способ бромирования и -эргокриптинов
Классы МПК: | C07D457/00 Гетероциклические соединения, содержащие индоло [4,3-f, g] хинолиновые циклические системы, например производные эрголина общей формулы: , например лизергиновая кислота C07D519/00 Гетероциклические соединения, содержащие несколько систем из двух или более релевантных гетероциклических колец, конденсированных непосредственно или с общей карбоциклической системой, не отнесенные к группам 453/00 или 455/00 A61K31/48 производные эрголина, например лизергиновая кислота, эрготамин |
Автор(ы): | Звонкова Елена Николаевна (RU), Сайбель Егор Сергеевич (RU), Ануфриева Валентина Владимировна (RU), Соколов Игорь Владимирович (RU), Быков Валерий Алексеевич (RU) |
Патентообладатель(и): | Всероссийский научно-исследовательский институт лекарственных и ароматических растений ("ВИЛАР") (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2004-09-15 публикация патента:
20.04.2006 |
Изобретение относится к химико-фармацевтической промышленности и касается способа получения нейрогормонального средства - абергина ( и -эргокриптинов, патент № 2274640" SRC="/images/patents/194/2274001/945.gif" BORDER="0" ALIGN="ABSMIDDLE"> и и -эргокриптинов, патент № 2274640" SRC="/images/patents/194/2274448/946.gif" BORDER="0" ALIGN="ABSMIDDLE">-2-бром-эргокриптины). Согласно способу бромирование смеси и -эргокриптинов, патент № 2274640" SRC="/images/patents/194/2274001/945.gif" BORDER="0" ALIGN="ABSMIDDLE"> и и -эргокриптинов, патент № 2274640" SRC="/images/patents/194/2274448/946.gif" BORDER="0" ALIGN="ABSMIDDLE">- эргокриптинов осуществляется 50% избытком N-бромсукцинимида в среде хлороформа с добавлением диоксана (10:1). Способ предусматривает применение диоксана с содержанием перекиси в количестве 0,011-0,0145 мольных долей по отношению к количеству алкалоидов в реакционной среде, где исходная концентрация эрготоксиновых алкалоидов равна 0,125-0,150 моль/литр. Технический результат: повышение выхода целевого вещества на ключевой стадии бромирования. 1 ил., 1 табл. и -эргокриптинов, патент № 2274640" SRC="/images/patents/194/2274640/2274640-s2.gif" BORDER="0">
Формула изобретения
Способ бромирования и -эргокриптинов, патент № 2274640" SRC="/images/patents/194/2274001/945.gif" BORDER="0" ALIGN="ABSMIDDLE"> и и -эргокриптинов, патент № 2274640" SRC="/images/patents/194/2274448/946.gif" BORDER="0" ALIGN="ABSMIDDLE">-эргокриптиновых алкалоидов с помощью N-бромсукцинимида в смеси хлорформ-диоксан 10:1, отличающийся тем, что количество перекисей, вносимых с диоксаном, составляет 0,011-0,0145 мольных долей от количества алкалоидов, а исходная концентрация алкалоидов равна 0,125-0,150 моль/л.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к химико-фармацевтической промышленности, а именно к способам получения композиции, обладающей нейрогормональной активностью - абергина.
Известен способ получения абергина [1], по которому рожки спорыньи эргокриптинового штамма экстрагируют дихлорэтаном, осаждают сумму алкалоидов, проводят очистку суммы хроматографией через слой мелкого сорбента с отсасыванием, кристаллизуют алкалоиды из бензола и далее проводят бромирование очищенной суммы. В известном способе ведут бромирование N-бромсукцинимидом в смеси диоксан-хлороформ 1:10 без нагревания в течение 0,5 часа, затем реакционную массу пропускают через слой сорбента и продукт кристаллизуют из ацетона. Полученное основание алкалоидов переводят в соль метансульфокислоты стандартньм способом.
