TW202200602A - 經由共同中間物有效率地製備尾海兔素及奧瑞他汀類似物 - Google Patents

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Abstract

本發明係關於用於製成尾海兔素、奧瑞他汀或相關化合物之方法，其包含以下步驟：提供式I之通用尾海兔素核心，

Description

經由共同中間物有效率地製備尾海兔素及奧瑞他汀類似物
相關申請案之交叉引用
本申請案主張於2020年3月9日提交之美國臨時專利申請案第62/987,150號之優先權，其全部內容以引用之方式併入本文中。
尾海兔素及相關奧瑞他汀係被公認為重要抗腫瘤劑之化合物類別，尤其在與抗體偶合以直接遞送至癌細胞時。如同許多複雜天然產物及衍生物，此等分子之合成一般為非常密集型的，需要許多化學步驟。現今，科學家必須從頭研發各合成，且隨後需要進一步研發以便能夠GMP製造用於結合物的含尾海兔素及奧瑞他汀之有效負載。
需要新的更高效的合成方法來生產此等臨床上重要化合物，且能夠研發新尾海兔素、奧瑞他汀及相關化合物。
本文提供用於藉由以式I化合物為起始物質製成尾海兔素、奧瑞他汀或相關化合物之方法
Figure 02_image004
I 其中R1 、R2 、R3 、R4 、R5 及R8 各自個別地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 經取代烷基、-OR11 、-NR11 R12 、-SR11 及鹵基；R11 及R12 個別地選自H、C1 -C6 烷基；R6 及R7 各自個別地為H或C1 -C4 烷基；R9 為H或酸保護基，且R10 為H或胺基保護基，藉由使C端羧酸基與胺（A）反應，形成醯胺鍵，且使N端胺與羧酸（CA）反應，形成醯胺鍵。反應步驟，亦即C端羧酸與胺（A）之反應或N端胺與羧酸（CA）之反應可以任一順序進行。
胺（A）可選自烷基胺、烷醇胺、芳基烷醇胺、胺基酸、胺基酸衍生物、肽及肽衍生物。在各種具體實例中，胺（A）可包括一或多個取代基。在一些具體實例中，A包括胺保護基。
羧酸（CA）可選自胺基酸、胺基酸衍生物、肽及肽衍生物。在一些具體實例中，羧酸（CA）包括一或多個取代基。在一些具體實例中，羧酸（CA）可具有保護基。
在一較佳具體實例中，選擇式I化合物中之R基團，得到式IA化合物：
Figure 02_image006
。
亦提供式II之經分離鹽：
Figure 02_image008
II 其中R1 、R2 、R3 、R4 、R5 及R8 各自個別地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 經取代烷基、-OR11 、-NR11 R12 、-SR11 及鹵基，R11 及R12 個別地選自H及C1 -C6 烷基，R6 及R7 各自個別地為H或C1 -C4 烷基，R10 為H或胺基保護基；且Y+ 為相對離子。
亦提供一種式III化合物：
Figure 02_image010
III 其中R1 、R2 、R3 、R5 及R8 各自個別地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 經取代烷基、-OR11 、-NR11 R12 、-SR11 及鹵基，R11 及R12 個別地選自H及C1 -C6 烷基，R6 及R7 各自個別地選自H或C1 -C4 烷基，且Z- 為相對離子。
為了解決製備奧瑞他汀及尾海兔素之習知方法中的不足，本發明人已鑑別出並合成了可有效轉化成許多尾海兔素、奧瑞他汀及相關化合物的高級中間物。經由對通用尾海兔素核心之此鑑別及合成，本發明人已能夠研發出可調適以提供現有尾海兔素及奧瑞他汀之高效合成的新平台，諸如圖3中所示之彼等尾海兔素。另外，此平台可用於研發新尾海兔素、奧瑞他汀及相關化合物。
本文提供用於使用式I中所示之通用尾海兔素核心製成尾海兔素、奧瑞他汀或相關化合物的簡化方法：
Figure 02_image004
I。 根據本文所提供之方法，使C端羧酸與胺（A）反應，形成醯胺鍵，且使N端胺與羧酸（CA）反應，形成醯胺鍵，得到尾海兔素、奧瑞他汀或其他尾海兔素或奧瑞他汀中間化合物，其可隨後諸如藉由添加間隔基、連接基團及附接基團中之一或多者進一步改質。此等步驟可以任一順序進行，亦即在一些具體實例中，首先使C端羧酸與胺（A）反應，隨後使N端胺與羧酸（CA）反應。在其他具體實例中，首先使N端胺與羧酸（CA）反應，隨後首先使C端羧酸與胺（A）反應，形成所關注之尾海兔素、奧瑞他汀或其他尾海兔素或奧瑞他汀中間物。
適合之酸及胺保護基可用於保護在後續步驟中反應之端。在N端胺上存在保護基之具體實例中，保護基可藉由習知方法移除，隨後與羧酸（CA）反應。當不包括保護基時，視需要存在之脫除保護基步驟不為必需的。類似地，在C端羧酸上存在保護基之具體實例中，保護基可藉由習知方法移除，隨後與胺（A）反應。當不包括保護基時，視需要存在之脫除保護基步驟不為必需的。
當C端羧酸與胺（A）反應時及當N端胺與羧酸（CA）反應時，可使用適合的偶合劑。用於本文所提供之方法中的適合偶合劑包括但不限於二羰基二咪唑（CDI）、丙基膦酸酐（T3P）溶液及HATU。其他適合的偶合劑為所屬技術領域中具有通常知識者已知的。在一些具體實例中，使用偶合添加劑。偶合添加劑用於偶合反應以抑制副反應且減少外消旋化。適用於本文所述之反應的偶合添加劑包括N-羥基丁二醯亞胺（HOSu）、N-羥基-5-降冰片烯-2,3-二甲醯亞胺（HONB）、1-羥基苯并三唑（HOBt）、6-氯-1-羥基苯并三唑（6-Cl-HOBt）、1-羥基-7-氮雜苯并三唑（HOAt）、3-羥基-4-側氧基-3,4-二氫-1,2,3-苯并三
Figure 110108363-A0304-12-01
（HODhbt）、其氮雜衍生物（HODhat）及1氧化2-吡啶酚（HOPO）。
關於式I之通用尾海兔素核心
Figure 02_image004
I R1 、R2 、R3 、R4 、R5 及R8 各自個別地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 經取代烷基、-OR11 、-NR11 R12 、-SR11 及鹵基；R11 及R12 個別地選自H、C1 -C6 烷基；R6 及R7 各自個別地為H或C1 -C4 烷基；R9 為H或酸保護基，且R10 為H或胺基保護基。
胺（A）可選自烷基胺、烷醇胺、芳基烷醇胺、胺基酸、胺基酸衍生物、肽及肽衍生物。當胺（A）為肽或肽衍生物時，其長度較佳為2-6個胺基酸殘基。在各種具體實例中，胺（A）可包括一或多個取代基，適合的取代基包括C1 -C6 烷基、羥基、C1 -C6 烷氧基、胺基、硫醇、C1 -C6 烷硫基及鹵基。在一些具體實例中，A包括胺保護基。適合的保護基包括但不限於三級丁氧基羰基（Boc）、9-茀基甲氧基羰基（Fmoc）、苯甲醯氧基羰基（Cbz，Z）及烯丙氧基羰基（Alloc）。在一些具體實例中，胺（A）可包括間隔基、連接基團及附接基團中之一或多者。
在各種具體實例中，該胺（A）係選自苯丙胺酸、苯丙胺酸衍生物、經取代苯丙胺酸、經取代苯丙胺酸衍生物、色胺酸、色胺酸衍生物、經取代色胺酸、經取代色胺酸衍生物、苯丙醇胺、經保護苯丙醇胺、經取代苯丙醇胺、經保護經取代苯丙醇胺、海兔苯丙胺酸（dolaphenine）及經保護海兔苯丙胺酸、經取代海兔苯丙胺酸、經保護經取代海兔苯丙胺酸、海兔苯丙胺酸衍生物、經保護海兔苯丙胺酸衍生物、經取代海兔苯丙胺酸衍生物、經保護海兔苯丙胺酸衍生物。
羧酸（CA）可選自胺基酸、胺基酸衍生物、肽及肽衍生物。當羧酸（CA）為肽或肽衍生物時，其長度較佳為2-6個胺基酸殘基。在一些具體實例中，羧酸（CA）包括一或多個取代基，適合的取代基包括C1 -C6 烷基、羥基、C1 -C6 烷氧基、胺基、硫醇、C1 -C6 烷硫基及鹵基。在一些具體實例中，羧酸（CA）可具有保護基。適合之羧基保護基包括但不限於簡單酯，諸如甲酯、乙酯、三級丁酯及苯甲酯，以及用例如三苯甲基、2,4-二甲氧基苯甲基（2,4-dimethoxylbenyl，Dmb）及9-茀基甲基（Fm）形成之酯。在一些具體實例中，羧酸（CA）可包括間隔基、連接基團及附接基團中之一或多者。
