三环类EGFR激酶抑制剂的制备方法与流程

文档序号:17582572发布日期:2019-05-03 21:03阅读:157来源:国知局

本发明属于医药化学领域,具体涉及n-(2-((2-(二甲基氨基)乙基)(甲基)氨基)-4-甲氧基-5-((4-(6,7,8,9-四氢吡啶并[1,2-a]吲哚-10-基)嘧啶-2-基)氨基)苯基)烯丙酰胺或其药学可接受的盐、结晶、水合物或溶剂合物的制备方法。



背景技术:

表皮生长因子受体(egfr)是erbb受体家族的跨膜蛋白酪氨酸激酶成员。erbb受体的同源二聚和/或异源二聚导致胞内域中关键酪氨酸残基的磷酸化,刺激参与细胞增殖和生存的许多细胞内信号传导通路。erbb家族信号传导的失调促进增殖、侵入、转移、血管生成和肿瘤细胞生存,并且已在许多癌症,例如肺癌、头颈部癌和乳腺癌等中得到描述。小分子egfr酪氨酸激酶抑制剂与atp竞争结合到egfr胞内区磷酸化位点,抑制egfr自磷酸过程并阻断下游信号通路,从而达到抑制肿瘤细胞的目的。

吉非替尼、厄洛替尼是egfr的第一代可逆小分子抑制剂,主要用于治疗非小细胞肺癌。但是临床研究表明许多患者很快(12-14个月)就对这些egfr小分子抑制剂产生抗药性。研究表明看门残基t790m突变是egfr基因20号外显子一个突变点,是导致耐药产生的主要机制之一。第二代不可逆抑制剂,如阿法替尼对l858r以及t790m突变的egfr具有很强的抑制作用,对吉非替尼或厄洛替尼已经产生抗药性的患者有显著的疗效。然而第二代egfr突变体抑制剂对野生型egfr也同样具有很强的抑制作用,从而导致临床治疗过程中大部分患者产生毒副作用,譬如皮疹、腹泻。

因此第三代egfr抑制剂首先应保持对egfrl858r激活突变体、exon19缺失激活突变体以及t790m抗性突变体有较强的抑制作用,同时应克服第二代抑制剂的毒副作用,即减少对野生型egfr的抑制作用。阿斯利康公司(astrazeneca)研发的化合物azd9291(又名n-(2-{2-二甲氨基乙基-甲氨基}-4-甲氧基-5-{[4-(1-甲基吲哚-3-基)嘧啶-2-基]氨基}苯基)丙-2-烯酰胺)是一种口服的、不可逆的egfr抑制剂,该药对egfr-t790m突变阳性非小细胞肺癌患者有较佳的治疗效果。但是它的代谢物az5104对野生型egfr也有很强的抑制作用。因此,仍需开发具有更好药效的新型egfr抑制剂。本发明的发明人研究发现式i的化合物是一种不可逆的新型egfr激酶抑制剂。

式i化合物的化学名称为n-(2-((2-(二甲基氨基)乙基)(甲基)氨基)-4-甲氧基-5-((4-(6,7,8,9-四氢吡啶并[1,2-a]吲哚-10-基)嘧啶-2-基)氨基)苯基)烯丙酰胺。体外激酶活性检测发现式i的化合物对突变型egfr激酶,例如egfrl858r/t790m激酶具有良好的抑制活性,ic50值小于1nm,对野生型egfr激酶影响小,具有较好的选择性。体外细胞实验结果表明式i的化合物对双突变型细胞的抑制作用较好,且对egfr野生型细胞的抑制小,选择性好。这将有助于降低临床上的不良反应。

众所周知,对于人类用药,出于安全性因素要求,国内和国际管理机构对原料药(api)中未确证或毒性未定杂质的限度规定非常低。原料药中的杂质可能是由于自身的降解而产生的,也可能来源于制备方法,例如,包括未反应的起始原料、起始原料中包含的杂质的化学衍生物、合成副产物等。本领域目前尚未有式i化合物或其药学可接受的盐、结晶、水合物或溶剂合物的适用于工业化生产的制备方法的公开,因此,需要对式i化合物或其药学可接受的盐、结晶、水合物或溶剂合物的制备方法进行研究,以获得反应条件温和,工艺稳定,纯化容易,易于操作,有利于工业化大生产的制备式i化合物或其药学可接受的盐、结晶、水合物或溶剂合物的方法。



