摘 要:[目的]開(kāi)發(fā)雷西納德的產(chǎn)業(yè)化新技術(shù),簡(jiǎn)化操作,實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)。[方法]以1-溴代萘、環(huán)丙基溴化鎂格式試劑為起始原料,開(kāi)發(fā)產(chǎn)業(yè)化新技術(shù)。[結(jié)果]原料、溶劑、合成方法安全性提高、環(huán)境影響減小,簡(jiǎn)化操作,提高收率。[結(jié)論]該方法反應(yīng)條件溫和、操作安全、環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)小,收率高,可作為雷西納德產(chǎn)業(yè)化新技術(shù)開(kāi)發(fā)應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:雷西納德;清潔生產(chǎn)
Lesinurad譯名為雷西納德,代號(hào)READ-594,化學(xué)名為,該藥由美國(guó)Aresd Biosciences公司首先研制,2012年被阿斯利康公司收購(gòu)后繼續(xù)研發(fā),于2015年12月22日獲美國(guó)藥品管理局(FDA)批準(zhǔn)上市,商品名為Zurampic?。LESU是全球首個(gè)獲得批準(zhǔn)的尿酸選擇性重吸收轉(zhuǎn)運(yùn)子I(Uric reabsorption transport I,URATI)抑制藥,用于輔助治療HUA相關(guān)的痛風(fēng),與黃嘌呤氧化酶抑制藥別嘌呤醇或非布司他聯(lián)用,可增加用藥的安全性,療效更加。截至去年8月,只有雷西納德的原研進(jìn)口公司阿斯利康向CDE申報(bào)臨床。并未有國(guó)內(nèi)廠(chǎng)家申報(bào)3.1類(lèi)仿制。而國(guó)內(nèi)痛風(fēng)市場(chǎng)潛力巨大,亟需新品種上市。因此,雷西納德的仿制開(kāi)發(fā)有著可觀(guān)的市場(chǎng)前景。
雷西納德的化學(xué)結(jié)構(gòu)式如下:
在中國(guó),雷西納德至今只有1家進(jìn)口(原研公司阿斯利康及旗下的Ardea Biosciences公司),申報(bào)臨川,目前已制證完畢,已發(fā)批件,至今沒(méi)有國(guó)內(nèi)廠(chǎng)家申報(bào)3.1類(lèi)仿制。
原研公司針對(duì)該藥物進(jìn)行了化合物、結(jié)構(gòu)類(lèi)似物、鹽、晶型、制備方法和治療方法進(jìn)行了專(zhuān)利布局。其中授權(quán)的專(zhuān)利技術(shù)主題有:化合物、結(jié)構(gòu)類(lèi)似物、鹽和晶型。針對(duì)雷西納德,除原研公司進(jìn)行申請(qǐng)專(zhuān)利外,其他專(zhuān)利申請(qǐng)的公司大部分是中國(guó)國(guó)內(nèi)的公司或個(gè)人,只有少量的美國(guó)公司進(jìn)行了專(zhuān)利申請(qǐng),其關(guān)注的還是聯(lián)合用藥。因此,從專(zhuān)利公開(kāi)的內(nèi)容看,中國(guó)公司是該藥物開(kāi)發(fā)的主力軍。
