专利名称：合成卡泊芬净的方法和中间体的制作方法
技术领域：
本发明涉及制备某些氮杂环六肽类化合物的新方法、在这些方法中所 用的新中间体及制备这些中间体的方法。
背景技术：
如下所定义的式I所示的氮杂环六肽类化合物是属于棘白菌素类的大
环脂酰肽，其用于治疗系统性真菌感染，尤其是由假丝酵母属(Om力V/")、 曲霉属(^5/^^///附)、组织胞浆菌属(/r/Wc/ /flw附fl)、球胞子菌属(0 cciV/,Wfifes) 和芽酵母属(Blastomyces)所引起的那些。还已发现它们可用于治疗和预防 由卡氏肺孢子虫cwiViiT)引起的感染，这类感染时常在免疫受 损患者(如患有AIDS的那些患者)中发现。Pneumocandins是棘白菌素类的 一个亚类，其是由真菌/om"附/s天然产生的。它们的分离、结构 鉴定和生物评价由Schmatz等在皮肤抗真菌剂(Cutaneous Antifungal Agents) 1993， 375-394页中报道。
Pneumocandin Bo是由真菌G7flmi /ozo"ws/s(以前被鉴定为Z"/mV w ai^0n'co/a)产生的次级代谢产物，其作为生产卡泊芬净(caspofungi))的中间 体(参见美国专利号5,194,377和5,202,309)。 Pneumocandin Bo也已被命名 为化合物l-[4，5-二羟基-N、(10，12-二曱基-l-氧代十四烷基)鸟氨酸-5-(3-羟 基谷氨酰胺)-6-[3-羟基脯氨酸棘白菌素B，它的优选立体异构体是1-[4，5-二羟基-N、(10，12-二甲基-l-氧代十四烷基)-L-鸟氨酸]-5-(3-羟基-L-谷氨酰 胺)-6-[3-羟基-L-脯氨酸棘白菌素B，正如在美国专利号5,202,309中所述。 如在欧洲专利EP620232中所述，Pneumocandin B。可作为生产卡泊芬净的 中间体。化合物l-[(4R，5S)-5-[(2-氨基乙基)氨基l-N2-(10，12-二甲基-l-氧代十四 烷基)-4-羟基-L-鸟氨酸-5-[(3R)-3-羟基-L-鸟氨酸-pneumocandin BQ和其 药学上可接受的盐被称为INN卡泊芬净(见Merck索引，第13版，专题号 1899)。已知卡泊芬净可用于治疗真菌感染，并可尤其在免疫受损患者(例 如患有AIDS的患者)中用于治疗和/或预防卡氏肺孢子虫引起的感染。
氮杂环六肽化合物和卡泊芬净的制备方法描述在如W094/21677 、 EP620232、 W096/24613、 US5，552，521 、 W097/47645、 US5，936，062和 WO02/083713中。
W094/21677和EP620232公开了如下方法以pneumocandin Bo做为 起始原料，与烷基硫醇或芳基硫醇(例如氨乙基硫醇)反应，接着通过氧化 生成砜中间体，然后其可以与胺化合物(例如二胺化合物，如乙二胺)在无 水非质子溶剂中反应，反应产物尤其可通过色谙方法分离得到。
WO 96/24613和US 5,552,521尤其公开了如下方法其中 pneumocandin B0的伯酰胺官能团被还原为相应的胺基团，接着和苯硫酚 反应，再和乙二胺反应得到氮杂环六肽化合物，例如卡泊芬净。还原步骤 的产率大约是47%,其如在W096/24613或US5，552，521中的化合物III 的测定产率中所迷。
WO 97/47645和US 5,936,062公开了以pneumocandin B0为起始原料 的两种立体选择性方法。第一种方法包括用苯基硼酸酯作为保护基，将 pneumocandin B0的伯酰胺官能团还原为相应的胺基团，将该还原的中间 体与例如^5克酚反应，然后与乙二胺反应。第二种方法包括以苯基硼酸酯 作为保护基，将在5-鸟氨酸位置带有S-芳基基团的中间体的伯酰胺基团还 原成相应的胺，再与例如乙二胺反应。在上述两种不同方法中酰胺还原成 氨基据报道有大约61。/。的反应收率(HPLC含量测定)。
WO 02/083713公开了制备硫化物取代的棘白菌素类和/或腈化合物的 方法，上述化合物可用作制备卡泊芬净的中间体。这些中间体的制备涉及 使用用于提供保护基团的硼酸或硼酸盐。然而，就产率、纯度、稳定性、和副产物的量而言，已知方法不是用 于工业生产的最佳方法。 一些方法必须在严格的无水条件(例如使用分子筛) 下操作。另外，为了达到所需的纯度，保护基的使用在一些方法中是为所 需的。必须使用数个色傳步骤以纯化中间体和最终产物。因此，经济的可 用于工业规模的制备氮杂环六肽化合物的改进方法是为所需的。另外，当 在氮杂环六肽化合物中将酰胺还原成胺时，还需要提高反应产率。此外， 可以以纯的形式(即基本上没有杂质)分离得到的中间体也是所需的。
发明内容
因此，本发明提供了以高产率和高纯度制备氮杂环肽化合物或其药学 上可接受的盐的方法。本发明的方法是易用的，并能够容易地按比例扩大， 例如，扩大至工业规模。本发明还提供了新的、高纯度的中间体，其可用 于上述方法，例如用于制备卡泊芬净。
因此， 一方面，本发明涉及制备式I所示的氮杂环六肽化合物或者其 药学上可接受的盐的方法，
其中，X为NR,R2，且其中
R!为H、 C广Cs烷基、QrC4链烯基、(CH2)2_4OH或(CH2)2.4NR3R4; R2为H、 C广Cs烷基、CVC4链烯基、(CH2)24OH、 (CH2)2-4NR3R4;
