CN104418793A - 抗阿茨海默症药物Lu-AE-58054的制备方法 - Google Patents
抗阿茨海默症药物Lu-AE-58054的制备方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种制备Lu-AE-58054的新方法:首先将2,2,3,3-四氟-1-丙醇与对甲苯磺酰氯进行反应,得到2,2,3,3-四氟丙氧基-4-甲基苯磺酸酯,再将2,2,3,3-四氟丙氧基-4-甲基苯磺酸酯和间甲基苯酚反应,生成1-甲基-3-(2,2,3,3-四氟丙氧基)苯,经卤化反应得到1-(卤甲基)-3-(2,2,3,3-四氟丙氧基)苯后,再与片段6-氟色胺进行亲核反应,得到2-(6-氟-1H-吲哚基-3-基)-N-(3-(2,2,3,3-四氟丙氧基)苄基)乙胺,即Lu-AE-58054。本发明所提供的制备方法,原料便宜易得,例如,间甲基苯酚价格仅为3-羟基苯甲醛的1/15,NBS价格是硼氢化钠的一半,且反应条件较温和,安全可控,总收率较高,特别适合工业化生产。
Description
技术领域
本发明涉及药物化学领域,具体涉及一种改进的抗阿茨海默症药物Lu-AE-58054的制备方法。
背景技术
Lu-AE-58054,化学名为2-(6-氟-1H-吲哚基-3-基)-N-(3-(2,2,3,3-四氟丙氧基)苄基)乙胺,是一种作为5-HT6受体拮抗剂的新型抗阿茨海默症药。该药由灵北制药(Lundbeck)和大冢制药(Otsuka)公司共同研发,目前处于临床Ⅲ期阶段,主要用于治疗阿茨海默症(Alzheimer's disease,AD)。
Lu-AE-58054结构式如下:
目前,国内外已公开的制备方法主要为下述方法:
(1)以3-(2,2,3,3-四氟丙氧基)苯甲醛为中间体的制备方法
这是早期公开的Lu-AE-58054制备方法,见于化合物专利EP 1379239B1(WO 02078693)中。该专利提及先将2,2,3,3-四氟-1-丙醇与对甲苯磺酰氯进行反应,得到2,2,3,3-四氟丙氧基-4-甲基苯磺酸酯,再经和3-羟基苯甲醛反应生成3-(2,2,3,3-四氟丙氧基)苯甲醛,最后和6-氟色胺反应,得到2-(6-氟-1H-吲哚基-3-)-N-(3-(2,2,3,3-四氟丙氧基)苄基)乙胺。
上述反应路线中原料3-羟基苯甲醛价格较高,并且中间体3-(2,2,3,3-四氟丙氧基)苯甲醛和6-氟色胺在异丙醇中回流状态下反应,能耗较高。
近年来,对2-(6-氟-1H-吲哚基-3-基)-N-(3-(2,2,3,3-四氟丙氧基)苄基)乙胺的制备工艺的改进也很多,具体可参见CN 102656146A,WO 2011076212,WO 2009073118等。
发明内容
为克服现有技术中的上述缺陷,本发明提供了一种制备Lu-AE-58054(I)的新方法:首先将2,2,3,3-四氟-1-丙醇与对甲苯磺酰氯进行反应,得到2,2,3,3-四氟丙氧基-4-甲基苯磺酸酯,再将2,2,3,3-四氟丙氧基-4-甲基苯磺酸酯和间甲基苯酚反应,生成1-甲基-3-(2,2,3,3-四氟丙氧基)苯,此化合物经卤化反应得到1-(卤甲基)-3-(2,2,3,3-四氟丙氧基)苯后,再与片段6-氟色胺进行亲核反应,得到2-(6-氟-1H-吲哚基-3-基)-N-(3-(2,2,3,3-四氟丙氧基)苄基)乙胺,即Lu-AE-58054。本发明所提供的制备方法,原料便宜易得,例如,间甲基苯酚价格仅为3-羟基苯甲醛的1/15,NBS价格是硼氢化钠的一半,且反应条件较温和,安全可控,总收率较高,特别适合工业化生产。
本发明提供一种制备式(Ⅰ)所示化合物的方法,包括:溶剂中,式(Ⅱ)所示化合物和式(III)所示化合物发生亲核反应,得到式(Ⅰ)所示化合物:
其中X为Cl,Br或I。
本发明所述亲核反应中,式(Ⅱ)和式(III)的摩尔计量比为1:1.2-1:5。
本发明所述亲核反应可以在碱存在下进行,所述碱为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾、碳酸氢钾、三乙胺、吡啶、4-二甲氨基吡啶、二异丙基乙胺,或它们的组合。
本发明所述亲核反应在一定的反应温度下进行,所述反应温度为-20℃到100℃;在另一些实施例中,所述反应温度为0℃到50℃。
本发明所述亲核反应的溶剂为烷烃类溶剂、卤代烃类溶剂、醚类溶剂、酯类溶剂、酰胺类溶剂、二甲亚砜、乙腈,或它们的组合。
在一些实施例中,所述烷烃类溶剂为正戊烷、正己烷、环己烷、正庚烷,或它们的组合。
在一些实施例中,所述卤代烃类溶剂为二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、1,2-二氯乙烷,或它们的组合。
在另一些实施例中,所述醚类溶剂为四氢呋喃、乙醚、二氧六环、甲基叔丁基醚、二甲氧乙烷、二乙二醇二甲醚、三甘醇二甲醚,或它们的组合。
在另一些实施例中,所述酰胺类溶剂为N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮,或它们的组合。
在另一些实施例中,所述酯类溶剂为乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸异丙酯,或它们的组合。
本发明提供一种制备式(Ⅱ)所示化合物的方法,包括:溶剂中,式(Ⅳ)所示化合物在卤化试剂作用下发生卤化反应,得到目标化合物(II):
本发明所述卤化试剂为溴素、溴酸钾、二溴海因、N-氯代丁二酰亚胺、N-溴代丁二酰亚胺、N-碘代丁二酰亚胺、苯基三甲基三溴化铵、二溴巴比妥酸、1,3-二溴-1,3,5-三嗪-2,4,6-三酮、磺酰氯、叔丁醇氯或氯素。
本发明所述卤化反应可以在引发剂存在下进行,所述引发剂为氧苯甲酰或偶氮二异丁氰。
本发明所述卤化反应时间为2小时-48小时。在一些实施例中,所述卤化反应时间为2小时-24小时。
本发明所述卤化反应在一定的反应温度下进行,所述反应温度为-20℃到140℃。在一些实施例中,所述溴化反应温度为0℃到90℃。
本发明所述卤化反应的溶剂为烷烃类溶剂、卤代烃类溶剂、醚类溶剂、酯类溶剂、酰胺类溶剂、二甲亚砜、乙腈,或它们的组合。
在一些实施例中,所述烷烃类溶剂为正戊烷、正己烷、环己烷、正庚烷,或它们的组合。
在一些实施例中,所述卤代烃类溶剂为二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、1,2-二氯乙烷,或它们的组合。
在另一些实施例中,所述醚类溶剂为四氢呋喃、乙醚、二氧六环、甲基叔丁基醚、二甲氧乙烷、二乙二醇二甲醚、三甘醇二甲醚,或它们的组合。
在另一些实施例中,所述酰胺类溶剂为N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮,或它们的组合。
在另一些实施例中,所述酯类溶剂为乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸异丙酯,或它们的组合。
本发明提供一种制备式(Ⅳ)所示化合物的方法,包括:溶剂中,式(V)所示化合物和式(Ⅵ)所示化合物在碱的作用下发生取代反应,得到式(Ⅳ)所示的化合物:
本发明所述碱为氢氧化钠、碳酸钠、氢氧化钾、碳酸钾、三乙胺、吡啶、二异丙基乙胺,或它们的组合。
本发明所述取代反应在一定的反应温度下进行,所述反应温度为20℃到140℃。在一些实施例中,所述取代反应温度为0℃到100℃。
