...免疫分析的化学发光试剂AMPPD的合成方法[发明专利]

(10)申请公布号 (43)申请公布日 2014.05.07
C N  103772433
A (21)申请号 201210397604.5
(22)申请日 2012.10.18
C07F 9/655(2006.01)
(71)申请人深圳市美凯特科技有限公司
地址518000 广东省深圳市宝安区龙华大浪
街道华宁路明君工业园A2栋厂房4楼
(72)发明人马宇衡  刘栋  裴剑锋  袁亚明
(74)专利代理机构深圳市精英专利事务所
44242
代理人
李新林
(54)发明名称
一种用于免疫分析的化学发光试剂AMPPD 的
(57)摘要
本发明公开了一种用于免疫分析的化学发光
试剂AMPPD 的合成方法。该方法以价格便宜的
3-甲氧基苯甲醛为原料,经缩醛化、取代、缩合、
脱甲基、磷酸化和光氧化六步反应,以36%的总收
率高效合成了AMPPD 。本发明从价格便宜的3-甲
氧基苯甲醛出发,大大降低了成本;在合成路线
中改进了磷酸化的方法,提高了磷酸化反应的产
率;合成路线中不涉及严格的无水无氧操作,合
成过程中反应产率均很高,适合于工业生产,解决
了目前市场合成路线不易放大生产的缺点。
(51)Int.Cl.
权利要求书2页  说明书7页  附图2页
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书2页  说明书7页  附图2页(10)申请公布号CN 103772433 A
1.一种用于免疫分析的化学发光试剂AMPPD的合成方法,其特征在于:该方法合成路线如下所示:
其中,化合物1中R基团是甲基或乙基;
具体合成步骤如下:
步骤a,缩合反应:在醚类溶剂中,化合物1与2-金刚烷酮在碱的作用下发生缩合反应得到化合物2,碱为LDA、LHMDS、正丁基锂、叔丁基锂、叔丁醇钾、叔丁醇钠和氢化钠中的任一种,加入碱时体系的温度为-80℃~10℃,醚类溶剂是甲基叔丁基醚、异丙醚、乙醚、四氢呋喃和1,4-二氧六环中的任一种;
步骤b,脱甲基反应:化合物2与乙硫醇钠在加热条件下反应得到化合物3,乙硫醇钠与化合物2的物质的量比为3:1~0.9:1,反应温度为50℃~190℃,反应溶剂为DMF、DMSO和THF中的任一种;
步骤c,磷酸化反应:化合物3与3-羟基在缚酸剂的作用下磷酸化,磷酸化过程的溶剂为乙腈、四氢呋喃、乙腈、甲基叔丁基醚和二氯甲烷中的任一种,缚酸剂为吡啶、三乙胺、二异丙基乙基胺和DMAP中的任一种,磷酸二酯水解时的无机碱为NaOH、碳酸钠、碳酸氢钠和氢化钠中的任一种;
步骤d,光氧化反应:化合物4在光氧化催化剂的作用下,通过光照射反应得到最终产物AMPPD;光源为功率在200W~2000W的高压钠灯或高压汞灯,光氧化催化剂为甲基蓝、亚甲基蓝、甲基橙和甲基红中的任一种,化合物4与催化剂的重量投料比为100:10~100:0.001。
2.根据权利要求1所述用于免疫分析的化学发光试剂AMPPD的合成方法,其特征在于:所述化合物1通
过下述方法合成:
R=甲基,乙基
首先发生缩醛化反应:3-甲氧基苯甲醛5与原甲酸三甲酯以甲醇做溶液、酸催化的作用下反应得到化合物6,甲醇与原甲酸三甲酯的体积比为0.1:1~1:0.1,酸为浓硫酸、浓盐酸、磷酸、乙酸、对甲基苯磺酸一水合物、氯化铵、酒石酸和柠檬酸中的任一种,3-甲氧基苯甲醛5与酸的物质的量比为1:0.01~1:0.5,本步反应温度为20℃~95℃;
再发生取代反应:化合物6与亚磷酸酯在Lewis酸的催化作用下得到化合物1,亚磷酸酯为亚磷酸三乙酯或亚磷酸三甲酯。Lewis酸为无水氯化锌、乙醚、三氯化硼、无水三氯化铝和无水三氯化铁中的任一种,加入Lewis酸时体系的温度为-30℃~40℃。
3.根据权利要求2所述的合成方法,其特征在于:合成所述化合物1的缩醛化反应步骤中,甲醇与原甲酸三甲酯的体积比为0.9:1~1.26:1,酸为浓硫酸、乙酸和对甲基苯磺酸一水合物中的任一种,3-甲氧基苯甲醛与酸的物质的量比为1:0.1,反应温度为65℃~80℃。
4.根据权利要求2所述的合成方法,其特征在于:合成所述化合物1的取代反应步骤中,Lewis酸为无水氯化锌或乙醚,Lewis酸加入时体系的温度为-20℃~-5℃。
5.根据权利要求2所述的合成方法,其特征在于:合成所述化合物1的缩醛化反应步骤中,酸为乙酸,甲醇与原甲酸三甲酯的体积比为1:1;合成所述化合物1的取代反应步骤中,亚磷酸酯为亚磷酸三乙酯,Lewis酸为无水氯化锌。
6.根据权利要求1或2所述的合成方法,其特征在于:所述步骤a中碱为LDA或LHMDS,加入碱时体系的温度为-75℃~-50℃,反应溶剂为甲基叔丁基醚或四氢呋喃。
7.根据权利要求1或2所述的合成方法,其特征在于:所述步骤b中乙硫醇钠与化合物2的物质的量比为1.05:1~2:1,反应温度为100℃~140℃。
