王超群,韓 航,紀安成,張愛華南京工業(yè)大學藥學院,南京 0009;江蘇省藥物研究所有限公司,南京 0009
吉非替尼的合成工藝改進
王超群1,韓 航1,紀安成2*,張愛華2
1南京工業(yè)大學藥學院,南京 210009;2江蘇省藥物研究所有限公司,南京 210009
以3,4-二甲氧基苯甲酸為原料,經(jīng)硝化、脫甲基、還原、環(huán)合、乙?;?、氯化、縮合、水解等反應,最后經(jīng)過一步與N-(3-氯丙基)嗎啉縮合得到抗腫瘤藥吉非替尼。
吉非替尼;EGFR酪氨酸激酶抑制劑;合成
吉非替尼(gefitinib),是一種選擇性的表皮生長因子受體(EGFR)酪氨酸酶抑制劑,化學名4-(3-氯-4-氟苯胺基)-7-甲氧基-6-(3-嗎啉基丙氧基)喹唑啉,由英國阿斯利康(Astra Zeneca)制藥公司生產(chǎn),用于治療不可手術或轉移復發(fā)的非小細胞肺癌,2002年首次在日本上市。該品主要在體內(nèi)與三磷酸腺苷競爭,與EGFR結合來發(fā)揮其抗腫瘤活性[1-2]。
文獻報道了4條主要用于合成吉非替尼的路線:(1)以3-羥基-4-甲氧基苯甲醛為原料,經(jīng)過腈化、縮合、硝化、還原,再與3-氯-4-氟苯胺縮合,最后環(huán)合制得[3-5]。(2)以2-硝基-4-甲氧基-5-(3-嗎啉基丙氧基)芐腈為原料,在鈀炭催化下發(fā)生氫化反應,在DMF/五氯化磷作用下縮合,最后經(jīng)過Dimroth重排制得[6]。(3)以3-羥基-4-甲氧基苯甲醛為原料,經(jīng)過腈化、縮合、硝化、水解、還原、環(huán)合,最后經(jīng)過氯化、縮合制得[7-8]。(4)以3,4-二甲氧基-6-氨基苯甲酸為原料,經(jīng)過環(huán)合、脫甲基、乙酰化、氯化、氨基化、水解、縮合制得[9-11]。
本文參考文獻[9],對合成路線做了改進(見圖1):以價格低廉、易得的3,4-二甲氧基苯甲酸為原料,經(jīng)硝化、脫甲基、還原、環(huán)合、乙?;?、氯化、縮合、水解、縮合制得。獲得了較好的效果,總收率為22.09%。
1.1 儀器
MP-S3熔點儀(日本柳本株式會社,溫度計未校正);JEOL JNM-ECP 500型核磁共振波譜儀(內(nèi)標:TMS;室溫);Agilent 1100LC-MS型質譜儀;RE-52A型旋轉蒸發(fā)儀;85-II型恒溫磁力攪拌器;ZF-I型三用紫外分析儀;TU-10001型分析天平;硅膠HF254高效板(煙臺市德信生物科技有限公司)。
圖1 吉非替尼的合成路線
1.2 試劑
3,4-二甲氧基苯甲酸(上海德默醫(yī)藥科技有限公司);醋酸甲脒(上海邦成化工有限公司);3-氯-4-氟苯胺 (上海德默醫(yī)藥科技有限公司);N-(3-氯丙基)嗎啉(安耐吉化學有限公司);其余試劑為市售國產(chǎn)分析純。
2.1 3,4-二甲氧基-6-硝基苯甲酸(2)
在3 L的三口瓶中加入1.14 L發(fā)煙硝酸,冰浴條件下,控溫0℃時分批加入化合物1(182.00 g,1 mol),加完后控制溫度0~5℃反應1 h,倒入3 L冰中,攪拌,過濾,用水(300 mL×3)充分洗滌,烘干,得到181.60 g產(chǎn)品,收率80.00%,mp 197~198℃。
2.2 3-羥基-4-甲氧基-6-胺基苯甲酸(4)
在2 L反應瓶中加入化合物2(113.50 g,0.5 mol)和20%的氫氧化鉀溶液792 mL,加熱回流反應12 h,冷卻至室溫,分批加入保險粉(264.00 g,1.5 mol),控制內(nèi)溫45℃以下,加完后在45~50℃反應3 h,冷卻,用鹽酸調節(jié)pH 3~5,過濾,水洗,真空干燥,得到69.11 g,兩步收率約75.53%,mp 194~195℃(文獻[12]:mp 194~195℃)。
2.3 6-羥基-7甲氧基-喹唑啉-4-酮(5)
在1L反應瓶中加入化合物4(65.00g,0.36mol)、醋酸甲脒(137.50 g,1.33 mol)、乙二醇二甲醚225 mL,機械攪拌下加熱回流反應15 h,完成后將反應液冷卻至室溫,抽濾,固體用冰水洗滌,干燥,得到產(chǎn)物52.52 g,收率75.98%,mp>200℃(文獻[9]:mp>200℃)。
2.4 6-乙酰氧基-7-甲氧基-喹唑啉-4-酮(6)
在2 L反應瓶中加入化合物5(50.00 g,0.26 mol)、二氯甲烷416 mL和三乙胺(42.00 g,0.41 mol),于室溫滴加乙酸酐0.41 mol,TLC檢測,反應液加水200 mL洗滌2次,旋干,干燥得到56.15 g固體,收率92.29%,mp>200℃(文獻[9]:收率95.6%,mp>200℃)。
