一种阿扎胞苷的合成方法 【技术领域】
本发明涉及药物合成工艺领域, 具体涉及一种阿扎胞苷的合成方法。背景技术
阿扎胞苷, 分子式为 C8H12N4O5, 英文名为 Azacitidine, 化学名为 1-(β-D- 呋喃核 糖基 )-4- 氨基 -1, 3, 5- 三嗪 -2(1H)- 酮, 又名 5- 氮杂胞苷、 氮杂胞苷, 具有如式 V 所示结 构:
阿扎胞苷为白色针状结晶, 属胞嘧啶核苷类药物, 是由美国 Pharmion 公司开发的 DNA 甲基转移酶抑制剂, 临床上主要用于治疗骨髓增生异常综合征。 阿扎胞苷是第一个基于 肿瘤表达基因异常开发的抗肿瘤药物, 能直接掺入 DNA 中, 抑制 DNA 和 RNA 合成, 可杀伤处 于 S 期的细胞, 对于乳腺癌、 肠癌、 黑色素瘤等有一定疗效。其作用机制是阿扎胞苷经磷酸 化后结合到 DNA 分子上, DNA 甲基转移酶与阿扎胞苷发生甲基化反应, 形成共价结合产物, DNA 甲基转移酶的活性被抑制并发生降解, 引起肿瘤组织中 DNA 甲基化水平降低, 高甲基化 抑癌基因去甲基化, 使基因恢复表达从而抑制肿瘤细胞。
目前, 阿扎胞苷常用的合成方法为 5- 氮杂胞嘧啶与双三甲基二硅胺 (HMDS) 在 硫酸铵的催化下进行硅烷化反应, 生成的 N- 三甲基硅基 -4- 三甲基硅基氧基 -2- 胺 -1, 3, 5- 三 嗪 与 四 乙 酰 核 糖 在 催 化 剂 的 作 用 下 进 行 缩 合, 生 成 的 1-(2, 3, 5- 三 -O- 乙 酰 基 -β-D- 呋喃核糖基 )-4- 氨基 -1, 3, 5- 三嗪 -2(1H)- 酮用甲醇钠的甲醇溶液或通氨气的 甲醇溶液水解脱保护生成阿扎胞苷粗品, 粗品经有机溶剂重结晶得到阿扎胞苷成品, 如专 利 US7038038、 US3819780 和 US55591012014 所描述的合成方法。
上述合成方法在进行硅烷化反应时普遍效率较低、 耗时较长。 同时, 合成中采用大 量 HMDS, 产生了大量 HMDS 废液。此外, 在纯化阶段上述各方法均采用了甲醇或乙醇溶剂进 行纯化, 而甲醇或乙醇为亲水性溶剂, 阿扎胞苷在水中极易遭到破坏, 影响了阿扎胞苷成品 纯度。
发明内容
有鉴于此, 本发明的目的在于提供一种阿扎胞苷的合成方法, 该合成方法可缩短 硅烷化反应时间, 提高反应效率, 同时降低双三甲基二硅胺 (HMDS) 废液量。
本发明提供一种阿扎胞苷的合成方法, 包括以下步骤 :步骤 1、 在隔绝水分条件下, 双三甲基二硅胺和 5- 氮杂胞嘧啶以甲苯为溶剂, 在季 铵盐类相转移催化剂催化下进行硅烷化反应, 生成具有式 II 结构的化合物, 所述 5- 氮杂胞 嘧啶与季铵盐类相转移催化剂的摩尔比为 1 ∶ 0.005-0.5 ;
步骤 2、 式 II 化合物与四乙酰核糖进行缩合反应生成具有式 IV 结构的化合物, 式 IV 化合物在碱性环境下醇解生成阿扎胞苷 ;
步骤 1 所述硅烷化反应是由双三甲基二硅胺 (HMDS) 对具有式 I 结构的 5- 氮 杂胞嘧啶的三嗪环上的氨基和羟基进行保护, 生成 N- 三甲基硅基 -4- 三甲基硅基氧 基 -2- 胺 -1, 3, 5- 三嗪, 即所述式 II 化合物, 反应温度为 70-125℃, 优选为 100-125℃, 反 应时间为 4-48h, 优选为 6-12h, 反应方程式如下 :
