СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИНАТРИЕВОЙ СОЛИ 21-ФОСФАТА ДЕКСАМЕТАЗОНА, ПРИМЕНЯЕМОЙ ДЛЯ ЛЕЧЕНИЯ ПАЦИЕНТОВ С КОРОНАВИРУСНОЙ ИНФЕКЦИЕЙ (COVID-19) Российский патент 2022 года по МПК C07J5/00 A61K31/66 C07J75/00 C07F9/09 

Область техники

Настоящее изобретение относится к области органического синтеза, конкретно касается получения водорастворимых производных стероидных соединений (кортикостероидов), таких как дексаметазон, и может быть использовано в химической и фармацевтической отраслях промышленности, а также в промышленной биотехнологии, для производства стероидных медицинских препаратов, используемых для лечения пациентов с тяжелым протеканием коронавирусной инфекции (COVID-19).

Уровень техники

Кортикостероидные С²¹-моноэфиры фосфорной кислоты являются важными предшественниками в производстве водорастворимых лекарственных форм стероидных противовоспалительных препаратов, применяемых в виде натриевых солей, таких как преднизолон, дексаметазон, бетаметазон [https://www.rlsnet.ru/].

Динатриевая соль 21-фосфата дексаметазона (CAS №2392-39-4) является водорастворимым производным дексаметазона (11β,17α,21-тригидрокси-9α-фтор-16α-метилпрегна-1,4-диен-3,20-дион, CAS №50-02-2) - кортикостероидного препарата, обладающего десенсибилизирующим, противошоковым, иммунодепрессивным, противоаллергическим, противовоспалительным действием. Динатриевую соль 21-фосфата дексаметазона применяют в форме раствора для парентерального и местного (в т.ч. конъюнктивального) введения. Это соединение может быть использовано как активный ингредиент не только в инъекционных формах препаратов и в растворах для офтальмологии, но и в виде водорастворимых таблеток (в т.ч. для перорального введения).

По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) в настоящее время препарат дексаметазон является единственным терапевтическим средством, показавшим свою эффективность против нового коронавируса SARS-CoV2 (COVID-19) для пациентов с тяжелым протеканием заболевания. Согласно результатам исследования, переданным ВОЗ, назначение дексаметазона позволило сократить смертность на одну треть среди пациентов на искусственной вентиляции легких и на одну пятую, среди пациентов, нуждающихся в кислородотерапии [https://www.who.int/ru/news-room/q-a-detail/q-a-dexamethasone-and-covid-19]. Второго сентября 2020 г. ВОЗ выпустила «временные рекомендации по применению дексаметазона и других кортикостероидов для лечения COVID-19» [https://apps.whoint/iris/bitstream/handle/10665/334125/WHO-2019-nCoV-Corticosteroids-2020.1-rus.pdf?sequence=9&isAllowed=y]. Эти рекомендации были разработаны группой специалистов ВОЗ, а также международных экспертов и исследователей, и основаны на фактических данных, полученных в ходе семи клинических испытаний. ВОЗ рекомендовала для лечения пациентов с тяжелой и критической формой COVID-19 применение ряда кортикостероидов для перорального или внутримышечного введения, в том числе и дексаметазона. Однако дексаметазон (ДСМ) имеет значительные преимущества перед другими рекомендованными стероидами, так как применяется в значительно меньшей суточной дозе, а именно 6 мг вместо 160 мг для гидрокортизона, 40 мг для преднизолона и 32 мг для метилпреднизолона, и практически лишен негативного минералокортикоидного действия, присущего этим препаратам.

Предшественником в синтезе динатриевой соли 21-фосфата ДСМ является 21-фосфат ДСМ (11β,17α-дигидрокси-9α-фтор-16α-метил-21-(фосфоноокси)прегна-1,4-диен-3,20-дион, CAS №312-93-6). 21-Фосфат ДСМ получают реакцией фосфорилирования гидроксильной группы молекулы ДСМ при атоме С21. Динатриевую соль 21-фосфата ДСМ получают реакцией нейтрализации.

Известны способы получения динатриевой соли 21-фосфата ДСМ из ДСМ как с выделением кристаллического 21-фосфата ДСМ, так и без его выделения.

Так, известен способ получения динатриевой соли 21-фосфата ДСМ [DE2022695, 1970, пример 3] без выделения 21-монофосфата ДСМ (III), включающий взаимодействие ДСМ и соли триэтиламина с амидом N-n-нитробензоил-фосфорной кислоты в среде диметилформамида. Реакционную массу по окончании реакции концентрируют в вакууме, остаток растворяют в метаноле и обрабатывают катионообменной смолой на основе полистирола с SО₃Н-группами (Тип IR-120). В вакууме удаляют часть растворителя, добавляют NaOH в метаноле до рН 9 и разбавляют ацетоном. Натриевая соль 21-фосфата ДСМ выпадает в осадок, который отфильтровывают, промывают ацетоном, бензолом и эфиром для удаления n-нитробензамида, сушат в вакууме до постоянного веса. Получают натриевую соль 21-фосфата ДСМ с выходом 85%. Показатели качества не приведены.

Также известен способ синтеза динатриевой соли 21-фосфата ДСМ из ДСМ с выделением кристаллического 21-фосфата ДСМ [GB952193, 1964, (пример 3)], который получают через образование 21-диморфолидо-фосфата ДСМ реакцией 16α-метил-9фторпреднизолона (ДСМ) с диморфолидофосфорилхлоридом. 21-Диморфолидо-фосфат ДСМ превращают в 21-фосфат ДСМ сложной процедурой, включающей обработку ионообменной смолой в водном этаноле при 60°С, выделение и очистку 21-фосфата ДСМ с использованием метода растворения-осаждения с применением каустической соды и серной кислоты, экстракции этилацетатом для удаления примесей из водного раствора. Динатриевую соль получают из 21-фосфата ДСМ нейтрализацией эквивалентным количеством NaOH в растворе метанола с последующим упариванием метанола досуха, растворением остатка в метаноле и высаживанием натриевой соли из этого раствора водой. При этом выход динатриевой соли 21-фосфата ДСМ не указан, однако очевидно, что такая сложная процедура не позволяет получить удовлетворительный выход.

Наиболее известно применение метода прямого фосфорилирования молекулы ДСМ, который заключается во взаимодействии гидроксильной группы при атоме С21 с пирофосфорилхлоридом (способ 1).

Также известен метод получения 21-монофосфатов кортикостероидов из 21-иод-прегнанов реакцией замещения атома иода на фосфоноокси-группу обработкой 85% фосфорной кислотой в присутствии органического основания (способ 2). Несмотря на то, что этот метод давно известен, он не получил практического применения в синтезе 21-фосфата ДСМ из-за крайне низкой эффективности.

Известны способы получения динатриевой соли 21-фосфата ДСМ (I) в среде метанола действием раствора NaOH. Согласно патенту [CN101397320, 2009] из 11.1 г 21-фосфата ДСМ (III) получают 13.2 г динатриевой соли 21-фосфата ДСМ с т.пл. 230-235°С (что соответствует молярному выходу 108.82% без учета %-содержания основного вещества в исходном 21-фосфате ДСМ). В патенте [CN 109134581, 2019] этим же методом из 10.86 г фосфата ДСМ получают 13.11 г 21-динатрийфосфата ДСМ (I) (что соответствует молярному выходу 101.2% без учета %-содержания основного вещества в исходном 21-фосфате ДСМ, но с учетом содержания воды, которое составляет 8.36% по данным анализа методом Карла Фишера или 8.42% согласно результату термогравиметрического анализа).

