α-酮基丙酸钙盐的制备方法_凯茵工业添加剂
背景及概述[1]
α-酮酸本身不含氮，在血液中通过转氨基作用或氨基化的作用可转变为相应的氨基酸，有助于尿素氮的再利用，从而降低血中的尿素氮含量。1996 年由德国费森尤斯卡比公司开发上市的复方 α-酮酸片（开同）是用于治疗慢性肾功能衰竭（CRF）及肾功能不全而造成蛋白质代谢失调引起的疾病，有保护缓解肾功能损伤、推迟开始透析时间的作用。α-酮基丙酸钙盐化学名为 2-氧-3-基-丙酸钙，是复方 α-酮酸片的主要成分之一。α-酮丙氨酸的合成方法主要有：乙内酰脲与甲醛合成法即海因法、α-乙酰氨基肉桂酸水解法和双羰基化法，其钙盐可经催化剂作用直接制取。双羰基化法虽然操作方法简单、产物纯度高，但需要使用高压反应设备及价格较昂贵的金属催化剂，因此，与前两条合成路线相比， 工艺条件要求及成本相对较高。在成钙盐时，由于 α-酮丙氨酸在空气中热稳定性差、易氧化，文献使用双羰基化法在高温、高压及金属催化剂条件下直接合成 α-酮基丙酸钙盐，而不经过双羰基化法。使用其它方法在常压、无金属催化剂条件下合成 α-酮基丙酸钙盐的文献报道较少，并且后一步成钙盐只见过有关丙基、丁基等低烷基取代酮酸盐合成的报道。
制备[1]
1）α-酮基丙酸钙盐（1）的制备：60 g（0.37 mol）α-酮丙氨酸（5）溶于 273 mL甲醇中，降温 15℃以下，搅拌下滴加 57.7 mL 三乙胺，30 min 滴加完毕，搅拌 30 min，15℃以下滴加 273 mL 氯化钙甲醇溶液，2h 滴加完毕，析出固体，搅拌 2 h 后，冷却析晶。抽滤，滤饼经 30 mL 甲醇淋洗，滤干，得到 52.3 g 浅黄色粉末状固体 α-酮基丙酸钙盐（1）粗品，收率 78.0%，粗品用水重结晶，得 41.7 g 白色粉末，重结晶收率 79.8%。原子吸收光谱：Ca 10.83%（理论值：10.92%）。
2）反应瓶中加入 1600 mL（1 mol／L）盐酸，通入氮气，搅拌下加入 100g（0.487 mol）α-乙酰氨基肉桂酸（6），加毕，升温至回流，反应 3 h，趁热过滤，滤除油状物杂质，滤液冷却析晶。析出 α-酮 丙氨酸（5），抽滤，滤饼自然晾干，得 65.3 g 淡黄色针晶状固体酮 α-丙氨酸（5），收率 81.6%（文献转化率 50%），m.p.157~158℃（文献值 m.p.157℃）。
含量测定[2]
目前酮丙氨酸钙的合成工艺普遍采用乙内酰脲和甲醛反应制得，国内现行标准中采用离子交换色谱法对酮丙氨酸钙原料药有关物质进行检查，但仅对其杂质含量进行控制，并未确定有关物质(即该杂质)结构(国家食品药品监督管理局标准YBH01512010，有关物质部分)。并且，现有的检测分析方法(如离子交换色谱法)都采用主成分自身对照法，该方法适用于无法获得对照品，且杂质与主成分在同一波长下吸收相应因子接近时方可实现较为准确的定量，现有的色谱分析都忽略了杂质成分相应因子的问题，采用不加校因子的主成分自身对照法，存在一定局限性，无法对杂质进行准确的定量测定，因而无法科学的对酮丙氨酸钙原料药进行质量控制。
酮丙氨酸钙中杂质含量的检测方法，具体步骤为：精密称取酮丙氨酸钙原料药适量，加水超声溶解，用水稀释成酮丙氨酸钙浓度为 1mg·mL-1的供试品溶液；精密称取对照品适量，加水超声溶解，用水稀释成浓度为20μg·mL-1的 对照品溶液；按照以下色谱条件对供试品溶液进行分析，按外标法以峰面积计算含量。色谱条件为：(1)色谱柱：十八烷基硅烷键合硅胶柱(2)流动相：20mmol·L-1磷酸二氢钾(磷酸调节至pH 3.3)-乙腈(85:15,v/v)为流 动相等度洗脱；(3)流速：1mL·min-1；(4)检测波长：205nm；(5)柱温：30℃；(6)进样量：10uL。所述的外标法，参见教科书(《仪器分析》，高等教育出版社，第四版)。其中所述的色谱柱为十八烷基硅烷键合硅胶柱，优选型号为Agilent XDB C18色谱柱；其中所述的，在酮丙氨酸钙原料药中含量不得超过0.2％。其中，所述的对照品的制备方法为：(1)制备方法：取酮丙氨酸钙原料药，加入0.5％的H2O2，室温放置2h，加适量水，超声溶解，采用制备液相色谱分离制备该杂质()。收集30-35min含有目标物的洗脱液，合并，60℃减压浓缩至一定量，冷冻干燥3d，进一步除去甲酸铵，得白色片状固体，重结晶，得对照品；(2)制备色谱条件为：用YMC-Pack ODS-A色谱柱，以10mmol·L-1甲酸铵溶液(甲酸调pH至4.0)﹣乙腈(85:15，V/V)为流动相等度洗脱，流速为10mL·min-1，检测波长205nm， 柱温为30℃，进样量为2mL。所述的HPLC纯度高于98.5％。所述的酮丙氨酸钙原料药中的测定方法，为证实其准确可靠、重复性好。
主要参考资料
[1] α-酮基丙酸钙盐的合成
[2] CN201410557834.2 酮丙氨酸钙中杂质含量的检测方法