[发明专利]一种稳定同位素标记甲氨蝶呤内标试剂的制备方法

说明书

本发明涉及一种临床治疗药物血药浓度监测用稳定同位素标记甲氨蝶呤内标试剂的制备方法，属于临床治疗药物血药浓度监测用标准物质研发领域。本发明以稳定同位素标记对甲苯磺酸甲酯为原料，经加成、缩合、水解，最后分离纯化得到稳定同位素标记甲氨蝶呤。本发明工艺路线具有合成所需原料简单易得、反应条件温和、不使用剧毒甲基化试剂、最终产物总收率高且易分离提纯。最终产物稳定同位素标记甲氨蝶呤的化学纯度可达99％以上，同位素丰度可达99％以上。本制备方法所制得的稳定同位素标记甲氨蝶呤内标试剂能满足临床治疗药物血药浓度监测用液相色谱串联质谱法所需稳定同位素标记内标试剂的技术要求。

技术领域

本发明涉及一种临床治疗药物血药浓度监测用稳定同位素标记甲氨蝶呤内标试剂的制备 方法，属于临床治疗药物血药浓度监测用标准物质研发领域。

背景技术

甲氨蝶呤(Methotrexate，MTX)是一种抗叶酸类抗肿瘤药，主要通过对二氢叶酸还原酶 的抑制而达到阻碍肿瘤细胞的合成，而抑制肿瘤细胞的生长与繁殖，广泛用于治疗绒毛膜上 皮癌、恶性葡萄胎、各类急性白血病、乳腺癌、小细胞肺癌、头颈部癌、消化道癌、宫颈癌 及恶性淋巴瘤等。甲氨蝶呤为现阶段临床治疗儿童急性淋巴细胞白血病常用药物之一，常规剂量甲氨蝶呤不易透过血脑、血眼、血睾屏障，而大剂量甲氨蝶呤才能透过上述三大屏障， 有效提高脑脊液、血液药物浓度，发挥治疗效果；同时，大剂量甲氨蝶呤也被用作是骨肉瘤 的标准化诊疗方案，已广泛应用于临床治疗中。甲氨蝶呤在体内分布、生物转化、吸收、排 泄的个体差异较大，若发生排泄延迟，可引起产生显著的不良反应，如急性肾损伤、骨髓抑制、黏膜炎、肝毒性及胃肠道反应等。甲氨蝶呤的疗效、不良反应与使用剂量密切相关，且 个体差异大，不同患者对同一药物、同一剂量产生完全不同的临床疗效和不良反应，因此临 床上监测甲氨蝶呤的血药浓度对确保患者用药安全至关重要。

目前，该类药物体内血药浓度监测的专利有很多，比如中国发明专利申请“甲氨蝶呤的检 测方法”(公布号：CN 112415117A)、“快速测定甲氨蝶呤血药浓度的方法”(公布号：CN 110320302A)、“一种检测红细胞中甲氨蝶呤类物质浓度的方法(公布号：CN112666273A) 中均采用了液相色谱串联质谱法结合稳定同位素内标法来进行定量，并且都使用了稳定同位素标记的甲氨蝶呤-D₃作为其稳定同位素内标标准品来使用。

目前，稳定同位素标记的甲氨蝶呤只有国外的标准品公司所提供，只能靠进口解决，严 重制约了该化合物在国内临床治疗药物血药浓度监测中的应用。迄今为止，稳定同位素标记 的甲氨蝶呤-D₃的合成文献只有美国Merck公司Charles S.Elmore等于2002年发表的Synthesis of[C²H₃]methotrexate and[C²H₃]7-hydroxymethotrexate[J].Journalof Labelled Compounds and Radiopharmaceuticals，2002，45(1)：29-36。该文献合成方法是使用氘水、氘代盐酸、氢氧 化氘的氘水溶液、氘代甲醛的氘水溶液、氰基硼氘化钠与氨基喋呤直接进行还原胺化；此路线副反应多，且所需所有原料均为同位素标记试剂，反应体系要求苛刻，技术难度大，原料 昂贵，反应体系副产物多，最终产品需经制备液相色谱进行分离且总收率低，产品成本高昂， 最终产品同位素丰度达不到98％。

多位点¹³C稳定同位素标记的甲氨蝶呤的合成文献有Cheung,H.T.Andrew等于1987年 发表的Synthesis ofmulti-¹³C-enriched methotrexate for NMR studies ofdrug-enzyme interactions [J].Heterocycles，1987，25(1)：507-514。该文献合成方法使用¹³C标记的6-溴乙基喋啶-2， 4-二胺为原料，原料难得且价格非常昂贵，不适合作为商品化应用的产品。