CN104231016B

CN104231016B - 一种硫酸依替米星的制备方法

Info

Publication number: CN104231016B
Application number: CN201410525775.0A
Authority: CN
Inventors: 赵雪宁; 杨庆坤; 张雷雷; 李保勇; 吴柯; 张兆珍; 董廷华; 孙星星; 周学文
Original assignee: Qilu Tianhe Pharmaceutical Co Ltd
Current assignee: QILU PHARMACEUTICAL (HAINAN) Co.,Ltd.; Shandong Anxin Pharmaceutical Co.,Ltd.
Priority date: 2014-09-30
Filing date: 2014-09-30
Publication date: 2016-08-24
Anticipated expiration: 2034-09-30
Also published as: CN104231016A

Abstract

本发明公开了一种硫酸依替米星的制备方法。本发明采用Fmoc‑Cl保护庆大霉素C_1a的3、2’、6’、3”位氨基，经纯化、蒸干后得到四芴甲氧羰基庆大霉素C_1a；然后在酸性条件下加入乙醛水溶液N‑乙基化，再采用三乙酰氧基硼氢化钠进行还原；最后加入哌啶/DMSO溶液脱保护；反应液用大孔吸附树脂柱初步纯化后，再经弱酸性阳离子吸附树脂二次纯化，纯化的产物加入硫酸反应制得硫酸依替米星。该方法上保护基时选择性高，副反应少；整个反应过程，反应条件温和，操作简便，更易于工业化的生产；产物纯度高，收率高。

Description

一种硫酸依替米星的制备方法

技术领域

本发明涉及一种硫酸依替米星的制备方法，属于医药技术领域。

背景技术

硫酸依替米星，是我国自主研制的，拥有自主知识产权的高效、低毒、抗耐药菌的新一代半合成氨基糖苷类抗生素，是唯一获得国家一类新药证书的抗感染药物。

中国专利CN1040177C(申请号：93112412.3)公开了一种含1-N-乙基庆大霉素C_1a或其盐的制备方法及药用制剂，并阐述了1-N-乙基庆大霉素C_1a的制备方法：第一步，将提纯的庆大霉素C_1a于室温下溶于水或非质子性有机溶剂(如N，N-二甲基甲酰胺、二甲亚砜等)，然后加入乙酸钴，滴加乙酸酐的四氢呋喃溶液，后保温反应至反应完全，再经732强酸性阳离子树脂柱提纯浓缩得3,2’，6’-三-N-乙酰基庆大霉素C_1a(P1)；第二步，将上步得到的3,2’,6’-三-N-乙酰基庆大霉素C_1a用乙醛进行N-乙基化，然后用硼氢化钠还原得到3,2’,6’-三-N-乙酰基-1-N-乙基庆大霉素C_1a，(P2)，再用氢氧化钠水解得到1-N-乙基庆大霉素C_1a水解溶液，分别经过732强酸性阳离子树脂柱和YPR-Ⅱ大孔树脂柱纯化，得到1-N-乙基庆大霉素C_1a。将解析液减压浓缩后加入硫酸，再于60℃用活性炭脱色，最后冻干得到1-N-乙基庆大霉素C_1a硫酸盐。

中国专利CN201010132460.1公开了一种3,2,6-三-N-乙酰基庆大霉素C_1a的合成方法，该方法将溶剂更换为甲醇，以乙酸锌、乙酸铜替代乙酸钴等各个方面进行了改进。

以上专利均采用金属离子络合后再进行保护的合成方式，该方式的保护基选择性差，制备的中间体杂质较多，收率不高；还面临重金属污染等环境问题；同时以上合成方式的工业化成本较高。

发明内容

针对以上制备方法中存在的缺点和不足，本发明提供了一种新的硫酸依替米星的制备方法，该方法上保护基时选择性高，副反应少，易于纯化，收率高，生产成本低，更易于工业化生产。

