CN103880903A - 一种泰乐菌素类大环内酯及其衍生物的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种泰乐菌素类大环内酯及其衍生物的制备方法，包括以下步骤：在脂肪烃极性溶剂或芳香族烃溶剂的存在下，将泰乐菌素A或其盐、哌啶基化合物Ⅰ与甲酸或其水溶液混合在一起，生成20-哌啶基-泰乐菌素化合物；再与HCOOH或其水溶液混合搅拌，生成23-O-（6-脱氧-2,3-二-O-甲基-D-阿洛糖基）-20-哌啶基-5-O-碳霉胺糖基-泰乐内酯化合物；然后再与无机酸反应3-8小时，形成23-羟基-20-哌啶基-5-O-碳霉胺糖基-泰乐内酯化合物；再用选择性组合氧化剂体系氧化成活性化合物；将活性化合物与哌啶基化合物Ⅱ和甲酸或其水溶液反应，即得到所述泰乐菌素类大环内酯及其衍生物。在化合物的制备过程，将无机酸的使用量降为25～36摩尔当量，减少了副产物及高浓废水的产生，提高了收率。

Description

一种泰乐菌素类大环内酯及其衍生物的制备方法

技术领域

本发明涉及一种泰乐菌素类大环内酯及其衍生物的制备方法，属于制药领域。

背景技术

很久以来，人们已经知道，泰乐菌素类大环内酯类化合物可用于治疗人、牲畜类、家禽和其它动物的感染性疾病。早期的泰乐菌素类大环内酯类化合物包括16-元泰乐菌素类大环内酯类化合物，例如，泰乐菌素A：

专利US4920103，US4820695及EP0103465B1都有16-元泰乐菌素类大环内酯类化合物的报道。近几年来，已经研发出各类泰乐菌素衍生物，以提高这类化合物的抗菌活性和选择性。

泰乐菌素衍生物包括，例如：泰乐菌素B（别称desmycocin）、泰乐菌素C（别称大菌素）泰乐菌素D（别称瑞洛霉素），结构式下：

从泰乐菌素B、C、D结构式可以看出，它们都是由泰乐星A或者经脱糖环反应，或者糖环上羟基脱保护反应，或者醛基还原反应得到，这些反应都没有改变大环内脂的16-元环结构及5-位的O-碳酶胺糖基。

泰乐菌素衍生物还包括，例如专利US6514946中讨论的化合物，其结构对应式（I）：

其中：

R₁和R₃各自是甲基，且R₂是氢；R₁和R₃各自是氢，且R₂是甲基；或者R₁，R₂，R₃各自是氢；且

R₄和R₆各自是甲基，且R₅是氢；R₄和R₆各自是氢，且R₅是甲基；或者R₄，R₅，R₆各自是氢。

这类化合物包括，例如20,23-二哌啶基-5-O-碳酶胺糖基-泰乐内酯，它具有如下结构：

这些化合物且特别是20,23-二哌啶基-5-O-碳酶胺糖基-泰乐内酯能够有效治疗例如巴斯德菌病、牛呼吸系统疾病和猪呼吸系统疾病，因此，认定这些化合物具有药物代谢动力学和药效学属性。美国专利US6514946中讨论了涉及这些化合物在治疗家畜类和家禽疾病中的应用。

文献报道了各种制备大环内脂类化合物的方法。

例如，在欧洲专利EP0103465B1中，Debon.等人详尽讨论了制备这类化合物所涉及的各种过程步骤。这些过程包括，例如，如下式所示的还原：

其中：R，R₁，R₂，R₃和R₄代表各种取代基。R特别代表含氮原子且的环状体系，这种环状体系含有三个带有取代基的不饱和或饱和的环。Debon.等人报道说，优选的还原剂是氰基硼氢化物，且氰基硼氰化钠是具有选择性的还原剂。Debon.等人还报道说，该反应的溶剂一般为惰性极性溶剂，例如，C₁-C₄烷基醇（见6页，第7-14行）。Debon.等人的专利US4820695中，深入讨论了各种醛基化合物（包含泰乐菌素）与不同的胺发生的还原胺化反应。氰基硼氢化钠和硼氢化钠是合适的还原剂，无水甲醇是合适的溶剂（见美国专利US4820695，第7栏，60-68行）。

美国专利US6664240中，Phan,.等人也讨论了泰乐菌素B(及其衍生物)的还原胺化：

其中：R₂，R₄，R₇和R₈代表各种取代基。R₇和R₈特别代表各自独立的取代基，或者两者连接组合成3至7-元的杂环。Phan,.等人用溶于醇类或乙腈溶剂中的硼氢化物进行此还原反应。氰基硼氢化钠和硼氢化钠作为典型的还原剂；且甲醇、乙醇、异丙醇作为典型的醇类溶剂（见15栏，64行至16栏，42行；22栏，41-49行）。

