(6R)-四氢生物喋呤 （简称 BH4) 是生物体自身产生的一种辅酶， 属 于天然喋呤家族。 喋呤系以氧化和还原形态存在于生物体中， 但其中只有 还原态的 (6R)-5,6,7,8-四氢生物喋呤具有生物活性，其为� �丙胺酸羟化酶的 辅酶。 缺乏 BH4不但会出现高苯丙胺酸血症， 还会影响多种神经递质的 形成， 使患者出现抽搐、 瘫痪等一系列不同于苯丙酮尿症患者的神经系 统 症状。

(6R)-四氢生物喋呤之制备， 通常系先将 L-生物喋呤 （简称 BH2) 藉 由氢化反应后得到 R和 S两种非对映异构体混合物，再藉由多次重结� �而 获得。 US 2006/0142573提供一种工业化大规模制备 L-生物喋呤的方法。 US 4,713,454则揭示一种在铂系金属催化剂存在下及 使用有机碱 （例如， 胺类， 包括一级胺、 二级胺、 三级胺、 及四级胺） 调控反应基质为碱性之 条件下， 将 L-生物喋呤进行高压氢化反应以制备 (6R)-四氢生物喋呤的方 法。 于该案中， 特别强调使用无机碱控制 pH值， 会降低产品的非对映比 ( asymmetric ratio ) R/S值。

在本领域中， 仍有需要对现有 (6R)-四氢生物喋呤之制备进行改良，特 别是提高操作的简便性， 以降低生产成本， 利于工业化生产。 发明内容 本发明首次提出在 L-生物喋呤的氢化反应中利用氢氧化钾及磷酸� �� 氢钾调整反应基质的酸碱值，以制备出 (6R)-四氢生物喋呤盐酸盐的技术方 案。 本发明之方法使用氢氧化钾及磷酸二氢钾， 属于无机碱， 具有容易移 除而能简化操作流程之优点， 且又非可预期地发现， 本发明之方法尚可容 许溶剂体积之大幅减少下， 维持等同的产物回收率， 具有稳定产物回收率 的效果， 从而在固定容积生产槽中增加单位生产效率， 增加操作简便性， 有助于工业化大规模制备 (6R)-四氢生物喋呤盐酸盐。

因此，在一方面， 本发明系提供一种 (6R)-四氢生物喋呤盐酸盐的制备 方法， 其包括将 L-生物喋呤在铂系金属催化剂存在下于含有溶� ��、氢氧化 钾及磷酸二氢钾的碱性基质中进行氢化反应， 其中氢氧化钾及磷酸二氢钾 控制该碱性基质的 pH在约 10至约 13之范围内， 以产生 (6R)-四氢生物喋 呤盐酸盐。

特定而言，本发明之方法的 L-生物喋呤与溶剂的比例在约 1 : 10至约 1:1000之范围 （w/v)， 更特定的是在约 1 : 30至约 1:100之范围 （w/v)。 非可预期的是， 在如此大幅度变动的比例范围内， 本发明之方法可维持实 质上等同的 (6R)-四氢生物喋呤盐酸盐回收率， 具有稳定产物回收率的效 果， 从而增加单位生产效率。

较佳地， 本发明之方法进一步包括去除催化剂、 酸化、 去除溶剂及 / 或再结晶等步骤。

本发明之各种具体实例于下文详述。本发明之 其它特征将可由下文有 关该等各种具体实例之详细叙述及图式以及权 利要求范围而清楚呈现。

在不须进一步说明之情形下，咸信所属技术领 域的技术人员根据本文 之叙述可将本发明应用至其最广范围。 因此， 下文之叙述应仅被视为说明 而不以任何方式限制本发明之范围。 具体实施方式 除非此处另有说明， 否则与本发明有关的科学和技术名词与所属技 术 领域的技术人员通常所了解的意义相同。 如此处所述， 除非另有说明否则 下列名词具有其所属的意义。

