CN117603201A - 一种适合产业化制备阿齐沙坦酯的方法 - Google Patents
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Classifications
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
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Abstract
本发明公开了一种适合产业化制备阿齐沙坦酯的方法,属于药物合成技术领域,其合成过程包括以下步骤:以2,3‑二氨基苯甲酸和原甲酸四乙酯为起始物料合成化合物II;以沙坦联苯和羟胺为起始物料合成化合物III;化合物II与化合物III、化合物IV连续反应得到阿齐沙坦酯I。本发明操作简单可行、原料易得、反应效率较高,使得阿齐沙坦酯的合成更加简单、经济。
Description
技术领域
本发明属于药物合成技术领域,涉及阿齐沙坦酯的制备方法,具体涉及一种适合产业化制备阿齐沙坦酯的方法。
背景技术
阿齐沙坦酯(Azilsartanmedoxomil),商品名EDARBI,是一款日本武田制药公司(Takeda)所研发的血管紧张素II受体拮抗剂(ARB)类抗高血压药物,2011年经FDA批准,在美国上市,2012年4月在日本上市。目前为止,国内已有恒瑞医药和北京百奥药业获批上市。奥美沙坦酯原研专利中WO2005080384至2025年7月日到期,文献报道的合成路线主要有以下三条:专利WO2013114305、US5243054、WO2006015134分别给出了相应的合成路线。
路线1:以2-氨基-3-硝基甲苯为起始物料,先与氯甲酸乙酯发生酰胺化反应,再经过缩合、氢化还原、关环、氧化、酯化、肟基化、碱解、缩合、肟基酰化、缩合反应得到阿齐沙坦酯(TM)。该路线经串联式反应,连续反应后,收率仅有4.7%左右;工艺路线中两次用到高毒化合物氯甲酸乙酯,增加了产业化的难度;氧化工段需要用高锰酸钾,容易产生大量的危险废固,难以处理。
路线2:以化合物11为起始物料,经过消除、氢化还原、关环、酯化、酰胺化、碱解、缩合关环、碱解、与化合物IV缩合得到阿齐沙坦酯(TM)。该路线经串联式反应,连续反应后,收率仅有6.9%左右;构建恶唑环时反应,合成路线中的一步反应实际操作中进行了三步反应,没有氰基和羟胺加成、羰基化、缩合关环可控性强。
路线3:以化合物19(2,3-二氨基-苯甲酸甲酯)为起始物料经缩合关环,合成咪唑环,进而和溴代沙坦联苯反应,经缩合、肟基化、酯化、水解关环,最后和化合物IV缩合得到阿齐沙坦酯(TM)。此路线经串联式反应,连续反应后,收率为15.3%左右;此路线反应收率相对前两条路线,收率有所提高。
综上所述,现有路线中主要以“串联式”反应为主,单程合成路线较长,整体收率低。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供了一种操作简单可行、原料易得且反应收率较高的适合产业化制备阿齐沙坦酯的方法。
本发明为解决上述技术问题采用如下技术方案,一种适合产业化制备阿齐沙坦酯的方法,其特征在于合成路线为:
(1)以2,3-二氨基苯甲酸(V)和原甲酸四乙酯为起始物料合成化合物II
(2)以沙坦联苯和羟胺为起始物料合成化合物III
(3)化合物II与化合物III、化合物IV连续反应得到阿齐沙坦酯I
进一步限定,化合物II的制备过程中直接以2,3-二氨基苯甲酸为起始物料,由于该化合物本身形成内盐,外观为白色固体,易存放,克服了其它合成工艺中原料氨基在制备及存放易氧化变色的情况。化合物II的制备过程中反应溶剂为甲醇、乙醇等小分子醇类、甲苯、四氢呋喃、1.4-二氧六环、二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、DMF或冰醋酸中的单一溶剂或混合溶剂。较优的反应溶剂为乙醇和冰醋酸的混合溶剂,其中冰醋酸用量为5vol%-100vol%,最优用量为10vol%-20vol%。回收的乙醇中含有冰醋酸、未反应完的原甲酸四乙酯,能够重复使用,克服了混合溶剂的生成。
