本發(fā)明涉及藥物合成領(lǐng)域，具體涉及吉西他濱關(guān)鍵中間體磺化糖的工業(yè)制備工藝。
背景技術(shù)：
鹽酸吉西他濱是細(xì)胞周期特異性抗代謝類藥物，其作為抗腫瘤化合物，1996年美國FDA批準(zhǔn)了美國禮來公司生產(chǎn)的鹽酸吉西他濱作為治療胰腺癌的一線藥物，1998年批準(zhǔn)作為治療非小細(xì)胞肺癌藥。
鹽酸吉西他濱主要作用于DNA合成期的腫瘤細(xì)胞，即S期細(xì)胞，在一定條件下，可以阻止G1期向S期的進(jìn)展；它對各種培養(yǎng)的人及鼠腫瘤有明顯的細(xì)胞毒活性，在非致死量時，對鼠的多種腫瘤均有很好的抗癌活性。
目前文獻(xiàn)報道的關(guān)于鹽酸吉西他濱的合成大都是以羥基保護(hù)的D-赤式-2’,2’-二氟-1-羰基核糖為中間體。L.W.Hertel等人首先以R-2,3-O-縮丙酮-甘油醛為原料，合成了D-赤式-2’-脫氧-2’,2’-二氟-3’,5’-O-特丁基二甲基硅基-1-羰基核糖并進(jìn)一步合成了2’-脫氧-2’,2’-二氟苷尿(J.Org.Chem.,1988,2406)。該反應(yīng)利用了底物控制的不對稱Reformatsky反應(yīng)，但選擇性不高，需要用柱層析法進(jìn)一步處理才能得到手性純的反應(yīng)產(chǎn)物，該方法不適合于工業(yè)上大規(guī)模生產(chǎn)。
T.S.Chou等人對上述路線進(jìn)行了改進(jìn)(Synthesis,1992,565)，將不對稱Reformatsky反應(yīng)順反產(chǎn)物的混合物直接用于反應(yīng)，最后用結(jié)晶法處理產(chǎn)物，該法雖然避免了使用柱層析，但合成路線較長，產(chǎn)物總產(chǎn)率不高，僅為25％，使得生產(chǎn)成本提高。
Osamu Kitagawa曾嘗試使用碘代二氟乙酸酯為原料，并在反應(yīng)中加入三烷基氯硅烷的方法提高順反產(chǎn)物的選擇性，(Tetrahdron Lett.,1988,29,1803),Yasushi Matsumra等人以(R)-2，3-O-縮環(huán)己酮-甘油醛為原料，在反應(yīng)體系中添加Titanocene催化劑，進(jìn)而提高順反產(chǎn)物的選 擇性(J.Flurine chem.,1992,57,203),但這些方法都使用了價格較貴的試劑，且反應(yīng)條件苛刻，仍不適用于工業(yè)生產(chǎn)。
EP2018005A1與CN20121004040.8報道的鹽酸吉西他濱合成路線以羥基保護(hù)的D-赤式-2’,2’-二氟-1-羰基核糖為起始原料，經(jīng)羰基還原、羥基磺化得到2-脫氧-2,2-二氟-D-赤型-呋喃戊糖-3,5-二苯甲酸酯-1-甲磺酸酯(α/β)，與胞嘧啶縮合后，脫保護(hù)基、成鹽、析晶純化得到鹽酸吉西他濱。該路線在合成吉西他濱以后進(jìn)行α和β異構(gòu)體純化，選擇性不高，反應(yīng)收率較低，原料利用率低，不適合于工業(yè)上大規(guī)模生產(chǎn)。
因此，尋找一種能保障高質(zhì)高效的制備方法對于工業(yè)上生產(chǎn)鹽酸吉西他濱具有重要意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于解決上述技術(shù)問題，旨在提供一種工藝更簡易，純度好，產(chǎn)量高的鹽酸吉西他濱關(guān)鍵中間體磺化糖，即式(I)化合物的制備工藝。
