本發(fā)明屬于醫(yī)藥化工
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種氯法拉濱的合成方法。
背景技術(shù)：
：氯法拉濱(Clofarabine)，化學(xué)名為:2-氯-9-(2-去氧-2-氟-β-D-阿拉伯呋喃)-9H-嘌呤-6-胺，是由美國伯明翰南方研究所研制，并授權(quán)英國Bioenvision公司和美國Ilexoncology公司共同開發(fā)的核苷類抗白血病藥，2005年首次在美國上市。用于1～21歲復(fù)發(fā)或頑固性急性淋巴細(xì)胞白血病病人，在至少使用兩種以上治療方式無效后使用。氯法拉濱通過抑制核苷酸還原酶作用，降低細(xì)胞內(nèi)脫氧三磷酸核苷儲量，抑制DNA的合成；通過與DNA鏈結(jié)合，競爭性抑制DNA聚合酶，使DNA鏈的延長和修復(fù)中止。氯法拉濱三磷酸物對這些酶的親和力與脫氧胞苷相似或大于。臨床前研究表明，在修復(fù)階段，氯法拉濱通過與DNA鏈的結(jié)合，具有抑制DNA修復(fù)作用。氯法拉濱-5’-三磷酸化物也能破化線粒體膜的完整性，導(dǎo)致凋亡線粒體蛋白、細(xì)胞色素C、凋亡誘導(dǎo)因子的釋放，最終導(dǎo)致程序性細(xì)胞死亡。2004年12月，F(xiàn)DA以快速審批程序批準(zhǔn)了氯法拉濱用于治療兒童復(fù)發(fā)性或頑固性急性淋巴細(xì)胞白血病。這是在近十年里首個(gè)批準(zhǔn)用于治療兒童白血病的新藥，也是唯一一個(gè)在成人應(yīng)用之前批準(zhǔn)用于兒童的新藥。氯法拉濱(Clofarabine)，化學(xué)名：2-氯-9-(2-去氧-2-氟-β-D-阿拉伯呋喃)-9H-嘌呤-6-胺，結(jié)構(gòu)式如下：氯法拉濱是嘌呤核苷類衍生物，目前的主要文獻(xiàn)報(bào)道的合成方法，以專利US6680382為代表。該工藝使用1-溴2-脫氧-2-氟-3，5-三苯甲?；?α-D-阿拉伯呋喃糖與2-氯腺嘌呤偶聯(lián)，路線簡單，國內(nèi)有多篇關(guān)于氯法拉濱合成的文獻(xiàn)都是基于該專利，但該方法尚在專利保護(hù)期內(nèi)，有很大的局限性，且2-氯腺嘌呤價(jià)格偏高。此外，美國專利US7470784使用鈉氫與2，6-二氯嘌呤制成鈉鹽，再與1-溴2-脫氧-2-氟-3，5-三苯甲?；?α-D-阿拉伯呋喃糖偶聯(lián)，然后通過使用氨氣一鍋煮，氨化與脫保護(hù)一步完成，但氨化時(shí)間需要3天以上。且經(jīng)過實(shí)際操作，發(fā)現(xiàn)氨化很難反應(yīng)完全，且雜質(zhì)較多，影響最終產(chǎn)品質(zhì)量。專利CN101891788和WO2015118558提供了一種新的方法，該方法較專利US7470784有了較大的改進(jìn)，將傳統(tǒng)的氨化一鍋煮改成分步操作的方法，即先在醚類溶劑中用低濃度的氨進(jìn)行氨化取代，再在醇類溶劑中用高濃度的氨進(jìn)行醇解脫保護(hù)。采取分步操作有利于產(chǎn)品純度的提高，但專利并沒有對氨化后的產(chǎn)物進(jìn)行進(jìn)一步純化，仍然會有少量副產(chǎn)物和未反應(yīng)完全的原料，這對下一步的醇解都會造成不利的影響。且WO2015118558專利偶聯(lián)過程使用碳酸銫做催化劑，碳酸銫價(jià)格較昂貴且極易吸潮。氨化過程CN101891788和WO2015118558同樣使用二乙二醇二甲醚等醚類做氨化溶劑，醚類溶劑不僅價(jià)高易揮發(fā)，且易形成過氧化物，在工業(yè)化過程中具有極大的危險(xiǎn)性，這都對這兩篇專利的實(shí)際應(yīng)用造成不利影響，另外專利CN101891788使用原料2-脫氧-2-氟-1-溴-3-乙酰氧基-5-苯甲?