CN102702292B

CN102702292B - 一种阿扎胞苷的制备方法

Info

Publication number: CN102702292B
Application number: CN201210155810.5A
Authority: CN
Inventors: 刘光海; 金晓民
Original assignee: HUZHOU ZHANWANG PHARMACEUTICAL CO Ltd
Current assignee: Huzhou Zhanwang Pharmaceutical Co., Ltd.
Priority date: 2012-05-20
Filing date: 2012-05-20
Publication date: 2015-04-29
Anticipated expiration: 2032-05-20
Also published as: CN102702292A

Abstract

本发明涉及化工和化学医药领域，尤其涉及一种阿扎胞苷的制备方法。本发明所述制备方法包括化合物Ⅰ的制备；然后将化合物Ⅰ与四乙酰核糖混合均匀，抽真空，控制真空度为-0.001～-0.95MPa，将混合均匀后的化合物Ⅰ与四乙酰核糖在温度为145～190℃熔融，反应1.5～4.5h后,冷却，得化合物Ⅱ；再将化合物Ⅱ醇解制备阿扎胞苷，该方法可以减少溶剂使用量、降低副反应和杂质的产生、提高反应效率。

Description

一种阿扎胞苷的制备方法

技术领域

本发明涉及化工和化学医药领域，尤其涉及一种阿扎胞苷的制备方法。

背景技术

阿扎胞苷（5-Azacytidine）又名5-氮杂胞苷、氮杂胞苷，具有以下结构式：

阿扎胞苷为一种低甲基化的DNA甲基转移酶抑制剂（DMTI）药物，由美国Pharmion制药公司研制开发。2004年5月，Pharmion制药公司的阿扎胞苷获得了美国食品与药品管理局（FDA）的批准，用于对骨髓增生异常综合征的所有亚型的治疗，从而成为该领域第一只上市的治疗药物。

阿扎胞苷目前常见的制备方法是5-氮杂胞嘧啶与六甲基二硅氮烷（HMDS）在硫酸铵催化下反应得到化合物Ⅰ，化合物Ⅰ在溶剂二氯甲烷或乙腈中与四乙酰核糖在四氯化锡催化下缩合，经过萃取分离后得到化合物Ⅱ，化合物Ⅱ溶解在甲醇中加入醇钠或通入氨气脱去乙酰基得到阿扎胞苷，如专利CN101974051A(2011-2-16)、WO2009016617A2、US7038038和郭刚等“氮杂胞苷的合成工艺研究”[J].中国药物化学杂志，2008，Vol.18 No15，PP:377-378。

上述方法化合物Ⅱ的制备都是在溶剂中进行，反应完毕后在水相中萃取出化合物Ⅱ，由于反应有大量的不溶副产物生成，萃取过程难以分层，操作困难，同时由于引入了水，化合物Ⅱ在水中容易如J.Chromatography,353(1986)309-318所述容易水解产生副反应，造成杂质的提高，对后期的提纯不利。

化合物Ⅱ 水解原理:

化合物Ⅱ 水解后用LC-MS谱分析，化合物Ⅱ水解的统计表见表1。

表1 化合物Ⅱ的水解统计

发明内容

本发明的目的是提供一种阿扎胞苷的制备方法，该方法可以减少溶剂使用量、降低副反应和杂质的产生、提高反应效率。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种阿扎胞苷的制备方法，包括以下步骤：

1）化合物Ⅰ的制备；

化合物Ⅱ的制备：将化合物Ⅰ与四乙酰核糖混合均匀，抽真空，控制真空度为-0.001～-0.1MPa，将混合均匀后的化合物Ⅰ与四乙酰核糖在温度为145～190℃熔融，反应1.5～4.5h后,冷却，得化合物Ⅱ； 3）将化合物Ⅱ醇解制备阿扎胞苷。

本发明阿扎胞苷的制备方法中，中间体化合物Ⅱ的制备采用熔融缩合法，在真空条件下不使用溶剂、催化剂，大大减少了阿扎胞苷整个制备中的溶剂使用量；并且中间体化合物Ⅱ的制备后不需水相萃取分离，可以降低水解副反应和杂质的产生，提高了反应效率，节约了成本；反应得到中间体化合物Ⅱ后经过甲醇溶解，过滤除去未反应原料，化合物Ⅱ的甲醇溶液直接用于下步的成品制备，进一步提高了反应效率。

