CN109734757B

CN109734757B - 一种磺达肝癸钠注射液有关物质b的制备方法

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Publication number: CN109734757B
Application number: CN201910180140.4A
Authority: CN
Inventors: 张顺吉
Original assignee: Huaibei Normal University
Current assignee: Huaibei Normal University
Priority date: 2019-03-11
Filing date: 2019-03-11
Publication date: 2020-09-11
Anticipated expiration: 2039-03-11
Also published as: CN109734757A

Abstract

本发明公开了一种磺达肝癸钠注射液有关物质B的制备方法，是以化合物II为起始原料，经苯甲酰化，脱乙酰基保护，羟基磺化，氢化脱苄基，消除，氨基磺化和水解反应得到目标产物——有关物质B。本发明提供的磺达肝癸钠注射液有关物质B的合成方法具有操作简单，收率高，易于放大规模制备等优点，为磺达肝癸钠注射液的质量研究和控制奠定了良好的基础。

Description

一种磺达肝癸钠注射液有关物质B的制备方法

技术领域

本发明涉及一种磺达肝癸钠注射液有关物质B的制备方法，属于医药技术领域。

背景技术

磺达肝癸钠注射液(Fondaparinux sodium Injection)系法国Sanofi公司研制生产的第一个靶向的抗Xa因子抑制剂，可用于预防整形外科手术中病人的静脉血栓的形成，也可用于治疗静脉血栓和肺栓塞，是一种全合成的戊糖化合物，其化学名称为：氧-[2-脱氧-6-氧-磺酸基-2-(磺胺基)-α-D-吡喃葡萄糖基]-(1→4)-氧-(β-D-吡喃葡萄糖醛酸)-(1→4)-氧-[2-脱氧-3,6-二-氧-磺酸基-2-(磺胺基)-α-D-吡喃葡萄糖]-(1→4)-氧-(2-氧-磺酸基-α-L-吡喃艾杜糖醛酸)-(1→4)-氧-[2-脱氧-1-氧-甲基-6-氧-磺酸基-2-(磺胺基)-α-D-吡喃葡萄糖苷]十钠盐，结构式如下：

磺达肝癸钠是一个新型的高选择性Xa因子抑制剂，是纯化学合成的戊聚糖钠的甲基衍生物，它的作用主要通过抗凝血酶(AT III)对Xa的特殊抑制而发挥疗效。磺达肝癸钠含5个糖单位，它的硫酸盐基团能与AT III牢固且专一的结合(其解离常数为50nM)，是凝血过程的主要内源性调节物。磺达肝癸钠注射液具有生物利用度高、起效快、半衰期长、不良反应少等特点，临床应用更简便。本品于2001年12月13日获得EMEA批准，2002年初获美国FDA批准上市。其无血小板减少的副作用，临床应用药品无需监测的优良品种抗凝血药。

有关物质B是美国药典(USP39)中提到的杂质，又称杂质SR94610A，主要是在磺达肝癸钠注射液生产及存放过程中由于受热发生糖环消除而产生的降解杂质，化学名称为氧-(4-脱氧-2-氧-磺酸基-α-L-己烯-4-吡喃艾杜糖醛酸)-(1→4)-氧-[2-脱氧-1-氧-甲基-6-氧-磺酸基-2-(磺胺基)-α-D-吡喃葡萄糖苷]四钠盐(I)。该杂质化合物具体化学结构如下：

(I)

目前有关物质B的合成方法还没有文献报道。杂质的存在直接关系到药品的质量和安全性，对其进行合成鉴定对产品的质量控制有着十分重要的意义。

发明内容

本发明旨在提供一种磺达肝癸钠注射液有关物质B的制备方法。

本发明合成路线以化合物II为起始原料，经苯甲酰化，脱乙酰基保护，羟基磺化，氢化脱苄基，消除，氨基磺化和水解反应得到化合物I。起始原料化合物II为已知化合物，其样品的获得可以参考文献Bioorganic&Medicinal Chemistry Letters 9(1999)3127-3132的合成方法，以氨基葡萄糖盐酸盐为原料制备得到。起始原料化合物II的合成路线如下：