或者其中NR!R2形成杂环，且R和R2 —起为(CH2)4、 (CH2) (CH2)20(CH2)2或(CH2)2NH(CH2)2; R3表示H或d-Cs烷基； R4表示H或d-Cs烷基； 该方法包括以下步骤 a)还原式II化合物或其酸加成盐，<formula>formula see original document page 15</formula>
其中x如上所定义，
得到式I化合物或它的药学上可接受的盐，和
b)任选分离在步骤a)中得到的式I化合物或其药学上可接受的盐。 另一方面，本发明提供了另外的制备式I化合物或其药学上可接受的 盐的方法，该方法包括以下步骤 a)使式III化合物<formula>formula see original document page 16</formula>III
IV
b)将步骤a)中得到的式IV化合物与苯石充酚反应，得到式V化合物，<formula>formula see original document page 17</formula>c) 将步骤b)中得到的式V化合物与式HX(其中X如上所定义)化合物 反应，得到式II化合物或其酸加成盐，
d) 还原步骤c)中得到的式II化合物或其酸加成盐，得到式I化合物或 它的药学上可接受的盐，和
e) 任选分离步骤d)中得到的式I化合物或其药学上可接受的盐。 在上面所述的方法中，X优选为HN-CH2-CH2-NH2。
另一方面，本发明提供了式II化合物或其酸加成盐或溶剂合物，
<formula>formula see original document page 17</formula>
其中，X为NR!R2，且其中R4为H、 c1-C8烷基、C3-C4链烯基、(CH2)2_4OH或者(CH2)2-4NR3R4; R2为H、 c1-C8烷基、C3-C4链烯基、(CH2)24OH、 (CH2)24NR3R4;
或者
其中NRiR2形成杂环，且R，和R2 —起为(CH2)4、 (CH2)5、 (CH2)20(CH2)2或(CH2)2冊(CH2)2; R3为H或 c1-C8烷基； R4为H或 C1-C8烷基；
此外，本发明提供了其中X是HN-CH2-CH2-NH2的式II化合物，即 式VI化合物或者其酸加成盐或溶剂合物，优选它的单乙酸盐，即式Via 化合物。
另 一方面，本发明涉及制备式II化合物或者其酸加成盐或溶剂合物的 方法，该方法包括以下步骤 a)使式III化合物<formula>formula see original document page 18</formula>
与脱水剂反应，得到式IV化合物，b)将步骤a)中得到的式IV化合物与苯硫酚反应，得到式V化合物，
c)使步骤b)中得到的式V化合物与式HX表示的化合物反应，式HX 中X为NR，R2，且其中
R,为H、 d-Cs烷基、CVC4链烯基、(CH2)2.4OH或(CH2):mNR3R4; R2为H、 C广Cs烷基、(:3-<:4链烯基、(CH2)24OH、 (CH2)24NR3R4;
或者
其中NRiR2形成杂环，且&和R2 —起为(CH2)4、 (CH2)5、 (CH2)20(CH2)2或(CH2)2NH(CH2)2;R3为H或Q-Cs垸基； R4为H或d-Cs烷基；
得到式II化合物或者其酸加成盐或溶剂合物，和 d)任选分离步骤c)中得到的式II化合物或者其酸加成盐或溶剂合物。 另一方面，本发明提供了制备式VI化合物或者其酸加成盐或溶剂合 物的方法，该方法包括以下步骤 a)使式III化合物
<formula>formula see original document page 20</formula>
b)使步骤a)中得到的式IV化合物与苯石克酚反应，得到式V化合物，c) 使步骤b)中得到的式V化合物与H2N-CHrCH2-NH2反应，得到式 IV化合物或者其酸加成盐或溶剂合物，和
d) 任选分离步骤c)中得到的式VI化合物或其酸加成盐或溶剂合物。 此外，本发明提供了用于制备卡泊芬净的式II或VI或Via化合物的用途。
发明详述
在用于制备式I氮杂环六肽化合物或其药学上可接受的盐的上述方法 的优选实施方案中
R!是H,且Rz选自H、 d國Cs烷基、Qj-C4链烯基、(CH2)2_4OH、 (CH2)24NR3R4;或者
R是CrC8烷基，且R2选自H、C广Q烷基、C3-C4链烯基、(CH2)2_4OH、 (CH2)24NR3R4;或者
R！是C3-C4链烯基，且R2选自H、 CrC8烷基、C3-C4链烯基、 (CH2)24OH、 (CH2)24NR3R4;或者
是(CH2)240H，且R2选自H、CrC8烷基、C3-C4链烯基、(CH2)2-4OH、 (CH2)2—4NR3R4;或者Ri是(CH2)2-4NR3R4，且R2选自H、 CrC8烷基、C3-C4链烯基、 (CH2)24OH、 (CH2)24NR3R4。
在上述方法的另一个优选实施方案中，X是HN-CH2-CH2-NH2。
在上述方法的另一优选实施方案中，制备了 I氮杂环六肽类化合物或 其药学上可接受的盐，其中
X为NR,R2，且其中
R，为H、 C广Q烷基、CVC4链烯基、(CH2)2_4OH或(CEb)2-4NR3R4; R2为H、 d-Cj烷基、C3-C4链烯基、(CH2)2-4OH、 (CH2)2-4NR3R4;
或者
其中NR，R2形成杂环，且R,和R2 —起为(CH2)4、 (CH2)5、 (CH2)20(CH2)2或(CH2)2NH(CH2)2; R3为H或d-Ct烷基； R4为H或d-Ct烷基。
