כאן, אנו מציגים פרוטוקול לסינתזה מורחבת של tert-butyl ביניים (5-toluenesulfonyl-5h-pyrrole [2,3-b] pyrazine-2-yl) carbamate (ACT051-3) של Upatinib.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
כאן, אנו מציגים פרוטוקול לסינתזה מורחבת של tert-butyl ביניים (5-toluenesulfonyl-5h-pyrrole [2,3-b] pyrazine-2-yl) carbamate (ACT051-3) של Upatinib.
אופטינב, תרופה מעכבת יאנוס קינאז, פותחה על ידי חברת ביוטק לטיפול במחלות חיסוניות. התרכובת tert-butyl (5-toluenesulfonyl-5h-pyrrole [2,3-b], pyrazine-2-yl) carbamate (ACT051-3) היא מתווך חשוב של Upatinib. עד כה, הייצור התעשייתי היציב של מתחם ביניים זה (ACT051-3) לא דווח. במחקר זה, תיארנו את שיטת הסינתזה הספציפית ואת התהליך של התרכובת ACT051-3 במונחים של סינתזה במעבדה, הרחבת פיילוט וייצור תעשייתי. במהלך חקר מסלול התהליך עבור ACT051-3, בוצעו התאמות ושיפורים מתאימים רבים בתנאי התגובה, שהובילו לבסוף לפיתוח מוצלח של תהליך הייצור התעשייתי האופטימלי עבור ACT051-3. זמן התגובה כמעט הוכפל על ידי שינוי מצב האשלגן הפחמתי המעורב בתגובה, מה ששיפר מאוד את יעילות התגובה. בנוסף, על ידי החדרת N,N-diisopropylethylamine (DIPEA) לתגובה, כמות הזרז היקר Pd(OAc)2 הופחתה פי 2.5 , מה שהוריד משמעותית את עלויות הייצור, אישר את ההיתכנות של מסלול תהליך זה ואת הייצור התעשייתי של ACT051-3, וסיפק את הביקוש בשוק עבור ביניים חשוב זה.
Upatinib הפך מעכב Janus kinase 1 (JAK1) פופולרי ברחבי העולם לטיפול בהפרעות חיסוניות בשנים האחרונות 1,2. תרופה זו הדגימה השפעות טיפוליות משמעותיות על פסוריאטיקה (PsA) 3,4, דלקת מפרקים שגרונית (RA)5,6,7, ואטופיק דרמטיטיס (AD)8,9. בנוסף, בשל הסלקטיביות הגבוהה שלה10, Upatinib יש מגוון רחב של יישומים קליניים. Tert-butyl (5-tosyl-5h-pyrolo [2,3-b] pyrazin-2-yl) carbamate (ACT051-3) הוא מתווך חשוב של Upatinib. המרכיבים המבניים העיקריים שלה הם טבעת פירול וטבעת פירזין, אשר ניתן להשתמש בהם להכנת מעכבי קינאז טריציקליים חדשים המכילים חנקן לטיפול במחלות חיסוניות וגידולים11.
Pilot scale-up הוא קנה מידה בינוני (50x-100x) של מסלול התהליך והתנאים שנקבעו על ידי מחקר פיילוט המעבדה, ואחריו בדיקות תהליך, חקירה תעשייתית ואופטימיזציה כדי לקבוע את הייצור התעשייתי הטוב ביותר ואת תנאי ההפעלה12.
נכון לעכשיו, מסלולי סינתזת מעבדה עבור תרכובת ביניים זו (ACT051-3) דווחו, אך הם בוצעו רק בקנה מידה קטן עקב בעיות של תפוקה נמוכה, תגובות מורכבות ודרישות ציוד גבוהות, שעדיין יש הרבה מקום לאופטימיזציה של11,13,14,15. עם זאת, נכון לעכשיו לא דווח על מסלול תהליך להרחבת פיילוט וייצור תעשייתי של מתחם הביניים ACT051-3.
לכן, במחקר זה, חקרנו את מסלול הפיילוט והייצור של התרכובת ACT051-3, תוך התייחסות למסלולים הסינתטיים המדווחים יותר במעבדה. בהשוואה למסלול הסינתזה המקורי במעבדה, בוצעו התאמות ושיפורים מתאימים רבים בתנאי התגובה, ונבדקו גורמים אחרים שעשויים להשפיע על תוצאות התגובה. לבסוף, זוהו פרמטרי התהליך המתאימים ביותר למסלול האופטימלי, וקיבלנו מסלול תהליך פשוט לתפעול, זול וידידותי לסביבה, המתאים להרחבת פיילוט וייצור ACT051-3.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
1. סינתזה בקנה מידה פיילוט של תרכובות ACT051-2 ו- ACT051-3
2. פיילוט סינתזת סקייל-אפ של תרכובות ACT051-2 ו-ACT051-3
3. ייצור תעשייתי של תרכובות ACT051-2 ו- ACT051-3
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
מחקר זה מספק את תהליך הסינתזה המוגדל עבור ACT051-3 הביניים החשוב של Upatinib (איור 1 ואיור 2). סעיף הפרוטוקול (שלבים 1-3) מציג באופן ספציפי את הסינתזה ברמת גרם, סינתזה ברמת קילוגרם בקנה מידה של פיילוט ושלב הייצור בקנה מידה גדול של התרכובת ACT051-2 ושל ACT051-3 הביניים.
