CN103467469B - 一种三乙酰更昔洛韦异构体的分离方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种三乙酰更昔洛韦异构体的分离方法，所述的分离方法包括：（1）所述三乙酰更昔洛韦异构体粗品加入析晶溶剂，升温至回流保温，然后降温至析料，过滤、洗涤、干燥得N7/N9三乙酰更昔洛韦异构体混合物；（2）将N7/N9三乙酰更昔洛韦异构体混合物加入分离溶剂A，升温至物料溶清后降温析出固体，过滤，分离得到滤液和滤饼，滤饼经洗涤、烘干得到N7三乙酰更昔洛韦异构体；（3）将步骤（2）得到的滤液和洗涤液合并减压浓缩至干，然后再加入分离溶剂B，升温至回流状态保温，降温析出固体，过滤，滤饼经洗涤、烘干得到N9三乙酰更昔洛韦异构体。本发明的分离方法操作简单，分离效率高，分离得到的N9异构体纯度高。

Description

一种三乙酰更昔洛韦异构体的分离方法

（一）技术领域

本发明涉及抗病毒药物更昔洛韦的重要中间体——N9三乙酰更昔洛韦（又称三乙酰更昔洛韦）的分离方法。

（二）背景技术

更昔洛韦（ganciclovir，GCV）是继阿昔洛韦之后第二个上市的无环核苷类抗病毒药物，它对所有的疱疹病毒均有活性，而且它抗EB病毒（EBV）、巨细胞病毒（CMV）的活性比阿昔洛韦大很多。其作用机制与阿昔洛韦类似，进入病毒感染的细胞内生成三磷酸更昔洛韦，对病毒DNA多聚酶产生抑制作用，阻止病毒DNA的复制过程，因为三磷酸更昔洛韦对病毒DNA聚合酶的抑制作用比对哺乳动物细胞DNA聚合酶的抑制作用强得多，因而对病毒的选择性较高，而对哺乳动物的毒性相对较小。

更昔洛韦的化学名称为9-(1，3-二羟基-2-丙氧甲基)鸟嘌呤，结构式如下：

该药物由美国的SyntexPharmaceuticals公司研制开发，1988年上市。关于更昔洛韦的合成，文献中报道的方法比较多，但基本合成原理是一致的，1982年至今，先后有多家公司申请更昔洛韦合成工艺专利，但基本上都是以嘌呤及其衍生物为主要原料与各种被保护的2-羟甲基甘油进行缩合反应，然后脱除保护制得。也有通过环合反应制得更昔洛韦的报道，但通过环合路线合成更昔洛韦原料不易得、工艺条件复杂、收率低从而失去工业化意义。

在已公开的文献中，真正用于工业化生产的路线不多，主要存在以下问题：1、有的文献所采用的路线虽然比较简短，但没有有效的方法将中间体分离出来，成分比较复杂，致使成品需要多次精制才能符合相关标准要求，导致收率偏低，成本偏高；2、有的文献所使用的辅料不易得且难以回收，对环境影响较大，不利于工业化生产；3、有的文献采用柱层析的方法分离异构体和杂质，效率低，不适合工业化生产。综上，如何得到高纯度和高收率的重要中间体——N9三乙酰更昔洛韦是很有必要的。我们对公开的文献进行分析对比认为，最简短有效且最适用的路线，即：双乙酰鸟嘌呤和侧链（1，3-二乙酰氧基－2－乙酰氧基甲氧基丙烷）进行缩合反应制得N9三乙酰更昔洛韦，然后再水解得更昔洛韦。该路线只有两步反应，路线非常简短。但该路线的缺陷在于，缩合反应时除生成N9三乙酰更昔洛韦外，还会产生相当数量的N7三乙酰更昔洛韦异构体产物。

WO2003033498A2公开了更昔洛韦重要中间体N9三乙酰更昔洛韦的制备工艺，以双乙酰鸟嘌呤（也含有一部分单乙酰鸟嘌呤）与1，3-二乙酰氧基-2-（乙酰氧基甲氧基）丙烷（简称：三乙酯）在热的DMF中用对甲苯磺酸催化反应得到2-乙酰基-9-【2-乙酰氧甲基-1-（乙酰氧基）乙氧甲基】鸟嘌呤（即N9三乙酰更昔洛韦），而后水解得到更昔洛韦；PCT国际申请WO2004048380A1公开了N7、N9三乙酰更昔洛韦异构体的分离方法；PCT国际申请WO2004039808A2公开了N9三乙酰更昔洛韦的纯化方法，溶剂包括低级烷醇、酮类（丙酮、2-丁酮、4-甲基戊-2-酮）、氯代烃（氯仿、二氯甲烷、二氯乙烷）、水，或它们的混合溶剂。上述几个专利申请的路线基本一致，路线如下：