进一步限定,化合物VII的制备过程中反应原料羟胺为盐酸羟胺或羟胺水溶液,较优为羟胺水溶液,产业化生产过程中容易实现自动化转料,克服了产业化生产过程中固体转料问题;化合物VII的制备过程中化合物VI和羟胺的投料摩尔比为1:1~1:10,较优的投料摩尔比为1:3~1:5;化合物VII的制备过程中反应溶剂为DMF、DMSO、THF或1,4-二氧六环中的单一溶剂或混合溶剂,较优的反应溶剂为DMSO;化合物VII的制备过程中反应温度为50~200℃,较优的反应温度为80~100℃。
进一步限定,化合物VIII的制备过程中酰基化试剂采用DBU、氯甲酸乙酯、氯甲酸甲酯、氯甲酸异丙酯、光气或固体光气中的一种或多种,其中氯甲酸异丙酯易得、低毒、易转存、易除去等特点,并且在现代化企业中,适合密闭、自动化转运;化合物VIII的制备过程中反应溶剂为二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、THF、乙酸乙酯、乙酸叔丁酯或乙酸异丙酯中的单一溶剂或混合溶剂,较优的反应溶剂为乙酸异丙酯;化合物VIII的制备过程中反应温度为-10~100℃,肟上-O酰基化适合在-10~30℃反应,最优反应温度为0±5℃;待肟上-O酰基化后,不需分离,反应温度升至50~100℃反应;最优反应温度为80~90℃。
进一步限定,化合物III的制备过程中溴化试剂采用溴素、氢溴酸、NBA、NBS、次溴酸叔丁酯、1,3-二溴海因、5,5-二溴-2,2-二甲基-1,3-二噁烷-4,6-二酮、2,2-二溴-2-氰基-乙酰胺、三溴异氰尿酸或二溴异氰尿酸中的一种或多种,偶氮异丁腈催化下,使用氢溴酸和双氧水混合体系进行溴化,有效避免了溴化剂的残留以及多溴副产物的生成。
进一步限定,化合物18的制备过程中化合物II和化合物III反应参考文献中使用DMF、DMSO等极性溶剂作为反应溶剂,DMF常用。产业化过程中沸点高DMF难以回收,在废水导致氨氮和COD很高,难以处理,为此我们探索了较为适合产业化的反应溶剂,化合物18的制备过程中反应溶剂为二氯甲烷、乙酸乙酯、THF、1.4-二氧六环、异丙醇或叔丁醇中的单一溶剂或混合溶剂,较优反应溶剂为异丙醇,其有沸点低、易回收,废水体系易处理的优点。
进一步限定,阿齐沙坦酯I的制备过程中化合物18和化合物IV的缩合反应,已报到的文献中都是将化合物18和磺酰氯制备得混酐,磺酰氯可以是磺酰氯、甲基磺酰氯、苯磺酰氯、4-甲基苯磺酰氯、4-硝基苯磺酰氯或2.5-二氯苯磺酰氯等,再将化合物IV滴加至反应体系中反应得到阿齐沙坦酯I。磺酰氯和甲基磺酰氯形成的混酐,离去能力弱,不常用,其它的磺酰氯最终生成苯基磺酸钠,苯基磺酸钠溶于水后,难以降解,废水难以处理。本发明阿齐沙坦酯I的制备过程中采用缩合剂完成阿齐沙坦酯I的制备,缩合剂为二环己基碳二亚胺(DCC)、二异丙基碳二亚胺(DIC)、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺(EDC)、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺(EDCl)、苯并三氮唑-N,N,N,N-四甲基脲六氟磷酸酯(HBTU)或2-(1H-苯并三偶氮L-1-基)-1,1,3,3-四甲基脲四氟硼酸酯(TBTU)中的一种或多种,水溶性的EDC或者其盐酸盐EDCl最优,避免了脱水剂及磺酸盐在药物的残留。
