JP2013535220A - ツブリシンを調製するためのプロセス - Google Patents
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Abstract
Description
(式中、
Ar1は、任意に置換されたアリールであり、
R1は、水素、アルキル、アリールアルキルまたはプロドラッグを形成する基であり、
R2は、任意に置換されたアルキルおよび任意に置換されたシクロアルキルからなる群から選択され、
R4は、任意に置換されたアルキルまたは任意に置換されたシクロアルキルであり、
R3は、任意に置換されたアルキルであり、
R5およびR6は、各々独立に、任意に置換されたアルキルおよび任意に置換されたシクロアルキルからなる群から選択され、
R7は、任意に置換されたアルキルであり、
nは、1、2、3または4である。)およびその薬学的に許容される塩をはじめとして、直鎖状テトラペプチド骨格を含むことが多い。
上記各々の類縁体および誘導体などの1つまたは2つ以上の非天然に生じるまたは疎水性のアミノ酸の一部で構成される。さらに活性の高い天然に生じるツブリシンの分子構造に共通するひとつの特徴に、式(T)においてR2−C(O)で表される酸感受性および/または塩基感受性のN−アシルオキシメチル置換基(またはホルムアルデヒドのN,O−アセタール)がある。
R5およびR6は各々、任意の置換基上に従来の保護基を含むものであってもよいことは理解できよう。
R2、R5、R6は各々、任意の置換基に従来の保護基を含むものであってもよいことは理解できよう。
a)式Eで表される化合物から、式(E1)(式中、X1は脱離基である)で表される化合物を調製する工程と、
b)還元条件下、式E1で表される化合物の存在下にて、式Cで表される化合物を処理する工程とを含むプロセスが、記載される。
R2、R5、R6、R7は各々、任意の置換基に従来の保護基を含むものであってもよいことは理解できよう。
R2、R5、R6、R7は各々、任意の置換基に従来の保護基を含むものであってもよいことは理解できよう。
R2、R5、R6、R7は各々、任意の置換基に従来の保護基を含むものであってもよいことは理解できよう。
R2、R4、R5、R6、R7は各々、任意の置換基に従来の保護基を含むものであってもよいことは理解できよう。
Ar1、R1、R2、R4、R5、R6、R7は各々、任意の置換基に従来の保護基を含むものであってもよいことは理解できよう。
本出願は、米国特許法第119条(e)に基づき、2010年8月6日にファイルされた米国仮特許出願第61/371,433号の優先権の利益を主張するものであり、その開示内容全体を本明細書に援用する。
上記の例の一代替例では、化合物2を、クロマトグラフィーによって精製しない。
a)式Eで表される化合物から、式(E1)(式中、X1は脱離基である)で表される化合物を調製する工程と、
b)還元条件下、式Cで表される化合物を式E1で表される化合物で処理する工程と、を含むプロセスが、記載される。
一具体例では、化合物3とD−N−メチル−ピペコリン酸のペンタフルオロフェニルエステルとの混合物を、H2と、パラジウム炭素触媒(Pd/C)を用いて還元し、化合物4を得る。本明細書では、ピペコリン酸の活性エステルのエピマー化が、反応時またはその調製時または過去に報告された反応条件下での還元時に起こり得ることが発見された。たとえば、エピマー化が起こらないとしている従来の報告(たとえば、Peltier, 2006を参照のこと)とは対照的に、これらの報告されたプロセスを大規模に繰り返す際に、ここでは、相当量のエピマー化された化合物が形成されることが見出された。また、本明細書では、報告されたプロセスを用いて、ブチリル基から化合物8への転位によって形成される相当量の転位生成物が形成されることが発見された。最後に、本明細書では、過去に報告されたプロセスを用いる場合の所望の生成物の一般的な収率は、報告されたものの約半分にすぎないことも発見された。本明細書では、ジイソプロピルカルボジイミド(DIC)と短い反応時間を用いることで、エピマー化反応に起因する不要な副生物と、転位反応に起因する副生物の両方の量が少なくなることが発見された。上述した実施形態のもうひとつの代替例および本明細書に追加として記載した各実施形態では、nは3である。上述した実施形態のもうひとつの代替例および本明細書に追加として記載した各実施形態では、R7はメチルである。
