CN106608883A

CN106608883A - 蛋白酶体抑制剂mln9708的合成方法

Info

Publication number: CN106608883A
Application number: CN201510680783.7A
Authority: CN
Inventors: 李润涛; 葛泽梅; 程青; 韩利强; 王欣; 程铁明
Original assignee: Peking University
Current assignee: Peking University
Priority date: 2015-10-21
Filing date: 2015-10-21
Publication date: 2017-05-03

Abstract

本发明提供一种蛋白酶体抑制剂MLN9708的合成方法。此方法以2，5-二氯苯甲酸为起始原料，经缩合、皂化制得N-(2，5-二氯苯甲酰)甘氨酸；然后与L-亮氨酸硼酸频哪醇酯盐酸盐对接；其产物通过与二乙醇胺形成络合物的方法纯化、水解脱保护得到对应的游离硼酸；最后，与柠檬酸反应得到MLN9708。本发明方法原料价廉易得，操作简便，反应条件温和，易于工业生产。

Description

蛋白酶体抑制剂MLN9708的合成方法

技术领域

本发明涉及制药工艺，具体涉及蛋白酶体抑制剂MLN9708的合成方法。

背景技术

MLN9708是一个可口服利用的二肽硼酸类蛋白酶体抑制剂，可用于多发性骨髓瘤和其他恶性肿瘤的治疗，现正处于临床III期研究阶段。MLN9708作为一个前药，在体内迅速水解为活性结构MLN2238发挥药理活性。

MLN9708当前的专利WO2009154737合成路线如下：

专利合成路线由2，5-二氯苯甲酰氯为起始原料，经4步反应得到最终产物MLN9708。该合成路线具有如下几个缺点：

1)使用2，5-二氯苯甲酰氯作为起始原料，价格较贵，不易操作；

2)使用的关键原料氨基硼酸为蒎烷二醇保护的氨基硼酸，该原料合成方法如下：

合成过程复杂，成本高昂。

3)采用异丁基硼酸脱除蒎烷二醇保护基，首先异丁基硼酸价格较贵，而且该反应需要使用多当量的异丁基硼酸，导致成本更高。而且由于这种置换脱除法反应不完全，导致下一步原料中含有杂质，使终产物的纯化比较困难。

发明内容

根据专利CN103030656A报道，α-氨基硼酸频那醇酯可由下列简便方法制备。

专利WO2012177835报道了游离硼酸MLN2238的纯化方法：

本发明将专利CN103030656A和WO2012177835拼合，并经过改进，研发出了一种合成MLN9708的新方法，避免了传统合成方法中的诸多弊端。本方法包括如下步骤：

a)以2，5-二氯苯甲酸为起始原料，与甘氨酸甲酯通过缩合、皂化得到式(II)；

缩合反应采用的缩合剂为DCC和HOBT、TBTU、EDC和HOBT、HBTU、HCTU、TCTU、HATU或 PyBOP，反应溶剂为二氯甲烷、四氢呋喃、甲苯、苯、乙腈、二氧六环或N，N-二甲基甲酰胺，或者以上的混合溶剂如二氯甲烷和N，N-二甲基甲酰胺，所用的有机碱为NMM、TEA或DIPEA，反应温度为-20℃至80℃。其中优选缩合剂为DCC和HOBT，溶剂为二氯甲烷，有机碱为DIPEA，反应温度为20-30℃。

