左旋美普他酚前药及其制备方法和用途与流程

本申请请求2015年12月11日向中国国家知识产权局提交的、专利申请号为201510920412.1的专利申请的优先权和权益，并且通过参照将其全文并入此处。

技术领域

本发明涉及生物医药领域，具体地，本发明涉及左旋美普他酚前药及其制备方法和用途。

背景技术：

美普他酚(Meptazino1)是一个副作用小的有效镇痛药，分子内有一个手性中心，1986年以外消旋体的盐酸盐上市，由于疗效肯定，得到市场认可，1998年为英国药典收藏。与其他阿片类镇痛药相比，其呼吸抑制和成瘾性等副作用极低，故不属“麻药”管理范畴。同时，美普他酚两个光学对映异构体呈现不同的生物活性，尤其在对乙酰胆碱酯酶(AChE)的抑制性上，左旋体活性远高于右旋体。

对公认有效的药物进行前体药物设计是创新药物研究中的有效方法。前体药物研究是以现有药物为先导化合物，对其进行结构修饰优化其药动及药效学性质。通过这种方法，不仅可以提高药物的吸收、降低药物的毒性及不良反应，而且能利用现有缓释技术有效延长药物作用时间，增强药物的靶向性等。通常前药化合物制备简单易行，还具有投资少、风险小等优点。

目前，美普他酚前药有待进一步开发。

技术实现要素：

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

本发明是基于发明人的下列发现而完成的：

美普他酚的肝脏首过效应严重，口服吸收后酚羟基迅速在肝脏处被葡萄糖醛酸化或硫酸化，从而形成水溶性代谢产物而在尿中排出，生物利用度不高，只有约8％。

同时，已有研究发现，(-)-美普他酚(左旋美普他酚)对AChE的抑制活性远远大于(+)-美普他酚(右旋美普他酚)。

基于上述问题和发现，发明人对左旋美普他酚进行了适当的化学修饰，使其与其它基团经化学键相连接，形成暂时的化学结合物，从而改变或修饰左旋美普他酚的物化性质，有效阻止酚羟基结合物的形成。在本发明中，发明人提出了左旋美普他酚酯类前药及其制备方法，左旋美普他酚酯类前药分子在体内经酶促或非酶促化学反应，转变成左旋美普他酚而发挥作用，左旋美普他酚酯类前药可有效减轻肝脏首过效应，提高左旋美普他酚的生物利用度。

在本发明的第一方面，本发明提出了一种化合物。根据本发明的实施例，所述化合物为式I所示的化合物或式I所示化合物的立体异构体、几何异构体、互变异构体、氮氧化物、水合物、溶剂化物、代谢产物或药学上可接受的盐，

其中，R为酯基团，式I所示化合物为左旋美普他酚酯类前药分子。根据本发明的实施例，本发明所提出的化合物有效阻止了酚羟基结合物的形成，有效减轻了肝脏首过效应，提高了左旋美普他酚的生物利用度。

根据本发明的实施例，上述化合物还可以进一步具有下列附加技术特征至少之一：

根据本发明的实施例，所述酯基团包括选自磷酸酯基团、碳酸酯基团、氨基碳酸酯基团的至少之一。根据本发明的实施例，本发明所提出的含有上述酯基团的化合物(左旋美普他酚酯类前药分子)有效避免了酚羟基结合物的形成，有效减轻了肝脏首过效应，提高了左旋美普他酚的生物利用度。

在本发明的第二方面，本发明提出了一种制备上述化合物的方法。根据本发明的实施例，所述方法包括：将式II所示化合物进行酯化反应，以便获得式I所示化合物，

其中，式II所示化合物为左旋美普他酚。根据本发明的实施例，左旋美普他酚进行酯化反应，从而获得左旋美普他酚酯类前药分子，左旋美普他酚酯类前药分子有效减轻了肝脏首过效应，提高了左旋美普他酚的生物利用度。

根据本发明的实施例，上述制备化合物的方法还可以进一步具有下列附加技术特征至少之一：

根据本发明的一些实施例，当式I所示化合物中的R为磷酸酯基团时，所述方法包括：将式II所示化合物与三氯氧磷、三乙胺和乙醇接触，以便生成式III所示化合物，

其中，所述接触是在二氯甲烷中进行的，式III所示化合物是磷酸酯左旋美普他酚前药分子。三氯氧磷是磷酸酯基团引入化合物。根据本发明的实施例，通过本发明的方法制备的磷酸酯左旋美普他酚前药分子，屏蔽了酚羟基，具有肝脏首过效应低，生物利用度高的特点。

根据本发明的一些实施例，当式I所示化合物中的R为磷酸酯基团时，所述方法进一步包括：向第一无水二氯甲烷中加入三氯氧磷，并冷却至0～5℃，以便获得溶液A；向第二无水二氯甲烷中加入式II所示化合物和三乙胺，并混合均匀，以便获得溶液B；将溶液B滴加至溶液A，然后于0℃反应1小时，以便获得溶液C；向溶液C中加入乙醇，并自然升温至室温，然后于搅拌状态下反应0.5小时，以便获得溶液D；将溶液D依次进行浓缩、纯化，以便得到式III所示化合物，其中，第一无水二氯甲烷、三氯氧磷、第二无水二氯甲烷、式II所示化合物、三乙胺和乙醇的用量比例为3ml:1.1mmol:1ml:0.9mmol:4.3mmol:2ml。根据本发明的实施例，通过上述方法将磷酸酯基团引入左旋美他酚，得到的磷酸酯左旋美普他酚前药分子在人体内可被广泛存在的磷酸酯酶迅速水解为原药左旋美普他酚而发挥作用，从而达到提高生物利用度。

在本发明的第三方面，本发明提出了左旋美普他酚酯类前药分子在制备药物中的用途，所述药物用于治疗神经退行性疾病或者急慢性疼痛。

根据本发明的实施例，所述急慢性疼痛包括创伤、术后、产科和癌症疼痛，偏头疼或神经性疼痛。

根据本发明的实施例，所述神经退行性疾病包括阿尔茨海默病和帕金森氏症。

根据本发明的实施例，本发明所提出的左旋美普他酚酯类前药分子用于制备药物，所述药物用于治疗神经退行性疾病或者一系列疼痛疾病，包括各类急慢性疼痛，如创伤、术后、产科和癌症疼痛，偏头疼及神经性疼痛等，疗效显著。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1-图2显示了根据本发明一个实施例，用于机械痛觉过敏测试的疼痛反应记录表；

图3显示了根据本发明一个实施例，不同剂量、不同时间点下，左旋美普他酚抗痛觉超敏效果对比结果。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例。下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

化合物

在本发明的第一方面，本发明提出了一种化合物。根据本发明的实施例，所述化合物为式I所示的化合物或式I所示化合物的立体异构体、几何异构体、互变异构体、氮氧化物、水合物、溶剂化物、代谢产物或药学上可接受的盐，

其中，R为酯基团，式I所示化合物为左旋美普他酚酯类前药分子。根据本发明的实施例，本发明所提出的化合物的溶解度与左旋美普他酚没有显著差别，并且具有良好的化学稳定性和酶代谢活性，其在体内经酶促化学反应，可转变成左旋美普他酚而发挥作用，从而本发明所提出的化合物有效阻止了酚羟基结合物的形成，有效减轻了肝脏首过效应，提高了左旋美普他酚的生物利用度。

根据本发明的实施例，所述酯基团包括选自磷酸酯基团、碳酸酯基团、氨基碳酸酯基团的至少之一。根据本发明的实施例，本发明所提出的含有上述酯基团的化合物(左旋美普他酚酯类前药分子)有效避免了酚羟基结合物的形成，有效减轻了肝脏首过效应，提高了左旋美普他酚的生物利用度。

制备化合物的方法

在本发明的第二方面，本发明提出了一种制备上述化合物的方法。根据本发明的实施例，所述方法包括：将式II所示化合物进行酯化反应，以便获得式I所示化合物，

其中，式II所示化合物为左旋美普他酚。根据本发明的实施例，左旋美普他酚进行酯化反应，从而获得左旋美普他酚酯类前药分子，左旋美普他酚酯类前药分子具备较好的水溶性，化学稳定性和酶代谢活性，与原药左旋美普他酚相比，可有效屏蔽母体分子酚羟基，有效减轻了肝脏首过效应，可有效提高生物利用度。

根据本发明的一些具体示例，可以通过将式II所示化合物与选自三氯氧磷或其衍生物进行接触而实现酯化反应。三氯氧磷或其衍生物与左旋美普他酚进行酯化反应，从而获得磷酸脂左旋美普他酚前药分子。

下面以制备磷酸酯左旋美普他酚前药分子为例，详细描述制备本发明的左旋美普他酚前药分子的方法：

制备磷酸酯左旋美普他酚前药分子的方法(式III所示化合物)

