CN102212097A

CN102212097A - 一种地西他滨的合成方法

Info

Publication number: CN102212097A
Application number: CN2011100912954A
Authority: CN
Inventors: 姚全兴; 李靖
Original assignee: Chongqing Taihao Pharmaceutical Co Ltd
Current assignee: Chongqing xingtaihao Pharmaceutical Co.,Ltd.
Priority date: 2011-04-12
Filing date: 2011-04-12
Publication date: 2011-10-12
Anticipated expiration: 2031-04-12
Also published as: CN102212097B

Abstract

本发明涉及药物合成领域，公开了一种地西他滨的合成方法，具体为2，4-二-(三甲基硅)-5-氮杂胞嘧啶与氯代核糖在对硝基苯酚催化作用下发生缩合反应，然后在碱性环境下水解脱除乙酰基生成地西他滨。本发明所述地西他滨的合成方法以对硝基苯酚作为催化剂，制得的氯代核糖氮杂胞嘧啶β构型异构体的比例较大，水解后生成的β构型地西他滨含量高，降低了地西他滨的纯化难度，提高了地西他滨成品纯度。本发明纯化时使用乙酸乙酯代替甲醇或者乙醇，避免纯化阶段甲醇和乙醇对地西他滨成品纯度的影响，并且所用试剂价格低廉、反应步骤少、反应条件温和，有利于工业化生产。

Description

一种地西他滨的合成方法

技术领域

本发明涉及药物合成领域，具体涉及一种地西他滨的合成方法。

背景技术

地西他滨，英文名为Decitabine，属胞嘧啶核苷类药物，是由SuperGen公司研发并由MGIPHARMA公司上市，2006年5月在美国被批准用于治疗骨髓增生异常综合征(MDS)。地西他滨作为特异的DNA甲基化转移酶抑制剂，可逆转DNA的甲基化过程，诱导肿瘤细胞像正常细胞分化或诱导肿瘤细胞凋亡。在肿瘤细胞内，高浓度的地西他滨被脱氧胞苷激酶磷酸化，以磷酸盐形式与DNA掺合，直接作用于DNA，抑制DNA甲基转移酶，从而使DNA低甲基化，诱导细胞分化死亡，发挥其细胞毒作用；低浓度的地西他滨可代替肿瘤细胞内的胞嘧啶与DNA甲基转移酶共价结合，激活沉默失活的抑癌基因，不产生细胞毒性作用。MGI制药与SuperGen公司达成协议，正计划将该药运用到更多的血液肿瘤疾病中，包括所有法、美、英型(FAB型)的已接受治疗和未接受治疗的，新发病的和继发性的MDS患者，以及按IPSS系统分为高危险、中度2级危险、中度1级危险的MDS患者。此外，据文献报道，地西他滨对镰刀细胞性贫血、髓性细胞白血病以及一些实体瘤也有疗效。

地西他滨，化学名为1-(β-D-2-脱氧核糖)-4-氨基-1，3，5-三嗪-2(1H)-酮，分子式为C₈H₁₂N₄O₄，又名5-氮杂-2’-脱氧胞苷。根据脱氧胞苷的位置不同，地西他滨分为两种同分异构体形式，即α构型异构体和β构型异构体，结构如下：

α构型 β构型

其中，β构型异构体是地西他滨的活性形式，而α构型异构体是无活性的，是地西他滨的主要杂质。

目前，地西他滨常用的合成方法为5-氮杂胞嘧啶与六甲基二硅胺烷(HM S)在硫酸铵的催化下进行硅烷化反应，生成的硅烷化5-氮杂胞嘧啶与氯代核糖在催化剂的作用下进行缩合，生成氯代核糖氮杂胞嘧啶，然后用甲醇钠的甲醇溶液或通氨气的甲醇溶液水解脱保护生成地西他滨粗品，粗品经有机溶剂重结晶得到地西他滨成品，如专利EP2050757，EP2048151，US2010249394，CN101560232和WO2010129211所描述的合成方法。

