新型苯并吡喃類FSH拮抗劑的合成

王志濤, 呂蘭亭, 任二勇, 王旭東, 張 瑞, 毛龍飛, 姜玉欽*

(1. 天方藥業有限公司，河南 駐馬店 463000; 2. 河南師范大學 化學化工學院，河南省手性醇類藥物工程技術研究中心，河南 新鄉 453007)

·制藥技術·

新型苯并吡喃類FSH拮抗劑的合成

王志濤1, 呂蘭亭1, 任二勇1, 王旭東1, 張 瑞1, 毛龍飛2, 姜玉欽2*

(1. 天方藥業有限公司，河南 駐馬店 463000; 2. 河南師范大學 化學化工學院，河南省手性醇類藥物工程技術研究中心，河南 新鄉 453007)

以2-溴-4,5-二甲氧基芐溴為起始原料，依次經取代、Sonogoshira偶聯、水解、酰化和氧化反應合成了新型FSH拮抗劑——(R)-N-[1-羥基-3-(1H-吲哚-3-基)丙烷-2-基]-3-異丙氧基-8,9-二甲氧基-6H-苯并[c]苯并吡喃-2-甲酰胺，總收率16.8%，其結構經1H NMR和MS(ESI)確證。

2-溴-4,5-二甲氧基芐溴； FSH拮抗劑； (R)-N-(1-羥基-3-(1H-吲哚-3-基)丙烷-2-基)-3-異丙氧基-8,9-二甲氧基-6H-苯并[c]苯并吡喃-2-甲酰胺； 藥物合成

Abstract： A FSH inhibitor, (R)-N-[1-hydroxy-3-(1H-indol-3-yl)propan-2-yl]-3-isopropoxy-8,9- dimethoxy-6H- benzo[c]chromene-2-carboxamide with the total yield of 16.8%, was synthesized by reaction of substitution, Sonogoshira coupling, hydrolysis and oxidation reaction, using 2-bromo-4,5-dimethoxybenzyl as the starting material. The structure was confirmed by1H NMR and MS(ESI).

Keywords： 2-bromo-4,5-dimethoxybenzyl bromide; FSH antagonist; (R)-N-[1-hydroxy-3-(1H-indol-3-yl) propan-2-yl]-3-isopropoxy-8,9-dimethoxy-6H-benzo[c]chromene-2-carboxamide; drug synthesis

促性腺激素在人體中表現出重要的生理機能，比如新陳代謝、體溫調節和生殖過程。它是由下丘腦合成和分泌的，通過誘導垂體中促卵泡激素(FSH)/黃體生成激素(LH)的分泌，并進一步誘導卵巢中各級卵泡的生長發育及排卵[1-3]。FSH是哺乳動物生殖過程中的核心激素，在胎兒性分化、胎兒期卵子峰發生和卵泡閉鎖、性成熟期卵泡的發生發育和成熟、顆粒細胞芳香化酶活化和雄激素向雌激素的轉化、生殖周期的調節中起到不可替代的關鍵作用。FSH對靶器官的作用主要由FSH受體(FSHR)所介導[4-7]。研究表明，FSHR不僅只表達于性腺，也在骨骼、前列腺、卵巢表面上皮等其它組織的表達。FSH在體內水平過高，會導致骨質流失，一些激素依賴性疾病，如卵巢癌、前列腺癌、子宮內膜異位、卵巢過度刺激綜合征等，都受FSH影響很大；通過抑制FSH的

Scheme1

分泌，可以進而抑制性腺分泌性激素，導致血中疾病依賴性激素水平降低，抑制癌細胞的生長或預防、緩解、治療其他病癥。例如，西曲瑞克就是按照該機理對卵巢癌發揮抗增殖效應[8-10]。目前，研究發現一種新型的FSH受體抑制劑藥物分子——(R)-N-[1-羥基-3-(1H-吲哚-3-基)丙烷-2-基]-3-異丙氧基-8,9-二甲氧基-6H-苯并[c]苯并吡喃-2-甲酰胺(1)[11]，對人FSHR的抑制作用達到IC50為10.7 nmol·L-1，目前已經進入臨床三期研究。

