鄧宇 張榮

摘 要 目的：合成磷酸奧司他韋起始物料的雜質(zhì)OTg-R1。方法：以（-）-莽草酸為起始原料，經(jīng)酯化反應(yīng)，戊酮保護(hù)、甲烷磺酰保護(hù)，在硼烷二甲基硫醚的作用下得到混合物（OSTW-05：OTg-R1=4∶1），再經(jīng)過KHCO3作用，得到可以經(jīng)柱層析分離的混合物。經(jīng)分離得到 （3R， 4R， 5R）-4-（1-乙基丙氧基）-3-羥基5-[（甲基磺酰）氧]-1-環(huán)己烯-1-羧酸乙酯。結(jié)果：該目標(biāo)物經(jīng)質(zhì)譜（MS），核磁共振氫譜（1H NMR），核磁共振碳譜（13C NMR）確證其化學(xué)結(jié)構(gòu)。結(jié)論：合成的雜質(zhì)可作為磷酸奧司他韋起始物料質(zhì)量控制對(duì)照品；本工藝操作可行，原料易得。

關(guān)鍵詞 磷酸奧司他韋 雜質(zhì) 合成 抗流感

中圖分類號(hào)：O624.5 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1006-1533（2021）15-0072-03

Synthesis of an impurity OTg-R1 in starting material of oseltamivir phosphate

DENG Yu， ZHANG Rong

（Central Research Institute of Shanghai Pharmaceutical Group Co.， Ltd.， Shanghai 201203， China）

ABSTRACT Objective： To synthesize an impurity OTg-R1 in a starting material of oseltamivir phosphate. Methods： Using （-） -shikimic acid as a starting material， a mixture （ OSTW-05：OTg-R1= 4： 1） was synthesized via esterification and protection by pentanone and methane sulfonyl， from which impurity OTg-R1could be obtained by column chromatography after KHCO3 under the action of borane dimethyl sulfide. Results： The chemical structure of the OTg-R1 was confirmed by MS， 1H NMR and 13C NMR. Conclusion： The synthesized impurity can be used as a reference material for the quality control of oseltamivir phosphate initiation material. This process is feasible and the raw materials are easily available.

KEY WORDS oseltamivir phosphate； impurity； synthesis； anti-influenza

磷酸奧司他韋其化學(xué)名稱為（3R， 4R， 5S）-4-乙酰氨基-5-氨基-3-（1-乙基丙氧基）-1-環(huán)己烯羧酸乙酯磷酸鹽，被認(rèn)為是目前最有效、特異性最高的流感治療藥物，可大大減少并發(fā)癥（主要是氣管與支氣管炎、肺炎、咽炎等）的發(fā)生和抗生素的使用，因而是目前治療流感的最常用藥物之一，也是公認(rèn)的抗禽流感、甲型病毒最有效的藥物之一，于1999年被美國批準(zhǔn)上市，中國于2004年7月上市[1]。

由于近幾年禽流感在世界各國的普遍出現(xiàn)，加之近年A型H1N1流感的爆發(fā)，作為對(duì)禽流感和A型H1N1流感唯一口服有效的磷酸奧司他韋引起了有機(jī)合成化學(xué)家的廣泛注意，一些有影響的實(shí)驗(yàn)室也都參加到對(duì)其合成工作中來，迄今已陸續(xù)報(bào)道了20余條合成路線[2-5]。

磷酸奧司他韋的質(zhì)量關(guān)乎公眾生命健康，其起始物料的質(zhì)量控制在原料藥注冊(cè)技術(shù)要求中一直有著舉足輕重的地位。ICH-Q11將原料藥的起始物料定義為一種原料、中間體或原料藥，或以主要結(jié)構(gòu)單元的形式被結(jié)合進(jìn)原料藥結(jié)構(gòu)中。起始物料中的有機(jī)雜質(zhì)通常與活性成分具有類似的化學(xué)結(jié)構(gòu)，其來源和去向的分析，以及準(zhǔn)確和有效的控制，是化學(xué)仿制藥藥學(xué)研究的關(guān)鍵點(diǎn)之一。

