本发明涉及药物合成技术领域,尤其是一种低成本高效制备血小板衍生生长因子受体抑制剂ag1296的新路线。
背景技术:
血小板衍生生长因子受体(platelet-derivedgrowthfactorreceptor,pdgfr)是一种酪氨酸蛋白激酶受体,具有蛋白质酪氨酸激酶活性。通过与其配体血小板衍生生长因子(platelet-derivedgrowthfactor,pdgf)结合产生特异的酪氨酸残基去磷酸化作用启动并放大信号,促使肌动蛋白重排和发挥促有丝分裂、趋化等生理作用。pdgf及pdgfr家族的过表达与恶性肿瘤、动脉粥样硬化、动脉再狭窄和纤维化等疾病密切相关。具有pdgfr抑制活性的小分子化合物,可阻断酪氨酸激酶磷酸化及下游信号转导,可用于肿瘤等多种疾病的治疗(李代洪,艾俊涛,谢欣,胡高云,李乾斌,血小板衍生生长因子受体(pdgfr)抑制剂的研究进展,肿瘤药学,2013,3(1),2-6.;östman,a,heldin,c.h.pdgfreceptorsastargetsintumortreatment,advcancerres,2007,97:247-274.)。目前已有多个pdgfr抑制剂上市或进入临床实验研究阶段。
ag1296化学名为6,7-二甲氧基-2-苯基喹喔啉,英文名称6,7-dimethoxy-2-phenylquinoxaline,cas号为146535-11-7,是levitzki,a课题组1994年发现的高活性及高选择性pdgfr抑制剂(kovalenko,m.;gazit,a.;bohmer,c.r.;rorsman,c.;ronnstrand,l.;heldin,c.h.;waltenberger,j.;bohmer,f.d.;levitzki,a.selectivepdgfreceptorkinaseblockersreversesis-transformation.cancerres.1994,54,6106-6114.)。其在癌症的联合用药、动脉粥样硬化、外伤性脑损伤、增殖性玻璃体视网膜病变治疗及科学研究等方面应用非常广泛。
比如:ag1296可有效抑制对抗黑素瘤药物威罗替尼(plx4032)敏感或耐药的黑素瘤细胞的增殖及迁移,并诱导癌细胞凋亡(tyrphostinag1296,aplatelet-derivedgrowthfactorreceptorinhibitor,inducesapoptosis,andreducesviabilityandmigrationofplx4032-resistantmelanomacells,oncotargetsandtherapy(2015),8,1043-1051.);ag1296与akt抑制剂mk-2206联合用药,可有效抑制甲状腺未分化癌细胞的生长及迁移(additiveeffectbycombinationofaktinhibitor,mk-2206,andpdgfrinhibitor,tyrphostinag1296,insuppressinganaplasticthyroidcarcinomacellviabilityandmotility,oncotargetsandtherapy2014:7425–432);ag1296与抗恶性胶质瘤药物ym872联合使用,可有效增强其抗恶性胶质瘤作用(enhancedantitumoreffectofym872andag1296combinationtreatmentonhumanglioblastomaxenograftmodels,journalofneurosurgery(2013),118(4),838-845);ag1296在治疗外伤性脑损伤中,可有效抑制反应性神经胶质及伤痕的形成(inhibitionofplatelet-derivedgrowthfactorreceptorbreducesreactivegliaandscarformationaftertraumatic,braininjuryinmice,brainresearchbulletin(2017),134,121-127);ag1296