除非就内文之需要， 否则单数名词应包括复数的涵意以及复数名词 应 包括单数的涵意。 此处所使用的冠词" a"和" an"指该冠词之一或多于一个 (即， 至少一个） 的语法受词。 例如， 「一组件」 意指一个组件或多于一 个的组件。

本发明之方法系用于制备 (6R)-四氢生物喋呤盐酸盐，其包括将 L-生物 喋呤在铂系金属催化剂存在下于含有溶剂、氢 氧化钾及磷酸二氢钾的碱性 基质中进行氢化反应， 其中氢氧化钾及磷酸二氢钾控制该碱性基质的 pH 在约 10至约 13之范围内， 以产生 (6R)-四氢生物喋呤盐酸盐。 本发明之制备方法可以如下反应式表示：

式 I 式 II

L-生物喋呤 （6R)-四氢生物喋呤盐酸盐 根据本发明进行之氢化反应系指将氢气加成到 具有双键或多重键之 分子的化学反应， 因而使得 L-生物喋呤氢化而形成 (6R)-四氢生物喋呤。

本发明进行之氢化反应系在氢氧化钾及磷酸二 氢钾控制 pH于约 10至 约 13之碱性反应基质中进行， 更佳为控制 pH于约 11至约 12。 一般情况 下， 有机碱是分子中含有胺基的有机化合物， 例如， 胺类化合物； 相较之 下， 本发明使用氢氧化钾及磷酸二氢钾， 不含胺基， 属于无机碱。

本发明方法中之铂系金属催化剂可为任何本领 域中所习知者， 其包括 但不限于铂黑、 二氧化铂、 铂 /碳或铂 /氧化铝， 较佳为铂黑或二氧化铂。 于本发明方法中， 铂系金属催化剂可回收并重复多次使用， 且该经回收的 催化剂不会降低氢化产品的产率。

本发明中之氢化反应可于氢气压力为约 1至约 10 MPa下进行， 较佳 为约 1至约 6 MPa， 最佳为约 2至约 4 MPa; 反应温度为约 0至约 40°C， 较佳为约 10至约 30°C ; 反应时间为约 20至约 50小时，较佳为约 25至约 本发明进行氢化反应的溶剂， 可为任何本领域中所习知者， 其包括但 不限于水、 醇或其组合； 其较佳为水。 相关文献如 US 4,649,197。

根据本发明之方法， 进行氢化反应的铂系金属催化物、 L-生物喋呤与 溶剂之比例为本发明领域之技艺人士可依其自 身之知识及 /或其所需自行 调整的。 铂系金属与 L-生物喋呤之重量比通常为约 1%至约 30%, 较佳为 约 10%至约 20%。 铂系金属催化剂与溶剂之比例 (w:v)为约 1:100 至约 1:2000； 较佳为约 1:200至约 1:1000; 最佳为约 1:300至约 1:500。 相关文 献如 US 4,595,752ο

特定而言， 根据本发明之方法， 进行氢化反应的 L-生物喋呤与溶剂的 比例在约 1 : 10至约 1:1000之范围 （w/v)， 更特定的是在约 1 : 30至约 1:100 之范围 （w/v)。 非可预期的是， 在如此大幅度变动的比例范围下， 本发明之方法可维持实质上等同的 (6R)-四氢生物喋呤盐酸盐回收率，也就 是相互比较的回收率之间的差距不超过 5%， 更佳系不超过 3%。 因此， 本 发明之方法可用于稳定产物回收率，从而在固 定容积生产槽中增加单位生 产效率， 增加操作简便性， 有助于工业化大规模制备 (6R)-四氢生物喋呤。

