陳慧杰,王秀軍
(江蘇海洋大學(xué)藥學(xué)院,江蘇 連云港 222005)
尼拉帕尼(niraparib)化學(xué)名(S)-2-(4-(哌啶-3-基)苯基)-2H-吲唑-7-羧酰胺(結(jié)構(gòu)式見圖1),是一種多聚腺苷二磷酸核糖聚合酶(PARP-1,PARP-2)抑制劑,主要用于卵巢癌的治療[1],具有藥效高、服用安全等優(yōu)點(diǎn)和廣闊的市場前景。尼拉帕尼于2017年3月27日獲得美國食品藥品監(jiān)督管理局(FDA)批準(zhǔn)上市,商品名為Zejula,其有效成分為甲磺酸尼拉帕尼。
圖1 尼拉帕尼的結(jié)構(gòu)式
目前已在全球上市的PARP抑制劑主要有4款,分別是阿斯利康的奧拉帕尼(Olaparib),美國克洛維司腫瘤公司的盧卡帕尼(Rucaparib),尼拉帕尼以及2018年在中國獲批上市輝瑞公司的他拉唑帕尼(Talazoparib)[2]。4款藥物詳細(xì)對比信息見表1[3]。尼拉帕尼與其他PARP抑制劑相比主要有以下3點(diǎn)優(yōu)勢:1)尼拉帕尼作為第3款上市的PARP抑制劑與奧拉帕尼和盧卡帕尼相比活性更優(yōu),半衰期更長,每日服藥一次即可;2)尼拉帕尼易通過血腦屏障,對于卵巢癌腦轉(zhuǎn)移患者療效較好;3)無論患者是否存在BRCA突變,無論HRD陽性或陰性,皆可使用尼拉帕尼進(jìn)行維持治療。
表1 PAPR抑制劑活性對比
基于尼拉帕尼對于卵巢癌的良好療效,因此尋找一條適合大生產(chǎn)的尼拉帕尼合成工藝具有重要意義。本文則對尼拉帕尼文獻(xiàn)報(bào)道的10條合成路線進(jìn)行歸納、比較,以期對尼拉帕尼的合成研究并為工業(yè)化生產(chǎn)提供參考依據(jù)。
2008年,Jones等[4]采用3-甲基-2-硝基苯甲酸為原料,經(jīng)酯化,芐基溴代,再用N-甲基嗎啉-N-氧化物(NMMO)氧化得到相應(yīng)的苯甲醛(4)。醛和胺縮合后利用疊氮化鈉在高溫下處理實(shí)現(xiàn)關(guān)環(huán),引入最終的氮原子并擠壓氮原子形成吲唑環(huán),同時也可將該化合物6在氨溶液中加熱轉(zhuǎn)化為羧酸進(jìn)行酰胺偶合來實(shí)現(xiàn)。最終使用手性SFC分離得到尼拉帕尼,見圖2。該反應(yīng)總收率8.8%。
圖2 尼拉帕尼合成路線一
2011年,Wallace等[5]提出了以三吡啶硼酸與1-碘代-4-硝基苯為起始原料的工藝路線。該工藝通過縮合、還原、手性拆分、哌啶氮保護(hù)得化合物13,后進(jìn)一步與芳香醛化合物5縮合得到關(guān)鍵中間體14,化合物14再經(jīng)疊氮化、環(huán)化反應(yīng)、酰胺化反應(yīng)、脫保護(hù)和成鹽反應(yīng)得到尼拉帕尼鹽酸鹽粗品,最后通過手性HPLC純化得目標(biāo)產(chǎn)物,見圖3。該路線涉及酒石酸拆分和手性色譜分離,比較繁瑣,總收率不到10%,成本較高,工藝放大后只適合百克級別的生產(chǎn),另外該工藝生成的鹽酸鹽容易吸潮,不利于貯存。
圖3 尼拉帕尼合成路線二
路線三是Wallace等[5]對路線二的改進(jìn)(見圖4),以三吡啶硼酸與1-溴代-4-硝基苯為起始原料,通過縮合、還原、哌啶氮保護(hù)、手性色譜分離得化合物13,后與芳香醛5縮合得到化合物14,化合物14再經(jīng)疊氮化、環(huán)化反應(yīng)、酰胺化反應(yīng)、脫保護(hù)和成鹽反應(yīng)得到尼拉帕尼甲磺酸鹽。與路線二相比,改進(jìn)后工藝主要有4點(diǎn)不同:1)采用便宜的1-溴代-4-硝基苯替代1-碘代-4-硝基苯;2)化合物20在分離時采用手性色譜分離,收率從酒石酸鹽方法拆分的25%提高到46%;3)采用碳酸氫銨進(jìn)行酰胺化反應(yīng),替代氨氣后更環(huán)保;4)酰胺化反應(yīng)后加入硅膠處理提高了產(chǎn)品品質(zhì),收率從前期的37%提高至52%。路線三降低了生產(chǎn)成本,適合公斤級放大生產(chǎn)。
圖4 尼拉帕尼合成路線三
(未完待續(xù))