c)式Hで表される化合物から、活性エステル中間体を形成する工程と、
d)この活性エステル中間体を、式Iで表される化合物と反応させる工程とを含むプロセスが、記載される。
上述した実施形態のもうひとつの代替例および本明細書に追加として記載した各実施形態では、R6は、sec−ブチルである。
上述した実施形態のもうひとつの代替例および本明細書に追加として記載した各実施形態では、R8は、メチルである。
上述した実施形態のもうひとつの代替例および本明細書に追加として記載した各実施形態では、R2は、CH2CH(CH3)2、CH2CH2CH3、CH2CH3、CH=C(CH3)2またはCH3である。
上述した実施形態のもうひとつの代替例および本明細書に追加として記載した各実施形態では、nは、3である。
上述した実施形態のもうひとつの代替例および本明細書に追加として記載した各実施形態では、R7は、メチルである。
上述した実施形態のもうひとつの代替例および本明細書に追加として記載した各実施形態では、R8は、メチルである。
上述した実施形態のもうひとつの代替例および本明細書に追加として記載した各実施形態では、R4は、メチルである。
上述した実施形態のもうひとつの代替例および本明細書に追加として記載した各実施形態では、Ar1は、フェニルである。上述した実施形態のもうひとつの代替例および本明細書に追加として記載した各実施形態では、Ar1は、置換フェニルである。上述した実施形態のもうひとつの代替例および本明細書に追加として記載した各実施形態では、Ar1は、4−置換フェニルである。上述した実施形態のもうひとつの代替例および本明細書に追加として記載した各実施形態では、Ar1は、RA−置換フェニルである。上述した実施形態のもうひとつの代替例および本明細書に追加として記載した各実施形態では、Ar1は、4−ヒドロキシフェニルまたはそのヒドロキシル保護形態である。
上述した実施形態のもうひとつの代替例および本明細書に追加として記載した各実施形態では、R3は、メチルである。
上述した実施形態のもうひとつの代替例および本明細書に追加として記載した各実施形態では、R1は、水素である。
1.以下の式
(式中、Ar1は、任意に置換されたアリールであり、
R1は、水素、アルキル、アリールアルキルまたはプロドラッグを形成する基であり、
R2は、任意に置換されたアルキルおよび任意に置換されたシクロアルキルからなる群から選択され、
R3は、任意に置換されたアルキルであり、
R4は、任意に置換されたアルキルまたは任意に置換されたシクロアルキルであり、
R5およびR6は、各々独立に、任意に置換されたアルキルおよび任意に置換されたシクロアルキルからなる群から選択され、
R7は、任意に置換されたアルキルであり、
nは、1、2、3または4である)で表される化合物またはその薬学的に許容される塩を調製するためのプロセスであって、
式A
(式中、R8は、分岐状ではないC1〜C6アルキルである)で表される化合物を、非プロトン溶媒中、塩化トリエチルシリルおよびイミダゾールで処理する工程
または
式B
(式中、R8は、分岐状ではないC1〜C6アルキルである)で表される化合物を、非プロトン溶媒中、約−78℃〜約0℃の温度で、塩基および式ClCH2OC(O)R2の化合物(ここで、前記式ClCH2OC(O)R2の化合物と前記式Bの化合物とのモル比は約1〜約1.5である)で処理する工程
または
a)式Eで表される化合物から、式(E1)(式中、X1は脱離基である)で表される化合物を調製する工程
と、
b)還元条件下、前記式E1で表される化合物の存在下にて、式C
(式中、R8は、分岐状ではないC1〜C6アルキルである)で表される化合物を処理する工程
または
化合物D
(式中、R8は、分岐状ではないC1〜C6アルキルである)を、ヒドロラーゼ酵素で処理する工程
または
化合物F
のシリルエーテルを、非塩基性フッ化物試薬で処理する工程
または
式G
で表される化合物を、式R4C(O)X2(式中、X2は脱離基である)のアシル化剤で処理する工程
または
c)式H
で表される化合物から、活性エステル中間体を形成する工程と、
d)前記活性エステル中間体を、式I
で表される化合物と反応させる工程
またはこれらの組み合わせを含む、プロセス。1a.R4は、任意に置換されたアルキルである、第1項に記載のプロセス。