在专利EP0240264B1中，Tao.等人也讨论了泰乐菌素类大环内酯类化合物的还原胺化：

其中：R₁，R₂，R₃和R₄代表各种取代基。R₃和R₄特别代表各自独立的取代基，或者两者连接组合成杂环。Tao.等人发现用甲酸为还原剂可以实现此类还原。Tao.等人的另外一篇专利（US4921947）中，报道了该反应的常规溶剂为惰性极性溶剂，实施例中选用了这类溶剂中的乙酸戊酯和乙腈（见第4页，57行至第5页，10行；US4921947,3栏，62行至4栏，16行）。

在专利EP0103465B1中，Debono.等人论述了如下的水解反应：

其中：R，R₁，R₂和R₄代表各种取代基。Debono.等人报道，此水解反应可在无机强酸（如盐酸或者硫酸）或者有机强酸（如对甲苯磺酸）的作用下实现（第7页，3-8行）。在Debono.等人后续的类似专利（US4820695）中，进一步讨论了泰乐菌素衍生物、大菌素的C-20-碳霉糖的水解，还讨论了酸水解过程广为人知的DOMM操作（US4820695，8栏，第35-43行）。

专利WO2008012343A2中，报道的泰乐菌素类大环内酯的C-20进行哌啶基衍生化时，采用的方法如下：

其中：L是离去基团，L基团有利于活化其所连接的亚甲基，增强其电正性，更有利于胺与之发生亲核取代反应，例如L为碘，甲磺酸酯基，对甲苯磺酸酯基，三氟甲磺酸酯基等。

R₁和R₃各自是甲基，且R₂是氢；R₁和R₃各自是氢，且R₂是甲基；或者R₁，R₂，R₃各自是氢；且

R₄和R₆各自是甲基，且R₅是氢；R₄和R₆各自是氢，且R₅是甲基；或者R₄，R₅，R₆各自是氢。

L-基取代羟基时，需使用能够提供L-基的化合物例如：碘单质，甲磺酰氯，对甲苯磺酰氯，三氟甲磺酰氯等，这些化合物或者会与底物分子中碳碳双键或位阻较小的仲羟基发生副反应，或会导致内酯键水解，导致较多副产物生成，产品纯度及收率下降。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种操作简便，收率高，成本低，适用于工业化生产泰乐菌素类大环内酯及其衍生物的制备方法，

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种泰乐菌素类大环内酯及其衍生物的制备方法，包括以下步骤：

1）在脂肪烃极性溶剂或芳香族烃溶剂的存在下，将泰乐菌素A或其盐、哌啶基化合物Ⅰ与甲酸或其水溶液按照摩尔比为1.0:1.0～4.5：2.0～13.5混合在一起，在常压、25～100℃的温度下，反应3～10小时，生成20-哌啶基-泰乐菌素化合物；其中，

所述哌啶基化合物Ⅰ的结构式如下：

所述20-哌啶基-泰乐菌素化合物的结构式如下：

所述R₁为甲基，R₂为氢且R₃为甲基，或所述R₁为氢，R₂为甲基且R₃为氢，或所述R₁、R₂和R₃均为氢；

2）将步骤1）中生成的所述20-哌啶基-泰乐菌素化合物与HCOOH或其水溶液按照摩尔比为1.0:2.0～13.5混合搅拌，在常压、25～100℃的温度下，反应3～10小时，生成23-O-（6-脱氧-2,3-二-O-甲基-D-阿洛糖基）-20-哌啶基-5-O-碳霉胺糖基-泰乐内酯化合物；其中，

所述23-O-（6-脱氧-2,3-二-O-甲基-D-阿洛糖基）-20-哌啶基-5-O-碳霉胺糖基-泰乐内酯化合物的结构式如下：

3）将步骤2）中形成的所述23-O-（6-脱氧-2,3-二-O-甲基-D-阿洛糖基）-20-哌啶基-5-O-碳霉胺糖基-泰乐内酯化合物与无机酸按照摩尔比为1.0:2.0～12.0混合搅拌，在常压、25～80℃的温度下，反应3～8小时，形成23-羟基-20-哌啶基-5-O-碳霉胺糖基-泰乐内酯化合物；其中，

