CN114685383B - 一种右雷佐生的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种右雷佐生的制备方法,包括以下步骤:(S)‑1,2‑丙二胺四乙酸和尿素进行关环反应,得到右雷佐生。本发明获得了以下有益效果:1、采用尿素作为胺化氮源,可通过常规反应操作得到高纯度的右雷佐生,避免了苛刻的反应条件,工艺可操作性强,有利于工艺化生产;2、反应较快,避免了部分工艺杂质的产生,减轻终产品纯化压力,制得的右雷佐生纯度及收率均较高,极大的降低了生产成本,经济环保;3、后处理简便易操作,有利于稳定生产高质量的右雷佐生原料药;4、操作简单、工艺条件容易控制,成本较低,批次间产品收率稳定,精制得到的右雷佐生为白色粉末,纯度达到99.9%以上,最大单杂0.05%以下。
Description
技术领域
本发明涉及医药技术领域,尤其涉及一种右雷佐生的制备方法。
背景技术
右雷佐生(Dexrazoxane)为抗肿瘤辅助药品,临床用于减轻或减少蒽环类抗生素(如多柔比星)化疗引起的心肌毒性。右雷佐生发挥其细胞保护活性的机制尚不完全清楚。右雷佐生是螯合剂乙二胺四乙酸(EDTA)的亲脂性衍生物,能迅速透过细胞膜降低多柔比星等蒽环类抗肿瘤抗生素的心脏毒性,右雷佐生在细胞内水解为TCRE-198,再与细胞内的铁螯合,使三价铁离子与多柔比星等蒽环类抗肿瘤药物的复合物减少,防止自由基的形成而起效的。
注射用右雷佐生由美国Chiron公司开发,1992年首先在意大利上市(商品名:Cardioxane),1995年7月获FDA批准(商品名:Zinecard),目前已在欧洲、亚洲、非洲等多国已上市。注射用右雷佐生是唯一被美国FDA批准的成为蒽环类药物心脏毒性保护剂,目前本品已纳入医保乙类。
右雷佐生化学名为(S)-4,4'-(1-甲基-1,2-联亚甲基)-双(2,6-哌嗪二酮),其结构如下所示:
目前,制备右雷佐生的方法主要分为两大类:一类是先合成二酰亚胺,再与拆分后的(S)-1,2-丙二胺进行关环,得到右雷佐生;另一类则是以氯乙酸或其衍生为底物,与拆分后的(S)-1,2-丙二胺反应,形成(S)-1,2-丙二胺四乙酸或其相应衍生物,最后进行关环反应。但是,由于在用二酰亚胺进行关环时需要在碱性条件进行,碱性条件二酰亚胺易水解,不利于关环反应,因此,制备右雷佐生的方法主要以后者方法为主。
例如,US20100152447、WO2008061270以及D.T.W:tiak等报道了制备((S)-1,2-丙二胺四乙酸酯中间体后,再环合制备右雷佐生,反应中需用到气态氨和甲酰胺加压反应。CN104177301A、CN101563329A等也公开了可在甲醇或二氧六环中,用甲醇钠或氢化钠催化反应,但收率较低。该方法环合反应需要使用气态氨,对设备有额外的要求,这些都提高了此方法的成本。
US4764614中公开了(S)-1,2-丙二胺四乙酰氨与氨基钠在二甲基亚砜中,通过加热、降温、过滤、加酸、加热、降温等复杂操作过程制备右雷佐生。同时由于反应在碱性条件下进行,为避免产物内酰胺的降解,操作过程需尽量密闭并采用氮气保护以减少水分的引入。GB1234935公开的方法使用(S)-1,2-丙二胺四乙酰胺在多聚磷酸120℃反应30小时以上,然后加入氨水制备右雷佐生,同时也公开了(S)-1,2-丙二胺四乙酰胺在苯酚中于165℃反应20小时以上,而后蒸除苯酚制备右雷佐生的合成方法。这种以(S)-1,2-丙二胺四乙酰胺为中间体进行环合的路线仍存在环合反应时间长、反应条件苛刻及反应后处理较为繁琐等缺点,降低了右雷佐生合成收率和质量,且工业化生产操作较为困难。
其中,以氯乙酸或其衍生为底物,与拆分后的(S)-1,2-丙二胺反应,形成(S)-1,2-丙二胺四乙酸或其相应衍生物,最后进行关环反应制备右雷佐生的过程中,需要在150℃左右进行减压反应,高温下右雷佐生极易反应生成杂质,因此该反应的收率和纯度较差,批次间操作波动性大,产品品质不可控,限制了该路线的工业化应用。
发明内容
有鉴于此,本发明要解决的技术问题在于提供一种右雷佐生的制备方法,具有较高的收率和纯度。
为达到上述目的,本发明提供了一种右雷佐生的制备方法,包括以下步骤:
(S)-1,2-丙二胺四乙酸和尿素进行关环反应,得到右雷佐生。
上述反应的方程式如下:
本发明选择尿素作为胺化氮源,控制尿素用量可避免右雷佐生进一步反应产生杂质的风险,且尿素可以分解反应产生的副产物水,缩减了反应时间,避免减压反应操作。
本发明优选的,所述(S)-1,2-丙二胺四乙酸和尿素的摩尔比为1:(2~8),更优选为1:(3~5)。
