劉向紅,楊亞軍,李兆林,劉 旭
(寧夏康亞藥業(yè)股份有限公司,寧夏銀川 750002)
依帕司他(epalrestat 1),化學(xué)名 5-[(1Z,2E)-2-甲基-3-苯基-2-丙烯亞基]-4-氧代-2-硫代-3-噻唑烷乙酸,是一種醛糖還原酶抑制劑,由小野公司在1992年在日本上市,臨床上用于治療糖尿病及其并發(fā)癥,如神經(jīng)病變、末梢神經(jīng)障礙癥、震動感覺異常、心搏異常、角膜上皮病變、視網(wǎng)膜病變和微血管病變等[1,2],其結(jié)構(gòu)式(見圖1)。
圖1 依帕司他結(jié)構(gòu)式Fig.1 Structural formula of epalrestat
依帕司他的合成方法已有不少文獻(xiàn)報道,總結(jié)文獻(xiàn)方法主要有如下幾種合成方法:方法一[3],以3-羧甲基羅丹寧和α-甲基肉桂醛作為起始原料,進(jìn)行縮合反應(yīng)一步制得依帕司他。方法二[4],以甘氨酸為起始原料,先與二硫化碳、濃氨水發(fā)生縮合反應(yīng),制得N-羧甲基二硫代氨基甲酸銨,再和氯乙酸經(jīng)烴化、環(huán)合制得中間體3-羧甲基羅丹寧,最后以冰醋酸為反應(yīng)溶劑,在無水醋酸鈉催化下與α-甲基肉桂醛進(jìn)行縮合反應(yīng),制得依帕司他。此方法得到3-羧甲基羅丹寧的收率為80%,得到依帕司他的收率為60%,總收率為48%。方法三[5],該方法采用“一鍋煮”的方法,以甘氨酸為起始原料,先和二硫化碳、濃氨水發(fā)生縮合反應(yīng),所得N-羧甲基二硫代氨基甲酸銨,不經(jīng)過分離,反應(yīng)液先蒸除低沸點(diǎn)物質(zhì),然后直接加入氯乙酸經(jīng)烴化、環(huán)合反應(yīng)制得中間體3-羧甲基羅丹寧,最后以冰醋酸為反應(yīng)溶劑,在無水醋酸鈉催化下與α-甲基肉桂醛進(jìn)行縮合反應(yīng),制得依帕司他。此方法得到3-羧甲基羅丹寧的收率為85.3%,得到依帕司他的收率為64%,總收率為54.6%。方法四[6],是以甘氨酸為起始原料,先與二硫化碳、濃氨水發(fā)生縮合反應(yīng),制得N-羧甲基二硫代氨基甲酸銨,再和氯乙酸鈉經(jīng)烴化、環(huán)合制得重要中間體3-羧甲基羅丹寧,最后以無水乙醇為反應(yīng)溶劑,在濃氨水催化下與α-甲基肉桂醛進(jìn)行縮合反應(yīng),制得依帕司他。此方法制得3-羧甲基羅丹寧的收率為86.0%,得到依帕司他的收率為85.2%,總收率為73.3%。
圖2 依帕司他的合成路線Fig.2 Synthetic route of epalrestat
在深入研究和細(xì)致比較文獻(xiàn)報道的工藝路線的基礎(chǔ)上,沿用以甘氨酸為起始原料,先與二硫化碳、濃氨水發(fā)生縮合反應(yīng),制得N-羧甲基二硫代氨基甲酸銨,再和氯乙酸鈉經(jīng)烴化、環(huán)合制得重要中間體3-羧甲基羅丹寧,最后以無水乙醇為反應(yīng)溶劑,在濃氨水催化下與α-甲基肉桂醛進(jìn)行縮合反應(yīng),制得依帕司他粗品,合成路線(見圖2)。
在粗品精制中用甲酸、乙酸及四氫呋喃等溶劑精制得到的產(chǎn)品2Z-異構(gòu)體含量都在0.5%以上,與日本原研藥不高于0.2%的要求差距較大,不符合化學(xué)原料藥達(dá)到或者接近國際標(biāo)準(zhǔn)要求[7]。依帕司他對光不穩(wěn)定,暴露在光甚至它的溶液在室溫下也會發(fā)生雙鍵的異構(gòu)化,很難保證產(chǎn)品質(zhì)量,為了保證患者的用藥安全,在對依帕司他合成的同時,開發(fā)了一種高質(zhì)量依帕司他的精制方法。通過對精制條件的摸索,最終發(fā)現(xiàn)在避光條件下用1,4-二氧六環(huán)溶解,過濾,濾液溫度降至50℃~60℃時,加入80%甲醇水溶液,35℃~45℃保溫析晶3.5 h,所得成品的異構(gòu)體雜質(zhì)可以控制在0.2%以下,提高了產(chǎn)品質(zhì)量。此工藝已完成100 L反應(yīng)釜中試放大,且重現(xiàn)性較好。
