CN102875433A - 一种西司他丁酸的制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种西司他丁酸的制备方法,包括7-氯-2-氧代庚酸乙酯的制备、7-氯-2[[(1s)甲酰胺-2,2-二甲基环丙烷]]-2–庚烯酸的制备、西司他丁酸的制备,本发明使用的原料便宜,反应步骤也大大简化,工艺条件也切实可行,为大规模工业化提供了可能性。第一步反应的关键是无水无氧,无水无氧直接关系到格氏试剂能否引发。
Description
技术领域
本发明涉及一种生物医药的制备方法,具体为一种西司他丁酸的制备方法。
背景技术
西司他丁酸的化学名(Z)-7-[(2R)-(2-氨基-2-羧基乙基)硫]-2-[(1S)-2,2-二甲基环丙烷甲酰胺基]-2-庚烯酸,分子式为C16H26N2O5S,分子量为358.45。西司他丁无抗菌作用,但在体内可抑制肾细胞分泌的脱氢肽酶,使亚胺培南免受水解破坏。用于各类敏感菌所致的感染。适用于多种病原体所致及需氧/厌氧菌引起的混合感染,以及在病原菌未确定前的早期治疗。适用于由敏感细菌所引起的下列感染:腹腔内感染、下呼吸道感染、妇科感染、败血症、泌尿生殖道感染、骨关节感染、皮肤软组织感染、心内膜炎严重肺部或血液感染病人,致病菌不详的病人(如ICU病人),高度耐药致病菌感染可能性的病人(指住院超过5-7天),其他原因已接受过抗生素治疗的病人。亚胺培南对不亚胺培南治疗重症下呼吸道感染临床有效率达93.0%;治疗癌症患者并发重症感染总有效率达75.41%;近年来院内动杆菌、肠球菌属、弗氏柠檬酸杆菌仍然十分敏感。而西司他丁酸是DHP-I抑制剂,其本身无抗菌作用,但可保护亚胺培南在肾脏免遭破坏,使其原形药物在尿中回收率提70%—80 %。西司他丁还可阻止亚胺培南进人肾小管上皮组织,减轻其肾毒性。但对亚胺培南的其它药动学过程无影响。临床上将亚胺培南和西司他丁钠作为复方制剂使用,如“注射用亚胺培南西司他丁钠”。目前我们生产的西司他丁酸是西司他丁钠的中间体,西司他丁酸的质量好坏直接影响西司他丁钠的疗效和原料成本。
发明内容
本发明所解决的技术问题在于提供一种西司他丁酸的制备方法,以解决上述背景技术中的缺点。
本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现:
一种西司他丁酸的制备方法,包括以下步骤:
第一步:在氮气保护下,在10-25℃中,投入19.45g镁片,96ml四氢呋喃,加入1%1,2-二溴乙烷活化镁片,搅拌30分钟,然后滴加103.39g1-溴-5-氯戊烷记时至少1小时,在25℃搅拌2小时;产生格氏试剂1-溴化镁-5-氯戊烷的四氢呋喃溶液;
第二步:当镁片完全溶解在溶液中后,用盐水将反应液冷却到-15℃,将反应液加到233.82g草酸二乙酯和186ml四氢呋喃中;维持温度在-20-0℃,并搅拌1-2小时;HPLC、TLC或GC监测反应完全,温度低于25℃下慢慢加入3N盐酸200ml到反应液中,再加入400ml乙酸乙酯,分层,有机层用50g硫酸钠干燥并过滤,真空下蒸出溶剂得到7-氯-2-氧代庚酸乙酯;