其中, HMDS 中文名为双三甲基二硅胺或六甲基二硅胺, 分子式为 C6H19NSi2, 是一种 碱性硅烷化保护剂。
在现有的合成方法中, 硅烷化反应普遍采用大量 HMDS 进行, 其中一部分作为反应 原料, 而绝大部分作为反应溶剂, 这样就使得硅烷化反应过程中产生大量 HMDS 废液, 因此 本发明把作为反应溶剂的 HMDS 全部用甲苯取代, 这样既减少了 HMDS 的废液量, 又节约了成 本。 从反应原理上讲, 反应溶剂用乙腈、 甲苯、 二氯乙烷、 三氯乙烷中的一种或者其中任意种 混合液来替代作为溶剂部分的 HMDS, 均可以降低 HMDS 的废液量。 但是, 现有可行的溶剂中, 只有甲苯的沸点较高, 比较利于硅烷化反应, 耗时较短, 其他溶剂或者各种溶剂之间混合液 的沸点均低于硅烷化反应的适宜温度, 使反应时间延长。
同时, 现有合成方法中硅烷化反应通常采用硫酸铵作为催化剂, 但是催化效率不 高, 故本发明采用季铵盐类相转移催化剂代替硫酸铵, 使反应时间大大缩短。 相转移催化简 称 PT, 是 20 世纪 70 年代以来在有机合成中应用日趋广泛的一种新的合成技术。在有机合 成中常遇到非均相有机反应, 这类反应的通常速度很慢, 收率低。但如果用水溶性无机盐, 用极性小的有机溶剂溶解有机物, 并加入少量 (0.05mol 以下 ) 的季铵盐或季磷盐, 反应则
很容易进行, 这类能促使提高反应速度并在两相间转移负离子的鎓盐, 称为相转移催化剂。
本发明采用甲苯作为溶剂, 以季铵盐类相转移催化剂催化, 不仅可以缩短硅烷化 反应时间、 提高反应效率, 还减少了 HMDS 的废液量。
其中, 作为优选, 所述季铵盐类相转移催化剂为四丁基硫酸氢铵、 四丁基溴化铵、 四丁基氯化铵、 四丁基碘化铵、 苄基三乙基氯化铵或苄基三乙基溴化铵。
其中, 步骤 1 所述甲苯用量为每 1g 5- 氮杂胞嘧啶加入甲苯 10-25ml, 所述 5- 氮杂 胞嘧啶与双三甲基二硅胺的摩尔比为 1 ∶ 2.5-5。
作为优选, 步骤 1 所述 5- 氮杂胞嘧啶与双三甲基二硅胺的摩尔比为 1 ∶ 2.6。
作 为 优 选, 步 骤 1 所 述 5- 氮 杂 胞 嘧 啶 与 季 铵 盐 类 相 转 移 催 化 剂 的 摩 尔 比 为 1 ∶ 0.01-0.1。
步骤 2 中式 II 化合物与具有式 III 结构的四乙酰核糖进行缩合反应, 生成 1-(2, 3, 5- 三 -O- 乙 酰 基 -β-D- 呋 喃 核 糖 基 )-4- 氨 基 -1, 3, 5- 三 嗪 -2(1H)- 酮, 即 式 IV 化 合物, 式 IV 化合物碱性条件下醇解脱乙酰基生成具有式 V 结构的阿扎胞苷, 反应温度 为 -20-50℃, 优选为 -5-30℃, 反应时间为 4-24h, 优选为 4-12h, 反应方程式如下 :
在 现 有 的 合 成 方 法 中, 缩合反应常用的催化剂为三氟甲基三甲基硅脂 (TMS-triflate) 和四氯化锡, 但四氯化锡在后续反应和处理中不易除净, 极易造成成品重 金属超标, 故本发明采用三氟甲基三甲基硅脂作为缩合反应的催化剂。
现有技术中, 醇解脱乙酰基普遍采用甲醇钠的甲醇溶液或通氨气的甲醇溶液, 经 过深入研究, 本发明水解脱保护采用 NaOH 的甲醇溶液进行醇解脱乙酰基, 同样能够达到甲