上述合成方法制得的氯代核糖氮杂胞嘧啶α构型异构体的比例较大，β型氯代核糖氮杂胞嘧啶纯度不够高，仅为60～70％，造成水解后地西他滨α构型杂质含量高，增加了地西他滨的纯化难度，影响地西他滨成品纯度。

发明内容

有鉴于此，本发明目的在于提供一种地西他滨的合成方法，该合成方法可增加β构型地西他滨含量，提高地西他滨的纯度。

本发明提供一种地西他滨的合成方法，包括以下步骤：

步骤1、式I所示化合物与式II所示化合物在对硝基苯酚催化作用下发生缩合反应，生成式III所示化合物；

步骤2、式III所示化合物在碱性环境下水解生成地西他滨；

本发明所述合成方法步骤1为式I所示2，4-二-(三甲基硅)-5-氮杂胞嘧啶与式II所示1-α-氯-3，5-二-O-对氯苯甲酰基-2-脱氧-D-呋喃核糖在对硝基苯酚催化作用下发生缩合反应，生成1-(3，5-二-O-对氯苯甲酰基-β-D-呋喃核糖基)-4-氨基-1，3，5-三嗪-2(1H)-酮，即式III所示化合物，反应式如下：

本发明所述式I所示2，4-二-(三甲基硅)-5-氮杂胞嘧啶可以利用已商品化的原料六甲基二硅胺烷和5-氮杂胞嘧啶方便的制备，制备方法具体为在隔绝水分条件下，六甲基二硅胺烷和5-氮杂胞嘧啶以甲苯为溶剂，在季铵盐类相转移催化剂催化下进行硅烷化反应生成式I所示化合物，反应式如下：

其中，所述隔绝水分为通入氮气或者氩气隔绝水分，所述季铵盐类相转移催化剂为四丁基硫酸氢铵、四丁基溴化铵、四丁基氯化铵、四丁基碘化铵、苄基三乙基氯化铵或苄基三乙基溴化铵。

优选的，所述缩合反应温度为-20～50℃，反应时间为4～24h。

更优选地，所述缩合反应温度为-5～30℃，反应时间为8～20h。

对硝基苯酚，英文名为p-Nitrophenol，又名4-硝基苯酚、4-硝基-1-羟基苯，分子式为C6H5NO3，分子量为139.11，结构式为

本发明所述以合成方法以对硝基苯酚作为催化剂，制得的氯代核糖氮杂胞嘧啶β构型异构体的比例较大，水解后生成的β构型地西他滨含量高，降低了地西他滨的纯化难度，提高了地西他滨成品纯度。此外，对硝基苯酚廉价易的，并且以对硝基苯酚作为催化剂还可以避免四氯化锡催化剂造成的重金属超标问题。

优选的，所述式I所示化合物与对硝基苯酚的摩尔比为1∶0.1～2，更优选为1∶0.2～0.5。

优选的，所述式I所示化合物与式II所示化合物的摩尔比为1∶0.8～1.2。

本发明所述合成方法步骤1还包括冰醋酸重结晶步骤，以提高氯代核糖氮杂胞嘧啶β构型异构体的含量，从而使水解脱乙酰基生成的地西他滨纯度提高。

本发明所述合成方法步骤2为式III所示化合物碱性环境下水解脱乙酰基生成地西他滨。

优选的，本发明所述合成方法步骤2所述碱性环境为甲醇钠的乙酸乙酯甲醇溶液。其中，所述甲醇钠的乙酸乙酯甲醇溶液为甲醇与乙酸乙酯混合，然后加入甲醇钠的甲醇溶液混合制得。

