本发明具体涉及一种含硼药物的制备工艺，揭示了一种新型含硼中间体以及在制备工艺在该含硼产品工业化生产中的应用。
背景技术：
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蛋白酶体是泛素－蛋白酶体系统的重要组成部分，负责大多数细胞内蛋白质的调节和降解，蛋白质先被泛素(多肽)标记，然后被蛋白酶体识别和降解。蛋白酶体在调节细胞周期、细胞增殖和细胞凋亡方面起着核心作用。第一代蛋白酶体抑制剂硼替佐米(Bortezomib)等已经应用于临床多发性骨髓瘤治疗，具有抑制多种肿瘤细胞生长及放疗增敏作用。Ixazomib citrate(MLN9708)是基于硼替佐米基础上的第二代蛋白酶体抑制剂，是氮端加帽的二肽亮氨酸硼酸，抑制20S蛋白酶体的糜蛋白酶类(β5)水解位点。
MLN9708是首个进入III期临床试验的口服蛋白酶体抑制剂，能通过抑制蛋白酶体而防止多种调控蛋白的退化，作用于细胞的多种信号通路、诱导凋亡。2项III期临床试验显示，MLN9708联合来那度胺和地塞米松治疗复发/难治MM患者以及联合地塞米松治疗复发/难治的轻链型淀粉样变性患者均有较好的疗效。在美国进行的I/II期临床试验显示，MLN9708联合来那度胺和地塞米松治疗62例初诊MM患者的完全缓解或非常好的部分缓解率为76％，且此方案治疗耐受性良好，无4级毒性反应发生。
MLN970是一种口服蛋白酶体抑制剂，开发用于复发性或难治性系统性轻链型淀粉样变性(ALamyloidosis)的治疗。该药是FDA授予突破性疗法认定的首个蛋白酶体抑制剂和AL型淀粉样变性实验性药物，可以通过阻断肿瘤细胞所需蛋白质的合成来杀死肿瘤细胞。MLN9708与武田公司的畅销疗法Velcade和安进公司的Kyprolis原理相似，但该药物的卖点在于MLN9708是一种口服疗法。
含硼化合物是重要的药物候选化合物库，该类药物在代谢性疾病，抗生素和抗肿瘤药物开发中一直受到广泛关注，如下：
含硼化合物中“碳硼”化学键不如“碳碳”化学键稳定，因此，含硼化合物的制备一直是化学家面临的重大挑战，同理可知，MLN9708的合成制备一直是重大的科学难题，MLN9708的纯化精制问题是该产品生产成本控制的难点。与硼替佐米的制备工艺难点一样，一般的高温条件下，碳硼化学键容易断裂，使得MLN9708的纯化工艺中尽量避免采用高温溶解重结晶的方法，这样给MLN9708的纯化提出了更大的 挑战，如何尽量避免采用重结晶手段纯化MLN9708，一直困扰着化学家。
专利CN102066386中指出了化合物V的制备方法和主要纯化方法：
以上专利CN102066386采用中间体VII和中间体VIII进行偶联反应得到化合物VI，化合物VI为油状化合物，未经纯化直接投入下一步反应，在混合溶剂(甲醇/己烷)中，采用2-甲基丙硼酸进行硼酸酯交换脱保护得到化合物V的油状粗品，然后，采用极性较小的正庚烷反相析晶的方法制备得到化合物V的结晶，显然该方法无法去除制备工艺中引入的众多杂质。
以上方法存在诸多的缺点：
1、油状中间体VI极难纯化，反应副产物杂质极难去除。中间体VI为油状化合物，该中间体无法采用重结晶或者“常温打浆”的工艺进行纯化。
2、化合物V难纯化，反应副产物杂质极难去除。专利CN102066386没有公开化合物V的纯化方法，仅是化合物V从油状产物转变为结晶态产物的方法，该方法无法去除化合物V制备工艺中引入的杂质。
