一种ABT‑199中间体的制备方法与流程

文档序号:11210879阅读:938来源:国知局

本发明属于有机合成技术领域,具体涉及一种abt-199中间体的制备方法。



背景技术:

abt-199(venetoclax),化学名2-[(1h-吡咯并[2,3-b]吡啶-5-基)氧基]-4-[4-[[2-(4-氯苯基)-4,4-二甲基环己-1-烯基]甲基]哌嗪-1-基]-氮-[3-硝基-4-[[(四氢吡喃-4-基)甲基]氨基]苯磺酰胺]苯甲酸甲酯,是一种实验性b细胞淋巴瘤因子-2(bcl-2)抑制剂,由艾伯维公司和罗氏公司联合开发。bcl-2是一种可阻止一些细胞(包括淋巴细胞)凋亡的蛋白。abt-199旨在选择性抑制bcl-2因子的功能,恢复细胞的通讯系统,让癌细胞自我毁灭,以达到治疗肿瘤的效果。

fda认为这种药物在治疗带有17p基因缺失突变的慢性粒细胞白血病患者方面有着显著疗效。目前约有3-10%的一线慢性粒细胞白血病患者都带有这种基因突变,而在出现抗药性的慢性白血病患者中,这一比例更是高达50%之多。

现有技术中,已有多篇专利文献公开了关于abt-199关键中间体ⅺ的合成方法,例如wo2011/150016a1,wo2012/71336a1,wo2014/165044a1,cn106565706a,us2010/305122a1等公开了多个合成方案。

专利wo2012/71336a1公开了以5-溴-7-氮杂吲哚为原料,经氨基保护,低温下成硼酸水解得羟基取代物,再与2,4-二氟苯甲酸甲酯偶联制得的合成路线。具体反应如方案1所示:

方案1

但是该路线起始原料昂贵;且需要用到双三甲基硅基胺基锂、丁基锂,放大操作不安全;另外偶联反应有两个反应位点,有选择性问题。

专利wo2014/165044a1公开了以5-溴-7-氮杂吲哚为原料,经甲醇钠取代溴,再经去甲氧基化反应得到羟基物,经缩合制得的合成路线,具体如方案2所示:

方案2

但是该路线同样起始原料昂贵;甲醇钠的用量过大,后处理产生很多废水;另外三溴化硼易于挥发,毒性大,不便于工业化放大操作。



技术实现要素:

针对上述现有技术中的不足,本发明要解决的技术问题是提供一种起始原料便宜,反应无选择性问题、收率较高的abt-199中间体的制备方法。

该关键中间体结构式如下:

为了实现上述目的提供一种abt-199中间体的制备方法,本发明采用了如下的技术方案:

一种abt-199中间体的制备方法,该中间体的结构对应于式ⅺ,

该方法包括使用式ⅰ的化合物4-氟水杨酸甲酯作为原料,

经缩合、消除、加成、环合、去保护、水解再酯化共7步反应,

最终得到式ⅺ的abt-199中间体。

优选的,该方法包括如下步骤:

s1、使用式ⅰ的化合物4-氟水杨酸甲酯:

与式ⅱ的试剂

进行缩合反应得式ⅲ的化合物

其中,r1是甲基;r2,r3分别选自h、c1-c4的烷基中的任一种;r4选自卤素f、cl、br、i中的任一种;

s2、式ⅲ的化合物在催化剂作用下,进行消除反应得式ⅳ的化合物:

其中r1,r2是h、c1-c4的烷基中的任一种;

s3、将式ⅳ的化合物与式ⅴ的试剂

进行加成反应得式ⅵ的化合物

其中r1是h、c1-c4的烷基中的任一种;

s4、将式ⅵ的化合物与式ⅶ的化合物

经环合反应得式ⅷ的化合物

其中r1是h、c1-c4的烷基中的任一种;

s5、将式ⅷ的化合物进行去保护反应得式ⅸ的化合物

其中r1是h、c1-c4的烷基中的任一种;

s6、将式ⅸ的化合物水解脱羧后得式ⅹ的化合物

s7、将式ⅹ的化合物进行酯化反应后得式ⅺ的化合物

进一步的,所述的r1为甲基,r2、r3为乙基,r4为卤素br。

进一步的,步骤s1的缩合反应中,反应溶剂为n,n-二甲基甲酰胺,n,n-二甲基乙酰胺、四氢呋喃、丙酮、乙腈中的任一种,反应温度为100至130℃,式ⅱ试剂的用量为式ⅰ化合物的1-3摩尔当量。本技术方案中,待反应结束后,通过常规方法如萃取、洗涤的简单处理后可直接投下一步。

