黄连素或其盐酸盐的纯化方法
技术领域
本发明属于有机合成技术领域,具体是涉及一种黄连素或其盐酸盐的纯化方法。
背景技术
黄连素是一种重要的生物碱,是我国应用很久的中药。可从黄连、黄柏、三颗针等植物中提取。它具有显著的抑菌作用。常用的盐酸黄连素又叫盐酸小檗碱,其化学结构如式I所示,黄连素也可以以硫酸盐形式存在。黄连素能对抗病原微生物,对多种细菌如痢疾杆菌、结核杆菌、肺炎球菌、伤寒杆菌及白喉杆菌等都有抑制作用,其中对痢疾杆菌作用最强,常用来治疗细菌性胃肠炎、痢疾等消化道疾病。临床主要用于治疗细菌性痢疾和肠胃炎,它副作用较小。
盐酸小檗碱的结构式如式I所示:
药物杂质与药品质量、安全性及效能密切相关,杂质控制在药物开发研究中的重要性越来越受到重视。目前盐酸小檗碱的溶剂重结晶法缺陷:1)效率低,需要多次重结晶。2)重复性差,与原料的来源和纯度极其相关。3)成功率低,对含有多种杂质的粗品,很多时候不能达标。
目前中国药典对于盐酸小檗碱的总杂要求是低于2.0%。而药物在进行一致性评价过程中,对于大于0.1%的杂质都需要鉴定结构,并进行相应的毒理研究,以确定这些杂质对人体的安全性影响。为了提高药物安全性,同时降低药物成本,能够直接制备得到单杂含量小于0.1%的产品,是较为理想的做法,然而目前国内外还没有报道能够制备得到单杂含量均小于0.1%的纯化方法或者制备方法。
发明内容
本发明提供了一种黄连素或其盐酸盐的纯化方法,所得产品的单杂含量均低于0.1%。
一种黄连素或其盐酸盐的纯化方法,包括:主要包括主要含有黄连素、盐酸小檗碱或者硫酸小檗碱起始原料与盐II反应,转化为黄连素中间盐,最后将黄连素中间盐转化为黄连素或其盐酸盐。
所述主要含有黄连素、盐酸小檗碱或者硫酸小檗碱起始原料中至少有一个杂质含量在0.1%以上,纯度一般为80%以上。作为一种选择当纯度小于80%时,可选择现有的其他方法进行预先纯化,然后再选择本发明的方法进行纯化。可以是现有工艺的粗品,也可以是精制的产品,本发明的目的主要是将已知或者为止的单杂含量均降至0.1%以下,确保黄连素或其盐酸盐的安全性,同时降低药企的科研周期,提高企业效益。比如针对纯度98%以上的盐酸小檗碱产品,其单杂大于0.1%的产品,采用本发明的方法,可以快速实现对杂质的去除,实现单杂含量小于0.1%。
本发明通过将主要含有黄连素、盐酸小檗碱或者硫酸小檗碱起始原料转化为黄连素中间盐,除去杂质,然后再将最后将黄连素中间盐转化为黄连素或其盐酸盐,得到最终产品。
作为一种选择,包括如下步骤:
(1)将主要含有黄连素、盐酸小檗碱或者硫酸小檗碱起始原料溶解在溶剂A中;
(2)将盐II溶解在溶剂B中;
(3)将步骤(2)得到的盐溶液与步骤(1)得到的盐溶液混合反应,析晶,固液分离得到黄连素中间盐;
(4)游离黄连素中间盐得到黄连素,或将黄连素中间盐与盐酸反应得到黄连素盐酸盐;
作为另外一种选择,所述步骤(1)~(3)可替换为:将主要含有黄连素、盐酸小檗碱或者硫酸小檗碱起始原料和盐II溶解在溶剂A或者溶剂B中反应,析晶,固液分离得到黄连素中间盐。
作为优选,所述起始原料为主要含有盐酸小檗碱起始原料,最终产品为盐酸小檗碱,其反应过程如下:
作为选择,所述盐II选自乙酸盐、柠檬酸盐、琥珀酸盐、癸酸盐、糖精盐、安赛蜜盐中的一种或多种。
作为选择,所述盐II选自包括钠盐,钾盐,钙盐中的一种或多种。
作为选择,所述黄连素中间盐选自黄连素乙酸盐、黄连素柠檬酸盐、黄连素琥珀酸盐、黄连素癸酸盐、黄连素糖精盐、黄连素安赛蜜盐中的一种或多种。
作为选择,所述起始原料为主要含有盐酸小檗碱或者硫酸小檗碱起始原料。
作为选择,所述溶剂A和溶剂B各自独立的选择选自水或者醇类溶剂,其中醇类溶剂包括甲醇、乙醇、异丙醇、叔丁醇、正丁醇中的一种或多种。
步骤(1)溶解过程中,对于溶解度较好的溶剂,可以不加热,直接在室温下进行;对于室温下难于全溶的溶剂,可以进行适当加热,以促使起始原料完全溶解。加热温度可以为50-100℃。作为优选,步骤(1)中,将主要含有黄连素、盐酸小檗碱或者硫酸小檗碱起始原料溶解在溶剂A中,加热至50-100℃;进一步优选为65~85℃。
步骤(2)溶解过程中,对于溶解度较好的溶剂,可以不加热,直接在室温下进行;对于室温下难于全溶的溶剂,可以进行适当加热,以促使盐II完全溶解。加热温度可以为50-100℃。作为优选,步骤(2)中,将将盐II溶解在溶剂B中,加热至50-100℃;进一步优选为75~95℃。
步骤(3)中,作为选择,所述起始原料与盐II反应的反应温度为50-100℃。进一步优选为65~85℃。搅拌反应时间为0.5-10h。
步骤(4)中,当需要转化为盐酸盐,作为选择,所述黄连素中间盐与盐酸反应的温度为50-100℃。进一步优选为75~95℃。搅拌反应时间为0.5-10h。
作为选择,以黄连素计算,所述主要含有黄连素、盐酸小檗碱或者硫酸小檗碱起始原料与盐II的摩尔比为1:(1~2);以黄连素计算,所述主要含有黄连素、盐酸小檗碱或者硫酸小檗碱起始原料与盐酸的为1:(1~2)。
作为优选,主要包括主要含有黄连素、盐酸小檗碱或者硫酸小檗碱起始原料与盐II反应后,可适当降温,黄连素中间盐的析晶温度为0~40℃,进一步优选为0~25℃。析晶时间为1-24h。
作为优选,黄连素中间盐与盐酸反应完成后,可适当降温,黄连素盐酸盐的析晶温度为0~40℃,进一步优选为0~25℃。析晶时间为1-24h。
本发明中,在没有特殊说明时,均是在室温下进行。
与现有技术相比,本发明的盐酸小檗碱的制备方法,操作非常简捷,反应条件较为温和,可以获得高纯度的盐酸小檗碱。
本发明通过将主要含有黄连素、盐酸小檗碱或者硫酸小檗碱起始原料转化为黄连素中间盐,除去杂质,然后再将最后将黄连素中间盐转化为黄连素或其盐酸盐,得到最终产品,总杂含量在0.2%以下,单杂含量在0.1%以下,进一步保证了药物的安全性。
具体实施方式
下面通过具体实施例对发明作进一步说明。
实施例1:安赛蜜钾盐方法
9.09克黄连素盐酸盐(纯度95%)升温至80度溶于75毫升水中,搅拌30分钟得橙色溶液。同时将5.44克安赛蜜钾溶于水中并加入上述溶液中,搅拌10分钟,有沉淀析出,降温至25度,继续搅拌析晶16h。过滤,过滤的固体悬浮在30毫升水中,加入1N HCl水溶液(27mmol),搅拌升温至90度,2小时后,降温至10度左右,继续搅拌2h,过滤烘干得8.5克黄连素盐酸盐。纯度为99.85%,单杂含量小于0.1%。
