棘白菌素类抗真菌剂的合成的制作方法

文档序号:25180638发布日期:2021-05-25 14:55阅读:115来源:国知局

背景技术
:本发明的特征在于用于合成可用于治疗真菌感染及其相关病状的化合物的方法。真菌感染,诸如由念珠菌(candida)和曲霉菌(aspergillus)引起的真菌感染,可能是严重且危及生命的感染,这代表重大的公共卫生问题,特别是在极易感染的群体中,包括老年人、术后患者、重症患者和患有严重医疗病状的其他住院患者。由于对现有抗真菌药物的耐药性增加,迫切需要开发新的且更有效的抗真菌剂来治疗这些严重感染。棘白菌素类是用于治疗真菌感染的主要抗真菌剂类别的成员。这些化合物通过经由抑制1,3-β-d-葡聚糖合酶复合物的催化亚基来防止1,3-β-d-葡聚糖的产生,从而靶向细胞壁。虽然自然界可提供半合成环肽复杂化学结构的重要部分,并且在许多情况下,所有手性中心都处于所需构型中,但是后续化学转化为治疗活性衍生物通常仍需要前所未有的方法。通常,所讨论的结构在化学上是不稳定的和/或易于外消旋化的,并且根本不允许合成有机化学教科书中教导的另外明显的合成操作。由于众所周知的脆弱的半胺醛或缩醛胺部分的存在,这种化学不稳定性在阿尼芬净(anidulafungin)、卡泊芬净(caspofungin)和米卡芬净(micafungin)中更为明显。由于依赖于色谱方法去除这些抗真菌剂的商业规模生产过程中产生的结构上相似的杂质的困难和费用,使得药物级棘白菌素类的生产变得复杂。需要允许商业规模生产半合成棘白菌素类的方便的合成替代品。这些方法可作为现有合成方法的有用替代方法,并且可实现更高的产率、更高的异构体纯度、诱变杂质的消除、减少的废物流或上述任何组合。技术实现要素:本发明的特征在于一种合成化合物1的方法,所述方法包括以下步骤:(a)提供包含阿尼芬净的硼酸酯的第一组合物;(b)提供包含胆碱的盐的第二组合物;(c)将第一组合物、第二组合物和酸组合以形成混合物,其中选择溶剂体系以形成具有式(i)的反应产物的沉淀物:其中x–为阴离子;并且r为c1-c6烷基、c3-c10碳环基、c2-c6烯基、c6-c10芳基或c2-c9杂芳基;以及(d)使式(i)化合物水解以形成化合物1或其盐或中性形式。在一些实施方案中,r为c1-c6烷基或c6-c10芳基。在一些实施方案中,r为c6-c10芳基。在一些实施方案中,r为取代或未取代的c6芳基。在一些实施方案中,混合物的浓度为相对于式(i)化合物至少0.01、0.02、0.03、0.04、0.05、0.06、0.07、0.08、0.09或0.1摩尔/升(例如,0.01至0.03摩尔/升、0.03至0.05摩尔/升、0.05至0.1摩尔/升或0.1至0.2摩尔/升)。在一些实施方案中,混合物的浓度为相对于式(i)化合物至少0.1、0.15、0.2、0.25、0.3、0.35、0.4、0.45或0.5摩尔/升(例如,0.1至0.3摩尔/升、0.2至0.4摩尔/升、0.3至0.5摩尔/升、0.4至0.6摩尔/升或0.5至0.7摩尔/升)。在一些实施方案中,混合物的浓度为相对于式(i)化合物至少0.5、0.6、0.7、0.8、0.9或1.0摩尔/升(例如,0.5至0.8摩尔/升、0.6至0.9摩尔/升、0.7至1.0摩尔/升、1.0至1.3摩尔/升、1.0至1.5摩尔/升或1.5至2.0摩尔/升)。在一些实施方案中,步骤(c)包括溶剂体系,所述溶剂体系包括乙腈、四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃、1,2-二甲氧基乙烷、环戊基甲基醚、或叔丁基甲基醚或其混合物。在一些实施方案中,步骤(c)包括溶剂体系,所述溶剂体系包括四氢呋喃和乙腈的混合物。在一些实施方案中,步骤(c)包括溶剂体系,所述溶剂体系包括2-甲基四氢呋喃和乙腈的混合物。任选地,溶剂体系还包括三氟乙酸酐。在一些实施方案中,溶剂体系含有0.1%至5%(w/w)的水。在一些实施方案中,溶剂体系为无水的。在一些实施方案中,步骤(c)包括将至少10、15、20、25、30、35或40摩尔当量(例如,10至80、10至40、20至60或20至40当量)的胆碱的盐和至少1摩尔当量的作为其硼酸酯的阿尼芬净组合。在特定实施方案中,步骤(c)在小于40℃、35℃、30℃、25℃、20℃、18℃、15℃、12℃或10℃(例如,2至40℃、5至40℃、8至20℃、8至18℃或8至12℃)的温度下进行。