CN110172074A - 一种阿德福韦酯的合成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及化学制药领域,具体涉及一种阿德福韦酯原料药的工业化生产合成工艺,以9‑(2‑羟乙基)‑腺嘌呤与对甲苯磺酰氧甲基磷酸二乙酯为原料,在催化剂的作用下,经酯化、脱盐、水解生成阿德福韦。阿德福韦经酸碱精制后,再与特戊酸氯甲酯缩合,经分离纯化得到阿德福韦双特戊酰氧甲基酯原料。该种合成工艺为工业化生产工艺,操作简便,适合大规模生产,可以大大降低生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及化学制药领域,具体涉及一种阿德福韦酯的合成方法。
背景技术
阿德福韦为嘌呤类衍生物,具有抗乙型肝炎病毒的生物活性,其前药阿德福 韦酯9-[2-[双(特戊酰氧甲基)膦酰甲氧基]乙基]腺嘌呤,是一类新型的开链核苷 酸,系美国Gri leadsciences公司开发研制,2002年9月FDA批准用于治疗乙肝 的新药。在中国,目前国家药监局受理批准的生产企业也有多个。根据阿德福韦 酯的化学结构特征,对其进行分析,可通过如下3条路径制得:第一条,以N, N一二环已基-4-吗啉脒为催化剂,阿德福韦与特戊酸氯甲酯反应得产物;第二 条,将阿德福韦做成其N6-单甲氧基三苯甲基衍生物,再与特戊酸碘甲酯缩合得 产物;第三条,N-甲基吡咯烷酮为催化剂,阿德福韦与特戊酸氯甲酯缩合得产物。
阿德福韦作为合成阿德福韦酯的主要原料,现有三条工业化生产工艺路线: (1)9-(2-羟乙基)腺嘌呤与对甲苯磺酰氧基甲酸二乙酯,以DMF为溶剂,NaH 为催化剂经缩合反应,再经三甲基碘硅烷水解,离子交换色谱分离得到产物阿德 福韦;(2)2-乙酰氧基乙氧基氯甲烷与亚磷酸三乙酯进行Arbuzov反应,经离子 交换色谱提纯和卤代后,再与腺嘌呤缩合,硅胶色谱柱分离得到产物阿德福韦; (3)腺嘌呤与亚乙基碳酸酯反应得9-(2-羟乙基)腺嘌呤,与对甲苯磺酰氧甲 基膦酸二乙酯在DMF中,用CsCO3作为催化剂反应,经三甲基溴硅烷水解得产 物阿德福韦。
以上工艺不同程度涉及到使用价格较高的化学试剂,同时多步反应使用柱分 离方法,收率低、溶剂回收利用率低,使分离和纯化难以实现生产上的规模化, 造成了成本高,废料多,污染大及存在安全隐患等方面的问题。
发明内容
为了克服现有技术的缺陷,本发明提供了一种阿德福韦酯原料药的工业化生 产合成工艺,操作简便,适合大规模生产,可以大大降低生产成本。
为了达到上述目的,本发明采用如下技术方案:
一种阿德福韦酯的合成方法,包括以下步骤:
进一步地,阿德福韦酯的合成方法,具体包括以下步骤:
(1)将20g 9-(2-羟乙基)腺嘌呤和15.4~16g碱性催化剂加入200~220ml 沸点高于110℃的有机溶剂一中,升温至78~82℃,保温1小时后,滴加54~ 56g对甲苯磺酰氧甲基磷酸二乙酯,反应10~13h;9-(2-羟乙基)腺嘌呤反应 完全后,减压蒸馏回收溶剂,溶剂回收完后降温至室温,加入有机溶剂二,再加 入醋酸,过滤,盐析,弃去固体盐,收集有机层,蒸馏除去溶剂后,加入适量的 有机溶剂一溶解,待用;
(2)在室温下,向步骤(1)得到的产物中滴加80~85g三甲基溴硅烷,滴加 完毕后,升温至回流温度80~85℃,反应4~6小时,待原料反应完后,减压蒸 馏回收溶剂,得到含阿德福韦的油状物;加水溶解阿德福韦的油状物,加入乙酸 乙酯萃取,除去有机层,水层用适量活性炭脱色过滤;滴加40%的氢氧化钠水溶 液调节pH值至2~4,析出白色结晶,过滤,得到阿德福韦粗品;阿德福韦粗品 采用酸碱法分离纯化,得到阿德福韦精品;
