Способ получения -5-метилтетрагидрофолиевой кислоты или ее солей

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сфю» Советскнк

Соцналнстнческнк

Респубпнк

К ПАТЕНТУ (61) Дополнительный к патенту (S2} m. K . (22) Заявлено 21.02„78 (22) 2588551/23-04 (23) Приоритет (32) 22. 02. 77 (31) 7290/77 (33) Великобритания

Опубликовано 07Q78Q Бюллетень № 25

Дата опубликования описания 0107.80

С 07 0 475/04//

А 61 К 31/495

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДК 547. 886..07(088.8) (72) Автор изобретения

Иностранец

Федерико Дженнари (Италия) Иностранная фирма

"Биорисерч С.A.C." (Италия) (72) Заявитель (54 ) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ d, с -5-МЕТИЛТЕТРАГИДРОФОЛИЕВОИ

КИСЛОТЫ ИЛИ ЕЕ СОЛЕЙ

СООХ

HN COSH- CH

/, Ь

СН

СООх

Изобретение относится к улучшенному способу получения d,P — 5-метилтетрагидрофолиевой кислоты Id,l--N†-(2-амино-3,4,5,6,7,8-гексагидро-5-метил-4-оксо-б-птеридинил)-ме- 5 тил) -бензоилглутаминовой кислоты ) или ее солей общей формулы где Х вЂ” водород, щелочной металл 15 или эквивалент щелочноземельного металла, обладающих кроветворной активностью, который может найти применение в химико-фармацевтической промышленности.

Известен способ получения б,f -5-метилтетрагидрофолиевой кислоты восстановлением фолиевой кислоты натрийборгидридом в воде при рН 7,8 разложением избытка боргидрида натрия, метилированием реакционной смеси, содержащей, кроме тетрагидрофолиевой кислоты, фолиевую и дигидрофолиевую кислоты, водным раствором формальдегида и натрийборгидридом с последующим выделением 5-метилтетрагидрофолиевой кислоты в виде кальциевой или бариевой соли f1) .

Выход неочищенного целевого продукта 70%. Очистка этого продукта сложи, ведет к большим потерям целевого продукта и не приводит к получению препарата, пригодного для медицинских целей.

Наиболее близким к способу согласно изобретению является способ получения d,Ê -5-метилтетрагидрофолиевой кислоты путем восстановления фолиевой кислоты боргидридом натрия в воде при рН 9,4, комнатной температуре и весовом соотношении фолиевая кислота: боргидрид натрия 1:1,04, метилирования реакционной смеси водным раствором формальдегида и натрийборгидридом при рН 7,8, 30 С, весовом соотношении тетрагидрофолиевая кислота : боргидрид натрия 1:

:1,92 и весовом соотношении формальдегид : тетрагидрофолиевая кислота

1:2, очистки целевого продукта путем осаждения в виде бариевой соли, концентрирования, высвобождения кислоты из соли с использованием ионообменной смолы и последующей очистки с использованием еще двух

/47427

1О

1з

2Î различных ионообменных смол (2, Выход целевого продукта 3"::Ъ.

Недостатками способа являются низкий выход целевого продукта и сложность выделения целевого продукта, связанная с использованием многократной ионообменной очистки.

Цель изобретения — повышение выхода целевого продукта и упрощение процесса его получения.

Поставленная цель достигается способом получения d,1 -5-метилтетрагидрофолиевой кислоты или ее солей путем восстановления фолиевой кислоты боргидридом натрия при весовом соотношении боргидрид натрия фолиевая кислота 0,5-1:3-1 в воде при рН 7-8 и температ„ — 80 С, метилирования полученного продукта водным раствором формальдегида и боргидридом натрия при весовом соотношении формальдегид:тетрагидрофо= лиевая кислота 0,8-2,5:1 и весовом соотношении боргидрид натрия . "тетрагидрофолиевая кислота 0,251,5:1, при рН 6-8 при температуре

25-30 С, причем водный раствор формальдегида прибавляют порционно и последнюю порцию добавляют при весовом соотношении формальдегид : тетрагидрофолиевая кислота 0,15:1 в присутствии восстановителя с последующим выделением целевого продукта в виде соли или кислоты.

Отличительными признаками способа согласно изобретению являются восстановление фолиевой кислоты при весовом соотношении боргидрид натрия : фолиевая кислота 0„5-1:3-1, температуре 60-80С С и рН 7-8, метилирование при весовом соотношении формальдегид : тетрагидрофолиевая кислота 0,25-1,5:1, при рН 6-8 и температуре 25-ЗОС С, порционное добавление водного раствора формальдегида и введение последней порции

его при весовом соотношении формальдегид : тетрагидрофолиевая кислота

0,15:1 в присутствии восстановителя.

Восстановление предпочтительно осуществляют при весовом соотношении боргидрид натрия : фолиевая кислота 0,7-1:2-1 и температуре

70ОС, а метилирование — при весовом соотношении формальдегид : тетрагидрофолиевая кислота 1,4:1 и боргидрид натрия : тетрагидрофолиевая кислота 0,5-1:1, температуре 30 С, рН 6,5 с использованием в качестве восстановителя цистеина.