所述23-羟基-20-哌啶基-5-O-碳霉胺糖基-泰乐内酯化合物的结构式如下：

4）将步骤3）中形成的所述23-羟基-20-哌啶基-5-O-碳霉胺糖基-泰乐内酯化合物用选择性组合氧化剂体系在-15～15℃、pH为8-10的条件下氧化成活性化合物；其中，

所述活性化合物的结构式如下：

5）将步骤4）中形成的所述活性化合物与哌啶基化合物Ⅱ和甲酸或其水溶液按摩尔比为1.0:1.0～2.5：2.0～6.5混合搅拌，于常压、25～100℃下，反应3-10小时，即得到所述泰乐菌素类大环内酯及其衍生物；其中，

所述哌啶基化合物Ⅱ的结构式如下：

所述R₄和R₆各自是甲基，且R₅是氢，或所述R₄和R₆各自是氢，且R₅是甲基，或所述R₄、R₅和R₆各自是氢；

所述泰乐菌素类大环内酯及其衍生物的结构式如下：

反应结构式如下：

所述选择性组合氧化剂体系是指可以选择性将伯羟基氧化成醛基，而不是羧基，且仲羟基未被或极少部分被氧化的氧化剂体系，其中选择性组合氧化剂体系包括由NaClO和KBr和TEMPO和碳酸氢钠组成的混合物，或由NaClO和KBr和TEMPO的衍生物和碳酸氢钠组成的混合物，或由二氧化硅、TEMPO和CuCl和吡啶组成的混合物，或由二氧化硅和TEMPO和CuCl和N-甲基咪唑组成的混合物，或由二氧化硅和TEMPO和CuCl和氢氧化钠组成的混合物等。

其中TEMPO为2,2,6,6-四甲基哌啶-N-氧化物。

所述TEMPO或TEMPO的衍生物结构式如下:

本发明的有益效果是：在化合物V的制备过程，将无机酸的使用量降为25～36摩尔当量（文献报道合成方法无机酸用量为72摩尔当量），减少了副产物及高浓废水的产生，提高了收率（收率65～70%，以泰乐菌素A计；文献报道收率45～50%），降低了合成成本；由化合物Ⅴ转变成泰乐菌素类大环内酯及其衍生物时，文献报道方法是通过对化合物Ⅴ分子中羟甲基碘代或成活性酯，对化合物Ⅴ进行活化，再与胺反应生成目标产物，方法中大量使用碘或对环境不友好的甲磺酰氯、对甲苯磺酰氯、三氟甲磺氯等物质，而本发明方法是将化合物Ⅴ中的羟甲基基氧化成醛基，再利用甲酸的还原胺化合成目标物，所用氧化剂主要为无机物（如次氯酸钠、溴化钾等），对环境更友好，且工艺操作稳定，更有利于工业化生产。

A.用本发明描述的方法制备的泰乐菌素类大环内酯化合物，其结构通式（Ⅰ）如下

其中:

R₁和R₃各自是甲基，且R₂是氢；

R₁和R₃各自是氢，且R₂是甲基或者R₁，R₂，R₃各自是氢；

且

R₄和R₆各自是甲基，且R₅是氢；

R₄和R₆各自是氢，且R₅是甲基或者R₄，R₅，R₆各自是氢。

在一些实施例中，通式（Ⅰ）中取代的哌啶基是相同的，即：

是相同的。

在一些实施例中，这两个取代的哌啶基均为哌啶，（例如：R1、R2、R3、R4、R5、R6各自是氢），如化合物20,23-二哌啶基-5-O-碳霉糖基-泰乐内酯：

具有相同取代的哌啶基的其他化合物包括：

在一些实施例中，通式（Ⅰ）中取代的哌啶基是不相同的，即：

是不相同的。

具有不同取代的哌啶基的其他化合物包括：

B.泰乐菌素类大环内酯类合成

本发明可用来由本领域中通常可获得的材料合成泰乐菌素类大环内酯。

B-1.23-O-（6-脱氧-2,3-二-O-甲基-D-阿洛糖基）-20-哌啶基-5-O-碳霉胺糖基-泰乐内酯化合物的制备。

在一些实施例中，泰乐菌素类大环内酯合成从制备23-O-（6-脱氧-2,3-二-O-甲基-D-阿洛糖基）-20-哌啶基-5-O-碳霉胺糖基-泰乐内酯化合物，尤其是结构上对应于通式（Ⅳ）的化合物开始或包括该步骤：

