CN104031043A

CN104031043A - 一种盐酸莫西沙星合成新方法

Info

Publication number: CN104031043A
Application number: CN201410232233.4A
Authority: CN
Inventors: 叶丁; 曾同建; 王晓玲; 唐锐; 刘华英
Original assignee: Chengdu Ke Lai Mongolia Medicine Science And Technology Ltd
Current assignee: Chengdu Ke Lai Mongolia Medicine Science And Technology Ltd
Priority date: 2014-05-28
Filing date: 2014-05-28
Publication date: 2014-09-10
Anticipated expiration: 2034-05-28
Also published as: CN104031043B

Abstract

本发明公开了一种盐酸莫西沙星合成新方法，属于药物化学领域，合成方法为在反应釜中依次加入醋酸酐、冰乙酸，搅拌并加入无水氯化锌，滴加硼酸三乙酯，滴加完成后搅拌反应再加入加替环合酯，得到的固体经后处理制得盐酸莫西沙星中间体；在有机溶剂的存在下，将盐酸莫西沙星中间体与(S,S)-2,8-二氮杂双环[4.3.0]壬烷进行反应，再滴加浓盐酸，反应得到盐酸莫西沙星粗品，采用乙醇进行重结晶，得到高纯度盐酸莫西沙星。本发明提供的方法所得盐酸莫西沙星单杂质含量低于0.05％，总杂质含量低于0.1％，且操作简单、条件温和、收率高，适于工业化生产。

Description

一种盐酸莫西沙星合成新方法

技术领域

本发明属于药物化学领域，具体涉及一种盐酸莫西沙星合成新方法。

背景技术

盐酸莫西沙星(Moxifloxacin hydrochloride)，如式(Ⅴ)所示，化学名为1-环丙基-7-(S,S-2,8-二氮杂二环[4.3.0]壬烷-8-基)-6-氟-8-甲氧基-1,4-二氢-4-氧代-3-喹啉羧酸盐酸盐，是第四代喹诺酮类光谱抗菌药。盐酸莫西沙星在体外显示出对革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌、厌氧菌、抗酸菌、非典型性微生物(如支原体、衣原体)具有光谱抗菌活性。盐酸莫西沙星于1999年首先在德国上市，同年12月在美国上市，目前在我国上市的剂型包括注射液和片剂，主要用于治疗患有上呼吸道感染和下呼吸道感染的患者。

盐酸莫西沙星合成文献较多，如中国专利CN02131962公开了一种以8-甲氧基喹诺酮羧酸衍生物与叔丁醇钠在水和醇溶液中反应制得盐酸莫西沙星的方法。其后处理方法为在反应液中滴加入稀盐酸，并加入晶种，搅拌析晶。所得晶体过滤，水溶液重结晶可获得盐酸莫西沙星产品。该方法相对简单，但在反应液中产品损失较大，降低了收率，并且需要加入晶种析晶。

中国专利CN1O3172629A公开了用1-环丙基-6,7-二氟-8-甲氧基-1,4-二氢-4-氧代喹啉-3羧酸-O3，O4-二醋酸合硼酯和(S,S)-2,8-二氮杂双环[4.3.0]壬烷反应结束后，蒸干溶剂，残余物用乙醇溶解，用浓盐酸调pH至酸性，冷却结晶，过滤，得到盐酸莫西沙星粗品的。用碱液溶解盐酸莫西沙星粗品，用乙酸乙酯萃取，水层中加入浓盐酸调pH至1-5，然后结晶、过滤。该工艺盐酸莫西沙星用碱液溶解，用盐酸调节pH后，得到盐酸莫西沙星，产品发粘，包裹有无机盐，产品的比旋度经常不合格。

现有技术中盐酸莫西沙星的制备方法收率均较低，有些实验方法存在所使用试剂昂贵、毒性较大、需手性拆分等成本高的问题，因此寻求工艺简单、成本低、收率高、纯度高、适宜于工业化生产的制备方法十分重要。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种盐酸莫西沙星合成新方法，该方法具有操作简单、条件温和、收率高、纯度高的优点，且适于工业化大规模生产。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种盐酸莫西沙星合成新方法，它包括以下步骤：

S1.螯合反应：在反应釜中加入醋酸酐、冰乙酸，搅拌并加入无水氯化锌，升温至反应釜内温度为40～70℃时滴加硼酸三乙酯，滴加完成后搅拌反应，再加入加替环合酯，保持反应温度为70～100℃，反应至加替环合酯转化完全，经后处理制得盐酸莫西沙星中间体1-环丙基-6,7-二氟-8-甲氧基-1,4-二氢-4-氧代喹啉基-3-甲酸-O3,O4-二醋酸合硼酯；

