專利名稱:通過對四氫葉酸酯鹽分級結晶來制備四氫葉酸酯鹽和四氫葉酸的純立體異構體的方法
技術領域:
本發明涉及一種制備和濃縮(6S,αS)或(6S,αR)四氫葉酸酯鹽和(6S,αS)或(6S,αR)四氫葉酸的方法,該方法是這樣實現的在有機溶劑中制備或溶解由四氫葉酸酯與芳族磺酸的加成鹽的非對映體組成的等摩爾的或濃縮的混合物,隨后將其結晶至少一次,如果合適,再將其水解以產生(6S,αS)或(6S,αR)四氫葉酸,并將它們作為游離酸結晶出來或以其鹽的形式將其分離出來。(6R,αS)或(6R,αR)四氫葉酸酯的加成鹽可以用相應的磺酸從母液中分離出來,并通過水解獲得相應的四氫葉酸或其鹽。葉酸滿足化學式I, 其中不對稱的α-C原子可以以S構型(αS)或以R構型(αR)存在于谷氨酸殘基中。下文中,葉酸的對映體將被稱為(αS)葉酸和(αR)葉酸。也以同樣的方式稱呼葉酸酯及其衍生物。它們將被稱為(αS)葉酸酯和(αR)葉酸酯。天然形成的葉酸相當于(αS)葉酸。四氫葉酸滿足化學式II, 其中不對稱的α-C原子可以以S構型(αS)或以R構型(αR)存在于谷氨酸殘基中,而不對稱的C原子6可以以S構型(6S)或以R構型(6R)存在于四氫蝶呤基中。下文中,四氫葉酸的非對映體將被稱為(6S,αS)、(6S,αR)、(6R,αS)和(6R,αR)四氫葉酸。也以同樣的方式稱呼四氫葉酸酯及其衍生物。它們將被稱為(6S,αS)、(6S,αR)、(6R,αS)和(6R,αR)四氫葉酸酯。天然形成的四氫葉酸相當于(6S,αS)四氫葉酸。
下文中,除了另外指明的以外,術語葉酸、葉酸酯和葉酸酯鹽均包含兩種對映體(αS)和(αR),而術語四氫葉酸、四氫葉酸酯和四氫葉酸酯鹽包含所有可能的非對映體。
已經發現呈5-甲酰或5-甲基衍生物形式的四氫葉酸及其生理適應性鹽具有廣泛的治療用途。我們早已得知,天然存在的還原葉酸酯(folate)的非對映體(例如(6S,αS)四氫葉酸)的生物活性是最強的。因此,提供僅含最具活性形式的、或至少含有高濃度的后一種形式的治療用制劑是有道理的。
工業規模的四氫葉酸通常由(αS)葉酸的蝶呤骨架中的兩個亞氨基多相氫化而成,通常獲得一種由(6S,αS)四氫葉酸和(6R,αS)四氫葉酸構成的等摩爾混合物。該等摩爾混合物可以用作藥物制劑。但是,也可以預先通過分級結晶法將所需的四氫葉酸的(6S,αS)非對映體濃縮或以單純形式將其回收,用于此目的的各種方法都是已知的,例如見EP-0495204。
EP-0495204中闡述的方法使用了四氫葉酸磺酸鹽的(6S,αS)和(6R,αS)非對映體的等摩爾混合物,該混合物被溶解在水中,然后被結晶。該方法獲得了所需的(6S,αS)非對映體的濃縮物,它在第一結晶步驟中已經可以達到非常高的濃度(高達約95%),并可以通過進一步分級結晶而獲得純(6S,αS)四氫葉酸。從經濟的角度看,這種方法不是非常可取的,因為用于成鹽的磺酸只能非常費力地從含水母液中分離出來,而且必須處理大量的含有磺酸的母液,這是不經濟的。
EP0682026闡述了從某一pH值的含水介質中通過結晶制備穩定的晶狀(6S,αS)和(6R,αS)四氫葉酸的方法。但是,分級結晶時的濃度太低,以致于必須經多步才能將所需的非對映體濃縮至99.5%以上。這會引起主要物質的損失并帶來形成化學分解產物的危險。用這種方法來濃縮合成的異構體尤其艱巨。
出乎意料地發現,四氫葉酸酯的芳族磺酸鹽(加成鹽)特別適合于制備旋光純的四氫葉酸非對映體,因為只有(6S,αS)或(6S,αR)非對映體的加成鹽從有機溶劑中結晶出來。由70∶30的異構體混合物開始,即便是第一次結晶也在結晶體中產生了非常高濃度(也許甚至在99%以上)的(6S,αS)或(6S,αR)非對映體或它們的混合物,并在母液中產生了(6R,αS)或(6R,αR)非對映體或它們的混合物。通過進一步結晶,一般可以獲得旋光純的非對映體。