在一些实施例中，R₁和R₃各自是甲基，且R₂是氢；或R₁和R₃各自是氢，且R₂是甲基。在其他的实施例中，R₁、R₂、R₃各自是氢，则该化合物的结构为：

该23-O-（6-脱氧-2,3-二-O-甲基-D-阿洛糖基）-20-哌啶基-5-O-碳霉胺糖基-泰乐内酯化合物可以由泰乐菌素A和哌啶基化合物经由使用包括甲酸（或“HCOOH”）作还原剂的还原胺化反应及20-哌啶基泰乐菌素化合物和甲酸的反应进行制备（一锅进行）：

当R₁、R₂和R₃各自是氢时，这种反应如下：

泰乐菌素A，哌啶，甲酸可进行商购。

泰乐菌素A可以是纯（或基本上纯）的泰乐菌素A。或者，泰乐菌素A可以是混合物，例如包含泰乐菌素A以及一种或多种泰乐菌素A衍生物，如泰乐菌素B、泰乐菌素C和/或泰乐菌素D。

泰乐菌素A（或其衍生物）可以是其游离形式，或者呈盐形式。优选各种泰乐菌素（或其衍生物）的盐。在一些实施例中，所述盐包括磷酸盐。在其他实施例中，所述盐包括酒石酸盐。还有一些实施例中，所述盐包括柠檬酸盐或硫酸盐。

溶剂可以是单一或混合溶剂。虽然溶剂可以包含一种或多种极性溶剂，但是在一些实施例中，溶剂优选改为包含一种或多种非极性溶剂。“非极性溶剂”是指不能充分电离而足以导电，并且不能（或者基本上不能）溶解极性化合物（例如，各种无机盐），但是可以溶解非极性化合物（例如，烃和树脂）的溶剂。一般而言，优选与反应混合物中的反应底物、产物和其它任何成分不发生反应且对底物具有较好溶解度的溶剂。例如，脂肪烃极性溶剂可以包括氯仿（或“CHCl₃”）；四氢呋喃（或“THF”）；二氯甲烷（或CHCl₂”或“DCM”或“亚甲基氯”）；二氯乙烷（或CH₂Cl₂CH₂Cl₂）；四氯化碳（或“CCl₄”）；乙酸乙酯（或“CH₃COOC₂H₅”）;或芳香族烃溶剂，例如甲苯（或“C₆H₅CH₃”）、二甲苯（或“C₆H₄(CH₃)₂”）或二甲基苯（包括1,3-二甲基苯（或“间二甲苯”）、1,2-二甲基苯（或“邻二甲苯”）、1,4-二甲基苯（或“对二甲苯”）、乙基苯或它们的混合物（例如，间二甲苯、邻二甲苯、对二甲苯和/或乙基苯的混合物）。在一些实施例中，溶剂包含二氯乙烷、氯仿或乙酸乙酯。在其它的实施例中，溶剂包含二甲苯。在另外的一些实施例中，溶剂包含二氯乙烷。在一些这样的实施例中，二氯乙烷是尤其优选的，因为它在典型的反应温度下容易使用。

在一些实施例中，溶剂为混合溶剂。在一些这样的实施例中，溶剂为甲苯及二氯甲烷的混合溶剂。在此，甲苯/二氯乙烷的比例可以是约1:1至约1:100，或约1:5至约1:8（V/V）。在这些实施例中的一些，比例为7:1（V/V）。在其它一些实施例中，比例为6.3:1。

一般情况下可以按照任意顺序将泰乐菌素A、哌啶基化合物、甲酸（或甲酸的源物质）和溶剂加入至反应容器中。

玻璃和玻璃衬里的反应器通常是优选的。

通常，可以使用摩尔当量的泰乐菌素A、哌啶基化合物和甲酸。然而，相对于泰乐菌素A的摩尔数，通常使用过量的哌啶基化合物和甲酸。

在一些实施例中，将1至约1.5当量（或1.05至约1.4当量）哌啶基化合物加入反应器。在一些这样的实施例中，将1.05至约1.2当量哌啶基化合物加入反应器。在其它这样的实施例中，将约1.07至约1.5当量哌啶基化合物加入反应器。

在一些实施例中，使用1至约5当量（或1.05至约14当量，约2至约5当量，或约2.5至约3.5当量）甲酸。在一些这样的实施例中，使用约4.5当量甲酸。在其他这样的实施例中，使用约2.5至约4当量甲酸。例如，在一些这样的实施例中，使用约3.0当量甲酸。

