CN103030644A - 一种他拉泊芬及其中间体的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于医药化学领域,具体涉及一种他拉泊芬及其中间体的制备方法。本发明应用化合物二氢卟吩e6单天冬氨酸-4-酯作为关键中间体,采用二氢卟吩e6单天冬氨酸-4-酯水解得他拉泊芬。本发明提高了产品纯度,简化了操作,降低了对设备的要求,易于工业化生产。
Description
技术领域
本发明属于医药化学领域,具体涉及一种他拉泊芬及其中间体的制备方法。
背景技术
他拉泊芬钠(Talaporphin sodium),其化学名为二氢卟吩e6单天冬氨酸酰胺四钠盐,化学结构式如下所示:
该产品在医药上用作光敏剂,是光动力学疗法治疗肿瘤的优良光敏剂,2004年在日本上市。到目前为止,他拉泊芬的合成报道较少,专利US4675338公开了他拉泊芬的制备方法,用二氢卟吩e6在缩合剂的作用下和L-天冬氨酸二叔丁酯反应,不经分离,直接水解,然后经过高效液相制备分离,得到最终产物。该方法步骤较少,操作简单。但是,L-天冬氨酸二叔丁酯中所连接的L-天冬氨酸的两个羧基均被叔丁酯保护,氨基活性较高,除了能和二氢卟吩内酸酐反应外,还能和其自身相邻的羧基反应,造成双取代产物增多,一般能达到15~20%,使得后期分离纯化困难,导致最终产物收率较低,成本高;对设备要求苛刻,用到高效液相制备色谱,不利于工业化生产,总收率只有27%。而且由于L-天冬氨酸二叔丁酯水解时容易和手性碳原子形成双键,当去除酯基时造成消旋,所以产生的异构体一般在5%以上,难以达到药物的要求。
专利WO2008005308中,二氢卟吩e6首先在缩合剂的作用下生成二氢卟吩e6内酸酐,经过分离纯化后,与L-天冬氨酸钠反应生成目标产物他拉泊芬钠。该方法能够有效控制异构体和杂质含量,但是中间体不稳定,难储存,给工业化生产带来困难。
发明内容
针对上述问题,本发明提出了一种他拉泊芬中间体及其制备方法,并应用该中间体合成他拉泊芬。本发明应用化合物二氢卟吩e6单天冬氨酸-4-酯(IV)作为关键中间体,采用二氢卟吩e6单天冬氨酸-4-酯水解得他拉泊芬的路线,提高了产品纯度,简化了操作,降低了对设备的要求,易于工业化生产。
本发明的技术方案如下:
具有通式IV的化合物,
其中,R为C1-6直链烷基或支链烷基或硅基烷基。当R为叔丁基时,得到的产物与原料极性相差较大,易于分离,所以R优选叔丁基。
具有上述通式的化合物,其制备方法为:二氢卟吩e6在缩合剂的作用下与L-天冬氨酸-4-酯于-20-80℃在溶剂中反应,反应完毕,经柱色谱纯化,得二氢卟吩e6单天冬氨酸-4-酯。温度过低,杂质太多且反应很慢;温度过高,产物和原料容易降解,所以将反应温度设为-20-80℃,反应式如下:
其中,二氢卟吩e6和L-天冬氨酸-4-酯以及缩合剂的摩尔比例为1∶0.5-2∶1-1.5;所述的缩合剂为N,N′-二环己基碳二亚胺(DCC)或1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC);所述的溶剂为二氯甲烷或三氯甲烷或N’,N-二甲基甲酰胺或其混合溶剂。反应完毕,为了保证产品纯度达到要求,需要将其经过柱色谱纯化,所述的柱色谱为常压柱色谱或中压制备色谱或高压制备色谱。
在水解试剂的作用下,将具有通式IV的化合物水解,酸化,即得他拉泊芬,反应路线如下:
所述的水解试剂选自NaOH或KOH或LiOH或AlCl3或LiI或三氟乙酸;所述的溶剂选自水或醇类或其混合溶剂,醇类优选甲醇、乙醇、异丙醇;反应温度为0-100℃,优选50-80℃;为了保证反应完毕产物的充分析出,酸化后pH值为3-4。
所获得的他拉泊芬可以与钠源成盐得他拉泊芬钠,路线如下:
所述的钠源选自醇钠或氢氧化钠或氢化钠,醇钠优选甲醇钠或乙醇钠。
综上所述,本发明采用化合物IV来制备他拉泊芬,化合物IV中所连接的天冬氨酸-1位羧酸未被保护,降低了反应的活性,提高了反应的选择性,在反应中L-天冬氨酸-4-酯主要和活性更高的二氢卟吩e6内酸酐反应,双酰胺化杂质可以控制在1%以内,通过分离可以方便除去。在化合物IV中,由于和手性碳原子连接的羧基裸露,无需水解,降低了水解过程中消旋的可能性,其异构体可以控制在0.5%以下。本发明提供的他拉泊芬制备方法总收率为40%以上(按二氢卟吩e6摩尔量计),产品纯度高,达99%以上,无危险步骤,操作简单,适于医药工业规模化生产。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明做进一步说明,但不限于本实施例。
实施例1
(1)二氢卟吩e6单天冬氨酸-4-叔丁酯的制备:
将30g二氢卟吩e6悬浮在二氯甲烷中,加入9.6g EDC和2.4g对二甲氨基吡啶,室温下反应,TLC检测原料基本反应完毕,加入11.4gL-天冬氨酸-4-叔丁酯,TLC检测中间体酸酐反应完毕,停止反应,中压制备色谱分离(分离条件:80mm×400mm不锈钢柱,300-400目的硅胶,二氯甲烷∶甲醇∶冰乙酸为25∶1∶0.1为洗脱剂),收集目标点,蒸干溶剂得到二氢卟吩e6单天冬氨酸-4-叔丁酯25.9g,收率为67.1%。HPLC分析,纯度为99.09%。
MS:768.6(M+1)+,790.6(M+Na)+。
1HNMR:(DMSO,600M):9.79(1H,S),9.73(1H,S),9.16(1H,S),8.32(1H,m),8.10(1H,dd),6.48(1H,dd),6.20(1H,dd),5.1-5.3(2H,m),4.73(1H,m),4.60(1H,m),4.31(1H,dd),3.82(2H,m),3.58(3H,s),3.52(3H,s),3.49(3H,s),3.31(3H,s),3.13(4H,m),2.73(2H),1.65(3H,d),1.63(3H,t),1.49(9H,S)。
(2)他拉泊芬的制备:
室温下将20g二氢卟吩e6单天冬氨酸-4-叔丁酯溶解在2000ml 1mol/L的氢氧化钾水溶液中,50℃反应至HPLC检测原料消失。冷却,用1N的稀盐酸调节pH值至3-4,黑色固体析出,乙酸乙酯萃取,蒸干,得到黑色粉末状他拉泊芬17.6g,收率95%,HPLC分析,纯度为99.13%。
(3)他拉泊芬钠的制备:
将15g他拉泊芬置于2000ml单口烧瓶中,缓慢加入85ml的氢氧化钠(1mol/L)水溶液,室温搅拌至全部溶解,加入400ml无水甲醇,搅拌10min后加入1000ml丙酮,继续搅拌30min,静置,过滤得到他拉泊芬钠粗品15g。
将15g他拉泊芬钠粗品用30ml水溶解,300ml甲醇稀释,加入500ml丙酮搅拌析出沉淀,静置过滤得到黑色固体,干燥得到产品13g,收率为86.7%。HPLC分析,纯度为99.68%。
实施例2
(1)二氢卟吩e6单天冬氨酸-4-叔丁酯的制备:
将30g二氢卟吩e6悬浮在三氯甲烷中,加入10.4g DCC和2.4g对二甲氨基吡啶,-20℃下反应,TLC检测原料基本反应完毕,加入7.6gL-天冬氨酸-4-叔丁酯,TLC监测中间体酸酐反应完毕,停止反应,中压制备色谱分离(分离条件:80mm×400mm不锈钢柱,300-400目的硅胶,二氯甲烷∶甲醇∶冰乙酸为25∶1∶0.1为洗脱剂),收集目标点,蒸干溶剂得到二氢卟吩e6单天冬氨酸-4-叔丁酯27.1g,收率为70.2%。HPLC分析,纯度为99.04%。
MS:768.6(M+1)+,790.6(M+Na)+。
1HNMR:(DMSO,600M):9.79(1H,S),9.73(1H,S),9.16(1H,S),8.32(1H,m),8.10(1H,dd),6.48(1H,dd),6.20(1H,dd),5.1-5.3(2H,m),4.73(1H,m),4.60(1H,m),4.31(1H,dd),3.82(2H,m),3.58(3H,s),3.52(3H,s),3.49(3H,s),3.31(3H,s),3.13(4H,m),2.73(2H),1.65(3H,d),1.63(3H,t),1.49(9H,S)。
(2)他拉泊芬的制备:
室温下将20g二氢卟吩e6单天冬氨酸-4-叔丁酯溶解在2000ml 1mol/L的氢氧化钾水溶液中,80℃反应至HPLC检测原料消失。冷却,用1N的稀盐酸调节pH值至3-4,黑色固体析出,乙酸乙酯萃取,蒸干,得到黑色粉末状他拉泊芬17.7g,收率96%,HPLC分析,纯度为99.1%。
(3)他拉泊芬钠的制备:
将15g他拉泊芬置于2000ml单口烧瓶中,缓慢加入100ml的甲醇钠(1mol/L)溶液,室温搅拌至全部溶解,加入400ml无水甲醇,搅拌10min后加入1000ml丙酮,继续搅拌30min,静置,过滤得到他拉泊芬钠粗品14.5g。
将14.5g他拉泊芬钠粗品用30ml水溶解,300ml甲醇稀释,加入500ml丙酮搅拌析出沉淀,静置过滤得到黑色固体,干燥得到产品12.6g,收率为87%。HPLC分析,纯度为99.70%。
该步骤中的甲醇钠也可以用乙醇钠代替,采用乙醇作为溶剂。
实施例3
(1)二氢卟吩e6单天冬氨酸-4-三甲硅基酯的制备:
将3g二氢卟吩e6悬浮在二氯甲烷中,加入1.36g EDC和0.24g对二甲氨基吡啶,80℃下反应,TLC检测原料基本反应完毕,加入0.52gL-天冬氨酸-4-三甲硅基酯,TLC监测中间体酸酐反应完毕,停止反应,中压制备色谱分离(分离条件:40mm×400mm不锈钢柱,300-400目的硅胶,二氯甲烷∶甲醇∶冰乙酸为25∶1∶0.1为洗脱剂),收集目标点,蒸干溶剂得到二氢卟吩e6单天冬氨酸-4-三甲硅基酯2.5g,收率为63.3%,纯度99.08%。
MS:785.4(M+1)+,817.5(M+Na)+。
(2)他拉泊芬的制备:
室温下将20g二氢卟吩e6单天冬氨酸-4-叔丁酯溶解在2000ml 1mol/L的三氟乙酸的甲醇溶液中,0℃反应至HPLC检测原料消失。冷却,用1N的稀盐酸调节pH值至3-4,黑色固体析出,乙酸乙酯萃取,蒸干,得到黑色粉末状他拉泊芬17.4g,收率94%,HPLC分析,纯度为99.03%。
实施例4
(1)二氢卟吩e6单天冬氨酸-4-叔丁酯的制备:
将30g二氢卟吩e6悬浮在DMF中,加入12.4g DCC和2.4g对二甲氨基吡啶,5℃下反应至TLC检测原料基本反应完毕,加入15.2gL-天冬氨酸-4-叔丁酯,TLC监测中间体酸酐反应完毕,停止反应,常压柱层析(分离条件:100mm×1500mm玻璃柱,200-300目的硅胶,二氯甲烷∶甲醇∶冰乙酸为30∶1∶0.1为洗脱剂),收集目标点,蒸干溶剂得到二氢卟吩e6单天冬氨酸-4-叔丁酯23.2g,收率为60.1%,纯度99.22%。
