多索茶碱的合成方法 本发明涉及一种多索茶碱的合成方法。
多索茶碱为黄嘌呤类平喘药,其学名为7-(1.3-二氧戊环-乙基甲基)-3.7-二氢-1.3-二甲基-1H-嘌呤-2.6-二酮。该药由意大利Roberts公司研制,于1988年上市,其片剂商品名为Ansimar。本品与同类平喘药比较,疗效高,毒性低,小鼠口服LD50为氨茶碱的1.5倍,无成瘾性。而且其为非腺苷阻断剂,因此不会产生支气管肺外副作用,无氨茶碱样中枢及心血管系统的影响。美国专利(US4187308)报道了多索茶碱的合成方法,是由茶碱乙醛与乙二醇在对甲苯磺酸催化下,以苯为溶剂反应生成多索茶碱。该方法的茶碱乙醛可由二羟丙茶碱与过氧碘酸反应而得或7-(2.2-二烷氧乙基)茶碱在氯化铵水溶液中分解转化为茶碱乙醛。前法操作较繁,且用过氧碘酸成本高,后法收率低。而且茶碱乙醛与乙二醇反应时使用的溶剂苯毒性大,对健康带来危害,且产率低,平均约70%,不适宜于工业化生产。
本发明的目的在于提供一种原料易得、反应条件缓和、操作简便,收率高,生产周期短的多索茶碱新合成方法,容易实现工业化生产。
本发明的目的是通过如下方案实现的。本方法由7-(2.2-二烷氧乙基)茶碱与乙二醇在N,N-二甲基甲酰胺溶剂中,用碳酸碱做缩合剂,在对甲苯磺酸催化下缩合而成,反应物克分子比为7-(2.2-二烷氧乙基)茶碱∶乙二醇=1∶1~3,反应温度60~110℃,反应时间1~8小时。
本发明的方法以下列反应式表示:
式中R为甲基或乙基,所用的碱性缩合剂是无水碳酸钾或无水碳酸钠。本方法原料中间体7-(2.2-二烷氧乙基)茶碱的制造方法可参照文献Die Makromolekulare Chemie 169:327-331,1973。
本发明的方法原料易得,反应条件缓和易控制反应,操作简便,生产周期短,收率高,可达90%以上,反应过程中无毒性物质,容易实现工业化生产,为生产黄嘌呤类平喘药及合成7-取代黄嘌呤类化合物提供了一条新的合成途径。
结合实施例进一步说明本发明的技术方案。
实施例1:
1、原料中间体7-(2.2-二乙氧乙基)茶碱的制备
称取14.9克(75.1mmol)茶碱-水合物、14.9克(75.6mmol)1.1-二乙氧基-2-溴乙烷、10.5克无水K2CO3,分别加到225mlN,N-二甲基甲酰胺溶剂中,在100℃温度下搅拌15小时,滤出沉淀,浓缩滤液,放冷使结晶析出完全,抽滤,压干,用甲醇重结晶,得针状结晶19克,熔点125~126℃,收率85%。
2、多索茶碱的制备
三颈瓶中加入50ml N,N-二甲基甲酰胺,3.4克(54.8mmol)乙二醇,0.13克对甲苯磺酸,然后在搅拌下加入15克(50.6mmol)7-(2.2-二乙氧乙基)茶碱,于60℃搅拌20分钟,逐渐升温至100℃,继续搅拌5小时,将反应中生成的乙醇蒸发后加无水碳酸钾0.1克减压蒸除N,N-二甲基甲酰胺,残留物用无水乙醇重结晶,同时脱色得白色针状结晶多索茶碱12克,收率89%。
实施例2:
三口瓶中依次加入85ml N,N-二甲基甲酰胺、14.5克(233.6mmol)乙二醇,0.22克对甲苯磺酸,然后在搅拌下加入23.1克(86.1mmol)7-(2.2-二甲氧乙基)茶碱,在60℃下搅拌20~30分钟,逐渐升温至90℃,恒温搅拌3小时,将反应中生成地甲醇蒸发回收后,加无水碳酸钠0.2克,减压蒸除N,N-二甲基甲酰胺至干,残留物用无水乙醇重结晶,同时脱色,得白色针状结晶多索茶碱20.9克,收率91.3%。
本方法获得的产物熔点144.5~145℃。
产物结构用元素分析和UV、IR、1H-NMR、13C-NMR、MS分析证实。
元素分析分析项目 理论值(%) 实测值(%) 实测值平均值(%) C 49.62 49.79 49.96 49.84 49.86 H 5.30 5.31 5.42 5.32 5.35 N 21.04 21.10 21.20 21.16 21.16
UV(95%C2H5OH,nm)λmax273(ε9230);λmin244(ε2190)
IR(KBr,cm-1)1134(C-O);1233(C-N);1547(C=N);1656(C=C);1700(C=O);2993(C-H)
1H-NMR[CDCl3,δ(ppm)]3.399(s,3H,N-CH3);3.586(S,3H,N-CH3);3.815-3.885(m,4H,OCH2×2);4.581(d,2H,CH2);5.211(t,1H,CH);7.652(S,1H,CH=N)
13C-NMR[CDCL3,δ(ppm)]27.88(CH3);29.69(CH3);47.87(CH2);65.37(OCH2);100.76(CH);107.26(C=C);142.16(CH=N);148.22(C=C);151.59(C=O);155.25(C=O)。
Ms 266(M+);