通常，溶剂的量足以，防止（或基本上防止）所属反应混合物中的反应试剂、产物和其它成分粘到反应器上，并促进所述反应试剂的均匀分布。

反应的至少一部分（或全部反应）通常在大于约30℃，大于约40℃，或大于约60℃下进行。一般而言，反应的至少一部分（或全部反应）在不大于溶剂沸点，更通常，小于所述沸点的温度下进行。例如，当溶剂是二氯乙烷时，反应的至少一部分（或全部反应）通常在小于83℃下进行。一般而言，反应的至少一部分（或全部反应）在约60至约95℃，约70至约85℃，约70至约80℃，或约75至约80℃下进行。在一些实施例中，反应的至少一部分（或全部反应）的反应温度是约80℃。在其它实施例中，反应的至少一部分（或全部反应）的反应温度是约76℃。虽然可以使用比上述范围更小的温度，但是这样的反应温度往往伴随更慢的反应速率。并且，虽然可以使用比上述范围更大的温度，但是这样的温度往往伴随更多的副产物。

优选常压下进行反应。在优选的实施例中，这种反应在惰性气体（例如N₂）下进行。

反应时间取决于各种因素，包括反应温度、溶剂、料比和预期转化率。反应时间为约2至约9小时，或约1至约4小时。在一些这样的实施例中，反应时间是约3.5小时。在其它这样的实施例中，反应时间可以约5.5小时。虽然可以使用比这些范围更短的反应时间，但是，这样的反应时间会导致转化率低。并且，虽然可以使用更长的反应时间，但是，更长的反应时间往往产生更多杂质和导致人力、物力的浪费。

此部分（B-1部分）所述的还原胺化反应和碳酶糖氧基的水解反应可以分两步进行也可一步进行，鉴于还原胺化剩余的HCOOH可以继续与还原胺化反应所得产物（20-哌啶基-泰乐内酯化合物）反应，因此，优选还原胺化反应和碳酶糖氧基的水解一步完成。且值得注意的是，甲酸参与此碳霉糖氧基水解时，副产物更少，制备的产品更纯。

可以使用本领域中已知的各种方法完成产物的纯化或离析。或者，产物可不经纯化和分离直接用于下一步。

B-2.23-羟基-20-哌啶基-5-O-碳霉胺糖基-泰乐内酯的合成（双甲基保护的碳霉糖氧基取代基的水解）

本发明中包含，泰乐菌素类大环内酯的合成中开始或包含23-羟基-20-哌啶基-5-O-碳霉胺糖基-泰乐内酯化合物的制备，且特别包含结构式下如（Ⅴ）的化合物：

其中：R1和R3各自是甲基，且R2是氢；

或者R1和R3各自是氢，R2是甲基

R1，R2，R3各自是氢时，其结构如下：

23-羟基-20-哌啶基-5-O-碳霉胺糖基-泰乐内酯化合物可经23-O-（6-脱氧-2,3-二-O-甲基-D-阿洛糖基）-20-哌啶基-5-O-碳霉胺糖基-泰乐内酯化合物与酸发生水解反应制备得到。

当R1，R2，R3各自是氢时，该反应如下：

上述反应中所用到的23-O-（6-脱氧-2,3-二-O-甲基-D-阿洛糖基）-20-哌啶基-5-O-碳霉胺糖基-泰乐内酯化合物由上述B-1部分制备得到。

该部分，所用的酸，为非氧化性的无机强酸，如盐酸、氟硼酸、磷酸、稀硫酸（浓度低于50%（质量分数））、氢溴酸，因使用氢溴酸时，产物中的副产物较少，更优选氢溴酸。

一般的，足量的酸与23-O-（6-脱氧-2,3-二-O-甲基-D-阿洛糖基）-20-哌啶基-5-O-碳霉胺糖基-泰乐内酯化合物混合,加热，水解除去双甲基保护的碳霉糖基，形成羟基。特别的，酸的摩尔用量是23-O-碳霉糖基-20-哌啶基-5-O-碳霉胺糖基-泰乐内酯摩尔量的5～15倍，优选10～13倍。所用酸的浓度不超过50%（质量分数），浓度从10～49%，优选浓度为15～25%。部分实施例中使用的酸为氢溴酸，优选氢溴酸的浓度是24%。也有实施例中使用的酸为硫酸，优选硫酸的浓度是25%。

各物料加入反应釜顺序无特殊要求。反应过程使用到酸，对不锈钢釜有腐蚀，优选玻璃或搪瓷釜作为反应容器。

上述混合体系的反应温度为40～75℃，根据所使用酸的种类不同，反应体系的温度有差别，例如，当选用氢溴酸时，体系反应温度为40～55℃，当选用硫酸时，体系反应温度为55～75℃。

