盐酸噻加宾的制备方法
技术领域
本发明涉及盐酸噻加宾的制备方法。
背景技术
噻加宾(式1)是1997年由丹麦的Novo Nordisk公司研制开发,并于1998年分别在美国和英国上市销售的GABA再摄取抑制剂,它可用于治疗癫痫的部分发作和全身大发作,以及其它抗癫痫药无法控制的癫痫发作,具有耐受性好,副作用小,适合长期服用的特点。在作用机理上,噻加宾作为神经元和胶质细胞GABA再摄取选择性和可逆性抑制剂,主要抑制中枢神经系统中的介质传递,增加突触中GABA的浓度,降低神经兴奋的敏感性,改善临床。噻加宾作为单一的光学异构体,其R-构型的药学活性远远大于S-构型的活性。
式1
现有的合成方法大都采用2-溴-3-甲基噻吩和γ-丁内酯为起始原料,经格氏反应、消除反应、磺酸酯化、N-羟基化、水解、成盐,共六步反应制备得到。但是,在噻加宾的制备过程中,除第一步格氏反应的中间体为固态之外,其它中间体都均为粘稠的油状物,很难纯化,因此在整个制备过程中,纯化操作只能放在成盐以后的成品纯化这一步。为此,由目前工艺得到盐酸噻加宾成品后,常常需要进行不少于三次的重结晶,才能够得到化学纯度和手性纯度均满足要求的产物。由于在噻加宾的合成路线中,可监控环节非常少,杂质无法及时分离出来,导致了整个反应过程中物料的大量浪费,对于噻加宾成品的质量也无法得到有力地保障。
由于盐酸噻加宾为单一的光学异构体,因此,在噻加宾药物的质量标准中对于其光学纯度具有很高的要求。噻加宾的手性中心位于哌啶环的3-位,属于氨基酸类的手性中心,而此类手性中心在PH和温度条件改变时,非常容易发生消旋化。在现有的制备方法中,无一例外的都会经中间体噻加宾乙酯(式2)水解、成盐后才能够得到最后的盐酸噻加宾成品。
式2
中间体噻加宾乙酯为粘稠的黄色油状物,该中间体成盐后为固态,因此,通过成盐析晶这一操作可以引入较好的纯化操作步骤,如WO2006013550A2,通过中间体成盐提高了噻加宾成品的化学纯度和手性纯度,但该专利申请在中间体成盐析晶纯化这一操作中,收率较低,仅为70%左右,造成了物料的浪费,增加了生产成本。
发明内容
本发明的目的在于提供一种收率、纯度均较高的盐酸噻加宾制备方法。
本发明提供了盐酸噻加宾的制备方法,它包括如下操作步骤:
(1)取噻加宾乙酯,溶于溶剂中,加入L构型有机酸,加热回流至完全溶解后,再回流30~60min,冷却至室温,在-25±5℃冷却析晶,收集固形物A;
(2)向固形物A中加入溶剂,加热回流,待完全溶解后,再回流30~60min,冷却至室温,于-5±5℃冷却析晶,收集固形物B;
(3)取固形物B,溶解,依次加入氢氧化钠、盐酸反应后,萃取,重结晶,即得盐酸噻加宾。
进一步地,噻加宾乙酯与L构型有机酸的摩尔比为1:1.0~5,优选1:1.0~3,更优选1:1.0~1.5。
进一步地,所述L构型有机酸为L构型的中性氨基酸。
更进一步地,所述L构型的中性氨基酸选自L-丙氨酸、L-缬氨酸或/和L-苯丙氨酸。
本发明中步骤(1)、(2)溶剂的用量,只要满足化合物溶解即可。
其中,噻加宾乙酯与步骤(1)、(2)所用溶剂的质量体积比均为1:0.5~5g/ml,优选1:0.8~4g/ml。
