本發(fā)明屬于同位素標記藥物代謝物合成技術領域,具體涉及一種氘標記葡萄糖苷酸維甲酰酚胺的合成方法。
背景技術:
維甲酰酚胺的別名有芬維a胺、酚維a胺、維甲酸對羥基苯胺和全反式-n-(4-羥苯基)維甲酸。維甲酰酚胺可提高細胞內活性氧水平,能體外誘導人肝細胞癌細胞凋亡,具有良好的抗腫瘤活性。分子量是391.55,分子式為c26h33no2,結構式如下:
葡萄糖苷酸維甲酰酚胺是維甲酰酚胺的一種體內代謝產物,也可能具有良好的抗腫瘤活性。它的水溶性更好,更有利于吸收,所以作用效果可能更好。這就需要對葡萄糖苷酸維甲酰酚胺進行進一步的臨床試驗。葡萄糖苷酸維甲酰酚胺的結構式如下:
氘標記葡萄糖苷酸維甲酰酚胺是將苯環(huán)上的4個氫原子用氘原子取代的化合物。氘標記葡萄糖苷酸維甲酰酚胺的結構式如下:
氘是氫的一種非放射性同位素,符號為d。在自然界中氘的同位素豐度約為0.016%。氘標記化合物是穩(wěn)定同位素標記化合物,它是將化合物中的氫原子或部分氫原子用氘原子取代的化合物。氘標記化合物在生物醫(yī)學、藥物代謝動力學中都發(fā)揮著不可替代的作用。例如可以獲得藥物代謝途徑、代謝機理以及動力學方面的參數,美國食品藥品監(jiān)督管理局(fda)頒布的工業(yè)指南中指出新藥研究中,藥物代謝安全評價必須要使用同位素標記技術。同位素標記示蹤技術成為臨床藥物代謝研究中的重要方法。同位素標記藥物的主要作用是作為“分析內標”和“生物內標”,其在藥物代謝產物研究中有很大的應用價值。本申請人在查閱相關文獻的基礎上,對氘標記葡萄糖苷酸維甲酰酚胺的合成方法進行了詳細的研究。
國內未見有葡萄糖苷酸維甲酰酚胺和氘標記葡萄糖苷酸維甲酰酚胺的合成方法的報道。
技術實現要素:
本發(fā)明主要解決的技術問題是提供了一種氘標記葡萄糖苷酸維甲酰酚胺的合成方法。
本發(fā)明所述的氘標記葡萄糖苷酸維甲酰酚胺-d4的合成路線如附圖1所示。
具體的,所述氘標記葡萄糖苷酸維甲酰酚胺的合成方法,包括以下步驟:
(1)以化合物24-硝基苯酚-d4為起始標記物,加入干燥吡啶和?;噭M行乙?;磻?,制得化合物3;
(2)取步驟(1)制備得到化合物3于甲醇中,氮氣保護下,加入pd/c催化加氫還原硝基制得化合物4;
(3)取步驟(2)所得的化合物4與化合物5在非質子溶劑中用縮合劑dcc縮合,反應制得化合物6,其中,所述化合物5為維甲酸;
(4)取步驟(3)得到的化合物6,在甲醇中用堿水解制得化合物7;
(5)取步驟(4)制備得到的化合物7與化合物8在氫氧化鋰條件下反應制得化合物9,其中,所述化合物8為溴糖;
(6)取步驟(5)制備得到的化合物9,在甲醇中用堿水解制得化合物1。
步驟(1)中,所述?;噭橐宜狒鸵阴B戎械囊环N或者兩種。優(yōu)選使用乙酸酐。
其中,步驟(1)中,所述?;噭?.1~10當量。優(yōu)選1.75當量。
步驟(1)中,所述干燥吡啶和?;噭┑捏w積比為4-5:1。
步驟(1)中,乙酰化的反應條件為:在25~125℃下反應1~10h。
步驟(2)中,所述甲醇的用量是10~100倍體積,優(yōu)選15-20倍體積。
步驟(2)中,所述催化劑pd/c為0.1~10當量,優(yōu)選為0.5當量。
步驟(3)中,所述縮合劑dcc為1~10當量,優(yōu)選1.02當量。
步驟(3)中,所述非質子溶劑選自乙腈、乙酸乙酯、二氯甲烷、四氫呋喃和2-甲基四氫呋喃中的一種或者多種。選擇多種時可以任意比例混合。
步驟(4)中,所述堿為氫氧化鈉、氫氧化鉀或氫氧化鋰。
步驟(5)中,所述氫氧化鋰為0.1~10當量。優(yōu)選為1當量。
步驟(6)中,所述堿為氫氧化鈉、氫氧化鉀或氫氧化鋰。優(yōu)選氫氧化鋰。
有益效果:本發(fā)明的合成工藝設計合理,可操作性強;合成方法中使用的試劑簡單易得;反應得到的氘標記葡萄糖苷酸維甲酰酚胺,純度可達98%以上,收率可達70%以上,并且同位素豐度>99%。本發(fā)明得到的氘標記葡萄糖苷酸維甲酰酚胺作為維甲酰酚胺的氘標記代謝物,可為維甲酰酚胺的代謝機理研究及抗腫瘤機理的研究提供供試和對照樣品,具有重要的應用價值。另外,葡萄糖苷酸維甲酰酚胺作為維甲酰酚胺的代謝物,也可能具有更優(yōu)良的抗腫瘤活性。氘標記葡萄糖苷酸維甲酰酚胺的合成便于后期對藥物的重要人體代謝產物及其模擬物進行化學合成,并對其活性進行研究,獲得更有效、更少副作用的藥物分子。
附圖說明
圖1是本發(fā)明合成路線;
