蘇國(guó)琛, 李 玲, 李 珅, 牟衛(wèi)偉

(1. 南開大學(xué) 藥學(xué)院, 天津 300071； 2. 煙臺(tái)市食品藥品檢驗(yàn)檢測(cè)中心, 山東 煙臺(tái) 264670)

1 目標(biāo)化合物的合成路線

萘普生化學(xué)名為(+)-α-甲基-6-甲氧基-2-萘乙酸,是一類重要的2-芳基丙酸類非甾體抗炎藥,具有較強(qiáng)的消炎、解熱、鎮(zhèn)痛作用,用于與關(guān)節(jié)炎或其他癥狀有關(guān)的炎癥和疼痛[1-3]。萘普生的α位為手性碳原子,因此萘普生存在一對(duì)光學(xué)活性對(duì)映體,但 R-和 S-萘普生的藥效不同,萘普生 S-構(gòu)型的藥效為R-構(gòu)型的 28 倍[4-6]。

由于S-萘普生有胃腸道和神經(jīng)系統(tǒng)方面的不良反應(yīng),如頭痛、眩暈、輕度頭暈、嗜睡等,使其臨床應(yīng)用受到限制[7]。有研究表明,將S-萘普生設(shè)計(jì)成酯類衍生物,可降低S-萘普生胃腸道副作用,提高其生物利用度[8-12]。水楊酰苯胺為水楊酸類解熱鎮(zhèn)痛藥,主要用于發(fā)熱、頭痛、神經(jīng)痛、關(guān)節(jié)痛及活動(dòng)性風(fēng)濕癥,作用較阿司匹林強(qiáng),副作用小。本研究把S-萘普生分子中的羧基、水楊酰苯胺類化合物分子中羥基鍵連在一起,即將S-萘普生分子中的羧基與水楊酰苯胺中的酚羥基進(jìn)行酯化成S-萘普生-水楊酰苯胺酯的前體形式,目的是為了改變S-萘普生的理化性質(zhì),提供具有減少引起胃刺激的傾向的S-萘普生-水楊酰苯胺酯前藥,經(jīng)體內(nèi)分解為母藥S-萘普生和水楊酰苯胺,希望借此可以改善其在體內(nèi)的吸收、分布、轉(zhuǎn)運(yùn)、代謝等藥代動(dòng)力學(xué)過程,提高生物利用度,提高對(duì)靶部位的作用選擇性,去除或降低副作用,使得S-萘普生解鎮(zhèn)痛活性增強(qiáng)。合成路線如下：

圖1 目標(biāo)化合物的合成路線

2 實(shí)驗(yàn)

2.1 主要儀器與試劑

X-4型顯微熔點(diǎn)儀(溫度已校正)；Bruker 37型傅里葉轉(zhuǎn)換紅外光譜儀(KBr壓片)；VANCEAV 400MHz核磁共振譜儀(TMS為內(nèi)標(biāo),CDCl3或DMSO-d6為溶劑)；LCQ Advanted MAX質(zhì)譜儀；Perkin-Elmer 2400型元素分析儀；薄層色譜：薄層板用青島海洋化工有限公司生產(chǎn)的硅膠GF254加0.5%羧甲基纖維素鈉溶液制備,干燥后不經(jīng)活化直接使用,紫外燈下觀察；S-萘普生購于阿法埃莎(中國(guó))化學(xué)有限公司(分析純,HPLC測(cè)定含量≥99%)；其他試劑均為市售化學(xué)純或分析純。

2.2 S-萘普生-水楊酰苯胺前藥的合成

2.2.1 水楊酰苯胺的制備

在干燥的250 mL三頸瓶上安裝溫度計(jì)和球形冷凝管,依次加入苯酚25 g(0.266 mol)、水楊酸35 g(0.25 mol),油浴加熱熔融,控制溫度在140 ℃；通過滴液漏斗緩緩加入三氯化磷10 mL,此時(shí)有氯化氫氣體產(chǎn)生,在冷凝器上端接尾氣吸收裝置,三氯化磷加畢維持溫度在140 ℃,反應(yīng)2 h；趁熱攪拌下傾入50 ℃熱水中,于冰水浴中不斷攪拌,直至固化；過濾,水洗,制得水楊酸苯酯；水楊酸苯酯15 g(0.07 mol)投入250 mL圓底燒瓶中,加熱至120 ℃使熔融,加入6.75 mL苯胺, 160 ℃反應(yīng)2 h,趁熱傾入38 mL、85%乙醇中,置冰水浴中攪拌,直至結(jié)晶析出,過濾,用85%乙醇洗2次,干燥,得水楊酰苯胺。

