专利名称：鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物盐酸盐二水合物结晶及其制备方法
技术领域：
本发明有关4′-去甲表鬼臼脂素9-(4，6-氧-乙叉基-2-二甲氨基-2-去氧-β-D-吡喃葡糖甙(在下文指鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物)的盐酸化物二水合物结晶，该化合物具有效的抗癌活性。本发明也包括鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物盐酸盐二水合物结晶的制备方法。
鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物及其盐酸盐在EP-A-0196618上已发表〔日本专利申请KOKAI(公开)号，61-227590〕。该化合物具有效的抗癌活性，并期望其作为制癌剂有效。
然而，鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物及其盐酸盐易吸潮。就其盐酸盐而言，有一个缺点，当用丙酮，甲醇或类似的有机溶剂制备盐酸盐时，这些溶剂会残留在盐酸盐结晶中(0.3至5%)。
鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物作为药用时，这些存留的有机溶剂便成为问题。吸湿性在设计药用制剂时也成为问题。
作为对既无有机溶剂污染，又无吸湿性的，适于药用制剂的鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物广泛研究的结果，本发明者完成了本发明工作。
因此，本发明的目的之一是提供一个新的鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物盐酸盐二水合物结晶，该化合物不含有机溶剂，且不具吸湿性，又适于药用制剂。
本发明的另一个目的是提供一个新的生产鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物或其盐的方法。
图1为鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物盐酸盐二水合物γ型结晶的x-衍射图。图2为鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物盐酸盐二水合物β型结晶的x-衍射图。图3为无水鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物盐酸盐的x-衍射图。
〔A〕鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物盐酸盐二水合物结晶的制备本发明所及鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物盐酸盐二水合物结晶的生产方法如下。
即，本发明者发现通过将含有有机溶剂的确实无水的鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物悬浮在水里，将其转化成鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物盐酸盐二水合物的结晶，该化合物分子式表示如下〔Ⅰ〕
·HCl·2H2O[Ⅰ]
由此可得到确实不含有机溶剂的、高纯度的结晶，至此完成本发明。
本发明可详述如下。一般情况下，鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物盐酸盐的结晶可通过将游离的鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物溶于有机溶剂，如丙酮，甲醇或类似的溶剂，然后将氯化氢气体通入溶液而得到。该盐酸盐即使经过干燥，也含有如丙酮或甲醇等用于制备盐酸盐的有机溶剂。这些有机溶剂，用通常的干燥方法不能除去。例如升高干燥温度，延长干燥时间，将结晶碾成粉末，然后再干燥粉末等等。另外，由于该盐酸盐有吸湿性，因此，给准确测定鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物的含量造成困难。这些都是该化合物作为药用制剂的原料存在的问题。根据本发明的方法，含有有机溶剂，如丙酮，甲醇等的结晶，被悬浮在水里，至少大约2倍量(体积/重量)，较好比例约3至30倍量(体积/重量)，更好的比例约5至10倍量(体积/重量)，温度约为0至40℃，较好温度约为5至35℃，至少数分钟，较好时间约为0.2至几小时，更好的时间约为0.3至1.6小时。
通过如此处理，一种类型的该盐酸盐二水合物结晶(β型结晶)可以形成。该结晶的过滤有些困难。因此，如果需要且有必要的话，该结晶可通过下法处理，而得到另一种类型的该盐酸盐二水合物的结晶(γ型结晶)。即，β型结晶可通过搅拌β型结晶的悬浮液，其温度高于20℃，较好温度约为30至80℃，更好的温度约为40至60℃，约0.5至5小时，较好时间约为1至2小时，从而将其转化成鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物盐酸盐二水合物的γ型结晶，它能被容易地过滤。冷却悬浮液温度约为5至10℃，然后过滤结晶，真空下干燥该结晶(25至30℃，5小时)。
