本發(fā)明屬于藥物合成領(lǐng)域,涉及原料藥甲磺酸樂伐替尼生產(chǎn)過程中工藝雜質(zhì)及其制備。特別涉及甲磺酸樂伐替尼工藝雜質(zhì)及其制備方法。
背景技術(shù):
:lenvatinib由衛(wèi)材公司研制并開發(fā)的,目前尚無標(biāo)準(zhǔn)的中文譯名,因此本申請人在此將其音譯為“樂伐替尼”。該藥已于2015年2月獲美國fda批準(zhǔn),用于有局部地復(fù)發(fā)或轉(zhuǎn)移,進(jìn)展性,放射性碘難治性分化型甲狀腺癌患者的治療,商品名lenvima。2015年3月,甲磺酸樂伐替尼被日本厚生省批準(zhǔn)上市,成為治療不可切除性甲狀腺癌(包括分化型甲狀腺癌、甲狀腺髓樣癌、未分化型甲狀腺癌)的首個分子靶向治療藥物;2015年5月,被歐洲食品藥品監(jiān)督管理局批準(zhǔn)上市。甲磺酸樂伐替尼是一種多受體酪氨酸激酶(rtk)抑制劑,具有新穎的結(jié)合模式,除抑制參與腫瘤增殖的其他促血管生成和致癌信號通路相關(guān)rtk外,還能夠選擇性抑制血管內(nèi)皮生長因子(vegf)受體的激酶活性。lenvima是一種口服給藥的分子靶向制劑。根據(jù)衛(wèi)材官方信息,在一項大型iii期select研究中,與安慰劑相比,lenvatinib顯著延長了放射性碘難治性分化型甲狀腺癌的無進(jìn)展生存期(pfs:18.3個月vs3.6個月);同時,lenvatinib治療組有顯著更高比例的患者實(shí)現(xiàn)腫瘤體積縮小(65%vs2%)。此外,在日本開展的另一項ii期研究中,lenvatinib針對甲狀腺髓樣癌和未分化型甲狀腺癌也表現(xiàn)出了很好的療效和耐受性。目前,衛(wèi)材也正在評估lenvatinib用于其他類型腫瘤的治療,包括肝癌、腎細(xì)胞癌、非小細(xì)胞肺癌等,2015年7月,甲磺酸樂伐替尼(lenvima)獲得fda突破性治療藥物資格,用于晚期和/或轉(zhuǎn)移性腎細(xì)胞癌的可能適應(yīng)癥。甲磺酸樂伐替尼的化學(xué)名稱為:4-(3-氯-4-(n’-環(huán)丙基脲基)苯氧基)-7-甲氧基喹啉-6-羧酸酰胺甲磺酸,結(jié)構(gòu)式為:現(xiàn)有技術(shù)披露了三種工藝雜質(zhì)或降解雜質(zhì),它們在合成甲磺酸樂伐替尼的過程中獲得,然而fda官方審評報告中公布的一系列雜質(zhì)和體內(nèi)代謝產(chǎn)物中對上述三種雜質(zhì)的結(jié)構(gòu)均未被描述:甲磺酸樂伐替尼的合成工藝路線在專利cn101024627中報道,該路線為:以4-氯-7-甲氧基喹啉-6-羧酸酰胺(sm1)和4-氨基-3-氯苯酚(sm2)為起始原料,在叔丁醇鉀的作用下,在二甲基亞砜溶液中進(jìn)行親核取代反應(yīng)得到中間體-1:4-(4-氨基-3-氯苯氧基)-7-甲氧基喹啉-6-羧酸酰胺(lvtn-1),中間體-1在n-甲基吡咯烷酮中,以吡啶作為堿,與氯甲酸苯酯縮合得到中間體-2:(4-((6-羧酸甲酰胺基-7-甲氧基喹啉-4-基)氧)-2-氯苯基)氨基甲酸苯酯(lvin-2)。中間體-2再經(jīng)過與環(huán)丙胺的取代反應(yīng),得到中間體-3:4-(3-氯-4-(n’-環(huán)丙基脲基)苯氧基)-7-甲氧基喹啉-6-羧酸酰胺(lvtn-3,樂伐替尼游離堿)。樂伐替尼游離堿在醋酸溶液中,與甲磺酸成鹽、析晶,再通過乙醇打漿、轉(zhuǎn)晶,制得甲磺酸樂伐替尼成品,該路線是一條具有工業(yè)化生產(chǎn)價值的合成路線,關(guān)于這條生產(chǎn)路線的工藝雜質(zhì)尚無報道。