發(fā)明領(lǐng)域
本發(fā)明涉及制備2-氨基-n-[7-甲氧基-8-(3-嗎啉-4-基丙氧基)-2,3-二氫咪唑并-[1,2-c]喹唑啉-5-基]嘧啶-5-甲酰胺(7)和2-氨基-n-[7-甲氧基-8-(3-嗎啉-4-基丙氧基)-2,3-二氫咪唑并-[1,2-c]喹唑啉-5-基]嘧啶-5-甲酰胺二鹽酸鹽(8)的新方法，和新中間體化合物以及所述新中間體化合物用于制備所述2-氨基-n-[7-甲氧基-8-(3-嗎啉-4-基丙氧基)-2,3-二氫咪唑并-[1,2-c]喹唑啉-5-基]嘧啶-5-甲酰胺(7)和2-氨基-n-[7-甲氧基-8-(3-嗎啉-4-基丙氧基)-2,3-二氫咪唑并-[1,2-c]喹唑啉-5-基]嘧啶-5-甲酰胺二鹽酸鹽(8)的用途：
2-氨基-n-[7-甲氧基-8-(3-嗎啉-4-基丙氧基)-2,3-二氫咪唑并-[1,2-c]喹唑啉-5-基]嘧啶-5-甲酰胺,
copanlisib,
(7)；
2-氨基-n-[7-甲氧基-8-(3-嗎啉-4-基丙氧基)-2,3-二氫咪唑并-[1,2-c]喹唑啉-5-基]嘧啶-5-甲酰胺二鹽酸鹽，
(8)。
發(fā)明背景
2-氨基-n-[7-甲氧基-8-(3-嗎啉-4-基丙氧基)-2,3-二氫咪唑并[1,2-c]喹唑啉-5-基]嘧啶-5-甲酰胺(7)(其在下文稱為“copanlisib”)是具有新作用機(jī)制(抑制i類磷脂酰肌醇-3-激酶(pi3ks))的專有癌癥藥物。這類激酶是有吸引力的靶標(biāo)，因?yàn)閜i3ks在用于存活和增殖的表面受體的細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)中起主要作用。copanlisib在體外和體內(nèi)均顯示對(duì)多種組織學(xué)類型的腫瘤的廣譜活性。
copanlisib可按照作為wo04/029055a1于2004年4月8日公開的國際專利申請(qǐng)pct/ep2003/010377(其全文通過引用并入本文)第26頁及以下中給出的方法來合成。
copanlisib在作為wo2008/070150a1于2008年6月12日公開的國際專利申請(qǐng)pct/us2007/024985(其全文通過引用并入本文)中作為實(shí)施例13的化合物2-氨基-n-[7-甲氧基-8-(3-嗎啉-4-基丙氧基)-2,3-二氫咪唑并[1,2-c]喹唑啉-5-基]嘧啶-5-甲酰胺公開。
copanlisib可按照wo2008/070150第9頁及以下和第42頁及以下中給出的方法來合成。所述式(i)化合物的生物測試數(shù)據(jù)在wo2008/070150第101至107頁中給出。
2-氨基-n-[7-甲氧基-8-(3-嗎啉-4-基丙氧基)-2,3-二氫咪唑并[1,2-c]喹唑啉-5-基]嘧啶-5-甲酰胺二鹽酸鹽(8)(其在下文稱為“copanlisib二鹽酸鹽”)在作為wo2012/136553于2012年10月11日公開的國際專利申請(qǐng)pct/ep2012/055600(其全文通過引用并入本文)中作為實(shí)施例1和2的化合物公開：2-氨基-n-[7-甲氧基-8-(3-嗎啉-4-基丙氧基)-2,3-二氫咪唑并[1,2-c]喹唑啉-5-基]嘧啶-5-甲酰胺二鹽酸鹽；該化合物可按照所述實(shí)施例1和2中給出的方法來合成。
copanlisib可以以一種或多種互變異構(gòu)形式存在：互變異構(gòu)體(有時(shí)稱為質(zhì)子轉(zhuǎn)移互變異構(gòu)體)是通過氫原子的遷移伴隨一或多個(gè)單鍵及一或多個(gè)毗鄰雙鍵的遷移而相關(guān)聯(lián)的兩種或更多種化合物。
copanlisib可例如以互變異構(gòu)形式(ia)、互變異構(gòu)形式(ib)或互變異構(gòu)形式(ic)存在，或可如以下所繪示作為任何這些形式的混合物存在。所有此類互變異構(gòu)形式意欲包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
copanlisib可以以溶劑化物存在：用于本發(fā)明目的的溶劑化物是溶劑與固態(tài)copanlisib的絡(luò)合物。示例性的溶劑化物包括但不限于copanlisib與乙醇或甲醇的絡(luò)合物。
copanlisib可以以水合物存在：水合物是特定形式的溶劑化物，其中溶劑是水。
如上文所提及，copanlisib在wo2008/070150中描述于第9頁及以下，且可按照其中第42頁及以下給出的方法來合成，即：
反應(yīng)方案1：
