制备利巴韦林的方法与流程

文档序号:13794068阅读:8046来源:国知局

本发明属于药物合成领域,具体涉及一种用化学方法合成利巴韦林的生产工艺。



背景技术:

利巴韦林,又名病毒唑、三氮唑核苷、尼斯可等,是广谱强效的抗病毒药物,利巴韦林(英语:ribavirin,俗称病毒唑)是一种抗病毒药,属合成核苷类药,对许多dna和rna病毒有抑制作用,其机理尚不清楚。主要用于呼吸道合胞病毒引起的病毒性肺炎与支气管炎。利巴韦林的生产有三种方法:发酵法、酶促法和化学法。发酵法参见文献(journaloftheagriculturalchemicalsociety,50(9),430-423(1976),日本公开专利17830/1979)。

发酵法的优越性是可以直接从核糖或d-葡萄糖制备目标产物,操作简单,三废易于治理,能耗小。不足之处在于:(1)微生物的培养一般在20~40℃下进行,容易产生杂菌;(2)三氮唑核苷容易分解,收率低;(3)必须长时间培养,发酵液中的各种核苷、三氮唑核苷磷酸化物及其它代谢产物,使精制分离困难;(4)必须每次培养微生物,成本高;(5)原料单耗大,如葡萄糖用量560:1,tca用量19:1。可见该法还需进一步深入研究。专利cn1368553a中采用发酵法,虽然提高了目标产物得率,缩短了发酵周期,但仍然不可能解决发酵本身相对于合成周期长的固有弊病,另外还发酵培养基的质量控制、菌体退化和菌体环保处理难等缺点。

酶促法由witkowski等首创(参见uspatent3,976,545/1976),以肌苷,鸟苷,黄苷或d-核糖-1-磷酸酯与1,2,4-三氮唑-3-羧酰胺(tca)为原料,在核苷磷酸酯酶(pnpase)的作用下合成利巴韦林,转化率54.1%~95%不等。该法缺陷为需要的核糖-1-磷酸不易买到,纯酶的价格昂贵。利巴韦林的产率受到核苷磷酸化酶活性的限制,以及以肌苷作核糖供体时,利巴韦林的产率都低于85%,其工业化也受到具体发酵原料和反应底物成本的限制。化学合成利巴韦林的方法很多,例如〔j.med.chem.(1972),15.1150-1154〕描述了在磷酸二(对硝基苯基)酯存在下,通过在160-165℃下的熔融3-甲酯基三唑和四乙酰基核糖的1:1混合物来制备利巴韦林。该方法有产率显著低于理论值、存在大量的副产物等一些缺点,使其几乎没有应用的意义。但是这类方法的操作步骤多,副产物多产率低,成本高。

国内外研究和报道最多的就是利巴韦林的化学法合成。化学法总体可分为卤代糖法、肌苷法、腺苷法和核苷酸法四种主要经由酰化、缩合与氨解三步完成。例如下式所列的卤代糖法将四乙酰核糖溴化物与三氮唑羧酸甲酯(tcm)高温缩合反应,再经氨解反应制得目标产物。但该反应存在反应时间长,收率低,缩合反应温度高,易使四乙酰核糖溴化物分解等缺陷,难以满足工业化需求。



技术实现要素:

本发明的目的在于解决上述技术问题,提供一种能高效率、高纯度,且适合工业应用的制备利巴韦林的方法。

本发明的技术方案是通过下列方式进行的:

本发明的制备工艺以肌苷为原料,经过乙酰化、缩合、氨解步骤后制得目标产物,所述乙酰化反应是在三氯化铝为催化剂的条件下进行的,所述缩合是在nai为催化剂的条件下进行的,所述氨解是在甲醇钠存在的条件下进行的。

优选的,所述制备工艺按照下列步骤进行:

(1)乙酰化:向肌苷中加入乙酰苯胺与三氯化铝制备四乙酰核糖;

(2)缩合:将四乙酰核糖与三氮唑羧酸甲酯混合后,加入nai;

(3)氨解:向缩合产物中加入二乙胺、甲醇钠和甲醇得目标产物。

优选的,所述乙酰化与缩合反应是在有机溶剂存在的条件下进行的,所述有机溶剂选自甲醇、乙醇、异丙醇、正丁醇,更优选甲醇。

优选的,所述乙酰化反应温度为50-60℃,反应2-3小时,制得四乙酰核糖;所述缩合反应控温50-70℃,反应时间为0.5-3小时;所述氨解反应控温70-90℃,反应5-7小时。

优选的,所述乙酰化反应步骤中,肌苷与三氯化铝的重量比为5:1-15:1,优选10:1。

优选的,所述缩合步骤中三氮唑羧酸甲酯与nai的重量比为8:1-10:1,更优选9:1。

本发明通过选择特定的乙酰化试剂与催化剂,提升了乙酰化效率,同时结合特定的缩合催化剂与氨解试剂,提高了目标产物的收率与纯度。同时,与现有工艺相比,该反应通过特定反应条件的优化,缩短了反应时间,使反应更加容易操作,非常适合工业化应用。