Известен способ получения динатриевой соли 21-фосфата ДСМ из 21-фосфата ДСМ в среде этанола добавлением 10% (w/v) раствора NaOH до рН 11. К раствору дексаметазона натрия фосфата при 25°С добавляют 4000 мл смеси эфира и воды в объемном соотношении 9:1 [CN1763067, 2006; CN 109134581, 2019]. После кристаллизации осадок центрифугируют и промывают ацетоном. Кристаллы сушат при 70°С в вакууме. Таким образом получают кристаллический продукт с весовым выходом 102.8% и содержанием основного вещества 99.3% [CN1763067, 2006]. Или из 12.03 г 21-фосфата ДСМ авторы получают 11.53 тригидрата динатриевой соли 21-фосфата ДСМ (что соответствует молярному выходу 87.7% с учетом содержания кристаллизационной воды, которое составляет 8.66% по данным анализа методом Карла Фишера или 8.73% согласно результату термогравиметрического анализа) [CN 109134581, 2019].

Кроме того, известен альтернативный способ получения динатриевой соли 21-фосфата ДСМ, который заключается в том, что раствор 21-фосфата ДСМ в смеси воды, ацетона и метанола, содержащей ацетат натрия и гидросульфит натрия, обесцвечивают активированным углем, в фильтрат добавляют изооктаноат натрия и доводят рН до 10,7 раствором NaOH (1 моль/л) [CN 109134581, 2019]. Затем к раствору добавляют изопропанол и затравочные кристаллы. После отстаивания при 5-10°С, осадок фильтруют, промывают ацетоном и сушат в вакууме. Получают дигидрат динатриевой соли 21-фосфата ДСМ с чистотой 99,32% (ВЭЖХ) и содержанием воды 6,49% согласно результату анализа методом К. Фишера и 6.5% по данным термогравиметрического анализа).

Таким образом, в известных способах для получения динатриевой соли 21-фосфата ДСМ используют реакцию 21-фосфата ДСМ с NaOH в среде, содержащей метанол или этанол, преимущественно в среде метанола.

Известен способ получения 21-динатрийфосфата ДСМ из ДСМ [ES414180, 1976, примеры 1 и 2], который заключается в реакции ДСМ (35 г) с метансульфохлоридом (140 мл) в среде пиридина (240 мл) при температуре 0°С в течение 3 часов. По окончании реакции реакционную массу разбавляют 500 мл воды, осадок 21-метансульфоната кортикостероида фильтруют и перекристаллизовывают из ацетона. Затем 15 г перекристаллизованного продукта, 11 г иодида натрия в 1400 мл этанола перемешивают в течение 30 мин. Фильтруют, концентрируют раствор до 150 мл и добавляют 150 мл воды. Отфильтрованный осадок 21-иодида растворяют в 150 мл этанола и добавляют 15 г раствора органического фосфата. Выдерживают смесь при кипячении с обратным холодильником в течение 1 часа. После гидролиза в кислой среде получают 21-фосфат кортикостероида. Полученный 21-фосфат нейтрализуют 0.5N NaOH. При этом ни выход 21-фосфата ДСМ, ни выход целевого продукта динатриевой соли 21-фосфата ДСМ и его качество не указаны.

Наиболее близким по сущности к предложенному способу является способ получения 21-динатрийфосфата ДСМ из ДСМ [US3966778, 1976, пример 3], который заключается в реакции ДСМ (7.8 г) с ПФХ (10 г) в растворе ТГФ при температуре -40°С. После 2 часов выдерживания к реакционной массе добавляют воду, 20 г активированного угля и упаривают ТГФ при пониженном давлении. Уголь, содержащий адсорбированный стероид, отфильтровывают и промывают водой для удаления неорганической кислоты. Уголь добавляют к метанолу (100 мл) и суспензию подщелачивают до рН 8,0, добавляя 15 мл 2н раствора NaOH в метаноле. Уголь отфильтровывают и промывают метанолом. Метанольный раствор концентрируют в вакууме и получают 6.5 г натриевой соли 21-фосфата ДСМ (что соответствует выходу 63.35%), которую перекристаллизовывают из метанола и ацетона с получением бесцветного порошка. Недостатками данного способа являются:

- трудоемкий процесс выделения и очистки продукта, заключающийся в сорбировании продукта реакции на угле путем упаривания в вакууме суспензии угля в водно-тетрагидрофурановом растворе продукта, что нежелательно в промышленном производстве;

- совмещенный процесс десорбции 21-фосфата ДСМ с угля и получения динатриевой соли реакцией с NaOH, что приводит к загрязнению раствора соли окрашивающими и другими примесями;

- упаривание метанольного раствора натриевой соли 21-фосфата ДСМ, вероятно, до прекращения погона, как можно предположить из описания примера 3;

- низкий выход неочищенного целевого продукта (6.5 г из 7.8 г ДСМ), что соответствует молярному выходу 63,35%: который можно объяснить потерями на операции промывки угля водой, что свидетельствует о неудовлетворительной сорбционной способности угля;

- необходимость применения очистки методом перекристаллизации из метанола и ацетона, что косвенно подтверждает неудовлетворительное качество неочищенного продукта, при этом выход перекристаллизованного продукта не указан, что не позволяет судить об эффективности предложенного метода очистки;

- крайне низкая эффективность способа выделения 21-фосфата ДСМ из реакционной массы и очистки его динатриевой соли.

Указанные недостатки существенно усложняют технологический процесс.

Следует отметить, что проблема очистки водорастворимых производных кортикостероидов имеет общий характер. Сущность очистки динатриевых солей 21-фосфатов 21-гидрокси-кортикостероидов состоит в удалении цвета и примеси непрореагировавшего исходного стероида, органических фосфатов и других водорастворимых побочных продуктов. Нерастворимые или малорастворимые в воде примеси могут быть удалены из водного раствора 21-фосфата кортикостероида или его динатриевой соли экстракцией не смешиваемым с водой растворителем, в котором примеси способны хорошо растворяться.

Кроме того, общей проблемой, возникающей при использовании известных способов получения динатриевой соли 21-фосфата ДСМ, является выделение из водного раствора как самого 21-фосфата ДСМ, так и его динатриевой соли. Зачастую для получения кристаллической динатриевой соли 21-фосфата ДСМ используют различные способы высушивания водного раствора, например, распылительную сушку [US2010240916, 2010].

Таким образом, основной проблемой известных способов получения динатриевой соли 21-фосфата ДСМ является выделение 21-фосфата ДСМ из водного раствора и его очистка до качества, необходимого для получения далее его динатриевой соли.

Технической проблемой является отсутствие высокотехнологичного, легко масштабируемого способа получения динатриевой соли 21-фосфата ДСМ.

Раскрытие изобретения

Техническим результатом заявляемого изобретения является разработка способа получения динатриевой соли 21-фосфата дексаметазона из 21-галоид-производных 21-дезокси-ДСМ (21-иод- и 21-бром- производных) при обеспечении молярного выхода целевого продукта не менее 90% и качества, соответствующего требованиям Государственной Фармакопеи Российской Федерации (содержание основного вещества не менее 97%).

