对相关申请的交叉引用
本申请要求2017年7月20日提交的美国临时申请no.62/534908的权益，其全部公开内容通过引用并入本文。
本发明一般涉及用于制备n-((1r,2s,5r)-5-(叔丁基氨基)-2-((s)-3-(7-叔丁基吡唑并[1,5-a][1,3,5]三嗪-4-基氨基)-2-氧代吡咯烷-1-基)环己基)乙酰胺(趋化因子受体活性的双重调节剂)的改进的方法。
背景技术：
公开了用于制备式i的n-((1r,2s,5r)-5-(叔丁基氨基)-2-((s)-3-(7-叔丁基吡唑并[1,5-a][1,3,5]三嗪-4-基氨基)-2-氧代吡咯烷-1-基)环己基)乙酰胺的改进的方法：
在美国专利no.8,383,812中公开了化合物i、化合物i的结晶形式、包含化合物i的组合物和制备化合物i的替代性方法，该专利已转让给本受让人且通过引用将其全部内容并入本文。化合物i可与某些抗癌药组合用于治疗各种类型的癌症。
发明概述
在第一方面，本发明提供用于制备下式的化合物i的方法：
其包括以下步骤：
a)使下式的化合物1：
与以下通式的化合物2：
其中r1为离去基团例如卤素、oac等，
和酸例如矿物酸或有机酸例如msa、csa、esa或路易斯酸例如lix、bf3-乙醚合物在适当的溶剂例如dcm、dce、chcl3、ccl4、乙醚、thf、甲基叔丁基醚或其它醚溶剂中反应，得到下式的化合物3：
b)使化合物3在还原氨化反应中与其中r2和r3为氢或c1-c6烷基的伯胺或仲胺(hnr2r3)反应，
其由路易斯酸例如ti(oi-pr)4介导，然后与适当的氢化物供体例如nabh4或催化剂例如pt/al或pd/c和氢气的组合反应，得到下式的化合物4：
其中化合物4可按游离碱或铵盐形式存在，其中x为无机抗衡离子例如卤素、硫酸根或有机抗衡离子例如酒石酸根或柠檬酸根；
c)然后使化合物4的盐与i-proh/h2so4反应，或首先用naoh进行游离碱化，然后与适当的酸/溶剂混合物例如比率为1:21.4的msa/dcm或比率为1:588的h2so4/ipa反应，得到下式的化合物5：
其中化合物5可按游离碱或铵盐形式存在，其中x为无机抗衡离子例如卤素、硫酸根或有机抗衡离子例如酒石酸根或柠檬酸根；
d)使化合物5或其盐在还原氨化中在适当的溶剂中并使用氢化物源例如三乙酰氧基硼氢化物与下式的化合物6反应：
得到下式的化合物7：
e)然后使其与酸例如tfa在nh2oh或其盐和适当的溶剂存在下反应，得到下式的化合物8：
f)使其进一步与酸例如tfa、碱反应并在适当的溶剂例如甲苯、乙酸异丙酯、正庚烷、nmp、dmf、乙醚、thf、甲基叔丁基醚或其它醚溶剂或溶剂混合物中加热至45-70℃，得到下式的化合物9：
g)然后通过适当的方法例如用pd/c进行氢化来除去保护基团，可将其分离为游离碱或在x为卤素的情况下分离为通过与酸例如hcl或hbr反应而生成的单盐或双盐，得到下式的化合物10：
h)然后使其与下式的化合物11a反应：
其中x为离去基团例如卤素、氮或or，
其中r为烷基、芳基、适当的磷酸酯或硫酸酯，
得到化合物i，使其从适当的溶剂混合物例如2-methf/正庚烷或其它醚/烃中结晶。
在第二方面，本申请提供用于制备下式的化合物6的方法：
其包括：
a)使下式的天冬氨酸：
与适当的试剂反应以将羧酸基团保护为酯(r1)和将胺基团保护为酰胺(r2)例如氨基甲酸酯、硫酰胺、磷酰胺等，得到下式的化合物13：
b)其用适当的试剂例如dcc、piv2o、pivcl、tcfh或(cocl)2活化，然后用硫醇化试剂例如十二烷硫醇或其它硫醇(r3)活化，得到下式的化合物14：
c)然后使化合物14在催化剂例如pd/c或pd/al存在下与适当的还原剂例如et3sih反应，得到化合物6。
在本发明的第三方面，本申请提供如下表所示的新颖中间体化合物：
其用于本发明的方法。
在本发明的一个实施方案中，本申请公开了其中第一方面的步骤a)中的离去基团为卤素或oac离去基团的方法。
在本发明的一个实施方案中，本申请公开了其中第一方面的步骤a)中的酸为矿物酸或有机酸的方法。
在本发明的另一个实施方案中，本申请公开了其中第一方面的步骤a)中的酸为msa、csa或esa的方法。
在本发明的另一个实施方案中，本申请公开了其中第一方面的步骤a)中的酸为路易斯酸的方法。
在本发明的另一个实施方案中，本申请公开了其中所述路易斯酸为lix或bf3-乙醚合物的方法，其中x为卤素。
在本发明的另一个实施方案中，本申请公开了其中第一方面的步骤a)中的溶剂为dcm、dce、chcl3或ccl4或其混合物的方法。
在本发明的另一个实施方案中，本申请公开了其中第一方面的化合物4为游离碱的方法。
在本发明的另一个实施方案中，本申请公开了其中第一方面的化合物4为铵盐的方法。
