CN106831826A - 一种从长春花中制备长春地辛的方法 - Google Patents

一种从长春花中制备长春地辛的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种从长春花中制备长春地辛的方法,包括如下步骤:(1)长春花总碱的制备;(2)硫酸长春碱粗品的制备;(3)硫酸长春碱纯品的制备;(4)长春酰肼的制备;(5)长春地辛的制备。工艺简单,操作方便,生产关键点易于控制,适于工业化生产。硅胶成本低廉,对设备需求简单。成盐后精制硫酸长春碱方法简便,精制后硫酸长春碱含量高,收率高。制备长春地辛过程中,叠氮化反应和水解反应在同一反应器中进行,反应时间短,反应副产物少。且反应后长春地辛含量较高,收率高。

Description

一种从长春花中制备长春地辛的方法
技术领域
本发明涉及有机合成化学和天然药物化学领域,尤其涉及一种从长春花中制备长春地辛的工艺。
背景技术
长春地辛的四个氮原子中有两个显碱性,可与适当的酸成盐。硫酸长春地辛易溶于水、醇,不溶于正己烷,为白色或近似白色粉末,需密封、避光、冷冻保存。长春地辛为周期特异性药物,主要作用于细胞有丝分裂中期 (M期)。主要通过抑制微管蛋白的聚合,妨碍纺锤体的生成,从而使细胞停止与有丝分裂中期。临床上长春地辛广泛应用于急性淋巴细胞白血病、淋巴瘤、多发性骨髓瘤、慢粒急变等血液系统。
长春地辛 (Videsine)合成一般由高纯度长春碱进行一系列结构修饰的化学反应而获得。该一系列合成反应条件要求高,反应步骤复杂,且副反应多。所以较高纯度的长春地辛很难获得,且长春碱在长春花之中含量只有约0.0005%左右,如何大量的分离出高纯度的长春碱是一个难点。
发明内容
为了克服从长春花中制备长春地辛工艺中的难点,本发明提供一种工艺简单、操作方便、收率高的从长春花中制备长春地辛的方法
为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
一种从长春花中制备长春地辛的方法,包括如下步骤:
(1)长春花总碱的制备:取长春花茎叶样品,粉碎后加入两倍体积量的70%乙醇-水溶液,用硫酸调节提取液pH=3-4,浸渍,过滤,滤渣按前述方法重新提取一次,合并提取液,减压回收乙醇后过滤,滤渣弃去;向滤液中加入0.5倍体积的水稀释,稀释后用氨水调pH=8-9,并向其中加入0.5倍体积的氯仿;静置分层,收集氯仿层,水层再次用0.5倍氯仿萃取一次;合并两次萃取的氯仿层,减压回收氯仿后得长春花总碱;
(2)硫酸长春碱粗品的制备:按照10:1的载样量装好硅胶柱,湿法装柱,湿法上样后,用纯氯仿作为流动相冲洗4-5个硅胶柱体积,再将流动相换成氯仿-甲醇=50:1冲洗6-8个硅胶柱体积,收集合并流分,浓缩后得到长春碱粗品;向长春碱粗品中加2倍体积二氯甲烷溶解,再加5倍体积的丙酮混溶,用2%硫酸无水乙醇调节到pH=3.5-4.0;降温,10℃以下放置,得长春碱硫酸盐粗品结晶液;过滤后置于真空干燥箱干燥,控制温度在55-65℃,干燥4小时,得硫酸长春碱粗品;
(3)硫酸长春碱纯品的制备:将硫酸长春碱粗品用3倍体积的乙醇溶解,待完全溶解后,向其中加入3倍体积的异丙醇溶液;加完后放置于4-6℃的环境下静置析晶4小时;析晶过滤后放置于真空干燥箱,55-65℃干燥4小时得硫酸长春碱成品;
(4)长春酰肼的制备:
配料体积比为硫酸长春碱:无水甲醇:无水肼=1:6:3;
操作步骤:将硫酸长春碱、无水甲醇、无水肼投入干燥的反应器中,搅拌,于55-75℃反应;反应结束后冷却至室温,加入10倍体积量的氯仿混合后再加入20倍体积量的水,水层继续用氯仿萃取两次;合并萃取液,28-32℃减压浓缩至干,抽松至恒重,得类白色长春酰肼;