根据本发明的实施例，当式I所示化合物中的R为磷酸酯基团时，方法包括：将式II所示化合物与三氯氧磷、三乙胺和乙醇接触，以便生成式III所示化合物，

其中，所述接触是在二氯甲烷中进行的，式III所示化合物是磷酸酯左旋美普他酚前药分子。三氯氧磷是磷酸酯基团引入化合物。根据本发明的实施例，通过本发明的方法制备的磷酸酯左旋美普他酚前药分子，屏蔽了酚羟基，具有肝脏首过效应低，生物利用度高的特点。

根据本发明的实施例，当式I所示化合物中的R为磷酸酯基团时，方法进一步包括：向第一无水二氯甲烷中加入三氯氧磷，并冷却至0～5℃，以便获得溶液A；向第二无水二氯甲烷中加入式II所示化合物和三乙胺，并混合均匀，以便获得溶液B；将溶液B滴加至溶液A，然后于0℃反应1小时，以便获得溶液C；向溶液C中加入乙醇，并自然升温至室温，然后于搅拌状态下反应0.5小时，以便获得溶液D；将溶液D依次进行浓缩、纯化，以便得到式III所示化合物，其中，第一无水二氯甲烷、三氯氧磷、第二无水二氯甲烷、式II所示化合物、三乙胺和乙醇的用量比例为3ml:1.1mmol:1ml:0.9mmol:4.3mmol:2ml。根据本发明的实施例，通过上述方法将磷酸酯基团引入左旋美他酚，可以改善药物的透膜能力，增加药物的稳定性，延长药物作用时间，降低药物表面消除率；通过上述方法制备的磷酸酯左旋美普他酚前药分子在人体内可被广泛存在的磷酸酯酶迅速水解为原药左旋美普他酚而发挥作用，可有效提高生物利用度。

化合物在制备药物中的用途

在本发明的第三方面，本发明提出了左旋美普他酚酯类前药分子在制备药物中的用途，所述药物用于治疗神经退行性疾病或者急慢性疼痛。

根据本发明的实施例，所述急慢性疼痛包括创伤、术后、产科和癌症疼痛，偏头疼或神经性疼痛。

根据本发明的实施例，所述神经退行性疾病包括阿尔茨海默病和帕金森氏症。

需要说明的是，左旋美普他酚对乙酰胆碱酯酶具有显著的抑制活性，并且呼吸抑制和成瘾性等副作用极低，镇痛效果显著。本发明所提出的左旋美普他酚酯类前药分子与左旋美谱他酚具有相同的药效，但其生物利用度却显著提高，因此本发明所提出的左旋美普他酚酯类前药分子用于制备药物，所述药物用于治疗神经退行性疾病或者一系列疼痛疾病，包括各类急慢性疼痛，如创伤、术后、产科和癌症疼痛，偏头疼及神经性疼痛等，在服用相同剂量的前提下，疗效显著提高。

在本发明的另一方面，本发明提出了一种用于治疗神经退行性疾病或者一系列疼痛疾病的药物组合物，其包含左旋美普他酚酯类前药分子或药学上可接受的盐作为活性成分。由此，利用该药物组合物能够有效地治疗神经退行性疾病或者一系列疼痛疾病，包括各类急慢性疼痛，如创伤、术后、产科和癌症疼痛，偏头疼及神经性疼痛等。

根据本发明的一些实施例，包含本发明的左旋美普他酚酯类前药分子的药物组合物还可以包括药物上可接受的载体，且药物组合物的剂型和给药方式不受特别限制。对于口服给药，该药物上可接受的载体可以包括粘合剂，润滑剂，崩解剂，赋形剂，增溶剂，分散剂，稳定剂，悬浮剂，着色剂和芳香剂。对于注射制剂，药物上可接受的载体可以包括缓冲剂，防腐剂，止痛剂，增溶剂，等渗压剂(isotonic agent)和稳定剂。对于局部给药的制剂，药物上可接受的载体可以包括碱，赋形剂，润滑剂和防腐剂。本发明的药物组合物可以与上述的药物上可接受的载体结合被制备成各种剂型。例如，对于口服给药，药物组合物可以被制备成小片，片剂，胶囊，酏剂，混悬液，糖浆或薄片。对于注射制剂，药物组合物可以被制备成例如一次剂量的剂型的安瓿或例如多剂量容器的单元型剂型。药物组合物还可以被制备成溶液，悬浮液，药片，药丸，胶囊和长效制剂。

其中，根据本发明的一些具体示例，适合药物配方的载体中赋形剂和稀释液的可以包括：乳糖，葡萄糖，蔗糖，山梨糖醇，甘露醇，木糖醇，赤藻糖醇，麦芽糖醇，淀粉，阿拉伯橡胶，藻酸盐，凝胶，磷酸钙，硅酸钙，纤维素，甲基纤维素，微晶纤维素，聚乙烯吡咯烷酮，水，羟基苯甲酸甲酯，羟苯丙酯，滑石，硬脂酸镁和矿物油。

根据本发明的另一些实施例，本发明的药物组合物中还可以包括填充剂，抗凝血剂，润滑剂，保湿剂，芳香剂和防腐剂。

根据本发明的实施例，本发明的左旋美普他酚酯类前药分子和以左旋美普他酚酯类前药分子为活性成分的药物组合物能够抑制乙酰胆碱酯酶的活性，呼吸抑制和成瘾性副作用低，因而，本发明的以左旋美普他酚酯类前药分子为活性成分的药物以及包含该左旋美普他酚酯类前药分子的药物组合物可以在治疗神经退行性疾病或者一系列疼痛疾病，包括各类急慢性疼痛，如创伤、术后、产科和癌症疼痛，偏头疼及神经性疼痛等时被给药。

在本文中所使用的术语“给药”指将预定量的物质通过某种适合的方式引入病人。本发明的以左旋美普他酚酯类前药分子为活性成分的药物可以通过任何常见的途径被给药，只要它可以到达预期的组织。给药的各种方式是可以预期的，包括腹膜，静脉，肌肉，皮下，皮层，口服，局部，鼻腔，肺部和直肠，但是本发明不限于这些已举例的给药方式。然而，由于口服给药时，口服给药的组合物的活性成分应该被包被或被配制以防止其在胃部被降解。此外，本发明的药物组合物可以使用将活性成分传送到靶细胞的特定器械来给药。

本发明的药物组合物的给药频率和剂量可以通过多个相关因素被确定，该因素包括要被治疗的疾病类型，给药途径，病人年龄，性别，体重和疾病的严重程度以及作为活性成分的药物类型。根据本发明的一些实施例，日剂量可分为适宜形式的1剂、2剂或多剂，以在整个时间段内以1次、2次或多次给药，只要达到治疗有效量即可。

术语“治疗有效量”是指化合物足以显著改善某些与疾病或病症相关的症状的量，也即为给定病症和给药方案提供治疗效果的量。例如，在治疗神经退行性疾病或者阵痛中，减少、预防、延缓、抑制或阻滞疾病或病症的任何症状的药物或化合物应当是治疗有效的。治疗有效量的药物或化合物不需要治愈疾病或病症，但将为疾病或病症提供治疗，使得个体的疾病或病症的发作被延缓、阻止或预防，或者疾病或病症的症状得以缓解，或者疾病或病症的期限被改变，或者例如疾病或病症变得不严重，或者加速康复。

术语“治疗”用于指获得期望的药理学和/或生理学效果。所述效果就完全或部分预防疾病或其症状而言可以是预防性的，和/或就部分或完全治愈疾病和/或疾病导致的不良作用而言可以是治疗性的。本文使用的“治疗”涵盖哺乳动物、特别是人的疾病(主要指神经退行性疾病或者疼痛)的治疗，包括：(a)在容易患病但是尚未确诊得病的个体中预防疾病(例如预防神经退行性疾病)或病症发生；(b)抑制疾病，例如阻滞疾病发展；或(c)缓解疾病，例如减轻与疾病相关的症状。本文使用的“治疗”涵盖将药物或化合物给予个体以治疗、治愈、缓解、改善、减轻或抑制个体的疾病的任何用药，包括但不限于将含本文所述的以左旋美普他酚酯类前药分子为活性成分的药物给予有需要的个体。

根据本发明的实施例，本发明的以左旋美普他酚酯类前药分子为活性成分的药物或药物组合物可与常规治疗方法和/或疗法相结合使用，或者可与常规治疗方法和/或疗法分开使用。当本发明的以左旋美普他酚酯类前药分子为活性成分的药物或药物组合物在采用与其它药物的联合疗法中给药时，它们可序贯地或同时地给予个体。或者，本发明的药物组合物可包含本发明的左旋美普他酚酯类前药分子、药学上可接受的载体或药学上可接受的赋形剂以及本领域已知的其它治疗药或预防药的组合。

下面将结合实施例对本发明的方案进行解释。本领域技术人员将会理解，下面的实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围。实施例中未注明具体技术或条件的，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。