2.5 6-乙酰氧基-4-氯-7-甲氧基喹唑啉鹽酸鹽(7)
在1L的三口瓶中加入化合物6(50.00g,0.21mol)、3.7 mL DMF和185 mL氯化亞砜,加熱回流8 h,稍微冷卻后減壓濃縮得到土黃色固體,加入185 mL二氯甲烷溶解,水洗,飽和碳酸氫鈉溶液洗滌,旋干,干燥得白色固體47.91 g,收率90.53%,mp>200℃(文獻[9]:收率88.0%,mp>200℃)。
2.6 6-乙酰氧基-4-(3-氯-4-氟苯胺基)-7-甲氧基喹唑啉鹽酸鹽(8)
在1 L的三口瓶中添加化合物7(45.00 g,0.178 mol),加入520 mL異丙醇溶解,分批加入3-氯-4-氟苯胺(30.00 g,0.21 mol),室溫反應5 h,過濾,異丙醇洗滌,烘干得到白色固體54.82 g,收率85.31%,mp>200℃(文獻[11]:收率56.0%,文獻[9]:mp>200℃)。
2.7 4-(3-氯-4-氟苯胺基)-6-羥基-7-甲氧基喹唑啉(9)
在500 mL反應瓶中加入化合物8(50.00 g,0.14 mol)、270 mL甲醇、28 mL濃氨水,加熱回流6 h,自然冷卻,再放冰箱冷卻,過濾,甲醇洗滌,烘干得到41.19 g白色固體,收率91.94%,mp>200℃(文獻[9]:收率:95.2%,mp>200℃)。
2.8 吉非替尼的合成(10)
在500 mL反應瓶中加入化合物 9(40.00 g,0.125 mol)、碳酸鉀(26.40 g,0.19 mol)、200 mL DMF,攪拌,加熱到80℃,滴加N-(3-氯丙基)嗎啉(25.60 g,0.16 mol),控制內(nèi)溫80~100℃,滴完繼續(xù)反應6 h,TLC跟蹤,反應完全后反應液倒入600 mL水中,200 mL乙酸乙酯提取兩次,水洗,蒸干,干燥得淡黃色固體48.11 g,收率86.30%。
所得產(chǎn)品45.00 g用乙酸乙酯∶甲醇=300 mL∶200 mL加熱全溶,活性炭脫雜,熱過濾,攪拌,自然冷卻至室溫后再降溫至0~5℃,攪拌析晶3 h,過濾的白色粉末38.29g,收率85.09%。兩步收率:73.43%,mp 194~195℃(文獻[11]:收率58.1%,文獻[4]:mp 194~198℃)。
ESI-MS(m/z):463[M+NH3]+;1H-NMR(DMSO,500 MHZ):1.99~2.02(t,2H,J=6.6 Hz,-CH2),2.40(s,4H,-CH2NCH2-),2.47~2.53(t,2H,J=6.95 Hz,-CH2N),3.60(s,4H,-CH2OCH2-),3.95(s,3H,-OCH3),4.16~4.18(t,2H,J=6.15 Hz,-OCH2),7.18(s,1H,Ar-H),7.41~7.44(t,1H,J=9.1 Hz,Ar-H),7.76(s,1H,Ar-H),7.81~7.83(m,1H,Ar-H),8.13~8.15(m,1H,Ar-H),8.51(s,1H,-CHN2),9.50(s,1H,-NH)。
①以3,4-二甲氧基苯甲酸為起始原料,代替了3-羥基-4-甲氧基-6-胺基苯甲酸,原料廉價易得,成本較低,更適合工業(yè)化生產(chǎn)。
②文獻[9]制備化合物5時,是在成環(huán)后脫甲基,并用了大量的甲磺酸和L-蛋氨酸,污染較大;而本工藝是在化合物2時使用KOH進行脫甲基,反應更加環(huán)保。
③由化合物2制備化合物4時,采用了“一鍋法”直接制得,反應更加簡便。
④制備化合物6的過程中,使用三乙胺替代了文獻[9]使用的三氟化硼乙醚,降低了反應試劑的毒性,更利于工業(yè)化生產(chǎn),反應更加安全。
⑤制備終產(chǎn)品吉非替尼時,使用乙酸乙酯提取、重結晶等方法純化產(chǎn)物代替了文獻[9]中使用減壓蒸餾、甲苯等提純產(chǎn)物,減少了反應后處理的復雜性,提高了產(chǎn)率。
本合成工藝起始原料廉價易得,反應溫和,環(huán)境友好,避免了高溫、高壓和使用劇毒化學試劑等不利于工業(yè)化生產(chǎn)的操作,并且對各步反應進行了工藝優(yōu)化,使反應操作簡單易行、更加安全,同時提高了反應收率。
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“第五屆中西部兒科學術會暨社區(qū)兒科常見疾病診治及干預國家級繼續(xù)醫(yī)學教育學習班”征文通知
中西部兒科學術會是中西部地區(qū)兒科醫(yī)學的一個學術盛會。其宗旨是“交流、合作、發(fā)展”,更好地推動我國中西部兒童醫(yī)療事業(yè)的持續(xù)性發(fā)展,促進基層兒科人才成長。