在本发明的另一个实施方案中，本申请公开了其中第一方面的步骤c)中的酸/溶剂混合物为比率为1:21.4的msa/dcm的方法。
在本发明的另一个实施方案中，本申请公开了其中第一方面的步骤c)中的酸为tfa且溶剂为甲苯的方法。
在本发明的另一个实施方案中，本申请公开了其中使第一方面的化合物8与酸或碱反应的方法。
在本发明的另一个实施方案中，本申请公开了其中将化合物8在溶剂/溶剂混合物中加热的方法，其中所述溶剂为甲苯、乙酸异丙酯、正庚烷、nmp、dmf、乙醚、thf、甲基叔丁基醚或其它醚溶剂。
在本发明的另一个实施方案中，本申请公开了其中第一方面的步骤b)中的还原氨化使用pd/c和meoh且步骤d)中的还原氨化使用三乙酰氧基硼氢化钠的方法。
在本发明的另一个实施方案中，本申请公开了其中在步骤g)中形成化合物10的hbr盐的方法。
在本发明的另一个实施方案中，本申请公开了其中第一方面的步骤h)中的化合物11用1-甲基咪唑和二苯基磷酰氯活化以得到化合物11a的方法。
在本发明的一个实施方案中，第二方面的步骤a)中的r1为c1-c6烷基或苄基；且r2为c1-c6烷基、-c(o)oc1-c6烷基、-c(o)o苄基、-so2nhc1-c6烷基、-so2nh苄基、-p(o)-nc1-c6烷基、-p(o)-n苄基、-n-c1-c6烷基或n-苄基。
在本发明的一个实施方案中，第二方面的步骤b)中的r3为氢、c1-c12烷基或苄基。
在本发明的另一个实施方案中，本申请公开了其中第二方面的步骤b)中的活化剂为dcc、piv2o、pivcl或(cocl)2的方法。
在本发明的另一个实施方案中，本申请公开了其中第二方面的步骤b)中的活化剂为十二烷硫醇或其它硫醇(r3)的方法。
在本发明的另一个实施方案中，本申请公开了其中第二方面的步骤c)中的还原剂为pd/c且还原剂为et3sih的方法。
本发明的另一个方面提供通过本文所述的方法制备的化合物i。
本发明的最后一个方面提供用于治疗癌症的方法，其包括向有此需要的哺乳动物物种(优选为人)给药治疗有效量的化合物i与另一种抗癌剂(优选为纳武单抗)的组合，其中化合物i使用本发明的新颖方法步骤制备。
与化合物i的现有合成相比，本发明的方法具有几个重要的优点。特别地，由于化学步骤的短顺序、高产率和工艺改进，生产量、周期时间和总产率已经得以显著改善。另外，该方法始终如一地提供高质量的化合物i用作药物api。
发明详述
实施例
现将通过以下工作实施例进一步描述本发明，所述工作实施例是本发明的优选实施方案。除非另有说明，否则所有温度均为摄氏度(℃)。这些实施例是说明性的而不是限制性的且应当理解可存在落入由所附权利要求书限定的本发明的主旨和范围内的其它实施方案。
为了便于参考，在本文中可使用以下缩写。
实施例1
制备化合物3
规模为25g化合物1，当量基于化合物1计算。
步骤1：反应
在250mlchemglass反应器中装入化合物1(25.0g)、化合物2(24.8g，1.6当量)和dcm(47.4ml)。搅拌反应混合物直到所有固体溶解，然后冷却至0℃。以使反应混合物的内部温度不升到高于2℃的速率向反应混合物中滴加msa(3.07ml，0.40当量)在dcm(11.8ml)中的溶液(～30分钟)。然后将反应流在～0℃陈化21-24小时。
步骤2：后处理
反应通过加入naoac水溶液(0.5m,125ml)来淬灭，然后再添加dcm(175ml)。混合两相混合物并分离各相。富含产物的有机相先后用水(150ml)和10％(w/w)na2hpo4(aq)(～150ml直到水层的ph>7)洗涤。使各层沉降，然后分离。
步骤3：干燥
将富含产物的有机流蒸馏至最小体积，然后通过分批添加mtbe(约100ml份)进行恒容蒸馏(80℃夹套温度)直到馏出物的摩尔比为～200:1mtbe/dcm且测得残留水<0.1wt％。然后将产物流浓缩至约130ml的最终体积(约31wt％化合物3在mtbe中的溶液)。
步骤4：结晶
将富含产物的流冷却至50℃并历时10分钟缓慢加入正庚烷(50.5ml)(约25wt％化合物3在约35％正庚烷/mtbe(体积/体积)中的溶液)。然后添加固体化合物3(0.63g，相当于在工艺流中存在约2wt％化合物3)并在约50℃将混合物陈化30分钟。然后历时3小时将浆液冷却至约22℃，在22℃陈化3小时，历时3小时进一步冷却至约0℃并在该温度陈化直到化合物3最初存在质量的小于6wt％残留在上清液中。
步骤5：分离
将浆液在0℃过滤且用50:50正庚烷/mtbe(体积/体积)(约75-100ml)洗涤两次。
步骤6：干燥
将所分离的化合物3在室温在完全真空下干燥。分离出呈白色固体形式的27.70g化合物3(产率82.9％，在λ205nm处的lcap>99％，效能100％)。
