巴瑞替尼的中间体及其制备方法及由该中间体制备巴瑞替尼的方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及小分子药物制备，尤其涉及一种吡咯并嘧啶类JAK抑制剂药物巴瑞替 尼的中间体及其制备方法及由该中间体制备巴瑞替尼的方法。
【背景技术】
[0002] 类风湿关节炎(rheumatoid arthritis，RA)是一种以持续滑膜炎和多关节进行性 骨破坏为特点，发病机制尚未完全明了的自身免疫性疾病。研究表明，RA患者免疫紊乱主要 由TNF-a，IL-l，IL_6等细胞因子介导，这些细胞因子通过特定的信号通路激活，发挥其生物 学效应。JAK-STAT信号通路（Janus-activited kinase-signal transducer and cativator of transcriptions，JAK_STAT)是重要的信号转导途径之一，其广泛参与调节 疾病的病理生理过程，尤其在调节机体炎症反应中扮演重要角色。已有针对JAK-STAT信号 通路为靶点的药物用于治疗RA，深入研究JAK-STAT信号通路在RA中的作用，有助于揭示RA 的发病机制，并为寻找治疗RA新靶点提供依据。
[0003] JAK/STAT信号通路是一条由多种细胞因子受体刺激的信号转导通路，这些因子包 括白介素类（如IL-2~7，IL-9，IL-10，IL-15，IL-21 等）、干扰素类(包括IFN-α，IFN-β，IFN-γ等）、促红细胞生成素(EPO)、粒细胞和巨噬细胞集落刺激因子(GMCSF)、促生长素(GH)、催 乳素(PRL)、促血小板生成素（TPO)、血小板衍生因子(PDGF)以及表皮细胞生长因子(EGF) 等，其在参与免疫调节、免疫细胞增殖等生物学过程中起关键作用。不同受体可激活不同亚 型的JAK激酶，从而表现差异化的生物学功能。
[0004] RA是由多种免疫细胞(Β淋巴细胞、T淋巴细胞及巨噬细胞等)及相关细胞因子参与 介导的复杂疾病，发病机制尚未完全明确。研究表明，IL-2，IL-6，IL-17，IL-21，IFNs及GM-CSF等在RA滑膜细胞和滑膜组织中的水平明显升高，这些因子可通过不同途径激活JAK/ STAT信号通路。例如：IL-6，IL-15和 IFNs可与 JAK1 结合;GM-CSF，EGF，IFN- γ 和 IL-6可与 JAK2结合;IL-15可与JAK3结合;IFN-a和IFN-β可与TYK2结合。
[0005] 不同通路在不同细胞或RA发病的不同阶段表现不同功能。IL-6是STAT3和STAT1的 主要激活因子。Wang等发现RA滑液的单核细胞中，STAT3具有显著的DNA结合活性，并且RA滑 液中的可溶性因子能有效激活STAT3。随后的动物模型中同样表明STAT3失调能够改变关节 炎的炎症过程。Kasperkovitz等通过免疫组织化学方法对RA患者的滑液进行研究，结果表 明STATl的表达明显增加并主要分布在T细胞和B细胞中。STAT2与STATl及IRF9形成异二聚 体转录复合物，推测在RA发病过程中，STAT2与STATl通过共同作用发挥功能。就STAT4而言， Thl细胞主要通过其传递IL-12信号，进而加速Thl和Th2之间的免疫失衡。IL-2对RA患者的T 细胞中STAT5过度激活，引起了IL-2信号传导的异常放大效应，其在RA发病过程中同样发挥 重要作用。在蛋白多糖诱导的关节炎模型表明，IL-4可通过STAT6调控炎症。JAK/STAT信号 通路与RA发病机制具有重要关系，靶向该通路的RA治疗药物已获一定成效，特别是选择性 JAK抑制剂。
[0006]巴瑞替尼（Baricitinib)由礼来公司与Incyte公司联合开发，为可口服的小分子 JAK抑制剂，主要用于治疗RA、银肩病和糖尿病性肾病，同时也有治疗癌症、克罗恩病、溃疡 性结肠炎、关节固定性脊柱炎、银肩病性关节炎和反应性关节炎(莱特尔综合征)等疾病的 潜在功效。一种可选择性抑制JAKl和JAK2的新型和高效小分子药物，能抑制IL-6和IL-23等 多种炎性细胞因子的细胞内信号传导<^4(^丨11讣能优先抑制从1(1(扣50 = 5.911111〇1·!/1) 和从1(2(比50 = 5.711111〇1.1/1)，对从1(1和弘1(2的选择性较对了71^高10倍及对弘1(3高70倍，且 其能在全血中抑制IL-6刺激的STAT3磷酸化（IC50 = 128nmol · L-4。
[0007]巴瑞替尼的化学名称为1-(乙基磺酰基)-3-[4-(7H-吡咯并[2,3-D]嘧啶-4-基)-lH-吡唑-1-基]-3-氮杂环丁烷乙腈，结构如下 ：