3、终产品IV的质量由化合物V的质量决定，然而化合物V无法去除众多杂质。专利CN102066386公开的MLN9708的制备工艺可以看出，终产品MLN9708采用化合物V与柠檬酸一步偶联的方法制备得到，没有采用任何的纯化方法，因此，终产品MLN9708的质量由两个原料V和柠檬酸决定，最终由V的质量决定。
专利WO2012177835中揭示了化合物II稳定性强于化合物V，但是该专利文献没有揭示稳定的化合物II如何转变为化合物I。
综上所述，现有公开文献中，产品MLN9708的纯化策略无法去除工艺杂质，因此，开发和寻找制备MLN9708的制备工艺和纯化方案，一直是医药工业界需要克服的科学难题。
技术实现要素：
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本发明的目的在于克服现有MLN9708合成工艺中，对硼替佐米原料药纯化的诸多不足，本发明不但提供了一条MLN9708的新的合成路线，而且还发明了一种MLN9708合成中的关键中间体，该中间体在室温条件下以固体形式存在，利于重结晶的方法对其纯化，对该关键中间体的重结晶可以除去大部分工艺杂质，然后，再经过简单的化学反应过程转化为MLN9708，该方法使用的原料简单廉价易得，对设备没有特殊的要求，均为室温反应，非常有利于工业化生产MLN9708。
本发明提供一种如式I所示的制备含硼化合物MLN9708的新型关键中间体：
其中，式I中，Y选自氢，锂，钠，钾，铯。
本发明所述的化合物I的制备方法，其特征在于，包括将如下所示的化合物II，在一定的温度下，一定的溶剂中，使用一定的氟化试剂，反应得到化合物I：
其中，Y定义同上所述，R1，R2独立的为C1～C6的烷基或氢，或者R1和R2连接构成烷烃环状结构，选自：或者，R1，R2和硼原子连接构成一下的结构：
本发明所述的方法，其特征在于，所述的反应温度范围为–30～100℃，优选温度范围为–10～80℃。
本发明所述的方法，其特征在于所述的溶剂选自水，醚类，C1～C8醇类，C3～C8酮类，C1～C8酯类，C5～C8烷烃类，C1～C8卤代烷烃类，芳香烷烃类中的一种或多种；所述的溶剂优先选自：水，叔丁基甲基醚，乙醚，四氢呋喃，二氧六环，二氯甲烷，三氯甲烷，乙腈，二氯乙烷，正己烷，正戊烷，正庚烷，乙醇，甲醇，叔丁醇，正丁醇，丙酮，乙酸乙酯，甲苯中的一种或多种与水混合溶剂。
本发明所述的氟化试剂为CsF，HF水溶液，KF，KHF2，优选自KHF2，HF水溶液。
本发明提供一种由化合物I制备含硼化合物MLN9708的方法，其特征在于，在一定的温度下，一定的反应溶剂中，化合物I在碱试剂和硅试剂作用下，与柠檬酸环化反应得到MLN9708，
本发明所述的方法，其特征在于，所述的反应温度范围为–30～100℃，优选温度范围为–10～80℃。
本发明所述的方法，其特征在于所述的溶剂选自水，醚类，C1～C8醇类，C3～C8酮类，C1～C8酯类，C5～C8烷烃类，C1～C8卤代烷烃类，芳香烷烃类中的一种或多种；所述的溶剂优先选自：水，叔丁基甲基醚，乙醚，四氢呋喃，二氧六环，二氯甲烷，三氯甲烷，乙腈，二氯乙烷，正己烷，正戊烷，正庚烷，乙醇，甲醇，叔丁醇，正丁醇，丙酮，乙酸乙酯，甲苯中的一种或多种与水混合溶剂。
本发明所述的方法，其特征在于，所述的“碱试剂”为包括有机碱和无机碱，其中，有机碱选自三乙胺，二异丙甲乙胺；无机碱选自氢氧化锂，氢氧化钠，氢氧化钾，碳酸锂，碳酸钠，碳酸钾，碳酸氢钠，碳酸氢钾；所述的“碱试剂”为包括氯代三甲基硅，四氯化硅。