במהלך בחינת המסלול האופטימלי עבור התרכובת ACT051-2, כפי שמוצג בטבלה 1, נמצא כי TsCl מוצק היה מעורב יותר בתגובה מאשר TsCl נוזלי (מומס ...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
תנאי התגובה של הסינתזה, כולל טמפרטורת התגובה, הזמן, בחירת ריאגנטים של התגובה והיחס בין החומרים, משפיעים על היתכנות התגובה, התשואות, הטוהר ועלות הייצור, במיוחד עבור ייצור בקנה מידה גדול.
בסינתזה במעבדה של ACT051-2, TsCl בצורה נוזלית (מומס ב- DMF; שלב 1.1.3) יכול לשמש בתגובה; עם זאת, הוא אינו מתאים לסינתזה של פיילוט או לייצור תעשייתי, מכיוון ששימוש ב- TsCl נוזלי לתגובה זו מגדיל את כמות הממס במערכת התגובה, וכתוצאה מכך יותר נוזל פסולת. כתוצאה מכך, בחרנו ב-TsCl מוצק עבור התגובה בהרחבת הפיילוט ובייצ...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
למחברים אין מה לחשוף.
אין כאן תודות שצריך להזכיר.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| 2-bromo-5H-pyrrolo [2,3-b] פיראזין | נאנג'ינג קוק ביוטכנולוגיה ושות', בע"מ | ||
| 1,4-דיאוקסאן | ליאונינג קוק ביוטכנולוגיה ושות', בע"מ | מגיב | |
| 1H NMR | Bruker AVIII 500 | ||
| 37% חומצה כלוריד כיתה מולקולרית | NEON | 02618 NEON | |
| 4-toluenesulfonyl chloride (TsCl) | נאנג'ינג קוק ביוטכנולוגיה ושות', בע"מ | AR A2010137 | |
| Anti-Chicken IgY (H+L), נספג מאוד צולב, CF נוגדן 488A המיוצר בחמור | סיגמא-אולדריץ' | SAB4600031 | |
| נגד עכבר IgG (H+L), F(ab′)2 | סיגמא-אולדריץ' | SAB4600388 | |
| BD FACSCanto II | BD Biosciences | BF-FACSC2 | |
| BD FACSDiva CS& חרוזי מחקר T (CS& חרוזי מחקר T) | BD Biosciences | 655050 | |
| BD FACSDiva תוכנה 7.0 | BD Biosciences | 655677 | |
| אלבומין סרום בקר | סיגמא-אולדריץ' | A4503 | |
| צנטריפוגה 5702 R | Eppendorf | Z606936 | |
| משאבת ואקום מים במחזור | גואנגג'ואו Zhiyan מכשיר ושות', בע"מ | SHZ-D( ) | |
| לטקס CML, 4% w/v | Invitrogen | C37253 | |
| דיאטומיט | גואנגג'ואו Qishuo כימיקלים ושות', בע"מ | / | |
| מייבש ואקום סיבובי קונוס כפול | ג'יאנגסו יאנג-יאנג ציוד כימי מפעל בע"מ | SZE-500T | |
| קומקום אמייל | ג'יאנגסו יאנג-יאנג ציוד כימי מפעל בע"מ | CS-03-002 | 1000L / 2000L |
| הפטן | נאנג'ינג קוק ביוטכנולוגיה ושות', בע"מ | מגיב | |
| HPLC | גואנגג'ואו aoyi טכנולוגיה מסחר ושות', בע"מ | LC-2030C 3D | |
| מאיידים סיבוביים בקנה מידה גדול | גואנגג'ואו Xingshuo מכשיר ושות', בע"מ | RE-2002 | |
| טמפרטורה נמוכה וטמפרטורה קבועה ערבוב תגובה אמבט | גואנגג'ואו Yuhua מכשיר ושות', בע"מ | XHDHJF-3005 | |
| משאבת נוזל קירור בטמפרטורה נמוכה | גואנגג'ואו Jincheng Scientific Instrument Co., Ltd | XHDLSB-5/25 | |
| Megafuge 8R | Thermo Scientific | TS-HM8R | |
| N, N-Diisopropyl ethylamine (DIPEA) | Apicci Pharm | מגיב | |
| N-dimethylformamide (DMF) | גואנגג'ואו בל ביוטכנולוגיה ושות', בע"מ | מגיב | |
| חומצה אוקטנואיד | סיגמא-אולדריץ' | O3907 | |
| Pd (OAc) 2 | שיאן זרז חומרים חדשים ושות', בע"מ | ||
| פוספט חוצץ | מלח סיגמא-אולדריץ' | 1003335620 | |
| אשלגן פחמתי (K2CO3) | גואנגג'ואו Zhonghua סחר ושות', בע"מ | מגיב | |
| Tert אמיל אלכוהול | נאנג'ינג קוק ביוטכנולוגיה ושות', בע"מ | מגיב | |
| tert-butyl carbamate | נאנג'ינג קוק ביוטכנולוגיה ושות', בע"מ | כללי ריאגנט | |
| תרמו מיקסר חום/מגניב | KASVI | K80-120R | |
| טולואן | ליאונינג לבשל ביוטכנולוגיה ושות', בע"מ | כללי ריאגנט | |
| ואקום ייבוש תנור | גואנגג'ואו Yuhua מכשיר ושות', בע"מ | DZF-6090 | |
| מים | / | / | |
| Xantphos | ליאונינג לבשל ביוטכנולוגיה ושות', בע"מ | Asp20-44892 |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.