魏勇翔，歐陽(yáng)汝霖，鐘仁清，羅福菖，梁 佳，蔡潤(rùn)發(fā)，陳文北，魏 東

(江西青峰藥業(yè)有限公司，江西 贛州 341000)

1 引言

拉科酰胺由優(yōu)時(shí)比(UnionChimique BelgePharm，UCB)開(kāi)發(fā)，首先于2008年8月29日獲歐洲藥物管理局(EMA)批準(zhǔn)上市，之后于2008年10月28日獲美國(guó)食品藥品管理局(FDA Chemicalbook)批準(zhǔn)上市，由優(yōu)時(shí)比上市銷(xiāo)售，商品名為Vimpat。拉科酰胺有雙重作用機(jī)制[1-4]，體外電生理學(xué)研究表明，拉科酰胺能夠選擇性提高電壓門(mén)控鈉通道慢失活，使過(guò)度興奮的神經(jīng)元細(xì)胞膜穩(wěn)定，并且能夠抑制神經(jīng)元重復(fù)放電。

目前主要的拉科酰胺生產(chǎn)工藝路線(xiàn)是：起始物料LKSA-SM1(N-BOC-D-絲氨酸)的羥基在鈉氫的作用下與碘甲烷甲基化[5-6]先生成中間體A；中間體A在氯甲酸異丁酯和N-甲基嗎啉的作用下與芐胺進(jìn)行酰胺縮合[7]得到中間體B；最后由中B脫去BOC[8]得到中間體C，中間體C和醋酸酐酰胺縮合[9]得到拉科酰胺粗品，再經(jīng)過(guò)精制得到拉科酰胺成品。(如圖1)

圖1 拉科酰胺工藝合成路線(xiàn)

經(jīng)過(guò)仔細(xì)研究發(fā)現(xiàn)，通過(guò)上述方法生產(chǎn)的拉科酰胺，在第一步甲基化中，很容易產(chǎn)生雜質(zhì)(中間體B雜質(zhì)1)，并且伴隨著后處理不干凈，此雜質(zhì)參與后續(xù)的反應(yīng)，從而衍生出拉科酰胺雜質(zhì)1、雜質(zhì)2、雜質(zhì)3。其中，雜質(zhì)2是由中間體B雜質(zhì)1在酸的作用下脫去BOC基團(tuán)水解產(chǎn)生的；而雜質(zhì)1和雜質(zhì)3是由雜質(zhì)2與醋酸酐反應(yīng)得到。

具體的合成路線(xiàn)如圖2：

圖2 LKSA部分雜質(zhì)對(duì)照品合成路線(xiàn)

2 實(shí)驗(yàn)部分

2.1 主要儀器與試劑

DF-101T集熱式恒溫加熱磁力攪拌器(鞏義市予華儀器有限責(zé)任公司)；LC-RE-201D旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(上海力辰邦西儀器科技有限公司)；SHZ-D(111)循環(huán)水式多用真空泵(上海力辰邦西儀器科技有限公司)；DZF真空干燥烘箱(上海力辰邦西儀器科技有限公司)；DHJK-4010低溫恒溫?cái)嚢璺磻?yīng)浴(上海力辰邦西儀器科技有限公司)。

LKSA-SM1：N-Boc-D-絲氨酸(≥98 %)；DMF(AR，上海凱蔭化工有限公司)；氯甲酸異丁酯(AR，江蘇潤(rùn)豐合成科技有限公司)；N-甲基嗎啉(AR，江蘇聯(lián)潤(rùn)化工有限公司)；芐胺(AR，湖北興恒業(yè)科技有限公司)；醋酸酐(工業(yè)級(jí)，成都市科隆化學(xué)品有限公司)；二氯甲烷(工業(yè)級(jí)，上海凱蔭化工有限公司)；碳酸氫鈉(工業(yè)級(jí)，垚森生物化工(濟(jì)南)有限公司)；氯化鈉(工業(yè)級(jí)，濟(jì)南瑞林化工有限公司)；無(wú)水硫酸鈉(工業(yè)級(jí)，南瑞林化工有限公司)；乙酸乙酯(工業(yè)級(jí)，山東辰宇化工有限公司)；乙醇(工業(yè)級(jí)，山東辰宇化工有限公司)。