本发明所述的方法，其特征在于，所述的“碱试剂”为包括有机碱和无机碱，有机碱优选自三乙胺；无机碱优选自碳酸钠，碳酸钾；所述的“碱试剂”为包括氯代三甲基硅，四氯化硅。
综上所述，本发明的有益效果：
(1)、提供了一种制备MLN9708的新型关键中间体I。现有的专利文献和文献中，MLN9708制备工艺路线中，脱保护制备硼替佐米的中间体在室温条件下均为油状物，很难对其进行纯化，因此，可能将工艺中的大部分杂质带入终产品中，给MLN9708的纯化带来了难度。本发明提供了一种MLN9708新型的关键中间体I，该中间体在室温条件下以固体形式存在，经过实验验证，在一定的结晶溶剂中，该中间体 能以一定的晶型存在，于是可以通过工业化中普遍使用的重结晶的方法纯化I，这样大部分工艺杂质即在重结晶的操作中去除，这样MLN9708的纯化难度大大降低。
(2)、制备新型中间体I的原料廉价易得，操作简单，对设备没有特殊要求，非常适合工业化生产开展。关键的中间体I的制备使用的原料均为廉价，易得的化工产品，反应均在室温条件下进行，对反应设备没有特殊的要求，该中间体的生产非常适宜工业化。
(3)、利用该新型关键中间体制备得到的MLN9708产品纯度高。本发明提供了一条通过新型的关键中间体I合成MLN9708的方法。由于使用了新型的关键中间体I，可以通过重结晶的方法纯化得到较高纯度的关键中间体I，然后使用具有较高纯度的关键中间体I合成MLN9708，引入的工艺杂质极少，使得制备的MLN9708产品纯化方便，纯度高。
具体实施方式：
下面用实施例来进一步说明本发明，但本发明并不受其限制。
实施例1 4-(R,S)-(羧基甲基)-2-((R)-1-(2-(2,5-二氯苯甲酰氨基)乙酰氨基)-3-甲基丁基)-6-氧代-1,3,2-二氧杂硼烷-4-甲酸
步骤1：N-2,5-二氯苯甲酰-L-甘氨酸甲酯
将2,5-二氯苯甲酸(9.1g,47.6mmol)、L-甘氨酸甲酯盐酸盐(6.0g,47.5mmol)、TBTU(18.4g,57.3mmol)和四氢呋喃(250mL)的混合物冷却到0℃，搅拌30min，开始滴加二异丙基乙胺(23.6mL,143.2mmol)。滴加完毕后，缓慢升至室温，反应过夜。经TLC监测反应完全，浓缩反应液，并加入乙酸乙酯，分别用饱和碳酸氢钠水溶液、柠檬酸水溶液、水和饱和食盐水洗涤，无水硫酸钠干燥，过滤并浓缩得到N-2,5-二氯苯甲酰-L-甘氨酸甲酯粗品备用。
步骤2：N-2,5-二氯苯甲酰-L-甘氨酸
将步骤1中所得N-2,5-二氯苯甲酰-L-甘氨酸甲酯粗品溶于丙酮(100mL)中，冷却至0℃，滴加2N氢氧化锂水溶液(25mL)，滴加完毕后，升至室温(20-30℃)搅拌过夜。经TLC监测反应完全，浓缩反应液，并加入水，用乙酸乙酯萃取三次，将水层用浓盐酸调pH至2-3左右，用乙酸乙酯萃取两次，有机层分别用水和饱和食盐水洗2次，无水硫酸钠干燥，过滤并浓缩得到N-2,5-二氯苯甲酰-L-甘氨酸6.0g，收率50.8％。1H NMR(400MHz,DMSO-d6):δ＝12.71(s,1H),8.90(s,1H),7.57–7.55(m,2H),7.50–7.47(m,1H),3.93(d,J＝10.5Hz,2H)。
步骤3：N-2,5-二氯苯甲酰-L-甘氨酸-L-亮氨酸硼酸频哪醇酯