在一些实施方案中,步骤(c)包括形成混合物的步骤,所述混合物中沉淀出相对于所产生的式(i)化合物的最终量至少50%、60%、70%、80%、90%或95%(例如,50%至55%、55%至60%、60%至65%、65%至70%、70%至75%、75%至80%、80%至85%、85%至90%、90%至95%、95%至99%或98%至99%)的式(i)化合物。在一些实施方案中,步骤(c)包括沉淀出相对于所产生的式(i)化合物的最终量至少50%、60%、70%、80%、90%或95%(例如,50%至55%、55%至60%、60%至65%、65%至70%、70%至75%、75%至80%、80%至85%、85%至90%、90%至95%、95%至99%或98%至99%)的式(i)化合物。在一些实施方案中,第二组合物可包括溶解于乙腈和三氟乙酸(tfa),任选地与一种或多种额外有机酸的混合物中的胆碱的盐的溶液。例如,可与乙腈和tfa组合使用的额外有机酸可为甲磺酸或乙酸。在一些实施方案中,第二组合物可包括溶解于乙腈和乙酸的混合物中的胆碱的盐的溶液。在一些实施方案中,第二组合物可包括溶解于乙腈和甲磺酸的混合物中的胆碱的盐的溶液。在一些实施方案中,第二组合物可包括溶解于乙腈和三氟甲磺酸的混合物中的胆碱的盐的溶液。在特定实施方案中,第二组合物还包含三氟乙酸酐。在一些实施方案中,第二组合物含有0.1%至5%(w/w)的水。在一些实施方案中,第二组合物为无水溶液,或者第二组合物为包含一种或多种无水溶剂的混合物。本发明的特征在于一种合成化合物1的方法,所述方法包括以下步骤:(a)提供包含阿尼芬净的芳基硼酸酯的第一组合物;(b)提供包含胆碱的盐的第二组合物;(c)将第一组合物、第二组合物和酸组合以形成包含式(ii)化合物的混合物:其中x–为阴离子;并且ar为取代或未取代的c6芳基;以及(d)使式(ii)化合物水解以形成化合物1或其盐或中性形式。在一些实施方案中,ar为苯基、3,4-二甲氧基苯基、4-三氟甲基苯基或2,6-二甲基苯基。在一些实施方案中,ar为苯基。在一些实施方案中,ar为3,4-二甲氧基苯基。在其他实施方案中,ar为4-三氟甲基苯基。在其他实施方案中,ar为2,6-二甲基苯基。在所述方法的某些实施方案中,步骤(c)包括将至少10、15、20、25、30、35或40摩尔当量(例如,10至80、10至40、20至60或20至40当量)的胆碱的盐与1摩尔当量的阿尼芬净的3,4-二甲氧基苯基硼酸酯组合。在所述方法的某些实施方案中,步骤(c)包括将至少10、15、20、25、30、35或40摩尔当量(例如,10至80、10至40、20至60或20至40当量)的胆碱的盐与1摩尔当量的阿尼芬净的4-三氟甲基苯基硼酸酯组合。在所述方法的某些实施方案中,步骤(c)包括将至少10、15、20、25、30、35或40摩尔当量(例如,10至80、10至40、20至60或20至40当量)的胆碱的盐与1摩尔当量的阿尼芬净的2,6-二甲基苯基硼酸酯组合。在一些实施方案中,第一组合物包含溶解于选自以下的有机溶剂中的阿尼芬净的3,4-二甲氧基苯基硼酸酯的溶液:乙腈、四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃、1,2-二甲氧基乙烷、环戊基甲基醚、叔丁基甲基醚或其混合物。在一些实施方案中,第一组合物包含溶解于选自以下的有机溶剂中的阿尼芬净的4-三氟甲基苯基硼酸酯的溶液:乙腈、丁腈、四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃、1,2-二甲氧基乙烷、环戊基甲基醚、叔丁基甲基醚或其混合物。在一些实施方案中,第一组合物包含溶解于选自以下的有机溶剂中的阿尼芬净的2,6-二甲基苯基硼酸酯溶液:乙腈、丁腈、四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃、1,2-二甲氧基乙烷、环戊基甲基醚、叔丁基甲基醚或其混合物。在一些实施方案中,有机溶剂含有0.1%至5%(w/w)的水。在一些实施方案中,有机溶剂为无水的。在一些实施方案中,第二组合物可包括溶解于乙腈和三氟乙酸(tfa)的混合物中的胆碱的盐的溶液。在特定实施方案中,第二组合物包含溶解于乙腈、三氟乙酸和三氟乙酸酐的混合物中的胆碱的盐的溶液。