阿加曲班及其中间体的合成方法

专利名称：阿加曲班及其中间体的合成方法
技术领域：
本发明涉及药物合成技术领域，更具体的说是，阿加曲班中间体N2-(3-曱基-8喹啉磺酰基)-N"-硝基-L-精氨酸的制备方法。
背景技术：
急性、缺血性脑卒中是世界五大常见病，卒中死亡率占整个死亡人数 的10-12%.卒中后幸存患者占卒中患者75%且大都留有后遗症，如常见的 导致患者遗留语言、感觉或运动功能障碍，需长期住院和家人照顾，给社 会和家庭带来严重的经济问题，更为严重的患者则可危及生命。在我国每 年大约有300万人发生卒中，近年还呈上升趋势，且缺少急性期治疗药物。
阿加曲班(Argatroban)是目前为止世界上批准的用于急性缺血性脑 卒中治疗的唯一合成药物，具有如下的优点(l)直接凝血酶抑制剂， 对凝血酶具有高度的亲和性，选择性抑制凝血酶(2)分子量小，不但灭 活血液中游离状态的凝血酶，而且还能进入到血栓内部，直接灭活已经与 纤维蛋白结合的凝血栓(3)与凝血酶结合的速度非常快，而且是一种完 全可逆的过程。起效快，停药后很快恢复的特点使得阿加曲班即便过量也 很快自然恢复凝血功能(4)作用不依赖于体内的抗凝血酶，极低浓度时 即可抑制由凝血酶所致的纤维蛋白形成和血小板聚集。因此它比肝素有 更好的抗凝和抗血栓作用，可在发病48小时内用药，治疗有效率高，副 反应发生率低。
阿加曲班其化学名称为(2R，4R) -4-曱基-l-[N2-( (R，S)-3-曱基 -1, 2， 3, 4-四氢-8-喹啉磺酰基)-卜精氨酰基]-2-哌啶羧酸一水合物。 化学结构式为<formula>formula see original document page 4</formula>阿加曲班于1970年由日本三菱化学研究所(三菱制药林式会社)首先 合成。先被日本批准治疗外周血栓病和急性脑卒中。后被美国、法国和英 国几家制药公司购买许可，今年被美国FDA批准用以肝素诱发的血小板减 少和血松综合症。阿加曲班在症状改善及总有效率方面在抗血栓药中处于 领先地位，其安全性与高效性为广大脑卒中患者带来了希望。阿加曲班的 问世为急性缺血性脑卒中的治疗提供了一个新方案。
关于阿加曲班(Argatroban)的制备方法，目前文献报导的合成路线有 2条，第一条路线[EP8746; US4258192; US4201863; JP8115267〗。它是以 4-甲基哌啶为起始原料先制备中间体(2R, 4R) -4-甲基-2-哌啶甲酸乙酯。 然后先与用硝基和t-BOC保护氨基的L-精氨酸缩合，再与3-曱基-8-喹啉 磺酰氯缩合后经过水解、氢化、水合得到阿加曲班.此条路线合成工艺复 杂，操作过程需在氮气保护下进行，原料中有剧毒气体光气，操作难度较 大，不适合工业化生产。
第二条路线[US4，117，127 ; JP 02-212473 ; EPO， 823, 430 ; EP 0， 008, 746; J . C . S Perk Trans 1 1981 ( 5 ) ; JP 02-212473〗。它是 用硝基L-精氨酸先与3-甲基-8-喹啉磺酰氯缩合后再与中间体(2R，4R) -4-曱基-2-哌啶曱酸乙酯缩合，然后经过水解、氢化、水合得到阿加曲班。 相对于第一种合成方法，此合成路线工艺方法相对简单，原料易得到，但 在大规模的工业生产中发现制备的N2- (3-甲基-8喹啉磺酰基)-『-硝 基-L-精氨酸为糖浆状物，其与(2R, 4R) 4MPE的反应需要无水条件。对
于此步反应文献报道的方法，是用真空蒸馏直至底物为干糖浆状以保证无
