无碱制备用于生产奈必洛尔的酮中间体的最有效方法

摘要

本发明涉及一种无碱制备用于生产奈必洛尔的酮中间体的最有效方法。本发明涉及制备式1的酮的方法，

说明书

技术领域

本发明涉及制备用于合成奈必洛尔(Nebivolol)及其盐酸盐所需 的例如作为中间体的酮的改进方法。本发明还涉及所述酮，所述酮的 用途以及应用所述酮的方法。

背景技术

如US4654362A及其对应的EP0145067A2中所公开的，奈必 洛尔((±)-[(S,R,R,R)+(R,S,S,S)-]-a,a’-[亚氨基双(亚甲基)]双[6-氟-3,4-二 氢-2H-1-苯并-吡喃-2-甲醇])及其药用活性HCl盐，是用于治疗高血压 的有效的和选择性的β1肾上腺素能神经阻断药(adrenergic blocker)。 奈必洛尔*HCl(奈必洛尔盐酸盐)用作外消旋酸盐且其由两种对映异 构体构成：d-奈必洛尔*HCl和l-奈必洛尔*HCl。

已经公开了数种用于制备奈必洛尔盐酸盐的合成方法，例如US 4654362A(JANSSEN)、EP0334429A1(JANSSEN)、WO2004/041805 A1(EGIS)、WO2006/016376A1和WO2007/083318A1(HETERO  DRUGS)、WO2006/025070A2(TORRENT)、WO2008/010022A2 (CIMEX)、WO2008/064826A2和WO2008/064827A2(ZACH)、WO 2009/082913A1、CN101463024A、WO2010/049455(ZACH)和WO 2010/089764A1(ZACH)。

每种用于制备奈必洛尔或其药用活性HCl盐的方法的挑战在于 其独特的结构，奈必洛尔含有四个手性中心，理论上可以产生16种 同分异构体。实际上，由于对称平面穿过分子的N原子，使得非对 映体的总数减为10个。因此，在已公开的大部分合成方法中，该对 称平面引起类似的逆合成切割(retrosynthetic cut)。这并不奇怪,大部分 已报道的方法采用了合适的立体化学的式A(方案1)的6-氟-3,4-二 氢-2-环氧乙烷基-2H-1-苯并吡喃基础材料(building block)与甲缩醛氨 (formally ammonia)、被适当保护的伯胺或叠氮化离子的反应。

方案1:用于制备奈必洛尔的基础材料A

除了其他方法，EP1803715A1中首次报道了式A的环氧化物的 合适的前体是氯化醇B，

通常，可以由式C的氯化酮合成氯化醇，

按照已知的方法(参见，例如EP1803715A1和US7650575B2)， 式C的氯化酮可以由色原烷羧酸如6-氟-苯并二氢吡喃-2-基-羧酸来 制备。

WO2011/091968A1公开了基于对映体纯氯化酮和氯化醇的用 于合成外消旋奈必洛尔(d-奈必洛尔和l-奈必洛尔的外消旋混合物) 以及用于制备单独的对映体d-奈必洛尔和l-奈必洛尔的高度立体选 择性的方法。

按照基本方案2进行所述合成，

方案2：d-奈必洛尔和l-奈必洛尔的合成；PG是氨保护基

例如，通过酶还原1-(2S)-(6-氟苯并二氢吡喃-2-基)-2-氯乙-1-酮 Ca和1-(2R)-(6-氟苯并二氢吡喃-2-基)-2-氯乙-1-酮Cb以得到S-或R- 结构的氯化醇Ba或Bb，来制备d-奈必洛尔Fa。通过用甲醇钠处理， 之后通过与苄胺进行反应，使(S)-2-氯-1-((R)-6-氟-3,4-二氢-2H-苯并二 氢吡喃-2-基)乙醇Ba进行氨化，以得到(S)-2-苄基氨基-1-((R)-6-氟-3,4- 二氢-2H-苯并二氢吡喃-2-基)乙醇Da。这经历与(R)-2-氯-1-((R)-6-氟 -3,4-二氢-2H-苯并二氢吡喃-2-基)乙醇Bb的偶联以及随后的脱苄基 作用，以得到d-奈必洛尔Fa。当Bb进行氨化时，类似的路径也适用。 以相似的方法来制备l-奈必洛尔Fb。最后，混合d-奈必洛尔和l-奈 必洛尔(Fa和Fb)以得到外消旋奈必洛尔G，其可以转化为盐酸盐。

根据已知的方法，可以由色原烷羧酸来制备氯化酮C，例如WO 2008010022A2(Cimex)描述了将6-氟-苯并二氢吡喃酸转化为相应 的酰基氯，之后借助碱与梅尔德伦酸(Meldrum’s acid)反应。我们发现， 由于碱引发部分异构化反应，当以对映体纯6-氟-苯并二氢吡喃酸开 始时，该方法不尽如人意。

因为基于有机金属化学，用于制备氯化酮的其他已知方法(例如 WO2010/034927A1)在更普遍的方面不利。这些方法需要强低温条 件，因而从经济的观点来看，用于工业生产是不可行的。

