CN1172941C - 一种简便合成康普立停a-4前药的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种新的抗癌药物康普立停的新的简便合成方法。本方法由Combretastatin A-4制成它的磷酸二钠盐，采用“一锅”法连续反应，所用试剂都是便宜易得的一般化学试剂，适宜用于工业规模生产。

Description

一种简便合成康普立停A-4前药的方法

发明领域

本发明涉及抗癌药康普立停的一种新的简便的合成方法。

发明背景

康普立停是Combretastatin A-4(简称A-4)的一种前药，其化学名称为3，4，5，4-四甲氧基-顺式-二苯乙烯-3’-O-磷酸二钠盐，分子式为C₁₈H₁₉O₈Na₂P，化学结构如1所示：

Combretastatin A-4是一种天然化合物，是从一种叫做Combretum Caffrum树的根茎中提取分离得到的，1991年G.R.Pettit等测定了它的化学结构并申请了美国专利(US4,996,237)，药理研究表明，Combretastatin A-4具有很强的抑制癌细胞增长和抑制微管蛋白聚集的能力，呈现其作为一类新的优良抗癌药的广阔应用前景。但是，由于Combretastatin A-4的水溶性很差，从而大大增加了它的毒副作用，限制了它的应用可能性。为此，近年来人们对其结构进行了广泛的修饰研究，其中最成功的一个研究成果是将Combretastatin A-4磷酸酯化，然后再制成钠盐，从而得到了它的一种水溶性前药分子，即如式1所示的化学结构，pettit等通过多步反应用化学合成的方法合成了Combretastatin A-4及其磷酸酯衍生物1，并于1996年申请了美国专利(U.S.5,561,122)。

以式1化合物制成的抗癌药物(该药物的名称为：康普立停)是一种细胞毒型的新型抗癌药物，其特点是选择性地靶向作用于增殖期的内皮细胞，如生长中的肿瘤组织的新生血管。试验表明，它在给药几分钟后就能使肿瘤相关的血管闭合，从而有效抑制血液进入和流出肿瘤细胞，几个小时之内，包围血管的内皮细胞都会发生凋亡。但它不影响成熟的内皮细胞，因此，对正常的不活动的血管没有毒性作用。目前康普立停作为一种一类新药正在美国和英国进行I/II期临床试验。在所有Combretastatin A-4的前药(康普立停)化合物的化学合成方法中，基本上都是Combretastatin A-4为起始原料进行的，Combretastatin A-4也是通过化学合成方法制得的，其基本原料是异茴香醛(如下的2式化合物)，和3，4，5-三甲氧基苄溴(如下的3式化合物)，通过Wittig反应等四步反应制得的。

由Combretastatin A-4合成化合物1，根据目前的文献报道和专利，主要有下列三种方法：

1，用双-(2，2，2-三氯乙基)磷酰氯酯与Combretastatin A-4进行磷酰化反应，随后用锌和醋酸还原，然后通过离子交换色谱分离等途径制得化合物1.这个方法的缺点是不适宜用于大规模的工业生产。

2，以原位制备的二苄基氯化亚磷酸酯作为磷酰化剂，酰化反应后用三甲基碘硅烷脱除苄酯基，然后用甲醇钠处理得到目标产物1。

3，用烷基胺膦化物为磷酰化剂，如叔丁氧基-(N，N-二乙基)-膦化物，在催化剂1H-四氮唑的作用下反应，生成的Combretastatin A-4磷酸酯再经三氟乙酸水解和甲醇钠处理等几步反应，即得化合物1。显然，在2和3的方法中，不但步骤都较长，而且所用原料的价格都太贵，有些还特别昂贵，从而必然大大增加原料药的总成本，所以这些方法都不是一个好的工业生产路线。

发明内容

本发明提供了一种新的式I化合物的合成方法，其中的关键部分是由Combretastatin A-4合成目标化合物1这一磷酰化过程，在本发明的合成方法中，主要包括下列两步反应：

其一，Combretastatin A-4和过量的五价磷的卤化物，在缚酸剂，例如胺的作用下发生酚羟基的磷酰化反应，生成相应的Combretastatin A-4的磷酰化中间体4；反应所得的4无须实行进一步的分离和纯化就可直接进行下一步反应。

