本發(fā)明具體的涉及一種尼拉帕尼的手性中間體的制備方法。
背景技術:
parp是一類廣泛存在于真核細胞中催化多聚adp核糖化細胞核酶,至少含有17種亞型,其中parp-1研究最多。parp-1主要參與dna損傷修復,其感應損傷被激活后,迅速消耗細胞內(nèi)大量煙酰胺腺嘌呤二核苷酸對自身及其他靶點蛋白進行劇adp核糖化,進而修復損傷。parp抑制劑通過抑制腫瘤細胞dna損傷修復、促進腫瘤細胞發(fā)生凋亡,主要用于治療乳腺癌、卵巢癌、前列腺癌以及胰腺癌等擁有相同“流氓基因”的遺傳性癌癥。
尼拉帕尼(niraparib)是由默克(merck)研發(fā)的一種新型的口服的parp-1抑制劑(2012年后由tesaro公司接手),于2017年3月獲得美國食品和藥物管理局fda批準上市,尼拉帕尼是用于治療成人復發(fā)性上皮性卵巢癌,輸卵管或原發(fā)性腹膜癌的維持治療(旨在延緩癌癥生長)。尼拉帕尼對parp-1/parp-2抑制ic50分別為3.8nm/2.1nm。三期臨床數(shù)據(jù)證明,尼拉帕尼是目前市場上唯一一款無論患者brca突變或生物標志物狀態(tài)如何,都能在臨床上顯著延長復發(fā)性卵巢癌患者的無進展生存期的prap抑制劑。銷售峰值預計會達到每年20億美元!
目前,制備尼拉帕尼(niraparib)主要有三條合成路線:
一、wo2009087381的合成路線如下:
該路線以3-吡啶硼酸為起始原料經(jīng)過suzuki偶聯(lián)反應,pto2氫化還原,上叔丁氧羰基,手性柱分離得到關鍵中間體。該路線使用金屬催化劑和手性柱,購買成本高,手性分離操作繁瑣,收率低,不易放大生產(chǎn)。
二、wo2014088983
該路線采用酶催化合成關鍵手性中間體,酶購買價格貴,而且酶催化操作繁瑣,導致生產(chǎn)成本高。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術問題是為了克服現(xiàn)有的尼拉帕尼的手性中間體的制備方法中,試劑價格貴,成本較高,產(chǎn)率較低等缺陷,而提供了一種尼拉帕尼的手性中間體的制備方法以及中間體化合物。本發(fā)明的制備方法成本低,原料易得,產(chǎn)率較高,適于工業(yè)化生產(chǎn)。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的實現(xiàn)過程如下:
一種制備尼拉帕尼的手性中間體的合成方法,合成路線如下:
以下具體描述合成步驟:
第一步:將4-溴苯乙酸與(s)-4-r1-2-唑烷酮進行縮合反應,得到中間體(i),中間體(i)結構為
其中,所述的4-溴苯乙酸和(s)-4-r1-2-唑烷酮進行縮合反應的方法和條件均可為本領域此類反應的常規(guī)方法和條件,本發(fā)明特別優(yōu)選下述方法和條件:有機溶劑中,將對溴苯乙酸和(s)-惡唑烷酮混合在堿的作用下,滴加特戊酰氯進行反應,即可;其中,所述的較佳的有機溶劑為甲苯或醚類溶劑,如乙醚或四氫呋喃;所述的較佳的(s)-惡唑烷酮為(s)-4-芐基-2-唑烷酮、(s)-4-苯基-2-唑烷酮或(s)-4-異丙基-2-唑烷酮;所述的較佳的堿為三乙胺、二異丙基乙胺或n-甲基嗎啉;所述的較佳的反應的溫度為-78~110℃;所述的較佳的反應的時間以檢測反應完成為止。其中,r1是芐基(i-a)、苯基(i-b)或者異丙基(i-c)。
第二步:將中間體(i)和丙烯腈進行加成反應,得到中間體(ii),中間體(ii)結構為