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:雜質(zhì)研究是藥品研發(fā)過程中的重要內(nèi)容,雜質(zhì)研究貫穿于藥品研發(fā)的始終,直接影響到仿制藥與原研藥在質(zhì)量和安全性方面是否與原研藥一致。為了給甲磺酸樂伐替尼及含有甲磺酸樂伐替尼的制劑的質(zhì)量研究提供有關(guān)物質(zhì)對照品,提高甲磺酸樂伐替尼及含有甲磺酸樂伐替尼制劑的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),為甲磺酸樂伐替尼制劑的安全用藥及仿制藥一致性評價提供重要的指導(dǎo)。本發(fā)明研究并合成了甲磺酸樂伐替尼生產(chǎn)路線中的新的工藝雜質(zhì),并對這幾個雜質(zhì)進(jìn)行了結(jié)構(gòu)確證。專利cn101024627報道的甲磺酸樂伐替尼的制備工藝路線,會產(chǎn)生一系列的工藝雜質(zhì),也包括fda官方審評報告中披露的部分雜質(zhì),本發(fā)明專利僅列出未報道的、新的工藝雜質(zhì),其化學(xué)名稱及化學(xué)結(jié)構(gòu)式見下表:本發(fā)明專利中的三種雜質(zhì)產(chǎn)生的機(jī)理如下:雜質(zhì)a:在甲磺酸樂伐替尼制備工藝的步驟2中,當(dāng)中間體lvtn-2生成后,由于活性反應(yīng)位點(diǎn)異氰酸苯酯的存在,與反應(yīng)體系中尚未反應(yīng)的中間體lvtn-1發(fā)生取代反應(yīng),生成雜質(zhì)a,反應(yīng)方程式如下:雜質(zhì)b:甲磺酸樂伐替尼制備工藝后兩步用n,n-二甲基甲酰胺作為溶劑,該溶劑中含有少量的二甲胺,在第3步取代反應(yīng)中和環(huán)丙胺形成競爭反應(yīng),生成雜質(zhì)b,反應(yīng)方程式如下:雜質(zhì)c:在甲磺酸樂伐替尼制備工藝第4步成鹽反應(yīng)中,酸性條件下,中間體-3(lvtn-3)被溶劑乙醇進(jìn)攻生成雜質(zhì)c在具體的實(shí)施方案中,上述化合物a-c為分離形式,優(yōu)選為基本純的形式,更優(yōu)選具有高于約95%的純度。另一方面,本發(fā)明涉及上述化合物a-c的一種或多種在檢測甲磺酸樂伐替尼或含有甲磺酸樂伐替尼的藥物制劑的樣品純度中作為參比標(biāo)準(zhǔn)或?qū)φ掌返膽?yīng)用,其中甲磺酸樂伐替尼的化學(xué)名稱為4-(3-氯-4-(n’-環(huán)丙基脲基)苯氧基)-7-甲氧基喹啉-6-羧酸酰胺甲磺酸鹽,結(jié)構(gòu)式為:附圖說明圖1:雜質(zhì)a:4,4′-(((羰基雙(脲二基))雙(3-氯-4,1-苯基))雙(氧基))雙(7-甲氧基喹啉-6-甲酰胺)的1h-nmr;圖2:雜質(zhì)a:4,4′-(((羰基雙(脲二基))雙(3-氯-4,1-苯基))雙(氧基))雙(7-甲氧基喹啉-6-甲酰胺)的13c-nmr;圖3:雜質(zhì)a:4,4′-(((羰基雙(脲二基))雙(3-氯-4,1-苯基))雙(氧基))雙(7-甲氧基喹啉-6-甲酰胺)的高分辨質(zhì)譜(esi-hrms);圖4:雜質(zhì)b:4-(3-氯-4-(3,3-二甲基脲基)苯氧基)-7-甲氧基喹啉-6-羧酸酰胺的1h-nmr;圖5:雜質(zhì)b:4-(3-氯-4-(3,3-二甲基脲基)苯氧基)-7-甲氧基喹啉-6-羧酸酰胺的高分辨質(zhì)譜(esi-hrms);圖6:雜質(zhì)c:4-乙氧基-7-甲氧基喹啉-6-甲酰胺的1h-nmr;圖7:雜質(zhì)c:4-乙氧基-7-甲氧基喹啉-6-甲酰胺的13c-nmr;圖8:雜質(zhì)c:4-乙氧基-7-甲氧基喹啉-6-甲酰胺的高分辨質(zhì)譜(esi-hrms)。