本發(fā)明涉及化合物的合成方法,更確切地說是一種新型廣譜抗癌藥帕博昔布(Palbociclib)重要中間體的合成工藝。
背景技術(shù):
癌癥已成為現(xiàn)代社會(huì)威脅人類生命最為嚴(yán)重的疾病。細(xì)胞周期蛋白依賴性激酶CDK4/6是細(xì)胞周期的關(guān)鍵性調(diào)節(jié)因子,CDK4/6在90%以上的癌癥中均過度活躍,從而導(dǎo)致細(xì)胞增殖失控,這一極具重要意義的科學(xué)發(fā)現(xiàn)曾被授予2001年度諾貝爾生理和醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。目前,發(fā)展高選擇性的CDK4/6抑制劑是抗腫瘤藥物研究最重要和最前沿的研究方向之一,CDK4/6抑制劑已成為世界各大制藥公司近年來在抗腫瘤領(lǐng)域競(jìng)相追逐的目標(biāo)。
帕博昔布(Palbociclib)是美國(guó)輝瑞(Pfizer)公司開發(fā)的新型高效的CDK4/6抑制劑,具有廣譜抗癌活性。作為全世界在CDK抑制劑領(lǐng)域首個(gè)重磅式新藥,帕博昔布在2013年獲得了美國(guó)FDA授予突破性藥物地位,2014年8月Pfizer向FDA提交了新藥申請(qǐng)(NDA),尋求批準(zhǔn)帕博昔布聯(lián)合來曲唑(letrozole)用于既往未接受過系統(tǒng)治療以控制晚期病情的絕經(jīng)后女性雌激素受體陽性(ER+)、人表皮生長(zhǎng)因子受體2陰性(HER2-)局部晚期或轉(zhuǎn)移性乳腺癌的治療。FDA鑒于該藥對(duì)相應(yīng)乳腺癌治療領(lǐng)域的突破性療法及對(duì)患者無進(jìn)展生存時(shí)間(PFS)的顯著效果,于2015年2月罕見地比終審時(shí)間提前兩個(gè)月批準(zhǔn)了帕博昔布的上市許可,商品名為 帕博昔布作為具有與之前抗腫瘤藥機(jī)制完全不同的首個(gè)CDK4/6的高選擇抑制劑,除了晚期轉(zhuǎn)移性乳腺癌,針對(duì)其他多種惡性腫瘤如淋巴癌、肺癌和黑色素瘤等都處在二期和三期臨床實(shí)驗(yàn)中(Science,2014,345,865)。此前,帕博昔布曾在《即將結(jié)束臨床試驗(yàn)的全球重磅藥物TOP 15》榜單中位列第四,預(yù)計(jì)年銷售峰值將高達(dá)30-60億美元。
帕博昔布是由一類具有獨(dú)特吡啶并嘧啶-7-酮核心結(jié)構(gòu)的化合物衍生而來,其規(guī)模化合成仍然具有挑戰(zhàn)性。輝瑞公司2008年申請(qǐng)的國(guó)際專利中(WO2008032157)化合物5在鈀催化劑和膦配體催化作用下一步可以制備吡啶并嘧啶-7-酮衍生物6(Scheme 1),但是鈀催化劑和膦配體價(jià)格昂貴,而且對(duì)環(huán)境有害,規(guī)模化生產(chǎn)時(shí)成本高,環(huán)境危害大。合成方法如圖1所示。
2010年北卡羅來納大學(xué)的Sharpless等申請(qǐng)的國(guó)際專利(WO2010039997)中報(bào)到了一種新的合成方法(Scheme 2),從化合物7經(jīng)過四步反應(yīng)形成化合物11,化合物11和磷?;宜崛?乙酯經(jīng)過Wittig-Horner和縮合串聯(lián)反應(yīng)成環(huán)得化合物12。此方法雖然避開的價(jià)格昂貴環(huán)境影響大的鈀催化劑,但反應(yīng)步驟多路線繁瑣,從起始原料7到關(guān)鍵中間體吡啶并嘧啶-7-酮衍生物12需要五步反應(yīng),合成成本大幅增加,Wittig-Horner反應(yīng)中使用的磷試劑對(duì)環(huán)境也會(huì)造成一定的危害,合成步驟如圖2所示。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種新型抗癌藥帕博昔布重要中間體及合成工藝,其可以解決現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)的上述缺點(diǎn)。
本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種新型抗癌藥帕博昔布重要中間體的合成工藝,包括以步驟:
化合物1和化合2在格氏試劑的作用下一步反應(yīng)高產(chǎn)率得化合物3,
化合物3與R7CH2COOR3反應(yīng)得到化全物4,
R1為氯原子或甲硫基;R2為C1~C10的烷基或C3~C6環(huán)烷基,R3、R4、R5、R6分別選自C1~C10的烷基;R7為甲基、乙酰基、溴原子、氯原子、甲氧基、苯基、取代苯基或芳雜環(huán)基或中的一種;X為氯或溴。
化合物1與化合物2的當(dāng)量比為1:1~2。
化合物1與化合物2反應(yīng)的有機(jī)溶劑為乙醚,四氫呋喃,二氯甲烷,苯或甲苯。
化合物1與化合物2反應(yīng)條件為化合物1和化合物2溶于有機(jī)溶劑中,冷至0℃至-20℃,滴加2~2.5當(dāng)量的格氏試劑,反應(yīng)15分鐘至1小時(shí)后,再滴加1~3當(dāng)量的格氏試劑,反應(yīng)1~5小時(shí)后可得化合物3。