В качестве восстановителя могут быть также использованы цистеамин, восстановленный глютатион, пантетеин.

Способ согласно изобретению позволяет повысить выход целевого продукта до 80Ъ и исключить сложную очистку с использованием многократного ионного обмена.

Пример 1 . 80 г деионизированной воды подакт в реактор и в ней суспендируют 2.4 кг d,L -фолиевой кислоты. После этого добавляют твердый карбонат натрия при перемешивании до тех пор, пока фолиевая кислота не растворится полностью

{pH конечного раствора. 7,8)„çàòåì

4,8 кг боргидрида натрия, растворенного в 40 л воды, и реакционную смесь нагревают до 70 С. Смесь перемешивают и нагревают в течение

1 ч в атмосфере азота. По окончании реакции реактор охлаждают до 30 С и вводят при перемешивании 3,5 кг

37Ъ ного Bo HoI o форма IL)3eгида H

2,4 кг боргидрида натрия, раство— ренные в 20 л воды. Реакцию продол— жают в течение 1 ч при перемешивании в токе азота. После этого добавляют дополниTåëьно 0,15 Kã

37Ъ-ного формальдегида и 1 кг цисте— ина.

17 кг активированного угля суспен— дируют в 100 л деаэрированной воды и суспензию угля добавляют при перемешивании к реакционной с еcи, рН которой доведена до 6,5, Через нес— колько минут смесь фильтруют в атмосфере азота и осадок угля на. фильтре промывают водой, содержащей 1Ъ цистеина, до полного удаления неорганических солей. Уголь с осадка суспендируют в 100 л элюента следующего (объемного) состава: 2-метоксиэтанол

S0, вода (содержащая 5Ъ цистеина) 20„ аммиак (34Ъ). Суспензию перемешивают несколько минут, затем фильтруют и фильтрат концентрируют z„o объема

20 л. Концентрированный фильтрат выливают в раствор, содержащий 700 r хлористсго кальция в 100 л этанола, Кальциевая соль 5 †метилтетрагидрофолиевой кислоты выпадает в осадок, ее отфильтровывают в атмосфере азота, промывают этанолом, а. затем сушат в вакууме. Получают 2„3 кг продукта, что составляет выход 86Ъ в расчете на исходную фслиевую кислоту.

УФ-анализ продукта показывает следующие характеристики (рН 7, Е

32 10 ): максимальное поглощение при 290 нм, минимальное поглощение при 245 нм, соотношение

= 3,8.

Анализ на хроматографической ко— лонке "Сефадекс ДЕАЕ А-25" с использованием метода Никсона и Бертино показывает только пик 5-метилтетрагидрофолиевой кислоты. Препаративная тонкослоиная хроматография (HPLC/Ïàðтисил-10SAX, 4,6х250 мм колонка, элюент-5Ъ-ный цитрат аммония,рН 6) обнаруживает только 5-метилтетрагидрофолиевую кислоту. ЯМР-спектр."

747427

55 бО б5 с нглет, характерный для N<-ÑÍ, -группы, при -- 7,5.

1 кг 5-метилтетрагидрофолиата кальция, приготовленного по данному способу, растворяют в 40 л воды, содержащей 1 кг цистеина, при нагревании в атмосфере азота. рН доводят до 6 с помощью разбавленной соляной кислоты и смесь оставляют на холоде.

5-Метилтетрагидрофолиевая кислота выпадает в осадок, ее отфильтровывают, промывают прохладной водой и сушат. Продукт показывает величиí j Ггюо / Гг4 = 3,8.

Тот же самый процесс повторяют, но заменяют 2-метоксиэтанол в элюирующей смеси этанолом, метанолом, 1- или 2-пропанолом, н-бутанолом, трет;бутанолом, втор.-бутанолом и изобутанолом соответственно. В каждом случае получают продукт с теми же характеристикими и с тем же выходом.

Пример 2. Соль 5-метилтетрагидрофолиевой кислоты получают, как описано в примере 1. Уголь элюируют смесью следующего (объемного) состава; метанол 80, вода (содержащая

5Ъ восстановленного глютатиона) 20, аммиак (34Ъ) 2.

После отфильтровывания активированного угля к элюату добавляют 700 г хлористого кальция, растворенного в небольшом количестве воды. 5-Метилтетрагидрофолиат кальция выпадает в осадок, его отфильтровывают в токе азота, промывают этанолом и сушат в вакууме. Получают 2,1 кг продукта, что составляет выход 80Ъ в расчете на фолиевую кислоту. Продукт имеет те же характеристики, что и продукт, полученный в примере 1.

Пример 3. Способ осуществляют, как в примере 1, осадок угля на фильтре обрабатывают элюирующей смесью, состоящей из 2-пропанола и воды, содержащей небольшой процент гидроокиси аммония и цистеина, элюат после фильтрования затем концентрируют до объема 20 л.

Данный раствор подвергают лиофилизации, что дает 2,1 кг натриевой соли 5-метилтетрагидрофолиевой кислоты с выходом 80Ъ. Продукт обнаруживает E2go / Егерь = 3,8.

