專利名稱:制備噻吩并嘧啶化合物的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明大體上涉及對具有抗癌活性的噻吩并嘧啶化合物進行制備和純化的方法, 且更具體地涉及抑制PI3激酶活性的化合物。
背景技術(shù):
磷脂酰肌醇(下文縮寫為“PI”)是細胞膜中存在的多種磷脂中的一種。在最 近幾年已經(jīng)變得清楚的是,PI在細胞內(nèi)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)(intracellular signaltransduction) 中起著重要作用。已經(jīng)在多種細胞過程例如惡性轉(zhuǎn)化(malignanttransformation)、生 長因子信號傳導(dǎo)、炎癥和免疫中牽涉經(jīng)由3’ -磷酸化的磷酸肌醇(3’ -phosphorylated phosphoinositide)進行的細胞信號傳導(dǎo)(eellsignaling) (Rameh et al (1999) J. Biol Chem,274:8347-8350)。導(dǎo)致這些磷酸化信號傳導(dǎo)產(chǎn)物產(chǎn)生的酶即磷脂酰肌醇3-激酶 (phosphaidylinositol 3-kinase)(也稱為PI3-激酶或PI3K)最初鑒定為與病毒癌蛋白 (viral oncoprotein)和生長因子受體酪氨酸激酶相關(guān)的活性物(activity),其在肌醇環(huán) 的3’-羥基處對磷脂酰肌醇(PI)及其磷酸化衍生物進行磷酸化(Panayotou et al (1992) Trends CellBiol 2:358-60)。磷酸肌醇3-激酶(phosphoinositide 3-kinase, PI3K)是在肌醇環(huán)的 3’ -羥 基殘基處對脂質(zhì)進行磷酸化的脂類激酶(lipid kinase) (Whitman etal (1988)Nature, 332:664)。通過PI3-激酶產(chǎn)生的3-磷酸化的磷脂(PIP3)充當(dāng)對具有脂質(zhì)結(jié)合域(lipid binding domain)(包括 plekstrin 同源(plekstrin homology, PH)區(qū))的激醇(如 Akt 禾口 磷酸肌醇依賴性激酶-I (phosphoinositide-d印endentkinase-1,PDKl))進行募集的第二 信使。Akt與膜PIP3的結(jié)合引起Akt向質(zhì)膜的易位,使得Akt與PDKl接觸,這導(dǎo)致對Akt 進行活化。腫瘤抑制因子磷酸酶(tumor-suppressor phosphatase)即PTEN對PIP3進行去 磷酸化,因此充當(dāng)Akt活化的負調(diào)節(jié)劑。PI3-激酶、Akt和PDKl在調(diào)節(jié)多種細胞過程(包 括細胞周期調(diào)節(jié)、增殖、存活、細胞凋亡(apoptosis)和運動性(motility))中是重要的,并 且是疾病如癌癥、糖尿病和免疫炎癥(immune inflammation)的分子機理的重要組成部分 (Vivanco et al (2002)Nature Rev. Cancer 2:489 ;Phillipset al (1998)Cancer 83:41)。癌癥中主要的PI3-激酶同工型為I類PI3-激酶即pi 10 α (US 5824492 ;US 5846824 ;US 6274327)。在心血管疾病和免疫炎癥性疾病中涉及其它同工型(Workman P (2004)Biochem Soc Trans 32 393-396 ;Patel etal (2004)Proceedings of the American Association of Cancer Research(AbstractLB-247)95th Annual Meeting, March 27-31,Orlando,Florida, USA ;Ahmadi Kand Waterfield MD (2004)Encyclopedia ofBiological Chemistry(Lennarz W J, Lane M D eds)Elsevier/Academic Press)。就癌癥藥物開發(fā)而言PI3激酶/Akt/PTEN途徑是有吸引力的靶標(biāo),這是因為 預(yù)期這樣的藥物可在癌細胞中抑制增殖、逆轉(zhuǎn)對細胞凋亡的阻抑及克服對細胞毒劑 (cytotoxic agent)的抗藥性。已經(jīng)報道了 PI3 激酶抑制劑(Yaguchi et al (2006) Jour, of the Nat. Cancer Inst. 98(8) :545_556 ;US 7173029 ;US 7037915 ;US 6608056 ;US 6608053 ;US 6838457 ;US 6770641 ;US6653320 ;US 6403588 ;US 6703414 ;WO 97/15658 ; WO 2006/046031 ;W02006/046035 ;WO 2006/046040 ;WO 2007/042806 ;WO 2007/042810 ; W02004/017950 ;US 2004/092561 ;WO 2004/007491 ;WO 2004/006916 ;W02003/037886 ; US 2003/149074 ;WO 2003/035618 ;WO 2003/034997 ;US2003/158212 ;EP 1417976 ;US 2004/053946 JP 2001247477 JP 08175990 JP 08176070)。噻吩并嘧啶化合物(包括式I和II化合物)具有PllO α結(jié)合、ΡΙ3激酶抑 制活性且抑制癌細胞的生長(W0 2006/046031 ;US 2008/0039459 ;US2008/0076768 ;US 2008/0076758 ;WO 2008/070740 ;WO 2008/073785)。式I化合物即⑶C-0941 (Genentech Inc.)是選擇性的口服可生物利用的PI3K 抑制劑,其具有有希望的藥代動力學(xué)性質(zhì)和藥學(xué)性質(zhì)(Folkes等人(2008) Jour. Med. Chem. 51 :5522_5532 ;Belvin 等人,American Association forCancer Research Annual Meeting 2008,99th :April 15, Abstract 4004 ;Folkes ^X, American Association for Cancer Research Annual Meeting 2008,99th :April 14, Abstract LB-146 ;Friedman 等 人,American Association forCancer Research Annual Meeting 2008,99th :April 14, Abstract LB-110)。式I和II化合物及某些化學(xué)治療藥物的治療組合參見“COMBINATIONS OF PH0SPH0IN0SITIDE 3-KINASE INHIBIT0RC0MP0UNDS AND CHEMOTHERAPEUTIC AGENTS, AND METHODS 0FUSE”(Belvin等人,提交日期為2008年9月10日,美國專利號為12/208,227)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個方面包括對式I和II化合物進行制備、分離和純化的方法。式I化合物的名稱為4-(2-(1H-吲唑-4-基)-6-((4-(甲基磺酰基)哌嗪基) 甲基)噻吩并[3,2-d]嘧啶-4-基)嗎啉,且具有以下結(jié)構(gòu) 式II化合物的名稱為4-(2-(1H-吲唑_4_基)_6_((4-(甲基磺?;?哌嗪基) 甲基)噻吩并[2,3-d]嘧啶-4-基)嗎啉,且具有以下結(jié)構(gòu)
式I和II化合物包括它們的所有立體異構(gòu)體、幾何異構(gòu)體、互變異構(gòu)體、代謝物和 藥用鹽。式I和II化合物是PI3K的強效抑制劑,其具有如藥物那樣的理化性質(zhì)和藥代動力 學(xué)性質(zhì)。式I和II化合物相對于Ib類PI3K對Ia類PI3K呈現(xiàn)出選擇性,具體為對PllO α 亞型呈現(xiàn)出選擇性(US2008/0039459 ;US 2008/0076768 ;US 2008/0076758)。本發(fā)明的另一方面包括可用于制備式I和II化合物的新中間體,所述新中間體包 括4-氯-2-(四氫-2Η-吡喃-2-基)-2Η-吲唑13和2-(四氫-2Η-吡喃-2-基)-4- (4,4, 5,5-四甲基-1,3,2-二氧雜硼雜環(huán)戊烷-2-基)-2Η-吲唑10 4-(6-((4-(甲基磺?;?哌嗪-1-基)甲基)-2-(2_(四氫_2Η_吡 喃-2-基)-2Η-吲唑-4-基)噻吩并[3,2-d]嘧啶-4-基)嗎啉14和THP區(qū)域異構(gòu) 體(regi0iS0mer)4-(6-((4-(甲基磺?;?哌嗪-1-基)甲基)_2_(1-(四氫-2H-吡 喃-2-基)-IH-吲唑-4-基)噻吩并[3,2-d]嘧啶-4-基)嗎啉14A 4-(6-((4-(甲基磺?;?哌嗪-1-基)甲基)-2-(2_(四氫_2Η_吡 喃-2-基)-2Η-吲唑-4-基)噻吩并[2,3-d]嘧啶-4-基)嗎啉21和THP區(qū)域異構(gòu)體 4-(6-((4-(甲基磺?;?哌嗪-1-基)甲基)-2-(1-(四氫-2H-吡喃-2-基)-1Η-吲 唑-4-基)噻吩并[2,3-d]嘧啶-4-基)嗎啉2IA