具體實(shí)施方式為了進(jìn)一步對本發(fā)明進(jìn)行說明,下面將通過具體實(shí)施例進(jìn)行說明,但是以下的實(shí)施例對本發(fā)明的保護(hù)范圍不構(gòu)成任何限制。實(shí)施例1:雜質(zhì)a的合成雜質(zhì)a,4,4′-(((羰基雙(脲二基))雙(3-氯-4,1-苯基))雙(氧基))雙(7-甲氧基喹啉-6-甲酰胺)的合成向100ml的三口瓶中加入20mln-甲基吡咯烷酮,攪拌下依次加入1.00glvtn-1,0.92g吡啶,氮?dú)獗Wo(hù),降溫至0~10℃,開始滴加1.46g氯甲酸苯酯,滴畢,繼續(xù)攪拌20~30分鐘,升溫至60℃,攪拌過夜;取樣tlc檢測(甲醇∶二氯甲烷=1∶10)原料消失。加水20ml,有大量固體析出,繼續(xù)攪拌30分鐘。過濾,抽干,40℃鼓風(fēng)干燥30分鐘,得到固體粗品,將得到粗品進(jìn)行柱層析純化,洗脫比例為:甲醇∶二氯甲烷=1∶50,收集洗脫液共160ml,控溫30~40℃,真空度:-0.08mpa,減壓蒸餾,蒸除溶劑至無餾分蒸出,得淡黃色固體105mg,收率:5.05%,即得到雜質(zhì)a:4,4′-(((羰基雙(脲二基))雙(3-氯-4,1-苯基))雙(氧基))雙(7-甲氧基喹啉-6-甲酰胺)。雜質(zhì)a雜質(zhì)a的結(jié)構(gòu)確證如下:表1雜質(zhì)a的1h-nmr和13c-nmr測試數(shù)據(jù)(dmso-d6)和歸屬雜質(zhì)a的esi-hrms譜圖顯示分子離子峰[m+h]+的質(zhì)荷比為713.13146,所對應(yīng)的分子量與提供的結(jié)構(gòu)式理論計算值(713.12400)相符。絕對誤差為0.26ppm,在規(guī)定的誤差范圍之內(nèi)。雜質(zhì)a的1hnmr、13cnmr和esi-hrms譜圖分別見附圖1~3。實(shí)施例2:雜質(zhì)b的合成雜質(zhì)b,即4-(3-氯-4-(3,3-二甲基脲基)苯氧基)-7-甲氧基喹啉-6-羧酸酰胺的合成。向50ml的三口瓶中加入463.87mg甲磺酸樂伐替尼中間體lvtn-2和9mln-甲基吡咯烷酮??刂品磻?yīng)溫度在0~10℃,向反應(yīng)體系中加入99.18mg二甲胺,繼續(xù)攪拌30分鐘,tlc監(jiān)測(二氯甲烷∶甲醇=10∶1),反應(yīng)結(jié)束。向反應(yīng)體系中加入80%丙酮/水(v/v)混合溶劑18ml,有大量固體析出,攪拌30分鐘后,過濾,60℃鼓風(fēng)干燥,得到雜質(zhì)b粗品。將該粗品進(jìn)行柱層析純化,展開劑及比例為:甲醇∶二氯甲烷=1∶20(v/v),收集洗脫液共150ml,控溫30~40℃,真空度:-0.08mpa,減壓蒸餾,至無餾分蒸出,得淡粉色固體153.04mg,收率:36.89%,即得到雜質(zhì)b:4-(3-氯-4-(3,3-二甲基脲基)苯氧基)-7-甲氧基喹啉-6-羧酸酰胺。1h-nmr(400mz,cdcl3)δ:8.709(d,j=3.2hz,1h),8.678(s,1h),7.981(s,2h),7.874(s,1h),7.724(d,j=6.0hz,1h),7.544(s,1h),7.274(dd,j=2.0hz,j=6.0hz,1h),7.266(d,j=2.0hz,1h),6.559(d,j=3.2hz,1h),4.051(s,3h),2.978(s,6h)(詳見附圖4)。esi-hrms譜圖顯示分子離子峰m/z=415.11742[m+h]+,所對應(yīng)的分子量與提供的結(jié)構(gòu)式理論計算值(414.84226)相符。絕對誤差為1.60ppm,在高分辨質(zhì)譜誤差范圍之內(nèi)(詳見附圖5)。