專利名稱:一種新的鹽酸美金剛制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及到治療中至重度阿爾茨海默氏病(Alzheimer’s desease,AD)藥鹽酸美金剛的合成方法。
背景技術(shù):
鹽酸美金剛是德國Merz公司于1982年就已上市的一個老藥,現(xiàn)在仍在德國等少數(shù)國家以商品名Akatinol用作帕金森氏病、中樞性強直癥和癡呆綜合癥治療藥物。而后發(fā)現(xiàn)鹽酸美金剛具有N-甲基-D-天冬氨酸鹽受體拮抗劑的作用機制,又逐漸引起臨床和市場的重視。目前鹽酸美金剛被歐盟批準(zhǔn)為治療中至重度AD的有效藥物,成為迄今為止正式獲準(zhǔn)可以治療中至重度阿爾茨海默氏病的第一個有效藥物。美國也已完成III期臨床已向FDA提出新藥申請。鑒于中度至重度AD目前尚無任何有效治療藥物,因此鹽酸美金剛將在癡呆治療領(lǐng)域占有重要地位。同時其也具有用作中至重度血管性癡呆癥治療藥物的深厚潛力,而此領(lǐng)域目前同樣沒有有效的臨床選擇,故它是一個極具臨床價值并且市場潛力深厚的重要藥物。
關(guān)于鹽酸美金剛的合成,文獻(xiàn)報道主要有兩種方法美國專利US3391142采用乙腈/濃硫酸法,美國專利US4122193采用尿素法。
美國專利US3391142以1,3-二甲基金剛烷經(jīng)溴化得1-溴-3,5-二甲基金剛烷,再在乙腈和濃硫酸的作用下進(jìn)行乙酰氨基化,經(jīng)苯提取、干燥、濃縮得到1-乙酰氨基-3,5-二甲基金剛烷,再用氫氧化鈉和二甘醇進(jìn)行醇解、苯提取、濃縮得到美金剛胺粗品,再經(jīng)鹽酸成鹽、乙醇/乙醚重結(jié)晶純化制得鹽酸美金剛。
該方法乙酰氨基化和重結(jié)晶過程中使用了乙腈、苯、乙醚等對環(huán)境及人體有較大危害的試劑;乙酰基水解困難,副產(chǎn)物多,長時間反應(yīng)產(chǎn)物顏色很深,產(chǎn)物純度難以達(dá)到藥用標(biāo)準(zhǔn),故需改進(jìn)。
美國專利US4122193以1-氯-3,5-二甲基金剛烷為原料,在封管中與尿素在220℃反應(yīng),反應(yīng)結(jié)束后反應(yīng)混合物結(jié)為一塊,將該固體磨粉后,用水調(diào)成粥狀再酸化處理,調(diào)pH至3~5,乙醚提取除雜,水層堿化調(diào)pH至12-13,乙醚多次提取后合并有機層,干燥后通氯化氫氣體成鹽,獲得鹽酸美金剛。該方法反應(yīng)采用封管且反應(yīng)溫度高,反應(yīng)產(chǎn)物易結(jié)塊,難以實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是公開一種新的鹽酸美金剛制備方法,以克服現(xiàn)有技術(shù)存在上述缺陷,提供更有利于工業(yè)化操作的工藝。
本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思是這樣的本發(fā)明以1-溴-3,5-二甲基金剛烷和尿素/甲酸進(jìn)行胺化反應(yīng),甲酸兼做溶劑,再用無機酸水溶液水解,堿化后用溶劑萃取后與鹽酸反應(yīng)成鹽,然后從反應(yīng)產(chǎn)物中收集目標(biāo)產(chǎn)物鹽酸美金剛。
本發(fā)明具體制備方法包括如下步驟將1-溴-3,5-二甲基金剛烷和尿素及甲酸按摩爾比1∶0.5~10∶1~15在50-180℃下反應(yīng)0.25-5小時,反應(yīng)結(jié)束后加入無機酸及其水溶液,在pH=1~3的條件下,50-100℃水解0.5-5小時,用無機堿及其水溶液調(diào)反應(yīng)液至堿性,最好為pH=10~14,經(jīng)有機溶劑萃取,萃取物與鹽酸反應(yīng)成鹽,然后從反應(yīng)產(chǎn)物中收集目標(biāo)產(chǎn)物鹽酸美金剛,收率可達(dá)到69.5%以上,產(chǎn)品純度超過99.0%。
按照本發(fā)明,可采用重結(jié)晶溶劑對所說的鹽進(jìn)行重結(jié)晶,獲得鹽酸美金剛。
尿素-甲酸為胺化反應(yīng)試劑,所說的甲酸包括無水甲酸及各種濃度的甲酸水溶液,甲酸兼做溶劑。
1-溴-3,5-二甲基金剛烷和尿素及甲酸的摩爾比優(yōu)選為1∶2-5∶5-10,反應(yīng)溫度優(yōu)選60-150℃。
所說的無機酸包括鹽酸、氫溴酸、硫酸或磷酸中的一種及其混合物。
