CN108440596A - 一种半富马酸替诺福韦艾拉酚胺的新型制备工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种半富马酸替诺福韦艾拉酚胺的新型制备工艺，具体地，本发明提供了一种半富马酸替诺福韦艾拉酚胺的制备方法，该方法将替诺福韦艾拉酚胺粗品加入异丁醇中，加热溶解后加入乙腈和正已烷的混合溶液进行精制；然后将获得的替诺福韦艾拉酚胺精制品和富马酸加入乙腈中，成盐结晶获得半富马酸替诺福韦艾拉酚胺。本发明的方法可以有效去除替诺福韦艾拉酚胺粗品中的非对映异构体杂质，获得高品质的半富马酸替诺福韦艾拉酚胺。
Description
技术领域
本发明属于医药领域，具体涉及一种半富马酸替诺福韦艾拉酚胺的新型制备工艺。
背景技术
半富马酸替诺福韦艾拉酚胺(tenofovir alafenamide fumarate)是由美国吉利德公司研制的一种新型核苷酸逆转录酶抑制剂，用于治疗慢性乙型肝炎病毒感染和代偿性肝病，化学名为9-[(R)-2-[[(S)-[[(S)-1-(异丙氧基羰基)乙基]氨基]苯氧基氧膦基]甲氧基]丙基]腺嘌呤半富马酸盐。半富马酸替诺福韦艾拉酚胺的结构如下：
替诺福韦艾拉酚胺是替诺福韦(tenofovir,TFV)的口服前药，口服后迅速转变为替诺福韦，其在细胞激酶的作用下被磷酸化为替诺福韦二磷酸盐，通过竞争性地与天然脱氧核糖底物相结合抑制病毒聚合酶而引起DNA链延长终止，从而抑制HIV和HBV活性。替诺福韦艾拉酚胺更容易进入细胞发挥药效，抗病毒疗效更强，不良反应减小。
如式I所示，替诺福韦艾拉酚胺含有3个手性中心，其理论上应该有7个光学异构体(包括三对非对映异构体和一个对映异构体)。在现有的合成工艺中，通过制备方法可以控制对映异构体的含量(如WO2002008241A2)，而替诺福韦艾拉酚胺的三对非对映异构体则难以得到有效控制。因而，替诺福韦艾拉酚胺粗品中的三对非对映异构体的含量较高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种半富马酸替诺福韦艾拉酚胺的新型制备工艺。
本发明的第一方面，提供了一种半富马酸替诺福韦艾拉酚胺的制备方法，所述方法包括步骤：
(1)替诺福韦艾拉酚胺的精制
将替诺福韦艾拉酚胺粗品加入异丁醇中，加热溶解后加入乙腈和正已烷的混合溶液，搅拌均匀后缓慢降温至0～5℃，搅拌析晶，过滤后干燥获得替诺福韦艾拉酚胺精制品；
(2)制备半富马酸替诺福韦艾拉酚胺
将步骤(1)获得的替诺福韦艾拉酚胺精制品和富马酸加入乙腈中，加热溶解，然后降温(优选地降温至45～65℃)，缓慢加入正已烷，搅拌均匀后继续缓慢降温至0～5℃，搅拌析晶，过滤后干燥获得半富马酸替诺福韦艾拉酚胺。
在另一优选例中，所述步骤(1)中，乙腈和正已烷的体积比为6：3～5；优选为6：4。
在另一优选例中，所述步骤(1)中，乙腈和正已烷的混合溶液和异丁醇的体积比为1.5～3：1；选为2：1。
在另一优选例中，所述步骤(1)中，替诺福韦艾拉酚胺粗品和异丁醇的用量比为1g：4～10ml。
在另一优选例中，所述步骤(1)中，搅拌析晶过程中，搅拌转速为40～80转/分钟；优选为60转/分钟。
在另一优选例中，所述步骤(2)中，乙腈和正已烷用量比为3～5：1(体积比)；优选为4：1。
在另一优选例中，所述步骤(2)中，乙腈溶解过程中加热至70～75℃。
在另一优选例中，所述步骤(2)中，加入正已烷之前先降温至45～65℃；优选地先降温至50～60℃；更优选地，先降温至55℃。