Технический результат достигается способом получения динатриевой соли 21-фосфата дексаметазона (11β,17α-дигидрокси-9α-фтор-16α-метил-21-(фосфоноокси)прегна-1,4-диен-3,20-диона) формулы I

из 21-галоид-производных 21-дезокси-дексаметазона (11β,17α-дигидрокси-9α-фтор-21-галоид-16α-метилпрегна-1,4-диен-3,20-диона) общей формулы II,

где Hal - атом I (IIа) или атом Br (IIb)

через образование промежуточного 21-фосфата дексаметазона (11β,17α-дигидрокси-9α-фтор-16α-метил-21-(фосфоноокси)прегна-1,4-диен-3,20-диона) формулы III,

включающим реакцию замещения атома галогена при атоме С21 соединения II на фосфоноокси-группу действием 85%-ортофосфорной кислоты, взятой из расчета не менее 1.0 моля на 1 моль соединения II, в среде апротонного органического растворителя в присутствии органического основания, взятого из расчета не менее 1.0 моля на 1 моль соединения II, удаление стероидных примесей из водной среды методом жидкофазной экстракции, извлечение образованного соединения III из водной среды методом твердофазной экстракции, десорбцию соединения III и взаимодействие его с алкоголятом натрия, взятого из расчета на 1 моль соединения III не менее 1.94 моля алкоголята натрия, в среде алифатического спирта. Получение соединения III проводят в среде апротонного растворителя, в качестве которого используют диалкилкетоны, в частности, ацетон, или алкилцианиды, в частности, ацетонитрил, или их смеси. Для удаления стероидных примесей методом жидкофазной экстракции используют хлорированные углеводороды, взятые в количестве, равном количеству апротонного растворителя или смеси растворителей (по объему), и экстракцию проводят при комнатной температуре. В качестве хлорированных углеводородов используют дихлорметан, хлороформ, 1,2-дихлоэтан. Для извлечения соединения III методом твердофазной экстракции используют неионогенные макросетчатые полимеры, в качестве которых используют сополимеры стирола и дивинилбензола или полиэфиры акриловой кислоты. Десорбцию соединения III проводят после очистки соединения III, адсорбированного на полимере, от неорганических соединений путем промывания водой, при этом десорбцию соединения III проводят смесью органических растворителей, содержащей хлорированный углеводород и алифатический спирт в минимально необходимом количестве для полной десорбции продукта. В качестве хлорированного углеводорода используют хлороформ, дихлорметан, 1,2-дихлорэтан, а в качестве алифатического спирта используют этиловый или метиловый спирт.

Получение соединения формулы I может быть проведено без выделения кристаллического соединения общей формулы III.

Достигаемые показатели способа обеспечиваются:

1) применением хлорированного углеводорода для удаления из водной среды остаточного количества 21-галоид-производного 21-дезокси-ДСМ, возможных примесей стероидных соединений и других нерастворимых или мало растворимых в воде примесей методом жидкофазной экстракции;

2) применением метода твердофазной экстракции для извлечения 21-фосфата ДСМ из реакционной массы и достижения практически полного его извлечения при температуре окружающей среды (т.е. при комнатной температуре);

3) проведением непрерывного технологического процесса получения динатриевой соли 21-фосфата ДСМ без выделения интермедиата 21-фосфата ДСМ и исключением тем самым не только его потерь в маточных растворах, но и механических потерь, которые обычно имеют место на технологических операциях экстракции, фильтрации, сушки и т.п.;

4) применением для получения динатриевой соли 21 фосфата ДСМ алкоголятов натрия, в частности, этилата натрия. В результате достигается высокий выход конечного продукта I (не менее 90%), считая из 21-галоид-производного 21-дезокси-ДСМ (II);

5) исключением из технологического процесса операции перекристаллизации динатриевой соли 21-фосфата ДСМ и, тем самым, его потерь в маточных растворах.

Согласно литературным данным получение динатриевой соли ведут обработкой 21-фосфата ДСМ в среде метанола метанольным раствором NaOH с последующим упариванием растворителя. Однако этот метод не позволяет получить продукт с качественными характеристиками, соответствующими требованиям фармакопеи. Последующие очистки (перекристаллизации с применением растворителей, или комбинации «растворение в воде - осаждение» с применением кислоты и щелочи) приводят к значительным потерям продукта и снижению выхода.

Дополнительная очистка 21-фосфата ДСМ углем по настоящему изобретению в растворе смеси алифатического спирта и хлорированного углеводорода позволяет проводить реакцию получения динатриевой соли без выделения продукта очистки в кристаллическом виде.

Кроме того, при использовании, например, смеси этанола и хлорированного углеводорода на операции очистки может быть применен этанол ректификованный 96,2% содержания. Так как растворимость 21-фосфата ДСМ увеличивается в присутствии воды, применение этанола ректификованного позволяет использовать минимальное количество смеси этанола и хлорированного углеводорода для растворения 21-фосфтата ДСМ без потери качества осветления раствора углем. Так, например, при использовании смеси этанола и хлороформа в процессе упаривания хлороформа из раствора происходит азеотропная осушка раствора 21-фосфата ДСМ в этаноле. Упаривание хлороформа в виде азеотропной смеси с этиловым спиртом и водой (состав: 91% хлороформа, 5% этанола и 4% воды; температура кипения 55.5°С) позволяет полностью удалить хлороформ и воду из реакционной массы. Затем реакция нейтрализации проводится в среде безводного этанола, а в качестве реагента используется этилат натрия. При использовании, например, смеси метанола и хлороформа (состав азеотропной смеси: 81% хлороформа, 15% метанола и 4% воды; температура кипения 53°С) реакция нейтрализации проводится в среде безводного метанола, а в качестве реагента используется метилат натрия.

Сущность заявленного изобретения, касающегося получения динатриевой соли 21-фосфата ДСМ, заключается в том, что с целью повышения выхода и упрощения процесса по окончании реакции замещения атома галогена при С21-молекулы 21-дезокси-ДСМ на фосфоноокси-группу сначала методом жидкостной экстракции удаляют стероидные примеси, затем методом твердофазной экстракции проводят извлечение 21-фосфата ДСМ из водной среды, адсорбированный на полимере 21-фосфат ДСМ очищают от неорганических примесей водой, десорбируют его смесью органических растворителей, осветляют полученный раствор углем, а после концентрирования раствора получение динатриевой соли осуществляют реакцией с алкоголятом натрия.

Для твердофазной экстракции используют сверхсшитые макросетчатые неоиногенные полимеры на основе стирола и дивинилбензола или полиэфиры акриловой кислоты.

Преимущества заявляемого способа состоят в следующем:

- использование хлорорганических углеводородов для удаления стероидных примесей, что является более технологичным и эффективным, чем применение для этой цели эфиров простых или сложных, например, диэтилового эфира или этилацетата;

- проведение операции извлечения 21-фосфата ДСМ из водной среды методом твердофазной экстракции при комнатной температуре;

- процесс десорбции 21-фосфата ДСМ осуществляется при комнатной температуре смесью алифатического спирта и хлорированного углеводорода;

- сорбент может быть использован многократно в циклах «сорбция -десорбция» без дополнительного кондиционирования;

- отсутствует необходимость использования для очистки 21-фосфата ДСМ многократных повторений операций растворения при добавлении щелочного агента и осаждения подкислением;

- значительное сокращение потерь основного продукта при его выделении и очистке, что обеспечивается высокой сорбционной способностью полимера;

- применение твердофазной экстракции позволяет значительно увеличить выход 21-фосфата ДСМ (с 47-77% до 94-99%);

- применение алкоголята натрия позволяет проводить процесс получения динатриевой соли 21-фосфата ДСМ в безводной среде, что обеспечивает больший выход продукта за счет минимизации потерь при промывке осадка растворителем для удаления возможного избытка алкоголята натрия.

- совокупность используемых способов (сорбционного способа извлечения 21-фосфата ДСМ и применение алкоголята натрия) для получения динатриевой соли 21-фосфата ДСМ позволяет исключить из технологического процесса операции очистки динатриевой соли 21-фосфата ДСМ методами кристаллизации и перекристаллизации, существенно увеличить достигаемый общий выход динатриевой соли 21-фосфата ДСМ из 21-галоид-производного 21-дезокси-ДСМ (не менее 90%) и получать целевой продукт с качеством, отвечающим требованиям Государственной Фармакопеи Российской Федерации XIV издания [ФС.2.1.0090.18 «Дексаметазона натрия фосфат». ГФ РФ XIV, 2018, том III, с. 3741-3748. http://femb.ru/femb/pharmacopea.php];

- предлагаемый сорбционный метод извлечения 21-фосфата ДСМ может быть использован для дополнительного извлечения его из маточных водных растворов при применении других известных фильтрационных способов выделения.