本发明磺达肝癸钠注射液有关物质B的制备方法，包括如下步骤：

步骤1：化合物II在苯甲酰化试剂条件下发生苯甲酰化反应得到化合物III；

步骤2：化合物III脱除乙酰基得到化合物IV；

步骤3：化合物IV的羟基磺化得到化合物V；

步骤4：化合物V经过氢化反应得到化合物VI；

步骤5：化合物VI在有机碱性条件下发生消除反应生成双键，然后经过氨基磺化和甲酯水解反应得到目标产物。

步骤1中，化合物II——氧-(3-氧-苄基-2-氧-乙酰基-α-L-吡喃艾杜糖醛酸甲酯)-(1→4)-氧-(2-脱氧-1-氧-甲基-3-氧-苄基-6-氧-乙酰基-2-苄氧羰基氨基-α-D-吡喃葡萄糖苷经苯甲酰化反应保护羟基制备得到化合物III——氧-(3-氧-苄基-2-氧-乙酰基-4-氧-苯甲酰基-α-L-吡喃艾杜糖醛酸甲酯)-(1→4)-氧-(2-脱氧-1-氧-甲基-3-氧-苄基-6-氧-乙酰基-2-苄氧羰基氨基-α-D-吡喃葡萄糖苷。该步反应为羟基的保护反应，反应过程在保护剂、有机碱以及溶剂的存在下进行，反应温度为-10～50℃，优选0～10℃。所述保护剂选自苯甲酰氯或苯甲酸酐。所述有机碱选自三乙胺、N,N-二异丙基乙基胺、1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯(DBU)、吡啶、4-二甲氨基吡啶中的一种或几种的混合。所述溶剂为C1～C8的非质子溶剂，如二氯甲烷、氯仿、乙醚、异丙醚、甲基叔丁基醚、四氢呋喃、苯、甲苯、二甲苯等中的一种或几种的混合。优选地，用相对于化合物II而言摩尔过量的保护剂和有机碱进行步骤1。化合物III的结构式如下：

步骤2中，化合物III脱除乙酰基制备得到化合物IV——氧-(3-氧-苄基-4-氧-苯甲酰基-α-L-吡喃艾杜糖醛酸甲酯)-(1→4)-氧-(2-脱氧-1-氧-甲基-3-氧-苄基-2-苄氧羰基氨基-α-D-吡喃葡萄糖苷。该步反应为脱除乙酰基保护基的反应，在脱保护试剂和溶剂的存在下进行，反应温度为-10～50℃，优选0～10℃。所述脱保护试剂为氯化氢的甲醇溶液。所述溶剂为C1～C8的溶剂，如二氯甲烷、氯仿、甲醇、乙醇、异丙醇、四氢呋喃、苯、甲苯、二甲苯中的一种或几种的混合。优选地，用相对于化合物III而言3摩尔当量至10摩尔当量的脱保护试剂进行步骤2。化合物IV的结构式如下：

步骤3中，化合物IV经羟基磺化制备得到化合物V——氧-(3-氧-苄基-2-氧-磺酸基-4-氧-苯甲酰基-α-L-吡喃艾杜糖醛酸甲酯)-(1→4)-氧-(2-脱氧-1-氧-甲基-3-氧-苄基-6-氧-磺酸基-2-苄氧羰基氨基-α-D-吡喃葡萄糖苷。该步反应为羟基的磺化反应，在磺化试剂和溶剂在存在下进行，反应温度为30～100℃，优选50～60℃。所述磺化试剂为三氧化硫三甲胺。所述溶剂为强极性非质子溶剂，如乙腈、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、二甲亚砜(DMSO)、六甲基磷酰三胺(HMPA)、1,3-二甲基-2-咪唑啉酮(DMI)中的一种或几种的混合。优选地，用相对于化合物IV而言4摩尔当量至6摩尔当量的磺化试剂进行步骤3。