本发明所述合成方法水解脱保护采用甲醇钠的乙酸乙酯甲醇溶液进行水解，不仅可以水解脱乙酰基，而且反应物和水解出的杂质能够较好的溶于乙酸乙酯，从而提高地西他滨纯度。

本发明所述合成方法步骤2还包括用N-甲基吡咯烷酮和乙酸乙酯纯化步骤。

目前，在纯化阶段现有各方法均采用甲醇或乙醇溶剂进行纯化，而甲醇或乙醇为亲水性溶剂，地西他滨在水中极易遭到破坏，影响了地西他滨成品纯度。本发明使用N-甲基吡咯烷酮溶解地西他滨，用乙酸乙酯代替甲醇或者乙醇纯化地西他滨。乙酸乙酯为疏水性溶剂，使用乙酸乙酯纯化可以使产品在纯化和烘料时减少损失，提高产品纯度。此外，N-甲基吡咯烷酮和乙酸乙酯均为ICH指南中的二、三类溶剂，限度较高，抽滤时用无水乙醇洗涤滤饼，可确保溶剂残留合格。

优选的，所述N-甲基吡咯烷酮用量为每1g地西他滨加入N-甲基吡咯烷酮5～20mL。

优选的，所述乙酸乙酯用量为每1g地西他滨加入乙酸乙酯5～20mL。

本发明所述地西他滨的合成方法以对硝基苯酚作为催化剂，制得的氯代核糖氮杂胞嘧啶β构型异构体的比例较大，水解后生成的β构型地西他滨含量高，降低了地西他滨的纯化难度，提高了地西他滨成品纯度。冰醋酸重结晶制得的氯代核糖氮杂胞嘧啶使其β构型异构体的含量提高，从而使水解脱乙酰基生成的β构型地西他滨纯度提高。本发明纯化时使用乙酸乙酯代替甲醇或者乙醇，避免纯化阶段甲醇和乙醇对地西他滨成品纯度的影响，并且所用试剂价格低廉、反应步骤少、反应条件温和，有利于工业化生产。

具体实施方式

本发明实施例公开了一种地西他滨的合成方法。本领域技术人员可以借鉴本文内容，适当改进工艺参数实现。特别需要指出的是，所有类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，它们都被视为包括在本发明。本发明的方法已经通过较佳实施例进行了描述，相关人员明显能在不脱离本发明内容、精神和范围内对本文所述的方法进行改动或适当变更与组合，来实现和应用本发明技术。

为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明进行详细说明。

实施例1：β型氯代核糖氮杂胞嘧啶的纯度检测

色谱条件：以十八烷基硅烷键合硅胶为填充剂，以甲醇-水＝78∶22为流动相，流速1.0mL/min，检测波长为240nm。

对照品溶液的配制：称取对照品β型氯代核糖氮杂胞嘧啶适量(购自江苏汉德森医药科技有限公司)，用甲醇溶解并稀释至刻度，制成每1mL中含1.0mg的溶液。

供试品溶液的配制：称取供试品适量，用甲醇溶解并稀释至刻度，制成每1mL中含1.0mg的溶液。

测定法：分别取10μL对照品溶液、供试品溶液注入液相色谱仪，记录色谱图至30min，按面积归一化法计算纯度。

实施例2：β型地西他滨的纯度检测

色谱条件：以十八烷基硅烷键合硅胶为填充剂，以水(A)-甲醇(B)为流动相，线性梯度洗脱，洗脱顺序如表1所示，1.0mL/min，检测波长240nm，柱温30℃。

表1水(A)-甲醇(B)洗脱顺序表

时间(min)	流动相A(％)	流动相B(％)
			0	100	0
4	100	0
			15	97	3
35	40	60
			55	40	60
55.1	100	0
			60	100	0

对照品溶液的配制：精密称取β型地西他滨约20.0mg(购自南京中原科技有限公司)，置于10mL量瓶中，用二甲基亚砜溶解后，稀释至刻度，制成每1mL中含1.0mg的溶液。