醇钠的甲醇溶液和通氨气的甲醇溶液的脱乙酰基效果, 并且阿扎胞苷粗品纯度也较高。因 此, 本发明除了可以采用甲醇钠的甲醇溶液或通氨气的甲醇溶液进行脱乙酰基外, 还可以 采用 NaOH 的甲醇溶液进行醇解脱乙酰基, 反应温度为 -20-50℃, 优选为 -5-30℃, 反应时间 为 0.5-10h, 优选为 0.5-4h, 采用后者在成本上可以得到了节约。
水分会影响整个合成反应, 因此在整个合成过程中需要隔绝水分。本发明采用通 入氮气隔绝水分。
本发明所述合成方法还包括用 N- 甲基吡咯烷酮和环己烷纯化阿扎胞苷。目前, 在 纯化阶段现有各方法均采用甲醇或乙醇溶剂进行纯化, 而甲醇或乙醇为亲水性溶剂, 阿扎 胞苷在水中极易遭到破坏, 影响了阿扎胞苷成品纯度。本发明纯化时使用环己烷代替甲醇 或者乙醇, 环己烷为疏水性溶剂, 使用环己烷纯化可以使产品在纯化和烘料时减少损失, 提 高产品纯度。此外, N- 甲基吡咯烷酮和环己烷均为 ICH( 人用药物注册技术 ) 指南中的二 类溶剂, 限度较高, 抽滤时用无水乙醇洗涤滤饼, 可确保溶剂残留合格。其中, 所述 N- 甲基 吡咯烷酮和环己烷用量为每 1g 阿扎胞苷加入 N- 甲基吡咯烷酮 5-20ml 和环己烷 5-20ml。
本发明所述阿扎胞苷的合成方法, 缩短了硅烷化反应时间, 提高了反应效率, 同时 降低 HMDS 废液量, 避免纯化阶段甲醇和乙醇中水分对阿扎胞苷成品纯度的影响, 并且所用 试剂价格低廉、 反应步骤少、 反应条件温和, 有利于工业化生产。 具体实施方式 本发明公开了一种阿扎胞苷的合成方法, 本领域技术人员可以借鉴本文内容, 适 当改进工艺参数实现。特别需要指出的是, 所有类似的替换和改动对本领域技术人员来说 是显而易见的, 它们都被视为包括在本发明。本发明的合成方法已经通过较佳实施例进行 了描述, 相关人员明显能在不脱离本发明内容、 精神和范围内对本文所述的方法和应用进 行改动或适当变更与组合, 来实现和应用本发明技术。
依照本发明, 所述阿扎胞苷的合成方法包括以下步骤 :
步骤 1、 在隔绝水分条件下, 双三甲基二硅胺和 5- 氮杂胞嘧啶以甲苯为溶剂, 在季 铵盐类相转移催化剂催化下进行硅烷化反应, 生成具有式 II 结构的化合物, 所述 5- 氮杂胞 嘧啶与季铵盐类相转移催化剂的摩尔比为 1 ∶ 0.005-0.5 ;
步骤 2、 式 II 化合物与四乙酰核糖进行缩合反应生成具有式 IV 结构的化合物, 式 IV 化合物在碱性环境下醇解生成阿扎胞苷 ;
其中, 作为优选, 所述季铵盐类相转移催化剂为四丁基硫酸氢铵、 四丁基溴化铵、四丁基氯化铵、 四丁基碘化铵、 苄基三乙基氯化铵或苄基三乙基溴化铵。
其中, 步骤 1 所述甲苯用量为每 1g 5- 氮杂胞嘧啶加入甲苯 10-25ml, 所述 5- 氮杂 胞嘧啶与双三甲基二硅胺的摩尔比为 1 ∶ 2.5-5。
作为优选, 步骤 1 所述 5- 氮杂胞嘧啶与双三甲基二硅胺的摩尔比为 1 ∶ 2.6。
作 为 优 选, 步 骤 1 所 述 5- 氮 杂 胞 嘧 啶 与 季 铵 盐 类 相 转 移 催 化 剂 的 摩 尔 比 为 1 ∶ 0.01-0.1。
其中, 本发明所述在碱性环境下醇解为用 NaOH 的甲醇溶液进行醇解 ; 所述隔绝水 分为通入氮气隔绝水分。
