CN107759506B - 一种尼拉帕布中间体s-3-(4-溴苯基)哌啶的制备方法 - Google Patents

一种尼拉帕布中间体s-3-(4-溴苯基)哌啶的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种尼拉帕布中间体S‑3‑(4‑溴苯基)哌啶的制备方法,步骤如下:(1)S‑3‑(4‑氨基苯基)哌啶与亚硝酸发生重氮反应生成中间化合物;(2)中间化合物与溴代物发生溴代反应生成目标产物,即尼拉帕布中间体S‑3‑(4‑溴苯基)哌啶。本发明以S‑3‑(4‑氨基苯基)哌啶为原料,通过重氮反应、溴代反应两步合成尼拉帕布中间体S‑3‑(4‑溴苯基)哌啶,简化了工艺,且操作简单、反应条件温和,降低了工业化生产难度,并且,不涉及贵重原料,有利于控制生产成本,获得的尼拉帕布中间体纯度高、收率高。

Description

一种尼拉帕布中间体S-3-(4-溴苯基)哌啶的制备方法
技术领域
本发明属于药物合成技术领域,具体涉及一种尼拉帕布中间体S-3-(4-溴苯基)哌啶的制备方法。
背景技术
尼拉帕布(Niraparib)是一种新型PARP抑制剂,其化学名为2-[4-((3S)-3-哌啶基)苯基]-2H-吲唑-7-甲酰胺。尼拉帕布最初由默沙东公司开发,开发适应症为卵巢癌、乳腺癌、前列腺癌等,临床已经试验证明,该化合物对于上述病症,具有良好化学结构如下式(1)所示:
Figure BDA0001492297010000011
Niraparib是一种口服的聚ADP核糖聚合酶(PARP)抑制剂,能抑制细胞对DNA损伤的修复。对于带有BRCA基因突变的癌细胞来说,倘若PARP活性进一步受到抑制,这些细胞分裂时就会产生大量DNA损伤,导致癌细胞死亡。而正常细胞因为还有BRCA存在,没有PARP仍然能修复DNA,只是效果差一些,但能够存活。因此尼拉帕布具有很好的开发前景。
WO2014088983、WO2014088984分别公开了一种尼拉帕尼关键中间体S-3-(4-溴苯基)哌啶的制备方法,该方法以丁二酸酐为起始原料,经过多步合成,该方法的步骤较长,多次用到金属等活泼试剂,操作难度较大,不利于生产。戊内酰胺关环反应尽管取得了良好的收率和立体选择性,但是使用到了昂贵的特殊转氨酶且反应条件苛刻,DMSO作为反应溶剂增加后处理的难度。具体反应如下:
Figure BDA0001492297010000012
CN106432053A公开了一种尼拉帕布中间体S-3-(4-溴苯基)哌啶制备方法,以(S)-(-)-联萘酚磷酸酯的催化下,溴苯与2-环戊烯酮能够在苯基4-位发生得到高度立体选择的烷基化得到4-环戊酮基溴苯,4-环戊酮基溴苯通过特定条件可以得到特定构型的酮肟,然后利用贝克曼重排得到戊内酰胺(2-哌啶酮化合物),最后通过还原得到尼拉帕布中间体4-(哌啶-3-基)溴苯。但是使用昂贵的2-环戊烯酮和苯基二氯磷酸酯增加了生产成本,不利于工业化生产。具体如下:
Figure BDA0001492297010000021
关于S-3-(4-溴苯基)哌啶制备,除上述方法中并没有发现其他报道,严重限制了尼拉帕布的工业化生产,因此,亟需研发一条工艺简单、反应条件温和、成本低的工业化合成路线。
发明内容
本发明的目的在于提供一种尼拉帕布中间体S-3-(4-溴苯基)哌啶的制备方法,该方法以S-3-(4-氨基苯基)哌啶为原料经重氮化反应生成中间产物后,再进行溴代即可得到尼拉帕布中间体,该方法将现有技术中的多步合成简化为两步,且操作简单、反应条件温和、成本低,有利于实现工业化生产,获得的尼拉帕布中间体收率高,并且后处理工艺简单。
本发明采用的技术方案如下:
一种尼拉帕布中间体S-3-(4-溴苯基)哌啶的制备方法,步骤如下:
(1)S-3-(4-氨基苯基)哌啶与亚硝酸发生重氮反应生成中间化合物,中间化合物的结构式如下:
