CN107488203A - 一种16a‑羟基泼尼松龙的制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种16a‑羟基泼尼松龙的制备方法，是将16a‑羟基醋酸泼尼松龙溶入有机溶剂中，加入吸附了强碱的惰性固体载体作为水解反应固相碱催化剂，将21位醋酸酯水解，制得16a‑羟基泼尼松龙粗品；粗品经C4以下低碳醇重结晶，得16a‑羟基泼尼松龙精品，精制重量收率85‑90%，制备重量总收率75‑80%。上述固体载体选自氧化铝或硅胶或碳酸钙；碱催化剂选用碳酸钠；有机溶剂选自甲苯或氯仿等。本发明方法与传统方法相比，生产操作简单方便，能大大减小传统生产中产生的杂质，大幅提高合成总收率；本法生产成本比传统方法降低10‑15%；合成反应溶剂可回收循环套用，利于工业化生产。

Description

一种16a-羟基泼尼松龙的制备方法
技术领域
本发明涉及甾体激素药物中间体的制备技术，具体是指一种以醋酸16a-羟基泼尼松龙为原料，采用固相碱催化水解来合成16a-羟基泼尼松龙的生产方法。
背景技术
16a-羟基泼尼松龙（分子式C21H28O6），化学名为11b，16a，17a，21-四羟基-孕甾-1,4-二烯-3,,20-二酮，是一种生产奈德类甾体肾上腺皮质激素药物的关键中间体，以其为原料，与丙酮一步缩合反应就制得地奈德，与正丁醛一步缩合就制得布地奈德，奈德类甾体肾上腺皮质激素药物是一类强效局部抗炎剂，如布地奈德在临床上主要用于各种鼻炎，急、慢性支气管炎等多种疾病的治疗，副作用低，效果好，市场前景广阔。16a-羟基泼尼松龙的传统生产方法，是以泼尼松龙为原料，经17、21位双酯化、17位酯消除、16、17位双键氧化，21位醋酸酯水解等四步反应制得。该法合成16a-羟基泼尼松龙，合成总收率低，其主要原因是：一方面是用高锰酸钾氧化16,17位双键时，由于高锰酸钾的强氧化性，导致分子中11位羟基也会被氧化，其生成的产物16a-羟基醋酸泼尼松龙分子中的16位羟基也会被氧化，造成杂质多，难纯化，使得氧化这步收率低；另一方面是第四步16a-羟基醋酸泼尼松龙在用诸如氢氧化钠或碳酸钠强碱或如盐酸、硫酸类强酸水解时，会在分子中D环产生开环重排扩环反应，生成两个很大的杂质。这两个杂质很难除去，造成第四步水解反应的收率也很低。因此用传统方法生产16a-羟基泼尼松龙，生产成本很高，致使布地奈德类药物生产成本与市场价格大幅增长，大大增加了该类病人治疗时的用药费用。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，针对上述16a-羟基泼尼松龙合成中第四步：16a-醋酸泼尼松龙的水解反应存在的杂质多、收率低的问题，提供一种新的水解方法来制备16a-羟基泼尼松龙，简化生产操作，减小生产工艺中副反应产生的杂质，大幅提高合成总收率，大幅降低制备成本。
本发明的技术方案是：一种16a-羟基泼尼松龙的制备方法，其特征是，将16a-羟基醋酸泼尼松龙溶入有机溶剂中，加入吸附了强碱的惰性固体载体作为水解反应固相碱催化剂，进行水解反应，在有机溶剂中将21位醋酸酯水解，制得16a-羟基泼尼松龙；
进一步地，一种16a-羟基泼尼松龙的制备方法，具体操作步骤如下：
A、制备固相碱催化剂：将固体强碱溶解于水中，加入吸附能力强的惰性固体载体粉末，于10-50℃搅拌吸附反应3～4小时，反应完后，减压蒸去水至近干，取出后干燥得固相碱催化剂，水分含量3-8%，重量收率100%；
B、合成16a-羟基泼尼松龙：将原料16a-羟基醋酸泼尼松龙溶入有机溶剂中，搅拌，加入上述固相碱催化剂保温于10～60℃水解反应6-12小时，TLC确认反应终点，反应完后，趁热氮气压滤，滤饼用反应溶剂洗涤，然后回收固相碱催化剂套用；滤液与洗液合并，减压浓缩回收90%有机溶剂，降温后加入自来水水析，离心，滤液减压回收残余有机溶剂，然后排入废水处理池，滤饼水洗干燥，得16a-羟基泼尼松龙粗品，HPLC含量96.0-99.0%，重量收率85-90%；粗品经C4以下低碳醇重结晶，得16a-羟基泼尼松龙精品，HPLC含量99.0%以上，精制重量收率85-90%，制备重量总收率75-80%。