hplc分析：
化合物3：98.9ap(8.46min)；
梯度＝起始％b＝0
最终％b＝100
梯度时间＝10min
流速＝1ml/min
波长1＝205
波长2＝220
溶剂a＝0.05％tfa/meoh:水(20:80)
溶剂b＝0.05％tfa/meoh:ch3cn(20:80)
柱：phenomenexlunac18(2)3μm4.6×150mm
以旋转异构体的混合物形式提供nmr数据：
1hnmr(400mhz,氯仿-d)δ1.45(s,38h),1.94-2.08(m,13h),2.08-2.47(m,17h),2.48-2.61(m,1h),2.62-2.83(m,8h),4.25-4.34(m,3h),4.36(br.s.,1h),4.42-4.56(m,2h),4.64(d,j＝6.82hz,3h),4.70-4.81(m,3h),4.93(br.s.,3h),5.19(br.s.,1h)ppm。
13cnmr(101mhz,氯仿-d)δ21.30(s,1c),22.57(s,1c),28.21(s,1c),34.76(s,1c),40.86(s,1c),42.88(s,1c),53.45(s,1c),54.11(s,1c),54.81(s,1c),55.40(s,1c),60.27(s,1c),61.48(s,1c),81.10(s,1c),152.65(s,1c),153.02(s,1c),167.54(s,1c),208.30(s,1c),209.51(s,1c)ppm。
实施例2
制备化合物4a
所有当量均基于化合物3(300.0g)计算。
步骤1：形成亚胺
向4升瓶(反应器a)中加入(3ar,7as)-3-乙酰基-5-氧代八氢-1h-苯并[d]咪唑-1-羧酸叔丁酯(化合物3，1.0当量，1.06mol)、thf(5l/kg)、四异丙醇钛(1.7当量，1.81mol)和2-甲基-2-丙胺(1.5当量，1.59mol)。将所得混合物在25℃陈化4-16小时。
步骤2：还原氨化
向5lbuchi反应器(反应器b)中加入pd/c(54％湿；5wt％，13.5mmol)和meoh(0.67l/kg)。将混合物过滤且用thf(0.5l/kg×3)冲洗，然后转移回反应器b中。然后将来自反应器a的亚胺混合物加到反应器b中。将反应器a用thf(0.67l/kg)冲洗且将冲洗液加到反应器b中。将反应器b用氮气冲洗3次，然后用氢气冲洗两次。然后将反应器b用氢气加压至30psi并以600rpm搅拌2小时。
步骤3：反应后处理
将反应混合物通过0.5微米cuno过滤器过滤。然后将反应器b用thf(0.83l/kg×2)冲洗。将合并的滤液和冲洗液加到10lchemglass反应器(反应器c)中，然后添加2-丙胺(2.0当量，2.12mol)和5nnaoh(0.37当量，375mmol)。将混合物在室温搅拌16小时，然后过滤。将反应器和滤饼用thf(4l/kg×2)洗涤，然后将滤饼用另外的thf(3.3l/kg)洗涤。再次过滤浑浊的滤液，然后加到10lchemglass反应器(反应器d)中，然后冲洗。
步骤4：结晶
将反应器d中的混合物减压浓缩至2.7l/kg，然后通过投入-取出蒸馏将溶剂交换为丙酮。在该操作过程中使用丙酮(5.4l/kg)并从反应器d中除去5.4l/kg溶剂。向混合物中加入丙酮(10.6l/kg)，然后添加l-酒石酸(0.93当量，988mmol)在meoh(1l/kg)中的溶液，然后在45℃再添加丙酮(5.7l/kg)。历时2小时将所得混合物冷却至25℃并陈化16小时。
步骤5：分离
过滤反应器d中的浆液。用丙酮(2.7l/kg)冲洗反应器。然后用该反应器冲洗液洗涤滤饼，然后用丙酮(2.3l/kg)洗涤。将产物在真空下在35℃干燥5小时。分离出呈白色固体粉末形式的产物即化合物4a即(3ar,5r,7as)-3-乙酰基-5-(叔丁基氨基)八氢-1h-苯并[d]咪唑-1-羧酸叔丁酯2,3-二羟基琥珀酸盐。462g,89％产率。
替代性程序
步骤2：替代性还原氨化
用氮气将反应器b抽空。将来自反应器a的反应溶液转移到反应器b中。将氧化铝负载5％铂(pt/al,0.10kg,0.10kg/kg)装入反应器b中，然后用四氢呋喃从反应器a冲洗至反应器b(1.0l,0.89kg,1.0l/kg)。将反应器b在20-30℃用氮气吹扫两次。将混合物在25℃在0.45-0.55mpa搅拌16小时。然后将反应器b放空且用氮气吹扫。将混合物过滤到反应器a中且将四氢呋喃(1.0l,0.89kg,1.0l/kg)用作冲洗剂。
步骤3：替代性反应后处理