；?α-D-阿拉伯呋喃糖不易購得，雖然該專利宣稱收率高，但因各種原因?qū)е鲁杀据^高，不適合工業(yè)化。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是為克服現(xiàn)有的氯法拉濱合成方法中反應(yīng)時(shí)間長，產(chǎn)品成本高，純度低，收率低等缺陷。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種氯法拉濱及其中間體的合成新工藝，該工藝可有效應(yīng)用于中試放大及車間生產(chǎn)。本發(fā)明的制備方法反應(yīng)時(shí)間短，收率高，最終產(chǎn)品純度高，生產(chǎn)成本低，操作簡單。本發(fā)明提供的氯法拉濱的合成方法，合成路線如下：式Ⅲ和Ⅳ中，R1和R2為相同或不同的酰基基團(tuán)；所述合成方法包括如下步驟：1)氨化：將式Ⅲ化合物溶于有機(jī)溶劑中，通入氨氣，密閉反應(yīng)，反應(yīng)完畢后得式Ⅳ化合物；其中所述有機(jī)溶劑為乙腈、乙酸乙酯、二氯甲烷和四氫呋喃中的一種或其兩種以上任意組合，氨氣溶于所述有機(jī)溶劑中的濃度為0.1～20wt％，密閉反應(yīng)時(shí)間為10～40小時(shí)，反應(yīng)溫度為0～100℃；2)脫保護(hù)基：取步驟1)制得的式Ⅳ化合物溶于醇中，加入醇鈉的醇溶液，反應(yīng)后，調(diào)節(jié)pH值至6～7，冷卻結(jié)晶，即得氯法拉濱粗品。優(yōu)選地，R1和R2獨(dú)立的選自苯甲酰基、甲?；鸵阴；?。優(yōu)選地，步驟1)中所述有機(jī)溶劑為乙腈；氨氣溶于所述有機(jī)溶劑中的濃度為4～8wt％，更優(yōu)選3～6wt％；密閉反應(yīng)時(shí)間為15～25小時(shí)；反應(yīng)溫度為20～30℃。優(yōu)選地，步驟1)中有機(jī)溶劑與所述式Ⅲ化合物的體積質(zhì)量比為10mL:1g～65mL:1g，優(yōu)選15mL:1g～25mL:1g。優(yōu)選地，步驟2)中醇為甲醇，醇鈉的醇溶液為甲醇鈉的甲醇溶液，以冰乙酸調(diào)節(jié)pH，采用冰浴冷卻結(jié)晶。優(yōu)選地，步驟2)后還包括步驟3)精制：a.將步驟2)制得的氯法拉濱粗品溶于氯法拉濱的良好溶劑中；b.將步驟a得到的溶液與氯法拉濱的不良溶劑混合；c.攪拌，冷卻析晶，固液分離，晶體干燥，即得精制的氯法拉濱。優(yōu)選地，所述氯法拉濱的良好溶劑為DMSO、DMF或DMA中的一種或其組合；所述氯法拉濱的不良溶劑為水、甲醇、乙醇、異丙醇、乙腈和四氫呋喃。優(yōu)選地，式Ⅲ化合物的合成方法如下：式Ⅰ和Ⅱ中，R1和R2為相同或不同的酰基基團(tuán)，包括如下步驟：取式Ⅰ化合物溶于二氯甲烷，加入乙腈，氮?dú)獗Ｗo(hù)下投入式Ⅱ化合物，投入氫化鈣和氫化鈉，攪拌反應(yīng)，即得。優(yōu)選地，式Ⅱ化合物、氫化鈉和氫化鈣的摩爾比為：1:1.26:0.2～0.35。優(yōu)選地，二氯甲烷和乙腈的體積比0.25:1～4:1。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：1、反應(yīng)條件溫和，易于操作；2、所用原輔料易得，總成本低；3、不需過柱精制，適合工業(yè)化生產(chǎn)。4、通過析晶工藝得到粒徑更小，精制效果更為優(yōu)良產(chǎn)品。附圖說明圖1是精制后的氯法拉濱的X-射線衍射圖；圖2是精制后的氯法拉濱的DSC圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以更好的理解本發(fā)明并能予以實(shí)施，但所舉實(shí)施例不作為對本發(fā)明的限定。