CN103333111A - 氯卡色林盐酸盐的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的一种氯卡色林盐酸盐即(R)-8-氯-1-甲基-2,3,4,5-四氢-1H-3-苯并氮杂卓盐酸盐的制备方法,其方法是以对氯苯乙酸酯为原料,与异丙醇胺进行胺解反应后,经氯代,还原,付克烷基化,再经L-酒石酸拆分,成盐得到氯卡色林盐酸盐。本发明提供的一种氯卡色林盐酸盐的制备方法,该方法成本低廉、操作简单且得到产品的纯度较高,本发明工艺可连续操作,大大降低生产周期,同时试剂价廉易得,操作简单,后处理简便,因此是一种全新的、经济的可工业化生产的合成方法。
Description
技术领域
本发明涉及化学制药领域,具体而言,涉及一种减肥药氯卡色林盐酸盐的制备方法。
背景技术
氯卡色林盐酸盐式(I),英文名Lorcaserin,化学名(R)-8-氯-1-甲基-2,3,4,5-四氢-1H-3-苯并氮杂卓盐酸盐,应用于肥胖症患者,于2005年由美国艾尼纳制药公司开发研制,2012年6月27日,由美国食品药品管理局首先批准在美国上市,其特异性靶点为5-HT2C,对于控制食欲有很强的作用,对于5-HTM或者5-HT2B受体则没有作用,因此与以往的减肥药相比具有更少的副作用,与此同时,氯卡色林在减肥的同时,还能改善心率,血压以及低密度脂蛋白胆固醇水平。
目前已报道的合成路线有以下方法:
线路一:
线路二:
线路三:
在已公开的文件WO2005003096中报道了路线一的合成方法,以对氯苯乙胺为起始原料,与2-氯丙酰氯反应,再经付克烷基化,还原拆分得到氯卡色林,该路线虽然只有四步,但是起始原料对氯苯乙胺市场需求少,为非常规化工原料,因此价格昂贵。
US20090143576合成氯卡色林采用了路线二的方法,以相对易得的对氯苯乙醇为起始原料,经溴化,取代,付克烷基化,拆分得到产品,此路线使用危险性大的三溴化磷,工业污染大,后处理产生大量的溴化氢,同时在进行取代时,容易产生多取代的产物,反应要求苛刻。
随着对氯卡色林的研究,有文献报道了路线三的合成方法,用更为易得的对氯苯乙酸为起始原料,跟异丙醇胺进行缩合,后还原酰胺,氯代,付克烷基化,拆分得到产品,但是在合成2-(4-氯苯基)-N-(2-羟基丙基)乙酰胺式(V)的过程中,缩合试剂昂贵,大大提高了生产成本,或者应用廉价的缩合剂后产品纯化困难,WO2008070111对缩合反应进行了改进,采用硼酸,苯硼酸催化的方式进行缩合,大大降低了反应成本,但该反应需要长时间分水才能进行完全,反应对水分要求高,生产周期长。
发明内容
本发明解决了现有技术中的不足,提供一种成本低廉,操作简单全新的合成高纯度氯卡色林盐酸盐的制备方法。
本发明的具体合成路线概括如下:
本发明提供一种氯卡色林盐酸盐的制备方法,包括以下几步:
(1)2-(4-氯苯基)-N-(2-羟基丙基)乙酰胺的制备:
在对氯苯乙酸酯溶液中加入异丙醇胺,反应完全,得到2-(4-氯苯基)-N-(2-羟基丙基)乙酰胺;
(2)2-(4-氯苯基)-N-(2-氯丙基)乙酰胺的制备:
将步骤(1)中得到的2-(4-氯苯基)-N-(2-羟基丙基)乙酰胺溶液中加入卤化试剂,完全反应后得到2-(4-氯苯基)-N-(2-氯丙基)乙酰胺;
(3)2-氯-N-(4-氯苯乙基)-丙烷-1-胺的制备:
将步骤(2)中得到的2-(4-氯苯基)-N-(2-氯丙基)乙酰胺溶液加入还原试剂或体系,完全反应后得到2-氯-N-(4-氯苯乙基)-丙烷-1-胺;