具體實施例方式現(xiàn)詳細說明本發(fā)明的某些實施方案即結(jié)合結(jié)構(gòu)和化學(xué)式所說明的實施例。當(dāng)本發(fā) 明結(jié)合所列舉的實施方案描述時,應(yīng)該理解都是,它們并非意在將本發(fā)明限于那些實施方 案。本發(fā)明意在涵蓋可包括在本發(fā)明范圍內(nèi)的所有變更、修改和等價形式。本領(lǐng)域技術(shù)人 員會認識到與本申請描述的方法和物質(zhì)類似或等價的多種方法和物質(zhì),這些方法和物質(zhì)可 用于實踐本發(fā)明。本發(fā)明決不限于所描述的方法和物質(zhì)。如果所引入的一篇或多篇文獻、 專利和類似材料與本申請(包括但不限于所定義的術(shù)語、術(shù)語的用法、所描述的技術(shù)等)不 同或矛盾,以本申請為準。定義詞語“包含”和“包括”,當(dāng)在本說明書和所附權(quán)利要求書中使用時,意在指明所述 特征、整體、組成或步驟的存在,但是它們不排除一種或多種其它特征、整體、組成、步驟或 其組群的存在或加入。術(shù)語“手性”是指具有鏡像配對體(mirror image partner)不可重疊性的分子, 而術(shù)語“非手性”是指可與其鏡像配對體重疊的分子。術(shù)語“立體異構(gòu)體”是指具有相同的化學(xué)組成但原子或基團的空間排列不同的化 合物?!胺菍τ钞悩?gòu)體”是指具有兩個或更多個手性中心并且其分子不互為鏡像的立體 異構(gòu)體。非對映異構(gòu)體具有不同的物理性質(zhì),如熔點、沸點、光譜性質(zhì)和反應(yīng)性。非對映異 構(gòu)體的混合物可通過高分辨率分析操作如電泳和色譜來分離?!皩τ钞悩?gòu)體”是指化合物的互為不可重疊鏡像的兩種立體異構(gòu)體。本申請使用的立體化學(xué)定義和常識大體上按照S. P. Parker,Ed.,McGrawHi 11 Dictionary of Chemical Terms(1984)McGraw-Hi11 Book Company, New York ;and Eliel, E. and ffilen, S. , "Stereochemistry of Organic Compounds,,, John Wiley & Sons, Inc. , New York, 1994。本發(fā)明化合物可含有不對稱中心或手性中心,因此以不同的立體異構(gòu)形式存在。 所預(yù)期的是,本發(fā)明化合物的所有立體異構(gòu)形式,包括但不限于非對映異構(gòu)體、對映異構(gòu)體和 阻轉(zhuǎn)異構(gòu)體(atropisomer)及它們的混合物如外消旋混合物,形成了本發(fā)明的部分。許多有 機化合物以光學(xué)活性形式存在,即它們具有使平面偏振光的平面發(fā)生旋轉(zhuǎn)的能力。當(dāng)描述具 有光學(xué)活性的化合物時,使用前綴D和L或R和S來表示就分子中的手性中心(或多個手性 中心)而言分子的絕對構(gòu)型。前綴d和1或(+)和(-)是用于指定化合物所致平面偏振光旋 轉(zhuǎn)的符號,其中(_)或1表示化合物是左旋的。前綴為(+)或d的化合物是右旋的。就給定 的化學(xué)結(jié)構(gòu)而言,除了這些立體異構(gòu)體互為鏡像外,這些立體異構(gòu)體是相同的。具體的立體異 構(gòu)體也可稱為對映異構(gòu)體,并且所述異構(gòu)體的混合物通常稱作對映異構(gòu)體的混合物。對映異 構(gòu)體的50 50混合物稱為外消旋混合物或外消旋體,當(dāng)在化學(xué)反應(yīng)或方法中沒有立體選擇 性或立體特異性時,可出現(xiàn)所述外消旋混合物或外消旋體。術(shù)語“外消旋混合物”和“外消旋 體”是指兩種對映異構(gòu)物質(zhì)的等摩爾混合物,其沒有光學(xué)活性。術(shù)語“互變異構(gòu)體”或“互變異構(gòu)形式”是指具有不同能量的可通過低能壘(low energy barrier)互相轉(zhuǎn)化的結(jié)構(gòu)異構(gòu)體。例如,質(zhì)子互變異構(gòu)體(protontautomer)(也稱 為質(zhì)子轉(zhuǎn)移互變異構(gòu)體(prototropic tautomer))包括通過質(zhì)子遷移來進行的互相轉(zhuǎn)化, 如酮-烯醇異構(gòu)化和亞胺-烯胺異構(gòu)化。價鍵互變異構(gòu)體(valence tautomer)包括通過
12一些成鍵電子的重組來進行的互相轉(zhuǎn)化。本申請使用的短語“藥用鹽”是指本發(fā)明化合物的藥用有機或無機鹽。示例性的鹽 包括但不限于硫酸鹽、枸櫞酸鹽、乙酸鹽、草酸鹽、鹽酸鹽、氫溴酸鹽、氫碘酸鹽、硝酸鹽、硫 酸氫鹽、磷酸鹽、酸式磷酸鹽、異煙酸鹽、乳酸鹽、水楊酸鹽、酸式枸櫞酸鹽、酒石酸鹽、油酸 鹽、鞣酸鹽(tarmate)、泛酸鹽(pantothenate)、酒石酸氫鹽、抗壞血酸鹽、琥珀酸鹽、馬來 酸鹽、龍膽酸鹽(gentisinate)、富馬酸鹽、葡糖酸鹽、葡糖醛酸鹽、糖酸鹽(saccharate)、 甲酸鹽、苯甲酸鹽、谷氨酸鹽、甲磺酸鹽(mesylate)、乙磺酸鹽、苯磺酸鹽、對甲苯磺酸鹽和 撲酸鹽(pamoate)(即1,1’_亞甲基-二(2_羥基_3_萘甲酸鹽))。藥用鹽可涉及另一種 分子如乙酸根離子、琥珀酸根離子或其它抗衡離子的引入(inclusion)??购怆x子可以是使 母體化合物電荷穩(wěn)定的任何有機或無機部分。此外,藥用鹽可在其結(jié)構(gòu)中具有多于一個帶 電原子。當(dāng)多個帶電原子為藥用鹽的部分時,藥用鹽可具有多個抗衡離子。因此,藥用鹽可 具有一個或多個帶電原子和/或一個或多個抗衡離子。若本發(fā)明化合物為堿,則期望的藥用鹽可通過本領(lǐng)域可得的任何合適方法來 制備,例如用無機酸(如鹽酸、氫溴酸、硫酸、硝酸、甲磺酸、磷酸等)或用有機酸(如乙 酸、馬來酸、琥珀酸、扁桃酸、富馬酸、丙二酸、丙酮酸、草酸、羥乙酸、水楊酸、吡喃糖基酸 (pyranosidyl acid)如葡萄糖醛酸或半乳糖醛酸、α -羥基酸如枸櫞酸或酒石酸、氨基酸如 天冬氨酸或谷氨酸、芳族酸如苯甲酸或肉桂酸、磺酸如對甲苯磺酸或乙磺酸等)處理游離 堿。若本發(fā)明化合物為酸,則期望的藥用鹽可通過任何合適方法來制備,例如用無機 或有機堿(如胺(伯胺、仲胺或叔胺)、堿金屬氫氧化物或堿土金屬氫氧化物等)處理游離 酸。合適鹽的示例性實例包括但不限于由以下物質(zhì)得到的有機鹽氨基酸如甘氨酸和精氨 酸、氨、伯胺、仲胺和叔胺及環(huán)狀胺如哌啶、嗎啉和哌嗪;及由以下物質(zhì)得到的無機鹽鈉、 鈣、鉀、鎂、錳、鐵、銅、鋅、鋁和鋰?!叭軇┗铩笔侵敢粋€或多個溶劑分子與本發(fā)明化合物的締合物(association)或 絡(luò)合物(complex)。形成溶劑化物的溶劑的實例包括但不限于水、異丙醇、乙醇、甲醇、DMS0、 乙酸乙酯、乙酸和乙醇胺。術(shù)語“水合物”是指當(dāng)溶劑分子是水時的絡(luò)合物。式I和II化合物的制備本發(fā)明的式I和II化合物可含有不對稱中心或手性中心,因此以不同的立體異構(gòu) 形式存在。所預(yù)期的是,本發(fā)明化合物的所有立體異構(gòu)形式,包括但不限于非對映異構(gòu)體、 對映異構(gòu)體和阻轉(zhuǎn)異構(gòu)體及它們的混合物如外消旋混合物,形成了本發(fā)明的部分。另外,本 發(fā)明涵蓋所有幾何異構(gòu)體和位置異構(gòu)體。在本申請所示的結(jié)構(gòu)中,當(dāng)任何具體手性原子的 立體化學(xué)未指定時,則預(yù)期了所有立體異構(gòu)體并且都包括在本發(fā)明的化合物中。當(dāng)立體化 學(xué)通過表示具體構(gòu)型的實楔形線(solid wedge)或虛線來指定時,則所述立體異構(gòu)體被如 此指定和定義。本發(fā)明化合物可按非溶劑化形式及與可藥用溶劑如水、乙醇等形成的溶劑化形式 存在,預(yù)期的是本發(fā)明包括溶劑化形式和非溶劑化形式。本發(fā)明化合物也可按不同的互變異構(gòu)形式存在,并且所有這些形式都包括在本發(fā) 明的范圍內(nèi)。術(shù)語“互變異構(gòu)體”或“互變異構(gòu)形式”是指具有不同能量的可通過低能壘互 相轉(zhuǎn)化的結(jié)構(gòu)異構(gòu)體。例如,質(zhì)子互變異構(gòu)體(也稱為質(zhì)子轉(zhuǎn)移互變異構(gòu)體)包括通過質(zhì)子遷移來進行的互相轉(zhuǎn)化,如酮_烯醇異構(gòu)化和亞胺_烯胺異構(gòu)化。價互變異構(gòu)體包括通 過一些成鍵電子的重組來進行的互相轉(zhuǎn)化。本發(fā)明還包括同位素標(biāo)記的本發(fā)明化合物,其除以下事實外與本申請所述的那些 化合物相同一個或多個原子被原子質(zhì)量或質(zhì)量數(shù)不同于天然常見原子質(zhì)量或質(zhì)量數(shù)的原 子代替。預(yù)期所指定的任何具體原子或元素的所有同位素都包括在本發(fā)明化合物和其用途 的范圍內(nèi)??梢氡景l(fā)明化合物中的示例性同位素包括氫、碳、氮、氧、磷、硫、氟、氯和碘的 同位素,如 2Η、3Η、"(:、13(:、14(:、13Ν、15Ν、150、170、180、32Ρ、33Ρ、355、18Ρ、36α、123Ι 和 125I0 某些同位素 標(biāo)記的本發(fā)明化合物(例如用3Η和14C標(biāo)記的那些化合物)可用于化合物和/或底物組 織分布測定。氚(3H)和碳-H(14C)同位素由于其易于制備及可檢測性而是有用的。此外, 用較重的同位素如氘(即2H)進行代替可得到由于較好的代謝穩(wěn)定性(例如體內(nèi)半衰期增 加或劑量需求降低)而帶來的某些治療優(yōu)點,因此在一些情況下可以是優(yōu)選的。發(fā)射正電 子的同位素如150、13N、"C和18F可用于正電子發(fā)射斷層掃描術(shù)(PET)研究以檢查底物受體 占領(lǐng)。同位素標(biāo)記的本發(fā)明化合物通??扇缦轮苽浒凑张c本申請下述實施例中所披露相 似的操作,用同位素標(biāo)記的試劑代替非同位素標(biāo)記的試劑。用于制備式I和II化合物的原料和試劑通常可得自商業(yè)來源如Sigma-Aldrich Chemical (Milwaukee,WI)或使用本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的方法來容易地制備(例如通 過在 Louis F. Fieser and Mary Fieser, Reagents forOrganic Synthesis, v. 1-19, Wiley, N. Y. (1967_1999ed.)或 Beilsteins Handbuchder organischen Chemie,4, Auf 1. ed. Springer-Verlag,Berlin (包括增補)(也可通過Beilstein在線數(shù)據(jù)庫來得到)中一 般性描述的方法來制備)。以下方案1-8說明了式I和II化合物及某些中間體和試劑的合成。 方案1方案1示出了 4- (2-氯噻吩并[3,2-d]嘧啶_4_基)嗎啉4的合成首先在乙酸和 水中在室溫使3-氨基-噻吩-2-羧酸甲酯1和氰酸鉀環(huán)化,得到噻吩并[3,2-d]嘧啶-2, 4(1H,3H)_ 二酮2。這是對1與脲的環(huán)化(其需要高溫并放出氨氣)進行的改進。在乙腈 中用磷酰氯和催化量的N,N-二甲基苯胺(0. 75當(dāng)量)將噻吩并[3,2-d]嘧啶_2,4(1H, 3H)_ 二酮2轉(zhuǎn)化成2,4-二氯噻吩并[3,2-d]嘧啶3。用嗎啉在4位進行選擇性取代,由此 得到4。