显然，氯化酮C的部分异构化反应将导致氯化醇B的非对映体 纯度(diastereomerical purity)较低，其导致在偶联步骤中形成不需要 的奈必洛尔非对映体。这不但影响奈必洛尔的收率而且影响其质量。

本发明的目的是提供获得可用于制备奈必洛尔的对映体纯氯化 酮的更适合的方法，因而提供了以高收率和高质量获得奈必洛尔的经 济的方法。

发明内容

根据第一方面，本发明涉及制备式1的酮的方法，

X为Cl或Br，尤其是X为Cl，

Y为F、Cl、Br、I或H，尤其是Y为F，

所述方法包括以下步骤：

a.通过使用肽偶联剂来活化式2的羧酸

其中Y如上所定义,

b.使活化的羧酸与丙二酸衍生物偶联，以提供β-酮酯前体，尤其 是式6a或6b的β-酮酯前体，

其中R⁴为H或C₁-C₆烷基，R⁵为H或C₁-C₆烷基，R⁶为H或 C₁-C₆烷基，且R⁷为C₁-C₆烷基或取代的或未取代的苯基，尤其是 R⁶为C₁-C₃烷基，且R⁷为C₁-C烷基，

c.将β-酮酯前体转化为式1的酮。

根据第二方面，本发明涉及制备式1a或1b的手性酮，

其中X和Y如前述所定义，其含有ee>98％的纯度。

根据第三方面，本发明涉及制备根据本发明的第一方面生产的如 上所定义的式1a或1b的手性酮，其含有ee>98％的纯度。

根据第四方面，本发明涉及根据本发明第二方面制备的手性酮或 根据本发明第三方面制备的手性酮在生产式5a-5d的手性醇中的用 途，

其中X和Y如前述所定义。

根据第五方面，本发明涉及根据本发明第二方面制备的手性酮或 根据本发明第三方面制备的手性酮在生产d-奈必洛尔、l-奈必洛尔或 d-奈必洛尔和l-奈必洛尔的混合物，尤其是d-奈必洛尔和l-奈必洛尔 的外消旋混合物，或其盐酸盐中的用途。

根据第六方面，本发明涉及用于制备如上所定义的式5a-5d的醇 的方法，包括以下步骤：

a.通过使用肽偶联剂活化式2，尤其是式2a或2b的羧酸，其中 式2、2a或2b如上所定义，

b.使活化的羧酸和丙二酸衍生物偶联，提供如上所定义的β-酮酯 前体，尤其是式6a或6b的β-酮酯前体，

c.将β-酮酯前体转化为如上所定义的式1的酮，尤其是式1a或 1b的酮，

d.使式1的酮还原，尤其是使式1a或1b的酮还原，提供式5a-5d 的醇。

根据第七方面，本发明涉及如上所定义的式5a-5d的醇，其非对 映化学纯度>98％。

根据第八方面，本发明涉及根据本发明第六方面的方法生产的如 上所定义的式5a-5d的醇，其非对映化学纯度>98％。

根据第九方面，本发明涉及根据本发明第七方面的手性醇或根据 本发明第六方面制备的手性酮在生产d-奈必洛尔、l-奈必洛尔或d-奈 必洛尔和l-奈必洛尔的混合物，尤其是d-奈必洛尔和l-奈必洛尔的外 消旋混合物，或其盐酸盐中的用途。

根据第十方面，本方面涉及用于制备d-奈必洛尔、l-奈必洛尔或 d-奈必洛尔和l-奈必洛尔的混合物，尤其是d-奈必洛尔和l-奈必洛尔 的外消旋混合物，或其盐酸盐的方法，包括以下步骤：

a.通过使用肽偶联剂来活化式2的羧酸，尤其是式2a或2b的羧 酸，其中式2、2a或2b如上所定义，

b.使活化的羧酸与丙二酸衍生物偶联，提供如上所定义的β-酮 酯前体，尤其是式6a或6b的β-酮酯前体，

c.将β-酮酯前体转化为如上所定义的式1的酮，尤其是式1a或 1b的酮，

d.使式1的酮还原，尤其是使式1a或1b的酮还原，提供如上 所定义的式5a-5d的醇，

e.准备式7a-7d的受保护的氨基醇，

其中Y如前述所定义，且P为氨保护基，其衍生自式5a-5d的醇，

f.使氨基醇7a与醇5b偶联，或者使氨基醇7b与醇5a偶联以提 供受保护的d-奈必洛尔，或者使氨基醇7c与醇5d偶联，或者使氨基 醇7d与醇5c偶联以提供受保护的l-奈必洛尔，

g.去保护以提供d-奈必洛尔或l-奈必洛尔，其中可以任选地用 盐酸处理d-奈必洛尔或l-奈必洛尔，其中进一步任选地，在用盐酸处 理前，可以混合d-奈必洛尔或l-奈必洛尔以提供d-奈必洛尔或l-奈必 洛尔的混合物，尤其是外消旋混合物。

本文所用的术语“烷基”指的是含有多达6个，尤其是多达4个 碳原子的饱和直链或支链烃部分。烷基的实例包括但不限于，甲基、 乙基、丙基、丁基、正己基、异丙基、异丁基或叔丁基等。烷基通常 包括1至约6个碳原子(C₁-C₆烷基)。

