依托度酸对映体的模拟移动床色谱拆分方法
【专利摘要】本发明提供了一种依托度酸对映体的模拟移动床色谱拆分方法，所述的拆分方法为：以涂敷型纤维素三?(3,5?二甲基苯基氨基甲酸酯)手性固定相作为固定相，正己烷、乙醇、三氟乙酸的混合液作为流动相，将依托度酸对映体用流动相溶解作为样品液，经模拟移动床色谱进行拆分，分别得到单一构型的S?(?)?依托度酸和R?(?)?依托度酸；本发明采用模拟移动床色谱系统，从依托度酸对映体中拆分出具有光学纯度的依托度酸单体，实现连续化和规模化的制备拆分目的，得到回收率、纯度均高于98.0％的单体；本发明方法具有产量高、溶剂消耗低、流动相可以循环使用、自动化连续生产等优点，是一种极具有商业化应用前景的手性分离技术。
【专利说明】
依托度酸对映体的模拟移动床色谱拆分方法 (一)
技术领域
[0001] 本发明涉及手性药物的分离技术，尤其是涉及模拟移动床色谱(SMB)对依托度酸 对映体的拆分方法。 (二)
【背景技术】
[0002] 依托度酸(Etodolac)，化学名为（1)-1,8-二乙基-1，3,4,9-四氢吡喃[3,4-D]吲 哚-1-乙酸，英文化学名为（1 )-1，8-DIETHYL-1，3，4，9-TETRAHYDR0-PYRAN0[ 3，4-D] IND0LE- 1-ACETIC ACID，分子结构式为：
[0003]
[0004] 依托度酸主要用于治疗风湿性关节炎、类风湿性关节炎，具有抗炎、解热和镇痛等 作用。作为镇痛及消炎药，其疗效可以与阿司匹林等其他镇痛药及许多日常用的处方用非 类醇抗炎药相比。依托度酸于1985在英国首次上市，在2000年专利期满世界销售额领先的 54种药物中，依托度酸名列29位，在美国2000年零售额领先的2000位通用名药物中名列64 位。
[0005] 依托度酸的作用机理可能是通过阻断环氧合酶的活性，从而在炎症部位选择性地 抑制了前列腺素(PG)生物合成从而发挥抗炎、解热和镇痛作用，吸收迅速，无药物意外积蓄 迹象。依托度酸结构中存在手性C原子，存在对映异构体，s-(-)-依托度酸具有药理活性，而 R-Etodolac几乎无抗炎、镇痛的作用。
[0006] 据近年的研究报告，R-Etodolac对肿瘤细胞具有明显的抑制作用，而S-Etodolac 则对肿瘤细胞表现出惰性，因此，对依托度酸手性消旋体进行手性拆分具有药理学必要性 和经济效益。迄今仅有少数文献报道了对依托度酸手性药物的拆分。Caccamese S以不同配 比的正己烷和和异丙醇作为流动相，选择Chiralcel 0D柱对依托度酸进行拆分，虽然在 〇1化&1(^100柱上获得了完全分离，但在正己烷-异丙醇(85:15)的流动相中添加了0.1% 的三氟乙酸，而在Pirkle(R)_DNBPG柱只获得了部分分离（Caccamese S.Direct high- performance liquid chromatography(HPLC)separation of etodolac enantiomers using chiral stationary phases[J].Chirality，1993,5(3):164_167·);陈仲益等以 Hexane/Ethanol/TFA = 90/10/0 · 01 (v/v/v)混合液为流动相在Chiralpak AD柱上对依托度 酸对映体进行了手性拆分，但拆分结果较差，甚至难以达到半峰分离（陈仲益，姚彤炜，曾 苏.CHIRALPAK AD柱在14种药物手性分离中的应用[J].中国药学杂志，2007,42(7):544- 547·)。 (三)
【发明内容】
[0007] 针对现有技术的不足，本发明提供了一种依托度酸对映体的模拟移动床色谱 (SMB)拆分方法。
[0008] 本发明采用如下技术方案：
[0009] -种依托度酸对映体的模拟移动床色谱拆分方法，所述的拆分方法包括如下步 骤：
[0010] (1)配制洗脱液：将正己烷、乙醇、三氟乙酸按体积比85:15:0.02混合，再经过滤、 超声（30~50kHz，10~20min)处理，得到洗脱液；
