制备mdm2抑制剂的方法及其结晶形式的制作方法
【专利说明】制备MDM2抑制剂的方法及其结晶形式 发明领域
[0001] 本发明提供了用于制备2-((3R, 5R, 6S)-5-(3-氯苯基）-6-(4-氯苯 基）-1-( (S)-1-(异丙基磺酰基）-3-甲基丁烷-2-基）-3-甲基-2-氧代哌啶-3-基）乙 酸（本文中的"化合物A"）的方法以及中间体和用于制备所述中间体的方法。还提供了所 述化合物和所述中间体的结晶形式。
[0002] 发明背景 P53是通过活化细胞周期停滞、凋亡、衰老及DNA修复中所涉及的多种基因的转录来响 应细胞应激的一种肿瘤抑制因子和转录因子。与极少引起P53活化的正常细胞不同，肿瘤 细胞处于由包括缺氧和促凋亡致癌基因活化在内的各种损害引起的恒定细胞应激下。因 此，对于肿瘤中P53路径的失活存在强的选择性优势，并且已经提出，消除p53功能可能是 肿瘤存活的先决条件。为了支持这一观点，三个研究者团队使用了小鼠模型来证实P53功 能的缺乏是维持已建立的肿瘤一直需要的。当研究者使带有失活的P53的肿瘤恢复p53功 能时，这些肿瘤消退。
[0003] 在50%的实体肿瘤和10%的液体肿瘤中，p53是由于突变和/或丧失而失活。在 癌症中，P53路径的其它关键成员也在遗传上或表观遗传上有所改变。MDM2(-种癌蛋白） 抑制P53功能，并且通过以所报导的高达10%的发生率进行基因扩增来活化。MDM2继而受 到另一肿瘤抑制因子P14ARF抑制。已表明改变p53的下游可能导致p53WT肿瘤（p53野生 型）中的P53路径至少部分失活。为了支持这一观点，一些p53WT肿瘤看来展现出降低的细 胞凋亡能力，尽管其经历细胞周期停滞的能力仍保持完整。一种癌症治疗策略涉及使用结 合MDM2并中和其与p53的相互作用的小分子。MDM2通过三种机制抑制p53活性：1)充当 E3泛素连接酶以促进p53降解；2)结合并阻断p53转录活化结构域；及3)将p53从细胞核 输出到细胞质。通过中和MDM2-p53相互作用将阻断全部三种机制。具体而言，这一治疗策 略可以适用于p53WT肿瘤，并且利用小分子MDM2抑制剂进行的研究有望在体外和体内减少 肿瘤生长。另外，在具有P53失活的肿瘤的患者中，通过MDM2抑制使正常组织中的野生型 P53稳定可能允许选择性保护正常组织免受有丝分裂毒素影响。
[0004] 本发明涉及一种能够抑制P53与MDM2之间的相互作用并且活化P53下游效应子 基因的化合物。因此，本发明的化合物将用于治疗癌症、细菌感染、病毒感染、溃疡及炎症。 具体而言，本发明的化合物可用于治疗实体肿瘤，如：乳腺癌、结肠癌、肺癌及前列腺癌；以 及液体肿瘤，如淋巴瘤和白血病。如本文所使用，MDM2意指人MDM2蛋白，并且p53意指人 p53蛋白。应注意，人MDM2也可以称为HDM2或hMDM2。
[0005] 公布的PCT申请号W0 2011/153, 509 (实施例号362)中公开了化合物 2-((3R，5R，6S)-5-(3-氯苯基）-6-(4-氯苯基）-1-((S)-1-(异丙基磺酰基）-3-甲基丁 烷-2-基）-3-甲基-2-氧代哌啶-3-基）乙酸，该化合物具有以下化学结构
[0006] 这一化合物（一种MDM2抑制剂）正在有关各种癌症治疗的人类临床试验中进行 研究。本发明提供了用于制备所述化合物的方法，以及中间体和用于制备所述中间体的方 法。还提供了所述化合物和所述中间体的结晶形式。 发明概要
[0007] 在实施方案1中，本发明提供了结晶