(4)8-氯-1-甲基-2,3,4,5-四氢-1H-3-苯并氮杂卓的制备:
将步骤(3)得到的2-氯-N-(4-氯苯乙基)-丙烷-1-胺溶液加入路易斯酸,完全反应后得到8-氯-1-甲基-2,3,4,5-四氢-1H-3-苯并氮杂卓;
(5)氯卡色林的制备:
将步骤(4)中得到的8-氯-1-甲基-2,3,4,5-四氢-1H-3-苯并氮杂卓溶液中加入拆分剂,析晶得到酒石酸盐,再重结晶,游离,成盐得到(R)-8-氯-1-甲基-2,3,4,5-四氢-1H-3-苯并氮杂卓盐酸盐即氯卡色林盐酸盐。
优选地,步骤(1)中所述的异丙醇胺与对氯苯乙酸酯物质的量的比为1.01:1~2:1。
优选地,步骤(1)中对氯苯乙酸酯溶液中的溶剂为质子性溶剂和非质子性溶剂,所述质子性溶剂为甲醇、乙醇、异丙醇、丙醇、丁醇、叔丁醇、异丁醇和乙二醇中的一种或其混合物,所述非质子性溶剂为二氧六环、二甲基甲酰胺和二甲基亚砜中的一种或其混合物,所述溶剂的质量与所述对氯苯乙酸酯的质量比为1:1~10:1。
优选地,步骤(2)中2-(4-氯苯基)-N-(2-羟基丙基)乙酰胺溶液的溶剂为二氯甲烷、氯仿、甲苯和二甲苯中的一种或其混合物,所述溶剂与2-(4-氯苯基)-N-(2-羟基丙基)乙酰胺的质量比为1:1~10:1。
优选地,其特征在于,步骤(2)中所述卤化试剂为氯化亚砜、三氯氧磷、五氯化磷和三溴化磷中的一种或其混合物氯化试剂或溴化试剂,加入所述卤化试剂的温度为0~100℃,所述卤化试剂与2-(4-氯苯基)-N-(2-羟基丙基)乙酰胺的物质的量比为0.5:1~2.0:1,反应温度为0~150℃。
优选地,步骤(3)中2-(4-氯苯基)-N-(2-氯丙基)乙酰胺溶液中的溶剂为甲苯、四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃、氯苯和二氯苯中的一种或其混合物;所述溶剂与2-(4-氯苯基)-N-(2-氯丙基)乙酰胺的质量比为1:1~10:1。
优选地,步骤(3)中所述还原剂为四氢铝锂、硼氢化钠、硼氢化钾和红铝中的一种或者多种,所述还原剂与2-(4-氯苯基)-N-(2-氯丙基)乙酰胺的物质的量比为0.6~3,所述反应的温度控制在30~150℃。控制反应温度有利提高反应速度。
优选地,步骤(4)中2-氯-N-(4-氯苯乙基)-丙烷-1-胺溶液中的溶剂为氯苯或二氯苯,所述溶剂与2-氯-N-(4-氯苯乙基)-丙烷-1-胺的质量比为3:1~15:1。
优选地,步骤(4)中所述的路易斯酸为三氯化铝、氯化亚锡、氯化锡和氯化锌中的一种或多种,所述路易斯酸与2-氯-N-(4-氯苯乙基)-丙烷-1-胺的物质的量比为0.8~2,所述反应的温度控制在60~160℃。控制反应温度有利提高反应速度。
优选地,步骤(5)中所述的8-氯-1-甲基-2,3,4,5-四氢-1H-3-苯并氮杂卓溶液在的溶剂为甲醇、乙醇、水和丙酮中的一种或多种,所述溶剂与8-氯-1-甲基-2,3,4,5-四氢-1H-3-苯并氮杂卓质量比为5:1~30:1,所述拆分剂为L-酒石酸或L-苹果酸,所述拆分剂与8-氯-1-甲基-2,3,4,5-四氢-1H-3-苯并氮杂卓的物质的量比为0.2:1~0.5:1,所述析晶温度为0~30℃,所述析晶时间为1~24小时。
本发明提供的一种氯卡色林盐酸盐的制备方法,该方法成本低廉、操作简单且得到产品的纯度较高,本发明工艺可连续操作,大大降低生产周期,同时试剂价廉易得,操作简单,后处理简便,因此是一种全新的、经济的可工业化生产的合成方法。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明,并使本发明的上述优点能够更加明显易懂,下面结合具体实施例对本发明作进一步详细的说明。