可通过抑制炎症反应、减少基质金属蛋白酶的表达、促进巨噬细胞由促炎症反应原型转化为抗炎症原型等有效抑制动脉粥样硬化斑块的形成(ag1296enhancesplaquestabilityviainhibitinginflammatoryresponsesanddecreasingmmp-2andmmp-9expressioninapoe-/-mice,biochemicalandbiophysicalresearchcommunications(2017),489(4),426-431);此外研究发现ag1296可显著抑制兔子牵引性视网膜脱离发生,可能成为治疗增殖性玻璃体视网膜病变一种方法(血小板源性生长因子受体α-在兔增殖性玻璃体视网膜病变中的作用,国际眼科杂志,2008,8(1),6-9);此外还有许多的应用例子,这里不再一一例举。由于在ag1296疾病治疗及科学研究中有非常广泛的应用,因此其市场需求广阔。
现有的可用于合成制备ag1296的方法,均是以4,5-二甲氧基-1,2-苯二胺二盐酸盐为原料(cas号:131076-14-7),合成方法见下图:
其合成方法的文献报道主要有:(a)baghbanian,s.m.,propylsulfonicacidfunctionalizednanozeoliteclinoptiloliteasheterogeneouscatalystforthesynthesisofquinoxalinederivatives.chinesechemicalletters2015,26(9),1113-1116;(b)gopalaiah,k.;saini,a.;chandrudu,s.n.;rao,d.c.;yadav,h.;kumar,b.,copper-catalyzedaerobicoxidativecouplingofo-phenylenediamineswith2-aryl/heteroarylethylamines:directaccesstoconstructquinoxalines.organic&biomolecularchemistry2017,15(10),2259-2268;(c)kumarshahi,c.;pradhan,s.;bhattacharyya,a.;kumar,r.;ghorai,m.k.,accessingquinoxalinesbyring-opening/cyclization/detosylation/aromatizationofactivatedaziridineswith2-bromoanilines:synthesisoftyrphostinag1296.europeanjournaloforganicchemistry2017,2017(24),3487-3495;(d)matsumura,m.;takada,r.;ukai,y.;yamada,m.;murata,y.;kakusawa,n.;yasuike,s.,synthesisof2-arylquinoxalines:triarylstibane-catalyzedoxidativecyclizationofα-hydroxyketoneswith1,2-diaminesunderaerobicconditions.heterocycles2016,93,75-83
由于原料4,5-二甲氧基-1,2-苯二胺的价格很贵,目前包装为1克的4,5-二甲氧基-1,2-苯二胺盐酸盐的价格为2750元,最大包装为5克,价格为9350元。而且,现有合成ag1296的方法都只是进行毫克级的合成,克级以上制备没有报道。由于以上原因,目前ag1296的价格很贵,当前市场上有1毫克和5毫克两种包装。1毫克的价格为807元,5毫克为2533元,而且国内很多试剂公司均没有ag1296供应。
技术实现要素:
本发明提供了一种血小板衍生生长因子受体抑制剂ag1296的制备方法,目的是提供一条以3-(3,4-二甲氧苯氨基)-3-苯基-丙烯酸酯为原料来制备ag1296的新路线,该新路线不仅可实现2克级以上制备,实验操作也较简单,总产率可分别达到52%以上。