本發(fā)明提供的式(I)化合物的制備方法，將式(Ⅳ)化合物(α/β異構(gòu)體混合物)溶于有機(jī)溶劑，降溫析出式(I)化合物，
其中，R1、R2、R3是羥基保護(hù)基。
R1選自甲磺?；?、芐基磺?；?qū)妆交酋；?，?yōu)選甲磺?；?；R2選自甲酰基、乙?；⒈郊柞；?qū)谆郊柞；?，?yōu)選苯甲酰基；R2選自甲?；?、乙?；?、苯甲?；?qū)谆郊柞；?，?yōu)選苯甲?；?/p>
溶解式(Ⅳ)化合物的有機(jī)溶劑選自C1-C6的醇，優(yōu)選甲醇、乙醇、異丙醇或丁醇，更優(yōu)選乙醇；式(Ⅳ)化合物的溶解溫度為50-60℃；式(I)化合物的降溫析出溫度為28-33℃，優(yōu)選31℃。
進(jìn)一步具體的，本發(fā)明提供的式(I)化合物制備方法包括以下步驟：
a、將式(Ⅱ)化合物在添加劑和還原劑的作用下還原為式(Ⅲ)化合物，
b、將式(Ⅲ)化合物的羥基保護(hù)得式(Ⅳ)化合物，
c、將式(Ⅳ)化合物溶于有機(jī)溶劑，降溫析出式(I)化合物，
其中，R1、R2、R3是羥基保護(hù)基。
R1選自甲磺?；?、芐基磺?；?qū)妆交酋；?，?yōu)選甲磺酰基；R2選自甲?；⒁阴；⒈郊柞；?qū)谆郊柞；瑑?yōu)選苯甲?；籖2選自甲?；?、乙酰基、苯甲?；?qū)谆郊柞；瑑?yōu)選苯甲?；?。
優(yōu)選的，步驟a的還原劑為硼氫化鈉，添加劑為氯化鋅和叔丁醇；步驟a的反應(yīng)溶劑選自乙酸乙酯和/或四氫呋喃，更優(yōu)選乙酸乙酯和四氫呋喃體積比為3:1的混合溶劑。
優(yōu)選的，步驟c中溶解式(Ⅳ)化合物的有機(jī)溶劑選自C1-C6的醇，優(yōu)選乙醇；式(Ⅳ)化合物的溶解溫度為50-60℃；式(I)化合物的降溫析出溫度為28-33℃，優(yōu)選31℃。
本發(fā)明的制備工藝主要具有如下優(yōu)點(diǎn)：
1、選用硼氫化鈉/氯化鋅/叔丁醇的還原試劑組合，不但反應(yīng)效率更高，還提高了式(Ⅲ)化合物α/β異構(gòu)體的比例，實(shí)現(xiàn)了選擇性還原的效果。
2、本發(fā)明提供的式(Ⅳ)化合物重結(jié)晶拆分α/β異構(gòu)體的方法，不但具有較強(qiáng)的純化效果并且拆分效率高，拆分得到式(Ⅰ)化合物純度高、異構(gòu)體含量極低。
3、相比于現(xiàn)有技術(shù)多次純化鹽酸吉西他濱拆分α/β異構(gòu)體的方法，本發(fā)明用重結(jié)晶的方法對式(Ⅳ)化合物進(jìn)行α/β異構(gòu)體的拆分得式(Ⅰ)化合物，再進(jìn)一步與胞嘧啶反應(yīng)得目標(biāo)產(chǎn)物吉西他濱，所得目標(biāo)產(chǎn)物中α異構(gòu)體含量極低，無需進(jìn)一步拆分純化。
具體實(shí)施方式
為了更具體地說明本發(fā)明的技術(shù)方案及其取得的技術(shù)效果，下面將結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明，但本發(fā)明的范圍并不局限于具體實(shí)施方式。
實(shí)施例1
將乙酸乙酯45mL、四氫呋喃15mL加入反應(yīng)瓶，加入2-脫氧-2,2-二氟-D-赤型-呋喃戊糖-1-酮-3,5-二苯甲酸酯10g，無水氯化鋅1.8，攪拌溶解，加入叔丁醇2g，控溫低于15℃加入硼氫化鈉0.67g，反應(yīng)1至1.5小時。反應(yīng)完畢，加入稀鹽酸40mL，攪拌10分鐘，靜置分層，棄水層，有機(jī)層分別用飽和鹽水20mL、飽和碳酸氫鈉水溶液20mL洗滌，無水硫酸鎂干燥后過濾，濃縮，得2-脫氧-2,2-二氟-D-呋喃核糖-3,5-二苯甲酸酯10g，α/β＝3.7，收率100％。