实施例1
(1)2-(4-氯苯基)-N-(2-羟基丙基)乙酰胺式(V)的制备
3000ml的三口瓶中加入甲醇900ml,异丙醇胺82.6g(1.1mol),搅拌均匀后加入对氯苯乙酸甲酯184.6g(1mol),加热至50℃,保温6小时后,减压回收溶剂,加入5L工业用水,控温20~25℃析晶,过滤,滤饼干燥得到2-(4-氯苯基)-N-(2-羟基丙基)乙酰胺式(V),白色固体223g,收率97.9%。
(2)2-(4-氯苯基)-N-(2-氯丙基)乙酰胺式(IV)的制备
1000ml的三口瓶中加入甲苯500ml,2-(4-氯苯基)-N-(2-羟基丙基)乙酰胺式(V)114g(0.5mol),搅拌溶解,冰水浴降温至0~5℃,缓慢滴加氯化亚砜90g(0.6mol),滴加完毕后,加入5ml三乙胺,控温10~20℃,反应2~3小时,回收溶剂,再加入2-甲基四氢呋喃500ml,1mol/L的氢氧化钠溶液200ml,分液,有机相用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液直接进行下一步反应。
(3)2-氯-N-(4-氯苯乙基)-丙烷-1-胺式(III)的制备
上步反应得到的溶液500ml,加入硼氢化钠38g,滴加三氟化硼四氢呋喃溶液50ml,滴加完毕后,升温至60~65℃,保温至反应完全,加入2mol/L的盐酸100ml,回流30分钟后,分液,水相用饱和碳酸钠调节P小时至10,加入200ml乙酸乙酯萃取,有机相加入50ml饱和的氯化氢乙酸乙酯,控温0~5℃,析出白色固体,2-氯-N-(4-氯苯乙基)-丙烷-1-胺式(III)盐酸盐,107.4g,两步收率80.2%。
(4)8-氯-1-甲基-2,3,4,5-四氢-1小时-3-苯并氮杂卓式(II)的制备
3000ml的三口瓶中加入2-氯-N-(4-氯苯乙基)-丙烷-1-胺式(III)盐酸盐200g,三氯化铝150g,二氯苯1L,缓慢升温至120~125℃,保温至反应完全,降温至20℃,加入500ml冰水,分液,水相调节P小时至12,甲苯萃取,有机层回收溶剂得灰色粗品固体8-氯-1-甲基-2,3,4,5-四氢-1小时-3-苯并氮杂卓式(II),无需进一步纯化。
(5)氯卡色林盐酸盐式(I)的制备
1000ml的三口瓶中加入上步反应得到的8-氯-1-甲基-2,3,4,5-四氢-1小时-3-苯并氮杂卓粗品,加入丙酮600ml,加热至回流,加入20g活性炭脱色20分钟,过滤后加入L-酒石酸的水溶液(28gL-酒石酸溶解于50ml水中),降温至0~5℃,析晶3小时,过滤,滤饼经重结晶后,加入到200ml水中,用碳酸钾调节P小时至10,乙酸乙酯萃取,有机层干燥,通入小时Cl气体至饱和,控温0~5℃析晶6小时,过滤,干燥得白色晶体(R)-8-氯-1-甲基-2,3,4,5-四氢-1小时-3-苯并氮杂卓即氯卡色林盐酸盐式(I)56.6g,两步收率38.5%,对映体相对含量大于99%,纯度大于99.5%。
实施例2
(1)2-(4-氯苯基)-N-(2-羟基丙基)乙酰胺式(V)的制备
3000ml的三口瓶中加入乙醇1000ml,异丙醇胺82.6g(1.1mol),搅拌均匀后加入对氯苯乙酸甲酯184.6g(1mol),加热至70℃,保温4小时后,减压回收溶剂,加入5L工业用水,控温20~25℃析晶,过滤,滤饼干燥得到2-(4-氯苯基)-N-(2-羟基丙基)乙酰胺式(V),白色固体224g,收率98.3%。