圖2是實施例1的化合物7的核磁圖譜;
圖3是實施例1的化合物7的液相色譜圖;
圖4是實施例1的化合物7的的質譜圖;
圖5是實施例1的化合物1的核磁圖譜;
圖6是實施例1合成的化合物1的液相色譜圖;
圖7是實施例1的化合物1的質譜圖;
圖8是實施例2合成的化合物1的液相色譜圖。
具體實施方式
以下的實施例僅在于詳細說明本發(fā)明,而非限制本發(fā)明。
試劑來源:
4-硝基苯酚-d4購自加拿大c/d/nisotopesinc。
實施例1
化合物3的制備:
向一個100ml的圓底燒瓶中,依次加入4-硝基苯酚-d4(2.25g,15.7mmol)、16.9ml干燥吡啶和3.94ml乙酸酐,反應升溫至油浴90度攪拌2小時,反應液呈棕色。tlc顯示原料反應完全后,冷卻至室溫(18度),旋干吡啶,加入20ml水,攪拌,析出大量固體,抽濾,用適量的水洗滌,抽干,放入真空干燥器干燥一夜,得到產物化合物3(2.88g,灰白色固體)。收率98.95%。
化合物4的制備:
向一個100ml圓底燒瓶中依次加入制備所得化合物3(2.88g,15.5mmol),43.2ml甲醇,原料不易溶,在氮氣保護下依次稱量和加入0.43gpd/c,反應通氫氣,在室溫(18度)下反應1.5h。tlc顯示原料反應完全后,在氮氣保護下抽濾,用適量的甲醇洗滌,濾液旋干,得到粗產物2.36g。粗產物過柱提純得到化合物4(1.9g,白色固體)。收率78.72%。
化合物6的制備:
向一個100ml圓底燒瓶中依次加入上述制備所得化合物4(1.9g,用干燥thf10ml×2帶干,油泵抽干),28.5ml干燥二氯甲烷,原料溶解,呈無色透明,向反應中加入化合物5(維甲酸)(3.75g,12.4mmol),反應變?yōu)辄S色濁狀,再加入dcc(2.58g,12.4mmol)和dmap(0.19g,1.59mmol),反應變?yōu)樽攸S色,室溫(18度)下,攪拌過夜。tlc顯示原料幾乎反應完全。處理,向反應液中加入約80ml飽和nahco3水溶液,用乙酸乙酯(50ml×3)萃取,無水na2so4干燥,過濾,旋干。得到粗產物過柱提純得到產物化合物6(4.6g,黃色固體)。收率85.8%。
化合物7的制備:
向一個500ml圓底燒瓶中依次加入化合物6(2.6g,5.9mmol),91ml甲醇,原料不易溶,加入5.9mlnaoh(1n),仍有部分原料不溶,補加90ml甲醇,原料全部溶解,反應液呈棕黃色澄清狀,室溫(18度)反應10min。tlc顯示原料反應完全。處理,反應移至冰浴,加入3nhcl調節(jié)ph=5,旋干甲醇,加入約50ml水,用乙酸乙酯(50ml×3)萃取,無水na2so4干燥,過濾,旋干,得到粗產物用過柱提純得到產物化合物7(2.3g,黃色固體)。對化合物7測核磁、液相和質譜,結果如圖2、圖3和圖4,其中,hplc99.5%,ms正確,收率97.86%。
1hnmr(300mhz,cdcl3):δ1.033(s,6h),1.56(m,2h),1.62(m,2h),1.71(s,3h),2.0~2.1(m,5h),2.41(s,3h),4.96(s,1h),5.77(s,1h),6.1~6.4(4h),6.9~1.1(m,2h).ms:396.0[m+h]+。
化合物9的制備:
向一個10ml的圓底燒瓶中加入化合物7(0.44g),2.2ml的甲醇,原料不溶解。加入氫氧化鋰一水合物(45毫克),攪拌1小時。加入化合物8(溴糖)(0.44g),反應室溫攪拌1小時,點板反應完全,用乙酸調節(jié)ph至7,旋干反應液得粗產物,過柱子提純得化合物9(0.69g),收率87.6%。
化合物1的制備:
向一個10ml的圓底燒瓶加入化合物9(0.19g),甲醇(4ml)和氫氧化鋰一水合物(60毫克)。反應室溫攪(10度)拌過夜。tlc顯示反應完全。旋干反應液,加水,用乙酸調節(jié)ph=6,析出固體,抽濾干燥得化合物10.13克。對化合物1測核磁、液相和質譜,結果如圖5、圖6和圖7,可見hplc(98.05%),見附圖6,ms正確,收率85.8%。
1hnmr(300mhz,dmso-d6):δ1.0(5h),1.45~1.60(4h),3.0~3.2(3h),4.75(d,1h),4.97(s,1h),5.22(s,1h),6.0(s,1h),6.1~6.4(4h),6.9(m,1h),7.3(1h),9.9(brs,1h).ms:570.1[m-h]-.