本发明所述取代反应的溶剂为烷烃类溶剂、卤代烃类溶剂、醚类溶剂、酯类溶剂、酰胺类溶剂、二甲亚砜、乙腈,或它们的组合。
在一些实施例中,所述烷烃类溶剂为正戊烷、正己烷、环己烷、正庚烷,或它们的组合。
在一些实施例中,所述卤代烃类溶剂为二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、1,2-二氯乙烷,或它们的组合。
在另一些实施例中,所述醚类溶剂为四氢呋喃、乙醚、二氧六环、甲基叔丁基醚、二甲氧乙烷、二乙二醇二甲醚、三甘醇二甲醚,或它们的组合。
在另一些实施例中,所述酰胺类溶剂为N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮,或它们的组合。
在另一些实施例中,所述酯类溶剂为乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸异丙酯,或它们的组合。
定义和一般术语
本发明中“室温”指的是温度由大约10℃到大约40℃。在一些实施例中,“室温”指的是温度由大约20℃到大约30℃;在另外一些实施例中,“室温”指的是20℃,22.5℃,25℃,27.5℃等等。
在本发明的上下文中,所有在此公开了的数字均为近似值。每一个数字的数值有可能会出现1%、2%、5%、7%、8%、10%、15%或20%等差异。每当公开一个具有N值的数字时,任何具有N+/-1%,N+/-2%,N+/-3%,N+/-5%,N+/-7%,N+/-8%,N+/-10%,N+/-15%或N+/-20%值的数字会被明确地公开,其中“+/-”是指加或减。每当公开一个数值范围中的一个下限,DL,和一个上限,DU,时,任何处于该公开了的范围之内的数值会被明确地公开。特别是,包含了该范围内的以下数值:D=DL+K*(DU-DL),其中K是一个按1%的增量增加的从1%到100%的变量。如:1%、2%、3%、4%、5%、50%、51%、52%、95%、96%、97%、98%、99%或100%。另外,还特别包含了在此公开了的上述以两个D数字定义的数值范围。
本发明中“卤化反应”指的是氯化反应、溴化反应或碘化反应。
下面简写词的使用贯穿本发明:
AIBN 偶氮二异丁氰
BPO 过氧苯甲酰
CDC13 氘代氯仿
DMSO 二甲亚砜
1,4-dioxane 1,4-二氧六环
DMF N,N-二甲基甲酰胺
DMAc N,N-二甲基乙酰胺
DMAP 4-二甲氨基吡啶
NMP N-甲基吡咯烷酮
DBI 1,3-二溴-1,3,5-三嗪-2,4,6-三酮
DBBA 二溴巴比妥酸
NCS N-氯代丁二酰亚胺
NBS N-溴代丁二酰亚胺
NIS N-碘代丁二酰亚胺
IPA 异丙醇
SO2Cl2 磺酰氯
t-BuOCl 叔丁醇氯
TBAB 苯基三甲基三溴化铵
g 克
T 温度
t 时间
h 小时
mg 毫克
mL,ml 毫升
mmol 毫摩尔
mol 摩尔
THF 四氢呋喃
TLC 薄层色谱法
rt 室温
具体实施方法
实施例1 2,2,3,3-四氟丙氧基-4-甲基苯磺酸酯
将2,2,3,3-四氟-1-丙醇(3.0g,22.7mmol)和三乙胺(6.4mL,45.4mmol)溶于二氯甲烷(20mL)中,然后缓慢分批加入对甲苯磺酰氯(2.87g,15.0mmol),室温下反应6小时后,加入二氯甲烷(50ml)稀释,用饱和氯化钠溶液(50mL)洗,分液后有机相用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,所得残留物经硅胶柱层析(石油醚/乙酸乙酯(v/v)=20/1)纯化,得到标题化合物为无色液体(3.67g,85%)。
1H NMR(600MHz,CDCl3)δ(ppm):7.83(d,J=8.2Hz,2H),7.41(d,J=8.1Hz,2H),5.88(tt,J=52.9,4.1Hz,1H),4.36(t,J=12.0Hz,2H),2.50(s,3H)。
