CN115850305A - 一种高纯度克立硼罗的精制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高纯度克立硼罗的精制方法，涉及克立硼罗制备技术领域。本发明公开的精制方法，其将克立硼罗粗品、有机溶剂和浓盐酸三种原料混合，然后加热溶清，加入活性炭，热滤，往滤液中加水，冷却，抽滤，得到克立硼罗成品。该精制方法避免使用常规两次溶剂精制，酸水精制，大大减少了精制所产生的废溶剂，操作简单；其次简化实验步骤，精制所得产品质量优异符合ICH标准，关键杂质F低于0.05％，并且一次精制所得即是药用晶型I。

Description

一种高纯度克立硼罗的精制方法

技术领域

本发明涉及克立硼罗制备技术领域，具体而言，涉及一种高纯度克立硼罗的精制方法。

背景技术

克立硼罗(Crisaborole)是由美国安纳考尔(Anacor)医药公司(现被Pfizer收购)研发的，克立硼罗是一种新型的非甾类磷酸二酯酶4(PDE4)抑制剂，这种抑制剂导致细胞内环磷酸腺苷(cAMP)的浓度增高并减少促炎细胞因子的释放，用于治疗真菌感染。于2016年被美国食品药品管理局(FDA)批准用于治疗2岁及以上轻度至中度特应性皮炎(AD)的局部外用软膏剂，商品名为Eucrisa。克立硼罗化学名称为4-[(1,3-二氢-1-羟基-2,1-苯并氧杂环戊烷-5-基)氧基]苯甲腈，英文名称为4-[(1,3-dihydro-1-hydroxy-2,1-benzoxaborol-5-yl)oxy]benzonitrile，化学结构式如下所示：

目前克立硼罗粗品的制备工艺主要有以下两种：

方法1钯催化工艺(CN108047261B)

方法2丁基锂工艺(WO20060089067A2)

使用钯催化的制备工艺中会产生杂质A(脱卤杂质)和杂质B(水解杂质)，而使用丁基锂的制备工艺，除杂质A和杂质B以外，还会产生杂质F(丁酮杂质)。

以下是杂质A、杂质B和杂质F的结构式：

尽管目前已有较多克立硼罗制备方法的报道，但针对其进行高效的、符合ICH质量标准纯化却少有文献报道。现有专利的精制方法如下：

(1)原研化合物专利WO2006089067A2中，依靠硅胶柱层析进行纯化，仅能得到80％纯度的克立硼罗固体，原研晶型专利WO2017093857A1中，依靠冰醋酸-水混合体系进行重结晶精制，精制一次的液相纯度为98.58％(粗品纯度95.47％，详见本专利对比例6)，且该精制方式使用了沸点较高的冰醋酸，不易通过干燥除去；

(2)专利CN113336781A中，使用乙酸乙酯-正庚烷体系重结晶对克立硼罗进行精制，得到的克立硼罗产品纯度为99.3％，使用乙酸乙酯-正己烷体系重结晶对克立硼罗进行精制，得到的克立硼罗产品纯度为99.6％，纯度不能符合ICH严格标准，有超过0.10％未知单杂；而且工艺杂质I和II，以及中间体有较多卤素潜在基毒杂质，对于后续产品质量研究都提出较高挑战。

(3)专利CN113121578A中，使用硅胶柱层析对克立硼罗粗品进行纯化，不利于工业上的放大生产。

因此，找到一种操作简单的、制备符合ICH质量标准的药用晶型I的克立硼罗的精制方法是目前本领域急需解决的技术问题。

鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高纯度克立硼罗的精制方法，采用该精制方法可大大减少了精制次数以及所产生的废水、废盐，绿色环保，对设备要求低，操作简单；其次简化实验步骤，精制所得克立硼罗成品纯度更高，单杂含量更低、质量符合ICH质量要求(未知单杂低于0.1％)。

本发明是这样实现的：

一种高纯度克立硼罗的精制方法，其包括如下步骤：

将克立硼罗粗品、有机溶剂和浓盐酸三种原料混合，然后加热溶清，加入活性炭，热滤，往滤液中加水，冷却，抽滤，得到克立硼罗成品。

进一步地，在本发明的一些实施方案中，有机溶剂选自N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、丙酮、甲醇和乙腈中的一种。

进一步地，在本发明的一些实施方案中，克立硼罗粗品与有机溶剂的质量体积比为1:(3-10)g/ml。

当然，需要说明的是，克立硼罗粗品与有机溶剂的质量体积比可以是：1:3、1:4、1:5、1:6，1:7、1:8、1:9、1:10中的任意一者或者任意两者之间的范围。

