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CN105985283B - 一种布洛芬吡甲酯的合成方法 - Google Patents

一种布洛芬吡甲酯的合成方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种布洛芬吡甲酯的合成方法,包括如下步骤:(1)在有机溶剂和水的混合溶液中,布洛芬与碱发生成盐反应,经过后处理得到布洛芬盐;(2)步骤(1)得到的布洛芬盐与2‑氯甲基吡啶或其盐发生取代反应,反应完全后,经过后处理得到所述的布洛芬吡甲酯。该合成方法以布洛芬盐为中间体合成布洛芬吡甲酯,不需要使用其他的有机试剂,避免了有机杂质的引入,提高了后处理过程和保存过程中的稳定性。

Description

一种布洛芬吡甲酯的合成方法
技术领域
本发明属于药物合成领域,具体涉及一种布洛芬吡甲酯的合成方法。
背景技术
布洛芬吡甲酯,结构如式(Ⅰ)所示,是布洛芬的衍生物,属于非甾体抗炎镇痛药的皮肤科治疗外用药。布洛芬吡甲酯具有较强的镇痛和抗炎作用,在临床试验中毒副作用极小,没有局部用皮质类固醇药物的各种毒性作用,对酒糟样皮炎和口周皮炎治疗非常有效,还可以用于寻常性痤疮和带状疱疹治疗。
目前工业上制备布洛芬吡甲酯的方法主要是酰氯法,以布洛芬为起始原料,与氯化亚砜等酰氯化剂进行酰氯化反应,得到2-[4-(2-甲基丙基)苯基]丙酰氯,然后再与2-羟甲基吡啶发生酯化反应得到布洛芬吡甲酯(如:GB1573322,US 4150137)。该方法的缺点是操作复杂,在反应中使用了大量的对环境不友好试剂,如氯化亚砜、三乙胺或吡啶等,产生大量的氯化氢和二氧化硫气体,并由此可产生大量废水,造成环境污染,反应后处理麻烦,工业化生产成本高,给环保方面带来很大的压力。更重要的是:采用酰氯法所获得的布洛芬吡甲酯经过精心的提纯虽然得到了纯度较高的精品,但收率很低,且稳定性差,资源严重浪费。
公开号为CN 102304081 A的中国专利申请公开了一种布洛芬吡甲酯的合成方法,该合成方法以布洛芬和2-羟甲基吡啶为原料,在脱水缩合剂(DCC)和催化剂(4-二甲氨基吡啶)的作用下,一步反应生成,具体为布洛芬、2-羟甲基吡啶溶于有机溶剂,室温条件下,在脱水剂和催化剂的作用下进行酯化反应1-24小时,过滤后在将反应液用5%碳酸氢钠溶液洗涤,用水洗涤至中性,最后加入干燥剂进行干燥,回收溶剂,所得反应液进行减压蒸馏即得布洛芬吡甲酯。采用DCC/DMAP体系合成布洛芬吡甲酯的时候,存在的较大的问题是:后处理过程中,产生的副产物DCU很难除尽,蒸馏得到的产品稳定性较差,放置一段时间后杂质明显增加,无法作为合格的原料药使用。
发明内容
本发明提供了一种布洛芬吡甲酯的合成方法,该合成方法得到的布洛芬吡甲酯的纯度高,而且产品稳定性好。
一种布洛芬吡甲酯的合成方法,包括如下步骤:
(1)在有机溶剂和水的混合溶液中,布洛芬与碱发生成盐反应,经过后处理得到布洛芬盐;
(2)步骤(1)得到的布洛芬盐与2-氯甲基吡啶或其盐发生取代反应,反应完全后,经过后处理得到所述的布洛芬吡甲酯。
本发明中,布洛芬先在碱性条件下,形成相应的布洛芬盐,然后再与2-氯甲基吡啶进行取代反应,由于整个反应过程中,不引入其他的有机物,得到的反应液经过后处理过程中不易发生分解,得到的产品纯度高,而且该产品长期存放后性质比较稳定,不容易分解。
步骤(1)中,所用的有机溶剂为能够与水发生互溶的溶剂,其种类会对布洛芬盐的收率产生影响,作为优选,所述的有机溶剂为甲醇、乙醇、丙醇、DMF、DMSO、乙腈、丙酮、四氢呋喃、1、4-二氧六环中的至少一种;作为进一步的优选,所述的有机溶剂为丙酮、四氢呋喃、1、4-二氧六环中的至少一种。
