CN101348481A - 阿加曲班及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种阿加曲班的合成方法。包括：硝基L－精氨酸与喹啉磺酰氯缩合、再与哌啶甲酸乙酯酰胺化反应、然后经水解、氢化得到阿加曲班；其中所述的酰胺化反应是在有机溶剂中使羧化物(c－V)与(2R，4R)4MPE(Z－VII)在缩合剂，或缩合剂和脱水促进剂的存在下反应，其中羧化物(c－V)∶(2R，4R)4MPE(Z－VII)∶缩合剂∶脱水促进剂的摩尔比为1∶0.8－1.2∶0.8－1.2∶0－1.2。本发明所采用的缩合剂为叠氮化磷酸二苯酯、氰代磷酸二乙酯、氯代磷酸二乙酯或溴代磷酸二乙酯。本发明简化了操作，降低了成本，减少了污染，提高了收率，更适合阿加曲班大规模的工业化生产。

Description

阿加曲班及其制备方法

技术领域

本发明属于药物合成技术领域，涉及化学合成药物的制备方法，更具体的说是一种阿加曲班的合成方法。

背景技术

脑卒中(Stroke)是脑中风学名，是一种突然起病的脑血液循环障碍性疾病。临床表现以猝然昏扑、不省人事或突然发生口眼歪斜、半身不遂、舌强言蹇、智力障碍为主要特征。脑中风包括缺血性中风(短暂性脑缺血发作、动脉粥样硬化性血栓性脑梗塞、腔隙性脑梗塞、脑栓塞)、出血性中风(脑出血、蛛网膜下腔出血)、高血压脑病和血管性痴呆四大类。根据统计我国每年发生脑中风病人达200万。发病率高达120/10万。现幸存中风病人700万，其中450万病人不同程度丧失劳动力和生活不能自理。致残率高达75％。如常见的导致患者遗留语言、感觉或运动功能障碍，需长期住院和家人照顾，给社会和家庭带来严重的经济问题，更为严重的患者则可危及生命。在我国每年大约有300万人发生卒中，近年还呈上升趋势，且缺少急性期治疗药物。因此，充分认识脑中风的严重性，提高脑中风的治疗与预防水平，降低脑中风的发病率、致残率和死亡率是医药工作者的当务之急。

阿加曲班(Argatroban)是目前为止世界上批准的用于急性缺血性脑卒中治疗的唯一合成药物，具有如下的优点：(1)直接凝血酶抑制剂，对凝血酶具有高度的亲和性，选择性抑制凝血酶(2)分子量小，不但灭活血液中游离状态的凝血酶，而且还能进入到血栓内部，直接灭活已经与纤维蛋白结合的凝血栓(3)与凝血酶结合的速度非常快，而且是一种完全可逆的过程。起效快，停药后很快恢复的特点使得阿加曲班即便过量也很快自然恢复凝血功能(4)作用不依赖于体内的抗凝血酶，极低浓度时即可抑制由凝血酶所致的纤维蛋白形成和血小板聚集。因此它比肝素有更好的抗凝和抗血栓作用，可在发病48小时内用药，治疗有效率高，副反应发生率低。

阿加曲班其化学名称为：(2R，4R)-4-甲基-1-[N²-((R，S)-3-甲基-1，2，3，4-四氢-8-喹啉磺酰基)-L-精氨酰基]-2-哌啶羧酸一水合物。化学结构式为：

阿加曲班于1970年由日本三菱化学研究所(三菱制药株式会社)首先合成。先被日本批准治疗外周血栓病和急性脑卒中。后被美国、法国和英国几家制药公司购买许可，陆续被美国FDA批准用以肝素诱发的血小板减少症和血栓综合症。阿加曲班在症状改善及总有效率方面在抗血栓药中处于领先地位，其安全性与高效性为广大脑卒中患者带来了希望。阿加曲班的问世为急性缺血性脑卒中的治疗提供了一个新方案。

关于阿加曲班(Argatroban)的制备方法，目前文献报导的合成路线有2条，第一条路线[EP8746；US4258192；US4201863；JP8115267]。它是以4-甲基哌啶为起始原料先制备中间体(2R，4R)-4-甲基-2-哌啶甲酸乙酯。然后先与用t-BOC保护氨基的硝基L-精氨酸缩合，再与3-甲基-8-喹啉磺酰氯缩合后经过水解、氢化、水合得到阿加曲班。此条路线合成工艺复杂，操作过程需在氮气保护下进行，原料中有剧毒气体光气，操作难度较大，不适合工业化生产。

