一种新型的cdk4抑制剂的合成方法

xiaoxiao2020-10-23  6

一种新型的cdk4抑制剂的合成方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及医药领域,尤其涉及一种新型的⑶K4抑制剂的合成方法。
【背景技术】
[0002]
[0003] 帕博昔里布(Palbociclib),化学名6-乙酰基-8-环戊基-5-甲基-2-(5-哌 嗪-1-基-吡啶-2-基氨基)-8H-吡啶并[2, 3-d]嘧啶-7-酮,美国化学文摘登记号CAS : 571190-30-2,结构:
[0004]
[0005] 帕博昔里布是一种口服细胞周期素依赖性激酶(⑶Ks) 4/6抑制剂。⑶Ks 4/6是细 胞周期的关键调节因素,其能够触发细胞周期进展。IBRANCE在美国的适应症为联合来曲唑 用于治疗雌激素受体阳性,人类表皮生长因子受体2阴性(ER+/HER2-)绝经后晚期乳腺癌 患者,作为初始的内分泌治疗为基础的方案治疗转移性疾病。
[0006] FDA给予IBRANCE突破性治疗认定和优先审评项目基础上审评并批准了 IBRANCE 并且在基于其无进展生存期(PFS)加速批准了这一适应症。同时也将根据验证临床研宄能 否验证和描述临床获益而决定是否给予持续批准。其3期验证临床试验,PAL0MA-2,已经完 成入组。。
[0007] 目前,国际文献所有公开的帕博昔里布的制备方法及类似方法不多,大部分 专利所述研发路线相似,并有下列文献报道:CN200780033416. I ;W02014128588A1 ; W02014183520A1。
[0008] 2007年公开的中国专利CN200780033416. 1和W02014128588A1提供了制备帕博昔 里布的合成路线。
[0009] 该路线先以5-溴-2,4-二氯嘧啶为原料通过与环戊胺缩合制得制备化合物1,1 在四氢呋喃中与巴豆酸进行heck偶联、缩合制备化合物2,2与NBS进行羰基α溴代,制得 关键化合物3。
[0010]
[0011] 再以5-溴-2-硝基吡啶为原料在DMSO中与Boc哌嗪缩合生成化合物,4在异丙醇 中氢化还原硝基制得另一关键化合物5。中间体3与中间体5在有机镁或有机锂试剂存在 下发生缩合制备化合物6,6与乙烯基丁醚再次进行heck反应制备化合物7, 7在酸性条件 下脱去保护,经碱化制得目标化合物I。
[0012] 2014年公开的世界专利W02014128588A1中披露了一条关于帕博昔里布相似化合 物6-乙酰基-8-环戊基-5-甲基-2-( (1,2, 3,6-四氢-[3,4-联吡啶]-6-基)氨基)吡 啶并[2, 3-d]嘧啶-7 (8H)-酮合成路线:
[0013]
[0014] 该路线中所制备的目标化合物与帕博昔里布结构基本相似,不同基团对反应影响 较小,也是以5-溴-2,4-二氯嘧啶为原料通过与环戊胺缩合制得制备化合物1,1在四氢呋 喃中与巴豆酸进行heck偶联、缩合制备化合物2,2与NBS进行羰基α溴代,制得化合物3。 3在DMF溶液中与氨水反应制备关键化合物8,8与乙烯基丁醚进行heck反应生制备化合 物9.在同时用5-溴-氯吡啶与4-(4,4,5,5,_四甲基-1,3,2-二氧杂戊硼烷-2-基)-5, 6-二氢吡啶-1-(2H)_羧酸叔丁酯在二氧六环和水的混合液中,在[1,1_双(二苯基膦)二 茂铁]二氯化钯二氯甲烷络合物催化下反应得到另一关键化合物10,10在与9进过缩合反 应生成化合物11,11在酸性条件下脱去保护,经碱化制得目标化合物12。