將3-氨基噻吩-2-羧酸甲酯1環(huán)化成噻吩并[3,2-d]嘧啶-2,4 (1H,3H) - 二酮2 和將2-氨基噻吩-3-羧酸甲酯15環(huán)化成噻吩并[2,3-d]嘧啶-2,4(1Η,3Η)_ 二酮16先前 是用脲進行的,其需要高溫并由于放出氨氣而導(dǎo)致壓力增加(Robba,et al (1975)Bulletin de la Societe Chimique de France (3-4,Pt. 2) 587-91)。本發(fā)明用氰酸鉀代替脲來將 1 環(huán)化成2 (實施例1)及用異氰酸氯磺?;?chlorosulfonyl isocyanate)代替脲來將15 環(huán)化成16 (方案6,實施例12)。 方案2方案2示出了 4_(甲基磺酰基)哌嗪-1-氯化鐺8的合成首先用甲磺酰氯對 1-(叔丁氧基羰基)哌嗪6 (B0C-哌嗪)進行N-磺?;玫?-(甲基磺?;?哌嗪-1-羧 酸叔丁酯7,所述7在1,4_ 二噁烷中用氯化氫水溶液處理,得到8。 方案3方案3示出了 2-(四氫-2H-吡喃_2_基)_4_ (4,4,5,5-四甲基_1,3,2- 二氧 雜硼雜環(huán)戊烷-2-基)-2H-吲唑10的合成首先用乙酸鉀、乙酸酐和亞硝酸異戊酯對 3_氯-2-甲基苯胺11進行環(huán)化,得到4-氯-IH-吲唑12。在二氯甲烷中用3,4-二氫-2H-吡 喃和吡啶鐺對甲苯磺酸鹽(pyridinium p-toluenesulfonate)以四氫吡喃基(THP)的形式 對4-氯-IH-吲唑12的吲唑氮進行保護,得到4-氯-2-(四氫-2H-吡喃-2-基)-2H-吲唑 13和少量(約10% )的THP區(qū)域異構(gòu)體4-氯-1-(四氫-2H-吡喃-2-基)-IH-吲唑。使 混合物在DMSO中與PdCl2(PPh3)2(二(三苯基膦)二氯化鈀)、三環(huán)己基膦、聯(lián)硼酸二頻哪 醇酯(bis(pinacolato)diboron)和乙酸鉀反應(yīng),加熱至130°C并保持16小時,得到10 (含 少量(約10%)的1~朋區(qū)域異構(gòu)體1-(四氫-2!1-吡喃-2-基)-4-(4,4,5,5-四甲基-1,
15 方案4方案4示出了 4-(2-氯-6-((4-(甲基磺?;?哌嗪基)甲基)噻吩并[3,2_d] 嘧啶-4-基)嗎啉9的合成首先在THF中用n-BuLi (正丁基鋰)/己烷對4- (2-氯噻吩并 [3,2-d]嘧啶-4-基)嗎啉4(1.0當(dāng)量)的7位進行甲?;栽谒峄蟮玫?-氯-4-嗎啉 代噻吩并[3,2-d]嘧啶-6-甲醛5。對醛5的還原胺化用4-(甲基磺?;?哌嗪-1-氯化 鐺8和乙酸鈉(無水粉末)在1,2-二氯乙烷中實現(xiàn)。加入原甲酸三甲酯并攪拌6小時,接 著加入三乙酰氧基硼氫化鈉,得到9。 方案5方案5示出了 4-(2-(1Η-吲唑-4-基)-6-((4_(甲基磺?;?哌嗪-1-基)甲基)噻吩并[3,2_d]嘧啶-4-基)嗎啉I 二甲磺酸鹽的合成在1,4_ 二噁烷中用2_(四 氫-2H-吡喃-2-基)-4- (4,4,5,5-四甲基-1,3,2- 二氧雜硼雜環(huán)戊烷_2_基)-2H-吲唑 10和二(三苯基膦)二氯化鈀(II)/碳酸鈉水溶液對4-(2-氯-6-((4-(甲基磺?;?哌 嗪-1-基)甲基)噻吩并[3,2-d]嘧啶-4-基)嗎啉9進行蘇楚基(Suzuki)偶聯(lián)。將含粗制 的經(jīng)THP保護的中間體14及少量的THP區(qū)域異構(gòu)體14A的混合物濃縮,加入乙腈,并過濾漿 液。干燥所得濾餅,得到14,其為棕色-黃色固體,其中殘留的Pd含量為2000ppm。將濾餅溶 解在二氯甲烷中,然后加入FLORISIL (60-100 目,Sigma-Aldrich Chemical Company, Inc)作為鈀清除劑(palladium scavenger)。FLORISIL (U. S. Silica Company)是一 種硅酸鎂即高選擇性吸附劑。將漿液在環(huán)境溫度攪拌至少5小時,然后加入SILIABOUND Thiol (Silicycle Inc)。攪拌至少12小時后,將混合物過濾并用二氯甲烷和乙酸乙酯淋洗。濃縮濾液和淋洗 液,得到14,其為灰白色固體,其中Pd含量少于20ppm。將4-(6-((4_(甲基磺?;?哌嗪-1-基)甲基)-2-(2_(四氫_2H_吡 喃-2-基)-2H-吲唑-4-基)噻吩并[3,2-d]嘧啶-4-基)嗎啉14溶解在甲醇和水的混 合物中。緩慢加入甲磺酸,并將漿液在環(huán)境溫度攪拌1小時,然后加熱至65°C并攪拌16小 時,得到I,其為二甲磺酸鹽。然后所述鹽在水和甲醇的混合物中在額外甲磺酸的存在下重結(jié)晶。多種鈀催化劑可在蘇楚基偶聯(lián)步驟期間使用以形成化合物14和21。蘇楚基偶聯(lián) 是芳基鹵化物如9和20與硼酸如10的鈀所介導(dǎo)的交叉偶聯(lián)反應(yīng)。低價的Pd(II)和Pd(O) 催化劑可用于制備 14 禾口 21,包括 PdCl2 (PPh3) 2、Pd(t-Bu)3、PdCl2dppfCH2Cl2、Pd (PPh3) 4、 Pd (OAc)/PPh3、Cl2Pd[(Pet3)]2、Pd(DIPHOS)2, Cl2Pd(Bipy)、[PdCl (Ph2PCH2PPh2) ] Cl2Pd [P (o-tol) 3] 2、Pd2 (dba) 3/P (間甲苯基)3、Pd2 (dba) /P (呋喃基)3、Cl2Pd [P (呋喃基)3] 2、 Cl2Pd (PMePh2) 2、Cl2Pd [P (4_F_Ph) J 2、Cl2Pd [P (C6F6) J 2、Cl2Pd [P (2-C00H-Ph) (Ph)2J2, Cl2Pd[P(4-C00H-Ph) (Ph)J2 及包膠催化劑(encapsulated catalyst)Pd EnCat 30、Pd EnCat TPP30 和 Pd(II)EnCat BINAP30(US 2004/0254066)。多種固體吸附劑鈀清除劑可用于在蘇楚基偶聯(lián)步驟后除去鈀以形成化 合物14和21。本申請所述鈀清除劑的示例性實施方案(實施例10和17)包括 FLORISIL 、SILIABOUND Thiol 和SILIABOND Thiourea。其它鈀清除劑包 括硅膠、孔度可控的玻璃(controlled-pore glass) (TosoHaas)和衍生的低交聯(lián)聚苯乙 烯 QuadraPure AEA、QuadraPure IMDAZ, QuadraPure MPA, QuadraPure TU (Reaxa Ltd., Sigma-Aldrich Chemical Co.)。 方案6方案6示出了 4-(2_氯噻吩并[2,3_d]嘧啶_4_基)嗎啉18的合成首先用異 氰酸氯磺酰基酯在低溫(維持在-60°C至_55°C )對2-氨基-噻吩-3-羧酸甲酯15 (95g) 進行環(huán)化,得到噻吩并[2, 3-d]嘧啶-2,4(1Η,3Η)_ 二酮16。將磷酰氯緩慢加到噻吩并[2, 3-d]嘧啶-2,4(1扎3!1)-二酮16和N,N-二甲基苯胺(0. 75當(dāng)量)在乙腈中的冷溶液中, 同時維持溫度低于25°C。然后將混合物加熱至80-85°C并攪拌24小時,得到2,4- 二氯噻 吩并[2,3-d]嘧啶17。將嗎啉(2. 2當(dāng)量)加到2,4_ 二氯噻吩并[2,3_d]嘧啶17在甲醇 中的溶液中并在環(huán)境溫度攪拌1小時,得到18。 方案7方案7示出了 4-(2_氯-6-((4_(甲基磺酰基)哌嗪基)甲基)噻吩并[2, 3-d]嘧啶-4-基)嗎啉20的合成在THF中在-78°C用n_BuLi (正丁基鋰)(1. 2當(dāng)量)/己 烷對4-(2_氯噻吩并[2,3-d]嘧啶-4-基)嗎啉18進行甲?;?。所得漿液升溫至-60°C, 冷卻至-78°C并緩慢加入DMF(1. 5當(dāng)量),得到2-氯-4-嗎啉代噻吩并[2,3_d]嘧啶-6-甲 醛19。向19、4-(甲基磺?;?哌嗪-1-氯化鐺8(或稱為1-(甲基磺酰基)哌嗪鹽酸鹽) 方案8方案8示出了 4-(2-(1Η-吲唑-4-基)-6-((4_(甲基磺?;?哌嗪-1-基)甲 基)噻吩并[2,3-d]嘧啶-4-基)嗎啉II硫酸鹽的合成首先在1,4_ 二噁烷中用2-(四 氧-2H-吡喃-2-基)-4- (4,4,5,5-四甲基-1,3,2- 二氧雜硼雜環(huán)戊烷-2-基)-2H-吲 唑10(1.25當(dāng)量)和二(三苯基膦)二氯化鈀(ΙΙ)(0·02當(dāng)量)/碳酸鈉水溶液對 4-(2-氯-6-((4-(甲基磺?;?哌嗪-1-基)甲基)噻吩并[2,3-d]嘧啶-4-基)嗎啉 20進行蘇楚基偶聯(lián)。將混合物加熱至88°C并攪拌14小時。將反應(yīng)混合物冷卻,過濾,用 水淋洗并在二氯甲烷中在環(huán)境溫度與FLORISIL (60-100目,Sigma-Aldrich Chemical Company, Inc) 一起攪拌5小時。將混合物過濾,用二氯甲烷和乙酸乙酯淋洗,并將濾液和 淋洗液合并且濃縮,得到固體21,其中Pd含量為150ppm。將固體溶解在二氯甲烷中并加入 SILIABOND Thiourea(Silicycle Inc)。將混合物攪拌5小時,過濾,用二氯甲烷和乙酸 乙酯淋洗。將所有濾液和淋洗液合并且濃縮,得到4-(6-((4-(甲基磺?;?哌嗪-1-基) 甲基)-2- (2-(四氫-2H-吡喃-2-基)-2H-吲唑-4-基)噻吩并[2,3-d]嘧啶_4_基)嗎 啉21 (其為固體,收率為70%,其中Pd含量< IOppm)及少量的THP區(qū)域異構(gòu)體21A。將經(jīng)THP保護的21與甲醇和水混合,冷卻至0°C并緩慢加入冷的硫酸(1. 20當(dāng)量) 水溶液,同時維持溫度低于10°c。使混合物升溫至環(huán)境溫度并攪拌20小時。將漿液冷卻至 5°C,過濾并用冷的甲醇淋洗。將濾餅在含水甲醇中在50°C攪拌3小時,然后冷卻至0-5°C, 過濾并用冷的甲醇淋洗,得到濾餅,在真空烘箱中干燥所述濾餅,得到II,其為呈淺黃色固 體的硫酸鹽(94%收率)。分離方法在制備本發(fā)明化合物的方法中,將反應(yīng)產(chǎn)物彼此分離和/或與原料分離可能是有
19
(1. 45當(dāng)量)和無水乙酸鈉在1,2_ 二氯乙烷中的懸浮液中加入原甲酸三甲酯(10當(dāng)量)。 將漿液在環(huán)境溫度攪拌至少6小時,然后加入三乙酰氧基硼氫化鈉并將反應(yīng)混合物攪拌24 小時,得到20。