(式中、R8は、分岐状ではないC1〜C6アルキルである)で表される化合物を、非プロトン溶媒中、塩化トリエチルシリルおよびイミダゾールで処理する工程を含む、第1項または第1a項に記載のプロセス。
(式中、R8は、分岐状ではないC1〜C6アルキルである)で表される化合物を、非プロトン溶媒中、約−78℃〜約0℃の温度で、塩基および式ClCH2OC(O)R2の化合物(ここで、前記式ClCH2OC(O)R2の化合物と前記式Bの化合物とのモル比は約1〜約1.5である)で処理する工程を含む、第1項または第1a項に記載のプロセス。
と、
b)還元条件下、前記式E1で表される化合物の存在下にて、式C
(式中、R8は、分岐状ではないC1〜C6アルキルである)で表される化合物を処理する工程と、を含む、第1項または第1a項に記載のプロセス。
ジペプチド3の合成
4.9gのジペプチド1(11.6mmol)を、ジクロロメタン60mLに溶解させ、得られた溶液に0℃でイミダゾール(0.87g、12.7mmol)を加えた。反応混合物をわずかに温め、すべての固体を溶解させて再度0℃まで冷却した。TESCl(2.02mL、12.1mmol)を0℃で滴下して加え、反応混合物をアルゴン中で攪拌し、2時間かけて室温まで温めた。TLC(3:1ヘキサン/EtOAc)によって、完全に変換されたことがわかった。反応物を濾過してイミダゾールHCl塩を除去し、脱イオン水で抽出し、水性相をジクロロメタンで逆洗浄し、ひとつにした有機相をブラインで洗浄し、Na2SO4上で脱水し、濾過してNa2SO4を除去し、減圧下で濃縮し、トルエンと同時蒸発させ、高真空下で一晩乾燥させて、6.4gの粗生成物2(vsは理論収率の5.9g)を得た。
トリペプチド4の合成
アルキル化ジペプチド3(4.3g、7.0mmol)、N−メチルピペコリナート(MEP)(4.0g、28.0mmol、4当量)、ペンタフルオロフェノール(5.7g、30.8mmol、4.4当量)をフラスコに加えた。N−メチルピロリドン(NMP、86mL)を混合物に加えた。この混合物に、ジイソプロピルカルボジイミド(DIC、4.77mL、30.8mmol、4.4当量)を加えた。混合物を室温にて1時間攪拌した。Pd/C(10%、乾燥、1.7g)を加えた。フラスコを水素中(30〜35psi)で5時間振盪した。反応混合物をHPLCで分析した。開始材料が3%未満であることが明らかになった。この混合物を珪藻土で濾過した。珪藻土を酢酸エチル200mLで抽出した。濾液と酢酸エチル抽出物とをひとつにし、分液漏斗に移し、1%NaHCO3/10%NaCl溶液で洗浄(200mL×4)した。有機層を単離し、ロータリーエバポレーターで減圧下にて蒸発させた。粗生成物を40mLのMeOH/H2O(3:1)に溶解させた。粗生成物溶液をBiotage C18カラム(フラッシュ65i、350g、450mL、65×200mm)に流し、バッファーA[10mM NH4OAc/ACN(1:1)]およびB(ACN、アセトニトリル)で溶出した。画分を回収し、ロータリーエバポレーターで揮発させて有機溶媒を除去した。10%NaCl溶液100mLと、メチルtert−ブチルエーテル(MTBE)100mLとをフラスコに加え、混合物を分液漏斗に移した。有機層を単離し、無水Na2SO4上で脱水し、濾過し、ロータリーエバポレーターで蒸発乾固した。2.5gのトリペプチド中間体4が得られた(収率50%)。
トリペプチド酸6の合成
30℃の0.05Mホスフェート(pH=7.4)2Lに、3.6gのブタ肝臓エステラーゼ(17単位/mg)を加えた。3.0gのメチルエステル4を100mLのDMSOに溶解させた。この溶液の最初の50mLを1.1mL/時の速度で加え、残りの半分を1.2mL/時の速度でシリンジポンプにて加えた。添加完了後、反応混合物を30℃で数時間攪拌しておいた。反応混合物のEtOAc抽出物のHPLCによって、反応が完了したことがわかった。反応混合物を1Lずつ反応容器から抜き、EtOAcで抽出(3×1L)した。ひとつにした抽出物をブラインで洗浄し、Mg2SO4上で脱水し、減圧下にて濃縮した。2.8gの生成物6が回収された(95%)。この生成物は、前の反応から持ち込まれたペンタフルオロフェノール以外、UPLC分析では不純物が無いようにみえた。
ツブリシンBの合成
