近日,我國(guó)專(zhuān)家發(fā)現(xiàn)的新冠治療潛在新藥——千金藤素(Cepharanthine)在近期獲得了國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利授權(quán),引起了業(yè)內(nèi)外巨大的關(guān)注。該授權(quán)發(fā)明專(zhuān)利顯示,“10uM的千金藤素抑制冠狀病毒復(fù)制的倍數(shù)為15393倍”,對(duì)冠狀病毒抑制效果非常顯著,振奮人心。下面我們一起來(lái)看一看該天然產(chǎn)物的合成工藝。
圖一 千金藤素結(jié)構(gòu)式
通過(guò)檢索,目前只有一條千金藤素合成工藝報(bào)道,且合成的是千金藤素消旋體。如圖二所示,首先是中間體5的合成,該工藝以醛1做為起始原料,與二溴甲烷反應(yīng)得到中間體2;中間體2與硝基甲烷在醋酸銨催化下形成中間體3;中間體3在Clemmensen還原條件下還原得到胺基化合物4;化合物4發(fā)生醛基化反應(yīng)可得到中間體5。
圖二 中間體5的合成
然后研究人員進(jìn)行了中間體9的合成探索。以化合物6為原料,與*****反應(yīng)得到中間體7;中間體7在Clemmensen還原條件下還原得到胺基化合物8;化合物8的氨基經(jīng)過(guò)Cbz保護(hù)得到中間體9。
圖三 中間體9的合成
接著,研究人員使用中間體5與中間體9反應(yīng),通過(guò)Ullmann縮合、脫醛基即可得到中間體10。
圖四 中間體10的合成
中間體13的合成以羧酸11為原料,經(jīng)過(guò)酯化反應(yīng)得到中間體12,中間12脫去芐基保護(hù)即可得到。
圖五 中間體13的合成
中間體16的合成以化合物14為原料,首先與硫酸二甲酯在碳酸鉀的催化下發(fā)生甲基化反應(yīng)得到中間體15;中間體15與中間體13經(jīng)Ullmann縮合反應(yīng)后,在對(duì)甲苯磺酸條件下水解得到中間體16。
圖六 中間體16的合成
得到以上中間體后,研究人員展開(kāi)了千金藤素消旋體的最終合成。中間體10與中間體16進(jìn)行酰胺縮合反應(yīng)可得到中間體17;中間體17在碳酸鈉條件下水解得到中間體17;中間體17在文獻(xiàn)條件下發(fā)生環(huán)化反應(yīng)得到中間體18;中間體18通過(guò)比施勒-納皮耶拉爾斯基(Bischler-Napieralski)反應(yīng),然后還原即可得到千金藤素消旋體19。
圖7 千金藤素消旋體的合成
目前,千金藤素臨床應(yīng)用上主要做為白細(xì)胞增生藥來(lái)用于白細(xì)胞減少癥的治療。其能促進(jìn)骨髓組織增生,進(jìn)而升高白細(xì)胞。研究顯示,千金藤素可使外周血白細(xì)胞數(shù)量升高,可顯著預(yù)防絲裂霉素引起的白細(xì)胞減少,且不會(huì)抑制絲裂霉素的抗癌作用。
此次發(fā)現(xiàn)千金藤素具有顯著的冠狀病毒抑制效果,是千金藤素的意外功效,意味著其具有巨大的老藥新用潛力。但研究人員表示,該藥物做為冠狀病毒 藥物上市還有較大的距離。
全合成可以為千金藤素的后續(xù)應(yīng)用提供有效保障,但上述工藝雖然可以得到千金藤素消旋體,但距離行業(yè)應(yīng)用還有距離,該工藝主要存在路線(xiàn)長(zhǎng)、總產(chǎn)率低、合成的是消旋體而非手性產(chǎn)物等局限性。因此,不管是千金藤素在冠狀病毒感染治療上的應(yīng)用,還是在千金藤素的合成工藝,都尚需要進(jìn)一步開(kāi)發(fā),需要更多的醫(yī)藥研發(fā)人員為之付諸努力。
參考文獻(xiàn):
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2.Cepharanthine: a review of the antiviral potential of a Japanese-approved alopecia drug in COVID-19,2020。
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