在各種具體實例中，羧酸（CA）係選自纈胺酸、經保護纈胺酸、經取代纈胺酸、經保護經取代纈胺酸、纈胺酸衍生物、經保護纈胺酸衍生物、經取代纈胺酸衍生物、經保護經取代纈胺酸衍生物、丙胺酸、經保護丙胺酸、經取代丙胺酸、經保護經取代丙胺酸、丙胺酸衍生物、經保護丙胺酸衍生物、經取代丙胺酸衍生物及經保護經取代丙胺酸衍生物。
在一些較佳具體實例中，式I化合物為
Figure 02_image013
其中R基團如上文所定義。
在一些較佳具體實例中，式I化合物中之R基團經選擇以得到式IA化合物：
Figure 02_image006
。
亦提供式II之經分離鹽：
Figure 02_image008
II 其中R1 、R2 、R3 、R4 、R5 及R8 各自個別地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 經取代烷基、-OR11 、-NR11 R12 、-SR11 及鹵基，R11 及R12 個別地選自H及C1 -C6 烷基，R6 及R7 各自個別地為H或C1 -C4 烷基，R10 為H或胺基保護基；且Y+ 為相對離子。
在式II之經分離鹽之一些具體實例中，R1 、R2 、R3 、R4 、R5 及R8 各自個別地選自由以下者組成之群：H、甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、二級丁基、三級丁基及異丁基；R6 及R7 各自個別地為H或甲基，R10 為H或三級丁氧基羰基（Boc），且Y+ 為式N+ HR13 R14 R15 銨離子，其中R13 係選自由以下者組成之群：視需要經取代之C1 -C8 烷基及視需要經取代之C3 -C8 環烷基；R14 及R15 獨立地選自由以下者組成之群：H、視需要經取代之C1 -C8 烷基及視需要經取代之C3 -C8 環烷基；其中各視需要選用之取代基在存在時係選自由烷基及芳基組成之群。
如技術方案10或11中任一項之經分離鹽，其中Y+ 係選自由以下者組成之群：二乙銨離子、二丁銨離子、二環己銨離子、甲基環己基銨離子及甲基苯甲銨離子。
在一些具體實例中，式II之經分離鹽具有以下結構
Figure 02_image017
其中，R基團如上文所定義。
在一個較佳具體實例中，式II之經分離鹽具有以下結構
Figure 02_image019
亦提供適用於製備本文中所描述之通用尾海兔素核心以及製備尾海兔素、奧瑞他汀及相關化合物之替代方法中的額外化合物。此等化合物為製備本文所描述之通用尾海兔素核心中的中間物。使用此等中間物產生高純度尾海兔素核心以及高純度尾海兔素及奧瑞他汀化合物。亦發現此等化合物在產生高純度化合物方面之有用性延伸超過通用尾海兔素核心之合成；其亦適用於經由其他路徑產生高純度尾海兔素及奧瑞他汀化合物之其他方法。
為式III化合物：
Figure 02_image010
III 其中R1 、R2 、R3 、R5 及R8 各自個別地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 經取代烷基、-OR11 、-NR11 R12 、-SR11 及鹵基，R11 及R12 個別地選自H及C1 -C6 烷基，R6 及R7 各自個別地選自H或C1 -C4 烷基，且Z- 為相對離子。在一些具體實例中，式III化合物在溶液中。在其他具體實例中，可分離式III化合物。
在式III之一些具體實例中，R1 、R2 、R3 、R5 及R8 各自個別地選自H、甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、二級丁基、異丁基及三級丁基；R6 及R7 各自個別地選自H、甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、二級丁基、異丁基及三級丁基；且Z- 係選自由以下者組成之群：鹵離子、硫酸根、硫酸氫根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、甲磺酸根、甲苯磺酸根、苯磺酸根、乙基磺酸根、硝酸根、甲酸根、乙酸根、三氟乙酸根、草酸根（oxylate）及檸檬酸根。
在一些具體實例中，式III化合物為
Figure 02_image022
其中R基團及Z- 如上文所定義。
在一較佳具體實例中，式III化合物為：
Figure 02_image024
。
亦提供一種使胺基酸與式III化合物偶合之方法
Figure 02_image010
III 其中R1 、R2 、R3 、R5 及R8 各自個別地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 經取代烷基、-OR11 、-NR11 R12 、-SR11 及鹵基；R11 及R12 個別地選自H及C1 -C6 烷基；R6 及R7 各自個別地選自H或C1 -C4 烷基，且Z- 為相對離子；藉由首先使式III化合物與水性鹼接觸以移除相對離子，且隨後使式III化合物與N經保護之胺基酸N-羧酸酐接觸，得到式IV化合物：
Figure 02_image026
IV 其中R1 、R2 、R3 、R5 、R6 、R7 及R8 如上文所定義；R16 為胺基酸側鏈，且R17 為保護基。
在一些具體實例中，水性鹼為Na2 CO3 。在此方法之一些具體實例中，起始化合物III及最終化合物IV具有R1 、R2 、R3 、R5 及R8 ，其各自個別地選自H、甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、二級丁基、異丁基及三級丁基；R6 及R7 各自個別地選自H、甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、二級丁基、異丁基及三級丁基，且Z- 係選自鹵離子、硫酸根、硫酸氫根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、甲磺酸根、甲苯磺酸根、苯磺酸根、乙基磺酸根、硝酸根、甲酸根、乙酸根、三氟乙酸根、草酸根及檸檬酸根，且N經保護之胺基酸N-羧酸酐為受Boc保護之胺基酸N-羧酸酐。
在其他具體實例中，式III化合物為
Figure 02_image024
水性鹼為Na2 CO3 ，N經保護之胺基酸N-羧酸酐為Boc-Val-NCA，且式IV化合物為：
Figure 02_image028
IV。
亦提供式VI化合物：
Figure 02_image030
VI
其中R2 、R3 及R5 各自個別地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 經取代烷基、-OR11 、-NR11 R12 、-SR11 及鹵基；R11 及R12 個別地選自H、C1 -C6 烷基，且R6 係選自H及C1 -C4 烷基；且R13 係選自視需要經取代之C1 -C8 烷基及視需要經取代之C3 -C8 環烷基；R14 及R15 獨立地選自H、視需要經取代之C1 -C8 烷基及視需要經取代之C3 -C8 環烷基；其中各視需要選用之取代基在存在時係選自烷基及芳基。
在一些具體實例中，式VI化合物為
Figure 02_image032
其中R2 、R3 及R5 各自個別地選自H、甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、二級丁基、異丁基及三級丁基，R6 係選自H及甲基；且NHR13 R14 R15 係選自二乙銨離子、二丁銨離子、二環己銨離子、甲基環己銨離子及甲基苯甲銨離子。
在其他具體實例中，式VI化合物為：
Figure 02_image034
。
有利地，式VI化合物可以固體形式分離。在一些具體實例中，式VI化合物為結晶固體。
另外提供一種式VII化合物
Figure 02_image036
VII 其中R1 及R8 個別地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 經取代烷基、-OR11 、-NR11 R12 、-SR11 及鹵基；R11 及R12 個別地選自H、C1 -C6 烷基；R7 係選自H或C1 -C4 烷基；及X- 係選自鹵離子、硫酸根、硫酸氫根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、甲磺酸根、甲苯磺酸根、苯磺酸根、乙基磺酸根、硝酸根、甲酸根、乙酸根、草酸根及檸檬酸根。
