一种泰诺福韦或泰诺福韦酯的杂质及其制备方法与流程

文档序号:12639322阅读:461来源:国知局

本发明属于化学制药技术领域,具体涉及一种泰诺福韦或泰诺福韦酯的杂质及其制备方法。



背景技术:

富马酸泰诺福韦酯(I)(Tenofovir disoproxil fumarate)是由美国Glead Sciences公司研发的核苷酸逆转录酶抑制剂,2001年10月首次在美国上市,是具有抗HIV和抗HBV活性的无环核苷磷酸酯类化合物,在体内水解后得到药用成分泰诺福韦(II)(Tenofovir),在体外能够显著抑制HBV复制的活性,并对合并HIV/HBV感染及拉米夫定(Lamivudine)耐药株有效,已经成为HIV/HBV合并感染HAART疗法一员。

目前,富马酸泰诺福韦酯是广泛使用的治疗HIV和HBV的核苷酸类逆转录酶抑制剂之一。突出的效果、良好的适用性和合适的剂量都使它成为一线最流行的治疗药物。在我国于2013年7月经过国家食品药品监督管理局批准上市,用于治疗慢性乙肝。富马酸泰诺福韦酯(I)和泰诺福韦(II)的化学结构如下所示:

目前,富马酸泰诺福韦酯的合成工艺主要有三步:

(1)腺嘌呤在碱性条件下和R-碳酸丙烯酯缩合反应得到(R)-9-(2-羟丙基)腺嘌呤;

(2)(R)-9-(2-羟丙基)腺嘌呤在碱性条件下与对甲苯磺酰氧甲基膦酸二乙酯发生亲核取代反应得到泰诺福韦二乙酯,未经分离,再在酸性条件下水解得到泰诺福韦(II);

(3)泰诺福韦和氯甲基异丙基碳酸酯在缚酸剂条件下发生酯化反应,再与富马酸成盐得到富马酸泰诺福韦酯(I)。

反应方程式如下所示:

为了提高富马酸泰诺福韦酯的用药安全性,达到有效控制其质量的目的,对药品中杂质的研究显得尤为重要。目前,关于富马酸泰诺福韦酯相关杂质的报导较少,2012年Ramadas Chavakula等人(Organic Chemistry:An Indian Journal,2012,8,432-436)通过高效液相色谱测定了三个含量在0.05-0.2%的泰诺福韦酯富马酸盐杂质,合成并表征了三种杂质的结构分别为Monoester(1)、Isopropyl impurity(2)和Ethyl impurity(3);化学结构式如下所示:

2013年,梁朝阳等人(化工管理,2013(14),68,70)用泰诺福韦分步合成了杂质T-D(4)和T-M(5),化学结构式如下所示:

2016年,高红军等人(CN 105294761A)定向合成了七种(6-12)泰诺福韦或泰诺福韦酯新的杂质。杂质结构式分别如下所示:

在泰诺福韦和泰诺福韦酯的合成工艺的第一步中,腺嘌呤与R-碳酸丙烯酯反应,6-位和9位的-NH都有弱酸性,9位-NH的酸性强一些,得到的主要产物(R)-9-(2-羟丙基)腺嘌呤,但6位-NH2也有弱酸性,高温下也会发生反应,得到杂质A(Organic Process Research&Development,2010,14,1194-1201)和杂质B(王东东等,申请号201510973751.6)。

在泰诺福韦和泰诺福韦酯的合成工艺的第二步中,(R)-9-(2-羟丙基)腺嘌呤先与碱叔丁醇镁反应得到醇的负离子,再与对甲苯磺酰氧甲基膦酸二乙酯发生亲核取代反应得到泰诺福韦二乙酯,再在溴化氢的水溶液中水解得到泰诺福韦(II)。反应方程式如下所示:

杂质A和杂质B都含有羟基的结构,在合成工艺第二步中也可以进一步反应得到文献报导的泰诺福韦的杂质(9)和(10),化学结构式如下所示:

由于杂质A中9位的-NH也有酸性,在碱性条件下也可以发生反应,这样就会产生新的泰诺福韦的杂质,另外,如果合成工艺的第二步中有未反应完的腺嘌呤原料,腺嘌呤中9位的-NH也有酸性,在碱性条件下同样可以发生反应,也会产生新的泰诺福韦的杂质,化学结构式如下所示:

在合成工艺的第三步中,泰诺福韦和氯甲基异丙基碳酸酯在缚酸剂条件下发生酯化反应生成泰诺福韦酯,两种新的泰诺福韦的杂质同样也可以反应得到两种新的泰诺福韦酯的杂质,化学结构式如下所示:

有鉴于此,对于泰诺福韦和泰诺福韦酯合成工艺过程中产生的杂质,特别是结构新颖的杂质,能进一步完善泰诺福韦和泰诺福韦酯的质量标准,提高富马酸泰诺福韦酯的用药安全性。



技术实现要素:

针对现有技术中存在的问题,本发明的第一个目的是提供一种泰诺福韦或泰诺福韦酯的杂质。

本发明的第二个目的是提供一种所述泰诺福韦或泰诺福韦酯的杂质的制备方法。

为了实现上述目的,本发明采用的技术方案如下:

本发明的一个方面提供了一种泰诺福韦或泰诺福韦酯的杂质,如以下通式所示:

其中:

R1选自氢、烷基、带烷氧基的烷基;

R2选自氢、烷基、带羟基的烷基、含有杂原子的烷基。

本发明优选的化合物为,通式中:

R1选自氢、带烷氧基的烷基;

R2选自氢、带羟基的烷基、含有杂原子的烷基。

本发明进一步优选的化合物为,通式中:

R1选自氢或者

R2选自氢或者

其中:R3为氢或者

本发明最优选的化合物为:

上面给出的通式的定义中,汇集所用术语一般定义如下:

烷基是指直链或支链形式,例如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基等。

带烷氧基的烷基是指烷基上的一个氢被烷氧基取代。

带羟基的烷基是指烷基上的一个氢被羟基取代。

含有杂原子的烷基是指烷基上的至少一个氢被杂原子取代。

本发明的另一方面提供了一种所述泰诺福韦或泰诺福韦酯的杂质的制备方法,包括以下步骤:

在适宜的溶剂中,腺嘌呤在适宜的碱存在下,与对甲苯磺酰氧甲基膦酸二乙酯发生亲核取代反应得到膦酸酯中间体,再在适宜的酸存在下水解得到泰诺福韦的杂质,在适宜的缚酸剂存在下,与氯代烷发生亲核取代反应,得到泰诺福韦酯的杂质。

所述腺嘌呤与对甲苯磺酰氧甲基膦酸二乙酯的质量比为1:(2.5~5)。

所述腺嘌呤与溶剂的体积比为1:(7~15)。

所述腺嘌呤与适宜的碱的摩尔比为1:(1~1.5),本发明优选1:1.05。

所述腺嘌呤与适宜的酸的摩尔比为1:(15~20)。

所述泰诺福韦的杂质与溶剂的体积比为1:(6~15)。

所述泰诺福韦的杂质与氯代烷的摩尔比为1:(1~2),本发明优选的摩尔比为1:1.5。

所述适宜的溶剂选自N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、环丁砜、六甲基磷酰胺中的至少一种;本发明优选N,N-二甲基甲酰胺为溶剂。

所述适宜的碱选自氨基钠、三苯甲基钠、氢化钠、氢化锂、二异丙基氨基锂、六甲基二硅氨基锂、六甲基二硅氨基钠、叔丁醇钠、叔丁醇钾、叔丁醇镁中的至少一种,本发明优选叔丁醇镁为碱。

所述适宜的酸选自三甲基氯硅烷、三甲基溴硅烷、三甲基碘硅烷、冰乙酸、盐酸、溴化氢、碘化氢中的至少一种,本发明优选溴化氢为酸。

所述缚酸剂选自碳酸氢钠、碳酸钠、碳酸氢钾、碳酸钾、氢氧化钠、氢氧化钾、叔丁醇钾、三乙胺、N,N-二异丙基乙胺、二乙胺、吡啶、咪唑中的至少一种,本发明优选三乙胺为缚酸剂。

所述亲核取代反应的温度为40~100℃,本发明优选反应温度为65℃。

所述氯代烷为氯甲基异丙基碳酸酯。

本发明的另一方面提供了一种所述泰诺福韦或泰诺福韦酯的杂质的制备方法,包括以下步骤:

在适宜的溶剂中,R-6-N-(2-羟基)丙基腺嘌呤在适宜的碱存在下,与对甲苯磺酰氧甲基膦酸二乙酯发生亲核取代反应得到膦酸酯中间体,再在适宜的酸存在下水解得到泰诺福韦的杂质,在适宜的缚酸剂存在下,与氯代烷发生亲核取代反应,得到泰诺福韦酯的杂质。