本文對1的合成路線進行研究，在結合文獻報道和實驗經驗的基礎上，設計了一條新的合成路線:以2-溴-4,5-二甲氧基芐溴為起始原料，依次與2,4-二羥基-苯甲酸甲酯和2-溴丙烷經取代成醚反應制得2-羥基-4-(2-溴-4,5-二甲氧基芐氧基)-苯甲酸甲酯(2)和2-異丙氧基-4-(2-溴-4,5-二甲氧基芐氧基)-苯甲酸甲酯(3)；再經自身Sonogoshira偶聯制得3-異丙氧基-8,9-甲氧基-6H-苯并[c]苯并吡喃-2-甲酸甲酯(4)，進而水解制得3-異丙氧基-8,9-二甲氧基-6H-苯并[c]苯并吡喃-2-甲酸(5)；最后與D-色氨酸經酰化和氧化合成目標化合物(1, Scheme 1)，總收率16.8%，其結構經1H NMR和MS(ESI)表征。

1 實驗部分

1.1 儀器與試劑

Avance 400 MHz型核磁共振儀(CDCl3為溶劑，TMS為內標)；UltiMate 3000型高效液相色譜儀。

2,4-二羥基-苯甲酸甲酯,2-溴-4,5-二甲氧基芐溴和1-羥基苯并三唑，鄭州希派克化工有限公司；2-溴丙烷,雙(三苯基膦)二氯化鈀(II)，阿拉丁試劑；GF254薄層層析硅膠板，煙臺江友硅膠開發有限公司；其余所用試劑均為分析純。

1.2 合成

(1)2的合成

在反應瓶中，依次加入干燥丙酮800 mL， 2,4-二羥基-苯甲酸甲酯4.5 g(26.8 mmol), 2-溴-4,5-二甲氧基芐溴10.0 g(32. 0 mmol)和碳酸鈣11.5 g(110.0 mmol)；緩慢升溫至80 ℃，回流反應4 h(TLC監測)。減壓蒸除溶劑，剩余物加入二氯甲烷500 mL，依次用純凈水(3×200 mL)洗滌，無水硫酸鈉干燥，蒸除溶劑后經硅膠柱層析(洗脫劑：A=PE/EA=5/1,V/V)純化得27.5 g，收率78%；1H NMRδ: 10.97(s, 1H), 7.76(d,J=8.0 Hz, 1H), 7.06(s, 1H), 7.00(s, 1H), 6.56～6.50(m, 2H), 5.08(s, 2H), 3.92(s, 3H), 3.89(s, 3H), 3.86(s, 3H); MS(ESI)m/z: 298.2{[M+H]+}。

(2)3的合成

在反應瓶中依次加入DMF 50 mL，22.4 g(6 mmol)， 2-溴丙烷1.2 mL和碳酸鉀1.6 g，緩慢升溫至80 ℃，反應8 h(TLC監測)。加入適量純凈水淬滅反應，用乙酸乙酯(3×50 mL)萃取，合并有機相，用無水硫酸鈉干燥，蒸除溶劑，殘余物經硅膠柱層析(洗脫劑：A)純化得32.3 g，收率85%；1H NMRδ: 7.82(d,J=8.0 Hz, 1H), 7.05(s, 1H), 7.00(s, 1H), 6.60～6.53(m, 2H), 5.10(s, 2H), 4.61～4.49(m, 1H), 3.88(s, 3H), 3.85(d,J=4.0 Hz, 6H), 1.37(d,J=8.0 Hz, 6H); MS(ESI)m/z: 440.3{[M+H]+}。

(3)4的合成

在反應瓶中依次加入二甲基乙酰胺30 mL，31.1 g(2.5 mmol)和碳酸鈣0.8 mg， N2保護下加入雙(三苯基膦)二氯化鈀(II)0.17 g，攪拌下于室溫反應30 min；密閉反應瓶，移至微波反應器中，于130 ℃反應2 h(TLC監測)。加入適量純凈水淬滅反應，用乙酸乙酯(3×20 mL)萃取，合并有機相，無水硫酸鈉干燥，蒸除溶劑，殘余物經硅膠柱層析(洗脫劑：A=10/1)純化得41.4 g，收率86%；1H NMRδ: 8.12(s, 1H), 7.15(s, 1H), 6.63(s,1H), 6.57(s,1H), 5.11(s, 2H), 4.61～4.50(m, 1H), 3.97(s, 3H), 3.90(s, 6H), 1.40(d,J=8.0 Hz, 6H); MS(ESI)m/z: 359.4{[M+H]+}。

(4)5的合成

在反應瓶中依次加入41.36 g(3.8 mol)和乙醇50 mL，攪拌下加入氫氧化鈉0.46 g的水(5 mL)溶液，升溫至80 ℃，反應1 h(TLC監測)。蒸除溶劑，殘余物加入水10 mL，用乙酸乙酯(3×15 mL)洗滌，合并水相，用稀鹽酸調至pH 4，用二氯甲烷(3×10 mL)萃取，合并有機相，蒸除溶劑得51.1 g，收率84.6%；1H NMRδ: 10.80(s, 1H), 8.44(s, 1H), 7.20(s, 1H), 6.61(d,J=4.0 Hz, 2H), 5.15(s, 2H), 4.88～4.74(m, 1H), 3.98(s, 3H), 3.90(s, 3H), 1.51(d,J=8.0 Hz, 6H); MS(ESI)m/z: 343.4{[M-H]-}。