(3)将步骤(2)得到的阿德福韦精品取30g和30~400g催化剂三乙胺加入 到150~160ml强极性非质子有机溶剂三中,搅拌下滴加60~70g特戊酸氯甲酯, 升温至50℃,反应2~4h,原料反应完后,将阿德福韦双特戊酰氧甲基酯粗品用 330~350ml乙酸乙酯溶解,过滤,取出滤液,加70ml乙酸乙酯洗涤,加水240ml 水洗两次,合并有机液相,加100g无水硫酸钠脱水,过滤,减压回收乙酸乙酯, 室温下用丙酮和异丙醚混合溶液溶解回收后的剩余物,冷藏降温至0℃,抽滤, 得到阿德福韦双特戊酰氧甲基酯粗品的白色固体;
(4)将阿德福韦双特戊酰氧甲基酯粗品按粗品质量比丙酮体积1:2的比例加 入到丙酮中,加入占粗品质量分数5%的活性炭,升温至50~60℃,保温搅拌0.5 小时,趁热过滤,再加入脂肪族醚,缓慢析晶,冷冻至0~5℃,过滤,烘干, 得到阿德福韦酯精品。
进一步地,步骤(1)中所述的有机溶剂一为DMF、DMAC、NMP、DMSO、 HMPA其中任一种。
进一步地,步骤(1)中所述的碱性催化剂包括有机碱。
进一步地,所述有机碱为碱金属无水叔丁醇盐。
进一步地,步骤(3)中所述的有机溶剂三为DMF、THF、NMP其中任一 种。
进一步地,步骤(4)中所述脂肪族醚为乙醚、异丙醚、甲基叔丁基酸、正 丁醚中的一种或两种以上的混合物。
进一步地,步骤(2)中所述的酸碱法分离纯化的方法为:将阿德福韦粗品 用10~15N的稀酸溶液调节PH值至0.5~1.5,加5%的阿德福韦粗品质量的活 性炭脱色,用40%的氢氧化钠水溶液调节PH至2~4,析出晶体,抽滤,晶体 在真空烘箱中干燥得阿德福韦精品。
进一步地,步骤(3)中所述丙酮和异丙醚混合溶液中丙酮与异丙醚的体积 比为1:8。
进一步地,步骤(1)中所述有机溶剂二为三氯甲烷。
与现有技术相比,本发明的有益效果为:本发明的方法工艺简单、易操作、 安全、环保,使用最基本的原料和常用试剂,反应条件温和,成本低,产品纯度 高,是一种切实可行的工业化生产阿德福韦酯原料药的工艺方法;本发明生产工 艺无需柱层析分离纯化,重复生产规模年产量上吨,产品纯度≥99%,总收率26~ 28%。本发明方法生产的阿德福韦酯,是一种价格相对低廉的原料药,可以制成 多种剂型。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进一步说明。
实施例一:
一种阿德福韦酯的合成方法,包括以下步骤:
(1)9-(2-二乙氧磷酸甲氧乙基)腺嘌呤的合成
在500ml玻璃四颈烧瓶中,加入20g 9-(2-羟乙基)腺嘌呤和15.4g叔丁醇 镁,再加入200ml DMF,升温至78~82℃,保温1小时后,滴加54g对甲苯磺 酰氧甲基磷酸二乙酯,滴加完毕后,同温度下继续反应10~13h,取样,TLC显 示腺嘌呤反应完全为终点。9-(2-羟乙基)腺嘌呤反应完全后,减压回收溶剂, 溶剂回收完后降至室温,加入100g三氯甲烷,滴加5g醋酸,盐析,过滤,弃去 固体盐,收集有机层,减压蒸馏除去溶剂,加入100ml DMF,溶解成清澈液待 用。
(2)阿德福韦【Adefovir,9-(2-磷酸甲氧基乙基)腺嘌呤】的合成