化合物V的结构式如下：

步骤4中，化合物V经氢化脱除苄基保护基制备得到化合物VI——氧-(4-氧-苯甲酰基-α-L-吡喃艾杜糖醛酸甲酯)-(1→4)-氧-(2-脱氧-1-氧-甲基-2-苄氧羰基氨基-α-D-吡喃葡萄糖苷。该步反应为催化氢化脱除苄基保护基的反应，在催化剂和溶剂的存在下进行，反应温度为10～70℃，优选30～40℃。所述催化剂为钯、氢氧化钯、在活性炭上的钯、在氧化铝上的钯、在炭粉上的钯、铂、在活性炭上的铂和兰尼镍等中的一种或几种的混合。所述溶剂为C1～C5的醇类溶剂和水的混合物，如甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、叔丁醇以及这些溶剂和水的混合物。优选地，用相对于化合物V而言相同质量的催化剂进行步骤4。

化合物VI的结构式如下：

步骤5中，化合物VI在有机碱存在的条件下发生消除反应生成双键，然后经过氨基磺化和甲酯水解反应制备得到目标产物。该步反应包括在苯甲酸消除反应、氨基磺化反应和甲酯水解反应。

所述苯甲酸消除反应所用的碱为有机碱，如三乙胺、N,N-二异丙基乙基胺、1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯(DBU)等中的一种或几种的混合。反应溶剂为强极性非质子溶剂，如N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、二甲亚砜(DMSO)、六甲基磷酰三胺(HMPA)、1,3-二甲基-2-咪唑啉酮(DMI)和这些溶剂的混合物。反应温度范围为30～100℃，优选50～60℃。优选地，用相对于化合物VI而言摩尔过量的有机碱进行步骤5。

所述氨基磺化反应所用的磺化试剂为三氧化硫吡啶。优选地，用相对于化合物VI而言5摩尔当量至12摩尔当量的三氧化硫吡啶进行步骤5。

所述甲酯水解反应选在水溶液中进行。

本发明所用试剂均可通过商业途径获得。

本发明提供的磺达肝癸钠注射液有关物质B的合成方法具有操作简单，收率高，易于放大规模制备等优点，为磺达肝癸钠注射液的质量研究和控制奠定了良好的基础。

具体实施方式

以下将结合实施例更详细地解释本发明，本发明的实施例仅用于说明本发明的技术方案，本发明的实质和范围并不局限于此。

实施例1：

将25g化合物II、15mL吡啶和0.2g 4-二甲氨基吡啶溶于400mL二氯甲烷中，冰水浴条件下滴加11mL苯甲酰氯，滴完升至室温反应10h，加适量水淬灭反应，依次用0.1M盐酸、水和饱和食盐水溶液各洗1次，无水硫酸钠干燥后过滤，减压旋干溶剂，柱分离纯化得27g化合物III白色固体，产率95％。

实施例2：

取25g化合物III溶于25mL二氯甲烷和250mL 0.5M HCl/MeOH的混合溶液中，室温搅拌10h，减压过滤，滤饼用水洗至中性，50℃鼓风烘干得18g化合物IV白色固体，产率80％。

实施例3：

取15g化合物IV、38g SO₃·NMe₃、15mL DMF和150mL乙腈于一单口瓶中，氮气保护下50℃反应15h，降温至0℃，滴加40mL甲醇淬灭，用饱和NaHCO₃水溶液调pH至8，过滤，减压浓缩除去有机溶剂得化合物V粗品的水溶液，C18柱分离纯化得16g化合物IV白色固体，产率85％。

实施例4：

取10g化合物V于1L三颈烧瓶中，加入300mL水、75mL叔丁醇，再加10g钯碳催化剂，30℃下氢气鼓泡反应10h，过滤除去钯碳催化剂，减压旋干溶剂得6.5g化合物VI。