本文所用的术语“ee”指的是物质的对映体过量。对映体过量被 定义为对映体间的绝对差除以对映体的总量，其用百分数表示。类似 的定义适用于非对映体过量(“de”)，其也被称为“非对映化学纯度”。

本发明说明书的上下文中的保护基是用于降低特定部分的反应 性的基团。保护基是有机化学领域的技术人员熟知的。P.G.M.Wuts, "Greene’s Protective Groups in Organic Synthesis(有机合成中的格林氏 保护基),"4th ed.(2006,Wiley；ISBN978-0-471-69754-1；5th edition  June2013Wiley-Blackwell)。

术语“取代的”指取代基附加至母体化合物。

“取代基”可以是受保护的或未保护的，并且可以附加至母体化 合物的一个可用位点或多个可用位点。取代基还可以进一步被其他取 代基取代，并且可以直接连接至母体化合物或通过连接基团如烷基、 酰胺或烃基连接至母体化合物。本文中可接受的“取代基”包括但不限 于，卤素、氧、氮、硫、羟基、烷基、烯基、炔基、酰基、羧基、脂 肪族、脂环族、烷氧基、取代的氧、芳基、芳烷基、杂环基、杂芳基、 杂芳烷基、硝基或氰基。

发明详述

从外消旋系列的反应中(参见实施例1)明显可知，通过手性酰基 氯和中间体梅尔德伦(meldrumate)来制备手性氯化酮并不合适，因为 该方法导致大量的外消旋作用，部分是在碱的影响下由酰基氯形成的 烯酮(ketene)导致的。已研究各种碱(例如，吡啶、2,6-二甲基吡啶、 2-氯吡啶、Na₃PO₄)和配料方案来克服这些问题，但结果并未得到改 善。

如以下对于用色原烷羧酸((2S)-6-氟苯并二氢吡喃-2-羧酸)形成 (S)-氯化酮(2-氯-1-[(2S)-6-氟苯并二氢吡喃-2-基]乙酮)(方案3)所说 明的，使用6-氟-苯并二氢吡喃酸形成混合酸酐以及通过已知的梅尔 德伦化学过程将其转化为氯化酮并不能克服使用酰基氯的固有问题。

方案3:已知的梅尔德伦化学路线

尽管当使用新戊酰氯用于形成酸酐时可以完全避免烯酮的形成， 然而，即使反应混合物中仅存在少量过量的碱，也会迅速发生对映体 纯苯并二氢吡喃酸酸酐的外消旋作用。有趣的是，梅尔德伦一旦形成， 即使使用过量的碱，其相对于强碱如二异丙基乙胺也是稳定的。显然， (S)-或(R)-苯并二氢吡喃酸-酸酐形成的反应速率常数高于通过梅尔德 伦酸对其消耗的速率。因而，混合酸酐积聚，且因此在反应条件下在 其短暂存在期限期间经历了部分外消旋。总之，通过该途径不能获得 ee>94％的手性氯化酮(参见实施例2)。

通过优化碱也不能改善这些结果(例如，将二异丙基乙胺更换为 4-(二甲氨基)-吡啶(DMAP)、4-皮考啉、2-氯吡啶及其它物质)。DMAP 不能得到混合酸酐，而4-皮考啉和2-氯-吡啶在整个工序收率和手性 纯度方面并不优越。所有通过优化化学计量配比来改善结果的尝试也 失败了。用氯甲酸乙酯替代新戊酰氯也未见效。

因而，所有已知的途径及其变化形式都不能提供具有必要高纯度 的对映体氯化酮。使用不同的碱作为催化剂的所有反应条件在整个工 序的多个步骤中都伴随有大量的外消旋作用。

根据本发明的第一方面的方法提供了该问题的解决方案。出人意 料的是，发明人发现肽偶联剂如1-羟基苯并三唑(HOBt)、纯肟 (Oximapure)和羰二咪唑(CDI)在不需要碱的情况下影响FCA到梅尔 德伦的转化。

本发明的第一方面涉及制备式1的酮的方法，

其中X为Cl或Br，尤其是X为Cl，

其中Y为F、Cl、Br、I或H，尤其是Y为F，

所述方法包括以下步骤：

a.通过使用肽偶联剂来活化式2的羧酸，

其中Y如上所定义，

b.使活化的羧酸与丙二酸衍生物偶联，以提供β-酮酯前体，尤 其是式6a或6b的β-酮酯前体，

其中R⁴为H或C₁-C₆烷基，R⁵为C₁-C₆烷基，R⁶为H或C₁-C₆烷基，且R⁷为C₁-C₆烷基或取代的或未取代的苯基，尤其是R⁶为C₁-C₃烷基，且R⁷为C₁-C₃烷基，

c.将β-酮酯前体转化为式1的酮。

式1的尤其是X为Cl或Br且Y为F的酮，作为外消旋酸盐或 对映体纯化合物，是制备奈必洛尔及其盐酸盐中的有益的中间体。

在方案4中描述了作为实例的应用式6a的β-酮酯前体的一般路 径。也可以使用其他β-酮酯前体。

方案4：本发明的第一方面的一般路径：a)通过使用肽偶联剂来活化 羧酸2；b)使活化的羧酸与丙二酸衍生物偶联，以提供β-酮酯前体(在 实施例6a中)；c)将β-酮酯前体转化为酮1。