进一步地,步骤(1)、(2)中所述溶剂分别选自醇类、醚类、卤代烷、酯类、烷烃类,其中,醇类溶剂包含甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、乙二醇、丙二醇、正丁醇;醚类溶剂包含乙醚、四氢呋喃、二氧六环、二丙醚、二异丙醚;卤代烷溶剂包含二氯甲烷、氯仿、二氯乙烷;酯类溶剂包含乙酸乙酯、乙酸丁酯、丁酸乙酯;酮类溶剂包含丙酮、环己酮、二丙酮;烷烃类溶剂包含石油醚、正己烷、环己烷。优选为甲醇、乙酸乙酯、乙醇、丙酮、二氯甲烷。
其中,步骤(1)、(2)中,溶解后的再回流时间为30~40min。
上述方法中,步骤(3)参照现有技术完成反应即可。
本发明制备方法,不仅显著将产率提高至90%以上,还保证了99.9%的化学和光学纯度,其操作简便,对设备无特殊要求,更适用于工业化大生产。
具体实施方式
本发明中使用的中间体—噻加宾乙酯,可以按照已有文献报道的方法制备得到,例如,对比文献WO2006013550A2所述的专利US5010090中报道的制备方法。中间体和产品的检测方法参见现有技术即可。
本发明中制备得到的盐酸噻加宾均为R-构型,所述的光学纯度均为R-构型的百分含量。
实施例1
取噻加宾乙酯570.00g(HPLC检测,含量为70%)溶于2300mL乙酸乙酯,加入L-丙氨酸90.00g,于75±5℃加热溶解回流,待完全溶解后继续回流30min,搅拌冷却至室温,置于-25±5℃冷却析晶5h~6h,抽滤,收集晶体;向所得的晶体中加入570mL乙酸乙酯,于75±5℃加热溶解回流,待完全溶解后回流30min,搅拌冷却至室温,置于-5±5℃冷却析晶2h~3h,抽滤,收集晶体;干燥,即得噻加宾乙酯的L-丙氨酸盐456.10g(收率93.64%,化学纯度99.97%,光学纯度99.93%)。将得到的噻加宾乙酯的L-丙氨酸盐溶于500mL乙醇,滴加氢氧化钠水溶液(400mL,11M),于室温反应8h,反应完毕后,将反应液置于冰浴中,用稀盐酸调PH值至1.0,用二氯甲烷萃取,有机层用饱和食盐水洗,合并有机层,干燥,浓缩,用乙醇析晶得盐酸噻加宾成品367.38g,收率96.35%,化学纯度99.98%,光学纯度99.96%。
实施例2
取噻加宾乙酯570.00g(HPLC检测,含量为70%)溶于800mL甲醇,加入L-丙氨酸108.00g,于75±5℃加热溶解回流,待完全溶解后继续回流30min,搅拌冷却至室温,置于-25±5℃冷却析晶5h~6h,抽滤,收集晶体;向所得的晶体中加入500mL乙醇,于75±5℃加热溶解回流,待完全溶解后回流30min,搅拌冷却至室温,置于-5±5℃冷却析晶2h~3h,抽滤,收集晶体;干燥,即得噻加宾乙酯的L-丙氨酸盐452.05g(收率92.81%,化学纯度99.99%,光学纯度99.97%)。将得到的噻加宾乙酯的L-丙氨酸盐溶于500mL乙醇,滴加氢氧化钠水溶液(400mL,11M),于室温反应8h,反应完毕后,将反应液置于冰浴中,用稀盐酸调PH值至1.0,用二氯甲烷萃取,有机层用饱和食盐水洗,合并有机层,干燥,浓缩,用乙醇析晶得盐酸噻加宾成品362.22g,收率95.82%,化学纯度99.98%,光学纯度99.95%。
实施例3