其分离及纯化N9三乙酰更昔洛韦的方法比较复杂，所用的溶试剂比较多，不利于工业化生产，其分离效率和效果也不是很理想，且在分离过程中会产生一个单乙酰烷基鸟嘌呤杂质。PCT国际申请WO2004048380A1的分离方法是：反应完成后蒸除溶剂DMF，先加入烷醇类溶剂分离N7三乙酰更昔洛韦，然后用另一溶剂或混合溶剂（为烷醇与水不混溶的溶剂）分离出N9三乙酰更昔洛韦，分离出的N9三乙酰更昔洛韦再经结晶纯化。但经实验，这样分离N7/N9三乙酰更昔洛韦混合物会在N9三乙酰更昔洛韦产物中产生一个较大的单乙酰烷基鸟嘌呤杂质，而且很难去除，在后续制备更昔洛韦时会产生一个未知杂质（药典上未列明的杂质）烷基鸟嘌呤（含量>0.1%），且在更昔洛韦中很难除去。

由于N7和N9三乙酰更昔洛韦是同分异构体，结构、性质比较相似，如何去除该杂质（N7异构体）是一个难点。

（三）发明内容

本发明的目的在于提供一种三乙酰更昔洛韦异构体的分离方法，该分离方法操作简单，分离效率高，分离得到的N9异构体含量不需要纯化即可以达到98.5％以上，可以直接水解制备成符合相关标准的更昔洛韦成品，非常适于工业化生产。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

一种三乙酰更昔洛韦异构体的分离方法，其特征在于所述的分离方法包括：

（1）所述三乙酰更昔洛韦异构体粗品加入析晶溶剂，所述的三乙酰更昔洛韦异构体粗品主要含有N7/N9三乙酰更昔洛韦异构体混合物，升温至回流保温，然后降温析料，过滤、洗涤、干燥得N7/N9三乙酰更昔洛韦异构体混合物；所述的析晶溶剂选自下列一种或任意几种的组合：①C2-C8的酯，②芳香烃，③醚类，④腈类，⑤C3-C6的酮，⑥卤代烷烃；

（2）将N7/N9三乙酰更昔洛韦异构体混合物加入分离溶剂A，升温至物料溶清后降温析出固体，过滤，分离得到滤液和滤饼，滤饼经洗涤、烘干得到N7三乙酰更昔洛韦异构体；所述分离溶剂A为良溶剂和低沸点溶剂的组合溶剂，所述良溶剂为DMF或DMAc，所述低沸点溶剂选自下列一种或任意几种的组合：①C2-C8的酯，②芳香烃，③醚类，④腈类，⑤C3-C6的酮，⑥卤代烷烃，⑦C1-C6的醇；

（3）将步骤（2）得到的滤液和洗涤液合并减压浓缩至干，然后再加入分离溶剂B，升温至回流状态保温，降温析出固体，过滤，滤饼经洗涤、烘干得到N9三乙酰更昔洛韦异构体；所述的分离溶剂B是下列一种或任意几种的组合：①C2-C8的酯，②芳香烃，③醚类，④腈类，⑤C3-C6的酮，⑥卤代烷烃，⑦C1-C6的醇。

本发明中，所述的三乙酰更昔洛韦异构体粗品中主要含有N7/N9三乙酰更昔洛韦异构体混合物，其制备方法是现有技术，本发明的分离方法对三乙酰更昔洛韦异构体粗品的制备方法没有特殊要求，本发明推荐但不限于以下方法：以双乙酰鸟嘌呤（和/或单乙酰鸟嘌呤）和1,3-二乙酰氧基-2-乙酰氧基甲氧基丙烷为原料，在酸性催化剂（例如对甲苯磺酸、多聚磷酸、氯磺酸等）的存在下，于有机溶剂（例如DMF、DMAc、二甲苯等）中反应，充分反应后蒸除溶剂，得到所述的三乙酰更昔洛韦异构体粗品。本领域技术人员可按照文献方法（例如WO2003033498A2）进行操作，本发明具体推荐通过如下步骤制备：将双乙酰鸟嘌呤、1,3-二乙酰氧基-2-乙酰氧基甲氧基丙烷、催化剂对甲苯磺酸（PTS）和溶剂DMF投入到反应容器中，于120～130℃反应完全后蒸除溶剂DMF，得到三乙酰更昔洛韦异构体粗品。上述制备方法所得的三乙酰更昔洛韦异构体粗品中，除了主要含有N7/N9三乙酰更昔洛韦异构体混合物外，还含有酸性催化剂等杂质。