参照文献CN102066386偶联方法制备：将N-2,5-二氯苯甲酰-L-甘氨酸(81.0g,326.5mmol)、(R)-3-甲基-1-频哪醇二酯硼基-1-丁基胺盐酸盐(81.5g,326.5mmol)、TBTU(110.1g,342.8mmol)和二氯甲烷(1.5L)的混合物冷却到0℃，搅拌30min，开始滴加二异丙基乙胺(161.9mL,979.5mM,3.0eq)。滴加完毕后，缓慢升至室温，反应过夜。经TLC监测反应完全，分别用水、1％磷酸水溶液、饱和碳酸氢钠水溶液、水和饱和食盐水洗涤，无水硫酸钠干燥，过滤并浓缩备用。
步骤4：2,5-二氯-N-[2-([(1R)-3-甲基-1-([1,3,6,2]二氧杂硼烷-2-基)丁基]氨基)-2-氧代乙基]苯甲酰胺
往步骤3中所得部分浓缩油状物10g(未经纯化直接投入下一部反应，以纯物质10g计算)加入乙酸乙酯(100mL)和二乙醇胺(4.7g,45.1mmol)，室温搅拌过夜，过滤，乙酸乙酯洗，干燥得到目标产物9.0g，收率约92.7％。1H NMR(400MHz,MeOD):δ＝7.88–7.57(m,1H),7.62–7.17(m,2H),4.01–3.85(m,4H),3.86–3.77(m,1H),3.74–3.65(m,1H),3.44–3.35(m,1H),3.31–3.20(m,2H),2.98–2.86(m,2H),2.84–2.77(m,1H),1.74–1.59(m,1H),1.59–1.48(m,1H),1.44–1.29(m,1H),1.00–0.85(m,6H)；13C NMR(101MHz,MeOD):δ＝169.40,167.59,136.97,132.65,131.21,130.94,129.21,128.72,62.71,62.57,50.83,50.37,42.88,39.18,24.92,22.93,20.30。MS(ESI),m/z:430.15(计算为C18H27BCl2N3O4:430.15([M+H]+))。
步骤5：化合物I-a的制备：
将步骤4中得到的化合物1-7共计9g(20mmol)溶于甲醇(100ml)，与室温条件下加入4M的KHF2水溶液(10ml)，于是室温搅拌反应2h，TLC检测反应进程，待反应完成后，过滤固体，使用甲醇洗涤，即得固体化合物I-a，于40℃条件下，减压干燥即得目标固体产物化合物I-a，该目标产物在甲醇中重结晶得到产物7.2g(产率85.7％)。1H NMR(400MHz,DMSO)δ8.97–8.63(m,1H),7.69–7.42(m,3H),6.55–6.29(m,1H),3.88–3.65(m,2H),2.98–2.75(m,1H),1.66–1.39(m,1H),1.24–1.03(m,2H),0.89–0.67(m,6H)。13C NMR(101MHz,DMSO)δ167.17,165.53,138.59,132.07,131.83,131.10,129.23,129.05,43.32,42.57,25.08,24.50,22.92.MS m/z calcd for C14H17BCl2F3N2O2([M-K+]-)383.07,found 383.03。
步骤6：4-(R,S)-(羧基甲基)-2-((R)-1-(2-(2,5-二氯苯甲酰氨基)乙酰氨基)-3-甲基丁基)-6-氧代-1,3,2-二氧杂硼烷-4-甲酸