本发明优选的,所述反应的溶剂选自N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、甲苯、尿素、N-甲基吡咯烷酮、二甲亚砜、乙二醇、1,4-二氧六环、二甲苯、正丁醇中的一种或几种的混合溶剂。更优选为N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺或二甲亚砜。
本发明优选的,所述溶剂与(S)-1,2-丙二胺四乙酸的比例为(0.5~10)mL:1g。更优选为(2~4)mL:1g。
本发明优选的,所述反应的温度为90~200℃;更优选为130~180℃。
本发明优选的,所述反应的时间为2~8h;更优选为3~6h。
本发明优选的,所述关环反应后还包括:
在反溶剂中进行析晶。
具体的,将(S)-1,2-丙二胺四乙酸和尿素进行关环反应,反应完成后,加入反溶剂进行析晶,制备右雷佐生粗品。
本发明优选的,所述反溶剂选自C1~4的醇类溶剂、C3~4的酮类溶剂、醚类溶剂、酯类溶剂、水中的一种或几种的混合溶剂。
进一步优选的,所述C1~4的醇类溶剂选自甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、叔丁醇中的一种或几种的混合溶剂;更优选为甲醇或乙醇。
进一步优选的,所述C3~4的酮类溶剂选自丙酮和/或2-丁酮,更优选为丙酮。
进一步优选的,所述醚类溶剂选自乙醚、异丙醚、甲基叔丁基醚、乙基叔丁基醚、四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃中的一种或几种的混合溶剂;更优选为甲基叔丁基醚。
进一步优选的,所述酯类溶剂选自乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯、丙酸乙酯中的一种或几种的混合溶剂,更优选为乙酸乙酯。
本发明优选的,所述反溶剂的用量为反应溶剂体积的1~10倍,更优选为2~3倍。
本发明优选的,所述析晶的温度为0~100℃,更优选为20~40℃。
本发明制备得到上述右雷佐生后,优选的,可以按照本领域技术人员熟知的方法进行精制。
包括但不限于以下方法:
将右雷佐生粗品在水中回流溶解,降温至室温析晶,分离固体,干燥后得到右雷佐生纯品。
本发明选择良溶剂进行反应,反溶剂析晶,避免了高温蒸馏溶剂,降低了后处理高温产生杂质的风险。
选择调整良溶剂用量、反溶剂的比例、析晶温度等工艺参数,容易稳定得到高纯度的右雷佐生原料药。
通过本发明提供的制备方法制备的右雷佐生,经精制后,纯度高于99.9%,最大单杂不大于0.05%。
与现有技术相比,本发明提供了一种右雷佐生的制备方法,包括以下步骤:(S)-1,2-丙二胺四乙酸和尿素进行关环反应,得到右雷佐生。
本发明获得了以下有益效果:
1、本发明采用尿素作为胺化氮源,可通过常规反应操作得到高纯度的右雷佐生,避免了苛刻的反应条件,工艺可操作性强,有利于工艺化生产;
2、本发明反应较快,避免了部分工艺杂质的产生,减轻终产品纯化压力,制得的右雷佐生纯度及收率均较高,极大的降低了生产成本,经济环保;
3、本发明后处理简便易操作,有利于稳定生产高质量的右雷佐生原料药;
4、本发明提供的方法操作简单、工艺条件容易控制,成本较低,批次间产品收率稳定,精制得到的右雷佐生为白色粉末,纯度达到99.9%以上,最大单杂0.05%以下。
附图说明
图1为本发明实施例1制备的右雷佐生的液相色谱图和峰表;
图2为本发明实施例2制备的右雷佐生的液相色谱图和峰表;
图3为本发明实施例3制备的右雷佐生的液相色谱图和峰表;
图4为本发明实施例4制备的右雷佐生的液相色谱图和峰表;
图5为本发明实施例5制备的右雷佐生的液相色谱图和峰表;
图6为本发明实施例6制备的右雷佐生的液相色谱图和峰表;
图7为本发明实施例6制备的右雷佐生的核磁氢谱图;
图8为本发明实施例6制备的右雷佐生的核磁碳谱图;
图9为本发明实施例6制备的右雷佐生的质谱图;
图10为本发明对比实施例1制备的右雷佐生的液相色谱图和峰表;
图11为本发明对比实施例2制备的右雷佐生的液相色谱图和峰表。
具体实施方式
为了进一步说明本发明,下面结合实施例对本发明提供的右雷佐生的制备方法进行详细描述。
实施例1
右雷佐生的合成
向反应瓶中加入15ml N,N-二甲基甲酰胺、3.91g尿素、5.03g(S)-1,2-丙二胺四乙酸,搅拌下升温至140℃,反应5h,加入45ml乙醇室温搅拌1h,抽滤,干燥得2.89g类白色固体,收率65%,HPLC检测纯度96.45%。
实施例2
右雷佐生的合成