化合物3反應(yīng)生成化合物4所用的有機(jī)溶劑為四氫呋喃,乙醚,甲苯或二氧六環(huán)中的一種。
化合物3反應(yīng)生成化合物4所用的有機(jī)堿為六甲基二硅基氨基鋰、六甲基二硅基氨基鉀、六甲基二硅基氨基鈉或二異丙基氨基鋰中的一種。
化合物3反應(yīng)生成化合物4的反應(yīng)條件為2~4當(dāng)量的有機(jī)活性堿溶于有機(jī)溶劑中,冷至-50~-78℃,滴加1~3當(dāng)量ɑ取代的乙酸酯,反應(yīng)10~60分鐘后加入1當(dāng)量化合物3,室溫反應(yīng)過夜得化合物4。
一種新型抗癌藥帕博昔布重要中間體,其通過上述方法制備得到。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:本發(fā)明采用的合成方法,路線短,從起始原料到關(guān)鍵中間體吡啶并嘧啶-7-酮衍生物僅需兩步反應(yīng),且原料便宜,反應(yīng)過程對(duì)環(huán)境無害,總產(chǎn)率高,適合規(guī)?;a(chǎn)。
附圖說明
下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明,其中:
圖1是現(xiàn)有技術(shù)1的步驟圖。
圖2是現(xiàn)有技術(shù)2的步驟圖。
圖3是本發(fā)明的步驟圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖進(jìn)一步闡述本發(fā)明的具體實(shí)施方式:
如圖3所示,一種新型抗癌藥帕博昔布重要中間體的合成工藝,包括以步驟:
化合物1和化合2在格氏試劑的作用下一步反應(yīng)高產(chǎn)率得化合物3,
化合物1與化合物2的當(dāng)量比為1:1~2。化合物1與化合物2反應(yīng)的有機(jī)溶劑為乙醚,四氫呋喃,二氯甲烷,苯或甲苯?;衔?與化合物2反應(yīng)條件為化合物1和化合物2溶于有機(jī)溶劑中,冷至0℃至-20℃,滴加2~2.5當(dāng)量的格氏試劑,反應(yīng)15分鐘至1小時(shí)后,再滴加1~3當(dāng)量的格氏試劑,反應(yīng)1~5小時(shí)后可得化合物3。
化合物3與R7CH2COOR3反應(yīng)得到化全物4,
化合物3反應(yīng)生成化合物4所用的有機(jī)溶劑為四氫呋喃,乙醚,甲苯或二氧六環(huán)中的一種。化合物3反應(yīng)生成化合物4所用的有機(jī)堿為六甲基二硅基氨基鋰、六甲基二硅基氨基鉀、六甲基二硅基氨基鈉或二異丙基氨基鋰中的一種?;衔?反應(yīng)生成化合物4的反應(yīng)條件為2~4當(dāng)量的有機(jī)活性堿溶于有機(jī)溶劑中,冷至-50~-78℃,滴加1~3當(dāng)量ɑ取代的乙酸酯,反應(yīng)10~60分鐘后加入1當(dāng)量化合物3,室溫反應(yīng)過夜得化合物4。
R1為氯原子或甲硫基;R2為C1~C10的烷基或C3~C6環(huán)烷基,R3、R4、R5、R6分別選自C1~C10的烷基;R7為甲基、乙?;?、溴原子、氯原子、甲氧基、苯基、取代苯基或芳雜環(huán)基或中的一種;X為氯或溴。
一種新型抗癌藥帕博昔布重要中間體,其通過上述方法制備得到。
實(shí)施例1
化合物3的制備
2.81克4-環(huán)戊氨基-2-甲硫基嘧啶-5-羧酸乙酯2溶于30毫升無水四氫呋喃中,氮?dú)獗Wo(hù) 下加入1.46克N,O-二甲基羥胺鹽酸鹽,冷至-15℃,滴加13毫升甲基溴化鎂(3M in Et2O),升至0℃后滴加7毫升甲基溴化鎂(3M in Et2O),保持0℃攪拌2小時(shí),加入飽和氯化銨溶液,乙酸乙酯萃取,飽和食鹽水洗,無水硫酸鈉干燥,過濾后蒸除溶劑得淡黃色粘稠液體,石油醚重結(jié)晶得2.1克1-(4-環(huán)戊氨基-2-甲硫基嘧啶-5-基)乙酮3,產(chǎn)率84%。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ9.22(br,1H),8.53(s,1H),4.51(m,1H),2.53(s,3H),2.48(s,3H),2.05(m,2H),1.75(m,2H),1.64(m,2H),1.24(m,2H)。
實(shí)施例2
化合物4的制備
8.3毫升六甲基二硅基氨基鋰(1.0M in THF)溶于30毫升四氫呋喃中,氮?dú)獗Wo(hù)下冷至-78℃,緩慢滴加0.6毫升乙酸乙酯,25分鐘后加入0.69克1-(4-環(huán)戊氨基-2-甲硫基嘧啶-5-基)乙酮,移除冰浴升至室溫,攪拌過夜,加入飽和氯化銨水溶液,乙酸乙酯萃取,飽和食鹽水洗后無水硫酸鈉干燥,過濾后溶劑蒸干,殘余物二氯甲烷石油醚混合溶劑重結(jié)晶得0.61克8-環(huán)戊基-5-甲基-2-甲硫基吡啶并[2,3-d]嘧啶-7(8H)-酮4,產(chǎn)率81%。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ8.68(s,1H),6.41(s,1H),5.90(m,1H),2.61(s,3H),2.40(s,3H),2.33(m,2H),2.07(m,2H),1.87(m,2H),1.69(m,2H)。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。