虽然，可以使用比此温度范围内更低的温度进行反应，但是更低的反应温度会导致反应速率变慢，而使用超过此温度范围的更高温度进行反应会导致更多的副产物生成。

当将水解双甲基保护的碳酶糖基所用的部分酸（或全部酸）加入反应釜时，体系温度要略低于预期的反应温度。

反应可在常压，或高于常压，或低于常压的压力下进行，优选在常压下的氮气氛围中进行。

反应时间取决于各种因素，例如，反应温度、反应溶剂、料比、预期转化率。在一些实施例中，反应时间从3小时至8小时不等，或者从4小时至6小时.虽然反应时间可以低于这个时间范围，但是反应的转化率会降低，而反应时间高于这个时间范围时，会导致更多的杂质产生且会造成不必要的人力、物力浪费。

B-1部分所讨论的还原胺化反应和碳酶糖氧基的水解反应及B-2部分讨论的双甲基保护的碳酶糖氧基的水解反应，这三个反应可以分成两步进行（B-1部分所讨论的还原胺化和碳酶胺糖氧基的水解为一步，B-2部分讨论的碳酶糖氧基的水解为一步）也可以一步进行（一锅法）。优选作为一步进行实验，这样操作简便，可以节省人力物力，更有利于工艺的工业化生产，当三个反应在一锅中作为一步进行实验时，随着反应时间的推进，反应体系维持相同的反应温度或者改变（特指降低）反应温度，优选改变（特指降低）反应温度。其中，改变反应温度时，B-1部分描述的两反应，反应温度一致，且是较高的温度，B-2部分描述的这一反应，反应温度较B-1部分低。体系维持相同的反应温度进行反应时，所选温度在35～70℃之间，优选55～70℃之间的温度。改变反应温度进行反应时，反应温度或从80℃降至35℃，或从70℃降至45℃，或从65℃降至55℃，或从70℃降至54℃，优选反应温度从70℃降至45℃。酸加入反应釜中的过程中，反应体系温度应低于预期反应温度。

当三个反应合为一个反应进行时，总的反应时间取决于各种因素，例如，反应温度、溶剂、料比、预期转化率等。一般的来讲，总的反应时间至少4小时，最长14小时，优选6～10小时。一些实施例中，反应时间为6小时时，对应的反应温度为从70℃降至54℃；另一些实施例中，反应时间为10小时，对应的反应温度为从70℃降至45℃。

用化学中的常规方法，可以对所得产品进行分离或纯化，其中粗产品成盐，反洗（反洗溶剂为和水不互溶，且与产物不发生反应的有机溶剂，如乙酸乙酯、二氯甲烷、二氯乙烷、氯仿、甲苯、甲基叔丁基醚、异丙醚等单一溶剂或其中几种的混合溶剂，优选乙酸乙酯、二氯甲烷、甲基叔丁基醚），可初步纯化，粗品再经有机溶剂（为和水不互溶，且与产物不发生反应的有机溶剂，如乙酸乙酯、二氯甲烷、二氯乙烷、氯仿、甲苯、甲基叔丁基醚、异丙醚等单一溶剂或其中几种的混合溶剂，优选乙酸乙酯、二氯甲烷、甲基叔丁基醚中的一种或几种的混合溶剂）打浆或重结晶可得精品。或者粗品不经纯化，直接用于下步反应。

B-3活性化合物（Ⅵ）的的制备

活性化合物结构式（Ⅵ）如下：

在一些实施例中，泰乐菌素类大环内酯的合成开始或者包含了活性化合物的制备，且尤其包含了如下结构的化合物（6）：

在一些实施例中R1和R3各自是甲基，且R2是氢；R1和R3各自是氢，且R2是甲基。在其他一些实施例中，R1，R2，R3各自是氢，此时，化合物结构如下：

活性化合物（6）可经23-羟基-20-哌啶基-5-O-碳酶胺糖基-泰乐内酯与选择性氧化剂在特定pH值及特定反应温度下反应制备得到：

当R1，R2，R3各自是氢，此反应如下：

该部分所涉及的选择性组合氧化剂体系是指可以选择性将伯羟基基氧化成醛基，且仲羟基未被（或极少部分）氧化的组合氧化剂或组合氧化剂的混合，在一些实施例中，例如，使用由NaClO和KBr和TEMPO和碳酸氢钠组成的混合物，或由NaClO和KBr和TEMPO的衍生物和碳酸氢钠组成的混合物，在其它实施例中，使用由二氧化硅、TEMPO和CuCl和吡啶组成的混合物，或由二氧化硅和TEMPO和CuCl和N-甲基咪唑组成的混合物，或由二氧化硅和TEMPO和CuCl和氢氧化钠组成的混合物，优选由NaClO和KBr和TEMPO和碳酸氢钠组成的混合物，由NaClO和KBr和TEMPO的衍生物和碳酸氢钠组成的混合物，更优选由NaClO和KBr和TEMPO和碳酸氢钠组成的混合物氧化体系。