2.2.2 S-萘普生-水楊酰苯胺的合成

將真空干燥過的0.5 g(2.2 mmol)S-萘普生和0.53 g(2.5 mmol)水楊酰苯胺投入500 mL單口圓底燒瓶中,加入無水二氯甲烷至固體全部溶解,然后再加入0.42 g(2.2 mmol)EDC和少量DMAP,于室溫下攪拌反應(yīng),TLC監(jiān)測(cè)反應(yīng)終點(diǎn)(展開劑為乙酸乙酯/石油醚,比例為1∶5)。旋蒸除去溶劑,柱層析分離產(chǎn)品,用乙酸乙酯/石油醚體積比依次為1∶8,1∶6,1∶5的比例進(jìn)行梯度洗脫,得白色結(jié)晶性粉末0.82 g,產(chǎn)率87.1%,熔點(diǎn)為151～153 ℃。

3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及討論

3.1 合成實(shí)驗(yàn)

S-萘普生和水楊酰苯胺成酯的最初實(shí)驗(yàn)方案是將S-萘普生做成酰氯以提高反應(yīng)活性,然后再和水楊酰苯胺進(jìn)行?；ｕＢ戎苽浞椒ㄊ怯枚葋嗧?SOCl2)做?；瘎┖头磻?yīng)溶劑,吡啶做縛酸劑,75 ℃下回流反應(yīng)5 h,然后減壓蒸餾得到酰氯,未作進(jìn)一步處理直接用于下步反應(yīng)。S-萘普生酰氯和水楊酰苯胺反應(yīng)結(jié)果不佳,期間更換反應(yīng)溶劑、改變反應(yīng)時(shí)間、更換展開劑比例,都不能得到預(yù)期產(chǎn)品。歸結(jié)原因是由于鄰位酰胺基空間位阻大,酚羥基與苯環(huán)共軛,加上苯環(huán)上又有吸電子的乙酰胺基,因此酚羥基上電子云密度較低,親核反應(yīng)性較弱。參考貝諾酯合成路線將其做成鈉鹽[13],酚羥基氧原子電子云密度增高,有利于親核反應(yīng),而且酚鈉成酯,還可避免生成氯化氫,使生成的酯鍵水解。于是改用甲氧萘丙酰氯與撲熱息痛鈉鹽反應(yīng),由于甲氧萘丙酰氯遇水分解,結(jié)果還是沒有得到產(chǎn)物。

酯化一般有直接法和間接法,于是我們放棄了酰化法成酯,改用直接偶合法,就是在偶合試劑存在下將甲氧萘丙酸直接和水楊酰苯胺反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)采用EDC/DMAP和DCC/DMAP兩組偶合試劑。EDC、DCC都具有較強(qiáng)的脫水能力,DMAP則能較好的促進(jìn)酯鍵生成。但DCC/DMAP實(shí)驗(yàn)結(jié)果較差,采用EDC/DMAP作為偶合試劑。IR、1H-NMR以及熔點(diǎn)確證是目標(biāo)產(chǎn)物。

3.2 波譜性質(zhì)

圖2為S-萘普生-水楊酰苯胺的紅外吸收光譜圖。圖2中，1 601.05 cm-1和1 498.71 cm-1為萘環(huán)骨架振動(dòng)；1 751.63 cm-1和1 126.81 cm-1分別為酯鍵的振動(dòng)；3 352.25 cm-1為酰胺中—NH振動(dòng)；1 660.49 cm-1為酰胺中CO振動(dòng)；1 528.37 cm-1為酰胺中N—H振動(dòng)；2 973.26 cm-1為CH3振動(dòng)；2 928.75 cm-1為亞甲基振動(dòng)；3 061.34 cm-1為苯環(huán)的C—H振動(dòng)；1 446.23 cm-1為苯環(huán)骨架振動(dòng)。

圖3為S-萘普生-水楊酰苯胺的1H-NMR譜圖。

1H-NMR(CDCl3,ppm)：1.64(兩重峰)是與手性碳相連的甲基上氫的吸收峰；4.11(四重峰)是萘環(huán)2位側(cè)鏈?zhǔn)中蕴忌蠚涞奈辗澹?.92(單峰)是萘環(huán)上甲氧基上氫的吸收峰；7.03(雙峰)是萘環(huán)上7位上氫的吸收峰；7.18(雙峰)是萘環(huán)上3位上氫的吸收峰；7.25(三重峰)是苯環(huán)上氫的吸收峰。

3.3 前藥驗(yàn)證

對(duì)大鼠進(jìn)行胃腸給藥,提供100 mg/kg的劑量,于不同時(shí)間取血0.4 mL,經(jīng)離心后分離血漿100 μL,加入磷酸鹽緩沖液50 μL,150 μL乙腈渦旋混合4 min,12 000 r/min離心2次,取上清液,高效液相色譜法分析萘普生和水楊酰苯胺的濃度。結(jié)果表明,給藥后血漿中萘普生和水楊酰苯胺的濃度增加,約1.5 h后達(dá)峰濃度μg/mL級(jí),印證了前體化合物在短時(shí)間內(nèi)就極好地代謝為萘普生和水楊酰苯胺。

圖2 S-萘普生-水楊酰苯胺的紅外吸收光譜圖

圖3 S-萘普生-水楊酰苯胺的1H-NMR譜圖