在室温下,向步骤(1)得到的产物中滴加80g三甲基溴硅烷,滴加完毕后, 升温至回流温度80~85℃,反应4~6小时,TLC检测原料反应完后,减压蒸馏 回收溶剂,得到含阿德福韦的油状物;加40ml水溶解阿德福韦的油状物,加入 乙酸乙酯萃取,去除有机层,水层用适量活性炭脱色过滤;滴加40%的氢氧化钠 水溶液调节pH值至2~4,析出白色结晶,过滤,得到阿德福韦粗品;粗品用 10~15N的稀酸溶液调节PH值至0.5~1.5,加5%的阿德福韦粗品质量的活性炭 脱色,用40%的氢氧化钠水溶液调节PH至2~4,析出晶体,抽滤,晶体在真 空烘箱中干燥得阿德福韦精品,HPLC含量:99.70%。
(3)阿德福韦双特戊酰氧甲基酯的合成
在1000ml的反应瓶中,将30g的阿德福韦精品悬浮于150ml NMP中,加入 30g三乙胺,在搅拌状态下滴加60g特戊酸氯甲酯,升温至50℃,反应2~4h, HPLC分析原料反应完全,加入乙酸乙酯330ml,搅拌2小时析出白色固体,过 滤出白色晶体后,取出滤液,加70ml乙酸乙酯洗涤,加水240ml水洗两次,合 并有机液相,再加入100g无水硫酸钠脱水,过滤,减压回收乙酸乙酯,室温下 用丙酮和异丙醚混合溶液溶解减压回收后的剩余物,其中,丙酮与异丙醚的体积 比为1:8,搅拌后,冷藏降温至0℃,抽滤,得到阿德福韦双特戊酰氧甲基酯粗 品的白色固体25.5g,收率85.0%。
(4)阿德福韦双特戊酰氧甲基酯的精制
将步骤3所得25.5g阿德福韦酯粗品用51ml丙酮溶解,加入1.2g活性炭, 升温至50~60℃,搅拌0.5小时,趁热过滤,再加入200ml甲基叔丁基醚,冷冻 至0~5℃,析出白色产物,离心或过滤得到白色固体,真空40℃干燥,得到阿 德福韦酯纯品;经NMR测定,得阿德福韦酯纯品22.8g,HPLC含量:99.50%。
实施例二:
(1)9-(2-二乙氧磷酸甲氧乙基)腺嘌呤的合成
在1000ml玻璃四颈烧瓶中,加入40g 9-(2-羟乙基)腺嘌呤和31g叔丁醇 钠,再加入420ml DMAC,升温至78~82℃,保温1小时后,滴加110g对甲苯 磺酰氧甲基磷酸二乙酯,滴加完毕后,同温度下继续反应10~13h,取样,TLC 显示腺嘌呤反应完全为终点。9-(2-羟乙基)腺嘌呤反应完全后,减压回收溶剂, 溶剂回收完后降至室温,加入220g三氯甲烷,滴加11g醋酸,盐析,过滤,弃 去固体盐,收集有机层,减压蒸馏除去溶剂,加入200ml DMAC,溶解成清澈液 待用。
(2)阿德福韦【Adefovir,9-(2-磷酸甲氧基乙基)腺嘌呤】的合成
在室温下,向步骤(1)得到的产物中滴加165g三甲基溴硅烷,滴加完毕后, 升温至回流温度80~85℃,反应4~6小时,TLC检测原料反应完后,减压蒸馏 回收溶剂,得到含阿德福韦的油状物;加80ml水溶解阿德福韦的油状物,加入 乙酸乙酯萃取,去除有机层,水层用适量活性炭脱色过滤;滴加40%的氢氧化钠 水溶液调节pH值至2~4,析出白色结晶,过滤,得到阿德福韦粗品;粗品用 10~15N的稀酸溶液调节PH值至0.5~1.5,加5%的阿德福韦粗品质量的活性炭 脱色,用40%的氢氧化钠水溶液调节PH至2~4,析出晶体,抽滤,晶体在真 空烘箱中干燥得阿德福韦精品,HPLC含量:99.67%。
(3)阿德福韦双特戊酰氧甲基酯的合成
在1000ml的反应瓶中,将30g的阿德福韦精品悬浮于155ml THF中,加入 35g三乙胺,在搅拌状态下滴加65g特戊酸氯甲酯,升温至50℃,反应2~4h, HPLC分析原料反应完全,加入乙酸乙酯330ml,搅拌2小时析出白色固体,过 滤出白色晶体后,取出滤液,加70ml乙酸乙酯洗涤,加水240ml水洗两次,合 并有机液相,再加入100g无水硫酸钠脱水,过滤,减压回收乙酸乙酯,室温下 用丙酮和异丙醚混合溶液溶解减压回收后的剩余物,其中,丙酮与异丙醚的体积 比为1:8,搅拌后,冷藏降温至0℃,抽滤,得到阿德福韦双特戊酰氧甲基酯粗 品的白色固体23.5g,收率78.3%。