水，然后与(2R, 4R) -4-甲基-2-哌啶甲酸乙酯缩合，这在工业生产中要 求真空泵的真空度要高，而且物料受热时间过长，中间体容易产生分解， 最为重要的是微量的水分很难完全靠蒸馏除掉。 一旦中间体的水份超标， 直接影响到酰胺化反应的进行。

发明内容
本发明的目的在于，提供一种阿加曲班中间体的制备方法，它是对第 二条路线中的硝基L-精氨酸与3-甲基-8-喹啉磺酰氯缩合的后处理方法进 行了重要改进。采用两次干燥方法，控制水分达到1%，优选可以达到0.2% 以下。直接投料进行下一步反应，从而很好的解决了生产中遇到的水分难 除掉的棘手问题，满足了大规模工业化生产的需要。经大生产试验证明， 此方法是经济可行的。
本发明的技术方案如下
阿加曲班中间体N2- ( 3-曱基-8喹啉磺酰基)-Ne-硝基-L-精氨酸的制 备方法，该方法按下列步骤进行
(1 )在碳酸钠水溶液中，使化合物(n)与化合物(ffl)反应； 其中化合物(n )与化合物(ffl )的摩尔比为1: 1-1. 2;
(2) 反应完毕，蒸出THF，水层用有机溶剂提取，然后加入THF， 调PH为2-3,再加入无机盐饱和水溶液，静置；
(3) 分出THF,加入干燥剂，搅拌10-24小时，干燥至THF的水 份小于1%;
(4 )再加入分子筛进行干燥，静置，测定THF的水份小于0. 2%; 直接与(2R， 4R) 4MPE进行反应。
<formula>formula see original document page 6</formula>
化合物(n.)
化合物(in)
本发明所述阿加曲班中间体优选的制备方法，是将碳酸钠加水溶清，
再加入化合物(n ),加热至60-70r,搅拌至溶清。然后在15-25匸緩 慢滴加化合物(m) -THF溶液，反应3-8小时。水层采用有机溶剂提取， 例如四氢呋喃、二氯曱烷、氯仿或乙酸乙酯，优选二氯甲烷或氯仿提取， 然后加入THF,调PH为2-3，再加入无机盐饱和水溶液，静置
本发明所述的干燥剂为无水硫酸镁或无水硫酸钠。分子筛为3A-5A分 子筛或硅胶。优选3A-5A分子，特别优选4A分子篩。其中的分子篩需按 照常规的方法加以干燥处理，密封保存。
本发明所述的制备方法，其中所使用的无机盐为氯化钠或氯化胺。本 发明所述第一次对THF溶液进行干燥剂后，THF的水份测定小于1%;就可 以过滤，然后再加入分子筛干燥，静置，测定THF的水份应小于0. 2%。
具体实施例方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。下述各实施例仅用于说 明本发明而并非对本发明的限制。本发明的N° -硝基-L -精氨酸化合物 (n )与化合物(m ) 3 -甲基-8 -喹啉磺酰氯的合成可参考如下的方 法制备。
本发明的参考合成路线如下(参考文献EP 823430A1)
一、硝基精氨酸
<formula>formula see original document page 7</formula>
硝基精氨酸
N2—(3-甲基-8 —喹啉磺酰)一NG —硝基一L一精氨酸的制备
NH2 ch3ch2cooh
(ch]ch2co)20
hcoch2ch3
dmf, poci3
n、 ci ch3
C一 I
C一 II
so2ci
H2, Pd/C
hs03ci, s0c12
ch3
on
'ch3
c一ni
c一iv
l-hooc--ch(ch2)3nh1!:-nh-no
nh2
侧链C一V
实施例1
将无水碳酸钠27g加入反应瓶中，加水溶清，加入47g N。-硝基-L-精 氨酸0. 214mol)，搅拌加热至60"C左右溶清，降温至25C,滴加50g (0. 206mol) 3_甲基-8-全啉磺酰氯的四氢呋喃溶液，15分钟加完，室温 反应5小时，反应毕蒸去四氬呋喃，冷却水相用氯仿100ml x 2洗涤，水 相加入300ml四氢呋喃后，用10%盐酸调至PH2. 5左右，加入氯化钠固体 饱和水层，分出四氢呋喃层，水层用四氢呋喃400mlx3提取合并，无水 硫酸钠干燥，过夜。过滤去除干燥剂，滤液中加入120g 4A分子篩进行干