本發明的主題是制備和濃縮(6S,αS)或(6S,αR)四氫葉酸酯鹽和(6S,αS)或(6S,αR)四氫葉酸的方法,其特征在于在有機溶劑中制備或溶解由四氫葉酸酯與芳族磺酸的加成鹽的非對映體組成的等摩爾的或濃縮的混合物,隨后將其結晶至少一次,然后,如果合適,將結晶體水解以產生(6S,αS)或(6S,αR)四氫葉酸,將它們作為游離酸結晶出來或以其鹽的形式將其分離出來。
在本發明的框架內,結晶至少一次是指分級結晶至所需的純度。結晶步驟的次數主要由原料產物中需要含有多少非對映體來確定。
四氫葉酸酯的加成鹽可以滿足化學式III,并包含(6S,αS)、(6S,αR)、(6R,αS)和(6R,αR)非對映體,
其中R1或R2代表H,R1或R2之一或R1和R2兩者相互獨立地代表一價烴基或通過一個碳原子與選自-O-、-S-和-N-的雜原子連接的雜烴基,HA代表芳族磺酸,x代表1-6的整數或0-6之間的小數。
R1和R2可以相互獨立地選擇,但它們最好是相同的。優選的是R1和R2代表烴基。當R1和R2是烴基時,它們可以是具有1-20個碳原子、優選1-12個碳原子、更優選1-8個碳原子、最優選1-4個碳原子的脂族基;具有3-8個環烴原子的環脂族基或具有3-8個環烴原子和1-6個脂族基碳原子的環脂族-脂族基;具有6-14個碳原子、優選6-10個碳原子的芳族烴基;或具有7-15個碳原子、更優選7-10個碳原子的芳族-脂族基。
雜烴基可以是具有2-16個碳原子、優選2-10個碳原子、最優選2-6個碳原子的雜烷基;具有3-8個、優選5或6個環節的雜環脂族基;具有3-8個、優選5或6個環節和1-6個、優選1-4個脂族基碳原子的雜環脂族-脂族基;優選具有4-13個碳原子、尤其是4-9個碳原子并具有至少一個雜原子的雜芳基;以及優選具有4-13個碳原子、尤其是4-9個碳原子并具有至少一個雜原子且具有1-6個、優選1-4個脂族基碳原子的雜芳族-脂族基;這些雜基含有至少一個選自-O-、-S-和-N-的,優選選自-O-和-N-的雜原子。
烴基例如可以選自線型和支化的C1-20烷基;C3-8環烷基,優選C4-7環烷基;C3-8環烷基-C1-6烷基,優選C4-7環烷基-C1-4烷基;C6-10芳基或C7-12芳烷基。
雜烴基例如可以選自C2-16-雜烷基;C2-7-雜環烷基,優選C4-5-雜環烷基;C4-7-雜環烷基-C1-6烷基,優選C4-5-雜環烷基-C1-6烷基;C4-9-雜芳基,優選C4-5-雜芳基;和C5-12-雜芳烷基,優選C5-10-雜芳烷基;這些雜基含有1-3個、優選1或2個選自-O-和-N-的雜原子。
R1和R2可以是線型或支化的烷基,該烷基優選具有1-12個、更優選1-8個、最優選1-4個碳原子。其實例包括甲基、乙基、以及丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、癸基、十二烷基、十四烷基、十六烷基、十八烷基和二十烷基的異構體。烷基最好是線型的,且優選為甲基、乙基、正丙基和正丁基。最優選的是烷基代表甲基。
作為環烷基,R1和R2優選含有4-7個、最優選5或6個環烴原子。環烷基的實例包括環丙基、環丁基、環戊基、環己基、環庚基和環辛基。尤其優選的是環己基。
作為環烷基烷基,R1和R2優選含有4-7個、最優選5或6個環碳原子,并優選含有1-4個、最優選1或2個脂族基碳原子。環烷基烷基的實例包括環丙基甲基或環丙基乙基、環丁基甲基或環丁基丙基、環戊基甲基或環戊基乙基、環己基甲基或環己基乙基、環庚基甲基和環辛基甲基。尤其優選的是環己基甲基或環己基乙基。
