CN104447473B - 依折麦布中间体的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种依折麦布中间体的制备方法，将(3R,4S)‑4‑[4‑(苄氧基)苯基]‑1‑(4‑氟苯基)‑3‑[3‑(4‑氟苯基)‑3‑氧代丙基]氮杂环丁烷‑2‑酮，简称RM1，加入到硼烷/二甲硫醚的反应体系，再加入氧化剂反应生成依折麦布中间体。该制备方法，用RM1作原料，二氯甲烷作溶剂作原料溶剂，用(R)‑MeCBS/甲苯溶液作反应催化剂，可以加快进行反应，并提高依折麦布中间体的收得率。
Description
技术领域
本发明属于生物医药技术领域，涉及依折麦布中间体以及依折麦布中间体的制备方法。
背景技术
依折麦布(Ezetimibe)是由先灵葆雅制药公司和默克公司联合开发的新型胆固醇吸收抑制剂。2002年11月首次在德国上市，同期在美国上市。本品是第一个获得美国FDA批准上市的胆固醇吸收选择性抑制剂类药物，其化学名为(3R,4S)-1-(4-氟苯基)-3-[(3S)-3-(4-氟苯基)-3-羟丙基]-4-(4-羟苯基)-2-氮杂环丁酮。
依折麦布能够选择性抑制小肠胆固醇转运蛋白，有效减少肠道内胆固醇吸收，降低血浆胆固醇水平以及肝脏胆固醇储量。依折麦布是他汀治疗的理想伴侣，与他汀剂量加倍或换用更强效的他汀相比，可提供更佳的LDL-C治疗达标率，且安全性和耐受性良好。《选择性胆固醇吸收抑制剂临床应用中国专家共识(2013)》指出，对于单独应用他汀类药物胆固醇水平不能达标或不能耐受较大剂量他汀治疗的患者，联合应用他汀和依折麦布可视为合理选择。依折麦布也是冠心病高危和极高危患者降胆固醇二线治疗的首选方案。
合成依折麦布的方法有很多，但是难点在于分子中手性S-羟基的构建。目前使用最多的方法就是先构建潜手性中间体芳酮。现有的制备依折麦布中间体的方法存在的一个普遍的问题就是收得率不高，这不仅会造成原料的浪费，还会使药品中含有的杂质多，进而影响药品的安全性和稳定性。
发明内容
本发明的目的在于针对上述现有技术的不足，提供了一种制备依折麦布必须的中间体以及该中间体的制备方法，以解决现有工艺中存在的收得率低的问题。
本发明是采取以下技术方案来实现上述目的的。
本发明提供一种依折麦布中间体，为具有结构式I的化合物：
上述依折麦布中间体的制备方法是，在溶剂中，将具有结构式II的(3R,4S)-4-[4-(苄氧基)苯基]-1-(4-氟苯基)-3-[3-(4-氟苯基)-3-氧代丙基]氮杂环丁烷-2-酮，简称RM1，加入到硼烷/二甲硫醚的反应体系，再加入氧化剂反应生成具有结构式I的依折麦布中间体，其反应路线如下：
其中，上述溶剂为二氯甲烷；上述氧化剂为双氧水。
本发明首先给出了依折麦布中间体的结构式，本领域技术人员在上述结构式的指导下，可以通过多种方式得到具有上述结构式的化合物。虽然本发明没有对上述依折麦布中间体的制备方法的工艺条件给予过多的限定，但是在上述合成路线的指导思想下，本领域技术人员能够得到上述依折麦布中间体。本发明给出的依折麦布中间体的制备方法是在大量研究基础上给出的优选方案，具有工艺简单、成本低、收得率高的优势。
