田 磊，張維榮，高 慶，張祖良，王 堯

（1.安徽貝克生物制藥有限公司，安徽 合肥 230088；2.安徽貝克制藥股份有限公司，安徽 太和 236626）

鹽酸司來吉蘭的化學(xué)名為（R）-N，α-二甲基-N-（2-丙炔基）苯乙胺鹽酸鹽，是一種選擇性單胺氧化酶-B 抑制劑，可以抑制多巴胺的再攝取及突觸前受體，能增加及延長左旋多巴的效果，可減少左旋多巴的劑量。與左旋多巴并用時，特別能減少帕金森病的波動。

鹽酸司來吉蘭的合成已有很多報道，文獻(xiàn)[1-3]方法是以天然產(chǎn)物甲基苯丙胺經(jīng)先取代后拆分或先拆分后取代制備鹽酸司來吉蘭。合成路線如下：

文獻(xiàn)報道和化合物專利路線[1-3]，收率高，工藝穩(wěn)定，但是起始原料或中間體使用了（-）-R-甲基苯丙胺，為冰毒（+）-S-甲基苯丙胺的對映異構(gòu)體。（-）-R-甲基苯丙胺雖不認(rèn)為具有成癮可能，甚至可用于心血管病的治療，但其來源及獲取極為困難，文獻(xiàn)報道[1-3]主要通過苯丙胺（安非他明）N-甲基化合成，且安非他明也是受管控的化學(xué)品，所以，企業(yè)獲得鹽酸司來吉蘭生產(chǎn)許可的難度很大。

沈陽藥科大學(xué)的張麗娟等[4]于2005年在《中國藥物化學(xué)雜志》報道了一種以1-苯基-2-丙胺為原料經(jīng)N-甲基化、D-酒石酸拆分，再經(jīng)炔基化、成鹽四步反應(yīng)合成鹽酸司來吉蘭的方法。該法起始物料是受管控的化學(xué)品苯丙胺，使用劇毒物硫酸二甲酯，但拆分后會有一半的副產(chǎn)物（+）-S-甲基苯丙胺（冰毒）。

華東理工大學(xué)藥學(xué)院孫郁等[5]于2008 年報道了以苯乙腈作起始物料，經(jīng)兩步反應(yīng)合成苯基丙酮，經(jīng)水相發(fā)酵構(gòu)建碳原子的手性，再經(jīng)對甲苯磺?；B氮化和Pd/C還原得到R-苯丙胺。R-苯丙胺經(jīng)N-甲基化、炔基化得到司來吉蘭。該方法使用危險的疊氮試劑（疊氮化鈉），價昂的Pd/C試劑，每步收率不高且易產(chǎn)生雜質(zhì)。

中山大學(xué)藥學(xué)院趙旭等[6]于2020 年報道了以NFmoc-D-丙氨酸為手性源，經(jīng)過Friedel-Crafts ?；?、脫保護(hù)和還原反應(yīng)制得R-苯丙胺，然后經(jīng)炔丙基化及還原甲基化反應(yīng)制得鹽酸司來吉蘭。該法每步中間體都需過柱純化，使用價昂的Pd/C 試劑，不利于工業(yè)化生產(chǎn)。

2010年，Bomholdt等[7]以D-丙胺醇經(jīng)保護(hù)、環(huán)合、格式反應(yīng)、縮合、胺化還原等步驟合成司來吉蘭。該法需格式反應(yīng)及低溫條件，且用到惡臭的巰基乙酸和昂貴保護(hù)劑，沒有成本優(yōu)勢。

2011 年，Kondekar 以苯乙醛為原料，經(jīng)過9 步不對稱反應(yīng)合成司來吉蘭[8]。 該法需疊氮化鈉、Pd/C 等易燃、易爆試劑，合成路線長，不適合工業(yè)化生產(chǎn)。

2020 年，Dey 等以苯丙酸為原料，經(jīng)十步反應(yīng)得到司來吉蘭[9]。該反應(yīng)用到價昂的六甲基二硅基胺基鉀（KHMDS）、2，4，6-三異丙基苯磺酰疊氮化物，易燃易爆的Pd/C、四氫鋁鋰等，且需-78oC 低溫，不適合工業(yè)化生產(chǎn)。

