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【摘要】目的合成鹽酸度洛西汀。方法以2-乙?;绶?、鹽酸二甲胺和多聚甲醛為起始原料,經(jīng)Mannich反應(yīng)、硼氫化鈉還原、手性拆分、成醚、單甲基化、成鹽、兩次重結(jié)晶等七步制得抗抑郁藥鹽酸度洛西汀,并對原工藝進行了改進。結(jié)果及結(jié)論目標(biāo)化合物的總收率為:24.1%,結(jié)構(gòu)經(jīng)質(zhì)譜、核磁共振氫譜及元素分析等確證,純度可達99%,本路線反應(yīng)條件溫和,原料來源方便,成本低,并經(jīng)中試驗其收率仍在24%左右,說明可以進行工業(yè)化生產(chǎn)?!娟P(guān)鍵詞】藥物化學(xué);制備;化學(xué)合成;度洛西汀
Animprovedsynthesismethodofduloxetinehydrochloride
【Abstract】ObjectiveTosynthesisduloxetinehydrochloride.MethodsThesynthesisstartedfromcommerciallyavailableof2-acetylthiophenebyasequenceofreactionsincludingMannichreaction,reductionbysodiumborohydride,resolutionwithL-(+)-mandelicacid,etherificationwith1-fluoronaphthalene,methylation,saltformationwithhydrochloricacid/ether,dualcrystallatios.ResultsThefinalproductwasfullycharacterizedbyHPLC-MS,1HNMR,elementanalysis,IR,UVandDTA.Theoverallyieldwas24.1%inhundredsgramsscale.ConclusionThisapproachismoreapplicableforindustrialproductioncomparedwiththereportedmethod.
【Keywords】medicinechemistry;preparation;chemicalsynthesis
鹽酸度洛西汀(6),化學(xué)名為(S)-N-甲基-3-(1-萘氧基)-3-(2-噻吩基)-1-丙胺鹽酸鹽,是一種對5-羥色胺和去甲腎上腺素的再攝取有雙重抑制作用的抗抑郁藥,商品名為Cymbalta。2002年9月經(jīng)美國FDA批準(zhǔn)治療重型抑郁癥,臨床上用其鹽酸鹽。2004年9月,美國FDA批準(zhǔn)了補充適用證,用于治療糖尿病性外因神經(jīng)疼痛。
1合成路線
筆者參考文獻[1~6],通過分析比較,選取了一條適合工業(yè)化生產(chǎn)的路線,并對其進行了改進:在合成(R,S)-N,N-二甲胺-3羥基-3-(2-噻吩)-1-丙胺(2)時,采用了未見報道的還原方法,將溶劑改為1:1的乙醇和水克服了專利上的原料溶解不完全,還原不徹底,以至于無法進行下步的手性拆分的關(guān)鍵問題;手性拆分時,選用廉價易得的(S)-madelicacid對消旋的產(chǎn)物進行拆分,并通過對溶劑的篩選,選用乙醇作為鹽的重結(jié)晶的溶劑,得到光學(xué)純度99%以上的鹽酸度洛西汀,從而克服了文獻專利上光學(xué)純度低的問題。同時,在成鹽時使用低溫的條件下濃HCl成鹽,避免了文獻中使用濃鹽酸引發(fā)副反應(yīng),得不到預(yù)計產(chǎn)物的問題。通過對工藝的改進,實驗室合成285g最終產(chǎn)品時,六步的總合成產(chǎn)率高達24.1%。合成線路見圖1。圖1合成線路(略)
