本發(fā)明涉及甾體激素藥物的制備工藝，具體涉及到一種雄性激素藥物睪丸素的制備方法。

背景技術：

睪丸素是一種雄性激素藥物，臨床上主要用于促進男性性器官及副性征的發(fā)育并維持其正常功能，也用于因男性睪丸內(nèi)分泌機能低落而引起的各種疾病，同時也可用于合成丙酸睪丸素等其他高級雄性激素藥物，市場巨大。睪丸素的傳統(tǒng)生產(chǎn)方法，是從薯蕷植物中提取薯蕷皂素，經(jīng)保護、氧化、裂解、消除，獲得關鍵中間體醋酸妊娠雙烯醇酮（簡稱雙烯）為原料，經(jīng)肟化、貝克曼重排、酸水解、還原反應、堿水解、氧化等六步反應制得，其合成路線見附圖 1。其中薯蕷皂素的提取、氧化裂解、貝克曼重排、酸水解、堿水解反應等工藝，產(chǎn)生廢水較多，不易處理，易污染環(huán)境。更重要的是，隨著野生薯蕷植物資源日益枯竭，而人工種植薯蕷植物，也因人工、化肥等種植成本的日益上升，導致皂素、雙烯的生產(chǎn)成本成倍增長，致使睪丸素的生產(chǎn)成本與市場價格大幅增長，業(yè)已對全球睪丸素藥物市場產(chǎn)生了重大影響。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是，解決睪丸素傳統(tǒng)工藝復雜、合成原料貴、合成路線長、工藝操作復雜、環(huán)保處理難、生產(chǎn)成本高等問題，提供一種新的睪丸素的制備方法，以4AD為原料，經(jīng)醚化、還原、水解三步反應，合成睪丸素，簡化工藝、產(chǎn)生廢水少，降低生產(chǎn)成本。

本發(fā)明的技術方案是：睪丸素的制備方法，即以4-雄烯二酮（簡稱4AD）為原料，先合成醚化物，次合成還原物，最后合成睪丸素；

A合成醚化物，是將4AD與原甲酸三乙酯在低碳醇有機溶劑中，酸催化反應得醚化物3-乙氧基-雄甾-3,5-二烯-17-酮；

B合成還原物，是將醚化物溶入有機溶劑中，加入金屬硼氫化物還原醚化物分子中的17位酮得還原物3-乙氧基-雄甾-3,5-二烯-17-醇；

C合成睪丸素，是將還原物在有機溶劑中，酸催化水解得甲基睪丸素。

進一步地，其合成的具體操作如下：

A、醚化物的合成：采用從大豆油加工后的殘查中提取的豆甾醇經(jīng)發(fā)酵后得到的4AD為原料，將4AD在有機溶劑中與原甲酸三乙酯在酸催化下，于20～50℃攪拌反應12～16小時，反應完后，加入0.02g弱堿中和至pH 7～7.5，進一步后處理，得醚化物3-乙氧基-雄甾-3,5二烯-17-酮，其HPLC含量98.5～99.5%，重量收率100～102%；

B、還原物的合成：將上述醚化物溶解于有機溶劑中，攪拌，控溫至10-50度，慢慢加入金屬硼氫化物還原劑，約0.5-1小時加完，再保溫于10～50℃反應2～3小時，TLC確認反應終點，反應完后，再慢慢滴加酸，調(diào)PH至6.5-7.0，減壓濃縮回收有機溶劑約90-95%，然后加入自來水，攪拌析晶2-3小時，過濾，水洗，干燥，得還原物粗品，HPLC含量96.5-98.5%，重量收率90～95%；粗品以酒精、活性炭脫色重結晶，得還原物3乙氧基-雄甾3,5,-二烯-17-醇，HPLC含量99.0%以上，還原物合成反應重量收率80～85%；

C、睪丸素的合成： 將上述還原物溶入有機溶劑中，攪拌，保溫于20～80℃下慢慢滴加酸，加完后再反應10～12小時，TLC確認反應終點，反應完后，用液堿調(diào)PH至6.8-7.2，回收有機溶劑，降溫水析，得睪丸素粗品，HPLC含量98.0-99.0%，重量收率85.5-88.5%。粗品溶入C4以下低碳醇中，加入活性炭，加熱回流1.5-2.0小時，稍冷卻，趁熱過濾，濾餅用相當于投料還原物0.5-1份重量的低碳醇洗滌后收集處理，洗液和濾液合并，常壓濃縮至回收88-90%的溶劑，然后停止?jié)饪s，冷至-5-0℃，攪拌析晶3-4小時，過濾，濾液回收溶劑與母液料套用，濾餅100度以下烘干，得睪丸素產(chǎn)品，熔點152～156℃，HPLC含量99.0-99.5%，本步收率80-82%。三步反應合成總收率70-75%。