第二条路线[US 4,117,127；JP 02-212473；EP 823430；EP 8746；J·C·SPerk Trans 1 1981(5)；JP 02-212473]。它是用硝基L-精氨酸先与3-甲基-8-喹啉磺酰氯缩合后再与中间体(2R，4R)-4-甲基-2-哌啶甲酸乙酯缩合，然后经过水解、氢化、水合得到阿加曲班。此合成路线尽管工艺方法相对简单，原料易得到，但在N²-(3-甲基-8喹啉磺酰基)-N^G-硝基-L-精氨酸(羧化物)与(2R，4R)4MPE的缩合反应中，文献采用的方法是先将羧化物制备为酰氯化物而后再进行缩合，该方法使用的酰氯化试剂为三氯氧磷、三氯化磷等等，其具有刺激性臭味，易吸潮，在潮湿空气中剧烈发烟，污染环境，对人体的呼吸道刺激较大，可引起刺激症状及眼和皮肤灼伤。且采用此方法，操作复杂，收率较低，成本较高，特别不适合大规模的工业化生产。

发明内容

本发明的目的是克服上述方法中的缺点与不足，提供一种阿加曲班的制备方法，它是对第二条路线中的L-精氨酸与3-甲基-8-喹啉磺酰氯缩合后的侧链与中间体(2R，4R)-4-甲基-2-哌啶甲酸乙酯缩合方法的重要改进。采用缩合剂：叠氮化磷酸二苯酯、氰代磷酸二乙酯、氯代磷酸二乙酯或溴代磷酸二乙酯等缩合剂在低温至室温条件下直接进行缩合，简化了操作，减少了污染，更有利于工业化生产。

本发明的技术方案如下：

一种阿加曲班的合成方法，包括：硝基L-精氨酸与喹啉磺酰氯缩合、再与哌啶甲酸乙酯酰胺化反应、然后经水解、氢化得到阿加曲班；其特征在于，所述的酰胺化反应是在有机溶剂中使羧化物(c-V)与(2R，4R)4MPE(Z-VII)在缩合剂，或缩合剂和脱水促进剂的存在下反应，其中羧化物(c-V)∶(2R，4R)4MPE(Z-VII)∶缩合剂∶脱水促进剂的摩尔比1∶0.8-1.2∶0.8-1.2∶0-1.2。

羧化物(c-V)结构式                  (2R，4R)4MPE(Z-VII)。

本发明所述的酰胺化反应的温度条件为-10℃至30℃。优选0至25℃。

本发明所采用的有机溶剂为四氢呋喃、DMF、二氯甲烷、氯仿或二甲基亚砜。

本发明所述的酰胺化反应，其中缩合剂为叠氮化磷酸二苯酯(DPPA)、氰代磷酸二乙酯(DEPC)、氯代磷酸二乙酯或溴代磷酸二乙酯。

本发明所述的脱水促进剂为吡啶、三乙胺、4-吡咯基吡啶、4-二甲氨基吡啶(DMAP)、4-二甲基吡啶或N，N-二甲基苯胺。使用计量一般根据需要选择的范围在0-1.2摩尔，加入脱水促进剂可以加快反应进程，提高收率；不加脱水促进剂反应也可发生，但反应时间相对延长，收率偏低。

本发明所述酰胺化反应优选的制备方法为：酰胺化反应是在有机溶剂中使羧化物(c-V)与(2R，4R)(Z-VII)4MPE在缩合剂，或缩合剂和脱水促进剂的存在下反应，其中羧化物(c-V)∶(2R，4R)4MPE(Z-VII)∶缩合剂∶脱水促进剂的摩尔比1∶1-1.2∶1-1.2∶0-1.2。

本发明更加优选的酰胺化反应的制备方法为：

将1.0摩尔(c-V)化合物简称羧化物与1.0摩尔的化合物(Z-VII)简称(2R，4R)4MPE，在四氢呋喃溶剂中搅拌溶清，于0℃加入1.0摩尔缩合剂，1摩尔脱水促进剂，室温搅拌4-6小时，加入饱和食盐水，分层，有机层浓缩至干，加入氯仿溶清，使用碳酸氢钠水溶液和水洗涤，干燥，浓缩至干得到黄色固体，收率88％。