Осуществление изобретения

Исходное соединение IIа - 21-иод-21-дезокси-ДСМ (21-иодид дексаметазона, 11β,17α-лигидрокси-9α-фтор-21-иод-16α-метилпрегна-1,4-диен-3,20-дион, CAS №2029-18-7, C₂₂H₂₈FIO₄) - известно из уровня техники, является коммерчески доступным и может быть приобретено, например, у компании EOS Med Chem Co., Ltd. (КНР) или других производителей, или получено известными способами из известных соединений, например, из 21-дезокси-ДСМ [CN 102746369, 2012, пример 6; CN101397320, 2009] или из ДСМ через образование 21-метансульфоната ДСМ [GB 913943, 1962, пример 15; US4913852, 1990, пример 2].

Исходное соединение IIb - 21-бром-21-дезокси-ДСМ (21-бромид дексаметазона, 11β,17α-лигидрокси-9α-фтор-21-бром-16α-метилпрегна-1,4-диен-3,20-дион, СAS №131567-18-5, C₂₂H₂₈FBrO₄) - известно из уровня техники и может быть получено известными способами из известных соединений, например, из 21-дезокси-ДСМ [CN102746358, 2012, пример 6] или из 21-метансульфоната ДСМ [Lopez, S., and Simons, S.S. Journal of Medicinal Chemistry, 1991, 34(6), 1762-1767. DOI: 10.1021/jm00110a002].

Ортофосфорная кислота (85.0% водный раствор) может быть приобретена у российских производителей или, например, у компании Sigma-Aldrich Со. Метилат (метоксид) натрия (95%) этилат (этоксид) натрия (95%) являются коммерчески доступными, могут быть приобретены, например, у компании Sigma-Aldrich Со или приготовлены известными методами [например, этилат натрия - методом по патенту RU2093504, 1997; метилат натрия - методом по патенту SU92152, 1950]. Другие реагенты, растворители и инертные газы являются коммерчески доступными.

Для выделения продуктов по окончании реакций разбавлением реакционных масс водой, а также для промывки осадков, экстрактов в органических растворителях, использовали питьевую водопроводную воду, если не оговорено особо. Для приготовления водных растворов кислот, хлорида натрия, гидрокарбоната натрия использовали дистиллированную воду.

Все процедуры, если не оговорено особо, осуществляли при комнатной температуре или температуре окружающей среды, то есть в диапазоне от 20 до 25°С. Для процессов, требующих более низкие температуры, чем комнатная, охлаждение обеспечивали холодной водопроводной водой (в диапазоне от 10 до 20°С), или смесью колотого льда и холодной воды (в диапазоне от 5 до 10°С) или смесью колотого льда и хлорида кальция (при температуре ниже 5°С). Для обогрева при проведении реакций при температуре выше комнатной и для упаривания растворителей при атмосферном давлении использовали электрический колбонагреватель.

Упаривание растворителей в вакууме осуществляли с использованием ротационного вакуумного испарителя Rotavapor (Labortechnik AG), при остаточном давлении 0,35±0,05 кгс/см² (35±5 кПа) и температуре воды в бане в диапазоне от 35-50°С в зависимости от природы упариваемого растворителя.

Высушивание кристаллов продуктов до постоянного веса осуществляли при температуре от 40 до 60°С при атмосферном давлении или с использованием вакуум-сушильного шкафа при остаточном давлении 0,35±0,05 кгс/см² (35±5 кПа).

Для определения рН промывных вод использовали универсальную индикаторную бумагу с диапазоном значений от 0 до 12 (Лахема, Чехия).

Сухие (безводные) растворители (ацетон, метанол, этанол) получали общеизвестными методами органической химии.

Контроль за ходом реакций осуществляли методом тонкослойной хроматографии (ТСХ), используя пластины Silica gel 60 F254 (Merck, Germany).

Структуру и чистоту всех выделенных соединений подтверждали, по меньшей мере, одним из следующих методов: ТСХ (пластины для ТСХ Silica gel 60 F254 (Merck, Germany)), масс-спектрометрия, элементный анализ, ядерный магнитный резонанс (ЯМР), высокоэффективная жидкостная хроматография (ВЭЖХ).

Температуру плавления выделенных соединений определяли на приборе для определения точки плавления М-565 ( Labortechnik AG).

Спектры ЯМР ¹Н и ³¹Р регистрировали в миллионных долях (м.д.) на спектрометре Bruker Avance-400 (Bruker BioSpin GmbH) с рабочей частотой 400 МГц и 161.9 МГц соответственно с использованием дейтерированного диметилсульфоксида (99,9% D, Sigma-Aldrich) или дейтерированной воды (99,9% D, Sigma-Aldrich) в качестве растворителя; в качестве внутреннего стандарта использовали остаточные сигналы растворителя.

Соотношение и количество растворителей и реагентов приведено лишь для иллюстрации предлагаемого способа. Увеличение количества используемых растворителей и реагентов не приводит к снижению выхода целевого продукта.

Применяемые растворители, содержащиеся в отходах, могут быть регенерированы и использованы повторно. Может быть регенерировано и возвращено в технологический процесс: не менее 90% хлороформа и 1.2-дихлорэтана; не менее 90% ацетона; не менее 95% этилового и метилового спиртов; не менее 80% ацетонитрила и дихлорметана.

21-фосфат ДСМ может быть извлечен из хлорорганического экстракта и возвращен в технологический процесс.21-фосфат ДСМ может быть регенерирован из маточного раствора, получаемого при фильтрации и промывке динатриевой соли 21-фосфата ДСМ, и использован повторно для получения динатриевой соли. Примеси других стероидных соединений могут быть извлечены из хлорорганического экстракта и использованы для других целей.

Способ получения динатриевой соли 21-фосфата дексаметазона формулы (I) осуществляется по схеме 1.

Предлагаемый способ заключается во взаимодействии 21-галоид-21-дезокси-ДСМ (II) с 85%-ортофосфорной кислотой в присутствии органического основания (схема 1).

где Hal - атом I (IIа) или атом Br (IIb)

Схема 1 - синтез динатриевой соли 21-фосфата дексаметазона из 21-галоид-производных 21-дезокси-дексаметазона

21-Галоид-производное 21-дезокси-дексаметазона (11β,17α-дигидрокси-9α-фтор-21-галоид-16α-метилпрегна-1,4-диен-3,20-дион) общей формулы (II),

где Hal- атом I (IIа) или атом Br (IIb), подвергают реакции замещения атома галогена при атоме С21 на фосфоноокси-группу действием 85%-ортофосфорной кислоты в среде апротонного растворителя или смеси апротонных растворителей в присутствии органического основания. Для этого на 1 моль соединения II используют не менее 1 моля 85% фосфорной кислоты и не менее 1 моля органического основания. Соотношение растворителей в смеси не является определяющим и может быть любым. Полученный с выходом более 94% 21-фосфат-дексаметазона (III) подвергают нейтрализации с образованием динатриевой соли действием алкоголята натрия при мольном соотношении от 1.94 до 2 молей алкоголята натрия на 1 моль 21-фосфата дексаметазона. При этом реакция с алкоголятом натрия может быть проведена как с предварительным выделением, так и без выделения 21-фосфата ДСМ (III).