实施例1制备磷酸酯左旋美普他酚前药分子(化合物XW10091)

其中，式III所示化合物即为磷酸酯左旋美普他酚前药分子，也称为化合物“XW10091”。

(1)向3mL无水二氯甲烷(DCM)中加入0.2g(1.1mmol)三氯氧磷(POCl₃)，用冰水浴冷却至0-5℃；

(2)向1mL无水二氯甲烷中加入0.2g(0.9mmol)左旋美普他酚固体

和0.4g(4.3mmol)三乙胺，混合均匀后，滴加至步骤(1)所得的三氯氧磷的二氯甲烷溶液中，0℃反应1小时；

(3)向步骤(2)所得溶液中加入2mL乙醇(EtOH)，自然升温至室温，

搅拌反应0.5小时；

(4)将步骤(3)所得溶液依次经过浓缩，中性制备分离纯化得到160mg磷酸酯左旋美普他酚前药分子，收率为51％。

磷酸酯左旋美普他酚前药分子¹H NMR及MS(ESI)分析数据如下：

¹H NMR(400MHz,DMSO-d₆)δ＝7.32(t,J＝7.8Hz,1H),7.18-7.14(m,2H),7.00(d,J＝8.0Hz,1H),4.17-4.10(m,4H),2.78(d,J＝14.0Hz,1H),2.64-2.37(m,3H),2.30(s,3H),2.03-1.98(m,1H),1.75-1.49(m,6H),1.48-1.34(m,1H),1.24(t,J＝7.4Hz,6H),0.51(t,J＝7.4Hz,3H)；MS(ESI):370.2[M+1]⁺。

实施例2制备左旋美普他酚前药分子(化合物XW10093)

向4mL无水二氯甲烷中加入0.16g(1.0mmol)三氯氧磷，用冰水浴冷却至0-5℃。向1mL无水二氯甲烷中加入0.2g(0.86mmol)左旋美普他酚和三乙胺0.4g(4.3mmol)，混合均匀后，滴加至三氯氧磷的二氯甲烷溶液中，0℃反应1个小时，加入2mL水自然升温至室温搅拌0.5小时，浓缩，制备纯化得到0.2g淡黄色油状物，收率75％。

¹H NMR(400MHz,D₂O)δ＝7.47(t,J＝8.2Hz,1H),7.37-7.23(m,2H),7.23-7.10(m,1H),3.85(d,J＝14.4Hz,1H),3.61(d,J＝14.4Hz,1H),3.23(t,J＝6.0Hz,2H),2.89(s,3H),2.49(dd,J＝6.0,14.4Hz,1H),2.02-1.83(m,3H),1.82-1.50(m,4H),0.61(t,J＝7.4Hz,3H)；MS(ESI):314.4[M+1]⁺。

实施例3制备左旋美普他酚前药分子(化合物XW10187)

该化合物XW10187即为左旋美普他酚前药分子：左旋美普他酚乙基碳酸酯。

0.3g(1.3mmol)左旋美普他酚和195.0mg(1.9mmol)三乙胺溶解在6mL二氯甲烷中，形成均相溶液。用冰水浴将溶液冷却至0℃，滴加167.0mg(1.5mmol)氯甲酸乙酯。反应液自然升温至25℃后搅拌16小时并加入10mL二氯甲烷稀释。稀释过的反应液依次用10mL水和10mL盐水洗。收集有机相，干燥、过滤、浓缩得到油状物，硅胶柱层析(石油醚：乙酸乙酯＝5/1–1/1)得到280.0mg油状物。将该油状物溶解于2mL盐酸乙酸乙酯溶液中(浓度约2M)，并在25℃搅拌16小时，有淡黄色固体析出，过滤、干燥得到150.0mg淡黄色固体化合物，为产物的盐酸盐形式，收率34％。

¹H NMR(400MHz,D₂O)δ＝7.55(t,J＝8.0Hz,1H),7.41(d,J＝7.6Hz,1H),7.31(s,1H),7.19(d,J＝8.4Hz,1H),4.33(q,J＝7.0Hz,2H),3.85(d,J＝14.4Hz,1H),3.62(d,J＝14.0Hz,1H),3.22(t,J＝5.8Hz,2H),2.86(s,3H),2.45(dd,J＝4.8,14.8Hz,1H),2.04-1.49(m,7H),1.34(t,J＝7.2Hz,3H),0.57(t,J＝7.2Hz,3H)；MS(ESI):306.3[M+1]⁺。

实施例4制备左旋美普他酚前药分子(化合物XW10190)

该化合物XW10190即为左旋美普他酚前药分子：左旋美普他酚异丙基碳酸酯。

0.2g(0.86mmol)左旋美普他酚和95.4mg(0.9mmol)三乙胺溶解在2mL二氯甲烷中，形成均相溶液。用冰水浴将溶液冷却至0℃，滴加115.5mg(0.9mmol)氯甲酸异丙酯。反应液自然升温至25℃后搅拌16小时并加入10mL二氯甲烷稀释。稀释过的反应液依次用10mL水和10mL盐水洗。收集有机相，干燥、过滤、浓缩得到油状物，硅胶柱层析(石油醚：乙酸乙酯＝10/1–3/1)得到280.0mg油状物。将该油状物溶解于2mL盐酸乙酸乙酯中(浓度约2M)，并在25℃搅拌16小时，有固体析出，过滤、干燥得到150.0mg白色固体，为产物的盐酸盐形式，收率57％。

¹H NMR(400MHz,D₂O)δ＝7.56(t,J＝8.0Hz,1H),7.42(d,J＝8.0Hz,1H),7.31(s,1H),7.19(d,J＝8.0Hz,1H),5.02-4.96(m,1H),3.86(d,J＝14.4Hz,1H),3.63(d,J＝14.0Hz,1H),3.23(t,J＝5.2Hz,2H),2.87(s,3H),2.46(dd,J＝6.0,14.8Hz,1H),1.91-1.76(m,4H),1.73-1.49(m,3H),1.36(d,J＝6.0Hz,6H),0.59(t,J＝7.2Hz,3H)；MS(ESI):320.2[M+1]⁺。

实施例5制备左旋美普他酚前药分子(化合物XW10195)

该化合物XW10195即为左旋美普他酚前药分子：左旋美普他酚环己基碳酸酯。

步骤一：

3.6g(12.0mmol)三光气溶于20mL甲苯中，形成均相溶液。将该溶液冷却至0℃，缓慢滴加1.2g(15.0mmol)吡啶，形成黄色浆状物。保持反应温度为0℃搅拌0.5小时后，向反应中滴加环己醇溶液(1.0g(10.0mmol)溶解在10mL甲苯中)。滴加完成后，反应变为白色浆状物，搅拌1小时后，向反应中加入30mL水淬灭反应，用二氯甲烷(2x 30mL)萃取。收集合并有机相，干燥、过滤、浓缩得到1.1g淡黄色液体(粗品)，收率69％。产物为氯甲酸环己基酯，不需纯化直接用于下一步反应。

步骤二：

0.2g(0.86mmol)左旋美普他酚和173.5mg(1.7mmol)三乙胺溶解在2mL二氯甲烷中，形成均相溶液。用冰水浴冷却至0℃，滴加209.1mg(1.3mmol)氯甲酸环己基酯。反应液自然升温至25℃后搅拌3小时并加入10mL二氯甲烷稀释。稀释过的反应液用水(2x5mL)洗。收集有机相，干燥、过滤、浓缩得到类白色油状物，硅胶柱层析(石油醚：乙酸乙酯＝10/1–3/1)得到240.0mg粘稠油状物。将该油状物溶解于0℃的2mL盐酸乙酸乙酯(浓度约2M)，并在25℃搅拌16小时，浓缩后得到200.0mg白色固体，为产物的盐酸盐形式，收率68％。

¹H NMR(400MHz,CDCl₃)δ＝7.30(t,J＝8.0Hz,1H),7.18(d,J＝8.0Hz,1H),7.12(s,1H),7.01(dd,J＝1.6,8.0Hz,1H),4.75-4.67(m,1H),2.84(d,J＝14.0Hz,1H),2.58-2.45(m,3H),2.38(s,3H),2.11(dd,J＝8.0,14.4Hz,1H),2.02-1.98(m,2H),1.82-1.49(m,9H),1.44-1.22(m,6H),0.59(t,J＝7.4Hz,3H)；MS(ESI):360.4[M+1]⁺。

实施例6制备左旋美普他酚前药分子(化合物XW10198)

