CN108129383B - 一种治疗高血压光学纯盐酸马尼地平的制备工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种治疗高血压光学纯盐酸马尼地平的制备工艺，该制备工艺包括以下步骤：a)将2‑(4‑二苯甲基‑1‑哌嗪基)乙基乙酰乙酸酯、间硝基苯甲醛、3‑氨基巴豆酸甲酯、(S)‑BINAP、三价铁化合物以及反应溶剂加入反应容器中进行反应得(S)‑马尼地平；b)将所得(S)‑马尼地平和氯化氢溶液加入反应器中进行反应，反应完毕，减压浓缩，重结晶，干燥得光学纯(S)‑盐酸马尼地平。本发明提供的的制备工艺目标产物(S)‑马尼地平具有更高的收率和ee值，本发明的方法操作简单、反应时间短，适合工业化生产。

Description

一种治疗高血压光学纯盐酸马尼地平的制备工艺
技术领域
本发明属于手性药物合成领域，具体地，涉及一种治疗高血压光学纯盐酸马尼地平的制备工艺，特别是涉及(S)-马尼地平的制备工艺。
背景技术
众所周知，手性(Chirality)是自然界的本质属性之一，绝大多数的药物由手性分子构成，手性分子的对映异构体往往具有明显不同的生物活性。盐酸马尼地平(ManidipineHydrochloride)，是由日本武田药品工业株式会社开发的第三代亲脂性钙通道拮抗剂。马尼地平分子中含有一个手性中心，已有报道证实马尼地平的(S)构型异构体活性是(R)构型的30倍，是消旋体活性的2倍。目前用药形式仍然是以外消旋形式。该药物于1990年上市，主要用于治疗轻到中度原发性高血压，对低肾素型高血压的降压效果更明显，并能改善尿酸代谢。盐酸马尼地平化学名称为1,4-二氢-2,6-二甲基-4-(3-硝基苯基)-3,5-吡啶二羧酸2-[4-(二苯甲基)-1-哌嗪基]-乙基甲基酯，结构化学式如下：
Figure BDA0001519723030000011
现有技术中对于(S)构型马尼地平并没有太多的报道，通常是通过常规的拆分方法得到，例如CN105439942A公开了一种拆分马尼地平得到(S)构型马尼地平的方法，具体包括通过利用拆分剂与(S)构型马尼地平成盐，与(R)构型分离，然后游离得到光活性(S)构型马尼地平，所用拆分剂为手性酒石酸、苯甲酰基或取代苯甲酰基双酰化的手性酒石酸，以及L-(+)-谷氨酸、D-苹果酸、(+)-扁桃酸、L-乳酸等。然而该方法收率并不高，并且拆分选择性并不高，要得到药用高纯度光活性产物，必须多次拆分才能达到。
然而由于化学拆分存在效率低、时间长、成本高等问题，工业化应用难度仍然较大。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种化学方法制备光学纯盐酸马尼地平的制备工艺，该制备工艺获得(S)-盐酸马尼地平的收率和化学选择性极高。
为了实现上述目的，本发明提供一种治疗高血压光学纯盐酸马尼地平的制备工艺，其中，该制备工艺包括以下步骤：
a)将2-(4-二苯甲基-1-哌嗪基)乙基乙酰乙酸酯、间硝基苯甲醛、3-氨基巴豆酸甲酯、(S)-BINAP、三价铁化合物以及反应溶剂加入反应容器中进行反应得(S)-马尼地平；
b)将所得(S)-马尼地平和氯化氢溶液加入反应器中进行反应，反应完毕，减压浓缩，重结晶，干燥得光学纯(S)-盐酸马尼地平。
在本发明中，优选情况下，该制备方法更具体地包括以下步骤：
a)依次将2-(4-二苯甲基-1-哌嗪基)乙基乙酰乙酸酯、间硝基苯甲醛、3-氨基巴豆酸甲酯、(S)-BINAP、三价铁化合物以及反应溶剂加入反应容器，升温至90～110℃中进行反应2～4小时，减压浓缩，重结晶，干燥得(S)-马尼地平；
b)将所得(S)-马尼地平和氯化氢溶液加入反应容器中升温至40～50℃反应20～40min，反应完毕，减压浓缩，重结晶，干燥得光学纯(S)-盐酸马尼地平。
为了提高各反应物的利用率，优选情况下，在步骤a)中采用以下投料比例进行，间硝基苯甲醛、2-(4-二苯甲基-1-哌嗪基)乙基乙酰乙酸酯、3-氨基巴豆酸甲酯、(S)-BINAP、三价铁化合物的摩尔用量比例为1：1.05～1.2：1.05～1.2：0.05～0.15：0.2～0.4。更优选地，间硝基苯甲醛、2-(4-二苯甲基-1-哌嗪基)乙基乙酰乙酸酯、3-氨基巴豆酸甲酯、(S)-BINAP、三价铁化合物的摩尔用量比例为1：1.1：1.05：0.1：0.25。
