一種“一鍋法”制備索拉菲尼的方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于醫(yī)藥化學領域,具體涉及一種合成小分子靶向藥物索拉非尼的方法。
【背景技術】
[0002] 索拉非尼(Sorafenib),化學名稱為:4-{4_【3-(4_氯-3-三氟甲基-苯基)-酰 脲】-苯氧基}-吡啶-2-羧酸甲胺,分子式為:C21H16C1F3N 403,相對分子質量為465,具有式 I所示的化學結構,是由德國Bayer和Onxy公司共同研制開發(fā)的新型信號轉導抑制劑和多 靶點抗腫瘤藥物。索拉非尼具有雙重抗腫瘤效應,一方面,它可以通過抑制RAF/MEK/ERK信 號傳導通路,直接抑制腫瘤生長;另一方面,它又可通過抑制VEGFR和TOGFR而阻斷腫瘤新 生血管的形成,間接抑制腫瘤細胞的生長。
[0004] 式 I
[0005] 2005年12月索拉非尼以其甲苯磺酸鹽的形式被美國FDA批準上市,用于先前使 用α-干擾素或IL-2沒有應答或者不適于這些療法的晚期腎細胞癌(RCC)患者,商品名為 Nexavar ;2006年被批準進入中國市場;2005年7月,索拉非尼獲得歐盟的上市批準;2007 年被歐盟批準用于肝細胞癌的治療。
[0006] 有關索拉非尼的合成已揭示在世界專利W0 0042012, W0 0042698, TO 2006034796ALW0 2007059154A2, WO 2007053574A2, WO 2009034308A2, WO 2009111061A1, TO 2012071425A1 和中國專利 CN 101052619A, CN 101671299A, CN 102311384A, CN 103408488A,CN 103724259A,CN 102219733A,CN 102219733A,CN 103724258A 等。綜合以 上專利,目前索拉非尼的合成方法主要有以下幾種:
[0007] (1)以4-氯-3-三氟甲基苯胺的鹽酸鹽和固體光氣(BTC)在甲苯中回流制得 4-氯-3-三氟甲基苯基異氰酸酯,由4-氯-N-甲基吡啶-2-甲酰胺和對氨基苯酚制得 4-(4-氨基苯氧基)-2-(甲基氨甲?;┻拎?。4-氯-3-三氟甲基苯基異氰酸酯再與 4-(4-氨基苯氧基)-2-(甲基氨甲?;┻拎し磻玫剿骼悄帷T摵铣煞椒ń浂嗖酵瓿?, 且需要先合成4-氯-3-三氟甲基苯基異氰酸酯,反應過程中使用光氣或固體光氣。
[0008] (2)先由4-氯-N-甲基吡啶-2-甲酰胺和對氨基苯酚制得4-(4-氨基苯氧 基)-2-(甲基氨甲?;┻拎?。4- (4-氨基苯氧基)-2-(甲基氨甲?;┻拎づc4-氯-3-三 氟甲基苯胺在1,Γ-羰基二咪唑(⑶I)存在下發(fā)生三分子間縮合生成索拉非尼。1,Γ-羰 基二咪唑(⑶I)價格昂貴,且其合成也要使用光氣。
[0009] (3)由4-氯-N-甲基吡啶-2-甲酰胺和對氨基苯酚制得4- (4-氨基苯氧 基)-2-(甲基氨甲?;┻拎ぃ挥?-氯-3-三氟甲基苯胺或其鹽與酰氯化試劑在較低溫度 下反應,制得N-氯甲?;?-氯-3-三氟甲基苯胺溶液。再由4-(4-氨基苯氧基)-2-(甲 基氨甲?;┻拎ず蚇-氯甲酰基4-氯-3-三氟甲基苯胺反應,制得索拉非尼。N-氯甲酰 基4-氯-3-三氟甲基苯胺的合成所用的酰氯化試劑也是三光氣,且該中間產物不穩(wěn)定。
[0010] (4)由4-氯-N-甲基吡啶-2-甲酰胺和對氨基苯酚制得4- (4-氨基苯氧 基)-2-(甲基氨甲?;┻拎ぃ挥?-氯-3-三氟甲基苯胺或其鹽與氯甲酸苯酯制得 4-氯-3-三氟甲基苯基氨基甲酸苯酯。再由4-(4-氨基苯氧基)-2-(甲基氨甲?;┻拎?和4-氯-3-三氟甲基苯基氨基甲酸苯酯反應,制得索拉非尼。該合成過程雖然避開使用三 光氣,但使用的氯甲酸苯酯的制備及穩(wěn)定性都不利于工業(yè)化生產。
[0011] (5)由4-氯-N-甲基吡啶-2-甲酰胺和對氨基苯酚制得4- (4-氨基苯氧 基)-2-(甲基氨甲?;┻拎ぃ挥?-氯-3-三氟甲基苯胺與1,Γ -羰基二咪唑(⑶I)制 得N- (4-氯-3-三氟甲基苯基)-1H-咪唑-1-酰胺。再由4- (4-氨基苯氧基)-2-(甲基氨 甲?;┻拎ず蚇-(4-氯-3-三氟甲基苯基)-1Η-咪唑-1-酰胺反應制得索拉非尼。