步骤(1)中,有机溶剂的用量也会影响到布洛芬盐的收率,作为优选,所述的有机溶剂和水的体积比为10:0.5~1.5。
步骤(1)中,碱的种类不仅会影响到布洛芬盐的收率,还会影响到后续的取代反应,所述的碱为氢氧化钙、氢氧化钠、氢氧化锂、氢氧化钾、碳酸钾、碳酸钠、碳酸铯、碳酸氢钠中的至少一种,作为进一步的优选,所述的碱为碱金属氢氧化物,即为氢氧化钠、氢氧化锂或氢氧化钾。
步骤(1)中,作为进一步的优选,所述的有机溶剂为丙酮,所述的碱为氢氧化钠,此时反应收率可以达到98%以上。
作为优选,步骤(1)中,反应温度为20~60℃,反应时间为1~12小时;作为进一步的优选,反应温度为50~60℃,反应时间为1~2小时。
步骤(2)中,所述的取代反应在溶剂中进行;
所述的溶剂优选为1,4-二氧六环、甲醇、乙醇,丙醇,丁醇、丙酮、DMF、DMSO和四氢呋喃中的至少一种;进一步优选为DMF、DMSO和四氢呋喃中的至少一种。反应溶剂的种类是影响反应转化率和选择性的关键因素。
作为优选,步骤(2)中,当原料采用2-氯甲基吡啶的盐时,先加入等摩尔量的无机碱对2-氯甲基吡啶进行解离;
所述的无机碱为碳酸钠、碳酸钾或者碳酸锂。
作为优选,步骤(2)中,所述的取代反应的温度为30~80℃,取代反应的时间为5~30小时;进一步优选为所述的取代反应的温度为55~65℃,取代反应的时间为20~30小时。
作为优选,步骤(2)中,所述的后处理包括:除去反应液中的溶剂,然后进行真空蒸馏,得到所述的布洛芬吡甲酯。该后处理过程中,产物基本上不发生分解,得到的产品纯度高。
同现有技术相比,本发明的有益效果体现在:
将布洛芬先形成布洛芬盐后,再进行取代反应,不需要引入其他的有机试剂,避免了有机杂质的引入,提高了反应后处理过程和存放过程中产物的稳定性。
附图说明
图1为实施例1得到的布洛芬吡甲酯产品的HPLC图谱;
图2为实施例1得到的布洛芬吡甲酯产品在相对湿度75%的条件下加速放置6个月后的图谱;
图3为对比例1得到的布洛芬吡甲酯产品的HPLC图谱;
图4为对比例1得到的布洛芬吡甲酯产品在相对湿度75%的条件下加速放置6个月后的图谱;
图5为对比例2得到的布洛芬吡甲酯产品的HPLC图谱;
图6为对比例2得到的布洛芬吡甲酯产品在相对湿度75%的条件下加速放置6个月后的图谱。
具体实施方式
实施例1
(1)布洛芬钠的制备:
3L三口反应瓶中加入布洛芬(206g,1mol),丙酮和水的混合溶液(丙酮1.6L+水160mL)和提前配置并降至室温的氢氧化钠水溶液(44g氢氧化钠+80ml水),搅拌升温至50℃,反应1小时,TLC(PE:EA=5:1)检测原料基本反应完全,进行如下后处理:降温至室温,0~5℃搅拌析晶2h,抽滤,200ml冰丙酮洗,50℃真空干燥8h得白色鱼鳞状固体226g,收率99.1%。
(2)布洛芬吡甲酯的制备
3L三口反应瓶中加入DMF(1L),2-氯甲基吡啶盐酸盐(144.3g),碳酸钠(243g),室温反应半小时。加入布洛芬钠(200g),升温至60℃,反应24h,降至室温,抽滤,减压蒸干DMF,残留物用二氯甲烷溶解,水洗两次,无水硫酸钠干燥,抽滤,50℃蒸干得油状物210g,得到的油状物经过高真空蒸馏(170-172℃/0.133kPa)得到布洛芬吡甲酯纯品180g,HPLC纯度为99.7%。采用加速试验的方法对其进行稳定性考察,在温度60℃,相对湿度75%,光照条件加速放置6个月,具体检验结果见表1。
表1 稳定性试验结果
实施例2
(1)布洛芬钠的制备:
3L三口反应瓶中加入布洛芬(206g,1mol),丙酮和水的混合溶液(丙酮1.6L+水320mL)和提前配置并降至室温的氢氧化钠水溶液(44g氢氧化钠+80ml水),搅拌升温至50℃,反应1小时,TLC(PE:EA=5:1)检测原料基本反应完全,进行如下后处理:降温至室温,0~5℃搅拌析晶2h,抽滤,200ml冰丙酮洗,50℃真空干燥8h得白色鱼鳞状固体227g,收率99.6%。