具体实施方式

为了更好地理解本发明的内容,下面将结合具体实施例对本发明的技术方案做进一步描述,但本发明的保护内容并不局限于具体实施例。

实施例1

向1000ml反应瓶中加入肌苷100g,甲醇500ml,搅拌下加入乙酰苯胺202g,三氯化铝10g,升温至60℃反应2小时,减压蒸馏有机溶剂后,制得四乙酰核糖112.8g,收率95%,hplc纯度为99.76%。

向上述步骤制得的四乙酰核糖中加入1,2,4-三氮唑-3-羧酸甲酯45g,加入甲醇300ml摇匀混合后,加入5gnai,控温65℃反应1小时,冷却至室温,过滤,洗涤,干燥制得缩合产物86.9g,收率90%,hplc纯度为99.85%。

向缩合产物中加入二乙胺50g、甲醇钠10g,甲醇300ml,80℃条件下搅拌反应6小时后,减压蒸馏反应溶剂,向剩余固体中加入400ml甲醇,加热至65℃至固体溶解后,冷却至室温,过滤并干燥所得固体73.8g,收率95%,hplc纯度为99.95%。

实施例2

向1000ml反应瓶中加入肌苷100g,正丁醇500ml,搅拌下加入乙酰苯胺202g,三氯化铝10g,升温至60℃反应2小时,减压蒸馏有机溶剂后,制得四乙酰核糖94.3g,收率80%,hplc纯度为96.71%。

向上述步骤制得的四乙酰核糖中加入1,2,4-三氮唑-3-羧酸甲酯45g,加入正丁醇300ml摇匀混合后,加入5gnai,控温65℃反应1小时,冷却至室温,过滤,洗涤,干燥制得缩合产物70.5g,收率73%,hplc纯度为95.12%。

向缩合产物中加入二乙胺50g、甲醇钠10g,正丁醇300ml,80℃条件下搅拌反应6小时后,减压蒸馏反应溶剂,向剩余固体中加入400ml甲醇,加热至65℃至固体溶解后,冷却至室温,过滤并干燥所得固体59g,收率76%,hplc纯度为91.45%。

实施例3

向1000ml反应瓶中加入肌苷100g,甲醇500ml,搅拌下加入酸酐200ml,三氯化铝10g,升温至60℃反应2小时,减压蒸馏有机溶剂后,制得四乙酰核糖77.1g,收率65%,hplc纯度为94.26%。

向上述步骤制得的四乙酰核糖中加入1,2,4-三氮唑-3-羧酸甲酯45g,加入甲醇300ml摇匀混合后,加入5gnai,控温65℃反应1小时,冷却至室温,过滤,洗涤,干燥制得缩合产物56.1g,收率85%,hplc纯度为99.77%。

向缩合产物中加入二乙胺50g、甲醇钠10g,甲醇300ml,80℃条件下搅拌反应6小时后,减压蒸馏反应溶剂,向剩余固体中加入400ml甲醇,加热至65℃至固体溶解后,冷却至室温,过滤并干燥所得固体47.8g,收率95%,hplc纯度为99.85%。

实施例4

向1000ml反应瓶中加入肌苷100g,甲醇500ml,搅拌下加入乙酰苯胺202g,三氯化铝10g,升温至60℃反应2小时,减压蒸馏有机溶剂后,制得四乙酰核糖110.4g,收率93%,hplc纯度为99.69%。

向上述步骤制得的四乙酰核糖中加入1,2,4-三氮唑-3-羧酸甲酯45g,加入甲醇300ml摇匀混合后,加入5g用活性炭处理的磷钨钼多酸,控温65℃反应1小时,冷却至室温,过滤,洗涤,干燥制得缩合产物51.17,收率53%,hplc纯度为91.28%。

向缩合产物中加入二乙胺50g、甲醇钠10g,甲醇300ml,80℃条件下搅拌反应6小时后,减压蒸馏反应溶剂,向剩余固体中加入400ml甲醇,加热至65℃至固体溶解后,冷却至室温,过滤并干燥所得固体69.9g,收率90%,hplc纯度为96.88%。

实施例5

向1000ml反应瓶中加入肌苷100g,甲醇500ml,搅拌下加入乙酰苯胺202g,三氯化铝10g,升温至90℃反应2小时,减压蒸馏有机溶剂后,制得四乙酰核糖89.6g,收率76%,hplc纯度为87.21%。

实施例6

其中乙酰化与缩合反应步骤与实施例1相同,制得缩合产物84.2g,hplc纯度为99.82%。氨解步骤按照如下方式进行,将上述缩合产物加入三口瓶中,加入200ml甲醇,搅拌均匀,冷却至3℃,控温反应12小时,水浴升温至70℃,冷却至室温,抽滤,洗涤,干燥后制得利巴韦林48.6g,hplc纯度为81.63%。

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