上述醚化物合成中所述有機溶劑，包括二氯甲烷、甲苯、C4以下低碳醇如甲醇、乙醇，最好是乙醇，安全環(huán)保，方便回收；反應所用的酸催化劑包括無機酸如鹽酸、硫酸、磷酸，或有機酸如醋酸、對甲苯磺酸、草酸，最好是對甲苯磺酸，催化效果良好；中和所用弱堿包括無機弱堿如碳酸鈉，或有機弱堿如吡啶，反應溫度20～50℃，最好20～30℃；反應物的重量配比是：4AD：原甲酸三乙酯：酸=1：0.5～1.0: 0.01～0.05；最好是1：0.8：0.02；反應物與溶劑間的配比是：4AD：有機溶劑=1g：2～8ml，是好是1g::6～8ml；

上述還原物合成中所述還原反應的有機溶劑，包括C4以下低碳醇如甲醇、乙醇及各種醚和環(huán)醚如乙醚，四氫呋喃等，最好是乙醇，不但反應效果好，而且安全環(huán)保；還原劑金屬硼氫化物包括硼氫化鈉、硼氫化鉀、硼氫化鈣等，最好是硼氫化鉀，反應效果較好；還原反應的反應溫度為10～50℃，最好是20～25℃，反應物間的重量配比是：醚化物：硼氫化物：=1：0.05～0.15，最好是1：0.08；反應物與溶劑間的配比是：醚化物：反應有機溶劑=1g：4～10ml，最好是1g：8ml；

上述還原物水解制備睪丸素所用有機溶劑，包括甲苯、丙酮、C4以下一元脂肪酸如甲酸、醋酸，C4以下低碳醇如甲醇、乙醇、異丙醇、叔丁醇等，最好是醋酸或酒精，反應效果好，方便回收；所述酸包括無機酸如鹽酸、硫酸等，或有機酸如三氟乙酸、對甲苯磺酸等，最好是鹽酸，價廉環(huán)保；反應溫度40～80℃，最好60～65℃；反應物間的重量配比是： 還原物：酸=1：0.6～1.2，最好是1：0.8；反應物與溶劑間的配比是，還原物：有機溶劑=1g：4-6ml，最好是1g：5ml。

本發(fā)明的有益效果是：以4AD為原料制備睪丸素，相對以薯蕷皂素作原料的傳統(tǒng)方法，原料來源廣泛，工藝經(jīng)濟環(huán)保，生產(chǎn)成本大幅下降。醚化物的合成重量收率100-102%，還原物合成反應重量收率80～85%，睪丸素合成收率80-82%，三步反應合成總收率70-75%。本發(fā)明方法與傳統(tǒng)生產(chǎn)方法相比，原料來源廣，合成路線短，工藝簡便環(huán)保，產(chǎn)品收率高，純度好，以目前原材料價格計算，生產(chǎn)原料成本降低25-30%；工藝中使用的溶劑，可回收循環(huán)套用，既經(jīng)濟，又環(huán)保，十分利于工業(yè)化生產(chǎn)。

附圖說明

圖1是傳統(tǒng)睪丸素合成路線圖；

圖2是本發(fā)明睪丸素合成路線圖。

具體實施方式

為了更詳細地說明本發(fā)明的要點與精神，下面舉三個實施例予以說明：

實施例一

A、醚化物的制備

在一個1000ml三口瓶中，加入100g 4AD、200ml乙醇、80ml原甲酸三乙酯、2g對甲苯磺酸，保溫于20～25℃攪拌反應12～16小時，TLC檢測反應終點，反應完后，加入3ml 吡啶，攪拌20-25分鐘中和酸，然后將體系冷卻到-5-0℃，攪拌結晶2～3小時，抽濾，少量乙醇洗滌，洗液和濾液合并，回收溶劑和粗品套用；濾餅70℃以下烘干，得醚化物101.6g，HPLC含量99.2%，重量收率101.6%。

B、還原物的制備

在一個1000ml三口瓶中，加入100g醚化物，800ml乙醇，攪拌升溫至20～25℃，慢慢加入8g硼氫化鉀，約0.5-1.0小時加完，再繼續(xù)保溫攪拌反應2～3小時，TLC檢測反應終點，反應完后，慢慢滴加0.1N鹽酸至PH6.5-7.0，滴完后，減壓濃縮回收90-95%的溶劑，然后加入500ml自來水，攪拌析晶2-3小時，過濾，水洗，干燥，得還原物粗品92.6g，HPLC含量96.5-98.5%，重量收率92.6%；再將上述粗品中加入600ml酒精，加熱使其溶解，加入5g活性炭，回流脫色1～1.5小時，趁熱過濾，濾餅用約80ml酒精泡洗，合并濾液與洗液，常壓濃縮至回收約85%酒精，再將體系降溫至0～5℃，攪拌析晶2～3小時，過濾，濾餅用10ml 50%的乙醇溶液洗滌，70℃以下烘干，得還原物84.6g，HPLC含量99.2%，重量收率84.6%。

