中国科学技术大学化材学院研究团队敏锐地意识到,“核苷类似物”抗病毒药物的高效规模量产,在疫情阻击战中将具有十分重要的意义。
目前抗击新冠肺炎试用的多种抗病毒药物,都离不开核苷类似物这一类关键物质。然而,核苷类似物前药在实际合成中存在合成步骤复杂、总产率低、多个药物中间体提纯需要使用柱色谱分离等问题,极大地限制了其规模级制备。目前已知的全球核苷类似物原料药库存量十分有限,一旦新冠病毒全球大规模爆发,势必造成对核苷类似物原料药的紧急需求,而目前已知的生产工艺均无法实现核苷类似物原料药的低成本高效量产。
经过刻苦攻关,科研团队另辟蹊径,成功实现了高纯度核苷类似物原料药的核心步骤无柱层析合成工艺开发和公斤级规模的实验室合成;部分工艺技术已转移给相关药企,并用以进一步的工艺放大。团队发展的三嗪碘化物中间体的简便合成工艺,已提交发明专利申请,疫情期间将免费授权给相关企业。攻关团队已为近十个兄弟院校和科研机构无偿提供了核苷类似物样品供抗病毒相关基础研究。
攻关小组起初根据文献报道进行试验,每个组负责不同药物分子中间体的合成。然而,之前报道的合成方法,核心步骤产率低而且需要柱层析步骤。问题在于:柱层析环节会限制合成规模;对于这个关键难题,攻关小组克服困难,反复试验,终于另辟蹊径,通过优化后处理工艺,规避了柱层析操作;在若干关键步骤上,实现了收率和反应规模上的工艺突破。目前,攻关团队已实现了系列抗病毒类似物前药的实验室合成;针对极具临床治疗前景的核苷类似物前药,已能实现公斤级规模的实验室制备,工艺路线适合进一步放大以进行工业化生产。
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