一种依维莫司的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种依维莫司的制备方法，属于医药技术领域。
【背景技术】
[0002] 依维莫司化学名为：
[0003] (3S，6R，7E，9R，10R，12R，14S，15E，17E，19E，21S，23S，26R，27R，34aS)-9，10，12， 13，14，21，22，23，24，25，26，27，32，33，34，34a-十六氢-9，27-二羟基-3-[ (lR)-2-[ (IS，3R， 4R)-4-(2-羟基乙氧基)-3-甲氧环己基]-1-甲基乙基]-10,21-二甲氧-6,8，12，14,20,26-六甲基-23,27-环氧-3H-吡啶并[2，1-(：][1，4]氧杂氮杂三^^一环烯-1，5,11，28,29(4H，6H， 31H)-戊酮
[0004] 结构式
[0005] 12345 分于式：C53H83N〇14
2 分子量:958.22 3
[0008]依维莫司是PI3K/AKt信号通道上的一种多功能细胞内激酶mTOR的抑制剂PI3K/ AKt信号通道在人体内作用很多，包括调节蛋白质合成、细胞新陈代谢、生长、增殖以及新血 管的形成。mTOR功能失调会导致多种疾病，包括肿瘤TSC1或TSC2基因突变会影响其抑制 mTOR活性的功能，从而导致mTOR活性增加。而mTOR活性增加会增强细胞生长和增殖，最终导 致肿瘤的形成。 4 与其他mTOR抑制剂类似，依维莫司进入细胞后能与immunophilin FK506结合蛋白 FKBP12结合，形成依维莫司FKBP12复合物。该复合物通过与mTOR紧密结合而抑制mTOR的下 游S6核糖体蛋白激酶(S6K1)及真核延伸因子4E结合蛋白（4E-BP1)的活性。动物实验还表明 依维莫司能通过降低缺氧诱导因子(如HIF-1)及血管内皮生长因子(VEGF)的表达，从而抑 制与肿瘤增殖〃扩散紧密相关的血管的形成。 5 美国FOA于2009年3月30日批准Novartis (诺华）公司的依维莫司片（Everol imus Tablets，商品名:Afinitor。）用于已采用舒尼替尼或索拉非尼治疗无效的晚期肾细胞癌患 者。该药于2003年首次在瑞典上市，2007年10月14日在欧洲被批准用于治疗胃肠胰腺神经 分泌瘤。2013年6月22日在中国批准用于治疗晚期肾细胞癌患者。目前国内尚无获得生产批 文的公司，良好的市场前景引起了很多企业对该品种的关注，加大了对该产品研发的力度。
[0011] 目前依维莫司的合成路线都是通过西罗莫司为起始原料经过2步化学合成制得。 再合成方面由于起始原料西罗莫司的价格过高，导致合成依维莫司的合成成本过高。目前 依维莫司的纯化方法主要是通过制备液相纯化获得，但今年报道的专利文献，对依维莫司 粗品的纯化逐渐考虑使用柱层析纯化，我们尝试过用柱层析的方法对产品纯化，但只能针 对有关物质进行良好控制，若想将异构体含量控制在原研药水平，只通过柱层析纯化是无 法实现的。
【发明内容】
[0012] 为解决现有技术的不足，本发明提供了一种依维莫司的制备方法，采用的技术方 案如下：
[0013] 本发明的目的在于提供一种依维莫司的制备方法，该方法包括侧链的合成及侧链 与作为起始原料的西罗莫司发生取代反应、水解反应、制备液相纯化共5个工艺步骤，得到 依维莫司。
[0014] 本发明方法包含下列步骤：
[0015] 本发明提供一种依维莫司的制备方法，该方法包括下列步骤：
[0016] 1)以三乙胺为缚酸剂，将乙二醇在叔丁基二甲基氯硅烷反应，获得叔丁基二甲基 轻乙氧基硅烷；
[0017] 2)将步骤1)获得的叔丁基二甲基羟乙氧基硅烷和三氟乙酸酐反应，获得叔丁基二 甲硅氧基三氟甲磺酸乙酯；
[0018] 3)将西罗莫司和步骤2)获得的叔丁基二甲硅基三氟甲磺酸乙酯反应，获得40-氧_ [2_(叔丁基二甲基硅烷基)氧]乙基西罗莫司；
[0019] 4)将步骤3)获得的40-氧-[2-(叔丁基二甲基硅烷基)氧]乙基西罗莫司在稀盐酸 的作用下获得依维莫司粗品；
