本發(fā)明涉及化學(xué)合成領(lǐng)域,具體涉及一種來那替尼中間體的制備方法。
背景技術(shù):
來那替尼是一種新型抗癌藥物,具有強大的市場潛力,化合物ⅸ是其重要中間體。
從現(xiàn)有技術(shù)不難看出,結(jié)構(gòu)中喹啉環(huán)的形成需要在250℃的高溫下進行,因此需要使用高沸點溶劑dowtherma,該溶劑價格昂貴,且該步收率只有42%,從而導(dǎo)致總收率只有23%,原料利用率低,生產(chǎn)成本較高。同時,化合物ⅸ結(jié)構(gòu)中氰基的引入,需要通過中間體2-氰基-3-乙氧基丙烯酸乙酯或反-3-(二甲氨基)丙烯腈提供,這兩種原料的來源都比較有限,且價格昂貴,給工業(yè)化生產(chǎn)帶來了一定的難度。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題提供一種來那替尼中間體的合成方法。
本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):
一種來那替尼中間體的合成方法,該方法的合成路線如下:
該方法包括如下步驟:
第一步,所述的化合物i與乙酸酐反應(yīng)生成化合物ⅱ。
一種具體的制備化合物ⅱ的過程為:以化合物i為起始原料,將其溶于溶劑中,向體系中緩慢加入乙酸酐,0~100℃反應(yīng)得到化合物ⅱ。
第一步反應(yīng)中優(yōu)選反應(yīng)溫度為50~80℃;反應(yīng)溶劑為醋酸、dmf、二氯甲烷和甲苯中的至少一種,優(yōu)選溶劑為醋酸;所述的化合物i、乙酸酐的摩爾比為1:1~3,優(yōu)選化合物i、乙酸酐的摩爾比為1:1.5~2。
第二步,所述的化合物ⅱ在無機堿的作用下,與溴乙烷反應(yīng)生成化合物ⅲ。
一種具體的制備化合物ⅲ的過程為:以化合物ⅱ為原料,將其溶于溶劑中,加入無機堿,0~100℃條件下,加入溴乙烷,反應(yīng)制備化合物ⅲ。
第二步反應(yīng)中優(yōu)選反應(yīng)溫度為50~80℃,無機堿為碳酸鉀,碳酸鈉,磷酸鉀,磷酸鈉中任意一種,優(yōu)選無機堿為碳酸鉀;所述溶劑為dmf和乙腈中的至少一種,優(yōu)選溶劑為dmf;所述的化合物ⅱ、無機堿、溴乙烷的摩爾比為1:1~3:1~3,優(yōu)選化合物ⅱ、無機堿、溴乙烷的摩爾比為1:1.5~2:1.0~1.5。
第三步,所述的化合物ⅲ在酸性催化劑的作用下,與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成化合物ⅳ。
一種具體的制備化合物ⅳ的過程為:以化合物ⅲ為起始原料,溶于無水乙醇中,向體系中加入酸性催化劑,0~100℃反應(yīng)得到化合物ⅳ。
第三步反應(yīng)酸性催化劑為對甲苯磺酸、濃hcl和濃h2so4中任意一種,優(yōu)選酸性催化劑為濃h2so4;優(yōu)選反應(yīng)溫度為0~50℃;所述的化合物ⅲ、催化劑的摩爾比為1:0.01~1,優(yōu)選化合物ⅲ、催化劑的摩爾比為1:0.1~0.5。
第四步,所述的化合物ⅳ與硝化試劑發(fā)生硝化反應(yīng)生成化合物ⅴ。
一種具體的制備化合物ⅴ的過程為:以化合物ⅳ為起始原料,將其溶于溶劑中,向體系中緩慢加入硝化試劑,0~100℃反應(yīng)得到化合物ⅴ。
第四步硝化試劑為發(fā)煙硝酸,反應(yīng)溶劑為硝基甲烷、水和二氯甲烷中的至少一種,優(yōu)選溶劑為硝基甲烷;優(yōu)選反應(yīng)溫度0~50℃;所述化合物ⅳ、硝化試劑摩爾比為1:1~5,優(yōu)選化合物ⅳ、硝化試劑摩爾比為1:1.5~2.5。
第五步,所述的化合物ⅴ在金屬催化劑的作用下,將硝基還原為氨基,生成化合物ⅵ。