该化合物XW10198即为左旋美普他酚前药分子：左旋美普他酚苄基碳酸酯。

0.2g(0.86mmol)左旋美普他酚和104.1mg(1.0mmol)三乙胺溶解在4mL二氯甲烷中，形成均相溶液。用冰水浴冷却至0℃，滴加175.5mg(1.0mmol)氯甲酸苄酯。反应液自然升温至25℃后搅拌3小时后浓缩得到半固体，硅胶柱层析(石油醚：乙酸乙酯＝10/1–1/1)得到220.0mg淡黄色油状物。将该油状物溶解于2mL盐酸乙酸乙酯(浓度约2M)，并在25℃搅拌16小时，浓缩后得到泡状固体，向该固体中加入2mL甲基叔丁基醚打浆4小时，形成类白色浆状物，过滤干燥得到190.0mg类白色固体，为产物盐酸盐形式，收率55％。

¹H NMR(400MHz,D₂O)δ＝7.61-7.45(m,6H),7.42(d,J＝7.2Hz,1H),7.29(s,1H),7.19(d,J＝7.6Hz,1H),5.34(s,2H),3.84(d,J＝14.0Hz,1H),3.62(d,J＝14.0Hz,1H),3.22(t,J＝5.6Hz,2H),2.86(s,3H),2.45(d,J＝12.8Hz,1H),1.92-1.75(m,4H),1.65-1.57(m,3H),0.58(t,J＝7.0Hz,3H)；MS(ESI):368.8[M+1]⁺。

实施例7制备左旋美普他酚前药分子(化合物XW10199)

该化合物XW10199即为左旋美普他酚前药分子：左旋美普他酚异丁基碳酸酯。

0.2g(0.86mmol)左旋美普他酚和104.1mg(1.0mmol)三乙胺溶解在4mL二氯甲烷中，形成均相溶液。用冰水浴将溶液冷却至0℃，滴加128.8mg(0.9mmol)氯甲酸异丁酯。反应液自然升温至25℃后搅拌3小时，加入10mL二氯甲烷稀释，稀释过的反应液用水(2x 5mL)洗，收集有机相，干燥、过滤、浓缩得到类白色油状物，硅胶柱层析(石油醚：乙酸乙酯＝10/1–1/1)得到110.0mg油状物。将该油状物溶解于2mL盐酸乙酸乙酯(浓度约2M)，并在25℃搅拌16小时，用油泵浓缩后得到泡状固体，向该固体中加入1mL甲基叔丁基醚打浆，过滤干燥得到70.0mg白色固体，为产物盐酸盐形式，收率22％。

¹H NMR(400MHz,D₂O)δ＝7.57(t,J＝7.8Hz,1H),7.43(d,J＝6.8Hz,1H),7.32(s,1H),7.21(d,J＝8.0Hz,1H),4.12(d,J＝6.4Hz,2H),3.92-3.80(m,1H),3.64(d,J＝14.0Hz,1H),3.24(br.s.,2H),2.90(s,3H),2.49(d,J＝12.0Hz,1H),2.08-2.01(m,1H),1.98-1.75(m,4H),1.67-1.60(m,3H),0.98(d,J＝6.8Hz,6H),0.61(t,J＝7.4Hz,3H)；MS(ESI):334.3[M+1]⁺。

实施例8制备左旋美普他酚前药分子(化合物XW10200)

该化合物XW10200即为左旋美普他酚前药分子：左旋美普他酚-4-氧杂四氢吡喃基碳酸酯。

步骤一：

3.5g(11.8mmol)三光气溶于20mL甲苯中，形成均相溶液。将该溶液冷却至0℃，缓慢滴加1.2g(15.0mmol)吡啶，形成黄色浆状物。保持反应温度为0℃搅拌0.5小时后，向反应中滴加四氢吡喃-4-醇溶液(1.0g(9.8mmol)溶解在10mL甲苯中)。滴加完成后，反应变为白色浆状物，搅拌1小时后，向反应中加入30mL水淬灭反应，用乙酸乙酯(2x 30mL)萃取。收集合并有机相，干燥、过滤、浓缩得到1.2g无色液体(粗品)，收率75％。产物氯甲酸-4-氧杂四氢吡喃酯不纯化，直接用于下一步反应。

步骤二：

0.2g(0.86mmol)左旋美普他酚和173.5mg(1.7mmol)三乙胺溶解在4mL二氯甲烷中，形成均相溶液。用冰水浴将溶液冷却至0℃，滴加211.6mg(1.3mmol)氯甲酸-4-氧杂四氢吡喃酯。反应液自然升温至25℃后搅拌3小时，加入10mL二氯甲烷稀释，稀释过的反应液用水(2x 5mL)洗，收集有机相，干燥、过滤、浓缩得到类白色油状物，硅胶柱层析(石油醚：乙酸乙酯＝10/1–3/1)得到180.0mg淡黄色油状物。将该油状物溶解于0℃的2mL盐酸乙酸乙酯(浓度约2M)，并在25℃搅拌16小时，用油泵浓缩后得到泡状固体，向该固体中加入2mL甲基叔丁基醚打浆4小时，过滤干燥得到180.0mg类白色固体，为产物盐酸盐形式，收率53％。

¹H NMR(400MHz,D₂O)δ＝7.56(t,J＝8.0Hz,1H),7.42(d,J＝7.6Hz,1H),7.32(s,1H),7.21(d,J＝8.0Hz,1H),5.03-4.97(m,1H),4.01-3.81(m,3H),3.70-3.58(m,3H),3.27-3.16(m,2H),2.88(s,3H),2.48-2.41(m,1H),2.15-2.01(m,2H),2.00-1.73(m,6H),1.72-1.50(m,3H),0.58(t,J＝7.4Hz,3H)；MS(ESI):362.3[M+1]⁺。

实施例9制备左旋美普他酚前药分子(化合物XW10202)

该化合物XW10202即为左旋美普他酚前药分子：左旋美普他酚-((1R,2S,5R)-2-异丙基-5-甲基)环己基碳酸酯。

步骤一：

2.3g(7.7mmol)三光气溶于20mL甲苯中，形成均相溶液。将该溶液冷却至0℃，缓慢滴加759.3g(9.6mmol)吡啶，形成黄色浆状物。保持反应温度为0℃搅拌0.5小时后，向反应中滴加L-薄荷醇溶液(1.0g(6.4mmol)溶解在10mL甲苯中)。滴加完成后，反应变为白色浆状物，搅拌1小时后，向反应中加入30mL水淬灭反应，用乙酸乙酯(2x 30mL)萃取。收集合并有机相，干燥、过滤、浓缩得到1.1g无色液体(粗品)，收率84％。粗产物氯甲酸L-薄荷酯不纯化，直接用于下一步反应。

步骤二：

0.2g(0.86mmol)左旋美普他酚和173.5mg(1.7mmol)三乙胺溶解在4mL二氯甲烷中，形成均相溶液。用冰水浴将溶液冷却至0℃，滴加281.2mg(1.3mmol)氯甲酸L-薄荷酯。反应液自然升温至25℃后搅拌3小时，加入10mL二氯甲烷稀释，稀释过的反应液用水(2x 5mL)洗，收集有机相，干燥、过滤、浓缩得到类白色油状物，硅胶柱层析(石油醚：乙酸乙酯＝20/1–3/1)得到190.0mg无色油状物。将该油状物溶解于0℃的2mL盐酸乙酸乙酯(浓度2M)，并在25℃搅拌16小时，用油泵浓缩后得到泡状固体，向该固体中加入2mL甲基叔丁基醚打浆4小时，过滤干燥得到190.0mg白色固体，为产物盐酸盐形式，收率49％。

¹H NMR(400MHz,D₂O)δ＝7.54-7.45(m,1H),7.42-7.33(m,1H),7.15-7.02(m,2H),4.65-4.55(m,1H),3.77(br.s.,1H),3.57(d,J＝14.0Hz,1H),3.34-3.11(m,2H),2.90(s,3H),2.31(d,J＝10.0Hz,1H),2.12(d,J＝6.0Hz,1H),2.00-1.32(m,13H),1.15-1.01(m,2H),0.88(t,J＝6.2Hz,6H),0.78(d,J＝6.4Hz,3H),0.54(t,J＝7.0Hz,3H)；MS(ESI):416.4[M+1]⁺。

实施例10制备左旋美普他酚前药分子(化合物XW10208)

该化合物XW10208即为左旋美普他酚前药分子：左旋美普他酚(4-甲基)苄基碳酸酯。

步骤一：

2.9g(9.8mmol)三光气溶于20mL甲苯中，形成均相溶液。将该溶液冷却至0℃，缓慢滴加971.2g(12.3mmol)吡啶，形成黄色浆状物。保持反应温度为0℃搅拌0.5小时后，向反应中滴加4-甲基苄醇溶液(1.0g(6.4mmol)溶解在10mL甲苯中)。滴加完成后，反应变为白色浆状物，搅拌1小时后，向反应中加入30mL水淬灭反应，用乙酸乙酯(2x 30mL)萃取。收集合并有机相，干燥、过滤、浓缩得到1.3g无色液体(粗品)，收率87％。粗产物氯甲酸4-甲基苄酯不纯化，直接用于下一步反应。

