帕金森病治疗用药物罗替戈汀的合成新工艺
樊燕鸽;李峥;赵俊宏;王红星;薛宝玉
【摘 要】通过5-甲氧基-2-四氢萘酮为原料制备出亚胺,再以汉斯酯1,4-二氢吡啶(HEH)为还原剂,以手性磷酸为催化剂合成立体结构单一的重要中间体(S)-2-(N-正丙基)氨基-5-甲氧基四氢萘,再进一步合成罗替戈汀.经过红外吸收光谱、高效液相色谱(HPLC)、核磁共振碳谱、核磁共振氢谱分析表征合成物质结构,说明合成的物质为罗替戈汀.此合成工艺是以立体选择性化学反应合成专一立体结构的化合物,制备工艺简便,产品收率高.
【期刊名称】《河南科学》
【年(卷),期】2019(037)003
【总页数】6页(P381-386)
【关键词】5-甲氧基-2-四氢萘酮;立体选择性;合成;罗替戈汀
【作 者】樊燕鸽;李峥;赵俊宏;王红星;薛宝玉
【作者单位】河南省科学院化学研究所有限公司,郑州 450002;河南省科学院化学研究所有限公司,郑州 450002;河南省科学院化学研究所有限公司,郑州 450002;河南省科学院化学研究所有限公司,郑州 450002;河南省科学院化学研究所有限公司,郑州 450002
【正文语种】mos是什么意思中 文
【中图分类】O69;R97+.5
帕金森病(Parkinson’s dia,PD)是一种神经系统变性疾病,常发生在老年人群中,帕金森病最主要的病变机理是中脑黑质多巴胺(dopamine,DA)能神经元的变性死亡,由此引起线状体DA含量显著性减少而致病[1-2].此病的临床表现为静止性震颤、运动迟缓、姿势步态障碍和肌强直,或者还伴有一些非运动症状如:抑郁、便秘和睡眠障碍等[3].帕金森病最主要的治疗手段是药物治疗,其中使用最有效的药物为左旋多巴制剂,左旋多巴制剂会引起运动并发症[4].研究表明,脉冲样纹状体多巴胺受体刺激是引起运动并发症的主要原因[5].因此1998年Cha等[6]提出了通过延长多巴胺能药物的作用时间,提供持续性多巴胺能刺激(continuous do-paminergic stimulation,CDS)来预防和逆转运动并发症的发生[7-8].
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罗替戈汀是一种新型的非麦角类多巴胺受体刺激剂,它具有抗帕金森病的作用是能激活体内的多巴胺受体[9-10].一般罗替戈汀制备成长效缓释制剂,达到持续刺激多巴胺而能治疗PD[11-13].罗替戈汀作为治疗帕金森病有效的药物,剂型为透皮贴剂[14-15].
罗替戈汀可通过不同方式引入手性中心,一般制备合成化合物的方式是通过手性拆分技术,手性辅助,不对称催化合成等.手性拆分往往都需要高压催化加氢或者加入大量的试剂,催化加氢对设备的要求高,加入试剂费用大,这些在增加成本的同时更增加了危险性,也造成合成工艺的步骤增加,收率降低.所以研究罗替戈汀合成路线的改进和调整,寻找一种新的合成路线至关重要.本文反应用来合成专一立体结构的化合物,避免了手性拆分,开发出制备工艺简便、收率高、纯度高的罗替戈汀制备方法,提供一种罗替戈汀的合成路线.
cute是什么意思英文1 仪器和试剂
1.1 仪器
电子分析天平(赛多利斯科学仪器有限公司);精密定时电动搅拌器(江苏省金坛市荣华
汉堡包的英语单词仪器制造有限公司);旋转蒸发仪(上海振杰实验设备有限公司);真空干燥箱(上海一恒科学仪器有限公司);高效液相色谱仪(美国安捷伦公司);核磁共振仪(德国BRUKER公司)傅里叶变换显微红外光谱仪Nicolet iN10(赛默飞世尔科技).