皂化反应采用LiOH、NaOH或KOH作为碱，反应溶剂为甲醇、四氢呋喃、丙酮或乙醇与水的混合溶剂。优选LiOH作为碱，溶剂为四氢呋喃与水。

b)式(II)与频哪醇保护的氨基硼酸缩合得到式(III)；

缩合反应采用EDC和HOBT、TBTU、DCC和HOBT、HBTU、HCTU、TCTU、HATU或PyBOP为脱水缩合剂，采用NMM、TEA或DIPEA作为碱，反应溶剂为二氯甲烷、四氢呋喃、甲苯、苯、乙腈、二氧六环或N，N-二甲基甲酰胺，或者以上混合形成的溶剂，在-20-50℃温度下进行。优选缩合剂为DCC和HOBT，溶剂为二氯甲烷，有机碱为DIPEA，反应温度为-10-30℃。

c)式(III)与二乙醇胺络合生成硼酸络合物，经重结晶得到式(IV)；

反应溶剂包括乙酸乙酯、甲基叔丁基醚、四氢呋喃、乙腈、乙醇、异丙醇、丙酮，也可采用上述溶剂的混合溶剂。优选溶剂为乙酸乙酯或者乙腈。

用于重结晶的溶剂包括乙酸乙酯、甲基叔丁基醚、四氢呋喃、乙腈、乙醇、异丙醇、甲醇、丙酮、水，也可采用上述溶剂的混合溶剂。重结晶降温至-20℃-20℃使产物充分析出。优选重结晶溶剂为乙醇，降温至2-6℃。

d)式(IV)经水解后即得到式(V)；

所用溶剂为乙酸乙酯/水，采用盐酸使硼酸络合物式(IV)脱除保护基生成式(V)。

e)式(V)与柠檬酸络合得到式(I)化合物；

反应的溶剂包括乙酸乙酯、乙腈、四氢呋喃、二氯甲烷、丙酮或乙醇，反应温度为10℃ -100℃。优选反应溶剂为乙酸乙酯，反应温度为60-80℃。

本发明提供的方法合成蛋白酶体抑制剂MLN9708，采用2，5-二氯苯甲酸作为起始原料，接肽过程均采用工业上常用的DCC作为缩合剂，关键原料氨基硼酸采用合成简便成本低廉的频哪醇保护的氨基硼酸，将文献中纯化MLN2238的方法直接应用至合成过程当中，避免了异丁基硼酸的使用。简化了操作、降低了成本，提高了产品质量。

缩略语

EDC：1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺

HOBT：1-羟基苯并三唑

TBTU：0-苯并三氮唑-N，N，N’，N’-四甲基脲四氟硼酸盐

DCC：二环己基碳二亚胺

HBTU：苯并三氮唑-N，N，N’，N’-四甲基脲六氟磷酸盐

HCTU：6-氯苯并三氮唑-1，1，3，3-四甲基脲六氟磷酸酯

TCTU：0-(6-氯苯并三氮唑-1-基)-N，N，N’，N’-四甲基脲四氟硼酸盐

HATU：2-(7-偶氮苯并三氮唑)-N，N，N’，N’-四甲基脲六氟磷酸酯

PyBOP：六氟磷酸苯并三唑-1-基-氧基三吡咯烷基

NMM：N-甲基吗啉

NEA：三乙胺

DIPEA：N，N-二异丙基乙胺

具体实施方式

N-(2，5-二氯苯甲酰)甘氨酸(II)

向30ml二氯甲烷中依次加入2，5-二氯苯甲酸(1.91g，10mmol)，HOBT(1.49g，11mmol)，DCC(2.47g，12mmol)。反应液搅拌30min后，加入甘氨酸甲酯盐酸盐(1.26g，10mmol)及DIEA(2.09ml，12mmol)。室温反应12h，减压蒸除溶剂，加入50ml乙酸乙酯，抽滤除去不溶物N，N’-二环己基脲(DCU)；滤液依次用5％NaHCO₃溶液、饱和食盐水洗；乙酸乙酯层无水硫酸钠干燥，过滤、减压蒸除溶剂得粗品N-(2，5-二氯苯甲酰)甘氨酸甲酯；不经纯化直接投下一步。

