本發(fā)明涉及一種藥物化合物的制備,具體涉及一種魯拉西酮的制備方法。
背景技術(shù):
魯拉西酮(lurasidone)為一新型非典型抗精神病藥,2010年10月28日美國食品藥品監(jiān)督管理局(FDA)批準其上市,商品名為Latuda,用于治療精神分裂癥。
原研專利EP0464846報道合成路線是,先將(1R,2R)-1,2-雙(甲烷磺酸氧甲基)環(huán)己烷和3-(1-哌嗪基)-1,2-苯并異噻唑加碳酸鈉,以乙腈做溶劑回流23h,得到縮合物1,以二甲苯做溶劑與(3aR,4S,7R,7aS)4,7-亞甲基-1H-異吲哚-1,3(2H)-二酮加碳酸鉀,在18冠6醚相轉(zhuǎn)移催化劑下反應(yīng)得到縮合物2,再經(jīng)成鹽得到魯拉西酮。該路線反應(yīng)時間長,用到的催化劑成本高毒性大,不易去除,由于反應(yīng)回流時間長易產(chǎn)生雜質(zhì),增加了后處理去除雜質(zhì)的難度,成品質(zhì)量不易控制。
其它相關(guān)專利或文獻WO2012131606,US20110003994,CN102863437等報道的類似的路線,第一步合成縮合物1使用溶劑為乙腈或DMF等,且均在回流溫度(85-150℃),反應(yīng)時間都在20-30h,這樣的高溫長時間反應(yīng),均易產(chǎn)生雜質(zhì),而且隨著反應(yīng)時間縮短,收率降低,并且相關(guān)專利沒有質(zhì)量方面的報道。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了一種提高縮合物1反應(yīng)速率(反應(yīng)時間由20-30h,縮短至3h),降低了反應(yīng)回流溫度,有效控制反應(yīng)雜質(zhì)的產(chǎn)生,通過簡單的后處理即能得到合格成品(有關(guān)物質(zhì)<0.1%),因此,該方法操作簡便,環(huán)保要求低,有利于產(chǎn)業(yè)化。
本發(fā)明提供了一種制備高純度高收率魯拉西酮的方法,其工藝路線如下:
(1)將(1R,2R)-1,2-雙(甲烷磺酸氧甲基)環(huán)己烷和3-(1-哌嗪基)-1,2-苯并異噻唑在乙腈和碳酸鈉存在下進行反應(yīng),生成縮合物1;
(2)縮合物1與(3aR,4S,7R,7aS)4,7-亞甲基-1H-異吲哚-1,3(2H)-二酮反應(yīng),生成縮合物2;
(3)縮合物2與鹽酸反應(yīng),生成魯拉西酮;
其中,步驟(1)在質(zhì)子溶劑HQ存在下進行。
優(yōu)選的,
步驟(1)所述質(zhì)子溶劑HQ選自CH3OH、C2H5OH、H2O中的一種或多種的混合物;
步驟(1)中的投料摩爾比為,(1R,2R)-1,2-雙(甲烷磺酸氧甲基)環(huán)己烷:3-(1-哌嗪基)-1,2-苯并異噻唑:K2CO3:乙腈:HQ=1:1.1:1.2:(45-50):(1-10);
步驟(2)中的投料摩爾比為,縮合物1:(3aR,4S,7R,7aS)4,7-亞甲基-1H-異吲哚-1,3(2H)-二酮=1:1-1:1.3;
步驟(3)中的投料摩爾比為,縮合物2:鹽酸=1:1-1:1.4;
步驟(1)的反應(yīng)溫度為75-85℃,反應(yīng)時間為2-4h;
步驟(2)的反應(yīng)溫度為100-115℃,反應(yīng)時間為2-5h;
步驟(3)的反應(yīng)溫度為50-60℃,反應(yīng)時間為0.5-2h;
進一步優(yōu)選的,
步驟(1)中的投料摩爾比為:(1R,2R)-1,2-雙(甲烷磺酸氧甲基)環(huán)己烷:3-(1-哌嗪基)-1,2-苯并異噻唑:K2CO3:乙腈:HQ=1:1.1:1.2:45:(4-6)。
進一步優(yōu)選的,
步驟(1)所述質(zhì)子溶劑為H2O或CH3OH與H2O的混合溶劑,CH3OH與H2O的摩爾比優(yōu)選為CH3OH:H2O=1:1-1:0.8。
本發(fā)明提供了一種提高縮合物1反應(yīng)速率,反應(yīng)時間由原研專利EP0464846和相關(guān)專利WO2012131606、US20110003994、CN102863437的20-30h,縮短至3h,降低了反應(yīng)回流溫度,有效控制反應(yīng)雜質(zhì)的產(chǎn)生,通過簡單的后處理即能得到合格成品HPLC≥99.0%,單個雜質(zhì)<0.1%。
具體實施方式
本發(fā)明進一步參考以下實施例,所述實施例詳細描述本發(fā)明的鹽及晶型的制備和應(yīng)用。對本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的是,對于材料和方法兩者其中的許多改變可在不脫離本發(fā)明范圍的情況下實施。