第二组合物可包括溶解于乙腈和乙酸的混合物中的胆碱的盐的溶液。在特定实施方案中,第二组合物包含溶解于乙腈、三氟乙酸和乙酸的混合物中的胆碱的盐的溶液。第二组合物可包括溶解于乙腈和甲磺酸的混合物中的胆碱的盐的溶液。第二组合物可包括溶解于乙腈和三氟甲磺酸的混合物中的胆碱的盐的溶液。在特定实施方案中,第二组合物还包含三氟乙酸酐。在一些实施方案中,第二组合物含有0.1%至5%(w/w)的水。在一些实施方案中,第二组合物为无水的,或者第二组合物为一种或多种无水溶剂的混合物。在任一种上述方法的特定实施方案中,步骤(c)还包括将乙腈添加到混合物中以降低化合物1β-非对映异构体的水平的步骤。在任一种上述方法的一些实施方案中,混合物在小于40℃、35℃、30℃、25℃、20℃、18℃、15℃、12℃或10℃(例如,2至40℃、5至40℃、8至20℃、8至18℃或8至12℃)的温度下形成。在一些实施方案中,步骤(c)还包括以相对于阿尼芬净至少5、6、7、8、9或10体积的水或水与乙腈的混合物稀释。在一些实施方案中,步骤(c)还包括以相对于阿尼芬净至少10、11、12、13、14或15体积的水或水与乙腈的混合物稀释。在一些实施方案中,步骤(c)还包括以相对于阿尼芬净至少15、20、25、30、35、40、45或50体积的水或水与乙腈的混合物稀释。在一些实施方案中,水与乙腈的混合物包含至少5%、10%、15%、20%、25%或30%的水。在一些实施方案中,水与乙腈的混合物包含至少30%、35%、40%、45%或50%的水。在一些实施方案中,水与乙腈的混合物包含至少50%、55%、60%、65%或70%的水。在一些实施方案中,水与乙腈的混合物包含至少70%、75%、80%、85%、90%或95%的水。在一些实施方案中,步骤(d)还包括添加碱以将ph调节到至少2(例如,2至3、2至4或2至5)。在特定实施方案中,步骤(d)包括以相对于阿尼芬净至少5体积的约80:20至50:50的水:乙腈混合物稀释,以及用碱将ph调节至ph2至5。在一些实施方案中,碱为乙酸铵、氢氧化铵或碳酸铵。在一些实施方案中,碱为乙酸铵。在一些实施方案中,碱为氢氧化铵。在一些实施方案中,碱为碳酸铵。在任一种上述方法的特定实施方案中,步骤(d)包括形成包含大于70%、75%、80%、85%、88%或90%(例如,70%至95%、75%至90%、80%至90%或85%至90%)的化合物1(如通过hplc测量的)和小于5%、4%、3.5%、3.0%、2.5%、2.0%、1.5%或1.0%(例如,0%至1%、0%至2%、0%至3%、1.0%至4.0%、1.0%至3.0%、1.5%至3.5%或2.0%至3.0%)的化合物1β-非对映异构体(如通过hplc测量的)的反应产物。例如,步骤(d)可包括形成包含大于75%的化合物1(如通过hplc测量的)、少于2%的化合物1β-非对映异构体(如通过hplc测量的)和任选地小于1%(例如,0%至0.5%、0.5%至1.0%或0.7%至1.0%)的化合物1差向异构体(如通过hplc测量的)的反应产物。在一些实施方案中,步骤(d)包括形成包含75%至90%的化合物1(如通过hplc测量的)和1.5%至3.5%的化合物1β-非对映异构体(如通过hplc测量的)的反应产物。在一些实施方案中,步骤(d)包括形成包含75%至90%的化合物1和0.5%至2.5%的化合物1β-非对映异构体的反应产物。在其他实施方案中,步骤(d)包括形成包含75%至90%的化合物1(如通过hplc测量的)、1.5%至3.5%的化合物1β-非对映异构体(如通过hplc测量的)和0.5%至1.0%的化合物1差向异构体(如通过hplc测量的)的反应产物。在其他实施方案中,步骤(d)包括形成包含75%至90%的化合物1、0.5%至2.5%的化合物1β-非对映异构体和0.1%至1.0%的化合物1差向异构体的反应产物。在相关方面,本发明的特征在于一种合成化合物1的方法,所述方法包括:使式(iia)化合物水解:其中x-为阴离子,以形成化合物1或其盐或中性形式。在任一种上述方法中,水解可包括使式(i)、(ii)、(iia)、(iib)或(iic)中任一者的化合物与碱接触。在一些实施方案中,碱为水性碱。在特定实施方案中,水解在小于15℃、12℃、10℃或8℃(例如,2℃至15℃、5℃至15℃、5℃至12℃、5℃至10℃或2℃至10℃)的温度下进行。