一种格列美脲中间体的制备方法与流程

文档序号:18361391发布日期:2019-08-06 23:54阅读:647来源:国知局

本发明涉及一种格列美脲中间体化合物ⅰ的制备方法,属于原料药制备技术领域。



背景技术:

格列美脲为第三代磺酰脲类长效抗糖尿病药,是由德国hoechst公司于上世纪80年代研制开发,1995年9月首次在瑞典以商品名amaryl上市。由于格列美脲对心血管katp通道的作用较弱,故心血管的不良反应少。格列美脲具有高效、长效、用药量少(2~4mg/d)、副作用小等优点。

目前所有合成格列美脲的路线都需要用到中间体4-[2-(3-乙基-4-甲基-2-氧代-3-吡咯啉-1-甲酰胺基)乙基]苯磺酰胺(即化合物ⅰ)。

目前有关这个中间体的合成文献报道主要有以下两条路线:

路线一

采用该路线的文献报道比较多。us4379785a最早报道这个中间体的合成方法,以后绝大多数合成报道都在此路线的基础上进行优化改进。如文献《中国化学杂志》,10(2),134-137;2000;p2013014548;cn103420891;cn103288703;wo2006103690;tetrahedronletters,44(26),4853-4855;2003等都是同一路线。这条路线最大缺点在化合物ⅲ进行氯磺化时,其选择性不高,往往有比较多的邻位和间位氯磺化产物,通过控制温度控制其选择性并不特别明显,并参与氨解形成两个明显的杂质结构如下式(结构式ⅴ和结构式ⅵ)。

这两个杂质化合物ⅴ和ⅵ两者各占6%左右,与化合物ⅰ是同分异构体,存在的官能团一样,且会参与下一步反应并带入终产品格列美脲中。因此化合物ⅰ必需提纯,但其在常用有机溶剂中的溶解度不好,且三者性质相近,因此需要经过两次及以上重结晶才能将这两个杂质控制在0.1%的限度范围内,导致得到合格产品的收率较低。

路线二

采用这条路线的有以下3篇文献,其差别在于报道的所用的活化基团y不一样,分别为咪唑基、苯氧基、4-硝基苯氧基。

(1)wo2003057131采用化合物ⅱ与氯甲酸对硝基苯酯反应生成化合物ⅶ。由于氯甲酸对硝基苯酯的价格比较高,且不稳定,存储与运输都是不方便。对生产不利,也不利于成本控制。

(2)jlabelcompdradiopharm.2007;50:273–276采用化合物ⅱ与n,n’-羰基二咪唑(cdi)反应生成化合物ⅶ。再与4-(2-氨乙基)苯磺酰胺反应得到ⅰ。由于n,n’-羰基二咪唑性质很活泼,且易吸潮,遇水后马上分解出二氧化碳和咪唑而失效,导致投料比不准,因此其存储与使用过程都要严格防潮,且反应溶剂要求除水以及反应过程严禁水分的引入,增加了生产控制难度。

(3)synlett,28(18),2495-2498;2017采用化合物ⅱ与碳酸二苯酯反应生成化合物ⅶ。由于碳酸二苯酯成本低,且非常稳定,存储与运输非常方便,不吸潮,遇水相对稳定。因此作为工业上应用的活化基团有非常大的优势。化合物ⅶ与4-(2-氨乙基)苯磺酰胺反应得到化合物ⅰ。文献除了溶剂之外并未加其它辅助试剂。

然而,我们采用路线二文献(3)时发现,杂质化合物ⅴ和ⅵ已得到很好的控制,但却会产生一个含量约0.6-1.0%的杂质(化合物ⅷ)随化合物ⅰ析晶出来,采用精制方法未能去除。用这种杂质含量高的化合物ⅰ往后一步投反应,与反式-4-甲基异氰酸酯反应后得到格列美脲产品仍无法去除这个杂质,该杂质经分离提纯,结构确证为:



技术实现要素:

发明目的:针对现有技术所制备的化合物ⅰ杂质含量高、难以去除的问题,提供一种低杂质含量的化合物ⅰ制备方法。

由于4-(2-氨乙基)苯磺酰胺的提纯相对容易,因此很容易获得高纯度的商业化原料,按路线二文献(3)的方法,从而解决了杂质ⅴ和ⅵ超标超限的问题。但按路线二文献(3)的方法,会生成含量比较高的杂质化合物ⅷ,在中间体ⅰ中无法去除,并带入终产品格列美脲中也无法去除,严重影响了格列美脲原料药的质量。申请人意外的发现,在第二步反应中加入一定量的弱酸,能抑制杂质viii的产生,能够获得杂质viii含量在小于0.1%的限度范围内的格列美脲原料药。

本发明的技术方案是:

本发明采用采用碳酸二苯酯为活化剂进行反应,路线如下:

scheme3

具体的是:

一种化合物i的制备方法,包括以下步骤:

第一步将化合物ⅱ与碳酸二苯酯在碱的催化下反应(参照synlett,28(18),2495-2498;2017)制备得到化合物ⅸ;

第二步将化合物ⅸ与4-(2-氨乙基)苯磺酰胺按1:1投料,加入弱酸,加入异丙醇,加热回流反应。

申请人发现,本步骤中,加入一定量的弱酸,能够很好的抑制杂质的生成,得到高质量的化合物i;而加入强酸,4-(2-氨乙基)苯磺酰胺与强酸成盐,不会与化合物ⅸ发生反应,未能得到化合物ⅰ。