[0011] (2)配制依托度酸对映体样品液:将依托度酸对映体用步骤（1)配制的洗脱液溶 解，得到样品液，所得样品液中依托度酸对映体的浓度为1~l〇〇g/L(优选10~50g/L);
[0012] (3)模拟移动床色谱拆分依托度酸对映体：
[0013]固定相为涂敷型纤维素三-(3,5_二甲基苯基氨基甲酸酯）手性固定相（可商购获 得），流动相为步骤(1)配制的洗脱液；
[0014] 色谱系统主要由：设有洗脱栗的洗脱液入口、设有萃取栗的萃取液出口、设有进样 栗的样品液入口、设有萃余栗的萃余液出口、设有检测器的洗脱液出口和4~24根(优选8~ 16根)色谱柱组成，分成1、11、111、1￥四个区，每区有1~6根(优选2~4根)柱子，其中1区位 于洗脱液入口与萃取液出口之间(在此区间实现S-(-)_依托度酸的解吸），11区位于萃取液 出口与样品液入口之间（在此区实现s-(-)-依托度酸反复吸附、解吸、浓缩），111区位于样 品液入口与萃余液出口之间（在此得到R-(-)_依托度酸），IV区位于萃余液出口与洗脱液出 口之间（一方面III区的洗脱液进入到该区可循环利用，另一方面将III区与I区隔开，防止 萃余液中的R-(-)_依托度酸进入到I区）；
[0015] 将步骤(2)配制的样品液和步骤（1)配制的洗脱液分别从样品液入口和洗脱液入 口通过进样栗和洗脱栗注入色谱系统，样品液入口、洗脱液入口、萃取液出口、萃余液出口 同时沿洗脱液流动方向定期切换至下一根色谱柱，含有S-(-)-依托度酸的萃取液和含有R- (-)_依托度酸的萃余液分别从萃取液出口和萃余液出口流出系统，收集萃取液和萃余液， 各自经浓缩、重结晶（溶剂为乙醇）、过滤、干燥，分别得到单一构型的S-(-)_依托度酸和R- 依托度酸；
[0016] 拆分操作的参数条件为:样品液流速1~10mL/min，洗脱液流速1~100mL/min，萃 取液流速1~50mL/m i η，萃余液流速1~50mL/m i η，切换时间间隔0.5~10m i η。
[0017] 本发明所述的模拟移动床色谱系统的操作温度为0~40°C。
[0018] 优选拆分操作的参数条件为:样品液流速1~10mL/min，洗脱液流速1~50mL/min， 萃取液流速1~30mL/m i η，萃余液流速1~30mL/m i η，切换时间间隔2~5m i η。
[0019] 更加优选拆分操作的参数条件为:样品液流速3~5mL/min，洗脱液流速10~25mL/ min，萃取液流速7~16mL/min，萃余液流速5~10mL/min，切换时间间隔0.5~1.5min。
[0020] 根据本发明模拟移动床色谱拆分方法分离得到单一构型S-(-)_依托度酸和R- (_)-依托度酸，并用高效液相色谱(HPLC)分析检测，纯度2 98.0 %，回收率2 98.0 %。
[0021] 本发明的有益效果在于：
[0022] 本发明采用模拟移动床色谱系统，从依托度酸对映体中拆分出具有光学纯度的依 托度酸单体，实现连续化和规模化的制备拆分目的，得到回收率、纯度均高于98.0%的S- (-)_依托度酸晶体和R-(-)_依托度酸晶体，本发明方法具有产量高、溶剂消耗低、流动相可 以循环使用、自动化连续生产等优点，可制得质量稳定的产品，是一种极具有商业化应用前 景的手性分离技术。 (四）
【附图说明】
[0023]图1为本发明中模拟移动床色谱系统结构图。 (五)
【具体实施方式】
[0024]以下通过具体实施例对本发明作进一步说明，但本发明的保护范围并不仅限于 此。
[0025] 1.设备及条件选择
[0026] 采用模拟移动床色谱系统，该系统包括有洗脱液栗、进样栗、萃取栗、萃余栗、检测 器、色谱柱以及气动阀、单向阀（如图1所示）。样品液和洗脱液分别从样品液入口和洗脱液 入口通过进样栗和洗脱栗注入色谱系统，依托度酸两个对映体则分别从萃余液和萃取液两 个出口流出系统（如图1箭头所指位置）。每隔一定时间，样品液和洗脱液入口、萃余液和萃 取液出口同时沿流动相流动方向切换至下一根色谱柱。Chiralcel 0D色谱柱的柱温工作范 围在0~40°C，最适宜的温度为35°C。
