劉魏(華北制藥集團(tuán)新藥研究開發(fā)有限責(zé)任公司,微生物藥物國家工程研究中心,河北省工業(yè)微生物代謝工程技術(shù)研究中心,抗體藥物研制國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,河北 石家莊 050015)
芬戈莫德的合成工藝進(jìn)展
劉魏
(華北制藥集團(tuán)新藥研究開發(fā)有限責(zé)任公司,微生物藥物國家工程研究中心,河北省工業(yè)微生物代謝工程技術(shù)研究中心,抗體藥物研制國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,河北 石家莊 050015)
芬戈莫德為鞘氨醇-1-磷酸受體調(diào)節(jié)劑,成為首個(gè)被FDA批準(zhǔn)可經(jīng)口給藥的用于治療復(fù)發(fā)-緩解型多發(fā)性硬化癥,本文就其合成方法進(jìn)行綜述,為醫(yī)藥開發(fā)提供參考。
芬戈莫德;合成;氨基丙二醇;fingolimod
芬戈莫德(1,fingolimod)最早由京都大學(xué)藥理學(xué)教授藤田哲郎在冬蟲夏草中提取的天氨基酸結(jié)構(gòu),經(jīng)過結(jié)構(gòu)修飾成下面的分子結(jié)構(gòu):
圖1
其化學(xué)名為2-氨基-2-[2-(4-正辛基苯基)乙基]-1,3-丙二醇鹽酸鹽,最初該化合物被作為免疫抑制劑來研究,但發(fā)現(xiàn)其對(duì)移植病人的免疫抑制效果沒有超過現(xiàn)有藥物,后發(fā)現(xiàn)對(duì)多發(fā)性硬化癥有強(qiáng)大的效果,該藥由諾華公司研制開發(fā),2010年9月,美國FDA批準(zhǔn)使用芬戈莫德作為復(fù)發(fā)型多發(fā)性硬化癥的一線用藥,成為首個(gè)獲批該疾病的口服藥物,商品名Gilenya。后該藥又陸續(xù)獲準(zhǔn)在美國、歐洲、澳大利亞等國家上市。
有關(guān)芬戈莫徳的合成,文獻(xiàn)報(bào)道了多種不同的合成路線,主要分為兩類:一類是通過乙酰氨基丙二酸二乙酯進(jìn)行氨基丙二醇的構(gòu)建,一類是通過硝基取代,再與甲醛聚合后還原構(gòu)建氨基丙二醇結(jié)構(gòu)。
最早的文獻(xiàn)報(bào)道[1]路線以乙酸苯乙酯為原料,先通過傅克反應(yīng)構(gòu)建辛基取代基,再將苯環(huán)另一側(cè)的酯基轉(zhuǎn)化為活性較強(qiáng)的碘基取代基,通過和乙酰氨基丙二酸二乙酯反應(yīng)構(gòu)建出氨基丙二醇結(jié)構(gòu),由于反應(yīng)步驟長,收率只有約4%,人們?cè)诖嘶A(chǔ)上進(jìn)行了一系列的改進(jìn)。
劉劍峰等[2]以2-苯乙醇和溴化鈉為起始原料,經(jīng)取代、?;?、縮合等反應(yīng)制得芬戈莫德。改進(jìn)后的工藝路線使用價(jià)格較為便宜的試劑,降低了成本;避免了苛刻的生產(chǎn)條件,更利于環(huán)保,提高了總收率,為26.9%,但步驟仍比較長。
汪迅等[3]用氯代替換碘代,不使用比較昂貴的TFA/三乙基硅烷,而使用鈀碳進(jìn)行還原反應(yīng),而且中間體不需要進(jìn)行精制處理,即可進(jìn)行下一步反應(yīng),有利于工業(yè)化生產(chǎn)。
熊開文等[4]又對(duì)此路線進(jìn)行改進(jìn)后,反應(yīng)過程有6步反應(yīng),以正辛苯與氯乙酰氯為起始原料,經(jīng)傅克酰基化、偶聯(lián)、酮羰基還原、酯基還原、酰胺水解及成鹽酸鹽等步驟制備鹽酸芬戈莫德,如圖2。此路線反應(yīng)步驟簡潔,各步后處理簡單,可進(jìn)行下一步反應(yīng),環(huán)境友好。總反應(yīng)為六步反應(yīng),縮短了生產(chǎn)周期,但總收率只有約5.64%。
以上都是在原專利的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn),還有一些文獻(xiàn)報(bào)道重新構(gòu)建氨基丙二醇結(jié)構(gòu)。如姚雷等[5]此路線以辛基苯為原料,通過與溴丙酰溴進(jìn)行傅克酰化反應(yīng)后,再通過硝化反應(yīng),還原反應(yīng),以及同甲醛縮合等步驟得到氨基丙二醇結(jié)構(gòu)。該方法共六步反應(yīng),生產(chǎn)周期較短,總收率40%~50%。收率較高,但是中間體經(jīng)常以過柱子進(jìn)行精制操作,不適合工藝化生產(chǎn)。
圖2縮寫注釋:TES:三乙基硅烷 THF:四氫呋喃
柯瀟等[6]CN103804123以三溴苯基丙烷為原料,與辛酰氯進(jìn)行傅克酰化反應(yīng)后,再通過還原反應(yīng),硝基取代、與甲醛縮合、還原成鹽步驟得到芬戈莫德,如圖3。最少只需要4步反應(yīng),簡化了操作,提高了產(chǎn)品收率,總收率可達(dá)31%,而且終產(chǎn)品純度可達(dá)99.8%以上,工藝可重復(fù)性好,易于工業(yè)化大生產(chǎn),如圖3
圖3
綜上所述,文獻(xiàn)6報(bào)道的路線以三溴苯基丙烷為原料,與辛酰氯進(jìn)行傅克?;磻?yīng)后,再通過還原反應(yīng),硝基取代、與甲醛縮合、還原成鹽步驟得到芬戈莫德,步驟短,更適宜進(jìn)行工業(yè)化大生產(chǎn)。
[1]Fujita et al.2-amino-1,3-propanediol compound and immunosuppressant:US,5604229[P].1997-02-18.
[2]劉劍峰,蘇鵬等.芬戈莫德的合成.藥學(xué)研究2014 33(12):739-741.
[3]汪迅.一種制備芬戈莫德的方法:中國,103922943 [P].2014-04-18.
[4]熊開文.一種芬戈莫德的制備方法及其制備中間體:中國,104529734[p].2014-11-29.
[5]姚雷.一種鹽酸芬戈莫德的新合成方法:中國,104292115 [P].2013-07-19.
[6]柯瀟.一種鹽酸芬戈莫德的合成方法及其中間體:中國,103804123A[p].2012-11-14.