本发明的技术特征是：一种硫酸依替米星的制备方法，其特征是，包括以下步骤：

(1)将庆大霉素C_1a先溶于溶剂DMSO(或DMF)中，然后加入浓度为碳酸钠溶液；降温至0-3℃，滴加芴甲氧羰酰氯(Fmoc-Cl)/DMSO(或DMF)溶液；滴加完毕后先在0-3℃反应1.5-2.5h，再在室温下反应1.5-2.5h；反应液用大孔树脂纯化后再经浓缩、蒸干后得到黄色油状物中间体A(四芴甲氧羰基庆大霉素C_1a)；

(2)将步骤(1)所得中间体A溶于混合溶剂中，降温至0-5℃，加酸调节pH值为2.5-3.0；溶清后加入乙醛/水溶液，控温0-5℃反应1.5-2.5h；然后加入三乙酰氧基硼氢化钠，控制温度0-5℃、pH2.5-3.0反应3-5小时；最后加入哌啶/DMSO溶液，室温下搅拌0.5-1.5h；

(3)将反应液用大孔吸附树脂柱初步纯化后，解析液经浓缩调pH＝6-8后再经弱酸性阳离子吸附树脂二次纯化，用一定浓度氨水解析并减压蒸干解析液后，得到纯度≥97.5％的依替米星碱纯品；

(4)将依替米星碱纯品加水溶解，滴加浓硫酸至pH＝5-6，室温下用活性炭脱色，过滤，将滤液冻干得到硫酸依替米星。

其中，所用原料按庆大霉素C_1a的量来计：

步骤(1)中，配制碳酸钠溶液所需碳酸钠量为4.0-6.0mol/mol，优选4.8-5.2mol/mol；所需芴甲氧羰酰氯量为4.5-5.5mol/mol，优选4.5-5.0mol/mol；所用大孔吸附树脂型号为HPD-950。

步骤(2)中所用混合溶剂为水和DMSO，体积比例为1.2-1.8：1；所用三乙酰氧基硼氢化钠的量为5.5-6.5mol/mol，优选6.0-6.5mol/mol；所需哌啶/DMSO溶液中哌啶的用量为5-6ml/g；所需乙醛水溶液中乙醛的用量为0.18-0.22ml/g。

步骤(3)中所用大孔吸附树脂型号为HPD-950，弱酸性阳离子吸附树脂型号为HD-2；所述解析用氨水的浓度为0.20-0.40mol/L，优选0.25-0.35mol/L。

本发明所用碳酸钠溶液浓度优选为10％(w/w)；哌啶/DMSO溶液浓度优选为20％(V/V)。

本发明的反应式如下：

本发明的有益效果为：

(1)本发明采用Fmoc-Cl保护氨基，由于其较大的空间结构，较大的空间位阻致其大部分上到3、2’、6’、3”位，相比较二价金属络合保护可以得到杂质含量更少的中间体，而且Fmoc对酸性环境较稳定，在后面乙基化时不宜断裂；

(2)本发明乙基化时还原剂采用三乙酰氧基硼氢化钠，反应条件温和，操作简便，更易于工业化的生产；

(3)本发明脱保护基时室温反应，无需加热回流，具有条件简单，反应时间短等优点；

(4)本发明得到的依替米星碱先经过大孔吸附树脂进行纯化，再经过弱酸性阳离子树脂进行二次纯化，利用了不同的分离原理，大大提高了依替米星的纯度。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不局限于此：

实施例1

将25g纯度不低于98％的庆大霉素C_1a溶于500ml的DMSO中，搅拌溶清后加入300ml 10％的碳酸钠溶液，降温0℃，然后向其中滴加65.2g/200ml的Fmoc-Cl/DMSO溶液，20-40分钟滴加完毕，滴加完毕后0-3℃反应2h，再在室温下反应2h；将反应液注入HPD-950大孔吸附树脂吸附，先用水冲洗，再用30％乙醇溶液解析得到所需产物的解析液，薄膜蒸发器浓缩到小体积后再经减压蒸干得到黄色油状物；EI(m/z)：1338(M+1)；