本发明所述合成方法还包括用 N- 甲基吡咯烷酮和环己烷纯化阿扎胞苷。
其中, 所述 N- 甲基吡咯烷酮和环己烷用量为每 1g 阿扎胞苷加入 N- 甲基吡咯烷酮 5-20ml 和环己烷 5-20ml。
本发明采用季铵盐类相转移催化剂催化硅烷化反应比采用硫酸铵催化硅烷化反 应所用时间缩短了 50 %左右 ; 由于采用甲苯代替大部分 HMDS, 使得 HMDS 废液量减少了 65-85% ; 本发明纯化时使用环己烷代替甲醇或者乙醇, 避免纯化阶段甲醇和乙醇中水分对 阿扎胞苷成品纯度的影响。 下面结合实施例, 进一步阐述本发明, 实施例中所用原料及试剂均为市售产品。
实施例 1 : 本发明所述阿扎胞苷的合成方法
在氮气保护下, 将 25.8g(0.23mol)5- 氮杂胞嘧啶、 1.0g(0.003mol) 四丁基硫酸氢 铵投入到 1L 三口瓶中, 加入 125ml HMDS 和 500ml 甲苯搅拌升温至 125℃, 6h 左右溶液澄清, 然后减压蒸掉溶剂至恒重, 得 N- 三甲基硅基 -4- 三甲基硅基氧基 -2- 胺 -1, 3, 5- 三嗪, 即 式 II 化合物 65.0g(0.25mol)。
在氮气保护下, 将 65.0g(0.25mol) 式 II 化合物用 500ml 四氢呋喃溶解后, 投入 1L 三口瓶中搅拌, 再加入 120.0g(0.38mol) 四乙酰核糖, 再用 100ml 四氢呋喃冲洗加料漏 斗, 常温下缓慢滴加 64.5ml(0.36mol) 三氟甲基三甲基硅脂, 搅拌反应, 反应 4h 后, 将反应 液在 55℃浓缩至干, 油状物用 1, 1, 2- 三氯乙烷溶解, 然后加入大量饱和碳酸钠溶液至溶液 pH 为 9-10, 分液, 水层用 500ml 1, 1, 2- 三氯乙烷分两次萃取, 合并有机层, 有机层用无水 硫酸镁干燥过夜, 硅藻土过滤, 减压浓缩至干, 70℃干燥 6h, 烘至水分低于 0.2% ( 水分越低 越利于下步反应 ), 得 1-(2, 3, 5- 三 -O- 乙酰基 -β-D- 呋喃核糖基 )-4- 氨基 -1, 3, 5- 三 嗪 -2(1H)- 酮, 即式 IV 化合物 70.2g(0.19mol)。
在氮气保护下, 将得到的式 IV 化合物 70.2g(0.19mol) 投入 2L 三口瓶中, 加入 1000ml 甲醇搅拌溶解, 将 4.0g 氢氧化钠溶于 20ml 甲醇中, 在搅拌下将氢氧化钠 - 甲醇溶 液缓缓滴加进三口瓶中, 搅拌反应, 反应 1h 后, 冷却抽滤, 得阿扎胞苷粗品 34.0g, 用 400ml N- 甲基吡咯烷酮 80℃溶解, 滴加 400ml 环己烷析晶, 抽滤, 滤饼用无水乙醇洗涤得到阿扎胞 苷成品 26.5g。
实施例 2 : 本发明所述阿扎胞苷的合成方法
在氮气保护下, 将 25.8g(0.23mol)5- 氮杂胞嘧啶、 0.4g(0.001mol) 四丁基溴化铵 投入到 1L 三口瓶中, 加入 120ml(0.575mol)HMDS 和 258ml 甲苯搅拌升温至 125℃, 5h 左右 溶液澄清, 然后减压蒸掉溶剂至恒重, 得 N- 三甲基硅基 -4- 三甲基硅基氧基 -2- 胺 -1, 3, 5- 三嗪, 即式 II 化合物 62.0g(0.24mol)。
