格列齊特(gliclazide,1),化學名為1-[ 六氫環(huán)戊[c]吡咯-2(1H)-基]-3-(4-甲基苯基)磺?;澹置?-(3-氮雜雙環(huán)[3.3.0] 辛基)-3-對甲苯磺酰脲,由法國施維雅(Servier)公司開發(fā),最早于1972年在法國上市,商品名達美康(Diamicron)[1]。1是第二代磺酰脲類口服降糖藥,兼具降血糖及改善凝血功能的雙重作用,不僅可以改善糖尿病患者的代謝,還可以改善或延緩糖尿病血管并發(fā)癥的發(fā)生,臨床上己被廣泛應用,現(xiàn)已成為我國第二代磺酰脲類龍頭口服降糖藥[2—3]。
1的文獻合成方法較少[4—6],近年的研究多集中在對其工藝的優(yōu)化和改進上(圖1):①以1,2-環(huán)戊烷鄰二甲酸酐(7)為原料,經(jīng)氨化得1,2-環(huán)戊烷二甲酰亞胺(8),經(jīng)還原得3-氮雜雙環(huán)[3,3,0]-辛烷(10),再經(jīng)亞硝基化、還原反應得N-氨基-3-氮雜雙環(huán)[3.3.0]辛烷(12),最后與對甲苯磺酰脲(5)經(jīng)縮合反應得1,總收率約69%(以8計)[7—8]。此法步驟較多,反應時間較長,成本較高。②以7或8為原料,先與水合肼反應得N-氨基-1,2-環(huán)戊烷二甲酰亞胺(9),再經(jīng)還原得12(或12鹽酸鹽),最后與5經(jīng)縮合反應得1,總收率約57%[9—12]。該法路線較短,但反應條件較難控制,如用KBH4/AlCl3進行還原時反應劇烈,極易過度還原,導致N-N鍵大量斷裂。此外,以上路線均使用了12,但由于其易氧化,會對終產(chǎn)物純度產(chǎn)生影響。
本研究參考文獻設計以下路線(圖2)[13—15]:1,2-環(huán)戊烷二甲酸(2)經(jīng)甲酯化、四氫鋁鋰還原得1,2-二羥甲基環(huán)戊烷(3),經(jīng)三溴化磷溴代得1,2-二溴甲基環(huán)戊烷(4);另外,5與水合肼經(jīng)縮合反應得1-氨基-3-對甲苯磺酰脲(6);4和6再經(jīng)縮合反應得1,純度99.9%(文獻[12]:98.0%),總收率71.9%(以2計,文獻[12]:57%)。本工藝避免使用12,步驟短且原料價廉易得,安全性高。本工藝未見文獻報道。
實驗部分
1,2-二羥甲基環(huán)戊烷(3)
控溫5~15℃,將氯化亞砜(262 g,2.2 mol)滴至2 (湖北巨勝科技有限公司,99%,158 g,1 mol)的甲醇(600 ml) 溶液中,滴畢,緩慢升溫至回流,反應16~20h,減壓蒸除甲醇,加入甲苯(800 ml),依次用飽和碳酸氫鈉溶液(200 ml×3)、純水(200 ml×3) 洗滌,常壓蒸除水與低沸物(殘留的甲醇和氯化氫等),得酯化物的甲苯溶液(約400 ml)。
控溫40~50℃,將上述酯化物的甲苯溶液滴加至四氫鋁鋰(60 g,1.58 mol)的甲苯(300 ml)混懸液中,滴畢,保溫反應0.5 h,冷卻至0~5℃,依次緩慢加入水(50 ml)、14 mol/L氫氧化鈉溶液(100 ml)和水(200 ml),攪拌反應1h,抽濾,濾餅用甲苯(約200 ml)洗滌,將濾液分液,減壓濃縮有機相得無色油狀物3(127.5 g,95%),純度97% [GC 歸一化法:色譜柱 AgilentDB-1701柱(0.32 mm×30 m,0.25 μm);載氣:氮氣;分流比20:1;流速1.0 ml/min;檢測器溫度300℃;進樣口溫度250℃;柱溫100℃(5 min),10 ℃/min升至200℃,15℃/min至300℃ (5 min);進樣量1.0 μl]。bp 252 ℃ (文獻[13]:收率 65%,bp 248~263 ℃ )。