所說的無機堿包括氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸氫鈉或碳酸氫鉀中的一種及其混合物。
萃取用的有機溶劑包括烴類、酯類或醚類中的一種及其混合物。
所說的烴類包括苯、甲苯、二甲苯、環(huán)己烷、己烷或石油醚等;所說的酯類包括乙酸乙酯或乙酸丁酯等;所說的醚類包括乙醚或異丙醚等;重結(jié)晶溶劑優(yōu)先選擇醇類(諸如甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、丁醇、叔丁醇),酮類(諸如丙酮、丁酮),水,也包括上述溶劑的混合物。
本發(fā)明采用了一條新的制備方法,使用價廉易得的原料,反應(yīng)在均相條件下進(jìn)行,條件溫和,后處理簡單,反應(yīng)收率高,產(chǎn)品純度好。制備方法易實現(xiàn)規(guī)模生產(chǎn)。
采用本發(fā)明的方法制備鹽酸美金剛具有以下優(yōu)點1.本發(fā)明在文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上做了改進(jìn),在1-溴-3,5-二甲基金剛烷和尿素的混合物中加入甲酸,使之反應(yīng),不需封管,反應(yīng)在較低的溫度即可進(jìn)行,且反應(yīng)物呈均相不結(jié)塊,便于后處理,克服了工業(yè)化生產(chǎn)中的一大難點,為規(guī)?;a(chǎn)創(chuàng)造了有利條件。
2.胺化反應(yīng)中由于有甲酸參加,反應(yīng)生成的3,5-二甲基金剛烷胺以甲酰胺形式得以保護(hù),不易氧化,反應(yīng)液顏色淺。反應(yīng)混合物水解成鹽后得到的鹽酸美金剛雜質(zhì)含量少,粗品純度達(dá)到99.0%,經(jīng)一次重結(jié)晶后產(chǎn)物純度可達(dá)到99.98%(見圖1),收率69.5%,熔點332℃(DSC)(文獻(xiàn)為290-295℃)。
圖1為鹽酸美金剛純品氣相色譜圖。
實施例1將1-溴-3,5-二甲基金剛烷100g和86g尿素,加入80ml濃度為80wt%的甲酸,加熱至80℃反應(yīng)3小時,冷至室溫,加入95ml濃鹽酸在80℃水解1小時,加入30%氫氧化鈉調(diào)至pH=12,加入甲苯萃取兩次后,合并有機層水洗,減壓濃縮得黃色透明液體為1-氨基-3,5-二甲基金剛烷粗品。向其中加入150ml乙醇,加入濃鹽酸加熱溶解后結(jié)晶得白色固體,抽干,用乙醇重結(jié)晶,得鹽酸美金剛純品61.0g,收率68.8%(GC 99.5%)。
1HNMR(CDCl3,400MHZ)δ0.833(6H,單峰),1.156(2H,四重峰),1.328(4H,四重峰),1.683(4H,四重峰),1.869(2H,寬峰),2.179(1H,寬峰),8.28(3H,寬峰)MS(Q-Tof micro,ESI+)179(M+),164,122,108,93,55元素分析(C12H21N.HCl)實測值(計算值%)C 66.77(66.80),H 10.40(10.28),N 6.48(6.49),Cl 16.39(16.43)實施例2將1-溴-3,5-二甲基金剛烷100g和86g尿素,加入72ml濃度為94wt%的甲酸,加熱至120℃反應(yīng)2小時,冷至室溫,加入385ml重量濃度為10%鹽酸水溶液在100℃水解1小時,加入30%液堿調(diào)至pH=12,加入乙酸丁酯萃取兩次后,合并有機層水洗,減壓濃縮得黃色透明液體為1-氨基-3,5-二甲基金剛烷粗品。向其中加入150ml乙醇,加入濃鹽酸加熱溶解后結(jié)晶得白色固體,抽干,用水重結(jié)晶,得鹽酸美金剛純品60.4g,收率68.1%(GC 99.1%)。
實施例3將1-溴-3,5-二甲基金剛烷100g和110g尿素,加入60ml無水甲酸,加熱至150℃反應(yīng)1小時,冷至室溫,加入95ml濃鹽酸在100℃水解1小時,加入30%液堿調(diào)至堿性,加入甲苯萃取兩次后,合并有機層水洗,減壓濃縮得黃色透明液體為1-氨基-3,5-二甲基金剛烷粗品。向其中加入150ml乙醇,加入濃鹽酸加熱溶解后結(jié)晶得白色固體,抽干,用丙酮重結(jié)晶,得鹽酸美金剛純品61.7g,收率69.5%(GC 99.9%)。