本发明的阿加曲班合成方法与现有合成工艺相比较所具有的积极效果在于：

本发明的合成工艺相对简单，割除了既污染环境，又有强烈刺激性的酰氯化试剂，简化了操作步骤，提高了收率，降低了成本，更适合于大规模的工业化生产。同时本发明所采用的缩合剂，原料易得到，反应时间缩短，产品的后处理更适合工业化的需要。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。下述各实施例仅用于说明本发明而并非对本发明的限制。

本发明的参考合成路线如下：(参考文献：US 4,117,127；JP02-212473；EP 823430；EP 8746；J·C·S Perk Trans 1 1981(5)；JP 02-212473)

侧链合成路线：

一、硝基精氨酸

二、N²-(3-甲基-8-喹啉磺酰)-N^G-硝基-L-精氨酸的制备

其中：

N²-(3-甲基-8-喹啉磺酰基)-N^G-硝基-L-精氨酸(C-V)的制备，参考文献：EP 823430A1。

实施例1

(2R，4R)-1-[N^G-硝基-N²-(3-甲基-8-喹啉磺酰基)-L-精氨酰]-4-甲基-2-哌啶羧酸乙酯(Z-VIII)的制备：

将羧化物76.4g(0.18摩尔)与30.7克(0.18摩尔)的(2R，4R)4MPE加入反应瓶，加入THF 1000ml搅拌溶清，0℃加入49.5g(0.18摩尔)DPPA，室温搅拌14小时，加入饱和食盐水500ml，搅拌10分钟，分出有机层，水层使用THF 200ml×2提取，合并有机层，浓缩至干，加入氯仿500ml溶清，分别使用碳酸氢钠水溶液和水洗涤，干燥，浓缩至干得到黄色固体，收率54％，HPLC≥92％(归一法)。

实施例2

(2R，4R)-1-[N^G-硝基-N²-(3-甲基-8-喹啉磺酰基)-L-精氨酰]-4-甲基-2-哌啶羧酸乙酯(Z-VIII)的制备：

将羧化物100g(0.24摩尔)与44g(0.26摩尔)的(2R，4R)4MPE加入反应瓶，加入二氯甲烷1000ml搅拌溶清，-5℃加入72.6g(0.26摩尔)溴代磷酸二乙酯，搅拌下滴加吡啶23.2ml(0.288摩尔)，30℃搅拌6小时，加入饱和食盐水500ml，分出有机层，水层使用二氯甲烷400ml提取，合并有机层，分别使用碳酸氢钠水溶液和水洗涤，干燥，浓缩至干得到黄色固体，收率84.5％，HPLC≥95％(归一法)。

实施例3.

(2R，4R)-1-[N^G-硝基-N²-(3-甲基-8-喹啉磺酰基)-L-精氨酰]-4-甲基-2-哌啶羧酸乙酯(Z-VIII)的制备：

将羧化物76.4g(0.18摩尔)与30.7克(0.18摩尔)的(2R，4R)4MPE加入反应瓶，加入DMF800ml，搅拌溶清，0℃加入31.2ml(0.216摩尔)氯化磷酸二乙酯，搅拌下加入DMAP 26.4g(0.216摩尔)，25℃搅拌6小时，减压蒸干溶剂，加入水500ml，水层使用二氯甲烷600ml分三次提取，合并有机层，分别使用碳酸氢钠水溶液和水洗涤，干燥，浓缩至干得到黄色固体，收率88.5％，HPLC≥95％(归一法)。

实施例4.

(2R，4R)-1-[N^G-硝基-N²-(3-甲基-8-喹啉磺酰基)-L-精氨酰]-4-甲基-2-哌啶羧酸乙酯(Z-VIII)的制备：

将羧化物76.4g(0.18摩尔)与28.7克(0.168摩尔)的(2R，4R)4MPE加入反应瓶，加入乙酸乙酯1200ml搅拌溶清，15℃加入30.8g(0.189摩尔)氰代磷酸二乙酯(DEPC)，25℃搅拌6小时，加入饱和食盐水800ml，分出有机层，水层使用乙酸乙酯700ml提取，合并有机层，分别使用碳酸氢钠水溶液和水洗涤，干燥，浓缩至干得到黄色固体，收率72.5％，HPLC≥90％(归一法)。

实施例5.