[0015] CN03802556.6, CN200480023494.X, CN200780033416.1, CN201010255766.6, CN201110115074. 6,EP1740184A1等文献介绍了一种帕博昔里布的合成方法,其合成路线如 下:
[0016]
[0017] 综上所述,在制备帕博昔里布的过程中存在如下缺陷;中间体制备收率过低,且使 用了很多复杂的贵金属辅助试剂,和对反应条件苛刻的有机金属试剂,不易于工业化生产。 本方法成功的改变了上述路线的缺陷,缩短了合成路线且采用价格更为廉价,易于购买和 运输的试剂,操作简单,产品的收率稳定,纯度高。

【发明内容】

[0018] 本发明的目的在于提供一种纯度高、收率高成本底,操作简单的帕博昔里布的制 备方法。该方法原料来源便捷。产品的质量易于控制。合成路线如下:
[0019]
[0020] 该方法具体操作分为以下几个步骤:
[0021] 步骤1 :将2-氯-8-环戊基-5-甲基-8H-吡啶并[2, 3-d]嘧啶-7-酮与乙酰氯 反应,在无水氯化铝作用下,在氯仿溶液中反应4-5小时,料液加入稀盐酸中,分液,有机相 水洗,碱洗,水洗,干燥,过滤浓缩得油状残留物中间体化合物(1),无需纯化也可用于下一 步反应。
[0022] 步骤2 :将中间体(1)、碳酸钾和4-(6-氨基-吡啶-3-基)-哌嗪-1-羧酸叔丁 酯加入到DMF中,搅拌升温,80°C反应3-4小时。降至室温,将料液加入水中,析出亮黄色固 体,过滤,滤饼水洗,用DMSO溶解,结晶得中间体化合物(2)。
[0023] 步骤3 :中间体⑵加入丙酮和水,加入浓盐酸。升温40-50°C,反应6-12小时。 加入三乙胺,析出固体,用正丁醇和苯甲醚重结晶得化合物I帕博昔里布。
[0024] 优选,步骤1中使用氯仿作为反应溶剂。
[0025] 优选,步骤1中试用无水氯化铝作为催化剂。
[0026] 优选,步骤1中的反应温度应控制在0_70°C
[0027] 优选,步骤2中使用DMF(N,N-二甲基甲酰胺)作为反应溶剂。
[0028] 优选,步骤2中使用碳酸钾作为缚酸剂。
[0029] 优选,步骤2中的反应温度控制在80-90°C。
[0030] 优选,步骤2中的结晶溶剂为DMSO(二甲基亚砜)。
[0031] 优选,步骤3中使用丙酮水作为反应溶剂。
[0032] 优选,步骤3中选用的酸为浓盐酸。
[0033] 优选,步骤3中选用的胺为三乙胺。
[0034] 优选,步骤3中选用正丁醇和苯甲醚混合物比例优选20 : 20。
[0035] 2-氯-8-环戊基-5-甲基-8H-吡啶并[2, 3-d]嘧啶-7-酮,CAS 号:1013916-37-4
[0036]
[0037] 4-(6-氨基吡啶-3-基)哌嗪-1-羧酸叔丁酯,CAS号:571188-59-5
[0038]
[0039] 将本发明的结晶本身或剂型制成药品,本发明作为抗肿瘤剂,能够治疗乳腺癌。
[0040] 将本发明的结晶的剂型制成药品,将结晶与适当的辅料添加剂混合,制成制剂。 [0041 ] 本发明的优选制剂是:片剂、散剂、颗粒剂、胶囊剂、含片剂、等口服制剂。