在一些具體實例中，式VII化合物為
Figure 02_image038
其中R1 係選自H、甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、二級丁基、異丁基及三級丁基，R7 係選自H及甲基；及X- 係鹵離子。
在其他具體實例中，式VII為
Figure 02_image040
。
有利地，式VII化合物可以固體形式分離。在一些具體實例中，式VII化合物為結晶固體。
亦提供一種式VIII化合物：
Figure 02_image042
VIII。
此化合物可有利地用於vcMMAE以及其他奧瑞他汀及尾海兔素之簡化製劑中。
亦提供製備所關注之特定奧瑞他汀的方法。
亦提供自式IA之核心化合物製備單甲基奧瑞他汀E的方法：
Figure 02_image006
IA 藉由在偶合劑存在下使核心化合物與降麻黃鹼接觸，形成核心化合物-降麻黃鹼中間物，脫除該核心化合物-降麻黃鹼中間物的保護基，形成脫除保護基之核心化合物-降麻黃鹼中間物，使該脫除保護基之核心化合物-降麻黃鹼中間物在偶合劑存在下與N-Boc-N-Me-Val-OH接觸，形成N-Boc-MMAE，且脫除N-Boc-MMAE保護基，得到MMAE。
MMAE可隨後用於製備vcMMAE。舉例而言，MMAE在偶合添加劑存在下與mc-Val-Cit-PABC-PNP接觸。使反應進行至完成，且藉由rp-HPLC純化產物。
進一步提供一種自式IA核心化合物製備vc-MMAE的方法：
Figure 02_image006
IA 藉由使核心化合物與降麻黃鹼在偶合劑存在下接觸，形成核心化合物-降麻黃鹼中間物，脫除該核心化合物-降麻黃鹼中間物的保護基，形成脫除保護基之核心化合物-降麻黃鹼中間物，使該脫除保護基之核心化合物-降麻黃鹼中間物在偶合劑存在下與mc-Val-Cit-PAB-N-Me-Val-OH接觸，得到vcMMAE。
亦提供自式IA之核化合物製備單甲基奧瑞他汀F的方法：
Figure 02_image006
IA 藉由使核心化合物與L-苯丙胺酸甲酯鹽酸鹽在偶合劑存在下接觸，形成N-Boc-Val-Dil-Dap-Phe-OMe，脫除N-Boc-Val-Dil-Dap-Phe-OMe之保護基，得到Val-Dil-Dap-Phe-OMe，使Val-Dil-Dap-Phe-OMe與N-Boc-Me-Val-OH在偶合劑存在下接觸，從而得到N-Boc-N-Me-Val-Val-Dil-Dap-Phe-OMe，且脫除N-Boc-N-Me-Val-Val-Dil-Dap-Phe-OMe保護基，得到MMAF。
其他奧瑞他汀、尾海兔素及相關化合物亦可使用類似於本文中所描述之彼等方法的方法製備。
如本文所用，術語「烷基（alkyl）」係指直鏈或分支鏈飽和烴。代表性烷基包括但不限於-甲基、-乙基、-正丙基、-正丁基、-正戊基、-正己基等；例示性分支鏈烷基包括但不限於-異丙基、-二級丁基、-異丁基、-三級丁基、-異戊基及2-甲基丁基。烷基可附接在任何可用點處以產生穩定化合物。術語烷基亦意欲涵蓋完全經取代之碳。
術語「胺基（amino）」係指-NH2 以及「雙取代胺基（disubstituted amino）」，其中一個氫原子經非氫取代基置換；及「三取代胺基（trisubstituted amino）」，其中兩個氫原子經可相同或不同的非氫取代基置換。
「胺（A）（amine （A））」具體而言係指與本文所描述之通用尾海兔素核心之C端羧酸反應的含胺基化合物。胺（A）可選自烷基胺、烷醇胺、芳基烷醇胺、胺基酸、胺基酸衍生物及肽。在各種具體實例中，胺（A）可包括一或多個取代基，適合的取代基包括C1 -C6 烷基、羥基、C1 -C6 烷氧基、胺基、硫醇、C1 -C6 烷硫基及鹵基。在一些具體實例中，A包括胺保護基。適合之胺保護基包括但不限於三級丁氧基羰基（Boc）。9-茀基甲氧基羰基（Fmoc）、苯甲醯氧基羰基（Cbz，Z）及烯丙氧基羰基（Alloc）。在一些具體實例中，胺（A）係選自苯丙胺酸、苯丙胺酸衍生物、經取代苯丙胺酸、經取代苯丙胺酸衍生物、色胺酸、色胺酸衍生物、經取代色胺酸、經取代色胺酸衍生物、苯丙醇胺、經保護苯丙醇胺、經取代苯丙醇胺、經保護經取代苯丙醇胺、海兔苯丙胺酸及經保護海兔苯丙胺酸、經取代海兔苯丙胺酸、經保護經取代海兔苯丙胺酸、海兔苯丙胺酸衍生物、經保護海兔苯丙胺酸衍生物、經取代海兔苯丙胺酸衍生物、經保護海兔苯丙胺酸衍生物。在其他具體實例中，胺可為肽，較佳具有2-6個胺基酸殘基，胺基酸殘基可包括天然存在胺基酸、非標準胺基酸、經取代胺基酸及胺基酸衍生物之組合，且可包括保護基。
術語「胺基酸（amino acid）」係指天然存在之胺基酸，亦即標準及非標準胺基酸，以及化學合成胺基酸，且包括L-異構體及D-異構體兩者。經取代之胺基酸為通常在側鏈上包括一或多個取代基之胺基酸。胺基酸衍生物為α-胺基或醯基已經化學改質之胺基酸。此類改質可包括例如添加適用於胺基酸之進一步改質的保護基、間隔基、連接基團或其他官能基。受保護胺基酸為在α-胺基、醯基或α-胺基及醯基兩者上具有保護基之胺基酸衍生物。適合之胺保護基包括但不限於三級丁氧基羰基（Boc）。9-茀基甲氧基羰基（Fmoc）、苯甲醯氧基羰基（Cbz，Z）及烯丙氧基羰基（Alloc）。適合之羧基保護基包括但不限於簡單酯，諸如甲酯、乙酯、三級丁酯及苯甲酯，以及用例如三苯甲基、2,4-二甲氧基苯甲基（Dmb）及9-茀基甲基（Fm）形成之酯。
術語「芳基（aryl）」係指碳環芳族基。芳基之實例包括但不限於苯基、萘基及蒽基。在各種具體實例中，羧酸（CA）係選自胺基酸、胺基酸衍生物、肽及肽衍生物。
如本文中所使用之術語「羧酸（CA）（carboxylic acid （CA））」具體而言係指與本文中所描述之方法中的通用尾海兔素核心之N端反應的含羧酸化合物。
術語「鹵基（halo）」係指週期表VIIa中之元素，諸如氟、氯、溴及碘。
術語「雜環（heterocyclic）」係指在環中含有至少一個非碳原子（亦即，分別雜烷基及雜芳基）之任何烷基或芳基環。例示性非碳原子包括但不限於氧、氮及硫；雜環在環中可包括兩個或更多個非碳原子；在此等情況下，兩個或更多個非碳原子可相同或不同。
術語「連接基團（linker）」係指經改質以在一端附接於抗體及在另一端附接於細胞毒性劑，諸如尾海兔素或奧瑞他汀之化學個體。習知連接基團包括可裂解連接基團及不可裂解連接基團。連接基團可包括用於附接至抗體、抗體片段或其他靶向實體之附接基團，及允許在例如可裂解位點處相互作用之間隔基。
如本文中所使用之術語「肽（peptide）」為以醯胺鍵聯在一起的2個或更多個胺基酸、經取代之胺基酸、胺基酸衍生物或經取代之胺基酸衍生物，包括標準、非標準及化學合成之胺基酸，且包括用於L-異構體及D-異構體。肽可包括N端或C端處之保護基。適合的胺保護基包括但不限於三級丁氧基羰基（Boc）、9-茀基甲氧基羰基（Fmoc）、苯甲醯氧基羰基（Cbz，Z）及烯丙氧基羰基（Alloc）。適合之羧基保護基包括但不限於簡單酯，諸如甲酯、乙酯、三級丁酯及苯甲酯，以及用例如三苯甲基、2,4-二甲氧基苯甲基（Dmb）及9-茀基甲基（Fm）形成之酯。當肽、經取代之肽、肽衍生物或經取代之肽衍生物用於胺（A）或羧酸（CA）時，其長度較佳為2-6個胺基酸殘基。
術語「取代基（substituent）」係指置換例如烷基、環烷基、芳基、雜芳基、胺等之氫原子的任何基團。取代基可包括但不限於諸如烷基、經取代烷基、芳基、雜芳基、醚、胺、醯胺、硫醇、硫化物、二硫化物、鹵基及保護基之基團。本文所述方法中所用之胺（A）及羧酸（CA）的適合取代基包括C1 -C6 烷基，例如甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、二級丁基、異丁基、三級丁基、戊基等，羥基、C1 -C6 烷氧基，例如甲氧基、乙氧基等，胺基、硫醇、C1 -C6 烷硫基及鹵基。
實例.以下實例說明通用尾海兔素核心及適用的中間物之合成。
實施例1.製備N-Boc-海兔異白胺酸甲基苯甲胺（N-Boc-Dolaisoleuine methylbenzylamine）鹽.