(2)2-(4-氯苯基)-N-(2-氯丙基)乙酰胺式(IV)的制备
1000ml的三口瓶中加入二氯甲烷500ml,2-(4-氯苯基)-N-(2-羟基丙基)乙酰胺式(V)114g(0.5mol),搅拌溶解,冰水浴降温至0~5℃,缓慢加入五氯化磷52g(0.25mol),加入完毕后,控温30~40℃,反应2~3小时,回收溶剂,再加入2-甲基四氢呋喃600ml,1N的氢氧化钠溶液200ml,分液,有机相用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液直接进行下一步反应。
(3)2-氯-N-(4-氯苯乙基)-丙烷-1-胺式(III)的制备
上步反应得到的溶液550ml,加入硼氢化钠38g,加入碘254g,加完后,升温至60~65℃,保温至反应完全,加入2N的盐酸100ml,回流30分钟后,分液,水相用饱和碳酸钠调节P小时至10,加入200ml甲叔醚萃取,有机相通入氯化氢至饱和,控温0~5℃,析出白色固体,2-氯-N-(4-氯苯乙基)-丙烷-1-胺式(III)盐酸盐111.3g,两步收率83.1%。
(4)8-氯-1-甲基-2,3,4,5-四氢-1小时-3-苯并氮杂卓式(II)的制备
3000ml的三口瓶中加入2-氯-N-(4-氯苯乙基)-丙烷-1-胺式(III)盐酸盐200g,无水氯化锌180g,二氯苯1L,缓慢升温至110~120℃,保温至反应完全,降温至20℃,加入500ml冰水,分液,水相调节P小时至12,氯仿萃取,有机层回收溶剂得灰色粗品固体8-氯-1-甲基-2,3,4,5-四氢-1小时-3-苯并氮杂卓式(II),无需进一步纯化。
(5)氯卡色林盐酸盐式(I)的制备
1000ml的三口瓶中加入上步反应得到的8-氯-1-甲基-2,3,4,5-四氢-1小时-3-苯并氮杂卓粗品,加入甲醇600ml,加热至回流,加入20g活性炭脱色20分钟,过滤后加入L-酒石酸的水溶液(32gL-酒石酸溶解于50ml水中),降温至0~5℃,析晶3小时,过滤,滤饼经重结晶后,加入到200ml水中,用碳酸钾调节P小时至10,乙酸乙酯萃取,有机层干燥,通入小时Cl气体至饱和,控温0~5℃析晶6小时,过滤,干燥得白色晶体(R)-8-氯-1-甲基-2,3,4,5-四氢-1小时-3-苯并氮杂卓即氯卡色林盐酸盐式(I)54.4g,两步收率37.1%,对映体相对含量大于99%,纯度大于99.5%。
实施例3
(1)2-(4-氯苯基)-N-(2-羟基丙基)乙酰胺式(V)的制备
3000ml的三口瓶中加入二氧六环1000ml,异丙醇胺82.6g(1.1mol),搅拌均匀后加入对氯苯乙酸甲酯184.6g(1mol),加热至70℃,保温5小时后,减压回收溶剂,加入5L工业用水,控温20~25℃析晶,过滤,滤饼干燥得到2-(4-氯苯基)-N-(2-羟基丙基)乙酰胺式(V),白色固体223.8g,收率98.0%。
(2)2-(4-氯苯基)-N-(2-溴丙基)乙酰胺式(IV)的制备
1000ml的三口瓶中加入二氯甲烷500ml,2-(4-氯苯基)-N-(2-羟基丙基)乙酰胺式(V)114g(0.5mol),搅拌溶解,冰水浴降温至0~5℃,缓慢加入三溴化磷68g(0.25mol),加入完毕后,控温30~40℃,反应2~3小时,回收溶剂,再加入2-甲基四氢呋喃600ml,1mol/L的氢氧化钠溶液200ml,分液,有机相用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液直接进行下一步反应。