将上述黄色油状物溶于150ml水和100ml的DMSO混合液中，降温至0-5℃，用盐酸调pH值为2.5-3.0，溶清后加入12.3ml 40％乙醛水溶液，控温0-5℃反应2h；缓慢分批加入71.2g三乙酰氧基硼氢化钠，控pH值2.5-3.0，加料时间为1-1.5h，加毕后控温0-5℃、控pH值2.5-3.0反应4h，加入700ml 20％的哌啶/DMSO溶液，室温下搅拌1h。

反应液上HPD-950大孔吸附树脂，先用水冲洗至无DMSO，再分别用5％、15％、25％乙醇进行洗脱，收集15％浓度的解脱液；将上述15％乙醇的解脱液旋蒸出乙醇后，浓缩到500ml用盐酸调pH＝6-8，上型号为弱酸型HD-2氨型的树脂吸附，吸附完毕后，用水洗至水洗液中无盐和无氯离子，再用0.25-0.30mol/L的氨水解析，先用TLC检测确定解析液中依替米星碱与杂质的大约比例，再用HPLC测定准确的含量，分别分类收集依替米星碱含量97.5％以上的组分、85％-97.5％之间的组分、85％以下的组分，不含依替米星碱的杂质弃去；少量85％-97.5％及85％以下的组分浓缩后与下批依替米星碱粗品混合后重新经HPD-950大孔吸附树脂纯化。

将所收集依替米星碱含量97.5％以上的解析液减压蒸干，加入200ml水溶解，滴加浓硫酸至pH＝5-6，室温下用2.5g活性炭脱色30分钟，过滤，滤液经冻干得到12.8g硫酸依替米星，纯度99.20％，重量收率51.2％。

实施例2

将25g纯度不低于98％的庆大霉素C_1a溶于500ml的DMSO中，搅拌溶清后加入350ml10％的碳酸钠溶液，降温0℃，然后向其中滴加68.1g/200ml的Fmoc-Cl/DMSO溶液，20-40分钟滴加完毕，滴加完毕后0-3℃反应2h，再在室温下反应2h；将反应液注入HPD-950大孔吸附树脂吸附，先用水冲洗，再用30％乙醇溶液解析得到所需产物的解析液，薄膜蒸发器浓缩到小体积后再经减压蒸干得到黄色油状物；EI(m/z)：1338(M+1)；

将上述黄色油状物溶于160ml水和100ml的DMSO混合液中，降温至0-5℃，用盐酸调pH值为2.5-3.0，溶清后加入12.3ml 40％乙醛/水溶液，控温0-5℃反应2h；缓慢分批加入74.8g三乙酰氧基硼氢化钠，控pH值2.5-3.0，加料时间为1-1.5h，加毕后控温0-5℃、控pH值2.5-3.0反应4h，加入750ml 20％的哌啶/DMSO溶液，室温下搅拌1h。

反应液上HPD-950大孔吸附树脂，先用水冲洗至无DMSO，再分别用5％、15％、25％乙醇进行洗脱，收集15％浓度的解脱液；将上述15％乙醇的解脱液旋蒸出乙醇后，浓缩到500ml用盐酸调pH＝6-8，上型号为弱酸型HD-2氨型的树脂吸附，吸附完毕后，用水洗至水洗液中无盐和无氯离子，再用浓度0.25-0.3mol/L的氨水解析，先用TLC检测确定解析液中依替米星碱与杂质的大约比例，再用HPLC测定准确的含量，分别分类收集依替米星碱含量97.5％以上的组分、85％-97.5％之间的组分、85％以下的组分，不含依替米星碱的杂质弃去；少量85％-97.5％及85％以下的组分浓缩后与下批依替米星碱粗品混合后重新经HPD-950大孔吸附树脂纯化。