[0042] 优选的辅料是:赋形剂、粘合剂、润滑剂、崩解剂、着色剂、矫味矫嗅剂、乳化剂、表 面活性剂、助溶剂、混悬化剂、等渗剂、缓冲剂、防腐剂、抗氧化剂、稳定剂、吸收促进剂等。
[0043] 优选的赋形剂是:乳糖、白糖、葡萄糖、玉米淀粉、甘露醇、山梨糖醇、淀粉、α淀 粉、糊精、结晶纤维素、轻质硅酸酐、硅酸铝、硅酸钙、硅酸铝酸镁、磷酸氢钙等。
[0044] 优选的粘合剂是:聚乙烯醇、甲基纤维素、乙基纤维素、阿拉伯胶、黄耆胶、明胶、虫 胶、羟丙甲基纤维素、羟丙基纤维素、羧甲基纤维素钠、聚乙烯基吡咯烷酮、聚乙二醇等。
[0045] 优选的润滑剂是:硬脂酸镁、硬脂酸钙、富马酸十八酯钠、滑石、聚乙二醇、胶态二 氧化硅等。
[0046] 优选的崩解剂是:结晶纤维素、琼脂、明胶、碳酸妈、碳酸氢钠、柠檬酸钙、糊精、果 胶、低取代羟丙基纤维素、羧甲基纤维素、羧甲基纤维素钙、交联羧甲基纤维素钠、羧甲基淀 粉、羧甲基淀粉钠等。
[0047] 优选的着色剂是:三氧化二铁、黄色三氧化二铁、胭脂红、焦糖、β_胡萝卜素、氧 化钛、滑石、磷酸核黄素钠等。
[0048] 优选的矫味剂是:可可粉、薄荷醇、薄荷油、冰片、桂皮粉等。
[0049] 优选的乳化剂或表面活性剂是:十八烷基三乙醇胺、十二烷基硫酸钠、十二烷基氨 基丙酸、卵磷脂、甘油单硬脂酸酯、蔗糖脂肪酸酯、甘油脂肪酸酯等。
[0050] 优选的助溶剂是:聚乙二醇、丙二醇、安息香酸苄酯、乙醇、胆固醇、三乙醇胺、碳酸 钠、柠檬酸钠、吐温80、烟酰胺等。
[0051] 优选的混悬剂是:聚乙烯醇、聚乙烯基吡咯烷酮、甲基纤维素、羟甲基纤维素、羟乙 基纤维素、羟丙基纤维素等亲水性高分子。
[0052] 优选的等渗剂是:葡萄糖、氯化钠、甘露醇、山梨糖醇等。
[0053] 优选的缓冲剂是:磷酸盐、柠檬酸盐等缓冲液。
[0054] 优选的防腐剂是:对羟基苯甲酸甲酯、对羟基苯甲酸丙酯、氯丁醇、苄醇、苯乙醇、 脱氢乙酸、山梨酸等。
[0055] 优选的抗氧化剂是:亚硫酸盐、抗坏血酸、α -生育酚等。
[0056] 本发明提供一种帕博昔里布缓释制剂的制备方法,包括如下步骤:
[0057] 帕博昔里布 50-200mg 磷酸二氢钠 1-4mg 磷酸氢二钠 0. 5_2mg 羟丙甲纤维素 20-200mg 微晶纤维素 10-60mg 硬脂酸镁 l-6mg。
[0058] 本发明提供一种帕博昔里布缓释制剂:
[0059] 帕博昔里布 50-200mg 磷酸二氢钠 l-4mg 磷酸氢二钠 0. 5-2mg 轻丙甲纤维素 50-200mg 泊洛沙姆 10-6〇mg 硬脂酸镁 l-6mg。
[0060] 制备工艺可以为:将主药和辅料分别过100目筛。将主药和除硬脂酸镁之外的辅 料混合均匀,以70%乙醇制软材,16目制粒,50°C干燥,16目整粒,加入硬脂酸镁作为缓释 部分颗粒;在压片机上制备此帕博昔里布的缓释片。
[0061] 本发明提供的帕博昔里布缓释片系统配方及其制备方法,制成一口服缓释制剂产 品,使得帕博昔里布在口服后,在人体系统中缓慢释放,维持血药浓度,从而使得每天服用 一次本缓释制剂产品即可维持一天的血药浓度。 具体实施例
[0062] 实施例只是本发明的一种较佳方案,并非对苯发明作任何上的限制,在不超出要 求所记载的技术方案的前提下还有其他的变形计改型。
[0063] 实 施例1 :中间体⑴的合成