實(shí)施例3:雜質(zhì)c的合成雜質(zhì)c,即4-乙氧基-7-甲氧基喹啉-6-甲酰胺的合成向100ml的三口瓶中加入2.00g甲磺酸樂伐替尼,50ml乙醇?;亓鲾嚢?2小時,tlc監(jiān)測(甲醇∶二氯甲烷=1∶10,有新點(diǎn)產(chǎn)生)。減壓蒸除溶劑,將得到粗品進(jìn)行柱層析純化,洗脫比例為:甲醇∶二氯甲烷=1∶20,收集洗脫液共60ml,控溫30~40℃,真空度:-0.08mpa,減壓蒸餾,蒸除溶劑至無餾分蒸出,得淡粉色固體122mg,收率:6.10%,即得到雜質(zhì)c:4-乙氧基-7-甲氧基喹啉-6-甲酰胺。雜質(zhì)c雜質(zhì)c的結(jié)構(gòu)確證見下表:表2雜質(zhì)c的1h-nmr和13c-nmr測試數(shù)據(jù)(dmso-d6)和歸屬雜質(zhì)c的esi-hrms譜圖顯示分子離子峰[m+h]+的質(zhì)荷比為247.10872,[2m+na+h]+的質(zhì)荷比為515.19080,所對應(yīng)的分子量與提供的結(jié)構(gòu)式理論計算值(247.10044)相符。絕對誤差為4.08ppm,在規(guī)定的誤差范圍之內(nèi)。雜質(zhì)c的1hnmr、13cnmr和esi-hrms譜圖分別見附圖6~8。實(shí)施例4:甲磺酸樂伐替尼的制備(1)4-(4-氨基-3-氯苯氧基)-7-甲氧基喹啉-6-羧酸酰胺(lvtn-1)的合成。氮?dú)獗Wo(hù)下,向500ml的三口瓶中,加入200ml二甲基亞砜,開啟攪拌,依次加入20.00g4-氯-7-甲氧基喹啉-6-羧酸酰胺(sm1),18.20g4-氨基-3-氯苯酚(sm2)及14.22g叔丁醇鉀。加料完畢,升溫至65℃,保溫攪拌19小時。將上述反應(yīng)體系傾倒入純凈水中,有大量固體析出,過濾,濾餅用純凈水淋洗,在60℃條件下,鼓風(fēng)干燥1~2小時,得到棕色固體25.07g4-(4-氨基-3-氯苯氧基)-7-甲氧基喹啉-6-羧酸酰胺(lvtn-1),收率:86.32%。(2)4-(3-氯-4-(n’-環(huán)丙基脲基)苯氧基)-7-甲氧基喹啉-6-羧酸酰胺(lvtn-3)樂伐替尼的合成向500ml三口瓶中加入250mln-甲基吡咯烷酮,開啟攪拌,再依次加入11.50g吡啶和25.00g4-(4-氨基-3-氯苯氧基)-7-甲氧基喹啉-6-羧酸酰胺(lvtn-1)。冰水浴下,向體系中滴加4.94g氯甲酸苯酯,滴加完畢后,將體系升溫至室溫。向反應(yīng)體系中滴加純凈水,滴加時間1~2小時,過濾,淋洗,于60℃條件下鼓風(fēng)干燥2小時,得到33.74g(4-((6-羧酸甲酰胺基-7-甲氧基喹啉-4-基)氧)-2-氯苯基)氨基甲酸苯酯(lvtn-2)棕色粉末。收率:81.26%。向1000ml三口瓶中加入300mln-甲基吡咯烷酮,開啟攪拌,再加入30.00g(4-((6-羧酸甲酰胺基-7-甲氧基喹啉-4-基)氧)-2-氯苯基)氨基甲酸苯酯(lvtn-2)。室溫下,向體系中滴加4.43g環(huán)丙胺,滴加時間1小時。滴加完畢后,繼續(xù)保溫攪拌過夜。向反應(yīng)體系中加入300ml純凈水,攪拌至有大量固體析出(約1~2小時),繼續(xù)攪拌1小時,過濾,淋洗,于60℃條件下鼓風(fēng)干燥12小時,得到27.50g粗品,經(jīng)乙醇重結(jié)晶得到21.08g類白色固體4-(3-氯-4-(n’-環(huán)丙基脲基)苯氧基)-7-甲氧基喹啉-6-羧酸酰胺(lvtn-3),收率:76.35%(3)甲磺酸樂伐替尼的制備,4-(3-氯-4-(n’-環(huán)丙基脲基)苯氧基)-7-甲氧基喹啉-6-羧酸酰胺甲磺酸鹽的制備氮?dú)獗Wo(hù)下,向250ml三口瓶中依次加入100ml醋酸和2.70g甲磺酸,控溫40℃條件下,再向體系中加入10.00glvtn-3,攪拌1~2小時,過濾,收集母液,將母液轉(zhuǎn)移500ml三口瓶中,氮?dú)獗Wo(hù)下,控溫40℃,向體系中滴加170ml正丙醇,控制滴加時間1~2小時。