在反應(yīng)方案1中，乙酸香草酯可經(jīng)由硝化條件(例如純發(fā)煙硝酸或在另一強(qiáng)酸(例如硫酸)存在下的硝酸)轉(zhuǎn)化為中間體(iii)。預(yù)期中間體(iii)中的乙酸酯將在質(zhì)子溶劑(例如甲醇)中在堿(例如氫氧化鈉、氫氧化鋰或氫氧化鉀)存在下水解。保護(hù)中間體(iv)以產(chǎn)生式(v)化合物可通過標(biāo)準(zhǔn)方法(greene,t.w.;wuts,p.g.m.;protectivegroupsinorganicsynthesis;wiley&sons:newyork,1999)完成。將式(v)化合物轉(zhuǎn)化為式(vi)化合物可使用氨在非質(zhì)子溶劑(例如thf或二氧雜環(huán)己烷)中在碘存在下實(shí)現(xiàn)。式(vi)中硝基的還原可使用于乙酸中的鐵或氫氣在適宜的鈀、鉑或鎳催化劑存在下完成。將式(vii)化合物轉(zhuǎn)化為式(viii)的咪唑啉最佳地使用乙二胺在催化劑(例如元素硫)存在下在加熱下來完成。式(viii)化合物環(huán)化為式(ix)化合物使用溴化氰在鹵化溶劑(例如dcm或二氯乙烷)中在胺堿(例如三乙胺、二異丙基乙胺或吡啶)存在下完成。式(ix)中保護(hù)基的移除將取決于所選基團(tuán)且可通過標(biāo)準(zhǔn)方法(greene,t.w.;wuts,p.g.m.;protectivegroupsinorganicsynthesis;wiley&sons:newyork,1999)完成。式(x)中酚的烷基化可使用堿(例如碳酸銫、氫化鈉或叔丁醇鉀)在極性非質(zhì)子溶劑(例如dmf或dmso)中完成，且引入具有適當(dāng)離去基(例如鹵素或磺酸酯基團(tuán))的側(cè)鏈。最后，式(i)的酰胺可使用活化酯(例如酰氯和酸酐)來形成，或替代性地使用羧酸和適當(dāng)?shù)呐悸?lián)劑(例如pybop、dcc或edci)于極性非質(zhì)子溶劑中形成。
反應(yīng)方案2:
在反應(yīng)方案2中，如上文所述制備的式(iv)化合物可使用氨在非質(zhì)子溶劑(例如thf或二氧雜環(huán)己烷)中在碘存在下轉(zhuǎn)化為式(xii)的結(jié)構(gòu)。式(xii)中的酚的烷基化可使用堿(例如碳酸銫、氫化鈉或叔丁醇鉀)于極性非質(zhì)子溶劑(例如dmf或dmso)中實(shí)現(xiàn)，且引入具有適當(dāng)離去基(例如鹵素或磺酸酯基團(tuán))的側(cè)鏈。式(xiii)中硝基的還原可使用于乙酸中的鐵或氫氣在適宜鈀、鉑或鎳催化劑存在下完成。將式(xiv)化合物轉(zhuǎn)化為式(xv)的咪唑啉最佳地使用乙二胺在催化劑(例如元素硫)存在下在加熱下來完成。將式(xv)化合物環(huán)化為式(xvi)化合物使用溴化氰在鹵化溶劑(例如dcm或二氯乙烷)中在胺堿(例如三乙胺、二異丙基乙胺或吡啶)存在下完成。最后，式(i)的酰胺可使用活化酯(例如酰氯和酸酐)形成，或替代性地使用羧酸及適當(dāng)?shù)呐悸?lián)劑(例如pybop、dcc或edci)于極性非質(zhì)子溶劑中形成。
上文的兩個(gè)已知合成路徑反應(yīng)方案1及2具有許多缺點(diǎn)，這些缺點(diǎn)尤其會(huì)在較大規(guī)模時(shí)造成問題：
?由于安全擔(dān)憂，易氧化分子的分批硝化對(duì)于按比例擴(kuò)大會(huì)成問題。為此，我們研發(fā)了經(jīng)由微量反應(yīng)技術(shù)的連續(xù)方法，如實(shí)施例1(參見下文)中所例示。
?使用氨及碘作為試劑將醛基轉(zhuǎn)化為腈是危險(xiǎn)的，因?yàn)榘奔暗饪尚纬筛哽`敏性爆炸物質(zhì)三碘化氮。
?使用乙二胺環(huán)化為咪唑啉環(huán)需要硫。由于硫在具有固定反應(yīng)器及管道的技術(shù)系統(tǒng)中的清潔過程中極難清除，因此此環(huán)化反應(yīng)并不適于按比例擴(kuò)大。
?使用鐵及酸難以以較大規(guī)模將硝基還原為相應(yīng)胺。標(biāo)準(zhǔn)催化還原經(jīng)常發(fā)生副反應(yīng)，例如咪唑啉開環(huán)，這會(huì)顯著降低產(chǎn)率。
因此期望設(shè)計(jì)新穎合成，其可避免這些缺點(diǎn)且適于生產(chǎn)規(guī)模/工業(yè)規(guī)模。
已極為令人驚訝地發(fā)現(xiàn)且提供本發(fā)明的基礎(chǔ)的是，以下結(jié)構(gòu)類型的化合物(具體而言copanlisib)可根據(jù)以下方案合成，參見以下反應(yīng)方案3：
反應(yīng)方案3：