在常规的操作技术中，最后一步所使用的有机溶剂，有相当的量存留在结晶中，无论怎样改变干燥条件，残存的有机溶剂都不能被除去(表1)，并且所得结晶在空气中易吸潮(表2)。据此，通过以前的工艺方法得到的结晶不适用于药用制剂。然而根据本发明，含有有机溶剂的鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物盐酸盐可以通过将其悬浮在水中，容易地转化成二水合物结晶。所得到的二水合物结晶非常适用于药用制剂，因为该二水合物结晶没有吸湿性，而且残存的溶剂量降至最低。
表2湿度试验结果保存在相对湿度93%，25℃的空气中的重量增加(%)时间(小时)05103085对照＊0 1.6 2.8 2.9 2.9本发明的结晶(β型结晶和γ型结晶)00000＊表1中编号1、3的结晶被用作对照。
〔β型结晶和γ型结晶的制备实例〕实例将20.0克鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物盐酸盐结晶＊(含约5000ppm丙酮)和100毫升蒸馏水放入200毫升四口烧瓶，内温5℃下搅拌该混合物1小时，生成鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物盐酸盐二水合物结晶(β型结晶)。然后，将内温升至60℃，搅拌1小时后，混合物再冷却至10℃。该结晶被减压过滤，然后真空干燥(30℃/2毫米汞柱/5小时)，得到19.7克(收率93.5%)鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物盐酸盐二水合物结晶(γ型结晶)。将如此得到的β型结晶和γ型结晶，进行气相层析分析，得知残存的丙酮分别为27ppm和25ppm。
＊将游离的鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物溶于丙酮，将氯化氢气体通入该溶液，析出的盐酸盐被分离并干燥。
β型结晶熔点194℃(分解)比旋度〔α〕20D-90.3°〔C＝0.5(按脱水产物计算)，甲醇〕红外3420，3350，3270，3000，2950，2900，1775，1110(cm-1)湿度5.70%核磁共振与分别合成的该产物的核磁共振数据一致。
γ型结晶熔点217-220℃(分解)比旋度〔α〕20D-90°〔C＝0.5(按脱水产物计算)，甲醇〕红外3650，3550，3430，3200，1775，1110(cm-1)湿度5.30%核磁共振与分别合成的该产物的核磁共振数据一致。
〔B〕用作原料的鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物及其盐的本发明者也已作了用于本发明中的鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物的制备方法的研究。
对于制备鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物已有已知方法，包括4′-去甲表鬼臼脂素-β-D-2-氨基-2-去氧-4，6-氧-乙叉基-吡喃葡糖甙(下文中指鬼臼乙叉甙-2-氨基化合物)用以下分子式表示〔Ⅱ〕
与一个甲醛，分子式表示如下〔Ⅱ〕
和氰化硼氢化钠在惰性溶剂中反应。(EP-A-0196618)〔日本专利申请KOKAI(公开)号61-227590〕。
然而，该方法有以下缺点(1)如果氰化硼氢化钠不能在很短的时间内加入，则反应付产物量增加;(2)生产规模的增加，会导致大量放热，并产生大量泡沫，以致使在短时间内加入氰化硼氢化钠很困难;(3)因为氰化硼氢化钠是一个强碱，它易生成分解产物。因此有必要预先加入一个酸，以调节反应液的pH值;在这种情况下，由于酸的存在而生成分解产物，可以预料会降低产率;(4)因为氰化硼氢化钠可生成毒性很强的氰化氢，在工业生产中，就存在工业污染问题，如果可能，应尽量避免使用它;(5)氰化硼氢化钠一般使用试剂级，但不可能得到工业生产规模量的试剂级氰化硼氢化钠，等等。因此，该方法从工业角度考虑是有问题的。
故此，本发明者对由下面分子式表示的鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物盐酸盐二水合物结晶或其盐的工业生产方法作了广泛研究。该方法不存在工业卫生问题，且对原材料没有限制，并可以得到高质量和高收率的产物。作为该研究结果，他们发现了以下适于工业生产的方法。
即，鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物，由以下分子式表示〔Ⅰ′〕
可通过鬼臼乙叉甙-2-氨基化合物，用前面已给的分子式〔Ⅱ〕表示，与一个醛反应，由分子式〔Ⅲ〕表示
然后将得到的产物在一个金属催化剂存在下氢化，而得到很好的收率。
上面提到的方法有很大的优点，用该方法可定量生产用分子式〔Ⅰ′〕表示的化合物，因此可以得到高纯度和高收率的所要产物，仅仅需要从反应液中除去催化剂，然后浓缩并干燥。
该方法可详细说明如下由分子式〔Ⅱ〕表示的，用作起始原料的化合物是已知的(日本专利申请公开号60-32799)。由分子式〔Ⅲ〕所表示的醛是甲醛。或者也可以使用一个在反应中能释放出甲醛的化合物。