(3)2-溴-N-(4-氯苯乙基)-丙烷-1-胺式(III)的制备
上步反应得到的溶液550ml,加入硼氢化钠38g,加入氯化锌200g,加完后,升温至60~65℃,保温至反应完全,加入2mol/L的盐酸100ml,回流30分钟后,分液,水相用饱和碳酸钠调节P小时至10,加入200ml乙酸乙酯萃取,有机相通入氯化氢至饱和,控温0~5℃,析出白色固体,2-溴-N-(4-氯苯乙基)-丙烷-1-胺式(III)盐酸盐111.3g,两步收率79.2%。
(4)8-氯-1-甲基-2,3,4,5-四氢-1小时-3-苯并氮杂卓式(II)的制备
3000ml的三口瓶中加入2-氯-N-(4-氯苯乙基)-丙烷-1-胺式(III)盐酸盐200g,无水氯化铝180g,二氯苯1L,缓慢升温至110-120℃,保温至反应完全,降温至20℃,加入500ml冰水,分液,水相调节P小时至12,氯仿萃取,有机层回收溶剂得灰色粗品固体8-氯-1-甲基-2,3,4,5-四氢-1小时-3-苯并氮杂卓式(II),无需进一步纯化。
(5)氯卡色林盐酸盐式(I)的制备
1000ml的三口瓶中加入上步反应得到的8-氯-1-甲基-2,3,4,5-四氢-1小时-3-苯并氮杂卓粗品,加入乙醇600ml,加热至回流,加入20g活性炭脱色20分钟,过滤后加入L-酒石酸的水溶液(30gL-酒石酸溶解于50ml水中),降温至0~5℃,析晶3小时,过滤,滤饼经重结晶后,加入到200ml水中,用碳酸钾调节P小时至10,乙酸乙酯萃取,有机层干燥,通入小时Cl气体至饱和,控温0~5℃析晶6小时,过滤,干燥得白色晶体(R)-8-氯-1-甲基-2,3,4,5-四氢-1小时-3-苯并氮杂卓即氯卡色林盐酸盐式(I)52.4g,两步收率35.1%,对映体相对含量大于99%,纯度大于99.5%。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应该以权利要求所界定的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种氯卡色林盐酸盐的制备方法,其特征在于,包括以下几步:
(1) 2-(4-氯苯基)-N-(2-羟基丙基)乙酰胺的制备:
在对氯苯乙酸酯溶液中加入异丙醇胺,反应完全,得到2-(4-氯苯基)-N-(2-羟基丙基)乙酰胺;
(2) 2-(4-氯苯基)-N-(2-氯丙基)乙酰胺的制备:
将步骤(1)中得到的2-(4-氯苯基)-N-(2-羟基丙基)乙酰胺溶液中加入卤化试剂,完全反应后得到2-(4-氯苯基)-N-(2-氯丙基)乙酰胺;
(3) 2-氯-N-(4-氯苯乙基)-丙烷-1-胺的制备:
将步骤(2)中得到的2-(4-氯苯基)-N-(2-氯丙基)乙酰胺溶液加入还原试剂或体系,完全反应后得到2-氯-N-(4-氯苯乙基)-丙烷-1-胺;
(4) 8-氯-1-甲基-2,3,4,5-四氢-1H-3-苯并氮杂卓的制备:
将步骤(3)得到的2-氯-N-(4-氯苯乙基)-丙烷-1-胺溶液加入路易斯酸,完全反应后得到8-氯-1-甲基-2,3,4,5-四氢-1H-3-苯并氮杂卓;
(5)氯卡色林的制备:
将步骤(4)中得到的8-氯-1-甲基-2,3,4,5-四氢-1H-3-苯并氮杂卓溶液中加入拆分剂,析晶得到酒石酸盐,再重结晶,游离,成盐得到(R)-8-氯-1-甲基-2,3,4,5-四氢-1H-3-苯并氮杂卓盐酸盐即氯卡色林盐酸盐。
