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单一旋光异构体尼群地平的合成工艺与手性药物开发

尼群地平的结构特性与临床价值

作为一种重要的二氢吡啶类钙拮抗剂,尼群地平(2,6-二甲基-4-(3-硝基)苯基-1,4-二氢吡啶-3-甲酸乙酯-5-甲酸甲酯)在治疗原发性高血压和心血管疾病方面具有显著疗效。该分子结构中的手性碳原子使其存在两种对映异构体,而研究表明不同旋光异构体的生物活性存在显著差异。目前市售产品多为外消旋体混合物,但通过手性药物工厂的定向合成可获得具有更高药理活性的单一旋光体。


立体选择性合成工艺的设计思路

传统尼群地平合成通常采用间硝基苯甲醛与乙酰乙酸乙酯的缩合路线,但此方法只能得到外消旋产物。创新性工艺采用三阶段反应体系:
1. 首先通过间硝基苯甲醛与乙酰乙酸乙酯在浓硫酸催化下合成2-(3-硝基亚苄基)乙酰乙酸乙酯,收率达84.2%
2. 乙酰乙酸甲酯经氨化反应制备β-氨基巴豆酸甲酯,收率85%
3. 关键步骤是在奎宁苄基溴化铵催化下进行立体选择性缩合,以无水乙醇为溶剂,78℃回流4小时


手性催化剂的核心作用

奎宁苄基溴化铵作为手性催化剂生产厂家研发的关键材料,同时具备手性诱导和相转移双重功能:
• 其立体构型可引导反应生成R构型产物
• 相转移特性加速反应速率,副产物二甲酯对称物含量降低至0.88%
该催化剂通过丙酮/乙醇混合溶剂重结晶纯化,熔点144-146℃,比旋光度-101.8°,最终残留量符合药用标准。


产物表征与质量控制

获得的左旋尼群地平经多维度检测验证:
• X射线衍射显示晶胞参数与文献报道R构型完全匹配
• 核磁共振氢谱中δH5.1(1H单峰)对应手性碳质子信号
• 红外光谱3358cm-1处特征峰证实氨基结构
• 熔点163-164℃较外消旋体提高4-5℃,符合单一异构体特性
该工艺生产的医药中间体工厂产品纯度达99.12%,比旋光度-34.25°,证实为光学纯物质。


工艺流程的优化亮点

相比传统方法,本工艺具有三大优势:
1. 采用微波辅助技术缩短反应时间40%
2. 冷冻结晶替代柱层析纯化,更适合公斤级生产厂家放大生产
3. 催化剂回收率超过90%,显著降低生产成本
反应后处理仅需减压蒸馏和甲醇重结晶,操作简便且适合连续化生产。

公司自有中试车间位于安徽池州和铜陵,拥有3000L、2000L、1000L、500L多功能反应釜多套。拥有多套自行研发装配的管道反应器,以及冷冻、板框、离心机、烘干等后处理设备,具备多功能反应中试条件。擅长的反应类型:超低温 | 高温 | 高压 | 硝化 | 氧化 | 连续精馏。数量级别:百公斤至数十吨。诚邀江浙沪研发公司合作或委托加工生产!欢迎技术人才前来中试或研发微通道工艺。


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