一种阿折地平中间体的制备方法
技术领域
本发明属于医药技术领域,提供了一种二氢吡啶类钙拮抗剂阿折地平重要中间体3-氨基-3-亚氨基丙酸-1-(二苯甲基)-3-氮杂环丁酯乙酸盐的合成工艺。
背景技术
阿折地平(azelnidipine)是由日本Sankyo和Ube Industries公司共同研制开发的一种新型的二氢吡啶类钙通道阻滞剂,2003年5月下旬获准在日本上市,商品名为Calblock。阿折地平对动脉平滑肌细胞钙通道具有选择性阻滞作用,它能扩张血管、降低外周血管阻力和动脉压,临床上广泛用于轻度或中度原发性高血压、肾障碍伴高血压以及重症高血压等的治疗。阿折地平与尼卡地平、硝苯地平等二氢吡啶类钙通道阻滞剂相比,具有选择性高、降压作用强而持久、对心脏影响小等优点。
阿折地平的结构式
目前,有关阿折地平制备方法的参考文献包括:欧洲专利EP0266922;中国专利CN201010516967.7;中国药物化学杂志,2010,20(3):192-194;中国医药工业杂志,2008,39(3):163-165;化学工业与工程,2009,26(1):15-18;齐鲁药事,2005,24(6):365-366。这些文献中提供的阿折地平的制备方法,为以环氧氯丙烷与二苯甲胺为起始原料,经N-烷基化、环合、酯化、Pinner合成、中和、成脒反应先制备得到中间体3-氨基-3-亚氨基丙酸-1-(二苯甲基)-3-氮杂环丁酯乙酸盐,然后与2-(3-硝基亚苄基)乙酰乙酸异丙酯经Hantzsch缩合制得阿折地平。
在该路线中酯化、Pinner合成和中和三步反应中反应溶剂和反应条件的控制是至关重要的。使用这些文献提供的制备方法,我们发现其操作繁琐,且收率和纯度均不理想。
在酯化反应中,按照上述文献具体报道的方法,所得产品最高收率仅为85%,并且纯度较差,不易纯化,难以得到固体产物。
我们发现按照上述文献具体报道的方法,由氰乙酸-1-二苯甲基-3-氮杂环丁酯(3)经三步反应制备3-氨基-3-亚氨基丙酸-1-(二苯甲基)-3-氮杂环丁酯乙酸盐(6),反应操作繁琐,且极易产生酯键水解和亚氨键水解的副产物(7)和(8),三步反应的总收率仅为20~30%,产物纯化较难,严重影响终产品的质量,使生产成本大大提高。
副产物(7)和(8)结构式
发明内容
本发明的目的是提供一种制备阿折地平关键中间体3-氨基-3-亚氨基丙酸-1-(二苯甲基)-3-氮杂环丁酯乙酸盐的方法。
本发明所述阿折地平中间体3-氨基-3-亚氨基丙酸-1-(二苯甲基)-3-氮杂环丁酯乙酸盐其结构式如下:
本发明的制备方法,其合成路线如下:
本发明的制备方法,包括以下步骤:
1)酯化反应:1-二苯甲基-3-吖丁啶醇(2)、氰乙酸(1)和N,N-二环己基碳二亚胺(DCC)在有机溶剂中于0~80℃反应0.5-11小时,反应完毕冷却,抽滤,滤液碱水洗、水洗,干燥后蒸干溶剂,得氰乙酸-1-二苯甲基-3-氮杂环丁酯(3),
其中,所述有机溶剂选自丙酮、二氯甲烷、乙醚、氯仿、乙酸乙酯、乙酸异丙酯、甲苯、正己烷、乙腈中的一种或一种以上的混合溶剂。这些有机溶剂均为1,3-二环己基脲(DCU)的不良溶剂和产物氰乙酸-1-二苯甲基-3-氮杂环丁酯的良溶剂,所述良溶剂是在0℃时溶质的溶解度大于30g/100mL,不良溶剂是在0℃时溶质的溶解度小于1g/100mL。
优选的有机溶剂选自二氯甲烷、氯仿、乙醚、乙酸乙酯、甲苯、乙腈中的一种或一种以上的混合溶剂。
所述碱水为饱和碳酸氢钠溶液。
2)Pinner反应:将中间体(3)、无水乙醇加入到二氯甲烷中,搅拌并冷却至-20~25℃,通入干燥的氯化氢气体0.5~10h,然后反应液在-20~25℃继续密封搅拌1~48h,蒸除溶剂,得3-亚氨基-3-乙氧基丙酸-1-(二苯甲基)-3-氮杂环丁酯盐酸盐(4)。
3)中和反应:将中间体(4)溶于二氯甲烷中,控制-5~25℃滴加有机碱,滴毕,搅拌1-5h,抽滤,滤液蒸除溶剂,得3-亚氨基-3-乙氧基丙酸-1-(二苯甲基)-3-氮杂环丁酯(5)。