为实现上述目的,本发明的技术方案为:
一种血小板衍生生长因子受体抑制剂ag1296的制备方法,以3-(3,4-二甲氧苯氨基)-3-苯基-丙烯酸酯为原料合成;
所述3-(3,4-二甲氧苯氨基)-3-苯基-丙烯酸酯包括3-(3,4-二甲氧苯氨基)-3-苯基-丙烯酸乙酯和3-(3,4-二甲氧苯氨基)-3-苯基-丙烯酸甲酯。
进一步的,制备方法包括以下步骤:
s1.加入3-(3,4-二甲氧苯氨基)-3-苯基-丙烯酸酯、亚硝基化剂和溶剂,加热回流反应,反应结束后反应液倒入冰水中,调节ph至碱性,萃取,干燥,柱层析纯化得6,7-二甲氧-3-苯基喹喔啉-2-甲酸乙酯;
s2.6,7-二甲氧-3-苯基喹喔啉-2-甲酸酯水解,得6,7-二甲氧-3-苯基喹喔啉-2-甲酸;
s3.6,7-二甲氧-3-苯基喹喔啉-2-甲酸酯进行脱羧反应,得目标产物ag1296。
更进一步的,所述步骤s2具体包括:6,7-二甲氧-3-苯基喹喔啉-2-甲酸酯溶于醇类溶剂,再加入强碱水溶液,加热回流反应,反应完成后,反应液倒入冰水中,调节ph至酸性,析出固体,抽滤,洗涤,得6,7-二甲氧-3-苯基喹喔啉-2-甲酸。
所述步骤s3具体包括:加入6,7-二甲氧-3-苯基喹喔啉-2-甲酸、醇,回流反应,反应结束后除去溶剂,柱层析纯化得到目标产物ag1296。
优选的,所述步骤s1中,溶剂为乙腈,亚硝基化试剂为亚硝酸异丁酯,加热回流的温度为85~100°c。
所述步骤s1中,调节ph至碱性具体为:用碳酸钠调节ph为9~10。
优选的,所述步骤s1中,萃取所用的试剂为乙酸乙酯。
优选的,所述步骤s2中,加热回流的温度为100~120°c。
优选的,所述步骤s2中,调节ph至酸性具体为:调节ph至2~3。
以上所述的血小板衍生生长因子受体抑制剂ag1296的制备方法,具有以下优点:
(1)以3-(3,4-二甲氧苯氨基)-3-苯基-丙烯酸酯为原料合成,而3-(3,4-二甲氧苯氨基)-3-苯基-丙烯酸酯可以用价格便宜的3,4-二甲氧基苯胺与苯甲酰基乙酸酯为初始原料,通过一个简单的缩合反应一步合成得到,大大降低了ag1296的合成成本。
(2)一次性能实现2克级以上ag1296的制备,合成步骤较为简单,总产率可达到52%。
(3)本发明合成原料简单易得,能大大降低ag1296的合成成本,且容易实现克级以上合成,具有广阔的推广应用前景。
具体实施方式
以下将结合具体实施例对本发明作进一步说明,但本发明的保护范围不限于以下实施例。
本实施例的合成路线见scheme1:
具体合成步骤见实施例1~3。以下实施例所用的各种化学试剂价格均为萨恩化学技术(上海)有限公司安耐吉化学提供。
实施例1
s1.在电磁搅拌下,2.20g3-(3,4-二甲氧苯氨基)-3-苯基-丙烯酸乙酯(化合物1b)和等物质的量的亚硝基化剂在20ml乙腈中用90°c油浴加热回流反应19h,反应结束后将反应液倒入150ml冰水中,用碳酸钠调ph=9~10,然后用150毫升乙酸乙酯分三次萃取,合并有机相,无水硫酸钠干燥,柱层析提纯得到1.68g的黄色固体6,7-二甲氧-3-苯基喹喔啉-2-甲酸乙酯。
6,7-二甲氧-3-苯基喹喔啉-2-甲酸乙酯,m.p:154-155℃;1hnmr(400mhz,cdcl3)δ7.71–7.64(m,2h),7.52–7.45(m,4h),7.43(d,j=1.3hz,1h),4.34–4.27(m,2h),4.09–4.04(m,6h),1.21–1.10(m,3h).13cnmr(100mhz,cdcl3)δ167.5,155.1,154.0,151.1,143.3,140.6,139.0,138.0,129.6,129.1,129.1,107.3,107.1,62.7,57.1,57.1,14.3.hrms(esi)m/zcalcdforc19h19n2o4[m+h]+339.1339,found339.1334。
s2.将以上黄色固体溶解于15ml乙醇,再加入15ml20%氢氧化钾溶液,于110°c油浴中加热回流反应10h。反应完成后,将反应液倒入10ml冰水中,用2n盐酸调ph=2~3,析出黄色固体,抽滤,滤饼用10ml水洗涤,得到1.52g黄色固体6,7-二甲氧-3-苯基喹喔啉-2-甲酸(化合物2),两步反应产率78%。