进一步的,步骤s2的消除反应中,催化剂为氧化铈,氧化铈的用量为式ⅲ化合物的1-5摩尔当量,反应温度为120至240℃。本技术方案中,反应结束后,通过常规方法如萃取、洗涤等简单处理后可直接投下一步。

进一步的,步骤s3中在加入三氟化硼乙醚的条件下进行加成,式ⅳ与式ⅴ化合物的摩尔投料比为1:1至1:1.5,三氟化硼乙醚的用量为式ⅳ化合物的1至3摩尔当量,反应温度在0至30℃。本技术方案中,反应结束后,通过常规方法如萃取、洗涤等简单处理后可直接投下一步。

进一步的,步骤s4中,在加入对甲苯磺酸的条件下进行环合,式ⅵ与式ⅶ化合物的摩尔投料比为1:0.9至1:2,对甲苯磺酸的用量为式ⅵ化合物的0.1-1摩尔当量,反应温度在80至110℃。本技术方案中,反应结束后可通过常规方法如打浆或重结晶等方法纯化得到式ⅷ的化合物。

进一步的,步骤s5的去保护反应,在加入三氯化铝的条件下进行,式ⅷ化合物与三氯化铝的摩尔投料比为1:3至1:5,反应温度在100至130℃。本技术方案中,反应结束后可通过常规方法如打浆或重结晶等方法纯化得到式ⅸ的化合物。

进一步的,步骤s6的水解脱羧过程,在加入硫酸的条件下进行,硫酸与式ⅸ化合物的体积质量比(ml/g)为10:1至20:1,硫酸的浓度为30-98wt%,反应温度在80至100℃。本技术方案中,反应结束后,通过常规方法如萃取、洗涤、浓缩得到式ⅹ的化合物。

进一步的,步骤s7的酯化反应,采用浓硫酸催化剂,式ⅹ化合物与浓硫酸的摩尔投料比为1:0.1至1:1。本技术方案中,反应结束后,通过常规方法如萃取、洗涤、浓缩、烘干得到式ⅺ的化合物。

与现有技术相比,本发明具有以下明显的优点:

1.本发明中合成方法原料便宜易得,成本低廉。

2.本发明反应条件温和,无选择性问题,收率较高,适合工业化放大生产。

具体实施方式

下面结合具体实施例来进一步描述本发明,但这些实施例仅是范例性的,并不对本发明的范围构成任何限制。本技术领域的普通技术人员应该理解的是,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

本发明实施例中:

nmr:所有的核磁谱图均由brukerav400mhz核磁共振仪检测,tms为内标。

ms:所有的质谱图均由lcms2020(shimadzu)检测。

实施例1

步骤1:2-(2,2-二乙氧基乙氧基)-4-氟苯甲酸甲酯(ⅲ)的制备

室温下,向250ml三口瓶中,加入n,n-二甲基乙酰胺dmac150ml开启搅拌。向反应瓶中加入4-氟水杨酸甲酯(17g,0.1mol)、无水碳酸钾(27.54g,0.2mol)、2-溴-1,1-二乙氧基乙烷(21.76g,0.11mol),开启冷凝水和加热,内温130-140℃,保温反应。反应开始为无色澄清,逐渐变为深色。

反应2小时后,tlc中控,反应结束。停止加热,降温到室温(20-30℃)。在搅拌条件下,将反应液慢慢倒入300ml水中,搅拌30分钟。用ea(200ml*3次)萃取,合并有机相,用饱和氯化钠水溶液洗一遍,无水硫酸钠干燥,抽滤,浓缩溶剂得式ⅲ的化合物。

产量:28g,收率:97.9%。

1hnmr(400mhz,cdcl3)δ7.770(m,1h),6.616(m,2h),4.806(t,j=5.2hz,1h),3.960(d,j=5.2hz,2h),3.790(s,3h),3.725(m,2h),3.613(m,2h),1.171(m,6h).