作為芳基,R1和R2可以代表萘基,優選代表苯基。作為芳烷基,R1和R2優選為具有1-4個烷基碳原子的苯基烷基。其實例包括芐基和β-苯基乙基。
作為雜烷基,R1和R2例如可為C1-4烷基-X1-C2-4烷基,其中X1代表O或NC1-4烷基。其實例是甲氧基乙基和乙氧基乙基。
作為雜環烷基,R1和R2例如可為吡咯烷基、哌啶基、嗎啉基、四氫吡喃基或哌嗪基。
作為雜環烷基烷基,R1和R2例如可為吡咯烷基甲基或吡咯烷基乙基、哌啶基甲基或哌啶基乙基、嗎啉基甲基或嗎啉基乙基、四氫吡喃基甲基或四氫吡喃基乙基、或哌嗪基甲基或哌嗪基乙基。
作為雜芳基,R1和R2例如可為苯硫基、呋喃基、吡喃基、吡咯基、咪唑基、吡啶基、嘧啶基、吡嗪基、吲哚基、喹啉基、噁唑基或異噁唑基。
作為雜芳烷基,R1和R2例如可為呋喃基甲基或呋喃基乙基、吡喃基甲基或吡喃基乙基、吡咯基甲基或吡咯基乙基、咪唑基甲基或咪唑基乙基、吡啶基甲基或吡啶基乙基、嘧啶基甲基或嘧啶基乙基、吡嗪基甲基或吡嗪基乙基、吲哚基甲基或吲哚基乙基、喹啉基甲基或喹啉基乙基。
優選的一組式III化合物是以下這些其R1和R2相互獨立地代表C1-4烷基、C5環烷基或C6環烷基、苯基、C1-4烷基苯基、芐基或C1-4烷基芐基。優選的是R1和R2是相同基團。最優選的是R1和R2代表C1-4烷基,例如甲基或乙基。
式III中,x優選代表0.5-4之間的整數或小數,尤其是0.5-3之間的整數或小數,最優選是0.5-2之間的整數或小數。
芳族磺酸可以含有1至3個、優選1或2個、更優選1個磺酸基。芳烴的磺酸是優選的。芳族磺酸可以是未被取代的或是被氫、線型或支化的C1-8烷基、優選C1-4烷基、線型或支化的C1-8烷氧基、優選C1-4烷氧基、以及線型或支化的C1-8鹵烷基、優選C1-4鹵烷基取代的。取代基的一些實例是甲基、乙基、丙基、丁基、甲氧基、乙氧基、三氟甲基或三氯甲基、氟和氯。芳基優選含有取代基。芳基中優選的是苯基和萘基。芳族磺酸最優選滿足式IV,R3-SO3H (IV)其中R3代表未被取代的或被F、Cl、Br、C1-4烷基、C1-4鹵烷基或C1-4烷氧基取代的苯基。R3的一些具體實例是苯基、甲基苯基、氟苯基、氯苯基、三氯甲基苯基和三氟甲基苯基。
特別優選的式III化合物是以下這些其R1和R2各自代表甲基,x代表1或2或代表0.5-2之間的小數,HA代表苯磺酸、甲苯磺酸、氟磺酸、氯磺酸或三氟甲基苯磺酸。優選的被取代的基團是對甲苯基甲基苯基、對氟甲基苯基、對氯甲基苯基或對三氟甲基苯基。
最優選的式III化合物是以下這些其R1和R2各自代表甲基,x代表1或2或代表0.5-2之間的小數,HA代表苯磺酸或對甲苯磺酸。
本發明所用的四氫葉酸酯的加成鹽是新的,例如可以在磺酸的存在下將四氫葉酸酯化而制得,或在極性有機溶劑中將四氫葉酸鹽酯化而制得。
也可以以葉酸為原料,用公知的方法使葉酸與氫在多相或均相氫化催化劑的存在下發生氫化。如果是在極性反應介質(例如含水反應介質或醇反應介質)中、在可溶于該反應介質的手性氫化催化劑的存在下與氫發生氫化,則氫化也可以非對映選擇地進行。合適的氫化催化劑是已知的。尤其是Rh、Ir或Ru與二叔二膦的金屬絡合物,例如H.Brunner and W.Zettlmeier,Handbook of EnantioselectiveCatalysis,vol.IILigand Reference,published by VCHVerlagsgesellschaft mbH,Weinheim(1993)中闡述的。所得的四氫葉酸可以隨后用公知的方法酯化。如果在醇溶劑中、在磺酸的存在下、在導致葉酸酯化的條件下進行氫化,則直接由相應的四氫葉酸酯和磺酸產生了加成鹽。