Figure BDA0001492297010000022
(2)中间化合物与溴代物发生溴代反应生成目标产物,即尼拉帕布中间体S-3-(4-溴苯基)哌啶,其结构式如下:
Figure BDA0001492297010000031
进一步地,S-3-(4-氨基苯基)哌啶、亚硝酸、溴代物的摩尔比为1:(1~1.5):(1~1.4)。中间化合物为重氮盐,易分解,在过量的酸液中较稳定,并且,重氮盐在亚硝酸用量不足的情况下易发生自我偶合反应,生成重氮氨基物,降低重氮盐的质量和产率,因此亚硝酸的用量应稍过量。溴代物不足则会使重氮盐不能全部转化为尼拉帕布中间体,降低收率,因此,溴代物的用量也应稍过量。
更为优选的,S-3-(4-氨基苯基)哌啶、亚硝酸、溴代物的摩尔比为1:1.2:1.1。
进一步地,步骤(1)的方法为:将S-3-(4-氨基苯基)哌啶与酸溶液混合均匀,滴加亚硝酸钠水溶液并搅拌,获得中间化合物的水溶液。由于亚硝酸不稳定,因此,本发明通过滴加亚硝酸钠的方式,使其与酸反应生成亚硝酸后立即与S-3-(4-氨基苯基)哌啶发生重氮反应。
进一步地,步骤(1)中,滴加亚硝酸钠水溶液时的温度控制为-10~0℃。温度较高时,重氮盐的分解速度会加快,亚硝酸在较高温度下也容易分解,因此,本发明将步骤(1)的温度控制在-10~0℃。
更为优选的,滴加亚硝酸钠水溶液时的温度控制为-5℃。
进一步地,步骤(1)中,酸溶液为氢溴酸溶液,亚硝酸钠和氢溴酸反应生成亚硝酸后,相应地也会生成溴化钠,溴化钠可作为溴代物,可减少后续溴代物的用量,降低成本。
进一步地,氢溴酸溶液的浓度为10~30wt%。
更为优选的,所述氢溴酸溶液的浓度为20wt%。
进一步地,步骤(2)的方法为:在步骤(1)获得的中间化合物的水溶液中滴加溴代物水溶液,滴加完毕后,在50~80℃下进行溴代反应,即得目标产物。该步骤操作简单,且反应条件温和,易于控制。
更为优选的,在60℃下进行溴代反应。
进一步地,溴代反应的时间为2~4h。采用溴代的方式生成目标产物,时间短,可显著提高目标产物的生产效率。
进一步地,步骤(2)中,滴加溴代物水溶液时的温度控制为-20~0℃。
更为优选的,步骤(2)中,滴加溴代物水溶液时的温度控制为-10℃。
进一步地,溴代物为溴化亚铜、溴化钠或溴化钾。
更为优选的,溴代物为溴化亚铜。
进一步地,溴代反应完成后进行后处理,方法为:采用氢氧化钠溶液调节溶液至碱性,加入有机溶剂萃取,收集有机相,经干燥、过滤、浓缩、重结晶得到尼拉帕布中间体成品。有机溶剂优选乙酸乙酯。由于目标产物在酸性条件下溶于水中,不利于萃取,因此后处理时需要先将溶液调节至碱性。
本发明合成路线反应机理为:
Figure BDA0001492297010000041
综上所述,由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果是:
1.本发明以S-3-(4-氨基苯基)哌啶为原料,通过重氮反应、溴代反应两步合成尼拉帕布中间体S-3-(4-溴苯基)哌啶,简化了工艺,且操作简单、反应条件温和,降低了工业化生产难度,并且,不涉及贵重原料,有利于控制生产成本;
2.本发明通过有机溶剂萃取,获得有机相,然后经干燥、过滤、浓缩、重结晶得到尼拉帕布中间体成品,避免使用DMSO作为反应溶剂,大大降低后处理难度;
3.本发明获得的尼拉帕布中间体纯度高、收率高。
附图说明
图1是本发明合成路线示意图。
具体实施方式
本说明书中公开的所有特征,除了互相排斥的特征和/或步骤以外,均可以以任何方式组合。
本发明所用原料均为可在市面上购买的工业原料。
实施例1
(1)中间化合物的制备:取50ml 40wt%的氢溴酸溶液加入50ml水稀释后,加入10gS-3-(4-氨基苯基)哌啶,室温搅拌1h,使其混合均匀,然后将4.7g亚硝酸钠溶于20ml水中制成亚硝酸钠水溶液,往氢溴酸溶液中缓慢滴加亚硝酸钠水溶液,滴加时温度控制在-5℃,滴加过程中溶液变为红棕色,说明中间化合物生成,同时伴随有气体生成,30min滴加完毕后,保持-5℃搅拌2h,获得中间化合物的水溶液;