将步骤5得到的化合物I-a共计7g(16mmol)，采用乙腈(50ml)分散溶解成为悬浊液，然后加入三乙胺(5ml)，一再加入柠檬酸(3.08g，16mmol)的乙酸乙酯溶液，以上混合溶液室温搅拌反应30min，在室温条件下，加入三甲基氯化硅7.8g，与室温条件下反应8h，即有大量固体产生，过滤固体，用乙酸乙酯洗涤，于40℃条件下，减压干燥即得目标固体产物MLN9708共计8.0g，收率96.7％。1H NMR(400MHz,DMSO-d6):δ＝10.71(s,1H),9.19–8.97(m,1H),7.69–7.62(m,1H),7.60–7.50(m,2H),4.27(s,2H),3.07–2.52(m,6H),1.78–1.58(m,1H),1.44–1.13(m,2H),0.87(d,J＝6.4Hz,6H)；13C NMR(101MHz,DMSO-d6):δ＝178.34,176.39,170.99,166.10,137.37,132.11,132.03,131.55,129.50,129.41,76.63,43.46,41.33,38.65,25.35,24.11,21.79。MS(ESI),m/z:539.24(计算为C20H23BCl2N2O9Na:539.08([M+Na]+))。
实施例2
将实施例1中得到的化合物1-6共计5g(11.3mmol)溶于甲醇(100ml)，与室温条件下加入4M的KHF2水溶液(15ml)，于是室温搅拌反应2h，TLC检测反应进程，待反应完成后，过滤固体，使用甲醇洗涤，即得固体化合物I-b，于50℃条件下，减压干燥即得目标固体产物化合物I-a，该目标产物在甲醇中重结晶得到产物3.9g(产率84.7％)。
将上述得到的化合物I-b共计3g(7.3mmol)，采用乙腈(25ml)分散溶解成为悬浊液，然后加入三乙胺(5ml)，再加入柠檬酸(1.4g，7.3mmol)的乙酸乙酯溶液，以上混合溶液室温搅拌反应30min，在室温条件下，加入四氯化硅5.3g，与室温条件下反应8h，即有大量固体产生，过滤固体，用乙酸乙酯洗涤，于40℃条件下，减压干燥即得目标固体产物MLN9708共计3.3g，收率86.6％。
实施例3
按照实施例1制备得到化合物1-6共计10g(22.5mmol)，加入乙酸乙酯(100ml)和N-甲基亚氨二乙 酸(化合物3-1，3.31g，22.5mmol)，室温搅拌过夜，过滤，乙酸乙酯洗，干燥得到目标产物9.5g，收率89.4％。
将上述得到的化合物3-2共计9g(19.0mmol)溶于甲醇(100ml)，与室温条件下加入4M的KHF2水溶液(15ml)，于是室温搅拌反应2h，TLC检测反应进程，待反应完成后，过滤固体，使用甲醇洗涤，即得固体化合物I-a，于50℃条件下，减压干燥即得目标固体产物化合物I-a，该目标产物在甲醇中重结晶得到产物6.9g(产率85.9％)。
将上述得到的化合物I-a共计6g(14.2mmol)，采用乙腈(100ml)分散溶解成为悬浊液，然后加入三乙胺(5ml)，再加入柠檬酸(3.0g，15.6mmol)的乙酸乙酯溶液，以上混合溶液室温搅拌反应30min，在室温条件下，加入三甲基氯化硅6.8g，与室温条件下反应8h，即有大量固体产生，过滤固体，用乙酸乙酯洗涤，于40℃条件下，减压干燥即得目标固体产物MLN9708共计7.0g，收率95.7％。
实施例4
按照文献方法(CN102066386)制备得到的化合物4-1共计20g(40.4mmol)溶于甲醇(200ml)，与室温条件下加入4M的KHF2水溶液(50ml)，于是室温搅拌反应2h，TLC检测反应进程，待反应完成后，过滤固体，使用甲醇洗涤，即得固体化合物I-a，于50℃条件下，减压干燥即得目标固体产物化合物I-a，该目标产物在甲醇中重结晶得到产物12.3g(产率72.3％)。