作為另一種方法,也可以以葉酸酯為原料,用公知的方法使葉酸酯與氫在多相或均相氫化催化劑的存在下發生氫化。如果是在極性反應介質(例如醇反應介質)中、在可溶于該反應介質的手性氫化催化劑的存在下與氫發生氫化,則氫化也可以非對映選擇地進行。所得的四氫葉酸酯可以隨后用磺酸轉化成加成鹽。氫化可以按照前面所述的進行,用Ir、Rh或Ru與二叔二膦的醇溶性金屬絡合物作為氫化催化劑。如果在醇溶劑中、在磺酸的存在下進行氫化,則直接由相應的四氫葉酸酯和磺酸產生了加成鹽。如果將得自葉酸酯與磺酸的加成鹽用于氫化,同樣直接產生四氫葉酸酯與磺酸的加成鹽。
在本發明的框架內,等摩爾的或濃縮的混合物是指含有相等量的具有(6S)和(6R)構型的非對映體的混合物,或是指含有(6S)或(6R)構型的非對映體的剩余物的混合物。也可以使用具有或是(αS)或是(αR)構型的(6S)和(6R)構型的非對映體的混合物,或使用具有(6S)和(6R)構型以及在α-C原子處具有不同構型的非對映體對的混合物。這些混合物可以相應地含有至少5%、優選至少20%、最優選至少30%、且至多約75%或更多的(6S,αS)或(6S,αR)非對映體。
合適的有機溶劑是極性有機溶劑,每升沸騰溫度下的溶劑最好能夠溶解至少1g四氫葉酸酯的加成鹽。溶劑的實例是鹵代烴(二氯甲烷、氯仿、四氯乙烷、氯苯);醚(二乙醚、二丁醚、四氫呋喃、二噁烷、乙二醇二甲醚或乙二醇二乙醚);羧酸酯和內酯(乙酸甲酯、乙酸乙酯、丙酸甲酯、戊內酯);N,N-取代的羧酸酰胺和內酰胺(二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮);酮(丙酮、甲基異丁基酮、環己酮);亞砜和砜(二甲亞砜、二甲基砜、四亞甲基砜);和醇(甲醇、乙醇、正丙醇或異丙醇、正丁醇、異丁醇或叔丁醇、戊醇、己醇、環己醇、環己二醇、羥甲基環己烷或二羥甲基環己烷、芐醇、1,2-亞乙基二醇、二甘醇、丙二醇、丁二醇、乙二醇單甲醚或乙二醇單乙醚、以及二甘醇單甲醚或二甘醇單乙醚)。優選的是乙醇,尤其是甲醇。也可以使用至少兩種溶劑的混合物。
特別優選的是使用醇或醇與至少一種其他溶劑的混合物。醇的比例優選至少為30%(體積),尤其是至少為50%(體積),最優選至少為70%(體積)。最優選的是僅使用醇,例如甲醇,或是使用醇與醇-混溶性溶劑的混合物,如甲醇與醚的混合物。
具體地說,該方法例如可以這樣進行將四氫葉酸酯與芳族磺酸的加成鹽的非對映體的等摩爾的或濃縮的混合物與溶劑混合,隨后加熱該混合物以便溶解四氫葉酸酯與芳族磺酸的加成鹽。可以加熱到高達溶劑的沸點溫度。此后將溶液冷卻至不低于溶劑的凝固點,于是(6S,αS)或(6S,αR)非對映體或這兩種非對映體自發地或通過放入所需非對映體的晶種而結晶出來,或者,通過蒸發將溶液濃縮,然后可以通過過濾用常規方法分離出來。
已被證實特別有益的是,對于制備或濃縮四氫葉酸酯與芳族磺酸的加成鹽來說,也可以直接使用葉酸酯氫化時的、或葉酸酯與芳族磺酸的加成鹽氫化時的反應溶液。
以70∶30的異構體混合物為原料,在第一次結晶中已經觀察到極高的濃度,這是完全出乎意料的,例如可超過99%。因此,現在只需要很少的結晶步驟來制備純(6S,αS)或(6S,αR)非對映體,例如至多三個結晶步驟,同樣出乎意料的是經常僅需一個結晶步驟。
結晶體中觀察到的(6S,αS)或(6S,αR)非對映體的濃縮程度非常高,而且這些異構體的結晶能力非常優異,因此本發明的方法甚至可以用于從主要含有(6R,αS)或(6R,αR)非對映體的母液中分離出(6S,αS)或(6S,αR)非對映體。本發明的方法特別適合于工業規模的分離處理。