黄连素盐酸盐的核磁数据如下:
1H-NMR,CD3OD,400MHZ,δ3.28-3.31[m,2H],δ4.12[s,3H],δ4.23[s,3H],δ4.97-4.99[m,2H],δ6.14[s,2H],δ6.98[s,1H],δ7.62[s,1H],δ8.0[d,1H,J=12Hz],δ8.11[d,1H,J=8Hz],δ8.66[s,1H],δ9.79[s,1H]。
实施例2:糖精钠盐方法
室温下2L四口瓶中加入14.88g黄连素盐酸盐(纯度96%)和800ml水,升温至75℃溶清保温搅拌30min,然后滴加10.68g糖精钠溶液(200ml水溶解),有晶体析出,加完后保温半小时,然后降至室温保温搅拌过夜后过滤得黄连素糖精盐。黄连素糖精盐中加入600ml水,室温下缓慢滴加44ml 1mol/L盐酸,加完后保温搅拌1.5小时后升温至80℃搅拌2小时,降至室温搅拌2小时后过滤得黄连素盐酸盐,收率为89%。纯度为99.85%,单杂含量小于0.1%。
实施例3:安赛蜜钾盐方法
9.09克黄连素盐酸盐(纯度90%)升温至75度溶于75毫升水中,搅拌30分钟得橙色溶液。同时将8.10克安赛蜜钾溶于水中并加入上述溶液中,搅拌10分钟,有沉淀析出,降温至25度,继续搅拌析晶16h。过滤,过滤的固体悬浮在30毫升水中,加入1N HCl水溶液(27mmol),搅拌升温至80度,2小时后,降温至10度左右,继续搅拌2h,过滤烘干得8.7克黄连素盐酸盐。纯度为99.85%,单杂含量小于0.1%。
实施例4:糖精盐方法
0.10毫摩尔黄连素盐酸盐(纯度98%,单杂含量高于0.1%),加入2毫升水,加热至75℃,搅拌30分钟得橙色溶液。另称0.10毫摩尔的糖精钠溶入1.0毫升75℃的水中,缓慢加入到橙色黄连素盐酸盐溶液中,立即有黄色沉淀析出。黄色悬浮液在75C搅拌0.5小时后,降温至室温,继续搅拌过夜。过滤得黄色的黄连素糖精盐固体,过滤的固体悬浮在30毫升水中,加入1N HCl水溶液(27mmol),搅拌升温至80度,2小时后,降温至10度左右,继续搅拌2h,过滤烘干得8.7克黄连素盐酸盐。收率88%。纯度为99.86%,单杂含量小于0.1%。
实施例5:糖精盐方法
直接将0.10毫摩尔黄连素盐酸盐(纯度98%,单杂含量高于0.1%)和0.10毫摩尔的糖精钠溶于3毫升水中,加热至75C,搅拌30分钟得黄色溶液。黄色溶液降温至室温后,继续搅拌有絮状沉淀析出。0.5小时后,得到黄色悬浮液。黄色悬浮液继续搅拌过夜。过滤得黄色的固体。后续操作同实施例4,最终过滤烘干得8.7克黄连素盐酸盐,收率89%。纯度为99.83%,单杂含量小于0.1%。
实施例6:癸酸盐方法
利用0.1mmol的癸酸钠代替实施例4中的糖精钠,其余不变,最终过滤得黄色的固体黄连素盐酸盐。收率收率87%。纯度为99.83%,单杂含量小于0.1%。
实施例7:琥珀酸盐方法
利用0.1mmol的琥珀酸钠盐代替实施例4中的糖精钠,其余不变,最终过滤得黄色的固体黄连素盐酸盐。收率收率85%。纯度为99.85%,单杂含量小于0.1%。