向反应瓶中加入15ml二甲亚砜、2.98g尿素、5.07g(S)-1,2-丙二胺四乙酸,搅拌下升温至180℃,反应3h,加入30ml乙醇室温搅拌1h,抽滤,干燥得3.09g类白色固体,收率69%,HPLC检测纯度97.11%。
实施例3
右雷佐生的合成
向反应瓶中加入15ml N,N-二甲基乙酰胺、2.98g尿素、5.01g(S)-1,2-丙二胺四乙酸,搅拌下升温至160℃,反应6h,加入105ml乙醇室温搅拌1h,抽滤,干燥得3.28g类白色固体,收率75%,HPLC检测纯度95.46%。
实施例4
右雷佐生的合成
向反应瓶中加入15ml N,N-二甲基乙酰胺、3.92g尿素、5.02g(S)-1,2-丙二胺四乙酸,搅拌下升温至140℃,反应6h,加入90ml甲基叔丁基醚室温搅拌1h,抽滤,干燥得2.42g类白色固体,收率55%,HPLC检测纯度87.41%。
实施例5
右雷佐生的合成
向反应瓶中加入10ml N,N-二甲基乙酰胺、5mlN-甲基吡咯烷酮、3.90g尿素、5.04g(S)-1,2-丙二胺四乙酸,搅拌下升温至150℃,反应6h,加入90ml乙醇室温搅拌1h,抽滤,干燥得2.25g类白色固体,收率51%,HPLC检测纯度76.19%。
实施例6
右雷佐生的精制
将实施例3中制得的右雷佐生3.03g、60ml水加入反应瓶中,升温至回流溶解,降温至室温析晶4h,抽滤,干燥得白色固体2.12g,收率70%,纯度99.93%,最大单杂0.03%。
采用核磁共振对精制的右雷佐生进行结构检测,其核磁氢谱图如图7所示,核磁碳谱图如图8所示,质谱谱图如图9所示
1H-NMR(400MHz,DMSO-d6):δ0.877-0.892(d,3H),δ2.295-2.342(dd,1H),δ2.566-2.617(dd,1H),δ3.014-3.061(dd,1H),δ3.337-3.410(m,8H),δ11.005-11.071(s,2H);
13C-NMR(400MHz,DMSO-d6):δ12.448,δ51.249,δ53.422,δ55.086,δ57.462,δ1171.411,δ171.942;MS(m/z):291.10721(M+Na+)。
对比实施例1
右雷佐生的合成
向反应瓶中加入25ml甲酰胺、2.06g(S)-1,2-丙二胺四乙酸、0.57g碳酸氢胺,室温搅拌反应40h,外温设定160℃,减压搅拌反应8h,减压蒸除甲酰胺,得黑色油状物1.8g,收率100%,HPLC检测纯度38.98%
对比实施例2
右雷佐生的合成
向反应瓶中加入100ml甲酰胺、3.05g(S)-1,2-丙二胺四乙酸,搅拌下升温至150℃,减压反应5h,减压蒸出甲酰胺,加入100ml乙醇室温搅拌1h,抽滤,干燥得0.61g黑色固体,收率23%,HPLC检测纯度89.78%。
由上述实施例及比较例可知,本发明采用尿素作为胺化氮源,制备右雷佐生,同时提高了其收率和纯度。
以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以对本发明进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
Claims (3)
1.一种右雷佐生的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(S)-1,2-丙二胺四乙酸和尿素在一定反应溶剂作用下进行关环反应,得到右雷佐生;
所述(S)-1,2-丙二胺四乙酸和尿素的摩尔比为1:3;
所述反应溶剂为N,N-二甲基乙酰胺或二甲基亚砜;
所述反应溶剂与(S)-1,2-丙二胺四乙酸的比例为2~4mL:1g;
所述反应的温度为130~180℃;所述反应的时间为3~6h;
所述关环反应后还包括:
在反溶剂中进行析晶;
所述反溶剂为乙醇;
所述反溶剂的用量为反应溶剂体积的1~10倍。
2.根据权利要求1所述的右雷佐生的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:向反应瓶中加入15ml二甲亚砜、2.98g尿素、5.07g(S)-1,2-丙二胺四乙酸,搅拌下升温至180℃,反应3h,加入30ml乙醇室温搅拌1h,抽滤,干燥得右雷佐生。
3.根据权利要求1所述的右雷佐生的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
向反应瓶中加入15ml N,N-二甲基乙酰胺、2.98g尿素、5.01g(S)-1,2-丙二胺四乙酸,搅拌下升温至160℃,反应6h,加入105ml乙醇室温搅拌1h,抽滤,干燥得右雷佐生。
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