2.根据权利要求1所述的氯卡色林盐酸盐的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述的异丙醇胺与对氯苯乙酸酯物质的量的比为1.01:1~2:1。
3.根据权利要求1所述的氯卡色林盐酸盐的制备方法,其特征在于,步骤(1)中对氯苯乙酸酯溶液中的溶剂为质子性溶剂和非质子性溶剂,所述质子性溶剂为甲醇、乙醇、异丙醇、丙醇、丁醇、叔丁醇、异丁醇和乙二醇中的一种或其混合物,所述非质子性溶剂为二氧六环、二甲基甲酰胺和二甲基亚砜中的一种或其混合物,所述溶剂的质量与所述对氯苯乙酸酯的质量比为1:1~10:1。
4.根据权利要求1所述的氯卡色林盐酸盐的制备方法,其特征在于,步骤(2)中2-(4-氯苯基)-N-(2-羟基丙基)乙酰胺溶液的溶剂为二氯甲烷、氯仿、甲苯和二甲苯中的一种或其混合物,所述溶剂与2-(4-氯苯基)-N-(2-羟基丙基)乙酰胺的质量比为1:1~10:1。
5.根据权利要求1或4任一项所述的氯卡色林盐酸盐的制备方法,其特征在于,步骤(2)中所述卤化试剂为氯化亚砜、三氯氧磷、五氯化磷和三溴化磷中的一种或其混合物氯化试剂或溴化试剂,加入所述卤化试剂的温度为0~100℃,所述卤化试剂与2-(4-氯苯基)-N-(2-羟基丙基)乙酰胺的物质的量比为0.5:1~2.0:1,反应温度为0~150℃。
6.根据权利要求1所述的氯卡色林盐酸盐的制备方法,其特征在于,步骤(3)中2-(4-氯苯基)-N-(2-氯丙基)乙酰胺溶液中的溶剂为甲苯、四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃、氯苯和二氯苯中的一种或其混合物;所述溶剂与2-(4-氯苯基)-N-(2-氯丙基)乙酰胺的质量比为1:1~10:1。
7.根据权利要求6所述的氯卡色林盐酸盐的制备方法,其特征在于,步骤(3)中所述还原剂为四氢铝锂、硼氢化钠、硼氢化钾和红铝中的一种或者多种,所述还原剂与2-(4-氯苯基)-N-(2-氯丙基)乙酰胺的物质的量比为0.6~3,所述反应的温度控制在30~150℃。
8.根据权利要求1中所述的氯卡色林盐酸盐的制备方法,其特征在于,步骤(4)中2-氯-N-(4-氯苯乙基)-丙烷-1-胺溶液中的溶剂为氯苯或二氯苯,所述溶剂与2-氯-N-(4-氯苯乙基)-丙烷-1-胺的质量比为3:1~15:1。
9.根据权利要求8中所述的氯卡色林盐酸盐的制备方法,其特征在于,步骤(4)中所述的路易斯酸为三氯化铝、氯化亚锡、氯化锡和氯化锌中的一种或多种,所述路易斯酸与2-氯-N-(4-氯苯乙基)-丙烷-1-胺的物质的量比为0.8~2,所述反应的温度控制在60~160℃。
10.根据权利要求1所述的氯卡色林盐酸盐的制备方法,其特征在于,步骤(5)中所述的8-氯-1-甲基-2,3,4,5-四氢-1H-3-苯并氮杂卓溶液在的溶剂为甲醇、乙醇、水和丙酮中的一种或多种,所述溶剂与8-氯-1-甲基-2,3,4,5-四氢-1H-3-苯并氮杂卓质量比为5:1~30:1,所述拆分剂为L-酒石酸或L-苹果酸,所述拆分剂与8-氯-1-甲基-2,3,4,5-四氢-1H-3-苯并氮杂卓的物质的量比为0.2:1~0.5:1,所述析晶温度为0~30℃,所述析晶时间为1~24小时。
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