前列腺素B1的制备

2019/12/27 14:33:58

概述[1]

前列腺素由20个碳原子的不饱和脂肪酸组成的一类活性物质,属于局部激素,广泛存在于动物和人的组织和体液中,但因最初是在人的精液和绵羊的精囊中发现的,因此命名为前列腺素。天然存在的PG至少有14种,根据五元环或整个分子结构的不同,分为A、B、C、D、E、F、G、H、I等型,主要有PGE、PGF、PGA和PGB4型;又按环外侧链上双链的数目,分为1、2、3等3类;而α和β则表示环上碳原子基团的两种立体构型。具有广泛而重要的生理作用,不同类型PG的功能不同。前列腺素B1为前列腺素的一种。

制备[2]

前列腺素B1制备如下:

1)7-(2-溴-5-氧代-1-环戊烯基)庚酸甲酯的生产

(A)将干燥的三苯膦(5.76g)溶解在干燥的苯(150ml)中,然后在0℃搅拌3分钟的同时向其中加入1M溴的苯溶液(22ml)。将混合物在室温下搅拌10分钟,然后在0℃下将干燥的三乙胺(3ml)加入其中。连续地向其中添加7-(2,5-氧代环戊基)-庚酸(2.26g)。将由此获得的混合物在室温搅拌24小时,并向其中加入干燥的甲醇(2ml)。将其搅拌2分钟,并将反应混合物倒入相同体积的水中,并用三份200ml的乙醚萃取溶液。用水和饱和氯化钠水溶液洗涤由此萃取的醚层,并用无水硫酸镁干燥。从中蒸出溶剂,并将残余物通过硅胶柱色谱法纯化(溶剂:己烷和乙酸乙酯的混合物),得到目标产物(产率1.86g,61.4%)。质谱m/z:304,302,273,271,223,191红外光谱(液膜法)cm-1:1735、1705、1625NMR光谱(CDCI3;内标:TMS)5:1.2-1.8(m,8H);在3至6位的亚甲基,分别为2.1-2.4(m,4H),2.4-2.6(m,2H)和2.8-3.0(m,2H);在2、7、10和11位的亚甲基3.6(s,3H);-COOMe

(B)将7-(2,5-二氧代环戊基)-庚酸(0.55g)悬浮在氯仿(8ml)中,并在室温下历时2分钟向其中加入溶解在氯仿(2ml)中的三溴化磷(1.03g)。。将混合物加热回流5小时并冷却,然后在冰冷却下向其中加入干燥的甲醇(1ml)。将混合物搅拌30秒,然后倒入冰水(30ml)中。用三份35毫升乙醚萃取溶液,并用两份20毫升水,饱和碳酸氢钠水溶液(20毫升),两份20毫升水和饱和碳酸氢钠水溶液洗涤萃取液。(20ml)按给定顺序,用无水硫酸镁干燥。从中蒸出溶剂,得到标题产物(产率0.2g,26%)。该产物的NMR谱与通过方法(A)获得的目标产物的NMR谱一致。

步骤2)生产15-脱氢前列腺素B1

将7-(2-溴-5-氧代-1-环戊烯基)-庚酸甲酯(101.3mg,0.33mmol)与1-辛烯-3-酮(53.7mg,10.43mmol)混合,然后向其中加入三乙胺(50.4mg,0.50mmol),二乙酸钯(1.4mg,0.006mmol)和三苯膦(3.4mg,0.013mol)。将混合物在密封管中加热,其中空气已被氩气替代,在100℃下加热24小时。将反应混合物溶解在乙醚(3ml)中,并通过过滤除去不溶物。从滤液中蒸出溶剂,得到残余物。将残余物通过硅胶柱色谱法纯化,使用己烷和乙酸乙酯的混合物作为溶剂,得到15-脱氢PGB1甲酯(产率73.7mg,63.4%)。该产物的NMR,IR和MS光谱以及TLC与通过先前已知的合成方法生产的样品的那些一致。PGB1是前列腺素B1的缩写。

步骤3)生产前列腺素B1

将干燥的三苯膦(288mg)溶解在干燥的苯(10ml)中,然后在0℃搅拌3分钟的同时向其中加入1M溴的苯溶液(1.1ml)。将混合物在室温下搅拌10分钟,然后在0℃下向其中加入干燥的三乙胺(0.15ml)。连续地向其中添加7-(2,5-二氧代环戊基)庚酸(113mg)。将混合物搅拌26小时,然后倒入相同体积的水中。用三份20毫升的乙醚萃取水溶液。用水和饱和氯化钠水溶液洗涤醚层,然后用无水硫酸镁干燥。通过薄层色谱法纯化反应混合物,得到7-(2-溴-5-氧代-1-环戊烯基)庚酸(前列腺素B1)(产率96.6mg,67%)。

主要参考资料

[1] 兽医大辞典

[2] (EP0195537) PRODUCTION OF CYCLOPENTENYLHEPTANOIC ACID DERIVATIVES

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