CN103265456A - 制备靶向治疗肺癌药物埃罗替尼中间体的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种纯度高、硝化反应条件温和且符合环保要求的埃罗替尼中间体4.5-双(2-甲氧基乙氧基)-2-硝基苯甲腈的制备方法。本发明在合成3,4-二-(2-甲氧基乙氧基)苯甲腈时采用季铵盐催化剂,提高了反应转化率和中间体纯度,反应完全。本发明的硝化反应条件温和,以缓冲液代替浓硫酸,彻底避免了由于剧烈反应而发生***的危险,达到既在温度较高的酸性中反应,又能减少氰基水解的目的,成功避免了原材料的分解,降低了原材料的成本。
Description
技术领域
本发明属于药物化学合成技术领域,具体涉及靶向治疗肺癌药物埃罗替尼中间体的制备方法。
背景技术
肺癌是肺部最常见的恶性肿瘤。肺癌的治疗方法有手术切除、放射疗法及抗癌药物的使用等等;其中抗癌药物可应用于各种类型的肺癌治疗中,以未分化小细胞肺癌最敏感,疗效最好,鳞癌次之,腺癌敏感度最低。
埃罗替尼是一种靶向治疗药物,主要用于肺癌的治疗,其可特异性地针对肿瘤细胞作用,抑制肿瘤的形成和生长。埃罗替尼它是一种小分子化合物,可抑制人表皮生长因子受体(EGFR)的信号传导途径;是表皮生长因子(又可称HER1)信号传导通路的关键组分,在多种肿瘤细胞的形成及生长中都扮演了重要的角色。
目前,合成埃罗替尼的方法有很多种,基础原料也有3、4种,如中国发明专利申请(公开号 CN101735157A)以6,7-二甲氧基-3,4-二氢喹唑啉为起始原料,直接进行氯化,再和间氨基苯乙炔反应,然后将6,7位上的甲基脱除,最后将甲氧基乙基侧链引入,生成盐酸埃罗替尼。又如王险等人(科技导报,2012年05期,P49-51,癌症治疗药物埃罗替尼的合成)以3,4-二羟基苯甲酸乙酯为起始原料,经过与乙二醇单甲醚的醚化反应,再经硝化、还原、缩合成环,然后经卤化与间氨基苯乙炔反应,最后通入干燥的氯化氢气体后生成埃罗替尼。但是经过实验研究发现,从4.5-双(2-甲氧基乙氧基)-2-硝基苯甲腈为起始原料,合成埃罗替尼是最适合产业化的路线。因此,无论国内还是国外的市场显示,正在生产或者准备报批生产埃罗替尼的制药企业都在寻求4.5-双(2-甲氧基乙氧基)-2-硝基苯甲腈这个中间体。
在合成埃罗替尼中间体4.5-双(2-甲氧基乙氧基)-2-硝基苯甲腈的过程中,先要合成3,4-二-(2-甲氧基乙氧基)苯甲腈,而3,4-二-(2-甲氧基乙氧基)苯甲腈的合成反应是固液非均相的反应,反应不完全,转化率低,导致原料浪费和产品纯度低。另外,在对3,4-二-(2-甲氧基乙氧基)苯甲腈进行硝化反应时,惯用方法是使用浓硝酸和浓硫酸混酸进行硝化反应,而这两种混酸在一起就很容易引起***,特别是在生产过程中,如果万一停电,反应釜搅拌停止,一旦来电,开启搅拌,很容易由于剧烈反应而发生***,存在极大的安全隐患。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种纯度高、硝化反应条件温和且符合环保要求的埃罗替尼中间体4.5-双(2-甲氧基乙氧基)-2-硝基苯甲腈的制备方法。
为解决上述技术问题,本发明制备式(Ⅰ)所示靶向治疗肺癌药物埃罗替尼中间体4.5-双(2-甲氧基乙氧基)-2-硝基苯甲腈的方法,式Ⅰ为:
该方法包括以3,4-二羟基苯甲腈、溴乙基甲基醚、碳酸钾和N,N-二甲基甲酰胺为原料,在催化剂的作用下,得到式(Ⅱ)所示的化合物:
再使得到的式(Ⅱ)在缓冲溶液中与浓硝酸进行硝化反应,得到式(Ⅰ)所示的靶向治疗肺癌药物埃罗替尼中间体。
上述的季铵盐催化剂为溴化叔丁基铵,其用量为3,4-二羟基苯甲腈的2~3wt%。
上述硝化反应中缓冲溶液为甲酸和/或乙酸,所述缓冲溶液的体积与式(Ⅱ)所示化合物的质量之比为3:1。
