CN105732756B - 一种脂溶性***衍生物的纯化方法 - Google Patents

一种脂溶性***衍生物的纯化方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及脂溶性***衍生物的纯化方法,该方法包括:采用200~300目硅胶,进行湿法装柱;将***衍生物粗品上样,采用比重为0.7900~0.8000之间的第一环己烷‑乙酸乙酯混合液洗脱,除去杂质;然后采用比重为0.8100~0.8300的第二环己烷‑乙酸乙酯混合液洗脱,收集***衍生物斑点的接收液,该接收液经浓缩后,加入丙酮,***衍生物晶体析出。本发明的方法是环境友好、操作简便、工艺可控性好和成本降低的有效的脂溶性***衍生物的纯化方法,两种特定比重的环己烷‑乙酸乙酯混合液配合洗脱,使杂质与***衍生物充分分离,且洗脱液在减压蒸馏回收后,经比重调配在规定范围后,可以方便地重复使用。

Description

一种脂溶性***衍生物的纯化方法
技术领域
本发明属于药物化学领域,涉及脂溶性***衍生物的纯化方法,更具体而言,涉及***经过一步合成而转化为脂溶性药用原料即脂溶性***衍生物的纯化方法。
背景技术
***是一种人工合成的肾上腺皮质激素,常被用作抑制剂或预防过敏反应的药物,可作为危重疾病的急救和各类炎症的治疗用药。但是长期或大量应用可引起物质代谢和水盐代谢紊乱,出现类肾上腺皮质功能亢进综合征等副反应。***是水溶性药物,现代医学发现将***修饰为某些脂溶性成分后,可以作为活性物质的前体在人体内经酶缓慢水解,释放出***,在病灶部位显示更高的药物浓度,比水溶性***制剂的活性高出5~6倍,而水溶性***在肌肉注射部位显示更高的浓度(Annals of theRheumatic Diseases,1982,41,263-267)。说明***修饰为脂溶性成分,制成脂溶性制剂后,药物靶向作用更强,用量可以更少,从而减少各种副反应发生。
16α-甲基-11β,17α,21-三羟基-9α-氟孕甾-1,4-二烯-3,20-二酮-21-棕榈酸酯(也称为***棕榈酸酯)为脂溶性的***衍生物,在医学上用作类风湿性关节炎的治疗。现有的合成方法(J.Pharm.Pharmacol.,1982,34,49-50)是***与棕榈酰氯在15℃下进行合成反应,温度高,容易产生副反应,引入很多的杂质,使后续产物精制工作难度增加;且使用***溶解棕榈酰氯,容易对操作人员和环境产生污染。
中国专利文献CN102391342B公开了一种***棕榈酸酯化合物的精制方法,包括如下步骤:将***棕榈酸酯粗品溶解于异丙醇有机溶剂中,经活性炭脱色后,加入水析出***棕榈酸酯沉淀,然后将该沉淀用乙醇/乙酸乙酯混合溶剂溶解后进行大孔吸附树脂吸附分离,达到精制纯化的目的。该方法经过溶解、脱色、沉淀、溶解、吸附、洗脱等步骤,而且其中包括两次溶剂溶解,***棕榈酸酯有所损失,这将不利于高收率。
本发明人致力于***衍生物的研究,对***衍生物的合成、纯化进行了不断的改进和创新,使工艺参数严格可控,是符合现代环保意识下生产、低污染、人员劳动保护性好的合成、纯化工艺,是生产企业降低生产成本、缩短生产周期、生产管理可控的好的工艺方案,特别是,简化和优化了纯化工艺。
发明内容
因此,本发明的目的在于提供一种环境友好、操作简便、工艺可控性好和成本降低的有效的脂溶性***衍生物的纯化方法。
根据本发明,本发明提供的脂溶性***衍生物的纯化方法,所述***衍生物为16α-甲基-11β,17α,21-三羟基-9α-氟孕甾-1,4-二烯-3,20-二酮-21-棕榈酸酯,其特征是,该方法包括:采用200~300目硅胶,进行湿法装柱;将***衍生物粗品上样,采用比重为0.7900~0.8000之间的第一环己烷-乙酸乙酯混合液洗脱,除去杂质;然后采用比重为0.8100~0.8300的第二环己烷-乙酸乙酯混合液洗脱,收集***衍生物斑点的接收液,该接收液经浓缩后,加入丙酮,***衍生物晶体析出。
下面,更具体地描述本发明的脂溶性***衍生物的纯化方法。