在氮气保护下, 将 62.0g(0.24mol) 式 II 化合物用 500ml 四氢呋喃溶解后, 投入 1L 三口瓶中搅拌, 再加入 115.0g(0.36mol) 四乙酰核糖, 再用 100ml 四氢呋喃冲洗加料漏 斗, 常温下缓慢滴加 64.5ml(0.36mol) 三氟甲基三甲基硅脂, 搅拌反应, 反应 4h 后, 将反应 液在 55℃浓缩至干, 油状物用 1, 1, 2- 三氯乙烷溶解, 然后加入大量饱和碳酸钠溶液至溶液 pH 为 9-10, 分液, 水层用 450ml 1, 1, 2- 三氯乙烷分两次萃取, 合并有机层, 有机层用无水 硫酸镁干燥过夜, 硅藻土过滤, 减压浓缩至干, 70℃干燥 6h, 烘至水分低于 0.2% ( 水分越低 越利于下步反应 ), 得 1-(2, 3, 5- 三 -O- 乙酰基 -β-D- 呋喃核糖基 )-4- 氨基 -1, 3, 5- 三 嗪 -2(1H)- 酮, 即式 IV 化合物 67.0g(0.18mol)。
在氮气保护下, 将得到的式 IV 化合物 67.0g(0.18mol) 投入 2L 三口瓶中, 加入 900ml 甲醇搅拌溶解, 将 3.8g 氢氧化钠溶于 20ml 甲醇中, 在搅拌下将氢氧化钠 - 甲醇溶液 缓缓滴加进三口瓶中, 搅拌反应, 反应 0.5h 后, 冷却抽滤, 得阿扎胞苷粗品 29.0g, 用 400ml N- 甲基吡咯烷酮 80℃溶解, 滴加 400ml 环己烷析晶, 抽滤, 滤饼用无水乙醇洗涤得到阿扎胞 苷成品 24.8g。
实施例 3 : 本发明所述阿扎胞苷的合成方法
在氮气保护下, 将 25.8g(0.23mol)5- 氮杂胞嘧啶、 38.2g(0.115mol) 四丁基氯化 铵投入到 1L 三口瓶中, 加入 150ml(0.72mol)HMDS 和 650ml 甲苯搅拌升温至 125℃, 4h 左右 溶液澄清, 然后减压蒸掉溶剂至恒重, 得 N- 三甲基硅基 -4- 三甲基硅基氧基 -2- 胺 -1, 3, 5- 三嗪, 即式 II 化合物 85.0g(0.33mol)。 在氮气保护下, 将 85.0g(0.33mol) 式 II 化合物用 500ml 四氢呋喃溶解后, 投入 1L 三口瓶中搅拌, 再加入 120.0g(0.38mol) 四乙酰核糖, 再用 100ml 四氢呋喃冲洗加料漏 斗, 常温下缓慢滴加 64.5ml(0.36mol) 三氟甲基三甲基硅脂, 搅拌反应, 反应 7h 后, 将反应 液在 55℃浓缩至干, 油状物用 1, 1, 2- 三氯乙烷溶解, 然后加入大量饱和碳酸钠溶液至溶液 pH 为 9-10, 分液, 水层用 500ml 1, 1, 2- 三氯乙烷分两次萃取, 合并有机层, 有机层用无水 硫酸镁干燥过夜, 硅藻土过滤, 减压浓缩至干, 70℃干燥 6h, 烘至水分低于 0.2% ( 水分越低 越利于下步反应 ), 得 1-(2, 3, 5- 三 -O- 乙酰基 -β-D- 呋喃核糖基 )-4- 氨基 -1, 3, 5- 三 嗪 -2(1H)- 酮, 即式 IV 化合物 74.0g(0.20mol)。