(5)长春地辛的制备:
配料比:长春酰肼:四氢呋喃:硝酸银:硼氢化钠:水=1:20:0.5:2.5:10;
操作步骤:将长春酰肼,四氢呋喃加入反应器中,搅拌冷却至-10℃,加入硝酸银反应;于-10℃下缓缓加入硼氢化钠粉末,加毕,于-10℃反应,反应结束,加入10倍体积量纯化水,然后于28-32℃减压回收四氢呋喃,过滤,滤液加入1.5倍体积量1mol/L盐酸,用5倍体积氯仿萃取2次,萃取后用冻氯水调水层pH=8,然后用氯仿萃取3次,合并萃取液,减压回收溶剂至干,得淡黄色长春地辛。
在上述方法中,步骤(3)所用的高效液相色谱检测条件为:柱长及型号:SinoChrom ODS AP ,4.6ⅹ250mm,5μm,柱温:30℃,HPLC检测方法:流动相为二乙胺溶液-乙腈-甲醇,体积比为32:14:52;流速:1ml/min,检测波长:262nm。
在上述方法中,步骤(5)所用的高效液相色谱检测条件为:柱长及型号:SinoChrom ODS AP ,4.6ⅹ250mm,5μm,柱温:30℃,HPLC检测方法:流动相A相为甲醇,B相为0.02mol/L磷酸氢二钾溶液,用磷酸调节pH为6.6;其中A:B=65:35;流速:1ml/min,检测波长:270nm。
发明以长春花茎叶起始物,通过一系列分离纯化手段制备得到硫酸长春碱成品,再由硫酸长春碱进行肼化反应、叠氮化反应、水解反应三步得到较高纯度的长春地辛。本发明具有如下优点:1.工艺简单,操作方便,生产关键点易于控制,适于工业化生产。2.硅胶成本低廉,对设备需求简单。3.成盐后精制硫酸长春碱方法简便,精制后硫酸长春碱含量高,收率高。4.制备长春地辛过程中,叠氮化反应和水解反应在同一反应器中进行,反应时间短,反应副产物少。且反应后长春地辛含量较高,收率高。
具体实施方式
实施例1:
(1)长春花总碱的制备
取长春花茎叶100kg,粉碎后加入200L的70%乙醇-水溶液,用硫酸调节提取液pH=3,浸渍24小时,过滤,滤渣按上述方法重新提取一次,合并提取液,减压回收乙醇后过滤,滤渣弃去。向滤液中加入50L的水稀释,稀释后用氨水调pH=9,并向其中加入50L的氯仿。静置分层,收集氯仿层,水层再次用50L氯仿萃取一次。合并两次萃取的氯仿层。减压回收氯仿后得长春花总碱112g。
(2)硫酸长春碱粗品的制备
按照10:1的载样量装好硅胶柱(100-200目)。湿法装柱,湿法上样后,用纯氯仿作为流动相冲洗10L,再将流动相换成氯仿-甲醇=50:1冲洗16L,收集合并流分,浓缩后得到长春碱粗品。向长春碱粗品中加20ml二氯甲烷溶解,再加50ml丙酮混溶,用2 %硫酸无水乙醇调节到pH=3.8。降温,10℃以下放置2小时,得长春碱硫酸盐粗品结晶液。过滤后置于真空干燥箱干燥,控制温度在65℃,干燥4小时,得硫酸长春碱粗品7.6g。用高效液相色谱法检测硫酸长春碱粗品,检测结果硫酸长春碱含量为81.73%,最大单一杂质为10.41%。
(3)硫酸长春碱纯品的制备
将硫酸长春碱粗品用25ml乙醇溶解,待完全溶解后,向其中加入25ml异丙醇溶液。加完后放置于4-6℃的环境下静置析晶4小时。析晶过滤后放置于真空干燥箱,65℃干燥4小时得硫酸长春碱成品5.5g。用高效液相色谱法检测硫酸长春碱成品,检测结果长春碱含量为98.67%,最大单一杂质为0.83%。高效液相色谱检测条件为:柱长及型号: SinoChrom ODSAP ,4.6ⅹ250mm,5μm,柱温:30℃,HPLC检测方法:流动相为二乙胺溶液-乙腈-甲醇,体积比为32:14:52;流速:1ml/min,检测波长:262nm。