进一步限定,阿齐沙坦酯I的精制过程中结晶溶剂采用甲醇、乙醇、异丙醇、甲基叔丁醚、叔丁醚、丙酮、乙酸乙酯或乙腈中的单一溶剂或者混合溶,其中以异丙醇作为结晶溶剂最优,阿齐沙坦酯的纯度达到99.5%以上。
本发明与现有技术相比具有以下优点和有益效果:本发明操作简单可行、原料易得、反应效率较高,使得阿齐沙坦酯的合成更加简单、经济。
具体实施方式
以下通过实施例对本发明的上述内容做出进一步详细说明,但不应该将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实例,凡基于本发明上内容实现的技术均属于本发明的范围。
实施例1
化合物II的制备:
将34g(0.22mol)2,3-二氨基苯甲酸转入500mL三颈瓶中,再加入100mL无水乙醇和5mL冰醋酸,放入冷浴中,机械搅拌,降温至0℃,滴加46g(0.24mol)原甲酸四乙酯,保持0℃,滴加完毕,0℃搅拌0.5小时,升温至25℃搅拌4小时,50℃减压浓缩出约80mL乙醇,粘稠浓缩物中加入60℃100mL热水,搅拌溶解,降温至0~5℃,搅拌2小时,析出固体抽滤,冷水洗涤滤饼,得到42.6g化合物II,收率为93.9%,纯度为98.4%。
1H NMR(400MHz DMSO-d6)δ:1.40(t,3H,-CH3),4.5(q,2H,-CH2),7.1(t,1H,=CH),7.6(dd,2H,=CH),11.8(s,1H,-NH),12.9(s,1H,-COOH)。
实施例2
化合物VII的制备:
将20g(0.103mol)化合物VI、23.3g(0.49mol)羟胺水溶液、11g(0.103mol)碳酸钠和100mLDMSO转入反应瓶中,升温至90℃搅拌反应8小时,冷却,将反应液倒入500mL水中,再加入250mL二氯甲烷萃取,水层再次用250mL二氯甲烷萃取,合并有机相,有机相用100mL饱和食盐水洗涤,有机相加入硫酸镁干燥,抽滤,浓缩滤液至粘稠液体,冷却,加入100mL乙酸乙酯和石油醚混合液(乙酸乙酯/石油醚=1:10,v/v)析出固体,抽滤,得到30.6g化合物VII,收率为94.5%,纯度为98.75%。
1H NMR(600MHz DMSO-d6)δ:2.32(s,3H,-CH3),5.54(s,2H,-NH2),7.15-7.17(m,2H,=CH),7.32-7.45(m,6H,=CH),9.19(s,1H,-OH)。
实施例3
化合物VIII的制备:
将21.3g(0.075mol)化合物VII溶解在100mL乙酸异丙酯中,再加入9.01g(0.09mol)三乙胺,降温至0℃,滴加10g(0.082mol)氯甲酸异丙酯和20mL乙酸异丙酯的混合溶液,保持温度滴加完毕后,继续搅拌2小时,加入100mL 10wt%氯化钠水溶液,搅拌30分钟,分出有机层,无水硫酸镁干燥后,抽滤,滤液加热至回流,保持回流12小时,冷却至10℃,抽滤,得到16.5g化合物VIII,收率为87.3%,纯度为99.1%。
1H NMR(600MHz CDCl3)δ:2.40(s,3H,-CH3),7.21-7.26(m,4H,=CH),7.42-7.43(m,1H,=CH),7.47-7.49(m,1H,=CH),7.59-7.62(m,1H,=CH),7.79-7.80(m,1H,=CH)。
实施例4
化合物III的制备:
将16g(0.063mol)化合物VIII溶解在40g水中,再加入1g偶氮异丁腈和12g氢溴酸溶液,于50℃缓慢滴加15g 30wt%双氧水,滴完,保持温度12小时,点板(乙酸乙酯:石油醚=1:1,v/v),化合物VIII消失,停止反应,降温至25℃,用碳酸氢钠调节混合体系的pH至7,再加入亚硫酸钠,破除残余活性氧的氧化性,加入甲苯300mL萃取,分出上层水相,水相再用200mL甲苯进行萃取,合并有机相,浓缩出甲苯400mL,冷却至0℃抽滤,冷甲苯淋洗,烘干得到18g化合物III。
