药物合成工艺路线方法之分子对称法

一种化学药从研发到上市需要经历新药靶点确认、化合物合成、活性化合物筛选、化合物结构修饰、评估药物药理作用和制剂开发及临床研究等过程。其中，药物合成工艺研究在化学药研发流程中处于关键的一环，它可以通过剖析药物分子的结构特点找出易拆点来合成一定数量的有效化合物，来满足多种试验及临床研究的要求。分子对称法是药物合成工艺路线设计的方法之一，适用于有分子对称性的化合物。

1、什么是对称分子

对称分子指的是有对称面的分子，对称面可以通过价键，也可以通过一个原子或几个原子，将分子割成两个相等的部分。分子的这种现象称为对称现象，分子的对称现象可以表现为目标分子，即最终产物，这一种为实在分子对称；也可以目标分子不对称，但是经过适当的拆开、反应转化得到对称的中间物，这一种为潜在分子对称。无论哪一种分子对称都可以帮助合成问题简化，比较有意义的对称合成主要用于医药的合成。

2、分子对称法在药物合成上的作用

药物合成设计是以药物为研究对象，研究药物合成方法的科学，在化学药研发流程中，对该药物或结构类似的化合物进行国内外文献资料的调查研究和论证，优选一条或若干条技术先进、操作条件切实可行、设备条件容易解决和原辅材料有可靠来源的技术路线至关重要。美迪西是一家综合性的医药研发外包公司，致力于为客户提供快捷高效的服务，其特有的“定制化”工艺研发模式也充分体现了这一理念，能够让客户尽早得到API以便展开临床研究。

分子对称法是药物合成工艺路线中的可采用的方法。对某些药物或者中间体进行结构剖析时，常发现存在分子对称性，具有分子对称性的化合物往往可由两个相同的分子经化学合成反应制得，或可以在同一步反应中将分子的相同部分同时构建起来。

对称性的分子的合成包括对称中心和旋转对称轴、对称平面、潜在的对称性和局部的对称性4种，利用目标分子包含或隐含着对称结构这一特性可以用来简化合成路线。有两种基本方法可以利用分子对称性来简化合成。一种是“双分子拼合法”，适用于由两个完全相同的亚结构单元所组成的分子。另一种方法为“对称性双重缩合法”，多用于合成具有对称平面的分子。这种方法都属于会聚合成，一般情况下会聚合成远优于线性合成。不仅如此，这两种方法在会聚阶段所拼接的两部分是完全相同的，所以比普通会聚合成中所拼接的两部分不相同时的效率更高，至少可以节省一半左右的工作量。

己烷雌酚、驱虫药驱蛲净、骨骼肌松弛药肌安松、抗麻风病药氯法齐明和β-胡萝卜素等药物都存在对称性，所以可以用分子对称法设计其工艺路线。

目前对称性合成除了应用于药物合成，还已经广泛用于精细化学品合成中。如有机染料、荧光增白剂、有机颜料、表面活性剂、有机涂料、香料、有机农药等化学品中，不少有机物具有对称结构，可以利用其对称性，应用对称合成将这些化合物合成出来。总之，分子对称技术在药物合成工艺路线设计和分析中具有重要作用，并为人类科研的发展做出了巨大的贡献。