盐酸吉西他滨粗品的合成与影响因素研究
2020-05-20杭彩云
胡 娜 杭彩云 陈 波
(1.江南大学合成与生物胶体教育部重点实验室,江苏无锡,214122;2.江阴宝柏包装有限公司,江苏江阴,214433;3.江阴职业技术学院环材系,江苏江阴,214405)
1 引言
盐酸吉西他滨的中文别名为吉西他滨盐酸盐,该药物具有抗瘤谱广、毒性实验反应低、与其他化疗药物无交叉耐药、毒性反应无叠加等优点,同时也是目前唯一被美国FDA审核通过的治疗晚期胰腺癌的首要药物[1]。近些年来,该药物在治疗膀胱癌这个领域也取得了重大突破,使得其市场应用范围也不断扩大[2]。因此,研究该药物的产业化合成工艺具有非常重要的意义。本文介绍了该药物粗品的合成过程,对控制工艺中的影响因素等问题也进行了一系列探讨。
2 实验部分
2.1 仪器与设备
仪器:磁力加热搅拌器(85-2,上海司乐仪器厂);台式高速离心机(TGL-16G,江苏省金坛市荣华仪器制造有限公司)。
试剂:甲醇(CH3OH)、叔丁胺((CH3)3CNH2)、乙酸乙酯(C4H8O2)、活性炭、乙醇(C2H6O)、盐酸(HCl)均购自国药集团化学试剂有限公司(均未进一步纯化处理);中间体2'-脱氧-2',2'-二氟胞苷-3',5'-二苯甲酸酯根据参考文献3自制。
2.2 盐酸吉西他滨粗品的合成
盐酸吉西他滨粗品的合成过程如下:取一定量CH3OH,开启搅拌,加入97.66g中间体,加入38.00g(CH3)3CNH2,充分反应至预定时间。转移至离心机进行离心。得到粘稠状深黄色的油状物,加入294.12g去离子水,243.90g C4H8O2,开搅拌,反应5h得水相。分出水相,使用C4H8O2洗涤,共2次,每次21.96g,合并水相,加入活性炭10g,调整至预定温度,开启搅拌,过滤,浓缩水相。后加入292.4g C2H6O,加热回流,加入HCl,调整体系的pH值,开搅拌,降至室温,离心,滤饼在60℃进行干燥5h,得盐酸吉西他滨粗品。
3 结果与讨论
3.1 CH3OH加入量对产物浓度的影响
在粗品合成过程中,将粗品合成过程中CH3OH加入量调整为中间体的2倍、3倍、5倍、6倍,反应时间为20h,反应温度为85℃,pH值为2,将以上条件下得到的产物浓度制作成曲线图,结果如图1所示。
图1 CH3OH与产物浓度的关系
由图1可以看出,当加入的CH3OH的量为中间体的4倍时,产物浓度最高,随加入的量增大或者减小,产物浓度亦随之下降,由此图可得出结论,粗品合成过程中CH3OH加入的量为中间体量的4倍有利于产品的合成。
3.2 反应时间对产物浓度的影响
将合成粗品时的反应时间分别调整为3h、6h、9h、12h、15h、18h,CH3OH的量为中间体的4倍,反应温度为85℃,pH值为2,将以上条件下得到的产物浓度制成曲线图,结果如图2所示。
图2 反应时间与产物浓度的关系
由图2可以看出,随着反应时间的增加,产物的浓度逐渐增加,当反应时间为20h时,产物浓度最高,由此可知,反应时间不宜过低,20h为宜。
3.3 温度对产物浓度的影响
将粗品合成过程中温度调整为5℃、25℃、45℃、65℃、85℃,CH3OH的量为中间体的4倍,反应时间为20h,pH值为2,将以上条件下得到的产物浓度制作成曲线图,结果如图3所示。
图3 温度与产物浓度的关系
由图3可以看出,随温度升高,产物浓度亦随之升高,当反应温度为85℃时,产物浓度最高,由此可知,反应温度在85℃时,有利于产物的合成。
3.4 pH值对产物浓度的影响
保持其他条件不变,将粗品合成时体系的pH值由2,分别为调整为4、6、8、10,CH3OH的量为中间体的4倍,反应时间为20h,反应温度为85℃,将以上条件下得到的产物浓度制作成曲线图,结果如图4所示。
图4 体系pH值与产物浓度的关系
由图4中可以看出,当体系pH值为2时,产物浓度最高,随pH值增大,产量随之下降,当pH值在碱性条件下,产物浓度接近于0,由此可见,pH值酸性条件下有利于产物的合成。
4 结论
通过对盐酸吉西他滨粗品合成过程中的影响因素:CH3OH加入量、反应时间、反应温度与反应体系的pH值进行了探讨。研究发现,CH3OH加入的量为中间体用量的4倍时,反应时间为20h,反应温度控制在85℃,反应体系pH值为2时,产品产率最高。