分離后所得到的(6S,αS)或(6S,αR)四氫葉酸酯與磺酸的加成鹽可以隨后用公知的方法水解,例如使用諸如NaOH或KOH的堿。因此獲得了相應的(6S,αS)或(6S,αR)四氫葉酸。可以通過結晶將這些四氫葉酸以穩定的形式分離出來作為游離酸,例如EP-A-0682026中所述的。通過加入酸,例如磺酸,四氫葉酸的鹽同樣可以被結晶并根據需要而被進一步濃縮(EP 0495204)。
用以下實施例中列出的反應物和/或操作條件代替概括地或具體地擬定的本發明反應物和/或操作條件,同樣可以成功地實施以下的實施例。同樣,以下的具體實施方案應當看作僅是為了舉例說明,而決不會限制所公開內容的其余部分。
全部公開內容包括本文中列出的供參考用的所有申請、專利和出版物。
根據前面的說明,任何一個本領域的普通技術人員都可以容易地推導出本發明的決定性要素而不背離本發明的基本原理和范圍,以便對本發明進行替換和補充,從而使本發明適應不同的需求和條件。
使用以下縮寫 COD代表環辛二烯。
旋光體產量、或(6S,αS)非對映體與(6R,αS)非對映體的比例、或(6S,αR)非對映體與(6R,αR)非對映體的比例是按以下方式將高壓液相色譜法(HPLC)直接用于結晶體或母液來確定的將0.5mg結晶體或15mg母液溶解在1ml溶劑中,該溶劑是通過將6.8g β-環糊精和270ml 37%的甲醛加入到1000ml水中制成的。用一個Macherey-Nagel公司生產的5mm、240×4mm的NucleosilC-8柱和一種流動溶劑進行分離,所述流動溶劑用以下方法制備將6.8g β-環糊精溶解在由8.5ml三乙胺、850ml水和150ml乙腈組成的混合物中。通過添加乙酸將溶液的pH值調節至7.5,再加入270ml37%的甲醛。在300nm波長檢測這些非對映體。
溶液和懸浮液的制備和濃縮以及它們的轉移在隔絕氧的狀態下進行,并使用保護氣如氮氣或惰性氣體。
實施例A制備四氫葉酸酯與磺酸的加成鹽溶液實施例A1a制備(αS)葉酸二甲酯苯磺酸鹽在40℃將800g(1.68mmol)的(αS)葉酸二水合物加入到處在氮氣氣氛中的由530g(3.35mmol)苯磺酸和20升無水甲醇組成的溶液中。將該混合物回流加熱半小時,冷卻,并通過蒸發將其體積濃縮至5升。通過抽吸將沉淀物濾出,用1升甲醇洗滌,并在40℃和20毫巴的干燥室中干燥。得到了966g(1.45mmol,理論產量的86%)(αS)葉酸二甲酯苯磺酸鹽。該產物含有26.2%苯磺酸,1.67%水,和2.26%甲醇。
該物質在150℃以上發生分解。DMSO-d6中的1H-NMR8.78(1H,s),8.46(2H,bs),8.32(1H,d),7.64-7.68(m),7.35-7.40(m),6.66(2H,d),0.8(2H,s),4.39(1H,m),3.62(3H,s),3.57(3H,s),2.42(2H,m),1.98-2.11(2H,m)。b通過將(αS)葉酸二甲酯苯磺酸鹽氫化來制備四氫葉酸二甲酯苯磺酸鹽的(6S,αS)/(6R,αS)非對映體混合物溶液稱取6.72mg(10μmol)[Ir(COD)Cl]2和15.57mg(25μmol)R-BINAP,脫氣并溶解在二氯甲烷中。在高真空狀態下冷凝出二氯甲烷,并將剩余物溶解在5ml甲醇中。將1.25g(2mmol)實施例Ala中的(αS)葉酸二甲酯苯磺酸鹽懸浮在25ml甲醇中并加入到催化劑中。在氮氣逆流中將該懸浮液加入到一個100ml的壓熱器中并氫化,直至不再攝取任何氫。COD代表環辛二烯。得到了四氫葉酸二甲酯苯磺酸鹽。(6S,αS)∶(6R,αS)非對映體的比例為74∶26。c通過將(αS)葉酸二甲酯苯磺酸鹽氫化來制備含有(6R,αS)非對映體剩余物的四氫葉酸二甲酯苯磺酸鹽的(6S,αS)/(6R,αS)非對映體混合物溶液稱取6.72mg(10μmol)[Ir(COD)Cl]2和13.84mg(25μmol)(2S,4S)-BPPM,脫氣并溶解在二氯甲烷中。在高真空狀態下冷凝出二氯甲烷,并將剩余物溶解在5ml甲醇中。將1.25g(2mmol)實施例A1a中的(αS)葉酸二甲酯苯磺酸鹽懸浮在25ml甲醇中并加入到催化劑中。在氮氣逆流中將該懸浮液加入到一個100ml的壓熱器中并氫化17小時。得到了四氫葉酸二甲酯苯磺酸鹽。(6S,αS)∶(6R,αS)非對映體的比例為34∶66。