[0027] 2.色谱柱填料及流动相选择
[0028] 色谱柱(厂家:大赛璐药物手性技术有限公司，型号:0D柱，规格:20um，10*100mm)， 固定相为涂敷型纤维素三_(3,5-二甲基苯基氨基甲酸酯）手性固定相，填料粒度为5~ 75um，微粒越小，粒径分布越窄，越有利于分离;但粒径越小系统压力越大，对模拟移动床系 统要求较高。最适宜的粒径范围为20~40um。流动相(洗脱液)为正己烷-乙醇-三氟乙酸体 积比85:15:0.02的混合溶液。
[0029] 3.分离步骤
[0030]依托度酸外消旋体用流动相溶解，浓度为lg/L~100g/L。色谱系统由4~24根制备 柱组成，分为4个区，色谱柱数越多分离越好，但系统的复杂程度也提高，最适合的柱子数目 为8~16根。样品溶液和洗脱液依次从进样口和洗脱液入口注入色谱系统，通过模拟移动床 色谱系统的控制器，定期控制气动阀的开闭，使洗脱口、进样口、萃取液和萃余液出口沿流 动相的方向定期变换，使依托度酸的两个单一对映体从萃取液和萃余液出口流出系统。得 到的依托度酸单一对映体溶液，经浓缩、重结晶、过滤、干燥得到高纯度的依托度酸单一对 映体。
[0031] 4.成品检测(高效液相色谱）
[0032] 流动相:正己烷-乙醇-三氟乙酸体积比85:15:0.02的混合溶液。
[0033] 流速：1.0mL/min
[0034] 栗：Knauer K501 栗
[0035] 色谱柱：4.6X250mm，5um，Chiralcel 0D-H柱 [0036] 检测器:Knauer K2500紫外检测器
[0037] 检测波长：225nm
[0038]下面结合分离实施例进一步说明本发明
[0039]分离实施例1
[0040] a、操作条件
[0041 ] 流动相:正己烷-乙醇-三氟乙酸体积比85:15:0.02溶液 [0042]进样浓度:外消旋体依托度酸浓度20g/L
[0043] 洗脱液流速:Ud= 12mL/min
[0044] 萃取液流速:Ue = 7.2mL/min
[0045] 进样液流速:Uf = 3. lmL/min
[0046] 萃余液流速:Ur = 5.4mL/min
[0047] 切换时间：Ts = 1.2min
[0048] b、成品分析
[0049] 用Chiralpak AD-H柱，紫外检测器，检测波长225nm，流速1.0mL/min，分析萃取液 和萃余液组成。萃取液中S-(-)-依托度酸纯度为98.6%，萃余液中R-(-)-依托度酸纯度为 99.6%，每公斤固定相每天可生产S-(-)_依托度酸和R-(-)_依托度酸各0.95kg和1.2kg，回 收率为98.0%和98.6%。
[0050]分离实施例2 [00511 a、操作条件
[0052] 流动相：正己烷-乙醇-三氟乙酸体积比85:15:0.02溶液 [0053]进样浓度:外消旋体依托度酸浓度30g/L
[0054] 洗脱液流速:Ud= 18mL/min
[0055] 萃取液流速:Ue = 9.2mL/min
[0056] 进样液流速:Uf = 4.5mL/min
[0057] 萃余液流速:Ur = 6 · lmL/min
[0058] 切换时间：Ts = 0.84min
[0059] b、成品分析
[0060] 用Chiralpak AD-H柱，紫外检测器，检测波长225nm，流速1.0mL/min，分析萃取液 和萃余液组成。萃取液中S-(-)-依托度酸纯度为98.9%，萃余液中R-(-)-依托度酸纯度为 99.2%。每公斤固定相每天可生产S-(-)_依托度酸和R-(-)_依托度酸各1.2kg和1.4kg，回 收率为98.5 %和98.1%。
[0061]分离实施例3 [0062] a、操作条件
[0063] 流动相：正己烷-乙醇-三氟乙酸体积比85:15:0.02溶液 [0064]进样浓度:外消旋体依托度酸浓度40g/L
[0065] 洗脱液流速:Ud = 25.3mL/min
[0066] 萃取液流速:Ue=15.8mL/min
[0067] 进样液流速:Uf = 5 · 2mL/min