[0008] 在实施方案2中，本发明提供了无水结晶
[0009] 在实施方案3中，本发明提供了无水结晶
其特征在于粉末X射线衍射图包含在约11. 6度、12. 4度、18. 6度、19. 0度、21. 6度及 23. 6度的衍射角2Θ处的峰。
[0010] 在实施方案4中，本发明提供了根据权利要求3所述的无水结晶
其具有基本上如图1中所示的X射线衍射图。
[0011] 在实施方案5中，本发明提供药物组合物，其包含：根据实施方案1到4中任一项 所述的结晶
;及药学上可接受的赋形剂。
[0012] 在实施方案6中，本发明提供了治疗膀胱癌、乳腺癌、结肠癌、直肠癌、肾癌、肝癌、 小细胞肺癌、非小细胞肺癌、食道癌、胆囊癌、卵巢癌、胰腺癌、胃癌、宫颈癌、甲状腺癌、前列 腺癌、鳞状细胞癌、黑素瘤、急性淋巴细胞性白血病、慢性骨髓性白血病、急性淋巴母细胞性 白血病、Β细胞淋巴瘤、Τ细胞淋巴瘤、霍奇金氏淋巴瘤（Hodgkin'slymphoma)、非霍奇金氏 淋巴瘤、毛细胞淋巴瘤、伯基特氏淋巴瘤（Burkett'slymphoma)、急性骨髓性白血病、慢性 骨髓性白血病、子宫内膜癌、头颈癌、胶质母细胞瘤、骨肉瘤或横纹肌肉瘤的方法，所述方法 包括向有需要的患者施用治疗可接受量的药物组合物，所述药物组合物包含根据实施方案 1到4中任一项所述的结晶
[0013] 在实施方案7中，本发明提供化合物
[0014] 在实施方案8中，本发明提供化合物
[0015] 在实施方案9中，本发明提供了结晶
[0016] 在实施方案10中，本发明提供了结晶
其特征在于粉末X射线衍射图包含在约8. 7度、18. 5度、22. 6度及26. 6度的衍射角 2Θ处的峰。
[0017] 在实施方案11中，本发明提供了根据权利要求10所述的结晶
其具有基本上如图3中所示的X射线衍射图。
[0018] 在实施方案12中，本发明提供化合物
[0019] 在实施方案13中，本发明提供一种用于制备
[0020] 在实施方案14中，本发明提供了根据实施方案13所述的方法，其中所述脱水条件 是与甲苯共沸蒸馏。
[0021] 在实施方案15中，本发明提供一种制备
的方法，所述方法包括： 使
反应以形屈
其中X为CF3S03或K-..C
[0022] 在实施方案16中，本发明提供一种制备
J方法，所述方法包括： 伤
_甲苯反应以形
[0023] 在实施方案17中，本发明提供一种制备
方法，所述方法包括： 伸
二甲基吡啶和
泛应以形成
[0024] 在实施方案18中，本发明提供一种制备
￥的方法，所述方法包括
麵_反应以形 成
等其氧化成 再将其转化成
[0025] 在实施方案19中，本发明提供了根据实施方案18所述的方法，其中所述氧化是使 用臭氧实现的。
[0026] 在实施方案20中，本发明提供了根据实施方案18所述的方法，其中所述氧化是使 用臭氧然后使用Pinnick氧化实现的。
[0027] 在实施方案21中，本发明提供了根据实施方案18所述的方法，其中 ?.
'·' . 是使用甲醇和水实现的。
[0028] 在实施方案22中，本发明提供了根据实施方案18所述的方法，其中所述氧化是使 用臭氧然后使用Pinnick氧化实现，并且所述
是使用甲醇和水实现的。
[0029] 在实施方案23中，本发明提供一种制备
的方法，所述方法包括
反应以开
[0030] 在实施方案24中，本发明提供了根据实施方案23所述的方法，其中 所：
3兩是在喊存在下反应的。 .? 'U:竭.