其二，利用反应中生成的中间体4和一个无机碱在30-80℃的温度下搅拌反应8-10个小时，即生成Combretastatin A-4的磷酸盐，随后将反应液冷却并经过滤，减压下蒸除溶液剂等一系列后处理即得固体粗产物，经重结晶后得目标产物1。事实上，这里的两步反应是通过所谓″一锅法″连续完成的，这两个反应如下式所示：

上述反应中的试剂分别为：

式中的[P]所代表的试剂为：(Bu^tO)₂P(O)CL、P(O)CL₃和P(O)Br₃等磷酰化剂；式中的[B]代表的试剂为：吡啶、烷基三级胺和其它有机三级胺等缚酸剂。4式中的R为Obu^t、CL、Br等。

式中所用的碱，可以选择的有：NaOH、KOH、NaOCH₃、KOCH₃、NaOCH₂CH₃、KOCH₂CH₃等，碱的浓度可根据所需的量和体积配成1-6N。1式中的M代表钠离子和钾离子等金属离子或铵离子。

上述反应中所用的反应溶剂为惰性有机溶剂，如二氯甲烷、二氯乙烷、苯等。目标产物1的重结晶溶剂可以选用甲醇、乙醇、异丙醇、丙酮、水；以及它们的混合体系。

上述反应中反应条件为：

第一步，由Combretastatin A-4和磷酰化剂的反应是在25-80℃下充分搅拌2-12小时，即生成中间体4。

第二步，用上述生成的中间体4与碱的反应：生成中间体4后的反应液先减压蒸去溶剂，随后在充分搅拌下将浓度为1-6N的碱滴加到反应液中，然后再在0-90℃的条件下继续搅拌2-24小时，减压除去溶剂后即得目标产物1的粗产物。粗产物经溶剂重结晶后得化合物1的纯品，产率为79-95％；熔点246-248℃(分解)。

本发明合成方法的特点是：

1、所用的原料，试剂都是便宜易得的一般化学工业产品；

2、合成路线短，由起始原料2和3开始，到最终合成目标化合物1，实际上总共只有四步就可以完成，从Combretastatin A-4到得到化合物1，实际上可以看成是一步完成的；

3、操作方法简便适宜于工业规模生产。

以下通过实施例对本发明做进一步的描述。

实施例

实施例一：

在100mL圆底烧瓶中加入三氯氧磷(8.8mL，94.8mmol)和二氯甲烷(50mL)，然后滴加入10克(31.6mmol)Combretastatin A-4溶于20mL二氯甲烷的溶液。搅拌5分钟后，加入三乙胺(6.6mL，47.6mmol)溶于10mL二氯甲烷的溶液。室温搅拌2小时后，反应混合物用水洗涤，有机层用无水硫酸钠干燥，减压蒸去溶剂后得粗酰氯。将上述粗酰氯用冰浴冷却，搅拌下向其中加入50ML 1N的氢氧化钠溶液，混和液在50℃搅拌8小时。过滤除去不溶物，减压蒸去大部分溶剂，冷却过滤得到固体粗产品。粗品用甲醇-丙酮重结晶得到13.2克纯品，产率95％，m.p.246-248℃(分解)。¹HNMR(D₂O)：δ 3.52(s，6H，3，5-OCH₃)，3.58(s，3H，4’-OCH₃)，3.67(s，3H，4-OCH₃)，6.33(d，1H，J＝12.5Hz，H-1a’，)，6.46(s，2H，H-2，6)，6.47(d，1H，J＝12.5Hz，H-1a).6.69(d，1H，J＝8.5Hz，H-5’)，6.76(dd，1H，J＝2，8.5Hz，H-6’)，7.15(d，1H，J＝2Hz，H-2’).¹³C NMR(D₂O)：δ 151.80，148.85 148.79，142.94，142.88，135.39，133.54，130.01，129.86，128.35，122.20，121.05，112.07，106.16，60.60，55.67，55.57；IR(KBr)：υ 3005w，2939w，2839m，2361m，1600m，1578s，1510s，1431m，1266m，1122s，995m，cm^-1.FABMS：m/z463(M+Na)，441(M+H)，419(M-Na+H)，396.Calc.441.06912for C₁₈H₂₀O₈Pna₂.HRSIMS：441.0681。