合成雷西納德的關(guān)鍵點(diǎn)是三唑環(huán)的合成及溴原子的引入。本項(xiàng)目產(chǎn)品的研制是在參考專(zhuān)利文獻(xiàn)的技術(shù)資料基礎(chǔ)上,經(jīng)過(guò)技術(shù)改進(jìn)及反復(fù)的小試中試,解決了產(chǎn)品合成的關(guān)鍵點(diǎn),克服了專(zhuān)利文獻(xiàn)技術(shù)的不足,成功開(kāi)發(fā)出一條適合企業(yè)生產(chǎn)條件,具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的工藝路線(xiàn)。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的反復(fù)試驗(yàn),通過(guò)對(duì)比我們形成了一條經(jīng)濟(jì)合理,安全性好,三廢排放量較少的合成路線(xiàn)。
1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
1.1 實(shí)驗(yàn)儀器及試劑
雷西納德合成中所要用到的儀器包括:Thermo Fisher Scientific DSQ Ⅱ氣質(zhì)聯(lián)用儀、Melting Point B-545 熔點(diǎn)儀、Bruker AVANCE Ⅲ500MHz 全數(shù)字化傅立葉超異核磁共振譜儀等。雷西納德合成中所要用到的試劑包括:1-溴化萘、等。
1.2 試驗(yàn)方法
向500mL四口燒瓶中加入104g1-溴化萘、控制溫度在60-70℃,分批次加入72g環(huán)丙烷溴化鎂,加入5g(DPPP)NiCl2,攪拌緩慢升溫至120-125℃反應(yīng)2h,監(jiān)測(cè)1-溴化萘≤0.5%。過(guò)濾去除濾渣,控制溫度10-20℃緩慢滴加65mL濃硝酸,控制溫度不超過(guò)20℃攪拌反應(yīng)2h,20g加入無(wú)水硫酸鎂,過(guò)濾取濾液。將濾液加入被氫氣轉(zhuǎn)換空氣的裝有氫氣球的500mL三口燒瓶中,控制溫度10-15℃加入10Pd/C,攪拌反應(yīng),TLC跟蹤反應(yīng)完全后,過(guò)濾,在濾液中加入100mL乙醇,45g草酸,升溫至50℃,反應(yīng)3h,TLC跟蹤反應(yīng)完全,反應(yīng)完全后,減壓蒸餾干燥得到固體草酸鹽LES3。
將100mL乙二醇二甲醚加入燒瓶中,控制瓶?jī)?nèi)溫度≤ -20℃,攪拌緩慢滴加49g硫光氣,滴加完成后,反應(yīng)1.5h,TLC跟蹤反應(yīng)完全,減壓蒸餾得到關(guān)鍵中間體異硫氰酸酯LES-4。LES-4中加入50mL異丙醇,控制溫度50℃,加入30g氨基胍,攪拌反應(yīng)3h,滴加50%氫氧化鈉水溶液調(diào)節(jié)pH到11-12,反應(yīng)2h,加入80mL甲苯,萃取,分出水相,取有機(jī)層,投入15g無(wú)水硫酸鎂干燥,過(guò)濾后蒸餾得到類(lèi)白色固體LES-6。
向500mL四口燒瓶中加入100mL異丙醇,控制溫度45-50℃,投入前述的LES-6緩慢,攪拌至澄清,緩慢滴加27g氯代乙酸甲酯,控制溫度70℃反應(yīng)3h,監(jiān)測(cè)LES-6≤0.5%,減壓濃縮蒸餾干燥,得到類(lèi)白色固體LES-7。加入500mL四口燒瓶中加入150mL二氯甲烷,加入前步LES-7,攪拌均勻,溫度控制20-30℃,在加入15g三溴化磷,進(jìn)行溴化反應(yīng)1h,反應(yīng)結(jié)束后,倒入冰水中進(jìn)行淬滅反應(yīng),靜置分層,分出有機(jī)相,用稀碳酸氫鈉及食鹽水進(jìn)行洗滌,濃縮至干得到固體,加入50mL乙醇,加熱至完全溶解后,活性炭脫色,過(guò)濾,濾液冷卻析晶,甩濾得到LES-8,收率77%。將燒瓶中加入水,攪拌溶解LES-8,滴加25mL的30%氫氧化鈉溶液,控制30-35℃反應(yīng)5h,直到LES-8≤0.5%,加入40mL乙酸乙酯進(jìn)行萃取,有機(jī)相用無(wú)水硫酯鎂進(jìn)行脫水,