优选的，在本发明的一些实施方案中，克立硼罗粗品与有机溶剂的质量体积比为1：(5-7)。

进一步地，在本发明的一些实施方案中，冷却是指冷却至40℃以下以析出固体。

冷却至40℃以下，可以使更多的克立硼罗晶体析出，提高收率。例如可以冷却至40℃、39℃、38℃、37℃、36℃、35℃、34℃、33℃、32℃、31℃、30℃、25℃、20℃、15℃、10℃、5℃等中的任意一者或者任意两者之间的范围。

进一步地，在本发明的一些实施方案中，克立硼罗粗品与盐酸的质量体积比为1:(0.5-2)g/ml。

例如，克立硼罗粗品与盐酸的质量体积比为1:0.5、1:0.6、1:0.7、1:0.8、1:0.9、1:1.0、1:1.5、1:2.0中的任意一者或者任意两者之间的范围。

进一步地，在本发明的一些实施方案中，加热溶清的温度为55-75℃。

例如，加热溶清的温度可以是55℃、55.5℃、56℃、56.5℃、57℃、57.5℃、58℃、58.5℃、59℃、59.5℃、60℃、65℃、70℃、75℃中的任意一者或者任意两者之间的范围。

进一步地，在本发明的一些实施方案中，所述活性炭的用量为克立硼罗粗品质量的3％-5％。

例如，活性炭的用量可以是克立硼罗粗品质量的3％、3.2％、3.4％、3.6％、3.8％、4％、4.2％、4.4％、4.6％、4.8％、5％中的任意一者或者任意两者之间的范围。

进一步地，在本发明的一些实施方案中，在滤液的温度为55-75℃时，加水。

在滤液的温度为55-75℃时加水，这样可使在加水过程中也不析出固体。

例如，加水时，滤液的温度可以是55℃、55.5℃、56℃、56.5℃、57℃、57.5℃、58℃、58.5℃、59℃、59.5℃、60℃、65℃、70℃、75℃中的任意一者或者任意两者之间的范围。

进一步地，在本发明的一些实施方案中，克立硼罗粗品与加入的水的质量体积比为1:(1-10)g/ml。

例如，克立硼罗粗品与加入的水的质量体积比可以是1:1、1:1.5、1:2、1:2.5、1:3、1:3.5、1:4、1:4.5、1:5、1:6、1:7、1:8、1:9、1:10中的任意一者或者任意两者之间的范围。

其中，本发明中所用克立硼罗粗品的HPLC纯度为95.47％。

克立硼罗粗品的制备方法：

4-[4-溴-3-(四氢-吡喃-2-基氧基甲基)-苯氧基]-苄腈用无水四氢呋喃溶解，氮气置换，降温滴加正丁基锂溶液，再滴加硼酸三异丙酯，淬灭后，加入浓盐酸搅拌关环，浓缩除去有机溶剂后，析出大量固体，过滤，干燥，得克立硼罗粗品。

本发明具有以下有益效果：

本发明提供的精制方法，将克立硼罗粗品、有机溶剂和盐酸三种原料混合，然后加热溶清，加入活性炭，热滤，往滤液中加水，冷却，抽滤，得到克立硼罗成品。该精制方法避免使用常规的溶剂、酸/水两次精制或者离子交换柱法，大大减少了精制所产生的废溶剂，操作简单；其次简化实验步骤，精制所得产品纯度更高、单杂含量更低、质量优异；加入的水作为惰性溶剂，利于克立硼罗晶体的析出；活性炭用来脱色或者除去一些无机杂质；冷却可以使克立硼罗晶体析出，提高收率。

附图说明

图1为本发明实施例1得到的克立硼罗粗品的HPLC检测结果；

图2为本发明实施例2得到的克立硼罗成品的HPLC检测结果；

图3为本发明实施例3得到的克立硼罗成品的HPLC检测结果；

图4为本发明实施例4得到的克立硼罗成品的HPLC检测结果；

图5为本发明实施例5得到的克立硼罗成品的HPLC检测结果；

图6为本发明实施例1得到的克立硼罗粗品的XRD检测结果；

图7为本发明实施例2得到的克立硼罗粗品的XRD检测结果；

图8为本发明对比例4得到的克立硼罗成品的HPLC检测结果；

图9为本发明对比例5得到的克立硼罗成品的HPLC检测结果；

图10为本发明对比例6得到的克立硼罗成品的HPLC检测结果；

图11为本发明对比例7得到的克立硼罗成品的HPLC检测结果。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。