实施例2 1-甲基-3-(2,2,3,3-四氟丙氧基)苯
将2,2,3,3-四氟丙氧基-4-甲基苯磺酸酯(572mg,2mmol)溶于N,N-二甲基甲酰胺(10mL)中,然后向其中加入碳酸钾(276mg,2mmol)和间甲基苯酚(432mg,4mmol),加热至100℃反应,TLC监测。反应毕,加入饱和食盐水(30mL),并用乙酸乙酯萃取(30mL x 3)。合并的有机相经无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,所得残留物经硅胶柱层析(石油醚/乙酸乙酯(v/v)=100/1)纯化,得到标题化合物为白色固体(328mg,74%)。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ(ppm):7.23(t,J=7.8Hz,1H),6.89(d,J=7.5Hz,1H),6.78(s,1H),6.75(d,J=8.2Hz,1H),6.08(tt,J=53.1,5.0Hz,1H),4.35(t,J=11.9Hz,2H),2.37(s,3H)。
实施例3 1-(溴甲基)-3-(2,2,3,3-四氟丙氧基)苯
将1-甲基-3-(2,2,3,3-四氟丙氧基)苯(444mg,2mmol)溶于四氯化碳(10mL)中,然后向其中加入偶氮二异丁腈(10mg,0.06mmol)和N-溴代丁二酰亚胺(356mg,2mmol),加热至80℃反应,TLC监测。反应毕,过滤,滤液减压浓缩,所得残留物经硅胶柱层析(石油醚/乙酸乙酯(v/v)=50/1)纯化,得到标题化合物为白色固体(450mg,75%)。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ(ppm):7.22(t,J=7.9Hz,1H),7.00(d,J=7.5Hz,1H),6.90(s,1H),6.79(dd,J=8.2,2.0Hz,1H),5.99(tt,J=52.8,4.9Hz,1H),4.38(s,2H),4.28(t,J=11.8Hz,2H)。
实施例4 1-(溴甲基)-3-(2,2,3,3-四氟丙氧基)苯
实验条件:
实施例5 2-(6-氟-1H-吲哚基-3-基)-N-(3-(2,2,3,3-四氟丙氧基)苄基)乙胺
将6-氟色胺(356mg,2mmol)溶于乙腈(10mL)中,然后加入三乙胺(200mg,2mmol),在0℃下搅拌均匀,向其中缓慢滴加1-(溴甲基)-3-(2,2,3,3-四氟丙氧基)苯(300mg,1mmol)的乙腈溶液。滴加完毕后,将反应升温至室温,TLC监测。反应毕,加入饱和食盐水(15mL),所得混合物用乙酸乙酯萃取(20mLx 3),合并的有机相经无水硫酸钠干燥,过滤,滤液减压浓缩,所得残留物经硅胶柱层析(石油醚/乙酸乙酯(v/v)=1/5)纯化,得到标题化合物为无色液体(279mg,72%)。
MS(ESI,pos.ion)m/z:399.1[M+H]+;
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ(ppm):8.17(s,1H),7.49(dd,J=8.7,5.3Hz,1H),7.24(t,J=7.9Hz,1H),7.02(dd,J=9.7,2.2Hz,1H),6.99(d,J=1.7Hz,1H),6.95(d,J=7.6Hz,1H),6.87(td,J=9.7,2.3Hz,2H),6.79(dd,J=8.1,2.3Hz,1H),6.05(tt,J=53.1,5.0Hz,1H),4.29(t,J=11.9Hz,2H),3.81(s,2H),2.98(s,4H)。