首先，如上文反應(yīng)方案3中所繪示，本發(fā)明的合成不需要任何保護(hù)化學(xué)，這通常將所需化學(xué)步驟數(shù)減少至少2步(保護(hù)及脫保護(hù))。當(dāng)然，如果需要或要求，許多種類的保護(hù)化學(xué)與該新穎合成相容(greene,t.w.;wuts,p.g.m.;protectivegroupsinorganicsynthesis;wiley&sons:newyork,1999)。
更具體而言，下文給出如上文反應(yīng)方案3中所繪示的本發(fā)明合成的特定步驟的下列其他優(yōu)點(diǎn)：
?步驟a1：硝化反應(yīng)在微反應(yīng)器系統(tǒng)中實(shí)施，由此可輕易地控制放熱反應(yīng)且不會(huì)產(chǎn)生失控反應(yīng)的危險(xiǎn)。數(shù)公斤量的2-硝基香草醛可在數(shù)天或幾周內(nèi)輕易地制備。經(jīng)分離材料含有非期望的位置異構(gòu)體6-硝基香草醛的含量與分批硝化所產(chǎn)生的材料中的含量類似。
?步驟a2：通過如碳酸鉀之類的堿介導(dǎo)的簡單烷基化高產(chǎn)率。
?步驟a3：在環(huán)化及氧化的一鍋式反應(yīng)中使用乙二胺及n-溴琥珀酰亞胺(本文縮寫為“nbs”)將醛直接轉(zhuǎn)化為咪唑啉。此新順序解決兩個(gè)問題，因?yàn)槠浔苊猓?/p>
a)使用氨/碘將醛轉(zhuǎn)化為腈(安全擔(dān)憂)，及
b)在咪唑啉合成期間使用硫(按比例擴(kuò)大問題)。
步驟a3無安全問題，且易于按比例擴(kuò)大。
?步驟a4：使用氫及特定制備的催化劑還原。該催化劑由木炭上的鈀及鐵組成。元素鐵是必需的，副反應(yīng)會(huì)被抑制。
?步驟a5：不改變?cè)噭?。使用例如異丙醇將粗制產(chǎn)物結(jié)晶通過移除副產(chǎn)物三乙胺氫溴酸鹽而顯著改進(jìn)了分離產(chǎn)物的質(zhì)量(與wo2008/070150第85頁中描述的合成程序相比)。
?步驟a6：將n-[3-(二甲基氨基)丙基]-n'-乙基碳二亞胺鹽酸鹽(本文縮寫為“edci”)用作偶聯(lián)劑。
?步驟a7：與wo2008/070150(第59頁，中間體b)中描述的合成相比的優(yōu)點(diǎn)：使用甲醇鈉替代氫化鈉用于3,3-二甲氧基丙酸甲酯與甲酸甲酯的反應(yīng)，以一鍋式程序自3,3-二甲氧基丙酸甲酯至粗制2-氨基嘧啶-5-甲酸，因此無需分離吸濕性中間體3,3-二甲氧基-2-甲氧基羰基丙烯-1-醇鈉鹽，并易于經(jīng)由二環(huán)己胺鹽純化粗制2-氨基嘧啶-5-甲酸。
?步驟a8：copanlisib經(jīng)由二鹽酸鹽(二鹽酸鹽是最終產(chǎn)物)容易純化。
因此，在第一方面中，本發(fā)明涉及經(jīng)由顯示于以下反應(yīng)方案3中的以下步驟制備copanlisib(7)的方法：
反應(yīng)方案3：
在第一方面的一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及制備copanlisib(7)的方法：
包括以下步驟：
步驟a6：
其中使式(6)化合物：
與式(6b)化合物：
任選在催化劑(例如n,n-二甲基-4-氨基吡啶)存在下，任選在偶聯(lián)劑(例如n-[3-(二甲基氨基)丙基]-n'-乙基碳二亞胺鹽酸鹽)存在下，任選在溶劑(例如n,n-二甲基甲酰胺)中反應(yīng)，由此提供copanlisib(7)：
所述式(6)化合物：
通過以下步驟a5制備：
其中使式(5)化合物：
任選在堿(例如三乙胺)存在下與增環(huán)劑(annelatingagent，例如溴化氰)任選在溶劑(例如二氯甲烷)中反應(yīng)，由此提供式(6)化合物；
所述式(5)化合物：
通過以下步驟a4制備：
其中使式(4)化合物：
與氫在水潤濕的碳載5%鈀/1%鐵催化劑存在下在溶劑(例如甲醇)中反應(yīng)，由此提供式(5)化合物，
所述式(7)的copanlisib：
任選通過使其與氯化氫(任選鹽酸)反應(yīng)生成copanlisib二鹽酸鹽(8)，由此提供copanlisib二鹽酸鹽：
在第一方面的一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及制備copanlisib二鹽酸鹽(8)的方法：
包括以下步驟a8：
其中使式(7)的copanlisib：
與氯化氫(任選鹽酸)反應(yīng)，由此提供copanlisib二鹽酸鹽(8)：
在第一方面的一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及制備copanlisib(7)的方法：
包括以下步驟a6：
其中使式(6)化合物：
與式(6b)化合物：