一種具體的制備化合物ⅵ的過程為:以化合物ⅴ為起始原料,將其溶于溶劑中,加入金屬催化劑,0~100℃反應(yīng)得到化合物ⅵ。
第五步反應(yīng)所述金屬催化劑為雷尼鎳,鐵粉和鋅粉中的至少一種,優(yōu)選金屬催化劑為雷尼鎳;所述溶劑為甲醇,水,醋酸和鹽酸中的至少一種,優(yōu)選溶劑為甲醇。
第六步,所述的化合物ⅵ與n,n-二甲基甲酰胺二甲基縮醛反應(yīng)生成化合物ⅶ。
一種具體的制備化合物ⅶ的過程為:以化合物ⅵ為起始原料,將其溶于溶劑中,與n,n-二甲基甲酰胺二甲基縮醛50~150℃反應(yīng),得到化合物ⅶ。
第六步反應(yīng)所述溶劑為乙二醇二甲醚,n,n-二甲基甲酰胺和甲苯中的至少一種,優(yōu)選溶劑為乙二醇二甲醚;優(yōu)選反應(yīng)溫度為60~120℃;所述化合物ⅵ、n,n-二甲基甲酰胺二甲基縮醛摩爾比為1:1~5,優(yōu)選化合物ⅵ、n,n-二甲基甲酰胺二甲基縮醛摩爾比為1:1.0~2.0。
第七步,所述的化合物ⅶ在n-buli的作用下,與乙腈反應(yīng)生成化合物ⅷ。
一種具體的制備化合物ⅷ的過程為:以化合物ⅶ為起始原料,將其溶于溶劑中,滴加到含有乙腈溶液的n-buli溶液中,-100~0℃反應(yīng),得到化合物ⅷ。
第七步反應(yīng)所述溶劑為四氫呋喃,正己烷和乙腈中的至少一種,優(yōu)選溶劑為四氫呋喃;優(yōu)選反應(yīng)溫度-80~-70℃;所述化合物ⅶ與n-buli摩爾比為1:1~5,優(yōu)選化合物ⅶ、n-buli摩爾比為1:1.5~2.5。
第八步,所述的化合物ⅷ在氯化試劑的作用下,生成化合物ⅸ。
一種具體的制備化合物ⅸ的過程為:以化合物ⅷ為起始原料,將其溶于溶劑中,0~100℃下向體系中滴加氯化試劑,反應(yīng)得到化合物ⅸ。
第八步反應(yīng)所述氯化試劑為pocl3,socl2和pcl5中的至少一種,優(yōu)選氯化試劑為pocl3;所述溶劑為乙腈,二氧六環(huán)和二乙二醇二甲醚中的至少一種,優(yōu)選溶劑為二乙二醇二甲醚;所述化合物ⅷ、氯化試劑的摩爾比為1:1~5,優(yōu)選化合物ⅷ、氯化試劑的摩爾比為1:2.5~3.5。
本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明的公開的這一合成路線,使用的試劑簡單易得,反應(yīng)工藝操作簡單,收率高。其中,合成路線中第七步反應(yīng),降低了形成喹啉環(huán)步驟的反應(yīng)難度;且該步反應(yīng)通過乙腈這一簡單溶劑引入氰基,大大降低了生產(chǎn)成本,提高了產(chǎn)品利用率,有益于工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明做進一步說明,但本發(fā)明的保護范圍不限于此:
實施例1
化合物ⅱ合成的具體過程為:向反應(yīng)瓶中加入化合物ⅰ(1mol),溶于醋酸(1l)中,攪拌溶解,升溫至60℃,向溶液中滴加乙酸酐(1.5mol),滴加完畢,控制溫度60℃反應(yīng)2h。hplc檢測,原料完全反應(yīng)。將反應(yīng)液降至室溫,倒入水中,攪拌1h,有固體析出,抽濾,固體于40℃真空干燥,得到化合物ⅱ(0.96mol),收率96%。
化合物ⅲ合成的具體過程為:向反應(yīng)瓶中加入化合物ⅱ(1mol),溶于dmf(1l)中,加入碳酸鉀(1.8mol),攪拌混合,升溫至60~62℃。向體系中滴加溴乙烷(1.3mol),滴加完畢,控制溫度60℃反應(yīng)2h。tlc點板,原料完全反應(yīng)。降至室溫,將體系中加入水(2l),攪拌30min,抽濾,固體于60℃真空干燥,得到化合物ⅲ(0.98mol),收率98%。