照高效液相色譜法(《中國藥典》2015版四部通則0512)實驗,用十八烷基硅烷鍵合硅膠為填充劑,以甲醇-0.4%醋酸(62:38)為流動相;檢測波長為396 nm,流速為1 mL/min;柱溫為30℃。
嚴(yán)格避光操作,取本品約20 mg,精密稱定,置50 mL量瓶中,加甲醇15 mL超聲溶解,加流動相稀釋至刻度,搖勻,作為供試品溶液;精密量取1 mL,置100 mL量瓶中,加流動相至刻度,搖勻,作為對照溶液;立即取對照溶液20 μL,注入液相色譜儀,調(diào)節(jié)檢測靈敏度使主成分峰高約為滿量程的20%,再取上述兩種溶液各20 μL,注入液相色譜儀,記錄色譜圖至主峰保留時間的2~3倍,在相對保留時間為1.0的物質(zhì)為依帕司他主峰,在相對保留時間為0.65~0.87的雜質(zhì)峰為依帕司他立體異構(gòu)體,供試品溶液如顯立體異構(gòu)體峰,其峰面積不得大于對照品溶液主峰面積的1.5倍(1.5%)。
避光下于1 000 mL單口瓶中依次加入依帕司他粗品50.0 g,800 mL 98%甲酸溶解,加熱回流30 min后,趁熱過濾,降溫析晶,降溫至55℃保溫析晶4 h抽濾,少量甲酸洗滌,產(chǎn)品避光50℃真空干燥8 h,得依帕司他21.6 g,液相檢測純度92.18%(見圖3),收率43.2%。
避光下于1 000 mL單口瓶中依次加入依帕司他粗品50.0 g,500 mL四氫呋喃溶解,加熱至回流,趁熱過濾,降溫至45℃~50℃保溫析晶4 h抽濾,濾餅少量四氫呋喃洗滌,產(chǎn)品避光50℃真空干燥8 h,得依帕司他36.0 g,液相檢測純度92.18%(見圖4),收率72.0%。
圖3 甲酸精制色譜圖Fig.3 The HPLC spectrum of formic acid refined epalrestat
避光下于1 000 mL單口瓶中依次加入依帕司他粗品98.7 g,1,4-二氧六環(huán)200 mL,加熱至完全溶解,過濾,濾液溫度降至50℃~60℃,加入780 mL 80%的甲醇水溶液,攪拌均勻,35℃~45℃保溫析晶3.5 h,抽濾,濾餅用少量無水甲醇(10 mL×3)洗滌,避光50℃真空干燥8 h,得橙黃色細(xì)針狀結(jié)晶性粉末79.5 g,純度99.73%(見圖5),收率為80.5%。熔點(diǎn)225℃~227℃。
圖4 四氫呋喃精制色譜圖Fig.4 The HPLC spectrum of tetrahydrofuran refined epalrestat
圖5 依帕司他精品液相圖Fig.5 The HPLC spectrum of refined epalrestat
在參考文獻(xiàn)基礎(chǔ)上合成了依帕司他粗品,避光下用1,4-二氧六環(huán)先將粗品溶解,過濾,濾液溫度降至50℃~60℃,加入80%的甲醇水溶液,35℃~45℃保溫析晶3.5 h,抽濾,所得依帕司他精品純度可達(dá)99.7%,異構(gòu)體雜質(zhì)可以控制在0.2%以下。本方法操作簡單,周期短,可重現(xiàn)性強(qiáng),所得產(chǎn)品收率高,對依帕司他的質(zhì)量控制具有重要參考價值。