(2)布洛芬吡甲酯的制备
3L三口反应瓶中加入DMF(1L),2-氯甲基吡啶盐酸盐(144.3g),碳酸钠(243g),室温反应半小时。加入布洛芬钠(200g),升温至60℃,反应24h,降至室温,抽滤,减压蒸干DMF,残留物用二氯甲烷溶解,水洗两次,无水硫酸钠干燥,抽滤,50℃蒸干得油状物218g,得到的油状物经过高真空蒸馏(170-172℃/0.133kPa)得到布洛芬吡甲酯纯品186g,HPLC纯度为99.4%。
实施例3
(1)布洛芬钠的制备:
3L三口反应瓶中加入布洛芬(206g),丙酮和水的混合溶液(丙酮1.6L+水160mL)和提前配置并降至室温的氢氧化钠水溶液(56g氢氧化钾+80ml水),搅拌升温至50℃,反应1小时,TLC(PE:EA=5:1)检测原料基本反应完全,进行如下后处理:降温至室温,0~5℃搅拌析晶2h,抽滤,200ml冰丙酮洗,50℃真空干燥8h得白色鱼鳞状固体225g,收率98.7%。
(2)布洛芬吡甲酯的制备
3L三口反应瓶中加入DMF(1L),2-氯甲基吡啶盐酸盐(144.3g),碳酸钠(243g),室温反应半小时。加入布洛芬钾(200g),升温至60℃,反应24h,降至室温,抽滤,减压蒸干DMF,残留物用二氯甲烷溶解,水洗两次,无水硫酸钠干燥,抽滤,50℃蒸干得油状物209g,得到的油状物经过高真空蒸馏(170-172℃/0.133kPa)得到布洛芬吡甲酯纯品180g,HPLC纯度为99.3%。
实施例4
(1)布洛芬钠的制备:
3L三口反应瓶中加入布洛芬(206g,1mol),四氢呋喃和水的混合溶液(四氢呋喃1.6L+水160mL)和提前配置并降至室温的氢氧化钠水溶液(44g氢氧化钠+80ml水),搅拌升温至50℃,反应1小时,TLC(PE:EA=5:1)检测原料基本反应完全,进行如下后处理:降温至室温,0~5℃搅拌析晶2h,抽滤,200ml冰四氢呋喃洗,50℃真空干燥8h得白色鱼鳞状固体225g,收率98.7%。
(2)布洛芬吡甲酯的制备
3L三口反应瓶中加入DMF(1L),2-氯甲基吡啶盐酸盐(144.3g),碳酸钠(243g),室温反应半小时。加入布洛芬钠(200g),升温至60℃,反应24h,降至室温,抽滤,减压蒸干DMF,残留物用二氯甲烷溶解,水洗两次,无水硫酸钠干燥,抽滤,50℃蒸干得油状物210g,得到的油状物经过高真空蒸馏(170-172℃/0.133kPa)得到布洛芬吡甲酯纯品182g,HPLC纯度为99.4%。
实施例5
(1)布洛芬钠的制备:
3L三口反应瓶中加入布洛芬(206g,1mol),丙酮和水的混合溶液(丙酮1.6L+水160mL)和提前配置并降至室温的氢氧化钠水溶液(44g氢氧化钠+80ml水),搅拌升温至50℃,反应1小时,TLC(PE:EA=5:1)检测原料基本反应完全,进行如下后处理:降温至室温,0~5℃搅拌析晶2h,抽滤,200ml冰丙酮洗,50℃真空干燥8h得白色鱼鳞状固体226g,收率99%。
(2)布洛芬吡甲酯的制备
3L三口反应瓶中加入1,4-二氧六环(1L),2-氯甲基吡啶盐酸盐(144.3g),碳酸钠(243g),室温反应半小时。加入布洛芬钠(200g),升温至60℃,反应24h,降至室温,抽滤,减压蒸干1,4-二氧六环,残留物用二氯甲烷溶解,水洗两次,无水硫酸钠干燥,抽滤,50℃蒸干得油状物210g,得到的油状物经过高真空蒸馏(170-172℃/0.133kPa)得到布洛芬吡甲酯纯品177g,HPLC纯度为99.5%。
对比例1