國內(nèi)外近年來報道的司來吉蘭的合成方法[4-9]多經(jīng)歷疊氮化、格式等危險反應(yīng)，反應(yīng)路線過長，而且使用易燃易爆的四氫鋁鋰、氫化鈉等，采用低溫條件，沒有成本優(yōu)勢，無法實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。

我司報道了鹽酸司來吉蘭的合成新方法[10]，以手性源化合物（S）-2-芐基-N，N-二甲基氮雜環(huán)丙烷基-1-磺酰胺（可比司他中間體）為原料，經(jīng)硼氫化鈉開環(huán)、縮合、脫保護(hù)、胺化還原得到鹽酸司來吉蘭。每步轉(zhuǎn)化率為90%左右，后處理只需采用重結(jié)晶、成鹽等簡便操作，非常適合工業(yè)化生產(chǎn)。

上述各條路線在成鹽酸鹽過程中，均使用了HCl氣體或鹽酸。在此過程中，司來吉蘭分子中的炔基可能會和HCl發(fā)生加成反應(yīng)，生成微量的馬氏規(guī)則或反馬氏規(guī)則產(chǎn)物。結(jié)構(gòu)式如下：

由于鹽酸司來吉蘭上市時間較早（1989 年），早期各大藥典（USP、EP、CP）[11]在有關(guān)物質(zhì)項中只規(guī)定了對映異構(gòu)體、甲基苯丙胺及去甲基司來吉蘭，后續(xù)更新的藥典均沿襲早期藥典對有關(guān)物質(zhì)的規(guī)定，直至2013 年歐洲藥典（EP 8.0）開始對有關(guān)物質(zhì)做了詳細(xì)的補(bǔ)充規(guī)定，有關(guān)物質(zhì)項中規(guī)定了7 種雜質(zhì)，其中，雜質(zhì)G 為HCl同炔鍵加成產(chǎn)物，結(jié)構(gòu)式如下：

雜質(zhì)G 對應(yīng)上述反馬式規(guī)則產(chǎn)物，為順式Ga 及反式Gb 混合物。EP 8.0 將其歸屬為普通雜質(zhì)，規(guī)定限度為0.1%。

藥品并非純凈物質(zhì)，化學(xué)合成或之后的降解使得所有的原料藥及相關(guān)制劑中都存在雜質(zhì)。由于雜質(zhì)的存在會帶來潛在的安全性風(fēng)險，需要在充分研究基礎(chǔ)上加以有效控制。其中具有潛在致癌性的雜質(zhì)更是研究和控制的重點[12]。自1996 年起，ICH（人用藥品技術(shù)要求國際協(xié)調(diào)理事會）相繼發(fā)布的原料藥及制劑雜質(zhì)研究系列指導(dǎo)原則[13-15]中提及“對于能夠產(chǎn)生強(qiáng)的藥理活性或毒性的潛在雜質(zhì)，即使其含量低于0.1%，仍然建議進(jìn)行結(jié)構(gòu)鑒定研究”。在之后的修訂版中，還進(jìn)一步明確“要關(guān)注原料藥中的潛在遺傳毒性雜質(zhì)”（注：所謂遺傳毒性雜質(zhì)即“在較低水平時也有可能直接引起DNA 損傷，導(dǎo)致DNA 突變，可能引發(fā)癌癥的DNA 反應(yīng)性物質(zhì)?！盵16]），以及“對于毒性非常強(qiáng)的雜質(zhì)，可能需要制定更低的限度”。

2014 年歐盟、美國FDA 相繼發(fā)布了遺傳毒性和致癌性雜質(zhì)的指導(dǎo)原則[19-21]，2015年ICH 針對遺傳毒性雜質(zhì)制定了M7指導(dǎo)原則[16]。指導(dǎo)原則采用“警示結(jié)構(gòu)”作為區(qū)分普通雜質(zhì)和遺傳毒性雜質(zhì)的標(biāo)志。對于含有警示結(jié)構(gòu)的雜質(zhì)，應(yīng)采用（定量）構(gòu)-效關(guān)系[（Q）SAR]方法進(jìn)行計算機(jī)模擬的毒性評估和體內(nèi)外遺傳毒性和致癌性研究，或者將雜質(zhì)水平控制在毒理學(xué)關(guān)注閾（TTC）之下。這些文件[16-19]正式頒布后，對于原料藥品種的新上市申請，必須遵循M7等指導(dǎo)原則。