在本发明中，反应溶剂的不同对于目标化合物手性中心的建立有较大的影响，优选地，在步骤a)中，所述反应溶剂为甲苯或N,N-二甲甲酰胺。(S)-BINAP为(S)-2,2'-双-(二苯膦基)-1,1'-联萘。
本发明的制备工艺中，三价铁化合物对于反应极其重要，研究表明三价铁化合物不仅对反应的化学选择性有影响，并且能够促进反应快速进行，所述三价铁化合物优选为氯化铁或溴化铁。
在本发明的步骤b)中，光学纯(S)-马尼地平盐酸化得到(S)-盐酸马尼地平，所述氯化氢溶液为饱和氯化氢甲醇溶液。饱和氯化氢甲醇溶液可以根据本领域常规的方法制备，例如将干燥后的HCl气通入冰浴冷却的无水甲醇中，待质量恒定后，即可认定该温度下为饱和氯化氢甲醇溶液。对于其用量并没有特别的要求，以盐酸的量计，盐酸摩尔量大于(S)-马尼地平量即可。另外，使用新制的饱和氯化氢甲醇溶液效果更好。
本发明的各步反应可以根据本领域常规的手段进行反应后处理，例如洗涤、过滤、结晶等。每步骤的过程中可以根据常用手段进行监控，例如LCMS、GCMS、TLC等。
根据本发明提供的一种具体实施方案，一种治疗高血压光学纯盐酸马尼地平的制备工艺，包括以下步骤：
a)依次将2-(4-二苯甲基-1-哌嗪基)乙基乙酰乙酸酯、间硝基苯甲醛、3-氨基巴豆酸甲酯、(S)-BINAP、三价铁化合物以及反应溶剂加入反应容器，升温至90～110℃中进行反应2～4小时，减压浓缩，重结晶，干燥得(S)-马尼地平；
b)将所得(S)-马尼地平和氯化氢溶液加入反应容器中升温至40～50℃反应20～40min，反应完毕，减压浓缩，重结晶，干燥得光学纯(S)-盐酸马尼地平。
本发明提供的光学纯盐酸马尼地平的制备工艺具体路线可示例性表示如下：
Figure BDA0001519723030000031
本发明的提出为光活性马尼地平提供了物质储备保障，对于光活性马尼地平的高效应用具有十分广阔的市场前景和巨大的经济价值。
本发明提供的光学纯盐酸马尼地平的制备工艺，1)本发明的目标产物(S)-马尼地平具有更高的收率和ee值。2)本发明的方法操作简单、反应时间短，适合工业化生产。
本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
具体实施方式
为方便本技术领域人员的理解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。但这些实施例仅限于说明本发明而不是对本发明的保护范围的进一步限定。
在本发明中，所用试剂均为商购得到，其中(S)-BINAP购自安耐吉化学；(S)-马尼地平标样购自American Custom Chemicals Corporation。对映体过量值(ee％)通过Agilent1260高效液相色谱仪测定，手性柱为Chiralcel OD-H(5μm，250mm×4.6mm)，流动相：正己烷-异丙醇，流速：1.0ml·min-1，检测波长236nm，温度20℃。
实施例1
(S)-马尼地平的制备
依次将2-(4-二苯甲基-1-哌嗪基)乙基乙酰乙酸酯4.56g(12mmol)、间硝基苯甲醛1.51g(10mmol)、3-氨基巴豆酸甲酯1.21g(10.5mmol)、(S)-BINAP 0.62g(1mmol)、氯化铁0.4g(2.5mmol)以及50ml N,N-二甲甲酰胺加入反应容器，升温至100℃中进行反应2小时，减压浓缩，正己烷重结晶，干燥得(S)-马尼地平4.68g，收率78.4％，ee值99.37％。
实施例2
(S)-马尼地平的制备
依次将2-(4-二苯甲基-1-哌嗪基)乙基乙酰乙酸酯4g(10.5mmol)、间硝基苯甲醛1.51g(10mmol)、3-氨基巴豆酸甲酯1.27g(11mmol)、(S)-BINAP 0.93g(1.5mmol)、氯化铁0.65g(4mmol)以及50ml N,N-二甲甲酰胺加入反应容器，升温至110℃中进行反应4小时，减压浓缩，正己烷重结晶，干燥得(S)-马尼地平4.55g，收率76.2％，ee值99.33％。
实施例3
(S)-马尼地平的制备