2實驗部分
熔點用XT5顯微熔點測定儀,溫度計未經(jīng)校正,Arian600MHz核磁共振儀,Agilent1100series型液質(zhì)聯(lián)機,RukerSmartApex型X-射線衍射儀,WZZ-2S數(shù)學(xué)自動旋光儀。
2.12-噻吩-2-二甲胺甲基乙酮鹽酸鹽(1)的制備在10L的三口瓶中,加入715ml(6.56mol)2-乙?;绶?,674g(8.26mol)二甲胺鹽酸鹽,293g(9.26mol)多聚甲醛,65ml濃鹽酸和2900ml異丙醇,加熱,攪拌回流,1h后有大量白色固體析出,6h后停止反應(yīng)。TLC監(jiān)測原料反應(yīng)完全,Rf=0.66(正已烷:乙酸乙酯=5:1)待反應(yīng)液冷卻,濾集固體,用250ml×3乙醇洗滌,將白色固體抽真空干燥16h,得白色晶體1380g。收率95.3%,mp:188.3℃~190.2℃。1HNMR:(CDCl3)δ1.98(m,2H),2.35(s,6H),2.63(m,1H),2.70(m,1H),5.20(m,1H),6.93(d,J=3.0Hz1H)4H,6.97(t,1H),7.21(m,1H)。
2.2N,N-二甲基-3-羥基-3-(2-噻吩)-丙胺(2)的制備在10L三口瓶中,分別加入1290g2-噻吩-2-二甲胺甲基乙酮鹽酸鹽1(5.85mol),4L乙醇和2L水,使1全部溶解。室溫攪拌,慢慢加入211.5gNaOH,調(diào)pH值為11~12,然后加入220g(5.58mol)硼氫化鈉,室溫攪拌過夜。TLC監(jiān)測反應(yīng)完全,加入2.5L丙酮,攪拌20min,減壓蒸去乙醇,有白色固體析出,抽濾得1043g白色固體,56℃烘干兩天,得產(chǎn)品1012.6g,產(chǎn)率93.5%,mp:77.3℃~79℃,LC-MS(ESI):m/z186.1(M+H)+。
1HNMR(CDCl3)δ1.90~1.97(m,2H),2.53(s,6H),2.56(m,1H),2.64(m,1H),5.19(m,1H),6.92(m,1H),6.96(m,1H),7.21(m,1H)。
2.3(S)-N,N-二甲基-3-羥基-3-(2-噻吩)-丙胺(3)的制備在2L錐形瓶中,加入435g(2.86mol)(S)-扁桃酸,50℃溶于715ml乙醇,然后將扁桃酸的溶液慢慢滴加入溶有881.7gN,N-二甲基-3-羥基-3-(2-噻吩)-丙胺的4800ml甲基叔丁基醚的溶液中,不斷有白色固體析出,漿狀液加熱回流45min,然后室溫下攪拌1h,過濾,白色固體用250ml×3甲基叔丁基醚洗,濾餅用無水乙醇進行重結(jié)晶2500ml×2次。干燥得817.5g扁桃酸的鹽。[α]20D(C=1,甲醇)=29.5°。
將817.5g扁桃酸的鹽溶于4200ml水,用390ml5NNaOH堿化,然后得自由胺,有大量白色固體析出,過濾,用1000ml×2水洗滌,得356g產(chǎn)品。將水相用1000ml×3二氯甲烷萃取,蒸去二氯甲烷,得白色固體56.7g,總收率為46.7%,mp:72.2℃~73.9℃。[α]20D=-8.2°(C=1,甲醇)[文獻[6],[α]20D=-7.6°(C=1,甲醇)]。
2.4(S)-N,N-二甲基-3-(1-萘氧基)-3-(2-噻吩)-丙胺(4)的制備在帶有機械攪拌和回流冷凝管的10L三口燒瓶中,于25℃分別加入340g(1.83mol)(S)-N,N-二甲基-3-羥基-3-(2-噻吩)-丙胺(3)、2L干燥處理后的二甲基亞砜。然后慢慢加入84.2g氫化鈉(2.02mol)(60%浸入煤油中),此過程要劇烈的攪拌20min,保持溫度不變,加入29.3g苯甲酸鉀,然后慢慢加入322g(2.2mol)1-氟萘,加料完畢后,加熱至60℃~65℃,直至溶液變?yōu)樽丶t色,攪拌過夜。