其中所述有机碱为NR1R2R3;
其中,
R1、R2、R3分别独立的选自氢、C1-C4烷基、苯基,苯基C1-C4烷基,条件为R1、R2、R3不同时为氢。
优选的有机碱选自甲胺、乙胺、丙胺、二甲胺、二乙胺、甲乙胺、三乙胺、苯胺、N-甲基苯胺、二异丙基乙胺、N,N-二甲基苯胺、乙二胺。
更优选的有机碱选自二甲胺、二乙胺、三乙胺、苯胺、乙二胺。
有机碱指C1-C4伯胺、芳伯胺、对称或不对称的C1-C4仲胺、对称或不对称的芳伯胺、对称或不对称的C1-C4叔胺、对称或不对称的芳叔胺、脂肪族二胺。
加入的有机碱使溶液的pH为7-10。优选7-8。
4)成脒反应:中间体(5)用乙腈溶解后加入醋酸铵,升温至40~60℃反应0.5~10小时,冷却,抽滤,干燥得3-氨基-3-亚氨基丙酸-1-(二苯甲基)-3-氮杂环丁酯乙酸盐化合物(6)。
本发明在中和反应中使用了有机碱,减少了副反应,提高了产品纯度和收率。
使用本发明方法制备阿折地平重要中间体3-氨基-3-亚氨基丙酸-1-(二苯甲基)-3-氮杂环丁酯乙酸盐,能够简化操作过程、提高产品收率和纯度,以中间体3计三步反应总收率73.1%,产品纯度为99.5%,可直接用于下一步的反应,达到降低生产成本、缩短反应周期的目的,这在工业化生产中很重要。
在上述内容的基础上,按照本领域的普通技术知识和惯用手段,在不脱离本发明上述基本技术思想前提下,还可以作出多种形式的修改、替换或变更。
具体实施方式
通过以下具体实施方式的描述,对本发明的上述内容作进一步的详细说明。对于本领域的技术人员而言,不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的方法描述;凡基于本发明上述内容所实现的技术均属于本发明的范围。
1、氰乙酸-1-二苯甲基-3-氮杂环丁酯的制备(酯化)
方法一:将1-二苯甲基-3-吖丁啶醇(2,235g,0.983mol)和氰乙酸(1,100g,1.18mol)加入二氯甲烷1.5L中,搅拌至全溶,保持0-10℃下加入N,N-二环己基碳二亚胺(DCC,243g,1.18mol),室温反应3h。反应毕,将反应液冷却至0-5℃,抽滤,滤饼用少量二氯甲烷冲洗,滤液用饱和碳酸氢钠溶液洗涤,再用水洗涤,分离有机层并用无水硫酸钠干燥,减压蒸干有机溶剂,干燥后得白色固体产品275g,HPLC纯度98.5%,收率93.7%。
方法二:采用氯仿作为反应溶剂,操作同上,于55℃反应5h,HPLC纯度98.7%,产物收率为95.3%。
方法三:采用乙酸乙酯作为反应溶剂,操作同上,于55℃反应2h,HPLC纯度98.9%,产物收率为96.1%。
方法四:采用甲苯作为反应溶剂,操作同上,于55℃反应7h,HPLC纯度98.5%,产物收率为94.7%。
2、3-亚氨基-3-乙氧基丙酸-1-(二苯甲基)-3-氮杂环丁酯盐酸盐的制备(Pinner反应)
将中间体3(270g,0.882mol)、无水乙醇(61.8mL,1.06mol)加入至1.5L干燥的二氯甲烷中,冰盐浴中冷却至-5~0℃,通入干燥的HCl气体2.5h,通气完毕后,保持反应液0℃以下搅拌反应6h。0-4℃静置过夜。反应毕,减压蒸除溶剂,得油状粘稠物中间体4。
3、3-亚氨基-3-乙氧基丙酸-1-(二苯甲基)-3-氮杂环丁酯的制备(中和)
方法一:向中间体4中加入1.4L二氯甲烷,冷却至0-5℃,向溶液中滴加干燥的二乙胺(182mL,1.76mol),调节pH7-8,滴毕继续搅拌2h。抽滤,滤液减压蒸干溶剂,得白色固体5。
方法二:选用二甲胺进行中和,操作同上。
方法三:选用三乙胺进行中和,操作同上。
方法四:选用乙二胺进行中和,操作同上。
4、3-氨基-3-亚氨基丙酸-1-(二苯甲基)-3-氮杂环丁酯乙酸盐的制备(成脒)
向中间体5中加入1.2L乙腈,溶解后加入醋酸铵(68.0g,0.882mol),升温至55℃反应6h。反应完毕自然冷却,析晶,抽滤,乙腈洗滤饼,干燥,得白色固体236g,以中间体3计三步反应总收率为69.9~73.1%。