以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。

实施例1

克立硼罗粗品的制备

在2L三口瓶中，加入200g 4-[4-溴-3-(四氢-吡喃-2-基氧基甲基)-苯氧基]-苄腈和1L无水四氢呋喃，氮气置换，降温至-78℃，滴加344ml 1.8mol/L正丁基锂的正己烷溶液(1.2eq.)，继续在-78℃滴加125.94g硼酸三异丙酯(1.3eq.)，滴加完毕后自然恢复至室温搅拌反应，TLC监测原料消失后，加入100ml 36％浓盐酸后在室温下搅拌2h，浓缩除去有机溶剂，析出大量固体，过滤，滤饼用400ml纯化水洗涤2次，所得滤饼经55℃真空干燥，得白色固体，即为克立硼罗粗品120.2g，收率92.9％。克立硼罗粗品的HPLC检测结果见图1，HPLC检测克立硼罗纯度为95.47％，从图1可以看出，克立硼罗的保留时间为6.534，单杂KLP-A保留时间为6.174，单杂KLP-B保留时间为4.944，单杂KLP-F保留时间为9.612，且该克立硼罗粗品中的单杂类别较多。

色谱条件

色谱柱：Aglient InfinityLab Poroshell 120EC-C18，2.1mm×100mm；流动相A：0.1％三氟乙酸溶液，流动相B：乙腈；流速：0.4ml/min；检测波长：254mm；进样量：2ul。

样品配制：

精密称取样品，用稀释液(乙腈/水/三氟乙酸＝50/50/0.5)溶解，并稀释成每1ml中约含0.1mg。

实施例2

将实施例1所得粗品克立硼罗10g加入100ml单口瓶，一次性加入60ml甲醇，36％浓盐酸约10ml，加热至60℃溶清，加入0.3g活性炭，搅拌30min，保温热滤，在滤液60℃时，一次性加入20ml纯化水，冷却至20℃，大量固体析出，抽滤，55℃真空干燥，得约7.5g类白色固体，即克立硼罗成品，收率75％。其HPLC检测结果见图2，XRD检测结果见图6。HPLC纯度为100.0％(保留时间6.706)，无任何已知或未知单杂检出。

实施例3

将实施例1所得粗品克立硼罗10g加入100mL单口瓶，一次性加入50ml丙酮，36％浓盐酸约10ml，加热至55℃溶清，加入0.3g活性炭，搅拌30min，保温热滤，在滤液55℃时，一次性加入40ml纯化水，冷却至20℃，大量固体析出，抽滤，55℃真空干燥，得约8.1g类白色固体，即克立硼罗成品，收率81％。其HPLC检测结果见图3，XRD检测结果见图7。HPLC纯度为99.96％(保留时间6.417)，仅有一未知单杂为0.04％(保留时间3.034)。

实施例4

将实施例1所得粗品克立硼罗10g加入100ml单口瓶，一次性加入30ml N,N-二甲基甲酰胺，36％浓盐酸约5ml，加热至75℃溶清，加入0.5g活性炭，搅拌30min，保温热滤，在滤液75℃时，一次性加入60mL纯化水，冷却至20℃，大量固体析出，抽滤，55℃真空干燥，得约8.6g类白色固体，即克立硼罗成品，收率86％。其HPLC检测结果见图4。HPLC纯度为99.91％(保留时间6.370)，单杂KLP-F为0.08％(保留时间9.444)，另外有一未知单杂为0.02％(保留时间8.743)，无其他已知或未知杂质检出。

实施例5

将实施例1所得粗品克立硼罗10g加入100ml单口瓶，一次性加入70ml乙腈，36％浓盐酸约10ml，加热至75℃溶清，加入0.5g活性炭，搅拌30min，保温热滤，在滤液75℃时，一次性加入100ml纯化水，冷却至25℃，大量固体析出，抽滤，55℃真空干燥，得约7.3g类白色固体，即克立硼罗成品，收率73％。其HPLC检测结果见图5，HPLC纯度为99.97％(保留时间6.512)，单杂KLP-F为0.03％(保留时间9.602)，无其他已知或未知杂质检出。

对比例1

本对比例的高纯度克立硼罗的精制方法与实施例2的方法基本相同，不同的是，本对比例采用DMSO代替实施例2的甲醇。结果：无固体析出。

对比例2

本对比例的高纯度克立硼罗的精制方法与实施例2的方法基本相同，不同的是，本对比例采用乙醇代替实施例2的甲醇。结果：加热至回流体系仍无法溶清，精制效果差。

由对比例1和2的结果可以看出，采用本发明实施例2-5中的有机溶剂例如甲醇、丙酮、N,N-二甲基甲酰胺或乙腈可以很好地使固体析出。

对比例3

本对比例的高纯度克立硼罗的精制方法与实施例2的方法基本相同，不同的是，本对比例中冷却时冷却至45℃。结果：得约3.4g类白色固体，收率34％，HPLC纯度为99.99％，仅有一未知单杂为0.01％。

