帕拉米韦三水合物的制备与药理作用

背景及概述^[1][2]

帕拉米韦三水合物，英文名称为Peramivirtrihydrate，是美国BiocrystPharmaceuticals原研的药物“帕拉米韦”的一种稳定态水合物。帕拉米韦本身是一种环戊烷衍生物类神经氨酸酶抑制剂。该药物能有效抑制各种流感病毒株的复制和传播过程，具有耐受性好、毒性小、实用于注射等优点，是一种前景广阔的抗流感药物。以军事医学科学院毒物药物研究所李松研究员为首的团队，首先在国内自主开发了帕拉米韦三水合物作为抗流感候选药物。随后，湖南有色凯铂生物药业公司（现为湖南南新制药有限公司）与军事医学科学院相关团队合作，经过多年工艺开发及临床试验，在2013年获得了国家食品药品监督总局的帕拉米韦原料药及注射剂的生产许可批文，实现了工业规模化生产，为国内市场提供了除达菲以外的另外一种重要的抗流感候选药物。

制备^[1]

以(3aR,4R,6S,6aS)-4-[[(1,1-二甲基乙氧基)羰基]氨基]-3-(1’-乙基丙基)-3a,5,6,6a-四氢-4H-环戊烷并[d]异噁唑-6-羧酸1,1-二甲基乙基铵（化合物I，按专利CN101367750B方法自制）为起始原料，经过下列工艺步骤制得帕拉米韦三水合物：

步骤1：将(3aR,4R,6S,6aS)-4-[[(1,1-二甲基乙氧基)羰基]氨基]-3-(1’-乙基丙基)-3a,5,6,6a-四氢-4H-环戊烷并[d]异噁唑-6-羧酸1,1-二甲基乙基铵（化合物I）、无机碱、有机溶剂混合，进行碱化，置换出的叔丁胺及溶剂一并在真空下除去。残留物溶于水中，滴加弱酸酸化至中性。然后经过有机溶剂提取剂、洗涤、干燥、浓缩得(3aR,4R,6S,6aS)-4-[[(1,1-二甲基乙氧基)羰基]氨基]-3-(1’-乙基丙基)-3a,5,6,6a-四氢-4H-环戊烷并[d]异噁唑-6-羧酸（化合物II）。

步骤2：将(3aR,4R,6S,6aS)-4-[[(1,1-二甲基乙氧基)羰基]氨基]-3-(1’-乙基丙基)-3a,5,6,6a-四氢-4H-环戊烷并[d]异噁唑-6-羧酸（化合物II）、金属催化剂Pd-C或PtO2在氮气气氛下溶于甲醇，充入氢化釜内，进行加氢还原。反应后，溶液经过硅胶纯化处理，得到(1S,2S,3S,4R,1’S)-3-[(1’-氨基-2’-乙基)丁基]-4-[[(1,1-二甲基乙氧基)羰基]氨基]-2-羟基环戊烷-1-羧酸（化合物III）。

步骤3：将(1S,2S,3S,4R,1’S)-3-[(1’-氨基-2’-乙基)丁基]-4-[[(1,1-二甲基乙氧基)羰基]氨基]-2-羟基环戊烷-1-羧酸（化合物III）粗品溶于水氢氧化钠溶液或者DMF和水的混合溶剂，进行乙酰化反应，制得乙酰化产物(1S,2S,3S,4R,1’S)-3-[(1’-乙酰氨基-2’-乙基)丁基]-4-[[(1,1-二甲基乙氧基)羰基]氨基]-2-羟基环戊烷-1-羧酸（化合物IV）（粗品，直接用于下步反应）。

步骤4：(1S,2S,3S,4R,1’S)-3-[(1’-乙酰氨基-2’-乙基)丁基]-4-[[(1,1-二甲基乙氧基)羰基]氨基]-2-羟基环戊烷-1-羧酸（化合物IV粗品）溶解于水，在酸性条件下，去除4-位氨基的Boc保护基，得(1S,2S,3S,4R,1’S)-3-[(1’-乙酰氨基-2’-乙基)丁基]-4-氨基-2-羟基环戊烷-1-羧酸（化合物V）的水溶液中。

步骤5：加入盐酸1,2,4-三氮唑-1-甲眯或者盐酸氯甲脒，滴加氢氧化钠水溶液碱化，在室温下反应得到帕拉米韦粗品。

步骤6：帕拉米韦粗品与纯化水混合，加热至回流，全溶后搅拌经过活性炭脱色、过滤，冷却结晶、过滤得目标产物帕拉米韦三水合物（白色晶体）。

药理作用^[2]

药理作用机制

帕拉米韦是环戊烷类抗流感病毒药物，可结合于流感病毒神经氨酸酶的活性位点，对人类A型和B型流感病毒有抑制活性。生化分析显示帕拉米韦能抑制几种A型和B型流感病毒株的神经氨酸酶活性，对A型流感病毒株的中位IC50值为0.2nM(0.09~1.4nM，n=15)，对于B型流感病毒株的中位IC50值为1.3nM(0.06~11nM，n=8)，对于2009H1N1A型流感病毒株（猪流感）的IC50值范围为0.06~0.26nM。

抗病毒活性

在细胞培养试验中考察了帕拉米韦对实验室病毒株和临床分离病毒株的抗病毒活性。对季节性A型H1N1流感株的EC50值为1μM（0.09~21μM，n=5），对A型H3N2流感株的EC50值为0.07μM（＜0.01~0.16μM，n=12），对B型流感株的EC50值为2.2μM（0.06~3.2μM，n=5）。细胞培养中抗病毒活性、神经氨酸酶抑制活性和人体中持续流感病毒复制之间的关系尚未建立。有限的生化分析、细胞培养和动物模型数据显示帕拉米韦和奥司他韦的抗病毒活性有协同作用。尚无数据显示帕拉米韦与扎那米韦有协同作用。在鼠流感A型病毒感染模型中，帕拉米韦与奥司他韦联合用药显示抗病毒活性增强，但其临床意义尚不清楚。

临床应用^[2]

用于甲型或乙型流行性感冒。

用于甲型和乙型流感的治疗（帕拉米韦能够有效治疗甲型和乙型流感，但是乙型流感的临床应用数据尚不多）。患者应在首次出现症状48小时内使用。

主要参考资料

[1]CN201510461348.5一种帕拉米韦三水合物的合成方法

[2]帕拉米韦氯化钠注射液