洛匹那韦

洛匹那韦，化学名称为(2S)-N-[(2R,4S,5S)-5-[[2-(2,6-二甲基苯氧基)乙酰]氨基]-4-羟基-1,6-二苯基-己-2-基]-3-甲基-2-(2-氧代-1,3-二氮杂环己-1-基)丁酰胺，是雅培公司基于利托那韦设计改进的新一代HIV蛋白酶抑制剂。可用于生化实验，合成实验等试验。洛匹那韦（Lopinavir）是一种有效的HIV protease（HIV蛋白酶）抑制剂， Ki为1.3 pM。Lopinavir与突变型 HIV 蛋白酶(V82A, V82F 和 V82T)结合，Ki分别为4.9 pM, 3.7 pM和 3.6 pM。0.5 nM Lopinavir抑制93％野生型HIV蛋白酶活性。Lopinavir作用于MT4细胞，在有或无50% HS存在时，Lopinavir抑制HIV蛋白酶活性，EC50 分别为 102 nM 和17 nM。洛匹那韦/利托那韦片是洛匹那韦与利托那韦两个药物的复方制剂，两者都是病毒反转录抑制剂，其中洛匹那韦为主药，通过和病毒蛋白酶结合使得产生的病毒颗粒不成熟且无传染性；而利托那韦可抑制肝脏对洛匹那韦的代谢，从而提高洛匹那韦血药浓度，发挥协同作用。
国家卫健委办公厅、国家中医药管理局办公室在2020年1月27日发布的《新型冠状病毒感染的肺炎诊疗方案》（试行第四版）中指出，在抗新型冠状病毒治疗中可试用洛匹那韦/利托那韦等药物治疗。
洛匹那韦（Lopinavir）和利托那韦（Ritonavir）均为蛋白酶抑制剂类抗艾滋病药物，通过阻断Gag-Pol聚蛋白的分裂，产生未成熟、无感染力的病毒颗粒，达到抑制病毒复制的作用。

由于肠上皮细胞管腔表面高表达的P-gp和MRP2介导的外排泵作用、肝脏中CYP3A4酶的广泛代谢作用，以及洛匹那韦本身较低的水溶性（40 mg/mL），洛匹那韦的口服生物利用度较差。外排泵作用与细胞排出异物和毒性分子有关，因此若将提高洛匹那韦生物利用度的策略着眼于抑制外排泵正常生理功能上，则有可能对机体产生严重的副作用。
利托那韦不仅是蛋白酶抑制剂，而且对CYP450酶（CYP3A4是其同工酶）有较强的抑制作用，用小剂量的利托那韦与洛匹那韦竞争性结合CYP3A4，可以延缓洛匹那韦的代谢，提高洛匹那韦的生物利用度，增强临床效力。
雅培公司曾开发过洛匹那韦与利托那韦的复方制剂，其组成为1个单位剂量的洛匹那韦和1/4剂量的利托那韦。该制剂2000年被FDA批准在美国上市，2007年获批在中国上市，商品名为克力芝（Kaletra），临床上主要用于治疗艾滋病。洛匹那韦是艾滋病病毒蛋白酶抑制剂，抗逆转录病毒药物。用于成人和6个月以上儿科病人HIV-1感染的治疗。

Target	Value
HIV protease (Cell-free assay)	1.3 pM(Ki)

Lopinavir与突变型 HIV 蛋白酶(V82A, V82F 和 V82T)结合，K _i 分别为4.9 pM, 3.7 pM和 3.6 pM。0.5 nM Lopinavir抑制93％野生型HIV蛋白酶活性。Lopinavir作用于MT4细胞，在有或无50% HS存在时，Lopinavir抑制HIV蛋白酶活性，EC50 分别为 102 nM 和17 nM。Lopinavir在肝微粒中转换成一些代谢物，初级代谢物为M-3和M-4，这种作用具有NADPH依赖性。 Lopinavir 是有效的Rh123抑制剂，作用于 Caco-2细胞层，IC50为1.7 mM。Lopinavir 处理LS 180V 细胞72小时，细胞内Rh123含量降低。Lopinavir作用于LS 180V 细胞，诱导P-糖蛋白免疫反应性蛋白和信使RNA水平。 Lopinavir 抑制 C 亚型克隆 C6，IC50为9.4 nM。 Lopinavir作用于人肝微粒体，抑制CYP3A，IC50 为 7.3 mM，也微弱抑制人类CYP1A2，2B6，2C9，2C19，2D6。

Lopinavir 按10 mg/kg剂量口服给药大鼠，Cmax为 0.8 μg/mL，口服生物有效性为25%。

以N-[(1S,2S,4S)-4-氨基-2-羟基-5-苯基-1-(苯甲基)戊基]-2-(2,6-二甲基苯氧基)乙酰胺和(S)-3-甲基-2-(2-氧代四氢嘧啶-1(2H)-基)丁酸为原料合成(S)-N-((2S,4S,5S)-5-(2-(2,6-二甲基苯氧基)乙酰胺基)-4-羟基-1,6-二苯基己-2-基)-3-甲基-2-(2-氧代四氢嘧啶-1(2H)-基)丁酰胺的一般步骤如下：将20.0g（0.1mol）(2S)-(1-四氢嘧啶-2-酮)-3-甲基丁酸和100mL二氯甲烷加入反应烧瓶中。将混合物置于冰水浴中，控制温度低于10℃。缓慢滴加13.9g（0.11mol）亚硫酰氯至反应溶液中。滴加完毕后，将反应混合物在0至10℃下搅拌1小时，随后回流1小时，得到(2S)-(1-四氢嘧啶-2-酮)-3-甲基丁酰氯的反应溶液。将反应溶液冷却至0-20℃，加入25.3g（0.25mol）三乙胺，继续在冰水浴中控制温度低于10℃。随后，加入42.4g（0.095mol）N-[(1S,2S,4S)-4-氨基-2-羟基-5-苯基-1-(苯甲基)戊基]-2-(2,6-二甲基苯氧基)乙酰胺至反应溶液中。滴加完毕后，将反应混合物在0~10℃下搅拌1小时，然后在室温下反应4小时，得到洛匹那韦的反应溶液。向洛匹那韦反应溶液中加入50g 10%碳酸氢钠溶液，搅拌1小时后分层。随后，用50g 50%氯化钠溶液和50g纯水洗涤反应液，分层后，在减压下浓缩得到油状物质。向油状物质中加入300mL乙酸乙酯和300mL正庚烷，将混合物加热回流后冷却至20℃至25℃，搅拌1小时。然后，将混合物冷却至10℃并搅拌2小时，过滤，滤饼在50℃下真空干燥12小时，得到53.7g洛匹那韦成品，产率90.1%，HPLC纯度≥99.5%。

参考文献：

[1] Patent: CN108218791, 2018, A. Location in patent: Paragraph 0014

[2] Patent: EP1170289, 2002, A2. Location in patent: Page 42

[3] Bioorganic and Medicinal Chemistry Letters, 2002, vol. 12, # 21, p. 3101 - 3103

[4] Bioorganic and Medicinal Chemistry Letters, 2004, vol. 14, # 10, p. 2643 - 2645

[5] Patent: EP1170289, 2002, A2. Location in patent: Page 57