。
    11.根据实施例10所述的工艺,其中该卤化物是I。
    12.根据实施例1至11中任一项所述的工艺,其中LG是一个基于磺酸盐的离去基团。
    13.根据实施例12所述的工艺,其中该基于磺酸盐的离去基团是全氟丁基磺酸盐、三氟甲磺酸盐、氟代磺酸盐、甲苯磺酸盐、甲磺酸盐或苯磺酸盐。
    14.根据实施例12或13所述的工艺,其中该离去基团是一种甲苯磺酸盐。
    15.根据实施例1至14中任一项所述的工艺,其中PG是一种基于醚的或基于甲硅烷基的保护基团。
    16.根据实施例15所述的工艺,其中该基于甲硅烷基的保护基团是叔丁基二甲基甲硅烷基(TBDMS)、三异丙基甲硅烷基氧基甲基(TOM)、三异丙基甲硅烷基(TIPS)或叔丁基二苯基甲硅烷基(TBDPS)。
    17.根据实施例15或16所述的工艺,其中该基于甲硅烷基的保护基团是叔丁基二苯基甲硅烷基(TBDPS)。
    18.根据实施例15所述的工艺,其中该基于醚的保护基团是苄基(Bn)、2-甲氧基乙氧基甲基(MEM)、三苯甲基(Tr)、单甲氧三苯甲基(MMT)、二甲氧三苯甲基(DMT)、甲氧基甲基(MOM)、对-甲氧苄基(PMB)或四氢吡喃基(THP)。
    19.具有化学式8的化合物

    其中Ts是一种甲苯磺酸酯CH3C6H4SO2
    20.具有化学式7的化合物,

    其中LG是一个离去基团,并且hal是一种卤化物并且是Cl、Br或I,具有99%或更大的对映异构体过量。
    21.根据实施例20所述的化合物,其中LG是一种卤化物或一个基于磺酸盐的离去基团。
    22.根据实施例20或21所述的化合物,其中该卤化物是Cl、Br或I。
    23.根据实施例20或21所述的化合物,其中该卤化物是I。
    24.根据实施例20或21所述的化合物,其中该基于磺酸盐的离去基团是全氟丁基磺酸盐、三氟甲磺酸盐、氟代磺酸盐、甲苯磺酸盐、甲磺酸盐或苯磺酸盐。
    25.根据实施例20或21所述的化合物,其中该基于磺酸盐的离去基团是甲苯磺酸盐。
    26.根据实施例20至25中任一项所述的化合物,其中该对映异构体过量(ee)是99.9%。
    27.一种用于制备软海绵素B或其衍生物的工艺,包括如在实施例1-18任一项中定义的方法。
    28.一种用于制备软海绵素B或其衍生物的工艺,包括使如在权利要求20至26任一项中定义的化合物反应。
    实例
    以下实例是说明性的和非限制性的,并且表示本发明的特定实施例。
    实例1:化合物2a的制备(其中PG是TBDPS并且R是Me)

    在1L三颈圆底烧瓶中,在氮气下,磁力搅拌在235mL二氯甲烷中的酯1a(25.0g)的溶液。向该溶液添加18.7g的咪唑并且搅拌生成的混合物,直至所有内容物已经完全溶解。然后在冰浴中将生成的澄清无色溶液冷却至5℃,此后经15分钟分两份(30mL和25mL)添加55mL的净叔丁基二苯基甲硅烷基氯(TBDPSCl,58.2g,211.6mmol,1.0当量)。观察该溶液至逐渐雾化,并且然后随着白色结晶悬浮沉淀而变得模糊。薄层层析法(TLC)分析(庚烷中的10%v/v EtOAc,AMCS和KMnO4染色)显示90分钟后TBDPSCl消失,并且等分部分的NMR显示在这个时间以后化合物1a消失。2小时以后,将200mL的5%w/w碳酸氢钠水溶液添加至该圆底烧瓶中,并且允许在室温搅拌15分钟,此后分离该混合物,并且用100mL二氯甲烷萃取水层。然后合并有机物,并且用2x200mL盐水洗涤,用硫酸钠干燥,过滤并在减压下浓缩以给出2a,为淡黄色油(74.05g,98%产率)。
    实例2:化合物2a的制备(其中PG是TBDPS并且R是Me)