步骤二：

0.2g(0.86mmol)左旋美普他酚和104.1mg(1.0mmol)三乙胺溶解在4mL二氯甲烷中，形成均相溶液。用冰水浴将溶液冷却至0℃，滴加174.1mg(0.9mmol)氯甲酸4-甲基苄酯。反应液自然升温至25℃后搅拌3小时，加入10mL二氯甲烷稀释，稀释过的反应液用水(2x 5mL)洗，收集有机相，干燥、过滤、浓缩得到类白色油状物，硅胶柱层析(石油醚：乙酸乙酯＝20/1–1/1)得到150.0mg淡黄色油状物。将该油状物溶解于0℃的2mL盐酸乙酸乙酯(浓度约2M)，并在25℃搅拌16小时，用油泵浓缩后得到粘稠油状物，向该固体中加入2mL甲基叔丁基醚打浆4小时，过滤干燥得到150.0mg白色固体，为产品盐酸盐形式，收率42％。

¹H NMR(400MHz,D₂O)δ＝7.48(t,J＝7.2Hz,1H),7.42-7.28(m,3H),7.26-7.01(m,4H),5.21(s,2H),3.73(br.s.,1H),3.55(d,J＝14.0Hz,1H),3.30-3.10(m,2H),2.84(s,3H),2.41-2.31(m,1H),2.28(s,3H),1.95-1.76(m,3H),1.74-1.43(m,4H),0.51(t,J＝7.2Hz,3H)；MS(ESI):382.3[M+1]⁺。

实施例11制备左旋美普他酚前药分子(化合物XW10210)

该化合物XW10210即为左旋美普他酚前药分子：左旋美普他酚(N-甲基)-4-哌啶基基碳酸酯。

127.2mg(0.4mmol)三光气溶于4mL二氯甲烷中，形成均相溶液，冷却至0℃，滴加148.1mg(1.3mmol)N-甲基哌啶-4-醇和130mg(1.3mmol)三乙胺在10mL二氯甲烷中的混合溶液。保持反应温度在0℃，搅拌0.5小时后，向反应中一次性加入0.2g(0.8mmol)左旋美普他酚固体，自然升温至25℃搅拌16小时后。加入4mL二氯甲烷稀释，稀释过的反应液用10mL饱和碳酸氢钠溶液洗。收集有机相，干燥、过滤、浓缩得到黄色油状物，硅胶柱层析(石油醚：乙酸乙酯＝10/1–1/1，0.5％三乙胺)得到淡黄色油状物。将该油状物溶解于0℃的2mL盐酸乙酸乙酯(浓度约2M)，得到白色浆状物，过滤干燥得到210.0mg白色固体，为产物的盐酸盐形式，收率55％。

¹H NMR(400MHz,D₂O)δ＝7.64-7.53(m,1H),7.45(d,J＝7.6Hz,1H),7.39-7.31(m,1H),7.27-7.17(m,1H),5.16(br.s.,1H),5.06-4.92(m,1H),3.88(d,J＝14.4Hz,1H),3.74-3.58(m,2H),3.53-3.46(m,1H),3.40-3.11(m,4H),3.02-2.86(m,5H),2.61-2.39(m,2H),2.31(d,J＝15.6Hz,1H),2.20-2.11(m,1H),2.10-1.75(m,5H),1.74-1.49(m,3H),0.60(t,J＝7.2Hz,3H)；MS(ESI):375.0[M+1]⁺。

实施例12制备左旋美普他酚前药分子(化合物XW10212)

该化合物XW10212即为左旋美普他酚前药分子：左旋美普他酚-N-乙氧酰基-L-缬氨酸酯。

步骤一：

1.0g(8.5mmol)L-缬氨酸和3.1g(22.2mmol)碳酸钾溶于10mL水中，将该溶液冷却至0℃后，滴加1.2g(11.1mmol)乙基氯甲酸酯。反应升温至25℃搅拌16小时后，用乙酸乙酯(2x 20mL)洗，水相在冰浴中用冷的浓盐酸调pH＝2。乙酸乙酯(2x 30mL)萃取。收集有机相，干燥、过滤、浓缩得到1.5g(60％)N-乙氧酰基-L-缬氨酸，无色油状物。

¹H NMR(400MHz,CDCl₃)δ＝5.12(d,J＝9.2Hz,1H),4.33(dd,J＝4.6,8.8Hz,1H),4.14(q,J＝7.2Hz,2H),2.32-2.11(m,1H),1.26(t,J＝7.2Hz,3H),1.01(d,J＝6.4Hz,3H),0.94(d,J＝7.2Hz,3H)。

步骤二：

0.2g(0.86mmol)左旋美普他酚和174.8mg(0.9mmol)N-乙氧酰基-L-缬氨酸溶于4mL二氯甲烷中，向该溶液中加入212.2mg(1.0mmol)DCC和5mg DMAP，形成白色浆状物，25℃下搅拌16小时后过滤。过滤后的反应液加入10mL二氯甲烷稀释，用饱和氯化铵溶液(2x 5mL)洗，收集有机相，干燥、过滤、旋干得到淡黄色油状物，酸性制备分离后得到0.2g左旋美普他酚-N-乙氧酰基-L-缬氨酸酯盐酸盐，白色固体，收率53％。

¹H NMR(400MHz,D₂O)δ＝7.55(t,J＝7.8Hz,1H),7.41(d,J＝8.0Hz,1H),7.17-7.06(m,2H),4.33(d,J＝5.2Hz,1H),4.12(q,J＝6.8Hz,2H),3.84(d,J＝16.0Hz,1H),3.61(d,J＝13.6Hz,1H),3.21(t,J＝6.0Hz,2H),2.85(s,3H),2.50-2.29(m,2H),1.98-1.49(m,7H),1.22(t,J＝7.0Hz,3H),1.05(dd,J＝7.0,10.4Hz,6H),0.56(t,J＝7.2Hz,3H)；MS(ESI):405.2[M+1]⁺。

实施例13制备左旋美普他酚前药分子(化合物XW10216)

该化合物XW10216即为左旋美普他酚前药分子：左旋美普他酚-N-异丙氧酰基-L-缬氨酸酯。

0.2g(0.86mmol)左旋美普他酚和191.6mg(0.9mmol)N-异丙氧酰基-L-缬氨酸溶于4mL二氯甲烷中，向该溶液中加入212.2mg(1.0mmol)DCC和5mg DMAP，形成白色浆状物，25℃下搅拌16小时后过滤。过滤后的反应液加入10mL二氯甲烷稀释，用饱和氯化铵溶液(2x 5mL)洗，收集有机相，干燥、过滤、旋干得到淡黄色油状物，酸性制备分离后得到0.2g左旋美普他酚-N-异丙氧酰基-L-缬氨酸酯盐酸盐，白色固体，收率51％。

¹H NMR(400MHz,D₂O)δ＝7.58(t,J＝8.0Hz,1H),7.44(d,J＝7.6Hz,1H),7.19-7.09(m,2H),4.94-4.84(m,1H),4.33(d,J＝5.6Hz,1H),3.87(d,J＝14.8Hz,1H),3.63(d,J＝14.0Hz,1H),3.32-3.15(m,2H),2.88(s,3H),2.47-2.25(m,2H),2.02-1.55(m,7H),1.37-1.17(m,6H),1.08(dd,J＝7.0,10.6Hz,6H),0.59(t,J＝7.2Hz,3H)；MS(ESI):419.3[M+1]⁺。

实施例14制备左旋美普他酚前药分子(化合物XW10243)

该化合物XW10243即为左旋美普他酚前药分子：左旋美普他酚-2-乙酰氧基异丁酸酯。

0.3g(1.3mmol)左旋美普他酚和156.1mg(1.5mmol)三乙胺溶于4mL二氯甲烷中形成均相溶液，将反应液冷却至0℃后滴加232.8mg(1.4mmol)2-乙酰氧基异丁酰氯，搅拌16小时后加入10mL二氯甲烷稀释反应液，盐水(2x 8mL)洗。收集有机相，干燥、过滤、浓缩得到半固体，酸性制备纯化后得到70mg左旋美普他酚-2-乙酰氧基异丁酸酯盐酸盐，无色油状物，收率14％。

¹H NMR(400MHz,D₂O)δ＝7.56(d,J＝8.0Hz,1H),7.42(d,J＝8.0Hz,1H),7.15-7.04(m,2H),3.85(d,J＝14.4Hz,1H),3.62(d,J＝14.0Hz,1H),3.22(t,J＝5.8Hz,2H),2.86(s,3H),2.44(dd,J＝5.6,14.8Hz,1H),2.16(s,3H),1.99-1.76(m,4H),1.70(s,6H),1.64-1.54(m,3H),0.57(t,J＝7.4Hz,3H)；MS(ESI):362.5[M+1]⁺。

实施例15制备左旋美普他酚前药分子(化合物XW10245)