在用于制备式I氮杂环六肽化合物或其药学上可接受的盐的上述方法 的另一优选实施方案中
R!是H，且R2选自H、 d-Cj烷基、C3-d链烯基、(CH2)2.4OH、 (CH2)24NR3R4;或者
Ri是CrC4烷基，且R2选自H、d-C4烷基、C3-C4链烯基、(CH2)2_4OH、 (CH2)2—4NR3R4;或者
是C3-C4链烯基，且Rz选自H、 C广C4烷基、C3-C4链烯基、
(CH2)2.4OH、 (CH2)2_4NR3R4;或者
是(CH2)2.4011，且R2选自H、C广C4烷基、C3-C4链烯基、(CH2)2-40H、
(CH2)2-4NR3R4;或者
Ri是(CH2)2-4NR3R4，且R2选自H、 CrC8烷基、C3-C4链烯基、 (CH2)2_4OH、 (CH2)24NR3R4。
下面所述的条件涉及如上所述的本发明的第一种方法，该方法用于制 备式I氮杂环六肽化合物或其药学上可接受的盐，其包括以下步骤
a)还原式II化合物或其酸加成盐，其中X如上所定义，得到式I化合物或其药学上可接受的盐，和
b)任选分离步骤a)中所得的式I化合物或其药学上可接受的盐。
可以任选地保护X，以实现所需的区域选择性，例如，如果X含有几 个反应活性的亲核性基团，可用保护基(例如胺基或羟基保护基)保护。这 些保护基可以在还原反应步骤之前、同时或之后除去。
将步骤a)中的式II化合物或其酸加成盐还原成式I化合物可用任何腈 还原剂完成。优选应用催化氢化。适合还原反应的催化剂是例如由如钯、 钼、铑、钌的贵金属形成的催化剂，如HRh(PR3)3(其中R表示任选取代的 苯基基团或烷基基团，如异丙基)、Rh/Al203、 C1R(PR3)3、 Pt、 Pt02、 Pd、 钯炭或Ru或RuCl2或如镍的催化剂。优选Rh/Al203或钯炭作为催化剂。 氢源可以是H2，或者例如由曱酸铵(ammonium formiate)或二亚胺反应原 位产生。优选使用H2。
还原步骤中所用的催化剂的量可以是式II化合物重量的5%~500%。
所用的压力可从大气压到20bar，例如从大气压到10bar，例如可以最 多至5bar、例如最多至3bar，例如可以为约lbar。
可通过将式II化合物或其酸加成盐溶解或悬浮在适当的溶剂中进行还 原步骤。适当的溶剂是对还原为惰性的溶剂。这类溶剂可由技术人员通过 常规实验中鉴别。适当的溶剂为例如醇类，如CrC4醇类，例如甲醇、乙 醇或异丙醇；酰胺类，例如N，N-二曱基曱酰胺或N-曱基吡咯烷酮，可任选 与水组合。优选的溶剂是异丙醇和水的混合物。优选水的量比异丙醇的量 超出5%。在还原步骤中可任选存在酸如乙酸用，以便抑制杂质的形成。
还原步骤完成后，可以在步骤b)中通过本领域公知的方法分离产物。 例如，催化剂可通过过滤除去，产品可通过色语方法纯化，例如通过反相 色谱(例如RP-8或RP-18型修饰的硅胶)纯化。可将从流分中得到的分离物 进行冷冻干燥，产物可以以游离胺或它们的与有机酸形成的加成盐的形式 分得，所述有机酸例如曱酸、乙酸、酒石酸或三氟乙酸。卡泊芬净优选以 它的二乙酸盐的形式分得。
令人吃惊的是，在其它官能团存在的情况下，例如在氮杂环六肽化合物中的缩醛胺存在的情况下，腈的还原是高选择性的。尽管不希望受任何 理论的限制，本发明人认为高选择性是本发明还原方法中获得高产率的一
个原因，其中反应产率可高达约80%至约卯％,例如采用已知的HPLC 方法并用外标法计算的产率大约为82%(重量)。此外，在本发明的还原步 骤中少于5%的起始原料被剩余，例如少于3%，优选少于2%。
本发明还原反应中的高产率是令人吃惊的，因为就如文中所讨论的将 氮杂环六肽化合物的酰胺基团还原成胺基团而言，现有技术的方法显示出 明显更^氐的反应产率，例如47%(含量测定)，参见例如US5，552，521，或例 如61。/。(HPLC含量测定)，尽管其中使用了保护基，参见US5，936，062。另 外，在现有技术中，还原反应完成后，会剩余更多的起始原料，参见如 US5,552，521，其在实施例la)中所报道的起始原料和产物的比例是1:1;和 例如US5，936，062，其在实施例2b)中公开在还原反应末少于30%的起始原 料剩余。
因此，另一方面，本发明涉及通过催化氢化在其"C5-鸟氨酸"位置含 有缩醛胺基团的化合物中将腈基还原成氨基基团的方法。术语"C5-鸟氨酸，， 应当理解为4-羟基鸟氨酸组分的5-碳。尤其是，所述化合物是式II所示的 氮杂环六肽化合物或其药学上可接受的盐，例如加成盐，如酸加成盐，或 溶剂合物。所述化合物优选是式VI化合物，更优选式VIa化合物，或其 盐，例如加成盐，或其溶剂合物，如下面所述。用该方法获得的产物是式 I所示的氮杂环六肽化合物或其药学上可接受的盐，该化合物优选卡泊芬 净。
因此，本发明还涉及用于在另外含有缩醛胺基团的化合物中将腈基团 转化成氨基基团的催化氢化的用途。以上提及的化合物是用于该用途的优 选化合物。
此外，如文中所述的式II化合物和/或式VI化合物和/或式Via化合物 的分离和结晶能够在除去其它杂质的过程中容易地除去千型C-35位(高酪 氨酸基团)的差向异构体。对于上述方法而言，Pneumocandin B。可用作起始原料。 Pneumocandin Bo可进一步通过脱水、与苯硫酚反应并将苯硫基取代，获 得式II化合物。
因此，本发明还涉及制备式I所示的氮杂环六肽化合物或其药学上可 接受的盐的方法，
X为NR，R2，且其中