[0064] 向反应瓶中加入13. 2g2-氯-8-环戊基-5-甲基-8H-吡啶并[2, 3-d]嘧啶-7-酮、 6. 2g乙酰氯,65ml氯仿,搅拌使之溶解,降温至0°C,向体系中加入IOg无水氯化铝,保温 l〇°C反应1小时,升温至60°C,继续反应4小时。TLC监控(石油醚:乙酸乙酯=5 : 1) 至原料点基本反应完全。将料液降至室温,加入30ml稀盐酸,搅拌5min后静置,分液,水 洗有机相,5%氢氧化钠溶液适量进行碱洗有机相,水洗有机相,无水硫酸钠干燥,抽滤, 40°C减压浓缩至干,得13. 7g浅黄色油状中间体(1)。收率90%,无需纯化进行下一步。1H NMR(500MHz,DMS0-d 6) : δ 7. 78(s,1H),5. 65(m,1H),2. 40(s,3H),2. 23(s,3H),I. 95(m,2H), I. 85 (m,2H),I. 63 (m,2H),I. 56 (m,2H)。
[0065] 实施例2 :中间体⑵的合成
[0066] 将IOg上述油状物中间体⑴溶解于100ml DMF中,加入9g碳酸钾和11. 8g 4-(6-氨基-吡啶-3-基)-哌嗪-1-羧酸叔丁酯,搅拌升温至80°C,保温85°C搅拌4小 时。TLC(石油醚:乙酸乙酯=1 : 2)监控,待原料点消失后,降至室温。将料液倾入水 中,析出大量橘黄色固体,过滤,大量水洗滤饼,至母液为中性,50°C干燥,烘干得14. 2g黄 色固体粗品,加入300mlDMS0加热至溶解,降温,抽滤,滤饼少量乙醇洗涤,50°C减压干燥至 干,得 12. 5g 亮黄色中间体(2)。总收率:70%。1H NMR (500MHz,DMS0-d6) : δ 8. 15 (s,1H), 7. 83(s,1Η),7· 03(d,J = 8. 2Hz,1Η),6· 75(d,J = 8. 2Hz,1Η),5· 74(m,1Η),3· 40(bro,4H), 3· 25 (bro, 4Η),2· 35 (s,3Η),2· 29 (s,3Η),2· 21 (m,2Η),I. 91 (m,2Η),I. 79 (m,2Η),I. 59 (m, 2H),I. 44(s,9H) 〇
[0067] 实施例3 :化合物I的合成
[0068] 将IOg中间体(2)加入100ml丙酮,200ml水的混合溶液中,搅拌至料液分散均匀, 加入12ml 35%浓盐酸,升温至50°C反应10小时。TLC(二氯甲烷:甲醇,10 : 1)监控至 原料点消失。降温至l〇°C,缓慢向体系中加入13g三乙胺,至PH > 9,充分搅拌至有大量固 体析出,继续搅拌3小时,抽滤,水洗滤饼至中性。40 °C干燥至干得7. 28g黄色固体I粗品, 将该粗品溶于150ml的正丁醇和150ml苯甲醚混合液中,加热100-1KTC至溶解,加入0. 5g 活性炭,回流30min后热滤,母液降至室温自然析晶,过滤,40°C干燥,得6. Sg亮黄色固体化 合物I,收率:83%。
[0069] 所得化合物经核磁确认,系6-乙酰基-8-环戊基-5-甲基-2- (5-哌嗪-1-基-吡 啶-2-基氨基)-8H-吡啶并[2, 3-d]嘧啶-7-酮,具体数据如下:
[0070] 1H NMR(500MHz,DMS0-d6/TFA) δ 10. 40(s,1H),9. 03(s,1H),8. 98(s,1H),8. 12(s, 1H),7· 90(s,1H),7· 63(s,1H),5· 84(m,1H),3· 40(bro,4H),3· 29(bro,4H),2· 43(s,3H), 2· 33 (s,3H),2· 21 (m,2H),I. 91 (m,2H),I. 79 (m,2H),I. 59 (m,2H)。