在氮气保护下, 将得到的式 IV 化合物 74.0g(0.20mol) 投入 2L 三口瓶中, 加入 950ml 甲醇搅拌溶解, 将 5.0g 氢氧化钠溶于 20ml 甲醇中, 在搅拌下将氢氧化钠 - 甲醇溶 液缓缓滴加进三口瓶中, 搅拌反应, 反应 1h 后, 冷却抽滤, 得阿扎胞苷粗品 34.0g, 用 400ml N- 甲基吡咯烷酮 80℃溶解, 滴加 400ml 环己烷析晶, 抽滤, 滤饼用无水乙醇洗涤得到阿扎胞 苷成品 28.5g。
实施例 4 : 本发明所述阿扎胞苷的合成方法
在氮气保护下, 将 100.0g(0.89mol)5- 氮杂胞嘧啶、 3.0g(0.009mol) 四丁基碘化 铵投入到 3L 三口瓶中, 加入 480ml(2.3mol)HMDS 和 1900ml 甲苯搅拌升温至 125℃, 8h 左右 溶液澄清, 然后减压蒸掉溶剂至恒重, 得 N- 三甲基硅基 -4- 三甲基硅基氧基 -2- 胺 -1, 3, 5- 三嗪, 即式 II 化合物 300.0g(1.15mol)。
在氮气保护下, 将 300.0g(1.15mol) 式 II 化合物用 1500ml 四氢呋喃溶解后, 投入 3L 三口瓶中搅拌, 再加入 480.0g(1.52mol) 四乙酰核糖, 再用 300ml 四氢呋喃冲洗加料漏 斗, 常温下缓慢滴加 260.0ml(1.45mol) 三氟甲基三甲基硅脂, 搅拌反应, 反应 8h 后, 将反应
液在 55℃浓缩至干, 油状物用 1, 1, 2- 三氯乙烷溶解, 然后加入大量饱和碳酸钠溶液至溶液 pH 为 9-10, 分液, 水层用 1500ml 1, 1, 2- 三氯乙烷分两次萃取, 合并有机层, 有机层用无水 硫酸镁干燥过夜, 硅藻土过滤, 减压浓缩至干, 70℃干燥 6h, 烘至水分低于 0.5% ( 水分越低 越利于下步反应 ), 得 1-(2, 3, 5- 三 -O- 乙酰基 -β-D- 呋喃核糖基 )-4- 氨基 -1, 3, 5- 三 嗪 -2(1H)- 酮, 即式 IV 化合物 320.7g(0.87mol)。
在氮气保护下, 将得到的式 IV 化合物 320.7g(0.87mol) 投入 5L 三口瓶中, 加入 3000ml 甲醇搅拌溶解, 将 20.0g 氢氧化钠溶于 300ml 甲醇中, 在搅拌下将氢氧化钠 - 甲醇 溶液缓缓滴加进三口瓶中, 搅拌反应, 反应 1.5h 后, 冷却抽滤, 得阿扎胞苷粗品 112.6g, 用 2000ml N- 甲基吡咯烷酮 80℃溶解, 滴加 2000ml 环己烷析晶, 抽滤, 滤饼用无水乙醇洗涤得 到阿扎胞苷成品 90.5g。
实施例 5 : 本发明所述阿扎胞苷的合成方法
在氮气保护下, 将 25.8g(0.23mol)5- 氮杂胞嘧啶、 7.7g(0.023mol) 苄基三乙基氯 化铵投入到 1L 三口瓶中, 加入 144ml(0.69mol)HMDS 和 570ml 甲苯搅拌升温至 125℃, 5h 左 右溶液澄清, 然后减压蒸掉溶剂至恒重, 得 N- 三甲基硅基 -4- 三甲基硅基氧基 -2- 胺 -1, 3, 5- 三嗪, 即式 II 化合物 68.0g(0.25mol)。