第三步:在500ml甲苯中,加入(S)-(+)-2,2-二甲基环丙烷甲酰胺100g(0.884摩尔),加入270g7-氯-2-氧代庚酸乙酯(1.306摩尔)和1.5克对甲基苯磺酸(7.9毫摩尔),加热回流18-25小时,冷却到0-15℃加入含有140g氢氧化钠(3.5摩尔)和500ml水的混合液,在20-35℃下继续搅拌8小时,直到酯层消失;分离甲苯,水层用甲苯洗涤,用6N盐酸调节水层PH到4.0-4.5,并用1000ml甲苯提取;含7-氯-2[[(1s)甲酰胺-2,2-二甲基环丙烷]]-2-庚烯酸的甲苯层用1000ml水洗涤,分层,在此反应液中,异构体比例为Z:E=90:10%;上述步骤得到的甲苯层用1000ml浓盐酸在25-30℃搅拌3-6小时直到E异构体消失,甲苯层用1000ml水和1000ml盐水洗涤,200克硫酸钠干燥后,减压下体积浓缩到50%;在50℃下加入1000mL混合试剂(正己烷/二异丙醚=1/3),慢慢冷却到0-5℃,过滤并用200ml正己烷洗涤,即得Z-7-氯-2[[(1s)-2,2-二甲基环丙烷]甲酰胺]-2-庚烯酸;
第四步:将90克氢氧化钠(2.25摩尔)溶解在1000ml纯水中,加入L-半胱氨酸盐酸盐水合物96克(0.55摩尔)和136克Z-7 -氯- 2 [[(1s)甲酰胺-2,2 -二甲基环丙烷]] - 2 – 庚烯酸(0.5摩尔)在20—35℃搅拌直到Z-7 -氯- 2 [[(1s)甲酰胺-2,2 -二甲基环丙烷]] - 2 – 庚烯酸消失;反应完成后用500ml二氯甲烷洗涤,分离水层,14克活性炭脱色20-40分钟后过滤,滤液加入1000ml纯水,用3N盐酸调节PH到2.5-4,室温下搅拌24小时;过滤并用200ml纯水和500ml丙酮各洗涤一次,得到西司他丁酸。
有益效果
本发明使用的原料便宜,反应步骤也大大简化,工艺条件也切实可行,为大规模工业化提供了可能性。第一步反应的关键是无水无氧,无水无氧直接关系到格氏试剂能否引发。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。
实施例1
在氮气保护下,在15℃中,投入19.45g镁片,96ml四氢呋喃,加入1%1,2-二溴乙烷活化镁片,搅拌30分钟,然后滴加103.39g1-溴-5-氯戊烷记时1-2小时,在25℃搅拌2小时;产生格氏试剂1-溴化镁-5-氯戊烷的四氢呋喃溶液;当镁片完全溶解在溶液中后,用盐水将反应液冷却到-15℃,将反应液加到233.82g草酸二乙酯和186ml四氢呋喃中;维持温度在-10℃,并搅拌1小时;HPLC、TLC或GC监测反应完全,温度低于25℃下慢慢加入3N盐酸200ml到反应液中,再加入400ml乙酸乙酯,分层,有机层用50g硫酸钠干燥并过滤,真空下蒸出溶剂得到7-氯-2-氧代庚酸乙酯;在500ml甲苯中,加入(S)-(+)-2,2-二甲基环丙烷甲酰胺100g(0.884摩尔),加入270g7-氯-2-氧代庚酸乙酯(1.306摩尔)和1.5克对甲基苯磺酸(7.9毫摩尔),加热回流20小时,冷却到0-15℃加入含有140g氢氧化钠(3.5摩尔)和500ml水的混合液,在25-30℃下继续搅拌8小时,直到酯层消失;分离甲苯,水层用甲苯洗涤,用6N盐酸调节水层PH到4.0-4.5,并用1000ml甲苯提取;含7-氯-2[[(1s)甲酰胺-2,2-二甲基环丙烷]]-2-庚烯酸的甲苯层用1000ml水洗涤,分层,在此反应液中,异构体比例为Z:E=90:10%;上述步骤得到的甲苯层用1000ml浓盐酸在25-30℃搅拌4小时直到E异构体消失,甲苯层用1000ml水和1000ml盐水洗涤,200克硫酸钠干燥后,减压下体积浓缩到50%;在50℃下加入1000mL混合试剂(正己烷/二异丙醚=1/3),慢慢冷却到0-5℃,过滤并用200ml正己烷洗涤,即得Z-7-氯-2[[(1s)-2,2-二甲基环丙烷]甲酰胺]-2-庚烯酸;将90克氢氧化钠(2.25摩尔)溶解在1000ml纯水中,加入L-半胱氨酸盐酸盐水合物96克(0.55摩尔)和136克Z-7 -氯- 2 [[(1s)甲酰胺-2,2 -二甲基环丙烷]] - 2 – 庚烯酸(0.5摩尔)在25-30℃搅拌直到Z-7 -氯- 2 [[(1s)甲酰胺-2,2 -二甲基环丙烷]] - 2 – 庚烯酸消失;反应完成后用500ml二氯甲烷洗涤,分离水层,14克活性炭脱色20-40分钟后过滤,滤液加入1000ml纯水,用3N盐酸调节PH到3.0,室温下搅拌24小时;过滤并用200ml纯水和500ml丙酮各洗涤一次,得到西司他丁酸。
实施例2
7-氯-2-氧代庚酸乙酯的制备:氮气保护下,在16℃保护下,在250ml的三口瓶中,加入19.45g镁片,96mL四氢呋喃,加入1%1,2-二溴乙烷活化镁片,搅拌30分钟,然后滴加103.39g1-溴-5-氯戊烷记时1小时以上,在25℃搅拌2小时,产生格氏试剂1-溴化镁-5-氯戊烷的四氢呋喃溶液,上述反应液彻底完成后,用盐水冷却到-15℃,将反应液加到233.82g草酸二乙酯和186四氢呋喃中,维持温度在-10℃,并搅拌1小时,HPLC、TLC或GC监测反应完全,在温度低于25℃下慢慢加入3N盐酸200ml,然后加入400ml乙酸乙酯,分层并用50g硫酸钠干燥并过滤,减压蒸出溶剂,得到80g(收率66.3%)产品即7-氯-2-氧代庚酸乙酯,7 -氯- 2 [[(1s)甲酰胺-2,2 -二甲基环丙烷]] - 2 – 庚烯酸的制备:在500ml甲苯中,加入(S)-(+)-2,2-二甲基环丙烷甲酰胺100g(0.884摩尔),加入270g7-氯-2-氧代庚酸乙酯(1.306摩尔)和1.5克对甲基苯磺酸(7.9毫摩尔),加热回流20小时,冷却到5-10℃加入(140g氢氧化钠(3.5摩尔)+500ml水),在25-30℃下继续搅拌8小时,直到酯层消失,分离甲苯,水层用甲苯洗涤,用6N盐酸调节水层PH到4.0-4.5,并用1000ml甲苯提取,含7-氯-2[[(1s)甲酰胺-2,2-二甲基环丙烷]]-2-庚烯酸的甲苯层用1000ml水洗涤,分层,在此反应液中,异构体比例为Z:E=90:10%,上述步骤得到的甲苯层用1000ml浓盐酸在25-30℃搅拌3-6小时直到E异构体消失,按以下条件HPLC检测,甲苯层用1000ml水和1000ml盐水洗涤,200克硫酸钠干燥后,减压下体积浓缩到50%,在50℃下加入1000mL混合试剂(正己烷/二异丙醚=1/3),慢慢冷却到0-5℃,过滤并用200ml正己烷洗涤,真空干燥得Z-7-氯-2[[(1s)-2,2-二甲基环丙烷]甲酰胺]-2-庚烯酸170g(收率70.2%)白色固体,西司他丁酸的制备:将90克氢氧化钠(2.25摩尔)溶解在1000ml纯水中,加入L-半胱氨酸盐酸盐水合物96克(0.55摩尔)和136克Z-7 -氯- 2 [[(1s)甲酰胺-2,2 -二甲基环丙烷]] - 2 – 庚烯酸(0.5摩尔)在25—30℃搅拌直到Z-7 -氯- 2 [[(1s)甲酰胺-2,2 -二甲基环丙烷]] - 2 – 庚烯酸消失,反应完成后用500ml二氯甲烷洗涤,分离水层,14克活性炭脱色30分钟后过滤,滤液加入1000ml纯水,用3N盐酸调节PH=3.0,室温下搅拌24小时,过滤并用200ml纯水和500ml丙酮各洗涤一次,得到西司他丁酸130g(收率72.5%)。