(2)尼拉帕布中间体的制备:将9g溴化亚铜溶于27ml水中制成溴化亚铜水溶液,向步骤(1)获得的中间化合物的水溶液中缓慢滴加溴化亚铜水溶液,滴加时温度控制在-10℃,滴加完毕后,搅拌30min,然后升温至60℃,搅拌反应2h,反应完成后,用25wt%NaOH水溶液调节PH为10.5,加入100ml水,100ml乙酸乙酯萃取3次后,收集有机相,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩,石油重结晶得到尼拉帕布中间体S-3-(4-溴苯基)哌啶13.24g,收率96%,ee值99.8%。
实施例2
(1)中间化合物的制备:取50ml 40wt%的氢溴酸溶液加入50ml水稀释后,加入10gS-3-(4-氨基苯基)哌啶,室温搅拌1h,使其混合均匀,然后将4.7g亚硝酸钠溶于20ml水中制成亚硝酸钠水溶液,往氢溴酸溶液中缓慢滴加亚硝酸钠水溶液,滴加时温度控制在-10℃,滴加过程中溶液变为红棕色,说明中间化合物生成,同时伴随有气体生成,30min滴加完毕后,保持-5℃搅拌2h,获得中间化合物的水溶液;
(2)尼拉帕布中间体的制备:将7.7g溴化钠溶于27ml水中制成溴化钠水溶液,向步骤(1)获得的中间化合物的水溶液中缓慢滴加溴化钠水溶液,滴加时温度控制在-5℃,滴加完毕后,搅拌30min,然后升温至60℃,搅拌反应2h,反应完成后,用25wt%NaOH水溶液调节PH为10.5,加入100ml水,100ml乙酸乙酯萃取3次后,收集有机相,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩,石油重结晶得到尼拉帕布中间体S-3-(4-溴苯基)哌啶12.4g,收率90%,ee值99.9%。
实施例3
(1)中间化合物的制备:取40ml 47wt%的氢溴酸溶液加入50ml水稀释后,加入10gS-3-(4-氨基苯基)哌啶,室温搅拌1h,使其混合均匀,然后将5.5g亚硝酸钠溶于20ml水中制成亚硝酸钠水溶液,往氢溴酸溶液中缓慢滴加亚硝酸钠水溶液,滴加时温度控制在-10℃,滴加时溶液变为红棕色,说明中间化合物生成,同时伴随有气体生成,30min滴加完毕后,保持-5℃搅拌2h,获得中间化合物的水溶液;
(2)尼拉帕布中间体的制备:将7.7g溴化钠溶于27ml水中制成溴化钠水溶液,向步骤(1)获得的中间化合物的水溶液中缓慢滴加溴化钠水溶液,滴加时温度控制在-5℃,滴加完毕后,搅拌30min,然后升温至60℃,搅拌反应2h,反应完成后,用25wt%NaOH水溶液调节PH为10.5,加入100ml水,100m乙酸乙酯萃取3次后,收集有机相,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩,石油重结晶得到尼拉帕布中间体S-3-(4-溴苯基)哌啶12.7g,收率92%,ee值99.7%。
实施例4
(1)中间化合物的制备:取40ml 30wt%的氢溴酸溶液加入50ml水稀释后,加入10gS-3-(4-氨基苯基)哌啶,室温搅拌1h,使其混合均匀,然后将5.5g亚硝酸钠溶于20ml水中制成亚硝酸钠水溶液,往氢溴酸溶液中缓慢滴加亚硝酸钠水溶液,滴加时温度控制在-7℃,滴加时溶液变为红棕色,说明中间化合物生成,同时伴随有气体生成,30min滴加完毕后,保持-7℃搅拌2h,获得中间化合物的水溶液;