S2.取代反应：向另一反应釜中加入(S,S)-2,8-二氮杂双环[4.3.0]壬烷、乙腈、三乙胺，搅拌下加入步骤S1制得的盐酸莫西沙星中间体，至(S,S)-2,8-二氮杂双环[4.3.0]壬烷反应完全；

S3.解离成盐反应：待取代反应完全后过滤，滤液加入水，向反应溶液中滴加浓盐酸至pH为0.5～2.5，搅拌结晶后离心过滤，固体干燥后得到盐酸莫西沙星粗品；

S4.重结晶：在乙醇水溶液中搅拌加入盐酸莫西沙星粗品，加热升温至回流，降温搅拌结晶、过滤，所得固体进行真空干燥，得高纯度盐酸莫西沙星；

反应如下：

式中，OMe为甲氧基，OEt为乙氧基。

进一步地，步骤S1中所述硼酸三乙酯与加替环合酯的重量比为0.5～1:1。

进一步地，步骤S1中所述反应釜中滴加硼酸三乙酯后，搅拌反应的时间为3～5h。

进一步地，步骤S1中所述后处理方法为：将反应釜中液体冷却至15～25℃结晶20～30h，离心过滤，所得固体先用纯水打浆2次，每次20～30min，过滤浆液，固体再用乙醇打浆20～30min，过滤后将所得固体在55～65℃热风下干燥3～5h。

进一步地，步骤S2中所述取代反应温度为15～25℃，反应原料(S,S)-2,8-二氮杂双环[4.3.0]壬烷与1-环丙基-6,7-二氟-8-甲氧基-1,4-二氢-4-氧代喹啉基-3-甲酸-O3,O4-二醋酸合硼酯的重量比为1:2～5。

进一步地，步骤S3中所述滴加浓盐酸调pH时保持反应溶液的温度为20～40℃。

进一步地，所述乙醇水溶液的浓度为50～80％，且盐酸莫西沙星粗品、乙醇水溶液的重量比为1:4～8。

进一步地，步骤S4中所述重结晶的具体操作为：在乙醇溶液中搅拌加入盐酸莫西沙星粗品，加热回流温度为80～100℃，回流25～35min后搅拌降温至20～40℃，分离过滤固液混合物，所得固体在70～80℃的真空下干燥7～10h。

本发明具有以下优点：本发明提供的一种盐酸莫西沙星合成新方法，所得盐酸莫西沙星单杂质含量低于0.05％，总杂质含量低于0.1％，且操作简单、条件温和、收率高，适于工业化生产。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步的描述，本发明的保护范围不局限于以下所述。

实施例1：盐酸莫西沙星合成新方法，它包括以下步骤：

在反应釜中依次加入280g醋酸酐、120g冰乙酸，搅拌并加入5g无水氯化锌；升温，当反应釜内温度为40℃时滴加硼酸三乙酯80g，滴加完成后继续保持温度搅拌3h，完成后加入150g加替环合酯，升温至70℃，用TLC追踪反应至加替环合酯转化完全；反应完毕后使釜内温度降至15℃搅拌结晶20h，离心过滤，所得结晶固体用纯化水打浆2次，每次20min，过滤浆液，再用乙醇打浆20min，再次离心过滤，所得固体采用55℃的热风干燥3h，制得盐酸莫西沙星中间体1-环丙基-6,7-二氟-8-甲氧基-1,4-二氢-4-氧代喹啉基-3-甲酸-O3,O4-二醋酸合硼酯137g，收率为88.2％，HPLC纯度99.21％，水分含量为1.2％；

向另一反应釜加入60g(S,S)-2,8-二氮杂双环[4.3.0]壬烷、400g乙腈、40g三乙胺，搅拌下加入上述制备的盐酸莫西沙星中间体120g，反应温度为15℃，用TLC监控跟踪反应，至(S,S)-2,8-二氮杂双环[4.3.0]壬烷反应完全；待取代反应完全后过滤，滤液加入纯化水50g，保持反应溶液的温度为20℃左右，滴加浓盐酸，至pH为0.5，搅拌结晶离心过滤，所得固体于70℃干燥约7小时，得盐酸莫西沙星粗品114g，得到的盐酸莫西沙星粗品收率为91.8％，HPCL检测纯度为99.45％；