取噻加宾乙酯570.00g(HPLC检测,含量为70%)溶于1200mL乙酸乙酯,加入L-丙氨酸135.00g,于75±5℃加热溶解回流,待完全溶解后继续回流30min,搅拌冷却至室温,置于-25±5℃冷却析晶5h~6h,抽滤,收集晶体;向所得的晶体中加入570mL乙酸乙酯,于75±5℃加热溶解回流,待完全溶解后回流30min,搅拌冷却至室温,置于-5±5℃冷却析晶2h~3h,抽滤,收集晶体;干燥,即得噻加宾乙酯的L-丙氨酸盐450.64g(收率92.52%,化学纯度99.95%,光学纯度99.93%)。将得到的噻加宾乙酯的L-丙氨酸盐溶于500mL乙醇,滴加氢氧化钠水溶液(400mL,11M),于室温反应8h,反应完毕后,将反应液置于冰浴中,用稀盐酸调PH值至1.0,用二氯甲烷萃取,有机层用饱和食盐水洗,合并有机层,干燥,浓缩,用乙醇析晶得盐酸噻加宾成品362.30g,收率96.14%,化学纯度99.98%,光学纯度99.97%。
实施例4
取噻加宾乙酯570.00g(HPLC检测,含量为70%)溶于2300mL乙醇,加入L-缬氨酸117.10g,于75±5℃加热溶解回流,待完全溶解后继续回流30min,搅拌冷却至室温,置于-25±5℃冷却析晶5h~6h,抽滤,收集晶体;向所得的晶体中加入500mL乙醇,于75±5℃加热溶解回流,待完全溶解后回流30min,搅拌冷却至室温,置于-5±5℃冷却析晶2h~3h,抽滤,收集晶体;干燥,即得噻加宾乙酯的L-缬氨酸盐472.19g(收率91.72%,化学纯度99.98%,光学纯度99.95%)。将得到的噻加宾乙酯的L-缬氨酸盐溶于570mL乙醇,滴加氢氧化钠水溶液(400mL,11M),于室温反应8h,反应完毕后,将反应液置于冰浴中,用稀盐酸调PH值至1.0,用二氯甲烷萃取,有机层用饱和食盐水洗,合并有机层,干燥,浓缩,用乙醇析晶得盐酸噻加宾成品364.43g,收率97.55%,化学纯度99.98%,光学纯度99.95%。
实施例5
取噻加宾乙酯570.00g(HPLC检测,含量为70%)溶于1700mL乙醇,加入L-缬氨酸175.73g,于75±5℃加热溶解回流,待完全溶解后继续回流30min,搅拌冷却至室温,置于-25±5℃冷却析晶5h~6h,抽滤,收集晶体;向所得的晶体中加入800mL丙酮,于75±5℃加热溶解回流,待完全溶解后回流30min,搅拌冷却至室温,置于-5±5℃冷却析晶2h~3h,抽滤,收集晶体;干燥,即得噻加宾乙酯的L-缬氨酸盐479.34g(收率93.11%,化学纯度99.98%,光学纯度99.96%)。将得到的噻加宾乙酯的L-缬氨酸盐溶于500mL乙醇,滴加氢氧化钠水溶液(400mL,11M),于室温反应8h,反应完毕后,将反应液置于冰浴中,用稀盐酸调PH值至1.0,用二氯甲烷萃取,有机层用饱和食盐水洗,合并有机层,干燥,浓缩,用乙醇析晶得盐酸噻加宾成品365.03g,收率96.25%,化学纯度99.98%,光学纯度99.95%。
实施例6
取噻加宾乙酯570.00g(HPLC检测,含量为70%)溶于800mL乙醇,加入L-缬氨酸351.45g,于75±5℃加热溶解回流,待完全溶解后继续回流30min,搅拌冷却至室温,置于-25±5℃冷却析晶5h~6h,抽滤,收集晶体;向所得的晶体中加入500mL乙醇,于75±5℃加热溶解回流,待完全溶解后回流30min,搅拌冷却至室温,置于-5±5℃冷却析晶2h~3h,抽滤,收集晶体;干燥,即得噻加宾乙酯的L-缬氨酸盐485.16g(收率94.24%,化学纯度99.96%,光学纯度99.95%)。将得到的噻加宾乙酯的L-缬氨酸盐溶于500mL乙醇,滴加氢氧化钠水溶液(400mL,11M),于室温反应8h,反应完毕后,将反应液置于冰浴中,用稀盐酸调PH值至1.0,用二氯甲烷萃取,有机层用饱和食盐水洗,合并有机层,干燥,浓缩,用乙醇析晶得盐酸噻加宾成品372.53g,收率97.05%,化学纯度99.98%,光学纯度99.95%。