本發(fā)明提供了一種氯法拉濱的合成方法，合成路線如下：具體地，以下實(shí)施例的氯法拉濱合成路線如下：該路線使用2-脫氧-2-氟-1,3,5-三苯甲?；?α-D-阿拉伯呋喃糖為起始原料，經(jīng)過溴代，再與2,6-二氯嘌呤偶聯(lián)，在偶聯(lián)過程中獨(dú)創(chuàng)性的加入鈣氫，極大的提高了該步反應(yīng)的穩(wěn)定性，且沒有α異構(gòu)體的干擾，不用過柱僅通過常規(guī)純化，即可達(dá)到合格要求。2,6-二氯嘌呤的使用，較專利US6680382具有明顯的價(jià)格優(yōu)勢。本發(fā)明對氨化采取分步操作的方法。氨取代反應(yīng)使用氨氣的乙腈、乙酸乙酯、二氯甲烷、四氫呋喃中一種或多種溶劑的混合溶劑的的溶液。相較醚類溶劑而言，更加安全、便于回收，反應(yīng)效果也非常優(yōu)良。反應(yīng)時(shí)間減少到30小時(shí)以內(nèi)。反應(yīng)完畢，無需進(jìn)一步純化，只需將氨化溶劑濃縮到一定體積，再行過濾，即可得到純度99％以上的氨取代產(chǎn)物。進(jìn)一步的脫保護(hù)采取常規(guī)的甲醇鈉+甲醇的方法，反應(yīng)迅速而高效，避免現(xiàn)有技術(shù)中氨氣+醇的長時(shí)間反應(yīng)，且醇解不完全的現(xiàn)象。同時(shí)，在氯法拉濱粗品的精制處理過程中，本發(fā)明人開發(fā)出一種新的結(jié)晶方法，該方法具有精制效果優(yōu)良，晶型顆粒度細(xì)小的特點(diǎn)。實(shí)施例1：制備1-溴2-脫氧-2-氟-3,5-三苯甲酰基-α-D-阿拉伯呋喃糖(化合物Ⅰ，R1和R2為苯甲?；?在500mL三口反應(yīng)瓶中加入28g2-脫氧-2-氟-1,3,5-三苯甲?；?α-D-阿拉伯呋喃糖、200mL二氯甲烷、36mL溴化氫醋酸溶液(33％)，密閉，室溫反應(yīng)過夜，TLC監(jiān)控，反應(yīng)結(jié)束，加入200mL冰水?dāng)嚢?5min，靜置分層，有機(jī)層再用200mL×2飽和碳酸氫鈉溶液洗滌，無水硫酸鎂干燥2h，濃縮至干得到24.0g化合物Ⅲ(收率94％)。實(shí)施例2：制備2，6-二氯-9-(3′,5′-二-O-苯甲?；?2′-氟-β-D-阿拉伯呋喃糖基)-嘌呤(化合物Ⅲ)將實(shí)施例1制得的化合物24.0g溶于200mL二氯甲烷溶液后，轉(zhuǎn)入到500mL三口瓶中，加入200mL乙腈，氮?dú)獗Ｗo(hù)下依次投入2，6-二氯嘌呤10.0g，并將催化劑投入反應(yīng)瓶中，室溫?cái)嚢?2-16h。TLC：乙酸乙酯：石油醚＝1:4，反應(yīng)完全，過濾，少量二氯甲烷洗濾餅，濾液用冰乙酸調(diào)PH至6-8，有析出再次過濾，母液濃縮干，加入40mL乙酸乙酯加熱溶清，趁熱加入40mL甲醇，冷卻析晶，自然降至室溫后，在冰浴冷卻2h，過濾，干燥，得到產(chǎn)物。本發(fā)明人在式Ⅲ化合物制備過程中發(fā)現(xiàn)，單純使用鈉氫(氫化鈉)作為催化劑，收率極其不穩(wěn)定，時(shí)常有反應(yīng)失敗的現(xiàn)象，通過創(chuàng)造性的加入鈣氫，使該步收率不僅穩(wěn)定，還有了大幅提高。究其原因，應(yīng)是鈉氫性質(zhì)活波，對反應(yīng)條件要求苛刻，溶劑或環(huán)境的中少量濕氣對反應(yīng)都會有致命的影響，不僅消耗鈉氫，而且生成的氫氧化鈉會破壞反應(yīng)原料，這對反應(yīng)的放大生產(chǎn)是極大的挑戰(zhàn)。