[0009]近年来，国内外有大量有关巴瑞替尼的合成方法的报道，主要由以下方法合成： Incyte公司在专利W02009114512中报道了一条巴瑞替尼的合成路线，如下所示：
[0012]分析上述合成路线，反应路线繁多，副产物复杂大大限制了该化合物的工业化生 产。
【发明内容】
[0013] 发明目的：针对现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种巴瑞替尼的中 间体及其制备方法，本发明的另一个目的是提供由该中间体制备巴瑞替尼的方法，原料易 得、工艺简洁、经济环保且适合工业化生产。
[0014] 技术方案:本发明所述的巴瑞替尼的中间体，结构如式(5)所示：
[0016 ]本发明所述的中间体的制备方法，包括：
[0017] (a)碱催化下，氰甲基磷酸二乙酯与l-boc-3-氮杂环丁酮反应，得如式(2)结构的 化合物2:
[0019 ] (b)脱去所述化合物2的Boc基团，得如式(3)结构的化合物3:
[0021]碱性条件下，所述的化合物3与乙基磺酰氯反应，得如式(4)结构的化合物4:
[0023] (c)在1，8_二氮杂双环[5，4,0]十一碳-7-烯存在下，所述的化合物4与4-吡唑硼酸 频哪醇酯反应，得所述的中间体。
[0024] 步骤(a)中，所述的碱为氢化钠或叔丁醇钾，优选为氢化钠。
[0025] 步骤(a)中，反应在惰性气体保护的有机溶剂中进行，所述的有机溶剂选自乙醚、 二氧六环、甲基叔丁基醚、四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃、二氯甲烷、苯、甲苯、乙苯、叔丁苯和 二甲苯中的一种或几种，优选为四氢呋喃、二氯甲烷、二氧六环和甲基叔丁基醚中的一种或 几种，更优选为四氢呋喃。所述的惰性气体即与反应体系中各原料不发生反应的保护气体， 如氮气。
[0026] 步骤(a)中，反应温度为20~35°C，反应时间为12~24h。在该反应温度及反应时间 下，反应进行的完全，目标产物的产率高。优选的，反应温度为20~30°C，反应时间为12~ 18h，更优选的，反应温度为23~27°C，反应时间为12~14h。
[0027]具体的，步骤(a)为：惰性气体保护下，将碱催化剂溶于有机溶剂中，冷却至0~5 °C，加入溶有化合物7的有机溶剂，20~35°C反应1~2小时，冷却至0~5°C，再缓慢加入溶有 化合物1的有机溶剂，20~35°C反应，从反应液中分离纯化得化合物2。
[0028] 步骤(b)中，可采用酸脱去化合物2的Boc保护基，具体方法为:将化合物2溶于有机 溶剂中，滴加酸进行反应，有机溶剂可采用乙腈，酸可采用盐酸、甲酸、乙酸、三氟乙酸、甲磺 酸、乙磺酸、三氟甲磺酸、磷酸和硫酸氢钠水溶液中的一种或几种，优选为三氟乙酸，反应时 间为4~6小时，以使保护基脱除彻底。
[0029] 步骤(b)中，碱性条件可采用一些本领域常见的碱调节剂进行调节，一般调整pH至 8~9,碱调节剂的选择要有利于产物的分离纯化，较好的采用N，N-二异丙基乙胺(DIEA) tJA Boc基团反应中，米用二氣乙酸可彻底脱除boc基团，得到化合物3，米用N,N-二异丙基乙胺 (DIEA)可除去多余的三氟乙酸，无需纯化可直接进行下一步反应。
[0030] 反应温度、反应时间及溶剂选择对最终的目标产物产率影响较大。步骤(b)中，化 合物3与乙基磺酰氯的反应在有机溶剂中进行，反应温度为20~35°C，反应时间为12~24h， 优选的，反应温度为20~30°C，反应时间为12~18h，更优选的，反应温度为23~27°C，反应 时间为12~14h;有机溶剂选自二氯甲烷、乙腈、氯仿、四氯化碳和四氢呋喃中的一种或几 种，优选为乙腈或/和二氯甲烷。
[0031] 具体的，步骤(b)为:将化合物2溶于有机溶剂中，滴加酸进行反应，反应结束后，0 ~5°C条件下加入碱调节剂和乙基磺酰氯，20~35°C反应，从反应液中分离纯化得化合物4。 [0032]步骤(c)中，反应在有机溶剂中进行，反应温度为40~80°C，反应时间为3~8h。优 选的，反应温度为60~80°C，反应时间为3~6h，更优选的，反应温度为60~68°C，反应时间 为3~5h。
[0033]步骤(c)中，有机溶剂选自二氯甲烷、二氯乙烷、异丙醇、乙腈、四氢呋喃、2-甲基四 氢呋喃、甲醇、乙醇和二氧六环中的一种或几种，优选为乙腈、二氯甲烷、二氧六环、乙醇和 异丙醇中的一种或几种，更优选为乙腈或异丙醇。
[0034]本发明所述的由所述的中间体制备巴瑞替尼的方法，包括：
[0035]在钯催化剂和氟化铯存在下，所述的中间体与6-氯-7-脱氮嘌呤进行Suzuki偶联 反应，得式（6)所示的所述的巴瑞替尼：