CN105273023B

CN105273023B - 一种阿糖胞苷5’-o-l-缬氨酸酯盐酸盐的制备方法

Info

Publication number: CN105273023B
Application number: CN201410291955.7A
Authority: CN
Inventors: 李德耀; 冯朴纯; 王春水; 郭雷雷
Original assignee: KUNMING JIDA PHARMACEUTICAL CO Ltd
Current assignee: KUNMING JIDA PHARMACEUTICAL CO Ltd
Priority date: 2014-06-26
Filing date: 2014-06-26
Publication date: 2018-11-06
Anticipated expiration: 2034-06-26
Also published as: CN105273023A

Abstract

本发明提供一种阿糖胞苷5’‑O‑L‑缬氨酸酯盐酸盐（结构式1）及其中间体的制备方法。该方法以阿糖胞苷（式5）为原料，经一步反应保护氨基得到结构式3，再与N’‑叔丁氧羰基‑L‑缬氨酸在碱存在下与氯甲酸酯或酰氯反应，或与N’‑叔丁氧羰基‑L‑缬氨酸盐在氯甲酸酯或酰氯作用下进行酯化反应得到结构式2，然后在氯化氢作用下脱去保护基得到结构式1。该方法具有反应易于操作、后处理简单、无需柱层析纯化、选择性高、反应收率高、成本低、适于工业化生产的特点。

Description

一种阿糖胞苷5’-O-L-缬氨酸酯盐酸盐的制备方法

技术领域

本发明属于药物化学合成技术领域，具体涉及一种阿糖胞苷前药及其中间体的制备方法。

背景技术

阿糖胞苷是临床用于治疗急性骨髓性白血病、急性淋巴性白血病和淋巴瘤最有效的药物之一。阿糖胞苷还具有抗病毒作用，并被用来治疗各种疱疹病毒的感染。在神经系统的研究中，阿糖胞苷被用于控制神经胶质细胞的增殖。

由于口服生物利用度极低，仅有少于20％的阿糖胞苷被消化系统吸收，并且，口服后因首过效应，迅速被肝脏的胞嘧啶脱氨酶代谢为无活性的尿嘧啶阿糖胞苷，因此，临床上阿糖胞苷主要为注射给药，给患者带来了极大不便。

阿糖胞苷5’-O-L-缬氨酸酯是阿糖胞苷的前药，口服生物利用度好，进入人体血液后释放出阿糖胞苷而发挥疗效。

中国专利CN101250209A和CN101812105A公开了一种阿糖胞苷5’-O-L-缬氨酸酯的制备方法，合成路线如图1所示。该方法的缺点是收率低、反应选择性差、需要柱层析纯化。

浙江大学学报（理学版）（张明，陈志春，吕德水，林贤福，2009，36：450-453）公开了一种酶法制备阿糖胞苷缬氨酸酯的方法，路线图如图2所示。该方法的缺点是选择性低、规模小、需要柱层析纯化。

本发明人经过大量试验研究，开发出了一种操作简单且适合工业化生产的阿糖胞苷5’-O-L-缬氨酸酯盐酸盐制备方法。

发明内容

本发明旨在克服上述已有技术的不足，提供一种操作简单、选择性高、具有放大优势的阿糖胞苷缬氨酸酯制备工艺。本发明的合成路线图如图3所示。该方法包括：

（1）以阿糖胞苷（式5）为原料，经一步反应保护氨基得到结构式3。其中，PG选自二甲氨基亚甲基、二乙胺基亚甲基、二异丙氨基亚甲基、二异丁氨基亚甲基、二丁氨基亚甲基、二丙氨基亚甲基、哌啶亚甲基、叔丁氧羰基（Boc）等，优选二甲胺基亚甲基。所用的溶剂选自二甲基甲酰胺（DMF）、甲醇、乙醇、异丙醇、正丙醇等，优选乙醇。反应温度为室温～70℃。

（2）结构式3与N’-叔丁氧羰基- L-缬氨酸在碱存在下与氯甲酸酯或酰氯反应，或与N’-叔丁氧羰基- L-缬氨酸盐在氯甲酸酯或酰氯作用下进行酯化反应得到结构式2。其中，所用的碱选自氢化钠、氢化钾、碳酸钾、碳酸钠、DBU（1,8-二氮杂环[5,4,0]十一烯-7-烯）或吡啶；N’-叔丁氧羰基- L-缬氨酸盐选自其锂盐、钠盐或钾盐，优选钾盐；氯甲酸酯选自氯甲酸乙酯、氯甲酸丙酯、氯甲酸异丙酯或氯甲酸异丁酯等；酰氯为特戊酰氯或2,4,6-三氯苯甲酰氯。反应所用的溶剂为DMF或DMF与二氯甲烷或其它氯代烷的混合溶剂。反应温度为-15℃-室温。