    将在二氯甲烷(1.5L)中的酯1a(211g)的溶液冷却至-20℃,此后添加咪唑(159g)。一旦所有试剂都已溶解,滴加净叔丁基二苯基甲硅烷基氯(520g),保持反应温度低于0℃。允许该反应加热至室温,并且在搅拌过夜后,用冰-冷水(600mL)将其淬灭。将层分离,并且用MgSO4干燥有机相,过滤并在减压下浓缩,以给出粗化合物2a(690g),为黄色油,将其不经任何进一步纯化而直接用于下一步骤。
    实例3:还原2a以形成3a

    将在二氯甲烷(300mL)中的酯2a(20.0g)的溶液冷却至-70℃,此后滴加氢化二异丁基铝的溶液(1M在二氯甲烷中,68mL),这样使得在添加期间反应温度不超过-65℃。搅拌1h后,一次性添加甲醇(2.7mL),并且允许该溶液加温至室温。添加酒石酸钠钾的饱和水溶液(300mL),并且将两相混合物再剧烈搅拌一小时。将层分离,并且将水相用二氯甲烷(50mL)萃取3次。用盐水(100mL)洗涤合并的有机萃取物,用硫酸钠干燥,过滤并在减压下浓缩,以给出希望的醛3a(17.4g),为稠的澄清的无色油,将其不经任何进一步纯化而直接用于下一步骤。
    实例4:形成化合物3a

    将在二氯甲烷(2.0L)中的化合物2a(200g)的溶液冷却至-70℃,此后滴加氢化二异丁基铝的溶液(1M在二氯甲烷中,1.18L),这样使得反应温度不超过-60℃。允许将该反应混合物加热至-20℃,并且然后通过滴加水性pH7缓冲溶液(270mL)将其淬灭。搅拌过夜后,过滤该反应混合物,并且用二氯甲烷(1.0L)洗涤残余物。在减压下浓缩合并的滤液以给出希望的醇(176g),为一种淡黄色油,将其溶解在二氯甲烷(1.0L)中以形成溶液A。
    将在二氯甲烷(1.6L)中的草酰氯溶液(70mL)冷却至-70℃,此后滴加DMSO(76mL),这样使得反应温度不超过-60℃。搅拌20min后,滴加溶液A,这样使得反应温度不超过-55℃。搅拌该反应混合物30min,并且然后添加三乙胺(374mL),也是滴加,以确保反应温度不超过-55℃。在-60℃下搅拌该反应2h,然后加热至-40℃,并且通过添加饱和氯化铵水溶液(1.0L)和水(1.0L)进行淬灭。将相分离,并且依次用水(1.3L)和盐水(1.3L)洗涤有机层,然后在减压下浓缩,以给出醛3a(183g),为黄色油,将其不经任何进一步纯化而直接用于下一步骤。
    实例5:形成具有化学式4a的炔烃

    将在无水四氢呋喃(235mL)中的(1-重氮-2-氧代-丙基)-膦酸二甲酯(13.0g,67.6mmol)的溶液冷却至-70℃,同时在氮气下磁力搅拌。然后经30分钟向搅拌的溶液中滴加甲醇中的135.3ml的0.5M甲醇钠溶液。添加完成后,经30分钟向搅拌的溶液中滴加无水四氢呋喃(134mL)中的醛3a(9.2g,28.2mmol)的溶液。添加完成后,允许生成的溶液经30分钟的时间段缓慢加热至室温,此后将其在室温下搅拌16小时。此时的TLC分析显示产物存在。用100mL5%w/w NaHCO3水溶液淬灭搅拌的溶液,并且然后在减压下通过目测浓缩至其原始体积的约50%。然后用6x50mL甲基叔丁基醚(MTBE)萃取这一混合物。合并有机萃取物,用200mL盐水洗涤,用Na2SO4干燥,过滤并在减压下浓缩,以给出8.4g的粗产物。然后使用庚烷中的5%v/v乙酸乙酯在硅胶上进行色谱法分析,以给出8.0g(88%产率)的纯产物4a。
    实例6:形成具有化学式4a的炔烃