所述弱酸为有机弱酸,优选甲酸、乙酸或丙酸。更优选乙酸。

本步骤中,弱酸与底物化合物ix的摩尔比大于0.4-1:1,优选1:1。

试验证明,所得化合物i产品中,杂质ⅷ的含量随着酸的用量增加而逐渐减少;当弱酸与底物(化合物ⅸ)的摩尔比小于0.4:1时,所得化合物ⅰ产品中的杂质ⅷ含量大于0.1%。当弱酸与底物(化合物ⅸ)的摩尔比为1:1时,所得化合物ⅰ产品中的杂质ⅷ含量能够控制在小于0.1%的范围内。当弱酸与底物(化合物ⅸ)的摩尔比大于1:1时,所得化合物ⅰ产品中的杂质ⅷ含量与1:1没有明显差别。从优选结果来看,弱酸与底物(化合物ⅸ)的摩尔比为1:1时,比较合适。

有益效果:

本发明技术方案,通过选择合理的工艺路线和工艺条件选择,很好的控制了反应向需要的方向发展,所得产品杂质ⅴ、ⅵ和ⅷ的含量完全控制在0.1%的范围内。

以下为实施例:

对照实施例1(路线一)

将氯磺酸120g加入三口瓶中,将化合物ⅲ分批加入,加完后80℃保温反应0.5小时,tlc监测反应完全,降温至25℃,将反应液滴入冰水中,过滤得固体,将固体加入到200ml氨水和100ml水的溶液中,升温到80℃氨解1.5小时,降温到30℃,向反应液加入盐酸,析出固体,过滤,水洗涤,50℃度干燥,得类白色固体25.2g,hplc法检测纯度为78.08%,杂质ⅴ7.24%,杂质ⅵ6.35%,收率97.8%。

对照实施例2(参照路线二文献(3),未加冰乙酸)

将化合物ⅸ5.0g,4-(2-氨乙基)苯磺酰胺4.08g和异丙醇50g加热回流6h(4-(2-氨乙基)苯磺酰胺剩余量为0.79%),冷却至25℃、过滤、50℃干燥得化合物ⅰ6.12g,hplc法检测纯度98.66%,杂质ⅷ0.60%,杂质ⅴ和ⅵ未检出,收率85.5%。

对照实施例3(0.5摩尔当量的硫酸)

将化合物ⅸ10.0g,4-(2-氨乙基)苯磺酰胺8.16g、硫酸2.0g和异丙醇100.0g加热回流8h,冷却25℃、过滤、50℃干燥得产品8.57g,hplc法检测纯度0.37%,起始物料4-(2-氨乙基)苯磺酰胺99.3%,反应基本上没有进行。

对照实施例4(0.4摩尔当量的乙酸)

将化合物ⅸ5.0g,4-(2-氨乙基)苯磺酰胺4.08g、冰乙酸0.49g和异丙醇50g加热回流8h(4-(2-氨乙基)苯磺酰胺剩余量为0.77%),冷却25℃、过滤、50℃干燥得化合物ⅰ6.53g,hplc法检测纯度99.56%,杂质ⅷ0.13%,杂质ⅴ和ⅵ未检出,收率91.2%。

该对照例说明乙酸摩尔当量为0.4:1时,杂质ⅷ含量大于0.1%限度。

以下为加入弱酸的后的反应效果,弱酸不局限于以下实施例中所列举。

实施例1(1.0摩尔当量的乙酸)

将化合物ⅸ5.0g,4-(2-氨乙基)苯磺酰胺4.08g、乙酸1.22g和异丙醇50g加热回流8h(4-(2-氨乙基)苯磺酰胺剩余量为0.74%),冷却25℃、过滤、50℃干燥得化合物ⅰ6.67g,hplc法检测纯度99.86%,杂质ⅷ0.05%,杂质ⅴ和ⅵ未检出,收率93.2%

实施例2(1.0摩尔当量的乙酸放大效果)

将化合物ⅷ40.0g,4-(2-氨乙基)苯磺酰胺32.64g、乙酸9.8g和异丙醇160g加热回流8h,冷却25℃、过滤、50℃干燥得化合物ⅰ53.65g,收率93.6%,hplc法检测纯度99.78%,杂质ⅷ0.06%,杂质ⅴ和ⅵ未检出。

实施例3(2.0摩尔当量的乙酸)

将化合物ⅷ10.0g,4-(2-氨乙基)苯磺酰胺8.16g、冰乙酸4.9g和异丙醇50g加热回流7h,冷却25℃、过滤、50℃干燥得化合物ⅰ13.18g,收率92.0%,hplc法检测纯度99.71%,杂质ⅷ0.04%,杂质ⅴ和ⅵ未检出。

实施例4(1.0摩尔当量的甲酸)

将化合物ⅷ10.0g,4-(2-氨乙基)苯磺酰胺8.16g、无水甲酸1.88g和异丙醇50g加热回流7.5h,冷却25℃、过滤、50℃干燥得化合物ⅰ10.84g,收率75.7%,hplc法检测纯度99.67%,杂质ⅷ0.09%,杂质ⅴ和ⅵ未检出。

实施例5(1.0摩尔当量的丙酸)

将化合物ⅷ10.0g,4-(2-氨乙基)苯磺酰胺8.16g、丙酸3.02g和异丙醇50g加热回流7.5h,冷却25℃、过滤、50℃干燥得化合物ⅰ13.52g,收率94.4%,hplc法检测纯度99.63%,杂质ⅷ0.06%,杂质ⅴ和ⅵ未检出。

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