任選在催化劑(例如n,n-二甲基-4-氨基吡啶)存在下，任選在偶聯(lián)劑(例如n-[3-(二甲基氨基)丙基]-n'-乙基碳二亞胺鹽酸鹽)存在下，任選在溶劑(例如n,n-二甲基甲酰胺)中反應(yīng)，由此提供copanlisib(7)：
在本發(fā)明第一方面的另一個(gè)實(shí)施方案中，上述式(6b)化合物：
通過以下步驟a7制備：
其中使式(6a)化合物：
a)與堿(例如甲醇鈉)任選在溶劑(例如1,4-二氧雜環(huán)己烷)中在加熱下(例如在回流加熱下)反應(yīng)，然后，
b)冷卻(例如至室溫)后，添加甲酸甲酯，然后
c)添加鹽酸胍，隨后加熱(例如回流加熱)，然后，
d)添加水和堿(例如氫氧化鈉)的水溶液，隨后加熱，然后，
e)添加無機(jī)酸(例如鹽酸)的水溶液，
f)添加胺(例如二環(huán)己胺)并過濾，然后
g)添加強(qiáng)堿(例如氫氧化鈉)的水溶液，然后
h)添加無機(jī)酸(例如鹽酸)的水溶液，
由此提供式(6b)化合物：
在本發(fā)明第一方面的另一個(gè)實(shí)施方案中，上述式(6)化合物：
通過以下步驟a5制備：
其中使式(5)化合物：
任選在堿(例如三乙胺)存在下，與增環(huán)劑(例如溴化氰)任選在溶劑(例如二氯甲烷)中反應(yīng)，由此提供式(6)化合物。
在本發(fā)明第一方面的另一個(gè)實(shí)施方案中，上述式(5)化合物：
通過以下步驟a4制備：
其中使式(4)化合物：
與還原劑(例如氫)任選在催化劑(例如雙金屬催化劑，例如碳載鈀/鐵，具體而言水潤濕的碳載5%鈀/1%鐵)存在下，任選溶解于溶劑(例如甲醇)中或在溶劑(例如甲醇)中的懸浮液中反應(yīng)，由此提供式(5)化合物。
在本發(fā)明第一方面的一個(gè)具體實(shí)施方案中，上述式(5)化合物：
通過以下步驟a4制備；
其中使式(4)化合物：
與氫在水潤濕的碳載5%鈀/1%鐵催化劑存在下，在溶劑(例如甲醇)中的懸浮液中反應(yīng)，由此提供式(5)化合物。
在本發(fā)明第一方面的另一個(gè)實(shí)施方案中，上述式(4)化合物：
通過以下步驟a3制備：
其中使式(3)化合物：
與乙二胺任選在n-溴琥珀酰亞胺存在下，任選在溶劑(例如二氯甲烷)中反應(yīng)，由此提供式(4)化合物。
在本發(fā)明第一方面的另一個(gè)實(shí)施方案中，上述式(3)化合物：
通過以下步驟a2制備：
其中使式(2)化合物：
任選在溶劑(例如乙腈)中，任選在堿(例如碳酸鉀)存在下，與式(2a)化合物：
任選在溶劑(例如乙腈)中，任選在加熱下(例如在回流加熱下)反應(yīng)，由此提供式(3)化合物。
在本發(fā)明第一方面的另一個(gè)實(shí)施方案中，上述式(2)化合物：
通過以下步驟a1制備：
其中使式(1)化合物：
a)任選在溶劑(例如二氯甲烷)中的溶液中，與硝酸及硫酸反應(yīng)，且然后
b)添加任選于溶劑(例如甲醇)中的堿(例如碳酸鉀)，
由此提供式(2)化合物。
在第一方面的另一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及制備copanlisib(7)的方法，其中如顯示于上文方案3中的所述步驟a1、a2、a3、a4、a5、a6及a7中的每一步描述于上文中。
根據(jù)第二方面，本發(fā)明涉及可用于制備copanlisib(7)及copanlisib二鹽酸鹽(8)的中間體化合物。
在所述第二方面的一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及以下化合物：
在所述第二方面的一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及以下化合物：
在所述第二方面的一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及以下化合：
在所述第二方面的一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及以下化合物：
在所述第二方面的一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及以下化合物：
在所述第二方面的一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及以下化合物：
在所述第二方面的一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及以下化合物：
在所述第二方面的一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及以下化合物：