（3）结构式2在氯化氢作用下脱去保护基得到阿糖胞苷5’-O-L-缬氨酸酯盐酸盐，反应所用的溶剂选自乙醇、异丙醇、异丁醇或异丙醇、异丁醇与乙酸乙酯、二氯甲烷、四氢呋喃的混合溶剂，优选异丙醇。反应温度为0℃-50℃。

结构式2所示化合物选自5′-O-(N-叔丁氧羰基-L-缬氨酸)-N⁴-(N,N-二甲胺基亚甲基)-阿糖胞苷酯、5′-O-(N-叔丁氧羰基-L-缬氨酸)-N⁴-(N,N-二乙胺基亚甲基)-阿糖胞苷酯、5′-O-(N-叔丁氧羰基-L-缬氨酸)-N⁴-(N,N-二异丙胺基亚甲基)-阿糖胞苷酯、5′-O-(N-叔丁氧羰基-L-缬氨酸)-N⁴-(N,N-二异丁胺基亚甲基)-阿糖胞苷酯、5′-O-(N-叔丁氧羰基-L-缬氨酸)-N⁴-(N,N-二丁胺基亚甲基)-阿糖胞苷酯、5′-O-(N-叔丁氧羰基-L-缬氨酸)-N⁴-(N,N-二丙胺基亚甲基)-阿糖胞苷酯、5′-O-(N-叔丁氧羰基- L-缬氨酸)-N⁴-(哌啶亚甲基)-阿糖胞苷酯或5′-O-(N-叔丁氧羰基- L-缬氨酸)-N⁴-(叔丁氧羰基)-阿糖胞苷酯。

本发明的优势在于反应易于操作，后处理简单，无需柱层析纯化，选择性高，反应收率高，成本低，适于工业化生产。

附图说明

图1为CN101250209A提供的合成路线图。

图2 为酶法制备阿糖胞苷缬氨酸酯衍生物的路线图。

图3为本发明提供的阿糖胞苷5’-O-L-缬氨酸酯盐酸盐合成路线图。

图4为根据实施例2所制备得到的化合物的质谱图。

图5为根据实施例3所制备得到的化合物的质谱图。

具体实施方式

为了更容易理解本发明的目的、技术方案、特征以其优点，下面结合本发明的具体实施例作进一步说明，但其不限制本发明。

实施例1

N⁴-(N,N-二甲胺基亚甲基)-阿糖胞苷的制备

将82mL N,N-二甲基甲酰胺二甲基缩醛（DMF-DMA）加入到60 g阿糖胞苷和240mL乙醇的混合物中，升温至65℃反应，4小时后，反应结束。反应液降至室温，过滤，固体用甲基叔丁基醚（MTBE）洗涤， 45℃真空干燥，得N⁴-(N,N-二甲胺基亚甲基)-阿糖胞苷（N ⁴-DMA-阿糖胞苷）69.5g，为白色固体，收率96%，纯度99.6%（HPLC）。

实施例2

5′-O-(N-叔丁氧羰基- L-缬氨酸)-N⁴-(N,N-二甲胺基亚甲基)-阿糖胞苷酯的制备

将66.0g N ⁴-DMA-阿糖胞苷加入到660mL 干燥的DMF中搅拌溶清，加入124.3g缬氨酸钾室温搅拌1小时，降温至-10℃～-5℃，滴加48.2g氯甲酸乙酯，滴加完毕后，逐渐升温至0℃继续反应4小时，然后逐渐升至室温在反应2小时，加入6.6L 异丙醚，0℃搅拌2小时，过滤。固体加入1.7L氯仿，依次用15%碳酸钠溶液（300mL x 2），饱和食盐水（300mL）洗涤，无水硫酸钠干燥，减压浓缩得到5’-O-(N-叔丁氧羰基-L-缬氨酸)-N⁴-(N,N-二甲胺基亚甲基)-阿糖胞苷酯97.2g，液相纯度94%。采用质谱（ESI-MS）对该化合物进行检测，检测条件为m/z=498[M+H]⁺。检测结果如图4所示。

实施例3

阿糖胞苷5’-O-L-缬氨酸酯盐酸盐的制备

将5’-O-(N-叔丁氧羰基-L-缬氨酸)-N⁴-(N,N-二甲胺基亚甲基)-阿糖胞苷酯103g加入到800mL 异丙醇，搅拌溶解，向反应液中通入氯化氢气体直至饱和，搅拌过夜，减压蒸除溶剂，加入800mL 乙腈打浆2小时，过滤，45℃鼓风干燥，得到阿糖胞苷5’-O-L-缬氨酸酯盐酸盐64g，为白色固体，收率74.4%，液相纯度97%。

