張偉光, 蔡志強, 劉洪強, 徐為人, 湯立達
(1. 天津藥物研究院 天津市新藥設計與發(fā)現(xiàn)重點實驗室 釋藥技術與藥代動力學國家重點實驗室,天津 300193;2. 天津中醫(yī)藥大學,天津 300193; 3. 遼寧科技學院 生物醫(yī)藥與化學工程學院,遼寧 本溪 117004)
達比加群酯(Dabigatran)是德國勃林格殷格翰公司開發(fā)的具有多種特點的新型抗凝血藥物,于2008年4月首先在德國和英國上市,商品名為Pradaxa,用于防治急性靜脈血栓。這是繼華法林之后50年來首個上市的抗凝血口服新藥,是抗凝血治療領域和潛在致死性血栓預防領域的又一個里程碑。美國食品和藥品監(jiān)督管理局于2010年10月19日批準Pradaxa膠囊用于有心律異常(心房顫動)患者的預防中風和凝血。達比加群酯口服經(jīng)胃腸吸收后,在體內轉化為具有直接抗凝血活性的達比加群;藥物結合于凝血酶的纖維蛋白特異結合位點,阻止纖維蛋白原裂解為纖維蛋白,從而阻斷了凝血瀑布網(wǎng)絡的最后步驟及血栓形成[1]。
3-(2-吡啶氨基)丙酸乙酯(1)是合成達比加群酯必需的重要中間體。文獻[2]以2-氯吡啶為起始原料,經(jīng)雙氧水氧化、縮合、Pt/C催化加氫還原得到1,總收率56.0%。該方法在合成過程中需要在氮氣下回流72 h,耗時長,且需要柱層析純化,不利于工業(yè)化生產,收率相對較低。
本文在文獻[3~8]方法的基礎上對其進行改進,以2-氨基吡啶(2)和丙烯酸乙酯(3)為原料,經(jīng)一步縮合反應成功地合成了1(Scheme 1),其結構經(jīng)1H NMR和ESI-MS確證。并對縮合反應條件進行優(yōu)化,得出較佳的反應條件為:2120 mmol,n(2) ∶n(3)=1.00 ∶1.08,于100 ℃回流反應24 h,收率79.6%。
改進方法具有原料廉價易得、操作簡單、收率較高、對環(huán)境污染小、且不需要柱層析分離等優(yōu)點,適合工業(yè)化生產。
Scheme1
X-4型顯微數(shù)字熔點儀(溫度未校正);Bruker ARX-400NMR型核磁共振儀(DMSO-d6為溶劑,TMS為內標);Agient1100型四級桿液質聯(lián)用儀。所用試劑均為分析純。
氮氣保護,在反應瓶中依次加入211.2 g(120 mmol)和313.8 g(140 mmol),攪拌下回流(100 ℃)反應24 h。過濾,濾液濃縮至干,殘余物用乙酸乙酯重結晶得白色固體1 21.0 g,收率79.6%, m.p. 52 ℃~53 ℃;1H NMRδ: 1.14~1.18(t,J=7.2 Hz, 3H, CH3), 2.52~2.56(t,J=6.8 Hz, 2H, CH2), 3.44~3.49(dd,J=6.8 Hz, 12.8 Hz, 2H, CH2), 4.02~4.07(dd,J=7.2 Hz, 14.4 Hz, 2H, CH2), 6.43~6.46(m, 2H, ArH), 6.51~6.54(m, 1H, NH), 7.31~7.35(m, 1H, ArH), 7.94~7.96(m, 1H, ArH); ESI-MSm/z: 195.1{[M+H]+}。
為提高1的收率,對縮合反應條件進行優(yōu)化。
(1) 反應溫度
2120 mmol,其余反應條件同1.2,考察溫度對反應的影響,結果見表1。由表1可以看出,溫度對反應影響較大,在低溫條件下幾乎不反應,可能是在低溫條件下很難達到反應的能量壁壘,使反應無法進行。最佳反應溫度為100 ℃(回流)。
表1 溫度對縮合反應的影響*Table 1 Effect of temperature on condensation reaction
*2120 mmol,其余反應條件同1.2
(2) 反應時間
反應溫度100 ℃,其余反應條件同2.1,考察反應時間對反應的影響,結果見表2。從表2可知,收率隨著反應時間的延長而增加;當時間為24 h時,收率近80%;再延長反應時間收率降低,可能在此條件下產物會繼續(xù)生成其他副產物。反應時間以24 h為宜。
表2 時間對縮合反應的影響*Table 2 Effect of time on condensation reaction
*反應溫度100 ℃,其余同表1
(3) 重結晶溶劑
反應溫度100 ℃,反應時間24 h,其余反應條件同2.1,考察重結晶溶劑對收率的影響,結果見表3。從表3可知,選用乙酸乙酯為重結晶溶劑時收率最高。
表3 重結晶溶劑對1收率的影響*Table 3 Effect of recrystallization solvent on yield of 1
*反應溫度100 ℃,反應時間24 h,其余反應條件同2.1
綜上所述,合成1的最佳反應條件為:2120 mmol,n(2) ∶n(3)=1.00 ∶1.08,回流(100 ℃)反應24 h,收率79.6%。
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