Общий достигаемый выход динатриевой соли 21-фосфата ДСМ (I) с содержанием основного вещества 97.5-99% и качества, соответствующего требованиям Государственной Фармакопеи Российской Федерации XIV издания, составляет от 90 до 91%.

По настоящему изобретению получение динатриевой соли 21-фосфата ДСМ (I) из 21-галоид-21-дезокси-ДСМ (II) может быть проведено как с выделением промежуточного продукта III из реакционной массы, так и без выделения. В соответствии с целью настоящего изобретения предпочтительно проведение процесса без выделения. Однако полученный по настоящему изобретению 21-фосфат ДСМ (III) может быть использован в качестве исходного субстрата для других целей, например, для получения иных органических соединений и солей других металлов без дополнительной очистки.

Заявленное изобретение иллюстрируется следующими примерами. Продолжительность реакций указана только для иллюстрации. Выход продуктов приведен только для иллюстрации. Применение неионогенного макросетчатого полимера Macronet MN-200 (The Purolite Company) приведено только для иллюстрации. Вместо него могут быть использованы любые другие неионогенные сверхсшитые макросетчатые сополимеры стирола и дивинилбензола без потери эффективности, например, Macronet MN-202 (The Purolite Company), AmberLite XAD-4, AmberLite XAD-16 (Rohn and Haas Company и других производителей), а также полиэфиры акриловой кислоты, например, AmberLite XAD-7 или аналогичные (Rohn and Haas Company и других производителей).

Для иллюстрации приведены примеры получения 21-иод-21-дезокси-ДСМ и 21-бром-21-дезокси-ДСМ из ДСМ через образование 21-метансульфоната ДСМ в известных условиях [GB1188167, 1070] с применением для получения 21-галоидпроизводных ДСМ калиевых солей иодистоводородной и бромистоводородной кислот (схема 2).

Схема 2 - синтез 21-галоид-производных 21-дезокси-дексаметазона из дексаметазона.

Пример 1 Получение динатриевой соли 21-фосфата ДСМ (I) из 21-иод-производного 21-дезокси-ДСМ (IIа)

Вариант 1.

К суспензии 2 г 21-иод-производного 21-дезокси-ДСМ (IIа) (3.981 ммоль) в 40 мл ацетона добавляли раствор 2.0 мл 85%-ной ортофосфорной кислоты (3.38 г, 2.872 г в 100% исчислении, 29.32 ммоль) в 6 мл (6.534 г, 43.04 ммоль) триэтиламина. Реакционную смесь кипятили в течение 2 часов. По завершении реакции реакционную смесь охлаждали при перемешивании, добавляли к 420 мл воды, охлажденной до 2-4°С, перемешивали 15 мин и экстрагировали хлороформом дважды по 20 мл. Слои разделяли. К водному слою добавляли 20 г сорбента Macronet MN-200 (предварительно выдержанного в течение 2 часов в этиловом спирте и промытого водой) и перемешивали при комнатной температуре в течение суток. Сорбент отфильтровывали, промывали на фильтре 3 раза по 30 мл дистиллированной воды до нейтрального значения рН промывных вод, затем десорбировали стероид, пропуская через сорбент на фильтре смесь этанола 96.2% и хлороформа (1:1 по об.). Завершение процесса десорбции-контролировали методом ТСХ. К этанольно-хлороформному раствору добавляли 0.2 г активированного угля и перемешивали при комнатной температуре в течение 30 мин. Уголь отфильтровывали и промывали на фильтре 2 раза по 5 мл смеси этанол-хлороформ (1:1). Фильтрат концентрировали при атмосферном давлении до температуры в парах 78°С и остаточного объема ~10 мл, затем к охлажденному до 5°С раствору в токе инертного газа медленно при перемешивании добавляли 8 мл 1 н раствора этилата натрия в этаноле до рН 8-9, после чего выдерживали при перемешивании и температуре 0-2°С в течение 2 часов. Выпавший осадок отфильтровывали, промывали на фильтре 5 мл охлажденного до 0-2°С безводного этанола и дважды по 5 мл сухого ацетона. Сушили в вакуум-сушильном шкафу при 40°С. Получали 1.86 г (3.602 ммоль) динатриевой соли 21-фосфата ДСМ в виде белого кристаллического порошка с молярным выходом 90.48% и содержанием основного вещества 98.3% (по данным ВЭЖХ). Т. пл. 233-235°С. Суммарное содержание примесей - 0.6%. Содержание воды, определенное термогравиметрическим методом, составляло 0.25%; содержание остаточного этанола (ГЖХ) - 0.03%, остаточный ацетон отсутствовал. Значение рН 1% раствора в воде составляло 7.70, а удельное вращение -+79°. По показателям растворимости, прозрачности и цветности раствора (1 г в 20 мл воды) и содержанию неорганических фосфатов продукт соответствовал требованиям ГФ РФ XIV.

Вариант 2

К суспензии 4 г (7,962 ммоль) 21-иодпроизводного 21-дезокси-ДСМ (IIа) в смеси 30 мл ацетона и 30 мл ацетонитрила добавляли раствор 4 мл 85% ортофосфорной кислоты в 12 мл триэтиламина. Полученную смесь кипятили в течение 2 часов и по окончании реакции концентрировали в вакууме. Затем к остатку после упаривания добавляли 60 мл дистиллированной воды, ~45 мл 5% раствора NH₃ (рН~7,5) и 30 мл дихлорметана. Смесь выдерживали при перемешивании в течение часа и слои разделяли. Водный слой экстрагировали дихлорметаном (дважды по 15 мл), объединенный органический экстракт промывали водой.

К объединенным водным фазам, нейтрализованным 0.1 н соляной кислотой (до рН ~5-6), добавляли 40 г влажного сорбента AmberLite XAD-7 и выдерживали в течение суток при комнатной температуре. Затем сорбент отделяли и стероид десорбировали смесью метанол-дихлорметан (9:1), каждый раз выдерживая сорбент под растворителем в течение часа при комнатной температуре при периодическом перемешивании. Окончание десорбции определяли методом ТСХ Экстракты объединяли, обрабатывали активированным углем и упаривали в вакууме до остатка ~4-5 мл, который разбавляли безводным метанолом до объема 10 мл. Затем к охлажденному до 5°С раствору в токе инертного газа медленно при перемешивании добавляли 16 мл 1 н раствора метилата натрия в метаноле до рН 8-9, после чего выдерживали при перемешивании и температуре 0-2°С в течение 2 часов. Выпавший осадок отфильтровывали, промывали на фильтре 5 мл охлажденного до 0-2°С безводного метанола и дважды по 5 мл сухого ацетона. Сушили в вакуум-сушильном шкафу при 40°С. Получали 3.705 г (7.175 ммоль) динатриевой соли 21-фосфата ДСМ в виде белого кристаллического порошка с молярным выходом 90.1% и содержанием основного вещества 97.6% (по данным ВЭЖХ). Вариант 3 (без применения алкоголята натрия)

К остатку, полученному в условиях варианта 1 после концентрирования обработанного углем фильтрата, содержащего 21-фосфат ДСМ, добавляли 20 мл ацетона. Реакционную массу охлаждали до 10°С в токе инертного газа и медленно при перемешивании добавляли по каплям 40% водный раствор NaOH до рН 9. Наблюдалось постепенная кристаллизация продукта. Суспензию выдерживали при температуре 0-2°С в течение 2 ч, осадок отфильтровывали, промывали сухим ацетоном. Сушили при 60°С. Получали 1.78 г динатриевой соли 21-фосфата ДСМ с выходом 86.6%.