在所述第二方面的一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及以下化合物：
根據(jù)第三方面，本發(fā)明涉及所述第二方面的中間體化合物用于制備copanlisib(7)和copanlisib鹽酸鹽(8)的用途。
在所述第三方面的一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及：
用于制備copanlisib(7)或copanlisib鹽酸鹽(8)的用途。
在所述第三方面的一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及：
用于制備copanlisib(7)或copanlisib鹽酸鹽(8)的用途。
在所述第三方面的一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及：
用于制備copanlisib(7)或copanlisib鹽酸鹽(8)的用途。
在所述第三方面的一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及：
用于制備copanlisib(7)或copanlisib鹽酸鹽(8)的用途。
在所述第三方面的一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及：
用于制備copanlisib(7)或copanlisib鹽酸鹽(8)的用途。
在所述第三方面的一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及：
用于制備copanlisib(7)或copanlisib鹽酸鹽(8)的用途。
在所述第三方面的一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及：
用于制備copanlisib(7)或copanlisib鹽酸鹽(8)的用途。
在所述第三方面的一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及：
用于制備copanlisib(7)或copanlisib鹽酸鹽(8)的用途。
在所述第三方面的一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明涉及化合物
用于制備copanlisib(7)或copanlisib鹽酸鹽(8)的用途。
在本發(fā)明的上下文內(nèi)，如任選存在于本發(fā)明方法的任何反應(yīng)步驟中的術(shù)語“溶劑”應(yīng)如本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解，理解為意指其他材料溶解于其中以形成溶液的任何物質(zhì)，例如(并不限于)：極性溶劑，例如極性質(zhì)子溶劑，例如水、正丁醇、異丙醇、正丙醇、乙醇、甲醇或甲酸或乙酸等；極性非質(zhì)子溶劑，例如1,4-二氧雜環(huán)己烷、四氫呋喃、1,2-二甲氧基乙烷、丙酮、乙腈、二甲基甲酰胺、環(huán)丁砜、吡啶或二甲亞砜等；或非極性溶劑，例如戊烷、己烷、苯、甲苯、乙醚、甲基乙基酮、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷、乙酸乙酯等；或上文所列溶劑的任何混合物。
應(yīng)了解上文所提及實(shí)施方案中給出的定義的任何組合可能在本發(fā)明的上下文內(nèi)。
當(dāng)閱讀以下作為本發(fā)明的說明所提供的實(shí)施例時(shí)，將更充分了解本發(fā)明。以下實(shí)施例絕不構(gòu)成如在本文中所述及如其所附權(quán)利要求中所限定的本發(fā)明的限制。
實(shí)驗(yàn)部分
所用縮寫：
以下用于實(shí)施例中的縮寫具有以下含義：
1h-nmr質(zhì)子核磁共振波譜法
(化學(xué)位移(δ)以ppm給出)
ac乙?；?/p>
boc叔丁氧基羰基
bm寬多重峰
br寬峰
bs寬單峰
c-環(huán)-
d雙重峰
dd雙重雙重峰
dcm二氯甲烷
dme1,2-二甲氧基乙烷
dipe二異丙基醚
dipean,n-二異丙基乙胺
dmfn,n-二甲基甲酰胺
dmso二甲亞砜
edcin-[3-(二甲基氨基)丙基]-n'-乙基碳二亞胺鹽酸鹽
eq當(dāng)量
esi電噴霧電離
hatun-[(二甲基氨基)(3h-[1,2,3]三唑并[4,5-b]吡啶-3-基氧基)?亞甲基]-n-甲基甲銨六氟磷酸鹽
hünig堿n,n-二異丙基乙胺
m多重峰
m.p.以℃計(jì)的熔點(diǎn)
ms質(zhì)譜法