(5)1的合成

在反應瓶中依次加入51.1 g(3.2 mmol)，二異丙基乙胺1.7 mL， 1-羥基苯并三唑0.65 g(4.8 mmol)， D-色氨酸0.73 g(3.5 mmol)和DMF 20 mL，攪拌使其溶解；加入1-乙基-3-(3-二甲胺基丙基)碳二亞胺鹽酸鹽0.9 g，于室溫反應24 h(TLC監測)。加入適量純凈水，用乙酸乙酯(3×30 mL)萃取，合并有機相，用無水硫酸鈉干燥，經硅膠柱層析(洗脫劑：A=10/1)純化得10.58 g，收率為35%；1H NMRδ: 10.84(s, 1H), 8.42(d,J=8.0 Hz, 1H), 8.38(s, 1H), 7.77(d,J=8.0 Hz, 1H), 7.37(d,J=8.0 Hz, 1H), 7.27(s, 1H), 7.18(d,J=4.0 Hz, 1H), 7.10(td,J=8.0 Hz, 4.0 Hz, 1H), 7.01(td,J=8.0 Hz, 4.0 Hz, 1H), 6.94(s, 1H), 6.78(s, 1H), 5.15(s, 2H), 4.98(t,J=4.0 Hz, 1H), 4.83～4.79(m, 1H), 4.31～4.27(m, 1H), 3.91(s, 3H), 3.82(s, 3H), 3.55～3.44(m, 2H), 3.01(d,J=8.0 Hz, 2H), 1.30(dd,J=8.0 Hz, 4.0 Hz, 6H); MS(ESI)m/z: 517.6{[M+H]+}。

2 結果與討論

2.1 合成

4的合成反應屬于自身Sonogoshira偶聯成環反應，一般使用鈀試劑進行催化。我們研究了不同鈀試劑對合成4催化效果，結果見表1。由表1可以看出，使用PdCl2(PPh3)2作鈀催化劑，催化效果較好，收率達到86%，使用PdCl2(PCy3)2作催化劑的收率最低(34%)。

表1 鈀試劑對4收率的影響Table 1 Effect of alkali agents on yield of 4

*A～G: Pd(acac)2, PdCl2(PPh3)2, Pd/PVP, Pd(MeCN)2Cl2, PdCl2(PCy3)2, PdCl2, Pd(dba)2。

表2 PdCl2(PPh3)2的用量對4收率的影響Table 2 Effect of the amount of PdCl2(PPh3)2 on the yield of 4

鈀試劑價格比較昂貴，為了節約成本，我們研究了PdCl2(PPh3)2的用量對4收率的影響，結果見表2。從表2可以看出，隨著PdCl2(PPh3)2用量的增加，收率逐漸提高，當PdCl2(PPh3)2用量為3的15wt%時，收率為86%，繼續增加用量，收率提高不明顯。因此，確定PdCl2(PPh3)2與3的質量比為15%。

以廉價易得的2-溴-4,5-二甲氧基芐溴為起始原料，合成了一種新型FSH抑制劑(R)-N-[1-羥基-3-(1H-吲哚-3-基)丙烷-2-基]-3-異丙氧基-8,9-二甲氧基-6H-苯并[c]苯并吡喃-2-甲酰胺。該路線具有操作簡單，收率較高，成本較低等優點，具有一定的工業化應用前景。

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SynthesisofANovelFSHAntagonistofBenzopyrans

WANG Zhi-tao1, Lü Lan-ting1, REN Er-yong1, WANG Xu-dong1, ZHANG Rui1, MAO Long-fei2, JIANG Yu-qin2*

(1. Topfond Pharmaceutical Co., Ltd., Zhumadian, 463000, China; 2. Henan Engineering Research Center of Chiral Hydroxyl Pharmaceutical, School of Chemistry and Chemical Engineering, Henan Normal University, Xinxiang 453007, China)

O626.1; R914.5

A

10.15952/j.cnki.cjsc.1005-1511.2017.10.17131

2017-06-12

河南省杰出青年創新人才項目(164100510015, 174100510025)

王志濤(1973-)，男，漢族，吉林吉林人，工程師，主要從事藥品開發及質量管理研究。

姜玉欽，副教授， E-mail: jiangyuqin@htu.cn