根据本发明,本发明采用柱层析法对***衍生物粗品进行纯化,所述***衍生物粗品可以为化学合成所制备的、尚没有经过纯化的***衍生物粗产物,特别是,***与十六酰氯(又称为棕榈酰氯)反应,生成的16α-甲基-11β,17α,21-三羟基-9α-氟孕甾-1,4-二烯-3,20-二酮-21-棕榈酸酯,反应式如下:
具体地,在0℃~8℃的温度下,在吡啶和氯代烷烃存在下,***与十六酰氯进行酯化反应;在反应完成后加入水,分出有机层,然后用盐酸洗涤该有机层;洗涤后的有机层,经浓缩得到粘稠的膏状物,即***衍生物粗品。
***与十六酰氯的反应在0℃~8℃的温度下进行,优选在0℃~3℃的温度下进行,在该温度范围的温度下反应,副反应少,从而杂质少,便于后续精制。
优选的是,将***溶解于吡啶中,将十六酰氯均匀分散于氯代烷烃中,然后向***吡啶溶液中缓慢加入十六酰氯氯代烷烃溶液,优选以滴加的方式加入十六酰氯氯代烷烃溶液。对于吡啶和氯代烷烃的用量不作限定,只要是***完全溶解于吡啶中,十六酰氯完全均匀分散于氯代烷烃中,均形成均一的溶液即可。
所述氯代烷烃可以为二氯乙烷、二氯甲烷、三氯甲烷或其混合物,且优选二氯甲烷。
在***与十六酰氯的反应中,***与十六酰氯的用量比优选为1:1~1:2,按摩尔计。
在***与十六酰氯的反应中,采用TLC跟踪反应,当***几乎或完全消失时,向反应液中加入水,优选加入冰水,例如加入约1倍反应液体积的冰水,搅拌,以终止反应。在静置分层后,分离去除水相,然后用2%至10%(按体积比)的盐酸(约1~2倍反应液体积)洗涤下层有机层,洗涤后的有机层,减压蒸馏除去有机溶剂,得到粘稠的膏状物。
在采用柱层析法对***衍生物粗品进行纯化中,使用200~300目硅胶,按照本领域的常规方法进行湿法装柱,例如,可以采用所述第一环己烷-乙酸乙酯混合液浸润硅胶进行湿法装柱。
本发明的纯化方法的特征在于,在湿法装柱之后,将***衍生物粗品上样,采用两种特定比重的环己烷-乙酸乙酯混合液配合洗脱,使杂质与***衍生物充分分离,方便地得到高纯度的***衍生物。而且,洗脱液在蒸馏回收之后,在调整比重之后,可以重复使用。
更具体地,采用比重为0.7900~0.8000之间的第一环己烷-乙酸乙酯混合液,优选比重为0.7920~0.7950之间的第一环己烷-乙酸乙酯混合液先行洗脱,以除去杂质。对所述第一环己烷-乙酸乙酯混合液的用量不作限定,优选为1~3.5个柱体积,以充分洗脱出杂质。
然后采用比重为0.8100~0.8300的第二环己烷-乙酸乙酯混合液洗脱,优选比重为0.8160~0.8250的第二环己烷-乙酸乙酯混合液洗脱,收集***衍生物斑点(Rf=约0.6,展开液为第二环己烷-乙酸乙酯混合液)的接收液,该接收液经浓缩后,加入丙酮,***衍生物晶体析出。特别是,接受液经减压蒸干溶剂,趁热转入烧杯内,加入丙酮,静置,晶体析出,过滤、干燥,得到***衍生物晶体。根据需要,还可以进一步采用丙酮进行重结晶。
比重为0.7900~0.8000之间的第一环己烷-乙酸乙酯混合液、比重为0.8100~0.8300的第二环己烷-乙酸乙酯混合液的配制,例如,可以向环己烷中逐渐加入乙酸乙酯达到所需要的比重,使用比重计可以测量比重;也可以向乙酸乙酯中逐渐加入环己烷达到所需要的比重。
有益效果
与现有技术相比,本发明的优点在于:
(1)硅胶柱分离纯化:采用毒害小的常规化学试剂,特别是混合溶剂洗脱,而且混合溶剂根据计算,可以调整并循环使用;减少有机溶剂的消耗,降低生产成本,减少人员的伤害,保护环境。
①所用的洗脱溶剂:现有技术的洗脱剂含有苯,本发明采用环己烷-乙酸乙酯混合液为流动相进行洗脱,且优选比重为0.7920-0.7950之间的第一环己烷-乙酸乙酯混合液先行洗脱,之后改用比重为0.8160-0.8250的第二环己烷-乙酸乙酯混合液洗脱,两种特定比重的环己烷-乙酸乙酯混合液配合洗脱,使杂质与***衍生物充分分离,方便地得到高纯度的***衍生物;在柱层析过程中,采用TLC跟踪。