在另一优选例中，所述步骤(2)中，替诺福韦艾拉酚胺精制品和富马酸的用量比为2：1～1.2(摩尔比)。
在另一优选例中，所述步骤(2)中替诺福韦艾拉酚胺精制品和乙腈的用量比1g：10～20ml。
在另一优选例中，所述步骤(2)中，搅拌析晶过程中，搅拌转速为40～80转/分钟；优选为60转/分钟。
本发明的第二方面，提供了一种半富马酸替诺福韦艾拉酚胺原料药，其中，所述半富马酸替诺福韦艾拉酚胺原料药中含有HPLC纯度≥99％的半富马酸替诺福韦艾拉酚胺(以替诺福韦艾拉酚胺计)，并且，所述半富马酸替诺福韦艾拉酚胺通过本发明第一方面所述的方法制备而得。
附图说明
图1是替诺福韦艾拉酚胺粗品的HPLC检测结果；
图2是替诺福韦艾拉酚胺精制品的HPLC检测结果；
图3是半富马酸替诺福韦艾拉酚胺成品的HPLC检测结果。
具体实施方式
针对替诺福韦艾拉酚胺的检测分析，常规的HPLC检测方法，很难有效的分离替诺福韦艾拉酚胺及其各非对应异构体，导致现有技术中制备替诺福韦艾拉酚胺的技术方案，虽然大多声称可以获得高纯度的替诺福韦艾拉酚胺，实际上受限于检测方法，而没有检测出部分非对应异构体的存在。
为了能够检测出各非对应异构体，本发明中检测替诺福韦艾拉酚胺的HPLC条件如下：
色谱条件：
仪器：Agilent 1260型高效液相色谱工作站；色谱柱：XBridge BEH C18(75×4.6mm，2.5μm)；紫外检测波长：260nm；流速：0.6mL/min；柱温：24℃；进样体积：10μL。
流动相：
A相：磷酸二氢铵水溶液:甲醇＝97:3(v/v)；B相：甲醇；
磷酸二氢铵水溶液的配制：9.2g磷酸二氢铵加入1000mL水中，超声溶解，磷酸调pH至2.5，微孔滤膜过滤后脱气。
洗脱程序如下：
在上述条件下检测替诺福韦艾拉酚胺粗品，可以观察到主峰两侧分布有三个杂质峰，分别为第一对非对应异构体(异构体I)、第二对非对应异构体(异构体II)和第三对非对应异构体(异构体III)。
替诺福韦艾拉酚胺的结构如下：
替诺福韦艾拉酚胺的三对非对映异构体的结构如下：
替诺福韦艾拉酚胺的制备方法，参考美国专利文献US7803788。如图1所示，采用上述HPLC检测方法检测，本发明中使用的替诺福韦艾拉酚胺粗品原料中，替诺福韦艾拉酚胺的含量为88.28％，异构体I(峰1)的含量为1.86％，异构体II(峰2)的含量为0.83％，异构体III(峰3)的含量为1.25％。另外，还可分辨出杂质1(峰4)、杂质2(峰5)和杂质3(峰6)。
本发明提供的半富马酸替诺福韦艾拉酚胺的新型制备工艺，可以有效去除非对应异构体及其它杂质，本发明的半富马酸替诺福韦艾拉酚胺的制备方法包括步骤：
(1)替诺福韦艾拉酚胺的精制
将替诺福韦艾拉酚胺粗品加入异丁醇中，加热溶解，然后加入乙腈和正已烷的混合溶液，搅拌均匀后缓慢降温至0～5℃，搅拌析晶，过滤后真空干燥获得替诺福韦艾拉酚胺精制品；
(2)制备半富马酸替诺福韦艾拉酚胺
将步骤(1)获得的替诺福韦艾拉酚胺精制品和富马酸加入乙腈中，加热溶解，然后降温至50～60℃，缓慢加入正已烷，继续缓慢降温至0～5℃，搅拌析晶，过滤后真空干燥获得半富马酸替诺福韦艾拉酚胺。
本发明人在研究过程中发现，很难通过同一结晶工艺有效去除上述异构体及其它杂质，特别是异构体II，异构体(II)的理化性质与目的化合物更为接近，因此较难去除。上述方法中，通过步骤(1)可以基本去除异构体III和杂质1，异构体I和杂质5、6的含量也有显著降低，但是无法有效去除异构体II。本发明人经过深入研究，通过步骤(2)的成盐结晶，可以基本去除异构体(II)，而异构体I和异构体III以及其它杂质也可被进一步的去除完全。