在氮气保护下, 将 68.0g(0.26mol) 式 II 化合物用 500ml 四氢呋喃溶解后, 投入 1L 三口瓶中搅拌, 再加入 120.0g(0.38mol) 四乙酰核糖, 再用 100ml 四氢呋喃冲洗加料漏 斗, 常温下缓慢滴加 64.5ml(0.36mol) 三氟甲基三甲基硅脂, 搅拌反应, 反应 6h 后, 将反应 液在 55℃浓缩至干, 油状物用 1, 1, 2- 三氯乙烷溶解, 然后加入大量饱和碳酸钠溶液至溶液 pH 为 9-10, 分液, 水层用 500ml 1, 1, 2- 三氯乙烷分两次萃取, 合并有机层, 有机层用无水 硫酸镁干燥过夜, 硅藻土过滤, 减压浓缩至干, 70℃干燥 6h, 烘至水分低于 0.2% ( 水分越低 越利于下步反应 ), 得 1-(2, 3, 5- 三 -O- 乙酰基 -β-D- 呋喃核糖基 )-4- 氨基 -1, 3, 5- 三 嗪 -2(1H)- 酮, 即式 IV 化合物 72.1g(0.20mol)。
在氮气保护下, 将得到的式 IV 化合物 72.1g(0.20mol) 投入 2L 三口瓶中, 加入 1000ml 甲醇搅拌溶解, 将 4.0g 氢氧化钠溶于 20ml 甲醇中, 在搅拌下将氢氧化钠 - 甲醇溶液 缓缓滴加进三口瓶中, 搅拌反应, 反应 0.5h 后, 冷却抽滤, 得阿扎胞苷粗品 36.0g, 用 360ml N- 甲基吡咯烷酮 80℃溶解, 滴加 360ml 环己烷析晶, 抽滤, 滤饼用无水乙醇洗涤得到阿扎胞 苷成品 28.4g。
实施例 6 : 本发明所述阿扎胞苷的合成方法
在氮气保护下, 将 100.0g(0.89mol)5- 氮杂胞嘧啶、 15.0g(0.044mol) 苄基三乙基 溴化铵投入到 3L 三口瓶中, 加入 593ml(3.65mol)HMDS 和 1500ml 甲苯搅拌升温至 125℃, 6h 左右溶液澄清, 然后减压蒸掉溶剂至恒重, 得 N- 三甲基硅基 -4- 三甲基硅基氧基 -2- 胺 -1, 3, 5- 三嗪, 即式 II 化合物 284.3g(1.09mol)。
在氮气保护下, 将 284.3g(1.09mol) 式 II 化合物用 1500ml 四氢呋喃溶解后, 投 入 1L 三口瓶中搅拌, 再加入 420.0g(1.33mol) 四乙酰核糖, 再用 300ml 四氢呋喃冲洗加料 漏斗, 常温下缓慢滴加 260.0ml(1.45mol) 三氟甲基三甲基硅脂, 搅拌反应, 反应 8h 后, 将反 应液在 55℃浓缩至干, 油状物用 1, 1, 2- 三氯乙烷溶解, 然后加入大量饱和碳酸钠溶液至溶 液 pH 为 9-10, 分液, 水层用 500ml 1, 1, 2- 三氯乙烷分两次萃取, 合并有机层, 有机层用无水 硫酸镁干燥过夜, 硅藻土过滤, 减压浓缩至干, 70℃干燥 6h, 烘至水分低于 0.5% ( 水分越低越利于下步反应 ), 得 1-(2, 3, 5- 三 -O- 乙酰基 -β-D- 呋喃核糖基 )-4- 氨基 -1, 3, 5- 三 嗪 -2(1H)- 酮, 即式 IV 化合物 314.6g(0.85mol)。
在氮气保护下, 将得到的式 IV 化合物 314.6g(0.85mol) 投入 5L 三口瓶中, 加入 3000ml 甲醇搅拌溶解, 将 16.0g 氢氧化钠溶于 270ml 甲醇中, 在搅拌下将氢氧化钠 - 甲醇 溶液缓缓滴加进三口瓶中, 搅拌反应, 反应 0.7h 后, 冷却抽滤, 得阿扎胞苷粗品 136.3g, 用 1500ml N- 甲基吡咯烷酮 80℃溶解, 滴加 1500ml 环己烷析晶, 抽滤, 滤饼用无水乙醇洗涤得 到阿扎胞苷成品 112.5g。
