他达那非关键中间体的合成
目 录
1 绪论 1
1.1 PDE5 抑制剂 1
1.2 他达那非(tadalafil)的概况 1
1.3 他达那非的结构 2
1.4 他达那非关键中间体结构 2
1.5 PictetSpengler反应研究概况 3
1.6 他达那非合成研究进展 7
1.7本课题合成路线的确定 12
2 实验部分 15
2.1 原料与仪器 15
2.2 合成方法 15
2.2.1 D色氨酸甲酯盐酸盐(3)的合成 15
2.2.2他达那非中间体(1)的合成 16
3 结果与讨论 19
3.1 溶剂对化合物1收率的影响 19
3.2物料比对化合物1收率的影响 19
3.3 反应温度对化合物1收率的影响 20
3.4 反应时间对化合物1收率的影响 20
3.5化合物1的结构确定 21
结论 23
参考文献 25
致谢 29
附录 31
1 绪论
1.1 PDE5 抑制剂
磷酸二酯酶5抑制剂在磷酸二酯酶家族中被作为一种非常重要的药物[ *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: ^351916072*
15]。该药物自从在98年上市后就被用于治疗高血压和心绞痛等疾病。其中西地那非是第一个被研发出来的药物,它的出现使人们关于PDE5抑制剂的研究有了更加浓郁的兴趣。Murad等通过对NO信号传递的研究,进一步的揭示了勃起的生理过程。随着勃起生理过程的报道,使得人们对PDE5抑制剂的研究进入了一个全新的领域。新药万艾可的成功研发,让人们更加关注对PDE5抑制剂得研发[68]。
至今为止,有三种5型磷酸二酯酶抑制剂已经上市销售,包括:西地那非、伐地那非、他达那非,其结构分别如图1.0所示。
图1.0 成功上市的PDE5抑制剂
1.2 他达那非(tadalafil)的概况
他达那非(tadalafil)刚开始是由Glaxo Smith Kline公司开发,接着又转让给Icos公司,并由其和Lily公司联合开发的一种用于男性勃起功能障碍(MED)的治疗的药物[911]。化学名称为(6R12aR)6(1,3苯并二噁茂5基)2甲基2,3,6,7,12,12a六氢化吡嗪并[1,21,6]吡啶并[3,4b]吲哚1,4二酮。2002年,他达那非首次获得了欧盟批准。2003年他达那非又被FDA批准用于治疗勃起功能障碍,也是继西地那非和伐地那非之后的又一个被批准的用于治疗ED的药物[1213]。2005年,他达那非以商品名:希爱力(Cialis)获准在中国销售。与西地那非和伐地那非相比,具有选择性强,不良反应少,作用持续时间长的特点。为ED患者的药物治疗又提供了一种更好的选择。
他达那非和西地那非在治疗ED的作用机制上,都是对PDE5进行有选择性地抑制[1415]从而发挥作用的。通过对药理研究发现,他达那非对磷酸二酯酶抑制剂中的5型磷酸二酯酶抑制剂具有更好的选择性[1617],但是相对而言,它对11型磷酸二酯酶抑制剂的选择性就存在一定的劣势,它的抑制作用只有PDE5的1/5。药理学研究表明,他达那非的药效时间长,选择性较强,不良反应少,药动学参数很低,不受高脂饮食和饮酒的影响[1820]。
1.3 他达那非的结构
他达那非的母核结构属于β四氢咔啉类的衍生物,其结构中含有12aR和6R两个手性碳原子,它们的环外取代基都为顺式结构。他达那非的关键结构β四氢咔啉环是以D色氨酸甲酯盐酸盐为反应底物和胡椒醛通过PictetSpengler反应(以下简写为PS反应)合成的。目前,大家所知道的有关他达那非的合成中[21],主要还是以D色氨酸甲酯和胡椒醛进行PS反应为主的,但是通过该原料得到的产物cis/trans的立体选择性很低(cis/trans=3/2),并且需要对产物trans异构体进行柱层析分离。然而,这种方法无法满足工业化大规模生产的需求。因此深入的研究他达那非的合成,发展高立体选择性,开发满足工业化生产要求的合成方法是非常重要的。
1.4 他达那非关键中间体结构
Icos公司的Daugan通过对一系列文献的分析研究,第一个总结出了关于他达那非合成的方法,因为他达那非对5型磷酸二酯酶具有出色的选择性,并且对5型磷酸二酯酶的抑制时间高达36小时。所以,在2003年年底,美国食品及药物管理局批准他达那非片剂作为第二代5型磷酸二酯酶抑制剂来治疗ED。
不对称合成β四氢咔啉环是合成他达那非的关键步骤,关键中间体(1R,3R)1(3,4亚甲二氧苯基)2,3,4,9四氢1H吡啶并[3,4b]吲哚3羧酸甲酯盐酸盐,其化学结构是一种具有β四氢咔啉母核的衍生物,其结构中含有两个手性中心(1R,3R),其立体结构为反式(cis)构型。该结构在有机合成中是通过PictetSpengler反应来构建。如图1.1
图1.1 他达那非关键中间体
1.5 PictetSpengler反应研究概况
原文链接:http://www.jxszl.com/yxlw/zygc/69650.html