一種去除那格列奈粗品中L-異構體的新方法

涂金榮，張 磊，賀紹杰

(連云港潤眾制藥有限公司，江蘇 連云港 222069)

那格列奈(英文名為nateglinide)，化學名為N-(反式-4-異丙基環(huán)己基-1-甲?；?-D-苯丙氨酸，是一種新型的餐時血糖調節(jié)劑，適用于治療Ⅱ型糖尿病[1-2]。

大量研究工作表明，那格列奈不僅可以有效控制血糖，降低低血糖的發(fā)生率，還能有效地改善脂代謝紊亂，促進餐時胰島素分泌[3]。那格列奈可直接作用于胰腺β細胞，促使其釋放胰島素，可以保護胰島β細胞的功能[4]，還能改善肝臟脂肪沉積，對糖尿病前期伴非酒精性單純性脂肪肝有逆轉作用[5]。與第一代降血糖藥物瑞格列奈相比，那格列奈對β細胞的作用更為迅速，持續(xù)時間更短，對外界葡萄糖的濃度更為敏感，引起心血管副作用及低血糖發(fā)生率更低[6-7]。

目前報道的那格列奈主要合成路線，基本都是以4-異丙基環(huán)己甲酸和D-苯丙氨酸為主要合成物料[8-17]。苯丙氨酸手性碳的構型對藥物活性的影響很大。若物料中混有L-苯丙氨酸，將會得到那格列奈的L-異構體(圖1)。據報道，其L-異構體的生理活性只有它的1/64[8]。因此，控制L-異構體的含量對那格列奈的藥效非常重要。

圖1 那格列奈L-異構體結構式

現階段用于那格列奈L-異構體分離的方法多為液相色譜法[18-19]及毛細管電泳法[20]。對于單純的樣本分析而言，這些方法簡單、高效。但對于如何處理大批量L-異構體含量過高的那格列奈粗品，以上方法就無能為力，也是當前困擾那格列奈生產廠家的一大難題。

本文通過選擇合適的溶劑及調節(jié)溶劑的比例，提出了一種新的去除那格列奈粗品中L-異構體的方法。該法操作簡單，通過一次精制基本就能將L-異構體有效去除。應用該精制法，我們從小試做起，逐漸過渡到車間放大生產。結果表明，該法可以應用于大批量的那格列奈粗品的精制生產。

1 實 驗

1.1 儀器與試劑

那格列奈粗品(批號20210508，L-異構體含量約2.5%)，連云港潤眾制藥有限公司實驗室;異丙醇(分析純)，國藥集團化學試劑有限公司；純化水；Spectrum 100傅立葉變換紅外光譜儀；Agilent 1200高效液相色譜儀。

1.2 實驗方法

取適量那格列奈粗品于三頸燒瓶中，加入那格列奈粗品重量5倍量的異丙醇(w/w)，攪拌，水浴加熱至80 ℃。達溫后，加入2/3倍異丙醇量的純化水(w/w)，回流1 h后停止加熱。待料液自然降至室溫后，將燒瓶置于0～4 ℃冰箱過夜，次日抽濾，將濾餅置于40 ℃烘箱鼓風烘干。

2 結果與討論

2.1 理論分析

通常情況下，互為對映異構體的化合物的化學性質和物理性質基本相同，很難將他們有效分離。但是在某些混合溶劑里，它們的物理性質也會有較大的差別。

那格列奈及其L-異構體都易溶解在異丙醇里，不溶于水。在異丙醇與水的混合體系里，當異丙醇與水的比例不同時，二者在其中的溶解度也有差別。試驗發(fā)現，當異丙醇與水的比例為3:2，溫度≤5 ℃時，那格列奈不能有效溶解在該混合體系里，而其L-異構體則可以較好的溶解。利用這一差別，可將他們有效分開。

2.2 液相檢測結果

我們將精制前的那格列奈粗品、精制后所得的濾餅、濾液分別進行了液相色譜檢測，結果見圖2。其中峰1為那格列奈，峰2為其L-異構體(圖2(a))。從圖上可以看出，精制前，那格列奈粗品L-異構體含量明顯較高，精制后的濾餅，L-異構體未檢出，而濾液中的L-異構體含量則相當高(約17.8%，圖2(b))。說明粗品中的絕大多數L-異構體均溶解在了濾液里。

圖2 那格列奈粗品(a)及精制后濾餅和濾液(b)液相色譜圖對比

2.3 紅外檢測結果

為了判斷新的精制方法是否破壞了那格列奈的化學結構，我們采用溴化鉀壓片法對精制前后的那格列奈進行紅外檢測。結果如圖3所示。

圖3 精制前后的那格列奈紅外圖譜

從紅外圖譜發(fā)現，精制前后的那格列奈紅外吸收圖譜基本一致，二者在1714 cm-1、1649 cm-1、1542 cm-1、1214 cm-1附近處均有較強的吸收峰，這些吸收峰為那格列奈的特征峰。說明新的精制方法沒有破壞那格列奈的化學結構。

2.4 中試實驗

按照該精制方法，我們進行了三組中試實驗，每次投料量均為0.5 kg。實驗結果見表1?？梢钥闯?，三組實驗測試結果基本一致。精制后的產品L-異構體含量維持在0.10%以內，精制收率約88%。

表1 中試實驗結果

2.5 車間放大生產

在中試試驗的基礎上，我們將工藝應用于車間放大生產，處理一批總重約83 kg的那格列奈粗品。按照以上工藝參數，分三次進行精制生產。結果見表2。可以看出，精制后的產品L-異構體得到明顯去除，精制收率約88%，跟中試結果基本一致。

表2 車間放大生產結果

3 結 論

本文提出了一種新的去除那格列奈粗品中L-異構體的精制方法。該法操作簡單，成本較低，能夠有效去除那格列奈粗品中L-異構體，且收率較高。該法已成功地應用于處理L-異構體含量過高的那格列奈的車間精制生產，有望得到更為廣泛地應用。