将水(7.5l,7.5kg,7.5l/kg)和柠檬酸三铵(4.39kg,5.1当量)装入反应器c中。以使温度不超过30℃的速率将来自反应器a的反应流转移至反应器c中。将反应器c中的混合物加热至40-50℃并陈化1小时。将反应器c中的混合物冷却至15-25℃并搅拌0.5小时。停止搅拌且使各相在15-25℃(目标20℃)静置1小时。分离各相且将来自反应器c的下部水层弃去。
将批料浓缩直到相对于(3ar,7as)-3-乙酰基-5-氧代八氢-1h-苯并[d]咪唑-1-羧酸叔丁酯(化合物3)剩余2-3l/kg。在nmt50℃将甲基叔丁基醚(5.0l,3.7kg,5.0l/kg)装入反应器c中。将批料再次浓缩直到相对于化合物3剩余2-3l/kg。然后将甲基叔丁基醚(10.0l,7.4kg,10.0l/kg)装入反应器c中。
向反应器a(预冲洗)中加入水(0.94l,0.94kg,0.94l/kg)和氯化钠(0.10kg,0.10kg/kg)。将反应器c中的物料的温度调节至15-25℃。将来自反应器a的氯化钠溶液加到反应器c中的物料中并搅拌0.5小时。停止搅拌且使各相在15-25℃(目标20℃)静置1小时。然后分离各相且将来自反应器c的下部水层弃去。
将来自反应器c的反应流过滤到干净且充有氮气的反应器d中。将甲醇(5.0l,3.96kg,5.0l/kg)加到反应器c中，然后转移至反应器d中。浓缩反应器d中的批料直到相对于化合物3剩余2-3l/kg。
步骤4：替代性结晶
在nmt50℃通过管路内过滤器将甲醇(4.0l,3.16kg,4.0l/kg)装入反应器d中。对化合物4在溶液中的量进行定量。在10-30℃向反应器c中加入甲醇(2.0l,1.58kg,2.0l/kg)和l-(+)-酒石酸(相对于溶液中的化合物4为1.15当量)。然后在20-30℃通过管路内过滤器将l-(+)-酒石酸的溶液转移至反应器d中且将反应器d中的溶液加热至48-53℃。然后在48-53℃将mtbe(18.0l,13.3kg,18.0l/kg)以使温度保持高于48℃的速率加到反应器d中。在48-53℃将反应混合物陈化直到观察到固体析出物，然后以5-10℃/小时的速率冷却至20-25℃并陈化4小时。
步骤5：替代性分离
然后过滤固体。通过管路内过滤器将甲基叔丁基醚(2.0l,1.48kg,2.0l/kg)装入反应器d中且用于冲洗产物滤饼。将滤饼在45-50℃的夹套设定点在减压下用氮气吹扫干燥nlt10小时。
hplc分析：
化合物4a：99.6ap(6.8min)
柱：ymcproc185μm50×4.6mm
溶剂a：0.05％tfa在ch3cn:水(5:95)中
溶剂b：0.05％tfa在ch3cn中
梯度：％b：0min.0％；8min.25％；0min.100％；停止时间：12min
流速：1.0ml/min
波长：205nm
1hnmr(400mhz,甲醇-d4)δ4.98(d,j＝8.6hz,1h),4.92(d,j＝7.1hz,1h),4.58(d,j＝8.8hz,1h),4.45(dt,j＝10.9,5.8hz,1h),4.36-4.30(m,4.4h),3.85-3.82(m,1h),3.76-3.73(m,1h),3.42-3.35(m,2h),3.27(ddd,j＝4.8,3.3,1.5hz,4.4h),2.93(d,j＝14.4hz,1h),2.81(d,j＝15.9hz,1h),2.39-2.33(m,1h),2.27-2.21(m,1h),2.09(s,3h),2.02(s,3h),1.90-1.83(m,2h),1.82-1.71(m,2h),1.65-1.51(m,3h),1.46(s,9h),1.45(s,9h),1.39(s,9h),1.38(s,9h),1.32-1.21(m,1h)。
13cnmr(100mhz,甲醇-d4)δ177.3,170.2,170.1,156.2,155.9,82.6,82.4,74.4,62.3,61.4,59.5,59.4,57.9,56.5,55.6,55.4,51.6,51.3,50.0,33.4,31.8,30.9,28.8,26.7,26.7,26.6,26.5,24.9,22.1,21.2。
实施例3
制备化合物9
步骤1：boc-脱保护
将化合物4a(50g,102.13mmol)和2-丙醇(4ml/g限度试剂)混合并加热至58℃。历时约1小时向反应混合物中加入浓硫酸(0.63g/g限度试剂或3当量)并在58℃陈化总共4小时。将批料冷却至40℃，然后将固体过滤。滤饼用2-丙醇(2ml/g限度试剂)洗涤并在60℃干燥12小时，得到化合物5a。