最终产品阿加曲班的合成：

(水解)将30.0g(2R，4R)-1-[N^G-硝基-N²-(3-甲基-8-喹啉磺酰基)-L-精氨酰]-4-甲基-2-哌啶羧酸乙酯溶于100ml乙醇和100ml1N氢氧化钠溶液中，室温搅拌反应24小时，反应毕用1N盐酸调至中性，并浓缩至约70ml，浓缩液用1N氢氧化钠溶液调至PH11，然后用乙酸乙酯100ml×3洗涤后，用1N盐酸酸化，用氯仿100ml×3提取合并，无水硫酸钠干燥后蒸干，得到28.0g(97％)的无定形固体(2R，4R)-1-[N^G-硝基-N²-(3-甲基-8-喹啉磺酰基)-L-精氨酰]-4-甲基-2-哌啶羧酸，m.p.211～213℃。

(氢化)将3.0g(2R，4R)-1-[N^G-硝基-N²-(3-甲基-8-喹啉磺酰基)-L-精氨酰]-4-甲基-2-哌啶羧酸加入反应釜中，加入40ml无水乙醇、10ml冰醋酸、0.3g5％钯碳，通氢气于50Kgf/cm²、80℃氢化反应4小时，反应结束后，出料、过滤、洗涤、减压浓缩，残余物加30ml氯仿，加30ml饱和碳酸氢钠洗，加30ml水洗，减压蒸干，残余物固体用乙醇重结晶得1.75g(收率63.4％)(2R，4R)-4-甲基-1-[N²-((R，S)-3-甲基-1，2，3，4-四氢-8-喹啉磺酰基)-L-精氨酰基]-2-哌啶羧酸。

(水合)将阿加曲班粗品21.0g加入110ml95％乙醇热溶，加活性炭2.1g煮沸10分钟，热过滤，放冷析晶，过滤，105℃真空干燥6小时得到阿加曲班一水合物16.5g，收率78.6％。白色或类白色粉末状固体。

¹H NMR(200MHz CD₃OD)：δppm 0.85(d，3H)，1.05(d，3H)，1.30～1.80(m，6H)，2.13(m，1H)，2.45(m，1H)，2.60～3.20(m，6H)，3.29(s，1H)，3.35(m，2H)，3.98(m，1H)，4.11(m，2H)，6.54(t，1H)，7.07(d，1H)，7.42(d，1H)。

在详细说明的较佳实施例之后，熟悉该项技术人士可清楚地了解，在不脱离上述申请专利范围与精神下可进行各种变化与修改，凡依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围。且本发明亦不受限于说明书中所举实例的实施方式。

Claims (5)

1、一种阿加曲班的合成方法，包括：硝基-L-精氨酸与喹啉磺酰氯缩合、再与哌啶甲酸乙酯酰胺化反应、然后经水解、氢化得到阿加曲班；其特征在于，所述的酰胺化反应是在有机溶剂中使羧化物(c-V)与(2R，4R)4MPE(Z-VII)在缩合剂，或缩合剂和脱水促进剂的存在下反应，其中羧化物(c-V)：(2R，4R)4MPE(Z-VII)：缩合剂：脱水促进剂的摩尔比1∶0.8-1.2∶0.8-1.2∶0-1.2；

       羧化物(c-V)结构式              (2R，4R)4MPE(Z-VII)。

2、权利要求1所述的合成方法，其中的缩合剂为叠氮化磷酸二苯酯、氰代磷酸二乙酯、氯代磷酸二乙酯或溴代磷酸二乙酯。

3、权利要求1所述的合成方法，其中酰胺化反应的温度条件为-10℃至30℃。

4、如权利要求1所述的合成方法，其中的有机溶剂为四氢呋喃、二氯甲烷、氯仿、二甲基甲酰胺或二甲基亚砜。

5、如权利要求1所述的合成方法，其中的脱水促进剂为吡啶、三乙胺、4-吡咯基吡啶、4-二甲氨基吡啶、4-二甲基吡啶或N，N-二甲基苯胺。