步骤2:2-(2-乙氧基乙烯氧基)-4-氟-苯甲酸甲酯(ⅳ)的制备

室温下,向100ml三口瓶中,加入式ⅲ的化合物(20g,70mmol),氧化铈(12g,70mmol)开启搅拌,在氮气保护条件下升温到200℃,保持温度反应4小时。

tlc中控原料反应结束,停止加热,降温到室温(20-30℃),加入50mlea稀释,搅拌均匀后抽滤,固体用ea(10ml*2)淋洗、浓缩溶剂得式ⅳ的化合物粗品。

产量:15g,收率:89.5%。

1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ7.802(m,1h),7.093(dd,j=11.2hz,1h),6.941(m,1h),6.848(dd,j=10.4hz,1h),6.610(m,1h),3.817(m,5h),1.243(m,3h).

步骤3:2-(1,1,3,3-四乙氧基丙基-2-氧基)-4-氟苯甲酸甲酯(ⅵ)的制备

室温下,向500ml三口瓶中加入式ⅳ的化合物(12g,50mmol),加入100ml乙醚后,开启搅拌,加入原甲酸三乙酯(7.41g,50mmol)。冰浴降温内温0℃左右,滴加三氟化硼乙醚50mmol,保温30分钟,自然升温至室温(20-30℃),反应12-16小时。

tlc中控反应,原料反应完全,停止反应。搅拌条件下,向反应液中加入100ml水,搅拌15分钟,分液,水相用乙醚(50ml*3)萃取,合并有机相,用饱和氯化钠水溶液洗一遍,无水硫酸钠干燥,抽滤,浓缩溶剂得粗品。

产量:16.5g,收率:85%。

1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ7.66(m,1h),7.12-7.16(dd,j=12hz,1h),6.82(m,1h),4.625(d,j=4.8hz,2h),4.420(t,j=4.8hz,1h),3.753(s,3h),3.673(m,2h),3.580(m,2h),1.111(t,j=7.2hz,3h),1.02(t,j=7.2hz,3h).

步骤4:2-(1-叔丁基-3-氰基-1h-吡咯[2,3-b]吡啶-5-氧基)-4-氟苯甲酸甲酯(ⅷ)的制备

室温下,向100ml三口瓶中,加入式ⅵ的化合物(4g,10mmol)、式ⅶ的化合物(1.68g,10mmol)、甲苯20ml,搅拌,加入对甲苯磺酸(0.44g,2.6mmol)。升温至回流。

保持温度反应3小时,tlc中控,原料反应结束。停止加热。直接浓缩溶剂,得粘稠状粗品,加入正庚烷10ml,有固体析出,继续搅拌2小时抽滤,固体用正庚烷5ml淋洗,烘干得到式ⅷ的化合物。

产量:2.9g,收率:76.6%。

ms(m+1):368。

1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ8.558(s,1h),8.317(d,j=2.8hz,1h),7.985(m,1h),7.712(d,j=2.4hz,1h),7.176(m,1h),7.01(dd,j=10hz,1h),3.767(s,3h),1.775(s,9h).

步骤5:2-(3-氰基-1h-吡咯[2,3-b]吡啶-5-氧基)-4-氟苯甲酸甲酯(ⅸ)的制备

室温下,向50ml三口瓶中,加入式ⅷ的化合物(2g,5.4mmol),三氯化铝(2.2g,16mmol),20ml氯苯,搅拌,氮气置换反应瓶中气体。升温至130℃,保持温度反应2小时。

取样hplc中控,原料反应结束,停止加热,自然降至室温(20-30℃)。加入2m盐酸50ml,搅拌,有固体析出,抽滤,固体用10ml水淋洗,烘干得式ⅸ的化合物。

产量:1.35g,收率:80.0%。

ms(m+1):312。

1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ12.938(s,1h),8.481(d,j=3.2hz,1h),8.251(d,j=2.4hz,1h),7.952(m,1h),7.711(d,j=2.4hz,1h),7.143(m,1h),6.910(dd,j=10hz,1h).

步骤6:2-(1h-吡咯[2,3-b]吡啶-5-氧基)-4-氟苯甲酸(ⅹ)的制备

室温下,向50ml三口瓶中,加入式ⅸ的化合物(1g,3.2mmol),60wt%硫酸(10ml),硫酸与式ⅸ化合物的体积质量比为10:1,搅拌,升温至80℃,保持温度反应1.5-2小时。取样lc-ms中控,原料反应结束,加水将硫酸稀释到30wt%,升温到回流(100℃)反应,24-30小时后中间体小于1%。

停止加热,自然降至室温(20-30℃)。用氢氧化钠水溶液调ph=2-3,用ea萃取,浓缩溶剂得固体,烘干得式ⅹ的化合物。

产量:0.8g,收率:91.5%。

ms(m+1):273。

1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ12.818(s,1h),11.760(s,1h),8.063(d,j=2.4hz,1h),7.913(m,1h),7.661(d,j=2.8hz,1h),7.542(t,j=2.8hz,1h),7.039(m,1h),6.681(dd,j=10.4hz,1h),6.441(m,1h).