化合物ⅳ合成的具體過程為:向反應(yīng)瓶中加入化合物ⅲ(1mol),溶于乙醇(1l)中,攪拌溶解,向體系中滴加98%濃硫酸(0.3mol),室溫攪拌過夜。反應(yīng)完成后,向體系中緩慢滴加飽和碳酸鈉溶液中和,攪拌1.5h,體系呈懸濁液。過濾,濾液旋蒸干乙醇,得到化合物ⅳ(0.94mol),收率94%。
化合物ⅴ合成的具體過程為:向反應(yīng)瓶中加入化合物ⅳ(1mol),溶于硝基甲烷(1.5l)中,室溫攪拌30min,向體系中滴加發(fā)煙硝酸(1.5mol),約20min滴加完畢,室溫攪拌1h后。補加發(fā)煙硝酸(0.5mol),保持溫度低于35℃,繼續(xù)室溫攪拌6h。反應(yīng)結(jié)束后,將體系緩慢倒入飽和碳酸氫鈉溶液(1.5l)中,攪拌1h,分液,有機層減壓旋蒸溶劑,得到棕色固體。向固體加水(2l)打漿1h,過濾出固體,用水洗滌濾餅。常壓下,50℃干燥,得到化合物ⅴ(0.91mol),收率91%。
化合物ⅵ合成的具體過程為:向反應(yīng)瓶中加入化合物ⅴ(1mol),溶于甲醇(1.3l)中,加入雷尼鎳(20g)。氮氣置換空氣三次,通氫氣催化氫化,3h反應(yīng)完成。抽濾除去催化劑,甲醇洗滌濾餅,合并有機相。有機層減壓旋蒸溶劑,得到棕色固體。向固體加乙酸乙酯800ml,加熱回流攪拌1小時。然后冷卻降至室溫,過濾出固體,用乙酸乙酯洗滌濾餅。50℃干燥,得到化合物ⅵ(0.94mol),收率94%。
化合物ⅶ合成的具體過程為:向反應(yīng)瓶中加入化合物ⅵ(1mol),乙二醇二甲醚(1.5l),n,n-二甲基甲酰胺二甲基縮醛(1.3mol),油浴升溫至回流,反應(yīng)過夜。反應(yīng)結(jié)束后,減壓旋蒸溶劑,得到固體,即為化合物ⅶ(0.92mol),收率92%。
化合物ⅷ合成的具體過程為:向反應(yīng)瓶中加入2.5mbuli的四氫呋喃溶液(1.2mol,480ml),液氮降溫至-78℃,向體系中滴加乙腈(100ml),-78℃下攪拌10min,備用。
再上述反應(yīng)液中滴加化合物ⅶ(0.6mol)的四氫呋喃溶液(100ml),約1.5h滴加完畢。保持-78℃,攪拌反應(yīng)2h,tlc點板,原料完全反應(yīng)。將反應(yīng)液緩慢升溫至-10℃,滴加醋酸,攪拌過夜,有固體析出,抽濾,濾餅依次用四氫呋喃(300ml)、水(300ml)、乙醚(300ml)和乙酸乙酯(300ml)洗滌,干燥,得到化合物ⅷ(0.58mol),收率96%。
化合物ⅸ合成的具體過程為:向反應(yīng)瓶中加入化合物ⅷ(0.47mol)溶于二乙二醇二甲醚(1l)中,向體系中加入pocl3(1.41mol),加熱升溫至100~102℃反應(yīng)1h。反應(yīng)結(jié)束后,降溫至80~85℃,加入硅藻土(50g),抽濾,濾餅用二乙二醇二甲醚(100ml*3)洗滌。向濾液中加入碳酸鉀溶液(150g),控制溫度低于50℃,抽濾,濾餅用水洗滌,固體于50℃真空干燥,得到化合物ⅸ(0.43mol),收率91%。
實施例2
向反應(yīng)瓶中加入化合物ⅰ(1mol),溶于dmf(1l)中,攪拌溶解,升溫至60℃,向溶液中滴加乙酸酐(1mol),滴加完畢,控制溫度60℃反應(yīng)2h。hplc檢測,原料完全反應(yīng)。將反應(yīng)液降至室溫,倒入水中,攪拌1h,有固體析出,抽濾,固體于40℃真空干燥,得到化合物ⅱ(0.89mol),收率89%。
化合物?!┑暮铣蛇^程同實施例1。
實施例3
