CN102010455A - 一种地西他滨的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种地西他滨的制备方法，本发明采用的方案为以4-氨基-1-(β-D-赤型呋喃核糖)-1，3，5-三嗪-2(1H)-酮为原料，通过异丙基硅醚化、缩合、脱保护、脱去2位羟基等步骤，避免了拆分异构体的繁琐过程，以简洁的合成工艺，温和的反应条件，得到地西他滨纯品(纯度大于99.85％)，降低了生产成本，适于工业化生产。

Description

一种地西他滨的制备方法

技术领域

本发明涉及一种抗癌药物化学合成方法，具体涉及一种地西他滨的制备方法。

背景技术

地西他滨(Decitabine，又名Dezocitadine)，化学名：4-氨基-1-(2-脱氧-β-D-赤型呋喃核糖)-1，3，5-三嗪-2(1H)-酮，是2′-脱氧胞苷的类似物，结构式为(I)：

地西他滨是美国SuperGen公司开发的一种新抗癌药物，它能在体内转化为5′-单磷酸脱氧胞苷的类似物，在DNA聚合酶的作用下掺入DNA的四种碱基中，抑制DNA的合成及甲基化，导致细胞分化或凋亡，从而抑制肿瘤细胞的生长，有抗肿瘤作用，适应于各种实体肿瘤。

文献报道了地西他滨的一些合成方法，Nucl.Acid.Res.，1978，54：109-113报道的地西他滨的合成路线为：用三甲基硅烷保护的二氢-S-三嗪和氯代脱氧核糖在四氯化锡的催化作用下缩合得到产物。

中国医药工业杂志，2007，38(7)：468-469提供了另一条地西他滨的合成路线，他们以2-脱氧-D-核糖为原料，在吡啶作用下与醋酐反应得到1，3，5-三-D-乙酰基-2-脱氧-D-核糖，其与用HMDS活化的5-氮杂胞嘧啶在三甲基硅烷基三氟甲磺酸酯催化下得到缩合产物，然后氨解脱保护，甲醇重结晶得到地西他滨，氨解脱保护过程中繁琐，反应过程不易控制。这些报道都没有公开最后产物α，β两种异构体是如何拆分的(地西他滨是β型)，同时α，β两种异构体分离是较困难的，如何拆分得到高纯度的异构体是合成地西他滨的关键。

CN200810068816.2提供了一种地西他滨的合成工艺，其具体技术方案为：以2-脱氧-D-核糖、10％的HCl甲醇溶液、甲氧基乙酸酐、HDMDS、乙酸酐、三甲硅基三氟甲磺酸酯、醋酸胺等为原料，经甲基化、酰化、三甲基硅化、氨化、脱酰化等五步反应得地西他滨，总收率18.4％，此工艺缺陷在于所得到产物为地西他滨的消旋体，并没有提供异构体的拆分、纯化方法，而β构型的地西他滨是起活性作用的异构体，并且在羟基保护中采用甲氧基乙酸酐，造成产物脱保护过程难以进行。

发明内容

本发明的目的在于公开一种地西他滨的制备和纯化方法，以4-氨基-1-(β-D-赤型呋喃核糖)-1，3，5-三嗪-2(1H)-酮为原料，涉及2位羟基的脱去，3、5位羟基保护和脱保护，以及产物的纯化方法。

与已公开的地西他滨的合成方法相比，本发明公开的地西他滨的合成路线更加简洁。公开的合成路线一般以脱氧核糖与5-氮杂胞嘧啶为原料，通过1位羟基的卤代或乙酰化以及3，5位羟基的保护，与活化了的5-氮杂胞嘧啶发生偶联反应。然后经过拆分异构体得到地西他滨纯品。本发明直接以4-氨基-1-(β-D-赤型呋喃核糖)-1，3，5-三嗪-2(1H)-酮为原料，仅通过脱去2位上的羟基即可得到地西他滨纯品，避免了拆分异构体的繁琐过程。通过本发明提供的方法，最终产物的纯度达到99.85％以上。

本发明公开的地西他滨的制备方法，通过以下技术方案实现：

步骤①：由4-氨基-1-(β-D-赤型呋喃核糖)-1，3，5-三嗪-2(1H)-酮(中间体II)和1，3-二氯-1，1，3，3-四异丙基二硅氧烷(TIPDS-Cl₂)反应完全后，经水解、硅胶柱层析，得中间体III；