②洗脱溶剂的循环使用:由于混合溶剂经减压蒸发后,组成比例发生改变,从而极性也相应变化。以体积比配制的混合溶剂无法重复使用,生产中浪费很大。特别是当待分离物质极性相差不大,分离效果受洗脱液极性的细微变化影响很大的情况时,按体积比配制的洗脱液回收后会出现明显的极性差异,从而影响分离效果,以致无法达到分离的目的。本发明将洗脱液混合比例按照混合后比重加以确认,用组分试剂予以调整,严格控制洗脱液极性范围,使柱层析精制具有很好的可控性、重现性,便于生产管理和生产一线工人操作,同时使回收的混合试剂可以重复使用,节约了大量生产成本。
(2)合成反应控制反应温度:现有技术是采用***与棕榈酰氯在15℃下进行合成反应,温度高,容易产生副反应,引入很多的杂质,使后续精制工作难度增加;本发明是***与棕榈酰氯反应,在0℃~8℃的温度下缓慢混合、反应,避免上述不利情况发生,提高产量。
(3)合成反应使用的溶剂:现有技术是使用***溶解棕榈酰氯,而本发明采用棕榈酰氯氯代烷烃(例如二氯乙烷、二氯甲烷或三氯甲烷)溶液,毒性小,降低对操作人员和环境的污染。
(4)合成反应后去除反应溶剂:本发明在反应完成后,使用2%-10%的盐酸洗涤反应有机层,以清除吡啶等化学试剂的残留。
具体实施方式
下文,结合具体实施例来对本发明做进一步的说明,下面各实施例仅用于举例说明本发明,而本发明的范围不局限于此。
实施例1
1.脂溶性***衍生物的合成
称取50g***,量取150ml吡啶,分别倒入合成反应瓶中,搅拌使***充分溶解,开启冷却塔使溶液降温在2-4℃;量取十六酰氯65ml、二氯甲烷200ml混合,搅匀,向反应瓶中缓慢滴加加入十六酰氯二氯甲烷溶液,该反应液保持在2-4℃的温度下,在匀速搅拌下进行反应。
采用TLC跟踪检测,当***几乎或完全消失时,向反应瓶中加入冰水,搅拌,以终止反应;分离弃除水相,用2%的盐酸(约1-2倍反应液体积)洗涤下层有机层;洗涤后的有机层,减压蒸馏除去有机试剂,得到粘稠的膏状物。
2.柱层析纯化
用200~300目硅胶1000g填充6.5×100cm的玻璃柱,用流动相浸润硅胶并装柱,将上述步骤得到的膏状物直接上样,流动相为比重0.7935的第一环己烷-乙酸乙酯混合液,然后用该流动相进行洗脱,共使用6.8升;换用比重为0.8200的第二环己烷-乙酸乙酯混合液洗脱,使用6.7升,层析过程采用TLC跟踪,收集并合并具有单一斑点的接收液(Rf=约0.6,展开液为第二环己烷-乙酸乙酯混合液),减压浓缩至小体积,趁热转入烧杯中,倒入10ml丙酮,静置,使晶体析出;析出后的晶体再用丙酮重结晶,过滤,减压干燥,得到无色粉末状晶体62g,纯度98.5%(HPLC),总收率77.5%。
1H NMR(CDCl3,500MHz):δ0.88(t,3H),0.92(d,3H),1.04(s,3H),1.25(m,24H),1.55(m,3H),1.63(m,2H),1.67(m,2H),1.82(m,2H),2.17(m,1H),2.21(m,2H),2.40(m,2H),2.42(m,1H),2.44(m,2H),2.60(m,1H),4.35(m,1H),4.89(s,2H),6.10(s,1H),6.33(d,1H),7.22(d,1H)。
上述两种洗脱液减压蒸馏后得到比重为0.8100左右的混合液4.2升、0.7900左右的混合液4.5升,经调配至规定范围后,可以重复使用。并且,(4.2+4.5)/(6.8+6.7)=64.4%,即64.4%的流动相得到回收可以重复使用。
实施例2
1.脂溶性***衍生物的合成
称取500g***,量取1500ml吡啶,分别倒入合成反应罐中,搅拌使充分溶解,开启冷却循环塔使溶液降温在2-4℃。量取十六酰氯700ml、二氯甲烷2300ml混合,搅匀,向反应罐中缓慢滴加加入十六酰氯二氯甲烷溶液,该反应液保持在2-4℃的温度下,在匀速搅拌下进行反应。
采用TLC跟踪检测,当***几乎或完全消失时,向反应罐中加入冰水,搅拌,以终止反应。分离弃除水相,用6%的盐酸(4000ml)洗涤下层有机层,洗涤后的有机层减压蒸馏除去有机试剂,得到粘稠的膏状物。
2.柱层析纯化