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征及本发明的优点,本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内,本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (2)
1.一种西司他丁酸的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
第一步:在氮气保护下,在10-25℃中,投入19.45g镁片,96ml四氢呋喃,加入1%1,2-二溴乙烷活化镁片,搅拌30分钟,然后滴加103.39g1-溴-5-氯戊烷记时至少1小时,在25℃搅拌2小时;产生格氏试剂1-溴化镁-5-氯戊烷的四氢呋喃溶液;
第二步:当镁片完全溶解在溶液中后,用盐水将反应液冷却到-15℃,将反应液加到233.82g草酸二乙酯和186ml四氢呋喃中;维持温度在-20-0℃,并搅拌1-2小时;HPLC、TLC或GC监测反应完全,温度低于25℃下慢慢加入3N盐酸200ml到反应液中,再加入400ml乙酸乙酯,分层,有机层用50g硫酸钠干燥并过滤,真空下蒸出溶剂得到7-氯-2-氧代庚酸乙酯;
第三步:在500ml甲苯中,加入(S)-(+)-2,2-二甲基环丙烷甲酰胺100g(0.884摩尔),加入270g7-氯-2-氧代庚酸乙酯(1.306摩尔)和1.5克对甲基苯磺酸(7.9毫摩尔),加热回流18-25小时,冷却到0-15℃加入含有140g氢氧化钠(3.5摩尔)和500ml水的混合液,在20-35℃下继续搅拌8小时,直到酯层消失;分离甲苯,水层用甲苯洗涤,用6N盐酸调节水层PH到4.0-4.5,并用1000ml甲苯提取;含7-氯-2[[(1s)甲酰胺-2,2-二甲基环丙烷]]-2-庚烯酸的甲苯层用1000ml水洗涤,分层,在此反应液中,异构体比例为Z:E=90:10%;上述步骤得到的甲苯层用1000ml浓盐酸在25-30℃搅拌3-6小时直到E异构体消失,甲苯层用1000ml水和1000ml盐水洗涤,200克硫酸钠干燥后,减压下体积浓缩到50%;在50℃下加入1000mL混合试剂(正己烷/二异丙醚=1/3),慢慢冷却到0-5℃,过滤并用200ml正己烷洗涤,即得Z-7-氯-2[[(1s)-2,2-二甲基环丙烷]甲酰胺]-2-庚烯酸;
第四步:将90克氢氧化钠(2.25摩尔)溶解在1000ml纯水中,加入L-半胱氨酸盐酸盐水合物96克(0.55摩尔)和136克Z-7 -氯- 2 [[(1s)甲酰胺-2,2 -二甲基环丙烷]] - 2 – 庚烯酸(0.5摩尔)在20—35℃搅拌直到Z-7 -氯- 2 [[(1s)甲酰胺-2,2 -二甲基环丙烷]] - 2 – 庚烯酸消失;反应完成后用500ml二氯甲烷洗涤,分离水层,14克活性炭脱色20-40分钟后过滤,滤液加入1000ml纯水,用3N盐酸调节PH到2.5-4,室温下搅拌24小时;过滤并用200ml纯水和500ml丙酮各洗涤一次,得到西司他丁酸。
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