步骤②：由中间体III、苯氧基硫代甲酰氯、4-二甲氨基吡啶(DMAP)反应完全后，经加水分解、萃取、硅胶柱层析，得中间体IV；

步骤③：中间体IV与氢化三丁基锡、偶氮二异丁腈(AIBN)回流反应，以TLC检测结果为终点，硅胶柱层析，得中间体V；

步骤④地西他滨的合成：在溶剂中，加入中间体V和四丁基氟化铵，室温反应完全后硅胶柱层析，重结晶精制，得地西他滨纯品I；

本发明步骤①：在氮气保护下，向4-氨基-1-(β-D-赤型呋喃核糖)-1，3，5-三嗪-2(1H)-酮(II)的无水吡啶溶液中滴加1，3-二氯-1，1，3，3-四异丙基二硅氧烷(TIPDS-Cl₂)，控制反应温度为-10℃～20℃，其中优选的反应温度为0℃，反应时间为0.5小时；然后加水分解反应混合物，减压蒸除吡啶，用氯仿萃取，饱和碳酸氢钠水溶液洗涤，有机相用无水硫酸钠干燥后，减压蒸除溶剂，用石油醚/乙酸乙酯1∶1～2为洗脱剂，过硅胶柱层析，其中优选的洗脱剂比例为石油醚/乙酸乙酯1∶1.5；TLC跟踪检测，得中间体III；该步骤反应所用的物料比为：4-氨基-1-(β-D-赤型呋喃核糖)-1，3，5-三嗪-2(1H)-酮∶无水吡啶∶TIPDS-Cl₂＝1mol∶1.9L∶2mol。

步骤②：中间体III用乙腈溶解，按照以下物料比投料：中间体III∶苯氧基硫代甲酰氯∶DMAP＝1g∶0.35g∶0.5g；室温反应6～12小时，优选的反应时间为8小时，放置过夜后加水分解，用乙酸乙酯分两次萃取，萃取液分别用1mol/L盐酸、饱和碳酸氢钠水溶液和水洗涤，有机相用无水硫酸钠干燥后减压蒸除溶剂，用石油醚/乙酸乙酯为流动相，过硅胶柱层析，TLC跟踪检测，得棕黄色油状物，即中间体IV。

步骤③：将中间体IV溶于环己烷，回流15分钟，冷却至室温，然后加入氢化三正丁基锡和二异丁基腈，回流18小时，以TLC检测判断反应终点，反应完成后减压浓缩，浓缩液过硅胶柱层析，以二氯甲烷∶甲醇25∶1为洗脱剂，得中间体V。

步骤④：将中间体V溶于干燥的四氢呋喃(THF)，向其中加入1mol/L四丁基氟化铵的THF溶液，物料比为0.9g∶1mmol，室温反应30分钟，反应完成后以氯仿∶甲醇95∶5为洗脱剂，过硅胶柱层析，得地西他滨粗品，然后加入甲醇、乙醚或丙酮中的一种，其中优选的溶剂为甲醇，回流，放置过夜，得到地西他滨纯品I，HPLC检测纯度大于99.85％。

本发明的技术效果在于以4-氨基-1-(2-脱氧-β-D-赤型呋喃核糖)-1，3，5-三嗪-2(1H)-酮为原料，通过脱去2位羟基，直接得到地西他滨，避免了传统的以2-脱氧-D-核糖为原料容易生成异构体的缺陷，同时减少了合成步骤，简化了工艺，更适用于工业生产。

所得产物地西他滨经X-衍射分析测定，结构式如下：

具体实施方式

现通过以下实施例来进一步描述本发明的有益效果，应理解为这些实施例仅用于例证的目的，不限制本发明的范围，同时本领域普通技术人员根据本发明所做的显而易见的改变和修饰也包含在本发明范围之内。

实施例1中间体III的合成

在氮气保护下，向500ml单口瓶内加入10g 4-氨基-1-(β-D-赤型呋喃核糖)-1，3，5-三嗪-2(1H)-酮，溶于100ml无水吡啶中，控制反应温度0℃，缓慢滴加30ml 3.13mol/L的1，3-二氯-1，1，3，3-四异丙基二硅氧烷，搅拌反应0.5小时后，加水分解反应混合物，分解后的反应液减压蒸除吡啶，剩余液体用氯仿萃取，萃取液用碳酸氢钠水溶液洗涤，分液，有机相用无水硫酸钠干燥，减压蒸除溶剂后，得油状液体，用硅胶柱分离纯化产品，得到18g油状液体中间体III，收率为90％。