技术实现要素:

本发明的一个目的是提供式i所示的化合物或其药学可接受的盐、结晶、水合物或溶剂合物的制备方法,包括使式1的化合物或其盐与式2的化合物反应,然后脱除氯化氢制得,

本发明的发明人在研究过程中发现,在式i的化合物的制备过程中,如若使用烯丙酰氯与式1的化合物反应,会产生双取代杂质,不易去除,hplc检测制得的式i的纯度仅为64.39%;而如若使用式2的3-氯丙酰氯代替烯丙酰氯与式1的化合物反应,然后加入碱性试剂,脱除氯化氢,可以直接得到式i的化合物,且纯度可达到97.37%。

在一些具体的实施方案中,本发明提供式i化合物或其药学可接受的盐、结晶、水合物或溶剂合物的制备方法,其中,式1化合物与式2化合物的摩尔比为约0.9:1至约1:3,优选为约1:1至约1:2,更优选为约1:1至约1:1.3。

在一些具体的实施方案中,本发明提供式i化合物或其药学可接受的盐、结晶、水合物或溶剂合物的制备方法,其中,在加热的条件下脱除氯化氢。

在一些具体的实施方案中,根据本发明的式i的化合物或其药学可接受的盐、结晶、水合物或溶剂合物的制备方法,其中所述的式1的盐包括但不限于盐酸盐、氢溴酸盐、磷酸盐、氨基磺酸盐、硝酸盐、对甲基苯磺酸盐、苯磺酸盐、对氨基苯磺酸盐、甲磺酸盐、硫酸盐、乙酸盐、乙二酸盐、苯乙酸盐、丙酸盐、丙二酸盐、三氟乙酸盐、琥珀酸盐、乙醇酸盐、硬脂酸盐、抗坏血酸盐、双羟萘酸盐、羟基马来酸盐、谷氨酸盐、苯甲酸盐、水杨酸盐、2-乙酰氧基苯甲酸盐、反丁烯二酸盐、乙烷二磺酸盐、草酸盐、羟乙磺酸盐、柠檬酸盐、d-葡萄糖酸盐、乳酸盐、l-苹果酸盐、琥珀酸盐、l-酒石酸盐、富马酸盐、α-酮戊二酸盐、马尿酸盐、马来酸盐、d-酒石酸盐,优选为盐酸盐、氢溴酸盐、磷酸盐、氨基磺酸盐、硝酸盐、对甲基苯磺酸盐、苯磺酸盐、对氨基苯磺酸盐、甲磺酸盐、硫酸盐、乙酸盐、乙二酸盐、苯乙酸盐、丙酸盐、丙二酸盐、d-酒石酸盐和三氟乙酸盐,进一步优选选自盐酸盐、氢溴酸盐、磷酸盐盐、对甲基苯磺酸盐、苯磺酸盐、对氨基苯磺酸盐、甲磺酸盐、硫酸盐、乙酸盐、d-酒石酸盐和三氟乙酸盐。

在一些具体的实施方案中,本发明提供式i化合物或其药学可接受的盐、结晶、水合物或溶剂合物的制备方法,其中脱除氯化氢的步骤中加入碱性试剂,所述碱性试剂优选无机碱或有机碱,所述无机碱或者有机碱选自碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾、三乙胺和n,n-二异丙基乙胺中的一种或几种,进一步优选为三乙胺。

本发明的发明人发现该步反应中反应溶剂对式i化合物或其药学可接受的盐、结晶、水合物或溶剂合物的纯度影响很大,使用n,n-二甲基甲酰胺为溶剂,式i化合物纯度仅为69%,而使用n,n-二甲基乙酰胺为溶剂,制得的式i化合物纯度可达到98%。在一些具体的实施方案中,本发明提供式i化合物或其药学可接受的盐、结晶、水合物或溶剂合物的制备方法,其中,反应溶剂为n,n-二甲基乙酰胺。

在一些具体的实施方案中,本发明提供式i化合物或其药学可接受的盐、结晶、水合物或溶剂合物的制备方法,其中,式2的3-氯丙酰氯的滴加温度为约-20℃至约80℃,优选为约-10℃至约70℃,更优选为约0℃至约60℃。

在一些具体的实施方案中,本发明提供式i化合物或其药学可接受的盐、结晶、水合物或溶剂合物的制备方法,其中,脱除氯化氢过程的反应温度为约80~约110℃,优选为约90~约100℃.