實施例A2通過將四氫葉酸酯化來制備四氫葉酸二甲酯苯磺酸鹽的等摩爾的(6S,αS)/(6R,αS)非對映體混合物溶液將20g(44.9mmol)(6S,αS)和(6R,αS)四氫葉酸的等摩爾混合物加入到溶在900ml甲醇中的10.65g(67.35mmol)苯磺酸中,并回流加熱7小時。得到了(6S,αS)和(6R,αS)四氫葉酸二甲酯苯磺酸鹽。
實施例A3通過將(6S,αS)/(6 R,αS)非對映體比例為70∶30的四氫葉酸酯化來制備(6S,αS)/(6R,αS)非對映體比例為70∶30的四氫葉酸二甲酯苯磺酸鹽混合物溶液將5.31g(11.92mmol)(6S,αS)/(6R,αS)非對映體比例為70∶30的四氫葉酸(按照EP0495204N1制備)在含有2.83g(17.88mmol)苯磺酸的230ml甲醇中回流加熱7小時。得到了(6S,αS)∶(6R,αS)非對映體比例為70∶30的四氫葉酸二甲酯苯磺酸鹽溶液。
實施例A4制備四氫葉酸二甲酯甲苯磺酸鹽的(6S,αS)和(6R,αS)非對映體的等摩爾溶液將10g(22.45mmol)(6S,αS)和(6R,αS)四氫葉酸的等摩爾混合物加入到溶在450ml甲醇中的6.41g(33.67mmol)甲苯磺酸一水合物中,并回流加熱7小時。得到了(6S,αS)∶(6R,αS)非對映體比例為1∶1的四氫葉酸二甲酯甲苯磺酸鹽溶液。
實施例A5制備四氫葉酸二甲酯萘-1-磺酸鹽的(6S,αS)和(6R,αS)非對映體的等摩爾溶液將3g(6.73mmol)(6S,αS)和(6R,αS)四氫葉酸的等摩爾混合物加入到溶在130ml甲醇中的2.33g(10.1mmol)萘-1-磺酸鈉鹽和4.7ml 2M的HCl中,并回流加熱7小時。得到了(6S,αS)∶(6R,αS)非對映體比例為1∶1的四氫葉酸二甲酯萘-1-磺酸鹽溶液。
B分離和濃縮處理實施例B1(6S,αS)四氫葉酸二甲酯苯磺酸鹽的分離和濃縮a在隔絕氧的狀態下,通過蒸發而將實施例A1b中得到的含有74%的(6S,αS)非對映體的四氫葉酸二甲酯苯磺酸鹽溶液濃縮至其體積的1/6。將所得的懸浮液在氮氣氣氛中在4℃儲存2小時,將沉淀物抽出,用少量冷甲醇洗滌,并在40℃和20毫巴的條件下干燥。得到了0.55g(0.87mmol,理論產量的44%)四氫葉酸二甲酯苯磺酸鹽。四氫葉酸二甲酯苯磺酸鹽的非對映體比例(6S,αS)∶(6R,αS)為99∶1。[a]589=-69.8°(在二甲亞砜中c=1)。
該物質在150℃以上發生分解。DMSO-d6中的1H-NMR10.61(1H,bs),8.35(1H,d),7.6-7.74(m),7.51(1H,bs),7.30-7.37(m),6.70(2H,d,2H,bs),4.42(2H,m),3.63(3H,s),3.58(3H,s),3.50(1H,m),3.38(1H,m),3.28(1H,m),2.44(2H,m),2.01-2.13(2H,m)。b從實施例A1c的溶液中分離和濃縮(6S,αS)四氫葉酸二甲酯苯磺酸鹽在隔絕氧的狀態下,將實施例A1c中得到的含有34%的(6S,αS)非對映體的四氫葉酸二甲酯苯磺酸鹽溶液在氮氣氣氛中在4℃儲存2小時。此后將沉淀物抽出,用少量冷甲醇洗滌,并在40℃和20毫巴的條件下干燥。