将粗品N-(2，5-二氯苯甲酰)甘氨酸甲酯溶于THF(10ml)中，滤除少量不溶物DCU；依次向滤液中加入10ml水、、3N氢氧化锂水溶液(5ml)；室温搅拌反应30min，TLC检测(GF254板，乙酸乙酯∶石油醚＝1∶1)已反应完全。减压蒸除THF，滤除不溶物；滤液用盐酸调pH值至2左右，产生大量白色固体，抽滤，所得固体经水重结晶得白色晶体；收率50-80％。Mp.172-174℃。¹H NMR(400MHz，DMSO-d₆)δ12.70(s，1H)，8.89(t，J＝6.0Hz，1H)，7.55(d，J＝1.5Hz，2H)，7.48(t，J＝1.5Hz，1H)，3.93(d，J＝5.9Hz，2H).¹³C NMR(101MHz，DMSO)δ170.76，165.29，137.63，131.60，131.59，130.83，128.97，128.71，41.00.

(R)-[N-(2，5-二氯苯甲酰)甘氨酰]亮氨酸硼酸频哪醇酯(III)

向30ml二氯甲烷中依次加入II(0.99g，4mmol)、HOBT(0.59g，4.4mmol)及DCC(0，99g，4.8mmol)；搅拌反应40min后加入(R)-3-甲基-1-频哪醇二酯硼基-1-丁基胺盐酸盐(1.0g，4mmol)及DIEA(0.84ml，4.8mmol)，室温反应过夜。减压蒸除二氯甲烷，加入50ml乙酸乙酯，抽滤除去DCU，滤液依次用5％NaHCO₃溶液、饱和食盐水洗，有机层无水硫酸钠干燥。过滤，减压蒸除溶剂得黄色泡沫状固体，直接用于下一步。

(R)-[N-(2，5-二氯苯甲酰)甘氨酰]亮氨酸硼酸二乙醇胺酯(IV)

将上步得到的III溶于20ml乙酸乙酯中，滤除少量不溶物DCU，加入二乙醇胺(0.43ml，4.4mmol)，室温反应12h，产生大量白色固体。抽滤，所得粗品经乙醇重结晶得白色固体，收率40-70％。Mp.217-219℃。¹H NMR(400MHz，DMSO-d₆)δ8.86(t，J＝5.9Hz，1H)，7.54(d，J＝8.9Hz，3H)，7.02(d，J＝8.4Hz，1H)，6.62(d，J＝7.6Hz，1H)，3.82(qd，J＝16.2，6.0Hz，2H)，3.74-3.53(m，4H)，3.16(dq，J＝14.0，7.2Hz，1H)，3.00(ddt，J＝16.7，11.6，5.9Hz，2H)，2.82-2.66(m，2H)，1.61(dtd，J＝11.0，7.0，4.4Hz，1H)，1.27(dddd，J＝52.6，13.7，10.5，3.9Hz，2H)，0.82(dd，J＝10.9，6.6Hz，6H).¹³C NMR(101MHz，DMSO)δ167.77，165.26，137.81，131.63，131.50，130.75，128.87，128.68，62.51，62.45，50.94，50.50，42.86，40.25，24.55，23.97，21.67.

(R)-[N-(2，5-二氯苯甲酰)甘氨酰]亮氨酸硼酸(V)

将IV(0.88g，2.05mmol)加入到由20ml乙酸乙酯和20ml水组成的混合液中，滴加4N的盐酸1ml，室温反应30min后，分液除去水层，乙酸乙酯层用饱和食盐水洗3次，无水硫酸钠干燥。过滤，减压蒸除溶剂得白色泡沫状固体V，收率90-98％。¹H NMR(400MHz，DMSO-d₆)δ8.94(t，J＝5.9Hz，1H)，8.69(t，J＝3.4Hz，1H)，7.66(t，J＝1.5Hz，1H)，7.55(d，J＝1.5Hz，2H)，4.04(d，J＝6.0Hz，2H)，2.67(td，J＝7.4，3.7Hz，1H)，1.63(dq，J＝13.3，6.6Hz，1H)，1.32(ddt，J＝45.4，12.8，6.9Hz，2H)，0.84(dd，J＝6.6，2.4Hz，6H).¹³C NMR(101MHz，DMSO)δ171.30，165.29，137.30，131.52，131.43，130.82，128.98，128.91，43.06，40.27，40.06，25.16，22.89，22.84.

