司美替尼的合成工藝改進 何歡祁寶輝金紅梅黃彩萍 （遵義醫(yī)學院珠海校區(qū)生物工程系，廣東珠海519041） 【摘要】以2，3，4-三氟苯甲酸為起始原料，經(jīng)硝化、氨解、酯化、縮合、甲基化、環(huán)合、水解、氯代等反應合成了司美替尼，收率由13.1%提高至19.2%。其結(jié)構(gòu)經(jīng)1HNMR和MS確證。 關鍵詞司美替尼；合成；工藝改進 基金項目：貴州省科學技術(shù)基金計劃（黔科合J字xx2181號）；遵義醫(yī)學院碩士啟動基金項目（F-665）。 作者簡介：何歡（1983），女，漢族，吉林吉林人，碩士，助理實驗師，主要從事藥物合成的研究。 通訊作者：祁寶輝，博士，副教授。 司美替尼（Selumetinib，1），化學名稱為5-（4-溴2-氯苯基）氨基-4-氟-N-（2-羥基乙氧基）-1-甲基-1H-苯并咪唑-6-甲酰胺，由英國AstraZeneca公司研發(fā)，用于治療晚期非小細胞肺癌（NSCLC）。司美替尼主要通過調(diào)控Ras-Raf-MEK-ERK通路中關鍵蛋白激酶MEK水平來抑制包括具B-Raf-突變的黑色素瘤和具K-Ras突變的非小細胞肺癌（NSCLC）在內(nèi)的多種腫瘤的生長1。目前，司美替尼正處于治療非小細胞肺癌的期臨床試驗。 1實驗部分 1.1儀器與試劑 Agilent1100四級桿液質(zhì)聯(lián)用儀（美國Agilent公司），BrukerARX-300核磁共振儀（德國Bruker公司）。所用其他原料及試劑均為化學純或分析純。 1.2合成 文獻報道的司美替尼的合成路線是以2，3，4-三氟苯甲酸為起始原料，經(jīng)硝化、氨解、酯化、還原、環(huán)合、甲基化、水解、縮合等反應制得。鑒于該方法中存在著一些不足之處，本文對原工藝路線進行了改進優(yōu)化。本文所確定的合成路線中部分關鍵中間體和原工藝類似，但合成方法完全不同，在操作簡便性、安全性、收率等方面均有所改進提高，如圖1所示。 （）4-氨基-2，3-三氟-5-硝基苯甲酸2的合成0下，將34mL發(fā)煙硝酸緩慢加入至350mL濃硫酸中，充分攪拌。保持0，滴加100g2，3，4-三氟苯甲酸的二氯甲烷溶液，滴畢，室溫攪拌1h。將反應物倒入至1L冰水混合物中，二氯甲烷萃取，合并有機相，無水硫酸鈉干燥，蒸干溶劑得黃色油狀液體，正己烷固化，得灰黃色固體113.8g。 將100g上述產(chǎn)物懸浮于200mL水中，保持0，滴加230mL氨水，滴畢，室溫攪拌約3h。調(diào)pH至3-4，抽濾，濾餅干燥后得黃色固體88.7g，收率為88.7%。MS（ESI）m/z:217.1（M-H）。 （）4-氨基-2，3-三氟-5-硝基苯甲酸乙酯3的合成室溫下，將80g中間體2加入至200mL無水乙醇中，加入8mL濃硫酸，回流5h。蒸干溶劑，將殘留物加入至120mL水中，調(diào)pH至8-9，抽濾，濾餅干燥后得黃色固體75.7g，收率83.9%。MS（ESI）m/z:247.3（M+H），269.2（M+Na）。 （）4-氨基-3-三氟-5-硝基-2-（2-氯-4-溴苯基氨基）-苯甲酸乙酯4的合成將50g中間體3和247.2g2-氯-4-溴苯胺加入至250mL二甲苯中，回流20h。反應液冷卻至0，抽濾，得黃棕色固體約86g。得黃色固體70.1g，收率為79.7%。MS（ESI）m/z:431.8、433.7（M+H）。 （）2-（2-氯-4-溴苯基氨基）-4-（二甲氨基）亞甲基）氨基）-3-氟-5-氨基苯甲酸乙酯5的合成將50g中間體4加入至300mLDMF-DMA中，回流10h。蒸去溶劑，得淺棕色油狀液體，加入乙酸乙酯-正己烷，充分攪拌，抽濾，得淡黃色固體39.9g。 將30g上述產(chǎn)物加入至150mL95%的EtOH-H2O溶液中，50下分批加入10.3g還原鐵粉，再加入1mL濃鹽酸，回流2h。趁熱抽濾，濾液冷卻至0，抽濾，得米白色固體23.7g，收率為84.3%。