在50％乙醇水溶液450g中搅拌加入盐酸莫西沙星粗品110g，加热升温回流，回流温度为80℃，回流25分钟后降温至20℃，再搅拌约15小时后分离过滤固液混合物，所得固体在70℃的真空下干燥7h，得高纯度盐酸莫西沙星101g，收率为89.1％，HPLC检测单杂含量为0.006％，总杂质含量为0.015％。

实施例2：盐酸莫西沙星合成新方法，它包括以下步骤：

在反应釜中依次加入280g醋酸酐、120g冰乙酸，搅拌并加入5g无水氯化锌，升温，当反应釜内温度为50℃时滴加硼酸三乙酯120g，滴加完成后继续搅拌5h，完成后加入150g加替环合酯，升温至75℃，用TLC追踪反应至加替环合酯转化完全；反应完毕后使釜内温度降至25℃搅拌结晶25h，用离心机离心过滤，所得结晶固体用纯化水打浆2次，每次30min，过滤浆液，再用乙醇打浆30min，再次离心过滤，所得固体采用65℃的热风干燥5h，制得盐酸莫西沙星中间体1-环丙基-6,7-二氟-8-甲氧基-1,4-二氢-4-氧代喹啉基-3-甲酸-O3,O4-二醋酸合硼酯143g，收率为92.1％，HPLC纯度99.55％，水分含量为1.1％；

向另一反应釜中加入25g(S,S)-2,8-二氮杂双环[4.3.0]壬烷、400g乙腈、50g三乙胺，搅拌下加入上述制备的盐酸莫西沙星中间体125g，反应温度为25℃，用TLC监控跟踪反应，至(S,S)-2,8-二氮杂双环[4.3.0]壬烷反应完全；待取代反应完全后过滤，滤液加入纯化水50g，保持反应溶液的温度为40℃左右，滴加浓盐酸至pH为1.0，搅拌结晶后离心过滤，所得固体于80℃干燥约9小时，得盐酸莫西沙星粗品120g，得到的盐酸莫西沙星粗品摩尔收率为92.7％，产品纯度99.65％；

在60％乙醇水溶液600g中搅拌加入盐酸莫西沙星粗品120g，加热升温回流，回流温度为100℃，回流35min后搅拌降温至40℃，分离过滤固液混合物，所得固体在80℃的真空下干燥10h，得高纯度盐酸莫西沙星112g，收率为93.3％，HPLC检测单杂含量为0.007％，总杂质含量为0.014％。

实施例3：盐酸莫西沙星合成新方法，它包括以下步骤：

在反应釜中依次加入300g醋酸酐、120g冰乙酸，搅拌并加入5g无水氯化锌；升温，当反应釜内温度为58℃时滴加硼酸三乙酯150g，滴加完成后继续搅拌3.5h，完成后加入150g加替环合酯，升温至90℃，用TLC追踪反应至加替环合酯转化完全；反应完毕后使釜内温度降至18℃搅拌结晶28h，离心过滤，所得结晶固体用纯化水打浆2次，每次23min，过滤浆液，再用乙醇打浆25min，再次离心过滤，所得固体采用58℃的热风干燥4h，制得盐酸莫西沙星中间体1-环丙基-6,7-二氟-8-甲氧基-1,4-二氢-4-氧代喹啉基-3-甲酸-O3,O4-二醋酸合硼酯140g，收率为90.2％，HPLC纯度99.46％，水分含量为1.3％。

向另一反应釜中加入30g(S,S)-2,8-二氮杂双环[4.3.0]壬烷、450g乙腈、65g三乙胺，搅拌下加入上述制备的盐酸莫西沙星中间体120g，反应温度为20℃，用TLC监控跟踪反应，至(S,S)-2,8-二氮杂双环[4.3.0]壬烷反应完全；待取代反应完全后过滤，滤液加入纯化水80g，保持反应溶液的温度为30℃左右，滴加浓盐酸至pH为1.5，搅拌结晶后离心过滤，所得固体于72℃干燥约8小时，得盐酸莫西沙星粗品111g，得到的盐酸莫西沙星粗品摩尔收率为89.4％，产品纯度99.44％；

在70％乙醇水溶液800g中搅拌加入盐酸莫西沙星粗品100g，加热升温回流，回流温度为85℃，回流30min后搅拌降温至25℃，分离过滤固液混合物，所得固体在72℃的真空下干燥8h，得高纯度盐酸莫西沙星165g，收率为91.7％，HPLC检测单杂含量为0.005％，总杂质含量为0.011％。