上述固相碱催化剂制备中所述固体载体选自氧化铝或硅胶或碳酸钙, 优选氧化铝；碱催化剂选自碳酸钠、烧碱、氢氧化钾、碳酸氢钠、氟化钾中的一种, 优选碳酸钠；吸附反应温度10-50℃，优选20-30℃；反应物间的重量配比是，惰性载体物：碱：水=1g：0.2～0.4g：8~12g，优选 1：0.3：10；上述16a-羟基泼尼松龙合成中所述反应有机溶剂选自甲苯、氯仿、二氯甲烷、丙酮、DMF、DME、二氧六环、C4及以下低碳醇中的一种, 优选甲苯或氯仿，便于后处理；反应温度10～60℃，优选 40-45℃；反应物间的重量配比是，16a-羟基醋酸泼尼松龙：催化剂=1：0.1~0.8,优选 1：0,3~0.5；反应物与溶剂间的配比是，16a-羟基醋酸泼尼松龙：有机溶剂=1g：10~25ml；优选1g：15ml；。
本发明的有益效果是：本发明采用一种吸附了强碱的惰性固体载体作为水解反应固相碱催化剂，通过固液两相进行水解反应，来制备16a-羟基泼尼松龙。采用本发明不仅生产操作简单方便，生产工艺经济环保，最重要的是抑制了传统生产中16a-羟基醋酸泼尼松龙水解时的D环的重排扩环副反应，大大减小了生产中因D环重排扩环而产生的杂质，从而大幅提高了合成总收率，本发明比传统方法降低制备成本10-15%。
具体实施方式
为了更方便地说明本发明的要点与精神，下面举例予以说明：
实施例一
A、制备固相碱催化剂
在一个1000ml三口瓶中，加入由50g固体氧化铝，300ml自来水，200ml自来水与15g碳酸钠配成的溶液，于25-30℃搅拌吸附反应3～4小时，反应完后，减压蒸去水至近干， 取出干燥得固相碱催化剂50.1g，水分含量5.6%，重量收率102%。
B、合成16a-羟基泼尼松龙
在一个2000ml三口瓶中，加入100g原料16a-羟基醋酸泼尼松龙，1500ml甲苯，搅拌下使其完全溶解，再加入30g上述固相碱催化剂，保温于40～45℃搅拌水解反应6-8小时，TLC确认反应终点，反应完后，趁热氮气压滤，滤饼用500ml甲苯分两次泡洗，然后回收固相碱催化剂套用；滤液与洗液合并，减压浓缩回收95%甲苯，然后降温，加入自来水水析，离心，滤液先减压回收残余的甲苯，再排入废水处理池，滤饼水洗干燥，得16a-羟基泼尼松龙粗品88.2g，HPLC含量98.8%，重量收率88.2%；将上述16a-羟基泼尼松龙粗品溶入800ml酒精中，加入5g活性炭，然后加热回流1.0-1.5小时，趁热压滤，滤饼以100ml酒精分二次泡洗后送厂家回收，滤液和洗液合并后减压浓缩回收95%酒精，冷却至-5-0℃，搅拌结晶2-3小时，过滤，滤饼用5ml冷酒精漂洗，烘干，得16a-羟基泼尼松龙精品78.9g，HPLC含量99.4%，精制重量收率89.5%，制备重量总收率78.9%；滤液回收酒精与母液料套用于下批精制工艺。
实施例二
A、制备固相碱催化剂
按照上述实施例一中A所述方法，只是把氧化铝换成硅胶，制得以硅胶作载体的固相碱催化剂49.8g，水含量6.8%。
B、合成16a-羟基泼尼松龙
在一个2000ml三口瓶中，加入100g原料16a-羟基醋酸泼尼松龙，1500ml酒精，搅拌下使其完全溶解，再加入30g固相碱催化剂，保温于40～45℃搅拌水解反应6-8小时，TLC确认反应终点，反应完后，趁热氮气压滤，滤饼用500ml酒精分两次泡洗，然后回收固相碱催化剂套用；滤液与洗液合并，减压浓缩回收95%酒精，然后降温，加入自来水水析，离心，滤液先减压回收残余的酒精，再排入废水处理池，滤饼水洗干燥，得16a-羟基泼尼松龙粗品87.8g，HPLC含量98.6%，重量收率87.8%；将16a-羟基泼尼松龙粗品按照实施例一中B所述方法进行重结晶，得16a-羟基泼尼松龙精品77.6g，HPLC含量99.5%，精制重量收率88.4%，制备重量总收率77.6%；滤液回收酒精与母液料套用于下批精制工艺中。