利的。通過本領(lǐng)域常見技術(shù)將每個步驟或多個步驟的期望產(chǎn)物分離和/或純化(下文稱為 分離)至期望的同質(zhì)程度。這樣的分離通常涉及多相萃取、從溶劑或溶劑混合物中結(jié)晶、蒸 餾、升華或色譜。色譜可涉及任何數(shù)目的方法,包括例如反相和正相色譜;尺寸排阻色譜; 離子交換色譜;高壓、中壓和低壓液相色譜方法和裝置;小規(guī)模分析性色譜;模擬移動床 (SMB)色譜和制備性薄層或厚層色譜;及小規(guī)模薄層和快速色譜技術(shù)。另一類分離方法涉及用試劑處理混合物,選擇所述試劑以與期望的產(chǎn)物、未反應(yīng) 的原料、反應(yīng)的副產(chǎn)物等結(jié)合或使期望的產(chǎn)物、未反應(yīng)的原料、反應(yīng)的副產(chǎn)物等能夠以其它 方式分離。這樣的試劑包括吸附劑(adsorbent)或吸收劑(absorbent),如活性炭、分子篩、 離子交換介質(zhì)等。可選擇地,所述試劑可以是酸(在堿性物質(zhì)的情況下),堿(在酸性物質(zhì)的 情況下),結(jié)合試劑如抗體,結(jié)合蛋白,選擇性螯合劑如冠醚,液/液離子萃取試劑(liquid/ liquidion extraction reagent,LIX)等。對適當(dāng)?shù)姆蛛x方法的選擇取決于所涉及的物質(zhì)的性質(zhì)。例如,沸點和分子量(在 蒸餾和升華中)、存在或不存在極性官能團(在色譜中)、物質(zhì)在酸性和堿性介質(zhì)中的穩(wěn)定 性(在多相萃取中)等。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該使用最有可能實現(xiàn)所期望分離的技術(shù)。可通過本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的方法,例如通過色譜和/或分級結(jié)晶,基于非對映 異構(gòu)體的物理化學(xué)差異,將非對映異構(gòu)體的混合物分離為其單獨的非對映異構(gòu)體。對映異 構(gòu)體可如下分離通過使對映異構(gòu)體的混合物與適當(dāng)?shù)墓鈱W(xué)活性化合物(例如手性助劑如 手性醇或莫希爾酰氯(Mosher's acidchloride))反應(yīng),將對映異構(gòu)體的混合物轉(zhuǎn)化為非對 映異構(gòu)體的混合物,分離非對映異構(gòu)體,然后將單獨的非對映異構(gòu)體轉(zhuǎn)化(例如水解)為相 應(yīng)的純對映異構(gòu)體。此外,本發(fā)明一些化合物可以是阻轉(zhuǎn)異構(gòu)體(例如取代的聯(lián)芳基化合 物(biaryl))并被視為本發(fā)明的一部分。對映異構(gòu)體也可使用手性HPLC柱來分離。基本不含其立體異構(gòu)體的單一立體異構(gòu)體(例如對映異構(gòu)體)可如下得到通過 諸如形成非對映異構(gòu)體那樣的方法,使用光學(xué)活性拆分試劑來拆分外消旋混合物(Eliel, Ε. and ffilen,S."Stereochemistry of OrganicCompounds,"John Wiley & Sons,Inc. ,New York, 1994 和 LochmulIer,C. H.,(1975) J. Chromatogr.,113(3) :283_302)。本發(fā)明手性化 合物的外消旋混合物可通過任何合適的方法來分離和拆析,所述方法包括(1)與手性化合 物形成離子性非對映異構(gòu)鹽,然后通過分級結(jié)晶或其它方法來分離;(2)與手性衍生試劑 形成非對映異構(gòu)化合物,分離非對映異構(gòu)體,然后轉(zhuǎn)化為純的立體異構(gòu)體;及(3)在手性條 件下對基本純的或基本富集的立體異構(gòu)體進行直接分離。參見“Drug Stereochemistry, Analytical Methods and Pharmacology, ” Irving W. Wainer, Ed. , Marcel Dekker, Inc., New York(1993)。在方法(1)中,非對映異構(gòu)鹽可如下形成使對映異構(gòu)體純的手性堿如馬錢子堿、 奎寧、麻黃堿、番木鱉堿、α-甲基-β-苯基乙胺(安非他命)等與具有酸性官能團(如羧 酸和磺酸)的不對稱化合物反應(yīng)??赏ㄟ^分級結(jié)晶或離子色譜來促使非對映異構(gòu)鹽的分 離。就分離氨基化合物的光學(xué)異構(gòu)體而言,手性羧酸或手性磺酸如樟腦磺酸、酒石酸、扁桃 酸或乳酸的加入可引起非對映異構(gòu)鹽的形成??蛇x擇地,通過方法(2),使待拆分的底物與手性化合物的一種對映異構(gòu)體反應(yīng), —(Ε. and ffilen, S. "Stereochemistry ofOrganic Compounds",
John Wiley & Sons,Inc.,1994,p. 322)。非對映異構(gòu)的化合物可如下形成使不對稱的化合物與對映異構(gòu)體純的手性衍生試劑如薄荷基衍生物反應(yīng),接著分離非對映異構(gòu)體,然后 水解,得到純的或富集的對映異構(gòu)體。確定光學(xué)純度的方法涉及制備外消旋混合物的手性 酯,如薄荷基酯[例如在堿的存在下制備的氯甲酸(_)薄荷基酯]、莫希爾酯或乙酸α-甲 氧基-α-(三氟甲基)苯基酯(Jacob III. J. Org. Chem. (1982) 47 :4165),然后就兩種阻 轉(zhuǎn)異構(gòu)的對映異構(gòu)體或非對映異構(gòu)體的存在而分析1H NMR光譜。阻轉(zhuǎn)異構(gòu)化合物的穩(wěn)定 非對映異構(gòu)體可通過正相和反相色譜按照對阻轉(zhuǎn)異構(gòu)的萘基_異喹啉進行分離的方法(W0 96/15111)來分離和拆析。通過方法(3),兩種對映異構(gòu)體的外消旋混合物可通過使用手性 固定相的色譜來分離(“Chiral Liquid Chromatography"(1989)ff. J. Lough,Ed. ,Chapman and Hall,New York ;Okamoto, J. Chromatogr.,(1990)513 :375_378)。富集的或純化的對映 異構(gòu)體可通過用于辨別具有不對稱碳原子的其它手性分子的方法(如旋光性或圓二色性) 來辨別。藥物制劑為了將本發(fā)明化合物用于對哺乳動物(包括人類)進行治療性處置(包括預(yù)防性 處置),通常根據(jù)標(biāo)準藥學(xué)實踐將其配制為藥物組合物。本發(fā)明的這個方面提供了藥物組合 物,其包含本發(fā)明化合物及結(jié)合有可藥用稀釋劑或載體。典型的制劑通過將本發(fā)明化合物與載體、稀釋劑或賦形劑混合來制備。合適的載 體、稀釋劑和賦形劑是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的,并且包括以下物質(zhì)如碳水化合物、蠟、水溶 性聚合物和/或可溶脹聚合物、親水性物質(zhì)或疏水性物質(zhì)、明膠、油、溶劑、水等。所用的具 體的載體、稀釋劑或賦形劑將取決于應(yīng)用本發(fā)明化合物的方式和目的。通?;诒绢I(lǐng)域技 術(shù)人員認為給予哺乳動物是安全的溶劑(GRAS)來選擇溶劑。一般而言,安全溶劑為無毒性 含水溶劑如水和可在水中溶解或混溶的其它無毒性溶劑。合適的含水溶劑包括水、乙醇、丙 二醇、聚乙二醇(例如PEG 400或PEG 300)等及它們的混合物。所述制劑還可包含以下物 質(zhì)中的一種或多種緩沖齊 、穩(wěn)定齊 、表面活性劑、潤濕劑、潤滑齊 、乳化劑、助懸劑、防腐齊U、 抗氧化劑、遮光劑、助流劑、加工助劑、著色劑、增甜劑、芳香劑、矯味劑和提供藥物(即本發(fā) 明化合物或其藥物組合物)優(yōu)質(zhì)外觀或輔助藥物產(chǎn)品(即藥品)制備的其它已知添加劑。可制備本發(fā)明化合物的藥物制劑用于多種給藥途徑和類型。例如,具有所期望純 度的式I或II化合物可任選與可藥用稀釋劑、載體、賦形劑或穩(wěn)定劑混合(Remington’ s Pharmaceutical Sciences (1980) 16th edition, Osol, A.Ed·)而呈凍干制劑、研細粉末劑 或含水溶液劑的形式。配制可如下進行在環(huán)境溫度、在適當(dāng)?shù)腜H及在所期望的純度與生 理學(xué)上可接受的載體(即在所用劑量和濃度時對受體是無毒性的載體)混合。所述制劑的 PH主要取決于化合物的具體用途和濃度,但范圍可為約3至約8。在乙酸鹽緩沖液中的pH 為5的制劑是合適的實施方案。用于本申請的本發(fā)明化合物優(yōu)選是無菌的。具體地,用于 體內(nèi)給藥的制劑必須是無菌的。這樣的滅菌通過過濾經(jīng)過無菌濾膜來容易地實現(xiàn)。所述化 合物通??砂垂腆w組合物、凍干制劑或含水溶液劑的形式貯存??山邮艿南♂寗⑤d體、賦形劑和穩(wěn)定劑在所用劑量和濃度時對受體是無毒性 的,并且包括緩沖劑,如磷酸鹽、枸櫞酸鹽和其它有機酸;抗氧化劑,包括抗壞血酸和蛋氨 酸(methionine);防腐劑(如十八烷基二甲基芐基氯化銨;六甲氯銨(hexamethonium chloride);苯扎氯銨、芐索氯銨;苯酚、丁醇或芐醇;對羥基苯甲酸烷基酯,如對羥基苯甲 酸甲酯或?qū)αu基苯甲酸丙酯;兒茶酚;間苯二酚(resorcinol);環(huán)己醇;3-戊醇;和間甲酚);低分子量(少于約10個殘基)多肽;蛋白質(zhì),如血清白蛋白、明膠或免疫球蛋白;親 水性聚合物,如聚乙烯基吡咯烷酮;氨基酸,如甘氨酸、谷氨酰胺、天冬酰胺、組氨酸、精氨酸 或賴氨酸;單糖、二糖和其它碳水化合物,包括葡萄糖、甘露糖或糊精;螯合劑,如EDTA ;糖, 如蔗糖、甘露醇、海藻糖或山梨醇;成鹽抗衡離子,如鈉離子;金屬復(fù)合物(metal complex) (如Zn-蛋白質(zhì)復(fù)合物(Zn-protein complex));和/或非離子型表面活性劑,如TWEEN 、 PLUR0NICS 或聚乙二醇(PEG)。還可將所述活性藥物成分包埋在例如通過凝聚技術(shù)或通 過界面聚合而制備的微囊中,例如在膠體藥物遞送系統(tǒng)(例如脂質(zhì)體、白蛋白微球、微乳、 納米粒和納米囊)中或在巨乳液(macroemulsion)中分別為羥甲基纖維素或明膠微囊和聚 (甲基丙烯酸甲酯)微囊。所述技術(shù)披露在Remington,s Pharmaceutical Sciences 16th edition, Osol, A. Ed. (1980)中??芍苽涫絀和II化合物的持續(xù)釋放制劑。持續(xù)釋放制劑的合適實例包括固態(tài)疏水 性聚合物的半透性基質(zhì),其含有式I或II化合物,所述基質(zhì)以成形制品的形式(例如膜或 微囊)存在。持續(xù)釋放基質(zhì)的實例包括聚酯、水凝膠(例如聚(甲基丙烯酸2-羥基乙酯) 或聚(乙烯醇))、聚丙交酯(US 3773919)、L-谷氨酸和Y -乙基-L-谷氨酸的共聚物、不可 降解的乙烯_乙酸乙烯基酯、可降解的乳酸_羥乙酸共聚物如LUPRON DEPOT (由乳酸-羥 乙酸共聚物和醋酸亮丙瑞林構(gòu)成的可注射微球)和聚D-(-)-3-羥基丁酸。所述制劑包括適于本申請詳述的給藥途徑的那些制劑。所述制劑可方便地以 單位劑量形式存在并可通過藥學(xué)領(lǐng)域公知的任何方法來制備。技術(shù)和制劑通常參見 Remington’ s Pharmaceutical Sciences (Mack Publishing Co.,Easton,PA)。所述方法 包括對活性成分與構(gòu)成一種或多種助劑的載體進行混合的步驟。所述制劑通常如下制備 對活性成分與液態(tài)載體或微細分散的固態(tài)載體或這兩種載體進行均勻和密切的混合,然后 如果需要,對產(chǎn)品進行成形??蓪⑦m于口服給藥的式I或II化合物的制劑制備成離散的單位,如各自含有預(yù)定 量的式I或II化合物的丸劑、膠囊劑、扁囊劑或片劑。壓制片可如下制備在合適的機器中對活性成分進行壓制,所述活性成分呈自由 流動的形式,如粉末或顆粒,其任選混合有粘合劑、潤滑劑、惰性稀釋劑、防腐劑、表面活性 劑或分散劑。模制片可如下制備在合適的機器中對用惰性液態(tài)稀釋劑潤濕的粉末狀活性 成分的混合物進行模制。可任選對片劑進行包衣或壓痕,并任選進行配制以提供活性成分 從所述片劑中的緩慢或控制釋放。可制備片劑、含片(troche)、錠劑、水性混懸劑或油性混懸劑、可分散粉末劑或顆 粒劑、乳劑、硬膠囊劑或軟膠囊劑例如明膠膠囊、糖漿劑或酏劑以供口服。意在用于口服的 式I或II化合物的制劑可根據(jù)藥物組合物制備領(lǐng)域已知的任何方法來制備,并且所述組合 物可含有一種或多種物質(zhì),包括增甜劑、矯味劑、著色劑和防腐劑,從而提供適口的制劑。含 有活性成分及適于制備片劑的無毒性可藥用賦形劑的片劑是可接受的。這些賦形劑可以是 例如惰性稀釋劑,如碳酸鈣或碳酸鈉、乳糖、磷酸鈣或磷酸鈉;制粒劑(granulating agent) 和崩解劑,如玉米淀粉或海藻酸;粘合劑,如淀粉、明膠或阿拉伯膠;及潤滑劑,如硬脂酸 鎂、硬脂酸或滑石。片劑可不包衣或可通過已知技術(shù)(包括微囊化)來包衣以在胃腸道中 延遲崩解和吸收,由此提供歷時較長時間的持續(xù)作用。例如,可使用時間延遲物質(zhì),如單獨 的或與蠟在一起的單硬脂酸甘油酯或二硬脂酸甘油酯。