1.2 试剂
5-甲氧基-2-四氢萘酮(百灵威科技,纯度>98%);二氯甲烷(化学纯,天津市科密欧化学试剂有限公司)冰醋酸(天津市科密欧化学试剂有限公司);正丙胺(分析纯,上海阿拉丁生化科技股份有限公司);异丙醇(分析纯,上海阿拉丁生化科技股份有限公司);1,4-二氢吡啶(天津市科密欧化学试剂有限公司);甲苯(分析纯,上海阿拉丁生化科技股份有限公司);3,3′-(三氟甲基)苯基联萘酚磷酸(纯度>98%,天津市科密欧化学试剂有限公司);甲醇(分析纯,上海阿拉丁生化科技股份有限公司);三氯甲烷(分析纯,上海阿拉丁生化科技股份有限公司);2-(2-溴乙基)噻吩(天津市科密欧化学试剂有限公司);无水碳酸钠(化学纯,国药基团化学试剂有限公司);乙酸乙酯(纯度>97%,上海阿拉丁生化科技股份有限公司);氢溴酸(分析纯,上海阿拉丁生化科技股份有限公司);N,N-二甲基甲酰胺(纯度>99%,上海阿拉丁生化科技股份有限公司);
甲醇(色谱纯,Merck公司);氢氧化钠(分析纯,天津市科密欧化学试剂有限公司);乙腈(色谱纯,Merck公司).
2 方法与结果
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2.1 罗替戈汀的制备
制备罗替戈汀—{(-)-(S)-2-[N-丙基-N-[2-(2-噻吩)乙基]-氨基]-5-羟基-1,2,3,4-四氢萘}的合成路线如图1所示[16-18].
图1 罗替戈汀合成路线图Fig.1 Rotigotine synthesis roadmap
罗替戈汀—{(-)-(S)-2-[N-丙基-N-[2-(2-噻吩)乙基]-氨基]-5-羟基-1,2,3,4-四氢萘}制备步骤:
1)以5-甲氧基-2-四氢萘酮为原料和正丙胺反应生成亚胺(I).将5-甲氧基-2-四氢萘酮溶于二氯甲烷溶剂中,滴加冰醋酸,40~70℃回流,然后缓慢滴加正丙胺反应.反应结束,过滤,用异丙醇洗涤,得到化合物亚胺(I),如图2所示,该化合物为土黄色固体.反应中5-甲氧基-2-四氢萘酮与正丙胺摩尔比为1∶2.
图2 亚胺合成反应式Fig.2 Imine synthesis reaction
2)将得到的化合物亚胺(I)和汉斯酯1,4-二氢吡啶(HEH)一起溶于甲苯溶剂中,加入3,3′-(三氟甲基)苯基联萘酚磷酸手性磷酸催化剂,5-Å分子筛,在35~70℃下回流3 h,反应完全后过滤,加压去除溶剂,用硅胶柱分离粗产品,氯仿和甲醇为展开剂,得到黄色固体,干燥,得到单一构型(S)-2-(N-正丙基)氨基-5-甲氧基四氢萘(II),其合成反应式如图3所示.
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图3 (S)-2-(N-正丙基)氨基-5-甲氧基四氢萘合成反应式Fig.3 (S)-2-(N-propylamino)-5-methoxytetralin synthesis reaction
3)化合物(II)与噻吩反应,生成(S)-2-[N-丙基-N-[2-(2-噻吩)乙基]氨基]-5-甲氧基 -1,2,3,4-四氢萘(III).
将手性化合物(II)(S)-2-(N-正丙基)氨基-5-甲氧基四氢萘,2-(2-溴乙基)噻吩,无水碳酸钠,加入到盛有有机溶剂DMF反应瓶中,在60~100℃温度范围内反应,反应结束后过滤,将液体缓慢加入到冰水中,用乙酸乙酯萃取,萃取后合并有机层,有机层先用水
洗、再用无水碳酸钠干燥,最后过滤蒸出溶剂,得到淡黄色油状化合物(III),反应式如图4所示.