本发明给出的依折麦布中间体的制备方法具体步骤如下：在氮气保护氛围下，降温至-5～5℃，将盛有二氯甲烷的反应容器，加入硼烷/二甲硫醚，搅拌均匀后，加入催化剂，温度升高约3℃，搅拌均匀；控制温度在-5～5℃，滴加RM1和二氯甲烷的溶液，滴加完毕后继续搅拌至RM1消失；然后控制温度在-5～0℃滴加甲醇，滴加完毕后继续搅拌1h，加入5％H2O2水溶液和纯水，搅拌1h；静置分液，向分离后的水层中加入二氯甲烷萃取，然后合并分液后的有机相和萃取后的有机相，再经洗涤、干燥、过滤、浓缩、重结晶后得白色粉末即为依折麦布中间体。
在上述具体制备依折麦布中间体的方法中，上述催化剂为R-2-甲基-CBS-恶唑硼烷/甲苯溶液((R)-MeCBS/甲苯溶液)，优选实施方式中采用的是浓度为1M的(R)-MeCBS甲苯溶液。
在上述具体制备依折麦布中间体的方法中，上述硼烷/二甲硫醚与RM1的比例关系为0.2ml：1g；上述(R)-MeCBS/甲苯溶液与RM1的质量比为0.2ml：1g。
在上述具体制备依折麦布中间体的方法中，采用双氧水将RM1结构上的双键＝O结构打断成单键-OH羟基结构，其中-OH来自甲醇，滴加的甲醇与RM1的比例关系为0.2ml：1g；上述双氧水与RM1的质量比为1:(10～15)。
在上述具体制备依折麦布中间体的方法中，溶剂采用的是二氯甲烷，用于溶解RM1，其量只要达到完全溶解即可。在优选的实施方式中，用于溶解RM1的二氯甲烷按照每1gRM1添加7ml二氯甲烷的比例进行。上述二氯甲烷也可以采用三氯甲烷来替代，但效果不理想。
在上述具体制备依折麦布中间体的方法中，开始时加入的二氯甲烷与硼烷/二甲硫醚的比例关系为1ml：1ml。
在上述具体制备依折麦布中间体的方法中，硼烷/二甲硫醚采用的是浓度为10M的硼烷/二甲硫醚。
在上述具体制备依折麦布中间体的方法中，氧化剂为双氧水。氧化剂还可以选择高氯酸钾，但效果不理想。
在上述具体制备依折麦布中间体的方法中，检测RM1消失的方法为，滴加完溶有RM1的有机溶液后，每搅拌1～2小时，加入TLC(展开剂，石油醚/乙酸乙酯按照体积比3:1混合而成)来监控原料RM1，若监控不到RM1，说明RM1消失。
在上述具体制备依折麦布中间体的方法中，萃取剂为二氯甲烷，萃取剂也可以采用三氯甲烷等。
在上述具体制备依折麦布中间体的方法中，上述洗涤、干燥、过滤、浓缩、重结晶可以采用本领域的常规手段。本发明人再此基础上，对上述工艺进行了优化，本发明采取的具体方案如下：(1)洗涤包括水洗和饱和食盐水洗涤，根据原料量，先用适量纯水洗涤，再用适量饱和食盐水洗涤；(2)采用无水硫酸钠干燥去除水；(3)浓缩采用减压蒸馏浓缩方法，减压蒸馏温度为30～65℃，减压蒸馏压强为不高于0.10MPa，浓缩至无二氯甲烷液体，仅剩固形物；(4)重结晶方法为先将浓缩后的物质加入适量甲醇回流溶解(加甲醇的量只要将浓缩后的物质溶解即可)，再降温至5～15℃重结晶，重结晶结束后再次在65～75℃、压强不高于0.08MPa条件干燥至白色粉末恒重。
本发明提供的依折麦布中间体技术方案具有以下有益效果：在依折麦布中间体的制备过程中，用(3R,4S)-4-[4-(苄氧基)苯基]-1-(4-氟苯基)-3-[3-(4-氟苯基)-3-氧代丙基]氮杂环丁烷-2-酮(简称RM1)作原料，二氯甲烷作溶剂作原料溶剂，用(R)-MeCBS/甲苯溶液作反应催化剂，可以加快进行反应；并提高依折麦布中间体的收得率。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下结合具体实施例，对本发明作进一步地详细说明。