Claims (22)
1.一种制备式(Ⅰ)所示化合物的方法,包括:溶剂中,式(Ⅱ)所示化合物和式(III)所示化合物发生亲核反应,得到式(Ⅰ)所示化合物:
其中X为Cl,Br或I。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述亲核反应中式(Ⅱ)和式(III)的摩尔计量比为1:1.2-1:5。
3.根据权利要求1所述的方法,其中,所述亲核反应可以在碱存在下进行,所述碱为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾、碳酸氢钾、三乙胺、吡啶、4-二甲氨基吡啶、二异丙基乙胺,或它们的组合。
4.根据权利要求1所述的方法,其中,所述亲核反应在一定的反应温度下进行,所述反应温度为-20℃到100℃。
5.根据权利要求4所述的方法,其中,所述反应温度为0℃到50℃。
6.根据权利要求1所述的方法,其中,式(Ⅱ)所示化合物可以通过下述的制备方法得到,包括:溶剂中,式(Ⅳ)所示化合物在卤化试剂作用下发生卤化反应,得到目标化合物(II):
7.根据权利要求6所述的方法,其中,所述卤化试剂为溴素、溴酸钾、二溴海因、N-氯代丁二酰亚胺,N-溴代丁二酰亚胺、N-碘代丁二酰亚胺、苯基三甲基三溴化铵、二溴巴比妥酸、或1,3-二溴-1,3,5-三嗪-2,4,6-三酮、磺酰氯、叔丁醇氯或氯素。
8.根据权利要求6所述的方法,其中,所述卤化反应可以在引发剂存在下进行,所述引发剂为过氧苯甲酰或偶氮二异丁氰。
9.根据权利要求6所述的方法,其中,所述卤化反应的反应时间为2小时-48小时。
10.根据权利要求9所述的方法,其中,所述卤化反应的反应时间为2小时-24小时。
11.根据权利要求6所述的方法,其中,所述卤化反应在一定的反应温度下进行,所述反应温度为-20℃到140℃。
12.根据权利要求11所述的方法,其中,所述反应温度为0℃到90℃。
13.根据权利要求6所述的方法,其中,式(Ⅳ)所示化合物可以通过下述的制备方法得到,包括:溶剂中,式(V)所示化合物和式(Ⅵ)所示化合物在碱的作用下发生取代反应,得到式(Ⅳ)所示的化合物:
14.根据权利要求13所述的方法,其中,所述碱为氢氧化钠、碳酸钠、氢氧化钾、碳酸钾、三乙胺、吡啶、二异丙基乙胺,或它们的组合。
15.根据权利要求13所述的方法,其中,所述取代反应在一定的反应温度下进行,所述反应温度为20℃到140℃。
16.根据权利要求15所述的方法,其中,所述取代反应温度为0℃到100℃。
17.根据权利要求1、6或13所述的方法,其中,所述溶剂各自独立地为烷烃类溶剂、卤代烃类溶剂、醚类溶剂、酯类溶剂、酰胺类溶剂、二甲亚砜、乙腈,或它们的组合。
18.根据权利要求17所述的方法,其中,所述烷烃类溶剂为正戊烷、正己烷、环己烷、正庚烷,或它们的组合。
19.根据权利要求17所述的方法,其中,所述卤代烃类溶剂为二氯甲烷、氯仿、氯苯、四氯化碳、1,2-二氯乙烷,或它们的组合。
20.根据权利要求17所述的方法,其中,所述醚类溶剂为四氢呋喃、乙醚、二氧六环、甲基叔丁基醚、二甲氧乙烷、二乙二醇二甲醚、三甘醇二甲醚,或它们的组合。
21.根据权利要求17所述的方法,其中,所述酰胺类溶剂为N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮,或它们的组合。
22.根据权利要求17所述的方法,其中,所述酯类溶剂为乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸异丙酯,或它们的组合。
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