式I或II化合物的水性混懸劑含有活性物質(zhì)及適于制備水性混懸劑的賦形 劑。所述賦形劑包括助懸劑,如羧甲基纖維素鈉、交聯(lián)羧甲基纖維素、聚維酮、甲基纖維 素、羥丙基甲基纖維素、海藻酸鈉、聚乙烯基吡咯烷酮、西黃蓍膠和阿拉伯膠;及分散劑 或潤濕劑,如天然存在的磷脂(例如卵磷脂)、烯化氧與脂肪酸的縮合產(chǎn)物(例如聚氧 乙烯硬脂酸酯)、氧化乙烯與長鏈脂肪醇的縮合產(chǎn)物(例如十七亞乙氧基十六烷基醇(heptadecaethy|eneoxycetanol|))、氧化乙烯與由脂肪酸和己糖醇野(hexitolanhydride) 衍生的偏酯(partial ester)的縮合產(chǎn)物(例如聚氧乙烯失水山梨醇單油酸酯 (polyoxyethylene sorbitan monooleate))。所述水性混懸劑還可含有一種或多種防腐劑 如對羥基苯甲酸乙酯或?qū)αu基苯甲酸正丙酯、一種或多種著色劑、一種或多種矯味劑和一 種或多種增甜劑如蔗糖或糖精。式I或II化合物的藥物組合物可呈無菌注射劑如無菌注射用水性或油性混懸劑 的形式。所述混懸劑可根據(jù)本領(lǐng)域已知的方法使用上文提及的那些合適的分散劑或潤濕劑 和助懸劑來配制。無菌注射劑還可以是在腸胃外可接受的無毒性稀釋劑或溶劑中的無菌注 射用溶液劑或混懸劑,如在1,3_ 丁二醇中的溶液劑,或制備成凍干粉末劑??墒褂玫目山?受的媒介物和溶劑包括水、林格溶液(Ringer's solution)和等滲氯化鈉溶液。此外,無菌 不揮發(fā)性油通??捎米魅軇┗蛑鷳医橘|(zhì)。出于此目的,可使用任何溫和的不揮發(fā)性油,包括 合成的甘油一酯或甘油二酯。此外,脂肪酸如油酸同樣可用于制備注射劑??膳c載體物質(zhì)組合以制備單一劑量形式的活性成分量將基于所治療的宿主和具 體的給藥模式而變化。例如,意在用于口服給藥于人類的定時釋放制劑(time-release formulation)可含有約1至IOOOmg活性物質(zhì)及混合有適當(dāng)和適宜量的載體物質(zhì),所述載 體物質(zhì)可占總組合物的約5至約95% (重量重量)??芍苽渌鏊幬锝M合物以提供可容 易測量的給藥量。例如,意在用于靜脈內(nèi)輸注的水性溶液劑在每毫升溶液中可含有約3至 500 μ g活性成分,從而可出現(xiàn)速率為約30mL/hr的合適輸注體積。適于腸胃外給藥的制劑包括水性和非水性無菌注射溶液劑,其可含有抗氧化劑、 緩沖劑、抑菌劑和使所述制劑與所預(yù)期受體的血液等滲的溶質(zhì);及水性和非水性無菌混懸 劑,其可包含助懸劑和增稠劑。適于局部給藥至眼部的制劑還包括滴眼劑,其中將活性成分溶于或懸浮于合適的 載體(尤其是用于活性成分的含水溶劑)中。存在于所述制劑中的活性成分的濃度優(yōu)選為 約 0. 5 至 20% w/w,例如約 0. 5 至 10% w/w,例如約 1. 5% w/w。適于在口中局部給藥的制劑包括糖錠(lozenge),其含有在矯味基質(zhì)(通常為蔗 糖和阿拉伯膠或西黃蓍膠)中的活性成分;錠劑(pastille),其含有在惰性基質(zhì)(如明膠 和甘油或蔗糖和阿拉伯膠)中的活性成分;及口腔清洗劑(mouthwash),其含有在合適液態(tài) 載體中的活性成分。所述制劑可包裝在單位劑量容器或多劑量容器例如密封的安瓿和小瓶中,并且可 在冷凍干燥(凍干)條件下貯存,其在使用前僅需要加入無菌液態(tài)載體例如水以供注射。 現(xiàn)用現(xiàn)配的注身寸溶液劑和混懸劑 (extemporaneousinjection solution and suspension) 由前述種類的無菌粉末劑、顆粒劑和片劑來制備。優(yōu)選的單位劑量制劑是含有本申請上文 所述的日劑量或單位日亞劑量(unit daily sub-dose)或其適當(dāng)分數(shù)的活性成分的那些制 劑。實施例為了闡述本發(fā)明,本申請包括以下實施例。然而,應(yīng)該理解的是,這些實施例對本 發(fā)明沒有限制,而僅意在提出實施本發(fā)明的方法。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解的是,可容易地 將所述的化學(xué)反應(yīng)調(diào)整成制備本發(fā)明化合物的可選方法,這些可選方法被認為在本發(fā)明的 范圍內(nèi)。在下述實施例中,除非另有說明,所有溫度均以攝氏度(°C)給出。除非另有說明, 反應(yīng)試劑購自商業(yè)供應(yīng)商如Sigma-Aldrich Chemical Company,且無需進一步純化即使用。下述反應(yīng)通常在氮氣或氬氣的正壓力下或在干燥管條件下(除非另有說明)且在 無水溶劑中進行,且反應(yīng)燒瓶通常裝有用于經(jīng)由注射器引入底物和反應(yīng)試劑的橡膠隔片。 對玻璃器皿進行烘箱干燥和/或加熱干燥。柱色譜在具有硅膠柱的Biotage系統(tǒng)(制造商為Dyax Corporation)上或在硅膠 SEPPAK 筒(Waters)上進行。在氘代CDCl3、d6_DMS0、CH30D或d6-丙酮溶液中得到1H NMR 光譜(以PPm報道),其中使用氯仿作為參比標(biāo)準(7.25ppm)。當(dāng)報道峰的多重性時,使用 以下縮寫s(單峰)、d( 二重峰)、t(三重峰)、m(多重峰)、br(寬峰)、dd(雙二重峰)、 dt (雙三重峰)。偶合常數(shù),當(dāng)給出時,以赫茲(Hz)報道。實施例1 噻吩并[3,2_d]嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮 2 歷時1小時向3-氨基-噻吩-2-羧酸甲酯1 (850g, 5. 41mol, 1. 0當(dāng)量)、乙酸(6L) 和水(5L)的混合物中緩慢加入氰酸鉀(KOCN, 1316g,16. 22摩爾,3. 0當(dāng)量)在水(3. 2L)中 的溶液。將所得混合物在環(huán)境溫度攪拌20小時,過濾并用水(4L)淋洗。將濾餅加到合適 尺寸的反應(yīng)器中并加入2M氫氧化鈉水溶液(14L)。將漿液攪拌2小時,LCMS證實所需產(chǎn)物 的形成。將混合物冷卻至10°C,加入3M鹽酸水溶液( 11L),直到pH = 5. 0-6. 0 (通過pH 試紙來確定)。將漿液過濾,用水(6L)淋洗,在50°C的真空烘箱中干燥24小時,得到噻吩并 [3,2-d]嘧啶-2,4(1!1,3!1)-二酮2,其為灰白色固體(834g,92% ) O1H NMR(400MHz,DMS0_d6) δ 6. 90(d, J = 5. 2Hz, 1H),8· 10(d, J = 5. 2Hz, 1H),5. 40-5. 55(寬單峰,2H)。LCMS (ESI pos) m/e 169 (M+l)。實施例22,4- 二氯噻吩并[3,2-d]嘧啶3 將磷酰氯(299ml,3. 27mol,5.0當(dāng)量)緩慢加到冷的噻吩并[3,2_d]嘧啶-2, 4(1!1,3!1)-二酮2(11(^,0· 654mol, 1. 0 當(dāng)量)和 N,N-二甲基苯胺(62ml, 0. 491mol,0. 75 當(dāng) 量)在乙腈(550ml)中的溶液中,同時維持溫度低于20°C。然后將混合物加熱至80_85°C 并攪拌24小時。LCMS表明反應(yīng)完成。將反應(yīng)混合物冷卻至15°C,然后緩慢倒在冰和冷水 的混合物(1.0L)上。將所得漿液過濾,用冷水(300ml)淋洗。將濾餅在40°C的真空烘箱中 干燥24小時,得到2,4_ 二氯噻吩并[3,2-d]嘧啶3,其為灰白色固體(93. 4g,67%收率)。 1HNMR (400MHz,DMS0-d6) δ 7. 56(d, J = 5. 5Hz,1H),8· 76 (d,J = 5. 5Hz,1H)。LCMS (ESI pos) m/e 205 (M+l)。實施例34- (2-氯噻吩并[3,2-d]嘧啶_4_基)嗎啉4 將嗎啉(87ml,1.OOmol,2. 2 當(dāng)量)加到 2,4_ 二氯-噻吩并[3, 2-d]嘧啶 3(93. 4g, 0. 456mol, 1. 0當(dāng)量)的溶液中。將反應(yīng)混合物在環(huán)境溫度攪拌1小時并將所得漿液過濾, 用水(500ml)淋洗。將濾餅在40°C的真空烘箱中干燥24小時,得到4-(2_氯噻吩并[3, 2-d]嘧啶-4-基)嗎啉4,其為灰白色固體(109g,94%收率)。1H NMR(400MHz, DMS0_d6) δ 3. 74 (t, J = 4. 9Ηζ,4Η),3· 90 (t, J = 4. 9Hz,4H),7· 40 (d, J = 5. 6Hz, 1H),8· 30 (d, J = 5·6Ηζ,1Η)。LCMS (ESI pos) m/e 257 (M+l)。實施例42-氯-4-嗎啉代噻吩并[3,2-d]嘧啶_6_甲醛5 在-78°C 向 4-(2-氯噻吩并[3,2-d]嘧啶 _4_ 基)嗎啉 4 (50g,195mmol,1. 0 當(dāng)量) 在THF (無水,800ml)中的懸浮液中緩慢加入n_BuLi (正丁基鋰)在己烷中的2. 5M溶液