R!为H、 C广Cs烷基、C3國C4链烯基，(CH2)2—4OH或(CH2)2-4NRsR4; R2为H、 d曙Cs烷基、C3画C4链烯基，(CH2)2_4OH、 (CH2)2_4NR3R4;
或者
其中NR,R2形成杂环，且R，和R2 —起为(CH2)4、 (CH2)5、 (CH2)20(CH2)2或(CH2)2NH(CH2)2; R3为H或Q-Cs烷基； Ri为H或d-Cs烷基； 该方法包括以下步骤 a)使式III化合物<formula>formula see original document page 26</formula>c) 使步骤b)中得到的式V化合物与式HX(其中X如上所定义)化合物 反应，得到式II化合物或其酸加成盐，
d) 还原在步骤c)中得到的式II化合物或其酸加成盐，得到式I化合物 或其药学上可接受的盐，和
e) 任选分离在步骤d)中得到的式I化合物或其药学上可接受的盐。 在上述方法的优选实施方案中
R,是H，且R2选自H、 d-Cs烷基、CVC4链烯基、(CH2)2.4OH、 (CH2)24NR3R4;或者
是d誦Cs烷基，且R2选自H、d-C8烷基、C3-C4链烯基、(CH2)2_4OH、 (CH2)24NR3R4;或者
Ri是C3-C4链烯基，且R2选自H、 CrCs烷基、C3-C4链烯基、 (CH2)24OH、 (CH2)24NR3R4;或者
Ri是(CH2)2—40H，且R2选自H、d-C8烷基、Q-C4链烯基、(CH2)2-40H、 (CH2)24NR3R4;或者
R！是(CH2)2-4NR3R4，且R2选自H、 d-Cs烷基、C3-C4链烯基、
(CH2)2-4OH、 (CH2)24NR3R4。
在上述方法的另 一优选实施方案中，X是HN-CH2-CH2-NH2。在上述方法的另一优选实施方案中，制备了式I所示的氮杂环六肽类
化合物或其药学上可接受的盐，其中 X为NRiR2，且其中
R,为H、 d画C4烷基、<:3-<:4链烯基、(CH2)24OH或(CH2)24NR3R4; R2为H、 d画C4烷基、C3國Ct链烯基、(CH2)24OH、 (CH2)2—4NR3R4;
或者
其中NRiR2形成杂环，且R，和R2 —起为(CH2)4、 (CH2)5、 (CH2)20(CH2)2或(CH2)2NH(CH2)2; R3为H或d-Q烷基； R4为H或d-C4烷基。
上述方法的另一优选实施方案中
Ri是H，且R2选自H、 C广C4烷基、C3-C4链烯基、(CH2)2_4OH、 (CH2)2_4NR3R4;或者
R！是CrC4烷基，且R2选自H、d-C4烷基、C3-C4链烯基、(CH2)2.4OH、 (CH2)24NR3R4;或者
是C3-Cj链烯基，且R2选自H、 d-C4烷基、C3-d链烯基、
(CH2)24OH、 (CH2)24NR3R4;或者
R，是(CH2)240H，且R2选自H、d-C4烷基、CVC4链烯基、(CH2)24OH、 (CH2)2-4NR3R4;或者
Rj是(CH2)2-4NR3R4，且R2选自H、 CrC4烷基、C3-C4链烯基、 (CH如OH、 (CH2)24NR3R4。
下面所述的条件涉及如上所述的本发明的另一种方法，该方法用于制 备式I氮杂环六肽化合物或其药学上可接受的盐，其包括以下步骤
a) 使式III化合物与脱水剂反应得到式IV化合物，
b) 使步骤a)中得到的式IV化合物与苯硫酚反应得到式V化合物，
c) 使步骤b)中得到的式V化合物和式HX(X如上所定义)化合物反应 得到式II化合物或其酸加成盐，d) 还原步骤C)中得到的式II化合物或其酸加成盐得到式I化合物或其 药学上可接受的盐，和
e) 任选分离在步骤d)中得到的式I化合物或其药学上可接受的盐。 步骤a)，即式III化合物与脱水剂反应制备式IV化合物，可根据本领
域中公知的方法，例如在这类反应的公知条件(例如在EP 535967 A中所述 的)下进行。使式III的酰胺脱水的适当试剂是酐类化合物，例如乙酸酐、 三氟乙酸酐和五氧化二磷；酰基氯，例如草酰氯、磷酰氯等；辚试剂，例 如氯化三苯基辚；碳二亚胺类，例如二环己基碳二亚胺；或其它的脱水剂， 如氰尿酰氯、氯化铝或四氯化钛。优选使用例如在EP535967A中所述的氰 尿酰氯。
步骤b)，即使式IV化合物和苯硫酚反应制备式V化合物，可类似地 例如根据本领域公知的方法(例如在EP 912603和/或WO 97/47645中所公 开的)完成。因此，式IV化合物可与苯石克酚在乙腈和三氟乙酸中反应得到 含有^^克酚的式V中间体。预期任何中等强度的酸(如三氟乙酸、磷酸或三 氯乙酸)可以以高产率得到式V中间体。还可使用其它硫醇，例如取代的苯 硫酚，例如被一个或多个下列基团取代的苯硫酚，所述基团为卣素(例如氟、 氯、溴或硪)、d-C4烷基、d-Q烷氧基，例如4-甲氧基苯硫酚；或取代 的杂环，例如2-巯基-l-甲基咪唑、2-巯基苯并噻唑(benzthiazole)等。优选 使用苯硫酚。
步骤c)，即用式HX(X如上所定义)亲核化合物取代式V化合物的苯 硫酚，也可例如根据本领域公知的方法类似地进行，例如苯硫基可被例如 氨基基团置换，这是通过与相应的胺基反应完成的，优选用纯的乙二胺置 换。步骤c)还可通过相似的方法实现，例如根据WO 97/47645中公开的方 法。
