[发明专利]六氢-1-硫代-3,4-二氮杂-环戊烷[cd]茚-4-酮及其合成方法

说明书

技术领域

本发明公开了一种d-生物素合成过程中产生的杂质六氢-1-硫代-3，4-二氮杂-环戊烷[cd]茚-4-酮及其合成方法。

背景技术

d-生物素(d-Biotin)又称维生素H或辅酶R，以游离或与蛋白质结合的形式广泛分布于动植物的组织中，生物素已广泛应用于医药、家禽、家畜的营养和饲料添加剂方面。目前比较权威的生物素质量标准是欧洲药典EP.2005.1073，其提出了5个有关物质(impurity A、B、C、D、E)的TLC控制。由于生物素生产工艺的特异性，在生产过程中会产生多种杂质，杂质的存在直接影响到生物素产品的质量。

发明内容

本发明的目的是提供一种生物素生产中产生的杂质六氢-1-硫代-3，4-二氮杂-环戊烷[cd]茚-4-酮，将纯品杂质作为对照品，从而控制生物素中杂质的含量，提高生物素的质量。

通过对生物素的工艺过程分析，由于其生产工艺的特异性，我们通过杂质富集，发现了新的杂质六氢-1-硫代-3，4-二氮杂-环戊烷[cd]茚-4-酮(1)，其结构式如下：

本发明的另一目的是提供一种六氢-1-硫代-3，4-二氮杂-环戊烷[cd]茚-4-酮的合成方法，其采用如下的技术方案：将硫鎓盐或(3aS，6aR)-1，3-二苄基-4-(3-乙氧基丙基)-四氢-4H-噻吩并[3，4-d]咪唑-2(3H)-酮与溴化氢溶液加热至回流，然后降温至90～100℃，加入溶剂搅拌，趁热分层，减压浓缩酸水层，用碱液调节水层的pH至8-9，冷却；固体光气用溶剂溶解后，慢慢滴加到上述水溶液中，滴毕，接着用酸调pH至弱酸性，回收酸水层，加入无水乙醇，析出白色固体，即为目标产物，mp：110-113℃，结构经IR，MS，NMR，HMBS和HSQC谱确证。上述方法的合成路线如下：

上述的合成方法，所述的碱液为氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液；溶剂为甲苯或二甲苯；酸为盐酸或硫酸；加热回流时的温度控制在120℃-130℃。

本发明得到的六氢-1-硫代-3，4-二氮杂-环戊烷[cd]茚-4-酮，为生物素中的杂质含量测定提供纯品杂质比对，提高了生物素的质量。

下面结合具体实施方式对本发明作进一步说明。

具体实施方式

实施例1

将硫鎓盐50g以及48％HBr300ml投入到500ml的四口烧瓶中，加热升温至126℃，回流7小时，降温至90～100℃，加入甲苯150ml搅拌，趁热分层，减压浓缩酸水层，用30％NaOH调水层这pH至8-9，冷却至0℃；称固体光气27.8g，用甲苯150ml溶解后，慢慢滴加到上述水溶液中，滴毕，搅拌半小时，用10％盐酸调pH至弱酸性，回收尽酸水层，加入无水乙醇50ml，析出白色固体14.5g，收率70.1％，HPLC测定其含量为96％，mp：110-113℃。

从产物的碳谱给出8个碳信号，结合氢谱和HSQC谱，可知1个为季碳，3个CH，4个CH₂。其氢谱显示有12个氢信号，其中一个为活泼质子氢信号。与生物素的氢谱相比较，一组氢信号：δH5.46(1H，s)，δH4.34(1H，m)，δH4.20(1H，m)，δH3.47(1H，m)δH2.99(1H，dd，J＝5.2HZ，J＝12.8HZ)，δH2.77(1H，d，J＝12.8HZ)，结合红外谱图中3259，1708cm^-1处有吸收峰，可推定分子中存在生物素母核结构单元。ESIMS提示分子量为184，因而可能分子式为C₈H₁₂ON₂S分子中有4个不饱和度，减去生物素母核结构单元中的不饱和度，还剩余1个不饱和度，结合母核结构单元上一个氮原子无质子氢信号，可推定另三个CH₂碳与氮原子相连组成六元环。

通过仔细分析产物的碳谱，氢谱，HMBS和HSQC谱，按照生物素类似结构对其各个碳氢信号进行结构确证，见表1。

表1：碳谱，氢谱及HMBS谱数据(CDCl₃)