TLC監(jiān)測反應(yīng)完畢,Rf=0.54(二氯甲烷:甲醇=10:1)然后將混合物慢慢倒入4500ml冰水中,慢慢加入36%乙酸900ml將pH調(diào)到4.8。將混合物加熱至25℃,加入1500ml×3正已烷萃取,水相慢慢加入1200ml5NNaOH將pH值調(diào)到11~12,加入3000ml×3乙酸乙酯萃取(乙酸乙酯萃取時有乳化現(xiàn)象,補加水和過濾雜質(zhì)的方法將乳化現(xiàn)象除出,并且乙酸乙酯是回收使用的)有機相用500ml×2飽和NaCl溶液洗。蒸去乙酸乙酯,干燥,得琥珀油487g,產(chǎn)率85%。LC-MS(ESI):m/z=312.1。
1HNMR(CDCl3)δ2.23(s,6H),2.26(m,1H),2.48(m,2H),5.75(t,1H),6.85(d,J=7.8Hz,1H),6.91(m,1H),7.04(d,J=3.0Hz,1H),7.18(m,1H),7.25(t,1H),7.37(d,J=8.4Hz,1H),7.47(m,1H),7.76(m,1H),8.35(m,1H)。
2.5(S)-N-甲基-3-(1-萘氧基)-3-(2-噻吩)-丙胺(5)的制備441g(1.41mol)(S)-N,N-二甲基-3-(1-萘氧基)-3-(2-噻吩)-丙胺(4)溶于1970ml甲苯中,然后加熱至55℃。加入18.3g(0.141mol)二異丙基乙基胺,攪拌20min后,慢慢滴加入295.3g氯甲酸苯酯(1.77mol),55℃攪拌1.5h,TLC監(jiān)測反應(yīng)完畢,Rf=0.30(二氯甲烷:甲醇=12:1)然后加入1500ml1%NaHCO3,攪拌10min,分層,有機相用0.5NHCl2000ml洗兩次,然后用2000ml1%NaHCO3洗。蒸去甲苯,加入4L二甲基亞砜,將溶液加熱至45℃,然后慢慢滴加226g(5.65mol)NaOH/1200ml水。將此堿溶液加熱至70℃攪拌48h,加入5L冰水稀釋,然后加入2160ml乙酸調(diào)pH值為5.0~5.5。加入4500ml正已烷,將溶液攪拌10min,分層。水相加入1000g50%NaOH調(diào)pH值為11~12,然后加入2500ml×3乙酸乙酯萃取,有機相用300ml×2飽和NaCl溶液洗,然后蒸去乙酸乙酯,干燥,得琥珀油430g。
1HNMR(CDCl3)δ2.16(t,2H),2.38(m,4H),2.73(t,2H),5.72(t,1H),6.82(m,1H),7.09(d,J=4.8Hz,1H),7.20(t,,1H),7.33(d,J=8.4Hz,1H),7.42(m,1H),7.71(d,J=7.8Hz,1H),8.34(d,J=8.4Hz,1H)。
2.6(S)-N-甲基-3-(1-萘氧基)-3-(2-噻吩)-丙胺鹽酸鹽(6)的制備將430g(S)-N-甲基-3-(1-萘氧基)-3-(2-噻吩)-丙胺溶于1500ml無水乙醚中,冰鹽浴,保持溫度在-1℃~0℃,滴加900ml濃HCl,不斷有黃棕色固體析出,至沉淀完全后,然后用4500ml丙酮攪拌此時固體顆粒變?yōu)榧毿〉陌咨槧罱Y(jié)晶,干燥后為323g,產(chǎn)率為68%。[α]20D=+124.8(C=1,甲醇),對照品比旋度[α]20D=122.4°,標(biāo)準(zhǔn)范圍為[α]20D為117°~125°。高效液相測得含量為99.5%。mp:166.1℃~167.3℃。
1HNMR(DMSO-d6)δ2.50(m,1H),2.56(m,4H),3.04-3.10(m,2H),6.16(m,1H),6.98(m,1H),7.07(d,J=7.8Hz,1H),7.27(d,J=3.0Hz,1H),7.34(s,1H),7.46(m,1H),7.52(m,1H),7.84(m,1H),8.25(m,1H)。
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