由分子式〔Ⅱ〕表示的化合物与由分子式〔Ⅲ〕表示的醛的反应一般是在室温下进行。在该反应进行同时，进行还原也是可能的。在此情况下，反应就在还原温度下进行。
由分子式〔Ⅲ〕表示的醛的用量，以分子式〔Ⅱ〕表示的化合物为基准，在至少2克分子的情况下是足够的，较好的是2至4克分子量。只要是一般的用作还原反应，任何金属催化剂都是可用的。催化剂的种类包括贵金属催化剂(铂、钯、铑，等等，以及来尼镍，等等)，这些催化剂，钯是最可取的。任何一种钯黑和钯碳均可用作催化剂。例如，以分子式〔Ⅱ〕表示的化合物为基准，按金属含量计算，大约1至50%的催化剂就足够了，一般情况下，大约是5至20%的钯。该还原反应可在压热器里进行，大约在0至150℃之间，一般情况下，大约在5至100℃，较好的温度是40至60℃。所需的理论量的氢对反应是必要的。反应可在常压下进行，最好在加压下进行。最初的压力一般在大约1公斤/平方厘米(标准压力，下文同此)至大约20公斤/平方厘米，最好是在大约5至10公斤/平方厘米。在反应过程中，氢气可以补充。
只要能溶解分子式〔Ⅱ〕表示的起始的鬼臼乙叉甙-2-氨基化合物或其盐，任何溶剂都可用作反应溶剂。所用溶剂可以是任何极性和非极性溶剂。所用溶剂的种类包括醇，例如甲醇，乙醇，丙醇等等;卤代烃，例如氯仿，二氯甲烷，1，2-二氯乙烷等等，乙腈，乙酸，水，以及类似溶剂。
用于反应的分子式〔Ⅱ〕表示的化合物，可以是无机酸盐，也可以是有机酸盐。所用酸的种类包括无机酸，例如盐酸，硫酸，磷酸等等;还有有机酸，例如乙酸，甲酸，草酸等等。
根据现在的反应，除希佛碱作为一个中间体形成外，没有付产物生成。该中间体可定量地转化成分子式〔Ⅰ′〕表示的化合物。因此，当反应完成后，反应溶液里仅含分子式〔Ⅰ′〕表示的化合物。
因此，从反应液中分离结晶是极其简单的。只要滤除催化剂，将滤液浓缩至干就可以了。由此可以定量地得到高纯度的分子式〔Ⅰ′〕表示的鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物或其盐。
由分子式〔Ⅰ′〕表示的鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物或其盐是4′-去甲表鬼臼脂素-β-D-4，4-氧-乙叉基吡喃葡糖甙(一般名称Etoposide)的衍生物，并且是一个被予期发展成药的高价化合物。
根据本发明的方法，任何可引起工业卫生问题的原材料都可以避免使用。并且在此之前所需要的硅胶层析等类似的复杂的纯化方法也不必要了。另外，该方法可以定量地得到鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物的纯结晶，从而使生产成本降低。因此，该方法是非常有效的工业方法。
本发明的方法与以前工艺方法〔EP-A-0196618(日本专利申请公开号61-227590)〕的比较见于表3表3产物收率方法纯化(%)化合物〔Ⅰ′〕付产物种类发明100%无不必要97.5实例(a)对照(EP-A-计算值50%6-7种硅胶层析35.30196618)〔鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物的生产实例〕实例(a)将2.0克(3.4毫克分子)鬼臼乙叉甙-2-氨基化合物物悬浮于20毫升甲醇中，将1.2克35%的甲醛水溶液加至该悬浮液中。室温搅拌大约30分钟后，将1.5克10%的钯碳加至反应混合物中。在压热器中，50℃，5至10公斤/平方厘米的氢气压下，继续搅拌反应。
反应2小时后，滤除反应液中的催化剂，滤液减压浓缩，得2.0克鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物的白色结晶(收率97.5%)。
所得结晶的熔点，比旋度，核磁共振谱和质谱均与已公开在EP-A-0196618(日本专利申请公开号61-227590)上的方法制备的鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物的数据一致。
实例(b)将42.0克(0.071毫克分子)鬼臼乙叉甙-2-氨基化合物悬浮于500毫升乙腈里，加24.4克35%的甲醛水溶液至悬浮液中。室温搅拌1小时后，再加入10.0克钯黑至反应混合物中。
将反应混合物置压热器中，在55℃，氢气压力8至10公斤/平方厘米下反应约4小时。以与实例(a)相似的处理方法处理反应混合物，得43.4克鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物(收率99.2%)。所得结晶的熔点，比旋度和核磁共振谱与由实例(a)所得产物结晶的数据一致。
实例(c)在50立升甲醇和50立升二氯甲烷的混合溶剂中悬浮5.12公斤(7.91克分子)鬼臼乙叉甙-2-氨基化合物的醋酸盐，加680克35%的甲醛水溶液到悬浮液中。室温搅拌30分钟后，加入3.9公斤钯碳到反应混合物中。
将反应混合物置于压热器中，在45℃，氢气压力5至10公斤/平方厘米下反应约3小时。冷却后滤除催化剂，并以碳酸氢钠水溶液提取滤液。洗涤有机层后，减压浓缩得4.73公斤鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物的白色结晶(收率97.1%)。