根据本发明之方法， 其进一步包括去除催化剂、 酸化、 去除溶剂及 / 或再结晶之步骤。

于本发明方法中， 可藉由任何习知方法除去氢化反应中的催化剂 ， 其 包括但不限于过滤法， 如常压过滤法或减压过滤法， 或者离心分离法。 相 关文献如 US 4,649,197。 在除去催化剂后， 可添加无机酸或有机酸进行酸化， 其中该无机酸可 为但不限定为盐酸或硫酸； 而该有机酸可为但不限定为富马酸或酒石酸。 有机酸酸化产品之 pH值为约 0至约 6，其较佳为约 2至约 5，无机酸酸化 产品之 pH值为约 0至约 3， 其较佳为约 1。 另于本发明方法中， 可藉由任何习知方法除去溶剂， 其包括但不限于 加温或不加温的条件下进行常压蒸馏或减压蒸 馏。

接着， 可进一步使用溶剂溶解产物， 包括但不限于醇类、 醇类水溶液 或酸类水溶液及醇类的混合液， 其中较佳之醇类为甲醇、 乙醇或异丙醇， 较佳之酸为盐酸、 硫酸、 酒石酸或富马酸。 醇类水溶液之水及醇类的混合 体积比例为约 1:10至约 1:40， 较佳为约 1:20至约 1:30; 酸类水溶液及醇 类的混合体积比例为约 1:10至约 1:40， 其中酸类水溶液之水及酸类的混 合体积比例为约 1:0.02至约 1:1。 本发明方法可视需要进一步将获自步骤 (6)之产物进行至少一次重结 晶， 进而获得高纯度的 (6R)-四氢生物喋呤盐酸盐。

本发明所谓高纯度之 (6R)-四氢生物喋呤盐酸盐系指 (6R)-四氢生物喋 呤盐酸盐之镜像异构物过量（enantiomeric excess? e.e)百分率大于约 99%, 较佳为大于约 99.5%。 可由下式求得镜像异构物过量百分率： ίΜ χΐοο%

其中 [R]为主要异构物产物的量， [S]为次要异构物产物的量。

本发明中之重结晶可选择以单一溶剂 (如重复步骤 (5)及 (6))或混合溶 剂的方式进行。 混合溶剂一般由两种能以任何比例混溶的溶剂 组成， 其中 一种溶剂对产物的溶解度较大， 称为良溶剂； 另一种溶剂则对产物的溶解 度很小， 称为不良溶剂。 操作时先将欲结晶物质溶于良溶剂中， 再于其中 滴加不良溶剂， 放置冷却并待结晶析出。 相关文献如 US 2006/0035900 进行重结晶所使用之良溶剂包括但不限于水、 无机酸、 有机酸或其混 合物， 其中该无机酸可为但不限定为盐酸或硫酸； 而该有机酸可为但不限 定为富马酸或酒石酸。根据本发明，较佳之良 溶剂为水、盐酸或其混合物。 相关文献如 US 2006/0035900。 进行重结晶所使用之不良溶剂包括但不限于醇 类或醚类， 其中该醇类 可为但不限定为甲醇、 乙醇或异丙醇等； 而该醚类可为但不限定为四氢呋 喃或二氧六环等。根据本发明，较佳之不良溶 剂为甲醇、乙醇或四氢呋喃。 相关文献如 US 2006/0035900, chemistry letters, 1984, 735-738。 于本发明之方法中， 不同重结晶之条件可为相同或相异。 于本发明之 一较佳实施态样中， 重结晶系进行两次， 其中良溶剂与所欲重结晶 (6R)- 四氢生物喋呤盐酸盐产物的比例为约 1 : 1至约 20: 1 (v:w), 较佳为约 3: 1至约 10: 1； 而第一次重结晶所使用之良溶剂与不良溶剂的 体积比为约 1:1至约 1:10， 较佳为约 1:1至约 1:3; 第二次重结晶所使用之良溶剂与不 良溶剂的体积比为约 10:1至约 10:20， 较佳为约 10:5至约 10:15。 于第一 次及第二次重结晶操作中， 除良溶剂与不良溶剂之比例差别较大之外， 其 他操作条件皆相同。