其中,所述的中間體(i)和丙烯腈進行加成反應的方法和條件均可為本領域此類反應的常規(guī)方法和條件,本發(fā)明特別優(yōu)選下述方法和條件:有機溶劑中,將中間體(i)和丙烯腈,在鈦催化劑與堿進行加成反應,即可;其中,所述的較佳的有機溶劑為二氯甲烷、1,2-二氯乙烷或醚類溶劑,如乙醚或四氫呋喃;所述的較佳的堿為三乙胺、n,n-二異丙基乙胺或n-甲基嗎啉;所述的較佳的鈦催化劑為四氯化鈦、鈦酸四異丙脂或鈦酸四乙脂的一種或多種;所述的較佳的反應的溫度為-78~25℃;所述的較佳的反應的時間以檢測反應完成為止。其中,r1是芐基(ii-a)、苯基(ii-b)或者異丙基(ii-c)。
第三步:將中間體(ii)進行水解反應,得到中間體(iii),中間體(iii)結構為
其中,所述的中間體(ii)進行水解反應的方法和條件均可為本領域此類反應的常規(guī)方法和條件,本發(fā)明特別優(yōu)選下述方法和條件:有機溶劑中,將中間體(ii)、堿和氧化劑混合進行水解反應,即可;其中,所述的較佳的有機溶劑為醚類溶劑,如乙醚、四氫呋喃或甲基叔丁基醚;所述的較佳的堿為氫氧化鋰、氫氧化鈉或者氫氧化鉀;所述的較佳的氧化劑為雙氧水、過氧乙酸或者間氯過氧苯甲酸;所述的較佳的反應的溫度為-10~55℃;所述的較佳的反應的時間以檢測反應完成為止。
第四步:將中間體(iii)進行還原反應,得到中間體(iv),中間體(iv)的結構為
其中,所述的中間體(iii)進行水解反應的方法和條件均可為本領域此類反應的常規(guī)方法和條件,本發(fā)明特別優(yōu)選下述方法和條件:有機溶劑中,將中間體(iii)和還原劑混合進行反應,即可;其中,所述的較佳的有機溶劑為醚類溶劑,如乙醚、四氫呋喃或甲基叔丁基醚;所述的較佳的還原劑為硼烷、氫化鋰鋁、紅鋁或硼氫化鈉;所述的較佳的反應的溫度為-10~80℃;所述的較佳的反應的時間以檢測反應完成為止。
第五步:將中間體(iv)與boc酸酐進行反應,得到中間體(v),中間體(v)結構為
其中,所述的中間體(iv)與boc酸酐進行反應的方法和條件均可為本領域此類反應的常規(guī)方法和條件,本發(fā)明特別優(yōu)選下述方法和條件:有機溶劑中,將中間體(iv)和boc酸酐混合進行反應,即可;其中,所述的較佳的有機溶劑為二氯甲烷、1,2-二氯乙烷或醚類溶劑,如乙醚或四氫呋喃;所述的較佳的堿為三乙胺、n,n-二異丙基乙胺或n-甲基嗎啉;所述的較佳的反應的溫度為0~75℃;所述的較佳的反應的時間以檢測反應完成為止。
第六步:將中間體(v)與取代磺酰氯反應,得到中間體(vi),中間體(vi)結構為
其中,所述的中間體(v)與取代磺酰氯進行反應的方法和條件均可為本領域此類反應的常規(guī)方法和條件,本發(fā)明特別優(yōu)選下述方法和條件:有機溶劑中,將中間體(v)和取代磺酰氯混合進行反應,即可;其中,所述的較佳的有機溶劑為二氯甲烷、1,2-二氯乙烷或醚類溶劑,如乙醚或四氫呋喃;所述的較佳的堿為三乙胺、n,n-二異丙基乙胺或n-甲基嗎啉;所述的較佳的反應的溫度為-10~75℃;所述的較佳的反應的時間以檢測反應完成為止。其中,r2是甲基(vi-a)、苯基(vi-b)或者4-甲苯基(vi-c)。
第七步:將中間體(vi)與堿混合進行成環(huán)反應,得到中間體(vii)
其中,所述的中間體(vi)與堿進行反應的方法和條件均可為本領域此類反應的常規(guī)方法和條件,本發(fā)明特別優(yōu)選下述方法和條件:有機溶劑中,將中間體(vi)和堿混合進行反應,即可;其中,所述的較佳的有機溶劑為n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺、二甲基亞砜或醚類溶劑,如乙醚、四氫呋喃或甲基叔丁基醚;所述的較佳的堿為氫氧化鈉、氫氧化鉀、鈉氫、叔丁醇鈉、叔丁醇鉀、六甲基硅氨基鋰、六甲基硅氨基鈉或六甲基硅氨基鉀;所述的較佳的反應的溫度為-10~75℃;所述的較佳的反應的時間以檢測反應完成為止。
