一种抑制剂的合成方法
【技术领域】
[0001]本发明属于药品技术领域，尤其涉及一种抑制剂的合成方法。
【背景技术】
[0002]男性勃起功能障碍(ED)的发病率高，尤其在中老年人群中更为常见，容易给患者带来困扰，降低患者的生活质量。据估计，到2025年，全世界的ED患者将超过3亿人。他达拉非(Tadalafil)作为5_型磷酸二酯酶(PDE5)的可逆性抑制剂，于2003年被FDA批准成为治疗ED的药物。它通过与TOE5可逆性结合而对其产生抑制作用，进而达到治疗ED的效果。他达拉非具有较好的安全性和耐受性，在患者的治疗过程中发挥了重要的作用。然而病人在服用该药之后仍然会产生一些副作用，如头痛、背痛、消化道症状等。
[0003]因此，寻找比他达拉非活性更好、副作用更小的药物将具有较大的意义。
【发明内容】
[0004]本发明就是针对上述问题，提供一种活性好、副作用小的一种抑制剂的合成方法。
[0005]为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案。
[0006]一种抑制剂的合成方法包括下步骤。
[0007](1)L-色氨酸甲酯盐酸盐与不同的对位取代苯甲酸发生Pictet-Spengler缩合反应生成1系列化合物和2系列化合物，利用硅胶柱色谱即可实现分离；
(2 )进行还原胺化反应分别得到3系列化合物和4系列化合物；所有中间体及终产物都经过了核磁共振氢谱、碳谱、Ν0Ε谱及质谱的表征，1-位绝对构型可通过Cl-Η与C3-H是否存在Ν0Ε效应而进行判断；若Cl-Η与C3-H存在Ν0Ε效应，则为顺式构型；反之则为反式构型。将45%的正丁醇、30%的异丙醇、25%去离子水按对应的体积比混合均匀，并加入2%的氨水溶液，配制层析液；在30°C下，层析分离；
(3)向100mL圆底烧瓶中依次加入L-色氨酸甲酯盐酸盐5mmol、对位取代苯甲酸5.5mmol、苯50mL、三氟乙酸lOmmol,氮气保护下回流反应4小时；反应液用乙酸乙酯80mL稀释，搅拌下缓慢加入饱和碳酸氢钠溶液约50mL，室温搅拌3小时，分液，水相用乙酸乙酯萃取2X30mL，合并有机相，饱和氯化钠溶液洗涤，无水硫酸钠干燥，将溶剂旋干；硅胶柱色谱分离纯化，既得。
[0008]作为一种优选方案，所述3a-3d或4a-4d合成方法为:将化合物la -1d或2a - 2d的纯品lmmol溶于乙腈20mL，然后依次加入37%甲醛水溶液0.45g、乙酸65mg、三乙酰氧基硼氢化钠0.9g，室温搅拌4小时；将大部分溶剂旋蒸除去，加入乙酸乙酯40mL稀释，分液，水相用少量乙酸乙酯萃取，合并有机相有机相用饱和氯化钠溶液洗涤，无水硫酸钠干燥，将溶剂旋干硅胶柱色谱分离纯化，得到3a - 3d或4a - 4d。
[0009]本发明有益效果:本发明设计了与他达拉非结构类似的3系列化合物和4系列化合物，并将这些化合物与TOE5进行了分子对接研究。化合物3b和4d的对接打分超过了他达拉非。随后我们用化学方法实现了 3a - 3d、4a - 4d的合成。利用Pictet-Spengler反应制备中间体la - ld、2a-2d，反应在苯中回流进行，加入两倍当量的三氟乙酸作催化剂。根据文献报道，对于由色氨酸衍生、1-位连有取代基的THBC类化合物，在三氟乙酸催化下1-位的顺式构型会转变为反式。为了制备化合物3a-3d、4a_4d，我们需要足够量的中间体la -1d,2a - 2d,因此必须严格控制反应时间，以防止反应过程中生成的顺式异构体la -1d过多地转变为反式异构体2a - 2d。反应时间为4h时，结果较好，1系列化合物和2系列化合物的收率都在37%以上。我们最初采用碘甲烷作为甲基化试剂来制备3系列化合物和4系列化合物，总是难以避免地会有少量的产物继续发生甲基化生成相应的铵盐。后来使用还原胺化反应，产物纯度很高，无铵盐生成，收率达到85%以上。