将18g化合物III加入30mL甲苯,加热至回流,溶解,冷却,析晶,抽滤,冷甲苯淋洗滤饼,烘干,得到15g化合物III,收率为83.3%,纯度为99.0%。
1H NMR(600MHz CDCl3)δ:4.80(s,2H,-CH2),7.58-7.67(m,6H,=CH),7.78-7.83(m,1H,=CH),7.96(d,1H,=CH),12,40(s,1H,-NH)。
实施例5
化合物18的制备:
将41.2g(0.2mol)化合物II和59.5g(0.18mol)化合物III溶解在800mL异丙醇中,再加入30g(0.22mol)碳酸钾,加热至回流,保持回流反应8小时,取样点板(乙酸乙酯:石油醚=6:1,v/v),观察化合物III点消失,停止反应,降温至25℃左右,滤除不溶物,用100mL异丙醇淋洗滤饼,合并滤液,减压浓缩出800mL异丙醇,加入水,升温至80℃,用10wt%盐酸溶液调节混合体系的pH至3,过程中析出大量固体,趁热抽滤,滤出不溶物,100mL冷水洗涤滤饼,烘干,得到78g化合物18,收率为95%,纯度为99.3%。
1H NMR(600MHz DMSO-d6)δ:1.36-1.40(t,3H,-CH3),4.58-4.61(q,2H,-CH2-),5.67(s,2H,-CH2-),7.04-7.06(s,2H,=CH-),7.16-7.20(t,1H,=CH-),7.22-7.24(d,2H,=CH-),7.46-7.48(d,1H,=CH-),7.52-7.56(m,2H,=CH-),7.63-7.68(q,3H,=CH-),12.42(s,1H,-NH-),13.17(s,1H,-COO H)。
实施例6
阿齐沙坦酯I的制备:
将50g(0.11mol)化合物18溶解在250mL 1,4-二氧六环中,依次加入1.22g(0.01mol)DMAP和18g(0.116mol)EDC,于70℃搅拌3小时,缓慢滴加16.4g(0.126mol)4-(羟甲基)-5-甲基-[1,3]二氧杂环戊烯-2-酮(化合物IV)与50mL 1,4-二氧六环的混合物,0.5小时滴完,滴完后保持70℃,搅拌10小时,浓缩出250mL 1,4-二氧六环,加入300mL乙酸乙酯,加热至回流,充分溶解后,降温至0℃,析出白色晶体,烘干,得到54g阿齐沙坦酯。
1H NMR(600MHz DMSO-d6)δ:1.37-1.41(t,3H,-CH3),2.17(s,3H,-CH3),4.58-4.63(q,2H,-CH2-),5.12(s,2H,-CH2-),5.56(s,2H,-CH2-),7.00-7.02(s,2H,=CH-),7.20-7.24(t,3H,=CH-),7.47-7.49(d,1H,=CH-),7.52-7.57(m,2H,=CH-),7.64-7.68(t,2H,=CH-),7.73(d,2H,=CH-),12.39(s,1H,-NH-)。
实施例7
阿齐沙坦酯I的精制:
将54g阿齐沙坦酯加入到350mL异丙醇,加热至60℃,保持温度2小时,溶解澄清,趁热滤除不溶物,冷却至25℃,养晶24小时,抽滤,冷异丙醇洗涤滤饼,烘干得到46.44g阿齐沙坦酯,收率为86%,纯度为99.8%。
实施例8
阿齐沙坦酯I的精制:
将54g阿齐沙坦酯加入到350mL乙酸乙酯,加热至60℃,保持温度2小时,仍有不溶物存在,趁热滤除不溶物,滤液冷却至25℃,养晶24小时,抽滤,冷乙酸乙酯洗涤滤饼,烘干得到35.8g阿齐沙坦酯,收率为66.3%,纯度为99.1%。
实施例9
阿齐沙坦酯I的精制:
将54g阿齐沙坦酯粗品加入到100mLDMSO中,加热至60℃,保持温度2小时,溶解澄清,趁热滤除不溶物,缓慢滴加异丙醇,至有白色固体洗出,消耗异丙醇623mL,降温至25℃,养晶24小时,抽滤,冷异丙醇洗涤滤饼,烘干得到37g阿齐沙坦酯,收率为68.5%,纯度为99.9%。