在一些具体的实施方案中,本发明提供式1化合物的制备方法,其中所述方法包括使式3的化合物经还原反应制得式1的化合物的步骤,

在一些具体的实施方案中,本发明提供式1化合物的制备方法,其中还原反应优选用铁粉和氯化铵加氢还原。

在一些具体的实施方案中,本发明提供式1化合物的制备方法,其中式3的化合物与三乙胺的摩尔比为约1:1至约1:10,进一步优选为约1:3至约1:7,更进一步优选为约1:5。

在一些具体的实施方案中,本发明提供式3化合物的制备方法,其中所述方法包括使式5的化合物与式4的化合物反应制得式3的化合物的步骤,

在一些具体的实施方案中,本发明提供式3化合物的制备方法,其中,反应溶剂优选为非质子极性溶剂,更优选为n,n-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、n,n-二甲基乙酰胺、六甲基磷酰三胺、1,3-二甲基-2-咪唑啉酮中的一种或几种。由于反应有氢氟酸生成,加入适量的碱性试剂可以促进反应的进行,优选无机碱或有机碱,所述无机碱或者有机碱选自碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾、三乙胺、n,n-二异丙基乙胺中的一种或几种。

在一些具体的实施方案中,本发明提供式5化合物的制备方法,其中所述方法包括使式7的化合物与式6的化合物反应制得式5的化合物的步骤,

由于式7的化合物嘧啶环中2-位的氯反应活性较低,因此优选使用酸作为催化剂活化嘧啶环,从而使苯胺的亲核取代反应能够进行,优选酸为甲磺酸、对甲苯磺酸、对甲苯磺酸一水合物中的一种或几种。优选反应温度为50~65℃,反应时间为3~8h。反应溶剂优选醇类溶剂,更优选自2-戊醇、正丁醇、正丙醇、异丁醇中的一种或几种。

在一些具体的实施方案中,本发明提供式7化合物的制备方法,其中所述方法包括使式8的化合物与式9的化合物反应制得式7的化合物的步骤,

在一些优选的实施方案中,本发明提供式i的化合物或其药学可接受的盐、结晶、水合物或溶剂合物的一种精制方法,其中所述方法包括将式i的化合物或其药学可接受的盐、结晶、水合物或溶剂合物溶解在有机溶剂中,加入活性炭,抽滤,降温析晶,其中所述有机溶剂选自醇溶剂,如甲醇、乙醇、异丙醇、叔丁醇等;极性质子惰性有机溶剂,如n,n-二甲基乙酰胺(dmac)、n,n-二甲基甲酰胺(dmf)、乙腈等;极性杂环溶剂,如n-甲基吡咯烷酮等;环醚,如2-甲基四氢呋喃、四氢呋喃等;脂肪族醚,如二乙醚、二异丙醚等;烷基乙酸酯,如乙酸乙酯、乙酸异丙酯等和水中的一种或几种;优选为无水乙醇。在一些具体的实施方案中,本发明提供式i的化合物或其药学可接受的盐、结晶、水合物或溶剂合物的制备方法,其中所述方法包括如下步骤:

1)式8的化合物与式9的化合物在无水氯化铝的催化下,在乙二醇二甲醚中,发生反应,制得式7的化合物;

2)式6的化合物与式7的化合物在对甲苯磺酸一水物的催化下,在仲丁醇中,发生反应,制得式5的化合物;

3)式4的化合物与式5的化合物在n,n-二异丙基乙胺的作用下,在n,n-二甲基乙酰胺中,发生反应,制得式3的化合物;

4)式3的化合物在铁粉和氯化铵的作用下,经还原反应制得式1的化合物;

5)式1的化合物与式2的化合物在n,n-二甲基乙酰胺中反应,然后用三乙胺脱除氯化氢生成式i的化合物。

式8的化合物可以商购获得,也可以自制。在一个具体的实施方案中,本发明提供式8的化合物的制备方法,包括:使式8-1的化合物与4-溴丁酸乙酯在氢化钠的作用下,在n,n-二甲基甲酰胺中反应生成式8-2的化合物,式8-2的化合物在氢化钠作用下生成式8-3的化合物,式8-3的化合物在氯化氢的作用下制得式8-4的化合物,式8-4的化合物经雷尼镍(raneyni)作用制得式8的化合物,