而本發(fā)明在催化劑中加入鈣氫(氫化鈣)之后，鈣氫本身不參與反應(yīng)，但可以消除體系中的水汽，無需對溶劑和原料做更多的預(yù)處理，即可達(dá)到良好的反應(yīng)效果。不同的催化劑選擇和比例對本步反應(yīng)收率和純度的影響見下表：通過摸索精制方法，該步反應(yīng)無需使用傳統(tǒng)的過柱純化的方法就可以除去N-7位異構(gòu)體的影響，也沒有α異構(gòu)體的影響。實(shí)施例3：制備2，6-二氯-9-(3′，5′-二-O-苯甲?；?2′-氟-β-D-阿拉伯呋喃糖基)-嘌呤(化合物Ⅲ)將實(shí)施例1制得的化合物12.0g溶于100mL二氯甲烷溶液后，轉(zhuǎn)入到500mL三口瓶中，加入200mL乙腈，氮?dú)獗Ｗo(hù)下依次投入2，6-二氯嘌呤5.0g，氫化鈣0.5g，將氫化鈉1.25g投入反應(yīng)瓶中，室溫?cái)嚢?2-16h。TLC：乙酸乙酯：石油醚＝1:4，反應(yīng)完全，過濾，少量二氯甲烷洗濾餅，濾液用冰乙酸調(diào)PH至6-8，有析出再次過濾，母液濃縮干，加入20mL乙酸乙酯加熱溶清，趁熱加入20mL甲醇，冷卻析晶，自然降至室溫后，在冰浴冷卻2h，過濾，干燥，得到9.9g產(chǎn)物(收率65.7％)。實(shí)施例4：制備2-氯-9-(3′，5′-二-O-苯甲?；?2′-氟-β-D-阿拉伯呋喃糖基)-腺嘌呤(化合物Ⅳ)將實(shí)施例2或3制得的化合物Ⅲ20g加入到含有300mL干燥溶劑的三口瓶中，室溫下緩慢通入氨氣約1h，室溫下密封反應(yīng)過夜，TLC監(jiān)控偶聯(lián)物反應(yīng)完全，即可停止反應(yīng)。過濾，二氯甲烷洗滌濾餅，母液減壓濃縮至100-150mL，冷卻析晶，冰浴1h，過濾，少量乙腈洗滌，得干品。氨氣的量，溶劑的選擇和反應(yīng)時(shí)間對收率和純度的影響見下表：實(shí)施例5：制備2-氯-9-(3′，5′-二-O-苯甲?；?2′-氟-β-D-阿拉伯呋喃糖基)-腺嘌呤(化合物Ⅳ)將實(shí)施例2或3制得的化合物Ⅲ20g加入到含有干燥乙腈的三口瓶中，室溫下緩慢通入氨氣約1h至其在溶液中的濃度為6wt％，室溫下密封反應(yīng)20h。過濾，二氯甲烷洗滌濾餅，母液減壓濃縮至100-150mL，冷卻析晶，冰浴1h，過濾，少量乙腈洗滌，得干品。其中乙腈與化合物Ⅲ的體積質(zhì)量比對收率和純度的影響見下表：有機(jī)溶劑與化合物Ⅲ體積質(zhì)量比收率純度65:163％98.8％55:166％98.6％45:165％98.5％35:178％98.0％25:183％98.2％15:185％98.8％10:175％97.5％結(jié)合實(shí)施例4和5可看出，所述的反應(yīng)溫度為0～100℃，優(yōu)選為15～40℃，更優(yōu)選為20-30℃。所述的反應(yīng)時(shí)間為10～40h，優(yōu)選為15～25h?？傮w原則是氨氣濃度越高反應(yīng)越快，反應(yīng)溫度越高反應(yīng)越快，但過高的反應(yīng)溫度會使密閉的反應(yīng)體系內(nèi)壓增高，考慮到工業(yè)化，我們優(yōu)選以上條件，該反應(yīng)條件對設(shè)備無需更多的要求，只需普通的搪瓷反應(yīng)釜即可達(dá)到反應(yīng)條件。實(shí)施例6：制備2-氯-9-(3′，5′-二-O-苯甲?；?2′-氟-β-D-阿拉伯呋喃糖基)-腺嘌呤(Ⅳ)將實(shí)施例2或3制得的化合物Ⅲ20g加入到含有干燥二氯甲烷100mL，干燥乙腈250mL三口瓶中，室溫下緩慢通入氨氣約1h至6％濃度，室溫下密封反應(yīng)過夜，TLC監(jiān)控偶聯(lián)物反應(yīng)完全，即可停止反應(yīng)。