25(93. 9ml, 234. 6mmol, 1. 2當(dāng)量)。將所得漿液升溫至_60°C,觀察到透明棕色溶液。然后將 溶液冷卻至_78°C并緩慢加入DMF(無水,22. 7ml,293mmol, 1. 5當(dāng)量)。將所得溶液在_78°C 攪拌0. 5小時,然后歷時1-1. 5小時緩慢升溫至0°C。然后將溶液緩慢倒入0. 25M鹽酸水 溶液(1.65L)和冰水(800ml)的混合物中。將所得漿液在0_10°C攪拌0. 5小時,過濾并用 冷水(200ml)淋洗。將濾餅在40°C的真空烘箱中干燥24小時,得到2-氯-4-嗎啉代噻吩 并[3,2-d]嘧啶-6-甲醛 5,其為淺黃色固體(54. 9g,99%收率)。1HNMR(400MHz, DMS0-d6) δ 3. 76 (t, J = 4. 9Hz, 1H),3· 95 (t, J = 4. 9Ηζ,4Η),8· 28 (s, 1Η),10. 20 (s, 1Η)。LCMS (ESI pos)m/e 285(Μ+1)0實施例54-(甲基磺?;?哌嗪-1-氯化鐺8 將甲磺酰氯(34.38ml,443mm0l,l. 1當(dāng)量)緩慢加到1_(叔丁氧基羰基)哌嗪 6(B0C-哌嗪,75g,403mmol,1.0 當(dāng)量)和三乙胺(67. 4ml, 483mmol, 1. 2 當(dāng)量)在二氯甲烷 (750ml)中的溶液中,同時維持內(nèi)部溫度低于20°C。將溶液在環(huán)境溫度攪拌24小時。將溶 液倒在冰和水的混合物(1.5L)上。分離各相,且水相用二氯甲烷(800mlX2)萃取。將有 機相合并,經(jīng)MgSO4干燥,過濾并濃縮,得到4-(甲基磺?;?哌嗪-1-羧酸叔丁酯7,其為 灰白色固體(105g) OiHnmrgoomHzADCI3) δ I. 45(S,9H),2. 75(s,3H),3. 15(m,4H),3. 50 (m, 4H)。將4M鹽酸在1,4- 二噁烷(1. 2L)中的溶液緩慢加到4_ (甲基磺酰基)哌嗪羧 酸叔丁酯7(105g)在二氯甲烷(1.1L)中的冷溶液中,同時維持內(nèi)部溫度低于20°C。將溶 液攪拌20小時,1H NMR表明反應(yīng)完成。將所得漿液過濾并用二氯甲烷(300ml)淋洗。將濾 餅在50°C的真空烘箱中干燥20小時,得到4-(甲基磺?;?哌嗪-1-氯化鐺8,其為白色 固體(78. 4g,2 步收率為 97% )。1Hnmr(^omHzjCDCI3) δ 3. 00(s,3H) ,3. 17(m,4H),3. 38 (m, 4Η),9· 45(寬單峰,2Η)。實施例64-(2-氯-6-((4-(甲基磺?;?哌嗪基)甲基)噻吩并[3,2_d]嘧 啶-4-基)嗎啉9 向2-氯-4-嗎啉代噻吩并[3,2-d]嘧啶-6-甲醛 5 (20. 6g,72. 6mmol,1. O 當(dāng)量)、 4-(甲基磺?;?哌嗪-1-氯化鐺8(18.98,94.4讓01,1.30當(dāng)量)和乙酸鈉(無水粉末, 7. 74g,94.4mmol,1.30當(dāng)量)在1,2_ 二氯乙烷(無水,412ml)中的懸浮液中加入原甲酸三 甲酯(79.5ml,726mmol,10當(dāng)量)。將漿液在環(huán)境溫度攪拌至少6小時。加入三乙酰氧基 硼氫化鈉(測定> 90%, 20. 5g,87. Immol, 1. 2當(dāng)量),并將反應(yīng)混合物攪拌24小時。LC/ MS表明反應(yīng)完成。反應(yīng)混合物用水(1.0L)和二氯甲烷(1.0L)淬滅。分離各相,且有機相 經(jīng)MgSO4干燥,過濾并濃縮,得到黃色固體(35g)。然后在乙酸乙酯(500ml)中將粗固體在 80°C攪拌2小時。將漿液冷卻至30-40°C,過濾并用乙酸乙酯(50ml)淋洗。將濾餅在45°C 的真空烘箱中干燥,得到4-(2-氯-6-((4-(甲基磺?;?哌嗪-1-基)甲基)噻吩并[3, 2-d]啼唆-4-基)嗎啉9,其為灰白色固體(248,75%收率)。1H NMR(400MHz, DMS0_d6) δ 2· 53-2. 60(m,4H),2· 90(s,3H),3· 09-3. 19(m,4H),3· 73(t,J = 4Hz,4Η),3. 89 (t,J = 4Hz,4H),3.91(s,2H),7.31(s,lH)。LCMS (ESI pos)m/e432 (M+l)。實施例74-氯-IH-吲唑12 向具有攪拌棒的250ml燒瓶中加入3_氯_2_甲基苯胺11 (8. 4ml,9. 95g, 70. 6mmol)、乙酸鉀(8. 3g,84. 7mmol)和氯仿(120ml)。在攪拌下將該混合物冷卻至0°C。歷 時2分鐘向冷卻的混合物中滴加乙酸酐(20. 0ml,212mmol)。將反應(yīng)混合物升溫至25°C并攪 拌1小時。此時將反應(yīng)混合物加熱至60°C。加入亞硝酸異戊酯(18. 9ml, 141mmol),并將反 應(yīng)混合物在60°C攪拌過夜。一旦完成,就加入水(75ml)和THF (150ml),并將反應(yīng)混合物冷 卻至0°C。加入氫氧化鋰(Li0H,20. 7g,494mmol)并將反應(yīng)混合物在0°C攪拌3小時。加入 水(200ml)且產(chǎn)物用EtOAc (300ml,100ml)萃取。將有機層合并,經(jīng)MgSO4干燥并濃縮,得到 4-氯-IH-吲唑 12,其為橙色固體(11. 07g, 100% )。1HNMR(400MHz, CDCl3) δ 8. 18 (d, J = IHz, 1Η),7· 33(d, J = 8Hz 1Η),7. 31(t,J = 7Hz, 1Η),7. 17(dd, J = 7Hz, IHz 1Η)。LCMS (ESI pos)m/e 153 (Μ+1) ο
實施例84-氯_2-(四氫-2H-吡喃_2_基)_2H_吲唑13 向具有機械攪拌子的IL燒瓶中加入4-氯-IH-吲唑12 (75. 0g,0. 492mol)、吡 啶鐵對甲苯磺酸鹽(1. 24g,4. 92mmol)、CH2Cl2(500ml)和 3,4-二氫-2H-批喃(98.6ml, l.OSmol)。在攪拌下將該混合物加熱至45°C并保持16小時。對反應(yīng)混合物的分析顯示兩 種產(chǎn)物異構(gòu)體的生成。將反應(yīng)混合物冷卻至25°C并加入CH2Cl2 (200ml)。溶液用水(300ml) 和飽和NaHCO3 (250ml)洗滌。有機相經(jīng)MgSO4干燥并濃縮至干。粗產(chǎn)物如下純化將其溶解 在EtOAc/己烷(4 6,1L)中并加入Si02(1.2L)。過濾混合物并用EtOAc/己烷(4 6, 2L)洗滌濾餅。濃縮有機相,得到4-氯-2-(四氫-2H-吡喃-2-基)-2H-吲唑13,其為橙 色固體(110. 2g,95% ),且得到少量(約10% )的THP區(qū)域異構(gòu)體4-氯-1-(四氫-2H-吡 喃-2-基)-IH-吲唑。異構(gòu)體 1 =1H NMR(400MHz, CDCl3) δ 8. 10 (d, J = 1Hz, 1H),7· 50 (dd, J = 9Hz,IHz 1H),7. 29(dd, J = 9Hz,8Hz 1H),7. 15(dd, J = 8Hz,IHzlH)5. 71(dd,J = 9Hz,3Hz 1H)4. 02(m,1H)3. 55(m,1H)2. 51 (m,1H)2. 02(m,2H) 1. 55(m,3H)。LCMS (ESI pos) m/e 237(M+1)。異構(gòu)體 2:力 NMR(400MHz,CDCl3) δ 8· 25 (d,J = 1Hz,1H),7· 62 (dd,J = 9Hz,IHz 1H),7. 20(dd, J = 9Hz,8HzlH),7. 06(dd,J = 8Hz,IHz 1H)5. 69(dd, J = 9Hz, 3Hz 1H) 4. 15 (m, 1H) 3. 80 (m, 1H) 2. 22 (m, 2H) 2. 05 (m, 1H) 1. 75 (m, 3H) LCMS (ESI pos) m/e 237(M+l)。實施例92-(四氫-2H-吡喃-2-基)-4-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧雜硼雜環(huán) 戊烷-2-基)-2H-吲唑10 向具有攪拌棒的500ml燒瓶中加入4_氯_2_(四氫_2H_吡喃_2_基)_2H_吲唑 13(10. Og, 42. 2mmol)、DMSO (176ml)、PdCl2 (PPh3) 2 (6. 2g,8. 86mmol)、三環(huán)己基膦(0. 47g, 1. 69mmol)、聯(lián)硼酸二頻哪醇酯(16. Ig, 63. 4mmol)和乙酸鉀(12. 4g,0. 127mol)。在攪拌下 將混合物加熱至130°C并保持16小時。將反應(yīng)混合物冷卻至25°C,加入EtOAc (600ml)并用 水(2X250ml)洗滌。有機相經(jīng)MgSO4干燥并濃縮至干。粗產(chǎn)物通過3102塞(120g)來純化,其 中用10% EtOAc/己烷(IL)和30% EtOAc/己烷(IL)洗脫。濃縮濾液,得到2_(四氫-2H-吡
喃-2-基)-4- (4,4,5,5-四甲基-1,3,2- 二氧雜硼雜環(huán)戊烷_2_基)-2H-吲唑10 (13. 9g, 100%),其是濃度為20% (wt/wt)的乙酸乙酯溶液。1H NMR顯示存在約20% (wt/wt)的聯(lián) 硼酸二頻哪醇酯和少量(約10% )的THP區(qū)域異構(gòu)體1_(四氫-2H-吡喃-2-基)-4-(4, 4,5,5_ 四甲基-1,3,2-二氧雜硼雜環(huán)戊烷-2-基)-1Η-吲唑。1H NMR(400MHz, CDCl3) δ 8. 37 (s,1Η),7· 62(dd, J = 14Hz,2Hz 1H),7. 60(dd, J = 7Hz, IHz 1H),7. 31(dd,J = 8Hz, 7Hz 1H)5. 65 (dd, J = 9Hz,3HzlH) 4. 05 (m,1H) 3. 75 (m,1H) 2. 59 (m,1H) 2. 15 (m,1H) 2. 05 (m, 1H) 1. 75(m,3H) 1. 34(s,12H)。LCMS (ESI pos)m/e 245 (M+l)。 實施例104-(6-((4-(甲基磺?;?哌嗪-1-基)甲基)_2_(2_(四氫_2H_吡 喃-2-基)-2H-吲唑-4-基)噻吩并[3,2-d]嘧啶-4-基)嗎啉14向4-(2_氯_6-((4-(甲基磺?;?哌嗪-1-基)甲基)噻吩并[3,2_d]嘧 啶-4-基)嗎啉9(96. 5g,223mmol,1.0當(dāng)量)在1,4_ 二噁烷(1.75L)中的溶液中加入水 (772ml)、碳酸鈉(47.4g,447mmol,2.0 當(dāng)量)和 2_(四氫-2H-吡喃-2-基)-4-(4,4,5, 5-四甲基-1,3,2-二氧雜硼雜環(huán)戊烷-2-基)-2H-吲唑 10(73w/w%,150. 7g, 325mmol, 1. 5 當(dāng)量)。將混合物脫氣3次。加入二(三苯基膦)二氯化鈀(II) (6. 28g,9. 94mmol,0. 04 當(dāng)量),并將所得漿液脫氣4次。將混合物加熱至88°C并攪拌14小時。將反應(yīng)混合物冷卻 至50°C,真空濃縮至一半總體積,然后冷卻至15°C,并加入乙腈(900ml)。攪拌2小時后, 將所得漿液冷卻至_5°C,過濾并用乙腈(40ml)、水(90ml)和乙腈(40ml)淋洗。將濾餅在 50°C的真空烘箱中干燥24小時,得到棕黃色固體(140g,Pd含量為2000ppm)。將濾餅溶解 在二氯甲烷(1930ml)中,然后加入FLORISIL (60-100 目,193g,購自 Aldrich Chemical Company, Inc)。將漿液在環(huán)境溫度攪拌至少5小時,并加入SILIABOUND Thiol (28g)。 將混合物在環(huán)境溫度攪拌至少12小時,過濾并用二氯甲烷(2L)淋洗,接著用二氯甲烷(2L) 和乙酸乙酯(2L)的混合物淋洗。將所有濾液和淋洗液合并,濃縮,得到4-(6-((4-(甲基 磺?;?哌嗪-1-基)甲基)-2-(2-(四氫-2H-吡喃-2-基)-2H-吲唑-4-基)噻吩并 [3,2-d]嘧啶-4-基)嗎啉14,其為灰白色固體(93g),其中Pd含量小于20ppm,并含有少 量的 THP 區(qū)域異構(gòu)體 14A。1H NMR(300MHz, CDCl3) δ 1. 20-4. 30 (寬峰,8H),2. 61-2. 64 (m, 4H),2· 74(s,3H),3· 23-3. 26(m,4H),3· 83-3. 86(m,6H),3. 99-4. 02 (m, J = 4. 15Ηζ,4Η), 5. 66-5. 70 (m, 1Η),7. 32 (s,1Η),7. 32-7. 37(dd,8. 6Hz,7. 1Hz,1H),7. 77-7. 80 (d,8. 6Hz, 1H),8. 22-8. 25(d,6. 99Hz,1H),9. 04(s,1H)。LCMS(ESIpos)m/e 598(M+l)。實施例114- (2- (IH-吲唑~4~基)_6_ ((4~ (甲基磺?;?哌嗪基)甲基)噻 吩并[3,2-d]嘧啶-4-基)嗎啉I