优选地，步骤1）是将所述六甲基二硅烷和5-氮杂胞嘧啶在硫酸铵催化剂下反应生成化合物Ⅰ。

优选地，步骤2）在抽真空的同时通入氮气，控制真空度为-0.001～-0.09MPa。

本发明在抽真空的同时通入氮气，可以更有利于中间体化合物Ⅱ制备产生的乙酸蒸汽排出。

优选地，步骤2）所述化合物Ⅰ与四乙酰基核糖的摩尔比为 1 :0.8-1.5。

更优选地，步骤2）所述化合物Ⅰ与四乙酰基核糖的摩尔比为 1 :1.0-1.2。

优选地，步骤2）所述冷却是在真空中冷却0.1～0.5h至30～40℃。

优选地，步骤2）是将所述混合物在温度为160～180℃熔融，反应2.5～3.5h。

本发明的优选反应路线为：

优选地，步骤3）具体为：将所述化合物Ⅱ取出，称量得Xg，然后用1.5X～2.5Xg纯甲醇溶解，过滤，滤饼用0.1X～0.2Xg甲醇洗涤，合并滤液和洗涤液并冷却到10～15℃，搅拌并加入甲醇钠至pH7.5～8.5，反应15～24h,得阿扎胞苷粗品，过滤、精制后得阿扎胞苷纯品。

步骤3）的反应路线为：

更优选，所述精制是用DMSO、甲醇或其混合物洗涤2次。

附图说明

图1是现有技术制备的阿扎胞苷的HPLC图谱。

图2是本发明实施例一制备的阿扎胞苷的HPLC图谱。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例一

化合物Ⅰ的制备：在干燥的20L反应锅中投入六甲基二硅烷（5600mL）和5-氮杂胞嘧啶（800g，7.14mol）、硫酸铵（34g）。开启搅拌，搅匀，加热至140-142℃回流约1小时体系由混浊逐渐变澄清。继续保持温度140-142℃回流反应15小时。自然冷却到75-80℃开启真空泵,将物料转移至旋转蒸发仪的蒸馏瓶内，进行减压蒸馏，减压蒸去过量的六甲基二硅氮烷(控制外温≤130℃)，蒸除六甲基二硅氮烷。得到粘稠状液体即为化合物Ⅰ（1687g，7mol）。

化合物Ⅱ的制备：加入四乙酰核糖（2720g，8.55mol），混合均匀，抽真空，控制真空度-0.09MPa，油浴慢慢升温到160-170℃至反应物料熔融，在此条件下继续反应1.5～2.5h小时后，常温下冷却至20～25℃，得呈泡沫状固体的化合物Ⅱ2518g（6.8mol）。

将化合物Ⅱ醇解制备阿扎胞苷：将所得化合物Ⅱ取出称量得2518g（6.8mol），用纯甲醇6295g溶解，过滤，滤饼用252g甲醇洗涤，合并滤液和洗涤液，冷却到10-15℃，搅拌加入甲醇钠至pH7.5～8.5，反应到检测不到化合物Ⅱ为止，反应20～24小时完毕，将析出的粗品阿扎胞苷（1244g）过滤，用DMSO精制2次即可得到阿扎胞苷纯品（1095g），阿扎胞苷纯品的HPLC图谱见图2。

经检测，阿扎胞苷粗品的纯度为91%；阿扎胞苷纯品的最高单杂质≤0.03%，总杂质≤0.1%。

实施例二

同实施例一，不同的是化合物Ⅱ的制备：加入四乙酰核糖（3342g，10.5mol），混合均匀，抽真空并通入氮气，控制真空度-0.1MPa，油浴慢慢升温到170-180℃至反应物料熔融，在此条件下反应2.5～3.5h小时后，在真空中冷却0.1～0.5h至30～40℃，得呈泡沫状固体的化合物Ⅱ2599g（7.02mol）。

实施例三

同实施例一，不同的是化合物Ⅱ的制备：加入四乙酰核糖（1781g，5.6mol），混合均匀，抽真空，控制真空度-0.01MPa，油浴慢慢升温到145-150℃至反应物料熔融，在此条件下反应3.5～4.5h小时后，冷却，得呈泡沫状固体的化合物Ⅱ2407g（6.5mol）。

实施例四

同实施例二，不同的是化合物Ⅱ的制备：加入四乙酰核糖（2227g，7mol），混合均匀，抽真空并通入氮气，控制真空度-0.001MPa，油浴慢慢升温到180-190℃至反应物料熔融，在此条件下继续反应1.5～2.5h小时后，冷却，得呈泡沫状固体的化合物Ⅱ2444g（6.6mol）。

实施例五

同实施例一，不同的是将化合物Ⅱ醇解制备阿扎胞苷：用将所得化合物Ⅱ取出称量得2518g（6.8mol），用纯甲醇3777g溶解，过滤，滤饼用503.6g甲醇洗涤，合并滤液和洗涤液，冷却到10-15℃，搅拌加入甲醇钠至pH7.5～8.5，反应15～20小时，反应到检测不到化合物Ⅱ为止。析出的粗品阿扎胞苷（1199g）过滤，用甲醇精制1次即可得到阿扎胞苷纯品（1012g）。