因此，本发明的优点包括可以有效去除替诺福韦艾拉酚胺粗品中的非对映异构体杂质，从而获得高品质的半富马酸替诺福韦艾拉酚胺。而且工艺简单稳定，可操作性强。使用本发明的方法制备的半富马酸替诺福韦艾拉酚胺纯度高、杂质含量低，可以作为制药原料使用。
下面结合具体实施例，进一步陈述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明详细条件的实验方法，通常按照常规条件如美国Sambrook.J等著《分子克隆实验室指南》(黄培堂等译，北京：科学出版社，2002年)中所述的条件，或按照制造厂商所建议的条件。除非另外说明，否则百分比和份数按重量计算。以下实施例中所用的实验材料和试剂如无特别说明均可从市售渠道获得。
实施例1
本实施例中，半富马酸替诺福韦艾拉酚胺的制备方法包括如下步骤：
(1)替诺福韦艾拉酚胺的精制
将替诺福韦艾拉酚胺粗品100g(HPLC纯度88.28％)加入500ml异丁醇中，加热溶解，然后加入乙腈和正已烷的混合溶液1000ml(乙腈和正已烷的体积比为6：4)，搅拌均匀后缓慢降温至5℃，60转/分钟条件下搅拌析晶2小时，过滤后滤饼用冷乙腈冲洗后真空干燥获得替诺福韦艾拉酚胺精制品，收率86.3％。
替诺福韦艾拉酚胺精制品的HPLC检测结果如图2所示，主峰替诺福韦艾拉酚胺的含量为98.13％，异构体I(峰1)的含量为0.52％，异构体II(峰2)的含量为0.97％，异构体III(峰3)的含量为0.16％。杂质1(峰4)已完全去除，杂质2(峰5)和杂质3(峰6)的含量显著减少。
(2)制备半富马酸替诺福韦艾拉酚胺
将步骤(1)获得的替诺福韦艾拉酚胺精制品50g和富马酸6.1g加入800ml乙腈中，加热至75℃溶解，然后降温至55℃，缓慢加入正已烷200ml，继续缓慢降温至5℃，60转/分钟条件下搅拌析晶3小时，过滤后滤饼用冷乙腈冲洗后真空干燥获得半富马酸替诺福韦艾拉酚胺，收率89.2％。
HPLC检测结果如图3所示，检测结果表明所制备的半富马酸替诺福韦艾拉酚胺纯度达到99.93％，非对应异构体总含量低于0.04％。无含量大于0.1％的单一杂质。
实施例2
本实施例中，半富马酸替诺福韦艾拉酚胺的制备方法包括如下步骤：
(1)替诺福韦艾拉酚胺的精制
将替诺福韦艾拉酚胺粗品100g(HPLC纯度88.28％)加入800ml异丁醇中，加热溶解，然后加入乙腈和正已烷的混合溶液1500ml(乙腈和正已烷的体积比为2：1)，搅拌均匀后缓慢降温至5℃，40转/分钟条件下搅拌析晶3小时，过滤后滤饼用冷乙腈冲洗后真空干燥获得替诺福韦艾拉酚胺精制品，收率81.6％。
替诺福韦艾拉酚胺精制品的HPLC检测结果表明，主峰替诺福韦艾拉酚胺的含量为98.06％，异构体I(峰1)的含量为0.48％，异构体II(峰2)的含量为0.93％，异构体III(峰3)的含量为0.26％。
(2)制备半富马酸替诺福韦艾拉酚胺
将步骤(1)获得的替诺福韦艾拉酚胺精制品50g和富马酸6.1g加入1000ml乙腈中，加热至70℃溶解，然后降温至50℃，缓慢加入正已烷250ml，继续缓慢降温至5℃，60转/分钟条件下搅拌析晶3小时，过滤后滤饼用冷乙腈冲洗后真空干燥获得半富马酸替诺福韦艾拉酚胺，收率88.6％。
HPLC检测结果表明，所制备的半富马酸替诺福韦艾拉酚胺纯度达到99.87％，非对应异构体总含量低于0.05％，无含量大于0.1％的单一杂质。
实施例3
本实施例中，半富马酸替诺福韦艾拉酚胺的制备方法包括如下步骤：