目前國內(nèi)外的磷酸奧司仿制藥他韋主要以起始物料OSTW-06通過反應(yīng)來制備的，從OSTW-06到成品僅需一步完成精制[6-7]。國內(nèi)外市售的OSTW-06均未對(duì)其特定雜質(zhì)進(jìn)行研究。OTg-R1[8-10]是目前市售的OSTW-06中含有的主要雜質(zhì)，大部分生產(chǎn)批次中該雜質(zhì)含量≥0.5%。經(jīng)研究，該雜質(zhì)在磷酸奧司他韋的制備工藝中會(huì)參與反應(yīng)，最終在成品中得到雜質(zhì)1[（3R， 4R， 5S）-5-乙酰氨基-3-氨基-4（1-乙丙氧基）-1-環(huán)己烯-1-羧酸乙酯]（圖1）。雜質(zhì)1與磷酸奧司他韋結(jié)構(gòu)類似，是戊叉基、乙酰胺基與氨基互換了位置，屬同分異構(gòu)體，在中國藥典的HPLC分析方法中無法與主峰達(dá)到基線分離。因此，在OSTW-06中將OTg-R1的標(biāo)準(zhǔn)制定在≤0.1%是很有意義的；另外須制備足量高純度的OTg-R1供研發(fā)和質(zhì)量控制，而檢索相關(guān)文獻(xiàn)并未找到其制備方法，迫切需要找到一條合適的合成路線用于制備該雜質(zhì)。

1 儀器與試劑

Avance Ⅲ 400 MHz核磁共振波譜儀[TMS（四甲基硅烷）內(nèi)標(biāo)，瑞士Bruker BioSpin公司]；Agilent 5975C質(zhì)譜儀（美國安捷倫公司）；Waters 2695型高效液相色譜儀（美國Waters公司）。檢測(cè)用試劑均為分析純，直接使用。

（-）-莽草酸（HPLC>98%，北京百靈威科技有限公司）；3-戊酮（GC≥98%，上海麥克林生化科技有限公司）；對(duì)甲苯磺酸（HPLC>99%，上海泰坦科技股份有限公司）；甲烷磺酰氯（HPLC>99%，國藥化學(xué)試劑有限公司）；三氟甲磺酸三甲基硅酯（HPLC>98%，上海邁瑞爾化學(xué)技術(shù)有限公司）；三氟化硼二甲基硫醚絡(luò)合物的四氫呋喃溶液[法埃莎（中國）化學(xué)有限公司]；其余化學(xué)試劑為市售色譜純、分析純或工業(yè)純。所有反應(yīng)溶劑均經(jīng)無水處理后重蒸備用。

2 合成方法

首先對(duì)（-）-莽草酸羧基乙酯化，以縮戊酮保護(hù)莽草酸的鄰位順式二羥基，甲磺酰基保護(hù)C-5位羥基得到化合物OSTW-04，經(jīng)由三氟甲磺酸三甲基硅酯/三氟化硼二甲基硫醚絡(luò)合物作用下，得到OSTW-05和OTg-R1的混合物，經(jīng)環(huán)合，得到OSTW-06和OTg-R1的混合物，經(jīng)柱層析分離得到目標(biāo)化合物OTg-R1（圖2）。

2.1 OSTW-02的制備

將（-）-莽草酸（25.0 g，0.143 mol）加入到無水乙醇（100.0 mL）中，攪拌下懸浮。保溫至20～25 ℃，滴加二氯亞砜（8.5 g，0.071 mol），滴畢，攪拌下升溫至80～85 ℃，反應(yīng)3.5～4 h。降至室溫，減壓濃縮至干，得黃色油狀物30.0 g，收率103.4%（含有未濃縮完全的乙醇），可不經(jīng)純化直接投料至下一步。

1H NMR（400 MHz，DMSO-d6）：1.21～1.24（3H，m），2.03～2.08（1H，dd）， 2.41～2.51（1H，m），3.56～3.60（m，1H），3.84～3.88（m，H），4.10～4.15（m，2H），4.23（m，1H），4.60～4.61（m，1H），4.80～4.82（m，1H），4.83（s，1H），6.62（s，1H）。

2.2 OSTW-03的制備

250 mL三頸燒瓶中加入OSTW-02（30.0 g，148.36 mmol）溶于3-戊酮40.0 mL中，攪拌下加入對(duì)甲苯磺酸（1.1 g，7.33 mmol），攪拌下升溫至40～45 ℃，攪拌4 h，將3-戊酮減壓蒸除，降至室溫，得到油狀物32.5 g，收率81.0%。加入30 g三乙胺，靜置保存。