对比例4

本对比例的高纯度克立硼罗的精制方法与实施例3的方法基本相同，不同的是，本对比例纯化水的用量为150ml。结果：得约9.1g黄色固体，收率91％，HPLC纯度为99.47％(保留时间6.452)，单杂KLP-A含量0.04％(保留时间6.094)，单杂KLP-F含量0.37％(保留时间9.529)。

对比例5

本对比例的高纯度克立硼罗的精制方法与实施例5的方法基本相同，不同的是，本对比例浓盐酸的用量为30ml。结果：加热至回流体系仍无法溶清，精制效果差，得约9.2g黄色固体，收率92％，HPLC纯度为98.80％(保留时间6.484)，单杂KLP-A含量0.07％(保留时间6.123)，单杂KLP-F含量0.97％(保留时间9.563)。

对比例6(参照原研专利)

将实施例1所得粗品克立硼罗10g加入100ml单口瓶，一次性加入35ml冰醋酸，升温至70℃使其溶解，然后加入7.5ml纯化水，降温至61℃，一次性加入0.2g克立硼罗晶种(由实施例2所得)，并在此温度下保温15min，随后1h下降至50℃，接着4h下降至20℃，抽滤，60ml纯化水分3次洗涤滤饼，所得滤饼55℃真空干燥，得约6.3g类白色固体，即克立硼罗成品，收率63％。其HPLC检测结果见图10，HPLC纯度为98.58％(保留时间6.434)，单杂KLP-A为0.50％(保留时间6.067)，单杂KLP-B为0.04％(保留时间4.829)，单杂KLP-F为0.15％(保留时间9.426)。

对比例7(参照专利CN113336781)

参照该专利实施例18，得到约5g克立硼罗成品，其HPLC检测结果见图11，HPLC纯度为97.56％，0.1％以上杂质共3个，最大未知单杂1.5％。

综上可以看出，采用本发明实施例2-5所述的高纯度克立硼罗的精制方法避免使用常规的溶剂两次精制方法或者离子色谱纯化，大大减少了精制所产生的废溶剂，对设备要求低，操作简单；其次简化实验步骤，精制所得产品纯度大大提高，克立硼罗纯度最高可达100.0％，单杂含量有效降低，例如KLP-A、KLP-B及KLP-F均可未检出，克立硼罗成品质量符合ICH药品质量要求。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高纯度克立硼罗的纯化方法，其特征在于，包括如下步骤：将克立硼罗粗品、有机溶剂和浓盐酸三种原料混合，然后加热溶清，加入活性炭，热滤，往滤液中加水，冷却，抽滤，得到克立硼罗成品。

2.根据权利要求1所述的高纯度克立硼罗的精制方法，其特征在于，有机溶剂选自DMF、丙酮、甲醇、乙腈中任意一种。

3.根据权利1所述的高纯度克立硼罗的精制方法，其特征在于，克立硼罗粗品与有机溶剂的质量体积比为1:(3-10)g/ml。

4.根据权利要求1所述的高纯度克立硼罗的精制方法，其特征在于，所述冷却是指冷却至40℃以下，加热溶清的温度为55-75℃。

5.根据权利要求1所述的高纯度克立硼罗的精制方法，其特征在于，克立硼罗粗品与浓盐酸的质量体积比为1:(0.5-2)g/ml。

6.根据权利要求1所述的高纯度克立硼罗的精制方法，其特征在于，所述活性炭的用量为克立硼罗粗品质量的3％-5％。

7.根据权利要求1所述的高纯度克立硼罗的精制方法，其特征在于，在所述滤液的温度为55-75℃时，加所述水。

8.根据权利要求1所述的高纯度克立硼罗的精制方法，其特征在于，所述克立硼罗粗品与加入的所述水的质量体积比为1:(1-10)g/ml。

9.根据权利要求1所述的高纯度克立硼罗的精制方法，其特征在于，所述克立硼罗粗品通过如下方法制得：

4-[4-溴-3-(四氢-吡喃-2-基氧基甲基)-苯氧基]-苄腈用无水四氢呋喃溶解，氮气置换，降温滴加正丁基锂溶液，再滴加硼酸三异丙酯，淬灭后，加入浓盐酸搅拌关环，浓缩除去有机溶剂后，析出大量固体，过滤，干燥，得克立硼罗粗品。

10.如下结构式的化合物：

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