國家藥品監(jiān)督管理局的馬磊博士在總結(jié)歐盟、美國藥品監(jiān)管機(jī)構(gòu)及ICH 等提出的指導(dǎo)原則基礎(chǔ)上，于2014年在《中國新藥雜志》上發(fā)表《遺傳毒性雜質(zhì)的警示結(jié)構(gòu)》，指導(dǎo)著國內(nèi)原料藥品種的申報。文中提及遺傳毒性致癌性雜質(zhì)的警示結(jié)構(gòu)中包括單鹵代烯烴，結(jié)構(gòu)式如下：

可以看出，EP 雜質(zhì)G（Ga 和Gb）歸屬于單鹵代烯烴，含警示結(jié)構(gòu)。EP 標(biāo)準(zhǔn)中對其限度的規(guī)定（≤0.1%）已不再適用于原料藥企業(yè)的新上市申請，企業(yè)在新上市申報時，必須對其做充分研究。

M7中提及“基于TTC計算可接受攝入量時，一個致突變雜質(zhì)每天每人攝入1.5 μg 時其風(fēng)險被認(rèn)為是可以忽略的（終生暴露情況下理論患癌風(fēng)險小于十萬分之一），這一值可以通用于大部分藥物，作為可接受控制限度的默認(rèn)值。該方法一般用于長期治療用（＞10 年）藥物中存在的且無致癌數(shù)據(jù)的致突變雜質(zhì)?！丙}酸司來吉蘭作為治療帕金森氏癥的藥物，日服用最大劑量為10 mg，可以推算出雜質(zhì)G的最大允許百分含量為0.015%，遠(yuǎn)低于EP 8.0對其限度的規(guī)定（≤0.1%）。

依據(jù)現(xiàn)行藥品注冊申報法規(guī)，需要對雜質(zhì)G做詳盡研究，并嚴(yán)格控制其限度（＜0.015%），但此雜質(zhì)通過市售渠道無法購買。我們使用常規(guī)方法，如在司來吉蘭中加入鹽酸或溶于有機(jī)溶劑、通入HCl 氣，高溫條件下均無法有效合成。

參考炔基類似物加成文獻(xiàn)[20]，反應(yīng)體系中加入鹽酸司來吉蘭、濃鹽酸、冰醋酸，高溫下反應(yīng)18～72 h 生成大量反馬氏規(guī)則產(chǎn)物Gb和馬氏規(guī)則產(chǎn)物Gc（Gc是全新化合物，未出現(xiàn)在各大藥典中），延長反應(yīng)至120 h并經(jīng)柱層析處理得到反馬氏規(guī)則產(chǎn)物Ga。研究發(fā)現(xiàn)，鹽酸司來吉蘭原料藥中含有Gb，工藝驗證批次含量占比0.002%～0.008%，并無Ga 和Gc 存在；鹽酸司來吉蘭制劑在做影響因素試驗和加速穩(wěn)定性試驗時，會部分降解成雜質(zhì)Gb（約0.008%）和Gc（0.004%～0.014%），并無Ga存在。雖然Gc未出現(xiàn)在各大藥典中，但Ga、Gb均屬于警示結(jié)構(gòu)，在鹽酸司來吉蘭原料藥及制劑中對它們進(jìn)行認(rèn)定及詳盡的研究尤為重要。

1 實驗部分

1.1 Ga（2Z-3-氯-N-甲基-N-（1R-1-甲基-2-苯乙基）丙基-2-烯-1-胺）的合成

250 mL 燒瓶中，投入鹽酸司來吉蘭（40 g，178.8 mmol）、36%濃鹽酸（60 mL）、醋酸（40 mL），于100℃～110℃反應(yīng)120 h。將反應(yīng)液倒入水（1 L）中，加碳酸氫鈉調(diào)節(jié)pH=8～9，加乙酸乙酯（300 mL×3）萃取三次，合并有機(jī)相，飽和氯化鈉溶液（300 mL）洗滌一次，無水硫酸鈉干燥，抽濾，濾液旋蒸得到油狀物。柱層析（展開劑：正己烷∶乙酸乙酯=100∶1）得到油狀產(chǎn)物4.4 g。ESI-MS∶m/z=224.13 [M]+。1H NMR（DMSO-d，600 MHz），δ:0.87～0.88（dd，J = 6.0，3H，CH3），1.92～2.51（m，2H，NCH2），2.20（s，3H，- NCH3），2.82～2.89（m，2H，phCH2），3.21～3.30（m，1H，NCH），5.86～5.89（q，1H，CH=），6.35～6.37（m，1H，=CHCl），7.15～7.28（m，5H，C6H5）。13C NMR（DMSO -d）δ 140.92，130.95，129.48， 128.51， 126.11， 119.72， 59.54， 50.16，40.41，38.91，14.27。