步骤d)，即还原式II化合物或它的酸加成盐得到式I化合物或其药学 上可接受的盐，可用如上所述的方法实现。步骤d)例如可如权利要求4中 所述来实现，和/或可以如上面的本发明第一种方法中所述采用那里提及的 条件来实现。步骤e)，即分离式I化合物或其药学上可接受的盐，可根据本领域公 知的方法或文中所述的方法实现。
如果X含有数个反应活性的亲核性基团，可以任选用保护基如胺基或 羟基保护基保护X，以实现所需的立体选择性。这些保护基可以在还原反 应步骤之前、同时或之后除去。
在上述步骤c)中，式HX化合物优选为乙二胺，根据上述步骤d)还原 后，得到卡泊芬净。
文中所述的方法中得到的式I化合物优选为如式Ia所示的卡泊酚净， 和其药学上可接受的盐
式II化合物和其加成盐(例如酸加成盐)及溶剂合物是新化合物。因此， 另 一方面，本发明涉及式II化合物或者其酸加成盐或溶剂合物，其中，X表示NR,R2，且其中
R，为H、 d-Cs烷基、CVC4链烯基，(CH2)2.4OH或(CH2)2-4NR3R4; R2为H、 C广Cs烷基、C3-C4链烯基，(CH2)24OH、 (CH2)24NR3R4;
或者
其中NR，R2形成杂环，且R,和R2 —起为(CH2)4、 (CH2)5、 (CH2)20(CH2)2或者(CH2)2NH(CH2)2; R3为H或d-Cs烷基； R4为H或d-Cs烷基。
式II化合物的一个优选实施方案是式VI化合物或者其酸加成盐或溶 剂合物，例如下面所述的式VIa化合物。
化合物II和/或VI的酸加成盐可以是与例如盐酸的无机酸或有机酸(例 如甲酸、乙酸或三氟乙酸)形成的加成盐。式II和/或VI化合物还可以以游 离胺的形式存在。
另 一方面，本发明涉及式VI化合物或者其酸加成盐或溶剂合物，由于式VI化合物的稳定性提高，它可以以其单乙酸盐的晶体形式获得， 因此它是制备卡泊芬净的有价值的中间体。因此，式VI化合物的单乙酸 盐，即式VIa化合物，是本发明的优选实施方案
可通过例如^L用RP-18材料的色语法分离，然后将富集流分冷冻干燥， 从而从反应混合物中分离得到式VI化合物。对于色i脊法而言，可以使用 乙酸和乙腈的混合物，其中乙酸与乙腈的比例为约60:40至约80:20，例如 约70:30，例如75:25。然后可在乙酸存在下将无定形的式VI化合物溶解 在有机溶剂中，例如溶解在如曱醇或乙醇的醇中。通过添加抗溶剂，例如 酯，例如乙酸的d-C4烷基酯，如乙酸乙酯，可将式VI化合物的单乙酸盐结晶。另外，通过结晶可将杂质例如C-35差向异构体(高酪氨酸部分)有效 地除去，该杂质很难或不可能通过色傳法以经济的方式除去。
正如文中所述，式II化合物是用于制备氮杂环六肽化合物的中间体。 具体而言，式VI和Via化合物是制备卡泊芬净的有价值的中间体。
因此，另一方面，本发明涉及式II化合物或者其加成盐或溶剂合物在 制备卡泊芬净中的用途。
因此，再一方面，本发明涉及式VI化合物或者其加成盐或溶剂合物、 或其单乙酸盐(即式Via化合物)在制备卡泊芬净中的用途。这些化合物的
的反应得到高的反应产率。本发明还原方法的反应产率可高达约80%至约 90% ，因此显著高于在涉及其它氮杂环肽化合物的现有技术方法中所观察 到的产率，例如在EP535967中所报道的反应产率是约43%。
另 一方面，本发明涉及制备式II化合物或者其酸加成盐或溶剂合物的 方法，该方法包括以下步骤
a) 使上述式III化合物与脱水剂反应，得到上述式IV化合物，
b) 使步骤a)中得到的式IV化合物与苯石克酚反应，得到上述式V化 合物，
c) 使步骤b)中得到的式V化合物与式HX化合物(其中X为NR!R2, 其中X、 Ri和R2如上所定义)反应，得到式II化合物或者其酸加成盐 或溶剂合物，和
d) 任选分离步骤c)中得到的式II化合物或者其酸加成盐或溶剂合 物。
在另一实施方案中，本发明涉及制备式VI化合物或者其酸加成盐或 溶剂合物的方法，该方法包括以下步骤
a) 使上述式III化合物与脱水剂反应，得到上述式IV化合物，
b) 使步骤a)中得到的式IV化合物与苯硫酚反应，得到上述的式V 化合物，
c) 使步骤b)中得到的式V化合物与H2N-CH2-CH2-NH2反应，得到式VI化合物或者其酸加成盐或溶剂合物，和
d) 任选分离步骤c)中得到的式VI化合物或者其酸加成盐或溶剂合 物。
适于在上述方法的步骤a)中应用的脱水剂如上所述。脱水剂优选为氰 尿酰氯。
式VI化合物在步骤d)中优选以其单乙酸盐(即式Via化合物)形式分离 得到。
实施例
下面的实施例将阐明本发明，但不意味着对本发明有任何限制。所有 的温度均以摄氏度给出，且没有校准。
实施例l:式IV化合物的制备
将pneumocandin B0 (10.2 g)溶解在干燥的1-甲基-2-吡咯烷酮(90 ml) 和干燥的N，N-二曱基曱酰胺(IO ml)的混合物中。将该浅黄色溶液冷却到-20 'C，将氰尿酰氯(4.2 g)—次性加入。将混合物在-20X:搅拌，直至达到98% 转化(HPLC，大约3.5小时)。在10分钟内将水(100ml)加入，并使混合物 升温到环境温度。
将粗混合物緩慢倒入剧烈搅拌的水(1400 ml)中。将悬浮物陈化2h，然 后过滤。产物用水彻底洗涤，然后在真空下干燥。该物质(9.3 g)不需进一 步纯化，直接用于下一步反应。
实施例2:式IV化合物的制备