1,2-二溴甲基環(huán)戊烷(4)
0℃,將三溴化磷(540 g,2 mol) 緩慢滴至3(130 g,1 mol) 中,滴畢,緩慢升溫至20~25℃,保溫反應3h, 再升溫至80~85℃攪拌反應,TLC[ 展開劑:乙酸乙酯∶甲醇(5:1)]顯示反應完全,將上述反應液緩慢滴至冰水(600 ml) 中,攪拌反應1h,用甲苯(400 ml×2)萃取,合并有機相,依次用飽和碳酸氫鈉溶液(200 ml×3)、純水(200 ml×3)洗滌,減壓濃縮得油狀液體,減壓蒸餾,收集140℃ /(-0.095~-0.1)MPa餾分得無色液體4 (220.9 g,85% ),純度98.5% (GC 歸一化法,條件同上)。bp 255 ℃ (文獻[13]:收率80%,bp 244~269℃)。
1-氨基-3-對甲苯磺酰脲(6)
將5 (30 g,0.14 mol)、碳酸鈉(19.5 g,0.183 mol)和80%水合肼(11 g,0.176 mol) 加至正丁醇(200 ml) 中,加熱至回流反應12h,減壓蒸餾回收正丁醇(約150 ml)后加入水(300 ml),再減壓蒸餾回收正丁醇(約50 ml),冷卻至室溫,用鹽酸(約15 ml)調(diào)至pH 7,有大量白色固體析出,抽濾,濾餅用水(100 ml)洗,65~70℃減壓干燥12h,得白色粉末6 (30 g,93.4%),純度98% [HPLC歸一化法:色譜柱Waters XBridge C18柱(4.6 mm×150 mm,3.5 μm);流動相10 mmol/L磷酸二氫鉀溶液∶乙腈(80:20 → 30:70 → 80:20);柱溫30 ℃;流速1.0 ml/min;檢測波長210 nm]。mp 189℃ (文獻[15]:收率70%,mp 187~193℃)。
格列齊特(1)
將6 (58 g,0.27 mol)、4 (64 g,0.25 mol)和碳酸鉀(60 g,0.43 mol)加至DMF(600 ml) 中,加熱至80~85℃,保溫反應,TLC[展開劑:乙酸乙酯∶庚烷(1:3)] 顯示4反應完全,減壓蒸除DMF(約300 ml),加入乙酸乙酯(500 ml)和水(300 ml),分液,有機相冷卻至-5~0℃,保溫靜置2h,有白色固體析出,抽濾,濾餅用0~5℃的乙酸乙酯(100 ml)洗滌,60~70℃減壓干燥12h,得白色結(jié)晶性粉末1(77.1 g,95.3%),純度99.9% (HPLC歸一化法:參考文獻方法[1])。mp 163~164℃ (文獻[1]:162~166℃)。ESIMS(m/z) : 324[M+H]+、647[2M+H]+;1H NMR(400 MHz, CDCl3)δ: 8.74(d, J=70.8 Hz, 1H, CH),7.96(d, J=8.4 Hz, 2H, CH2), 7.32(d, J=8.4 Hz, 2H,CH2), 5.45(d, J=20 Hz, 1H, NH), 3.32(s, 1H, CH),2.85(s, 1H, CH), 2.57(d, J=14.4 Hz, 3H, CH3), 2.43(s,3H, CH3), 1.95(s, 2H, CH2), 1.25~1.60(m, 5H)。本品經(jīng)浙江省食品藥品檢驗研究院檢測,質(zhì)量符合中國藥典(2010版)要求。
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格列齊特新合成工藝研究[J]. 中國醫(yī)藥工業(yè)雜志, 2017, 48(02): 154-.