Вариант 4 (без применения метода твердофазной экстракции) К суспензии 1 г (1.99 ммоль) 21-иодпроизводного 21-дезокси-ДСМ (IIа) в смеси 10 мл ацетона и 10 мл ацетонитрила добавляли 1 мл 85%-ной фосфорной кислоты (1.69 г, 1.436 г в 100% исчислении, 14.658 ммоль) и 3 мл (2.178 г, 21.52 ммоль) триэтиламина. Реакционную смесь кипятили в течение 2 часов и после охлаждения отгоняли растворители в вакууме. Остаток растворяли в 20 мл дистиллированной воды и доводили рН реакционной смеси до 9, используя 5 н водный раствор NaOH. Выпавший осадок отфильтровывали, водный фильтрат экстрагировали дважды по 10 мл хлороформа, добавляли 11.75 г NaCl до насыщения и затем добавляли 25 мл н-бутанола. Смесь подкисляли концентрированной НС1 до рН 1, выпавший осадок отфильтровывали и промывали 2 раза по 5 мл н-бутанола. Слои разделяли, органический слой упаривали в вакууме до остаточного объема 10 мл. Остаток разбавляли 20 мл ацетона и добавляли 3.5 мл 7.5 н раствора NaOH в метаноле до рН 9. Выпавший осадок отфильтровывали, промывали 5 мл ацетона, сушили при 60°С. Получали 0.678 г динатриевой соли 21-фосфата ДСМ с выходом 65.96% и содержанием основного вещества 94.7% (по данным ВЭЖХ).

Пример 2 Получение динатриевой соли 21-фосфата ДСМ (I) из 21-бром-производного 21-дезокси-ДСМ (IIb) Вариант 1 В условиях варианта 1 примера 1 из 0.5 г (1.098 ммоль) 21-бром-производного 21-дезокси-ДСМ (IIb) получали 0.468 г (0.906 ммоль) динатриевой соли 21-фосфата ДСМ с выходом 91.05% и содержанием основного вещества 97.5% (по данным ВЭЖХ). Вариант 2 (без применения метода твердофазной экстракции) В условиях варианта 4 примера 1 из 0.45 г (0.988 ммоль) 21-бром-производного 21-дезокси-ДСМ (IIb) получали 0.394 г динатриевой соли 21-фосфата ДСМ с выходом 77.3% и содержанием основного вещества 93,8% (по данным ВЭЖХ).

Пример 3. Получение 21-фосфата ДСМ (III) из 21-иод-производного 21-дезокси-ДСМ (IIа) Вариант 1

К суспензии 4.125 г (8.051 ммоль) 21-иод-производного 21-дезокси-ДСМ (IIа) в смеси 41 мл ацетона и 41 мл ацетонитрила добавляли 4.1 мл 85%-ной фосфорной кислоты (6.929 г, 5.89 в 100% исчислении, 60.1 ммоль) и 12.4 мл (9.002 г, 88.97 ммоль) триэтиламина. Реакционную смесь кипятили в течение 2 часов и после охлаждения концентрировали в вакууме. Остаток растворяли в 100 мл дистиллированной воды и экстрагировали дважды по 40 мл хлороформа. Слои разделяли. К водному слою добавляли 41 г сорбента Macronet MN-200 (предварительно выдержанного в течение 2 часов в этиловом спирте и промытого дистиллированной водой) и перемешивали при комнатной температуре в течение 20 часов. Сорбент отфильтровывали, промывали на фильтре 3 раза по 40 мл дистиллированной воды до нейтрального значения рН промывных вод, затем десорбировали стероид, пропуская через сорбент на фильтре смесь этанола 96.2% и хлороформа (1:1 по об.). Завершение процесса десорбции контролировали методом ТСХ. К этанольно-хлороформному раствору добавляли 0.41 г активированного угля и перемешивали при комнатной температуре в течение 30 мин. Уголь отфильтровывали и промывали на фильтре 2 раза по 10 мл смеси этанол-хлороформ (1:1 по об.). Фильтрат концентрировали при атмосферном давлении до остаточного объема ~ 10 мл, затем к охлажденному до 5°С раствору медленно при перемешивании добавляли 40 мл 5% водного раствора NaCl, после чего выдерживали при перемешивании при этой же температуре в течение 15 мин. Выпавший осадок отфильтровывали, промывали на фильтре 5 мл охлажденной до 5°С дистиллированной воды. Сушили в вакуум-сушильном шкафу при 60°С до постоянного веса. Получали 3,764 г (7.967 ммоль) соединения III в виде белых кристаллов с выходом 98.96% и содержанием основного вещества 96.1% (по данным ВЭЖХ). Т.пл. 163-164°С.

Спектр ЯМР ¹Н С²¹-фосфата (δ, м.д.; DMSO-d⁶): 7.28 (1Н, д, J 10.1 Гц, Н-1), 6.22 (1Н, дд, J 1.6 Гц, 10.1 Гц, Н-2), 6.00 (1H, уш. с, Н-4), 4.90 (1Н, дд, J 7.4 Гц, 18.1 Гц, Н-21), 4.50 (1Н, дд, J 6.1 Гц, 18.1 Гц, Н-21), 1.47 (3Н, с, Н-19), 0.86 (3Н, с, Н-18), 0.77 (3Н, д, J 7.2 Гц, Н-16).

Спектр ЯМР ³¹Р С²¹-фосфата (δ, м.д.; DMSO-d⁶): -0.90.

Вариант 2

К раствору 2 г (3,981 ммоль) 21-иодпроизводного 21-дезокси-ДСМ (IIа) в 32 мл ацетонитрила добавляли 21 мл 85% ортофосфорной кислоты и 6 мл триэтиламина. Полученную смесь кипятили в течение 2 часов. По окончании реакции реакционную массу охлаждали до температуры 10-15°С, подкисляли концентрированной НСl до рН 3-4 и выдерживали без перемешивания при температуре 4-5°С в течение 10-12 ч. Осадок отфильтровывали, промывали насыщенным раствором NaCl и водой до нейтральной реакции. Получали 1.463 мг 21-фосфата ДСМ с выходом 77,8%.

В объединенный водный фильтрат добавляли 10 г влажного сорбента AmberLite XAD-4 и выдерживали при комнатной температуре в течение суток. Сорбент отделяли, промывали дистиллированной водой, 21-фосфат ДСМ элюировали смесью метанол-хлороформ (4:1) до окончания десорбции (контроль по ТСХ). Элюат осветляли активированным углем и упаривали в вакууме до остаточного объема ~ 10 мл, затем к охлажденному до 5°С остатку медленно при перемешивании добавляли 40 мл 5% водного раствора NaCl, после чего выдерживали при перемешивании при этой же температуре в течение 15 мин. Выпавший осадок отфильтровывали, промывали на фильтре дистиллированной водой, охлажденной до 5°С. Сушили в вакуум-сушильном шкафу при 60°С до постоянного веса. Получали 0,337 г соединения III в виде белых кристаллов с выходом 17.9%.

Суммарно получали 1,8 г 21-фосфата ДСМ с выходом 95,7% и содержанием основного вещества 87.95%. Т.пл. 160-162°С.

Вариант 3

К раствору 2 г (3,981 ммоль) 21-иодпроизводного 21-дезокси-ДСМ (IIа) в смеси 26 мл ацетона и 13 мл ацетонитрила добавляли раствор 2 мл 85% ортофосфорной кислоты в 6 мл триэтиламина. Реакционную массу кипятили в течение 2 часов и концентрировали в вакууме. Затем к остатку добавляли 20 мл дистиллированной воды, 22.5 мл 5% раствора NH₃, до рН~8 и 10 мл 1.2-дихлорэтана. Смесь перемешивали в течение часа и слои разделяли. Водный слой экстрагировали 1.2-дихлорэтаном дважды по 10 мл, объединенные органические экстракты промывали водой.

