[发明专利]一种四水合辅羧酶的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及四水合辅羧酶的制备方法。

背景技术

四水合辅羧酶(Cocarboxylase Tetrahydrate)为维生素类药，又名四水合硫胺焦磷酸酯，在体内参与糖代谢中丙酮酸和a-酮戊二酸的氧化脱羧反应，是糖类代谢所必需，缺乏时，氧化受阻形成丙酮酸，乳酸堆积，并影响机体能量供应，其症状主要表现在神经系统、心血管系统和消化系统方面等。临床上常用于脚气病或Wernicke脑病的治疗。亦可用于四水合辅羧酶缺乏引起的周围神经炎、消化不良等的辅助治疗。四水合辅羧酶化学名为4-甲基-3-[(2-甲基-4-氨基-5-嘧啶基)甲基]-5-(2-焦磷酸酰氧乙基)噻唑鎓四水合物。结构为：

1937年，K.Lohmann和Ph.Schuuster从发酵粉中以氯化维生素B₁焦磷酸酯的形式分离出辅羧酶。同年，Stern和Hofer利用维生素B₁和三氯氧磷反应制备了氯化维生素B₁焦磷酸酯[cf.Science，Vol.85，p.483(1937)]。1938年，文献报道了利用维生素B₁与焦磷酸钠与磷酸的混合溶液反应制备硫胺焦磷酸酯[cf.Joural of the American ChemicalSociety，Vol.60，p.2263(1938)]，通过利用磷钨酸溶液与大量的有机溶剂处理得到硫胺焦磷酸酯，收率10％左右。1940年，文献报道了利用维生素B₁类似物5-溴化乙烯-噻唑和磷酸银反应制备了氯化维生素B₁焦磷酸酯[cf.Biochemical Journal，Vol.34，p.980(1940)]，该方法中，硫胺焦磷酸酯以银盐的形式析出，用硫化氢除去银离子，然后用氯化氢处理得到氯化硫胺焦磷酸酯。

US2991284、US5047223公开了维生素B₁与磷酸和五氧化二磷混合反应制备得到辅羧酶粗品混合物并使混合物经过弱碱性离子交换树脂和阳离子交换树脂纯化得到四水合辅羧酶的方法；CN1887891A公开了一种以磷酸与五氧化二磷在加热条件下与维生素B₁反应得到辅羧酶粗品，粗品再分别通过弱碱性阴离子交换树脂、弱酸性阳离子交换树脂纯化，再经结晶处理制得高纯度四水合辅羧酶(含量大于99％)的方法。

现有技术多以磷酸为起始原料，其纯化工艺多需要大量有机溶剂处理或有毒气体，或反应温度高，不利于环境保护，技术本身生产可行性差，收率较低，产品质量不稳定，成本较高。

JP昭49-14751也公开了一种辅羧酶衍生物的制备方法，即通过维生素B₁的盐与焦磷酸在脱水缩合剂无水金属盐，例如Zn、Al和Mg的盐酸盐，Mn和Na的硫酸盐的作用下，在100℃以上搅拌15-10分钟制备辅羧酶。但在实际操作过程中，发现该方法实用性不强，反应几乎无法正常进行。因此寻找一种反应迅速，可重复性强的方法十分必要。

本发明克服了现有技术的不足，反应由焦磷酸代替磷酸参与反应，并且筛选出效果较好的脱水剂，通过该方法的使用降低了反应温度，解决了反应的不可行性，低效率、低收率、产品质量不稳定等，使反应可控性更强，收率更高，纯度更高，HPLC检测含量99％以上，单个杂质0.5％以内，总杂质1.0％以内。并有效降低了对环境的污染。

发明内容

本发明的提供了一种简单、经济和技术上操作性强、产率高、纯度高的方法来制备四水合辅羧酶。所述制备方法包括以下步骤：

通过焦磷酸与脱水剂在加热条件下与维生素B₁反应，脱水剂为五氧化二磷、三氯氧磷、浓硫酸之一或其任意混合物，优选是五氧化二磷。

该反应中维生素B₁、脱水剂、焦磷酸的质量比可以为：1∶0.5～3∶2～10，优选1∶1～3∶3～10。在反应过程中加热条件可以控制在70℃～200℃，优选100℃～160℃。