如已经讨论的，需要发现一种提供式1的酮的新方法。出乎意料 的是，本发明人发现肽偶联剂使得苯并二氢吡喃酸2以非常高的收率 和纯度转化为酮1。肽偶联剂的使用使得在中性或甚至酸性条件下形 成中间的β-酮酯，因而极大地降低了异构化反应。由于涉及肽偶联的 该化学过程完全避免了碱的使用，其提供了解决上述已知方法中出现 的大量异构化反应的问题的解决方案。

在一些实施方案中，步骤b的丙二酸衍生物是：

式R⁴-O-C(＝O)-CH₂-C(＝O)-O-R⁵的丙二酸二酯，其中R⁴为C₁-C₆烷基，且R⁵为C₁-C₆烷基，

式8的丙二酸衍生物，

其中R⁶为C₁-C₆烷基，且R⁷为C₁-C₆烷基，特别是R⁶和R⁷为 C₁-C₃烷基，更特别的是，R⁶和R⁷为C₁烷基(2,2-二甲基-1,3-二氧己 环-4,6-二酮；梅尔德伦酸)或者

式R⁴-O-C(＝O)-CH₂-C(＝O)-O-H的丙二酸半酯或其Na和Mg盐， 其中R⁴为C₁-C₆烷基。

在一些实施方案中，步骤b的丙二酸衍生物是式 R⁴-O-C(＝O)-CH₂-C(＝O)-O-R⁵的丙二酸二酯，其中R⁴为C₁-C₆烷基， 且R⁵为C₁-C₆烷基，通过与步骤a的活化的羧酸的偶联反应来提供 式6a的中间的β-酮酯。

在一些实施方案中，步骤b的丙二酸衍生物是式8的丙二酸二酯，

其中R⁶为C₁-C₆烷基，且R⁷为C₁-C₆烷基，特别的是，丙二酸 衍生物是2,2-二甲基-1,3-二氧己环-4,6-二酮(梅尔德伦酸)，通过与步 骤a的活化的羧酸的偶联反应来提供式5b的中间的β-酮酯。

在一些实施方案中，步骤b的丙二酸衍生物是式 R⁴-O-C(＝O)-CH₂-C(＝O)-O-H的丙二酸半酯或其Na和Mg盐，其中 R⁴为C₁-C₆烷基，通过与步骤a的活化的羧酸的偶联反应来提供式6a 的中间的β-酮酯。

在一些实施方案中，使步骤a的活化的羧酸与2,2-二甲基-1,3-二 氧己环-4,6-二酮(梅尔德伦酸)偶联，以提供式3的梅尔德伦作为β- 酮酯前体，

在一些实施方案中，肽偶联剂选自下组：苯三唑、羰基咪唑或亚 氨基醋酸盐(imminoacetates)，尤其是肽偶联剂选自羰基咪唑。

在一些实施方案中，肽偶联剂选自下组：1-羟基苯并三唑 (HOBT)、1-羟基-7-氮杂苯并三唑(HOAT)、1,1'-羰基二咪唑(CDI)、1,1'- 羰基双(3-甲基咪唑三氟磺酸盐)(CBMIT)或乙氰(肟基)醋酸盐

在一些实施方案中，在不存在碱添加剂的情况下实现活化的羧酸 的偶联。

术语“碱添加剂”包括根据布朗斯特和劳里(Lowry)定 义的碱(“质子受体”)，除肽偶联剂之外，其在羧酸和丙二酸衍生物的 偶联步骤b之前加入。因而，偶联反应期间存在碱添加剂。“碱添加 剂”还可以在偶联步骤之前的反应步骤中加入。本发明的“碱添加剂” 包括以任何理由加入反应混合物的任何碱，尤其是用于活化羧酸衍生 物或支持所述活化的碱(例如，二异丙基乙胺、吡啶、2,6-二甲基吡啶、 2-氯吡啶、Na₃PO₄)。在使用的试剂(例如，肽偶联剂、丙二酸衍生物、 羧酸等)的反应步骤期间(例如，使用肽偶联剂的活化步骤中)或当所述 试剂或所描述的试剂进行副反应时生成的碱(通常为弱碱)不被视为 “碱添加剂”，因而在反应步骤期间未被排除。