向反應(yīng)瓶中加入化合物ⅰ(1mol),溶于醋酸(500ml)和二氯甲烷(500ml)中,攪拌溶解,升溫至回流,向溶液中滴加乙酸酐(2mol),滴加完畢,回流反應(yīng)2h。hplc檢測,原料完全反應(yīng)。將反應(yīng)液降至室溫,倒入水中,攪拌1h,有固體析出,抽濾,固體于40℃真空干燥,得到化合物ⅱ(0.95mol),收率95%。
化合物?!┑暮铣蛇^程同實施例1。
實施例4
向反應(yīng)瓶中加入化合物ⅱ(1mol),溶于乙腈(1l)中,加入碳酸鈉(1.8mol),攪拌混合,升溫至60~62℃。向體系中滴加溴乙烷(1.5mol),滴加完畢,控制溫度60℃反應(yīng)2h。tlc點板,原料完全反應(yīng)。降至室溫,將體系中加入水(2l),攪拌30min,抽濾,固體于60℃真空干燥,得到化合物ⅲ(0.93mol),收率93%。
化合物ⅱ、ⅳ~ⅸ的合成過程同實施例1。
實施例5
向反應(yīng)瓶中加入化合物ⅱ(1mol),溶于dmf(1l)中,加入碳酸鈉(2.0mol),攪拌混合,升溫至80℃。向體系中滴加溴乙烷(1.5mol),滴加完畢,控制溫度80℃反應(yīng)2h。tlc點板,原料完全反應(yīng)。降至室溫,將體系中加入水(2l),攪拌30min,抽濾,固體于60℃真空干燥,得到化合物ⅲ(0.94mol),收率94%。
化合物ⅱ、ⅳ~ⅸ的合成過程同實施例1。
實施例6
向反應(yīng)瓶中加入化合物ⅲ(1mol),溶于乙醇(1l)中,攪拌溶解,向體系中加入對甲苯磺酸(0.4mol),室溫攪拌過夜。反應(yīng)完成后,向體系中緩慢滴加飽和碳酸鈉溶液中和,攪拌1.5h,體系呈懸濁液。過濾,濾液旋蒸干乙醇,得到化合物ⅳ(0.9mol),收率90%。
化合物ⅱ~ⅲ、ⅴ~ⅸ的合成過程同實施例1。
實施例7
向反應(yīng)瓶中加入化合物ⅲ(1mol),溶于乙醇(1l)中,攪拌溶解,向體系中加入濃鹽酸(0.5mol),室溫攪拌過夜。反應(yīng)完成后,向體系中緩慢滴加飽和碳酸鈉溶液中和,攪拌1.5h,體系呈懸濁液。過濾,濾液旋蒸干乙醇,得到化合物ⅳ(0.88mol),收率88%。
化合物ⅱ~ⅲ、ⅴ~ⅸ的合成過程同實施例1。
實施例8
向反應(yīng)瓶中加入化合物ⅳ(1mol),溶于二氯甲烷(1.5l)中,降溫至0~5℃,向體系中滴加發(fā)煙硝酸(2.3mol),滴加完畢,0~5℃攪拌5h后。反應(yīng)結(jié)束后,將體系緩慢倒入0~10℃的水(2l)中,攪拌1h,分液,有機層減壓旋蒸溶劑,得到棕色固體。向固體加水(2l)打漿1h,過濾出固體,用水洗滌濾餅。常壓下,50℃干燥,得到化合物ⅴ(0.85mol),收率85%。
化合物ⅱ~ⅳ、ⅵ~ⅸ的合成過程同實施例1。
實施例9
向反應(yīng)瓶中加入化合物ⅳ(1mol),溶于硝基甲烷(1.5l)中,室溫攪拌30min,向體系中滴加發(fā)煙硝酸(2.2mol),約1h滴加完畢,室溫攪拌8h后。反應(yīng)結(jié)束后,將體系緩慢倒入0~10℃的水(2l)中,攪拌1h,分液,有機層減壓旋蒸溶劑,得到棕色固體。向固體加水(2l)打漿1h,過濾出固體,用水洗滌濾餅。常壓下,50℃干燥,得到化合物ⅴ(0.8mol),收率80%。
化合物ⅱ~ⅳ、ⅵ~ⅸ的合成過程同實施例1。
實施例10
向反應(yīng)瓶中加入鐵粉(3.9mol),水(1.3l),緩慢升溫至沸騰,攪拌下滴加濃鹽酸,調(diào)ph=4~5,攪拌1h,向體系中加入化合物ⅴ(1mol),反應(yīng)3h,tlc點板,原料完全反應(yīng)。冷卻至室溫,有大量固體析出,抽濾,濾液減壓濃縮,殘留物溶于乙酸乙酯中,用水洗滌,有機相用無水硫酸鈉干燥,抽濾,濾液減壓濃縮,得到化合物ⅵ(0.92mol),收率92%。
化合物ⅱ~ⅴ、ⅶ~ⅸ的合成過程同實施例1。
實施例11