(1)向装有回流冷凝管和干燥管的反应瓶中,加入40.0g(0.194mol)布洛芬和21.0mL(0.289mol)氯化亚砜,室温搅拌反应20min后,升温回流搅拌反应4.5h。反应完毕,减压蒸除过量的氯化亚砜,得浅黄色澄明油状物粗品41g,收率94%。
(2)将16.1mL(0.162mol)2-吡啶甲醇和110mL二氯甲烷加入反应瓶中,置冰盐浴中冷却至0℃~5℃,滴加布洛芬酰氯于30mL二氯甲烷的溶液,控制滴加速度,使反应温度维持在10℃以下,滴毕,自然升温至20℃~25℃,反应5h。反应结束后,依次用30mL 5%Na2CO3水溶液、25mI去离子水、25mL饱和食盐水洗涤反应液。有机层经无水Na2SO4干燥,减压回收溶剂后减压蒸馏,收集170-172℃/0.133kPa馏份,得20g淡黄色黏稠油状物,总收率36%。HPLC纯度为99.1%。用加速试验的方法对其进行稳定性考察,在温度60℃,相对湿度75%,光照条件加速放置6个月,具体检验结果见表2。
表2 稳定性试验结果
表2的结果表明不同的制备方法所获得的产品的初始纯度低于本申请,并且由于所含有的杂质的种类不同,稳定性也存在着一定的差别,采用本申请的方法获得的产品的稳定性高于对比例1获得的产品。
对比例2
在5000mL干燥的单口瓶中加入206.2g(1.0mol)布洛芬和2000mL二氯甲烷,机械搅拌,溶解,加入109g(1.0mol)2-羟甲基吡啶,再加入206.3g(1.0mol)N,N’-二环己基碳二亚胺(DCC)和3.6g(0.03mol)4-二甲氨基吡啶,室温避光搅拌反应过夜,析出大量白色结晶,待反应完毕后,过滤,适量二氯甲烷洗涤,得滤渣二环己基脲,合并洗滤液,依次用200ml5%Na2CO3、300ml水洗二次至中性,无水Na2SO4干燥,减压蒸馏回收溶剂,再高真空精馏得油状液体120g布洛芬吡甲酯(170-172/0.133kPa),收率40%,产品的HPLC纯度98.9%。用加速试验的方法对其进行稳定性考察,在温度60℃,相对湿度75%,光照条件加速放置6个月,具体检验结果见表3。
表3 稳定性试验结果
表3的结果表明不同的制备方法所获得的产品的初始纯度差别不大,但是由于所含有的杂质的种类不同,稳定性存在着很大的差别,采用本申请的方法获得的产品的稳定性远远高于对比例2获得的产品。

Claims (4)

1.一种布洛芬吡甲酯的合成方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)在有机溶剂和水的混合溶液中,布洛芬与碱发生成盐反应,反应温度为20~60℃,时间为1~12小时,经过后处理得到布洛芬盐;所述的有机溶剂为丙酮,所述的碱为氢氧化钠;(2)步骤(1)得到的布洛芬盐与2-氯甲基吡啶或其盐发生取代反应,反应的温度为30~80℃,时间为5~30小时,反应完全后,经过后处理得到所述的布洛芬吡甲酯。
2.根据权利要求1所述的布洛芬吡甲酯的合成方法,其特征在于,步骤(2)中,所述的取代反应在溶剂中进行;
所述的溶剂为1,4-二氧六环、甲醇、乙醇,丙醇,丁醇、丙酮、DMF、DMSO和1,4-二氧六环中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的布洛芬吡甲酯的合成方法,其特征在于,步骤(2)中,当原料采用2-氯甲基吡啶的盐时,先加入等摩尔量的无机碱对2-氯甲基吡啶进行解离;
所述的无机碱为碳酸钠、碳酸钾或者碳酸锂。
4.根据权利要求1所述的布洛芬吡甲酯的合成方法,其特征在于,步骤(2)中,所述的后处理包括:除去反应液中的溶剂,然后进行真空蒸馏,得到所述的布洛芬吡甲酯。
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