Пример 4. Повторяют процесс примера 1, включая концентрирование элюата. В этом опыте элюат обрабатывают 1,3 кг хлористого бария, растворенного в 100 л этанола. Вариевая соль 5-метилтетрагидрофолиевой кислоты выпадает в осадок, давая выход

83Ъ. Величина (/ Гг45 — — 3,79.

Пример 5. Повторяют процесс примера 1. В этом опыте элюат обрабатывают 0,6 кг хлористого магния, растворенного в 100 л этанола. Магни15

50 свая соль 5-метилтетрагидрофолиевой кислоты выпадает в осадок. Выход ее 82Ъ. Величина E;gn / E>4 = 3,8.

Пример 6. 100 г кальциевой соли 5-метилтетрагидрофолиевой кислоты, приготовленной, как описано в примере 1, растворяют в 4 л воды.

K полученному раствору добавляют стехиометрическое количество сульфата натрия. Сульфат кальция выпадает в осадок, и его отделяют фильтрованием. Прозрачный раствор подвергают лиофилизации, получая натриевую соль 5-метилтетрагидрофолиевой кислоты.

Пример 7. Приготовление кальциевой соли 5-метилтетрагидрофолиевой кислоты.

2,50 кг фолиевой кислоты суспендируют в 10 л воды и к суспензии добавляют при перемешивании 1 л

40Ъ-ного раствора углекислого натрия. Затем рН среды доводят до 7,8 с помощью углекислого натрия и после охлаждения в атмосфере азота добавляют 1,7 кг бсргидрида натрия.

Смесь перемешивают при -70 С в течение 2 ч для завершения реакции, далее добавляют 4,0 кг 37Ъ-ного водного раствора формальдегида и после этого 0,80 кг боргидрида натрия. Выпавший в осадок борат натрия отфильтровывают, а избыток боргидрида разрушают доведением рН раствора до 6 с помощью соляной кислоты.

Затем добавляют при перемешивании

1 кг хлористого кальция, растворенного в 2 л воды, и полученную реакционную смесь оставляют на ночь при 3 С.

Кальциевая соль метилтетрагидрофолиевой кислоты выпадает в осадок в виде аморфного белого порошка, который отфильтровывают и промывают водой.

Эту соль растворяют в 10 л кипящей воды и охлажденный раствОр oc— тавляют стоять в течение ночи. Выпавшую кристаллическую соль отфильтровывают,промывают и сушат в вакууме.

Получают 2,40 кг пентагидрата 5-метилтетрагидрофолиата кальция с общим выходом 80Ъ в расчете на исходную фолиевую кислоту.

В идентичных условиях получают магниевую соль, которая, однако, трудно фильтруется.

Формула изобретения

1. Способ получения d,Я -5-метилтетрагидрофолиевой кислоты или ее солей общей формулы

747427

Составитель A. Орлов

Редактор 3. Бородкина ".."ехред М, Кузьма Корректор С. Шекмар

Заказ 3989/56

Тираж 495 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4 где Х вЂ” водород, щелочной металл или эквивалент щелочноэемельного металла, путем восстановления фолиевой кислоты боргидридом натрия в воде в атмосфере инертного газа, метилирования полученного продукта водным раствором формальдегида и боргидридом натрия и выделения в виде кальциевой или бариевой соли, о тл и ч а ю шийся тем, что,с целью повышения выхода целевого продукта и упрощения процесса, восстановление проводят при весовом соотношении боргидрид натрия : фолиевая кислота 0,5-1:3-1, при рН 7-8 и температуре 60-80оС, метилируют при весовом соотношении формальдегид : тетрагидрофолиевая кислота

0,8-2,5:1 и весовом соотношении боргидрид натрия : тетрагидрофолиевая кислота 0,25-1,5:1, при рН 6-8 и температуре 25-30ц С, причем водный раствор формальдегида прибавляют порционно и последнюю порцию добавляют при весовом соотношении фосмальдегид : тетрагидрофолиевая кислота 0,15:1 в присутствии восстанови теля с последующим выделением целевого продукта в виде соли или кислоты.

2. Способ по п.1,. о т л и ч а юшийся тем, что восстановление проводят при весовом соотношении боргидрид натрия : фолиевая кислота 0,7-1:2-1 при температуре 70оС, метилируют при весовом соотношении формальдегид : тетрагидрофолиевая кислота 1,4:1 и боргидрид натрия тетрагидрофолиевая кислота 0,51:1, температуре 30 С, рН 6,5 s. присутствии цистеина. ч5 Источники информации, принятые но внимание при зкспертизе

1. 82air J.À., Saunders К.J.

Convenient method For the preparation

of (+)-5 †methygtetrahydrofoE acid () uAnaf. Вiochem", 1970„ 34(2), р. 376.

2.8uediger Н., Sieck R., "Е пе

neue Hethode zur Herstefk uno und

Неinigung von 5-Hethyftetrahydrofofic

acid". 2. Raturforsch., Теikc, 1973, 28 (11-12), р. 650 (прототип).