實(shí)施例2
將乙酸乙酯45mL、四氫呋喃15mL加入反應(yīng)瓶，加入2-脫氧-2,2-二氟-D-赤型-呋喃戊糖-1-酮-3,5-二乙酸酯10g，無水氯化鋅1.8，攪拌溶解，加入叔丁醇2g，控溫低于15℃加入硼氫化鈉0.67g，反應(yīng)1至1.5小時。反應(yīng)完畢，加入稀鹽酸40mL，攪拌10分鐘，靜置分層，棄水層，有機(jī)層分別用飽和鹽水20mL、飽和碳酸氫鈉水溶液20mL洗滌，無水硫酸鎂干燥后過濾，濃縮，得2-脫氧-2,2-二氟-D-呋喃核糖-3,5-二乙酸酯10g，α/β＝3.1，收率100％。
實(shí)施例3
將乙酸乙酯60mL加入反應(yīng)瓶，加入2-脫氧-2,2-二氟-D-赤型-呋喃戊糖-1-酮-3,5-二苯甲酸酯10g，無水氯化鋅1.8，攪拌溶解，加入叔丁醇2g，控溫低于15℃加入硼氫化鈉0.67g，反應(yīng)1至1.5小時。反應(yīng)完畢，加入稀鹽酸40mL，攪拌10分鐘，靜置分層，棄水層，有機(jī)層分別用飽和鹽水20mL、飽和碳酸氫鈉水溶液20mL洗滌，無水硫酸鎂干燥后過濾，濃縮，得2-脫氧-2,2-二氟-D-呋喃核糖-3,5-二苯甲酸酯10g，α/β＝3.1，收率100％。
實(shí)施例4
將四氫呋喃60mL加入反應(yīng)瓶，加入2-脫氧-2,2-二氟-D-赤型-呋喃戊糖-1-酮-3,5-二苯甲酸酯10g，無水氯化鋅1.8，攪拌溶解，加入叔丁醇2g，控溫低于15℃加入硼氫化鈉0.67g，反應(yīng)1至1.5小時。反應(yīng)完畢，加入稀鹽酸40mL，攪拌10分鐘，靜置分層，棄水層，有機(jī)層分別用飽和鹽水20mL、飽和碳酸氫鈉水溶液20mL洗滌，無水硫酸鎂干燥后過濾，濃縮，得2-脫氧-2,2- 二氟-D-呋喃核糖-3,5-二苯甲酸酯10g，α/β＝3.3，收率100％。
實(shí)施例5
將2-脫氧-2,2-二氟-D-呋喃核糖-3,5-二苯甲酸酯10g、三乙胺5.4ml，、二氯甲烷100mL混勻，冷卻至5-10℃，控溫于15℃以下滴加甲磺酰氯2.2ml，滴加完畢后移去冷浴，室溫攪拌反應(yīng)2h，反應(yīng)結(jié)束后，依次用1M鹽酸、飽和碳酸氫鈉溶液和飽和食鹽水洗滌，有機(jī)相用無水硫酸鈉干燥，濃縮，得2-脫氧-2,2-二氟-D-呋喃核糖-3,5-雙苯甲酸酯-1-甲磺酸酯10.8g，α/β＝3.8，收率91.8％。
實(shí)施例6
將2-脫氧-2,2-二氟-D-呋喃核糖-3,5-雙苯甲酸酯-1-甲磺酸酯10g(α/β＝4.8)加入反應(yīng)瓶中，加入乙醇100mL，加熱至50至60℃溶清，溶清后降溫至31℃析晶1至2小時，過濾，固體干燥得α-2-脫氧-2,2-二氟-D-呋喃核糖-3,5-雙苯甲酸酯-1-甲磺酸酯8.1g，β異構(gòu)體含量0.07％，收率81％。
實(shí)施例7
將2-脫氧-2,2-二氟-D-呋喃核糖-3,5-雙苯甲酸酯-1-甲磺酸酯10g(α/β＝4.8)加入反應(yīng)瓶中，加入甲醇100mL，加熱至50至60℃溶清，溶清后降溫至28℃析晶1至2小時，過濾，固體干燥得α-2-脫氧-2,2-二氟-D-呋喃核糖-3,5-雙苯甲酸酯-1-甲磺酸酯7.1g，β異構(gòu)體含量0.21％，收率71％。
實(shí)施例8