mw分子量
naotbu叔丁醇鈉；2-甲基丙-2-醇鈉
nmpn-甲基吡咯烷酮
nmr核磁共振波普法：化學(xué)位移(δ)以ppm給出
q四重峰
quin五重峰
rac外消旋
rt室溫
r.t.室溫
rt以分鐘計(jì)的保留時(shí)間
s單峰
t三重峰
tbaf四丁基氟化銨
tbtun-[(1h-苯并三唑-1-基氧基)(二甲基氨基)亞甲基]-n-甲基甲銨四氟硼酸鹽
tea三乙胺
tfa三氟乙酸
thf四氫呋喃
tms三甲基甲硅烷基
ts對(duì)甲苯磺?；?(甲苯磺酰基)
uplc超高效液相色譜。
實(shí)施例
實(shí)施例1：步驟a1：4-羥基-3-甲氧基-2-硝基苯甲醛(2-硝基-香草醛)(2)的制備
2-硝基香草醛(2)經(jīng)由微反應(yīng)器中的乙酸香草酯(1)的流動(dòng)硝化合成。在0℃下將3.94kg硝酸(65w%)添加至5.87kg濃硫酸中(硝化酸)。將1.5kg乙酸香草酯溶解于2.9kg二氯甲烷中(乙酸香草酯溶液)。兩種溶液均在微反應(yīng)器中在5℃下以約8.0ml/min(硝化酸)及約4.0ml/min(乙酸香草酯溶液)的流動(dòng)速率反應(yīng)。在3℃下將反應(yīng)混合物直接加入8kg水中。3h后將流動(dòng)速率增加至10ml/min(硝化酸)及5.0ml/min(乙酸香草酯溶液)。另一9h后，流動(dòng)反應(yīng)完成。在室溫下分離各層，且使用2l二氯甲烷萃取水相。使用2l飽和碳酸氫鈉洗滌合并的有機(jī)相，且然后用0.8l水洗滌。將二氯甲烷溶液在真空中濃縮至約3l，添加3.9l甲醇并通過蒸餾再移除大致相同的體積。再添加3.9l甲醇，并將溶液濃縮至約3.5l的體積。
添加1.25kg甲醇，隨后添加2.26kg碳酸鉀。將混合物在30℃下攪拌3h。在<30℃下添加7.3kg二氯甲烷及12.8kg鹽酸水溶液(10w%)(ph0.5-1)。將混合物攪拌15min，且分離各層。過濾有機(jī)層，并使用0.5l二氯甲烷洗滌濾餅。使用4.1kg二氯甲烷將水層萃取兩次。將合并的有機(jī)層在真空中濃縮至約4l。添加3.41kg甲苯，并將混合物濃縮至約4l的最終體積。將混合物冷卻至0℃。90min后過濾懸浮液。使用冷甲苯洗滌收集的固體并干燥以獲得0.95kg(62%)。
1h-nmr(400mhz,d6-dmso):δ=3.84(s,3h),7.23(d,1h),7.73(d,1h),9.74(s,1h),11.82(brs,1h)。
nmr譜還含有位置異構(gòu)體6-硝基香草醛(約10%)的信號(hào)：
δ=3.95(s,3h),7.37(s,1h),7.51(s,1h),10.16(s,1h),11.11(brs,1h)。
實(shí)施例2：步驟a2：3-甲氧基-4-[3-(嗎啉-4-基)丙氧基]-2-硝基苯甲醛(3)的制備
將854g的4-(3-氯丙基)嗎啉鹽酸鹽懸浮于19.4l乙腈中并將混合物在室溫下攪拌50min。將混合物過濾，并使用0.7l乙腈洗滌殘留物。在室溫下經(jīng)約2h的時(shí)間將濾液添加到700g的2-硝基香草醛及1.96kg的碳酸鉀于7l乙腈中的懸浮液中。將反應(yīng)混合物加熱至回流，并在回流下攪拌3h。將混合物冷卻至室溫，并過濾。使用乙腈將殘留物洗滌兩次。將濾液在真空下濃縮并將殘留物溶解于5.6l乙酸乙酯中。使用7l的10w%氯化鈉水溶液洗滌此溶液，然后使用7.7l的1%氯化鈉水溶液洗滌。將溶劑移除后，將約1.14kg的黏性殘留物溶解于2.3l二氯甲烷(下一步驟的溶劑)中。
1h-nmr(500mhz,d6-dmso):d=1.97(m,2h);2.36(m,4h);2.45(t,2h);3.56(m,4h);3.85(s,3h);4.27(t,2h);7.51(d,1h);7.87(d,1h);9.80(s,1h)。
實(shí)施例3：步驟a3：4-{3-[4-(4,5-二氫-1h-咪唑-2-基)-2-甲氧基-3-硝基苯氧基]丙基}嗎啉(4)的制備
使用25.7l二氯甲烷稀釋6.1kg來自先前反應(yīng)的二氯甲烷溶液(含有5.25mol3-甲氧基-4-[3-(嗎啉-4-基)丙氧基]-2-硝基苯甲醛；實(shí)施例2)。經(jīng)10min添加836g乙二胺，并將反應(yīng)混合物在室溫下攪拌1h。冷卻至0℃后，以三份添加2.476kgn-溴琥珀酰亞胺。在30min內(nèi)將反應(yīng)混合物加溫至25℃且然后再次冷卻至0℃。將反應(yīng)混合物在0℃下攪拌105min。添加2.3l飽和碳酸氫鈉水溶液，隨后添加5.4l氫氧化鈉水溶液(20w%)以將溶液調(diào)節(jié)至ph14。添加5.8l水，并將混合物加溫至室溫。分離有機(jī)相，使用12.9l水洗滌并經(jīng)1kg硫酸鈉干燥。蒸發(fā)濾液(1.87kg殘留物)。
