王慶洋, 李 明, 譚紹英, 黃軍海*, 馬 杰
(1. 上海理工大學(xué),上海 200093;2. 上海醫(yī)藥工業(yè)研究院,創(chuàng)新藥物與制藥工藝國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,上海 201203)
侖伐替尼是由日本衛(wèi)材公司研發(fā)的一種口服多靶點(diǎn)絡(luò)氨酸酶抑制劑[1]。2015年2月13日,美國(guó)FDA批準(zhǔn)其用于治療甲狀腺癌,2016年5月13日,F(xiàn)DA批準(zhǔn)其聯(lián)合依維莫司治療晚期腎細(xì)胞癌。2018年8月16日FDA獲準(zhǔn)其用于不可切除的肝細(xì)胞癌(HCC)患者一線治療,2018年9月4日該藥被國(guó)家藥品監(jiān)督管理局正式批準(zhǔn)在國(guó)內(nèi)上市。更為重要的是,該藥在治療由乙肝誘發(fā)的肝癌方面效果尤其出色,更適用于中國(guó)肝癌患者,為我國(guó)晚期肝癌患者提供新的治療藥物。侖伐替尼主要化學(xué)信息、靶點(diǎn)與機(jī)理見表1。
表1 侖伐替尼基本信息
如下圖1逆合成分析所示,侖伐替尼可由喹啉環(huán)(原料1)、對(duì)氨基酚(原料2)與環(huán)丙胺(原料3)三個(gè)片段合成,其中原料2與原料3是大規(guī)模生產(chǎn)的商業(yè)原料,本文重點(diǎn)綜述了原料1以及終產(chǎn)物侖伐替尼的合成。
圖1 侖伐替尼的逆合成分析
原料1的合成,圖2總結(jié)了原料1的合成路線,并對(duì)合成路線進(jìn)行了評(píng)述(見表2)。
圖2 喹啉環(huán)1合成路線
表2 原料1的合成路線對(duì)比
如圖2與表2所示,原料1有四種合成方法,本文對(duì)這四種合成方法進(jìn)行了詳細(xì)對(duì)比與分析。衛(wèi)材公司開發(fā)的路線1,步驟過長(zhǎng),總收率過低,成本偏高,不適合工業(yè)化生產(chǎn)。董立春等[4]和Matthew M. Weiss等[5]開發(fā)的路線2與3,盡管減少了反應(yīng)步驟,提高了原料1的收率,但反應(yīng)過程中的功耗、成本和設(shè)備要求仍偏高。馮成亮等[3]把每步反應(yīng)溫度都控制在 100℃以下,大大降低了功耗,同時(shí)也降低了產(chǎn)物變質(zhì)的風(fēng)險(xiǎn),收率顯著提高,基本解決了以上問題,為較佳路線。
圖3列出了侖伐替尼的兩條合成路線,路線4是通過化合物1和化合物24反應(yīng)生成?;衔?4的合成是以4-氨基-3-氯苯酚為起始原料通過氯甲酸苯酯[6]、對(duì)硝基氯甲酸苯酯[7]、N,N?-羰基二咪唑[8]等羰基酰化試劑和環(huán)丙胺反應(yīng)生成。路線5侖伐替尼的合成是通過化合物1和化合物2生成化合物26,然后再通過羰基?;噭┖铜h(huán)丙胺反應(yīng)生成。對(duì)比三種羰基?;噭?,對(duì)硝基氯甲酸苯酯的價(jià)格是另外兩個(gè)的2倍以上(安耐吉官網(wǎng)價(jià)格),而氯甲酸苯酯是高毒腐蝕性試劑。綜上,N,N?-羰基二咪唑是工業(yè)化生產(chǎn)的最佳選擇。
圖3 侖伐替尼的合成路線
表3 侖伐替尼合成路線的對(duì)比
表 3總結(jié)了侖伐替尼最常用的兩條合成路線并分析優(yōu)缺點(diǎn)。第一條路線是匯聚式路線,反應(yīng)時(shí)間短、能耗少、成本低、收率高,相比第二條路線更加適合工業(yè)化生產(chǎn)。綜合產(chǎn)率、成本、毒性和對(duì)環(huán)境是否友好等因素綜合來(lái)看,路線一是侖伐替尼最佳合成路線。
侖伐替尼是治療腎癌、甲狀腺癌和肝癌的“三棲”抗癌藥,具有較好臨床優(yōu)勢(shì)。隨著“4+7”集采等藥品新政的推進(jìn)與藥品價(jià)格的下浮,降低原料藥合成成本對(duì)藥企的生存與發(fā)展至為重要,因此開發(fā)一條低成本、低污染、低功耗和高收率適合工業(yè)化生產(chǎn)的工藝路線顯得格外重要。本文總結(jié)了近十年侖伐替尼的相關(guān)合成方法,希望對(duì)該藥合成工藝研發(fā)提供參考與幫助。