1hnmr(500mhz,dmso-d6)δ10.53-8.96(m,9h),8.38-8.03(m,5h),7.98(brd,j＝7.0hz,1h),7.86(brd,j＝2.7hz,1h),4.86(d,j＝7.9hz,1h),4.74(d,j＝7.9hz,1h),4.68-4.52(m,4h),4.46(dt,j＝11.3,6.0hz,1h),3.90(brs,2h),3.78(brd,j＝4.6hz,1h),3.40(brs,3h),2.41-2.21(m,3h),2.21-1.95(m,13h),1.93-1.77(m,5h),1.61(q,j＝12.2hz,2h),1.52-1.40(m,1h),1.33(brd,j＝12.2hz,24h),1.04(d,j＝6.1hz,1h)。
步骤2至5：所有当量均基于化合物5a计算。
步骤2：还原氨化
在含有化合物5a(58.01g,1.0当量,133.8mmol)、化合物6(47.95g,1.05当量,140.5mmol)和dipea(69.02g,4.0当量,535.2mmol)在二氯甲烷(dcm,870ml,15l/kg)中的混合物的2l反应器中添加三乙酰氧基硼氢化钠(32.16g,1.13当量,151.7mmol)且将所得反应物料在室温搅拌。根据hplc分析确定反应完成后，缓慢添加水(580ml，10l/kg)且将所得到的两相液体混合物搅拌12小时，然后停止搅拌以允许相分离。在减压下将下部有机层浓缩至残留体积为290ml且将乙酸异丙酯(ipac,580ml,10l/kg)加到反应器中。在200mbar的减压下将所得均匀混合物再次浓缩至残留体积为290ml。第二次添加ipac(290ml,5l/kg)后，将混合物第三次浓缩至残留体积为290ml并第三次加入ipac(232ml,4l/kg)，得到化合物7在ipac(9l/kg)中的富集溶液，其准备用于在下一步骤中处理。
步骤3：裂解亚甲基链
向冷却至10℃的上述化合物7的溶液中添加50wt％羟胺水溶液(11.36g，1.30当量，172.0mmol)，然后添加tfa(51.84g，3.4当量，454.6mmol)。将所得混合物在56-57℃加热4.5小时。根据hplc分析确定反应完成后，将非均相混合物冷却至0℃并在5至10℃之间缓慢添加290ml2nnaoh水溶液(580mmol，4.35当量)。将两相混合物在5-10℃搅拌1小时，然后停止搅拌以进行相分离。上层有机层在搅拌下在5℃用220ml17wt％k3po4水溶液处理1小时并在不搅拌的情况下处理30分钟以使各相分离。上层有机层在10℃在搅拌下用232ml14wt％nacl水溶液(4l/kg)洗涤30分钟且在不搅拌的情况下洗涤30分钟以进行相分离。在100mbar的减压下将上层有机层浓缩至残留体积为290ml(5l/kg)，然后添加甲苯(464ml,8l/kg)并在100mbar在<70℃的夹套温度将所得混合物第二次浓缩至290ml。在相同的温度和压力条件下第二次添加甲苯(464ml，8l/kg)，然后第三次浓缩至残留量为5l/kg，然后蒸馏残留物再用甲苯(232ml,4l/kg)稀释，得到化合物8的无水甲苯溶液，其准备用于在下一步骤中处理。
步骤4：成环以形成化合物9
富含化合物8的甲苯溶液用乙酸(14.15g，1.75当量，235.6mmol)处理且将所得到的混合物在搅拌下在57℃加热5小时，此时反应如hplc分析所示完成。将反应混合物冷却至25℃，然后加入水(523ml,9l/kg)且将两相混合物在搅拌下保持1小时和在不搅拌下保持1小时，然后将富含化合物9的水层转移至新反应器中。在25-30℃将水层与ipac(1.16l,20l/kg)混合并添加40wt％k3po4水溶液(149ml,3当量)且将两相混合物搅拌45分钟，然后进行相分离且将化合物9从水层转移至有机层。有机层在搅拌下在25-30℃用水(175ml,3l/kg)洗涤，然后在相分离后弃去水洗液。在300mbar的压力下在<75℃的夹套温度将有机层浓缩至残留的525ml(9l/kg)，然后添加ipac(290ml)并蒸馏至525ml，再次进行以将混合物干燥至残留水不超过500ppm。
步骤5：结晶和分离
用ipac(60ml，1l/kg)稀释蒸馏残留物且将温度调节至60℃且添加1wt％化合物9晶种(580mg)以促进结晶。将所得到的浆液在55-60℃陈化2小时，然后通过缓慢加入正庚烷(270ml，4.65l/kg)促进进一步结晶。将浆液在至少2小时内冷却至20℃，搅拌数小时，然后通过过滤收集固体，用ipac/正庚烷35/65v/v(4.5l/kg)洗涤一次且用正庚烷(7.5l/kg)洗涤一次。在真空下在60℃干燥滤饼，得到呈白色固体形式的化合物9(45.87g，产率76.2)。
hplc分析：