在氮氣下將4-(6-((4-(甲基磺?;?哌嗪-1-基)甲基)-2-(2_(四氫-2H-吡 喃-2-基)-2H-吲唑-4-基)噻吩并[3,2-d]嘧啶~4~基)嗎啉14(200g,0. 3346摩爾) 加到合適尺寸的反應(yīng)器中,接著加入甲醇(3. 0L)和水(0. 16L)。將甲磺酸(160. 8g,1.673 摩爾,5. 00當(dāng)量)緩慢加到反應(yīng)器中(觀察到溫和的放熱)。將漿液在環(huán)境溫度攪拌1小 時,然后加熱至65°C并攪拌16小時。從反應(yīng)器中取出樣品并進行HPLC分析。HPLC表明 殘留原料的含量為0.5% (規(guī)定<1%)。將反應(yīng)混合物冷卻至0-5°C并攪拌>3小時,過 濾并用冷的甲醇(0-5°C,600ml)淋洗。將濾餅轉(zhuǎn)移至合適尺寸的反應(yīng)器中,接著加入乙酸 乙酯(IL)和甲基叔丁基醚(2L)。將所得漿液在環(huán)境溫度攪拌>4小時,過濾并用甲基叔 丁基醚(200ml)淋洗。將濾餅在55°C的真空烘箱中干燥至少12小時,得到4-(2-(1H-吲 唑-4-基)-6-((4-(甲基磺酰基)哌嗪-1-基)甲基)噻吩并[3,2-d]嘧啶-4-基)嗎啉 I 二甲磺酸鹽,其為灰白色固體(224g)。 將固體轉(zhuǎn)移至合適尺寸的反應(yīng)器中,接著加入水(1.34L)。將所得混合物加熱至 30°C,得到透明溶液。然后將溶液過濾通過雙重串聯(lián)濾器(doublein-line filters) (1微米 和0.45微米),除去任何外來雜質(zhì)。將濾液在55°C真空濃縮,直到除去約80%的水。經(jīng)由 串聯(lián)濾器(in-line filter) (0. 45微米)將甲醇(3. 36L)加到反應(yīng)器中,將所得混合物冷卻 至5°C并緩慢加入甲磺酸(60. 5g)。在5°C攪拌30分鐘后,將混合物加熱至55°C并攪拌至 少16小時。在過程中進行的(in-process)XRPD(X射線粉末衍射)和DSC(差示掃描量熱 法)證實了所需晶形,將漿液冷卻至0°C至5°C并攪拌至少3小時,過濾并用冷的甲醇(0°C 至5°C,0. 47L)淋洗。將濾餅轉(zhuǎn)移至合適尺寸的反應(yīng)器中,接著加入乙酸乙酯(1. 0L)和叔丁 基甲基醚(2. 0L)。將所得漿液在環(huán)境溫度攪拌至少4小時,過濾并用叔丁基甲基醚(1. 50 倍重量[1.50wt])淋洗。將濾餅在55°C的真空烘箱中干燥至少12小時,得到4-(2-(1Η-吲 唑-4-基)-6-((4-(甲基磺酰基)哌嗪-1-基)甲基)噻吩并[3,2-d]嘧啶-4-基)嗎 啉 I 二甲磺酸鹽,其為灰白色固體(204g,87% ) ο 1H NMR(300MHz,DMS0-d6) δ 2. 40(s,6H),
3.02 (s,3H),3.01 (s,3H),3. 00-3. 87 (寬峰,8Η),3. 88-3. 89 (m,4Η),4. 10-4. 12(m,4H),
4.77(寬峰,2H),7· 52-7. 57 (t, 7. 8Hz, 1H),7· 77-7. 83 (t, 8. 7Ηζ,2Η),8· 14-8. 16 (d, 7. 17Hz, 1Η),8· 76(s,1Η)。LCMS (ESI pos)m/e 514 (M+l)。通過氣流粉碎機使用氮氣作為加工氣體(process gas)對產(chǎn)物I 二甲磺酸鹽進行 粉碎。粉碎條件如下文丘里(Venturi)壓力100psi (磅/平方英寸);粉碎壓力35至 50psi ;進料速率3. 6至4. 4kg/hr。典型的回收率為93%至97%。實施例12 噻吩并[2,3-d]嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮 16 將2-氨基-噻吩-3-羧酸甲酯15(95g)和二氯甲烷(2. 85L)的溶液冷卻至_60°C, 并加入異氰酸氯磺?;?89.81g),其加入速率使內(nèi)部溫度維持在-60°C至_55°C。然后 將所得混合物升溫至20°C并通過LCMS證實原料完全消耗。然后通過旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器將混合物 濃縮至干,并將固體在5L燒瓶中與水(1. 9L) 一起在75°C攪拌1小時。然后將漿液冷卻至 30°C并加入IOM NaOH溶液(200mL)。將混合物加熱至85°C并攪拌20分鐘,然后冷卻至室溫。 加入濃HC1,直到pH= 1,并將混合物在環(huán)境溫度攪拌18小時。然后將漿液過濾并用冷水 (3 X 300ml)淋洗。將濾餅在55°C的真空烘箱中干燥24小時,得到噻吩并[2,3_d]嘧啶_2, 4(1H,3H)_ 二酮 16,其為灰白色固體(80. 05g,79% ) 1HNMR(400MHz,DMS0_d6) δ 7. 08(d, J = 5·6Ηζ,1Η),δ 7. 12(d,J = 5. 6Hz,1H)。LCMS (ESI pos)m/e 169 (M+l)。LCMS (ESI pos)m/e 169(M+l)。實施例132,4- 二氯噻吩并[2,3-d]嘧啶17 將磷酰氯(365g,2. 38mol,5.0當(dāng)量)緩慢加到噻吩并[2, 3-d]嘧啶_2,4(1H, 3H)-二酮 16(80g,0. 476mol,1.0 當(dāng)量)和 N,N-二甲基苯胺(42g,0. 347mol,0. 75 當(dāng)量) 在乙腈(400ml)中的冷溶液,同時維持溫度低于25°C。然后將混合物加熱至80_85°C并 攪拌24小時。LCMS表明反應(yīng)完成。將反應(yīng)混合物冷卻至15°C,然后緩慢倒在冰和冷水 的混合物(1.0L)上。將所得漿液過濾,用冷水(300ml)淋洗。將濾餅在40°C的真空烘箱 中干燥24小時,得到二氯噻吩并[2,3-d]嘧啶17,其為灰白色固體(93.48,67%收率)。 1HNMR (400MHz, DMS0_d6) δ 7. 62 (d, J = 6. 4Hz, 1H),δ 8. 16 (d, J = 6. 4Hz, 1Η)。LCMS (ESI pos)m/e 205 (M+l) ο實施例144- (2-氯噻吩并[2,3-d]嘧啶_4_基)嗎啉18
將嗎啉(85.lg,0. 977mol,2. 2 當(dāng)量)加到 2,4_ 二氯噻吩并[2, 3-d]嘧啶 17(91g, 0.444mol,1.0當(dāng)量)的溶液中。將反應(yīng)混合物在環(huán)境溫度攪拌1小時,并將所得漿液過 濾,用水(500ml)淋洗。將濾餅在55°C的真空烘箱中干燥24小時,得到4-(2_氯噻吩并 [2, 3-d]嘧啶-4-基)嗎啉18,其為灰白色固體(100. 3g,88%收率)。1H NMR(400MHz, DMS0-d6) δ 3. 736 (t,J = 4. 8Hz,4H),δ 3. 897 (t, J = 5. 2Ηζ,4Η),δ 7. 658 (d,J = 6. 4Hz, 1Η), δ 7· 682(t,J = 6· 4Ηζ,4Η)。LCMS (ESI pos)m/e 257 (Μ+1)。實施例152-氯-4-嗎啉代噻吩并[2,3-d]嘧啶_6_甲醛19 在-78°C 向 4-(2_ 氯噻吩并[2, 3-d]嘧啶 _4_ 基)嗎啉 18 (90. 2g,0. 350mol, 1.0當(dāng)量)在THF(無水,1400ml)中的懸浮液中緩慢加入n_BuLi在己烷中的2. 5M溶液 (169ml,0.522mol,1.2當(dāng)量)。將所得漿液升溫至-60°C,觀察到透明棕色溶液。然后將 溶液冷卻至-78°C并緩慢加入DMF(無水,38.67g,0.530摩爾,1.5當(dāng)量)。將所得溶液 在_78°C攪拌0. 5小時,并歷時1-1. 5小時緩慢升溫至0°C。然后將溶液緩慢倒入0. 25M 鹽酸水溶液(3. 0L)和冰水(1.4L)的混合物中。將所得漿液在0-10°C攪拌0.5小時,過濾 并用冷水(0. 5L)淋洗。將濾餅在55°C的真空烘箱中干燥24小時,得到2-氯-4-嗎啉代 噻吩并[2, 3-d]嘧啶-6-甲醛19,其為淺黃色固體(90. 8g,91%收率)。1H NMR(400MHz, DMS0-d6) δ 3. 778 (t, J = 4. 8Hz,4H),3. 990 (t,J = 4. 8Hz,4H),8. 756 (s,1H),10. 022 (s, 1H)。LCMS (ESIpos) m/e 285 (M+l)。實施例164-(2-氯-6-((4-(甲基磺酰基)哌嗪基)甲基)噻吩并[2,3_d] 嘧啶-4-基)嗎啉20 向 2-氯-4-嗎啉代噻吩并[2,3-d]嘧啶 _6_ 甲醛 19(90. 8g,0. 320mol,1.0 當(dāng) 量)、4-(甲基磺酰基)哌嗪-1-氯化鐺8(也稱為1-(甲基磺?;?哌嗪鹽酸鹽,92. 3g,0. 460mol,1.45當(dāng)量)和乙酸鈉(無水粉末,37. 7g,0. 460mol,1. 45當(dāng)量)在1,2_ 二氯乙 烷(無水,1.8L)中的懸浮液中加入原甲酸三甲酯(340g,3.20mol,10當(dāng)量)。將漿液在環(huán) 境溫度攪拌至少6小時。加入三乙酰氧基硼氫化鈉(測定> 90%,101. 3g,0. 430mol, 1. 35 當(dāng)量)并將反應(yīng)混合物攪拌24小時。LC/MS表明反應(yīng)完成。反應(yīng)混合物用水(4.4L)和二 氯甲烷(4. 4L)淬滅。分離各相,有機相經(jīng)MgSO4干燥,過濾并濃縮,得到黃色固體。然后 在乙酸乙酯(2. 0L)中將粗固體在80°C攪拌2小時。將漿液冷卻至30-40°C,過濾并用乙 酸乙酯(50ml)淋洗。將濾餅在45°C的真空烘箱中干燥,得到4-(2-氯-6-((4-(甲基磺酰 基)哌嗪-1-基)甲基)噻吩并[2,3-d]嘧啶-4-基)嗎啉20,其為灰白色固體(110. 2g, 80%收率)。1H NMR(400MHz,DMS0-d6) δ 2. 52-2. 55(m,4H),2· 89(s,3H),3· 12-3. 14(m,4H), 3. 73(t, J = 4. 4Hz,4H),3· 81(s,2H),3· 86(t, J = 4. 8Hz,4H),7· 59 (s, 1H)。LCMS (ESI pos) m/e 432 (M+l)。實施例174-(6-((4-(甲基磺酰基)哌嗪基)甲基)_2_(2_(四氧_2H_吡 喃-2-基)-2H-吲唑-4-基)噻吩并[2,3-d]嘧啶-4-基)嗎啉21
