開題匯報-恩替卡韋的合成討論

恩替卡韋的合成討論匯報人：侯2012.3.12一前言定義乙型肝炎(ChronicHepatitisB,CHB)是人體感染乙型肝炎病毒(HepatitisBVirus,HBV)后,產(chǎn)生的細胞免疫應(yīng)答和體液免疫應(yīng)答,并激發(fā)自身免疫反應(yīng)引起免疫調(diào)節(jié)紊亂,導(dǎo)致肝細胞損傷、肝功能損害及肝纖維化。在我國每14人中就有1人感染乙肝病毒

2011年，根據(jù)全國人群乙肝血清流行病學(xué)調(diào)查報告，全國約有9300萬乙肝病毒感染者———也就是說，大約每14人中就有1人感染乙肝病毒。根據(jù)世界衛(wèi)生組織公布的數(shù)據(jù)，目前，全世界約有20億人感染了乙肝病毒，病毒性肝炎感染每年導(dǎo)致約100萬例死亡。危機與困境抗病毒治療是慢性乙型肝炎治療的核心問題。但是目前治療乙肝的藥物可選擇性非常少，到2004年為止，國際公認的抗HBV藥物僅有α一干擾素(IFN一α)、拉米夫定(lamivudine，3TC)及阿德福韋二吡呋酯(Adefovirdipivoxil)。然而臨床研究表明，以上抗病毒藥物導(dǎo)致抗藥性，一旦病人產(chǎn)生抗藥性，病情復(fù)發(fā)將難以控制。恩替卡韋（Entecavir，ETV）

是一種能有效抑制乙肝病毒(HBV)復(fù)制的2’一脫氧鳥嘌呤碳環(huán)核苷類似物。本品由美國BMS公司研制開發(fā)，已于2005年3月首次在美國上市，并于2006年3月份在中國上市。其作用機制為ETV在細胞內(nèi)磷酸化為ETV三磷酸，它是ETV在肝細胞內(nèi)抑制HBV-DNA聚合酶的活性成分，它的作用靶點是HBV-DNA聚合酶和反轉(zhuǎn)錄酶，通過抑制該酶，而抑制前基因組RNA逆轉(zhuǎn)錄復(fù)制HBVDNA負鏈，進而抑制正鏈的合成，從而阻斷HBVDNA的裝配和延伸，最后達到阻斷HBV的復(fù)制。優(yōu)點：ETV抑制乙肝病毒的速度快且不反彈，口服吸收度良好，生物利用度高，半衰期長，作用持久，耐藥性低且不良反應(yīng)少。 因此恩替卡韋的合成研究及工藝優(yōu)化具有十分重要的研究意義和醫(yī)學(xué)價值。恩替卡韋商品名：Baraclude(博路定)英文名：Entecavir化學(xué)名：2-氨基-1，9-二氫-9-[(1S,3S,4S)-4-羥基-3-羥甲基-2-亞甲基環(huán)戊基]-6-H-嘌呤-6-酮二 研究進展現(xiàn)在工業(yè)化的，使用最廣泛的是由美國BMS公司[10]-[11]申請的專利。Route1:BMS專利路線5MMT:對甲氧基苯基二苯基氯甲烷DMAP:4-二甲氨基吡啶

結(jié)構(gòu)式892006年張磊等[12]人發(fā)明了以后總新的路線合成，以環(huán)戊二烯為原料，制備關(guān)鍵中間體corey內(nèi)酯，內(nèi)酯發(fā)生Prins反應(yīng)、水解、上芐基保護基、內(nèi)酯的羰基a位羥氧化、四氫鋁鋰還原、丙酮叉保護mitsunobu反應(yīng)、偕鄰二醇的高碘酸鈉氧化、硼氫化鈉還原、羥基脫水亞甲基化、脫除芐基保護基等反應(yīng)(包括一步側(cè)鏈的合成)完成Entecavir的全合成。corey內(nèi)酯2006年，華東師范大學(xué)郭里維等[2]，[5]設(shè)計出一條優(yōu)化的路線，和以往方法比較,主要的區(qū)別在于該方法致力于怎樣合成出手性中心碳,并且將堿基怎樣連接到該手性碳上。