2.2 實(shí)驗(yàn)過(guò)程

2.2.1 拉科酰胺中間體B雜質(zhì)1的合成

稱(chēng)取LKSA-SM1 25 g，加入125 ml二氯甲烷溶清，若難溶清可加入少量DMF助溶，轉(zhuǎn)移至-20 ℃低溫反應(yīng)槽降溫。稱(chēng)取17 g氯甲酸異丁酯，加入50 g二氯甲烷稀釋?zhuān)褂玫我郝┒罚凑? s/滴速度滴加反應(yīng)。滴加完畢，再用20 ml二氯甲烷涮洗滴液漏斗，體系澄清透明，無(wú)升溫，無(wú)顏色變化。稱(chēng)取13.5 g N-甲基嗎啉，2 s/滴速度滴加，滴加過(guò)程無(wú)明顯升溫，控制溫度在-10 ℃—-20 ℃之間，滴入量增加，體系變渾濁，保溫1 h。稱(chēng)取14.5 g芐胺，加入35 ml二氯甲烷稀釋?zhuān)? s/滴速度滴加，滴加完畢，體系渾濁，轉(zhuǎn)移至10 ℃反應(yīng)3 h。反應(yīng)液加入5 ml清水，分液；有機(jī)層依次加入0.1 M HCl、清水、飽和碳酸氫鈉洗滌，加入30 g無(wú)水硫酸鈉干燥，過(guò)濾，旋干濃縮，得到油狀物46.8 g。采用體積比為1：4的乙酸乙酯：正己烷混合溶劑重結(jié)晶，乙酸乙酯加入100 ml，正己烷400 ml，結(jié)晶抽濾，得到濕品白色粉末狀固體24.4 g，50 ℃鼓風(fēng)干燥，得到干品21.6 g，HPLC檢測(cè)純度97.5 %。MS：ESI-MS(m/z)：C15H22N2O4294.16[M+H]+NMR：1HNMR(400MHz，DMSO)δ9.23(t，J=5.9Hz，1H)，8.50(s，1H)7.41-7.22(m，5H)，5.61(s，1H)，4.37(d，J=6.0Hz，2H)，3.98(t，J=4.8Hz，1H)，3.85(m，2H)，1.56(s，9H)

2.2.2 拉科酰胺雜質(zhì)2的合成

稱(chēng)取LKSA中間體B雜質(zhì)110 g，加入二氯甲烷溶清，轉(zhuǎn)移至0 ℃降溫。量取好23.4 ml 36 %的濃HCl，緩慢滴加進(jìn)入反應(yīng)體系。待滴畢，室溫?cái)嚢? h，取樣TLC檢測(cè)反應(yīng)程度。加入70 ml乙醇，加熱回流。降溫析晶攪拌，抽濾，得到濕品，鼓風(fēng)干燥。收料，打印貼好標(biāo)簽。投料10 g，總共得到干品5.2 g，計(jì)算產(chǎn)率約為78.9 %，純度HPLC檢測(cè)為99.77 %。MS：ESI-MS(m/z)：C10H14N2O2194.11[M+H]+

NMR：1HNMR(400MHz，DMSO)δ9.19(t，J=5.9Hz，1H)，8.36(s，3H)，7.36-7.21(m，5H)，5.57(s，1H)，4.35(d，J=6.0Hz，2H)，3.92(t，J=4.8Hz，1H)，3.83(m，2H).