(1)替诺福韦艾拉酚胺的精制
将替诺福韦艾拉酚胺粗品100g(HPLC纯度88.28％)加入600ml异丁醇中，加热溶解，然后加入乙腈和正已烷的混合溶液1000ml(乙腈和正已烷的体积比为6：5)，搅拌均匀后缓慢降温至5℃，50转/分钟条件下搅拌析晶2小时，过滤后滤饼用冷乙腈冲洗后真空干燥获得替诺福韦艾拉酚胺精制品，收率88.2％。
替诺福韦艾拉酚胺精制品的HPLC检测结果表明，主峰替诺福韦艾拉酚胺的含量为98.36％，异构体I(峰1)的含量为0.72％，异构体II(峰2)的含量为0.74％，异构体III(峰3)的含量为0.06％。
(2)制备半富马酸替诺福韦艾拉酚胺
将步骤(1)获得的替诺福韦艾拉酚胺精制品50g和富马酸6.1g加入600ml乙腈中，加热至75℃溶解，然后降温至55℃，缓慢加入正已烷200ml，继续缓慢降温至5℃，60转/分钟条件下搅拌析晶2小时，过滤后滤饼用冷乙腈冲洗后真空干燥获得半富马酸替诺福韦艾拉酚胺，收率89.4％。
HPLC检测结果表明，所制备的半富马酸替诺福韦艾拉酚胺纯度达到99.91％，非对应异构体总含量低于0.04％，无含量大于0.1％的单一杂质。
实施例4
本实施例中，半富马酸替诺福韦艾拉酚胺的制备方法包括如下步骤：
(1)替诺福韦艾拉酚胺的精制
将替诺福韦艾拉酚胺粗品100g(HPLC纯度88.28％)加入1000ml异丁醇中，加热溶解，然后加入乙腈和正已烷的混合溶液1500ml(乙腈和正已烷的体积比为3：2)，搅拌均匀后缓慢降温至5℃，60转/分钟条件下搅拌析晶3小时，过滤后滤饼用冷乙腈冲洗后真空干燥获得替诺福韦艾拉酚胺精制品，收率81.3％。
替诺福韦艾拉酚胺精制品的HPLC检测结果表明，主峰替诺福韦艾拉酚胺的含量为97.93％，异构体I(峰1)的含量为0.58％，异构体II(峰2)的含量为0.86％，异构体III(峰3)的含量为0.17％。
(2)制备半富马酸替诺福韦艾拉酚胺
将步骤(1)获得的替诺福韦艾拉酚胺精制品50g和富马酸6.1g加入500ml乙腈中，加热至75℃溶解，然后降温至55℃，缓慢加入正已烷100ml，继续缓慢降温至5℃，50转/分钟条件下搅拌析晶2.5小时，过滤后滤饼用冷乙腈冲洗后真空干燥获得半富马酸替诺福韦艾拉酚胺，收率91.2％。
HPLC检测结果表明，所制备的半富马酸替诺福韦艾拉酚胺纯度达到99.78％，非对应异构体总含量低于0.05％，无含量大于0.1％的单一杂质。
对比例1替诺福韦艾拉酚胺的精制
本对比例中，替诺福韦艾拉酚胺的精制步骤如下：
将替诺福韦艾拉酚胺粗品100g(HPLC纯度88.28％)加入500ml异丁醇中，加热溶解，然后加入乙腈500ml，搅拌均匀后缓慢降温至5℃，60转/分钟条件下搅拌析晶2小时，过滤后滤饼用冷乙腈冲洗后真空干燥获得替诺福韦艾拉酚胺精制品，收率88.4％。
替诺福韦艾拉酚胺精制品的HPLC检测结果表明，主峰替诺福韦艾拉酚胺的含量为97.35％，异构体I的含量为0.46％，异构体II(峰2)的含量为0.82％，异构体III(峰3)的含量为1.03％。本对比例的精制方法对异构体II和III的去除效率较低，无法有效去除异构体II和III。
对比例2制备半富马酸替诺福韦艾拉酚胺
将对比例1获得的替诺福韦艾拉酚胺精制品50g和富马酸6.1g加入800ml乙腈中，加热至75℃溶解，然后降温至5℃，60转/分钟条件下搅拌析晶3小时，过滤后滤饼用冷乙腈冲洗后真空干燥获得半富马酸替诺福韦艾拉酚胺，收率87.3％。