实施例二：

在500mL反应瓶中加入70mL二氯甲烷和18mL(0.194mol三氯氧磷的溶液，然后将含20克(0.063mol)Combretastatin A-4和130mL二氯甲烷的溶液分批加到上述溶液中，搅拌均匀后再慢慢滴加14mL三乙胺(0.1mol)和40mL二氯甲烷溶液，室温搅拌10小时后，向反应液中加入80mL的冷水，充分振荡后分出有机相，并再用适量的水洗两次，用无水硫酸钠干燥有机相，减压蒸去溶剂得粘稠液体，随后加入1N的NaOH水溶液130mL，使溶液的PH在8-9之间，同时保持体系在60-80℃的条件下搅拌反应4小时，然后再在室温下搅拌过夜。减压蒸去溶剂得固体粗产物，用甲醇-丙酮重结晶，得无色产物1 24克产率86.7％，产物的物理常数和¹HNMR结果与实例1所得结果一致。

实施例三：

在2L的反应瓶中加入176mL(1.896mol)新蒸的三氯磷和800mL二氯甲烷，随后将200克(0.632mol)的Combretastatin A-4和400mL二氯甲烷制成的溶液滴加到上述反应瓶中，搅拌5分钟后，慢慢滴加132mL(0.952mol)三乙胺溶于200mL二氯甲烷的溶液，滴加过程中保持反应呈微沸状态.将反应液冷至室温并搅拌4小时，然后用水洗涤反应混合物(3*500mL)，分离有机层用无水硫酸钠干燥，减压蒸去溶剂后得中间体4，随后立即加入1300mL 2N的氢氧化钠溶液，混合液在50℃下搅拌2小时，再在室温下继续搅拌10小时，然后过滤除去不溶物，滤液在减压下蒸去溶剂，得固体粗产物，用甲醇-丙酮重结晶，得无色结晶240克，产率86.3％，m.p.246-248℃(分解).核磁氢谱测试结果与实例1的结果一致。

Claims (10)

1.一种制备式I化合物Combretastatin A-4磷酸盐的方法，其特征

在于，由Combretastatin A-4通过一锅法直接合成式I化合物，步骤如下：

必要时，对式I化合物进行重结晶，

其中P代表磷酰化剂，B代表缚酸剂，R代表Obu^t、CL、Br，M代表K、Na、NH₄。

2.权利要求1的方法，所用的磷酰化剂为：OPCl₃、OPBr₃、(Bu^to)₂P(O)Cl。

3.权利要求1的方法，其中所用缚酸剂为：吡啶、三烷基胺。

4.权利要求1的方法，其中合成式4中间产物的反应是在惰性有机溶剂中进行的。

5.权利要求1的方法，其中的碱为：NaOH、KOH、NaOCH₃、KOCH₃、NaOCH₂CH₃、KOCH₂CH₃。

6.权利要求4的方法，其中的惰性有机溶剂是：二氯甲烷、二氯乙烷、苯。

7.权利要求1的方法，其特征在于，生成的式I化合物在水、甲醇、甲醇-水、甲醇-丙酮中重结晶。

8.权利要求1的方法，其特征在于，在合成4式化合物时，缚酸剂在充分搅拌下慢慢加入，时间需要2-12小时，温度控制在25-80℃，反应完成后，用水洗涤，分离有机层，用无水硫酸钠干燥，减压蒸去溶剂。

9.权利要求1的方法，其特征在于，在合成I式化合物时，在充分搅拌下向反应所生成的中间体4加入1-6N NaOH或KOH溶液，混和液在0-100℃下搅拌2-24小时，过滤除去不溶物，减压蒸去大部分溶剂，冷却过滤，固体产物经有机溶剂重结晶。

10.权利要求1的方法，其特征在于，磷酰化剂为OPCl₃，缚酸剂为三乙胺，碱试剂为1N-2N的NaOH，重结晶溶剂为甲醇-丙酮混合体系。