將此殘留物與第二批(1.83kg)合并，并懸浮于16l丙酮中。在室溫下在30min內(nèi)添加13l正庚烷。將混合物在室溫下攪拌1h，然后冷卻至0℃并在0℃下攪拌2h。將懸浮液過濾。使用正庚烷洗滌收集的固體并干燥以獲得2.9kg(76%)。
1h-nmr(400mhz,d6-dmso):δ=1.94(m,2h);2.37(bs,4h);2.45(t,2h);3.52(m,4h);3.57(m,4h);3.82(s,3h);4.18(t,2h);7.07(bs,1h);7.33(d,1h);7.48(d,1h)。
實(shí)施例4：步驟a4：6-(4,5-二氫-1h-咪唑-2-基)-2-甲氧基-3-[3-(嗎啉-4-基)丙氧基]苯胺(5)的制備
將于5kg甲醇(使用碳酸鉀飽和)中的625g4-{3-[4-(4,5-二氫-1h-咪唑-2-基)-2-甲氧基-3-硝基苯氧基]丙基}嗎啉(4)及63g催化劑(碳載5%pd/1%fe，水潤濕)的混合物在40℃下在100巴氫壓下攪拌24h。在惰性氣氛下過濾出催化劑，并使用甲醇洗滌以獲得6.1kg產(chǎn)物溶液。對(duì)于后處理，合并若干批產(chǎn)物溶液。通過在真空中蒸餾將溶劑轉(zhuǎn)換為甲苯。將甲苯產(chǎn)物溶液在75℃下過濾，且然后在真空中濃縮直至產(chǎn)物沉淀。將混合物過濾，使用冷甲苯洗滌固體并干燥。5kg4-{3-[4-(4,5-二氫-1h-咪唑-2-基)-2-甲氧基-3-硝基苯氧基]丙基}-嗎啉(4)的氫化獲得3.3kg(71%)。
1h-nmr(400mhz,d6-dmso):δ=1.88(m,2h);2.36(bs,4h);2.44(t,2h);3.26(t,2h);3.57(m,4h);3.66(s,3h);3.82(t,2h);4.02(t,2h);6.25(d,1h);6.70(s,1h);6.90(bs,2h),7.16(d,1h)。
實(shí)施例5：步驟a5：7-甲氧基-8-[3-(嗎啉-4-基)丙氧基]-2,3-二氫咪唑并[1,2-c]喹唑啉-5-胺(6)的制備
將375ml三乙胺添加至于3l二氯甲烷中的300g6-(4,5-二氫-1h-咪唑-2-基)-2-甲氧基-3-[3-(嗎啉-4-基)丙氧基]苯胺(5)中。將溶液冷卻至0℃，并在約0.5h內(nèi)添加98g氰化溴于300ml二氯甲烷中的溶液。將所得懸浮液在-5至0℃下攪拌1h，且然后在10℃下攪拌2h。將反應(yīng)混合物使用675ml飽和碳酸氫鈉水溶液洗滌三次。在真空中濃縮有機(jī)相。添加1.1l異丙醇并將混合物加熱至約75℃。將所得溶液冷卻至室溫過夜，且然后冷卻至5℃并攪拌2h。過濾出產(chǎn)物，使用冷異丙醇洗滌兩次并干燥，獲得230g(70%)。
1h-nmr(500mhz,d6-dmso):d=1.88(m,2h);2.36(bs,4h);2.44(t,2h);3.57(m,4h);3.70(s,3h);3.86(m,4h);4.04(t,2h);6.65(bs,2h);6.69(d,1h);7.40(d,1h)。
實(shí)施例6：步驟a7：2-氨基嘧啶-5-甲酸(6b)的制備
將1kg3,3-二甲氧基丙酸甲酯溶解于7l的1,4-二氧雜環(huán)己烷中。添加1.58kg甲醇鈉溶液(30w%于甲醇中)。將混合物加熱至回流，且移除約4.9kg餾出液。將所得懸浮液冷卻至室溫，并添加0.5kg甲酸甲酯。將反應(yīng)混合物攪拌過夜，然后添加0.71kg鹽酸胍，并在室溫下將反應(yīng)混合物攪拌2h。然后將反應(yīng)混合物加熱至回流，并攪拌2h。添加13.5l水，隨后添加0.72kg氫氧化鈉水溶液(45w%)。將反應(yīng)混合物在回流下再加熱0.5h，且然后冷卻至50℃。添加0.92kg鹽酸水溶液(25w%)直至達(dá)到ph6。添加晶種，在50℃下再添加0.84kg鹽酸水溶液(25w%)直至達(dá)到ph2。將混合物冷卻至20℃并攪拌過夜。將懸浮液過濾，使用水將收集的固體洗滌兩次，然后使用甲醇洗滌兩次，獲得0.61kg(65%)。
將根據(jù)上文程序所產(chǎn)生的四批合并(總共2.42kg)。添加12l乙醇，并將所得懸浮液在室溫下攪拌2.5h。將混合物過濾。使用乙醇洗滌收集的固體并在真空中干燥以獲得2.38kg。
向800g該物質(zhì)中添加2.5l二氯甲烷及4l水，隨后添加1375ml二環(huán)己胺。將混合物在室溫下攪拌30min并過濾。丟棄收集的固體。分離濾液的各相，且丟棄有機(jī)相。將345ml氫氧化鈉水溶液(45w%)添加至水相。使用2.5l乙酸乙酯萃取水相。分離各相且丟棄有機(jī)相。使用約500ml鹽酸(37w%)將水相的ph值調(diào)節(jié)至ph2。將混合物過濾，并使用水洗滌收集的固體并干燥，獲得405g。
