鄭雪清,李瑞建,韓彩霞,李艷花,郝小燕
(石藥集團歐意藥業(yè)有限公司,河北石家莊 050051)
阿侖膦酸鈉的合成工藝研究
鄭雪清,李瑞建,韓彩霞,李艷花,郝小燕
(石藥集團歐意藥業(yè)有限公司,河北石家莊 050051)
目的:研究一種適合工業(yè)化生產(chǎn)的阿侖膦酸鈉合成工藝。方法:以4-氨基丁酸、亞磷酸和三氯化磷為原料,在非質(zhì)子極性溶劑體系中進行膦?;偎獬甥}得到阿侖膦酸鈉。結(jié)果:工藝改進后收率達84.25%,目標(biāo)化合物結(jié)構(gòu)經(jīng)MS和1H-NMR譜確證。結(jié)論:改進后的合成工藝可操作性好、安全無毒,更適合工業(yè)化生產(chǎn)。
工藝研究;阿侖膦酸鈉;4-氨基丁酸;非質(zhì)子極性溶劑
阿侖膦酸鈉(sodium alendronate),化學(xué)名:4-氨基-1-羥基亞丁基-1,1-二膦酸一鈉鹽三水合物,是全球應(yīng)用最廣泛的抗骨質(zhì)疏松藥物。為克服合成過程中反應(yīng)混合物固化影響反應(yīng)進行、溶劑毒性大和收率低的缺點,本文作者選用了新型非質(zhì)子極性溶劑,使反應(yīng)在均相中進行,合成了化合物(1),收率達84.25%。
本研究參考文獻[1-10],以4-氨基丁酸(2)、亞磷酸和三氯化磷為起始原料,經(jīng)膦?;?、水解、成鹽制得目標(biāo)產(chǎn)物1,并進行了工藝改進。在膦?;磻?yīng)時,文獻[1-3]為無溶劑反應(yīng)體系,文獻[4-6]中使用氯苯做溶劑,上述反應(yīng)均為固液兩相,反應(yīng)過程中出現(xiàn)固化不能攪拌的問題,影響收率,不利于工業(yè)化生產(chǎn);且文獻[4-6]中鹵代烴溶劑殘留影響藥理作用。文獻[8-9]中用甲磺酸替代做溶劑,克服非均相及部分固化等缺點,但甲磺酸有致癌性[7]。文獻[10]用聚乙烯二醇及其衍生物為溶劑,克服了產(chǎn)物固化問題,但其產(chǎn)物收率不高,僅有50%~60%。本工藝路線使用的非質(zhì)子極性溶劑1,3-二乙基-2-咪唑啉酮,極性較大,溶解性能良好,使反應(yīng)在均相條件下進行,克服了反應(yīng)物固化不能攪拌的弊端,提高了收率,利于工業(yè)化。該溶劑毒性極低,同時減少了環(huán)境污染。化合物(1)的制備,采用氫氧化鈉調(diào)pH直接結(jié)晶的方法,工藝簡便。
核磁共振氫譜用德國Brucker AC-400型核磁共振波譜儀測定。質(zhì)譜用美國Varian MAT212型快原子轟擊質(zhì)譜儀測定。熔點用Büchi 540熔點儀測定,溫度未經(jīng)校正。2.1 4-氨基-1-羥基亞丁基-1,1-二膦酸(3)的制備4-氨基丁酸 10 g(0.096 mol)、亞磷酸 16 g(0.195 mol)置于反應(yīng)瓶中,加入50 ml的1,3-二乙基咪唑啉酮使其溶解,滴加三氯化磷 18 ml(0.206 mol),控溫 70~80℃保溫 5~6 h,然后緩慢加入100 ml去離子水,回流反應(yīng)4 h。降至室溫,加乙醇400 ml析晶,過濾,用乙醇洗滌濾餅,干燥得阿侖膦酸干品24.52 g,收率為 94.66%,mp:233~235℃(文獻[3]中 mp:229℃)。2.2 4-氨基-1-羥基亞丁基-1,1-二膦酸一鈉鹽三水合物(1)的制備化合物 (3)(7.47 g,0.03 mol) 懸浮于 37.4 ml去離子水中,緩慢升溫至固體全溶,再加入50%氫氧化鈉調(diào)pH至4.3左右,降溫,0~5℃放置12 h。抽濾,用冷水洗滌,真空干燥得白色固體產(chǎn)物(1)8.68 g,收率為 89.00%,mp:255~258℃(文獻[5]中 mp:245~257℃)。 FAB-MS m/z:272[M+1]+。1H-NMR(D2O)δ:1.88(4H,m),2.91(2H,t)。
[1]Staibano G.Process for preparation of diphosphonic acids:US,4705651[P].1987-11-10.
[2]胡名揚,王博誠,梁高林,等.4-氨基-1-羥基-1,1-二膦酸單鈉鹽鈉的合成與表征[J].化學(xué)試劑,1998,20(2):104-105.
[3]焦建宇,馮怡民,史守鏞,等.阿侖膦酸鈉的合成[J].中國醫(yī)藥工業(yè)雜志,1998,29(5):202-203.
[4]Rosini S,Staibano G.Pharmaceutical compositions containing biphosphonic acids.GB:2118042[P].1983-03-30.
[5]Blum H,Worms K.Process for production of omega.-amino-1-hydroxyalkylidene-1,1-bisphosphonic acid:US,4407761[P].1983-10-04.
[6]蘇國強,朱崇泉,邊軍,等.骨吸收抑制劑氨基二膦酸類化合物及其鈉鹽的合成[J].中國藥物化學(xué)雜志,2000,10(1):49-50.
[7]付焱,張嫡群,楊繼清.雙膦酸鹽類藥物的化學(xué)研究進展[J].河北醫(yī)科大學(xué)學(xué)報,2000,21(5):320.
[8]Kleczykowski GR,Mmlillo DG,Jobson RB.Process for preparing 4-amino-1-hydroxybutylidene-1,1-bisphosphonic acid or salts thereof:US,4922007[P].1990-05-01.
[9]Kleczykowski GR.Process for preparing 4-amino-1-hydroxybutylidene-1,1-bisphosphonic acid(ABP) or salts thereof:US,5019651[P].1991-05-28.
[10] KubelaR,TaoY.Processforproduction of4-amino-1-hydroxybutylidene-1,1-bisphosphonic acid or salts thereof:US,5908959[P].1999-06-01.
Study on the synthesis of sodium alendronate
ZHENG Xueqing,LI Ruijian,HAN Caixia,LI Yanhua,HAO Xiaoyan
(CSPC Ouyi Pharmaceutical Co.,Ltd.,Shijiazhuang 050051,China)
Objective:To study synthetic process of sodium alendronate for industrial production.Methods:Using 4-aminobutanoic acid,phosphorous acid and phosphorus trichloride as the starting materials,sodium alendronate was synthesized through phosphorylation in the non-protonic polar solvent,hydrolysis and salt formation.Results:The overall yield of sodium alendronate was improved to 84.25%.The structure of the sodium alendronate was identified by MS and1H-NMR.Conclusion:The improved synthetic process is practicable,safe and suitable for industrial production.
Process research;Sodium alendronate;4-Aminobutanoic acid;Non-protonic polar solvent
R914
A
1673-7210(2010)08(b)-039-02
鄭雪清(1968-),女,漢族,河北石家莊人,工程碩士,高級工程師,主要從事藥物合成與應(yīng)用。郝小燕(1965-),女,漢族,河北石家莊人,工程碩士,高級工程師,主要從事藥物合成與應(yīng)用。
2010-05-31)