Figure 02_image046
向N-Boc-異白胺酸（100 g，1當量）於THF（5倍體積）中之冷卻溶液（7℃）中逐份饋入CDI（1當量）。使反應物升溫至20℃且攪拌4小時，隨後冷卻至0℃。在7℃下向單乙基丙二酸鉀（2.2當量）於THF（15倍體積）中之懸浮液中逐份饋入無水MgCl2 （2.75當量），隨後升溫至20℃且攪拌1小時。將此懸浮液冷卻至0℃，饋入Et3 N（3.15當量），且在0℃下攪拌2小時。將0℃咪唑化物（imidazolide）溶液緩慢饋入丙二酸酯懸浮液，維持溫度≤3℃。使經合併之懸浮液升溫至20℃且攪拌18-72小時。用10%（w/w）檸檬酸水溶液（20倍體積）淬滅反應物，維持≤23℃之內部溫度，且隨後在減壓下濃縮。酸性水層用MTBE（3×5倍體積）萃取。合併之有機萃取物用20%（w/w）Na2 CO3 水溶液（2×5倍體積）洗滌，經Na2 SO4 脫水且在減壓下濃縮，不經進一步純化即得到所需Ile-酮基-酯（95%產率）。
Figure 02_image048
冷卻MeOH（5倍體積）至≤-40℃且饋入KBH4 （2.0當量）且在-40℃下攪拌30分鐘。Ile-酮基-酯（130 g，1當量）於MeOH（5倍體積）中之溶液且緩慢饋入KBH4 漿液，維持內部溫度≤-40℃。在-40℃下攪拌反應物5小時。藉由饋入10% （w/w）檸檬酸水溶液（20倍體積）之攪拌溶液來淬滅反應物，其中內部溫度≤8℃且所得pH為3-5。在減壓下移除MeOH，且用MTBE（3×5倍體積）萃取剩餘水相。合併之有機萃取物用20% （w/w）Na2 CO3 水溶液（2×5倍體積）洗滌，經Na2 SO4 脫水且在減壓下濃縮，不經進一步純化即得到所需Ile-羥基-酯（89%產率，dr≥13:1）。
Figure 02_image050
向Ile-羥基-酯（118 g，1當量）於EtOH（5倍體積）中之室溫溶液中饋入2.5 M NaOH水溶液（1.05當量）。在≤23℃之內部溫度下攪拌反應物2.5小時。在減壓下移除EtOH且用MTBE（2×5倍體積）萃取鹼性水相。經合併之有機相用2.5 M NaOH水溶液（2×0.5倍體積）萃取。合併水相，且用H3 PO4 （85 wt%，1.5當量）酸化至pH 4。用MTBE（3×5倍體積）萃取酸化水相。經合併之有機萃取物經Na2 SO4 脫水，且在減壓下濃縮至恆重粗物質Ile-羥基-酸（99%產率）。所得重量之粗物質用於隨後結晶中。
使粗物質Ile-羥基-酸溶解於MTBE（2倍體積）及庚烷（2倍體積）中，且隨後升溫至55℃。饋入庚烷（4倍體積），將溫度維持在55℃。將混合物冷卻至45℃且接種（0.5 wt%）。觀測到起始結晶之後，將混合物保持在45℃下2小時，經1小時冷卻至室溫，再劇烈攪拌12小時，且隨後藉由過濾分離固體產物。濾餅用庚烷（2倍體積）洗滌且在真空下乾燥，得到所需Ile-羥基-酸（75%產率，dr＞99:1）。
Figure 02_image052
向Ile-羥基-酸（5 g，1當量）於無水二甲氧基乙烷（20倍體積）中之冷卻（-45℃）溶液中饋入LiHMDS（1.0 M/己烷，4.0當量），維持內部溫度≤-45℃。接著饋入MeOTf（4.3當量），將內部溫度維持在≤-45℃。反應物在≤-45℃下攪拌5小時，直至經由HPLC分析轉化為所需產物＞90 A%。藉由添加甲醇（5倍體積）及10%（w/w） NaOH水溶液（4.0當量）淬滅反應物，維持≤-45℃之內部溫度，接著升溫至5℃且攪拌直至任何酯產物經由HPLC分析水解成酸（＞99 A%）。在減壓下濃縮反應混合物以移除有機溶劑且接著用庚烷（20倍體積）稀釋，其用10%（w/w）NaOH水溶液（2×5倍體積）萃取。藉由添加H3PO4將經合併之鹼性水相調整至pH 4且隨後用1:1庚烷/MTBE（3×5倍體積）萃取。合併之有機層經Na2 SO4 脫水且在減壓下濃縮，得到粗物質N-Boc-Dil。所得重量之經分離粗物質用於後續層析步驟中。
粗物質N-Boc-Dil使用最少量之1:5 MTBE/庚烷裝載至二氧化矽（每1 g粗物質不小於20 g二氧化矽；用洗提劑平衡二氧化矽）上且用20% MTBE/庚烷/0.1%乙酸洗提。將陽性洗提份合併且在壓力下還原，且所得重量用於後續再結晶。
Figure 02_image054
將N-Boc-Dil（1當量）溶解於庚烷（10倍體積）中且加熱至50℃後保持30分鐘。饋入S-α-甲基苯甲胺（0.95當量），將反應物冷卻至37℃，且接著接種（0.5 wt%）。反應物經1小時冷卻至20℃且再攪拌6小時，且隨後藉由過濾分離固體產物。濾餅用庚烷（2倍體積）洗滌且在真空下乾燥，得到最終N-Boc-Dil.甲基苯甲胺。
實施例2.製備O-苯甲酯海兔脯胺酸（O-benzyl ester Dolaproine）鹽酸鹽.
Figure 02_image056
將(4R,5S)-(+)-4-甲基-5-苯基-2-
Figure 110108363-A0304-12-02
唑啶酮（100.0 g，1當量）於THF（30倍體積）中之溶液冷卻至-20℃。向預先冷卻之溶液中添加氯化鋰（1.1當量），接著添加Et3 N（1.3當量），同時維持內部溫度＜-15℃。歷時30分鐘添加丙酸酐（1.2當量），同時維持內部溫度＜15℃。使混合物升溫至23℃且攪拌16小時。在減壓下濃縮反應物且分配於EtOAc（5倍體積）與0.2 M HCl水溶液（5倍體積）之間。有機層用1 M NaHCO3 水溶液（2×2倍體積）及鹽水（2×1倍體積）洗滌。有機層經Na2 SO4 脫水，過濾且在減壓下濃縮，得到呈黏稠淡黃色油狀之所需伊凡氏類
Figure 110108363-A0304-12-02
唑啶酮（Evans-type oxazolidinone）（130.1 g，99%），其不經進一步純化即使用。
Figure 02_image058
將(4R,5S)-4-甲基-5-苯基-3-丙醯基
Figure 110108363-A0304-12-02
唑啶-2-酮（25.75 g，1.1當量）於CH2 Cl2 （10倍體積）中之溶液冷卻至0℃。向此冷反應混合物中饋入三乙胺（1.5當量），接著添加三氟甲磺酸二丁硼（dibutyl boron triflate）（1 M於CH2 Cl2 中，1.3當量），同時維持反應溫度＜4℃。在0℃下攪拌反應物1小時，隨後冷卻至-70℃。饋入N-Boc-L-脯胺醛（N-Boc-L-prolinal）（20.0 g，1.0當量）於CH2 Cl2 （6倍體積）中之溶液，維持溫度＜-60℃。反應物在-70℃下攪拌2小時，在0℃下攪拌1小時，接著在室溫下攪拌15分鐘。用0.1 M磷酸鈉水溶液（pH=7，8倍體積）淬滅反應物，繼而緩慢添加30% H2 O2 水溶液/MeOH（1:2，30倍體積），維持溫度＜10℃且攪拌1小時。用去離子水（15倍體積）稀釋混合物且在減壓下濃縮以完成移除有機溶劑。將去離子水（15倍體積）添加至殘餘物中。用EtOAc（3×15倍體積）萃取混合物。合併之有機物用1 M KHSO4 （15倍體積）、去離子水（15倍體積）、NaHCO3 飽和水溶液（15倍體積）及鹽水（15倍體積）洗滌。饋入木炭（20 wt%）且藉由過濾移除。在減壓下濃縮濾液，獲得不經進一步純化即利用的呈白色泡沫狀之伊凡氏醇醛加合物（45 g）。
Figure 02_image060
向伊凡氏醇醛加合物（50 g，1.0當量） 5於無水THF（13倍體積）中之溶液中饋入水（3.3倍體積）且冷卻至5℃。添加30%水性H2 O2 （1倍體積），接著添加含LiOH（1.6當量）之去離子水（2倍體積）。在5℃下在氮氣氛圍下攪拌反應物質5小時。反應物藉由添加含NaHSO3 （4當量）之去離子水（5倍體積）淬滅且攪拌16小時。所得混合物用NaHCO3 飽和水溶液調整至pH 9且用CH2 Cl2 （2×10倍體積）洗滌。使水層冷卻且藉由添加1 M KHSO4 水溶液調整至pH 2且用EtOAc（2×10倍體積）萃取。合併之EtOAc萃取物用鹽水（10倍體積）洗滌，接著經Na2 SO4 脫水且在減壓下濃縮，獲得不經進一步純化即使用的呈黃色油狀之N-Boc-Dap-羥基-酸（24 g）。
Figure 02_image062
向N-Boc-Dap-羥基-酸（6.0 g，1.0當量）於無水THF（20體積）中之-50℃溶液中添加Me2 SO4 （2.5當量），接著添加LiHMDS（1 M/THF，2.5當量），維持溫度＜-50℃。使反應物升溫至室溫且在氮氣氛圍下攪拌48小時。藉由添加10% NaOH水溶液淬滅反應物且攪拌12小時。在減壓下濃縮混合物以移除THF且藉由添加1 M H3 PO4 水溶液調整至pH 4。酸化水層用MTBE（3×10倍體積）萃取且在減壓下濃縮，獲得不經進一步純化即使用的呈黃色油狀之N-Boc-Dap（5.5 g）。