将pneumocandin B0 (10.0 g)溶解在干燥的N，N-二甲基甲酰胺(IOO ml) 中。测定该溶液的含水量并调至约0.15%。将该溶液冷却到-20'C，将氰尿 酰氯(4.2 g)—次性加入。将混合物在-20。C搅拌，直至达到97。/。转化(HPLC， 大约1.0小时)。在10分钟内将水(IOO ml)加入，并使混合物升温到环境温 度。将粗混合物緩慢倒入剧烈搅拌的水(1400ml)中。将悬浮物陈化2h,然 后过滤。产物用水彻底洗涤，然后在真空下干燥。该物质(8,2g)不需进一步 纯化，直接用于下一步反应。
实施例3:卡泊芬净的制备
将式VI化合物(500 mg)溶解到以9:1混合的2-丙醇/水(13ml)和乙酸 (650以)溶液中。将混合物用活性炭(50mg)处理，并过滤。将乙酸铵(l,35g) 和Rh/Al203 (5%铑，105 mg)加入到滤液中。所得的混合物在室温下用氢气 (大气压)处理约24小时。将活性炭(IOO mg)加入，过滤混合物。将滤液减 压蒸发。将残留物溶解到曱醇(10ml)和水(50ml)的混合液中，上样到制备 型C-18柱上。产物用22%的乙腈/水(含0.15%的乙酸)洗脱。合并富含产 物的流分，冷冻干燥，得到卡泊芬净二乙酸盐(291 mg)，为无定形白色固 体。
实施例4:卡泊芬净的制备
将式VI化合物(250 mg)溶解到以8:2混合的2-丙醇/水(25ml)和乙酸 (325iul)溶液中。将混合物用活性炭(25mg)处理，过滤。将4巴/炭(10%钯， 250 mg)和甲酸铵(2.03 g)加入到滤液中。将所得的混合物在室温下剧烈搅拌 大约24小时。将混合物过滤。滤液用水稀释，上样到制备型C-18柱上。 将产物用22%的乙腈/水(含0.15%的乙酸)洗脱。合并富含产物的流分，冷 冻干燥，得到卡泊芬净二乙酸盐(94mg),为无定形白色固体。
实施例5:卡泊芬净的制备
将式VI化合物(20 g)溶解到以85:15混合的2-丙醇/水(284 ml)和乙酸 (20ml)溶液中。加入乙酸铵(50g)和Rh/Al2O3(5。/o铑，2 g)。将所得的混合 物在30'C下用氢气(lbar)处理直到剩余不到2%起始原料，大约7.5小时内 反应产率达到82%(重量*)。然后将催化剂过滤除去。将滤液和金属清除剂 (如MSA-FC C-l， 17 g)—起在30。C搅拌2小时，然后再次过滤。滤饼用2-丙醇(3次，每次20 ml)冲洗。将滤液和冲洗液合并，减压蒸发。将残留 物溶解到甲醇(250 ml)和水(1250 ml)中，用使用反相C-18柱的制备型 HPLC纯化。产物用22%的乙腈/水(含0,15%的乙酸)洗脱。合并富含产物 的流分，冷冻干燥，得到卡泊芬净二乙酸盐(13.7g)，为无定形白色固体。
*通过/>知的HPLC方法，与外标物对照进行测定，并采用下列条件
仪器AgilentTM 1100 Series;
柱子Agilent ZorbaxTM 300SB-C18, 3.5 |im， 4.6x150 mm 流速1.5ml/min;检测波长220 nm;温度进样量20 jul 梯度流动相A: 1800 ml H2O/200 ml CH3CN/1 ml CF3COOH+ 流动相B: 100 ml H2O/900 ml CH3CN/0.5 ml CF3COOH 梯度0 min: 25%B; 17 min: 50.5o/oB; 17.1 min: 70%B; 20.1 min: 25%B; 25 min: 25%B。
在25n将固体(2 g)溶解在乙醇(21.7 ml)和水(2.35 ml)中。不溶物通过 过滤除去。将乙酸(122nl)加入到滤液中，然后将乙酸乙酯(17.5ml)緩慢加 入(2小时)。将溶液加入晶种，在25。C搅拌1小时。在5小时内加入另一 份乙酸乙酯(22.5 ml)。将结晶悬浮物陈化l小时。将晶体固体过滤出来， 用乙醇/水/乙酸乙酯(22 ml/2.5 ml/40 ml)的混合物洗涤。将湿块在氮气流中 干燥，得到1.7g卡泊芬净二乙酸盐。
实施例6:式V化合物的制备
将6.0 g式IV化合物混悬在240 ml干燥的乙腈中，冷却到-15'C。将 2.6g苯石克酚加入。在低于-10。C下将12.7ml三氟乙酸加入。将反应混合物 在-15至-10。C搅拌，直到式IV化合物在反应化合物中的含量低于约 3%(HPLC)。将581 ml冷水在1小时内加入反应混悬液中。将沉淀分离出 来，用乙腈/水(3:l)洗涤，直至洗涤溶液的pH值大于5。
得到5.6 g式V化合物。该物质不需进一步纯化直接用到下一步反应中。实施例7:式VI化合物的制备
将15.0 g式V化合物加到42.6 ml纯的乙二胺中，并在环境温度下搅拌， 直至起始原料完全耗尽。在25。C以下加入72ml甲醇。然后，将204 ml乙 酸(65%)在同样温度下加入。再加入206 ml水。
将淡黄色溶液用140ml正庚烷萃取，分离各层，有机层用38ml乙酸 (65%)反萃取。将水层过滤，用0.15%的乙^/乙腈70/30层析。合并富含 产物的流分，冷冻干燥。以乙酸加成物的形式获得7.65g式VI化合物。
实施例8:单乙酸加成盐形式的式VI化合物的结晶
将按实施例5所述制备的69.9 g无定形的式VI化合物(经HPLC测定 式VI化合物含量为80%，而C-35差向异构体的含量为3.0%)在环境温度 下溶解在760ml甲醇和4.3ml水醋酸中。在lh内加入645ml乙酸乙酯。 混合物加入晶种后，再搅拌一小时。在2h内再加入1.2L乙酸乙酯后，通 过过滤分离结晶产物。将滤饼用183ml甲醇、490ml乙酸乙酯、16ml水的 混合物洗涤。将产物在真空中干燥，得到53g为单乙酸加成盐的式VI化 合物晶体(产率88%)。