Недостатком известного способа является невысокий выход 2-бром- и -эргокриптинов, патент № 2274640" SRC="" height=100 BORDER="0" ALIGN="ABSMIDDLE">, и -эргокриптинов, патент № 2274640" SRC="" height=100 BORDER="0" ALIGN="ABSMIDDLE">-эргокриптинов на стадии бромирования (38%).
Задачей изобретения являлось повышение выхода целевого вещества при бромировании N-бромсукцинимидом.
Реакция бромирования эргоалкалоидов протекает неоднозначно в связи с высокой химической лабильностью молекул этих природных соединений (I) и сопровождается рядом побочных превращений (см. схему).
Обычно в ходе растворения, в процессе проведения реакции и очистки ее целевого продукта происходит эпимеризация в положении 8 молекул ялкалоидов с образованием и -эргокриптинов, патент № 2274640" SRC="" height=100 BORDER="0" ALIGN="ABSMIDDLE">, и -эргокриптинов, патент № 2274640" SRC="" height=100 BORDER="0" ALIGN="ABSMIDDLE">-эргокриптининов (II) и 2-бром- и -эргокриптинов, патент № 2274640" SRC="" height=100 BORDER="0" ALIGN="ABSMIDDLE">, и -эргокриптинов, патент № 2274640" SRC="" height=100 BORDER="0" ALIGN="ABSMIDDLE">-эргокриптининов (III). Чтобы ускорить реакцию бромирования и избежать образования эпимеров (II, III), применяют избыток N-бромсукцинимида (1,5 моля на моль алкалоидов). В противном случае часть исходного основания (I) не прореагирует и затруднит очистку целевого вещества (IV). Большие избытки бромирующего агента нежелательны, т.к. вызывают образование полибромпроизводных. В реакционной массе не должно присутствовать воды и спиртов, т.к. это ведет к образованию интенсивно окрашенных примесей в результате фотоприсоединения по двойной связи С9-С10 (V) и фотоокисления по 2 положению индольного кольца (VI). В этих условиях главным условием успешной технологии должно быть быстрое и направленное проведение реакции бромирования при минимуме побочных превращений.
Бромирование является реакцией радикального типа и в связи с этим требует наличия в реакционной среде инициаторов, таких как гидроперикиси. Этим обусловлена необходимость присутствия в среде реакции диоксана, содержащего определенное количество гидроперекисей. Считается, что концентрация гидроперекисей порядка 0,01% достаточна для проведения этой реакции. Учитывая вышеописанное, нами предлагается способ проведения реакции бромирования и -эргокриптинов, патент № 2274640" SRC="" height=100 BORDER="0" ALIGN="ABSMIDDLE"> и и -эргокриптинов, патент № 2274640" SRC="" height=100 BORDER="0" ALIGN="ABSMIDDLE">-эргокриптиновых алкалоидов в контролируемых по содержанию перекисей условиях. При осуществлении реакции бромирования в промышленных масштабах (на порядок большие промышленные загрузки, чем лабораторные), нами было установление, что выход реакции тем выше, чем ближе содержание перекисей в диоксане к оптимальному по отношению к количеству исходного вещества в реакционной среде (см. таблицу). Оптимум мольного отношения инициатора к бромируемому веществу был найден при проведении серии загрузок в условиях реального производства. Оказалось (см. чертеж), что зависимость выхода 2-бром- и -эргокриптинов, патент № 2274640" SRC="" height=100 BORDER="0" ALIGN="ABSMIDDLE">, и -эргокриптинов, патент № 2274640" SRC="" height=100 BORDER="0" ALIGN="ABSMIDDLE">-эргокриптинов от этого параметра имеет колоколообразную форму. При низких значениях до 0,010 в реакционной массе остается исходное соединение и выход целевого вещества невысок. Он также снижается при избытке перекисей, когда мольное соотношение превышает 0,015, за счет протекания побочных превращений, типа полибромпризводных и люмипродуктов. Было показано, что выгодно использовать более концентрированные растворы исходного вещества в пределах от 0,125 до 0,150 м/л и -эргокриптинов, патент № 2274640" SRC="" height=100 BORDER="0" ALIGN="ABSMIDDLE">, и -эргокриптинов, патент № 2274640" SRC="" height=100 BORDER="0" ALIGN="ABSMIDDLE">-эргокриптинов при сохранении соотношения хлороформ - диоксан в среде реакции 10:1 вместо описанных концентраций порядка 0,1 М/л. При этом снижаются расходные нормы по абсолютным высокоочищенным растворителям и увеличивается производительность за счет увеличения единичных загрузок в 16 раз по сравнению с прототипом. Верхний предел в 0,15 М/л ограничивается растворимостью всех компонентов в реакционной смеси и нормами механических потерь при последующей обработке высококонцентрированных растворов.