C、睪丸素的制備

在一個1000ml三口瓶中，加入100g 還原物、500ml甲苯，攪拌，慢慢升溫至60～65℃，滴加240ml 30%的鹽酸溶液，約1.5～2小時滴完，滴完后，保溫反應4～5小時，反應完后，降溫至20-25度，分水，2x200ml自來水洗滌，然后減壓蒸餾，回收約90-95%的甲苯，然后加入600 ml自來水，降溫至10～15℃，攪拌析晶2-3小時，過濾，水洗至中性，濾餅70℃以下烘干，得睪丸素粗品87.5g，HPLC含量98.5%，收率87.5%。將上述粗品溶入500ml酒精中，加入5g活性炭，加熱回流1.5-2小時，降溫至55-60度，趁熱過濾，濾餅用約80ml酒精泡洗，合并濾液與洗液，常壓濃縮至回收約88-90%酒精，再將體系降溫至-5～0℃，攪拌析晶2～3小時，過濾，濾液回收溶劑與母液料套用，濾餅用少量 50%的乙醇溶液洗滌，70℃以下烘干，得睪丸素81.6g，熔點152～156℃，HPLC含量99.2%，重量收率81.6%。

實施例二

A、醚化物的制備

在一個1000ml三口瓶中，加入100g 4AD、600ml二氯甲烷、80ml原甲酸三乙酯、2g對甲苯磺酸，保溫于20～25℃攪拌反應12～16小時，TLC檢測反應終點，反應完后，加入3ml 吡啶，攪拌20～25分鐘中和酸，減壓濃縮，回收二氯甲烷，降溫，加入100ml乙醇，然后將體系冷卻到-5～0℃，攪拌結晶2～3小時，抽濾，少量乙醇洗滌，洗液和濾液合并，回收溶劑和粗品套用；濾餅70℃以下烘干，得醚化物100.2g，HPLC含量99.4%，重量收率100.2%。

B、還原物的制備

在一個1000ml三口瓶中，加入100g醚化物，800ml四氫呋喃，攪拌升溫至20～25℃，慢慢加入8g硼氫化鈉，約0.5-1.0小時加完，再繼續(xù)保溫攪拌反應2～3小時，TLC檢測反應終點，反應完后，慢慢滴加0.1N鹽酸至PH6.5-7.0，滴完后，減壓濃縮回收90-95%的溶劑，然后加入500ml自來水，攪拌析晶2-3小時，過濾，水洗，干燥，得還原物粗品91.8g，HPLC含量98.0%，重量收率91.8%；粗品再按照實驗例一相關內(nèi)容的處理方法，得還原物83.8g，HPLC含量99.5%，重量收率83.8%。

C、睪丸素的制備

在一個1000ml三口瓶中，加入100g 還原物、500ml丙酮，攪拌，慢慢升溫至40～45℃，滴加240ml 0.1N的硫酸溶液，約1.5～2小時滴完，滴完后，保溫反應4～5小時，TLC確認反應終點，反應完后，減壓蒸餾回收約90-95%的丙酮，然后加入600 ml自來水，降溫至10～15℃，攪拌析晶2-3小時，過濾，水洗至中性，濾餅70℃以下烘干，得睪丸素粗品88.5g，HPLC含量98.0%，收率88.5%。將上述粗品按照實驗例一相關操作重結晶，得睪丸素81.8g，熔點153.5～155.0℃，HPLC含量99.5%，重量收率81.8%。

實施例三

A、醚化物的制備

在一個1000ml三口瓶中，加入100g 4AD、200ml乙醇、80ml原甲酸三乙酯，通入HCl氣體2g，密閉，保溫于2025℃攪拌反應12～16小時，TLC檢測反應終點，反應完后，加入3ml 吡啶，攪拌20～25分鐘中和酸，然后將體系冷卻到-5～0℃，攪拌結晶2～3小時，抽濾，少量乙醇洗滌，洗液和濾液合并，回收溶劑和粗品套用；濾餅70℃以下烘干，得醚化物103.2g，HPLC含量99.1%，重量收率103.2%。

B、還原物的制備

在一個1000ml三口瓶中，加入100g醚化物，800ml甲醇，攪拌升溫至20～25℃，慢慢加入8g硼氫化鈉，約0.5-1.0小時加完，再繼續(xù)保溫攪拌反應2～3小時，TLC檢測反應終點，反應完后，慢慢滴加0.1N鹽酸至PH6.5-7.0，滴完后，減壓濃縮回收90-95%的溶劑，然后加入500ml自來水，攪拌析晶2-3小時，過濾，水洗，干燥，得還原物粗品94.8g，HPLC含量98.2%，重量收率94.8%；粗品再按照實驗例一相關內(nèi)容的處理方法，得還原物84.8g，HPLC含量99.5%，重量收率84.8%。

C、睪丸素的制備

在一個1000ml三口瓶中，加入100g 還原物、500ml乙醇，攪拌，慢慢升溫至40～45℃，滴加240ml 三氟醋酸，約1.5～2小時滴完，滴完后，保溫反應4～5小時，TLC確認反應終點，反應完后，減壓蒸餾回收約90-95%的丙酮，然后加入600 ml自來水，降溫至10～15℃，攪拌析晶2-3小時，過濾，水洗至中性，濾餅70℃以下烘干，得睪丸素粗品88.0g，HPLC含量98.5%，收率88.0%。將上述粗品按照實驗例一相關操作重結晶，得睪丸素82.8g，熔點153.5～154.5℃，HPLC含量99.5%，重量收率82.8%。