该化合物XW10245即为左旋美普他酚前药分子：左旋美普他酚-N-乙酰基肌氨酸酯。

步骤一：

0.2g(0.86mmol)左旋美普他酚和178.4mg(0.9mmol)N-Boc-肌氨酸溶于4mL二氯甲烷中，向该溶液中加入212.2mg(1.0mmol)DCC和5mg DMAP，形成白色浆状物，25℃下搅拌16小时后过滤。过滤后的反应液加入10mL二氯甲烷稀释，用饱和氯化铵溶液(2x 5mL)洗，收集有机相，干燥、过滤、旋干得到淡黄色油状物，制备分离后得到250.0mg左旋美普他酚-N-Boc-肌氨酸酯，淡黄色油状物，收率72％。

¹H NMR(400MHz,CDCl₃)δ＝7.38-7.32(m,1H),7.19(t,J＝7.4Hz,1H),7.04(s,1H),6.98(t,J＝7.4Hz,1H),4.23(s,1H),4.13(s,1H),3.16(t,J＝14.0Hz,1H),3.02(d,J＝11.2Hz,3H),2.98-2.79(m,2H),2.59(d,J＝15.2Hz,3H),2.72-2.53(m,1H),2.33-2.18(m,1H),1.94-1.66(m,6H),1.64-1.54(m,1H),1.48(d,J＝5.6Hz,9H),0.60(dt,J＝2.6,7.0Hz,3H)。

步骤二：

250.0mg(0.6mmol)左旋美普他酚-N-Boc-肌氨酸酯溶于4mL二氯甲烷中，冷却至0℃，加入1mL三氟乙酸，反应自然升温至25℃搅拌2小时。用油泵浓缩除去二氯甲烷和三氟乙酸得到棕色油状物，加入4mL二氯甲烷和187.6mg(1.8mmol)三乙胺，形成棕色溶液。将该溶液冷去至0℃，滴加58.2mg(0.7mmol)乙酰氯，升温至25℃反应16小时。加入如10mL二氯甲烷稀释后，饱和食盐水(2x 5mL)洗，收集有机相，干燥、过滤、浓缩得到类白色油状物，酸性制备分离后得到90mg左旋美普他酚-N-乙酰基肌氨酸酯盐酸盐，淡黄色粘稠油状物，收率38％。

¹H NMR(400MHz,CD₃OD)δ＝7.53(t,J＝8.0Hz,1H),7.37(d,J＝8.4Hz,1H),7.29(s,1H),7.18-7.09(m,1H),4.39(s,2H),3.95(d,J＝14.4Hz,1H),3.57(d,J＝14.4Hz,1H),3.22(s,3H),3.27-3.18(m,1H),3.04-2.90(m,3H),2.49-2.36(m,1H),2.23-2.08(m,3H),2.01-1.56(m,7H),1.31(t,J＝7.2Hz,1H),0.63(t,J＝7.2Hz,3H)；MS(ESI):347.0[M+1]⁺。

实施例16制备左旋美普他酚前药分子(化合物XW10260)

该化合物XW10260即为左旋美普他酚前药分子：左旋美普他酚-N-异丁酰基肌氨酸酯。

250.0mg(0.6mmol)左旋美普他酚-N-Boc-肌氨酸酯溶于4mL二氯甲烷中，冷却至0℃，加入1mL三氟乙酸，反应自然升温至25℃搅拌2小时。用油泵浓缩除去二氯甲烷和三氟乙酸得到棕色油状物，加入4mL二氯甲烷和187.6mg(1.9mmol)三乙胺，形成棕色溶液。将该溶液冷去至0℃，滴加74.2mg(0.7mmol)异丁酰氯，升温至25℃反应16小时。加入10mL二氯甲烷稀释后，盐水(2x 5mL)洗，收集有机相，干燥、过滤、浓缩得到类白色油状物，酸性制备分离后得到120.0mg左旋美普他酚-N-异丁酰基肌氨酸酯盐酸盐，收率49％，白色泡状固体。

¹H NMR(400MHz,CD₃OD)δ＝7.57-7.46(m,1H),7.42-7.21(m,2H),7.12(d,J＝8.0Hz,1H),4.36(s,2H),4.02-3.84(m,1H),3.58(d,J＝14.0Hz,1H),3.26(s,3H),3.30-3.17(m,1H),2.93(s,3H),3.16-2.74(m,2H),2.52-2.35(m,1H),2.06-1.52(m,7H),1.13(d,J＝6.4Hz,6H),0.63(t,J＝7.2Hz,3H)；MS(ESI):375.2[M+1]⁺。

实施例17制备左旋美普他酚前药分子(化合物XW10258)

该化合物XW10258即为左旋美普他酚前药分子：左旋美普他酚-N-异丁酰基-L-丙氨酸酯。

步骤一：

0.2g(0.8mmol)左旋美普他酚和178.4mg(0.9mmol)N-Boc-L-丙氨酸溶于4mL二氯甲烷中，向该溶液中加入212.2mg(1.0mmol)DCC和5mg DMAP，形成白色浆状物，25℃下搅拌16小时后过滤。过滤后的反应液加入10mL二氯甲烷稀释，用饱和氯化铵溶液(2x 5mL)洗，收集有机相，干燥、过滤、旋干得到淡黄色油状物，中性制备分离后得到250.0mg左旋美普他酚-N-Boc-L-丙氨酸酯，收率72％，淡黄色油状物。

¹H NMR(400MHz,CD₃OD)δ＝7.54(t,J＝8.0Hz,1H),7.37(d,J＝8.0Hz,1H),7.25(s,1H),7.11(d,J＝8.0Hz,1H),4.34(q,J＝7.2Hz,1H),3.94(d,J＝14.4Hz,1H),3.58(d,J＝14.4Hz,1H),3.24(t,J＝6.2Hz,2H),2.93(s,3H),2.45-2.40(m,1H),2.08-1.66(m,6H),1.62-1.57(m,1H),1.52(d,J＝7.2Hz,3H),1.46(s,9H),0.63(t,J＝7.4Hz,3H)；MS(ESI):405.2[M+1]⁺。

步骤二：

250.0mg(0.6mmol)左旋美普他酚-N-Boc-L-丙氨酸酯溶于4mL二氯甲烷中，冷却至0℃，加入1mL三氟乙酸，反应自然升温至25℃搅拌2小时。用油泵浓缩除去二氯甲烷和三氟乙酸得到棕色油状物，加入4mL二氯甲烷和187.6mg(1.9mmol)三乙胺，形成棕色溶液。将该溶液冷去至0℃，滴加74.2mg(0.7mmol)异丁酰氯，升温至25℃反应16小时。加入如10mL二氯甲烷稀释后，盐水(2x 5mL)洗，收集有机相，干燥、过滤、浓缩得到类白色油状物，酸性制备分离后得到120.0mg左旋美普他酚-N-异丁酰基-L-丙氨酸酯盐酸盐，收率47％，白色泡状固体。

¹H NMR(400MHz,CD₃OD)δ＝7.55-7.45(m,1H),7.41-7.31(m,1H),7.23(s,1H),7.09(d,J＝6.4Hz,1H),4.51(q,J＝7.2Hz,1H),3.95(d,J＝12.0Hz,1H),3.57(d,J＝13.6Hz,1H),3.27-3.17(m,2H),2.93(s,3H),2.58-2.51(m,1H),2.47-2.38(m,1H),2.00-1.60(m,7H),1.56(d,J＝7.6Hz,3H),1.14(dd,J＝2.8,6.8Hz,6H),0.63(t,J＝7.2Hz,3H)；MS(ESI):375.1[M+1]⁺。

实施例18制备左旋美普他酚前药分子(化合物XW10271)

该化合物XW10271即为左旋美普他酚前药分子：(N-(S)-美普他酚氧酰基)-L-丙氨酰-L-脯氨酸。

步骤一：

2.0g(9.3mmol)N-Boc-L-脯氨酸，2.0g(18.6mmol)苄醇，3.6g(18.6mmol)EDCI和113.5mg(0.9mmol)DMAP溶于40mL二氯甲烷中，形成浆状液。向浆状液中滴加4.8g(37.2mmol)N,N-二异丙基乙胺。滴加完成后，在25℃反应16小时，加入40mL二氯甲烷稀释，依次用冷的1M稀盐酸(2x 80mL)，水(100mL)和盐水(2x 50mL)洗。有机相干燥，过滤，浓缩得到油状物，过柱分离(石油醚/乙酸乙酯＝10/1-1/1)得到1.3g N-Boc-L-脯氨酸苄酯，收率46％，为无色油状物。

¹H NMR(400MHz,CDCl₃)δ＝7.43-7.28(m,5H),5.31-5.03(m,2H),4.38(dd,J＝3.2,8.6Hz,0.4H),4.26(dd,J＝3.8,8.6Hz,0.6H),3.64-3.31(m,2H),2.29-2.11(m,1H),2.05-1.79(m,3H),1.46(s,3H),1.34(s,6H)。