將2-脫氧-2,2-二氟-D-呋喃核糖-3,5-雙苯甲酸酯-1-甲磺酸酯10g(α/β＝4.8)加入反應(yīng)瓶中，加入異丙醇100mL，加熱至50至60℃溶清，溶清后降溫至33℃析晶1至2小時，過濾，固體干燥得α-2-脫氧-2,2-二氟-D-呋喃核糖-3,5-雙苯甲酸酯-1-甲磺酸酯7.4g，β異構(gòu)體含量0.09％，收率74％。
實(shí)施例9
將2-脫氧-2,2-二氟-D-呋喃核糖-3,5-雙苯甲酸酯-1-甲磺酸酯10g(α/β＝4.1)加入反應(yīng)瓶中，加入乙醇100mL，加熱至50至60℃溶清，溶清后降溫至31℃析晶1至2小時，過濾，固體干燥得α-2-脫氧-2,2-二氟-D-呋喃核糖-3,5-雙苯甲酸酯-1-甲磺酸酯7.8g，β異構(gòu)體含量0.08％，收率78％。
實(shí)施例10
將胞嘧啶(24.4g，0.22mol)、六甲基二硅胺烷(46.2mL，0.22mol)和硫酸銨(0.03g)于2L三口瓶中混勻，加熱回流至反應(yīng)液澄清后，繼續(xù)保溫反應(yīng)30min。冷卻至80℃以下，減壓蒸除溶劑，析出固體。加入Me3SiOTf(48.9g，0.22mol)、苯甲醚(400ml)，加熱攪拌使固體溶解。反應(yīng)液中加入α-2-脫氧-2,2-二氟-D-呋喃核糖-3,5-雙苯甲酸酯-1-甲磺酸酯(90.0g，0.20mol，β異構(gòu)體含量0.07％)、苯甲醚(200ml)的混合溶液，120℃反應(yīng)3h，TLC檢測反應(yīng)結(jié)束，冷至室溫后加入乙酸乙酯(500ml)稀釋，攪拌，滴加4M鹽酸(300mL)，之后升溫至70℃保溫2h。趁熱過濾，濾餅再于70℃水打漿 1h，趁熱過濾，濾餅加水(300mL)懸浮并用5％碳酸氫鈉溶液調(diào)pH至7，過濾，真空干燥后得2′-脫氧-2′，2′-二氟胞苷-3′，5′-二苯甲酸酯80.6g，α異構(gòu)體含量0.08％，收率85.5％。
實(shí)施例11
將2′-脫氧-2′，2′-二氟胞苷-3′，5′-二苯甲酸酯(75.0g，0.16mol，α異構(gòu)體含量0.08％)、叔丁醇鈉(33.6g，0.34mol)、甲醇(800ml)于2L三口瓶中混勻，室溫反應(yīng)2h，TLC檢測反應(yīng)結(jié)束，1M鹽酸調(diào)pH至7，減壓濃縮至干，加入水(1L)，用乙酸乙酯萃取除雜，之后乙酸乙酯層用少量水反洗，合并水層，活性炭脫色，過濾，濾液旋干，殘余物中加入異丙醇(1L)和濃鹽酸(40ml)，加熱至70℃，保溫30min后室溫靜置過夜。過濾，濾餅依次用冷異丙醇和正己烷洗滌，干燥，得鹽酸吉西他濱44.8g，純度99.5％，α異構(gòu)體含量0.02％，收率93.4％。
1H NMR(DMSO-d6)δ:10.40(s,1H,OH-2),9.00(s,1H,OH-4),8.20(d,J＝8.29Hz,1H,H-9),6.32(br,2H,NH2),6.31(d,J＝8.29Hz,1H,H-8),6.08(t,1H,H-5),4.22(m,1H,H-2),3.93(m,1H,H-3),3.80(dd,1H,H-4),3.66(dd,1H,H-4)；13C NMR(DMSO-d6)δ:159.56(C-7),146.78(C-6),143.42(C-9),122.8(C-1),94.7(C-8),83.8(C-5),81.59(C-3),68.1(C-2),58.69(C-4)；MS-ESI(m/z):264.0[M+H]+ 。