6,7-二甲氧-3-苯基喹喔啉-2-甲酸(化合物2),m.p:152-153℃;1hnmr(400mhz,cdcl3)δ7.61(s,2h),7.38(s,5h),4.01(d,j=25.6hz,6h),3.45(s,1h).13cnmr(101mhz,cdcl3)δ155.5,154.2,152.3,141.2,138.5,136.7,129.3,128.4,106.7,106.2,56.9,56.8,51.0.hrms(esi)m/zcalcdforc17h15n2o4[m+h]+311.1026,found311.1021。
s3.在电磁搅拌下,6,7-二甲氧-3-苯基喹喔啉-2-甲酸(化合物2)在30ml醇中回流反应3h,回流反应加热至溶剂沸腾即可,反应完成后,减压除去溶剂,柱层析提纯得到目标化合物6,7-二甲氧-2-苯基喹喔啉(ag1296),产率70%,产品纯度99%。
6,7-二甲氧-2-苯基喹喔啉(ag1296),m.p:141-142℃;1hnmr(400mhz,cdcl3)δ9.11(s,1h),8.16–8.13(m,1h),8.12(s,1h),7.58–7.51(m,2h),7.51–7.45(m,1h),7.42(d,j=1.1hz,1h),7.37(d,j=1.0hz,1h),4.09–4.04(m,6h).13cnmr(100mhz,cdcl3)δ152.5,152.0,149.2,140.0,138.9,138.1,136.6,129.0,128.5,126.6,106.4,106.0,55.8,55.7.hrms(esi)m/zcalcdforc16h15n2o5[m+h]+267.1128,found267.1120。
实施例2
在电磁搅拌下,1.00g3-(3,4-二甲氧苯氨基)-3-苯基-丙烯酸甲酯(化合物1a)和等物质的量的亚硝化剂在10ml乙腈中用90°c油浴加热回流反应10h。反应结束后将反应液倒入装有75ml冰水中,用无水碳酸钠搅调ph=9~10,用75毫升乙酸乙酯分三次萃取,合并有机相,无水硫酸钠干燥,柱层析提纯得到0.83g的黄色固体6,7-二甲氧-3-苯基喹喔啉-2-甲酸甲酯。
s2.将以上黄色固体溶解于8ml甲醇,再加入8ml20%氢氧化钾溶液,于110°c油浴中加热回流反应10h。反应完成后,将反应液倒入到10ml冰水中,用2n盐酸搅调ph=2~3,析出黄色固体,抽滤,滤饼用10ml水洗涤,得到0.73g的黄色固体6,7-二甲氧-3-苯基喹喔啉-2-甲酸(化合物2)。
s3.在电磁搅拌下,6,7-二甲氧-3-苯基喹喔啉-2-甲酸(化合物2)在醇中回流反应3h,回流反应加热至溶剂沸腾即可,反应完成后,减压除去溶剂,柱层析提纯得到目标化合物6,7-二甲氧-2-苯基喹喔啉(ag1296),总产率65%。
实施例3
s1.在电磁搅拌下,将5.00g3-(3,4-二甲氧苯氨基)-3-苯基-丙烯酸乙酯(化合物1b)和等物质的量的亚硝化剂在50ml乙腈中用90°c油浴加热回流反应15h。反应结束后将反应液倒入350ml冰水中,用无水碳酸钠搅调ph=9~10,然后用300毫升乙酸乙酯分三次萃取。合并有机相,无水硫酸钠干燥,柱层析提纯得到黄色固体6,7-二甲氧-3-苯基喹喔啉-2-甲酸乙酯4.1g。
s2.将6,7-二甲氧-3-苯基喹喔啉-2-甲酸乙酯溶解于70ml乙醇,再加入30ml20%氢氧化钾溶液,用110°c油浴加热回流反应10h。反应完成后,将反应液倒入到100ml冰水中,用2n盐酸搅调ph=2~3,析出黄色固体,抽滤,滤饼用30ml水洗涤,得到3.6g黄色固体6,7-二甲氧-3-苯基喹喔啉-2-甲酸2(化合物2)。
s3.在电磁搅拌下,将6,7-二甲氧-3-苯基喹喔啉-2-甲酸(化合物2)在醇中回流反应3h,回流反应加热至溶剂沸腾即可,反应完成后,减压除去溶剂,柱层析提纯得到目标化合物6,7-二甲氧-2-苯基喹喔啉(ag1296),2.11g,三步反应总产率52%。