依次将2-(4-二苯甲基-1-哌嗪基)乙基乙酰乙酸酯4.19g(11mmol)、间硝基苯甲醛1.51g(10mmol)、3-氨基巴豆酸甲酯1.38g(12mmol)、(S)-BINAP 0.31g(0.5mmol)、溴化铁0.59g(2mmol)以及50ml甲苯加入反应容器，升温至90℃中进行反应2小时，减压浓缩，正己烷重结晶，干燥得(S)-马尼地平4.66g，收率78.1％，ee值99.67％。
实施例4
光学纯盐酸马尼地平的制备
将(S)-马尼地平5.97g(10mmol)和10ml饱和氯化氢甲醇溶液加入反应容器中升温至40℃反应20～40min，反应完毕，自然冷却至室温，减压浓缩，正己烷重结晶，干燥得光学纯(S)-盐酸马尼地平4.83g，收率76.3％。
实施例5
光学纯盐酸马尼地平的制备
将(S)-马尼地平5.97g(10mmol)和10ml饱和氯化氢甲醇溶液加入反应容器中升温至50℃反应20～40min，反应完毕，自然冷却至室温，减压浓缩，正己烷重结晶，干燥得光学纯(S)-盐酸马尼地平4.9g，收率77.4％。
对比实施例1
依次将2-(4-二苯甲基-1-哌嗪基)乙基乙酰乙酸酯4.56g(12mmol)、间硝基苯甲醛1.51g(10mmol)、3-氨基巴豆酸甲酯1.21g(10.5mmol)、(R)-BINAP 0.62g(1mmol)、氯化铁0.4g(25mmol)以及甲苯或N,N-二甲甲酰胺加入反应容器，升温至100℃中进行反应2小时，减压浓缩，正己烷重结晶，干燥得白色固体马尼地平3.86g，收率64.7％，ee值32.61％。
对比实施例2
依次将2-(4-二苯甲基-1-哌嗪基)乙基乙酰乙酸酯4.56g(12mmol)、间硝基苯甲醛1.51g(10mmol)、3-氨基巴豆酸甲酯1.21g(10.5mmol)、氯化铁0.4g(2.5mmol)以及N,N-二甲甲酰胺加入反应容器，升温至100℃中进行反应2小时，减压浓缩，正己烷重结晶，干燥得马尼地平3.01g，收率50.6％，ee值5.28％。
对比实施例3
依次将2-(4-二苯甲基-1-哌嗪基)乙基乙酰乙酸酯4.56g(12mmol)、间硝基苯甲醛1.51g(10mmol)、3-氨基巴豆酸甲酯1.21g(10.5mmol)、(S)-BINAP0.62g(1mmol)以及N,N-二甲甲酰胺加入反应容器，升温至100℃中进行反应6小时，减压浓缩，正己烷重结晶，干燥得(S)-马尼地平4.37g，收率73.3％，ee值85.10％。
对比实施例4
依次将2-(4-二苯甲基-1-哌嗪基)乙基乙酰乙酸酯4.56g(12mmol)、间硝基苯甲醛1.51g(10mmol)、3-氨基巴豆酸甲酯1.21g(10.5mmol)、(S)-BINAP 0.62g(1mmol)、氯化铜0.34g(2.5mmol)以及N,N-二甲甲酰胺加入反应容器，升温至100℃中进行反应3小时，减压浓缩，正己烷重结晶，干燥得马尼地平4.3g，收率72.2％，ee值80.66％。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (4)

1.一种治疗高血压光学纯盐酸马尼地平的制备工艺，其特征在于，该制备工艺包括以下步骤：
a）依次将2-(4-二苯甲基-1-哌嗪基)乙基乙酰乙酸酯、间硝基苯甲醛、3-氨基巴豆酸甲酯、(S)-BINAP、三价铁化合物以及反应溶剂加入反应容器，升温至90~110℃中进行反应2~4小时，减压浓缩，重结晶，干燥得(S)-马尼地平；
b）将所得(S)-马尼地平和氯化氢溶液加入反应容器中升温至40~50℃反应20~40min，反应完毕，减压浓缩，重结晶，干燥得光学纯(S)-盐酸马尼地平；
所述三价铁化合物为氯化铁或溴化铁。
2.根据权利要求1所述的制备工艺，其特征在于，在步骤a）中，间硝基苯甲醛、2-(4-二苯甲基-1-哌嗪基)乙基乙酰乙酸酯、3-氨基巴豆酸甲酯、(S)-BINAP、三价铁化合物的摩尔用量比例为1：1.05~1.2：1.05~1.2：0.05~0.15：0.2~0.4。
3.根据权利要求1所述的制备工艺，其特征在于，在步骤a）中，所述反应溶剂为甲苯或N,N-二甲甲酰胺。
4.根据权利要求1或2所述的制备工艺，其特征在于，所述氯化氢溶液为饱和氯化氢甲醇溶液。
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