上述各反應完成后,進行的后處理過程均為常規(guī)操作,即可得到純的目標化合物。
在不違背本領域常識的基礎上,上述各優(yōu)選條件,可任意組合,即得本發(fā)明各較佳實例。
除特殊說明外,本發(fā)明所用試劑和原料均市售可得。
本發(fā)明的制備方法原料易得,產(chǎn)率較高,路線新穎,在合成過程中得到多個全新的中間體,切中間體的性質(zhì)穩(wěn)定,適于工業(yè)化生產(chǎn)。
具體實施方式
下面通過實施例的方式進一步說明本發(fā)明,但并不因此將本發(fā)明限制在所述的實施例范圍之中。下列實施例中未注明具體條件的實驗方法,按照常規(guī)方法和條件,或按照商品說明書選擇。
下述各實施例中,所述的室溫為20~35℃。
實施例1中間體i(i-a,i-b,i-c)的合成
i-a的合成:置換好氮氣1000ml茄形瓶中,加入對溴苯乙酸86g(0.4mol),(s)-4-芐基-2-唑烷酮35.4g(0.2mol),三乙胺112ml(0.8mol)和350ml甲苯,攪拌加熱至80度,將特戊酰氯49.5ml(0.4mol)溶于300ml甲苯,緩慢滴入反應液中,滴加完畢,加熱至110度,反應14h,tlc顯示反應完全,冷卻室溫,過濾,濾餅用乙酸乙酯洗2次,合并有機相。有機相水洗,稀鹽酸(2m)洗,5%碳酸氫鈉洗,無水硫酸鈉干燥混。過濾,減壓濃縮,硅膠柱層析分離得到白色固體(i-a)62.1g,產(chǎn)率83%,純度98%,[m+h+]:374.1/376.1(1∶1)。
i-b的合成:按照化合物i-a的制備方法,對溴苯乙酸21.5g(0.1mol),(s)-4-苯基-2-唑烷酮8.2g(0.05mol),三乙胺28ml(0.2mol)和特戊酰氯12.4ml得到白色固體(i-b)14.4g,產(chǎn)率80%,純度97%,[m+h+]:360.1/362.1(1∶1)。
i-c的合成:按照化合物i-a的制備方法,對溴苯乙酸21.5g(0.1mol),(s)-4-異丙基-2-唑烷酮6.5g(0.05mol),三乙胺28ml(0.2mol)和特戊酰氯12.4ml得到白色固體(i-c)12.2g,產(chǎn)率75%,純度97%,[m+h+]:326.1/328.2(1∶1)。
實施例2中間體ii(ii-a,ii-b,ii-c)的合成
ii-a的合成:置換好氮氣2l三口瓶中,加入四氯化鈦14.3ml(0.128mol)和450ml二氯甲烷,冷卻至0度,緩慢滴加鈦酸四異丙脂12ml(0.04mol),滴完,在0度攪拌15分鐘后,滴加二異丙基乙基胺31ml,(0.176)。滴完攪拌30分鐘。將化合物(i-a)60g(0.16mol)溶于400ml二氯甲烷滴入上述反應液,滴完攪拌2h。再滴加丙烯腈15.8ml(0.24mol),0度攪拌反應1天。待反應完全后,加入飽和氯化銨溶液1l,過濾,濾餅用二氯甲烷洗2次。二氯甲烷層用1m稀鹽酸洗(2×500ml),水洗2次,飽和食鹽水洗2次,無水硫酸鈉干燥。過濾,減壓濃縮,硅膠柱層析分離得到(ii-a)60g,產(chǎn)率88%,手性純度大于99%。
ii-b的合成:按照化合物ii-a的制備方法,產(chǎn)率84%,手性純度大于99%。
ii-c的合成:按照化合物ii-a的制備方法,產(chǎn)率80%,手性純度大于99%。
實施例3中間體(iii)的合成
2l三口瓶中,ii-a21.3g(0.05mol)溶于300ml四氫呋喃,冷卻至-10度,依次滴加1m氫氧化鋰溶液(100ml)12ml(0.04mol)和1.2ml雙氧水,滴完,在-10度攪拌6h后。待反應完全后,加入甲基叔丁基醚萃取,水相用1m稀鹽酸調(diào)ph值至2,乙酸乙酯萃取三次,合并有機層,無水硫酸鈉干燥。過濾,減壓濃縮,硅膠柱層析分離得到(iii)12.7g,產(chǎn)率95%,純度97.5%。