過(guò)濾,減壓蒸餾得到雷西納德,本步收率88%,純度99.5%。
2 結(jié)果分析
①合成路線(xiàn)上的技術(shù)創(chuàng)新。本項(xiàng)目的合成路線(xiàn)與專(zhuān)利文獻(xiàn)報(bào)道的路線(xiàn)均不同,在構(gòu)造三唑環(huán)的關(guān)鍵步驟中做了改進(jìn)合成出關(guān)鍵中間體6,在后續(xù)引入溴原子時(shí)摒棄了復(fù)雜的桑德邁爾反應(yīng),得到的產(chǎn)品易于純化,收率高,在后續(xù)烷基化反應(yīng)時(shí)也減小了雙取代雜質(zhì)的生成,確保了最終成品的質(zhì)量,整個(gè)工藝得到的大部分中間體產(chǎn)物可以直接從反應(yīng)液中析出,無(wú)需萃取、重結(jié)晶等操作步驟,減少了現(xiàn)有工藝中大量溶劑的使用,三廢少;②LES-1的制備中將格式試劑與原料加入方式進(jìn)行了調(diào)整,大大降低了格式試劑的用量,降低了生產(chǎn)成本并減少了廢水的排放,對(duì)得到的粗品進(jìn)行了精餾操作,提高了產(chǎn)物純度,降低了后續(xù)產(chǎn)品LES-4的純化難度;③LES-3步驟中采取在在乙醇中加氫還原,接著在乙醇中與草酸成鹽的工藝方法,將油狀的LES-3制成草酸鹽固體,利于物料的轉(zhuǎn)移和保存,并且減少了雜質(zhì)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的影響;④LES-4步驟中,開(kāi)發(fā)了低溫純化和固化技術(shù),即在環(huán)己烷中先用活性炭脫色后再濾除活性炭,將濾液滴入-20℃左右的環(huán)己烷中結(jié)晶,避免了現(xiàn)有技術(shù)中使用高溫精餾這種成本高且安全系數(shù)大的工藝或使用柱層析純化工藝。得到的產(chǎn)物由淡紅色油狀物變?yōu)榘咨腆w,工藝操作簡(jiǎn)單,且質(zhì)量可控,純度高,異構(gòu)體雜質(zhì)可控制在0.1%以下;⑤開(kāi)發(fā)了一種雷西納德成品的精制工藝,將粗品懸浮于丙酮中,加熱至完全溶解后常壓蒸餾至剩余一半丙酮,將無(wú)水乙醇滴入,冷卻后析晶,精制效果好,比單純的丙酮結(jié)晶收率高,并且解決了氯代雜質(zhì)難以去除的問(wèn)題,顯著地提高了產(chǎn)品質(zhì)量,單個(gè)雜質(zhì)小于0.1%,達(dá)到藥用要求。產(chǎn)品質(zhì)量方面,目前我們生產(chǎn)的產(chǎn)品能滿(mǎn)足所有客戶(hù)和官方的標(biāo)準(zhǔn),產(chǎn)品純度高、雜質(zhì)少且質(zhì)量穩(wěn)定,達(dá)到國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平。
3 結(jié)論
該工藝綜合前述不同路線(xiàn)工藝的優(yōu)點(diǎn),同時(shí)避開(kāi)了原研的專(zhuān)利問(wèn)題,直接以1-丙環(huán)丙基萘-4基-異硫氰酸酯和肼基甲酸酯為起始原料,進(jìn)行親核反應(yīng)代替復(fù)雜的邁克爾加成屬于創(chuàng)新工藝,通過(guò)物料的調(diào)整,降低格式反應(yīng)物劑量,減少了降成本及三廢產(chǎn)生,用環(huán)己烷代溫結(jié)晶方式代替高溫精餾符合目前節(jié)能降耗的目標(biāo),是一個(gè)經(jīng)濟(jì)性較好的工藝路線(xiàn)。
作者簡(jiǎn)介:
秦榮(1982- ),男,漢族,籍貫:浙江省紹興市,大學(xué)本科,工程師,研究方向:化學(xué)合成。