一種來那度胺及其中間體的制備方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種抗腫瘤藥物的制備方法,尤其涉及一種來那度胺及其中間體的制 備方法。
【背景技術】
[0002] 來那度胺(Lenalidomide)是美國Celgene制藥公司開發(fā)的新型免疫調節(jié)劑,商品 名為revlimid。該藥用于復發(fā)性及難治性多發(fā)性骨髓瘤和骨髓纖維化疾病的治療,其化學 結構如下所示:
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[0004] 隨著來那度胺市場占有率的不斷增加,其市場需求增加,促使更多的醫(yī)藥企業(yè)不 斷改進現(xiàn)有生產工藝,降低成本,獲取更大的經濟效益。中國專利CN101665484B公開了一 種來那度胺的合成路線為:
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[0006] 現(xiàn)有的生產工藝在脫除N-Boc保護基時使用酸性物質如鹽酸等,會產生大量難于 處理的廢酸,造成環(huán)境污染。而中國文獻--沸水促進的N-Boc保護基脫除反應和聯(lián)萘酚 骨架的手性磷酸的合成及應用研究(王嘉,南開大學碩士畢業(yè)論文,2011年5月)公開了 采用沸水對不同底物N-Boc保護基進行脫除反應,該文獻表明,不同的反應底物用于沸水 N-Boc保護基脫除時反應的選擇性、收率、反應時間等都存在著較大的區(qū)別。當我們采用來 那度胺的相關中間體進行反應時,取lmmol底物在20ml沸水中反應12h后轉化率很低,僅 有約70%。基于來那度胺的藥學價值及良好的市場前景,尋找一種操作簡便、成本較低、可 控性強的適合工業(yè)化生產來那度胺的方法勢在必行。
【發(fā)明內容】
[0007] 針對現(xiàn)有技術的不足,本發(fā)明擬解決提供一種成本低、收率高、適于工業(yè)化生產的 來那度胺(VIII)及其中間體的制備方法,改進工藝,采用沸水對N-Boc保護基進行脫除反 應,提高了反應的轉化率,降低了污染的排放。
[0008] 本發(fā)明提供了一種來那度胺及其中間體的制備方法,包括以下四步反應,
[0009] (1) N-Boc-谷氨酰胺甲酯(I)在縮合劑和催化劑的存在下進行分子內關環(huán)制得 3-Boc亞氨基哌陡-2,6-二酮(II);
[0010] (2)將步驟(1)得到的化合物(II)進行脫保護反應得到3-(N-Boc-亞氨基)-哌 啶-2,6-二酮(III);
[0011] (3)將步驟⑵得到的化合物(III)與2-溴甲基-3-硝基苯甲酸甲酯(IV)進行 縮合反應得到3- (7-硝基-3-氧代-1H-異吲哚-2-基)哌啶-2, 6-二酮(V);
[0012] (4)將步驟(3)得到的化合物(V)進行硝基還原反應得到來那度胺(VI);
[0013] 合成路線如下,
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[0015] 其特征是,所述步驟(2)的脫保護反應條件為:在作為溶劑的水中加入氯化鈉, 氯化鈉與水的重量比為〇. 25-0. 28 :1,反應溫度為反應體系在常壓下的沸點至該沸點以下 5°C,化合物(III)與水的重量比為1:150-450。
[0016] 所述步驟(2),優(yōu)選化合物(II)與水的重量比為1:200-250。
[0017] 所述步驟(1),所述縮合劑選自⑶I、DCC、DEPBT中的一種或幾種;所述的催化劑是 DMAP(4-二甲氨基吡啶)。
[0018] 所述步驟(3)的反應優(yōu)選將化合物(III)與化合物(IV)在有機溶劑中直接反應, 不加入弱堿,所述化合物(ΠΙ)與化合物(IV)的摩爾比為1:1. 2~1. 4。