(4)长春酰肼的制备
配料体积比为硫酸长春碱:无水甲醇:无水肼=1:6:3。
操作步骤:将硫酸长春碱5.5g、无水甲醇33ml、无水肼16ml投入干燥的反应器中,搅拌,于75℃反应12小时。反应结束后冷却至室温,加入55ml氯仿混合后再加入110ml的水,水层继续氯仿萃取两次,每次55ml。合并萃取液,32℃减压浓缩至干,抽松至恒重,得类白色长春酰肼5.3g。用高效液相色谱法检测长春酰肼,检测结果长春酰肼含量为92.12%,收率96.3%。
(5)长春地辛的制备
配料体积比:长春酰肼:四氢呋喃:硝酸银:硼氢化钠:水:1:20:0.5: 2.5:10。
操作步骤:将长春酰肼5.3g、四氢呋喃106ml加入反应器中,搅拌冷却至-10℃,加入硝酸银2.65g,反应10分钟。于-10℃下缓缓加入硼氢化钠粉末13.3g,加毕,于-10℃反应1小时,反应结束,加入53ml纯化水,然后于32℃减压回收四氢呋喃,过滤,滤液加入8ml1mol/L盐酸,用30ml氯仿萃取2次,萃取后用冻氯水调水层pH=8,然后用30ml氯仿萃取3次,合并萃取液,减压回收溶剂至干,得淡黄色长春地辛5.1g。用高效液相色谱法检测长春地辛,检测结果长春地辛含量为83.7%,收率92.7%。高效液相色谱检测条件为:柱长及型号:SinoChrom ODS AP ,4.6ⅹ250mm,5μm,柱温:30℃,HPLC检测方法:流动相A相为甲醇,B相为0.02mol/L磷酸氢二钾溶液,用磷酸调节pH为6.6;其中A:B=65:35;流速:1ml/min,检测波长:270nm。
实施例2
(1)长春花总碱的制备
长春花茎叶100kg ,粉碎后加入200L的70%乙醇-水溶液,用硫酸调节提取液pH=3,浸渍24小时,过滤,滤渣按上述方法重新提取一次,合并提取液,减压回收乙醇后过滤,滤渣弃去。向滤液中加入50L的水稀释,稀释后用氨水调pH=9,并向其中加入50L的氯仿。静置分层,收集氯仿层,水层再次用50L氯仿萃取一次。合并两次萃取的氯仿层。减压回收氯仿后得长春花总碱116g。
(2)硫酸长春碱粗品的制备
按照10:1的载样量装好硅胶柱(100-200目)。湿法装柱,湿法上样后,用纯氯仿作为流动相冲洗11L,再将流动相换成氯仿-甲醇=50:1冲洗17L,收集合并流分,浓缩后得到长春碱粗品。向长春碱粗品中加20ml二氯甲烷溶解,再加50ml丙酮混溶,用2 %硫酸无水乙醇调节到pH=3.8。降温,10℃以下放置2小时,得长春碱硫酸盐粗品结晶液。过滤后置于真空干燥箱干燥,控制温度在55℃,干燥4小时,得硫酸长春碱粗品7.9g。用高效液相色谱法检测硫酸长春碱粗品,检测结果硫酸长春碱含量为82.66%,最大单一杂质为9.75%。
(3)硫酸长春碱纯品的制备
将硫酸长春碱粗品用25ml乙醇溶解,待完全溶解后,向其中加入25ml异丙醇溶液。加完后放置于5℃的环境下静置析晶4小时。析晶过滤后放置于真空干燥箱,55℃干燥4小时得硫酸长春碱成品5.7g。用高效液相色谱法检测硫酸长春碱成品,检测结果长春碱含量为99.03%,最大单一杂质为0.68%。高效液相色谱检测条件为:柱长及型号: SinoChrom ODSAP ,4.6ⅹ250mm,5μm,柱温:30℃,HPLC检测方法:流动相为二乙胺溶液-乙腈-甲醇,体积比为32:14:52;流速:1ml/min,检测波长:262nm。
(4)长春酰肼的制备
配料体积比为硫酸长春碱:无水甲醇:无水肼=1:6:3。