實施例2
化合物3的制備:
向一個100ml的圓底燒瓶中,依次加入4-硝基苯酚-d4(3g,20.9mmol)、30ml干燥吡啶和6ml乙酸酐,反應升溫至油浴100度攪拌1小時,反應液呈棕色。tlc顯示原料反應完全后,冷卻至室溫(20度),旋干吡啶,加入50ml水,攪拌,析出大量固體,抽濾,用適量的水洗滌,抽干,放入真空干燥器干燥一夜,得到產物化合物3(3.0g,灰白色固體)。收率77.30%。
化合物4的制備:
向一個150ml圓底燒瓶中依次加入制備所得化合物3(3g,16.2mmol),60ml甲醇,原料不易溶,在氮氣保護下依次稱量和加入0.6gpd/c,反應通氫氣,在室溫(20度)下反應1h。tlc顯示原料反應完全后,在氮氣保護下抽濾,用適量的甲醇洗滌,濾液旋干,得到粗產物2.4g。粗產物過柱提純得到化合物4(1.85g,白色固體)。收率73.58%。
化合物6的制備:
向一個100ml圓底燒瓶中依次加入上述制備所得化合物4(1.85g,用干燥thf15ml×2帶干,油泵抽干),27.7ml干燥二氯甲烷,原料溶解,呈無色透明,向反應中加入化合物5(維甲酸)(3.65g,12.1mmol),反應變?yōu)辄S色濁狀,再加入dcc(3.68g,17.8mmol)和dmap(0.189g,1.54mmol),反應變?yōu)樽攸S色,室溫(20度)下,攪拌過夜。tlc顯示原料幾乎反應完全。處理,向反應液中加入約90ml飽和nahco3水溶液,用乙酸乙酯(60ml×3)萃取,無水na2so4干燥,過濾,旋干。得到粗產物過柱提純得到產物化合物6(3.4g,黃色固體)。收率65.17%。
化合物7的制備:
向一個500ml圓底燒瓶中依次加入化合物6(3.4g,7.7mmol),200ml甲醇,原料不易溶,加入7.7mlnaoh(1n),仍有部分原料不溶,反應液呈棕黃色澄清狀,室溫(20度)反應20min。tlc顯示原料反應完全。處理,反應移至冰浴,加入3nhcl調節(jié)ph=5,旋干甲醇,加入約80ml水,用乙酸乙酯(80ml×3)萃取,無水na2so4干燥,過濾,旋干,得到粗產物用過柱提純得到產物化合物7(2.0g,黃色固體)。產率65.07%。核磁與實例1中合成的化合物7相同。
化合物9的制備:
向一個10ml的圓底燒瓶中加入化合物7(2g),20ml的甲醇,原料不溶解。加入氫氧化鋰一水合物(0.2克),攪拌2小時。加入化合物8(溴糖)(2.0g),反應室溫攪拌過夜,點板反應完全,用乙酸調節(jié)ph至7,旋干反應液得粗產物,過柱子提純得化合物9(1.8g),收率50.3%。
化合物1的制備:
向一個250ml的圓底燒瓶加入化合物9(1.8g),甲醇(40ml)和氫氧化鋰一水合物(60毫克)。反應室溫攪(10度)拌過夜。tlc顯示反應完全。旋干反應液,加水,用乙酸調節(jié)ph=6,析出固體,抽濾干燥得化合物11.1克。hplc(99.09%),見附圖8,ms正確,收率76.6%。核磁與實例1中合成的化合物1相同。