[0019]所述步驟(4),優(yōu)選采用鐵粉/氯化銨進行硝基還原反應,鐵粉和化合物(V)的摩 爾比為60-80:1,鐵粉與氯化銨的摩爾比為15-25:1。反應在乙醇與水的混合溶液中進行, 反應溫度為80-KKTC。
[0020] 所述Boc是指叔丁氧羰基。
[0021] 本發(fā)明提供的來那度胺及其中間體的制備方法,改進了其步驟(2)中N-Boc保護 基脫除反應的方法,意外的發(fā)現(xiàn)了采用氯化鈉水溶液代替純水作為反應溶劑時,可以顯著 的提高反應的速度和收率,使得N-boc在沸水中脫保護反應能夠適用于該步反應,避免了 使用鹽酸等高污染高腐蝕的原料,減少了環(huán)境污染。且我們發(fā)現(xiàn),氯化鈉與水的比例對反 應的收率也有顯著的影響,當更低或更好的氯化鈉加入量時,反應的收率均較低,僅在本發(fā) 明提供的優(yōu)選比例下,才能有更好的收率。此外,本發(fā)明提供的脫保護方法,既避免了加入 大量的鹽酸等強酸,在進行后續(xù)反應制備化合物(IV)時,亦可以不加入堿即可完成縮合反 應,且適當增加化合物(III)加入量而不加入堿的情況下,步驟(3)的縮合反應收率反而得 到提高,且降低了成本,減少了廢物污染。同時步驟(4)以鐵粉/氯化銨體系代替高壓氫化, 大大降低了反應的危險性及操作成本,更加適于工業(yè)化生產。
【具體實施方式】:
[0022] 下面結合具體實施例對本發(fā)明作進一步說明,反應路線如下:
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[0024] 實施例1 :3-(N-Boc-亞氨基)_哌啶-2,6-二酮(II)的合成
[0025] N-Boc-谷氨酰胺甲酯(I)260g(lmol)溶于3L無水四氫呋喃,加入CDI(N,N-羰基 二咪唑)300g,DMAP(4-二甲氨基吡啶)10g,加熱回流48小時。旋干四氫呋喃,加入200ml 水,甲基叔丁基醚300ml分兩次萃取,依次用稀酸,飽和碳酸氫鈉,飽和氯化鈉洗滌,無水硫 酸鈉干燥。旋干,得200g白色固體,在乙酸乙酯/石油醚(30/70)中重結晶2-3次,得白色 固體146g,收率64%。
[0026] 實施例2 :3_氨基-哌啶-2,6-二酮(III)的合成
[0027] 向反應瓶中先加入蒸餾水3L、0. 8kg氯化鈉攪拌溶解,然后加入采用實施例1方法 制得的3-N-叔丁氧羰基氨基-2, 6-二氧代哌啶(II) 140g,然后在下加熱至回流4h。冷卻、 靜置過夜后過濾得3-氨基-哌啶-2,6-二酮(III)77g,目標產物(III)的收率為98%,可 直接用于下步反應。
[0028] 對比例2-1,作為實施例2的對比實驗,向反應瓶中先加入蒸餾水3L、然后加入化 合物(II) 140g,然后在下加熱至回流12h。檢測目標產物(III)的收率為70%。
[0029] 對比例2-2,作為實施例2的對比實驗,向反應瓶中先加入蒸餾水3L及氯化鈉 0.9kg,然后加入化合物(II) 140g,然后在下加熱至回流12h。檢測目標產物(III)的收率 為 80%。
[0030] 對比例2-3,作為實施例2的對比實驗,向反應瓶中先加入蒸餾水3L及氯化鈉 1.2kg,然后加入化合物(II) 140g,然后在下加熱至回流12h。檢測目標產物(III)的收率 為 80%。
[0031] 實施例3:化合物(V)的合成
[0032] 將2-氯甲基-3-硝基苯甲酸甲酯(IV)230g(lmol)和化合物(III)173g(l· 35mol) 溶于DMF 2L中。攪拌下加熱回流3h。冷卻至室溫,緩慢倒入50L冰水中,持續(xù)攪拌2h,過 濾,水洗、烘干,得到產物化合物(V) 277. 6g,收率96% (以化合物IV計)。
[0033] 實施例4:來那度胺(VI)的合成
