通过EGFR抑制剂来治疗非小细胞肺癌已经取得了一定成效，但EGFR催化区域突变，例如T790M突变会造成该类药物的耐药性，这给非小细胞肺癌等疾病的治疗带来了很大困难。安进制药等诸多制药公司一直在针对EGFR的T790M突变来开发药物，以克服该类药物的耐药性。比如化合物1就是安进新开发的一个非常具有开发前景的针对T790M突变的新型EGFR抑制剂。

       图一 安进EGFR抑制剂1

       在EGFR抑制剂1的最初合成工艺中，主要是使用苯胺衍生物2与氯嘧啶3之间的亲核芳香取代反应来构建核心骨架（图二）。该方法虽然可以拿到一定的量来进行小量的**实验，但会产生甲氧基取代的化合物4及丙烯酰胺被进攻的化合物6两个主要副产物，因而造成该方法很难被用于放大生产。为了满足临床前研究需要，必须百克级地拿到该产物，因此，安进公司的制药工艺开发人员一直在尝试对该药物分子进行工艺优化。

       图二 EGFR抑制剂1的最初合成工艺及主要杂质

       首先，针对使用甲醇做溶剂会产生甲氧基取代的副产物4的情况，安进公司的研究人员对反应溶剂进行了筛选（图三）。结果发现，非一级醇溶剂对该反应非常不利，包括乙腈、二氧六环、异丙醇、甲苯等溶剂，均只能发生极少量转化。而当使用缺电子伯醇（比如三氟乙醇，TFE）时，可以得到较高的产率，且很少产生醇取代的副产物。

       图三 反应溶剂筛选

       但优化后的溶剂并未解决丙烯酰胺被进攻的问题，采用TFE做溶剂仍然会得到副产物6和7。

       图四 采用优化溶剂反应

       通过实验分析发现，副产物6和7的产生与反应体系中的HCl浓度密切相关。因此，为避开加热回流的方法来排除HCl，研究人员尝试了向反应体系中通氮气的方法来避免副产物的生成，并取得了较好的结果，成功将反应温度降低至74℃。（图五）

       图五 排除反应体系内产生的HCl

       接着，研究人员使用上述优化后的反应条件对化合物1进行了放大合成。并且通过优化后处理条件，对过滤、打浆、重结晶等条件进行调整，得到了符合临床前实验纯度需求的药物分子1，单批次生产规模达115 g。而且，安进公司的研发人员使用该优化方法，进一步放大反应规模，实现了单次规模达800 g的合成（公斤级合成）。

       概括地说，安进公司的研发人员成功开发了关于新型EGFR抑制剂1的一条纯度更高、无需色谱柱分离以及产率更高的工艺路线。该优化过程得益于以下两点：1.使用三氟乙醇代替亲核性强的甲醇做溶剂，从而减少了醇取代副产物的生成；2.使用向反应体系中通入氮气的方法来排除体系中产生的HCl，并降低了反应温度，使得反应更加高效、安全。安进的工艺开发人员使用该路线，成功实现了单批次规模达800 g以上的生产，给后续临床前及临床研究提供了极大地保障。

       参考来源：《An Improved Process for the Preparation of a Covalent Kinase Inhibitor through a C-N Bond-Forming SNAr Reaction》

       作者简介：云天，药物化学博士，主要从事小分子药物研究，尤其擅长小分子药物的合成工艺及后期药物开发研究，已完成多个抗癌药物分子的合成和活性评估。