实施例六

同实施例二，不同的是化合物Ⅰ的制备：在氮气保护下，将5-氮杂胞嘧啶（800g，7.14mol）、四丁基硫酸氢铵（31g，0.093mol）投入到三口瓶中，加入3880ml六甲基二硅烷、15521ml甲苯搅拌升温至125℃,6小时左右溶液澄清，然后减压蒸掉溶剂至恒重，得化合物Ⅰ（1735g，7.2mol）。

对比实施例一

同实施例一，不同的是化合物Ⅱ的制备：在氮气保护下，将化合物Ⅰ用14L四氢呋喃溶解后，投入三口瓶中搅拌，再加入3360四乙酰核糖，再用2.8L四氢呋喃冲洗加料漏斗，常温下缓慢滴加1.8L三氟甲基三甲基硅脂，搅拌反应，反应4h后，将反应液在55℃浓缩至干，油状物用1,1,2-三氯乙烷溶解，然后加入大量饱和碳酸钠溶液至溶液pH值为9-10，分液，分层用14L1,1,2-三氯乙烷分两次萃取，合并有机层，有机层用无水硫酸镁干燥过夜，硅藻土过滤，减压浓缩至干，70℃干燥6h，烘至水分低于0.2%，得化合物Ⅱ（1852g，5mol）。

经检测，经检测，阿扎胞苷粗品的纯度为85%；阿扎胞苷纯品的最高单杂质≧0.05%，总杂质≧0.22%。

对比实施例二

同实施例二，不同的是化合物Ⅱ的制备：加入四乙酰核糖（1113.5g，3.5mol），混合均匀，抽真空并通入氮气，控制真空度-0.8MPa，油浴慢慢升温到180-190℃至反应物料熔融，在此条件下继续反应1.5～2.5h小时后，冷却，得化合物Ⅱ1629g（4.4mol）。

对比实施例三

同实施例三，不同的是化合物Ⅱ的制备：加入四乙酰核糖（2227g，7mol），混合均匀，抽真空并通入氮气，控制真空度-0.95MPa，油浴慢慢升温到120-130℃至反应物料熔融，在此条件下反应0.5～1h小时后，冷却，得化合物Ⅱ1777g（4.8mol）。

依照公式，反应初始物六甲基二硅烷和5-氮杂胞嘧啶到中间体化合物Ⅱ的反应效率=化合物Ⅱ的摩尔量×100%/5-氮杂胞嘧啶的摩尔量。

计算本发明实施例一-实施例六和对比实施例一-对比实施例三的反应效率，统计结果见表1。

表1 反应初始物到中间体化合物Ⅱ的反应效率对比分析

从各实施例和表1可以看出，

1）由化合物Ⅰ制备化合物Ⅱ时，采用本发明制备方法，反应效率高（见各实施例对比）；

2）采用本发明制备方法，即实施例一溶剂使用量小，所得阿扎胞苷粗品的纯度高（见实施例一和对比实施例一），这主要是因为采用本发明制备方法时，化合物Ⅱ 不发生水解，产生的杂质少，易提纯；

3）本发明中间体化合物Ⅱ制备时的反应条件：化合物Ⅰ与四乙酰核糖的摩尔比、反应时的真空度、反应温度和反应时间对本发明化合物Ⅱ制备的所述反应效率影响较大。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims

1.一种阿扎胞苷的制备方法，包括以下步骤：

1）化合物Ⅰ 的制备：将六甲基二硅氮烷和5-氮杂胞嘧啶在硫酸铵催化剂下反应生成化合物Ⅰ；

2）化合物Ⅱ的制备：将化合物Ⅰ与四乙酰核糖混合均匀，抽真空，控制真空度为-0.001～-0.09MPa，将混合均匀后的化合物Ⅰ与四乙酰核糖在温度为145～190℃熔融，反应1.5～4.5h后,在真空中冷却0.1～0.5h至30～40℃，得化合物Ⅱ；所述化合物Ⅰ与四乙酰基核糖的摩尔比为 1 :0.8-1.5 ；

3）将化合物Ⅱ醇解制备阿扎胞苷：具体是将所述化合物Ⅱ取出，称量得Xg，然后用1.5X～2.5Xg纯甲醇溶解，过滤，滤饼用0.1X～0.2Xg甲醇洗涤，合并滤液和洗涤液并冷却到10～15℃，搅拌并加入甲醇钠至pH7.5～8.5，反应15～24h,得阿扎胞苷粗品，过滤、精制后得阿扎胞苷纯品；所述精制是用DMSO、甲醇或其混合物洗涤2次。

2.根据权利要求1所述的一种阿扎胞苷的制备方法，其特征在于：步骤2）所述化合物Ⅰ与四乙酰基核糖的摩尔比为 1 :1.0-1.2。

3.根据权利要求1或2所述的一种阿扎胞苷的制备方法，其特征在于：步骤2）是将所述混合均匀后的化合物Ⅰ与四乙酰核糖在温度为160～180℃熔融，反应2.5～3.5h。