向反應(yīng)瓶中加入化合物ⅴ(1mol),溶于醋酸(1l)中,降溫至0~5℃加入鋅粉(3mol),反應(yīng)5h。tlc點板,原料完全反應(yīng)。濃縮反應(yīng)液,除去大部分醋酸。加入飽和碳酸氫鈉水溶液(1l),用二氯甲烷(1l*3)萃取,有機相用無水硫酸鈉干燥,抽濾,濾液減壓濃縮,得到化合物ⅵ(0.89mol),收率89%。
化合物ⅱ~ⅴ、ⅶ~ⅸ的合成過程同實施例1。
實施例12
向反應(yīng)瓶中加入化合物ⅵ(1mol),溶于甲苯(1l)中,加入n,n-二甲基甲酰胺二甲基縮醛(1.5mol),油浴升溫至回流,反應(yīng)過夜。反應(yīng)結(jié)束后,減壓旋蒸溶劑,得到固體,即為化合物ⅶ(0.87mol),收率87%。
化合物ⅱ~ⅵ、ⅸ的合成過程同實施例1。
實施例13
向反應(yīng)瓶中加入化合物ⅵ(1mol),溶于n,n-二甲基甲酰胺(1l)中,加入n,n-二甲基甲酰胺二甲基縮醛(1.3mol),油浴升溫至回流,反應(yīng)過夜。反應(yīng)結(jié)束后,減壓旋蒸溶劑,得到固體,即為化合物ⅶ(0.81mol),收率81%。
化合物ⅱ~ⅵ、ⅷ~ⅸ的合成過程同實施例1。
實施例14
向反應(yīng)瓶中加入2.5mbuli的正己烷溶液(1.5mol,600ml),液氮降溫至-78℃,向體系中滴加乙腈(100ml),-78℃下攪拌10min,備用。
再上述反應(yīng)液中滴加化合物ⅶ(0.6mol)的正己烷溶液(100ml),約1.5h滴加完畢。保持-78℃,攪拌反應(yīng)2h,tlc點板,原料完全反應(yīng)。將反應(yīng)液緩慢升溫至-10℃,滴加醋酸,攪拌過夜,有固體析出,抽濾,濾餅依次用四氫呋喃(300ml)、水(300ml)、乙醚(300ml)和乙酸乙酯(300ml)洗滌,干燥,得到化合物ⅷ(0.52mol),收率86%。
化合物ⅱ~ⅶ、ⅸ的合成過程同實施例1。
實施例15
向反應(yīng)瓶中加入2.5mbuli的四氫呋喃溶液(1.5mol,600ml),液氮降溫至-78℃,向體系中滴加乙腈(100ml),-78℃下攪拌10min,備用。
再上述反應(yīng)液中滴加化合物ⅶ(0.6mol)的乙腈溶液(100ml),約1.5h滴加完畢。保持-78℃,攪拌反應(yīng)2h,tlc點板,原料完全反應(yīng)。將反應(yīng)液緩慢升溫至-10℃,滴加醋酸,攪拌過夜,有固體析出,抽濾,濾餅依次用四氫呋喃(300ml)、水(300ml)、乙醚(300ml)和乙酸乙酯(300ml)洗滌,干燥,得到化合物ⅷ(0.54mol),收率89%。
化合物ⅱ~ⅶ、ⅸ的合成過程同實施例1。
實施例16
向反應(yīng)瓶中加入化合物ⅷ(0.47mol)溶于乙腈(600ml)中,降溫至-15~-10℃,向體系中滴加socl2(1.6mol),滴加完畢,緩慢升至室溫反應(yīng)2~3h。tlc點板,原料完全反應(yīng)。向體系中緩慢滴加碳酸鉀溶液(150g),控制溫度低于50℃,抽濾,濾餅用水洗滌。50℃真空干燥,得到化合物ⅸ(0.39mol),收率83%。
實施例17
向反應(yīng)瓶中加入化合物ⅷ(0.47mol)溶于二氧六環(huán)(500ml)中,降溫至-15~-10℃,向體系中滴加pcl5(0.71mol)和pocl3(0.71mol),滴加完畢,加熱升溫至100~102℃反應(yīng)1h。反應(yīng)結(jié)束后,降溫至80~85℃,加入硅藻土(50g),抽濾,濾餅用二氧六環(huán)(100ml*3)洗滌。向濾液中加入碳酸鉀溶液(150g),控制溫度低于50℃,抽濾,濾餅用水洗滌,固體于50℃真空干燥,得到化合物ⅸ(0.38mol),收率81%。