步骤二：

1.3g(4.3mmol)N-Boc-L-脯氨酸苄酯溶解于20mL二氯甲烷中，形成透明溶液，向该溶液中加入2mL三氟乙酸。在25℃反应3小时后，浓缩除去二氯甲烷和三氟乙酸得到1.5g L-脯氨酸苄酯三氟乙酸盐粗品，为淡黄色油状物，直接用于下一步反应。

步骤三：

0.8g(4.2mmol)N-Boc-L-丙氨酸，1.5g(4.7mmol)L-脯氨酸苄酯三氟乙酸盐粗品和1.9g(5.1mmol)HATU溶于40mL二氯甲烷中形成浆状物，向该浆状物中滴加1.3g(10.5mmol)N,N-二异丙基乙胺。滴加完成后，在25℃反应16小时，加入20mL二氯甲烷稀释，依次用冷的1M稀盐酸(2x 50mL)，水(50mL)和盐水(2x 30mL)洗。有机相干燥，过滤，浓缩得到油状物，过柱分离(石油醚/乙酸乙酯＝10/1-1/1)得到1.3g(82％)N-Boc-L-丙氨酰-L-脯氨酸苄酯，无色油状物。

¹H NMR(400MHz,CDCl₃)δ＝7.43-7.28(m,5H),5.20(d,J＝12.4Hz,1H),5.10(d,J＝12.4Hz,1H),4.65-4.55(m,1H),4.52-4.38(m,1H),3.77-3.65(m,1H),3.65-3.53(m,1H),2.27-2.15(m,1H),2.06-1.94(m,3H),1.42(s,9H),1.29(d,J＝6.8Hz,3H)。

步骤四：

445.0mg(1.2mmol)N-Boc-L-丙氨酰-L-脯氨酸苄酯溶解于4mL二氯甲烷中，形成透明溶液，向该溶液中加入1mL三氟乙酸。在25℃反应3小时后，浓缩除去二氯甲烷和三氟乙酸得到0.5g L-丙氨酰-L-脯氨酸苄酯三氟乙酸盐粗品，淡黄色油状物，直接用于下一步反应。

步骤五：

250.0mg(1.1mmol)左旋美普他酚分散于4mL二氯甲烷中，形成浆状液，向该浆状液中加入191.2mg(1.2mmol)CDI。反应加热回流48小时后形成均相澄清溶液，向反应中加入0.5g(1.2mmol)L-丙氨酰-L-脯氨酸苄酯三氟乙酸盐粗品后形成浆状液，25℃反应16小时后加入6mL二氯甲烷稀释，依次用饱和食盐水(2x 5mL)，水(5mL)洗。收集有机相，干燥，浓缩得到半固体物质，制备分离得到220.0mg(38％)(N-(S)-美普他酚氧酰基)-L-丙氨酰-L-脯氨酸苄酯，白色固体。

¹H NMR(400MHz,CD₃OD)δ＝7.49(t,J＝8.0Hz,1H),7.44-7.27(m,6H),7.26-7.16(m,1H),7.14-7.04(m,1H),5.20-5.12(m,2H),4.58-4.40(m,2H),3.92(d,J＝14.4Hz,1H),3.83-3.73(m,1H),3.71-3.54(m,2H),3.24(t,J＝6.0Hz,2H),2.91(s,3H),2.50-2.39(m,1H),2.30-2.22(m,1H),2.11-1.78(m,7H),1.76-1.50(m,3H),1.35(d,J＝7.2Hz,3H),0.62(t,J＝7.4Hz,3H)。

步骤六：

220.0mg(0.4mmol)(N-(S)-美普他酚氧酰基)-L-丙氨酰-L-脯氨酸苄酯溶于4mL甲醇，形成均相溶液，加入20.0mg钯碳，形成黑色浆状液。在25℃加氢反应2小时后过滤，浓缩，中性制备分离得到90.0mg(N-(S)-美普他酚氧酰基)-L-丙氨酰-L-脯氨酸，收率49％，为类白色粉末状固体。

¹H NMR(600MHz,CD₃OD)δ＝7.50(t,J＝8.1Hz,1H),7.34(d,J＝8.4Hz,1H),7.24(s,1H),7.10(dd,J＝1.6,8.1Hz,1H),4.51(q,J＝7.2Hz,1H),4.46(dd,J＝4.3,8.7Hz,1H),3.93(d,J＝13.8Hz,1H),3.83-3.75(m,1H),3.72-3.56(m,2H),3.25(t,J＝6.0Hz,2H),2.92(s,3H),2.44(dd,J＝6.0,14.4Hz,1H),2.30-2.21(m,1H),2.12-1.81(m,7H),1.76-1.67(m,1H),1.67-1.52(m,2H),1.43(d,J＝6.6Hz,3H),0.62(t,J＝7.2Hz,3H)；MS(ESI):446.3[M+1]⁺。

实施例19制备左旋美普他酚前药分子(化合物XW10275)

该化合物XW10275即为左旋美普他酚前药分子：左旋美普他酚-1,1’-二羟基异丁酸酯。

步骤一：

0.2g(0.8mmol)左旋美普他酚和164.8mg(1.0mmol)5-甲酸基-2,2-二甲基-1,3-二氧六环溶于4mL二氯甲烷中，向该溶液中加入212.2mg(1.0mmol)DCC和5mg DMAP，形成白色浆状物，25℃下搅拌16小时后过滤。过滤后的反应液加入10mL二氯甲烷稀释，用饱和氯化铵溶液(2x 5mL)洗，收集有机相，干燥、过滤、旋干得到淡黄色油状物，制备分离后得到150.0mg(S)-美普他酚-2,2-二甲基-1,3-二氧六环基-5-甲酸酯，收率47％，为白色固体。

¹H NMR(400MHz,CDCl₃)δ＝7.31(d,J＝8.0,1H),7.19(d,J＝7.6Hz,1H),7.00(s,1H),6.90(dd,J＝1.2,8.0Hz,1H),4.26-4.16(m,4H),3.09-3.02(m,1H),2.85(d,J＝14.0Hz,1H),2.60-2.45(m,3H),2.39(s,3H),2.10(dd,J＝8.0,14.4Hz,1H),1.77-1.59(m,6H),1.58-1.37(m,1H),1.49(s,3H),1.46(s,3H),0.59(t,J＝7.6Hz,3H)。

步骤二：

30.0mg(0.08mmol)左旋美普他酚-2,2-二甲基-1,3-二氧六环基-5-甲酸酯溶于1mL乙腈和1mL水中，加入浓盐酸调pH为1，在25℃反应1.5小时后，加入碳酸氢钠调pH为6-7，浓缩去除乙腈，剩余水溶液中性条件下制备分离得到10.0mg左旋美普他酚-1,1’-二羟基异丁酸酯，收率35％，为无色粘稠胶状物。

¹H NMR(400MHz,CD₃OD)δ＝7.52(t,J＝8.0Hz,1H),7.36(d,J＝7.6Hz,1H),7.28(s,1H),7.13(d,J＝7.6Hz,1H),4.00-3.88(m,4H),3.74-3.45(m,2H),3.25(t,J＝5.8Hz,2H),3.07-2.99(m,1H),2.93(s,3H),2.43(dd,J＝6.0,14.4Hz,1H),2.06-1.81(m,4H),1.81-1.70(m,1H),1.69-1.48(m,2H),0.63(t,J＝7.4Hz,3H)；MS(ESI):336.0。

实施例20前药分子体外化学稳定性测试

1、测试前药分子在缓冲液中的化学稳定性

配制pH分别为1.2、6.5、7.4和8.0的缓冲液，具体如下：

pH 1.2缓冲液：取765μL浓盐酸，加水稀释至100mL，即得；pH 6.5磷酸缓冲液：取磷酸二氢钾6.8g，加1mol/L氢氧化钠溶液15.2mL，用水稀释至1L，即得；pH 7.4磷酸盐缓冲液：取磷酸二氢钾6.8g，加1mol/L氢氧化钠溶液39.5mL，用水稀释至1L，即得；pH 8.0磷酸缓冲液：取2.722g磷酸二氢钾溶于水，并稀释至100mL，得溶液A；取0.8g氢氧化钠溶于水，并稀释至100mL，得溶液B；将以上25mL溶液A和23.05mL溶液B进行混合，并以水稀释至100mL，即得。

实验实施如下：

将缓冲液于37℃预热3分钟。在1.0mL缓冲液中加入0.1mL的0.1mg/mL反应液(分别针对实施例制备获得的所示化合物)。将样品置于37℃孵育，分别在反应0、30分钟、1小时、2小时及4小时时间点取样分析，采用LC-MS检测以上化合物原形的剩余含量。均采取平行样品分析。