实施例三
A、制备固相碱催化剂
按照上述实施例一中A所述方法，只是把氧化铝换成碳酸钙，碳酸钠换成氢氧化钠，制得以碳酸钙作载体的固相碱催化剂49.6g，水含量4.8%。
B、合成16a-羟基泼尼松龙
在一个2000ml三口瓶中，加入100g原料16a-羟基醋酸泼尼松龙，1500ml氯仿，搅拌下使其完全溶解，再加入30g上述A所制备的碱性碳酸钙固相碱催化剂，保温于40～45℃搅拌水解反应6-8小时，TLC确认反应终点，反应完后，趁热氮气压滤，滤饼用500ml氯仿分两次泡洗，然后回收固相碱催化剂套用；滤液与洗液合并，减压浓缩回收95%氯仿，然后降温，加入自来水水析，离心，滤液先减压回收残余的氯仿，再排入废水处理池，滤饼水洗干燥，得16a-羟基泼尼松龙粗品88.2g，HPLC含量98.9%，重量收率88.2%；将上述16a-羟基泼尼松龙粗品按实施例一中B所述方法进行重结晶，得16a-羟基泼尼松龙精品78.2g，HPLC含量99.3%，精制重量收率88.7%，制备重量总收率78.2%；滤液回收酒精与母液料套用于下批精制工艺中。

Claims (3)

1.一种16a-羟基泼尼松龙的制备方法，其特征是，将16a-羟基醋酸泼尼松龙溶入有机溶剂中，加入吸附了强碱的惰性固体载体作为固相碱催化剂，将21位醋酸酯水解，制得16a-羟基泼尼松龙；
制备方法的具体操作步骤如下：
A、制备固相碱催化剂：将固体强碱溶解于水中，加入吸附能力强的惰性固体载体粉末，于10～50℃搅拌吸附反应3～4小时，反应完后，减压蒸去水至近干，取出后干燥得固相碱催化剂，水分含量3～8％；吸附反应温度10～50℃；反应物间的重量配比是，惰性载体物：碱：水＝1：0.2～0.4：8～12。
B、合成16a-羟基泼尼松龙：将原料16a-羟基醋酸泼尼松龙溶入有机溶剂中，搅拌，加入上述固相碱催化剂保温于10～60℃水解反应6～12小时，TLC确认反应终点，反应完后，趁热氮气压滤，滤饼用反应溶剂洗涤，然后回收固相碱催化剂套用；滤液与洗液合并，减压浓缩回收90％有机溶剂，降温后加入自来水水析，离心，滤液减压回收残余有机溶剂，然后排入废水处理池，滤饼水洗干燥，得16a-羟基泼尼松龙粗品，HPLC含量96.0～99.0％，重量收率85～90％；粗品经C4以下低碳醇重结晶，得16a-羟基泼尼松龙精品，HPLC含量99.0％以上，精制重量收率85～90％，制备重量总收率75-80％。
2.根据权利要求1所述的一种16a-羟基泼尼松龙的制备方法，其特征是，上述反应条件如下：
所述固体载体选自氧化铝或硅胶或碳酸钙；碱催化剂选自碳酸钠、烧碱、氢氧化钾、碳酸氢钠、氟化钾中的一种；有机溶剂选自甲苯、氯仿、二氯甲烷、丙酮、DMF、DME、二氧六环、C4及以下低碳醇中的一种；反应温度10～60℃；反应物间的重量配比是，16a-羟基醋酸泼尼松龙：催化剂＝1：0.1～0.8；反应物与溶剂间的配比是，16a-羟基醋酸泼尼松龙：有机溶剂＝1g：10～25ml。
3.根据权利要求1所述的一种16a-羟基泼尼松龙的制备方法，其特征是，上述反应的优化条件如下：
固体载体优选氧化铝，碱催化剂优选碳酸钠，有机溶剂优选甲苯或氯仿；反应温度优选40-45℃；反应物间的重量配比优选：16a-羟基醋酸泼尼松龙：催化剂＝1：0.3～0.5；反应物与溶剂间的配比优选：16a-羟基醋酸泼尼松龙：有机溶剂＝1g：15ml。
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