l-hooc--~ch(ch2)3nh6-nh-no2
CH3
燥过夜，放置待检测、使用。
中间体质量检测结果
含量为87.35%， HPLC归一法，柱C18;流动相为曱醇水=3.5: 1, 入-271nm。含水量为0. 11%。浓度为97. 12mg/ml,收率为51%。 实施例2
将无水碳酸钠1.62kg,加入到300L反应釜中，加水搅拌溶清，加入 !f-硝基-L-精氨酸2. 72kg (12. 4mo1),搅拌加热至60"C左右，溶液澄清。 降温至25*C，将3-甲基-8-喹啉磺酰氯的四氢呋喃溶液3. Okg( 12. 4mo1)， 四氢呋喃31.8kg吸入至20L滴加瓶中，緩慢滴入反应釜中，约40分钟加 完。控温25€反应5小时。反应毕，减压蒸去四氢呋喃(控制内温<50匸)。 冷却反应液至30"C以下，用氯仿6Lx2洗涤，之后水液中加入16kg四氩 呋喃，搅拌下用1(W盐酸调至PH2. 5左右，加入氯化钠7. 5kg搅拌均匀， 静置分层，分出四氢呋喃层，水层再用四氢呋喃21. 3kgx3萃取，合并四 氢呋喃层，用无水硫酸镁5kg进行干燥，过夜，过滤去除干燥剂，滤液中 加入7.2kg 4A分子筛进行干燥过夜，放置待检测、使用。中间体质量检 测结果
含量为83. 86%, HPLC归一法，柱C18;流动相为曱醇水-3.5: 1， 入-271nm。含水量为0.09%。浓度为95. 33mg/ml，产品折纯为2. 665kg， 收率为46%。 实施例3
将无水碳酸钠1.62kg，加入到300L反应釜中，加水搅拌溶清，加入 NC-硝基-L-精氨酸3. 5kg (15.9mol)，搅拌加热至60匸左右，溶液澄清。 降温至25t:,将3-甲基-8-喹啉磺酰氯(14. 9mo1)的四氢味喃溶液3. 6kg, 四氢呋喃98kg吸入至20L滴加瓶中，緩慢滴入反应釜中，约40分钟加完。 控温25匸反应5小时。反应毕，减压蒸去四氢呋喃(控制内温〈50匸)。 冷却反应液至30"C以下，用氯仿12Lx2洗涂，之后水液中加入32kg四氢 呋喃，搅拌下用1(W盐酸调至PH2. 5左右，加入氯化铵10kg搅拌均匀，静 置分层，分出四氢呋喃层，水层再用四氢呋喃30kgx 3萃取，合并四氢呋 喃层，用无水硫酸镁5kg进行干燥，过夜，过滤去除干燥剂，滤液中加入 7. 2kg5A分子筛进行干燥过夜，放置待检测、使用。中间体质量检测结果 含量为85.82%， HPLC归一法，柱C18;流动相为甲醇水-3.5: 1, 入-271nm。含水量为0. 05%。浓度为97. 37mg/ml，收率为55%。 实施例4
酰胺化反应的制备
将含35gN2- ( 3-曱基-8-喹啉磺酰基)-NG-硝基-L-精氨酸的四氢呔喃 溶液，冷却到-10"C滴加入19. 5g三氯氧磷与90ml四氢呋喃的溶液(保持 -IOX:),加毕，于-10lC滴加20g (2R， 4R) -4-甲基-2-哌啶羧酸乙酯与 90ml四氢呋喃的溶液，然后于-10t:滴加24g三乙胺，滴加完毕，升温至 _5匸搅拌反应1小时，反应毕加入330ml饱和食盐水，搅拌后分出有机层， 得到(2R， 4R) -1-[^-硝基邛2- (3-曱基-8-喹啉磺酰基)-]^-精氨酰]-4-曱基-2-哌啶羧酸乙酯。收率66. 3%。
可按参照文献US4， 117,127; JP 02-212473; EP0，823，430; EP