本发明中，所述的C2-C8的酯可选择乙酸乙酯、甲酸乙酯、甲酸甲酯等；所述的芳香烃可选择苯、甲苯、二甲苯等；所述的醚类可选择：乙醚、异丙醚、四氢呋喃、2－甲基四氢呋喃等；所述的腈类可选择乙腈；所述的卤代烷烃可选择二氯甲烷、三氯甲烷、1,2-二氯乙烷等；所述的C3-C6的酮可选择丙酮、丁酮等；所述的C1-C6的醇可选择甲醇、乙醇、异丙醇等。

进一步，所述的析晶溶剂优选C2-C8的酯，更优选乙酸乙酯。

进一步，所述步骤（1）中，回流保温时间为0.5～1小时。然后降温至0-5℃析料。

进一步，所述分离溶剂A中，良溶剂和低沸点溶剂的体积比为1：1-10，优选为1：3～6。

更进一步，所述的分离溶剂A中，良溶剂优选DMF，低沸点溶剂优选C1-C6的醇，更优选甲醇，两者的体积比优选1:3～5。

进一步，所述分离溶剂B为混合溶剂时，它们之间的比例为任意比例。

更进一步，所述的分离溶剂B优选为含有乙酸乙酯的溶剂，更优选分离溶剂B为乙酸乙酯。

进一步，所述步骤（3），回流保温时间为0.5-1小时。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

（1）本发明将获得的三乙酰更昔洛韦异构体粗品加入析晶溶剂析出物料，这样反应体系中的大部分杂质均留在溶剂中，过滤得到的N7/N9三乙酰更昔洛韦异构体固体混合物所含杂质就相对较少且较小，从而简化了分离后的N7和N9三乙酰更昔洛韦异构体纯化方法；同时，由于催化剂已经去除，不会导致在后续分离过程中可能产生的其它杂质（尤其当使用醇类等质子化溶剂进行分离时）；由于N7/N9三乙酰更昔洛韦异构体固体混合物已经去除大部分杂质，在后续分离时分离效率和效果都大大提高，远高于不提出固体直接分离的方法。

（2）本发明回收的溶剂可重复利用。

（3）本发明分离得到的N9异构体含量不需要纯化即可以达到98.5％以上，可以直接水解制备成符合相关标准的更昔洛韦成品。

（四）具体实施方式

下面以具体实施例对本发明的技术方案做进一步说明，但本发明的保护范围不限于此：实施例1

合成路线和方法WO2003033498A2有比较详细的介绍，该路线会产生相当量的N7异构体（约占30－35％的含量）。N7和N9异构体的结构式如下:

N7三乙酰更昔洛韦异构体：

N9三乙酰更昔洛韦异构体：

往洁净干燥的500ml反应瓶中投入50.0g双乙酰鸟嘌呤、侧链（三乙酯：1，3-二乙酰氧基－2－乙酰氧基甲氧基丙烷）92g、催化剂对甲苯磺酸1.0g和溶剂DMF100ml，于120～130℃反应，约24小时反应完全，反应结束后降至室温。

实施例2

将实施例1获得反应液分成8等份，分别按照方法1-8进行处理：

方法1：减压蒸除溶剂DMF后降温，加入溶剂乙酸乙酯40ml回流1小时，然后降温至0-5℃析料，过滤、洗涤、烘干得7.18gN7/N9异构体混合物，HPLC检测，N7异构体含量32.0%，N9异构体含量66.5%。

方法2：减压蒸除溶剂DMF后降温，加入溶剂甲苯40ml回流1小时，然后降温至0-5℃析料，过滤、洗涤、烘干得7.05gN7/N9异构体混合物，HPLC检测，N7异构体含量32.8%，N9异构体含量65.2%。

方法3：减压蒸除溶剂DMF后降温，加入溶剂异丙醚40ml回流1小时，然后降温至0-5℃析料，过滤、洗涤、烘干得6.98gN7/N9异构体混合物，HPLC检测，N7异构体含量33.0%，N9异构体含量65.2%。