本发明的发明人发现,本发明提供的式i化合物或其药学可接受的盐、结晶、水合物或溶剂合物的制备方法有较高的收率及纯度,反应条件温和,纯化容易,工艺稳定,易于操作,环境友好,能够满足工业规模的生产和应用。

具体实施方式

下面代表性的实施例是为了更好地说明本发明,而非用于限制本发明的保护范围。以下实施例中使用的材料如无特殊说明均为商购获得。

实施例1n-(2-((2-(二甲基氨基)乙基)(甲基)氨基)-4-甲氧基-5-((4-(6,7,8,9-四氢吡啶并[1,2-a]吲哚-10-基)嘧啶-2-基)氨基)苯基)烯丙酰胺的制备

步骤1:10-(2-氯嘧啶-4-基)-6,7,8,9-四氢吡啶并[1,2-a]吲哚的合成

在100l立式夹套玻璃反应釜中,加入乙二醇二甲醚(39.15kg)和2,4-二氯嘧啶(3.915kg),将固液混合物降温至10℃以下,分批加入无水氯化铝(3.855kg),控制加入速度,温度不高于30℃。加入完毕,在25±5℃搅拌30分钟,然后加入6,7,8,9-四氢吡啶并[1,2-a]吲哚(4.500kg),升温,在60±5℃,反应3小时,hplc监控至6,7,8,9-四氢吡啶并[1,2-a]吲哚含量不超过1.0%,确定反应完全。将反应液降温至25℃以下,加入纯化水(90.0kg),搅拌,过滤,将滤饼加入乙腈(17.8kg)中,打浆,过滤,干燥得到黄色粉末状固体,共6.652kg,收率89.2%。

步骤2:n-(4-氟-2-甲氧基-5-硝基苯基)-4-(6,7,8,9-四氢吡啶并[1,2-a]吲哚-10-基)嘧啶-2-胺的合成

在500l搪玻璃反应釜中加入仲丁醇(80.82kg)、10-(2-氯嘧啶-4-基)-6,7,8,9-四氢吡啶并[1,2-a]吲哚(6.652kg)、4-氟-2-甲氧基-5-硝基苯胺(4.363kg)、对甲苯磺酸一水物(4.816kg),得到固液混合物,将反应液升温至回流,固体逐渐溶解,随着反应进行,有黄色固体析出,回流7.5小时后,hplc监控至反应完全。停止加热,将反应液降温至15℃以下,搅拌1小时,将固体离心过滤,在滤饼中加入乙腈(31.5kg),在25±5℃打浆1.5小时,离心,干燥得标题化合物,共9.548kg,收率94.0%。

步骤3:n1-(2-二甲基氨基乙基)-5-甲氧基-n1-甲基-2-硝基-n4-(4-(6,7,8,9-四氢吡啶并[1,2-a]吲哚-10-基)嘧啶-2-基)苯基-1,4-二胺的合成

在100l立式夹套玻璃反应釜中加入n,n-二甲基乙酰胺(44.7kg)、n-(4-氟-2-甲氧基-5-硝基苯基)-4-(6,7,8,9-四氢吡啶并[1,2-a]吲哚-10-基)嘧啶-2-胺(9.548kg)、n,n,n’-三甲基乙二胺(3.380kg)和n,n-二异丙基乙胺(4.841kg),氮气保护下,反应混合物在85±5℃反应2小时,hplc监控至反应完全。将反应液冷却至70℃以下,加入纯化水(95.5kg),过滤,干燥得到标题化合物,共8.206kg,收率72.2%。

步骤4:n1-(2-(二甲氨基)乙基)-5-甲氧基-n1-甲基-n4-(4-(6,7,8,9-四氢吡啶并[1,2-a]吲哚-10-基)嘧啶-2-基)苯-1,2,4-三胺的合成