1.2 Gb（2E-3-氯-N-甲基-N-（1R-1-甲基-2-苯乙基）丙基-2-烯-1-胺）的合成

500 mL 燒瓶中，投入鹽酸司來吉蘭（80 g，357.6 mmol）、36%濃鹽酸（80 mL）、醋酸（80 mL），于100℃～110℃反應(yīng)18 h。將反應(yīng)液倒入水（2 L）中，加碳酸氫鈉調(diào)節(jié)pH=8～9，加乙酸乙酯（300 mL×3）萃取三次，合并有機(jī)相，飽和氯化鈉溶液（300 mL）洗滌一次，無水硫酸鈉干燥，抽濾，濾液旋蒸得到油狀物。柱層析（展開劑：正己烷∶乙酸乙酯=100∶1）得到油狀產(chǎn)物27 g。ESIMS: m/z=224.13 [M]+。1H NMR（Chloroform-d，400 MHz），δ: 0.95～0.96（d，J = 4.8，3H，CH3），2.41～2.43（m，1H，-NCH），2.39（s，3H，-NCH3），2.89～2.97（m，2H，phCH2），3.32～3.42（m，2H，NCH2），5.83～5.87（m，1H，CH=），6.12～6.13（d，J=4，1H，=CHCl），7.15～7.28（m，5H，C6H5）。13C NMR（Chloroform-d）δ 140.64，130.37，129.30，128.34，125.94，119.67，59.95，50.23，39.27，37.13，14.33。

1.3 Gc（R-2-氯-N-甲基-N-（1-苯丙基-2-苯乙基）丙基-2-烯-1-胺）的合成

1 L 燒瓶中，投入鹽酸司來吉蘭（120 g，536.3 mmol）、36%濃鹽酸（150 mL）、醋 酸（150 mL），于100℃～110℃反應(yīng)72 h。將反應(yīng)液倒入水（2 L）中，加碳酸氫鈉調(diào)節(jié)pH=8～9，加乙酸乙酯（300 mL×3）萃取三次，合并有機(jī)相，飽和氯化鈉溶液（300 mL）洗滌一次，無水硫酸鈉干燥，抽濾，濾液旋蒸得到油狀物。柱層析（展開劑：正己烷∶乙酸乙酯=100∶1）得到油狀產(chǎn)物29 g。ESI-MS: m/z=224.13 [M]+。1H NMR（Chloroform-d，400 MHz），δ: 0.94～0.97（d，J = 12.0，3H，CH3），2.31（s，3H，-NCH3），2.41～2.45（m，1H，-NCH），2.89～2.99（m，2H，phCH2），3.16～3.23（m，2H，NCH2），5.26（t，J = 1.0 Hz，1H，CH=），5.34（q，J =1.3 Hz，1H，CH=），7.15～7.27（m，5H，C6H5）。13C NMR （Chloroform- d） δ 140.68， 140.54， 129.32，128.32，125.96，113.20，60.14，60.09，39.69，37.01，14.39。

2 結(jié)論

司來吉蘭中直接加入濃鹽酸，或溶于有機(jī)溶劑（如四氫呋喃、乙醇等），通入干燥HCl 氣體，均不能有效生成雜質(zhì)G。加入冰醋酸，長時間回流反應(yīng)，可得到Ga、Gb 和Gc。分析其生成機(jī)理，可能是大量冰醋酸存在的條件下，體系可升至更高溫度（100℃～110℃）反應(yīng)，且提供了大量H+，有利于HCl 的親電加成。Ga、Gb 和Gc均屬于警示結(jié)構(gòu)，鹽酸司來吉蘭原料藥中含有Gb，鹽酸司來吉蘭制劑在加速試驗及穩(wěn)定性試驗時會生成Gb、Gc。上述三個雜質(zhì)的合成為今后鹽酸司來吉蘭雜質(zhì)譜的研究與質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的建立提供了參考和依據(jù)。

致謝：安徽貝克制藥股份有限公司首席科學(xué)家岳祥軍博士對本課題的設(shè)計和指導(dǎo)。