0, 008, 746; J.C'S Perk Trans 1 1981(5); JP 02—212473方法将
实施例4产品制得阿加曲班。
阿加曲班一水合物为白色或类白色粉末状固体。
NMR (200MHz CD3OD): 5 ppm 0.85 (d ， 3 H)， 1.05 (d， 3 H)， 1.30 ~ 1.80 (m， 6 H)， 2.13 (m， 1 H)， 2.45 (m， 1 H)， 2.60 ~ 3.20 (m， 6 H), 3.29 (s， 1 H)， 3.35 (m， 2 H)， 3.98 (m， 1 H)， 4.11 (m， 2 H), 6.54 (t， 1 H) ， 7.07 (d， 1 H)， 7.42 (d， 1H)。
在详细说明的较佳实施例之后，熟悉该项技术人士可清楚地了解，在 不脱离上述申请专利范围与精神下可进行各种变化与修改，凡依据本发明 的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于 本发明技术方案的范围。且本发明亦不受限于说明书中所举实例的实施方式。
权利要求
1、阿加曲班中间体N2-(3-甲基-8喹啉磺酰基)-NG-硝基-L-精氨酸的制备方法，该方法按下列步骤进行(1)在碳酸钠水溶液中，使化合物(II)与化合物(III)反应；其中化合物(II)与化合物(III)的摩尔比为1∶1-1.2；(2)反应完毕，蒸出THF，水层用有机溶剂提取，然后加入THF，调PH为2-3，再加入无机盐固体饱和水层，静置；(3)分出THF加入干燥剂，搅拌10-24小时，测定THF的水份小于1％；(4)再加入分子筛干燥，静置，测定THF的水份小于0.2％；直接与(2R，4R)4MPE进行反应， 化合物(II) 化合物(III)。
2、 如权利要求1所述的制备方法，其中的步骤(1)须将碳酸钠加水 溶清，再加入化合物(n )，加热至60-70t:,搅拌至溶清。
3、 如权利要求1所述的制备方法，其中的化合物(m ) -THF溶液需 在15-25iC,緩慢滴加，然后反应3-8小时。
4、 如权利要求1所述的制备方法，其中的干燥剂为无水硫酸镁或无 水硫酸钠。
5、 如权利要求1所述的制备方法，其中干燥的分子筛为3A-5A分子 筛或珪胶。
6、 如权利要求l所述的制备方法，其中步骤(2)所使用的有机溶剂 为四氢呋喃、二氯曱烷、氯仿或乙酸乙酯。
7、 如权利要求1所述的制备方法，其中步骤(2)所使用的无机盐为 氯化钠或氯化胺。化合物(n)化合物(ffl)
全文摘要
本发明涉及阿加曲班中间体N²-(3-甲基-8喹啉磺酰基)-N^G-硝基-L-精氨酸的制备方法。它是在碳酸钠水溶液中，使N^G-硝基-L-精氨酸与3-甲基-8-喹啉磺酰氯-THF溶液反应；反应完毕，蒸出THF，水层用有机溶剂提取，加入THF，调pH为2-3，再加入无机盐固体饱和水层；分出THF加入干燥剂，搅拌10-24小时，测定THF的水份小于1％；再加入分子筛进行干燥，控制THF的水份小于0.2％，然后直接与(2R，4R)4MPE进行反应。本发明较好的解决了N²-(3-甲基-8喹啉磺酰基)-N^G-硝基-L-精氨酸的水分控制问题，保证了酰氨化反应的顺利进行，满足了大规模工业化生产的需要。
文档编号C07D215/00GK101348463SQ200810084149
公开日2009年1月21日 申请日期2008年3月27日 优先权日2007年12月25日
发明者刘秀颖, 吴民义, 周学福, 张殿镇, 朱建强, 杨胜利, 田青松, 虹 瞿, 胡雅萍, 健 赵, 克 马 申请人:天津泰普药品科技发展有限公司;天津药物研究院药业有限责任公司