步骤7:2-(1h-吡咯[2,3-b]吡啶-5-氧基)-4-氟苯甲酸甲酯(ⅺ)的制备

向式ⅹ的化合物(0.5g,1.8mmol)、甲醇(20ml)中,滴加浓硫酸(0.19g,1.8mmol),温度升高至回流,保持回流反应24-36小时。

中控原料反应结束,停止加热。浓缩溶剂,残留用2n氢氧化钠水溶液中和,水相用ea萃取三次,合并有机相,用饱和氯化钠水溶液洗一次,无水硫酸钠干燥,浓缩溶剂得到式ⅺ的化合物0.5g。

产量:0.5g,收率:96.1%。

ms(m+1):286。

1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ11.779(s,1h),8.071(d,j=2.4hz,1h),7.924(m,1h),7.690(d,j=2.4hz,1h),7.550(t,j=3.2hz,1h),7.065(m,1h),6.677(dd,j=10.8hz,1h),6.441(m,1h),3.759(s,3h)。

实施例2:

步骤1:2-(2,2-二乙氧基乙氧基)-4-氟苯甲酸甲酯(ⅲ)的制备

室温下,向3000ml三口瓶中,加入n,n-二甲基乙酰胺dmac1500ml开启搅拌。向反应瓶中加入4-氟水杨酸甲酯(170g,1mol)、无水碳酸钾(275.4g,2mol)、2-溴-1,1-二乙氧基乙烷(217.6g,1.1mol),开启冷凝水和加热,内温130-140℃,保温反应。反应开始为无色澄清,逐渐变为深色。

反应2小时后,tlc中控,反应结束。停止加热,降温到室温(20-30℃)。在搅拌条件下,将反应液慢慢倒入3000ml水中,搅拌30分钟。用ea(2000ml*3次)萃取,合并有机相,用饱和氯化钠水溶液洗一遍,无水硫酸钠干燥,抽滤,浓缩溶剂得式ⅲ的化合物。

产量:281g,收率:98.2%。

1hnmr(400mhz,cdcl3)δ7.770(m,1h),6.616(m,2h),4.806(t,j=5.2hz,1h),3.960(d,j=5.2hz,2h),3.790(s,3h),3.725(m,2h),3.613(m,2h),1.171(m,6h).

步骤2:2-(2-乙氧基乙烯氧基)-4-氟-苯甲酸甲酯(ⅳ)的制备

室温下,向1000ml三口瓶中,加入式ⅲ的化合物(200g,0.7mol),氧化铈(120g,0.7mol)开启搅拌,在氮气保护条件下升温到200℃,保持温度反应4小时。

tlc中控原料反应结束,停止加热,降温到室温(20-30℃),加入500mlea稀释,搅拌均匀后抽滤,固体用ea(100ml*2)淋洗、浓缩溶剂得式ⅳ的化合物粗品。

产量:153g,收率:91.1%。

1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ7.802(m,1h),7.093(dd,j=11.2hz,1h),6.941(m,1h),6.848(dd,j=10.4hz,1h),6.610(m,1h),3.817(m,5h),1.243(m,3h).

步骤3:2-(1,1,3,3-四乙氧基丙基-2-氧基)-4-氟苯甲酸甲酯(ⅵ)的制备

室温下,向2500ml三口瓶中加入式ⅳ的化合物(120g,0.5mol),加入1000ml乙醚后,开启搅拌,加入原甲酸三乙酯(74.1g,0.5mol)。冰浴降温内温0℃左右,滴加三氟化硼乙醚0.5mol,保温30分钟,自然升温至室温(20-30℃),反应12-16小时。

tlc中控反应,原料反应完全,停止反应。搅拌条件下,向反应液中加入1000ml水,搅拌15分钟,分液,水相用乙醚(500ml*3)萃取,合并有机相,用饱和氯化钠水溶液洗一遍,无水硫酸钠干燥,抽滤,浓缩溶剂得粗品。

产量:166g,收率:85.6%。

1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ7.66(m,1h),7.12-7.16(dd,j=12hz,1h),6.82(m,1h),4.625(d,j=4.8hz,2h),4.420(t,j=4.8hz,1h),3.753(s,3h),3.673(m,2h),3.580(m,2h),1.111(t,j=7.2hz,3h),1.02(t,j=7.2hz,3h).