bnoh：0.1ap(5.33min)；化合物9即((s)-1-((1s,2r,4r)-2-乙酰氨基-4-(叔丁基氨基)环己基)-2-氧代吡咯烷-3-基)氨基甲酸苄酯：99.5ap(6.91min)；未知杂质i：0.3ap(7.63min)；未知杂质ii：0.2ap(9.86min)。
柱：ymcproc185μm4.6×50mm
溶剂a：0.05％tfa在ch3cn:水(5:95)中
溶剂b：0.05％tfa在ch3cn中
梯度：％b：0min.0％；8min.25％；15min.100％
流速：1.0ml/min
波长：205nm
1hnmr(400mhz,cdcl3)δ9.35(brs,1h),7.37-7.26(m,5h),6.00(brd,j＝7.1hz,1h),5.10(s,2h),4.56(brs,1h),4.31(q,j＝7.4hz,1h),3.93(brd,j＝11.6hz,1h),3.36(brt,j＝6.6hz,2h),3.15(brt,j＝3.0hz,1h),2.47-2.31(m,1h),2.12-1.99(m,1h),1.91(s,3h),1.87-1.57(m,6h),1.12(s,9h)ppm。
13cnmr(101mhz,cdcl3)δ172.22,169.57,156.60,136.65,128.36,127.94,127.83,83.64,66.60,53.66,52.99,51.61,47.81,45.89,42.91,34.32,33.59,29.66,28.32,23.81,19.86ppm。
实施例4
制备化合物10a
所有当量均基于((s)-1-((1s,2r,4r)-2-乙酰氨基-4-(叔丁基氨基)环己基)-2-氧代吡咯烷-3-基)氨基甲酸苄酯(化合物9；10.0g)计算。
步骤1：氢化反应
在300ml帕尔炸弹反应器中装入7.1kg/kg(9l/kg)i-proh、((s)-1-((1s,2r,4r)-2-乙酰氨基-4-(叔丁基氨基)环己基)-2-氧代吡咯烷-3-基)氨基甲酸苄酯(化合物9；10.0g)和0.05kg/kg(5wt％)5％pd/c50％水催化剂。然后将容器密封并使其惰性。用n2加压至30psig，然后排空至8psig，将该顺序重复3次。如下将气氛变为氢气：用h2加压至30psig，然后排空至8psig，将该顺序进行3次。将压力设定为30psig并在整个反应过程中保持在恒定压力。设置夹套以将反应混合物加热至35℃。设置搅拌以使kla>0.02s-1。将混合物在35℃在30psig下搅拌3-5小时。将容器排空，然后如下用n2冲洗：3次加压至30psig且将容器排空至8psig。hplc分析显示<0.30rap原料。
步骤2：反应后处理
将反应混合物通过0.5μm过滤器过滤，然后通过0.2μmcuno筒式过滤器过滤且用2-丙醇(2l/kg)冲洗至干净的反应器中。
步骤3：结晶
向容器中装入7.9kg/kg(10l/kg)i-proh，在惰性气氛下加热至50℃，然后加入0.95kg/kghbr(2.5mol/mol；48wt％，水性)。将1.88kg/kg(总工艺流的18wt％)含游离碱化合物10加到hbr溶液中并在45-50℃陈化1-3小时。历时1小时加入8.54kg/kg(总工艺流的82wt％)游离碱工艺流，将溶液在50℃陈化1h，然后历时1h冷却至20℃。过滤浆液且用3l/kgi-proh冲洗反应器。然后用反应器冲洗液洗涤滤饼。滤饼用2-丙醇(3l/kg)洗涤两次。将湿滤饼在真空烘箱中在70℃在真空下干燥24小时。分离出呈白色固体粉末形式的产物即溴化(s)-1-((1s,2r,4r)-2-乙酰氨基-4-(叔丁基氨基)环己基)-2-氧代吡咯烷-3-铵(化合物10a)(产率86％)。
hplc分析：
苄醇：<0.20ap(3.7min)；n-((1r,2s,5r)-2-((s)-3-氨基-2-氧代吡咯烷-1-基)-5-(叔丁基氨基)环己基)乙酰胺(化合物9)：>99.60ap(4.7min)；
((s)-1-((1s,2r,4r)-2-乙酰氨基-4-(叔丁基氨基)环己基)-2-氧代吡咯烷-3-基)氨基甲酸苄酯(化合物8)：<0.20ap(13.3min)。
柱：watersxbridgephenyl,3.5μm,4.6×150mm
溶剂a：水:mecn:meoh(90:8:2+0.05％nh4oh)
溶剂b：mecn:meoh(80:20+0.05％nh4oh)
梯度：％b：0min22％；20min55％；25min90％；30min22％；35min22％；停止时间＝35min
流速：1ml/min
波长：220和205nm
注射体积：10μl
柱温：环境