方法4：减压蒸除溶剂DMF后降温，加入溶剂乙腈40ml回流1小时，然后降温至0-5℃析料，过滤、洗涤、烘干得7.10gN7/N9异构体混合物，HPLC检测，N7异构体含量32.5%，N9异构体含量65.8%。

方法5：减压蒸除溶剂DMF后降温，加入溶剂丙酮40ml回流1小时，然后降温至0-5℃析料，过滤、洗涤、烘干得6.88gN7/N9异构体混合物，HPLC检测，N7异构体含量33.4%，N9异构体含量65.0%。

方法6：减压蒸除溶剂DMF后降温，加入溶剂三氯甲烷40ml回流1小时，然后降温至0-5℃析料，过滤、洗涤、烘干得6.58gN7/N9异构体混合物，HPLC检测，N7异构体含量32.5%，N9异构体含量66.2%。

方法7：减压蒸除溶剂DMF后降温，加入混合溶剂乙酸乙酯20ml和乙腈20ml回流1小时，然后降温至0-5℃析料，过滤、洗涤、烘干得7.08gN7/N9异构体混合物，HPLC检测，N7异构体含量33.2%，N9异构体含量65.1%。

方法8：减压蒸除溶剂DMF后降温，加入混合溶剂甲苯10ml和三氯甲烷30ml回流1小时，然后降温至0-5℃析料，过滤、洗涤、烘干得6.72gN7/N9异构体混合物，HPLC检测，N7异构体含量32.8%，N9异构体含量65.8%。

实施例3：N7三乙酰更昔洛韦异构体的分离

取实施例2制得的35.0gN7/N9异构体混合物分成7等份，分别按照如下方法1-7的步骤进行处理：

方法1：往该混合物中加入5mlDMF、20ml甲醇回流溶清，降温至20～25℃析料，过滤得到滤液和滤饼，滤饼经洗涤、干燥得到1.48gN7异构体，HPLC检测，含量为97.8%。

方法2：往该混合物中加入5mlDMAc、20ml乙酸乙酯回流溶清，降温至20～25℃析料，过滤得到滤液和滤饼，滤饼经洗涤、干燥得到1.56gN7异构体，HPLC检测，含量为95.6%。

方法3：该混合物中加入5mlDMF、20ml乙腈回流溶清，降温至15～20℃析料，过滤得到滤液和滤饼，滤饼经洗涤、干燥得到1.62gN7异构体，HPLC检测，含量为96.2%。

方法4：该混合物中加入5mlDMAc、20ml甲苯回流溶清，降温25～30℃析料，过滤得到滤液和滤饼，滤饼经洗涤、干燥得到1.60gN7异构体，HPLC检测，含量为95.4%。

方法5：该混合物中加入5mlDMF、10ml四氢呋喃和10ml氯仿回流溶清，降温25～30℃析料，过滤得到滤液和滤饼，滤饼经洗涤、干燥得到1.55gN7异构体，HPLC检测，含量为96.4%。

方法6：该混合物中加入5mlDMAc、5ml氯仿和15ml甲苯回流溶清，降温25～30℃析料，过滤得到滤液和滤饼，滤饼经洗涤、干燥得到1.58gN7异构体，HPLC检测，含量为95.8%。

方法7：该混合物中加入5mlDMF、20ml丁酮回流溶清，降温25～30℃析料，过滤得到滤液和滤饼，滤饼经洗涤、干燥得到1.52gN7异构体，HPLC检测，含量为96.8%。

实施例4：N9三乙酰更昔洛韦异构体的分离

由于上述实施例3经7种方法获得的滤液洗液中目标物含量不同，故先将滤液洗液分别浓缩至干，然后用甲醇溶清后全部合并于一起，平分成8等份，分别按照如下方法1-8的步骤进行处理：

方法1：蒸除溶剂甲醇，加入45ml乙酸乙酯和5ml甲醇的混合溶剂，回流1小时后降温至20－25℃，过滤洗涤，得2.62gN9三乙酰更昔洛韦异构体，HPLC检测，含量为98.8%。

方法2：蒸除溶剂甲醇，加入50ml乙酸乙酯回流1小时后降温至20－25℃，过滤洗涤，得2.75gN9三乙酰更昔洛韦异构体，HPLC检测，含量为99.2%。

方法3：蒸除溶剂甲醇，加入40ml氯仿和10ml甲醇的混合溶剂，回流1小时后降温至20－25℃，过滤洗涤，得2.48gN9三乙酰更昔洛韦异构体，HPLC检测，含量为98.9%。