得到了0.2g含有96.6%(6S,αS)非對映體的四氫葉酸二甲酯苯磺酸鹽。c從實施例A2的溶液中分離和濃縮(6S,αS)四氫葉酸二甲酯苯磺酸鹽將來自實施例A2的透明溶液冷卻至室溫并攪拌過夜。將固體沉淀物抽出,用甲醇和叔丁基甲基醚洗滌,并在30℃和10毫巴的條件下干燥。得到了9.62g(15.24mmol)含有99.1%(6S,αS)非對映體的無色的結晶四氫葉酸二甲酯苯磺酸鹽((6R,αS)四氫葉酸二甲酯苯磺酸鹽可以由實施例B5中概述的母液B1c制備)。
將4g(6.34mmol)所得的含有99.1%(6S,αS)非對映體的四氫葉酸二甲酯苯磺酸鹽溶解在220ml沸騰甲醇中。將該溶液冷卻至室溫,放置過夜并將固體沉淀物抽出。用甲醇和叔丁基甲基醚洗滌,并在35℃和10毫巴的條件下干燥。得到了3.08g(4.88mmol)含有99.5%(6S,αS)非對映體的無色的結晶四氫葉酸二甲酯苯磺酸鹽。d從實施例A3的溶液中分離和濃縮(6S,αS)四氫葉酸二甲酯苯磺酸鹽將得自實施例A3的溶液冷卻至室溫,并在60℃向該溶液放入非對映體-純(6S,αS)四氫葉酸二甲酯苯磺酸鹽晶種。放置過夜后,將沉淀的固體抽出,用甲醇和叔丁基甲基醚洗滌,并在35℃和10毫巴的條件下于燥。得到了3.46g(5.48mmol)含有99.9%(6S,αS)非對映體的四氫葉酸二甲酯苯磺酸鹽。
實施例B2
分離和濃縮(6S,αS)四氫葉酸二甲酯甲苯磺酸鹽將得自實施例A4的四氫葉酸二甲酯甲苯磺酸鹽等摩爾混合物冷卻至室溫并攪拌過夜。將固體沉淀物抽出,用甲醇和叔丁基甲基醚洗滌,并在30℃和10毫巴的條件下干燥。得到了5.53g(9.54mmol)含有99.1%(6S,αS)非對映體的無色的結晶四氫葉酸二甲酯甲苯磺酸鹽。
將5.2g(8.97mmol)由該方法得到的含有99.1%(6S,αS)非對映體的四氫葉酸二甲酯甲苯磺酸鹽溶解在182ml沸騰甲醇中。將該溶液冷卻至室溫,在室溫下攪拌3小時,并將固體沉淀物抽出。用甲醇和叔丁基甲基醚洗滌,并在35℃和10毫巴的條件下干燥。得到了4.43g(7.64mmol)含有99.8%(6S,αS)非對映體的無色的結晶四氫葉酸二甲酯甲苯磺酸鹽。
實施例B3分離和濃縮(6S,αS)四氫葉酸二甲酯萘-1-磺酸鹽將得自實施例A5的溶液冷卻至室溫并攪拌過夜。將固體沉淀物抽出,并在30℃和10毫巴的條件下干燥。得到了0.34g(0.55mmol)含有62.7%(6S,αS)非對映體的無色的四氫葉酸二甲酯萘-1-磺酸鹽。
實施例B4通過將四氫葉酸二甲酯苯磺酸鹽水解來制備(6S,αS)四氫葉酸苯磺酸鹽在與氧隔絕的狀態下,將0.55g(0.95mmol)實施例B1a的四氫葉酸二甲酯苯磺酸鹽和0.32g(3.02mmol)碳酸鈉溶解在4ml水中。將該溶液加熱到85℃,并在30分鐘后用37%的鹽酸將pH值調節到7.5。在75℃加入溶解在0.6ml水中的0.2g苯磺酸,然后用37%的鹽酸將pH值調節到8。將該溶液冷卻到室溫并再攪拌3小時。通過抽吸將產物濾出,并在一個30℃和20毫巴的干燥室中干燥4天。得到了8.4g(13.92mmol,理論產量的88%)四氫葉酸苯磺酸鹽。
該四氫葉酸苯磺酸鹽的非對映體比例(6S,αS)∶(6R,αS)為99∶1。四氫葉酸苯磺酸鹽的性質與EP0495204N1中所述產物的性質相同。
實施例B5分離濃縮的(6R,αS)四氫葉酸二甲酯苯磺酸鹽通過蒸發將來自實施例B1c的母液濃縮至其體積的1/4。將其冷卻至0℃,放入非對映體-純(6S,αS)四氫葉酸二甲酯苯磺酸鹽晶種,并抽出1.5g(6S,αS)∶(6R,αS)非對映體比例為97∶3的四氫葉酸二甲酯苯磺酸鹽。通過蒸發將該母液濃縮至干燥。將200ml二乙醚加入到該油狀剩余物中,并在0℃攪拌2小時。將固體沉淀物抽出,用二乙醚洗滌,并在30℃和20毫巴的條件下干燥。得到了14.8g(6R,αS)∶(6S,αS)非對映體比例為80∶20的四氫葉酸二甲酯苯磺酸鹽。