[0071] 实施例4 :固体化合物I的结晶工艺
[0072] 按照如下结晶工艺处理:
[0073] 150mg实施例3的亮黄色固体化合物I,加入乙醇10mL,于50°C下使其溶解,然后 在室温下搅拌3小时,母液降至室温自然析晶,过滤析出的结晶,在60°C下干燥,得到帕博 昔里布的结晶I (143mg)。
[0074] 150mg实施例3的亮黄色固体化合物I,加入乙醇5mL,甲醇55mL,于50°C下使其溶 解,然后在室温下搅拌3小时,母液降至室温自然析晶,过滤析出的结晶,在60°C下干燥,得 到帕博昔里布的结晶2 (146mg)。
[0075] 实施例5 :帕博昔里布缓释片的制备
[0076] 帕博昔里布120mg,磷酸二氢钠 lmg,磷酸氢二钠0. 5mg,羟丙甲纤维素20mg,微晶 纤维素56mg,硬脂酸镁2. 5mg,
[0077] 制备工艺为:将主药和辅料分别过100目筛。将主药和除硬脂酸镁之外的辅料混 合均匀,以70%乙醇制软材,16目制粒,50°C干燥,16目整粒,加入硬脂酸镁作为缓释部分 颗粒;在压片机上制备此帕博昔里布的缓释片。
[0078] 实施例6 :帕博昔里布缓释片的制备
[0079] 帕博昔里布120mg,磷酸二氢钠 lmg,磷酸氢二钠0. 5mg,轻丙甲纤维素20mg,泊洛 沙姆56mg,硬脂酸镁2. 5mg,
[0080] 制备工艺为:将主药和辅料分别过100目筛。将主药和除硬脂酸镁之外的辅料混 合均匀,以70%乙醇制软材,16目制粒,50°C干燥,16目整粒,加入硬脂酸镁作为缓释部分 颗粒;在压片机上制备此帕博昔里布的缓释片。
[0081] 实验例7:
[0082] 测定帕博昔里布在不同介质中的近似溶解度,如下所示。
[0083] 参照中国药典2010版近似溶解度测定方法:在10毫升的试管的各介质中加入实 施例5的产品粉末50mg,25°C条件下每5分钟,在200转/每分钟的摇床上振摇试管30秒。 30分钟后,用0. 25 μ m微孔滤膜过滤,HPLC测定续滤液中帕博昔里布浓度。
[0084] 帕博昔里布在不同介质中的近似溶解度
[0085]
[0086] 实施例8本发明产品的HPLC分析方法
[0087] 本发明产品,含帕博昔里布应为标示量的98. 0%~102. 0%。
[0088] 照高效液相色谱法试验,用辛烷基硅烷键合硅胶为填充剂,以体积比10 : 80甲 醇:乙腈为流动相洗脱;流速为每分钟I. 〇ml,检测波长为240nm ;柱温为45°C。取供试品 溶液,取20 μ 1注入液相色谱仪,记录色谱图,帕博昔里布峰保留时间为13. 9分钟,理论板 数按帕博昔里布峰计算不低于3000,
[0089]
[0090] 实验例9 :
[0091] 取实施例5-6所制备的片剂样品,在包装(铝塑包装,置纸盒中)条件下,于40°C、 相对湿度75%下放置6个月,于0、0. 5、1、2、3、6个月时各取10片,测定片剂硬度(kg)。 [0092] 加速试验考察6个月,硬度测定结果表明,实施例1-4制得的片剂,放置6个月后, 硬度均保持不变,显著提高了制剂的稳定性,能满足运输和贮存的要求。