实施例7
取噻加宾乙酯570.00g(HPLC检测,含量为70%)溶于1700mL丙酮,加入L-苯丙氨酸198.20g,于60±5℃加热溶解回流,待完全溶解后继续回流30min,搅拌冷却至室温,置于-25±5℃冷却析晶5h~6h,抽滤,收集晶体;向所得的晶体中加入500mL丙酮,于60±5℃加热溶解回流,待完全溶解后回流30min,搅拌冷却至室温,置于-5±5℃冷却析晶2h~3h,抽滤,收集晶体;干燥,即得噻加宾乙酯的L-苯丙氨酸盐532.45g(收率94.69%,化学纯度99.96%,光学纯度99.95%)。所得的噻加宾乙酯的L-苯丙氨酸盐溶于500mL乙醇,滴加氢氧化钠水溶液(400mL,11M),于室温反应8h,反应完毕后,将反应液置于冰浴中,用稀盐酸调PH值至1.0,用二氯甲烷萃取,有机层用饱和食盐水洗,合并有机层,干燥,浓缩,用乙醇析晶得盐酸噻加宾成品377.70g,收率97.93%,化学纯度99.98%,光学纯度99.96%。
实施例8
取噻加宾乙酯570.00g(HPLC检测,含量为70%)溶于1000mL丙酮,加入L-苯丙氨酸165.20g,于60±5℃加热溶解回流,待完全溶解后继续回流30min,搅拌冷却至室温,置于-25±5℃冷却析晶5h~6h,抽滤,收集晶体;向所得的晶体中加入570mL丙酮,于60±5℃加热溶解回流,待完全溶解后回流30min,搅拌冷却至室温,置于-5±5℃冷却析晶2h~3h,抽滤,收集晶体;干燥,即得噻加宾乙酯的L-苯丙氨酸盐524.63g(收率93.30%,化学纯度99.96%,光学纯度99.93%)。所得的噻加宾乙酯的L-苯丙氨酸盐溶于500mL乙醇,滴加氢氧化钠水溶液(400mL,11M),于室温反应8h,反应完毕后,将反应液置于冰浴中,用稀盐酸调PH值至1.0,用二氯甲烷萃取,有机层用饱和食盐水洗,合并有机层,干燥,浓缩,用乙醇析晶得盐酸噻加宾成品369.88g,收率97.33%,化学纯度99.97%,光学纯度99.96%。
实施例9
取噻加宾乙酯570.00g(HPLC检测,含量为70%)溶于2300mL二氯甲烷,加入L-苯丙氨酸247.80g,于60±5℃加热溶解回流,待完全溶解后继续回流30min,搅拌冷却至室温,置于-25±5℃冷却析晶5h~6h,抽滤,收集晶体;向所得的晶体中加入800mL二氯甲烷,于60±5℃加热溶解回流,待完全溶解后回流30min,搅拌冷却至室温,置于-5±5℃冷却析晶2h~3h,抽滤,收集晶体;干燥,即得噻加宾乙酯的L-苯丙氨酸盐521.65g(收率92.77%,化学纯度99.98%,光学纯度99.97%)。所得的噻加宾乙酯的L-苯丙氨酸盐溶于500mL乙醇,滴加氢氧化钠水溶液(400mL,11M),于室温反应8h,反应完毕后,将反应液置于冰浴中,用稀盐酸调PH值至1.0,用二氯甲烷萃取,有机层用饱和食盐水洗,合并有机层,干燥,浓缩,用乙醇析晶得盐酸噻加宾成品365.89g,收率96.83%,化学纯度99.98%,光学纯度99.96%。
本发明制备方法,不仅显著将产率提高至90%以上,还保证了99.9%的化学和光学纯度,其操作简便,对设备无特殊要求,更适用于工业化大生产。