应注意，正如先前的说明，可根据布朗斯特和劳里的定义(“质子 受体”)限定的肽偶联剂不被视为本发明的碱添加剂，因而未被排除。

在一些实施方案中，在pH为8或更小范围内的，尤其是7或更 小范围内的反应混合物中实现活化的羧酸的偶联。

在一些实施方案中，通过使用式4的β-酮酯作为中间体，将式 6b的β-酮酯前体，尤其是式3的梅尔德伦转化为式1的酮，

其中Y如前述所定义，其中通过式6b的β-酮酯前体，尤其是式 3的梅尔德伦与醇R³OH的醇解来提供式4的化合物，其中R³为C₁-C₆烷基。

在一些实施方案中，式4的化合物被卤化、任选地水解和去羧基 化，以得到式1的酮。

方案5中描述了使用式4的β-酮酯作为中间体的一般反应途径。

方案5:a)通过使用肽偶联剂活化羧酸2；b)使活化的羧酸与梅 尔德伦酸偶联，以提供梅尔德伦3；c)将梅尔德伦3醇解为β-酮酯前 体4；d)卤化β-酮酯前体4；e)去羧基化以得到酮1。

在一些实施方案中，当β-酮酯前体衍生自与式 R⁴-O-C(＝O)-CH₂-C(＝O)-O-H的丙二酸半酯或其Na-和Mg盐的反应 时，使式6a的β-酮酯前体去羧基化为式4的β-酮酯，随后卤化并去 羧基化，以得到式1的化合物，其中R⁴如上所定义。

在一些实施方案中，通过使用式2a或2b的对应的羧酸来提供式 1a或1b的手性酮，

其中X和Y如前述所定义。

应用就式1讨论的相同的处理步骤和相同的反应条件，使用式 2a或2b的对应的羧酸来提供式1a或1b的手性酮。

应理解，描述为特定对映体或非对映体的化合物(例如，式1a、 1b、2a、2b、5a、5b、5c或5d)且被称为“纯的”化合物，包括大量 过量的所述对映体或非对映体，其中单独的(respective)其他可能的对 映体或非对映体可以非常少量地存在。除非另有说明，所述化合物包 括可能的最高纯度，其中所述化合物可以通过购买、纯化或合成而得。

购买纯度为ee>99％的式2a或2b的羧酸。

在一些实施方案中，采用一锅法进行式1、1a或1b的酮的制备 而不分离任何中间体。

本发明的第二方面涉及式1a或1b的手性酮，

其中X和Y如前述所定义，其含有ee>98％的纯度。

本发明的第三方面涉及可通过权利要求1-11中任一项所述的方 法生产的如上所定义的式1a或1b的手性酮，其含有ee>98％的纯度。

式1a或1b的手性酮含有非常高的纯度(对于ee)，其并不能通过 已知的方法获得。通常，不能获得ee>94％的手性氯化酮(参见实施 例2)。

本发明的第四方面涉及权利要求12的手性酮在制备式5a-5d的 手性醇中的用途，

其中X和Y如前述所定义。

使用纯度ee>98％的酮1a和1b，在还原尤其是立体定向酶还 原后，生成非对映化学纯度>98％的四个手性纯醇5a-5d。

本发明的第五方面涉及权利要求12的手性酮在制备d-奈必洛 尔、l-奈必洛尔或d-奈必洛尔和l-奈必洛尔的混合物，尤其是d-奈必 洛尔和l-奈必洛尔的外消旋混合物，或其盐酸盐中的用途。

使用酮1a和1b作为高纯度(ee>98％)的起始材料，生成具有高 非对映化学纯度>98％的四个手性纯醇5a-5d，其在制备奈必洛尔中 是进一步的前体。使用这样高纯度的起始材料和前体产生更少的不需 要的副产物(其也可能难以与主产物分离)。因此，以高收率和非常高 的纯度提供d-奈必洛尔、l-奈必洛尔、d-奈必洛尔和l-奈必洛尔的混 合物或其盐酸盐。

本发明的第六方面涉及制备如上所定义的式5a-5d的醇的方法， 包括以下步骤：

a.通过使用肽偶联剂活化式2的羧酸，尤其是式2a或2b的羧酸， 其中式2、2a或2b如上所定义，

b.使式2的活化的羧酸与如上所定义的丙二酸衍生物偶联，以提 供如上所定义的β-酮酯前体，尤其是式6a或6b的β-酮酯前体，

c.将β-酮酯前体转化为如上所定义的式1的酮，尤其是式1a或 1b的酮，

d.还原式1的酮，尤其是式1a或1b的酮，以提供式5a-5d的醇。

可通过合适的标准还原法来实现式1的酮的还原，尤其是式1a 或1b的酮的还原。将酮还原为醇视为本领域技术人员的基本知识。

特别的是，应用如WO2011/091968A1(尤其是[00028]-[00030]、 [00034]-[00039]段)中公开的立体定向酶还原，生成具有非对映化学纯 度>98％的四个手性纯氯化醇5a-5d。

本发明的第七方面涉及如上所定义的式5a-5d的醇，其含有> 98％的非对映化学纯度。

本发明的第八方面涉及可通过本发明第六方面的方法生产的如 上所定义的式5a-5d的醇，其含有>98％的非对映化学纯度。

本发明的第九方面涉及权利要求15的手性醇或本发明的第六方 面的手性醇在制备d-奈必洛尔、l-奈必洛尔或d-奈必洛尔和l-奈必洛 尔的混合物，尤其是d-奈必洛尔和l-奈必洛尔的外消旋混合物，或其 盐酸盐中的用途。