1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ8.39(brs,5h),7.80(d,j＝8.6hz,1h),4.23-4.06(m,2h),3.95(t,j＝9.2hz,1h),3.87(brt,j＝8.6hz,1h),3.67-3.51(m,2h),2.45-2.32(m,1h),2.15(dq,j＝12.4,9.0hz,1h),2.02-1.67(m,9h),1.45-1.28(m,9h)；13cnmr(101mhz,dmso-d6)δ170.5,168.9,57.8,51.0,49.8,47.5,47.2,45.2,32.7,26.5,26.0,24.8,23.6,22.7。
实施例5
实施例5
制备化合物i
步骤1：活化化合物11
将化合物11(7.16g,1.76当量)、1-甲基咪唑(66ml)和二氯甲烷(dcm,44ml)装入配备有顶空搅拌器的夹套反应器中。将夹套温度设定为0℃。以使批料温度保持<5℃的速率滴加二苯基磷酰氯(1.76当量，7.75ml)。将反应混合物在0℃陈化约20小时并取样(25μl在10ml无水meoh中)以确定反应完成。
步骤2：偶联反应
将步骤1中的工艺流用dcm(25ml)稀释，在0℃将化合物10a(1.0当量，10.0g)加到反应混合物中，然后再添加dcm(25ml)且将工艺流陈化5-20小时。
步骤3：后处理
将反应混合物用dcm(60ml)稀释，然后通过将柠檬酸一水合物(57.4g)在水(77.6ml)中的溶液缓慢加到工艺流中来淬灭，然后加入饱和nacl(水溶液)(26wt％在水中，82.5ml)。混合后，分离各相，富含产物的dcm层用naoh(10当量)在水(150ml)中的溶液洗涤；混合各相，分离且富含产物的dcm层用hcl水溶液(5当量在150ml水中)萃取。分离各相；弃去有机层且富含产物的水相用dcm(150ml)和naoh(6当量)处理，将各层混合，然后分离。富含产物的dcm层用水(50ml)洗涤。
步骤4：蒸馏-精细过滤
将富含湿产物的dcm工艺流精细过滤到反应器中，通过真空蒸馏(300mbar，夹套30℃)浓缩至5l/kg，然后将恒定体积的溶剂交换为2-甲基thf(9l/kg)，保持体积为5l/kg。当蒸馏完成时，加入7l/kg2-甲基thf。当kf(<0.1wt％)和残留dcm水平(<3wt％dcm)满足规格要求时，完成蒸馏和溶剂交换。
步骤5：结晶-分离
将批料加热至60℃直到固体溶解且将反应混合物冷却至40℃。向反应混合物中加入1wt％化合物i并陈化2小时。历时2小时将批料冷却至20℃并历时2小时加入正庚烷(23l/kg)。使浆液陈化过夜，过滤且反应器和滤饼用5l/kg40:60(wt/wt)2-甲基thf:正庚烷洗涤。用5l/kg正庚烷将滤饼洗涤两次，然后在60℃真空干燥。分离出呈白色固体形式的最终产物即化合物i(产率80％)。
上面示出的编号系统仅是为了方便起见且可能与iupac命名法不一致。
化合物i的1hnmr归属
(a)δppm，相对于溶剂dmso-d6在2.49ppm处的残留质子
(b)δ8.35处非常宽的单峰来自h-2’或h-8’。没有观察到这些质子之一。
(c)s＝单峰，d＝双重峰，m＝多重峰，br＝宽峰
化合物i的13cnmr归属
(a)δppm，相对于39.5ppm处的dmso-d6
(b)由dept-135光谱获得多重性
(c)归属可能颠倒
实施例6
制备化合物6
步骤1：制备化合物14a
将纯净的1-甲基咪唑(3.0当量)加到用冰冷却的tcfh(1.25当量)在乙腈中的澄清无色溶液(10ml/gz-asp-obl)中。停止冷却且将所得到的澄清溶液温热至20℃。将固体z-asp-obl(1.0当量)一次性加到搅拌的溶液中且将所得到的澄清无色至微黄色溶液在20℃搅拌1小时。一次性加入纯净的1-十二烷硫醇(1.05当量)且将反应混合物搅拌直到通过hplc判断完全。将反应混合物冷却至内部温度为12℃并添加水(0.02ml/gz-asp-obl)。将稀悬浮液搅拌1-2小时，然后将50/50乙腈-水的溶液(10ml/gz-asp-obl)加到反应混合物中，得到白色固体的稠悬浮液。将悬浮液在12℃搅拌2小时，然后通过过滤收集固体产物，用50/50乙腈-水洗涤并在干燥烘箱中干燥，得到呈白色固体形式的化合物14a，产率为85％。
1hnmr(500mhz,氯仿-d)δ7.39-7.26(m,10h),5.72(brd,j＝8.2hz,1h),5.21-5.07(m,4h),4.65(dt,j＝8.2,4.4hz,1h),3.30-3.06(m,2h),2.83(t,j＝7.5hz,2h),1.63(brs,1h),1.51(quin,j＝7.3hz,2h),1.37-1.20(m,19h),0.88(t,j＝6.9hz,3h)。