Таблица. | |||||||
Итоги бромирования и -эргокриптинов, патент № 2274640" SRC="" height=100 BORDER="0" ALIGN="ABSMIDDLE">, и -эргокриптинов, патент № 2274640" SRC="" height=100 BORDER="0" ALIGN="ABSMIDDLE">-эргокриптинов 50% избытком N-бромсукцинимида в среде хлороформ-диоксан (10:1) (время реакции 30 минут) | |||||||
№ | и -эргокриптинов, патент № 2274640" SRC="" height=100 BORDER="0" ALIGN="ABSMIDDLE">, и -эргокриптинов, патент № 2274640" SRC="" height=100 BORDER="0" ALIGN="ABSMIDDLE">-эк. моль | Конц. и -эргокриптинов, патент № 2274640" SRC="" height=100 BORDER="0" ALIGN="ABSMIDDLE">, и -эргокриптинов, патент № 2274640" SRC="" height=100 BORDER="0" ALIGN="ABSMIDDLE">-эк. м/литр CHCl3 | Гидроперикисей в диоксане моль | Концентрация перекисей в диоксане % | Соотношение 4:2 М/м | Выход 2-Br- и -эргокриптинов, патент № 2274640" SRC="" height=100 BORDER="0" ALIGN="ABSMIDDLE">, и -эргокриптинов, патент № 2274640" SRC="" height=100 BORDER="0" ALIGN="ABSMIDDLE">-эк. | Концентрация исходных веществ в продукте реакции, % |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
1 | 0,95 | 0,095 | 0,018 | 0,220 | 0,0190 | 31,9 | - |
2 | 0,95 | 0,095 | 0,014 | 0,180 | 0,0158 | 48,15 | - |
3 | 0,95 | 0,095 | 0,015 | 0,170 | 0,0146 | 50,3 | - |
4 | 0,475 | 0,095 | 0,005 | 0,120 | 0,0103 | 41,5 | 0,6 |
5 | 1,37 | 0,137 | 0,013 | 0,160 | 0,0095 | 41,3 | 4,3 |
6 | 1,37 | 0,137 | 0,015 | 0,185 | 0,0110 | 62,6 | - |
7 | 1,37 | 0,137 | 0,015 | 0,185 | 0,0110 | 61,2 | 0,4 |
8 | 1,37 | 0,137 | 0,01475 | 0,180 | 0,0107 | 57,6 | - |
П | 0,085 | 0,085 | 0,0016 | 0,200 | 0,0188 | 38,0 | |
П = прототип |
Соответствие заявляемого способа критерию "новизна" заключается в том, что используют оптимальное мольное отношение перекисей в диоксане к исходному количеству смеси и -эргокриптинов, патент № 2274640" SRC="" height=100 BORDER="0" ALIGN="ABSMIDDLE">, и -эргокриптинов, патент № 2274640" SRC="" height=100 BORDER="0" ALIGN="ABSMIDDLE">-эргокриптипнов, взятых в реакцию, а также в повышении концентрации эргокриптинов в реакционной среде.