实施例4：盐酸莫西沙星合成新方法，它包括以下步骤：

在反应釜中依次加入300g醋酸酐、120g冰乙酸，搅拌并加入5g无水氯化锌；升温，当反应釜内温度为70℃时滴加硼酸三乙酯100g，滴加完成后继续搅拌4.2h，完成后加入150g加替环合酯，通蒸汽升温至80℃，用TLC追踪反应至加替环合酯转化完全；反应完毕后使釜内温度降至20℃搅拌结晶30h，离心过滤，所得结晶固体用纯化水打浆2次，每次25min，过滤浆液，固体再用乙醇打浆28min，再次离心过滤，所得固体采用62℃的热风干燥4.8h，制得盐酸莫西沙星中间体1-环丙基-6,7-二氟-8-甲氧基-1,4-二氢-4-氧代喹啉基-3-甲酸-O3,O4-二醋酸合硼酯135g，收率为86.9％，HPLC纯度99.67％，水分含量为1.0％；

向反应釜加入40g(S,S)-2,8-二氮杂双环[4.3.0]壬烷、500g乙腈、80g三乙胺，搅拌下加入上述制备的盐酸莫西沙星中间体120g，反应温度为22℃，用TLC监控跟踪反应，至(S,S)-2,8-二氮杂双环[4.3.0]壬烷反应完全；待取代反应完全后过滤，滤液加入纯化水100g，保持反应溶液的温度为25℃左右，滴加浓盐酸至pH为2.5，搅拌结晶后离心过滤，所得固体于78℃干燥约10小时，得盐酸莫西沙星粗品116g，得到的盐酸莫西沙星粗品摩尔收率为93.4％，产品纯度99.54％；

在80％乙醇水溶液720g中搅拌加入盐酸莫西沙星粗品110g，加热升温回流，回流温度为92℃，回流30min后搅拌降温至32℃，分离过滤固液混合物，所得固体在78℃的真空下干燥9h，得高纯度盐酸莫西沙星101g，收率为91.8％，HPLC检测单杂含量为0.008％，总杂质含量为0.019％。

上述原料均为市售产品，硼酸三乙酯的生产厂商为南通鸿志化工有限公司，加替环合酯的生产厂商为江西晨阳药业有限公司，(S,S)-2,8-二氮杂双环[4.3.0]壬烷的生产厂商为江苏宇田生物医药有限公司。

Claims

1.一种盐酸莫西沙星合成新方法，其特征在于，它包括以下步骤：

反应如下：

式中，OMe为甲氧基，OEt为乙氧基。

2.如权利要求1所述的一种盐酸莫西沙星合成新方法，其特征在于，步骤S1中所述硼酸三乙酯与加替环合酯的重量比为0.5～1:1。

3.如权利要求1所述的一种盐酸莫西沙星合成新方法，其特征在于，步骤S1中所述反应釜中滴加硼酸三乙酯后，搅拌反应的时间为3～5h。

4.如权利要求1所述的一种盐酸莫西沙星合成新方法，其特征在于，步骤S1中所述后处理方法为：将反应釜中液体冷却至15～25℃结晶20～30h，离心过滤，所得固体先用纯水打浆2次，每次20～30min，过滤浆液，固体再用乙醇打浆20～30min，过滤后将所得固体在55～65℃热风下干燥3～5h。

5.如权利要求1所述的一种盐酸莫西沙星合成新方法，其特征在于，步骤S2中所述取代反应温度为15～25℃，反应原料(S,S)-2,8-二氮杂双环[4.3.0]壬烷与1-环丙基-6,7-二氟-8-甲氧基-1,4-二氢-4-氧代喹啉基-3-甲酸-O3,O4-二醋酸合硼酯的重量比为1:2～5。

6.如权利要求1所述的一种盐酸莫西沙星合成新方法，其特征在于，步骤S3中所述滴加浓盐酸调pH时保持反应溶液的温度为20～40℃。

7.如权利要求1所述的一种盐酸莫西沙星合成新方法，其特征在于，所述乙醇水溶液的浓度为50～80％，且盐酸莫西沙星粗品、乙醇水溶液的重量比为1:4～8。

8.如权利要求1所述的一种盐酸莫西沙星合成新方法，其特征在于，步骤S4中所述重结晶的具体操作为：在乙醇溶液中搅拌加入盐酸莫西沙星粗品，加热回流温度为80～100℃，回流25～35min后搅拌降温至20～40℃，分离过滤固液混合物，所得固体在70～80℃的真空下干燥7～10h。