实施例2中间体IV的合成

取10g中间体III用500ml乙腈溶解，转移至1000ml三口瓶中，加入苯氧基硫代甲酰氯3.5g，DMAP 5g。室温反应8小时，放置过夜后加水分解，用乙酸乙酯100ml×2萃取，萃取液分别用1mol/L盐酸、饱和碳酸氢钠水溶液和水洗涤，有机相用无水硫酸钠干燥后减压蒸除溶剂，用石油醚/乙酸乙酯为流动相，过硅胶柱层析，TLC跟踪检测，得棕黄色油状物10.1g，即中间体IV，收率为75％。

实施例3中间体V的合成

在500ml三口瓶中，将10g中间体IV溶于115ml环己烷中，回流15分钟，冷却至室温，加入氢化三丁基锡13.3g，AIBN 0.19g，回流18小时，以TLC检测判断反应终点，反应完全后减压浓缩溶液，浓缩液过硅胶柱层析，以氯仿∶甲醇25∶1为流动相洗脱，得5.96g中间体V，收率为83％。

实施例4地西他滨的合成

在500ml三口瓶中，将5g中间体V溶于200ml干燥的四氢呋喃(THF)，向其中加入1mol/L四丁基氟化铵的THF溶液5.6ml，室温反应30分钟，反应完成后以氯仿∶甲醇95∶5为流动相，过硅胶柱层析，得地西他滨粗品，然后加入无水甲醇100ml回流2小时，放置过夜，析晶，得到地西他滨纯品1.3g，收率50％，HPLC检测纯度大于99.85％。

Mp：192-196℃

¹H NMR(MeSO-d6)：δppm：8.49(s，1H)，7.50(d，J＝5.4Hz，2H)，6.02(m，1H)，5.22(d，J＝4.2Hz，1H)，5.03(bs，1H)，4.21(bs，1H)，3.78(bs，1H)，3.53-3.55(m，2H)，2.11-2.15(m，2H)，

分析元素：C₈H₁₂N₄O₄，计算值：C42.06；H，5.25；N，24.53；

实测值：C 42.02；H，5.27；N，24.54。

Claims (13)

1.一种地西他滨的制备方法，该方法包括以下步骤：

步骤①：由4-氨基-1-(β-D-赤型呋喃核糖)-1，3，5-三嗪-2(1H)-酮(中间体II)和1，3-二氯-1，1，3，3-四异丙基二硅氧烷(TIPDS-Cl₂)反应完全后，经水解、硅胶柱层析，得中间体III；

步骤②：由中间体III、苯氧基硫代甲酰氯、4-二甲氨基吡啶(DMAP)反应完全后，经加水分解、萃取、硅胶柱层析，得中间体IV；

步骤③：中间体IV与氢化三丁基锡、偶氮二异丁腈(AIBN)回流反应，以TLC检测结果为终点，硅胶柱层析，得中间体V；

步骤④地西他滨的合成：在溶剂中，加入中间体V和四丁基氟化铵，室温反应完全后硅胶柱层析，重结晶精制，得地西他滨纯品I

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤①中所述的反应温度为-10℃～20℃。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤①中所述的优选反应温度为0℃。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤①中所述的反应所用的物料比为中间体II∶无水吡啶∶TIPDS-Cl₂＝1mol∶1.9L∶2mol。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤①中所述的硅胶柱层析所用的洗脱剂为：石油醚∶乙酸乙酯＝1∶1～2。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤②中所述的中间体III、苯氧基硫代甲酰氯和DMAP物料比为：中间体III∶苯氧基硫代甲酰氯∶DMAP＝1g∶0.35g∶0.5g。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤②中所述的硅胶柱层析所用的洗脱剂为石油醚∶乙酸乙酯＝2∶1。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤②中所述的反应时间为6～12小时。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤②中优选的反应时间为8小时。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤③中所述的中间体IV与氢化三丁基锡、AIBN的质量比为：中间体IV∶氢化三丁基锡∶AIBN＝1∶1.33∶0.019。

11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤④中所述的中间体V与四丁基氟化铵的物料比为：中间体V∶四丁基氟化铵＝0.9g∶1mmol。

12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤④中所述的重结晶所用的溶剂为甲醇、乙醚或丙酮中的一种。

13.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤④中所述的重结晶所用溶剂为甲醇。