使用具有高非对映化学纯度>98％的四个手性纯醇5a-5d作为奈 必洛尔的前体，提供了较少的不需要的副产物(其也可能难以与主产 物分离)。因而，以高收率和非常高的纯度提供了d-奈必洛尔、l-奈必 洛尔、d-奈必洛尔和l-奈必洛尔的混合物或其盐酸盐。

本发明的第十方面涉及制备d-奈必洛尔、l-奈必洛尔或d-奈必洛 尔和l-奈必洛尔的混合物，尤其是d-奈必洛尔和l-奈必洛尔的外消旋 混合物，或其盐酸盐的方法，包括以下步骤：

a.通过使用肽偶联剂来活化式2的羧酸，尤其是式2a或2b的羧 酸，其中式2、2a或2b如上所定义，

b.使式2的活化的羧酸和如上所定义的丙二酸衍生物偶联，以 提供β-酮酯前体，尤其是如上所定义的式6a或6b的β-酮酯前体，

c.将β-酮酯前体转化为如上所定义的式1的酮，尤其是式1a或 1b的酮，

d.还原式1的酮，尤其是通1a或1b式的酮，以提供如上所定 义的式5a-5d的醇，

e.准备式7a-7d的受保护的氨基醇，

其中Y如前述所定义，P为氨保护基，其中由式5a-5d的醇来制 备式7a-7d的受保护的氨基醇，

f.使氨基醇7a与醇5b偶联或使氨基醇7b与醇5a偶联以提供受 保护的d-奈必洛尔，或者使氨基醇7c与醇5d偶联或使氨基醇7d与 醇5c偶联以提供受保护的l-奈必洛尔，

g.去保护，提供d-奈必洛尔或l-奈必洛尔，其中任选地可用盐 酸处理d-奈必洛尔或l-奈必洛尔，其中进一步任选地，在用盐酸进行 所述处理之前，可混合d-奈必洛尔或l-奈必洛尔以提供d-奈必洛尔或 l-奈必洛尔的混合物，尤其是外消旋混合物。

关于步骤d、e、f和g，参考WO2011/091968A1(尤其是第15 页至第21页中的实施例1-12)中的详细说明。在本发明的第十方面的 上述方法中，使用了相同的条件和试剂。

合成

在一个实施例中示出了用于合成式1a和1b的纯酮以及衍生自式 1a和1b的酮的式5a-5d的醇的整个方法(方案6)，但并不限于此，

方案6：基于使用(R)-或(S)-6-氟-苯并二氢吡喃酸(“FCA”)用作起 始材料以及CDI用作活化剂来提供式1a’和1b’的氯化酮(“CLK”)作为 中间体，来合成式5a’-5d’的纯氯化醇(“CLA”)的实施例。对于反应 条件的详细描述，参见实施例3和4。

类似的方法适用于式2、2a或2b的苯并二氢吡喃酸的使用，其 中Y为Cl、Br、I或H。同样的方法适用于式1、1a或1b的溴酮 (bromoketones)。

在室温的温和条件下，通过CDI活化对映体纯苯并二氢吡喃酸 2a’和2b’(ee>99％)并将其转化为梅尔德伦。广泛HPLC和GC分析 显示该步骤中没有外消旋作用。梅尔德伦酸与苯并二氢吡喃酸实现了 完全的(clean)反应以提供定量的梅尔德伦。接下来的酸性开环以及随 后的对最终β-酮酯进行的酯化也没有困难地进行，且没有引起任何外 消旋作用(参见EP1803715A1，尤其是[0097]-[0110])。可如WO 2011/091968A1以及以及EP1803715A1的[0116]-[0119]段中描述的 如上讨论的还原步骤，通过首先使用SO₂Cl₂进行氯化，之后进行酸 诱导去羧基化，实施将手性酮酯转化为手性氯化酮1a’和1b’(并最终 转化为手性氯化醇5a’-5d’)。

使用这种新方法，可以获得具有极好纯度(ee>98％)的式1a和1b 的(氯化)酮(分别为1a’和1b’)。苯并二氢吡喃酸转化为手性(氯化)酮 的总收率高达80-85％，这对于整个工序来说应被视为优异的。因而， 该方法是显示出具有商业和经济可行性的有效方法。其他优点还在于 可以用一锅法进行(氯化)酮的合成而不需要分离所有的中间体。

使用该新的优化方法，通过使用两种不同的ADH(醇脱氢酶)， (S)-和(R)-氯化酮的最终立体定向酶还原生成了收率高达99％的四种 手性纯氯化醇，且其非对映化学纯度>98％，ee分别高达99.8％(参 见方案7)。

方案7:手性纯氯化醇

实施例

实施例1:

经由酰基氯和梅尔德伦的对映-氯化酮(ent-Chloroketone)