[0012] 上述合成索拉非尼的方法,都是由4-氯-N-甲基吡啶-2-甲酰胺和對氨基苯酚先 制得中間體4-(4-氨基苯氧基)-2-(甲基氨甲?;┻拎?,再與另一個合成的中間體反應 形成取代脲產物-索拉非尼。由4-氯-N-甲基吡啶-2-甲酰胺和對氨基苯酚的反應需要 在較高溫度下進行且需要氮氣保護,而且中間產物也含有易于被氧化的氨基,反應過程和 純化處理中都可能生成難以除去的雜質,影響產物純度和產率。
[0013] 世界專利WO 2009054004A2公開了一種先由4-氯-3-三氟甲基苯基異氰酸酯 與對氨基苯酚制得中間產物N-(4-氯-3-三氟甲基苯基)-N' -(4-羥基苯基)脲,再與 4-氯-N-甲基吡啶-2-甲酰胺進行親核取代反應制得索拉非尼。該方法有效避免了氨基化 合物的氧化,但反應需要分步進行且兩步反應均需要較長的反應時間。
[0014] 考慮到上述制備索拉非尼的方法不利于工業(yè)化生產,目前急需對其制備工藝進行 改進,使其更加經濟、利于工業(yè)化生產。
【發(fā)明內容】
[0015] 針對目前的技術現(xiàn)狀,本發(fā)明目的在于提供一種合成路線短、條件溫和、操作簡 便、收率高、產品純度高、適合工業(yè)化生產的"一鍋"法制備索拉非尼的綠色合成工藝。
[0016] 為實現(xiàn)本發(fā)明目的,本發(fā)明通過加料方式改變,采用"一鍋法"線性合成目標物。
[0017] 具體通過以下技術方案來實現(xiàn):將4-氯-N-甲基吡啶-2-甲酰胺、對氨基苯酚和 4-氯-3-三氟甲基苯基異氰酸酯或4-氯-3-三氟甲基苯胺基甲酸苯酯或N-(4-氯-3-三 氟甲基苯基)-1Η-咪唑-1-酰胺或N-氯甲酰基-4-氯-3-三氟甲基苯胺和有機溶劑一次 性加入反應釜中,先在20~50°C溫度下開始第一階段的反應,反應1-5小時。然后,再加入 無機堿或有機堿,升溫50~10(TC,進行第二階段的反應,5-10小時。
[0018] 所述的無機堿包括NaOH,KOH,Na2C03, K2C03, NaH,所述的有機堿包括甲醇鈉,甲醇 鉀,乙醇鈉,乙醇鉀,叔丁醇鈉,叔丁醇鉀。優(yōu)選地,所述無機堿包括.0)3或K 2C03;所述有 機堿包括甲醇鈉或叔丁醇鈉。
[0019] 所述的有機溶劑包括乙腈,N,N_二甲基甲酰胺,N,N_二甲基乙酰胺,二甲亞砜, 六甲基磷酰胺,N-甲基吡咯烷酮,三乙胺中的一種或幾種組成的混合物。優(yōu)選地,所述有機 溶劑包括N,N-二甲基甲酰胺,N,N-二甲基乙酰胺和N-甲基吡咯烷酮。
[0020] 所述的三種主要反應物料的摩爾比為:對氨基苯酚和4-氯-3-三氟甲基苯基異 氰酸酯或4-氯-3-三氟甲基苯基氨基甲酸苯酯或N-(4-氯-3-三氟甲基苯基)-1Η-咪 唑-1-酰胺或N-氯甲?;?4-氯-3-三氟甲基苯胺的摩爾比為3~0. 3:1,優(yōu)選摩爾比為 2~0. 5:1 ;4_氯-N-甲基吡啶-2-甲酰胺和對氨基苯酚的摩爾比為3~0. 3:1,優(yōu)選摩爾 比為0. 7~1. 5:1 ;無機堿或有機堿的用量是主反應物料摩爾量的1-5倍。
[0021] 所述第一階段反應溫度優(yōu)選20~30°C ;第二階段反應溫度優(yōu)選60~90°C。
[0022] 所述第一階段反應時間優(yōu)選2~3小時;第二階段反應時間優(yōu)選6~9小時。 反應原理:對氨基苯酚先和4-氯-3-三氟甲基苯基異氰酸酯或4-氯-3-三氟甲 基苯基氨基甲酸苯酯或N-(4-氯-3-三氟甲基苯基)-1Η-咪唑-1-酰胺或N-氯甲酰 基-4-氯-3-三氟甲基苯胺反應生成取代脲,然后在無機堿或有機堿催化下,此取代脲再與 4-氯-N-甲基吡啶-2-甲酰胺發(fā)生分子間的親核取代反應,生成索拉菲尼。合成反應方程 式如下:
在此過程中發(fā)現(xiàn):4_氯-3-三氟甲基苯基異氰酸酯與對氨基苯酚反應制備中間產 物N- (4-氯-3-三氟甲基苯基)-Ν' - (4-羥基苯基)脲,沒有副產物N- (4-氯-3-三氟甲 基苯基)氨基甲酸(4-氨基苯基)酯生成,而且生成的中間產物對加熱、強堿性試劑和氧 化試劑均不敏感,因此在常規(guī)堿性條件下與4-氯-Ν-甲基吡啶-2-甲酰胺的反應可以高 收率、高純度得到索拉非尼。而且對氨基苯酚與4-氯-3-三氟甲基苯基氨基甲酸苯酯或 N-(4-氯-3-三氟甲基苯基)-1H-咪唑-1-酰胺或N-氯甲酰基-4-氯-3-三氟甲基苯