以上显示和描述了本发明的基本原理,主要特征和优点,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围。
Claims (9)
1.一种适合产业化制备阿齐沙坦酯的方法,其特征在于合成路线为:
(1)以2,3-二氨基苯甲酸(V)和原甲酸四乙酯为起始物料合成化合物II
(2)以沙坦联苯和羟胺为起始物料合成化合物III
(3)化合物II与化合物III、化合物IV连续反应得到阿齐沙坦酯I
2.根据权利要求1所述的适合产业化制备阿齐沙坦酯的方法,其特征在于:化合物II的制备过程中反应溶剂为甲醇、乙醇等小分子醇类、甲苯、四氢呋喃、1.4-二氧六环、二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、DMF或冰醋酸中的单一溶剂或混合溶剂。
3.根据权利要求1所述的适合产业化制备阿齐沙坦酯的方法,其特征在于:化合物VII的制备过程中反应原料羟胺为盐酸羟胺或羟胺水溶液;化合物VII的制备过程中化合物VI和羟胺的投料摩尔比为1:1~1:10;化合物VII的制备过程中反应溶剂为DMF、DMSO、THF或1,4-二氧六环中的单一溶剂或混合溶剂;化合物VII的制备过程中反应温度为50~200℃。
4.根据权利要求1所述的适合产业化制备阿齐沙坦酯的方法,其特征在于:化合物VIII的制备过程中酰基化试剂采用DBU、氯甲酸乙酯、氯甲酸甲酯、氯甲酸异丙酯、光气或固体光气中的一种或多种;化合物VIII的制备过程中反应溶剂为二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、THF、乙酸乙酯、乙酸叔丁酯或乙酸异丙酯中的单一溶剂或混合溶剂;化合物VIII的制备过程中反应温度为-10~100℃,肟上-O酰基化适合在-10~30℃反应,待肟上-O酰基化后,无需分离,反应温度升至50~100℃反应。
5.根据权利要求1所述的适合产业化制备阿齐沙坦酯的方法,其特征在于:化合物III的制备过程中溴化试剂采用溴素、氢溴酸、NBA、NBS、次溴酸叔丁酯、1,3-二溴海因、5,5-二溴-2,2-二甲基-1,3-二噁烷-4,6-二酮、2,2-二溴-2-氰基-乙酰胺、三溴异氰尿酸或二溴异氰尿酸中的一种或多种,偶氮异丁腈催化下,使用氢溴酸和双氧水混合体系进行溴化,有效避免了溴化剂的残留以及多溴副产物的生成。
6.根据权利要求1所述的适合产业化制备阿齐沙坦酯的方法,其特征在于:化合物18的制备过程中反应溶剂为二氯甲烷、乙酸乙酯、THF、1.4-二氧六环、异丙醇或叔丁醇中的单一溶剂或混合溶剂。
7.根据权利要求1所述的适合产业化制备阿齐沙坦酯的方法,其特征在于:阿齐沙坦酯I的制备过程中采用缩合剂完成阿齐沙坦酯I的制备,该缩合剂为二环己基碳二亚胺(DCC)、二异丙基碳二亚胺(DIC)、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺(EDC)、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺(EDCl)、苯并三氮唑-N,N,N,N-四甲基脲六氟磷酸酯(HBTU)或2-(1H-苯并三偶氮L-1-基)-1,1,3,3-四甲基脲四氟硼酸酯(TBTU)中的一种或多种。
8.根据权利要求1所述的适合产业化制备阿齐沙坦酯的方法,其特征在于:阿齐沙坦酯I的精制过程中结晶溶剂采用甲醇、乙醇、异丙醇、甲基叔丁醚、叔丁醚、丙酮、乙酸乙酯或乙腈中的单一溶剂或者混合溶。
9.根据权利要求1所述的适合产业化制备阿齐沙坦酯的方法,其特征在于:阿齐沙坦酯I的精制过程中结晶溶剂采用异丙醇,阿齐沙坦酯的纯度达到99.5%以上。
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