1H NMR（400 MHz，CDCl3）：0.89～0.96（m，6H），1.30～1.34（m，3H），1.61～1.67（m，4H），2.23～2.3（m，1H），2.77～2.83（dd，1H），3.91～3.96（m，1H），4.11～4.15（d，1H），4.21～4.27（d，2H），4.77～4.79（m，1H），6.95（s，1H）。

2.3 OSTW-04的制備

250 mL三頸燒瓶中加入OSTW-03與三乙胺的混合物62.5 g，攪拌下加入二氯甲烷120 mL使澄清；于0～5 ℃滴入甲烷磺酰氯（17.9 g，156.29 mmol），滴畢，繼續(xù)保溫?cái)嚢? h；依次用10%檸檬酸水、7%碳酸氫鈉水溶液、水各200.0 mL洗一次；無水硫酸鈉干燥，減壓濃縮至干，得OSTW-04油狀物 38.0 g，收率91%。

1H NMR（400 MHz，CDCl3）：0.89～0.94（m，6H），1.30～1.34（m，3H），1.66～1.72（m，4H），2.50～2.55（m，1H），2.95～3.01（dd，1H），3.12（s，3H），4.22～4.27（m，2H），4.31～4.34（m，1H），4.80～4.84（m，2H），6.96（s，1H）。

2.4 OTg-R1的制備

向250 mL三頸燒瓶中加入OSTW-04（15.9 g，45.64 mmol），無水二氯甲烷150 mL，干冰丙酮浴降溫至-30～-35 ℃，加入三氟甲磺酸三甲基硅酯（13.19 g，59.33 mmol），滴入2 mol/L的三氟化硼二甲基硫醚絡(luò)合物的四氫呋喃溶液25.1 mL，滴畢，于-30～-35℃攪拌4 h；用冰水100 mL猝滅，分液；水相用二氯甲烷50 mL提取一次，合并有機(jī)相；7%碳酸氫鈉50 mL洗一次；有機(jī)相減壓濃縮，得黃色油狀物18 g，為包含OSTW-05和OTg-R1的混合物。LC-MS顯示，OSTW- 05和OTg-R1比值為4∶1。

向250 mL三頸燒瓶中加入上述混合物18 g、乙醇120 mL、7%碳酸氫鈉50 mL，于60～65 ℃保溫?cái)嚢? h；減壓蒸餾除乙醇，水相依次用乙酸乙酯50 mL提取4次，合并有機(jī)相；有機(jī)相減壓濃縮，得黃色油狀物12 g，為包含OSTW-06和OTg-R1的混合物；柱色譜分離，用乙酸乙酯和正庚烷梯度洗脫，得無色油狀物OTg-R1共1.5 g，總收率9.4%，HPLC純度96.15%。

1H NMR（400 MHz，CDCl3）：0.908～0.961（6H，m），1.310～1.345（3H，m），1.564～1.625（4H，m），2.624～2.644（2Η，m），2.910～2.922（1H，dd），3.069（3H，s），3.412～3.441（1H，m），3.841～3.869（1H，m），4.216～4.269（2H，m），4.478～4.487（1H，m），5.043～5.071（1H，m），6.879～6.883（1H，d）。

13C NMR（400 MHz，CDCl3）：9.46，14.18，25.91，28.58，38.65，61.07，64.69，73.75，75.57，82.82，128.29，137.33，165.82。

3 結(jié)果與討論

本研究以（-）-莽草酸為起始物料的合成路線[4]，原料和試劑均為價(jià)格便宜且易得的化工品。文獻(xiàn)[6-7]報(bào)道，在制備OSTW-05的過程中，使用三乙基硅烷/四氯化鈦在-30～-35 ℃條件下反應(yīng)，OSTW-05和OTg-R1比值為32∶1，即所需的OTg-R1僅占3.1%。而我們使用硼烷二甲基硫醚/三氟甲磺酸三甲硅酯在-30～-35℃條件下反應(yīng)，OTg-R1的含量大大提高，OSTW-05和OTg-R1比值為4∶1，即OTg-R1的含量為20%，其得率大大提高，可提供克級(jí)的OTg-R1，為制定磷酸奧司他韋的起始物料的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)提供依據(jù)。

本合成路線在脫縮酮這一步的收率僅25%，尚有不足。未來可嘗試其他不對(duì)稱脫縮酮的方法，以提高該雜質(zhì)的收率。

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