图4 手性化合物(III)合成反应式Fig.4 Chiral compound(III)synthesis reaction
4)将化合物(III)溶于质量分数48%的氢溴酸中,加热回流4 h,反应结束旋干溶剂,溶于水中,用10%氢氧化钠调节pH为12,经乙酸乙酯萃取3~4次,干燥有机相,旋干溶剂得到白色固体罗替戈汀[19-20],如图5所示.
图5 罗替戈汀合成反应式Fig.5 Rotigotine synthesis reaction
2.2 傅里叶红外光谱图分析
列土分茅由图6红外谱图分析结果可知,2962 cm-1是甲基、亚甲基伸缩振动峰的振动宽峰,2699~2558 cm-1是仲铵盐的氮氢伸缩振动尖峰,1582 cm-1是强峰,苯环上的骨架振动峰,1463 cm-1苯环上的骨架振动强峰,1277 cm-1是强峰,碳氮的伸缩振动峰.这些都是罗替戈汀的特征峰,初步确定为合成物为罗替戈汀.
图6 合成罗替戈汀的红外光谱图Fig.6 Infrared spectra of synthetic rotigotine
2.3 高效液相色谱分析
色谱条件与系统适用性:Agilent色谱柱(型号TC-C18 150 mm×4.6 mm,5 μm),乙腈作为溶剂,流动相为乙腈∶水(0.1%甲酸)=50∶50,柱温为40℃,流速为v=0.7 mL/min,紫外检测波长λ为241 nm;进样量为3 μL.
蛰居对比液相色谱图7和图8,在测试条件相同的情况下,罗替戈汀标准品的主峰保留时间为2.058,自制合成的罗替戈汀主峰保留时间为2.068,合成的罗替戈汀和标准品罗替戈汀保留时间一致,进一步说明成功合成罗替戈汀.
图7 罗替戈汀标准品HPLC谱图Fig.7 HPLC spectrum of rotigotine standard
图8 合成罗替戈汀HPLC谱图Fig.8 HPLC chromatogram of synthetic rotigotine
2.4 核磁共振碳谱
罗替戈汀分子式为C19H25NOS,其13C-MNR图谱见图9所示.13C-MNR(400 MHz,DMSO):154.714(C5),142.821(C16),137.622(C9),126.550(C10),125.
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836(C18),124.774(C17),123.651(C19),122.907(C7),119.788(C8),111.432(C6),56.030(C2),52.113(C11),51.711(C14),31.926(C16),29.631(C1),25.262(C3),23.502(C4),21.794(C12),11.769(C13).
图9 罗替戈汀13C-MNR图谱Fig.9 13C-MNR atlas of rotigotine
2.5 核磁共振氢谱
罗替戈汀分子式为C19H25NOS,其1H-MNR图谱见图10所示.1H-MNR(400 MHz,DMSO):-OH(δ=9.130,s,1H),-C=CH(δ=6.842~6.880,m,2H),-C=CH(δ=7.280,d,1H),-Ph(δ=6.493~6.561,m,2H),-Ph(δ=6.914-6.924,m,1H),-CH2(δ=2.587~2.793,m,9H),-CH2(δ=2.400~2.439,m,2H),-CH2(δ=1.924~1.927,m,1H),-CH(δ=1.453~1.493,m,1H),-CH2(δ=1.377~1.431,m,2H),-CH3(δ=0.825~0.862,m,3H).
图10 罗替戈汀1H-MNR图谱Fig.10 1H-MNR atlas of rotigotine
3 讨论
以5-甲氧基-2-四氢萘酮为原料,先制得手性化合物(S)-2-(N-正丙基)氨基-5-甲氧基四氢萘,再进一步合成得到最终产物,得到的产物经傅里叶红外、高效液相色谱、核磁共振碳谱、核磁共振氢谱分析,确定得到目标产物罗替戈汀.
家长会学生代表发言演讲稿