用200~300目硅胶8000g填充18.5×100cm的玻璃柱,用流动相(即第一环己烷-乙酸乙酯混合液)浸润硅胶并装柱;将上述步骤得到的膏状物直接上样,配制比重0.7920-0.7950范围内的第一环己烷-乙酸乙酯混合液洗脱液(配制后比重分别为0.7940、0.7935),然后用该洗脱液进行洗脱,共使用36升;换用比重0.8160-0.8250范围内的第二环己烷-乙酸乙酯混合液洗脱液(三次配制后比重分别为0.8220、0.8215、0.8190的环己烷-乙酸乙酯混合液)洗脱,共使用50升,层析过程采用TLC跟踪,收集并合并具有单一斑点的接收液(Rf=约0.6,展开液为第二环己烷-乙酸乙酯混合液),减压浓缩至小体积,趁热转入烧杯中,倒入120ml丙酮,静置,使晶体析出;析出后的晶体再用丙酮重结晶,过滤,减压干燥,得到无色粉末状产品478g,纯度98.8%(HPLC测得),总收率59.8%。
上述两种洗脱液减压蒸馏后得到比重为0.8100左右的混合液38升、0.7900左右的混合液24升,经调配至规定范围后,可以重复使用。并且,(38+24)/(36+50)=72.1%,说明有72.1%的混合有机试剂得到回收,经过调配到规定比重范围内重复使用。

Claims (10)

1.一种脂溶性***衍生物的纯化方法,所述***衍生物为16α-甲基-11β,17α,21-三羟基-9α-氟孕甾-1,4-二烯-3,20-二酮-21-棕榈酸酯,其特征是,该方法包括:采用200~300目硅胶,进行湿法装柱;将***衍生物粗品上样,采用比重为0.7900~0.8000之间的第一环己烷-乙酸乙酯混合液洗脱,除去杂质;然后采用比重为0.8100~0.8300的第二环己烷-乙酸乙酯混合液洗脱,收集***衍生物斑点的接收液,该接收液经浓缩后,加入丙酮,***衍生物晶体析出,
其中,所述比重为0.7900~0.8000之间的第一环己烷-乙酸乙酯混合液、比重为0.8100~0.8300的第二环己烷-乙酸乙酯混合液的配制,是向环己烷中逐渐加入乙酸乙酯达到所需要的比重,或者是,向乙酸乙酯中逐渐加入环己烷达到所需要的比重,该比重是使用比重计来测量的。
2.根据权利要求1所述的纯化方法,其特征是,所述第一环己烷-乙酸乙酯混合液的比重为0.7920~0.7950。
3.根据权利要求1所述的纯化方法,其特征是,所述第二环己烷-乙酸乙酯混合液的比重为0.8160~0.8250。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的纯化方法,其特征是,所述第一环己烷-乙酸乙酯混合液的用量为1~3.5个柱体积,以充分洗脱出杂质。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的纯化方法,其特征是,所述***衍生物斑点Rf=0.6,其中展开液为第二环己烷-乙酸乙酯混合液。
6.根据权利要求1所述的纯化方法,其特征是,该方法还包括采用丙酮对***衍生物晶体进行重结晶。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的纯化方法,其特征是,所述***衍生物粗品为***与十六酰氯反应生成的16α-甲基-11β,17α,21-三羟基-9α-氟孕甾-1,4-二烯-3,20-二酮-21-棕榈酸酯粗品。
8.根据权利要求7所述的纯化方法,其特征是,所述***与十六酰氯反应按如下步骤进行:在0℃~8℃的温度下,在吡啶和氯代烷烃存在下,***与十六酰氯进行酯化反应;在反应完成后加入水,分出有机层,然后用盐酸洗涤该有机层;洗涤后的有机层,经浓缩得到粘稠的膏状物,即***衍生物粗品。
9.根据权利要求8所述的纯化方法,其特征是,所述***与十六酰氯反应按如下步骤进行:将***溶解于吡啶中,将十六酰氯均匀分散于氯代烷烃中,然后向***吡啶溶液中以滴加的方式加入十六酰氯氯代烷烃溶液;在***与十六酰氯的反应中,采用TLC跟踪反应,当***几乎或完全消失时,向反应液中加入冰水,在静置分层后,分离去除水相,然后用2%至10%(按体积比)的盐酸洗涤下层有机层,洗涤后的有机层,减压蒸馏除去有机溶剂,得到粘稠的膏状物。
10.根据权利要求8或9所述的纯化方法,其特征是,所述氯代烷烃为二氯乙烷、二氯甲烷、三氯甲烷或其混合物。
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