背景及概述[1][2]
醋酸氫化可的松(11β、17α、21-三羥基孕甾-4烯-3,20-二酮-21-醋酸酯)屬于腎上腺皮質(zhì)激素藥物,具有抗炎、免疫抑制、抗毒和抗休克等多種藥理作用。甾體化合物結(jié)構(gòu)中的11β-羥基是抗炎藥物必須的基團(tuán),在醋酸氫化可的松的制備過程中如何引入11β-羥基是整個(gè)工藝的關(guān)鍵步驟,現(xiàn)有工藝主要有微生物轉(zhuǎn)化法和化學(xué)法兩種。國內(nèi)普遍采用犁頭霉為氧化菌種,通過一步微生物轉(zhuǎn)化在底物RSA上引入11β-羥基。該工藝存在轉(zhuǎn)化率低,副產(chǎn)物種類多、比例高,投料濃度低等缺陷;與其相比,微生物法引入11α-羥基具有轉(zhuǎn)化率高,轉(zhuǎn)化專一性強(qiáng),底物投料濃度相對(duì)較高等優(yōu)點(diǎn);由于11α-羥基不具有抗炎活性,需要通過化學(xué)法轉(zhuǎn)變?yōu)?1β-羥基。化學(xué)法主要有氧化—還原法:先將11α-羥基氧化為11-酮基,再通過選擇性還原得到;化學(xué)法主要還有消除—鹵素加成—還原法:先將11α-羥基進(jìn)行消除得到,再通過上鹵、脫鹵得到,該方法的關(guān)鍵需要控制在消除反應(yīng)時(shí)生成副產(chǎn)物。
醋酸氫化可的松
應(yīng)用[3]
醋酸氫化可的松主要用于治療類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、風(fēng)濕熱、痛風(fēng)、支氣管哮喘等。針劑可用于結(jié)核性或化膿性腦膜炎、結(jié)核性胸膜炎、膿胸、關(guān)節(jié)炎、腱鞘炎、肌腱勞損、扭傷、結(jié)節(jié)性癢疹、扁平苔蘚等。滴眼劑用于各種眼炎。霜?jiǎng)┯糜谶^敏性或脂溢性皮炎、瘙癢癥等。由于環(huán)境污染、工作節(jié)奏快、缺乏鍛煉等原因,風(fēng)濕性或類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎的人數(shù)越來越多,并呈現(xiàn)年輕化趨勢(shì)。在我國,類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎的發(fā)病率為0.2%-0.4%。因此,我國類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎人數(shù)已經(jīng)達(dá)到了500萬之多。而且,在我國,類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎的發(fā)病率逐年升高,作為治療類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎廣泛使用藥物,醋酸氫化可的松的需求量必將非常大。
制備[2]
(a)縮酮反應(yīng):制備“16α,17α-環(huán)氧-4-孕甾烯-11?酮-3,20-二乙二醇縮酮”,在反應(yīng)瓶中,投入普氏氧化物 50g、二氯甲烷100ml、乙二醇100ml和原甲酸三乙酯80ml,攪拌,加入三氟化硼-乙醚2 g,于20~28℃攪拌反應(yīng)8小時(shí)以上;反應(yīng)完畢,減壓濃縮,過濾,用少量甲醇洗料,抽干,干燥,得到式16α,17 α-環(huán)氧-4-孕甾烯-11-酮-3,20-二乙二醇縮酮60. 8g;
(b)還原反應(yīng):制備式“11β,17α-二羥基-4-孕甾烯-3,20-二乙二醇縮酮”,在反應(yīng)瓶中,投入式Ⅱ16α,17α-羥基-4-孕甾烯-11-酮-3,20-二己二醇縮酮50g、四氫呋喃500ml、甲醇50ml,攪拌,緩慢加入氫化鋁鋰15g,30~40℃攪拌反應(yīng)4小時(shí);減壓濃縮回收溶劑,加水1500ml水析,過濾,用水洗滌至中性,抽干,干燥,得到式11β,17 α-二羥基-4-孕甾烯-3,20-二乙二醇縮酮44.8g;
(c)水解反應(yīng):制備“11β,17α-二羥基-4-孕甾烯-3,20-二酮”,在反應(yīng)瓶中,投入式11β,17α-二羥基-4-孕甾烯-3,20-二乙二醇縮酮50g、鹽酸15ml、水200ml,于20~22℃攪拌反應(yīng)2小時(shí),加水1500ml水析,過濾,洗滌,抽干,干燥,得式11β,17 α-二羥基-4-孕甾烯-3,20-二酮 38. 4g;
(d)上碘反應(yīng):制備“21-碘-11β,17α-二羥基-4-孕甾烯-3,20-二酮”,將氯化鈣6g溶于60ml甲醇中,取其2/3量用以浴溶解碘18g,其余1/3投入反應(yīng)瓶中,投入式Ⅳ11β,17 α-二羥基-4-孕甾烯-3,20-二酮20g、三氯甲烷100ml,攪拌溶解,再加入氧化鈣12g,調(diào)溫至0~5℃,滴加碘一氯化鈣一甲醇溶液,加完,于0~5℃反應(yīng)2小時(shí),反應(yīng)完畢,加20%氯化銨水溶液100ml(含氯化銨20g),過濾,水層用三氯四烷提取,合并,減壓濃縮回收溶劑,濃縮至干,得21-碘-1β,17 α-二羥基-4-孕甾烯-3,20-二酮28g;
(e) 乙酰化反應(yīng):制備醋酸氫化可的松,在反應(yīng)瓶中,投入式Ⅴ21-碘-11β,17 α-二羥基-4-孕甾烯-3,20-二酮28g、DMF40ml,加入乙酸鉀16g、冰乙酸2ml,調(diào)溫至回流反應(yīng)3小時(shí),反應(yīng)完畢,降溫至?5℃,過濾,洗滌,抽干,干燥,得醋酸氫化可的松21. 9g。
主要參考資料
[1] 夏丙堃, & 譚春艷. (2006). 醋酸氫化可的松的制備工藝.
[2] 韓磊. (2011). 頭孢吡肟與醋酸氫化可的松合用致雙硫侖反應(yīng)3例. 實(shí)用醫(yī)藥雜志.
[3] 左志輝, 周建玉, & 左文堅(jiān). (2004). 反相高效液相色譜法測(cè)定醋酸氫化可的松軟膏的含量. 藥物分析雜志(4), 420-421.