将上述得到的化合物I-a共计10g(23mmol)，采用乙腈(100ml)分散溶解成为悬浊液，然后加入三乙胺(15ml)，再加入柠檬酸(5g，26mmol)的乙酸乙酯溶液，以上混合溶液室温搅拌反应30min，在室温条件下，加入三甲基氯化硅11.2g，与室温条件下反应8h，即有大量固体产生，过滤固体，用乙酸乙酯洗涤，于40℃条件下，减压干燥即得目标固体产物MLN9708共计10.2g，收率85.8％。
实施例5
将N-2,5-二氯苯甲酰-L-甘氨酸(2.5g,10mmol)、化合物5-1(2.6g,10mmol)(按照专利CN201210011233.2公开的方法制备)、TBTU(3.4g,10mM)和二氯甲烷(50mL)的混合物冷却到0℃，搅拌30min，开始滴加二异丙基乙胺(5mL)。滴加完毕后，缓慢升至室温，反应过夜。经TLC监测反应完全，分别用水、1％磷酸水溶液、饱和碳酸氢钠水溶液、水和饱和食盐水洗涤，无水硫酸钠干燥，过滤并浓缩。
将以上得到的化合物5-2溶于甲醇(250ml)，与室温条件下加入4M的KHF2水溶液(10ml)，于是室 温搅拌反应2h，TLC检测反应进程，待反应完成后，过滤固体，使用甲醇洗涤，即得固体化合物I-a，于50℃条件下，减压干燥即得目标固体产物化合物I-a，该目标产物在甲醇中重结晶得到产物3.0g(产率70.9％)。
将上述得到的化合物I-a共计2g(4.7mmol)，采用乙腈(25ml)分散溶解成为悬浊液，然后加入三乙胺(5ml)，再加入柠檬酸(1g，5.2mmol)的乙酸乙酯溶液，以上混合溶液室温搅拌反应30min，在室温条件下，加入三甲基氯化硅2.3g，与室温条件下反应8h，即有大量固体产生，过滤固体，用乙酸乙酯洗涤，于40℃条件下，减压干燥即得目标固体产物MLN9708共计2.2g，收率91.7％。
实施例6
将N-2,5-二氯苯甲酰-L-甘氨酸(2.5g,10mmol)、6-1(3.2g,10mmol)(按照专利CN201310258650.1公开的方法制备)、TBTU(3.4g,10mmol)和二氯甲烷(50mL)的混合物冷却到0℃，搅拌30min，开始滴加二异丙基乙胺(5mL)。滴加完毕后，缓慢升至室温，反应过夜。经TLC监测反应完全，分别用水、1％磷酸水溶液、饱和碳酸氢钠水溶液、水和饱和食盐水洗涤，无水硫酸钠干燥，过滤并浓缩。
将以上得到的化合物6-2共计溶于甲醇(50ml)，与室温条件下加入4M的KHF2水溶液(10ml)，于是室温搅拌反应2h，TLC检测反应进程，待反应完成后，过滤固体，使用甲醇洗涤，即得固体化合物I-a，于50℃条件下，减压干燥即得目标固体产物化合物I-a，该目标产物在甲醇中重结晶得到产物3.6g(产率85.1％)。
将上述得到的化合物I-a共计3g(7.1mmol)，采用乙腈(50ml)分散溶解成为悬浊液，然后加入三乙胺(5ml)，再加入柠檬酸(1.5g，7.8mmol)的乙酸乙酯溶液，以上混合溶液室温搅拌反应30min，在室温条件下，加入三甲基氯化硅3.4g，与室温条件下反应8h，即有大量固体产生，过滤固体，用乙酸乙酯洗涤，于40℃条件下，减压干燥即得目标固体产物MLN9708共计3.0g，收率81.7％。
虽然已通过上述具体实施方式和实施例详细说明了本发明的多个方面和不同实施方案，但本领域技术人员基于上述教导，将很容易预见到本发明所述方法、反应条件可具有适当的变化和调整，以适应具体的需要和实际情况，并且这些变化和调整均认为在本发明的范围内，即权利要求所限定的范围内。