该部分所涉及的TEMPO或TEMPO的衍生物结构式如下:

在一些实施例中，例如，反应温度控制在在-25～3℃，还有实施例中，例如，反应温度控制在在-15～15℃，其他实施例中，反应温度控制在在-25～0℃。反应温度低于-25℃，体系中水结冰严重，有更多的杂质生成，反应温度高于0℃，有更多的杂质生成，导致收率下降。

上述反应中所使用的23-羟基-20-哌啶基-5-O-碳酶胺糖基-泰乐内酯由上述的B-2制备得到。

具体实施方式

以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

实施例1

由泰乐菌素A制备20,23-二哌啶基-5-O-碳霉胺糖基-泰乐内酯。

部分A.还原性胺化及碳霉糖氧基取代基的加酸水解。23-O-（6-脱氧-2,3-二-O-甲基-D-阿洛糖基）-20-哌啶基-5-O-碳霉胺糖基-泰乐内酯化合物（2）的制备。

将甲苯（1431g）、泰乐菌素A（1）（229g；泰乐菌素A≥80%，且泰乐菌素A、B、C和D≥95%）、哌啶（25.5g）和甲酸（67.5g）加入至反应器中。将该混合物搅拌状态下加热到65-75℃，并且保温4～5小时。取小样蒸干溶剂，通过HPLC监测23-O-（6-脱氧-2,3-二-O-甲基-D-阿洛糖基）-20-哌啶基-5-O-碳霉胺糖基-泰乐内酯化合物（2）的形成。在反应完成（泰乐菌素A（1）HPLC含量≤2%）后，将产物混合物冷却至环境温度。

部分B.6-脱氧-2,3-二-O-甲基-D-阿洛糖基取代基的加酸水解和23-羟基-20-哌啶基-5-O-碳霉胺糖基-泰乐内酯（3）的制备。

在环境温度下将24%HBr（1958.3g）添加至从部分A获得的产物混合物中，在20分钟内加热至40～50℃，同时搅拌。在该温度下保温搅拌5-6小时，同时使用HPLC监测反应。在反应完成（23-O-（6-脱氧-2,3-二-O-甲基-D-阿洛糖基）-20-哌啶基-5-O-碳霉胺糖基-泰乐内酯化合物（2）的HPLC含量≤2%）后，将反应体系降温至30℃以下，将水相及有机相分离后，水相用二氯甲烷（每次286.3g）洗涤水相2次。将水相冷却至5-10℃，缓慢滴加24%NaOH（1171.8g）调节pH值至约10。内温＜20℃下，二氯甲烷（每次572.5g）萃取反应液2次，得到的有机相合并，加入硫酸钠（177.5g）干燥后再滤除，得到的滤液减压蒸出溶剂，得到粗产品(3)3105.3g（收率：63.2%，HPLC：91.8624%）。

部分C.活性化合物（4）的制备

将100g(0.15mol)B部分所得粗产品（3），1.2g(0.0075mol)TEMPO，1.8g(0.015mol)KBr，12.6g(0.15mol)碳酸氢钠，900g二氯甲烷加入2L三口瓶中，置于低温浴槽中搅拌降温至内温为0℃左右。向瓶内缓慢滴加NaClO溶液552.8g(0.6841mol)，控制内温＜5℃，约滴加了5h。滴加完毕，0-5℃保温反应1h，TLC监测，原料反应完全。向反应瓶中加入20%的硫代硫酸钠溶液110g，淬灭反应，搅拌20min。抽滤，除去固体不溶物，50ml二氯甲烷淋洗。将滤液静置分液，水相以(530g×2)二氯甲烷萃取，合并有机相，有机相经无水硫酸钠干燥，蒸除溶剂（40℃，-0.085MPa）得泡沫状黄色固体77.7g，HPLC纯度为87.53%。