Figure 02_image064
向N-Boc-Dap（2.45 g，1當量）於DMF（8 vol.）中之溶液中添加K2 CO3 （2.0當量）、KI（0.1當量）及氯苯甲（1.1當量）。在室溫下攪拌反應物16小時且接著藉由添加甲苯（5倍體積）及去離子水（5倍體積）淬滅。收集有機層且用甲苯（5倍體積）萃取水層。用去離子水（5倍體積）洗滌經合併之有機層且在減壓下濃縮。經由矽膠管柱層析（Sfär 50 g duo）純化殘餘物，用庚烷至60:40庚烷/EtOAc梯度洗提，獲得呈無色油狀之N-Boc-Dap苯甲酯（2.84 g，88%）。
Figure 02_image066
向N-Boc-Dap苯甲酯（5.7 g，1當量）於甲苯（5倍體積）中之攪拌溶液中添加3 M HCl/CPME（2.5當量）。在攪拌16小時之後，在減壓下濃縮反應物以移除CPME及HCl。將殘餘物溶解於甲苯（5倍體積）中且加熱至80℃。在溶解之後，使反應物冷卻至室溫且藉由過濾分離固體產物。固體用甲苯（2倍體積）洗滌，且乾燥得到呈白色結晶固體狀之O-Bn-Dap.HCl（2.9 g，61%）。
實施例3.製備Dil-Dap-O-Bn.HCl
Figure 02_image068
用4 M HCl水溶液（3×1.5倍體積）及去離子水（3倍體積）洗滌N-Boc-Dil.甲基苯甲胺（10 g，1當量）於CPME（4倍體積）中之攪拌混合物。合併之含水洗滌液用CPME（3倍體積）萃取且合併之有機層藉由恆定體積蒸餾（10倍體積）乾燥。向攪拌溶液中添加OBn-Dap.HCl（1當量）、NMI（1當量）、T3P（50%溶液/EtOAc，1.5當量）及DIPEA（3當量）。在攪拌2小時之後，藉由添加4 M HCl水溶液（3倍體積）淬滅反應物且分離各層。有機層用4 M HCl水溶液（3倍體積）隨後去離子水（3倍體積）洗滌。合併之水層用CPME（3倍體積）萃取，接著合併之有機層藉由恆定體積蒸餾（10倍體積）乾燥。向攪拌溶液中添加3 M HCl/CPME（5當量）。在攪拌16小時之後，濃縮反應物。殘餘物自MTBE/CPME結晶，得到呈白色固體狀之Dil-Dap-OBn.HCl（8.6 g，68%，99.6 A%）。
實施例4.由Dil-Dap-OBn.HCl製備經分離通用尾海兔素核心N-Boc-Val-Dil-Dap-OH.DCHA
Figure 02_image070
用20% Na2 CO3 水溶液（3×2倍體積）洗滌Dil-Dap-OBn.HCl於CH2 Cl2 （4倍體積）中之溶液且用CH2 Cl2 （2倍體積）萃取水層。合併之有機層用去離子水（3倍體積）洗滌且藉由恆定體積蒸餾（10倍體積）乾燥。將N-Boc-Val-NCA（1.5當量）添加至攪拌溶液中且在35℃下攪拌反應物16小時。將溶劑調換至iPrOAc中且藉由添加1 M NaHCO3 水溶液（5倍體積）及甘胺酸（5當量）淬滅反應物。有機層用1 M NaHCO3 （5倍體積）及去離子水（5倍體積）洗滌。N-Boc-Val-Dil-Dap-OBn產物在後續步驟中用作iPrOAc中之溶液。
Figure 02_image072
向N-Boc-Val-Dil-Dap-OBn（2 g，1當量）於iPrOAc（10倍體積）中之攪拌溶液中添加MeOH（1倍體積）、5% Pd/C（0.1 wt.）、TEA（6當量）及甲酸（5當量）。16小時後，溶液經由矽藻土過濾且用4 M HCl水溶液（3×5倍體積）及去離子水（5倍體積）洗滌濾液。將溶劑調換至80:20庚烷/iPrOAc中且饋入DCHA（1當量）。藉由過濾分離出呈白色結晶固體狀之尾海兔素核心N-Boc-Val-Dil-Dap-OH.DCHA（75%，99 A%）。
實施例5.通用尾海兔素核心之完整製備
Figure 02_image074
向N-Boc-異白胺酸（1當量）於THF（5倍體積）中之冷卻溶液（0℃）中逐份饋入CDI（1當量）。使反應物升溫至室溫且攪拌3小時。在0℃下向單乙基丙二酸鉀（2.2當量）於THF（15倍體積）中之懸浮液中添加Et3 N（3.15當量）及無水MgCl2 （2.75當量）。使懸浮液升溫至室溫，攪拌3小時，接著冷卻至0℃。將室溫咪唑化物溶液緩慢饋入丙二酸酯懸浮液中，維持溫度不超過5℃。使經合併之懸浮液升溫至室溫且攪拌72小時。用10%檸檬酸水溶液（20倍體積）淬滅反應物。且在減壓下濃縮以移除THF。酸性水層用MTBE（3×5倍體積）萃取。經合併之有機萃取物用飽和NaHCO3 水溶液（5倍體積）洗滌，經Na2 SO4 脫水且在減壓下濃縮，不經進一步純化即得到所需產物（95%產率）。
Figure 02_image076
將甲醇（5倍體積）冷卻至不超過-40℃且饋入KBH4 （2當量），並且在不超過-40℃下攪拌30分鐘。將酮基-酯（1當量）溶解於甲醇（5倍體積）中，且緩慢饋入KBH4 漿液，維持內部溫度不超過-40℃。在該溫度下攪拌反應物4小時，隨後藉由饋入至10%檸檬酸水溶液（20倍體積）中之攪拌溶液來淬滅。所得溶液之pH為3-5。在減壓下移除MeOH，接著用MTBE（3×5倍體積）萃取水層。經合併之有機萃取物用飽和水溶液NaHCO3 （5體積）洗滌，經Na2 SO4 脫水且在減壓下濃縮，不經進一步純化即得到所需產物（89%產率）（非對映立體選擇性13:1）。
Figure 02_image078
向Ile-羥基-酯（1當量）於EtOH（5倍體積）中之室溫溶液中饋入10% NaOH水溶液（1.05當量）且用水（4倍體積）稀釋。在室溫下攪拌反應物2.5小時，其後HPLC指示反應完成。在減壓下移除EtOH且用MTBE（2×5倍體積）萃取鹼性水相。合併之有機相用10% NaOH水溶液（0.5倍體積）萃取且合併水性萃取物與含有鹼性水相之產物。經合併之水相用H3 PO4 （85 wt%，1.5當量）酸化以將pH調整至4。用MTBE（3×5倍體積）萃取酸化水相。合併之有機萃取物經Na2 SO4 脫水且在減壓下濃縮至恆重（99%產率）。
在後續結晶中使用該重量之經分離產物。將粗物質Ile-羥基-酸溶解於MTBE（2體積）及庚烷（2體積）中且使溶液升溫至不超過55℃。饋入庚烷（4倍體積），維持溫度不少於50℃。在添加之後，使混合物冷卻至45℃。冷卻至45℃後，開始沈澱（自發或添加0.5 wt%晶種）。在觀測到結晶開始之後，將混合物保持在45℃下2小時，接著冷卻至室溫。在冷卻至室溫之後，劇烈攪拌漿液12小時，接著藉由過濾分離。濾餅用庚烷（2倍體積）洗滌且在真空下乾燥。產物以75%產率分離，其中dr＞99:1。
Figure 02_image080
將Ile-羥基-酸（1當量）於無水THF（20 vol.）中之溶液冷卻至不超過-50℃且饋入Me2 SO4 （2.05當量），維持溫度不超過-50℃。饋入LiHMDS（1.0 M/THF，3.3當量），維持溫度不超過-50℃。使反應物升溫至室溫且攪拌隔夜。藉由添加10% NaOH水溶液（10當量）淬滅反應物且攪拌12小時。在減壓下濃縮混合物以移除THF，接著用MTBE（2×5倍體積）萃取鹼性水相。藉由添加H3 PO4 將水相調整至pH 4且用MTBE（3×5倍體積）萃取。合併之有機層經Na2 SO4 脫水且在減壓下濃縮，以良好產率分離粗物質。藉由在後續步驟中結晶進一步純化N-Boc-Dil。
Figure 02_image082
將N-Boc-Dil（1當量）溶解於庚烷（10倍體積）中且加熱至50℃。饋入S-α-甲基苯甲胺（1當量）且將反應物冷卻至35℃。在35℃下攪拌1小時之後，將反應物冷卻至室溫且劇烈攪拌12小時。藉由過濾分離固體且用庚烷（2倍體積）洗滌，得到高產率（70%）之鹽。
Figure 02_image084
(4R,5S)-4-甲基-5-苯基-3-丙醯
Figure 110108363-A0304-12-02
唑啶（3）.將(4R,5S)-(+)-4-甲基-5-苯基-2-
Figure 110108363-A0304-12-02
唑啶酮（100.0 g，0.564 mol，1當量）於30倍體積份四氫呋喃中之溶液在70%水-MeOH/乾冰浴中冷卻至-20℃。以使得溫度低於-15℃之速率向預先冷卻之溶液中添加氯化鋰（26.32 g，0.621 mol，1.1當量），接著添加三乙胺（102.2 mL，0.734 mol，1.3當量）。接著歷經30分鐘添加丙酸酐（86.82 mL，0.677 mol，1.2當量）以保持溫度低於-15℃。隨後自浴移除混合物且在室溫下攪拌隔夜（約15小時）。一旦反應完成（藉由LCMS或HPLC確認），在減壓下濃縮混合物。隨後將混合物分配於500 mL乙酸乙酯與500 mL 0.2 M鹽酸之間。隨後收集有機層，且用2×100 mL之1 M碳酸氫鈉及2×100 mL鹽水洗滌。收集有機層且經硫酸鈉脫水。在減壓下濃縮得到呈黏稠微黃色油狀之最終產物（130.1 g，0.558 mol，99%）。不需要純化。
