右佐匹克隆拆分工艺优化

傅麟勇 郭圣荣

上海交通大学 （上海 200240）

右佐匹克隆的化学名称为（+）6-（5-氯-2-吡啶基）-7-［（4-甲基哌嗪-1-基）羟氧基］-5,6-二氢吡咯并［3,4-b］吡嗪-5-酮，分子式为 C17H17ClN6O3，是由美国Sepracor公司开发的快速短效非苯二氮卓类镇静安眠药。

佐匹克隆含有一个手性碳，有一对对映异构体，即右佐匹克隆和左旋佐匹克隆。随着临床应用和研究的深入，人们发现右佐匹克隆与受体作用的亲和力是左旋佐匹克隆的50倍[1]；右佐匹克隆的半数致死量（LD50）为1 500 mg/kg，左旋体的 LD50为 300 mg/kg，而消旋体的LD50为850 mg/kg[2]；佐匹克隆以外消旋体服用时产生的副作用（如口苦、次晨乏力、思睡、头痛等）主要是由左旋佐匹克隆引起的[3]。可见，右佐匹克隆具有疗效强、毒性低等优势。右佐匹克隆片于2005年在美国上市，用于短期及慢性失眠的治疗，当时已完成的临床试验涉及2000多人。

失眠在我国是一个很普遍的问题。中国睡眠研究会公布的睡眠调查结果显示，中国成年人失眠发生率为38.2%[4]。睡眠障碍问题己成为影响现代人身心健康的一大隐患。失眠处理不当，既是一个医疗问题，又是一个社会问题。右佐匹克隆成本低、疗效确切、安全性高（无成瘾性和依赖性），在成本、利润空间上有极强的市场竞争力，同时还具有巨大的市场潜力。

本研究根据右佐匹克隆和左佐匹克隆的D-苹果酸盐在溶剂中溶解度的差异以及在饱和溶液中溶解度竞争的原理，通过添加右佐匹克隆或其D-苹果酸盐，打破外消旋佐匹克隆D-苹果酸盐在溶液中的溶解平衡，使右佐匹克隆D-苹果酸盐优先析出，以达到拆分的目的。该拆分方法简便易行，收率高，适合工业化生产。

1 仪器及试剂

1.1 仪器

RW20搅拌器，德国IKA公司；SENCO W501恒温水浴锅，上海申生科技有限公司；Agilent 1200高效液相色谱仪，安捷伦科技（上海）有限公司

1.2 试剂

佐匹克隆，药用级，吉林制药股份有限公司；右佐匹克隆D-苹果酸盐，药用级，上海中西制药有限公司；D-苹果酸，食用级，常茂生物化学工程股份有限公司；氯化钠，药用级，江苏省勤奋药业有限公司；丙酮、甲醇、碳酸钾、乙酸乙酯，分析纯，嘉善巨枫化工厂。

2 方法与结果

2.1 光学纯度（ee）检测方法

样品光学纯度按照高效液相色谱法（中国药典2010年版二部附录VD）测定。采用CHIRALCEL OD-R手性色谱柱，以0.05 mol/L的乙腈-硫酸铵溶液（体积比为20∶80）为流动相，检测波长为304 nm。取供试品，加流动相制成质量浓度为200 mg/L的溶液，过滤，取续滤液作为供试品溶液；取消旋佐匹克隆，加流动相稀释成质量浓度为50 mg/L的溶液，过滤，取续滤液作为对照溶液。精密量取供试品溶液和对照溶液各20 μL，分别注入液相色谱仪，记录色谱图，按供试品溶液色谱图中左旋佐匹克隆的峰面积与对照溶液主峰面积的比值计算光学纯度。

2.2 制备右佐匹克隆的原工艺

2.2.1 右佐匹克隆D-苹果酸粗盐的制备

右佐匹克隆D-苹果酸粗盐的制备过程如图1所示。

图1 右佐匹克隆D－苹果酸粗盐的制备

在500 mL的三口瓶中加入125 mL丙酮、75 mL甲醇，开启搅拌；加入 D-苹果酸 3.4 g（25.4 mmol）、佐匹克隆 9.72 g（25 mmol）；水浴加热至回流，回流0.5 h后移除加热，自然冷却至室温，关闭搅拌，在6℃下静置过夜；过滤，滤饼用少量丙酮洗涤后抽干，得到白色固体粗盐。

2.2.2 右佐匹克隆D-苹果酸盐的制备

对右佐匹克隆D-苹果酸粗盐进行重结晶，得右佐匹克隆D-苹果酸盐。在500 mL的三口瓶中加入7 mL丙酮、50 mL甲醇，开启搅拌，加入上步所得粗盐；水浴加热至回流，回流0.5 h后移除加热，自然冷却至室温，关闭搅拌，在6℃下静置过夜；过滤，滤饼用少量丙酮洗涤后减压干燥，得白色结晶5.0 g，收率为38.2%。