在上述技术方案的基础上,所述式(Ⅱ)的制备过程具体如下:将3,4-二羟基苯甲腈、溴乙基甲基醚、N,N-二甲基甲酰胺、催化剂加入反应釜中,搅拌下升温至28~30℃,溶解后加入碳酸钾固体,搅拌反应24h;再加入水将固体溶解,用乙酸乙酯分3次萃取后,用饱和食盐水洗涤乙酸乙酯层;乙酸乙酯层用无水硫酸钠干燥,滤去干燥剂,回收乙酸乙酯,即制得3,4-二-(2-甲氧基乙氧基)苯甲腈。
上述硝化反应如下:将3,4-二-(2-甲氧基乙氧基)苯甲腈溶解于缓冲溶液中,升温至60~70℃,分批加入浓硝酸,进行搅拌反应,至产物经过高效液相色谱检测含量在70~90%停止反应,进行后处理。
上述后处理以二氯甲烷作为回收溶剂。
与现有技术相比,本发明具有的有益效果为:
1、本发明在合成3,4-二-(2-甲氧基乙氧基)苯甲腈时采用季铵盐催化剂,提高了反应转化率和中间体纯度,反应完全,原料及上一个甲氧基乙氧基的中间体都控制在0.5%以下。
2、本发明的硝化反应条件温和,以缓冲液代替浓硫酸,彻底避免了由于剧烈反应而发生***的危险,达到既在温度较高的酸性中反应,又能减少氰基水解的目的,成功避免了原材料的分解,降低了原材料的成本。
3、本发明通过改变常规的后处理方法,避免有毒气体的排放,实现环保的目的。本发明改变常用的将反应液倒入水中的处理方法,避免了大量有毒气体二氧化氮的产生,更容易进行污水无害化处理,达到环保的要求。
具体实施方式
制备式4.5-双(2-甲氧基乙氧基)-2-硝基苯甲腈的方法,包括如下步骤:
(1)3,4-二-(2-甲氧基乙氧基)苯甲腈的制备:
将3,4-二羟基苯甲腈150g、溴乙基甲基醚330ml、N,N-二甲基甲酰胺900ml、催化剂溴化叔丁基铵3g加入反应釜中,搅拌下升温至28~30℃,溶解后加入碳酸钾(450g)固体,搅拌反应24h;再加入水(2500ml)将固体溶解,取乙酸乙酯4500ml分3次萃取后,用饱和食盐水洗涤乙酸乙酯层;乙酸乙酯层用无水硫酸钠干燥,滤去干燥剂,回收乙酸乙酯,即制得3,4-二-(2-甲氧基乙氧基)苯甲腈。
(2)4.5-双(2-甲氧基乙氧基)-2-硝基苯甲腈的制备:
将上述(1)得到的3,4-二-(2-甲氧基乙氧基)苯甲腈76g溶解于缓冲溶液甲酸和/或乙酸200ml中,升温至60~70℃,分批加入浓硝酸共150ml,进行搅拌反应,至产物经过高效液相色谱检测含量在70~90%停止反应。
(3)后处理:以二氯甲烷2500ml作为萃取溶剂,乙酸乙酯200ml精制,达到纯度98.5%。同时,回收得到的未反应完的3,4-二-(2-甲氧基乙氧基)苯甲腈可重新作为4.5-双(2-甲氧基乙氧基)-2-硝基苯甲腈的合成原料,从而大大降低了生产的原材料成本。
Claims (6)
2.如权利要求1所述的制备靶向治疗肺癌药物埃罗替尼中间体的方法,其特征在于,所述的季铵盐催化剂为溴化叔丁基铵,其用量为3,4-二羟基苯甲腈的2~3 wt%。
3.如权利要求1所述的制备靶向治疗肺癌药物埃罗替尼中间体的方法,其特征在于,所述硝化反应中缓冲溶液为甲酸和/或乙酸,所述缓冲溶液的体积与式(Ⅱ)所示化合物的质量之比为3:1。
4.如权利要求1所述的制备靶向治疗肺癌药物埃罗替尼中间体的方法,其特征在于,所述式(Ⅱ)的制备过程如下:将3,4-二羟基苯甲腈、溴乙基甲基醚、N,N-二甲基甲酰胺、催化剂加入反应釜中,搅拌下升温至28~30℃,溶解后加入碳酸钾固体,搅拌反应24h;再加入水将固体溶解,用乙酸乙酯分3次萃取后,用饱和食盐水洗涤乙酸乙酯层;乙酸乙酯层用无水硫酸钠干燥,滤去干燥剂,回收乙酸乙酯,即制得3,4-二-(2-甲氧基乙氧基)苯甲腈。
5.如权利要求1所述的制备靶向治疗肺癌药物埃罗替尼中间体的方法,其特征在于,所述硝化反应如下: 将3,4-二-(2-甲氧基乙氧基)苯甲腈溶解于缓冲溶液中,升温至60~70℃,分批加入浓硝酸,进行搅拌反应,至产物经过高效液相色谱检测含量在70~90%停止反应,进行后处理。
6.如权利要求3所述的制备靶向治疗肺癌药物埃罗替尼中间体的方法,其特征在于,所述后处理以二氯甲烷作为回收溶剂。
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