(2)尼拉帕布中间体的制备:将10.72g溴化亚铜溶于40ml水中制成溴化亚铜水溶液,向步骤(1)获得的中间化合物的水溶液中缓慢滴加溴化亚铜水溶液,滴加时温度控制在-8℃,滴加完毕后,搅拌30min,然后升温至70℃,搅拌反应3h,反应完成后,用25wt%NaOH水溶液调节PH为10.5,加入100ml水,100m乙酸乙酯萃取3次后,收集有机相,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩,石油重结晶得到尼拉帕布中间体S-3-(4-溴苯基)哌啶12.27,收率89%,ee值99.9%。
实施例5
(1)中间化合物的制备:取40ml 35wt%的氢溴酸溶液加入50ml水稀释后,加入10gS-3-(4-氨基苯基)哌啶,室温搅拌1h,使其混合均匀,然后将5.5g亚硝酸钠溶于20ml水中制成亚硝酸钠水溶液,往氢溴酸溶液中缓慢滴加亚硝酸钠水溶液,滴加时温度控制在-7℃,滴加过程中溶液变为红棕色,说明中间化合物生成,同时伴随有气体生成,30min滴加完毕后,保持-7℃搅拌2.5h,获得中间化合物的水溶液;
(2)尼拉帕布中间体的制备:将8.45g溴化钾溶于40ml水中制成溴化钾水溶液,向步骤(1)获得的中间化合物的水溶液中缓慢滴加溴化钾水溶液,滴加时温度控制在-7℃,滴加完毕后,搅拌30min,然后升温至70℃,搅拌反应2.5h,反应完成后,用25wt%NaOH水溶液调节PH为10.5,加入100ml水,100m乙酸乙酯萃取3次后,收集有机相,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩,石油重结晶得到尼拉帕布中间体S-3-(4-溴苯基)哌啶12.68,收率93%,ee值99.8%。
如上所述即为本发明的实施例。本发明不局限于上述实施方式,任何人应该得知在本发明的启示下做出的结构变化,凡是与本发明具有相同或相近的技术方案,均落入本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种尼拉帕布中间体S-3-(4-溴苯基)哌啶的制备方法,其特征在于,步骤如下:
(1)S-3-(4-氨基苯基)哌啶与亚硝酸钠发生重氮反应生成中间化合物,中间化合物的结构式如下:
Figure 963630DEST_PATH_IMAGE001
所述步骤(1)的方法为:将S-3-(4-氨基苯基)哌啶与酸溶液混合均匀,滴加亚硝酸钠水溶液并搅拌,获得中间化合物的水溶液;所述步骤(1)中,滴加亚硝酸钠水溶液时的温度控制为-10~0℃,所述步骤(1)中,酸溶液为氢溴酸溶液;
(2)中间化合物与溴代物发生溴代反应生成目标产物,即尼拉帕布中间体S-3-(4-溴苯基)哌啶,其结构式如下:
Figure 743367DEST_PATH_IMAGE002
所述步骤(2)的方法为:在步骤(1)获得的中间化合物的水溶液中滴加溴代物水溶液,滴加完毕后,在50~80℃下进行溴代反应,溴代反应完成后进行后处理,后处理方法为:采用氢氧化钠溶液调节溶液至碱性,加入有机溶剂萃取,收集有机相,经干燥、过滤、浓缩、重结晶得到尼拉帕布中间体成品即得目标产物, 所述溴代物为溴化亚铜、溴化钠或溴化钾。
2.根据权利要求1所述的一种尼拉帕布中间体S-3-(4-溴苯基)哌啶的制备方法,其特征在于,S-3-(4-氨基苯基)哌啶、亚硝酸钠、溴代物的摩尔比为1:(1~1.5):(1~1.4)。
3.根据权利要求1或2所述的一种尼拉帕布中间体S-3-(4-溴苯基)哌啶的制备方法,其特征在于,S-3-(4-氨基苯基)哌啶、亚硝酸钠、溴代物的摩尔比为1:1.2:1.1。
4.根据权利要求1所述的一种尼拉帕布中间体S-3-(4-溴苯基)哌啶的制备方法,其特征在于,所述溴代反应的时间为2~4h。
5.根据权利要求1所述的一种尼拉帕布中间体S-3-(4-溴苯基)哌啶的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中,滴加溴代物水溶液时的温度控制为-20~0℃。
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