所述R-6-N-(2-羟基)丙基腺嘌呤与对甲苯磺酰氧甲基膦酸二乙酯的质量比为1:(3.3~5)。

所述R-6-N-(2-羟基)丙基腺嘌呤与溶剂的体积比为1:(7~15)。

所述R-6-N-(2-羟基)丙基腺嘌呤与适宜的碱的摩尔比为1:(2~3),本发明优选1:2.1。

所述R-6-N-(2-羟基)丙基腺嘌呤与适宜的酸的摩尔比为1:(30~40)。

所述泰诺福韦的杂质与溶剂的体积比为1:(6~15)。

所述泰诺福韦的杂质与氯代烷的摩尔比为1:(2~4),本发明优选的摩尔比为1:3。

所述适宜的溶剂选自N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、环丁砜、六甲基磷酰胺中的至少一种;本发明优选N-甲基吡咯烷酮为溶剂。

所述适宜的碱选自氨基钠、三苯甲基钠、氢化钠、氢化锂、二异丙基氨基锂、六甲基二硅氨基锂、六甲基二硅氨基钠、叔丁醇钠、叔丁醇钾、叔丁醇镁中的至少一种,本发明优选叔丁醇镁为碱。

所述适宜的酸选自三甲基氯硅烷、三甲基溴硅烷、三甲基碘硅烷、冰乙酸、盐酸、溴化氢、碘化氢中的至少一种,本发明优选溴化氢为酸。

所述缚酸剂选自碳酸氢钠、碳酸钠、碳酸氢钾、碳酸钾、氢氧化钠、氢氧化钾、叔丁醇钾、三乙胺、N,N-二异丙基乙胺、二乙胺、吡啶、咪唑中的至少一种,本发明优选三乙胺为缚酸剂。

所述亲核取代反应的温度为40~100℃,本发明优选反应温度为60℃。

所述氯代烷为氯甲基异丙基碳酸酯。

由于采用了上述技术方案,本发明具有以下优点和有益效果:

本发明采用定向合成法合成了泰诺福韦和泰诺福韦酯的未知杂质,这些杂质的结构式均未被报导,在药物检测中,未知杂质的含量应该控制在千分之一以内,由于这些杂质在药物中的含量太少,难以用柱层析的方法获得,而定向合成不仅可以制备这些杂质,还能作为杂质对照品在含量分析和质量控制中发挥重大作用。

本发明通过定向合成制备这些杂质,作为杂质对照品有助于富马酸泰诺福韦酯原料药和泰诺福韦的质量控制和安全性。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明,下面结合优选实施例对本发明做进一步的说明。本领域技术人员应当理解,下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的,不应以此限制本发明的保护范围。

实施例1

氮气保护下,在100mL反应瓶中依此加入6.75g(50.0mmol)腺嘌呤、8.93g(52.5mmol)叔丁醇镁和50mL DMF,升温至65℃,搅拌20分钟,往反应液中滴加19.32g(60.0mmol)对甲苯磺酰氧甲基膦酸二乙酯与10mL DMF的混和溶液,30分钟左右滴加完毕,继续反应12小时,减压蒸馏除去DMF,降至室温后缓慢滴加60mL浓度为48%的HBr溶液,降温至0℃左右有固体析出,抽滤,滤出酸液转移至250mL圆底烧瓶中,再加入40mL浓度为48%的HBr溶液。在95℃常压反应4小时左右,再用水泵低真空减压水解8小时,再高真空减压蒸馏2小时至液体基本蒸干,加100mL纯化水搅拌溶解,25mL二氯甲烷萃取两次,合并水层,用氨水调节PH值到2.8左右,有固体析出,抽滤,将得到的固体用10%的盐酸溶液重结晶,过滤,水洗,烘干得到白色固体(化合物1)4.82g。1H NMR(DMSO-D6,300MHz)δ:8.22(s,1H),8.12(s,1H),7.20(s,2H),3.94(s,2H),3.50-3.45(m,2H).13C NMR(DMSO-D6,75MHz)δ:156.2,152.6,149.8,140.3,118.6,60.9.EI-MS m/z:230[100%,M+1]+