【具体实施方式】
[0010]一种抑制剂的合成方法包括下步骤。
[0011 ] (1)L-色氨酸甲酯盐酸盐与不同的对位取代苯甲酸发生Pictet-Spengler缩合反应生成1系列化合物和2系列化合物，利用硅胶柱色谱即可实现分离；
(2)进行还原胺化反应分别得到3系列化合物和4系列化合物；所有中间体及终产物都经过了核磁共振氢谱、碳谱、Ν0Ε谱及质谱的表征，1-位绝对构型可通过Cl-Η与C3-H是否存在Ν0Ε效应而进行判断；若Cl-Η与C3-H存在Ν0Ε效应，则为顺式构型；反之则为反式构型。将45%的正丁醇、30%的异丙醇、25%去离子水按对应的体积比混合均匀，并加入2%的氨水溶液，配制层析液；在30°C下，层析分离；
(3)向100mL圆底烧瓶中依次加入L-色氨酸甲酯盐酸盐5mmol、对位取代苯甲酸5.5mmol、苯50mL、三氟乙酸lOmmol,氮气保护下回流反应4小时；反应液用乙酸乙酯80mL稀释，搅拌下缓慢加入饱和碳酸氢钠溶液约50mL，室温搅拌3小时，分液，水相用乙酸乙酯萃取2X30mL，合并有机相，饱和氯化钠溶液洗涤，无水硫酸钠干燥，将溶剂旋干；硅胶柱色谱分离纯化，既得。
[0012]所述3a - 3d或4a - 4d合成方法为:将化合物la -1d或2a - 2d的纯品lmmol溶于乙腈20mL，然后依次加入37%甲醛水溶液0.45g、乙酸65mg、三乙酰氧基硼氢化钠0.9g，室温搅拌4小时；将大部分溶剂旋蒸除去，加入乙酸乙酯40mL稀释，分液，水相用少量乙酸乙酯萃取，合并有机相有机相用饱和氯化钠溶液洗涤，无水硫酸钠干燥，将溶剂旋干硅胶柱色谱分离纯化，得到3a - 3d或4a - 4d。
[0013]他达拉非的分子是以四氢-β -咔啉(THBC)作为母核，再稠合一个二酮哌嗪环而构成。本文设计了与他达拉非结构类似的3系列化合物和4系列化合物。当取代基R相同时，这两个系列的化合物对应为差向异构体。它们的基本骨架与他达拉非保持一致，都含有THBC母核。他达拉非的2-位为甲基化的氮原子，化合物3a - 3d、4a - 4d的哌啶环的氮原子也被甲基化，这两种N-甲基结构空间位置类似，都位于分子的哌啶环一侧。我们先将这些化合物与TOE5进行分子对接研究，发现它们的对接打分较高，然后进一步用化学方法合成了这些化合物，为后续即将进行的TOE5抑制活性的研究奠定了基础。
[0014]残基是除他达拉非之外其它一些TOE5抑制剂的重要的结合位点。与他达拉非相t匕，化合物3b的对接构象的中心骨架发生了 180度的翻转，通过酯基与Tyr612形成氢键。化合物4d的对接构象与他达拉非相似，它的NH基团同样与70Gln817形成氢键。化合物3b和4d的吲哚核与Phe820侧链芳环平行且距离较近，适于形成堆积作用，而他达拉非对接构象的吲哚核与Phe820侧链芳环距离较远，堆积作用较弱。可能正是这一原因使得4d与PDE5的亲和力更好、对接打分更高；而化合物3b打分最高可能是因为它既与Tyr612存在氢键作用，又与Phe820存在堆积作用。