实施例一
将40ml二氯甲烷机械溶解，在氮气保护氛围下，降温至-5℃，加入40ml 10M硼烷/二甲硫醚，搅拌10min后加入40ml 1M(R)-MeCBS甲苯溶液，温度升高约3℃，搅拌30min；控制温度在-5℃，在搅拌状态下滴加200gRM1/1400ml二氯甲烷溶液，约1.5h滴加完毕，然后继续搅拌1h，加入TLC监控原料RM1消失；然后控制温度在-5℃滴加400ml甲醇，逸出大量气体，约1h滴加完毕，后继续搅拌至1h，再加入5％H2O2水溶液13.3ml和纯水500ml搅拌1h；静置分液，向分离后的水层中加入300ml二氯甲烷萃取，然后合并分液后的有机相和萃取后的有机相，再经300ml水洗、300ml饱和食盐水洗涤、10g无水硫酸钠干燥，过滤，于30℃、0.1MPa减压浓缩至无二氯甲烷，加入1000ml甲醇回流溶解，然后降温至5℃析晶2h，所得产品经65℃、0.08MPa干燥6h得白色粉末152.5±0.3g即为依折麦布中间体。
通过公式：收率＝[(依折麦布中间体/499.55)÷(RM1/497.53)]×100％得到上述制备方法的收率为76.0±0.1％。
实施例二
本实施例以上述实施例1制备的依折麦布中间体为原料，制备依折麦布产品。
向10L反应容器中加入150.0g依折麦布中间体，再加入3000ml甲醇，磁力搅拌，氮气置换空气，加入15g 10％钯炭，氢气置换氮气并控制氢气流量为0.5L/分、控制搅拌速度为85转/分、温度13℃条件下反应2h，后加入TLC(展开剂：石油醚/乙酸乙酯＝1:1)监控依折麦布中间体消失，停止通入氢气，氮气置换氢气，过滤，50ml甲醇洗涤滤饼，回收钯碳，滤液继续垫40g活性炭过滤，100ml甲醇洗涤滤饼，控制温度在40℃、压强0.1MPa条件下浓缩滤液至含甲醇约500ml，控制温度在40℃滴加250ml纯水，滴加完毕后自然降温至室温，继续降温至0℃搅拌1h，过滤，100ml由甲醇和纯水按照体积比2:1混合得到的溶液洗涤，减压烘干得到97.0±0.3g依折麦布粗品。
通过公式：收率＝[(依折麦布粗品/409.43)÷(依折麦布中间体/499.55)]×100％得到上述制备方法的收率为78±1.5％。
将得到的依折麦布粗品97.0±0.3g加入到485ml甲醇中，磁力搅拌溶解，控制温度在40℃下滴加纯水485ml(纯水符合中国药典二部规定)，滴加完毕后自然降温至室温，继续用冰浴降温至5℃搅拌1h，过滤后经100ml由甲醇和纯水按照体积比2:1混合得到的溶液洗涤，重复上述溶解-析晶-洗涤步骤，最后于70℃、0.08MPa干燥6h即得纯化的依折麦布91±0.3g。
通过公式：收率＝[(依折麦布精品/409.43)÷(依折麦布中间体/499.55)]×100％得到上述制备方法的收率为74±0.5％。
上述实施例制备依折麦布中间体以及采用该中间体制备依折麦布的方法与传统依折麦布制备方法相比具有以下优点：
(1)在依折麦布中间体的制备方法中，用(3R,4S)-4-[4-(苄氧基)苯基]-1-(4-氟苯基)-3-[3-(4-氟苯基)-3-氧代丙基]氮杂环丁烷-2-酮(简称RM1)作原料，二氯甲烷作溶剂作原料溶剂，用(R)-MeCBS/甲苯溶液作反应催化剂，可以加快进行反应；并可使依折麦布中间体[白色粉末]收率从62土2％上升至76土0.1％。