啶-4-基)嗎啉20(110g,0.250mol,1.0當(dāng)量)在1,4_ 二噁烷(1. 98L)中的溶液中加入 水(0. 88L)、碳酸鈉(54. Ig, 0. 50mol,2. 0 當(dāng)量)和 2-(四氫-2H-吡喃-2-基)-4-(4,4,5, 5_ 四甲基-1,3,2- 二氧雜硼雜環(huán)戊烷-2-基)-2H-吲唑 10 (50w/w %,209. 4g,0. 310mol, 1. 25當(dāng)量)。將混合物脫氣3次。加入二(三苯基膦)二氯化鈀(II) (3. 57g,0. 005mol, 0. 02當(dāng)量),并將所得漿液脫氣4次。將混合物加熱至88°C并攪拌14小時。通過LCMS確 定反應(yīng)完成,并將反應(yīng)混合物冷卻至環(huán)境溫度,過濾并用水(2. 0L)淋洗。
然后在環(huán)境溫度將粗產(chǎn)物與FLORISIL (60-100目,101g,購自 AldrichChemical Company, Inc) 一起在二氯甲烷(2L)中攪拌至少5小時,然后過濾,用二 氯甲烷(3L)淋洗,接著用二氯甲烷(2L)和乙酸乙酯(2L)的混合物淋洗。將所有濾液和 淋洗液合并并濃縮,得到固體(110g,Pd含量為150ppm)。將固體溶解在二氯甲烷中并加入 SILIABOND Thiourea(5°g' Silicycle Inc. , Crawford Scientific Ltd·)。將混合 物攪拌5小時,過濾,用二氯甲烷(3L)淋洗,接著用二氯甲烷(2L)和乙酸乙酯(2L)的混 合物淋洗。將所有濾液和淋洗液合并并濃縮,得到4-(6-((4-(甲基磺酰基)哌嗪-1-基) 甲基)-2- (2-(四氫-2H-吡喃-2-基)-2H-吲唑-4-基)噻吩并[2,3-d]嘧啶-4-基) 嗎啉21,其為固體(98g,Pd含量< 10ppm,70% ),及少量的THP區(qū)域異構(gòu)體21A。1H NMR (300MHz, CDCl3) δ 1. 20-2. 40 (寬峰,6Η),2. 66-2. 69 (m, 4H),2. 81 (s,3H),3. 28-3. 31 (m,4H),3. 78-3. 86(m,3H),3. 91-3. 94(m,J = 4. 15Hz,4H),3. 97—4. 00 (m,J = 4. 21,4H), 4. 15-4. 19 (d, 1H),5. 74-5. 78 (dd, 8. 9Hz,3. 2Hz, 1H),7. 16 (s, 1H),7. 39-7. 44 (dd, 8. 6Hz, 7. 1Hz, 1H),7· 84-7. 87 (d, 8. 7Hz,1H),8· 30-8. 32 (dd,7. 08Ηζ,0· 72Hz, 1H),9· 11 (s, 1H)。 LCMS (ESI pos)m/e 598 (M+l)。 實施例184- (2- (IH-吲唑~4~基)_6_ ((4~ (甲基磺?;?哌嗪基)甲基)噻 吩并[2,3-d]嘧啶-4-基)嗎啉II 將4-(6-((4_(甲基磺?;?哌嗪-1-基)甲基)-2-(2_(四氫_2H_吡 喃-2-基)-2H-吲唑-4-基)噻吩并[2,3-d]嘧啶~4~基)嗎啉21 (500g, 0. 836摩爾)加 到合適尺寸的反應(yīng)器中,接著加入甲醇(9.5L)和水(250ml)。將所得漿液冷卻至0°C并攪 拌0. 5小時。緩慢加入濃硫酸(H2SO4,5. 54ml,測定95-98%, 1. 004摩爾,1. 20當(dāng)量)和水 (250ml)的冷溶液,同時維持溫度低于10°C。將混合物升溫至環(huán)境溫度并攪拌20小時。將漿 液冷卻至5°C,過濾并用冷的甲醇(2L)淋洗。將濾餅加到反應(yīng)器中并在50°C在甲醇(9. 5L) 和水(25ml)的混合物中攪拌3小時。將漿液冷卻至0-5°C,過濾并用冷的甲醇(2L)淋洗。 將濾餅在50°C的真空烘箱中干燥24小時,得到4-(2-(1Η-吲唑-4-基)-6_((4_(甲基磺 ?;?哌嗪-1-基)甲基)噻吩并[2,3-d]嘧啶-4-基)嗎啉II硫酸鹽,其為淺黃色固體 (482g, 94%) O1H NMR(300MHz, DMS0-d6) δ 3. 00-4. 00 (寬峰,8Η),3· 01 (s,3Η),3. 85-3. 87 (m, 4H),4· 00-4. 02(m,4H),4· 69(s,2H),7· 46-7. 52 (t, 7. 8Hz, 1H),7. 70-7. 73 (d, 8. 3Hz, 1H), 7. 91 (寬峰,1H),8. 22-8. 25 (d, 7. 2Hz, 1H),8. 82 (s, 1H)。LCMS (ESI pos)m/e514 (M+l)。
權(quán)利要求
制備式I的4 (2 (1H 吲唑 4 基) 6 ((4 (甲基磺酰基)哌嗪 1 基)甲基)噻吩并[3,2 d]嘧啶 4 基)嗎啉的方法所述方法包括使3 氨基噻吩 2 羧酸甲酯1和氰酸鉀反應(yīng),得到噻吩并[3,2 d]嘧啶 2,4(1H,3H) 二酮2FPA00001167990500011.tif,FPA00001167990500012.tif
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其還包括使2、磷酰氯和N,N-二甲基苯胺反應(yīng),得到2,4-二氯噻吩并[3,2-d]嘧啶3
3.如權(quán)利要求2所述的方法,其還包括使3和嗎啉反應(yīng),得到4-(2-氯噻吩并[3,2-d]嘧啶-4-基)嗎啉4
4.如權(quán)利要求3所述的方法,其還包括使4先后與正丁基鋰和二甲基甲酰胺反應(yīng),得到 2-氯-4-嗎啉代噻吩并[3,2-d]嘧啶-6-甲醛5
5.如權(quán)利要求4所述的方法,其還包括使5和4-(甲基磺?;?哌嗪-1-氯化鐺8反 應(yīng),得到4-(2-氯-6-((4-(甲基磺酰基)哌嗪-1-基)甲基)噻吩并[3,2-d]嘧啶-4-基) 嗎啉9
6.如權(quán)利要求5所述的方法,其還包括使9、2-(四氫-2H-吡喃-2-基)-4- (4,4, 5,5-四甲基-1,3,2-二氧雜硼雜環(huán)戊烷-2-基)-2H-吲唑10和鈀催化劑反應(yīng),得到 4-(6-((4-(甲基磺?;?哌嗪-1-基)甲基)-2-(2-(四氫-2H-吡喃-2-基)-2H-吲 唑-4-基)噻吩并[3,2-d]嘧啶-4-基)嗎啉14
7.如權(quán)利要求6所述的方法,其中所述鈀催化劑選自PdCl2(PPh3) 2、Pd (t-Bu) 3、 PdCl2dppfCH2Cl2、Pd (PPh3) 4、Pd (OAc)/PPh3> Cl2Pd [ (Pet3) ] 2、Pd (DIPHOS) 2、Cl2Pd (Bipy)、 [PdCl (Ph2PCH2PPh2) ]2、Cl2Pd [P (o_tol) 3] 2、Pd2 (dba) 3/P (o_tol) 3、Pd2 (dba)/P (呋喃 基)3、Cl2Pd[P (呋喃基)3]2、Cl2Pd (PMePh2) 2、Cl2Pd[P (4-F-Ph) 3]2> Cl2Pd[P (C6F6) 3]2、 Cl2Pd[P(2-C00H-Ph) (Ph)2J2 和 Cl2Pd[P (4-COOH-Ph) (Ph)2J20
8.如權(quán)利要求6所述的方法,其還包括用鈀清除劑處理含14的反應(yīng)混合物,由此除去 殘留的鈀,且分離到含有少于20ppm鈀的14。
9.如權(quán)利要求8所述的方法,其中所述鈀清除劑為FLORISIL 、SILIABOUND Thiol 或SILIABOND Thiourea。
10.如權(quán)利要求6所述的方法,其還包括使14與酸反應(yīng),得到式I。
11.如權(quán)利要求10所述的方法,其還包括在選自甲醇、乙醇、異丙醇、丁醇和異丁醇的 醇中用甲磺酸形成式I的二甲磺酸鹽。
12.制備式II的4-(2-(1H-吲唑-4-基)-6-((4-(甲基磺?;?哌嗪-1-基)甲基) 噻吩并[3,2-d]嘧啶-4-基)嗎啉的方法 所述方法包括使2-氨基噻吩-3-羧酸甲酯15和異氰酸氯磺酰基酯反應(yīng),得到噻吩并 [2,3-d]嘧啶-2,4 (1H,3H) - 二酮 16
13.如權(quán)利要求12所述的方法,其還包括使16、磷酰氯和N,N-二甲基苯胺反應(yīng),得到 2,4-二氯噻吩并[2,3-d]嘧啶17
14.如權(quán)利要求13所述的方法,其還包括使17和嗎啉反應(yīng),得到4-(2-氯噻吩并[2, 3-d]嘧啶-4-基)嗎啉18
15.如權(quán)利要求14所述的方法,其還包括使18先后與正丁基鋰和二甲基甲酰胺反應(yīng),得到2-氯-4-嗎啉代噻吩并[2,3-d]嘧啶-6-甲醛19
16.如權(quán)利要求15所述的方法,其還包括使19和4-(甲基磺酰基)哌嗪-1-氯化鐺8反 應(yīng),得到4-(2-氯-6-((4-(甲基磺酰基)哌嗪-1-基)甲基)噻吩并[2,3-d]嘧啶-4-基) 嗎啉20
17.如權(quán)利要求16所述的方法,其還包括使20、2-(四氫-2H-吡喃-2-基)-4-(4, 4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧雜硼雜環(huán)戊烷-2-基)-2H-吲唑10和鈀催化劑反應(yīng),得到 4-(6-((4-(甲基磺?;?哌嗪-1-基)甲基)-2-(2-(四氫-2H-吡喃-2-基)-2H-吲 唑-4-基)噻吩并[2,3-d]嘧啶-4-基)嗎啉21
18.如權(quán)利要求17所述的方法,其中所述鈀催化劑選自PdCl2(PPh3)2^Pd(t-Bu)3> PdCl2dppfCH2Cl2、Pd (PPh3) 4、Pd (OAc)/PPh3> Cl2Pd [ (Pet3) ] 2、Pd (DIPHOS) 2、Cl2Pd (Bipy)、 [PdCl (Ph2PCH2PPh2) ]2、Cl2Pd [P (o_tol) 3] 2、Pd2 (dba) 3/P (o_tol) 3、Pd2 (dba)/P (呋喃 基)3、Cl2Pd[P (呋喃基)3]2、Cl2Pd (PMePh2) 2、Cl2Pd[P (4-F-Ph) 3]2> Cl2Pd[P (C6F6) 3]2、 Cl2Pd[P(2-C00H-Ph) (Ph)2J2 和 Cl2Pd[P (4-COOH-Ph) (Ph)2J20
19.如權(quán)利要求17所述的方法,其還包括用鈀清除劑處理含21的反應(yīng)混合物,由此除 去殘留的鈀,且分離到含有少于20ppm鈀的21。
20.如權(quán)利要求19所述的方法,其中所述鈀清除劑為FLORISIL 或SILIABOND Thiourea。
21.如權(quán)利要求17所述的方法,其還包括使21與酸反應(yīng),得到式II。
22.如權(quán)利要求21所述的方法,其還包括在選自甲醇、乙醇、異丙醇、丁醇和異丁醇的 醇中用硫酸形成式II的硫酸鹽。
23.化合物13
24.化合物10
25.選自14和14A的化合物
26.選自21和21A的化合物
全文摘要
本發(fā)明提供了對P13K抑制劑式Ⅰ和Ⅱ化合物進行制備、分離和純化的方法和用于制備式Ⅰ和Ⅱ化合物的新中間體。
文檔編號A61K31/535GK101909631SQ200880122850
公開日2010年12月8日 申請日期2008年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月25日
發(fā)明者斯科特·J·薩維奇, 斯里尼瓦森·巴布, 田清平, 程志剛, 赫伯特·亞吉馬, 馬克·E·雷諾茲 申請人:健泰科生物技術(shù)公司