于进行重结晶时，可视需要加入一定量的 (6R)-四氢生物喋呤盐酸盐晶 种。该晶种可为任何镜像异构物过量百分率大 于 99%的 (6R)-四氢生物喋呤 盐酸盐结晶。

本发明之方法系使用氢氧化钾及磷酸二氢钾控 制氢化反应之反应基 质的 pH值，可经由简单后处理即可将其以无机盐之� ��式去除，以增加 (6R)- 四氢生物喋呤盐酸盐在药物使用上之安全性。 且本发明方法中之铂系金属 催化剂可轻易地回收并重复使用， 以降低生产成本。 又， 本发明之方法可 容许大幅度变动的 L-生物喋呤与溶剂的比例而仍能维持等动的产� ��回收 率， 具有稳定产物回收率的效果， 从而在固定容积生产槽中增加单位生产 效率， 增加操作简便性， 有助于工业化大规模制备 (6R)-四氢生物喋呤。

以下将提出实例来更具体地说明本发明， 其目的仅供参考而非限制。 实施例 1

0.05 g二氧化铂加入到 50 mL的水中， 搅拌下加入 0.5 g L-生物喋呤， 以氢氧化钾和磷酸二氢钾调 pH值为 11.5， 混合液转入高压釜中， 充入 4.0 MPa的氢气， 14 °C下反应 50小时后滤掉催化剂， 加入浓盐酸调 pH = 1 后减压蒸馏除去水， 所得固体用 HPLC分析测得 (6R): (6S) = 5.1 : 1 , 加入 20 mL 乙醇溶解产品， 将不溶的无机盐过滤除去， 滤液减压除去溶剂， 加 入 2.5 mL 3M盐酸溶解， 滴加 5 mL无水乙醇， 加入晶种， 在 0 °C下放置 使晶体析出， 抽滤， 得到的白色固体加入 1.5 mL 3M盐酸溶解， 向溶液中 缓慢滴加 1.5 mL无水乙醇后在 0 °C下放置 6 h缓慢析出晶体， 抽滤， 干 燥， 得到 (6R)-四氢生物喋呤盐酸盐白色晶体 0.27 g， 纯度 > 99.5%, ee值> 99.5%, 回收率 41%。 实施例 2

1 g二氧化铂加入到 1000 mL的水中， 搅拌下加入 10 g L-生物喋呤， 以氢氧化钾、 磷酸二氢钾调节 pH值为 11.5， 混合液转入高压釜中， 充入 4.0 MPa的氢气， 14 °C下反应 50小时后滤掉催化剂， 加入浓盐酸调节 pH = 1后减压蒸馏除去水，所得固体用 HPLC分析测得 (6R): (6S) = 4.2： 1, 400 mL 乙醇溶解产品， 将不溶的无机盐过滤除去， 滤液减压除去溶剂， 加入 3M盐酸 80 mL溶解， 滴加 160 mL无水乙醇后， 加入晶种， 在 4 °C 下放置使晶体析出， 抽滤后得到的白色固体加入 3M盐酸 50 mL溶解后， 向溶液中缓慢滴加 40 mL无水乙醇后在 4 °C下放置 6 h缓慢析出晶体，抽 滤， 干燥， 得到 (6R)-四氢生物喋呤盐酸盐白色晶体 3.96 g， 纯度 > 99.8%， ee {I> 99.8%, 收率 30%。

实施例 3

已经使用一次的二氧化铂 0.12 g加入到 100 mL的水中， 搅拌下加入 l.O g L-生物喋呤， 以氢氧化钾、 磷酸二氢钾调节 pH值为 11.5， 混合液转 入高压釜中， 充入 4.0 MPa的氢气， 14 °C下反应 50小时后滤掉催化剂， 加入浓盐酸调节 pH = 1后减压蒸馏除去水， 所得固体用 HPLC分析测得 (6R): (6S) =4.5: l, 400 mL 乙醇溶解产品，将不溶的无机盐过滤除去，滤 液 减压除去溶剂，加入 3M盐酸 6 mL溶解，滴加 12 mL无水乙醇后，在 4 °C 下放置使晶体析出， 抽滤后得到的白色固体加入 3M盐酸 4 mL溶解后， 向溶液中缓慢滴加 3 mL无水乙醇后在 4 °C下放置 6 h缓慢析出晶体， 抽 滤， 干燥， 得到 (6R)-四氢生物喋呤盐酸盐白色晶体 0.45 g， 纯度 > 99.8%, ee {I> 99.8%, 回收率 34%。