[0034] 將氯化銨150g緩慢加入攪拌均勻的水(0. 5L)和乙醇(2. 5L)溶液中,然后緩慢加 入鐵粉3200g,持續(xù)攪拌加熱到90°C,30min內將化合物(V)277. 6g(0. 96mol)加入體系中, 回流攪拌lh,濃縮,然后加入甲醇2L,過濾,將含有來那度胺(VI)的甲醇溶液,再次濃縮、結 晶,即可得到最終化合物來那度胺(VI) 224g,收率90%,純度大于99%。
[0035] 所述來那度胺的核磁共振檢測數(shù)據(jù)如下:
[0036] 1H NMR (DMS〇-d6) δ 11. 〇 1 (s, 1 Η) . 7. 19 (t, J = 7. 6Hz, 1Η) . 6. 90 (d. J = 7. 3Hz, 1H), 6. 78 (d, J = 7. 8Hz, 1H), 5. 42 (s, 2H). 5. 12 (dd. J = 5.1 and 13. 1Hz, 1H), 4. 17 (dd, J = 17. 0 and 28. 8Hz, 2H), 2. 92-2. 85 (m, 1H). 2. 64-2. 49 (m, 1H). 2. 3 4-2. 27 (m, IH), 2. 06-1. 99 (m, IH)
【主權項】
1. 一種來那度胺及其中間體的制備方法,包括以下四步反應, (1) N-Boc-谷氨酰胺甲酯(I)在縮合劑和催化劑的存在下進行分子內關環(huán)制得3-Boc 亞氨基哌啶-2,6-二酮(II); (2) 將步驟(1)得到的化合物(II)進行脫保護反應得到3-(N-Boc-亞氨基)-哌啶-2, 6_ 二酮(III); (3) 將步驟(2)得到的化合物(III)與2-溴甲基-3-硝基苯甲酸甲酯(IV)進行縮合 反應得到3- (7-硝基-3-氧代-1H-異吲哚-2-基)哌啶-2, 6-二酮(V); (4) 將步驟(3)得到的化合物(V)進行硝基還原反應得到來那度胺(VI); 合成路線如下,其特征是,所述步驟(2)的脫保護反應條件為:在作為溶劑的水中加入氯化鈉,氯化鈉 與水的重量比為0. 25-0. 28 :1,反應溫度為反應體系在常壓下的沸點至該沸點以下5°C,化 合物(ΠΙ)與水的重量比為1:150-450。2. 如權利要求1所述來那度胺及其中間體的制備方法,其特征是步驟(2),化合物(II) 與水的重量比為1:200-250。3. 如權利要求1所述來那度胺及其中間體的制備方法,其特征是所述步驟(1),所述縮 合劑選自⑶I、DCC、DEPBT中的一種或幾種;所述的催化劑是DMAP(4-二甲氨基吡啶)。4. 如權利要求1所述來那度胺及其中間體的制備方法,其特征是所述步驟(3)的反應 將化合物(III)與化合物(IV)在有機溶劑中直接反應,不加入弱堿,所述化合物(III)與 化合物(IV)的摩爾比為1:1. 2~1. 4。5. 如權利要求1所述來那度胺及其中間體的制備方法,其特征是所述步驟(4),采用鐵 粉/氯化銨進行硝基還原反應,鐵粉和化合物(V)的摩爾比為60-80:1,鐵粉與氯化銨的摩 爾比為15-25:1。反應在乙醇與水的混合溶液中進行,反應溫度為80-100°C。
【專利摘要】一種來那度胺及其中間體的制備方法,包括以下四步反應,(1)N-Boc-谷氨酰胺甲酯(I)在縮合劑和催化劑的存在下進行分子內關環(huán)制得3-Boc亞氨基哌啶-2,6-二酮(II);(2)將步驟(1)得到的化合物(II)進行脫保護反應得到3-(N-Boc-亞氨基)-哌啶-2,6-二酮(III);(3)將步驟(2)得到的化合物(III)與2-溴甲基-3-硝基苯甲酸甲酯(IV)進行縮合反應得到3-(7-硝基-3-氧代-1H-異吲哚-2-基)哌啶-2,6-二酮(V);(4)將步驟(3)得到的化合物(V)進行硝基還原反應得到來那度胺(VI);合成路線如下,
【IPC分類】C07D211/88, C07D401/04
【公開號】CN105440012
【申請?zhí)枴緾N201410387101
【發(fā)明人】田東奎, 何磊
【申請人】天津法莫西醫(yī)藥科技有限公司
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2014年8月7日