[0031] 在实施方案25中，本发明提供了根据实施方案24所述的方法，其中所述碱是叔丁 醇钠。
[0032] 在实施方案26中，本发明提供了根据实施方案23所述的方法，其中所述氧化是使 用此(：1 3和恥104实现的。
[0033] 在实施方案27中，本发明提供了根据实施方案23所述的方法，其中所述
的转化 是使用甲醇和水实现的。
[0034] 在实施方案28中，本发明提供了根据实施方案23所述的方法，其中所述 是在喊存在下反应的； w:
.·/：?)2 所述氧化是使用RuClJPNaI04实现；并且 所述
的转化是使用甲 醇和水实现的。
[0035] 在实施方案29中，本发明提供化合物
[0036] 在实施方案30中，本发明提供了结晶
[0037] 在实施方案31中，本发明提供了结晶
其特征在于粉末X射线衍射图包含在约10. 5度、18. 2度、20. 3度、21度、21. 9度及24. 2 度的衍射角2Θ处的峰。
[0038] 在实施方案32中，本发明提供了根据实施方案31所述的结晶
?盐，其具有基本上如图6中所示的X射线衍射图。
[0039] 在实施方案33中，本发明提供化合物
[0040] 在实施方案34中，本发明提供了结晶
[0041] 在实施方案35中，本发明提供了结晶
其特征在于粉末X射线衍射图包含在约11. 5度、14. 3度、15. 8度、17. 7度、19. 5度及 20. 7度的衍射角2Θ处的峰。
[0042] 在实施方案36中，本发明提供了根据实施方案35所述的结晶
其具有基本上如图12中所示的X射线衍射图。
[0043] 在实施方案37中，本发明提供一种制备
1的方法，所述方法包括使
与氧化剂和DABC0反应以形成 与酸反应以形成
[0044] 在实施方案38中，本发明提供了根据实施方案37所述的方法，其中所述氧化剂是 臭氧并且所述酸是盐酸。
[0045] 附图简述 图1.化合物A无水结晶的XRPD图 图2.化合物A非晶形的XRPD图 图3.结晶（35； 55； 6疋85)-8-烯丙基-6-(3-氯苯基）-5-(4-氯苯基）-3-异丙 基-8-甲基-2, 3, 5, 6, 7, 8-六氢戀唑并[3, 2-a]吡啶-4- _萘-1-磺酸盐半甲苯溶剂化物 的XRTO图 图4.化合物A结晶形式1的XRPD图 图5.化合物A结晶形式2的XRPD图 图6.化合物A乙醇盐（乙醇溶剂化物）的XRPD图 图7.化合物A丙醇溶剂化物的XRPD图 图8.化合物A无水结晶的DSC曲线 图9.化合物A非晶形的DSC曲线 图10.结晶（35；55；6疋85)-8-烯丙基-6-(3-氯苯基）-5-(4-氯苯基）-3-异丙 基-8-甲基-2, 3, 5, 6, 7, 8-六氢響唑并[3, 2-a]吡啶-4-纖萘-1-磺酸盐半甲苯溶剂化物 的DSC曲线 图11.化合物A乙醇盐的DSC曲线 图12.化合物ADABCO盐的XRPD图 图13.化合物ADABCO盐的DSC曲线。
[0046] 发明详述 本发明提供了用于制备2- ((3R, 5R, 6S) _5_ (3-氯苯基）_6_ (4-氯苯 基）-1-( (S)-1-(异丙基磺酰基）-3-甲基丁烷-2-基）-3-甲基-2-氧代哌啶-3-基）乙 酸（本文中的"化合物A"）的方法以及中间体和用于制备所述中间体的方法。还提供了所 述化合物和所述中间体的结晶形式。
[0047] 术语"包含"意为开放式的，包括指定的组分，而且不排除其它成分。
[0048] 术语"治疗有效量"意指改善、减轻或消除特定疾病或病症的一种或多种症状，或 者预防或延迟特定疾病或病症的一种或多种症状的发作的化合物或治疗活性化合物组合 的量。
[0049] 术语"患者"与"受试者"可互换使用，并且意指动物，如狗、猫、牛、马、绵羊及人类。 特定患者是哺乳动物。术语患者包括雄性和雌性。
[0050] 术语"药学上可接受的"意味着，所提到的物质，如本发明的化合物或该化合物的 盐，或含有该化合物的制剂，或特定赋形剂，适于施用给患者。
[0051] 术语"治疗（treating/treat/treatment等）"包括预防性（例如防治性）和姑息 性治疗。
[0052] 术语"赋形剂"意指除活性药物成分（API)外的任何药学上可接受的添加剂、载 剂、稀释剂、助剂或其它成分，其典型地包括在内用于制剂和/或向患者施用。