由《兒科藥學雜志》《中華實用兒科臨床雜志》主辦,中西部兒科學術會組委會、重慶醫(yī)科大學附屬兒童醫(yī)院承辦的“第五屆中西部兒科學術會暨社區(qū)兒科常見疾病診治及干預國家級繼續(xù)醫(yī)學教育學習班”,定于2015年6月25日~27日在重慶召開。本次會議主要針對中西部兒童健康狀況和特點,交流和傳播實用兒科醫(yī)學知識和技術,切實解決中西部兒科醫(yī)生工作中迫切需要解決的問題;本屆重點關注“兒童營養(yǎng)保健與發(fā)育行為、兒童呼吸道疾病、兒童感染性疾病”三大主題,重點關注基層兒科醫(yī)生臨床研究相關問題;會議內(nèi)容既注重前瞻性,更具有實用性,報告形式既有專家講座,又有病例討論,既有中青年學者論壇,又有與雜志主編的面對面交流。會議將邀請美國、英國、加拿大及國內(nèi)院士、知名學者進行大會演講和點評,相信這次會議對廣大基礎兒科醫(yī)生定會有所裨益。本次會議有“國家級繼續(xù)醫(yī)學教育項目”支持。歡迎各位積極參加并踴躍投稿。
1 征文內(nèi)容
(1)兒童營養(yǎng)、保健與發(fā)育行為:兒童營養(yǎng)新進展;兒童早期綜合發(fā)展;早產(chǎn)兒營養(yǎng);兒童肥胖癥;兒童生長發(fā)育的促進和評估;兒童食物過敏;環(huán)境與兒童健康;兒童行為發(fā)育問題、障礙性疾病等。
(2)兒童呼吸道疾?。簝和粑到y(tǒng)感染性疾病;兒童哮喘及其他喘息性疾??;間質性肺疾??;呼吸睡眠障礙;呼吸系統(tǒng)疾病的影像學、肺功能、支氣管鏡檢查等。
(3)兒童感染性疾?。簝和毦腥九c對策;EB病毒感染;流感病毒感染早期識別與管理;兒童結核?。恢袠猩窠?jīng)系統(tǒng)感染;免疫缺陷與感染;不明原因發(fā)熱等。
2 征文要求
(1)文章內(nèi)容應具有科學性、創(chuàng)新性和實用性;(2)來搞必須是未公開發(fā)表過的學術論文;(3)論文要求500~800字摘要,內(nèi)容包括目的、方法、結果、結論四部分,格式按《兒科藥學雜志》稿約要求。一律采用Word文檔,小四號宋體。(4)來稿時注明作者姓名、單位、詳細地址、郵政編碼、聯(lián)系電話、電子郵箱。(5)被錄用論文將編入“會議論文集”,優(yōu)秀論文將優(yōu)先在《中華實用兒科臨床雜志》《兒科藥學雜志》發(fā)表。
3 投稿方式
稿件直接以電子郵件方式發(fā)送至會務組郵箱,E-mail: ekyxzz2012@163.com,郵件主題請注明“兒科醫(yī)學發(fā)展論壇征稿”。會議征文聯(lián)系人:劉雄志,楊 丹,電話:023-63633143。
截稿日期:2015年5月15日。
4 會議安排
2010年6月25日全天報到,6月26~27日召開學術會議。會務費800元/人(學生代表400元/人),食宿由會務組統(tǒng)一安排,費用自理。會議地點:重慶市(具體見第二輪通知)。
5 會務組聯(lián)系方式
“第五屆中西部兒科學術會”會務組,地址:重慶市渝中區(qū)中山二路136號重慶醫(yī)科大學附屬兒童醫(yī)院,聯(lián)系人:曾敏莉,王樂樂,電話:023-63633143。
第五屆中西部兒科學術會組委會
2015年1月
Study of the Synthesis Te chnology of Gefitinib
WAN G Chao-qun1,HAN Hang1,JI An-cheng2*, ZHANG Ai-hua2
1School of Pharmaceutical Sciences,Nanjing Tech University,Nanjing 210009;2Jiangsu Provincial In-stitute of Materia Medica Co.,Ltd,Nanjing 210009
Gefitinib was synthesized from 3,4-dimethoxy benzoic acid by nitrification,demethyla-tion,reduction,cyclization,acetylation,chlorination, condensation,hydrolysis,and the final condensation with N-(3-chloropropyl)morpholine.
Gefitinib;EGFR tyrosine kinase inhibitors;Synthesis
R914.5
A
1673-7806(2015)02-147-03
王超群,男,碩士生 E-mail:15195915683@163.com
*通訊作者紀安成,男,研究實習員 E-mail:jac_1982@163.com
2014-09-22
2014-09-25