供试品溶液的配制：精密称取供试品约20.0mg置于10mL量瓶中，用二甲基亚砜溶解后，稀释至刻度，制成每1mL中含1.0mg的溶液。

测定法：分别取10μL对照品溶液、供试品溶液注入液相色谱仪，记录色谱图至60min，按面积归一化法计算纯度。

实施例3：

在氮气保护下，将60.0g(0.23mol)2，4-二-(三甲基硅)-5-氮杂胞嘧啶用500mL二氯甲烷溶解后，投入1L三口瓶中搅拌，加入85g(0.20mol)1-氯-3，5-二对氯苯甲酰氧基-2-脱氧-D-核糖和10.5g(0.075mol)对硝基苯酚，再用100mL二氯甲烷冲洗加料漏斗，30℃搅拌反应12h，将反应液在30℃减压浓缩至干，油状物用1000mL二氯甲烷溶解，然后在搅拌下倒入1200mL预冷的饱和碳酸钠溶液中，分液，水层用500mL二氯甲烷分两次萃取，合并有机层，有机层用水洗涤，无水硫酸钠干燥过夜，硅藻土过滤，减压浓缩至干，得式III所示氯代核糖氮杂胞嘧啶97g，收率为80％，其中β型纯度为54.3％。然后用冰醋酸重结晶，50℃减压干燥，得氯代核糖氮杂胞嘧啶约40g(0.08mol)，其中β型纯度为93.6％，精制收率为74.6％。

在氮气保护下，将精制的式III所示氯代核糖氮杂胞嘧啶40.0g(0.08mol)投入1L三口瓶中，加入300mL甲醇和100mL乙酸乙酯搅拌溶解，将4.0g(0.07mol)甲醇钠溶于40mL甲醇中，在搅拌下20～30℃左右将甲醇钠-甲醇溶液缓缓滴加进三口瓶中，搅拌反应，待有固体析出15min后抽滤，滤饼用200mL乙酸乙酯分四次洗涤，尽量洗至pH为7.0～8.0，40℃减压干燥，得粗品12.3g(0.05mol)。用200mL N-甲基吡咯烷酮80℃溶解，滴加200mL乙酸乙酯析晶，40～50℃保温析晶1～2h，抽滤，滤饼用无水乙醇洗涤得到β型地西他滨7.6g(0.03mol)，纯度为99.85％。

实施例4：

在氮气保护下，将24.0g(0.09mol)2，4-二-(三甲基硅)-5-氮杂胞嘧啶用200mL二氯甲烷溶解后，投入1L三口瓶中搅拌，加入32g(0.07mol)1-氯-3，5-二对氯苯甲酰氧基-2-脱氧-D-核糖和1.4g(0.001mol)对硝基苯酚，再用30mL二氯甲烷冲洗加料漏斗，30℃搅拌反应24h，将反应液在30℃减压浓缩至干，油状物用350mL二氯甲烷溶解，然后在搅拌下倒入500mL预冷的饱和碳酸钠溶液中，分液，水层用200mL二氯甲烷分两次萃取，合并有机层，有机层用水洗涤，无水硫酸钠干燥过夜，硅藻土过滤，减压浓缩至干，得式III所示氯代核糖氮杂胞嘧啶35.4g，收率为74.9％，其中β型纯度为52.9％。然后用冰醋酸重结晶，50℃减压干燥，得氯代核糖氮杂胞嘧啶约14.0g(0.03mol)，其中β型纯度为87.5％，精制收率为65.4％

在氮气保护下，将精制的式III所示氯代核糖氮杂胞嘧啶14.0g(0.03mol)投入500mL三口瓶中，加入120mL甲醇和40mL乙酸乙酯搅拌溶解，将1.6g(0.028mol)甲醇钠溶于20mL甲醇中，在搅拌下20～30℃左右将甲醇钠-甲醇溶液缓缓滴加进三口瓶中，搅拌反应，待有固体析出15min后抽滤，滤饼用100mL乙酸乙酯分四次洗涤，尽量洗至pH为7.0～8.0，40℃减压干燥，得粗品4.5g(0.02mol)。用90mL N-甲基吡咯烷酮80℃溶解，滴加70mL乙酸乙酯析晶，40～50℃保温析晶1～2h，抽滤，滤饼用无水乙醇洗涤得到β型地西他滨2.5g(0.012mol)，纯度为99.92％。