结果见表1。由表1所示的结果可知，所示化合物在pH 1.2、6.5、7.4和8.0的缓冲液中孵化2-4小时中呈现较好的稳定性。

2、测试前药分子在人工胃液中的稳定性

人工胃液配置：将0.04g氯化钠和0.06g胃蛋白酶溶解于0.14mL浓盐酸中，加水稀释至20mL。pH值测定为1.20±0.05。

实验实施如下：从200μM的工作液(储备液用DMSO溶解配置，后以50％乙腈/水稀释)中吸取4μL加到96深孔板中，每个时间点(T0，1小时，2小时，3小时，24小时)做一块板，每次做两个平行(复孔)。除了T0点，其它时间点的深孔板中加入4μL受试药物工作液后，加入人工胃液396μL，得到终浓度为2μM的孵育浓度，且有机相DMSO与乙腈的浓度为0.2％与0.45％。在37℃培养箱中以300转/分钟孵育样品至相应的时间。受试药物在相应的孵育时间(T0，1小时，2小时，3小时，24小时)结束后，立即加入含有200ng/mL甲磺丁脲和拉贝洛尔(内标)的冰乙腈800μL混合均匀。从以上各孔中取出100μL液体加到96深孔板中，再次加入含有200ng/mL甲磺丁脲和拉贝洛尔(内标)的乙腈200μL混合均匀。

T0点准备：深孔板中加入4μL受试药物工作液后，先加入含有200ng/mL甲磺丁脲和拉贝洛尔(内标)的乙腈800μL终止反应，再加入人工胃液396μL混合均匀后，从中取出100μL液体加入含有200ng/mL甲磺丁脲和拉贝洛尔(内标)的乙腈200μL混合均匀。

将96深孔板置于4℃离心机中，以4000转/分钟的转速离心20分钟。离心后取上清液60μL加入180μL水混合均匀后，用LC/MS/MS进行样品分析。

结果见表1。由上述结果可知，所示化合物在人工胃液中孵化24小时，均呈现较好的稳定性。

表1显示了前述实施例制备的左旋美普他酚前药分子在缓冲液、人工胃液中稳定性的部分结果。

表1

实施例21受试化合物的代谢稳定性测定

1.大鼠/人肝脏S9组分代谢稳定性测定

使用大鼠/人肝脏S9组分代谢稳定性测定方案来确定前述实施例制备的本发明的左旋美普他酚前药分子在体外从前药向左旋美普他酚转化的释放效能。

实验实施如下：

在360μL的Tris缓冲液(pH 7.4)中加入40μL的500μM分析液(分别针对实施例制备获得的化合物)，使其终浓度为50μM。分别取20μL上述反应液若干份，往其中加入100μL的S9溶液(蛋白含量1mg/mL)，37℃水浴预热10min，然后加入80μL 1.3mM NADP启动反应。于0、5、10、20、30、60min时间点往每份样品分别加入600μL的冰乙腈终止溶液(含内标物甲苯磺丁脲、拉贝洛尔、普萘洛尔和胆碱各200ng/mL)和中涡旋混合终止反应，4℃，4000转/分钟离心20分钟，取上清进样。每个样品平行两份，采用LC-MS/MS方法检测以上化合物原形的剩余含量以及母药的生成含量。

结果表明(见表2)：使用大鼠/人肝脏S9组分进行的体外左旋美普他酚释放效能测定显示前药化合物能够有效代谢。其中大鼠S9母药生成率较低，与左旋美普他酚自身可被大鼠S9继续代谢相关。在人肝脏S9组分代谢实验中，前药被迅速代谢且有效释放左旋美普他酚。

2.大鼠/人全血代谢稳定性测试

使用大鼠/人全血代谢稳定性测定方案以确定本申请化合物在体外从前药向母药转化的释放效能。

实验实施如下：

将2μL 250μM的受试化合物工作溶液掺入98μL全血中以使其终浓度为5μM。在37℃水浴中在约60转/分钟下孵育反应样品。在0、10、30、60和120分钟，从反应样品中各取出100μL，通过加入100μL超纯水以及600μL冰乙腈(含内参物200ng/mL甲苯磺丁脲、20ng/mL拉贝洛尔)终止反应。将所有样品涡旋10分钟，随后在4000rpm离心10分钟以沉淀蛋白。将100μL上清液转移至新板中。使用200μL超纯水稀释上清液，随后在800转/分钟摇匀10分钟。使用LC/MS/MS对样品进行分析以检测受试化合物剩余量和左旋美普他酚生成效率。

结果表明(见表2)：使用大鼠/人全血进行的体外左旋美普他酚释放效能测定显示前药化合物能够以多种释放效率转化成母药，这表明在向大鼠/人施用前药化合物后，其可在系统循环中被转化成左旋美普他酚。

其中，部分化合物的体外酶代谢稳定性结果见表2：

表2

实施例22评价左旋美普他酚对脊神经结扎(Spinal Nerve Ligation,SNL)SD大鼠模型的药效作用

SNL模型是针对神经性疼痛评估的常用动物模型。本试验的目的是评估左旋美普他酚减轻SNL大鼠机械痛觉超敏的效用。

实验组：

试验步骤：

SNL模型建立：

1)将各组药品根据不同给药需求以生理盐水作为溶媒对应配置。

2)手术前，将所有涉及器皿进行消毒无菌处理。

3)所有动物均以戊巴比妥(50mg/kg，腹腔注射)进行麻醉。手术切口前，挤压动物脚趾以确认动物手术前已经完全麻醉。在动物眼部涂抹眼用软膏以防止动物角膜干燥。

4)剃去动物下半身手术区域毛发，使用碘伏和70％乙醇对手术区域皮肤消毒三遍。待皮肤干燥后开始手术。

5)使用手术刀在动物腰部荐骨后部开一纵向切口，暴露左侧椎旁肌，使用撑开器分离肌肉组织以暴露脊椎骨。

6)分离左侧L5和L6脊神经，以6-0丝线紧密结扎。对伤口进行封闭，同时对皮肤进行缝合处理。

7)手术后将动物放置在电热毯上，皮下注射5mL生理盐水以防止脱水。等动物完全苏醒后(可自由活动)将动物放回笼中。

1、机械痛觉超敏测试

1)将大鼠单独放置在有机玻璃盒中，盒子底部为网格以保证大鼠脚部可以测试。在测试前大鼠将适应15分钟。

2)适应完成后，使用测试纤维在大鼠后脚中部测试。测试纤维包括8个测试强度：3.61(0.4g)，3.84(0.6g)，4.08(1g)，4.31(2g)，4.56(4g)，4.74(6g)，4.93(8g)，5.18(15g)。测试时，将测试纤维垂直压向皮肤并施力使纤维弯曲6-8秒，每次测试间隔5秒。测试时，动物迅速缩脚被记为疼痛反应。测试纤维离开动物皮肤时动物缩脚也被记为疼痛反应。如果动物移动或走动，不记疼痛反应，应重复测试。

3)测试时首先使用4.31(2g)，如果动物有疼痛反应，下一次测试使用力度小一级的测试纤维；如果动物没有疼痛反应，下一次测试使用力度大一级的测试纤维(Chaplan et al.,J Neurosci Methods 53:55-63,1994)。测试纤维的最大力度为5.18(15g)。

测试结果记录在图1-2所示的表格中，有疼痛反应记录x，没有疼痛反应记录o。其中，如图1-2所示，表现出机械痛觉超敏阈值<4g，没有表现出机械痛觉超敏＝15g。

其中，机械痛觉过敏使用如下公式计算：

50％反应阈值(g)＝(10^(Xf+kδ))/10,000，

其中，Xf＝测试中使用的最终测试纤维值，k＝表值，δ＝平均差。

2、适应动物和机械痛觉超敏基线测试

手术10天后将动物放在实验环境中适应15分钟，连续在测试环境中适应三天。给药前一天(手术13天后)，进行机械痛觉超敏基线测试，将没有表现出机械痛觉超敏的动物(缩脚阈值大于5)的动物剔除后随机分组。

给药：根据实验安排的时间给药。

依据数据分析，该SNL模型试验结论如下：在5毫克/千克、10毫克/千克及20毫克/千克不同剂量下，左旋美普他酚在0.5小时及1小时给药后，都实现了SNL导致的机械痛觉超敏反转。

不同剂量、不同时间点下，左旋美普他酚抗痛觉超敏效果对比结果见图3。

如图3所示，*p<0.05，***p<0.001是化合物与溶剂组比较；#p<0.05，##p<0.01是化合物与左旋美普他酚(5mg/kg 0.5h)比较；^p<0.05，^^p<0.01是化合物与左旋美普他酚(5mg/kg 1h)比较，均使用单因素方差分析附加Dunnett多重比较检验；％显示每组的机械痛觉超敏的抑制率。

其中，机械痛觉超敏的抑制率＝(溶剂组的平均值-给药组的值)/(溶剂组组的平均值-15)*100％。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。