实施例 4

已经使用两次的二氧化铂 0.06 g加入到 50 mL的水中， 搅拌下加入 0.5 g L-生物喋呤， 以氢氧化钾、 磷酸二氢钾调节 pH值为 11.5， 混合液转 入高压釜中， 充入 4.0 MPa的氢气， 14 °C下反应 50小时后滤掉催化剂， 加入浓盐酸调节 pH = 1后减压蒸馏除去水， 所得固体用 HPLC分析测得 (6R): (6S) =4.5: l, 400 mL 乙醇溶解产品，将不溶的无机盐过滤除去，滤 液 减压除去溶剂，加入 3M盐酸 2.5 mL溶解，滴加 5 mL无水乙醇后，在 4 °C 下放置使晶体析出， 抽滤后得到的白色固体加入 3M盐酸 1.5 mL溶解后， 向溶液中缓慢滴加 1 mL无水乙醇后在 4 °C下放置 6 h缓慢析出晶体， 抽 滤， 干燥， 得到 (6R)-四氢生物喋呤盐酸盐白色晶体 0.23 g， 纯度 >99.5%， ee{I> 99.5%, 回收率 35%。

实施例 5

将 0.1 g之二氧化铂分别加入 30至 100 ml之水中 （如表 1)， 于搅拌 下加入 lg L-生物喋呤， 再加入氢氧化钾及磷酸二氢钾调整 pH值至 11.4。 将混合溶液置入高压釜中， 并在 4.0 MPa之氢气压力及 14°C下反应 50小 时。 于反应后， 将溶液中之催化剂滤除， 再加入浓盐酸以调整滤液之 pH 至 1， 接着将滤液减压蒸馏以去除水而得到一固体， 所得固体依前载实施 例以 HPLC分析其 6R:6S反应率并以相同步骤进行重结晶后计算其� ��品收 率。 表 1显示相关反应率与纯品收率。 表 1 溶剂用量 氢化转化率 6R:6S 纯品收率 温度及时间

(lgBH ₂ )

100 ml >98% 4,5:1 32% 14°C、 50小时

80 ml >98% 4.3:1 31% 14°C、 50小时

50 ml >98% 4:1:1 29% 14°C、 50小时

40 ml >98% 4,2:1 30% 14°C、 50小时

30 ml >98% 42:1 30% 14°C、 50小时

30 ml >98% 4,4:1 31% 10°C、 36小时 如表 1所示， 依据本发明之方法， 同样使用 lg的 L-生物喋呤， 在溶 剂体积从 30至 100 ml的变动范围内， 均维持几乎等同的 (6R)-四氢生物喋 呤盐酸盐回收率 （29-32%), 具有稳定产物回收率的效果， 从而在固定容 积生产槽中增加单位生产效率， 增加操作简便性， 有助于工业化大规模制 备 (6R)-四氢生物喋呤。

所属技术领域的技术人员可依任何的组合结合 此专利说明书中所揭 示的全部特性。 此专利说明书中所揭示的每一特性可被用于相 同、 等效或 类似目的的另类特性所取代。 因此， 除非另有说明， 否则揭示的每一种特 性仅为一系列普通等效或类似特性的实施例。 从上述的描述， 所属技术领 域的技术人员可对本发明作出各种的改变和修 饰以适应各种的用途和状 况而不偏离其精神和范围。 因此， 本发明非仅限制于此处所述的特定具体 实施例， 以及权利包括所说明的具体实施例及属于权利 要求范围内的全部 的改良。