方法4：蒸除溶剂甲醇，加入50ml氯仿回流1小时后降温至20－25℃，过滤洗涤，得2.35gN9三乙酰更昔洛韦异构体，HPLC检测，含量为98.6%。

方法5：蒸除溶剂甲醇，加入35ml四氢呋喃和15ml甲醇的混合溶剂，回流1小时后降温至20－25℃，过滤洗涤，得2.28gN9三乙酰更昔洛韦异构体，HPLC检测，含量为99.3%。

方法6：蒸除溶剂甲醇，加入50ml四氢呋喃回流1小时后降温至20－25℃，过滤洗涤，得2.55gN9三乙酰更昔洛韦异构体，HPLC检测，含量为98.5%。

方法7：蒸除溶剂甲醇，加入50ml丙酮回流1小时后降温至20－25℃，过滤洗涤，得2.53gN9三乙酰更昔洛韦异构体，HPLC检测，含量为98.8%。

方法8：蒸除溶剂甲醇，加入50ml乙腈回流1小时后降温至20－25℃，过滤洗涤，得2.54gN9三乙酰更昔洛韦异构体，HPLC检测，含量为99.0%。

Claims (7)

1.一种三乙酰更昔洛韦异构体的分离方法，其特征在于所述的分离方法包括：

(1)所述三乙酰更昔洛韦异构体粗品加入析晶溶剂，所述的三乙酰更昔洛韦异构体粗品主要含有N7/N9三乙酰更昔洛韦异构体混合物，升温至回流保温，然后降温至0-5℃析料，过滤、洗涤、干燥得N7/N9三乙酰更昔洛韦异构体混合物；所述的析晶溶剂选自下列一种或任意几种的组合：①C2-C8的酯，②芳香烃，③醚类，④腈类，⑤C3-C6的酮，⑥卤代烷烃；

(2)将N7/N9三乙酰更昔洛韦异构体混合物加入分离溶剂A，升温至物料溶清后降温析出固体，过滤，分离得到滤液和滤饼，滤饼经洗涤、烘干得到N7三乙酰更昔洛韦异构体；所述分离溶剂A为良溶剂和低沸点溶剂的组合溶剂，所述分离溶剂A中，良溶剂和低沸点溶剂的体积比为1：1-10，所述良溶剂为DMF或DMAc，所述低沸点溶剂选自下列一种或任意几种的组合：①C2-C8的酯，②芳香烃，③醚类，④腈类，⑤C3-C6的酮，⑥卤代烷烃，⑦C1-C6的醇；

(3)将步骤(2)得到的滤液和洗涤液合并减压浓缩至干，然后再加入分离溶剂B，升温至回流状态保温，降温析出固体，过滤，滤饼经洗涤、烘干得到N9三乙酰更昔洛韦异构体；所述的分离溶剂B是下列一种或任意几种的组合：①C2-C8的酯，②芳香烃，③醚类，④腈类，⑤C3-C6的酮，⑥卤代烷烃，⑦C1-C6的醇；

所述的芳香烃选自下列之一或任意几种的组合：苯、甲苯、二甲苯；所述的醚类选自下列一种或任意几种的组合：乙醚、异丙醚、四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃；所述的腈类为乙腈；所述的卤代烷烃选自下列一种或任意几种的组合：二氯甲烷、三氯甲烷、1,2-二氯乙烷。

2.如权利要求1所述的三乙酰更昔洛韦异构体的分离方法，其特征在于：所述的析晶溶剂选自C2-C8的酯。

3.如权利要求2所述的三乙酰更昔洛韦异构体的分离方法，其特征在于：所述的析晶溶剂为乙酸乙酯。

4.如权利要求1～3之一所述的三乙酰更昔洛韦异构体的分离方法，其特征在于：所述的分离溶剂A中，良溶剂为DMF，低沸点溶剂选自C1-C6的醇。

5.如权利要求4所述的三乙酰更昔洛韦异构体的分离方法，其特征在于：所述的低沸点溶剂为甲醇，DMF与甲醇的体积比为1：3～5。

6.如权利要求4所述的三乙酰更昔洛韦异构体的分离方法，其特征在于：所述的分离溶剂B为含有乙酸乙酯的溶剂。

7.如权利要求5所述的三乙酰更昔洛韦异构体的分离方法，其特征在于：所述的分离溶剂B为乙酸乙酯。