1.4g(2.01mmol)のトリペプチド6を8.4mLのTHFに溶解させ、327.4μL(2.01mmol)の3HF・NEt3を加え、反応混合物を30分間攪拌した。LC−MS分析(10%〜100%アセトニトリル、pH7のバッファー)で、TES基の完全な脱保護を確認した。THFを減圧下で除去した。残渣を高真空下で5分間乾燥させた。粗生成物を乾燥ピリジン8.4mLに溶解させた。2.85mL(30.15mmol、15当量)のAc2Oを0℃で加えた。得られた透明な溶液を室温にて3.5時間攪拌した。LC−MS分析(10%〜100%アセトニトリル、pH7.0)では、>98%変換されたことが示された。56mLのジオキサン/H2Oを加え、得られた混合物を室温にて1時間攪拌した。この混合物を減圧下で濃縮した。残渣をトルエンと同時蒸発(3×)させ、高真空下で一晩乾燥させた。粗生成物7を直接、次の反応に使用した。
ジペプチド3の大規模合成
10.2gのジペプチド1(25.6mmol)をジクロロメタン130mLに溶解させ、得られた溶液に0℃でイミダゾール(1.9g、28.1mmol)を加えた。反応混合物をわずかに温め、すべての固体を溶解させて再度0℃まで冷却した。TESCl(4.5mL、26.8mmol)を0℃で滴下して加え、反応混合物をアルゴン中で攪拌し、2時間かけて室温まで温めた。TLC(3:1ヘキサン/EtOAc)によって、完全に変換されたことがわかった。反応物を濾過してイミダゾールHCl塩を除去し、脱イオン水で抽出し、水性相をジクロロメタンで逆洗浄し、ひとつにした有機相をブラインで洗浄し、Na2SO4上で脱水し、濾過してNa2SO4を除去し、減圧下で濃縮し、トルエンと同時蒸発させ、高真空下で一晩乾燥させて、12.2gの生成物2を得た。
トリペプチド4の大規模合成
アルキル化ジペプチド3(7.6g、12.4mmol)、N−メチルピペコリナート(MEP)(7.0g、48.9mmol、4当量)、ペンタフルオロフェノール(10.0g、54.3mmol、4.4当量)をフラスコ二加えた。N−メチルピロリドン(NMP、152mL)を混合物に加えた。この混合物に、ジイソプロピルカルボジイミド(DIC、8.43mL、54.4mmol、4.4当量)を加えた。混合物を室温にて1時間攪拌した。Pd/C(10%、乾燥、3.0g)を加えた。フラスコを水素中(30〜35psi)で5時間振盪した。反応混合物をHPLCで分析した。反応が完了した。混合物をセライトで濾過した。このセライトを酢酸エチル500mLで洗浄した。これらの溶液をひとつにして、分液漏斗に移し、1%NaHCO3/10%NaCl溶液で洗浄(250mL×4)した。有機層を単離し、ロータリーエバポレーターで減圧下にて蒸発させた。粗生成物をジクロロメタンに溶解させ、尿素を濾過した。粗生成物溶液をTeledyne Redisep Silica Column(330g)に通し、CombiFlashフラッシュクロマトグラフィー系にてEtOAc/石油エーテルで精製した。画分を回収し、有機溶媒を揮発させて除去し、トリペプチド5.0gを得た(61%)。NMRおよび質量スペクトルデータは、実施例で測定したものと一致していた。
トリペプチド酸6の大規模合成
30℃の0.05Mホスフェート(pH=7.4)2Lに、3.6gのブタ肝臓エステラーゼ(17単位/mg)を加えた。3.0gのメチルエステル4を100mLのDMSOに溶解させた。この溶液の最初の50mLを1.1mL/時の速度で加え、残りの半分を1.2mL/時の速度でシリンジポンプにて加えた。添加完了後、反応混合物を30℃で数時間攪拌しておいた。反応混合物のEtOAc抽出物のHPLCによって、反応が完了したことがわかった。反応混合物を1Lずつ反応容器から抜き、94%EtOAc−6%MeOH(vol./vol.)溶液で抽出(3×1L)した。ひとつにした抽出物をブラインで洗浄し、Na2SO4上で脱水し、減圧下にて濃縮した。2.8gの生成物6が回収された(95%)。この生成物は、前の反応から持ち込まれたペンタフルオロフェノール以外、UPLC分析では不純物が無いようにみえた。
ツブリシンBの大規模合成
