606143-52-6 / 司美替尼的藥理作用及制備

背景及概述^[1]

司美替尼，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，主要用于治療晚期非小細胞肺癌(NSCLC)。其治療機理為：主要通過調控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)在內的多種腫瘤的生長。

藥理作用^[1]

司美替尼為MEK的選擇性、非三磷酸腺苷(ATP)競爭性抑制劑，其對純化的MEK1的IC50為14nmol·L^-1，而對其他激酶、酶、受體、離子通道和轉運蛋白，如p38、c-Jun-NH2激酶、磷脂酰肌醇3-激酶、MEK5-ERK5通路等無抑制活性。體外研究顯示：本品可通過抑制ERK1/2和p90RSK磷酸化而抑制原發性肝細胞癌(HCC)細胞的生長。體內研究則表明：本品可通過激活半胱氨酸蛋白酶(caspase)通路顯著抑制2-1318、5-1318、26-1004和4-1318細胞異種移植物中ERK1/2的磷酸化。給結直腸癌細胞(HT-29)異種移植瘤模型使用本品(100mg·kg^-1)后，癌細胞生長受到抑制，且活性強于吉西他濱。此外，在HCC異種移植瘤模型中進行的實驗也顯示：本品可顯著抑制腫瘤的生長，其間可檢測到腫瘤細胞凋亡增加以及細胞周期蛋白D1、B1和c-myc、cdk2基因的下調。

藥動學研究^[1]

Ⅰ期臨床研究顯示：在給定劑量范圍內，司美替尼的混懸液和膠囊2種劑型的藥動學參數均與劑量成比例變化；各劑量水平下，單劑量口服本品后血藥濃度達峰時間(tmax)中位數為1.5h，終末消除半衰期(t1/2)為5～8h，總清除率(CL/F)為12～23L·h^-1，穩態分布容積(Vss/F)為87～126L；本品的N-去甲基活性代謝物的藥動學參數與母體化合物相似，僅AUC和Cmax為母體化合物的15%以下。

制備^[2]

（1）4-氨基-2，3-三氟-5-硝基苯甲酸的合成

0℃下，將34mL發煙硝酸緩慢加入至350mL濃硫酸中，充分攪拌。保持0℃，滴加100g 2，3，4-三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上述產物懸浮于200mL水中，保持0℃，滴加230mL氨水，滴畢，室溫攪拌約3h。調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）。

（2）4-氨基-2，3-三氟-5-硝基苯甲酸乙酯的合成

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）。

（3）4-氨基-3-三氟-5-硝基-2-(2-氯-4-溴苯基氨基)-苯甲酸乙酯的合成

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）。

（4）2-(2-氯-4-溴苯基氨基)-4-(((二甲氨基)亞甲基)氨基)-3-氟-5-氨基苯甲酸乙酯的合成

將50g中間體4加入至300mLDMFDMA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）。

（5）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)：δ7.56(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）。

（6）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，無水乙醇重結晶，得淡黃白色固體6.7g，收率為73.7%。¹HNMR(300MHz，DMSO-d6)：δ8.28(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）。

（7）司美替尼的合成

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0.6g 2-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)：δ8.29(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）。

主要參考資料

[1]抗腫瘤藥Selumetinib[J].藥學進展,2012,36(12):568-569.

[2]何歡,祁寶輝,金紅梅,黃彩萍.司美替尼的合成工藝改進[J].科技視界,2015(26):51+84.