精制：阿糖胞苷5’-O-L-缬氨酸酯盐酸盐64g，加入640mL95%乙醇，50℃加热打浆，降至室温，过滤，得到50g产品，纯度99%。

采用质谱（ESI-MS）及核碰共振（HNMR）对该化合物进行检测。ESI-MS检测条件为：m/z=343[M+H]⁺, 172[M+2H]⁺⁺, 685[2M+H]⁺，检测结果如图5所示。HNMR检测条件及结果如下所示：

HNMR (DMSO,400Hz): δ 13.43-13.00 (brs, 1H), 9.95 (s, 1H), 8.76 (s,1H), 8.75-8.55 (brs, 3H), 7.83 (d, J=10.4Hz, 1H),6.18 (d, J=10.4Hz, 1H), 6.03(d, J=4.4Hz, 1H), 6.00-5.75 (brs, 2H), 4.54 (dd, J=11.2,15.2Hz, 1H), 4.34(dd, J=5.2,15.2Hz, 1H), 4.14-4.03 (m, 2H), 3.99 (s, 1H), 3.90 (s, 1H), 2.20(m, 1H), 0.98（m, 6H）。

Claims

1.一种制备阿糖胞苷5’-O-L-缬氨酸酯二盐酸盐(结构式1)的方法，

其特征在于，包括以下步骤：

(1)以阿糖胞苷为原料，经一步反应保护氨基，得到结构式3；

(2)结构式3与N’-叔丁氧羰基-L-缬氨酸在碱存在下与氯甲酸酯或酰氯反应，或与N’-叔丁氧羰基-L-缬氨酸盐在氯甲酸酯或酰氯作用下进行酯化反应得到结构式2；

(3)结构式2在氯化氢作用下脱去保护基得到阿糖胞苷5’-O-L-缬氨酸酯二盐酸盐(结构式1)；其中，PG选自二甲氨基亚甲基、二乙胺基亚甲基、二异丙氨基亚甲基、二异丁氨基亚甲基、二丁氨基亚甲基、二丙氨基亚甲基。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于步骤(1)反应溶剂选自二甲基甲酰胺、甲醇、乙醇、异丙醇或正丙醇；反应温度为室温-70℃。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于步骤(2)所述的碱选自氢化钠、氢化钾、碳酸钾、碳酸钠、DBU或吡啶。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于步骤(2)所述的N’-叔丁氧羰基-L-缬氨酸盐选自其锂盐、钠盐或钾盐。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于步骤(2)所述的氯甲酸酯选自氯甲酸乙酯、氯甲酸丙酯、氯甲酸异丙酯或氯甲酸异丁酯。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于步骤(2)所述的酰氯为特戊酰氯或2,4,6-三氯苯甲酰氯。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于步骤(2)反应溶剂选自DMF或DMF与二氯甲烷或其它氯代烷的混合溶剂；反应温度为-15℃-室温。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于步骤(3)所用反应溶剂选自乙醇、异丙醇、异丁醇，或异丙醇、异丁醇与乙酸乙酯、二氯甲烷或四氢呋喃的混合溶剂；反应温度为0℃-50℃。

9.一种制备阿糖胞苷5’-O-L-缬氨酸酯二盐酸盐(结构式1)的方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)将DMF-DMA加入到阿糖胞苷和乙醇的混合物中，升温至65℃反应至反应结束，反应液降至室温，过滤，固体用MTBE洗涤，45℃真空干燥，得N⁴-(N,N-二甲胺基亚甲基)-阿糖胞苷，简写为N⁴-DMA-阿糖胞苷；

(2)将N⁴-DMA-阿糖胞苷加入到DMF中搅拌溶清，加入缬氨酸钾室温搅拌1小时，降温至-10℃--5℃，滴加氯甲酸乙酯，滴加完毕后，逐渐升温至0℃继续反应4小时，然后逐渐升至室温在反应2小时，加入异丙醚，0℃搅拌2小时，过滤，固体加入氯仿，依次用15％碳酸钠溶液，饱和食盐水洗涤，无水硫酸钠干燥，减压浓缩得到5’-O-(N-叔丁氧羰基-L-缬氨酸)-N⁴-(N,N-二甲胺基亚甲基)-阿糖胞苷酯；

(3)将5’-O-(N-叔丁氧羰基-L-缬氨酸)-N⁴-(N,N-二甲胺基亚甲基)-阿糖胞苷酯加入到异丙醇，搅拌溶解，向反应液中通入氯化氢气体直至饱和，搅拌过夜，减压蒸除溶剂，得到阿糖胞苷5’-O-L-缬氨酸酯二盐酸盐。