[0093] 实验例10 :本发明的抗肿瘤活性
[0094] 将以I X IOVml的浓度混悬于PBS的人乳腺癌细胞MCF-7按照0.1 ml的容量移植 到8周龄的雌性balb/c(nu/nu)小鼠的右肋腹皮下部。从肿瘤体积达到约IOOmm3时,连续 口服给予被测物质14天。被测物质混悬于0. 5%甲基纤维素中,按0. lml/kg体重剂量给 药。末次给药后次日称重、处死动物后剖瘤称重。实验按照对照组(溶剂对照组)1组10 只,阳性对照组(5-FU) 1组10只,被测物质给药组,1组10只进行。按下列公式计算肿瘤抑 制率。
[0095] 肿瘤抑制率=(对照组平均瘤重-药物组平均瘤重)/对照组平均瘤重X 100%。
[0096]
【主权项】
1. 一种新型的⑶K4抑制剂的合成方法,其特征在于: 步骤1 :将2-氯-8-环戊基-5-甲基-8Η-吡啶并[2,3-d]嘧啶-7-酮与乙酰氯反应,在 无水氯化铝作用下,在氯仿溶液中反应4-5小时,料液加入稀盐酸中,分液,有机相水洗,碱 洗,水洗,干燥,过滤浓缩得油状残留物中间体化合物(1),无需纯化既可用于下一步反应; 步骤2 :将中间体(1)、碳酸钾和4-(6-氨基-吡啶-3-基)-哌嗪-1-羧酸叔丁酯加 入到DMF中,搅拌升温,80 °C反应3-4小时,降至室温,将料液冲入水中,析出亮黄色固体,过 滤,滤饼水洗,用DMSO溶解,结晶得中间体化合物(2); 步骤3 :中间体(2)加入丙酮和水,加入浓盐酸,升温40-50°C,反应6-12小时,加入三 乙胺,析出固体,用正丁醇和苯甲醚重结晶得化合物I帕博昔里布;2. 根据权利要求1的一种新型的CDK4抑制剂的合成方法,其特征在于: 步骤1中使用氯仿作为反应溶剂; 步骤1中试用无水氯化铝作为催化剂; 步骤1中的反应温度应控制在0_70°C。3. 根据权利要求1的一种新型的CDK4抑制剂的合成方法,其特征在于: 步骤2中使用DMF作为反应溶剂; 步骤2中使用碳酸钾作为缚酸剂; 步骤2中的反应温度控制在80-90°C ; 步骤2中的结晶溶剂为DMSO。4. 根据权利要求1的一种新型的CDK4抑制剂的合成方法,其特征在于: 步骤3中使用丙酮水作为反应溶剂; 步骤3中选用的酸为浓盐酸; 步骤3中选用的胺为三乙胺; 步骤3中选用正丁醇和苯甲醚混合物比例20 : 20。5. 根据权利要求1的一种新型的CDK4抑制剂的合成方法,其特征在于: 一种帕博昔里布缓释制剂的组成是:6.根据权利要求1的一种新型的CDK4抑制剂的合成方法,其特征在于: 一种帕博昔里布缓释制剂的组成是:
【专利摘要】本发明涉及一种新型的CDK4抑制剂的合成方法,以2-氯-8-环戊基-5-甲基-8H-吡啶并[2,3-d]嘧啶-7-酮与乙酰氯反应为起始反应,进行后续反应,制备得到CDK4抑制剂,此制备方法简便易行、收率高,质量好,便于工业化生产。
【IPC分类】A61K9/22, C07D471/04, A61P35/00, A61K31/519
【公开号】CN104892604
【申请号】CN201510342570
【发明人】程刚
【申请人】北京康立生医药技术开发有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年6月19日

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