Emily等[13]經(jīng)由碳-硅氧化制備恩替卡韋的方法。三實驗方案(一)碳環(huán)的合成

一種是以環(huán)戊二烯為起始原料和結(jié)構(gòu)框架，再通過手性試劑和其它等方式引入各個官能團;另一種則是以直鏈取代烴為原料，通過自由基環(huán)化等方式關(guān)環(huán)，再對環(huán)上取代基進行修飾以得到所要產(chǎn)物(二)堿基鳥嘌呤的引入

一是通過已和碳環(huán)連接的含氮取代雜環(huán)關(guān)環(huán)反應(yīng)得到;二是鳥嘌呤通過碳環(huán)上環(huán)氧開環(huán)，發(fā)生親核取代引入;第三種是鳥嘌呤與碳環(huán)上的輕基發(fā)生Mtisunobu反應(yīng)引入。原料易得。以廉價的環(huán)戊二烯為原料，而且其他原料在國內(nèi)都已經(jīng)商業(yè)化，易于購得。步驟簡便。該路線中經(jīng)過五步就得到關(guān)鍵中間體5，步驟的簡化一定程度上提高了整個反應(yīng)產(chǎn)率。各步反應(yīng)都很典型，尤其在制得關(guān)鍵中間體5的幾步反應(yīng)，機理明確，可操作性強。

本文的重點是在制備中間體時要優(yōu)化條件，提高產(chǎn)率，使其更適于工業(yè)化。1聚環(huán)戊二烯解聚

在100ml的圓底燒瓶中加入？環(huán)戊二烯二聚體和幾粒沸石，連接上一個30cm的韋氏分餾柱（或者一般的空氣冷凝管），氮氣氛圍保護。分餾柱頭連上溫度計和冷凝管，盡快的將油浴加熱到170度以上使二聚體解聚。但是要控制分餾頭的溫度不要超過45度，收集40-45的餾分，接受瓶中加入無水氯化鈣，并用冰水浴冷卻。2茂鈉制備用鈉沙（自制）反應(yīng)時間短，徹底，質(zhì)量高。用氫氧化鈉 反應(yīng)慢，不好分離。用氫化鈉操作簡單，原料價格便宜，而且氫化鈉顆粒小，反應(yīng)時間較短，但是產(chǎn)品質(zhì)量不如使用鈉砂得到的產(chǎn)品質(zhì)量好用鈉塊反應(yīng)效率不高，內(nèi)部的鈉不好反應(yīng)。詳細步驟4硼氫化氧化得到中間體3（以產(chǎn)率20%計）原文：硅膠柱純化，分別用己烷，5%己烷—乙酸乙酯，10%，15%，淋洗得到無色油狀物。濃縮后，粗品先減壓蒸餾后再通過硅膠柱純化(洗脫劑:乙酸乙醋:石油醚=1:5)，得到淡黃色油狀物16.99，產(chǎn)率:69%，【朱映光】硅膠柱純化(梯度洗脫，洗脫劑先是石油醚，然后換為石油醚:乙酸乙脂=3:1)，得到無色油狀物。產(chǎn)率21%?！舅拇ù髮W(xué)，冉茂盛】5環(huán)氧化反應(yīng)得到中間體4沒有柱層析，直接下一步反應(yīng)。 【四川大學(xué)，冉茂盛】減壓濃縮得到粗品，硅膠柱純化(洗脫劑:石油醚:乙酸乙脂=4:1)，得到黃色油狀物2.4，產(chǎn)率73%，【朱映光】減壓濃縮得到粗品，粗品通過硅膠柱純化(洗脫劑:乙酸乙酷:石油醚=1:3)，得到淡黃色油狀物.2.9g，產(chǎn)率:81.5%，6烷基化得到中間體5室溫攪拌后，在冰水浴冷卻下緩慢滴加入1M的NH4Cl水溶液，快速攪拌5min，分層。水相依次用乙酸乙酯，二氯甲烷萃取，與有幾層合并，MgSO4干燥。濃縮得到黑棕色油狀物。硅膠柱純化，己烷，10%乙酸乙酯-己烷，25%乙酸乙酯-己烷，梯度洗脫。合并濃縮?！局煊彻夂腿矫ⅰ考尤霟o水乙醇攪拌15min,減壓蒸發(fā)掉溶劑后，分別加入等量的乙醇和水。分出醚層，水層用乙醚萃取3次，合并有機層，Na2SO4干燥，濃縮。硅膠柱純化，洗脫劑,乙酸乙酯：石油醚=1:5.產(chǎn)率分別是75%，69%。7與O-6-芐基鳥嘌呤反應(yīng)得到中間體6首先，O-6-芐基鳥嘌呤的制備原料：氫化鈉，二氧六環(huán)，溴化芐，2-氨基-6-氯嘌呤反應(yīng)，然后重結(jié)晶純化，純度達到95%，或者柱層析純化，純度達到99%。然后，環(huán)氧化物：O-6-芐基鳥嘌呤：氫化鋰=1:2:1.2的比例反應(yīng)。合并有機層后，有機層通過硅藻土過濾，其中硅藻土用乙酸乙酯洗滌，濾液用水洗3次，飽和NaCl一次，MgSO4干燥，濃縮。硅膠柱純化，先用二氯甲烷-5%甲醇淋洗，濾液濃縮之后再用二氯甲烷，1%甲醇-二氯甲烷，2.5%，3.5%梯度洗脫。產(chǎn)率51%?！局煊彻狻亢喜⒂袡C層，飽和NaCl一次，MgSO4干燥，濃縮。硅膠柱純化，洗脫劑，二氯甲烷：甲醇=50:1，得到淡黃色液體。冰箱冷凍過夜變成固體，此固體用乙酸乙酯和石油醚的混合液重結(jié)晶得到白色固體。產(chǎn)率53%。8