(2)在依折麦布中间体的制备粗品方法中，采用甲醇作溶剂，10％Pd/C作反应物，控制温度在10±3℃反应2hr，同时反应过程中采用防止空气氧化反应，即先用氮气置换空气，中途通入氢气，最后用氮气置换氢气的方法；可使依折麦布粗品[白色粉末]收率从65土2％上升至78％以上，甚至可以达到86～87％。
(3)在依折麦布粗品精制方法中，通过对依折麦布粗品进行纯化，可使依折麦布精品[白色粉末]收率从68土2％上升至74％以上，甚至可以达到86～87％。
综上所述，通过本申请提供的制备依折麦布中间体以及采用该中间体制备依折麦布的方法，能够大大提高依折麦布中间体及依折麦布产品的收得率，进而提高药剂中依折麦布的有效剂量，这样不仅降低了成本，更适于推广；而且能够缩短患者治疗时间，减少患者经济负担和精神负担。
本领域的普通技术人员将会意识到，这里所述的实施例是为了帮助读者理解本发明的原理，应被理解为本发明的保护范围并不局限于这样的特别陈述和实施例。本领域的普通技术人员可以根据本发明公开的这些技术启示做出各种不脱离本发明实质的其它各种具体变形和组合，这些变形和组合仍然在本发明的保护范围内。
Claims (6)
1.一种依折麦布中间体的制备方法，其特征在于，在溶剂中，将具有结构式II的(3R,4S)-4-[4-(苄氧基)苯基]-1-(4-氟苯基)-3-[3-(4-氟苯基)-3-氧代丙基]氮杂环丁烷-2-酮，简称RM1，加入到硼烷/二甲硫醚的反应体系，再加入氧化剂反应生成依折麦布中间体，其反应路线如下：
其中，所述溶剂为二氯甲烷；所述氧化剂为双氧水；
具体实现方式为：在氮气保护氛围下，降温至-5～5℃，将盛有二氯甲烷的反应容器，加入硼烷/二甲硫醚，搅拌均匀后，加入催化剂，温度升高3℃，搅拌均匀；控制温度在-5～5℃，滴加RM1和二氯甲烷的溶液，滴加完毕后继续搅拌至RM1消失；然后控制温度在-5～0℃滴加甲醇，滴加完毕后继续搅拌1h，加入5％H2O2水溶液和纯水，搅拌1h；静置分液，向分离后的水层中加入二氯甲烷萃取，然后合并分液后的有机相和萃取后的有机相，再经洗涤、干燥、过滤、浓缩、重结晶后得白色粉末即为依折麦布中间体；
所述催化剂为R-2-甲基-CBS-恶唑硼烷/甲苯溶液；
所述硼烷/二甲硫醚与RM1的比例关系为0.2ml：1g；所述R-2-甲基-CBS-恶唑硼烷/甲苯溶液与RM1的比例关系为0.2ml：1g；所述滴加的甲醇与RM1的比例关系为0.2ml：1g；所述双氧水与RM1的质量比为1:(10～15)。
2.根据权利要求1所述的依折麦布中间体的制备方法，其特征在于开始时加入的二氯甲烷与硼烷/二甲硫醚的比例关系为1ml：1ml。
3.根据权利要求1或2所述的依折麦布中间体的制备方法，其特征在于用于溶解RM1的二氯甲烷按照每1gRM1添加7ml二氯甲烷比例进行。
4.根据权利要求1或2所述的依折麦布中间体的制备方法，其特征在于所述二氯甲烷由三氯甲烷替代。
5.根据权利要求3所述的依折麦布中间体的制备方法，其特征在于所述二氯甲烷由三氯甲烷替代。
6.权利要求1或2所述的依折麦布中间体的制备方法，其特征在于所述重结晶方法为先将浓缩后的物质加入甲醇回流溶解，再降温至5～15℃重结晶。
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