含量分析93,1%(HPLC)
含水量3.0%
杂质C35-差向异构体0.1% MS(LC-MS， ESI) 1098.7[M+H
iH國匪R(CD30D， 300MHz)
7.15(d， J=8.5Hz， 2H)， 6.78(d, J=8.5Hz， 2H)， 4.55(m， 5H)， 4.3(m， 5H)， 4.19 (d， J=4.5Hz， 1H)， 4.1-3.75(m， 5H)， 3.15-2.65 (m， 6H)， 2.45 (m, 1H)， 2.35-1.85 (m， 8H)， 1.93 (s， 3H)， 1.7-0.8 (m， 36H)
13C NMR(CD3OD，75MHz)
10.59， 18.5, 19.2， 19.74， 22.39, 22.86， 26.1, 27.01， 29.32， 29.35， 29.54, 29.72, 30.11， 30.21， 31.88， 33.62， 35.98， 37.04， 37.5， 39.04， 42.24, 44.9， 46.02， 49.96， 53.89， 54.92， 56.13， 57.6， 61.65， 63.06， 67.27，68.31， 68.77， 69.48, 70.33, 74.04， 74.67， 76.21， 115.27， 118.71， 128.71， 131.96, 157.46, 167.28， 171.76， 171.88, 172.5， 172.66， 172.85， 175.22, 178.82
实施例9:单乙酸加成盐形式的式VI化合物的结晶
将按实施例7所述制备的69.9 g无定形的式VI化合物(经HPLC测定 式VI化合物含量为80%，而千型C-35位差向异构体(高酪氨酸基团)的含 量为3.0%)在环境浓度下溶解在760 ml甲醇和4.3 ml冰醋酸中。在1 h内 加入645ml乙酸乙酯。向混合物中加入晶种后，再搅拌一小时。在2h内 将另一份1.2 L乙酸乙酯加入后，将结晶的产物通过过滤分离。将滤饼用 183ml甲醇、490ml乙酸乙酯、16ml水的混合物洗涤。将产物在真空中干 燥，得到53g为单乙酸加成盐的式VI化合物的晶体(产率88%)。
含量分析W.l。/o(HPLC,以游离碱计算)
含水量3.0%
杂质C35-差向异构体0.1%
MS(LC画MS, ESI) 1098.M+H
iH-NMR(CD30D， 300MHz)
7.15(d， J=8.5Hz， 2H)， 6.78(d， J=8.5Hz， 2H)， 4.55(m, 5H), 4.3(m， 5H)， 4.19 (d， J=4.5Hz， 1H)， 4.1國3.75(m， 5H)， 3.15-2.65 (m， 6H)， 2.45 (m， 1H), 2.35-1.85 (m， 8H)， 1.93 (s， 3H)， 1.7-0.8 (m， 36H)
13C NMR(CD3OD，75MHz)
10.59, 18.5， 19.2， 19.74, 22.39， 22.86， 26.1， 27.01, 29.32， 29.35， 29.54， 29.72， 30.11， 30.21, 31.88， 33.62， 35.98， 37.04, 37.5， 39.04， 42.24， 44.9， 46.02， 49.96， 53.89, 54.92， 56.13， 57.6， 61.65， 63.06， 67.27, 68.31, 68.77， 69.48， 70.33， 74.04， 74.67， 76.21， 115.27, 118.71， 128.71， 131.96, 157.46， 167.28， 171.76， 171.88， 172.5, 172.66， 172.85, 175.22， 178.82根据公知方法并采用如下条件进行HPLC分析
流速1.5ml/min;柱温30。C;停止时间8.5 min;后运行(Post run):
1.5 min
波长220 nm;进样量10 jil(微升)
洗脱剂A: 900 ml HPLC-水/100 ml乙腈/0.5ml三氟乙酸；
洗脱剂B: 100 ml HPLC-水/900 ml乙腈/0.5 ml三氟乙酸；
固定相Agilent Technologies, ZorbaxTM 300 SB-C18,快速分离，
4.6 mmx 100mm, 3.5拜。
梯度0 min: 37%B; 2 min: 40%B; 4 min: 46%B; 7 min: 70%B; 8.5 min: 70%B
权利要求
1. 式II化合物或者其酸加成盐或溶剂合物，id="icf0001" file="S2006800422331C00011.gif" wi="92" he="78" top= "61" left = "61" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="no"/>其中X为NR1R2，且其中R1为H、C1-C8烷基、C3-C4链烯基、(CH2)2-4OH或(CH2)2-4NR3R4；R2为H、C1-C8烷基、C3-C4链烯基、(CH2)2-4OH、(CH2)2-4NR3R4；或者其中NR1R2形成杂环，且R1和R2一起为(CH2)4、(CH2)5、(CH2)2O(CH2)2或(CH2)2NH(CH2)2；R3为H或C1-C8烷基；R4为H或C1-C8烷基。