權利要求
1.一種制備和濃縮(6S,αS)或(6S,αR)四氫葉酸酯鹽和(6S,αS)或(6S,αR)四氫葉酸的方法,其特征在于在有機溶劑中制備或溶解由四氫葉酸酯與芳族磺酸的加成鹽的非對映體構成的等摩爾的或濃縮的混合物,隨后將其結晶至少一次,如果合適,再將結晶體水解以產生(6S,αS)或(6S,αR)四氫葉酸,并將其作為游離酸結晶出來或以鹽的形式將其分離出來。
2.權利要求1的方法,其特征在于四氫葉酸酯的加成鹽滿足式III,它包括(6S,αS)、(6S,αR)、(6R,αS)和(6R,αR)非對映體, 其中R1或R2是H,R1或R2之一或R1和R2兩者相互獨立地代表一價烴基或通過一個碳原子與選自-O-、-S-和-N-的雜原子連接的雜烴基,HA代表芳族磺酸,x代表1-6的整數或0-6之間的小數。
3.權利要求2的方法,其特征在于R1和R2代表C1-4烷基。
4.權利要求3的方法,其特征在于R1和R2代表甲基。
5.權利要求2的方法,其特征在于式III中的x代表1或2,或代表0.5-2的小數。
6.權利要求1的方法,其特征在于芳族磺酸滿足式IV,R3-SO3H(IV)其中R3代表未被取代的苯基或被C1-4烷基、C1-4鹵烷基或C1-4烷氧基取代的苯基。
7.權利要求6的方法,其特征在于芳族磺酸是苯磺酸或對甲苯磺酸。
8.權利要求2的方法,其特征在于式III化合物中,R1和R2各代表甲基,x代表1或2或代表0.5-2之間的小數,HA代表苯磺酸、甲苯磺酸、氟磺酸、氯磺酸或三氟甲基苯磺酸。
9.權利要求8的方法,其特征在于式III化合物中,R1和R2各代表甲基,x代表1或2或代表0.5-2之間的小數,HA代表苯磺酸或對甲苯磺酸。
10.權利要求1的方法,其特征在于混合物含有分別至少為5%(重量)或更多的(6S,αS)或(6S,αR)非對映體。
11.權利要求1的方法,其特征在于有機溶劑是極性有機溶劑,每升沸騰溫度下的溶劑能溶解至少1g四氫葉酸酯的加成鹽。
12.權利要求1的方法,其特征在于使用醇或醇與至少一種其他溶劑的混合物。
13.權利要求1的方法,其特征在于在溶劑中將四氫葉酸酯與芳族磺酸的加成鹽的非對映體的等摩爾的或濃縮的混合物混合,隨后加熱該混合物以使四氫葉酸酯與芳族磺酸的加成鹽溶解,隨后將溶液冷卻,于是(6S,αS)或(6S,αR)非對映體結晶出來,或這兩種非對映體都結晶出來,然后通過過濾將它們分離出來。
14.權利要求1的方法,其特征在于使用來自葉酸酯氫化的反應溶液,或來自葉酸酯與芳族磺酸的加成鹽氫化的反應溶液,或來自在磺酸的存在下、在酯化條件下進行的葉酸氫化的反應溶液。
15.權利要求1的方法,其特征在于用堿使(6S,αS)或(6S,αR)四氫葉酸酯磺酸鹽或其混合物水解,以產生(6S,αS)或(6S,αR)四氫葉酸或其混合物。
全文摘要
一種制備和濃縮(6S,αS)或(6S,αR)四氫葉酸酯鹽和(6S,αS)或(6S,αR)四氫葉酸的方法,其特征在于在有機溶劑中制備或溶解由四氫葉酸酯與芳族磺酸的加成鹽的非對映體構成的等摩爾的或濃縮的混合物,隨后將其結晶至少一次,如果合適,再將結晶體水解以產生(6S,αS)或(6S,αR)四氫葉酸,并將其作為游離酸結晶出來或以鹽的形式將其分離出來。
文檔編號C07D475/04GK1360586SQ00810243
公開日2002年7月24日 申請日期2000年7月12日 優先權日1999年7月14日
發明者H·R·穆勒, R·莫瑟, V·戈羅恩 申請人:阿潑洛發公司