实施例 7 : 本发明所述合成方法硅烷化反应效率分析
分别对实施例 1 至实施例 6 合成的式 II 化合物进行取样, HPLC 外标法检测其纯 度, 并依照实施例 1 至实施例 6 硅烷化反应条件, 用硫酸铵替代季铵盐类相转移催化剂, 分 别记录硫酸铵催化生成的式 II 化合物达到实施例 1 至实施例 6 合成的式 II 化合物同等程 度纯度时所需的时间, 结果参见表 1。
其中, HPLC 色谱柱为反相 C18 柱 (5μm, 250×4.6mm) ; 流动相 A 为 15mM 的磷酸 氢二钾和 15mM 的乙酸铵混合溶液, pH 用稀释的磷酸 (10ml 85%磷酸和 100ml 水 ) 调节至 6.5-6.8 ; 流动相 B 为流动相 A 和乙腈的混合溶液流动相 A 和乙腈的体积比为 3 ∶ 2, 具体 反应条件参见表 2。
表 1 硅烷化反应效率分析
表 2HPLC 反应条件流速 0.7ml/min 检测波长 235nm 柱温 15℃ 进样量 2μl 稀释液 DMSO 流动相 A 55% 流动相 B 45%运行时间 50min
结果显示, 依照实施例 1 至实施例 6 硅烷化反应条件, 用硫酸铵替代季铵盐类相转 移催化剂进行反应, 其生成的式 II 化合物纯度达到各实施例合成的式 II 化合物同等程度 纯度时所需时间为 13h 左右, 而各实施例所需时间为 6-7 左右。表明本发明所述合成方法 的硅烷化反应时间明显缩短了 50%左右。
实施例 8 : HMDS 废液量分析依照公式 : 减 少 的 HMDS 废 液 百 分 量 = 溶 剂 部 分 HMDS 投 入 量 / 总 HMDS 投 入 量 ×100%=甲苯投入量 /( 原料 HMDS 投入量 + 甲苯投入量 )×100%, 对本发明实施例 1 至实施例 6 减少的 HMDS 废液量进行统计, 由于采用甲苯代替大部分 HMDS, 使得 HMDS 的投入 量大为减少, 则 HMDS 废液百分量相应的减少, 结果参见表 3。
表 3HMDS 废液量分析
实施例 1 减少的 HMDS 废液百分量
实施例 2 68.25%实施例 3 81.25%实施例 4 79.83%实施例 5 79.83%实施例 6 71.67%80%结果表明, 本发明所述合成方法能够有效降低 HMDS 废液量。
实施例 9 : 本发明所述合成方法合成的阿扎胞苷的纯度检测
参照实施例 7 的 HPLC 检测方法对实施例 1 至实施例 6 合成的阿扎胞苷粗品及成品 进行纯度检测, 结果显示各实施例合成的阿扎胞苷粗品纯度均在 85%以上, 成品纯度均在 98%以上。表明本发明所述合成方法在缩短硅烷化反应时间、 提高反应效率以及降低 HMDS 废液量的基础上, 能够同时保证产品纯度。 此外, 由于本发明纯化时使用环己烷代替甲醇或 者乙醇, 避免纯化阶段甲醇和乙醇对阿扎胞苷成品纯度的影响, 使得本发明所述合成方法 合成的阿扎胞苷成品保持一个较高的纯度。
以上所述仅是本发明的优选实施方式, 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, 还可以做出若干改进和润饰, 这些改进和润饰也应 视为本发明的保护范围。11