[0068] 萃余液流速:Ur = 9.5mL/min
[0069] 切换时间：Ts = 0.73min
[0070] b、成品分析
[0071] 用Chiralpak AD-H柱，紫外检测器，检测波长225nm，流速1.0mL/min，分析萃取液 和萃余液组成。萃取液中S-(-)-依托度酸纯度为99.1 %，萃余液中R-(-)-依托度酸纯度为 99.5%。每公斤固定相每天可生产S-(-)_依托度酸和R-(-)_依托度酸各1.8kg和2. lkg，回 收率为98.8%和99.6%。
[0072]上述实施例用来解释说明本发明，而不是对本发明进行限制，在本发明的精神和 权利要求的保护范围内，对本发明作出的任何修改和改变，都落入本发明的保护范围。
【主权项】
1. 一种依托度酸对映体的模拟移动床色谱拆分方法，其特征在于，所述的拆分方法包 括如下步骤： (1) 配制洗脱液:将正己烷、乙醇、三氟乙酸按体积比85:15:0.02混合，再经过滤、超声 处理，得到洗脱液； (2) 配制依托度酸对映体样品液:将依托度酸对映体用步骤（1)配制的洗脱液溶解，得 到样品液，所得样品液中依托度酸对映体的浓度为1~l〇〇g/L; (3) 模拟移动床色谱拆分依托度酸对映体： 固定相为涂敷型纤维素三-(3,5_二甲基苯基氨基甲酸酯)手性固定相，流动相为步骤 (1)配制的洗脱液； 色谱系统主要由：设有洗脱栗的洗脱液入口、设有萃取栗的萃取液出口、设有进样栗的 样品液入口、设有萃余栗的萃余液出口、设有检测器的洗脱液出口和4~24根色谱柱组成， 分成1、11、111、1￥四个区，每区有1~6根柱子，其中1区位于洗脱液入口与萃取液出口之间， II区位于萃取液出口与样品液入口之间，III区位于样品液入口与萃余液出口之间，IV区位 于萃余液出口与洗脱液出口之间； 将步骤(2)配制的样品液和步骤（1)配制的洗脱液分别从样品液入口和洗脱液入口通 过进样栗和洗脱栗注入色谱系统，样品液入口、洗脱液入口、萃取液出口、萃余液出口同时 沿洗脱液流动方向定期切换至下一根色谱柱，含有S-(-)_依托度酸的萃取液和含有R-(-)_ 依托度酸的萃余液分别从萃取液出口和萃余液出口流出系统，收集萃取液和萃余液，各自 经浓缩、重结晶、过滤、干燥，分别得到单一构型的S-(-)-依托度酸和R-(-)-依托度酸； 拆分操作的参数条件为:样品液流速1~1 〇mL/min，洗脱液流速1~100mL/min，萃取液 流速1~50mL/min，萃余液流速1~50mL/min，切换时间间隔0.5~lOmin。2. 如权利要求1所述的拆分方法，其特征在于，所述的模拟移动床色谱系统的操作温度 为0~40°C。3. 如权利要求1所述的拆分方法，其特征在于，步骤(1)中，所述超声处理的频率为30~ 50kHz，时间为 10 ~20min。4. 如权利要求1所述的拆分方法，其特征在于，步骤(2)所述样品液中依托度酸对映体 的浓度为10~50g/L。5. 如权利要求1所述的拆分方法，其特征在于，步骤(3)中，所述色谱系统中色谱柱为8 ~16根，每区有2~4根柱子。6. 如权利要求1所述的拆分方法，其特征在于，步骤(3)中，所述重结晶的溶剂为乙醇。7. 如权利要求1所述的拆分方法，其特征在于，步骤（3)中，所述拆分操作的参数条件 为:样品液流速1~10mL/min，洗脱液流速1~50mL/min，萃取液流速1~30mL/min，萃余液流 速1~30mL/min，切换时间间隔2~5min。8. 如权利要求1所述的拆分方法，其特征在于，步骤（3)中，所述拆分操作的参数条件 为:样品液流速3~5mL/min，洗脱液流速10~25mL/min，萃取液流速7~16mL/min，萃余液流 速5~10mL/min，切换时间间隔0.5~1.5min。
【文档编号】B01D15/18GK105837585SQ201610294800
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年5月5日
【发明人】徐进, 余卫芳, 王方圆, 苏齐
【申请人】温州大学