MS:768.6(M+1)+,790.6(M+Na)+。
(2)他拉泊芬的制备:
室温下将20g二氢卟吩e6单天冬氨酸-4-叔丁酯溶解在2000ml 1mol/L的氢氧化钾水溶液中,65℃反应至HPLC检测原料消失。冷却,用1N的稀盐酸调节pH值至3-4,黑色固体析出,乙酸乙酯萃取,蒸干,得到黑色粉末状他拉泊芬17.8g,收率97%,HPLC分析,纯度为99.13%。
实施例5
(1)二氢卟吩e6单天冬氨酸-4-叔丁酯的制备:
将3g二氢卟吩e6悬浮在二氯甲烷中,加入0.96g EDC和0.24g对二甲氨基吡啶,55℃下反应,TLC检测原料基本反应完毕,加入1.9gL-天冬氨酸-4-叔丁酯,TLC监测中间体酸酐反应完毕,停止反应,采用常用的高压制备色谱分离,分离液蒸干甲醇,过滤,干燥得到产品3.1g,收率为80%,纯度99.50%。
MS:768.6(M+1)+,790.6(M+Na)+。
(2)他拉泊芬的制备:
室温下将20g二氢卟吩e6单天冬氨酸-4-叔丁酯溶解在2000ml 1mol/L的氢氧化锂水溶液中,100℃反应至HPLC检测原料消失。冷却,用1N的稀盐酸调节pH值至3-4,黑色固体析出,乙酸乙酯萃取,蒸干,得到黑色粉末状他拉泊芬17.1g,收率98%,HPLC分析,纯度为99.18%。
上文虽示出了本发明的详尽实施例,当然,本领域的技术人员在不违背本发明实质的前提下,可进行部分的修改和变更,上文的描述仅作为描述性的例证,并非作为对本发明的限制,具有上述技术特征的他拉泊芬的制备方法,均落入本发明的保护范围。
Claims (10)
2.根据权利要求1所述的化合物,其特征在于:R优选叔丁基。
3.制备如权利要求1所述的化合物,其特征在于:其具体步骤为:二氢卟吩e6在缩合剂的作用下与L-天冬氨酸-4-酯于-20-80℃在溶剂中反应,反应完毕,经柱色谱纯化,得二氢卟吩e6单天冬氨酸-4-酯。
4.根据权利要求3所述的化合物的制备方法,其特征在于:二氢卟吩e6和L-天冬氨酸-4-酯以及缩合剂的摩尔比例为1∶0.5-2∶1-1.5;所述的缩合剂为N,N′-二环己基碳二亚胺或1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐;所述的溶剂为二氯甲烷或三氯甲烷或N’,N-二甲基甲酰胺或其混合溶剂。
5.根据权利要求3所述的化合物的制备方法,其特征在于:所述的柱色谱为常压柱色谱或中压制备色谱或高压制备色谱。
6.应用权利要求1或2所述的化合物制备他拉泊芬,其特征在于:在水解试剂的作用下,将化合物二氢卟吩e6单天冬氨酸-4-酯水解,酸化,得他拉泊芬。
7.根据权利要求6所述的他拉泊芬的制备方法,其特征在于:所述的水解试剂选自NaOH或KOH或LiOH或AlCl3或LiI或三氟乙酸;所述的溶剂选自水或醇类或其混合溶剂;反应温度为0-100℃;酸化后pH值为3-4。
8.根据权利要求6所述的他拉泊芬的制备方法,其特征在于:所获得的他拉泊芬进一步与钠源成盐得他拉泊芬钠。
9.根据权利要求8所述的他拉泊芬的制备方法,其特征在于:所述的钠源选自醇钠或氢氧化钠或氢化钠。
10.根据权利要求9所述的他拉泊芬的制备方法,其特征在于:所述的醇钠选自甲醇钠或乙醇钠。
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