操作步骤:将硫酸长春碱5.7g、无水甲醇34ml、无水肼17ml投入干燥的反应器中,搅拌,于55℃反应12小时。反应结束后冷却至室温,加入55ml氯仿混合后再加入110ml的水,水层继续氯仿萃取两次,每次55ml。合并萃取液,28℃减压浓缩至干,抽松至恒重,得类白色长春酰肼5.4g。用高效液相色谱法检测长春酰肼,检测结果长春酰肼含量为91.77%,收率94.7%。
(5)长春地辛的制备
配料体积比:长春酰肼:四氢呋喃:硝酸银:硼氢化钠:水=1:20:0.5: 2.5:10。
操作步骤:将长春酰肼5.4g,四氢呋喃108ml加入反应器中,搅拌冷却至-10℃,加入硝酸银2.7g,反应10分钟。于-10℃下缓缓加入硼氢化钠粉末13.5g,加毕,于-10℃反应1小时,反应结束,加入54ml纯化水,然后于28℃减压回收四氢呋喃,过滤,滤液加入8ml1mol/L盐酸,用30ml氯仿萃取2次,萃取后用冻氯水调水层pH=8,然后用30ml氯仿萃取3次,合并萃取液,减压回收溶剂至干,得淡黄色长春地辛5.3g。用高效液相色谱法检测长春地辛,检测结果长春地辛含量为84.6%,收率92.9%。高效液相色谱检测条件为:柱长及型号:SinoChrom ODS AP ,4.6ⅹ250mm,5μm,柱温:30℃,HPLC检测方法:流动相A相为甲醇,B相为0.02mol/L磷酸氢二钾溶液,用磷酸调节pH为6.6;其中A:B=65:35;流速:1ml/min,检测波长:270nm。
实施例3
(1)长春花总碱的制备
长春花茎叶300kg ,粉碎后加入600L的70%乙醇-水溶液,用硫酸调节提取液pH=3,浸渍24小时,过滤,滤渣按上述方法重新提取一次,合并提取液,减压回收乙醇后过滤,滤渣弃去。向滤液中加入150L的水稀释,稀释后用氨水调pH=9,并向其中加入150L的氯仿。静置分层,收集氯仿层,水层再次用150L氯仿萃取一次。合并两次萃取的氯仿层。减压回收氯仿后得长春花总碱350g。
(2)硫酸长春碱粗品的制备
按照10:1的载样量装好硅胶柱3根(100-200目)。湿法装柱,湿法上样后,每根用纯氯仿作为流动相冲洗11L,每根再将流动相换成氯仿-甲醇=50:1冲洗17L,收集合并流分,浓缩后得到长春碱粗品。向长春碱粗品中加60ml二氯甲烷溶解,再加150ml丙酮混溶,用2%硫酸无水乙醇调节到pH=3.8。降温,10℃以下放置2小时,得长春碱硫酸盐粗品结晶液。过滤后置于真空干燥箱干燥,控制温度在60℃,干燥4小时,得硫酸长春碱粗品23.6g。用高效液相色谱法检测硫酸长春碱粗品,检测结果硫酸长春碱含量为81.09%,最大单一杂质为11.24%。
(3)硫酸长春碱纯品的制备
将硫酸长春碱粗品用75ml乙醇溶解,待完全溶解后,向其中加入75ml异丙醇溶液。加完后放置于4℃的环境下静置析晶4小时。析晶过滤后放置于真空干燥箱,60℃干燥4小时得硫酸长春碱成品17.1g。用高效液相色谱法检测硫酸长春碱成品,检测结果长春碱含量为98.63%,最大单一杂质为0.89%。高效液相色谱检测条件为:柱长及型号: SinoChrom ODSAP ,4.6ⅹ250mm,5μm,柱温:30℃,HPLC检测方法:流动相为二乙胺溶液-乙腈-甲醇,体积比为32:14:52;流速:1ml/min,检测波长:262nm。
(4)长春酰肼的制备
配料体积比为硫酸长春碱:无水甲醇:无水肼=1:6:3。
操作步骤:将硫酸长春碱17.1g、无水甲醇103ml、无水肼52ml投入干燥的反应器中,搅拌,于65℃反应12小时。反应结束后冷却至室温,加入170ml氯仿混合后再加入342ml的水,水层继续氯仿萃取两次,每次170ml。合并萃取液,30℃减压浓缩至干,抽松至恒重,得类白色长春酰肼16.4g。用高效液相色谱法检测长春酰肼,检测结果长春酰肼含量为90.87%,收率95.9%。
