癌症是全球死亡的主要原因，癌症的发生、发展和转移受抑癌基因和促癌基因调控。TP53基因是一种抑癌基因，其可以编码一个53 kDa的蛋白，即细胞加速器p53蛋白。p53蛋白可以分为野生型p53和突变型p53两种，癌症的发生中，超过50%的患者伴随p53基因突变。MDM2是p53关键负调控因子，其可以与p53结合形成复合物，参与调控p53的稳定性和活性。MDM2的减少，可以使p53泛素化被抑制，进而使p53在细胞核内积聚并激活，发挥抗癌作用。随着研究的深入，MDM2-p53抑制剂逐渐是癌症药物开发的热点方向。

       现有的研究证实，p53抑癌功能的丧失主要有两个原因，一个是p53本身发生突变；另一个则是MDM2的负反馈调节作用。MDM2可以通过3种方式抑制p53的功能：1）做为E3泛素化酶，促进p53泛素化而后被蛋白酶体降解；2）与p53反式激活结构域结合，阻止激活；3）将p53从细胞核运到细胞质。药物化学研究发现，螺环吲哚类结构可以抑制MDM2与p53之间的这种相互作用，从而可以发挥高效抑癌作用。

       图一 螺环吲哚类MDM2-p53抑制剂

       图一所示是目前已经发现的螺环吲哚类MDM2-p53抑制剂，其中AA-115/APG-115已经进入临床实验开发阶段。勃林格殷格翰公司开发的BI-0282已经在动物层面证实有效。为了满足后续临床研究，研究人员近期对BI-0282的合成工艺路线进行了开发。

       图二 逆合成分析

       如图二所示，研究人员首先对BI-0282进行了逆合成分析。根据Davis-Beirut反应，还原胺化，硝基还原，[3+2]环加成反应，研究人员拟通过5步反应，以Davis-Beirut反应和[3+2]环加成反应得到目标产物BI-0282。

       图三 BI-0282的合成

       图三是根据逆合成分析涉及的BI-0282的合成工艺路线。该乳腺以硝基苯乙烯为原料和6-氯靛红为原料，首先先L-丝氨酸的作用下发生脱羧1，3-偶极子环加成反应得到化合物6a和6b，其产率分别为30%和44%。化合物6a与环丙基醛在醋酸硼氢化钠催化下发生还原胺化得到中间体化合物7；化合物7中的硝基通过催化氢化还原得到中间体化合物8；化合物8与化合物9在醋酸硼氢化钠催化下发生还原胺化得到中间体化合物10；最后，化合物10在氢氧化钾碱性条件下发生Davis-Beirut反应得到目标产物BI-0282（rac-1）。

       上述工艺，成功实现了MDM2-p53抑制剂BI-0282的合成，为该抑制剂的进一步药理学研究和临床开发提供了保障。该工艺使用Davis-Beirut反应和[3+2]环加成反应做为关键步骤，显示了复杂化合物的高效合成策略，研究人员使用该工艺实现了BI-0282单次25g规模的合成。但该工艺也存在一些问题，例如，脱羧1，3-偶极子环加成反应得到化合物6a的过程中，会产生大量的副产物6b；硝基还原使用了有一定危险的氢气还原。因此，为了满足后续临床应用，BI-0282的合成工艺路线仍存在一定的优化空间。

       参考文献：

       1. Synthesis of MDM2-p53 Inhibitor BI-0282 via a Dipolar Cycloaddition and Late-Stage Davis?Beirut Reaction, 2022;

       2. MDM2-p53抑制剂的研究进展,2021.