(4)阿德福韦双特戊酰氧甲基酯的精制
将步骤3所得23.5g阿德福韦酯粗品用47ml丙酮溶解,加入1.2g活性炭, 升温至50~60℃,搅拌0.5小时,趁热过滤,再加入200ml正丁醚,冷冻至0~ 5℃,析出白色产物,离心或过滤得到白色固体,真空40℃干燥,得到阿德福韦 酯纯品;经NMR测定,得阿德福韦酯纯品19.8g,HPLC含量:99.52%。
实施例三:
(1)9-(2-二乙氧磷酸甲氧乙基)腺嘌呤的合成
在2000ml玻璃四颈烧瓶中,加入60g 9-(2-羟乙基)腺嘌呤和48g叔丁醇 镁,再加入660ml DMSO,升温至78~82℃,保温1小时后,滴加168g对甲苯 磺酰氧甲基磷酸二乙酯,滴加完毕后,同温度下继续反应10~13h,取样,TLC 显示腺嘌呤反应完全为终点。9-(2-羟乙基)腺嘌呤反应完全后,减压回收溶剂, 溶剂回收完后降至室温,加入360g三氯甲烷,滴加18g醋酸,盐析,过滤,弃 去固体盐,收集有机层,减压蒸馏除去溶剂,加入300ml DMSO,溶解成清澈液 待用。
(2)阿德福韦【Adefovir,9-(2-磷酸甲氧基乙基)腺嘌呤】的合成
在室温下,向步骤(1)得到的产物中滴加255g三甲基溴硅烷,滴加完毕后, 升温至回流温度80~85℃,反应4~6小时,TLC检测原料反应完后,减压蒸馏 回收溶剂,得到含阿德福韦的油状物;加120ml水溶解阿德福韦的油状物,加入 乙酸乙酯萃取,去除有机层,水层用适量活性炭脱色过滤;滴加40%的氢氧化钠 水溶液调节pH值至2~4,析出白色结晶,过滤,得到阿德福韦粗品;粗品用 10~15N的稀酸溶液调节PH值至0.5~1.5,加5%的阿德福韦粗品质量的活性炭 脱色,用40%的氢氧化钠水溶液调节PH至2~4,析出晶体,抽滤,晶体在真 空烘箱中干燥得阿德福韦精品,HPLC含量:99.76%。
(3)阿德福韦双特戊酰氧甲基酯的合成
在1000ml的反应瓶中,将30g的阿德福韦精品悬浮于160ml DMF中,加入 40g三乙胺,在搅拌状态下滴加70g特戊酸氯甲酯,升温至50℃,反应2~4h, HPLC分析原料反应完全,加入乙酸乙酯350ml,搅拌2小时析出白色固体,过 滤出白色晶体后取出滤液,加70ml乙酸乙酯洗涤,加水240ml水洗两次,合并 有机液相,再加入100g无水硫酸钠脱水,过滤,减压回收乙酸乙酯,室温下用 丙酮和异丙醚混合溶液溶解减压回收后的剩余物,其中,丙酮与异丙醚的体积比 为1:8,搅拌后,冷藏降温至0℃,抽滤,得到阿德福韦双特戊酰氧甲基酯粗品 的白色固体23.2g,收率77.3%。
(4)阿德福韦双特戊酰氧甲基酯的精制
将步骤3所得23.2g阿德福韦酯粗品用46.5ml丙酮溶解,加入1.2g活性炭, 升温至50~60℃,搅拌0.5小时,趁热过滤,再加入200ml异丙醚,冷冻至0~ 5℃,析出白色产物,离心或过滤得到白色固体,真空40℃干燥,得到阿德福韦 酯纯品;经NMR测定,得阿德福韦酯纯品20.1g,HPLC含量:99.49%。
以上所述仅为本发明的较佳实施方式,本发明并不局限于上述实施方式,在 实施过程中可能存在局部微小的结构改动,如果对本发明的各种改动或变型不脱 离本发明的精神和范围,且属于本发明的权利要求和等同技术范围之内,则本发 明也意图包含这些改动和变型。
Claims (10)