实施例5：

在氮气保护下，将64.0g(0.25mol)2，4-二-(三甲基硅)-5-氮杂胞嘧啶用500mL二氯甲烷溶解后，投入1L三口瓶中搅拌，加入85g(0.20mol)1-氯-3，5-二对氯苯甲酰氧基-2-脱氧-D-核糖和16.7g(0.12mol)对硝基苯酚，再用100mL二氯甲烷冲洗加料漏斗，30℃搅拌反应16h，将反应液在30℃减压浓缩至干，油状物用1000mL二氯甲烷溶解，然后在搅拌下倒入1200mL预冷的饱和碳酸钠溶液中，分液，水层用500mL二氯甲烷分两次萃取，合并有机层，有机层用水洗涤，无水硫酸钠干燥过夜，硅藻土过滤，减压浓缩至干，得式III所示氯代核糖氮杂胞嘧啶104.9g，收率为83.2％，其中β型纯度为51.5％。然后用冰醋酸重结晶，50℃减压干燥，得氯代核糖氮杂胞嘧啶约48.0g(0.095mol)，其中β型纯度为95.2％，精制收率为84.6％。

在氮气保护下，将精制的式III所示氯代核糖氮杂胞嘧啶48.0g(0.095mol)投入1L三口瓶中，加入360mL甲醇和120mL乙酸乙酯搅拌溶解，将4.8g(0.089mol)甲醇钠溶于48mL甲醇中，在搅拌下20～30℃左右将甲醇钠-甲醇溶液缓缓滴加进三口瓶中，搅拌反应，待有固体析出15min后抽滤，滤饼用200mL乙酸乙酯分四次洗涤，尽量洗至pH为7.0～8.0，40℃减压干燥，得粗品14.3g(0.06mol)。用200mL N-甲基吡咯烷酮80℃溶解，滴加200mL乙酸乙酯析晶，40～50℃保温析晶1～2h，抽滤，滤饼用无水乙醇洗涤得到β型地西他滨9.1g(0.04mol)，纯度为99.89％。

以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims

1.一种地西他滨的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤2、式III所示化合物在碱性环境下水解生成地西他滨；

2.根据权利要求1所述合成方法，其特征在于，所述缩合反应温度为-20～50℃，反应时间为4～24h。

3.根据权利要求1所述合成方法，其特征在于，所述式I所示化合物与对硝基苯酚的摩尔比为1∶0.1～2。

4.根据权利要求1所述合成方法，其特征在于，所述式I所示化合物与对硝基苯酚的摩尔比为1∶0.2～0.5。

5.根据权利要求1所述合成方法，其特征在于，所述式I所示化合物与式II所示化合物的摩尔比为1∶0.8～1.2。

6.根据权利要求1所述合成方法，其特征在于，步骤1还包括冰醋酸重结晶步骤。

7.根据权利要求1所述合成方法，其特征在于，步骤2所述碱性环境为甲醇钠的乙酸乙酯甲醇溶液。

8.根据权利要求1所述合成方法，其特征在于，步骤2还包括用N-甲基吡咯烷酮和乙酸乙酯纯化步骤。

9.根据权利要求8所述合成方法，其特征在于，所述N-甲基吡咯烷酮用量为每1g地西他滨加入N-甲基吡咯烷酮5～20mL。

10.根据权利要求8所述合成方法，其特征在于，所述乙酸乙酯用量为每1g地西他滨加入乙酸乙酯5～20mL。