[0015]本发明是他达拉非的结构类似物，并利用Sybyl软件进行分子对接研究。其中化合物225 3b、4d与TOE5的残基侧链存在堆积作用，3b还通过酯基与Tyr612形成氢键；这两个化合物的对接构象比他达拉非更为稳定。随后从L-色氨酸甲酯盐酸盐出发，用两步反应以较高的收率合成得到了 3系列化合物和4系列化合物，为后续即将进行的的TOE5抑制活性的测试奠定了基础；通过活性测试将有望找到比他达拉非更强的TOE5抑制剂。
[0016]以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明所提交的权利要求书确定的保护范围。
【主权项】
1.一种抑制剂的合成方法，其特征在于，包括下步骤: (1)L-色氨酸甲酯盐酸盐与不同的对位取代苯甲酸发生Pictet-Spengler缩合反应生成1系列化合物和2系列化合物，利用硅胶柱色谱即可实现分离； (2)进行还原胺化反应分别得到3系列化合物和4系列化合物；所有中间体及终产物都经过了核磁共振氢谱、碳谱、NOE谱及质谱的表征，1-位绝对构型可通过Cl-Η与C3-H是否存在NOE效应而进行判断；若Cl-Η与C3-H存在NOE效应，则为顺式构型；反之则为反式构型；将45%的正丁醇、30%的异丙醇、25%去离子水按对应的体积比混合均匀，并加入2%的氨水溶液，配制层析液；在30°C下，层析分离； (3)向100mL圆底烧瓶中依次加入L-色氨酸甲酯盐酸盐5mmol、对位取代苯甲酸5.5mmol、苯50mL、三氟乙酸lOmmol,氮气保护下回流反应4小时；反应液用乙酸乙酯80mL稀释，搅拌下缓慢加入饱和碳酸氢钠溶液约50mL，室温搅拌3小时，分液，水相用乙酸乙酯萃取2X30mL，合并有机相，饱和氯化钠溶液洗涤，无水硫酸钠干燥，将溶剂旋干；硅胶柱色谱分离纯化，既得。2.根据权利要求1所述一种抑制剂的合成方法，其特征在于:所述3a- 3d或4a - 4d合成方法为:将化合物la -1d或2a - 2d的纯品lmmol溶于乙腈20mL，然后依次加入37%甲醛水溶液0.45g、乙酸65mg、三乙酰氧基硼氢化钠0.9g，室温搅拌4小时；将大部分溶剂旋蒸除去，加入乙酸乙酯40mL稀释，分液，水相用少量乙酸乙酯萃取，合并有机相有机相用饱和氯化钠溶液洗涤，无水硫酸钠干燥，将溶剂旋干硅胶柱色谱分离纯化，得到3a - 3d或4a - 4do
【专利摘要】<b>一种抑制剂的合成方法</b><b>属于</b><b>药品技术领域，尤其涉及一种抑制剂的合成方法。本发明提供一种活性好、副作用小的一种抑制剂的合成方法。一种抑制剂的合成方法包括下步骤。（1）L-色氨酸甲酯盐酸盐与不同的对位取代苯甲醛发生Pictet-Spengler缩合反应生成1系列化合物和2系列化合物，利用硅胶柱色谱即可实现分离；（2）进行还原胺化反应分别得到3系列化合物和4系列化合物，所有中间体及终产物都经过了核磁共振氢谱、碳谱；（3）向100mL圆底烧瓶中依次加入L-色氨酸甲酯盐酸盐5mmol，将溶剂旋干；硅胶柱色谱分离纯化，既得。</b>
【IPC分类】A61P15/10, C07D471/04
【公开号】CN105315276
【申请号】CN201410359557
【发明人】牛誉博
【申请人】牛誉博
【公开日】2016年2月10日
【申请日】2014年7月27日