[0053]本发明的化合物可以按治疗有效量施用给患者。该化合物可以单独施用，或作为 药学上可接受的组合物或制剂的一部分施用。此外，所述化合物或组合物可以全部一次性 施用，如例如通过推注施用；多次施用，如通过一系列片剂施用；或经一段时间基本上均匀 地递送，如例如使用透皮递送。另外，应注意，化合物的剂量可以随时间变化。
[0054]本发明的化合物，或其药学上可接受的盐还可以与一种或多种另外的药学活性化 合物/剂组合施用。应注意，所述另外的药学活性化合物/剂可以是传统的小有机化学分 子，或者可以是大分子，如蛋白质、抗体、肽抗体、DNA、RNA或这些大分子的片段。
[0055] 当患者即将接受或正在接受多种药学活性化合物时，这些化合物可以同时或依序 施用。举例来说，在片剂的情况下，活性化合物可以存在于一粒药片中或分开的药片中，这 些药片可以一次性施用或以任何次序依序施用。此外，应认识到，所述组合物可以是不同形 式。举例来说，一种或多种化合物可以经由片剂递送，而另一化合物是经由注射施用或以糖 浆形式口服。涵盖所有组合、递送方法及施用次序。
[0056] 术语"癌症"意指以不受调控的细胞生长为特征的哺乳动物生理病症。癌症的一 般类别包括癌瘤、淋巴瘤、肉瘤及母细胞瘤。
[0057]本发明的化合物可以用于治疗癌症。治疗癌症的方法包括向有需要的患者施用治 疗有效量的化合物，或其药学上可接受的盐。
[0058] 本发明的化合物可以用于治疗肿瘤。治疗肿瘤的方法包括向有需要的患者施用治 疗有效量的化合物，或其药学上可接受的盐。
[0059] 本发明还涉及本发明化合物在制备用于治疗如癌症等病症的药物中的用途。
[0060] 可以用本发明的化合物治疗的癌症包括不限于，癌瘤，如膀胱癌、乳腺癌、结肠癌、 直肠癌、肾癌、肝癌、肺癌（小细胞肺癌和非小细胞肺癌）、食道癌、胆囊癌、卵巢癌、胰腺癌、 胃癌、宫颈癌、甲状腺癌、前列腺癌及皮肤癌（包括鳞状细胞癌）；淋巴系血液系统肿瘤（包 括白血病、急性淋巴细胞性白血病、慢性骨髓性白血病、急性淋巴母细胞性白血病、B细胞 淋巴瘤、T细胞淋巴瘤、霍奇金氏淋巴瘤、非霍奇金氏淋巴瘤、毛细胞淋巴瘤及伯基特氏淋巴 瘤）；骨髓系血液系统肿瘤（包括急性和慢性骨髓性白血病、骨髓增生异常综合症及早幼粒 细胞白血病）；间充质起源的肿瘤（包括纤维肉瘤和横纹肌肉瘤，以及其它肉瘤，例如软组 织肉瘤和骨骼肉瘤）；中枢神经系统和外周神经系统肿瘤（包括星形细胞瘤、神经母细胞 瘤、胶质瘤和许旺氏瘤（schwannoma));及其它肿瘤（包括黑素瘤、精原细胞瘤、畸胎瘤、骨 肉瘤、着色性干皮病、角化棘皮瘤、甲状腺滤泡癌及卡波西氏肉瘤（Kaposi'ssarcoma))。可 以用本发明的化合物治疗的其它癌症包括子宫内膜癌、头颈癌、胶质母细胞瘤、恶性腹水及 血液系统癌症。
[0061] 可以用本发明的化合物治疗的特定癌症包括软组织肉瘤、骨癌（如骨肉瘤）、乳腺 癌、膀胱癌、李-佛美尼综合症（Li-Fraumenisyndrome)、脑肿瘤、横纹肌肉瘤、肾上腺皮质 癌、结肠直肠癌、非小细胞肺癌及急性骨髓性白血病（AML)。
[0062] 在涉及癌症治疗的本发明的一个具体实施方案中，癌症被鉴别为p53野生型的 (p53WT)。在另一具体实施方案中，癌症被鉴别为p53WT及⑶KN2A突变型的。在另一个方面， 本发明提供一种用于确定哪位患者应施用本发明化合物的诊断。举例来说，可以获取患者 的癌细胞样品并加以分析以关于P53和/或CDKN2A确定癌细胞的状态。在一个方面，相对 于患有P53突变型癌症的患者，将选出患有？53胃型癌症的患者进行治疗。在另一个方面， 相对于不患有p53WT型并且不具有突变CDNK2A蛋白的癌症的患者，选出具有这两种特征的 患者。获取癌细胞进行分析是本领域技术人员众所周知的。术语"p53WT"意指由基因组DNA 序列号NC_000017版本9 (7512445. . 7531642) (GenBank)所编码的蛋白质；由cDNA序列号 NM_000546 (GenBank)编码的蛋白质；或具有GenBank序列号NP_000537. 3的蛋白质。术语 "⑶NK2A突变体"意指不是野生型的⑶NK2A蛋白质。术语"⑶NK2A野生型"意指由基因组 DNA序列号 9:21957751-21984490(EnsemblID)编码的蛋白质；由cDNA序列号NM_000077 (GenBank)或NM_058195 9 (GenBank)编码的蛋白质；或具有GenBank序列号NP_000068 或 NP_478102的蛋白质。