2.式VI化合物或者其酸加成盐或溶剂合物，<formula>formula see original document page 3</formula><formula>formula see original document page 4</formula>其中X为NRiR"且其中R,为 H 、 C广Cs烷基、C3-C4链烯基、(CH2)2-4OH或 (CH2)2"NR3R4;R2为 H 、 d画Cs烷基、C3-C4链烯基、(CH2)2_4OH 、 (CH2)2_4NR3R4;或者其中NR，R2形成杂环，且R,和R2—起为(CH2)4、 (CH2)5、 (CH2)20(CH2)2或(CH2)2冊(CH2)2;R3为H或C广Q烷基；R4为H或C广Cs烷基；该方法包括以下步骤 a)还原式II化合物或其酸加成盐，<formula>formula see original document page 5</formula>盐，盐其中X如上所定义，以得到式I化合物或其药学上可接受的和b)任选分离步骤a)中得到的式I化合物或其药学上可接受的 .制备式I氮杂环六肽化合物或其药学上可接受的盐的方法，<formula>formula see original document page 5</formula>其中X为NI^R2，且其中 为 H 、 C!-C8烷基、 (CH2)24NR3R4;R2为 H 、 C广Cs烷基、 (CH2)2—4NR3R4;或者C3-C4链烯基、(CH2)2_4OH或C3-C4链烯基、(CH2)2_4OH 、其中NR!R2形成杂环，且Ri和R2—起为(CHz)4、 (CH2)S、 (CH2)20(CH2)2或(CH2)2冊(CH2)2; R3为H或d-Cs烷基； R4为H或C广Cs烷基； 该方法包括以下步骤 a)使式III化合物与脱水剂反应得到式IV化合物，b)使步骤a)中得到的式IV化合物与苯硫酚反应，得到式V 化合物，c) 使步骤b)中得到的式V化合物与其中X如上所定义的式 HX化合物反应，得到式II化合物或其酸加成盐，d) 还原步骤c)中得到的式II化合物或其酸加成盐，得到式I 化合物或其药学上可接受的盐，和e) 任选分离步骤d)中得到的式I化合物或其药学上可接受的盐。
3.<image>image see original document page 7</image>
4.<image>image see original document page 7</image>
5.<image>image see original document page 7</image>
6.制备式II化合物或者其酸加成盐或溶剂合物的方法，该方 法包括以下步骤a)使式III化合物与脱水剂反应得到式IV化合物，、、、>Q柳L > 。=(HO'oCH3 CHj'々OHb)使步骤a)中得到的式IV化合物与苯硫酚反应 化合物，得到式V、、、圮'1H 朋0=、■/ H '々 OHOHOHVc)使步骤b)中得到的式V化合物与式HX化合物反应，在式 HX中，X为NRiRz,且其中R,为 H 、 d-C8烷基、C3-C4链烯基、(CH2)2.4OH或 (CH2)24NR3R4;R2为 H 、 d-Cs烷基、C3-C4链烯基、(CH2)2.4OH 、 (CH2)2-4NR3R4;或者其中NR，R2形成杂环，且R!和R2—起为(CH"4、 (CH2)S、 (CH2)20(CH2)2或(CH2)2NH(CH2)2; R3为H或C广Cs烷基； R4为H或C广Cs烷基；得到式II化合物或者其酸加成盐或溶剂合物，和 d)任选分离步骤c)中得到的式II化合物或者其酸加成盐或 溶剂合物。
7.制备式VI化合物或者其酸加成盐或溶剂合物的方法，该 方法包括以下步骤a) 4吏式III化合物HO 0M与脱水剂反应得到式IV化合物，<formula>formula see original document page 10</formula>IVb)使步骤a)中得到的式IV化合物与苯硫酚反应，得到式V 化合物，c) 使步骤b)中得到的式V化合物与H2N-CH2-CH2-NH2反应， 得到式VI化合物或者其酸加成盐或溶剂合物，和d) 任选分离步骤c)中得到的式VI化合物或者其酸加成盐或 溶剂合物。
8.根据权利要求7的方法，其中步骤d)中的式VI化合物以 它的单乙酸盐形式分离得到。
9. 根据权利要求4或5的方法，其中X是HN-CH2-CH2-NH2。
10. 根据权利要求4或5的方法，其中还原步骤通过催化氢 化的方法实现。
11. 根据权利要求10的方法，其中将Rh/Al203或钯炭用作催化剂。
12. 根据权利要求4或5和9-11中的任意一项的方法，其中 在还原步骤中将H2用作氢源。
13. 根据权利要求5-8中任意一项的方法，其中在步骤a)中将 氰尿酰氯用作脱水剂。
14. 根据权利要求1-3中任意一项的化合物在制备卡泊芬净 中的用途。
全文摘要
本发明涉及制备某些氮杂环六肽类化合物(例如卡泊芬净)的新方法、在这些方法中所用的新中间体以及制备这些中间体的方法。具体而言，所述中间体具有式II结构，在式II中，X是氨基或取代的氨基，并包括氰基/腈官能团。
文档编号C07K1/113GK101305018SQ200680042233
公开日2008年11月12日 申请日期2006年11月13日 优先权日2005年11月15日
发明者I·马赫尔, J·卢德谢尔, O·施托姆, S·贝特尔 申请人:桑多斯股份公司