[0020] 5)将步骤4)获得的依维莫司粗品经过制备液相纯化获得依维莫司;所述制备液相 纯化为两次正相制备色谱纯化。
[0021] 该方法，包括如下步骤：
[0022] 1)将乙二醇和三乙胺用溶剂溶解，在-5°C ± 5°C下滴加叔丁基二甲基氯硅烷，升温 至20°C±5°C进行反应，经萃取、减压蒸馏和纯化获得叔丁基二甲基羟乙氧基硅烷;反应式 为：
[0023]
[0024]本反应中采用的溶剂选自正己烷、正庚烷、石油醚、环己烷中的一种或一种以上的 混合物，更优选正己烷。本反应中选择滴加叔丁基二甲基氯硅烷的温度为-5 ± 5 °C。本反应 选择的反应温度为20±5°C。本反应选择的萃取温度控制在-5~10°C。本步骤采用减压蒸馏 的方式对产品进行纯化。
[0025] 2)将步骤1)获得的叔丁基二甲基羟乙氧基硅烷和缚酸剂溶解，然后与三氟乙酸酐 在-20°C ±5°C下进行反应，纯化获得叔丁基二甲硅氧基三氟甲磺酸乙酯;反应式为：
[0026]
[0027] 本反应采用溶剂选自：正己烷、正庚烷、石油醚、环己烷中的一种或一种以上的混 合液。本反应选择的反应温度为-20±5°C。本反应选择的缚酸剂选自：N，N-二异丙基乙胺、 三乙胺、吡啶、2，6-二甲基吡啶中的一种或一种以上的混合液。本反应选择对产品的柱层析 纯化温度为10±5°C。本反应中叔丁基二甲基羟乙氧基硅烷、N，N-二异丙基乙胺和三氟甲磺 酸酐的投料比例为1:1.3:1.1。
[0028] 3)将西罗莫司和缚酸剂溶解，然后将步骤2)获得的叔丁基二甲硅基三氟甲磺酸乙 酯和缚酸剂溶解后滴加至反应液中，升温至60°C~65°C进行反应，经萃取、减压蒸馏和纯化 获得40-氧-[2-(叔丁基二甲基硅烷基)氧]乙基西罗莫司；反应式为：
[0029]
[0030] 本反应中溶解选用的试剂选自：苯、甲苯、二甲苯、氯苯中的一种或一种以上的混 合物。本反应中选择的反应温度为60°C。本反应中所选用的缚酸剂选自：N，N-二异丙基乙 胺、三乙胺、吡啶、2,6_二甲基吡啶中的一种或一种以上的混合液本反应中后处理蒸馏时选 择加入2,6_二甲基吡啶来控制体系酸碱度，所述2,6_二甲基吡啶与西罗莫司的摩尔比为3: 1。本步骤中对产品纯化采用柱层析纯化，温度为10±5°C。本反应中西罗莫司、叔丁基二甲 基硅氧基三氟甲磺酸乙酯及N，N-二异丙基乙胺的投料比例为1:6:10。
[0031] 4)将步骤3)获得的40-氧-[2-(叔丁基二甲基硅烷基)氧]乙基西罗莫司溶解，然后 在-25°C±5°C下滴加稀盐酸，在-15°C±5°C下进行反应，初步纯化后获得依维莫司粗品；反 应式为：
[0032]
[0033] 本反应中所选用的试剂选自：甲醇、乙醇、异丙醇、四氢呋喃中的一种或一种以上 的混合液。本反应中选择的反应温度为-15 ± 5 °C。本反应中滴加稀盐酸的温度为-25 ± 5 °C。 本步骤的后处理温度为5±5°C。所述40-氧-[2-(叔丁基二甲基硅烷基)氧]乙基西罗莫司和 稀盐酸的摩尔投料比例为1:2。
[0034] 5)将步骤4)获得的依维莫司粗品进行第一次正相制备液相纯化，收集杂质含量符 合要求的依维莫司，对杂质含量不合格部分的依维莫司再次进行浓缩，在相同条件下对杂 质含量不符合要求的样品进行第二次正相制备液相纯化，将最终符合质量标准的样品进行 混合，重结晶后获得依维莫司。
[0035]步骤5)所述正相制备液相纯化，采用的洗脱剂为正庚烷、正己烷、环己烷中的一种 或几种与乙酸乙酯的混合溶液，优选为:体积比为16:14正庚烷和乙酸乙酯的混合溶液(正 庚烷:乙酸乙酯=16:14)，采用规格为1 Ομπι、丨20A的硅球作为色谱柱填料，洗脱方式为等度 洗脱。
[0036]优选地，所述方法，步骤为：
[0037] 1)将乙二醇和三乙胺用正己烷溶解，在-5°C ± 5°C下滴加叔丁基二甲基氯硅烷，升 温至20°C ± 5°C进行反应，控制在-5~10°C下进行萃取，经减压蒸馏和纯化后获得叔丁基二 甲基羟乙氧基硅烷；