1.一种阿德福韦酯的合成方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的阿德福韦酯的合成方法,其特征在于,具体包括以下步骤:
(1)将20g9-(2-羟乙基)腺嘌呤和15.4~16g碱性催化剂加入200~220ml沸点高于110℃的有机溶剂一中,升温至78~82℃,保温1小时后,滴加54~56g对甲苯磺酰氧甲基磷酸二乙酯,反应10~13h;9-(2-羟乙基)腺嘌呤反应完全后,减压蒸馏回收溶剂,溶剂回收完后降温至室温,加入有机溶剂二,再加入醋酸,过滤,盐析,弃去固体盐,收集有机层,蒸馏除去溶剂后,加入适量的有机溶剂一溶解,待用;
(2)在室温下,向步骤(1)得到的产物中滴加80~85g三甲基溴硅烷,滴加完毕后,升温至回流温度80~85℃,反应4~6小时,待原料反应完后,减压蒸馏回收溶剂,得到含阿德福韦的油状物;加水溶解阿德福韦的油状物,加入乙酸乙酯萃取,除去有机层,水层用适量活性炭脱色过滤;滴加40%的氢氧化钠水溶液调节pH值至2~4,析出白色结晶,过滤,得到阿德福韦粗品;阿德福韦粗品采用酸碱法分离纯化,得到阿德福韦精品;
(3)将步骤(2)得到的阿德福韦精品取30g和30~400g催化剂三乙胺加入到150~160ml强极性非质子有机溶剂三中,搅拌下滴加60~70g特戊酸氯甲酯,升温至50℃,反应2~4h,原料反应完后,将阿德福韦双特戊酰氧甲基酯粗品用330~350ml乙酸乙酯溶解,过滤,取出滤液,加70ml乙酸乙酯洗涤,加水240ml水洗两次,合并有机液相,加100g无水硫酸钠脱水,过滤,减压回收乙酸乙酯,室温下用丙酮和异丙醚混合溶液溶解回收后的剩余物,冷藏降温至0℃,抽滤,得到阿德福韦双特戊酰氧甲基酯粗品的白色固体;
(4)将阿德福韦双特戊酰氧甲基酯粗品按粗品质量比丙酮体积1:2的比例加入到丙酮中,加入占粗品质量分数5%的活性炭,升温至50~60℃,保温搅拌0.5小时,趁热过滤,再加入脂肪族醚,缓慢析晶,冷冻至0~5℃,过滤,烘干,得到阿德福韦酯精品。
3.根据权利要求2所述的阿德福韦酯的合成方法,其特征在于,步骤(1)中所述的有机溶剂一为DMF、DMAC、NMP、DMSO、HMPA其中任一种。
4.根据权利要求2所述的阿德福韦酯的合成方法,其特征在于,步骤(1)中所述的碱性催化剂包括有机碱。
5.根据权利要求4所述的阿德福韦酯的合成方法,其特征在于,所述有机碱为碱金属无水叔丁醇盐。
6.根据权利要求2所述的阿德福韦酯的合成方法,其特征在于,步骤(3)中所述的有机溶剂三为DMF、THF、NMP其中任一种。
7.根据权利要求2所述的阿德福韦酯的合成方法,其特征在于,步骤(4)中所述脂肪族醚为乙醚、异丙醚、甲基叔丁基酸、正丁醚中的一种或两种以上的混合物。
8.根据权利要求2所述的阿德福韦酯的合成方法,其特征在于,步骤(2)中所述的酸碱法分离纯化的方法为:将阿德福韦粗品用10~15N的稀酸溶液调节PH值至0.5~1.5,加5%的阿德福韦粗品质量的活性炭脱色,用40%的氢氧化钠水溶液调节PH至2~4,析出晶体,抽滤,晶体在真空烘箱中干燥得阿德福韦精品。
9.根据权利要求1所述的阿德福韦酯的合成方法,其特征在于,步骤(3)中所述丙酮和异丙醚混合溶液中丙酮与异丙醚的体积比为1:8。
10.根据权利要求2所述的阿德福韦酯的合成方法,其特征在于,步骤(1) 中所述有机溶剂二为三氯甲烷。
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