实施例5：

将4.9g化合物VI和3mL DBU溶于50mL DMF中，50℃条件下反应2h，加80mL水，得到化合物VII粗品，置于冰水浴中，加入4.5g无水碳酸钠，搅拌至澄清，加入4.5g SO₃·Py，10min后撤去冰水浴，在室温下搅拌1h，反应液变澄清，将反应液再次置于冰水浴中，加入2.2g无水碳酸钠，搅拌至澄清，加入2.2g SO₃·Py，10min后撤去冰水浴，在室温下搅拌1h，反应液变澄清；用1M NaOH水溶液调pH值至10，室温搅拌反应过夜，旋干溶剂，制备纯化得1.9g化合物I白色固体(有关物质B)，总收率39％。

¹HNMR(D₂O,ppm)δ3.24-3.28(dd,1H),3.37(s,3H),3.66-3.71(t,1H),3.79-3.83(t,1H),3.96-3.98(dt,1H),4.21-4.35(m,3H),4.52-4.54(t,1H),4.99-5.00(d,1H),5.46-5.47(d,1H)，5.92-5.93(d,1H).

¹³CNMR(D₂O,ppm)δ55.5,57.5,63.5,66.6,68.1,69.3,75.1,78.5,97.0,98.3,106.6,144.8,169.2.ESI-MS,m/z:680(M+H⁺).

Claims

1.一种磺达肝癸钠注射液有关物质B的制备方法，其特征在于：

以化合物II为起始原料，经苯甲酰化，脱乙酰基保护，羟基磺化，氢化脱苄基，消除，氨基磺化和水解反应得到目标产物——有关物质B；具体包括如下步骤：

步骤1中，化合物II经苯甲酰化反应保护羟基制备得到化合物III，反应过程在保护剂、有机碱以及溶剂的存在下进行，反应温度为-10～50℃；所述保护剂选自苯甲酰氯或苯甲酸酐，所述有机碱选自三乙胺、N,N-二异丙基乙基胺、1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯、吡啶、4-二甲氨基吡啶中的一种或几种的混合，所述溶剂为C1～C8的非质子溶剂；

步骤2：化合物III脱除乙酰基得到化合物IV；

步骤2中，化合物III脱除乙酰基制备得到化合物IV，该步反应在脱保护试剂和溶剂的存在下进行，反应温度为-10～50℃；所述脱保护试剂为氯化氢的甲醇溶液，所述溶剂为C1～C8的溶剂；

步骤3：化合物IV的羟基磺化得到化合物V；

步骤3中，化合物IV经羟基磺化制备得到化合物V，该步反应在磺化试剂和溶剂的存在下进行，反应温度为30～100℃；所述磺化试剂为三氧化硫三甲胺，所述溶剂为强极性非质子溶剂；

步骤4：化合物V经过氢化反应得到化合物VI；

步骤4中，化合物V经氢化脱除苄基保护基制备得到化合物VI，该步反应在催化剂和溶剂的存在下进行，反应温度为10～70℃；所述催化剂为钯、氢氧化钯、在活性炭上的钯、在氧化铝上的钯、在炭粉上的钯、铂、在活性炭上的铂和兰尼镍中的一种或几种的混合，所述溶剂为C1～C5的醇类溶剂和水的混合物；

步骤5：化合物VI在有机碱性条件下发生消除反应生成双键，然后经过氨基磺化和甲酯水解反应得到目标产物；

步骤5中，化合物VI在有机碱存在的条件下发生消除反应生成双键，然后经过氨基磺化和甲酯水解反应制备得到目标产物；消除反应所用的碱为有机碱，反应溶剂为强极性非质子溶剂，反应温度范围为30～100℃；所述氨基磺化反应所用的磺化试剂为三氧化硫吡啶。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：

所述脱保护试剂为氯化氢的甲醇溶液，用相对于化合物III而言3摩尔当量至10摩尔当量的脱保护试剂进行步骤2的反应。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：

步骤3中，所述磺化试剂为三氧化硫三甲胺，用相对于化合物IV而言4摩尔当量至6摩尔当量的磺化试剂进行步骤3的反应。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：

所述催化剂为钯、氢氧化钯、在活性炭上的钯、在氧化铝上的钯、在炭粉上的钯、铂、在活性炭上的铂和兰尼镍中的一种或几种的混合，用相对于化合物V而言相同质量的催化剂进行步骤4的反应。