(R)-[N-(2，5-二氯苯甲酰)甘氨酰]亮氨酸硼酸柠檬酸酯(I)

将无水柠檬酸(398mg，2.07mmol)加入到4ml乙酸乙酯中，加热至60℃。将V(680mg，1.88mmol)溶于3ml乙酸乙酯中，滴加到柠檬酸的乙酸乙酯溶液中，反应30min后，冷却至室温，抽滤，乙酸乙酯洗涤，干燥得白色固体产物I，收率85-95％。Mp.208-210℃(Lit.191.8±5℃或206.5±5℃，WO2009154737).MS(ES^-)found：515.24.¹H NMR(400MHz，DMSO-d₆)δ12.12(s，2H)，10.70(s，1H)，9.12(t，J＝5.8Hz，1H)，7.67(d，J＝1.5Hz，1H)，7.56(d，J＝1.5Hz，2H)，4.28(t，J＝5.2Hz，2H)，3.00-2.55(m，4H)，2.55-2.52(m，1H)，1.69(s，1H)，1.27(d，J＝27.8Hz，2H)，0.87(d，J＝6.5Hz，6H).¹³C NMR(101MHz，DMSO)δ177.84，175.98，170.93，170.53，165.61，136.93，131.65，131.56，131.08，129.07，128.99，76.17，43.02，40.89，38.18，24.90，23.66，21.36。

Claims

1.一种合成MLN9708(I)的方法，其特征在于包括如下步骤：

b)式(II)与频哪醇保护的氨基硼酸缩合得到式(III)；

c)式(III)与二乙醇胺络合生成硼酸络合物，经重结晶得式(IV)；

d)式(IV)经水解后即得到式(V)；

e)式(V)与柠檬酸络合得到式(I)化合物。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：a)步缩合反应采用的缩合剂为DCC和HOBT、TBTU、EDC和HOBT、HBTU、HCTU、TCTU、HATU或PyBOP；反应溶剂为二氯甲烷、四氢呋喃、甲苯、苯、乙腈、二氧六环或N，N-二甲基甲酰胺，或者以上的混合溶剂如二氯甲烷和N，N-二甲基甲酰胺；所用的有机碱为NMM、TEA或DIPEA；反应温度为-20-80℃；皂化反应采用LiOH、NaOH或KOH作为碱，反应溶剂为甲醇、四氢呋喃、丙酮或乙醇与水的混合溶剂。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：b)步反应采用EDC和HOBT、TBTU、DCC和HOBT、HBTU、HCTU、TCTU、HATU或PyBOP为脱水缩合剂；采用NMM、TEA或DIPEA作为碱；反应溶剂为二氯甲烷、四氢呋喃、甲苯、苯、乙腈、二氧六环或N，N-二甲基甲酰胺，或者以上混合形成的溶剂；在-20-50℃温度下进行。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：c)步反应溶剂为乙酸乙酯、甲基叔丁基醚、四氢呋喃、乙腈、乙醇、异丙醇、丙酮，也可采用上述溶剂的混合溶剂；用于重结晶的溶剂包括乙酸乙酯、甲基叔丁基醚、四氢呋喃、乙腈、乙醇、异丙醇、甲醇、丙酮、水，也可采用上述溶剂的混合溶剂。重结晶降温至-20℃-20℃使产物充分析出。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：d)步反应中在乙酸乙酯/水中采用盐酸使硼酸络合物式(IV)脱除保护基生成式(V)。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：e)步反应的溶剂包括乙酸乙酯、乙腈、四氢呋喃、二氯甲烷、丙酮或乙醇；反应温度为10℃-100℃。