В объединенные водные фазы помещали 10 г влажного сорбента Macronet MN-202 и выдерживали при комнатной температуре до окончания процесса сорбции (ТСХ контроль водной фазы). Затем сорбент отделяли, промывали водой и стероид элюировали смесью метанол-1.2-дихлорэтан (2:1) при комнатной температуре. Окончание десорбции определяли методом ТСХ. Фильтрат обрабатывали активированным углем и концентрировали при атмосферном давлении до остаточного объема ~ 10 мл, затем к охлажденному до 5°С раствору медленно при перемешивании добавляли 20 мл 5% водного раствора NaCl, после чего выдерживали при перемешивании при этой же температуре в течение 15 мин. Выпавший осадок отфильтровывали, промывали на фильтре 5 мл охлажденной до 5°С дистиллированной воды. Сушили в вакуум-сушильном шкафу при 60°С до постоянного веса. Получали 1,78 г (3.768 ммоль) соединения III в виде белых кристаллов с выходом 94,6% и содержанием основного вещества 95% (по данным ВЭЖХ). Т.пл. 162-164°С.

Вариант 4 (без применения метода твердофазной экстракции)

К суспензии 0.5 г 21-иодпроизводного 21-дезокси-ДСМ (IIа) в смеси 5 мл ацетона и 5 мл ацетонитрила добавляли 0.5 мл 85%-ной ортофосфорной кислоты (0.845 г, 0.718 г в 100% исчислении, 7.329 ммоль) и 1.5 мл (1.089 г, 10.76 ммоль) триэтиламина. Реакционную смесь кипятили в течение 2 часов и после охлаждения отгоняли растворители в вакууме. Остаток растирали в 20 мл ацетона, образовавшийся осадок отфильтровывали, промывали 2 раза по 5 мл ацетона. К фильтрату добавляли раствор 0.25 г NaHCO₃ в 3.4 мл дистиллированной воды, после чего ацетон упаривали в вакууме. Неорганический осадок отфильтровывали и фильтрат подкисляли концентрированной НС1 до рН 2. Выпавший осадок отфильтровывали, промывали 2 раза по 2 мл дистиллированной воды до рН 5, сушили при 60°С. Получили 0.24 г 21-фосфата ДСМ с выходом 47% и содержанием основного вещества 83.5% (по данным ВЭЖХ). Т.пл. 162-164°С.

Пример 4. Получение 21-фосфата ДСМ (III) из 21-бром-производного 21-дезокси-ДСМ (IIb)

В условиях варианта 1 примера 3 из 0.5 г (1.098 ммоль) 21-бром-производного 21-дезокси-ДСМ (IIb) с использованием AmberLite XAD-16 получали 0.492 г (1.041 ммоль) 21-фосфата ДСМ с выходом 94.8% и содержанием основного вещества 97.1% (по данным ВЭЖХ). Т.пл. 161-163°С.

Пример 5. Получение динатриевой соли 21-фосфата ДСМ из 21-фосфата ДСМ

Вариант 1

К раствору 3 г 21-фосфата ДСМ 96.1% содержания основного вещества, полученного по примеру 3, вариант 1 (6.102 ммоль в 100% исчислении основного вещества) в 15 мл абсолютного этанола, охлажденному до 5°С, при перемешивании в токе инертного газа медленно добавляли 11.71 мл 1 н раствора этилата натрия (0.806 г, 11.84 ммоль) в этаноле до рН 8-9, после чего выдерживали при перемешивании и температуре 0-2°С в течение 2 часов. Выпавший осадок отфильтровывали, промывали на фильтре 5 мл охлажденного до 0-2°С безводного этанола и дважды по 5 мл сухого ацетона. Сушили в вакуум-сушильном шкафу при 40°С. Получали 3.07 г (5.945 ммоль) динатриевой соли 21-фосфата ДСМ с выходом 97.43% (считая на загруженный 21-фосфат ДСМ в 100% исчислении основного вещества) и содержанием основного вещества 98.6% (по данным ВЭЖХ).

Спектр ¹Н ЯМР динатриевой соли С²¹-фосфата ¹Н (δ, м.д.; D₂O): 7.53 (1Н, д, J 10.1 Гц, Н-1), 6.41 (1H, дд, J 1.6 Гц, 10.1 Гц, Н-2), 6.20 (1H, уш. с, Н-4), 4.90 (1Н, дд, J 5.4 Гц, 19.0 Гц, Н-21), 4.56 (1H, дд, J 5.0 Гц, 19.0 Гц, Н-21), 4.39 (1H, м, 17-ОН), 3.04 (1H, м, 11-ОН), 1.53 (3Н, с, Н-19), 0.98 (3Н, с, Н-18), 0.88 (3Н, д, J7.2 Гц, Н-16).

Вариант 2

К раствору 1.25 г 21-фосфата ДСМ 87.95% содержания основного вещества (2.327 ммоль в 100% исчислении), полученного по примеру 3, вариант 2, в смеси 60 мл метанола и 60 мл хлороформа, добавляли 0.13 г активированного угля и перемешивали при комнатной температуре в течение 30 мин. Уголь отфильтровывали и промывали на фильтре 2 раза по 5 мл смеси метанол-хлороформ 1:1. Фильтрат упаривали при атмосферном давлении до остаточного объема ~ 6 мл. К охлажденному до 5°С раствору медленно при перемешивании добавляли 2.3 мл 2 н раствора метилата натрия в метаноле до рН 8-9, после чего выдерживали при перемешивании и температуре 0-2°С в течение 2 часов. Выпавший осадок отфильтровывали, промывали на фильтре 5 мл охлажденного до 0-2°С метанола и дважды по 5 мл сухого ацетона. Сушили при 60°С. Получали 1.112 г (2.153 ммоль) динатриевой соли 21-фосфата ДСМ (I) с выходом 92.52% (считая на загруженный 21-фосфат ДСМ в 100% исчислении основного вещества) и содержанием основного вещества 99.0% (по данным ВЭЖХ).

Пример 6. Получение 21-галоид-производных 21-дезокси-ДСМ из ДСМ. 6.1. Получение 21-метансульфоната ДСМ

Раствор 5,5 г ДСМ 91% содержания основного вещества (12.753 ммоль в 100%) исчислении основного вещества) в 75 мл сухого пиридина охлаждали до температуры 0-2°С и медленно добавляли 5 мл метансульфохлорида с такой скоростью, чтобы температура реакционной массы не превышала 5°С. Продолжительность добавления 10 мин. По окончании добавления реакционную массу перемешивали в течение 30 мин при температуре 0-2°С, затем медленно выливали в смесь 500 мл дистиллированной воды и 75 мл концентрированной НС1, охлажденной до 2-4°С, с такой скоростью, чтобы температура не превышала 10°С. Суспензию перемешивали при температуре 2-4°С в течение 30 мин, осадок отфильтровывали, промывали 4 раза по 20 мл дистиллированной воды до нейтральной реакции, отжимали, сушили в вакууме при температуре 40°С до постоянной массы. Получали 5.87 г 21-метансульфоната ДСМ с выходом 97.82% и содержанием основного вещества 93.8% по данным ВЭЖХ.

Спектр ЯМР ¹Н 21-метансульфоната ДСМ (δ, м.д.; DMSO-d⁶): 7.28 (1Н, д, J 10.1 Гц, Н-1), 6.22 (1H, дд, J 1.6 Гц, 10.1 Гц, Н-2), 6.00 (1Н, уш. с, Н-4), 5.28 (1H, д, J 17.8 Гц, Н-21), 4.89 (1Н, д, J 17.8 Гц, Н-21), 3.22 (3Н, с, CH₃SO₃). 1.47 (3Н, с, Н-19), 0.88 (3Н, с, Н-18), 0.79 (3Н, д, J 7.2 Гц, Н-16).