3.0g(4.30mmol)のトリペプチド6を18mLのTHFに溶解させ、0.70mL(4.30mmol)の3HF・NEt3を加え、反応混合物を30分間攪拌した。LC−MS分析(10%〜100%アセトニトリル、pH7のバッファー)で、TES基の完全な脱保護を確認した。THFを減圧下で除去した。残渣を高真空下で5分間乾燥させた。粗生成物を乾燥ピリジン18mLに溶解させた。6.11mL(64.50mmol、15当量)のAc2Oを0℃で加えた。得られた透明な溶液を室温にて5時間攪拌した。LC−MS分析(10%〜100%アセトニトリル、pH7.0)では、>98%変換されたことが示された。117mLのジオキサン/H2Oを加え、得られた混合物を室温にて1時間攪拌した。この混合物を減圧下で濃縮した。残渣をトルエンと同時蒸発(3×)させ、高真空下で一晩乾燥させた。粗生成物7を直接、次の反応に使用した。LCMS (ESI) [M+H]+ 625.2;NMRスペクトルデータは、構造7と一致していた。
Claims (23)
- 以下の式
(式中、Ar1は、任意に置換されたアリールであり、
R1は、水素、アルキル、アリールアルキルまたはプロドラッグを形成する基であり、
R2は、任意に置換されたアルキルおよび任意に置換されたシクロアルキルからなる群から選択され、
R3は、任意に置換されたアルキルであり、
R4は、任意に置換されたアルキルまたは任意に置換されたシクロアルキルであり、
R5およびR6は、各々独立に、任意に置換されたアルキルおよび任意に置換されたシクロアルキルからなる群から選択され、
R7は、任意に置換されたアルキルであり、
nは、1、2、3または4である)で表される化合物またはその薬学的に許容される塩を調製するためのプロセスであって、
式A
(式中、R8は、分岐状ではないC1〜C6アルキルである)で表される化合物を、非プロトン溶媒中、塩化トリエチルシリルおよびイミダゾールで処理する工程
または
式B
(式中、R8は、分岐状ではないC1〜C6アルキルである)で表される化合物を、非プロトン溶媒中、約−78℃〜約0℃の温度で、塩基および式ClCH2OC(O)R2の化合物(ここで、前記式ClCH2OC(O)R2の化合物と前記式Bの化合物とのモル比は約1〜約1.5である)で処理する工程
または
a)式Eで表される化合物から、式(E1)(式中、X1は脱離基である)で表される化合物を調製する工程
と、
b)還元条件下、前記式E1で表される化合物の存在下にて、式C
(式中、R8は、分岐状ではないC1〜C6アルキルである)で表される化合物を処理する工程
または
化合物D
(式中、R8は、分岐状ではないC1〜C6アルキルである)を、ヒドロラーゼ酵素で処理する工程
または
化合物F
のシリルエーテルを、非塩基性フッ化物試薬で処理する工程
または
式G
で表される化合物を、式R4C(O)X2(式中、X2は脱離基である)のアシル化剤で処理する工程
または
c)式H
で表される化合物から、活性エステル中間体を形成する工程と、
d)前記活性エステル中間体を、式I
で表される化合物と反応させる工程
またはこれらの組み合わせを含む、プロセス。 - R1は、水素、ベンジルまたはC1〜C4アルキルである、請求項1〜7のいずれか1項に記載のプロセス。
- R1は、水素である、請求項1〜7のいずれか1項に記載のプロセス。
- R2は、C1〜C8アルキルまたはC3〜C8シクロアルキルである、請求項1〜7のいずれか1項に記載のプロセス。
- R2は、n−ブチルである、請求項1〜7のいずれか1項に記載のプロセス。
- R3は、C1〜C4アルキルである、請求項1〜7のいずれか1項に記載のプロセス。
- R3は、メチルである、請求項1〜7のいずれか1項に記載のプロセス。
- Ar1は、フェニルまたはヒドロキシフェニルである、請求項1〜7のいずれか1項に記載のプロセス。
- Ar1は、4−ヒドロキシフェニルである、請求項1〜7のいずれか1項に記載のプロセス。
- R4は、C1〜C8アルキルまたはC3〜C8シクロアルキルである、請求項1〜7のいずれか1項に記載のプロセス。
- R4は、メチルである、請求項1〜7のいずれか1項に記載のプロセス。
- R5は、分岐状のC3〜C6またはC3〜C8シクロアルキルである、請求項1〜7のいずれか1項に記載のプロセス。
- R5は、イソプロピルである、請求項1〜7のいずれか1項に記載のプロセス。
- R6は、分岐状のC3〜C6またはC3〜C8シクロアルキルである、請求項1〜7のいずれか1項に記載のプロセス。
- R5は、sec−ブチルである、請求項1〜7のいずれか1項に記載のプロセス。
- R7は、C1〜C6アルキルである、請求項1〜7のいずれか1項に記載のプロセス。
- R7は、メチルである、請求項1〜7のいずれか1項に記載のプロセス。
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