    将四氢呋喃(2.0L)中的(1-重氮-2-氧代-丙基)-膦酸二甲酯(248g)的溶液冷却至-70℃,并且滴加NaOMe溶液(MeOH中25%w/w,295mL)和无水甲醇(300mL)的混合物,保持反应温度低于-60℃。 在-70℃下搅拌该反应1h,此后滴加在四氢呋喃(700mL)中的醛3a(183g)的溶液,保持反应温度低于-60℃。允许生成的反应混合物缓慢加热至10℃,此后用饱和水性NaHCO3(700mL)和水(1.4L)的混合物将其淬灭。用甲基叔丁基醚(1.4L)稀释后,将层分离,并且用甲基叔丁基醚(1.4L)萃取水相一次。用盐水(1.4L)洗涤合并的有机层两次,在减压下浓缩并且将其施加至硅胶垫(150g)上。用庚烷洗脱,随后在减压下浓缩,给出炔烃4a(141g),为无色油。
    实例7:形成化合物5a,其中hal是I

    在二氯乙烷/干冰浴中,在氮气下,用磁力搅拌,将40mL庚烷中的4a(2.0g,3.1mmol)溶液冷却至-20℃。经十分钟,向这一溶液中滴加己烷中的7.4mL(1.2当量)的B-碘代-9-硼二环[3.3.1]壬烷(B-I-9-BBN)的1M溶液。然后通过用冰浴替换该冷却浴,允许该溶液加热至0℃。1小时后,收集等分部分,并且用乙酸处理。等分部分的NMR分析显示存在希望的产物,并且起始材料消失。90分钟后,向该溶液中添加2.4mL的净冰乙酸,允许将其在0℃下搅拌1小时。然后允许经30分钟将生成的溶液加热至室温,之后向该反应混合物中缓慢添加100mL的5%w/w水性碳酸氢钠,并且然后将其放置在分液漏斗中,用100mL的1M硫代硫酸钠水溶液洗涤,用100mL盐水洗涤,用硫酸钠干燥,过滤并在减压下浓缩,以给出4.0g的浅黄色油。然后使用庚烷中的5%v/v 乙酸乙酯溶液在硅胶上对这一油进行色谱法分析,以给出2.6g(94%产率)的产物5a。
    实例8:形成化合物5a,其中hal是I

    将在庚烷(2.8L)中的4a(140g)溶液冷却至-40℃,并且滴加B-碘代-9-硼二环[3.3.1]壬烷溶液(在己烷中1M,520mL),保持反应温度低于-30℃。进一步搅拌该反应1h,此后向该溶液中滴加冰乙酸(37mL),保持反应温度低于-15℃。允许生成的反应混合物加热至0℃,并且然后用水(1.4L)中的NaHCO3(72g)水溶液淬灭。将相分离,并且依次用水(1.5L)和盐水(1.0L)洗涤有机层,然后在减压下浓缩。将残余物(274g)溶解在庚烷(500mL)中,并且施加至硅胶柱(500g)上。用庚烷洗脱,给出碘化物5a(185g),为无色油。
    实例9:形成化合物6a以及将其转化为化合物8

    向在二氯甲烷(5mL)中的5a(1g)冷却溶液中添加吡啶中的氟化氢溶液(70%w/w,0.6mL)。然后允许将该反应混合物缓慢加热至室温,并且搅拌18小时。用NaHCO3水溶液(5%w/w,10mL)淬灭该反应混合物,将相分离并且用盐水(10mL)洗涤有机层,用Na2SO4干 燥并过滤。然后向滤液中添加对-甲苯磺酰氯(0.64g)、三乙胺(0.38mL)和4-二甲基氨基吡啶(0.07g)。加热该反应16小时,此后将其用二氯甲烷(10mL)稀释,然后依次用水性HCl(1M,10mL)洗涤,用水性碳酸氢钠(5%w/w,10mL)和盐水(10mL)洗涤两次。用硫酸钠干燥后,过滤有机层,在减压下浓缩并且使用庚烷中的5%v/v乙酸乙酯作为洗脱剂,在硅胶上进行色谱法分析,以给出化合物8(0.5g)。
    实例10:形成化合物6a

    将四氢呋喃(925mL)中的化合物5a(185g)溶液冷却至5℃,此后滴加氟化四丁基铵溶液(四氢呋喃中1M,452mL),这样使得反应温度不超过10℃。将该反应加热至室温并且搅拌4h,之后将其用饱和氯化铵水溶液(60mL)淬灭。将层分离,并且在减压下浓缩有机相。将残余物施加至硅胶柱(870g)上,并且用环己烷中的梯度0-20%v/v乙酸乙酯,随后是二氯甲烷中的另一梯度10%-20%v/v乙酸乙酯洗脱。在减压下浓缩所有包含产物的级分,并且将残余物施加至另一硅胶柱(100g)上,并且用环己烷中的梯度20%-67%v/v二氯甲烷洗脱,给出希望的醇6a(79g),为淡黄色油。
    实例11:形成化合物7a,其中LG和hal都是I