Соответствие заявляемого способа критерию "изобретательский уровень" заключается в том, что выявлен характер зависимости выхода реакции от соотношения реагирующее вещество - инициатор реакции радикального типа, что обеспечивает оптимизацию параметров процесса бромирования в определенном интервале условий и высокий препаративный выход процесса бромирования.
Сущность предлагаемого изобретения демонстрируется примером.
Пример: 1000 г очищенной суммы оснований и -эргокриптинов, патент № 2274640" SRC="" height=100 BORDER="0" ALIGN="ABSMIDDLE">, и -эргокриптинов, патент № 2274640" SRC="" height=100 BORDER="0" ALIGN="ABSMIDDLE">-эргокриптинов в виде сольватов с 2 молями бензола (1,37 м) растворяют в 10 л сухого хлороформа и добавляют 1,0 л диоксана (содержание перекисей 0,185%) (0,015 моль). Мольное отношение алкалоидов к инициатору 0,0113. В течение 30 минут прибавляют при перемешивании и температуре 20°С 370 г N-бромсукцинимида. Через 30 минут реакционную массу обрабатывают 6 л 1М раствора Na2SO4 , 12 л (2×6 л) 1М раствора Na2CO3 и 2×4 л Н2O. Сушат над сульфатом натрия, фильтруют и пропускают с отсасыванием через слой силикагеля 4 кг (размер частиц от 10 до 60 мкм фирмы "Славич", Россия), промывают хлороформом. Фракции, содержащие 2-бром- и -эргокриптинов, патент № 2274640" SRC="" height=100 BORDER="0" ALIGN="ABSMIDDLE">, и -эргокриптинов, патент № 2274640" SRC="" height=100 BORDER="0" ALIGN="ABSMIDDLE">-эргокриптины, упаривают досуха и растворяют в 600 мл ацетона. Через 12 часов при 0°С выпадает осадок, который отделяют и получают 560 г (62,6%) кристаллической суммы 2-бром- и -эргокриптинов, патент № 2274640" SRC="" height=100 BORDER="0" ALIGN="ABSMIDDLE">, и -эргокриптинов, патент № 2274640" SRC="" height=100 BORDER="0" ALIGN="ABSMIDDLE">-эргокриптинов. Из маточников дополнительно получают 51 г осадка, который подлежит дополнительной очистке.
Использование предложенного метода по сравнению с известным обеспечит следующие преимущества:
1. За счет выбора оптимальных параметров проведения реакции бромирования выход целевого вещества повышен с 38% до 62,6%.
2. Снижен расход сорбента в 4 раза за счет уменьшения количества примесей и достижения полноты прохождения реакции.
3. Повышена производительность труда и сокращены расходные нормы на высокоочищенные растворители за счет увеличения единичной загрузки в 16 раз. На основе заявленного способа увеличено производство препарата абергин на ЗАО "Фармцентр ВИЛАР" в 2-3 раза.
Источник информации
1. Патент №2106148 (РФ) от 10.03.1998 г, приоритет от 06.10.1995, БИ №7, 1998 г. «Способ получения нейрогормонального средства» Быков В.А., Звонкова Е.Н., Трегубов В.М., Монахова Т.Е., Бурма О.И., Ануфриева В.В., Пинеев С.А., Шаин С.С., Шевченко В.И.
Схема 1
и -эргокриптинов, патент № 2274640" SRC="" height=100 BORDER="0">
Класс C07D457/00 Гетероциклические соединения, содержащие индоло [4,3-f, g] хинолиновые циклические системы, например производные эрголина общей формулы: , например лизергиновая кислота
Класс C07D519/00 Гетероциклические соединения, содержащие несколько систем из двух или более релевантных гетероциклических колец, конденсированных непосредственно или с общей карбоциклической системой, не отнесенные к группам 453/00 или 455/00
Класс A61K31/48 производные эрголина, например лизергиновая кислота, эрготамин