過濾，二氯甲烷洗滌，母液濃縮至干，用40mL乙酸乙酯加熱溶解，加入80mL甲醇，冷卻析晶，冰浴1h，過濾，少量甲醇洗滌，得15.6g干品(收率81％)。實(shí)施例7：制備2-氯-9-(3′，5′-二-O-苯甲?；?2′-氟-β-D-阿拉伯呋喃糖基)-腺嘌呤(Ⅳ)將實(shí)施例2或3制得的化合物Ⅲ20g加入到含有150mL干燥乙酸乙酯和150mL乙腈的混合溶劑的500mL三口瓶中，室溫下緩慢通入氨氣約1h至6％濃度，室溫下密封反應(yīng)過夜，TLC監(jiān)控偶聯(lián)物反應(yīng)完全，即可停止反應(yīng)。過濾，乙酸乙酯洗滌，母液濃縮至干，用40mL乙酸乙酯加熱溶解，加入80mL甲醇，冷卻析晶，冰浴1h，過濾，少量甲醇洗滌，得15.8g干品(收率82％)。實(shí)施例8：制備氯法拉濱將5.1g2-氯-9-(3′，5′-二-O-苯甲酰基-2′-氟-β-D-阿拉伯呋喃糖基)-腺嘌呤加入到50mL甲醇中，加入0.55g甲醇鈉甲醇溶液(30％)，30-35℃反應(yīng)40min,用冰乙酸調(diào)PH至6-7，冷卻析晶，冰浴2h，過濾，少量冰甲醇洗滌，得干粗品2.6g(收率69％，純度≧98.5％)。在氯法拉濱粗品的精制過程中，本發(fā)明提供了一種新的結(jié)晶方法，該結(jié)晶方法制備的氯法拉濱粒徑更小(現(xiàn)有技術(shù)多為針狀晶體，本發(fā)明精制的氯法拉濱為顆粒狀晶體，粒徑更小，粉末更細(xì))，精制效果更為優(yōu)良，具有與現(xiàn)有報(bào)道不同的晶型，見圖1,2。具體操作如下：(1)將氯法拉濱粗品溶于適宜的溶劑中，其中適宜的溶劑指對氯法拉濱具有較好的溶解性溶劑，包括但不限于DMSO、DMF、DMA等或它們和其它溶劑的混合溶劑，優(yōu)選DMSO、DMF，溶解溫度一般為溶劑熔點(diǎn)到溶劑的沸點(diǎn)，優(yōu)選10-50℃，更優(yōu)選室溫。(2)滴加或快速與另一不良溶劑混合，加入方式及方向不限，另一不良溶劑是指在常溫下對氯法拉濱溶解性不好的溶劑，且能與溶解氯法拉濱的適宜溶劑混溶，包括不限于水、甲醇、乙醇、異丙醇、乙腈、四氫呋喃等或它們的混合物，優(yōu)選水、甲醇或乙醇。溫度一般為0℃到溶劑的沸點(diǎn)，優(yōu)選0-30℃。(3)攪拌下，冷卻析晶。(4)分離，包括過濾或離心收集析出的固體。(5)可選的，將所分離的固體進(jìn)行干燥，可以常壓干燥，也可以減壓干燥。實(shí)施例8：氯法拉濱精制將氯法拉濱粗品2.5g加入到250mL單口瓶，加入5mLDMSO，室溫下攪拌15min溶清。迅速倒入125mL純水，攪拌10-15min，析出大量固體。冰水冷卻，0-10℃下攪拌2h。抽濾，用冰水20mLх2洗滌，干燥，得到精品2.1g(收率85％)，最大單雜小于0.1％.實(shí)施例9：氯法拉濱精制將氯法拉濱粗品2.5g加入到250mL單口瓶，加入5mLDMF，室溫下攪拌15min溶清。迅速倒入125mL純水，攪拌10-15min，析出大量固體。冰水冷卻，0-10℃下攪拌2h。抽濾，用冰水20mLх2洗滌，干燥，得到精品2.0g(收率80％)，最大單雜小于0.1％。以上所述實(shí)施例僅是為充分說明本發(fā)明而所舉的較佳的實(shí)施例，本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于此。本
技術(shù)領(lǐng)域：
的技術(shù)人員在本發(fā)明基礎(chǔ)上所作的等同替代或變換，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。本發(fā)明的保護(hù)范圍以權(quán)利要求書為準(zhǔn)。當(dāng)前第1頁1 2 3