[0038] 2)将步骤1)获得的叔丁基二甲基羟乙氧基硅烷和N，N_二异丙基乙胺用正己烷溶 解，然后与三氟乙酸酐在_20°C±5°C进行反应，在10°C±5°C下进行柱层析纯化后获得叔丁 基二甲硅氧基三氟甲磺酸乙酯；所述叔丁基二甲基羟乙氧基硅烷、N，N-二异丙基乙胺和三 氟甲磺酸酐的摩尔投料比例依次为1:1.3:1.1;
[0039] 3)将西罗莫司和N，N_二异丙基乙胺用甲苯溶解，然后将步骤2)获得的叔丁基二甲 硅基三氟甲磺酸乙酯和N，N-二异丙基乙胺用甲苯溶解后在滴加至反应液中，升温至60°C进 行反应，经萃取、减压蒸馏和纯化获得40-氧-[2-(叔丁基二甲基硅烷基)氧]乙基西罗莫司； 所述西罗莫司、叔丁基二甲基硅氧基三氟甲磺酸乙酯及N，N-二异丙基乙胺的摩尔投料比例 依次为1:6:10;所述减压蒸馏时加入2，6-二甲基吡啶来控制体系酸碱度；
[0040] 4)将步骤3)获得的40-氧-[2-(叔丁基二甲基硅烷基)氧]乙基西罗莫司用甲醇溶 解，然后在-25°C±5°C下滴加稀盐酸，在-15°C±5°C下反应，初步纯化后获得依维莫司粗 品；所述40-氧-[2-(叔丁基二甲基硅烷基)氧]乙基西罗莫司和稀盐酸的摩尔投料比例为1: 2；
[0041] 5)将步骤4)获得的依维莫司粗品采用体积比为16:14的正庚烷和乙酸乙酯混合溶 液作为洗脱剂，采用规格为l〇ym、12〇A的硅球作为色谱柱填料，以等度洗脱的方式进行第 一次正相制备液相纯化，浓缩收集符合要求的部分，对不符合要求的部分进行第二次正相 制备液相纯化，浓缩收集后将两次产物合并，重结晶后获得依维莫司。
[0042] 更优选地，所述方法，步骤为：
[0043] 1)将乙二醇和三乙胺用正己烷溶解，在-5 °C下滴加叔丁基二甲基氯硅烷，升温至 20 °C进行反应，控制在-5~10 °C下进行萃取，经减压蒸馏和纯化后获得叔丁基二甲基羟乙 氧基硅烷;所述纯化，方式为减压蒸馏；
[0044] 2)将步骤1)获得的叔丁基二甲基羟乙氧基硅烷和N，N_二异丙基乙胺用正己烷溶 解，然后与三氟乙酸酐在_20°C进行反应，在10°C下进行柱层析纯化后获得叔丁基二甲硅氧 基三氟甲磺酸乙酯;所述叔丁基二甲基羟乙氧基硅烷、N，N-二异丙基乙胺和三氟甲磺酸酐 的摩尔投料比例依次为1:1.3:1.1;
[0045] 3)将西罗莫司和N，N_二异丙基乙胺用甲苯溶解，然后将步骤2)获得的叔丁基二甲 硅基三氟甲磺酸乙酯和N，N-二异丙基乙胺用甲苯溶解后在滴加至反应液中，升温至60°C进 行反应，经萃取、减压蒸馏和纯化获得40-氧-[2-(叔丁基二甲基硅烷基)氧]乙基西罗莫司； 所述西罗莫司、叔丁基二甲基硅氧基三氟甲磺酸乙酯及N，N-二异丙基乙胺的摩尔投料比例 依次为1:6:10;所述减压蒸馏时加入2，6-二甲基吡啶来控制体系酸碱度；
[0046] 4)将步骤3)获得的40-氧-[2_(叔丁基二甲基硅烷基)氧]乙基西罗莫司用甲醇溶 解，然后在-25°C下滴加稀盐酸，在_15°C下反应，初步纯化后获得依维莫司粗品；所述40-氧-[2_(叔丁基二甲基硅烷基)氧]乙基西罗莫司和稀盐酸的摩尔投料比例为1:2;
[0047] 5)将步骤4)获得的依维莫司粗品采用体积比为16:14的正庚烷和乙酸乙酯混合溶 液作为洗脱剂，采用规格为1〇μπι、120A的硅球作为色谱柱填料，以等度洗脱的方式进行第 一次正相制备液相纯化，浓缩收集符合要求的部分，对不符合要求的部分进行第二次正相 制备液相纯化，浓缩收集后将两次产物合并，重结晶后获得依维莫司。
[0048]最优选地，所述方法，具体步骤为：
[0049] 1)在氮气保护下，依次加入三乙胺，乙二醇和正己烷，快速搅拌后冷却至-5°C，然 后将叔丁基二甲基氯硅烷溶于正己烷，控温-5°C，在lh内，滴至上述反应液中，在0°C反应 lh，然后升至20°C，反应16h，在-5°C下进行萃取，减压蒸馏纯化后获得叔丁基二甲基羟乙氧 基硅烷；
[0050] 2)在氮气保护下，氮气保护下加入叔丁基二甲基羟乙氧基硅烷、正己烷和N，N_二 异丙基乙胺，然后冷