部分D.还原胺化。20，23-二哌啶基-5-O-碳霉胺糖基-泰乐内酯（5）的制备

将甲苯（455g）、活性物（4）（70.0g，0.105mol）、哌啶（33.0g）和88%甲酸水溶液（65.9g,1.26mol）加入至反应器中。将该混合物搅拌状态下加热到65～75℃，并且保温4-5小时。取小样蒸干溶剂，通过HPLC监测20，23-二哌啶基-5-O-碳霉胺糖基-泰乐内酯（5）的形成。在反应完成（活性物（4）HPLC含量≤2%）后，将产物混合物冷却至环境温度。蒸除溶剂，经反洗，萃取得到产品溶液，蒸除溶剂得65.5g浅黄色泡沫状固体，纯度91.2%，收率85.06%。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种泰乐菌素类大环内酯及其衍生物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）在脂肪烃极性溶剂或芳香族烃溶剂的存在下，将泰乐菌素A或其盐、哌啶基化合物Ⅰ与甲酸按照摩尔比为1.0:1.0～4.5：2.0～13.5混合在一起，在常压、25～100℃的温度下，反应3～10小时，生成20-哌啶基-泰乐菌素化合物；其中，

所述哌啶基化合物Ⅰ的结构式如下：

所述20-哌啶基-泰乐菌素化合物的结构式如下：

所述R₁为甲基，R₂为氢且R₃为甲基，或所述R₁为氢，R₂为甲基且R₃为氢，或所述R₁、R₂和R₃均为氢；

2）将步骤1）中生成的所述20-哌啶基-泰乐菌素化合物与HCOOH或其水溶液按照摩尔比为1.0:2.0～13.5混合搅拌，在常压、25～100℃的温度下，反应3-10小时，生成23-O-（6-脱氧-2,3-二-O-甲基-D-阿洛糖基）-20-哌啶基-5-O-碳霉胺糖基-泰乐内酯化合物；其中，

所述23-O-（6-脱氧-2,3-二-O-甲基-D-阿洛糖基）-20-哌啶基-5-O-碳霉胺糖基-泰乐内酯化合物的结构式如下：

3）将步骤2）中形成的所述23-O-（6-脱氧-2,3-二-O-甲基-D-阿洛糖基）-20-哌啶基-5-O-碳霉胺糖基-泰乐内酯化合物与无机酸按照摩尔比为1.0:2.0～12.0混合搅拌，在常压、25～80℃的温度下，反应3～8小时，形成23-羟基-20-哌啶基-5-O-碳霉胺糖基-泰乐内酯化合物；其中，

所述23-羟基-20-哌啶基-5-O-碳霉胺糖基-泰乐内酯化合物的结构式如下：

4）将步骤3）中形成的所述23-羟基-20-哌啶基-5-O-碳霉胺糖基-泰乐内酯化合物用选择性组合氧化剂体系在-15～15℃、pH为8-10的条件下氧化成活性化合物；其中，

所述活性化合物的结构式如下：

其中，所述选择性组合氧化剂体系包括由NaClO和KBr和TEMPO和碳酸氢钠组成的混合物，或由NaClO和KBr和TEMPO的衍生物和碳酸氢钠组成的混合物，或由二氧化硅、TEMPO和CuCl和吡啶组成的混合物，或由二氧化硅和TEMPO和CuCl和N-甲基咪唑组成的混合物，或由二氧化硅和TEMPO和CuCl和氢氧化钠组成的混合物；

5）将步骤4）中形成的所述活性化合物与哌啶基化合物Ⅱ和甲酸或其水溶液按摩尔比为1.0:1.0～2.5：2.0～6.5混合搅拌，于常压、25～100℃下，反应3-10小时，即得到所述泰乐菌素类大环内酯及其衍生物；其中，

所述哌啶基化合物Ⅱ的结构式如下：

所述R₄和R₆各自是甲基，且R₅是氢，或所述R₄和R₆各自是氢，且R₅是甲基，或所述R₄、R₅和R₆各自是氢；

所述泰乐菌素类大环内酯及其衍生物的结构式如下：

2.根据权利要求1所述的泰乐菌素类大环内酯及其衍生物的制备方法，其特征在于，所述脂肪烃极性溶剂包括氯仿、四氢呋喃、二氯甲烷、二氯乙烷、四氯化碳或乙酸乙酯中的任意一种；所述芳香族烃溶剂包括甲苯、二甲苯、1,3-二甲基苯、1,2-二甲基苯、1,4-二甲基苯或乙基苯中的任意一种或几种的混合。

3.根据权利要求1所述的泰乐菌素类大环内酯及其衍生物的制备方法，其特征在于，所述无机酸包括稀硫酸、盐酸、磷酸或氢溴酸中的任意一种。

4.根据权利要求1所述的泰乐菌素类大环内酯及其衍生物的制备方法，其特征在于，所述TEMPO的衍生物包括4-甲黄酰基-TEMPO或4-乙酰氨基-TEMPO中的一种。