将所收集依替米星碱含量97.5％以上的解析液减压蒸干，加入200ml水溶解，滴加浓硫酸至pH＝5-6，室温下用2.5g活性炭脱色30分钟，过滤，滤液经冻干得到13.2g硫酸依替米星，纯度99.45％，重量收率52.8％。

Claims

1.一种硫酸依替米星的制备方法，其特征是，包括以下步骤：

(1)将庆大霉素C_1a先溶于溶剂DMSO或DMF中，然后加入碳酸钠溶液；降温至0-3℃，滴加芴甲氧羰酰氯/DMSO溶液或芴甲氧羰酰氯/DMF溶液；滴加完毕后先在0-3℃反应1.5-2.5h，再在室温下反应1.5-2.5h；反应液用大孔树脂纯化后再经浓缩、蒸干后得到黄色油状物中间体A；所述中间体A为四芴甲氧羰基庆大霉素C_1a；

(2)将步骤(1)所得中间体A溶于混合溶剂中，降温至0-5℃，加酸调节pH值为2.5-3.0；溶清后加入乙醛/水溶液，控温0-5℃反应1.5-2.5h；然后加入三乙酰氧基硼氢化钠，控制温度0-5℃、pH2.5-3.0反应3-5小时；最后加入哌啶/DMSO溶液，室温下搅拌0.5-1.5h；所用混合溶剂为水和DMSO；

(3)将步骤(2)所得反应液用大孔吸附树脂柱初步纯化后，解析液经浓缩调pH＝6-8后再经弱酸性阳离子吸附树脂二次纯化，用0.20-0.40mol/L的氨水解析并减压蒸干解析液后，得到纯度≥97.5％的依替米星碱纯品；

(4)将依替米星碱纯品加水溶解，滴加浓硫酸至pH＝5-6，经活性炭脱色，过滤，将滤液冻干得到硫酸依替米星。

2.如权利要求1所述的一种硫酸依替米星的制备方法，其特征是，按庆大霉素C_1a的量计，所述步骤(1)的碳酸钠溶液所需碳酸钠量为4.0-6.0mol/mol；所需芴甲氧羰酰氯量为4.5-5.5mol/mol。

3.如权利要求2所述的一种硫酸依替米星的制备方法，其特征是，按庆大霉素C_1a的量计，所述步骤(1)的碳酸钠溶液所需碳酸钠量为4.8-5.2mol/mol；所需芴甲氧羰酰氯量为4.5-5.0mol/mol。

4.如权利要求1所述的一种硫酸依替米星的制备方法，其特征是，按庆大霉素C_1a的量计，所述步骤(2)中所用混合溶剂中水和DMSO的体积比为1.2-1.8：1。

5.如权利要求1所述的一种硫酸依替米星的制备方法，其特征是，按庆大霉素C_1a的量计，所述步骤(2)所用三乙酰氧基硼氢化钠的量为5.5-6.5mol/mol。

6.如权利要求1所述的一种硫酸依替米星的制备方法，其特征是，按庆大霉素C_1a的量计，所述步骤(2)所需哌啶/DMSO溶液中哌啶的用量为5-6ml/g。

7.如权利要求1-6中任意一项所述的一种硫酸依替米星的制备方法，其特征是，所述步骤(1)中碳酸钠溶液浓度为10％(w/w)；所述步骤(2)中哌啶/DMSO溶液浓度为20％(V/V)。

8.如权利要求1-6中任意一项所述的一种硫酸依替米星的制备方法，其特征是，所用大孔吸附树脂型号为HPD-950；弱酸性阳离子吸附树脂型号为HD-2。

9.如权利要求1-6中任意一项所述的一种硫酸依替米星的制备方法，其特征是，所述步骤(3)氨水的浓度为0.25-0.35mol/L。