汪 峰,金 燦
(浙江工業(yè)大學藥學院,浙江 杭州 310014)
非布司他(Febuxostat,1),亦稱非布索坦,化學名為2-[3-氰基-4-(2-甲基丙氧基苯基)]-4-甲基噻唑-5-甲酸,結(jié)構(gòu)見圖1,是一種黃嘌呤氧化酶的抑制劑,可以在尿酸的形成過程中抑制黃嘌呤氧化酶的活性,減少嘌呤的代謝,降低尿酸的形成,從而達到治療痛風的效果[1-2]。
圖1
非布司他具有吸收完全,生物利用度高,療效顯著,并且不良反應少等優(yōu)點[3],故而在日本Teijin公司研發(fā)之后,很快就在歐盟注冊、美國上市了。目前,非布司他廣泛用于痛風與高尿酸血癥等疾病的治療,市場前景廣闊[4]。本文著重介紹了非布司他合成方法的最新研究進展。
如圖2所示:以3-硝基-4-氯苯甲醛2為原料,將醛基轉(zhuǎn)換為氰基,然后引入硫代甲酰胺并進一步形成噻唑環(huán),得到化合物5,再經(jīng)堿性條件下與異丁醇的親核取代反應制備得到酚醚6。中間體6用Pd/C加氫還原硝基,通過重氮化及后續(xù)的水解反應得到非布司他1,總收率為8.6%。然而,此路線存在反應條件苛刻,使用了氫化鈉,催化加氫過程需要在高壓的條件下進行,以及氰基的引入采用了劇毒試劑氰化鉀等缺點。
圖2
以4-硝基苯甲腈9為原料,用氰化鉀、碳酸鉀和溴代異丁烷為反應試劑,一鍋法得到4-異丁氧基-1,3-苯二腈10,再用硫代甲酰胺將甲氧基對位的氰基轉(zhuǎn)換為硫代甲?;?1與2-氯乙酰乙酸乙酯反應,得到噻唑環(huán)化合物8,噻唑環(huán)上的酯基水解和酸化后得到非布司他1,總收率為21.0%(圖 3)。
圖3
與合成路線1相比,此路線反應條件較溫和,Williamson反應采用碳酸鉀代替氫化鈉,操作更為方便簡捷。然而,在氰基的引入方面,仍然需要劇毒試劑氰化鉀。
以2-甲基苯甲醚12為初始原料,利用NBS/氨水/碘體系成功地一步得到了2-氰基-4-溴苯甲醚13,然后用三溴化硼去甲基化后與碘代異丁烷反應成醚化物15,兩步的收率為83%。15在乙酸鎳催化下,對位引入噻唑環(huán),最后用三氟乙酸水解酯基得到非布司他1,總收率為23.0%(圖4)。
此合成方法步驟較為簡短,催化氧化法制備氰基的反應條件較溫和,避免了劇毒試劑的使用和繁瑣的操作步驟。缺點是噻唑環(huán)的引入方法效果欠佳,降低了路線的總收率;水解過程中采用的三氟乙酸,設備腐蝕嚴重。
如圖5所示:以對羥基苯甲腈17作為起始原料,首先用硫氫化鈉還原氰基,以95%的高收率得到硫代甲酰胺18,然后與2-氯乙酰乙酸乙酯形成噻唑環(huán),然后用無水氯化鎂和多聚甲醛在羥基的鄰位引入甲?;衔?0,其粗品收率為95%,再經(jīng)醚化、醛基腈化及水解得到目標化合物非布司他1,總收率18%。
圖4
圖5
該路線的優(yōu)點是選取的原料廉價易得,氰基引入過程中避免了毒性試劑的使用,且反應條件相對比較溫和,但同樣使用三氟乙酸。
綜上所述,非布司他的合成方法都各自存在著問題,相比之下路線4操作簡單、試劑比較廉價,更值得推廣。然而,該工藝也存在著合成路線過長,總收率不高等缺陷,對于大規(guī)模的產(chǎn)業(yè)化而言,需要繼續(xù)改進方法,優(yōu)化條件,還有較大的提升空間。