Figure 02_image086
N-Boc-Pro-Xc （5）.在冰浴中將(4R,5S)-4-甲基-5-苯基-3-丙醯
Figure 110108363-A0304-12-02
唑啶（35.9 g，0.164 mol，1.3當量）於4倍體積之MTBE中之溶液冷卻至0℃。向冷卻溶液中饋入三乙胺（34.8 mL，0.201 mol，2.0當量），隨後謹慎地以使得溫度低於5℃之速率添加含1.0 M三氟甲烷磺酸二丁基氧硼酯溶液之二氯甲烷（150.0 mL，0.150 mol，1.20當量）。使混合物攪拌5小時。在5小時之後，將溶液於丙酮/乾冰浴中冷卻至-78℃。接著製備N-Boc-L-脯胺醛（25.0 g，0.125 mol，1.0當量）於25 mL MTBE中之溶液且冷卻至-78℃。隨後以使得溫度低於-60℃之速率將經冷卻溶液插管至反應混合物。使反應物緩慢升溫至室溫持續24小時。反應物接著用磷酸鹽緩衝液（pH=7，50 mL）淬滅，接著添加75 mL甲醇，且接著冷卻至0℃。以使得內部溫度低於10℃之速率向冷卻溶液中添加30%過氧化氫水溶液及甲醇（1:2，100 mL）之溶液。隨後在0℃下攪拌反應物1小時。將反應物用100 mL水淬滅，隨後在減壓下濃縮。水性混合物接著用MTBE（2×100 mL）萃取且合併有機層。有機層接著用1 M硫酸鉀（2×30 mL）、飽和碳酸氫鈉（2×30 mL）及鹽水（2×30 mL）洗滌。隨後收集有機層，且經硫酸鈉脫水，隨後在減壓下濃縮。隨後經由Si管柱層析使用10%至30%乙酸乙酯/庚烷純化粗產物，得到呈白色泡沫狀之同側加合物（11.62 g，0.027 mol，22%）。
Figure 02_image088
N-Boc-Dap-Xc.將N-Boc-Dap-Xc（19.0 g，0.044 mol，1.0當量）於5倍體積之二氯甲烷中之溶液在冰浴中冷卻至0℃。向經冷卻溶液中添加質子海綿（proton-sponge）（28.3 g，0.132 mol，3.0當量），接著添加四氟硼酸三甲基氧鎓（12.85 g，0.087 mol，2.0當量）。使反應混合物升溫至室溫隔夜（約18小時）。將反應物冷卻至0℃且藉由添加30 mL已冷卻至0℃之水淬滅。反應物接著經由矽藻土墊過濾，且濾液在減壓下蒸發且分配於250 mL MTBE與200 mL水之間。分離有機層，且用3×20 mL MTBE萃取水層。將有機層合併且用1 M硫酸鉀水溶液（2×20 mL）、飽和碳酸氫鈉溶液（2×20 mL）及鹽水（2×20 mL）洗滌。有機層接著經硫酸鈉脫水，且在減壓下濃縮，得到呈油狀之粗產物。產物接著經由Si管柱層析（0%至15%乙酸乙酯/庚烷）純化。分離呈透明油狀之N-Boc-Dap-Xc（11.54 g，0.026 mol，59%）。
Figure 02_image090
N-Boc-Dap-OBn.冷卻n-BuLi（2.5 M/己烷，4.93 mL，0.012 mol，2.2當量）於THF（9.2 mL）中之溶液至0℃。將苯甲醇（2.55 mL，0.025 mol，4.3當量）逐滴添加至溶液中。使反應物在0℃下攪拌1小時。同時，製備N-Boc-Dap-Xc（2.56 g，5.73 mmol，1.0當量）於THF中之0.2 M溶液且冷卻至0℃。將BnOLi-BnOH以一定速率插管至N-Boc-Dap-Xc溶液中以維持反應溫度低於5℃。使反應物攪拌1-3小時，直至藉由HPLC完成。用15 mL乙酸乙酯稀釋反應混合物且經由緩慢添加15 mL碳酸氫鈉來淬滅。將有機層分離且用額外15 mL碳酸氫鈉洗滌，接著用2×15 mL水及2×15 mL鹽水洗滌。隨後收集有機層，且經硫酸鈉脫水。溶液在旋轉蒸發下濃縮，得到粗產物。粗產物經由Si管柱層析使用0-50% EtPAc/庚烷梯度純化。分離呈透明油狀之產物（1.78 g，4.72 mmol，82%）。
Figure 02_image092
OBn-Dap-HCl鹽.將N-Boc-Dap-OBn（5.7 g，15 mmol，1.0當量）溶解於5倍體積之甲苯中。向溶液中添加3 M鹽酸溶液/CPME（12.6 mL，2.5當量）。使反應混合物攪拌隔夜。完成後，溶液在旋轉蒸發下濃縮。將粗物質溶解於5倍體積之甲苯中，且加熱至80℃，接著使其冷卻至室溫。在室溫下攪拌12小時之後，藉由過濾分離產物。用2倍體積份甲苯洗滌濾餅，得到呈白色固體狀之產物（2.9 g，＞99%純度，62%）。
Figure 02_image094
N-Boc-Dil.胺鹽（1當量）溶解於CPME（10倍體積）中，且用2.0 M HCl（5倍體積）洗滌三次且用H2 O洗滌一次，合併之含水洗滌液用CPME（10倍體積）萃取，且合併之有機層濃縮至10倍體積，接著恆定體積真空蒸餾直至含水量＜0.1%。饋入OBn-Dap.HCl（1當量），接著饋入DIPEA（3.0當量）、1-甲基咪唑（1.0當量）及T3P（1.5當量）。在室溫下攪拌反應物O/N，此時HPLC分析指示形成了所需中間物。反應物用2.0 M HCl（5倍體積）洗滌兩次且用水（5倍體積）洗滌兩次，接著恆定體積真空蒸餾直至含水量＜0.1%。饋入3.0 M HCl/CPME（7.5當量）且在室溫下攪拌反應物O/N，此時HPLC分析指示形成了所需產物。進行恆定體積真空蒸餾以移除HCl且將溶劑交換至MTBE，並且產物自MTBE再結晶。藉由過濾分離呈白色固體狀之產物（70%產率）。
Figure 02_image096
將Dil-Dap-OBn.HCl溶解於DMF（15倍體積）中。向此溶液中饋入N-Boc-Val（1.5當量）、DIPEA（3當量）及COMU（1.9當量）。在室溫下攪拌反應物O/N。此後，藉由添加2 M HCl水溶液（10倍體積）淬滅反應物且用EtOAc（2×10倍體積）萃取。經合併之有機物用1 M NaHCO3 水溶液（10倍體積）洗滌，經Na2 SO4 脫水且在減壓下濃縮。粗材料藉由管柱層析（25 g/g負載）用EtOAc/庚烷梯度純化。將N-Boc-Val-Dil-Dap-OBn分離為透明油狀物（72%）。
Figure 02_image098
使N-Boc-Val-Dil-Dap-OBn溶解MeOH（10倍體積）且饋入10%鈀/活性碳糊狀物487-10R487型（0.1當量）。添加三乙胺（10當量）及甲酸（9當量）且在室溫下攪拌反應物48小時。添加矽藻土（1 wt.）且經由矽藻土墊過濾反應物，用MeOH沖洗。濃縮濾液且藉由管柱層析（25 g/g負載）用具有0.1% AcOH添加劑之EtOAc/庚烷梯度來純化。以95%產率分離N-Boc-Val-Dil-Dap-OH。
實施例6.通用尾海兔素核心在單甲基奧瑞他汀A之製備中之用途
A.Val-Dil-Dap-(1S,2R)-(+)-降麻黃鹼之製備
用4 M H3 PO4 水溶液（2×2倍體積）、隨後去離子水（2倍體積）洗滌N-Boc-Val-Dil-Dap-OH.DCHA（實施例4）（1 g，1當量）於iPrOAc（10倍體積）中之溶液，且有機層經Na2 SO4 脫水，過濾且在減壓下濃縮。向殘餘物中添加iPrOAc（10倍體積）、(1S,2R)-(+)-降麻黃鹼（1.2當量）、NMI（1當量）、DIPEA（1.5當量）及T3P（50%/EtOAc，2當量）。在室溫下攪拌2小時後，藉由添加2 M HCl水溶液（10倍體積）淬滅反應物且分配各層。有機層用2 M HCl水溶液（10倍體積），隨後20% Na2 CO3 水溶液（10倍體積）洗滌，經Na2 SO4 脫水，過濾且在減壓下濃縮。將殘餘物溶解於甲苯（10倍體積）及3 M HCl/CPME（5當量）中。在室溫下攪拌72小時之後，藉由添加1 M NaHCO3 水溶液淬滅反應物至pH 9且分配各層。水層用iPrOAc（3×10倍體積）萃取且合併之有機層經Na2 SO4 脫水，過濾且濃縮，得到Val-Dil-Dap-(1S,2R)-(+)-降麻黃鹼（650 mg，80%），其可在後續步驟中使用而無需進一步純化。
B.N-Boc-MMAE之製備
向Val-Dil-Dap-(1S,2R)-(+)-降麻黃鹼（100 mg，1當量）於DMF（10倍體積）中之攪拌溶液中饋入HATU(1.5當量)、N-Boc-N-Me-Val-OH（1.5當量）及DIPEA（2.5當量）。在室溫下攪拌充足時間之後，藉由添加2 M HCl水溶液(10倍體積)淬滅反應物。饋入EtOAc（10倍體積）且分隔各層。水層用EtOAc（2×10倍體積）萃取且合併之有機層用1 M NaHCO3水溶液（10倍體積）洗滌。有機層經Na2 SO4 脫水，過濾且在減壓下濃縮。殘餘物藉由矽膠管柱層析（Sfär HC 10 g）純化，用80:20 EtOAc/庚烷至80:20 EtOAc/EtOH梯度洗提。合併含有洗提份之產物且在減壓下濃縮，得到呈無色油狀之N-Boc-MMAE。