8.根据权利要求1或2所述的合成方法,其特征在于:所述步骤c中磷酸化过程的溶剂为四氢呋喃、缚酸剂为吡啶或三乙胺。
9.根据权利要求1或2所述的合成方法,其特征在于:所述步骤d中光源为800W的高压钠灯,光氧化催化剂为亚甲基蓝,化合物4与亚甲基蓝的重量投料比为100:5~100:0.1。
10.根据权利要求1或2所述的合成方法,其特征在于:所述步骤a中碱为LHMDS,反应溶剂为甲基叔丁基醚;所述步骤b中乙硫醇钠与化合物2的物质的量比为1.2:1,反应溶剂为DMF;所述步骤c中磷酸化过程的溶剂为四氢呋喃、碱为吡啶,磷酸二酯水解时的无机碱为NaOH;所述步骤d中化合物4与亚甲基蓝的重量投料比为197:1。
一种用于免疫分析的化学发光试剂AMPPD的合成方法
技术领域
[0001] 本发明涉及化学发光试剂的制备方法,尤其是4-甲氧基-4-(3-磷酸酰苯基)螺[1,2-二氧环乙烷-3,2’-金刚烷]二钠盐(简称AMPPD)的合成方法。
背景技术
[0002] AMPPD是碱性磷酸酶的化学发光底物,在适宜的缓冲溶液中,随着酶的催化水解作用,AMPPD分解成AMP-D,后者发出强度很高的光信号,其发光的速度取决于碱磷酶的浓度。当碱磷酶偶合到杂交的探针时,便可以通过此系统检测到杂交分子的存在量。目前已广泛用作化学发光免疫分析的发光底物,
具有很高的检测灵敏度、适用于检测各种分子量的物质、稳定的发光底物、检测结果稳定、重复性好、检测线性范围宽、不需要特殊的发光底物-抗原/抗体连接物、方便,容易使用、可应用多种分析模式(夹心、竞争、抗体检测等)等优点,已在医学上推广使用。但由于其价格较高,限制了其大规模的发展使用。价格高的主要原因是该物质制备较为困难,合成工艺复杂。
[0003] 目前其制备主要有四条路线。
[0004] 第一种合成方法是欧洲的一篇专利(专利号EP0518387),通过2-金刚烷酮与3-羟基苯甲酸甲酸在金属化合物为原料制备出关键中间体取代苯基甲氧基甲叉基金刚烷,然后通过常规的光氧化制备AMPPD(见式三),该反应方法流程短,效率高,但制备关键中间体所用到的关键催化剂是以四氢铝锂/无水三氯化钛组成的催化体系来完成反应,但无水三氯化钛性能活泼,属自燃物品,遇空气及水燃烧或爆炸,具强刺激性,对粘膜、上呼吸道、眼和皮肤有强烈的刺激性。吸入后,可因喉及支气管的痉挛、炎症、水肿,化学性肺炎或肺水肿而致死。接触后引起烧灼感、咳嗽、喘息、喉炎、气短、头痛、恶心、呕吐等,目前尚未见规模化生产,还没有依此方法的规模化商品供应。
[0005]
[0006] 第二种合成方法是一篇中国专利(专利号102030779),它对欧洲专利进行了改进,专利中替换掉了四氢铝锂/无水三氯化钛这一催化体系,改用无水四氯化钛/四氢铝锂、无水四氯化钛/锌、无水四氯化钛/锡这三种组合中的任一种催化体系。该方法有效解决了使用高危险性的无水三氯化钛的缺点,但是在实际的合成过程中仍要在绝对无水无氧的条件下来完成。因此,这种方法仅适合于实验室的小量合成,并不适于工业生产,从而限制了AMPPD的大量生产。
[0007]
[0008] TiCl4/LAH或TiCl4/Zn或TiCl4/Sn
[0009] 第三种方法是通过金刚烷的与取代的格氏试剂形成双键而得到关键中间体取代苯基甲氧基甲叉基金刚烷,然后通过常规的光氧化反应得到AMPPD(见式二)(美国专利,专利号4956477;美国专利,专利号6417380;美国专利,专利号6124478;欧洲专利,专利号0582317等),该方法流程太长,要用到剧毒的,同时过程中用到了格氏试剂,使得操作复杂,生产危险,因此也不并不能实
现AMPPD的规模化生产。
[0010]
[0011] 第四种合成方法是一篇中国专利(专利号200510021054),专利中采用2-金刚烷酮和3-二甲基叔丁基硅氧基-1-(1’-磷酸二乙酯基)-苄甲醚为原料,通过Wittig反应,得到[(3-二甲基叔丁基硅氧基苯基)甲氧基甲叉烷]金刚烷,通过光氧化得到AMPPD。该方法原料价格高,合成步骤长,且在磷酸化过程中使用三氯氧磷直接磷酸化的方法不易得到固体的二钠盐,十分影响最终产物的重结晶纯化。
[0012]
[0013] 因此,虽然已经有数篇关于AMPPD的合成方法报道,但是目前并没有一种合适的方法实现AMPPD的工业生产。
发明内容
[0014] 本发明的目的在于针对现有AMPPD合成方法的不足,提供一种AMPPD新的合成方法。
[0015] 为了达到上述目的,本发明采用了如下技术方案:

本文发布于:2024-09-23 00:21:15,感谢您对本站的认可!

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