所得结晶的熔点、比旋度和核共振谱与实例(a)所得结晶的数据一致。
实例(d)在100毫升甲醇悬浮的65克鬼臼乙叉甙-2-氨基化合物的盐酸盐中，加入50克35%的甲醛水溶液到悬浮液中。在悬浮液温度40℃下，搅拌30分钟后，将37克10%的钯碳和60毫升甲醇加至反应混合物中，随后置反应混合物于压热器中，在约40℃，氢气压力5至10公斤/平方厘米下反应约3小时。冷却后滤除催化剂，并减压浓缩滤液，过滤析出的结晶，得到鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物的盐酸盐。
参考实例由已知方法生产鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物在3.5立升甲醇中悬浮338克(0.576克分子)鬼臼乙叉甙-2-氨基化合物，加入200毫升35%的甲醛水溶液和30毫升乙酸至悬浮液中。室温搅拌30分钟后，逐步滴加36克(0.576克分子)氰化硼氢化钠的350毫升甲醇溶液至反应混合物中。反应完成后，加氯仿、水和碳酸钠至反应混合物中进行萃取，用水进一步洗涤萃取液后，减压浓缩有机层得残留物。所得残留物用甲醇结晶，结晶用硅胶层析纯化得124.6克(收率35.3%)4′-去甲表鬼臼脂素-鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物。
〔c〕鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物盐酸盐的生产游离的鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物溶于诸如甲醇、丙醇或类似的有机溶剂。最好冷却至约0至10℃时，将氯化氢加入溶液中。一般较好的方法是将所要加入的氯化氢，以氯化氢与有机溶剂的溶液形式加入。所用有机溶剂，如甲醇的溶液等等，或者也可以将气体状态的氯化氢通入体系中。
混合物在搅拌下反应大约0.5至2小时。过滤析出的结晶，得鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物的盐酸盐。
就上述步骤〔B〕所得到的该盐酸盐而言，事实上，一般来说这个盐酸盐就可以使用了;如果需要且必要的话，该盐酸盐可用碱转化为游离状态，且该游离化合物可用氯化氢再次转回成盐酸盐。
鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物盐酸盐的生产实例〕将7克游离的鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物溶于160毫升丙酮，冷却至液温低于大约5℃后，大约0.4克氯化氢的20毫升甲醇溶液加至此混合物中，随后搅拌1小时。过滤析出的结晶，并真空干燥，得无水的鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物盐酸盐结晶。
权利要求
1.4′-去甲表鬼臼脂素9-(4，6-氧-乙叉基-2-二甲氨基-2-去氧-β-D吡喃葡糖甙(下文中指鬼臼乙叉甙2-二甲氨基化合物)盐酸盐二水合物的结晶由以下分子式表示
2.一个生产鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物盐酸盐二水合物结晶的方法，包括在水中悬浮鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物的盐酸盐。
3.一个生产鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物盐酸盐二水合物结晶的方法，包括4′-去甲表鬼臼脂素-β-D-2-氨基-2-去氧-4，6-氧-乙叉基-吡喃葡糖甙，如分子式〔Ⅱ〕表示
或其盐与由分子式〔Ⅲ〕表示的一个醛的反应然后所得产物在一个金属催化剂存在下进行氢化，得鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物或其盐;(a)在得到的鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物是一个盐，但不是盐酸盐时，先使该盐游离;并且在得到的鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物事实上是处于游离状态时，将得到的鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物在有机溶剂中，转化成盐酸盐;(b)而且在得到的鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物是盐酸盐的情况下，将该盐酸盐悬浮在水中。
全文摘要
本发明提供了新的鬼臼乙叉甙-2-二甲氨基化合物盐酸盐[4′-去甲表鬼臼脂素9-(4，6-氧-乙叉基-2-二甲氨基-2-去氧-β-D-吡喃葡糖甙盐酸盐]的二水合物结晶用于抗癌剂，以及它的生产方法。
文档编号C07H17/04GK1043502SQ8910857
公开日1990年7月4日 申请日期1989年11月16日 优先权日1988年11月16日
发明者伊沢孝夫, 藤井正, 筑井幸雄, 大朏和男 申请人:日本化药株式会社