實施例4中間體(iv)的合成
方法1:將10.7g(0.04mol)中間體(iii)溶于100ml四氫呋喃,反應溫度冷卻至0℃,然后滴加硼烷二甲硫醚溶液80ml(0.16mol)。室溫反應過夜。tlc顯示反應完全,減壓濃縮,硅膠柱層析分離得到中間體(iv)8.8g,產(chǎn)率85%,純度98.7%。
方法2:將10.7g(0.04mol)中間體(iii)溶于150ml四氫呋喃,反應溫度冷卻至0℃,然后分批加入氫化鋰鋁6.1g(0.16mol)。室溫反應過夜。tlc顯示反應完全,滴加飽和硫酸鈉,過濾,濾液分出有機層,二氯甲烷萃取。干燥減壓濃縮,硅膠柱層析分離得到中間體(iv)8.2g,產(chǎn)率80%,純度98.2%。
實施例5中間體(v)的合成
向反應瓶中,加入5.2g(0.02mol)中間體(iv),40ml二氯甲烷和4.2ml(0.03mol)三乙胺,滴加5.3g(0.024)boc酸酐。室溫攪拌4小時。tlc顯示反應完全,減壓濃縮,硅膠柱層析分離得到中間體(v)7.1g,產(chǎn)率99%。
實施例6中間體vi(vi-a,vi-b,vi-c)的合成
vi-a的合成:置換好氮氣三口瓶中,加入中間體(v)17.9g(0.05mol),三乙胺13.9ml(0.1mol)和250ml二氯甲烷,冷卻至0度,緩慢滴加甲基磺酰氯5.8ml(0.075mol),滴完,在0度攪拌2小時。待反應完全后,加入水,分出有機層,有機層再用稀鹽酸洗,無水硫酸鈉干燥。過濾,減壓濃縮,硅膠柱層析分離得到(vi-a)21.6g,產(chǎn)率99%,純度98.6%。
vi-b的合成:按照化合物vi-a的制備方法,滴加苯磺酰氯,產(chǎn)率94%,純度98%。
vi-c的合成:按照化合物vi-a的制備方法,滴加4-甲苯磺酰氯,產(chǎn)率92%,純度98%。
實施例7中間體(vii)的合成
方法1:將8.7g(0.02mol)中間體(vi-a)溶于干燥的60mln,n-二甲基甲酰胺或者四氫呋喃,在0℃攪拌下加入0.96g(0.024mol)鈉氫,攪拌2小時。tlc顯示反應完全,加入冰水,甲基叔丁基醚萃取,有機層干燥,過濾,減壓濃縮,硅膠柱層析分離得到中間體(vii)6.5g,產(chǎn)率95%,純度99%。
方法2:將8.7g(0.02mol)中間體(vi-a)溶于干燥的60mln,n-二甲基甲酰胺或者四氫呋喃,在0℃攪拌下加入2.7g(0.024mol)叔丁醇鉀,攪拌2小時。tlc顯示反應完全,加入冰水,甲基叔丁基醚萃取,有機層干燥,過濾,減壓濃縮,硅膠柱層析分離得到中間體(vii)6.2g,產(chǎn)率91%,純度99%。
方法3:將8.7g(0.02mol)中間體(vi-a)溶于干燥的80mln,n-二甲基甲酰胺,室溫攪拌下加入1.4g(0.034mol)氫氧化鈉,攪拌22小時。tlc顯示反應完全,加入冰水,甲基叔丁基醚萃取,有機層干燥,過濾,減壓濃縮,硅膠柱層析分離得到中間體(vii)6g,產(chǎn)率88%,純度99%。
方法4:將8.7g(0.02mol)中間體(vi-a)溶于干燥的80mln,n-二甲基甲酰胺,室溫攪拌下加入1.9g(0.034mol)氫氧化鉀,攪拌22小時。tlc顯示反應完全,加入冰水,甲基叔丁基醚萃取,有機層干燥,過濾,減壓濃縮,硅膠柱層析分離得到中間體(vii)6.05g,產(chǎn)率89%,純度99%。
同理,以中間體vi-b或vi-c為原料,按照上述的制備方法,同樣得到中間體(vii)。