[0063] 在另一个方面，本发明涉及本发明化合物与一种或多种药剂的组合的用途，所述 一种或多种药剂是磷脂酰肌醇-3-激酶（PI3K)路径中的蛋白质的抑制剂。本发明的化合物 与PI3K路径中蛋白质的抑制剂的组合在癌细胞生长分析中显示出协同作用，包括增进细 胞凋亡和细胞杀灭。PI3K路径中的蛋白质的实例包括PI3K、mT0R及PKB(又称Akt)。PI3K 蛋白质是以若干同种型存在，包括α、β、δ或γ。预期可以与本发明化合物组合使用的 ΡΙ3Κ抑制剂可以对一种或多种同种型具有选择性。选择性意指，这些化合物对于一种或多 种同种型的抑制作用高于其它同种型。选择性是本领域技术人员众所周知的概念并且可以 通过众所周知的体外活性或基于细胞的测定来测量。优选的选择性包括对于一种或多种同 种型的选择性是其它同种型的大于2倍，优选10倍或更优选100倍。在一个方面，可以与 本发明化合物组合使用的PI3K抑制剂是PI3Kα选择性抑制剂。在另一个方面，该化合物 是ΡΙ3Κδ选择性抑制剂。
[0064] 可以与一种或多种本发明化合物组合使用的ΡΙ3Κ抑制剂的实例包括公开于 以下中的那些：PCT公布的申请号W02010/151791 ;PCT公布的申请号W02010/151737 ; PCT公布的申请号W02010/151735 ;PCT公布的申请号W02010151740 ;PCT公布的申请号 W02008/118455;PCT公布的申请号TO2008/118454;PCT公布的申请号TO2008/118468 ;美 国公布的申请号US20100331293 ;美国公布的申请号US20100331306 ;美国公布的申请号 US20090023761 ;美国公布的申请号US20090030002 ;美国公布的申请号US20090137581 ; 美国公布的申请号US2009/0054405 ;美国公布的申请号US2009/0163489 ;美国公布的 申请号US2010/0273764 ;美国公布的申请号U.S. 2011/0092504 ;或PCT公布的申请号 W02010/108074。
[0065] 抑制PI3K和mTOR两者的化合物（双重抑制剂）是已知的。在又另一方面，本发 明提供了PI3K和mTOR双重抑制剂的用途，这些抑制剂是与本发明化合物组合使用的。 [0066] mTOR是PI3K路径中的一种蛋白质。本发明另一方面是使用mTOR抑制剂与本发明 化合物的组合。可以与本发明化合物组合使用的mTOR抑制剂包括以下文献中公开的那些：PCT公布的申请号W02010/132598或PCT公布的申请号W02010/096314。
[0067]PKB(Akt)也是PI3K路径中的一种蛋白质。本发明另一方面是使用mTOR抑制剂 与本发明化合物的组合。可以与本发明化合物组合使用的PKB抑制剂包括以下文献中公开 的那些：美国专利号7, 354, 944 ;美国专利号7, 700, 636 ;美国专利号7, 919, 514 ;美国专利 号7, 514, 566;美国专利申请公布号US2009/0270445A1;美国专利号7, 919, 504;美国专 利号 7, 897, 619 ;或PCT公布的申请号TO2010/083246A1。
[0068] 本发明的组合还可以与放射疗法、激素疗法、手术及免疫疗法结合使用，这些疗法 是本领域技术人员众所周知的。
[0069] 由于本发明的一个方面涵盖用可以分开施用的药学活性化合物的组合治疗疾病/ 病症，故本发明另外涉及以试剂盒形式组合单独的药物组合物。该试剂盒包含两种单独的 药物组合物：本发明化合物及第二药物化合物。所述试剂盒包括了用于容纳这些单独组合 物的容器，如分装瓶或分装箱袋。容器的另外的实例包括注射器、盒及袋。典型地，该试剂 盒包括有关使用这些单独组分的指导。当优选以不同剂型（例如口服和肠胃外）施用这些 单独组分，以不同剂量时间间隔施用，或当处方医师或兽医希望对组合中的各个组分进行 滴定时，试剂盒形式是特别有益的。
[0070] 此类试剂盒的一