实施例2

氮气保护下,在100mL三口烧瓶中加入4.58g(20.0mmol)化合物1,三乙胺4.55g(45mmol)和30mL N-甲基吡咯烷酮(NMP),室温下搅拌30分钟,升温至60℃,缓慢滴加4.66g(30mmol)氯甲基异丙基碳酸酯,滴加完毕后在60℃继续反应6小时,反应结束后加入40mL乙酸乙酯稀释,过滤除去固体,在有机相中加入30mL水搅拌分层,分出有机层,水相再用乙酸乙酯萃取,合并有机相,无水硫酸钠干燥,过滤后减压浓缩,得到黄色油状物23.05克。1H NMR(DMSO-D6,300MHz)δ:8.13(s,1H),8.02(s,1H),7.24(s,2H),5.54(s,4H),4.80-4.75(m,2H),3.97(s,2H),1.22(d,J=6.0Hz,12H).13C NMR(DMSO-D6,75MHz)δ:156.4,155.5,152.5,149.2,139.8,118.6,96.0,73.6,55.9,21.4.EI-MS m/z:461[62%,M]+

实施例3

氮气保护下,在100mL反应瓶中依此加入5.79g(30.0mmol)R-6-(2-羟丙基)腺嘌呤(由腺嘌呤和R-碳酸丙烯酯反应的母液中柱层析分离得到)、11.22g(66.0mmol)叔丁醇镁和50mL DMF,升温至65℃,搅拌20分钟,往反应液中滴加23.18g(72.0mmol)对甲苯磺酰氧甲基膦酸二乙酯与15mL DMF的混和溶液,30分钟左右滴加完毕,继续反应12小时,减压蒸馏除去DMF,降至室温后缓慢滴加60mL浓度为48%的HBr溶液,降温至0℃左右有固体析出,抽滤,滤出酸液转移至250mL圆底烧瓶中,再加入50mL浓度为48%的HBr溶液,在95℃常压反应4小时左右,再用水泵低真空减压水解8小时,再高真空减压蒸馏2小时至液体基本蒸干,加100mL纯化水搅拌溶解,25mL二氯甲烷萃取两次,合并水层,用氨水调节PH值到2.8左右,有固体析出,抽滤,将得到的固体用10%的盐酸溶液重结晶,过滤,水洗,烘干得到白色固体(化合物3)5.04g。1H NMR(DMSO-D6,300MHz)δ:8.12(s,1H),8.01(s,1H),7.14(s,1H),4.24(dd,J=14.8Hz,3.2Hz,1H),4.12(dd,J=14.8Hz,3.2Hz,1H),4.10-4.00(m,1H),3.90-3.80(m,4H),3.52-3.40(m,4H),1.04(d,J=6.0Hz,3H).13C NMR(DMSO-D6,75MHz)δ:160.2,152.4,149.8,140.4,119.4,78.4,74.2,60.5,53.4,18.2.EI-MS m/z:382[100%,M+1]+

实施例4

氮气保护下,在100mL三口烧瓶中加入3.81g(10.0mmol)化合物3,三乙胺5.02g(50.0mmol)和30mL N-甲基吡咯烷酮,室温下搅拌30分钟,升温至60℃,缓慢滴加4.66g(30.0mmol)氯甲基异丙基碳酸酯,滴加完毕后在60℃继续反应6小时,反应结束后加入40mL乙酸乙酯稀释,过滤除去固体,在有机相中加入30mL水搅拌分层,分出有机层,水相再用乙酸乙酯萃取,合并有机相,无水硫酸钠干燥,过滤后减压浓缩,得到黄色油状物44.24克。1H NMR(DMSO-D6,300MHz)δ:8.16(s,1H),8.04(s,1H),7.02(bs,1H),5.56(s,4H),5.54(s,4H),4.90-4.80(m,4H),4.24(dd,J=14.8Hz,3.2Hz,1H),4.10(dd,J=14.8Hz,3.2Hz,1H),4.0-3.90(m,5H),1.24(d,J=6.0Hz,12H),1.18(d,J=6.0Hz,12H),1.02(d,J=6.0Hz,3H).13C NMR(DMSO-D6,75MHz)δ:160.4,155.5,155.2,152.1,149.5,140.7,118.9,96.3,96.0,78.4,73.6,73.4,69.2,55.5,53.4,21.3,21.0,18.1.EI-MS m/z:846[15%,M+1]+

显然,本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定,对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动,这里无法对所有的实施方式予以穷举,凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1