步骤4:2-(1-叔丁基-3-氰基-1h-吡咯[2,3-b]吡啶-5-氧基)-4-氟苯甲酸甲酯(ⅷ)的制备

室温下,向1000ml三口瓶中,加入式ⅵ的化合物(120g,0.3mol)、式ⅶ的化合物(50.4g,0.3mol)、甲苯600ml,搅拌,加入对甲苯磺酸(13.2g,77mmol)。升温至回流。

保持温度反应3小时,tlc中控,原料反应结束。停止加热。直接浓缩溶剂,得粘稠状粗品,加入正庚烷300ml,有固体析出,继续搅拌2小时抽滤,固体用正庚烷150ml淋洗,烘干得到式ⅷ的化合物。

产量:90.2g,收率:79.5%。

ms(m+1):368。

1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ8.558(s,1h),8.317(d,j=2.8hz,1h),7.985(m,1h),7.712(d,j=2.4hz,1h),7.176(m,1h),7.01(dd,j=10hz,1h),3.767(s,3h),1.775(s,9h).

步骤5:2-(3-氰基-1h-吡咯[2,3-b]吡啶-5-氧基)-4-氟苯甲酸甲酯(ⅸ)的制备

室温下,向1000ml三口瓶中,加入式ⅷ的化合物(80g,0.22mol),三氯化铝(88g,0.64mmol),500ml氯苯,搅拌,氮气置换反应瓶中气体。升温至130℃,保持温度反应2小时。

取样hplc中控,原料反应结束,停止加热,自然降至室温(20-30℃)。加入2m盐酸2000ml,搅拌,有固体析出,抽滤,固体用200ml水淋洗,烘干得式ⅸ的化合物。

产量:54.3g,收率:80.0%。

ms(m+1):312。

1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ12.938(s,1h),8.481(d,j=3.2hz,1h),8.251(d,j=2.4hz,1h),7.952(m,1h),7.711(d,j=2.4hz,1h),7.143(m,1h),6.910(dd,j=10hz,1h).

实施例6:2-(1h-吡咯[2,3-b]吡啶-5-氧基)-4-氟苯甲酸(ⅹ)的制备

室温下,向50ml三口瓶中,加入式ⅸ的化合物(40g,0.13mmol),60wt%硫酸(400ml),硫酸与式ⅸ化合物的体积质量比为10:1,搅拌,升温至80℃,保持温度反应1.5-2小时。取样lc-ms中控,原料反应结束,加水将硫酸稀释到30wt%,升温到回流(100℃)反应,24-30小时后中间体小于1%。

停止加热,自然降至室温(20-30℃)。用氢氧化钠水溶液调ph=2-3,用ea萃取,浓缩溶剂得固体,烘干得式ⅹ的化合物。

产量:32.3g,收率:92.3%。

ms(m+1):273。

1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ12.818(s,1h),11.760(s,1h),8.063(d,j=2.4hz,1h),7.913(m,1h),7.661(d,j=2.8hz,1h),7.542(t,j=2.8hz,1h),7.039(m,1h),6.681(dd,j=10.4hz,1h),6.441(m,1h).

步骤7:2-(1h-吡咯[2,3-b]吡啶-5-氧基)-4-氟苯甲酸甲酯(ⅺ)的制备

向式ⅹ的化合物(20g,72mmol)、甲醇(800ml)中,滴加浓硫酸(7.6g,72mmol),温度升高至回流,保持回流反应24-36小时。

中控原料反应结束,停止加热。浓缩溶剂,残留用2n氢氧化钠水溶液中和,水相用ea萃取三次,合并有机相,用饱和氯化钠水溶液洗一次,无水硫酸钠干燥,浓缩溶剂得到式ⅺ的化合物20.3g。

产量:20.3g,收率:96.5%。

ms(m+1):286。

1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ11.779(s,1h),8.071(d,j=2.4hz,1h),7.924(m,1h),7.690(d,j=2.4hz,1h),7.550(t,j=3.2hz,1h),7.065(m,1h),6.677(dd,j=10.8hz,1h),6.441(m,1h),3.759(s,3h)。

上述仅为本发明的部分优选实施例,本发明并不仅限于实施例的内容。对于本领域中的技术人员来说,在本发明技术方案的构思范围内可以有各种变化和更改,所作的任何变化和更改,均在本发明保护范围之内。

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