在100l立式夹套反应釜中加入无水乙醇(32.39kg)、纯化水(14.32kg)、n1-(2-二甲基氨基乙基)-5-甲氧基-n1-甲基-2-硝基-n4-(4-(6,7,8,9-四氢吡啶并[1,2-a]吲哚-10-基)嘧啶-2-基)苯基-1,4-二胺(4.103kg)、还原铁粉(2.224kg)和氯化铵(2.129kg),反应混合物回流1.5小时后,hplc监控至反应完全。将反应液降温至50℃以下,使用硅藻土助滤,将固体滤除,浓缩滤液,向残余物中加入四氢呋喃(3.45kg)和纯化水(34.71kg),打浆,过滤,干燥得到标题化合物3.244kg,收率84.0%。

步骤5:n-(2-((2-(二甲基氨基)乙基)(甲基)氨基)-4-甲氧基-5-((4-(6,7,8,9-四氢吡啶并[1,2-a]吲哚-10-基)嘧啶-2-基)氨基)苯基)烯丙酰胺的合成

在100l立式夹套玻璃反应釜中加入n,n-二甲基乙酰胺(48.6kg),升温至40℃,将n1-(2-(二甲氨基)乙基)-5-甲氧基-n1-甲基-n4-(4-(6,7,8,9-四氢吡啶并[1,2-a]吲哚-10-基)嘧啶-2-基)苯-1,2,4-三胺(6.487kg)加入,然后开始滴加3-氯丙酰氯(1.777kg),控制滴加速度,不高于60℃,滴加完毕,开启降温,在40±5℃搅拌1小时后,取样hplc监控至反应完全。将纯化水(0.253kg)加入,搅拌30分钟。

将反应液加热,在80±5℃的条件下,将三乙胺(13.52kg)加入,升温至95±5℃,反应2小时后,hplc检测至反应完全。降温,加入甲醇(83.0kg),然后降温析晶,过滤,干燥得标题化合物4.953kg,收率68.6%,纯度为97.37%。

步骤6:n-(2-((2-(二甲基氨基)乙基)(甲基)氨基)-4-甲氧基-5-((4-(6,7,8,9-四氢吡啶并[1,2-a]吲哚-10-基)嘧啶-2-基)氨基)苯基)烯丙酰胺的精制

将无水乙醇(31.25kg)加入到100l反应釜中,加热至70℃以上,加入步骤5中制得的n-(2-((2-(二甲基氨基)乙基)(甲基)氨基)-4-甲氧基-5-((4-(6,7,8,9-四氢吡啶并[1,2-a]吲哚-10-基)嘧啶-2-基)氨基)苯基)烯丙酰胺粗品,氮气保护,加热搅拌至溶解,将反应液降温至10℃以下,将析出的固体离心过滤,60±5℃真空干燥12小时以上,得到标题化合物4.559kg,收率92.1%,纯度为98.73%。1hnmr(300mhz,dmso-d6)δ10.20(s,1h),8.65(s,1h),8.34(d,1h),8.11(s,1h),8.06(d,1h),7.43(d,1h),7.19-7.03(m,3h),6.98(s,1h),6.57-6.41(m,1h),6.28-6.15(m,1h),5.82-5.71(m,1h),4.09(t,2h),3.84(s,3h),3.18(t,2h),3.06-2.92(m,2h),2.66(s,3h),2.47-2.40(m,2h),2.27(s,6h),2.08-1.96(m,2h),1.87-1.74(m,2h)。esi-msm/z:540.3[m+h]+

实施例2:n-(2-((2-(二甲基氨基)乙基)(甲基)氨基)-4-甲氧基-5-((4-(6,7,8,9-四氢吡啶并[1,2-a]吲哚-10-基)嘧啶-2-基)氨基)苯基)烯丙酰胺的合成

制备方法同实施例1步骤5的制备方法,不同的是将n,n-二甲基乙酰胺替换为n,n-二甲基甲酰胺,制得标题化合物纯度为69%。

根据以上方法制备的本发明的n-(2-((2-(二甲基氨基)乙基)(甲基)氨基)-4-甲氧基-5-((4-(6,7,8,9-四氢吡啶并[1,2-a]吲哚-10-基)嘧啶-2-基)氨基)苯基)烯丙酰胺具有较高的收率及纯度,反应条件温和,纯化容易,工艺稳定,易于操作,环境友好,能够满足工业规模的生产和应用。

尽管以上已经对本发明作了详细描述,但是本领域技术人员理解,在不偏离本发明的精神和范围的前提下可以对本发明进行各种修改和改变。本发明的权利范围并不限于上文所作的详细描述,而应归属于权利要求书。

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