對中間體6的氨基保護得到中間體7原文中，產(chǎn)物極易分解為原料，要經(jīng)過5次補加原料，后處理中四次硅膠柱純化，得到白色固體，82%。【朱映光】首先對所用的試劑進行預(yù)處理，其中TEA和CH2Cl2用GaH2新鮮處理；DMAP經(jīng)甲苯重結(jié)晶；底物6于50度下真空干燥過夜。結(jié)果只需補加2次試劑就完全反應(yīng)，且反應(yīng)時間縮短為36h。反應(yīng)后處理不需要梯度洗脫，采用乙酸乙酯：石油醚=1:1進行快速柱層析。產(chǎn)率95.4%。9對中間體7進行Dess-Martin氧化得到中間體8用鉻試劑來氧化；利用二甲亞諷(DMSo)和各中不同的強親電試劑組成的體系來氧化，Swem氧化(DMSO/(COCI):)、Moafftt氧化(DMSO/DCC)；利用四丙基錢過釘酸鹽T(PAP)N/一甲基嗎琳一N一氧化物(NMO)/4A分子篩組成的體系來氧化;利用Dess一Martin氧化方法。原料7迅速轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)物8，且產(chǎn)率定量，幾乎為100%，產(chǎn)物無需純化即可投入下一步反應(yīng)。Dess一Martin氧化劑的制備，【朱映光】等有詳細的描述產(chǎn)率達69%。10

中間體8發(fā)生亞甲基化反應(yīng)得到中間體9

Wittig反應(yīng)，但是當?shù)孜餅橥獣r，一般需要較為劇烈的反應(yīng)條件，而且產(chǎn)率較低；有Nysted，Tebbe和Lombardo以及改善的Lombardo方法.

改善的Lombardo方法：在Lombardo方法的基礎(chǔ)上加入氯化鉛來催化，通常改善的方法產(chǎn)率更高，且操作更簡便。82.3%.活化的金屬鋅粉，二氯化鉛，二溴甲烷或二碘甲烷，四氯化鈦

后處理：

懸浮液用硅藻土過濾，其中硅藻用乙酸乙酯洗4次，分層，有機層中加入適量NaHCO3，攪拌30min后有機相的pH=8，分離，水層用乙酸乙酯萃取，合并有機層，飽和NaCl一次，MgSO4干燥，濃縮。

【朱映光】過濾，固體用乙酸乙酯洗滌4次，分層，水相用乙酸乙酯萃取1次，合并有機層，飽和NaCl一次，MgSO4干燥，減壓濃縮。硅膠柱純化，乙酸乙酯：石油醚=2:3.得白色泡沫狀固體，82.3%。

11中間體9去保護基團MMT,BnO，等，得到最終產(chǎn)物恩替卡韋11（1）原文中用二氯甲烷，甲醇，氯仿，乙醇的混合液溶解，過濾出去不溶性雜質(zhì)，濾液濃縮得到白色固體?！局煊彻狻繘]有用氯仿（2）純化：原文CPH-20樹脂柱子，水，5%乙腈-水，7.5%，10%，15%，20%，淋洗?！局煊彻狻恐挥盟?%乙腈-水，梯度洗脫，得到白色固體。產(chǎn)率81%。

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