2.2.3 右佐匹克隆的制备

右佐匹克隆的制备反应式如图2所示。

图2 右佐匹克隆的制备

在500 mL反应瓶中加入20 mL水、80 mL乙酸乙酯，开启搅拌；加入右佐匹克隆D-苹果酸盐5.0 g（9.6 mmol），缓慢添加无水碳酸钾 1.38 g（10 mmol）；加热至回流，回流0.5 h，将反应液趁热倒入分液漏斗中，弃去水相；加入加热至70～80℃的饱和氯化钠水溶液20 mL，洗涤有机相后弃去水相，重复该操作1次；将乙酸乙酯溶液趁热倒回反应瓶中，加热浓缩掉约40 mL乙酸乙酯，自然冷却至室温，关闭搅拌，6℃下静置过夜；过滤，滤饼用少量乙酸乙酯洗涤后减压干燥，得白色结晶3.2 g，收率为86.0%。整个工序的总收率为32.9%。

2.3 经优化的右佐匹克隆制备工艺

经过一段时间的生产实践，发现原生产工艺存在步骤繁琐、成品收率低等问题。通过小试试验，验证了拆分步骤所耗用的溶剂量、配比以及加入右佐匹克隆D-苹果酸盐的量，开发了新的拆分工艺。

2.3.1 右佐匹克隆D-苹果酸盐的制备

右佐匹克隆D-苹果酸盐的制备反应式如图3所示。在500 mL的三口瓶中加入160 mL丙酮、95 mL甲醇，开启搅拌，加入D-苹果酸3.4 g（25.4 mmol）、佐匹克隆 9.72 g（25 mmol）、右佐匹克隆 D-苹果酸盐0.83 g（2.1 mmol）；水浴加热至回流，回流0.5 h后移除加热，自然冷却至室温，关闭搅拌，于6℃下静置过夜；过滤，滤饼用少量丙酮洗涤后减压干燥，得白色结晶6.3 g。扣除投料中的右佐匹克隆D-苹果酸盐0.83 g，收率为41.8%。

图3 右佐匹克隆D－苹果酸盐的制备

2.3.2 右佐匹克隆的制备

反应式见图2。在500 mL反应瓶中加入20 mL水、80 mL乙酸乙酯，开启搅拌，加入右佐匹克隆D-苹果酸盐5.2 g（10 mmol），缓慢添加无水碳酸钾1.45 g（10.5 mmol）；加热至回流，回流 0.5 h，将反应液趁热倒入分液漏斗中，弃去水相；加入加热至70～80℃的饱和氯化钠水溶液20 mL，洗涤有机相后弃去水相，重复该操作1次；将乙酸乙酯溶液趁热倒回反应瓶中，加热浓缩掉约40 mL乙酸乙酯，自然冷却至室温，关闭搅拌，于6℃下静置过夜；过滤，滤饼用少量乙酸乙酯洗涤后减压干燥，得白色结晶3.3 g，收率为85.4%。整个工序的总收率为35.7%。

2.4 结果测定

将得到的右佐匹克隆按手性检测方法进行高效液相色谱分析，通过面积归一化法计算含量，检测结果如表1所示。

表1 新老工艺参数对比表

由表1可知，优化后的工艺拆分得到的右佐匹克隆纯度和原工艺相似，且产品纯度高（光学纯度大于99.9%）。

2.5 工艺对比

优化前后工艺参数对比情况如表2所示。优化后的工艺周期缩短、溶剂用量减少，且收率增加。

3 结果与讨论

从研究结果可以看出：在拆分过程中，随着溶液冷却，右佐匹克隆D-苹果酸盐由于溶解度较低且浓度较高，优先析出，析出后形成晶种更有利于后续右佐匹克隆D-苹果酸盐的析出；而随着右佐匹克隆D-苹果酸盐逐渐析出，左佐匹克隆D-苹果酸盐的溶解度逐渐增大，通过调节反应初期加入的右佐匹克隆D-苹果酸的量和溶剂的量，可以有效地控制拆分的效果。

表2 新老工艺参数对比情况

该优化方法适用于工业化生产，可以简化工艺流程，避免多次结晶，且该方法以可重复使用的成品作为“催化剂”，可加快左佐匹克隆D-苹果酸盐的析出。

4 结论

相较于原工艺，经过优化的右佐匹克隆制备工艺收率提高了约3%，生产时间由4 d缩短到3 d，溶剂用量也减少了20%，而拆分效率并没有受到影响。在生产过程中，新工艺可以有效地降低生产成本，提高生产效率。

参考文献：

[1]BLASCHKE G,HEMPEL G,MÜLLER W E.Preparative and analytical separation of the zopiclone enantiomers and determination of their affinity to the benzodiazepine receptor bindingsite[J].Chirality,1993,5(6):419-421.

[2]罗海龙,吴嘉瑜.右佐匹克隆治疗脑卒中后失眠的效果[J].广东医学,2015,36(4):611-612.

[3]任泽普,张卫华,李玲芝,等.用多导睡眠图研究佐匹克隆/右佐匹克隆治疗失眠症疗效[J].中国临床药理学杂志,2009,25(5):402-404.

[4]赵忠新,张照环.应给予睡眠更多的关注 [J].中华神经科杂志,2011,44(8):513-515.