MS（ESI）m/z:457.0、459.1（M+H）。 （）2-（2-氯-4-溴苯基氨基）-4-（二甲氨基）亞甲基）氨基）-3-氟-5-甲氨基苯甲酸乙酯6的合成將20g中間體5加入至200mL二氯甲烷中，依次加入15.2mL三乙胺和10.1g2-硝基苯磺酰氯，加畢，室溫攪拌6h。水洗，蒸干溶劑，得土黃色固體26.9g。 將20g上述產(chǎn)物溶于100mL干燥的DMF中，加入12.2gCs2CO3和2.1mLMeI，60攪拌5h。加入50mL水，二氯甲烷萃取，合并有機相，蒸干得黃色油狀液體。將上述液體加入至200mL乙腈中，再加入18.2gCs2CO3及20g聚苯乙烯-苯硫酚樹脂，室溫下攪拌12h。抽濾，蒸干溶劑，得米白色固體13.4g，收率91.4%。1HNMR（300MHz，DMSO-d6）:7.56（d，1H），7.52（s，1H），7.23（dd，1H），6.63（s，1H），6.42（dd，1H），3.96（q，2H），3.06（s，6H），3.12（s，3H），1.33（t，3H）。MS（ESI）m/z:471.2、473.2（M+H）。 （）5-（2-氯-4-溴苯基氨基）-4-氟-1-甲基-1H-苯并d咪唑-6-苯甲酸乙酯7的合成將10g中間體6加入至120mL乙腈中，回流9h。蒸干溶劑，得土黃色固體，無水乙醇重結(jié)晶，得淡黃白色固體6.7g，收率為73.7%。1HNMR（300MHz，DMSO-d6）:8.28（s，1H），7.79（s，1H），7.56（d，1H），7.24（dd，1H），6.41（dd，1H），3.86（s，3H），3.96（q，2H），1.34（t，3H）。MS（ESI）m/z:426.1、428.1（M+H）。 （）司美替尼1的合成將5g中間體7及0.94g氫氧化鈉加入至20mL甲醇中，回流2h。蒸干溶劑，加入40mL水，調(diào)pH至3-4，抽濾，濾餅干燥后，得米色固體4.3g，收率為93.8%。MS（ESI）m/z:398.0、400.1（M-H）。 將3g上述產(chǎn)物加入至20mL氯化亞砜中，回流5h。蒸干溶劑，得2.8g黃色固體。立即將其加入至30mL二氯甲烷中，再依次加入1.5mL三乙胺和0.6g2-氨氧基乙醇，室溫攪拌4h。蒸去溶劑，得淺黃棕色固體，分別用乙醚、冷乙醇洗滌，得白色固體2.8g，收率為89.7%，純度99.1%。1HNMR（300MHz，DMSO-d6）:8.29（s，1H），7.78（s，1H），7.56（d，1H），7.23（dd，1H），6.41（dd，1H），3.86（s，3H），3.79（m，2H），3.49（m，2H）。MS（ESI）m/z:457.1、459.1（M+H）。 結(jié)論與討論 本文主要對司美替尼1的合成方法進行了改進優(yōu)化，使總收率由13.1%提高至19.2%。在中間體4的制備過程中，未采用原專利中的甲基化試劑三甲基硅烷基重氮甲烷進行甲基化，而是使用濃硫酸及無水乙醇這一體系進行乙基化，考察了濃硫酸、無水乙醇的用量及反應溫度對反應的影響，確定了以2.5倍量的無水乙醇作為反應物和溶劑、0.1倍量的濃硫酸作為催化劑和脫水機、回流反應為最佳反應條件，該法在成本、安全性、簡化操作等方面均有所改善，更適合工業(yè)化生產(chǎn)。在中間體10的制備過程中，原工藝采用氨解、還原、環(huán)合、溴代、氯代、甲基化等反應進行合成，除目標產(chǎn)物外，還會有其異構(gòu)（下轉(zhuǎn)第84頁）（上接第51頁）體生成，使收率大大降低，且不易純化；本文采用先甲基化、再環(huán)合的方法，避免了異構(gòu)體的出現(xiàn)，更適合規(guī)?；a(chǎn)。在司美替尼的制備過程中，未采用縮合劑的方法構(gòu)建酰胺鍵，而是應用先氯代、再氨解的方法，收率較高、后處理相對簡便。 本文最終確定的司美替尼的合成路線與文獻方法相比，雖步驟上有所增加，但所用試劑較常用，后處理簡單，易于放大，在很大程度