(5)长春地辛的制备
配料体积比:长春酰肼:四氢呋喃:硝酸银:硼氢化钠:水:1:20:0.5: 2.5:10。
操作步骤:将长春酰肼16.4g,四氢呋喃328ml加入反应器中,搅拌冷却至-5℃,加入硝酸银8.2g,反应10分钟。于-10℃下缓缓加入硼氢化钠粉末41g,加毕,于-10℃反应1小时,反应结束,加入164ml纯化水,然后于30℃减压回收四氢呋喃,过滤,滤液加入25ml1mol/L盐酸,用80ml氯仿萃取2次,萃取后用冻氯水调水层pH=8,然后用80ml氯仿萃取3次,合并萃取液,减压回收溶剂至干,得淡黄色长春地辛15.9g。用高效液相色谱法检测长春地辛,检测结果长春地辛含量为85.1%,收率93%。高效液相色谱检测条件为:柱长及型号: SinoChromODS AP ,4.6ⅹ250mm,5μm,柱温:30℃,HPLC检测方法:流动相A相为甲醇,B相为0.02mol/L磷酸氢二钾溶液,用磷酸调节pH为6.6;其中A:B=65:35;流速:1ml/min,检测波长:270nm。

Claims (1)

1.一种从长春花中制备长春地辛的方法,其特征在于包括如下步骤:
(1)长春花总碱的制备:取长春花茎叶样品,粉碎后加入两倍体积量的70%乙醇-水溶液,用硫酸调节提取液pH=3-4,浸渍,过滤,滤渣按前述方法重新提取一次,合并提取液,减压回收乙醇后过滤,滤渣弃去;向滤液中加入0.5倍体积的水稀释,稀释后用氨水调pH=8-9,并向其中加入0.5倍体积的氯仿;静置分层,收集氯仿层,水层再次用0.5倍氯仿萃取一次;合并两次萃取的氯仿层,减压回收氯仿后得长春花总碱;
(2)硫酸长春碱粗品的制备:按照10:1的载样量装好硅胶柱,湿法装柱,湿法上样后,用纯氯仿作为流动相冲洗4-5个硅胶柱体积,再将流动相换成氯仿-甲醇=50:1冲洗6-8个硅胶柱体积,收集合并流分,浓缩后得到长春碱粗品;向长春碱粗品中加2倍体积二氯甲烷溶解,再加5倍体积的丙酮混溶,用2%硫酸无水乙醇调节到pH=3.5-4.0;降温,10℃以下放置,得长春碱硫酸盐粗品结晶液;过滤后置于真空干燥箱干燥,控制温度在55-65℃,干燥4小时,得硫酸长春碱粗品;
(3)硫酸长春碱纯品的制备:将硫酸长春碱粗品用3倍体积的乙醇溶解,待完全溶解后,向其中加入3倍体积的异丙醇溶液;加完后放置于4-6℃的环境下静置析晶4小时;析晶过滤后放置于真空干燥箱,55-65℃干燥4小时得硫酸长春碱成品;
(4)长春酰肼的制备:
配料体积比为硫酸长春碱:无水甲醇:无水肼=1:6:3;
操作步骤:将硫酸长春碱、无水甲醇、无水肼投入干燥的反应器中,搅拌,于55-75℃反应;反应结束后冷却至室温,加入10倍体积量的氯仿混合后再加入20倍体积量的水,水层继续用氯仿萃取两次;合并萃取液,28-32℃减压浓缩至干,抽松至恒重,得类白色长春酰肼;
(5)长春地辛的制备:
配料比:长春酰肼:四氢呋喃:硝酸银:硼氢化钠:水=1:20:0.5:2.5:10;
操作步骤:将长春酰肼,四氢呋喃加入反应器中,搅拌冷却至-10℃,加入硝酸银反应;于-10℃下缓缓加入硼氢化钠粉末,加毕,于-10℃反应,反应结束,加入10倍体积量纯化水,然后于28-32℃减压回收四氢呋喃,过滤,滤液加入1.5倍体积量1mol/L盐酸,用5倍体积氯仿萃取2次,萃取后用冻氯水调水层pH=8,然后用氯仿萃取3次,合并萃取液,减压回收溶剂至干,得淡黄色长春地辛。
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