將該405g與同等品質(zhì)的第二批(152g)合并。添加2l乙酸乙酯及6l水，隨后添加480ml氫氧化鈉水溶液(45w%)。在室溫下將混合物攪拌30min。分離各相。使用約770ml鹽酸水溶液(37w%)將水相的ph調(diào)節(jié)至ph2。將混合物過濾，并使用水洗滌收集的固體并干燥以獲得535g。
1h-nmr(400mhz,d6-dmso):δ=7.46(bs,2h);8.66(s,2h),12.72(bs,1h)。
實(shí)施例7：步驟a6：copanlisib(7)的制備：
將600g的7-甲氧基-8-[3-(嗎啉-4-基)丙氧基]-2,3-二氫咪唑并[1,2-c]喹唑啉-5-胺、306g的2-氨基嘧啶-5-甲酸、204g的n,n-二甲基-4-氨基吡啶、480g的n-[3-(二甲基氨基)丙基]-n'-乙基碳二亞胺鹽酸鹽及1500g的n,n-二甲基甲酰胺的混合物在室溫下攪拌15h。將混合物過濾，使用n,n-二甲基甲酰胺洗滌濾餅，然后使用乙醇洗滌濾餅。將收集的固體在真空中干燥以獲得769gcopansilib(96%)。
實(shí)施例8：步驟a8：copanlisib二鹽酸鹽(8)的制備：
向366gcopanlisib于1015g水中的懸浮液中添加183g鹽酸水溶液(32%)，同時(shí)維持溫度在20℃(±2℃)直至達(dá)到ph3至4。將所得混合物在室溫下攪拌超過10min，過濾并再使用82g水洗滌濾餅。使用鹽酸水溶液(32%)將濾液調(diào)節(jié)至ph1.8至2.0。將混合物在室溫下攪拌10min，添加146g乙醇(100%)并再攪拌10min。添加1g晶種，隨后在5h內(nèi)添加1592g乙醇。通過過濾移除所得物質(zhì)，使用水-乙醇混合物洗滌并在真空中干燥，以得到410g(97%)copanlisib二鹽酸鹽。
1h-nmr(500mhz,d6-dmso):δ=2.32(m,2h);3.11(m,2h);3.29(m,2h);3.48(m,2h);3.83(m,2h),3.98(m,2h);4.00(s,3h);4.19(t,2h);4.37(t,2h);4.47(t,2h);7.39(d,1h);7.54(s,2h);8.21(d,1h);8.97(s;2h);11.1(bs,1h);12.6(bs,1h);13.4(bs,1h)。
hplc：固定相：xbridgeshield(150mm,3.0mmid,3.5μm粒徑)：流動(dòng)相a：20mmol十二烷基硫酸鈉及4.0ml磷酸(85%)/1l水；流動(dòng)相b：20mmol十二烷基硫酸鈉及4.0ml磷酸(85%)/l乙腈/水(8:2v/v)；在250nm及210nm下uv檢測；爐溫：25℃；進(jìn)樣體積：3.0μl；流速0.5ml/min；3步式線性梯度：40%b->50%b(5min)，50%b->65%b(25min)，65%b->100%b(5min)，在100%b的保持時(shí)間為10分鐘；純度：>99.7%99,75(rt=27.1min)，相關(guān)潛在副產(chǎn)物：rrt(相對(duì)保留時(shí)間)為0.09(2.4min)的2-氨基嘧啶-5-甲酸通常<0.10%，rrt0.28(7.6min)的4-二甲基氨基嘧啶：通常<0.03%，rrt1.03(27.8min)的副產(chǎn)物1：通常<0.03%，rrt1.14(31.0min)的7-甲氧基-8-(3-嗎啉-4-基丙氧基)-2,3-二氫咪唑并[1,2-c]喹唑啉-5-胺：通常<0.03%，rrt1.24(33.6min)的副產(chǎn)物6：通常<0.15%。
測定2-氨基-n-{3-(2-氨基乙基)-8-甲氧基-7-[3-(嗎啉-4-基)丙氧基]-4-氧代-3,4-二氫喹唑啉-2-基}嘧啶-5-甲酰胺吡嗪酰胺的另一hplc方法：固定相：xbridgeshield(150mm,3.0mmid,3.5μm粒徑)：流動(dòng)相a：2.0ml三氟乙酸/1l水；流動(dòng)相b：2.0ml三氟乙酸/l乙腈；在250nm下uv檢測；爐溫：20℃；進(jìn)樣體積：1.0μl；流速0.5ml/min；2步式線性梯度：0%b->25%b(20min)，25%b->35%b(5min)，在35%b的保持時(shí)間為5分鐘；bay80-6946rt=15.0min，rrt1.07(16.5min)的2-氨基-n-{3-(2-氨基乙基)-8-甲氧基-7-[3-(嗎啉-4-基)丙氧基]-4-氧代-3,4-二氫喹唑啉-2-基}嘧啶-5-甲酰胺：通常<0.10%。