13cnmr(126mhz,氯仿-d)δ196.9,170.4,155.9,136.2,135.2,128.6,128.5,128.4,128.3,128.2,128.1,67.6,67.1,50.9,45.2,31.9,29.6,29.5,29.2,29.2,22.7,14.1。
步骤2：制备化合物6
在氮气下将固体5％pd/al2o3(相对于化合物14a为4wt％)加入反应烧瓶中。在另一个烧瓶中将化合物14a(限度试剂，1.0当量)与乙腈(相对于化合物14a为3.7ml/g)合并并搅拌混合物，得到均匀溶液。在室温通过将n2鼓泡通过溶液15分钟对溶液进行鼓泡。在烧瓶中将溶液加到催化剂中且将混合物在室温(22-23℃)搅拌。历时5分钟将纯净的三乙基硅烷(1.15当量)滴加到混合物中且搅拌反应混合物直到通过hplc分析判断化合物14a耗尽。然后通过过滤除去催化剂且用1ml/g乙腈洗涤催化剂床。然后将滤液用正庚烷(4ml/g)萃取两次。
在另一个烧瓶中将亚硫酸氢钠(0.48g/g化合物14a)与水(6.0ml/g化合物14a)合并且搅拌混合物直到得到均匀溶液。
用甲基叔丁基醚(4.0ml/g)稀释产物流且将亚硫酸氢钠溶液加到产物溶液中且将两相混合物剧烈搅拌直到在有机相中未检测到化合物6。分离各相且将含水产物流用甲基叔丁基醚(4.0ml/g化合物14a)再萃取两次。将产物水溶液冷却至5℃。
在另一个烧瓶中将磷酸氢二钠(0.2g/g化合物14a)和磷酸一钠(0.16g/g化合物14a)溶于水(1.0ml/g/化合物14a)。在使内部温度保持低于10℃的情况下将该溶液加到5℃的产物水溶液中。添加甲基叔丁基醚(10ml/g化合物14a)且将两相混合物剧烈搅拌。然后在5℃将市售的37wt％甲醛溶液(0.6g/g化合物14a)加到双相混合物中。将反应混合物在5℃搅拌直到在水相中通过hplc未检测到化合物6的亚硫酸氢盐加合物。分离各相且将有机产物流用5％氯化钠水溶液(3.0ml/g化合物14a)洗涤两次。将有机产物相浓缩至最终体积为2.0ml/g化合物14a。将正庚烷(8.0ml/g化合物14a)加到20℃的产物在mtbe中的溶液中以使产物结晶。通过过滤收集固体化合物6且用正庚烷(2.0ml/g)洗涤。将固体在40℃干燥。分离的产率为65％。
1hnmr(500mhz,氯仿-d)δ9.68(s,1h),7.43-7.24(m,11h),5.71(brd,j＝7.9hz,1h),5.27-5.01(m,4h),4.68(dt,j＝8.2,4.4hz,1h),3.17-3.08(m,1h),3.07-2.98(m,1h)。
13cnmr(126mhz,氯仿-d)δ199.1,170.5,155.9,136.1,135.0,128.6,128.6,128.3,128.2,128.1,67.7,67.2,49.2,45.8。
制备化合物6-替代性程序
在250ml单颈圆底烧瓶中将化合物14a(13.48g,24.88mmol,100.0质量％)溶解于乙腈(50ml,252mmol,99.9质量％)中。
将固体5％pd/c(651mg，0.30586mmol，5质量％)加到100ml不锈钢氢化容器中且将容器密封。在氮气下将所制备的化合物14a溶液加到容器中。在氮气下历时1分钟加入纯净的三乙基硅烷(8.2ml，50mmol，99质量％)，然后将容器密封。将反应混合物搅拌4小时。
从反应器中移出反应混合物并通过0.45μmptfe过滤器过滤。过滤器中的固体用乙腈(25ml，126mmol，99.9质量％)冲洗。合并的滤液是两相的，其具有沉降到烧瓶底部的深色相。
将两相产物流充分混合并加入55ml庚烷。将夹套设定在20℃且将两相混合物搅拌15分钟。分离各相且底部乙腈相是澄清和无色的。顶部相为深焦橙色。
将压力降至60托并立即开始蒸馏。内部温度降至13-14℃，因此将夹套温度升高至25℃。一旦达到21ml的界标，就通过真空转移添加50ml甲苯。减压至25托；将夹套温度调节至35℃且内部温度始于11-12℃。内部温度升至29.5℃。一旦蒸馏完成，就将夹套设定在40℃并加入环己烷(21ml，194mmol，99.9质量％)。一次性添加固体化合物6(100mg，0.2783mmol，95.00质量％)。将批料在40℃的夹套温度保持1小时，然后历时2小时冷却至20℃并在20℃保持过夜。
混合物是白色固体的悬浮液。历时2小时通过注射泵将纯净的环己烷(21ml，194mmol，99.9质量％)加到悬浮液中并在20℃将悬浮液搅拌5小时。将固体产物收集在55mmwhatman#1滤纸上。将母液再循环至反应器的冲洗液中，然后将滤饼用20ml环己烷洗涤。将滤饼风干15分钟，然后转移到20℃的干燥烘箱中干燥过周末，得到5.6g产率为62.7％的化合物6。