C.MMAE之製備
向Boc-MMAE（130 mg，1當量）於甲苯（20體積）中的攪拌溶液中添加4 M HCl/二
Figure 110108363-A0304-12-02
烷（5當量）。在室溫下攪拌充足時間之後，藉由添加1 M NaHCO3 水溶液淬滅反應物至pH 9且分配各層。水層用EtOAc（3×10倍體積）萃取且合併之有機層經Na2SO4脫水，過濾且濃縮，得到粗MMAE。殘餘物藉由矽膠管柱層析（Sfär HC 10 g）純化，用80:20 EtOAc/庚烷至60/40 EtOAc/EtOH梯度洗提。合併含有洗提份之產物且在減壓下濃縮，得到MMAE。分離一部分經純化之材料以藉由製備型rp-HPLC（0.05%甲酸/水及乙腈，YMC PackPro C18，250×20 mm，10 µm）測試。結構可藉由1 H NMR（與文獻一致之光譜）及高解析度質譜分析（ESI，m/z calc. [M+H]+ 718.5113）驗證。
實施例7.由vcMMAE製備
向MMAE（36 mg，1當量）於DMF（10倍體積）中之攪拌溶液中添加mc-Val-Cit-PABC-PNP（1.1當量）、HOPO（1.1當量）及2,6-二甲基吡啶（2倍體積）。在室溫下攪拌隔夜之後，材料藉由製備型rp-HPLC（0.05%甲酸/水及乙腈，YMC PackPro C18，250×20 mm，10 µm）純化。將陽性洗提份凍乾以分離vcMMAE，且結構藉由1 H NMR（與文獻一致的光譜）及高解析度質譜分析（ESI，m/z calc. [M+H]+ 1316.7864）驗證。
實施例8.製備vcMeVal-OH
Figure 02_image100
向閃爍小瓶中添加N-甲基-L-纈胺酸(6.2當量)及mc-Val-Cit-PABC-PNP（500 mg，1.0當量）。用氮氣（×3）吹掃小瓶，且將固體懸浮於2,6-二甲基吡啶（4.0倍體積）及DMF（4.0倍體積）中。一次性添加固體HOPO（1.2當量），密封容器，且劇烈攪拌反應物48小時。將反應物傾入MTBE（200倍體積）中，且真空過濾所得混合物（用MTBE洗滌），得到灰色固體。將固體溶解於極少AcOH（4.0倍體積）中，且經矽膠層析（5% MeOH/CH2 Cl2 至20%）純化所得溶液，得到呈淡黃色殘餘物mc-Val-Cit-PAB-N-Me-Val-OH（200 mg）。
實施例9.自Val-Dil-Dap-(1S,2R)-(+)-降麻黃鹼製備vcMMAE
向Val-Dil-Dap-(1S,2R)-(+)-降麻黃鹼（實施例6A）（50 mg，1當量）於DMF（10倍體積）中之攪拌溶液中添加mc-Val-Cit-PAB-N-Me-Val-OH（1.5當量）、HATU（1.5當量）及2,6-二甲基吡啶（10倍體積）。攪拌反應物持續足夠完成之時間，且藉由製備型rp-HPLC（0.05%甲酸/水及乙腈，YMC PackPro C18，250×20 mm，10 µm）純化。vcMMAE經分離且結構藉由HPLC驗證（確認滯留時間匹配已知的vcMMAE材料）及高解析度質譜分析（ESI,m/z calc. [M+H]+ 1316.7864）。
實施例10.由通用尾海兔素核心製備Val-Dil-Dap-Phe-OMe
用4 M H3 PO4 水溶液(2×2倍體積)、隨後去離子水(2倍體積)洗滌N-Boc-Val-Dil-Dap-OH.DCHA（實施例4）（0.525 g，1當量）於iPrOAc（10倍體積）中之溶液且有機層經Na2 SO4 脫水，過濾且在減壓下濃縮。向殘餘物中添加iPrOAc（10倍體積）、L-苯丙胺酸甲酯鹽酸鹽（1.1當量）、NMI（1當量）、DIPEA（2.5當量）及T3P（50%/EtOAc，2當量）。在室溫下攪拌反應物O/N後，藉由添加2 M HCl水溶液（10倍體積）淬滅反應物且分配各層。有機層用2 M HCl水溶液（10倍體積），隨後20% Na2 CO3 水溶液（10倍體積）洗滌，經Na2SO4脫水，過濾且在減壓下濃縮。將殘餘物溶解於甲苯（5倍體積）、1,4-二
Figure 110108363-A0304-12-02
烷（5倍體積）及3 M HCl/CPME（5當量）中。在室溫下攪拌16小時之後，藉由添加1 M NaHCO3 水溶液淬滅反應物至pH 9且分配各層。水層用iPrOAc（3×10倍體積）萃取且合併之有機層經Na2 SO4 脫水，過濾且濃縮，得到Val-Dil-Dap-Phe-OMe（350 mg，80%），其可未經進一步純化即使用。
實施例11.單甲基奧瑞他汀F（MMAF）之製備
A.Boc-MMAF-OMe之製備
向Val-Dil-Dap-Phe-OMe（100 mg，1當量）於DMF（10倍體積）中之攪拌溶液中饋入HATU（1.1當量）、N-Me-Val-OH（1.1當量）及2,6-二甲基吡啶（10倍體積）。在室溫下攪拌溶液至完成，接著藉由添加2 M HCl水溶液（10倍體積）淬滅。添加EtOAc（10倍體積）且分隔各層。水層用EtOAc（2×10倍體積）萃取。合併之有機層經Na2SO4脫水，過濾且在減壓下濃縮。殘餘物藉由矽膠管柱層析（Sfär HC 10 g）純化，用80:20 EtOAc/庚烷至80:20 EtOAc/EtOH梯度洗提。接著分離Boc-MMAF-OMe（124 mg，93%）。
B.MMAF之製備
向Boc-MMAF-OMe（124 mg，1當量）於甲苯（8倍體積）及1,4-二
Figure 110108363-A0304-12-02
烷（8倍體積）中之攪拌溶液中添加3 M HCl/CPME（16倍體積）。在室溫下攪拌反應物持續足以使反應完成的時間，且接著藉由添加20% Na2 CO3 水溶液淬滅至pH 11。混合物用iPrOAc（3×10倍體積）萃取，經Na2SO4脫水，過濾且在減壓下濃縮。將殘餘物溶解於4 M HCl水溶液（20倍體積）及AcOH（20倍體積）中且在室溫下攪拌24小時。藉由製備型rp-HPLC（0.05%甲酸/水及乙腈，Phenomenex Kinetex F5，150×21.2 mm，5 µm）純化反應物。將最高純度洗提份合併且凍乾，得到MMAF。結構藉由1 H NMR（與文獻一致之光譜）及高解析度質譜分析（ESI,m/z calc. [M+H]+ 732.4906）驗證。
本文所提供之所有實例在本質上為例示性的且不意欲限制如由申請專利範圍所定義之本發明範圍。
無
[圖1]展示較佳式I化合物之結構特徵。
[圖2]展示用於製備式I之合成流程。
[圖3]展示已進入臨床之例示性尾海兔素及奧瑞他汀有效負載，包括（A） MMAE、（B） MMAF、（C） XMT-1505、XMT-1536、（D）安貝他汀（Amberstatin）269、（E）奧瑞他汀W、（F）尾海兔素10及（G）輝瑞奧瑞他汀（Pfizer Auristatin）以及本文所述之通用尾海兔素核心，該尾海兔素核心在各商業有效負載中予以強調。
[圖4]展示用於由式I製備受Boc保護之奧瑞他汀MMAE的合成流程。
Figure 110108363-A0101-11-0002-3

Claims (23)

  1. 一種用於製成尾海兔素、奧瑞他汀或相關化合物之方法，其包含以下步驟： 提供式I化合物或其鹽，
    Figure 03_image001
    I 其中R1 、R2 、R3 、R4 、R5 及R8 各自個別地選自由以下者組成之群：H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 經取代烷基、-OR11 、-NR11 R12 、-SR11 及鹵基， R11 及R12 個別地選自由H、C1 -C6 烷基組成之群， R6 及R7 各自個別地為H或C1 -C4 烷基， R9 為H或酸保護基，且 R10 為H或胺基保護基； 若R9 為酸保護基，則脫除C端羧酸基保護基， 使該C端羧酸基與胺（A）反應，形成醯胺鍵； 若R10 為胺基保護基，則脫除N端胺保護基， 使該N端胺與羧酸（CA）反應，形成醯胺鍵。
  2. 如請求項1之方法，其中以下步驟， 若R9 為酸保護基，則脫除該C端羧酸基保護基，隨後 使該C端羧酸基與胺（A）反應，形成醯胺鍵； 在以下步驟之前進行： 若R10 為胺基保護基，則脫除該N端胺保護基，接著 使該N端胺與羧酸（CA）反應，形成醯胺鍵。