6.2. Получение 21-иод-21-дезокси-ДСМ (IIа).

К раствору 4 г 21-метансульфоната дексаметазона в 80 мл сухого ацетона в токе инертного газа добавляли 4 г KI и нагревали до кипения. Реакционную массу кипятили при интенсивном перемешивании в течение 50 мин. По окончании реакции реакционную массу охлаждали до комнатной температуры и выливали при перемешивании в 800 мл дистиллированной воды. Суспензию перемешивали при комнатной температуре в течение 30 мин. Осадок отфильтровывали, промывали 3 раза по 40 мл дистиллированной воды, отжимали, сушили в вакууме при температуре 25°С до постоянной массы. Получали 4.125 г соединения Па с выходом 96.6% и содержанием основного вещества 84.6% по данным ВЭЖХ.

Спектр ЯМР ¹Н 21-иод-21-дезокси-ДСМ (δ, м.д.; DMSO-d⁶): 7.28 (1Н, д, J 10.1 Гц, Н-1), 6.22 (1Н, дд, J 1.6 Гц, 10.1 Гц, Н-2), 6.00 (1Н, уш. с, Н-4), 4.33 (1H, д, J 13.2 Гц, Н-21), 4.03 (1Н, д, J 13.2 Гц, Н-21), 1.47 (3Н, с, Н-19), 0.86 (3Н, с, Н-18), 0.77 (3Н, д, J 7.2 Гц, Н-16).

6.3. Получение 21-бром-21-дезокси-ДСМ (IIb)

В условиях примера 6.2, используя 0.5 г KВr, из 1.5 г 21- метансульфоната ДСМ получали 1.458 г соединения IIb с выходом 98.6% и содержанием основного вещества 86.7% (ВЭЖХ).

Спектр ЯМР ¹Н 21-бром-21-дезокси-ДСМ (δ, м.д.; DMSO-d⁶): 7.28 (1H, д, J 10.1 Гц, Н-1), 6.22 (1Н, дд, J 1.6 Гц, 10.1 Гц, Н-2), 6.00 (1Н, уш. с, Н-4), 4.58 (1H, д, J 15.3 Гц, Н-21), 4.28 (1Н, д, J 15.3 Гц, Н-21), 1.47 (3Н, с, Н-19), 0.85 (3Н, с, Н-18), 0.78 (3Н, д, J 7.2 Гц, Н-16).

Изобретение относится к способу получения динатриевой соли 21-фосфата дексаметазона (11β,17α-дигидрокси-9α-фтор-16α-метил-21-(фосфоноокси)прегна-1,4-диен-3,20-диона) формулы I

из 21-галоид-производного 21-дезокси-дексаметазона - 21-иодида или 21-бромида 11β,17α-дигидрокси-9α-фтор-16α-метилпрегна-1,4-диен-3,20-диона, включающему реакцию замещения атома галогена на фосфоноокси-группу с применением 85% ортофосфорной кислоты в присутствии органического основания, удаление стероидных примесей из водной реакционной среды методом жидкофазной экстракции хлоруглеводородом, извлечение 21-фосфата дексаметазона из водной реакционной среды методом твердофазной экстракции с применением неионогенных макропористых полимеров, десорбцию его смесью органических растворителей, содержащей хлоруглеводород и алифатический спирт, реакцию 21-фосфата дексаметазона с алкоголятом натрия в среде алифатического спирта, причем получение динатриевой соли 21-фосфата дексаметазона может осуществляться без выделения 21-фосфата дексаметазона. 16 з.п. ф-лы, 6 пр.

1. Способ получения динатриевой соли 21-фосфата дексаметазона (11β,17α-дигидрокси-9α-фтор-16α-метил-21-(фосфоноокси)прегна-1,4-диен-3,20-диона) формулы I

из 21-галоид-производного 21-дезокси-дексаметазона (11β,17α-дигидрокси-9α-фтор-21-галоид-16α-метилпрегна-1,4-диен-3,20-диона) общей формулы II,

где Hal- атом I (IIa) или атом Br (IIb),

характеризующийся тем, что проводят реакцию замещения атома галогена на фосфоноокси-группу с применением 85% ортофосфорной кислоты, взятой из расчета не менее 1.0 моля на 1.0 моль соединения общей формулы II, в среде апротонного растворителя или смеси апротонных растворителей в присутствии органического основания, взятого из расчета не менее 1.0 моля на 1.0 моль соединения общей формулы II, с последующим удалением стероидных примесей из водной среды методом жидкофазной экстракции с использованием хлорированного углеводорода, извлечением образованного 21-фосфата дексаметазона (11β,17α-дигидрокси-9α-фтор-16α-метил-21-(фосфоноокси)прегна-1,4-диен-3,20-диона) формулы (III)

из водной среды методом твердофазной экстракции при комнатной температуре, десорбцией его смесью хлорированного углеводорода и алифатического спирта и обработку 21-фосфата дексаметазона формулы (III) алкоголятом натрия в среде соответствующего алифатического спирта, при этом алкоголят натрия берут не менее 1.94 моля на 1 моль соединения III.

2. Способ по п. 1, характеризующийся тем, что в качестве апротонного растворителя используют диалкилкетон, или алкилцианид, или их смесь в любом соотношении.

3. Способ по п. 1, характеризующийся тем, что в качестве органического основания используют триэтиламин.

4. Способ по п. 2, характеризующийся тем, что в качестве диалкилкетона используют ацетон.

5. Способ по п. 2, характеризующийся тем, что в качестве алкилцианида используют ацетонитрил.

6. Способ по п. 1, характеризующийся тем, что для удаления стероидных примесей методом жидкофазной экстракции используют хлорированные углеводороды, взятые в количестве, равном количеству апротонного растворителя или смеси апротонных растворителей (по объему), и экстракцию проводят при комнатной температуре.

7. Способ по п. 1, характеризующийся тем, что в качестве хлорированных углеводородов используют дихлорметан, хлороформ, 1,2-дихлоэтан.

8. Способ по п. 1, характеризующийся тем, что для извлечения соединения III методом твердофазной экстракции используют неионогенные макросетчатые полимеры.

9. Способ по п. 8, характеризующийся тем, что в качестве макросетчатых полимеров используют сополимеры стирола и дивинилбензола.

10. Способ по п. 8, характеризующийся тем, что в качестве макросетчатых полимеров используют полиэфиры акриловой кислоты.

11. Способ по п. 1, характеризующийся тем, что десорбцию соединения III проводят после очистки соединения III, адсорбированного на полимере, от неорганических соединений.

12. Способ по п. 11, характеризующийся тем, что очистку соединения III, адсорбированного на полимере, от неорганических соединений проводят промывкой водой.

13. Способ по п. 11, характеризующийся тем, что десорбцию соединения III проводят смесью органических растворителей.

14. Способ по п. 13, характеризующийся тем, что смесь органических растворителей содержит алифатический спирт и хлорированный углеводород в объемном соотношении от 9:1 до 1:1 и минимальном количестве, необходимом для полной десорбции продукта.

15. Способ по п. 14, характеризующийся тем, что в качестве хлорированного углеводорода используют хлороформ, дихлорметан, 1,2-дихлорэтан.

16. Способ по п. 14, характеризующийся тем, что в качестве алифатического спирта используют этиловый или метиловый спирт.

17. Способ по п. 1, характеризующийся тем, что получение соединения формулы I может быть проведено без выделения кристаллического соединения общей формулы III.