實施例1
在反應(yīng)瓶中投入6g(20mmol)(1R,2R)-1,2-雙(甲烷磺酸氧甲基)環(huán)己烷和4.9g(22.3mmol)3-(1-哌嗪基)-1,2-苯并異噻唑以及3.5g(25.3mmol)碳酸鉀,加入50ml乙腈和1.5g(83mmol)水,加熱至回流(82℃)反應(yīng)3h,反應(yīng)結(jié)束冷卻至室溫,過濾去除無機鹽,溶液減壓濃縮至溶劑盡,加入25ml乙酸乙酯攪拌析晶,5℃過濾,真空干燥,得白色結(jié)晶(縮合物1)7.7g(收率91%,HPLC≥98.0%)。
在反應(yīng)瓶中投入7.7g(18.2mmol)縮合物1和4.5g(32.6mmol)碳酸鉀以及60ml甲苯,攪拌5min,加入3.2g(19.4mmol)(3aR,4S,7R,7aS)4,7-亞甲基-1H-異吲哚-1,3(2H)-二酮,加熱至回流(108℃)反應(yīng)3h,反應(yīng)結(jié)束冷卻至室溫,加入50ml水?dāng)嚢韬箪o置,分去水相,有機相加入活性炭脫色20min,過濾,濾液減壓濃縮至溶劑盡得白色固體縮合物2,加入80ml丙酮攪拌加熱至回流溶清,趁熱過濾一次,濾液加熱至回流,滴加15%鹽酸5ml,攪拌析晶,逐漸冷卻至5℃過濾,得白色結(jié)晶(魯拉西酮)7.7g(收率80.1%,HPLC≥99.0%,單個雜質(zhì)<0.1%)。
實施例2
在反應(yīng)瓶中投入6g(20mmol)(1R,2R)-1,2-雙(甲烷磺酸氧甲基)環(huán)己烷和4.9g(22.3mmol)3-(1-哌嗪基)-1,2-苯并異噻唑以及3.5g(25.3mmol)碳酸鉀,加入45ml乙腈、2g(62.5mmol)甲醇和1g(55.5mmol)水,加熱至回流(78℃)反應(yīng)3h,反應(yīng)結(jié)束冷卻至室溫,過濾去除無機鹽,溶液減壓濃縮至溶劑盡,加入25ml乙酸乙酯攪拌析晶,5℃過濾,真空干燥,得白色 結(jié)晶(縮合物1)7.6g(收率89.8%,HPLC≥97.5%)。
在反應(yīng)瓶中投入7.6g(17.9mmol)縮合物1和4.5g(32.6mmol)碳酸鉀以及60ml甲苯,攪拌5min,加入3.2g(19.4mmol)(3aR,4S,7R,7aS)4,7-亞甲基-1H-異吲哚-1,3(2H)-二酮,加熱至回流(108℃)反應(yīng)3h,反應(yīng)結(jié)束冷卻至室溫,加入50ml水?dāng)嚢韬箪o置,分去水相,有機相加入活性炭脫色20min,過濾,濾液減壓濃縮至溶劑盡得白色固體縮合物2,加入80ml丙酮攪拌加熱至回流溶清,趁熱過濾一次,濾液加熱至回流,滴加15%鹽酸5ml,攪拌析晶,逐漸冷卻至5℃過濾,得白色結(jié)晶(魯拉西酮)7.5g(收率79%,HPLC≥99.0%,單個雜質(zhì)<0.1%)。
能不能再補充一些實施例,比如相同條反應(yīng)件、物料條件下,質(zhì)子溶劑單獨使用甲醇的或單獨乙醇的,在有一些對比數(shù)據(jù)的情況下更說明水和甲醇混合的質(zhì)子溶劑效果更好,給將來一旦需要縮小保護范圍來獲得授權(quán)做準備。
實施例3
在反應(yīng)瓶中投入6g(20mmol)(1R,2R)-1,2-雙(甲烷磺酸氧甲基)環(huán)己烷和4.9g(22.3mmol)3-(1-哌嗪基)-1,2-苯并異噻唑以及3.5g(25.3mmol)碳酸鉀,加入50ml乙腈和3.2g(100mmol)甲醇,加熱至回流(75℃)反應(yīng)3.5h,反應(yīng)結(jié)束冷卻至室溫,過濾去除無機鹽,溶液減壓濃縮至溶劑盡,加入25ml乙酸乙酯攪拌析晶,5℃過濾,真空干燥,得白色結(jié)晶(縮合物1)7.4g(收率87.5%,HPLC≥95.0%)。
在反應(yīng)瓶中投入7.4g(17.5mmol)縮合物1和4.4g(31.9mmol)碳酸鉀以及60ml甲苯,攪拌5min,加入3.1g(18.8mmol)(3aR,4S,7R,7aS)4,7-亞甲基-1H-異吲哚-1,3(2H)-二酮,加熱至回流(108℃)反應(yīng)3h,反應(yīng)結(jié)束冷卻至室溫,加入50ml水?dāng)嚢韬箪o置,分去水相,有機相加入活性炭脫色20min,過濾,濾液減壓濃縮至溶劑盡得白色固體縮合物2,加入75ml丙酮攪拌加熱至回流溶清,趁熱過濾一次,濾液加熱至回流,滴加15%鹽酸5ml,攪拌析晶,逐漸冷卻至5℃過濾,得白色結(jié)晶(魯拉西酮)7.2g(收率75.0%,HPLC≥99.0%,單個雜質(zhì)<0.1%)。