  3. 如請求項1之方法，其中以下步驟， 若R10 為胺基保護基，則脫除該N端胺保護基，接著 使該N端胺與羧酸（CA）反應，形成醯胺鍵； 在以下步驟之前進行： 若R9 為酸保護基，則脫除該C端羧酸基保護基，隨後 使該C端羧酸基與胺（A）反應，形成醯胺鍵。
  4. 如請求項1至3中任一項之方法，其中  該胺（A）係選自由以下者組成之群：烷基胺、烷醇胺、芳基烷醇胺、胺基酸、胺基酸衍生物、肽及肽衍生物，其中該胺（A）可具有一或多個取代基，且其中該胺（A）可具有保護基；且 該羧酸（CA）係選自由胺基酸、胺基酸衍生物、肽及肽組成之群，其中該羧酸（CA）可具有一或多個取代基，且其中該羧酸（CA）可具有保護基。
  5. 如請求項4之方法，其中 該胺（A）係選自由以下者組成之群：苯丙胺酸、苯丙胺酸衍生物、經取代苯丙胺酸、經取代苯丙胺酸衍生物、色胺酸、色胺酸衍生物、經取代色胺酸、經取代色胺酸衍生物、苯丙醇胺、經保護苯丙醇胺、經取代苯丙醇胺、經保護經取代苯丙醇胺、海兔苯丙胺酸（dolaphenine）及經保護海兔苯丙胺酸、經取代海兔苯丙胺酸、經保護經取代海兔苯丙胺酸、海兔苯丙胺酸衍生物、經保護海兔苯丙胺酸衍生物、經取代海兔苯丙胺酸衍生物、經保護海兔苯丙胺酸衍生物；及 該羧酸（CA）係選自由以下者組成之群：纈胺酸、經保護纈胺酸、經取代纈胺酸、經保護經取代纈胺酸、纈胺酸衍生物、經保護纈胺酸衍生物、經取代纈胺酸衍生物、經保護經取代纈胺酸衍生物、丙胺酸、經保護丙胺酸、經取代丙胺酸、經保護經取代丙胺酸、丙胺酸衍生物、經保護丙胺酸衍生物、經取代丙胺酸衍生物及經保護經取代丙胺酸衍生物。
  6. 如請求項1中任一項之方法，其中該羧酸（CA）包含間隔基、連接基團及附接基團中之一或多者。
  7. 如請求項1之方法，其中該式I化合物為
    Figure 03_image006
    IA。
  8. 一種式II之經分離鹽，
    Figure 03_image104
    II 其中 R1 、R2 、R3 、R4 、R5 及R8 各自個別地選自由以下者組成之群：H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 經取代烷基、-OR11 、-NR11 R12 、-SR11 及鹵基， R11 及R12 個別地選自由H及C1 -C6 烷基組成之群， R6 及R7 各自個別地為H或C1 -C4 烷基， R10 為H或胺基保護基；及 Y+ 為相對離子。
  9. 如請求項8之經分離鹽，其中  R1 、R2 、R3 、R4 、R5 及R8 各自個別地選自由以下者組成之群：H、甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、二級丁基、三級丁基及異丁基； R6 及R7 各自個別地為H或甲基， R10 為H或三級丁氧基羰基（Boc），且 Y+ 為式N+ HR13 R14 R15 之銨離子，其中R13 係選自由以下者組成之群：視需要經取代之C1 -C8 烷基及視需要經取代之C3 -C8 環烷基；R14 及R15 獨立地選自由以下者組成之群：H、視需要經取代之C1 -C8 烷基及視需要經取代之C3 -C8 環烷基；其中各視需要選用之取代基在存在時係選自由烷基及芳基組成之群。
  10. 如請求項9之經分離鹽，其中Y+ 係選自由以下者組成之群：二乙銨離子、二丁銨離子、二環己銨離子、甲基環己銨離子及甲基苯甲銨離子。
  11. 如請求項10中任一項之鹽，其中該鹽為
    Figure 03_image019
    。
  12. 一種式III化合物，
    Figure 03_image010
    III 其中 R1 、R2 、R3 、R5 及R8 各自個別地選自由以下者組成之群：H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 經取代烷基、-OR11 、-NR11 R12 、-SR11 及鹵基， R11 及R12 個別地選自由H及C1 -C6 烷基組成之群， R6 及R7 各自個別地選自由H或C1 -C4 烷基組成之群，且 Z- 為相對離子。
  13. 如請求項12之化合物，其中  R1 、R2 、R3 、R5 及R8 各自個別地選自由以下者組成之群：H、甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、二級丁基、異丁基及三級丁基， R6 及R7 各自個別地選自由以下者組成之群：H、甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、二級丁基、異丁基及三級丁基，且 Z- 係選自由以下者組成之群：鹵離子、硫酸根、硫酸氫根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、甲磺酸根、甲苯磺酸根、苯磺酸根、乙基磺酸根、硝酸根、甲酸根、乙酸根、三氟乙酸根、草酸根（oxylate）及檸檬酸根。
  14. 如請求項13之化合物，其中該化合物為：
    Figure 03_image024
    。
  15. 一種使胺基酸與式III化合物偶合之方法，
    Figure 03_image010
    III 其中 R1 、R2 、R3 、R5 及R8 各自個別地選自由以下者組成之群：H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 經取代烷基、-OR11 、-NR11 R12 、-SR11 及鹵基， R11 及R12 個別地選自由H及C1 -C6 烷基組成之群， R6 及R7 各自個別地選自由H或C1 -C4 烷基組成之群，且 Z-為相對離子 該方法包含以下步驟： 使該式III化合物與水性鹼接觸以移除該相對離子，及 使該式III化合物與N經保護胺基酸N-羧酸酐接觸，得到式IV化合物：
    Figure 03_image026
    IV 其中 R1 、R2 、R3 、R5 、R6 、R7 及R8 如上文所定義， R16 為胺基酸側鏈，且 R17 為保護基。
  16. 如請求項15之方法，其中該式III化合物為
    Figure 03_image024
    該水性鹼為Na2 CO3 ， 該N經保護之胺基酸N-羧酸酐為Boc-Val-NCA，且 該式IV化合物為：
    Figure 03_image028
    。
  17. 一種式VI化合物，
    Figure 03_image030
    VI 其中 R2 、R3 及R5 各自個別地選自由以下者組成之群：H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 經取代烷基、-OR11 、-NR11 R12 、-SR11 及鹵基；R11 及R12 個別地選自由以下者組成之群：H、C1 -C6 烷基，及 R6 係選自由H及C1 -C4 烷基組成之群；且 R13 係選自由以下者組成之群：視需要經取代之C1 -C8 烷基及視需要經取代之C3 -C8 環烷基；R14 及R15 獨立地選自由以下者組成之群：H、視需要經取代之C1 -C8 烷基及視需要經取代之C3 -C8 環烷基；其中各視需要選用之取代基在存在時係選自由烷基及芳基組成之群。
  18. 如請求項17之化合物，其中該式VI化合物為：
    Figure 03_image034
    。
  19. 如請求項18之化合物，其中該式VI化合物為固體。
  20. 一種式VII化合物，
    Figure 03_image036
    VII 其中 R1 及R8 個別地選自由以下者組成之群：H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 經取代烷基、-OR11 、-NR11 R12 、-SR11 及鹵基；R11 及R12 個別地選自由以下者組成之群：H、C1 -C6 烷基； R7 係選自由H或C1 -C4 烷基組成之群；且 X- 係選自由以下者組成之群：鹵離子、硫酸根、硫酸氫根、磷酸根、磷酸氫根、磷酸二氫根、甲磺酸根、甲苯磺酸根、苯磺酸根、乙基磺酸根、硝酸根、甲酸根、乙酸根、草酸根及檸檬酸根。
  21. 如請求項20之化合物，其中該式VII化合物為
    Figure 03_image040
    。
  22. 如請求項21之化合物，其中該式VII化合物為固體。
  23. 一種式VIII化合物，
    Figure 03_image115
    VIII。
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