過濾,濾餅用70ml正丙醇、淋洗,得到甲磺酸樂伐替尼的醋酸合物。氮?dú)獗Wo(hù)下,向250ml三口瓶中加入100ml乙醇,開啟攪拌,控溫40℃條件下,加入甲磺酸樂伐替尼醋酸合物,繼續(xù)攪拌36小時,過濾,濾餅用乙醇淋洗,于60℃條件下,鼓風(fēng)干燥12小時,得到甲磺酸樂伐替尼成品10.23g,為類白色粉末,收率:83.49%。實(shí)施例5:雜質(zhì)a-c在甲磺酸樂伐替尼原料藥中有關(guān)物質(zhì)檢測中作為對照品的應(yīng)用(1)雜質(zhì)a-c對照溶液的配制:取上述制備的雜質(zhì)a-c適量,精密稱定,分別置100ml容量瓶中,加適量乙腈超聲使溶解,再加乙腈稀釋至刻度,搖勻,再精密量取各溶液約0.5ml,置100ml容量瓶中,加50%乙腈-水稀釋至刻度,搖勻,分別制成每1ml約含化合物a~c分別為0.5μg的溶液,作為各雜質(zhì)的對照溶液。(2)供試品溶液的配制:上述制備的甲磺酸樂伐替尼粗品供試品溶液的配制:取上述實(shí)施例4制備的甲磺酸樂伐替尼粗品約10mg,精密稱定,置20ml容量瓶中,加稀釋劑(二甲基亞砜:乙腈∶a(2∶4∶4,v/v/v)溶解并稀釋至刻度,搖勻,制成每1ml含樂伐替尼約0.5mg的溶液,作為甲磺酸樂伐替尼供試品溶液。(3)色譜條件色譜柱:watersxbridgebehshieldrp18柱,4.6×150mm,2.5μm流動相:a相:0.03mol/l乙酸銨(乙酸調(diào)ph值至5.0)-乙腈(92:8,v/v),b相:乙腈柱溫:40℃;檢測波長:252nm流速:0.9ml/min供試品溶液:0.5mg/ml(以樂伐替尼計)進(jìn)樣體積:10μl溶劑:dmso:acn:h2o=2:4:4(v/v/v)梯度洗脫程序:(4)試驗步驟:取上述雜質(zhì)對照溶液和供試品溶液10μl,分別注入液相色譜儀(購自美國waters公司,型號:acquityh-classuplc),或液質(zhì)聯(lián)用儀(美國agilent公司,agilent6120)記錄色譜圖。按照外標(biāo)法(中國藥典2010年版,二部,附錄vd)計算雜質(zhì)a-c的含量。(5)試驗結(jié)果:按照實(shí)施例4制備的甲磺酸樂伐替尼粗品的雜質(zhì)譜分析序號含量(%)[mw+h]+雜質(zhì)歸屬相對保留時間檢測到的雜質(zhì)10.03247.0c0.46檢測到的雜質(zhì)20.04472.9未知雜質(zhì)0.70檢測到的雜質(zhì)30.08414.9b0.79檢測到的雜質(zhì)40.03386.9未知雜質(zhì)0.92檢測到的雜質(zhì)50.02343.9lvtn-10.97檢測到的雜質(zhì)60.05393.9未知雜質(zhì)1.49檢測到的雜質(zhì)70.02712.8a1.85檢測到的雜質(zhì)80.04441.9未知雜質(zhì)2.08需要說明的是在本發(fā)明中提及的所有文獻(xiàn)在本申請中引用作為參考,就如同每一篇文獻(xiàn)被單獨(dú)引用作為參考那樣。此外應(yīng)理解,以上所述的是本發(fā)明的具體實(shí)施列及所運(yùn)用的技術(shù)原理,在閱讀了本發(fā)明的內(nèi)容后,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明做各種改動或修改而不背離本發(fā)明的精神與范圍,這些等價形式同樣落在本發(fā)明的范圍內(nèi)。當(dāng)前第1頁12