實施例4將1-溴-3,5-二甲基金剛烷100g和86g尿素,加入80mml濃度為80wt%的甲酸,加熱至80℃反應(yīng)3小時,冷至室溫,加入75ml重量濃度為85%的磷酸溶液在80℃水解1小時,加入10%氫氧化鉀水溶液調(diào)至pH=12,加入甲苯萃取兩次后,合并有機層水洗,減壓濃縮得黃色透明液體為1-氨基-3,5-二甲基金剛烷粗品。向其中加入150ml乙醇,加入濃鹽酸加熱溶解后結(jié)晶得白色固體,抽干,用乙醇重結(jié)晶,得鹽酸美金剛純品61.0g,收率68.8%(GC 99.5%)。
1HNMR(CDCl3,400MHZ)δ0.833(6H,單峰),1.156(2H,四重峰),1.328(4H,四重峰),1.683(4H,四重峰),1.869(2H,寬峰),2.179(1H,寬峰),8.28(3H,寬峰)MS(Q-Tofmicro,ESI+)179(M+),164,122,108,93,55元素分析(C12H21N.HCl)實測值(計算值%)C 66.77(66.80),H 10.40(10.28),N 6.48(6.49),Cl 16.39(16.43)
權(quán)利要求
1.一種鹽酸美金剛制備方法,其特征在于,包括如下步驟將1-溴-3,5-二甲基金剛烷和尿素及甲酸在50-180℃下反應(yīng)0.25-5小時,反應(yīng)結(jié)束后加入無機酸及其水溶液,在pH=1~3的條件下水解,用無機堿及其水溶液調(diào)反應(yīng)液至堿性,經(jīng)有機溶劑萃取,萃取物與鹽酸反應(yīng)成鹽,然后從反應(yīng)產(chǎn)物中收集目標(biāo)產(chǎn)物鹽酸美金剛。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,尿素-甲酸為胺化反應(yīng)試劑,所說的甲酸包括無水甲酸及甲酸水溶液。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,1-溴-3,5-二甲基金剛烷和尿素及甲酸摩爾比為1∶0.5~10∶1~15。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,1-溴-3,5-二甲基金剛烷和尿素及甲酸的摩爾比為1∶2-5∶5-10,反應(yīng)溫度為60-150℃。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,水解溫度為50-100℃,時間為0.5-5小時。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所說的無機酸包括鹽酸、氫溴酸、硫酸或磷酸中的一種及其混合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,用無機堿及其水溶液調(diào)反應(yīng)液至pH=10~14。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所說的無機堿包括氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸氫鈉或碳酸氫鉀中的一種及其混合物。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,萃取用的有機溶劑包括烴類、酯類或醚類中的一種及其混合物。
10.根據(jù)權(quán)利要求1~9任一項所述的方法,其特征在于,采用重結(jié)晶溶劑對所說的鹽進(jìn)行重結(jié)晶,獲得鹽酸美金剛,重結(jié)晶溶劑包括醇類、酮類或水中的一種及其混合物。
全文摘要
一種新的鹽酸美金剛制備方法,以1-溴-3,5-二甲基金剛烷和尿素/甲酸進(jìn)行胺化反應(yīng),甲酸兼做溶劑,再用無機酸水溶液水解,堿化后用溶劑萃取后與鹽酸反應(yīng)成鹽,然后從反應(yīng)產(chǎn)物中收集目標(biāo)產(chǎn)物鹽酸美金剛。本發(fā)明的制備方法,使用價廉易得的原料,反應(yīng)在均相條件下進(jìn)行,條件溫和,后處理簡單,反應(yīng)收率高,產(chǎn)品純度好,制備方法易實現(xiàn)規(guī)模生產(chǎn)。粗品純度達(dá)到99.0%,經(jīng)一次重結(jié)晶后產(chǎn)物純度可達(dá)到99.98%,收率69.5%,熔點332℃(DSC)。
文檔編號C07C211/38GK1594277SQ0315089
公開日2005年3月16日 申請日期2003年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月10日
發(fā)明者張福利, 胡猛, 趙立志, 葛萌芽 申請人:上海醫(yī)藥工業(yè)研究院, 浙江康裕制藥有限公司