2.2.3 拉科酰胺雜質(zhì)1的合成

稱(chēng)取LKSA-雜質(zhì)210 g，加入150 ml二氯甲烷溶清，轉(zhuǎn)移至5 ℃降溫。待體系溫度降至5 ℃，滴加21.7 g三乙胺，控溫不超過(guò)25 ℃。待滴畢，滴加14.6 g醋酸酐，控溫不超過(guò)25 ℃，滴畢20 ℃-30 ℃保溫?cái)嚢梵w5 h，取樣TLC檢測(cè)反應(yīng)程度。TLC檢測(cè)已無(wú)原料點(diǎn)，加入150 ml水，攪拌20 min，靜置分液，有機(jī)相依次加入0.1 mol/L HCl 150 ml，水150 ml，飽和碳酸氫鈉溶液150 ml洗滌，然后再加入150 ml飽和氯化鈉溶液洗滌兩次，有機(jī)相加入41.6 g無(wú)水硫酸鈉干燥，攪拌，抽濾，30 ml二氯甲烷洗滌兩次，35 ℃濃縮。濃縮得到白色固體，加入52 g乙腈溶清，重結(jié)晶，抽濾，得到濕品，50 ℃鼓風(fēng)干燥，HPLC檢測(cè)純度99.8 %。MS：ESI-MS(m/z)：C14H18N2O4278.13[M+H]+

NMR：1H NMR(400 MHz，DMSO)δ9.24(t，J=5.9Hz，1H)，8.51(s，1H)，7.44-7.23(m，5H)，4.38(d，J=6.0Hz，2H)，3.99(t，J=4.8Hz，1H)，3.86(m，2H)，2.21(s，3H)，1.58(s，3H)

2.2.4 拉科酰胺雜質(zhì)3的合成

稱(chēng)取LKSA-雜質(zhì)210 g，加入150 mL二氯甲烷溶清，轉(zhuǎn)移至5 ℃降溫。待體系溫度降至5 ℃，滴加21.7 g三乙胺，控溫不超過(guò)25 ℃。待滴畢，滴加50 g醋酸酐，控溫不超過(guò)25 ℃，滴畢20 ℃～30 ℃保溫?cái)嚢梵w5 h，滴加過(guò)程中產(chǎn)生大量的不溶固體，取樣TLC檢測(cè)反應(yīng)程度。TLC檢測(cè)已無(wú)原料點(diǎn)，過(guò)濾出白色不溶物，純度HPLC檢測(cè)為99.7 %。MS：ESI-MS(m/z)：C12H16N2O3236.12[M+H]+NMR：1HNMR(400MHz，DMSO)δ8.37(t，J=6.0Hz，1H)，7.92(d，J=8.0Hz，1H)，7.36-7.14(m，5H)，4.90(t，J=5.4Hz，1H)，4.39-4.22(m，3H)，3.59(t，J=5.4Hz，2H)，1.88(s，3H).

3 結(jié)果與討論

通過(guò)以拉科酰胺起始物料N-Boc絲氨酸為底物，合成了高純度、高收率的中間體B雜質(zhì)1，成品雜質(zhì)1、成品雜質(zhì)2和成品雜質(zhì)3。值得特別注意的是，雜質(zhì)2的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，需要對(duì)攪拌效果進(jìn)行確認(rèn)，室溫下容易暴析；在雜質(zhì)3合成過(guò)程中，因?yàn)楫a(chǎn)物在DCM里面直接析出，可能會(huì)包裹三乙胺和三乙胺鹽酸鹽，在過(guò)濾以后需要分散使用DCM打漿，即可除去。

4 結(jié)論

本文開(kāi)發(fā)了一種新的拉科酰胺四個(gè)關(guān)鍵雜質(zhì)合成方法。通過(guò)以N-Boc絲氨酸為起始物料，未進(jìn)行甲基化反應(yīng)得到拉科酰胺中間體B雜質(zhì)1，再脫去Boc保護(hù)基團(tuán)得到成品雜質(zhì)2，最后通過(guò)控制醋酸酐當(dāng)量分別得到成品雜質(zhì)1和成品雜質(zhì)3，成功制備了拉科酰胺原料藥成品中存在的4個(gè)關(guān)鍵雜質(zhì)，并通過(guò)NMR等確證了其結(jié)構(gòu)。這些雜質(zhì)的合成，對(duì)改進(jìn)拉科酰胺合成工藝，提升原料藥質(zhì)量具有實(shí)際意義。