    向丙酮(1mL)中的8(0.075g)的溶液中添加碘化钠(0.124g)。在50℃下搅拌该反应混合物16小时,此后将其用戊烷(10mL)进行稀释。过滤生成的悬浮液并且用戊烷清洗残余物。依次用1M硫代硫酸钠水溶液和盐水洗涤合并的滤液,然后用Na2SO4干燥,过滤并在大气压下浓缩。使用庚烷作为洗脱剂对残余物进行色谱法分析,以给出化合物7a,为淡粉色油(0.054g)。
    实例12:形成化合物7a

    将在二氯甲烷(45mL)中的化合物6a(2.0g)和三苯基膦(2.72g)的溶液冷却至5℃,并且部分地添加固体N-碘代丁二酰亚胺(NIS,2.33g),这样使得反应温度不超过10℃。加热该反应至室温,并且搅拌过夜,此后用水(40mL)将其淬灭。将相分离,并且用水(40mL)洗涤有机层两次,然后在减压下浓缩。将残余物悬浮在环己烷(40mL)中,过滤并在减压下浓缩滤液,并且将生成的油施加至硅胶柱(12g)上,并且用环己烷进行洗脱,以给出化合物7a(1.7g),为无色液体。
    实例13:形成化合物7a

    向甲苯(400mL)中的化合物6a(20.0g)和三苯基膦(29.7g)的溶液中混入乙腈(100mL)中的咪唑(15.4g)溶液,并且部分地向生成的混合物中添加固体碘(28.7g),这样使得反应温度不超过30℃。加热生成的悬浮液至55℃,并且在此温度下搅拌直至反应完成。用水(400mL),随后是10%w/w硫代硫酸钠水溶液(200mL)和盐水(400mL)洗涤反应混合物两次。在减压下浓缩有机相,并且将残余物悬浮在环己烷(400mL)中。过滤混合物,用环己烷(200mL)洗涤固体,并且在减压下浓缩合并的滤液。将残余物施加至硅胶柱(100g)上,并且用环己烷洗脱,以给出化合物7a(21.2g),为无色液体。
    实例14:形成化合物9a

    将在无水二氯甲烷(5.5mL)中的三苯基膦(4.31g)溶液冷却至-10℃,并且一次性添加无水二氯甲烷(2.05mL)中的四溴化碳(2.72g)溶液。溶液恢复到-10℃后,滴加无水二氯甲烷(3.15mL)中的化合物3a(1.34g)溶液。在-10℃下搅拌该反应混合物4小时,此后用NaHCO3水溶液(5%w/w,10mL)将其淬灭。将相分离,并且依次用水(10mL) 和盐水(10mL)洗涤有机层,然后用Na2SO4干燥,过滤并在减压下浓缩。使用庚烷中的梯度0-5%v/v乙酸乙酯作为洗脱剂,在硅胶上对残余物进行色谱法分析,以给出化合物9a(1.3g)。
    实例15:形成化合物4a

    向在干冰/丙酮浴中冷却至-70℃的无水四氢呋喃中的化合物9a(1.0g)的搅拌溶液中滴加己烷(2.1mL)中的2.5M正丁基锂溶液。在-70℃下搅拌该反应90分钟,此后将其加热至0℃,并且用饱和氯化铵水溶液(5mL)淬灭。用庚烷(50mL)稀释该反应混合物,并且依次用5%w/w碳酸氢钠水溶液(100mL)和盐水(100mL)进行洗涤。用硫酸钠干燥有机相,过滤并在减压下浓缩,以给出澄清的无色油(0.9g)。然后使用庚烷中的梯度5%-40%v/v乙酸乙酯作为洗脱剂,在硅胶上对此进行色谱法分析,以给出化合物4a(0.52g)。
    可以对描述的实施例作出某些适应和修改。因此,上面讨论的实施例被认为是说明性的而非限制性的。

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    用于 制备 R2 离去 基团 甲基 工艺
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