将78 g (2S)-6-氟苯并二氢吡喃酸2a(e.e.>99％)溶于甲苯(300ml) 中，并使其与亚硫酰氯(52.3g)在65-70℃下反应直至完全转化。真 空下蒸馏出溶剂。在单独的烧瓶中，装入二氯甲烷(260ml)、随后装 入吡啶(61ml)和梅尔德伦酸(62g)。冷却至0-5℃后，在0℃下经3 小时加入先前制备的酰基氯。在20-25℃下额外搅拌所得的红褐色悬 浮液3小时。完全转化后，加入1M HCl(121g)并分离相。用1M HCl (121g)清洗有机相两次，最后用水(120ml)清洗两次。将其余的有机 相转移至另一含叔丁醇(56g)的烧瓶。常压下连续蒸馏二氯甲烷和丙 酮(释放CO₂)的情况下，加热混合物至70-80℃，持续6小时。冷却 至55-60℃后，再次加入叔丁醇(53g)，并将该反应混合物再次加热至 80℃直至无蒸馏物出现。将混合物冷却至20-25℃，并加入1MHCl (140g)。分离相，并用饱和的NaHCO₃溶液(148g)清洗有机相两次。 真空下浓缩有机相。将粗反应产物转移至另一烧瓶，并将其溶于乙酸 乙酯(500ml)中。加入Na₃PO₄(66g)，并将混合物冷却至10-15℃。温 度保持在20℃以下，缓慢加入硫酰氯(61g)。完全转化后，用水(175 ml)处理混合物。分离相，并用水(70ml)再次处理有机相。相分离后， 真空浓缩有机相。将粗产物溶于乙酸乙酯(40ml)中，并在室温下与 冰醋酸(291ml)以及之后的37％HCl(52ml)混合。将反应混合物加热 至40℃，持续3小时。冷却至20-25℃后，加入甲苯(140ml)和水(100 ml)。用水(70ml)和饱和的NaHCO₃溶液(70ml)清洗有机相两次。用 水(70ml)另外清洗后，真空浓缩有机相。在20-25℃下用异丙醇(165ml) 处理所得的粗产物。0-5℃下搅拌混合物2小时。滤出产物并干燥， 以得到呈黄色晶体的1a’(36g；e.e.93.5％)。

以类似的方式可将(2R)-6-氟苯并二氢吡喃酸2b转化为氯化酮 1b’。

实施例2:

用PivCl和Huenig碱制备氯化酮

20-25℃时将(2S)-6-氟苯并二氢吡喃酸(11.59kg)2a、梅尔德伦酸 (9.4kg)和DMAP(0.6kg)溶于乙腈(33.7l)中。20-25℃下在20分钟 内加入N-乙基二异丙胺(16.7kg)。将新戊酰氯(8.0kg)在2小时内加入 澄清的黄色溶液中。用乙腈(6.2l)稀释该溶液并在45-50℃下额外搅拌 4-5h。加入叔丁醇(16.1kg)，之后加入三氟乙酸(10.2kg)。加热混合 物至50-55℃并额外搅拌7h。真空下蒸馏出溶剂，并在冷却至20-25℃ 后将残余物溶于甲苯(31.4kg)中。加入水(23l)并分离相。用饱和 的NaHCO₃溶液(23l)清洗有机相。用水(23l)再次清洗有机相，最后 蒸馏出溶剂以得到粗β-酮酯(19.0kg)。将产物转移至第二容器并溶 于乙酸乙酯(70.2kg)中。加入Na₃PO₄(9.7kg)并将混合物冷却至10° C。10℃下在2小时内将硫酰氯(9.0kg)滴入混合物中。完全转化后， 用水(25.5kg)水解过量的硫酰氯。分离水相并将其排出。用水(10.4k_g) 清洗有机相，之后真空下浓缩以得到36.1kg粗氯化β-酮酯。20-25℃ 下用冰醋酸(42.8kg)和37％HCl(9.1kg)处理该粗物质，之后加热至 30-40℃，持续约7小时。冷却至20-25℃后，加入甲苯(17.8kg)和水 (20.4kg)。搅拌30分钟后，分离相。排出水相，并用水(10.4kg)、饱 和的NaHCO₃溶液(11.0kg)以及最后用水(10.4kg)清洗有机相两次。 蒸馏出溶剂得到黄橙色油状物。加入异丙醇(38.0kg)，并蒸馏出一半 溶剂。将混合物冷却至0-5℃并搅拌3h。滤出沉淀物得到6.86kg纯 度(HPLC)为95.8％且e.e.为96.2％(手性GC测定)的1a(理论收率为 50％)。

以类似的方式，将(2R)-6-氟苯并二氢吡喃酸2b(10.3kg)转化为 1b(6.1kg)，收率为50.7％。HPLC测定的纯度为96.8％且e.e.为93.2％ (手性GC)。

实施例3:

CDI-方法：

将CDI(100.7kg)装入容器中，并用乙腈(192kg)悬浮。15-20℃ 下在45分钟内将(2R)6-氟苯并二氢吡喃酸2a(110.7kg)在乙腈(150 kg)中的溶液加入并搅拌额外的60分钟直至完全转化。15℃下将梅尔 德伦酸(93.6kg)在乙腈(97kg)中的溶液加入混合物中。搅拌12小时 后，加入叔丁醇(169.5kg)。将所得混合物冷却至0-5℃。5℃下在2 小时内将三氟乙酸(168kg)滴入混合物中并在15-20℃下搅拌6-7小 时。在梅尔德伦完全转化后，通过蒸馏除去溶剂。将所得的油质残余 物溶于甲苯(279kg)中，并用水(203l)清洗，然后用饱和的NaHCO₃水溶液(67kg)清洗两次，并再用水(185l)清洗。相分离后，弃去水层， 蒸馏出甲苯相以得到淡黄色油状物，其用甲苯共沸(azeotropically)干 燥。将反应器中的(R)-FCA-β-酮酯的油质残余物溶于乙酸乙酯(742kg) 中。加入Na₃PO₄(92.5kg)并将悬浮液转移至另一容器中。0-5℃下在 2小时内缓慢加入硫酰氯(87.6kg)。将混合物加热至20℃并搅拌直至 完全反应。搅拌下加入水(284l)，保持温度低于15℃。相分离后， 弃去下面的水层，并用水(138l)清洗上面的有机层。减压下脱去溶剂 以得到溶于冰醋酸(389.8kg)中呈黄色油质残余物的(R)-FCA-α-氯-β- 酮酯。随后，加入37％HCl(83.4kg)并将混合物加热至40℃，持续 4小时。将混合物冷却至10℃并加入204kg饱和的NaCl溶液(204kg) 和甲苯(162kg)。相分离后，用盐水(108kg)清洗有机相两次。用甲苯 (45kg)再次萃取合并的水相一次。用力搅拌下，将饱和的NaHCO₃溶液(65l)小心地加入至合并的有机相中。相分离后，弃去下面的水 层，并用Na₂SO₄水溶液清洗上面的有机层两次。分离相，并在减压 下浓缩有机相以得到油质残余物。加入异丙醇(131kg)并在40℃下 溶解残余物。冷却至0℃获得沉淀物。额外搅拌2小时后，滤出沉淀 物。用冰冷的异丙醇清洗滤饼三次，随后减压下干燥。将母液减少至 三分之一，并通过冷却至0℃再次诱导结晶。滤出晶体，并合并两部 分所得物以得到1b(92.45kg；理论收率为71.6％)。由HPLC测得的 纯度为99％，且由手性GC测得的e.e.为97.9％。

采用相同的方式进行相应的(S)-氯化酮1a的制备。

实施例4:

转化为氯化醇(5a-5d):

制备用于酶还原的缓冲液

将三乙醇胺(4g；26.5mmol)溶于水(215ml)中。使用36％HCl (2.3g)在搅拌下调节溶液的pH至6.99。加入ZnCl₂(0.057g)并补充至 270ml。然后加入甘油(37.5g)并混合均匀。

酶还原的一般步骤

将异丙醇(20g)放入烧瓶中并用冰冷却至0-5℃。加入β-NAD(10 mg)然后加入预冷的缓冲液(10ml)。之后，0℃下将50mmol氯化酮 加入反应混合物，最后加入6000单位的(S)-或(R)-选择性醇脱氢酶。 将样品加热至20-25℃并搅拌24h。完全转化后，离心该反应溶液， 并在相分离后用乙酸乙酯(2x10ml)萃取。用饱和的NaCl溶液(20ml) 清洗有机相，然后用Na₂SO₄干燥。通过真空下蒸馏除去溶剂获得粗 产物。

(S)-2-氯-1-((R)-6-氟-3,4-二氢-2H-苯并二氢吡喃-2-基)-乙醇5b’:

按照以上提供的标准使用(2S)-6-氟苯并二氢吡喃-2-基—2-氯乙 -1-酮1a’和(R)-选择性醇脱氢酶，以获得11.42g(理论收率为99％)5b’ (d.e.98.3％；e.e.99.8％)。

LC-MS:m/z＝230.232(MH+,100％)

(R)-2-氯-1-((R)-6-氟-3,4-二氢-2H-苯并二氢吡喃-2-基)-乙醇5d’:

以类似的方式使用(2R)-6-氟苯并二氢吡喃-2-基—2-氯乙-1-酮 1b’和(R)-选择性醇脱氢酶，以获得11.07g(理论收率96％)5d’(d.e. 97.9％；e.e.99.8％)。

LC-MS:m/z＝230.232(MH+,100％)

(R)-2-氯-1-((S)-6-氟-3,4-二氢-2H-苯并二氢吡喃-2-基)-乙醇5c’:

以类似的方式使用(2R)-6-氟苯并二氢吡喃-2-基—2-氯乙-1-酮 1b’和(S)-选择性醇脱氢酶，以获得11.42g(理论收率为99％)5c’(d.e. 98.0％；e.e.99.8％)。

LC-MS:m/z＝230.232(MH+,100％)

(S)-2-氯-1-((S)-6-氟-3,4-二氢-2H-苯并二氢吡喃-2-基)-乙醇5a’:

以类似的方式使用(2S)-6-氟苯并二氢吡喃-2-基—2-氯乙-1-酮 1a’和(S)-选择性醇脱氢酶，以获得10.72g(理论收率为93％)5a’(d.e. 98.1％；e.e.99.9％)。

LC-MS:m/z＝230.232(MH+,100％)