卡巴拉汀,英文名為Rivastigmine,通過抑制乙酰膽堿酯酶來增加腦中釋放膽堿能的神經(jīng)元的功能,從而改善阿爾茨海默病患者的認知作用。此外,卡巴拉汀還可作為有機合成,生物化學和精細化學品中間體,可用于藥物分子,農(nóng)藥分子以及生物活性分子的衍生化和修飾。
溶解性
卡巴拉汀能溶解于強極性有機溶劑例如乙酸乙酯,二甲基亞砜以及醇類溶劑等,但是不溶于水。
作用
卡巴拉汀在腦內(nèi)的海馬和皮質(zhì)區(qū)有高度選擇性作用,還可以減慢淀粉樣蛋白p—淀粉樣前體蛋白(APP)片段的形成。而淀粉樣斑塊是阿爾茨海默病的主要病理特征之一。本品作用強度中等,比毒扁豆堿作用弱。與心臟、骨髓肌相比,對腦中乙酰膽堿酯酶具有更特異性。
合成方法
圖1 卡巴拉汀的合成路線
將氫化鈉(16 mg , 0.40 mmol , 2.0當量)懸浮于干燥的四氫呋喃( 7 m L )中,然后往反應混合物中加入(s)-3-(1-(二甲氨基)乙基)苯酚( 33 mg),所得的反應混合物在室溫下攪拌30 min,然后將(甲基)氨基甲酰氯( 49 mg)溶于干燥的四氫呋喃(3 mL)中,再慢慢地將其滴加到混合物中。所得的反應混合物在室溫下攪拌5 h,反應結(jié)束后向混合物中加入H2O蒸餾水( 6 mL),然后加入飽和K2CO3溶液( 6 mL)至使得反應體系的pH=9~ 10。將所得混合物用乙酸乙酯( 3×15mL)萃取三次,合并所有的有機層,在Na2SO4上干燥結(jié)合有機層,減壓蒸干溶劑,所得的粗品經(jīng)硅膠柱色譜分離純化即可得到目標產(chǎn)物分子。[1]
應用轉(zhuǎn)化
圖2 卡巴拉汀的應用轉(zhuǎn)化
將卡巴拉汀溶于DMSO ( 0.1 M)中,然后在氧氣(氣球)氣氛下,將CuI ( 20 mol % )加入到反應溶液中,將所得混合物加熱至120度并將其在這個溫度下劇烈攪拌反應1~3 h,通過LCMS監(jiān)測反應進度,反應結(jié)束后用水淬滅反應。用乙酸乙酯稀釋淬滅的混合物,用水(x5)洗滌合并有機層分離出有機層并用MgSO4干燥,過濾除去干燥劑,所得的濾液在真空下濃縮,在堿性條件下用HPLC反相柱分離純化粗品,得到產(chǎn)物。[2]
儲存條件
卡巴拉汀化學性質(zhì)較為穩(wěn)定,正常情況下不會分解,分子結(jié)構(gòu)中含有堿性的胺單元,可以和酸性揮發(fā)物結(jié)合成相應的鹽。此外,卡巴拉汀自身是一種藥物分子,為了防止其發(fā)生變質(zhì),一般需要避開氧化劑和揮發(fā)性的酸密封保存在低溫(-20度)且干燥的環(huán)境中。
參考文獻
[1] Wakchaure, Vijay N. et al Angewandte Chemie, International Edition, 54(40), 11852-11856; 2015
[2] Genovino, Julien et al Tetrahedron Letters, 56(23), 3066-3069; 2015