HPLC检测结果表明所制备的半富马酸替诺福韦艾拉酚胺纯度达到98.26％，异构体I的含量为0.04％，异构体II(峰2)的含量为0.62％，异构体III(峰3)的含量为0.83％。
对比例3替诺福韦艾拉酚胺的精制
将替诺福韦艾拉酚胺粗品100g(HPLC纯度88.28％)加入乙腈和甲苯的混合溶液1000ml(乙腈和甲苯的体积比为1：4)，加热溶解后，缓慢降温至5℃，60转/分钟条件下搅拌析晶2小时，过滤后滤饼用冷乙腈冲洗后真空干燥获得替诺福韦艾拉酚胺精制品，收率66.2％。
HPLC检测结果表明，主峰替诺福韦艾拉酚胺的含量为97.38％，异构体I的含量为0.68％，异构体II的含量为0.52％，异构体III的含量为1.06％。本对比例的精制方法对异构体I和III的去除效率较低，无法有效去除异构体I和III。
在本发明提及的所有文献都在本申请中引用作为参考，就如同每一篇文献被单独引用作为参考那样。此外应理解，在阅读了本发明的上述讲授内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
Claims (10)
1.一种半富马酸替诺福韦艾拉酚胺的制备方法，其特征在于，所述方法包括步骤：
(1)替诺福韦艾拉酚胺的精制
将替诺福韦艾拉酚胺粗品加入异丁醇中，加热溶解后加入乙腈和正已烷的混合溶液，搅拌均匀后缓慢降温至0～5℃，搅拌析晶，过滤后干燥获得替诺福韦艾拉酚胺精制品；
(2)制备半富马酸替诺福韦艾拉酚胺
将步骤(1)获得的替诺福韦艾拉酚胺精制品和富马酸加入乙腈中，加热溶解，然后降温(优选地降温至45～65℃)，缓慢加入正已烷，搅拌均匀后继续缓慢降温至0～5℃，搅拌析晶，过滤后干燥获得半富马酸替诺福韦艾拉酚胺。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，乙腈和正已烷的体积比为6：3～5；优选为6：4。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，乙腈和正已烷的混合溶液和异丁醇的体积比为1.5～3：1。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，替诺福韦艾拉酚胺粗品和异丁醇的用量比为1g：4～10ml。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，搅拌析晶过程中，搅拌转速为40～80转/分钟。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)中，乙腈和正已烷用量比为3～5：1(体积比)。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)中，乙腈溶解过程中加热至70～75℃。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)中，加入正已烷之前先降温至45～65℃。
9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)中，替诺福韦艾拉酚胺精制品和乙腈的用量比1g：10～20ml。
10.一种半富马酸替诺福韦艾拉酚胺原料药，其特征在于，所述半富马酸替诺福韦艾拉酚胺原料药中含有HPLC纯度≥99％的半富马酸替诺福韦艾拉酚胺，并且，所述半富马酸替诺福韦艾拉酚胺通过权利要求1所述的方法制备而得。
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