在特定实施方案中,水解包括以相对于阿尼芬净至少5体积的约80:20至50:50的水:乙腈混合物稀释,以及用碱将ph调节至ph2至5。在任一种上述方法中,在使式(iia)化合物水解以形成化合物1或其盐或中性形式之后,化合物1或其盐或中性形式可通过穿过离子交换柱或通过制备型hplc来与3,4-二甲氧基苯基硼酸分离。在任一种上述方法中,在使式(iib)化合物水解以形成化合物1或其盐或中性形式之后,化合物1或其盐或中性形式可通过穿过离子交换柱或通过制备型hplc来与4-三氟甲基苯基硼酸分离。在任一种上述方法中,在使式(iic)化合物水解以形成化合物1或其盐或中性形式之后,化合物1或其盐或中性形式可通过穿过离子交换柱或通过制备型hplc来与2,6-二甲基苯基硼酸分离。在其他实施方案中,水解以形成化合物1是以产生100克至50千克(例如,100克至200克、200克至500克、500克至1000克、1千克至5千克、5千克至10千克、10千克至20千克、20千克至40千克或30千克至50千克)的化合物1的规模进行。在任一种上述方法中,所述方法还可包括通过将化合物1或其盐或中性形式与药学上可接受的赋形剂(例如,本文所述的任何赋形剂)组合来产生药物组合物。例如,药物组合物可被配制用于局部或肠胃外施用或本文所述的任何形式的施用。在相关方面,本发明的特征在于一种式(iia)化合物:其中x-为阴离子。在另一方面,本发明的特征在于一种式(iib)化合物:其中x-为阴离子。在另一方面,本发明的特征在于一种式(iic)化合物:其中x-为阴离子。在另一方面,本发明的特征在于一种药物组合物,其包含化合物1或其盐或中性形式和药学上可接受的赋形剂,其中所述药物组合物包含小于5%、4%、3.5%、3.0%、2.5%、2.0%、1.5%或1.0%(例如,0%至2.0%、0.1%至4.0%、0.75%至3.0%、0.5%至3.5%或1.0%至3.0%)(w/w)的化合物1β-非对映异构体。在特定实施方案中,所述药物组合物还包含相对于药物组合物中化合物1或其盐或中性形式的重量小于1%(例如,0.5%至1.0%或0.7%至1.0%)(w/w)的化合物1差向异构体。在一些实施方案中,所述药物组合物还包含相对于药物组合物中化合物1或其盐或中性形式的重量1.5%至3.5%(w/w)的化合物1β-非对映异构体和0.5%至1.0%(w/w)的化合物1差向异构体。定义如本文所用,术语“无水溶剂体系”或“溶剂体系为无水的”是指在用于反应之前干燥和/或含有小于0.1%的水的溶剂体系。例如,“无水乙腈”或“乙腈为无水的”是指在用于反应之前干燥的乙腈和/或含有小于0.1%的水的乙腈。如本文所用,术语“化合物1”是指具有以下所示结构的化合物。术语“盐形式的化合物1”或“化合物1的盐”是指当叔铵离子正电荷与负抗衡离子(例如乙酸根)平衡时的化合物1。如本文所用,术语“中性形式”包括化合物1的两性离子形式,其中化合物1不具有净正电荷或净负电荷。相对于化合物1或化合物1的盐,两性离子在碱性介质(例如,ph为7与8之间、8与9之间或9与10之间)中以较高的比例存在。在一些实施方案中,两性离子也可以其盐形式存在。如本文所用,术语“化合物1β-非对映异构体”或“β-非对映异构体”是指具有以下所示结构的化合物及其盐。如本文所用,术语“化合物1差向异构体”或“差向异构体”是指具有以下所示结构的化合物及其盐。如本文所用,术语“阿尼芬净的芳基硼酸酯”是指具有以下所示结构的化合物及其盐。其中ar为取代或未取代的c6芳基。如本文所用,术语“含有棘白菌素的”是指化合物1、化合物1β-非对映异构体和/或化合物1差向异构体。例如,“含有棘白菌素的反应产物”可指包含化合物1、化合物1β-非对映异构体和/或化合物1差向异构体的反应产物。如本文所用,术语“约”是指特定值±10%的值范围。例如,“约150mg”包括150mg的±10%或135mg至165mg。此种范围执行期望的功能或达到期望的结果。例如,“约”可指在小于10%、小于5%、小于1%、小于0.1%和小于0.01%所述量的范围内的量。如本文所用,术语“在...之间”是指在所指示的范围内并包括所指示的范围的每个端点的任何数值。例如,ph在5与7之间是指5和7之间的任何数值以及ph为5和ph为7。如本文所用,术语“感染”或“真菌感染”意指微生物生态失调,其特征在于人受试者身体的任何部位被一种或多种真菌(例如,真菌病原体或机会性病原体)过度生长或定植,所述真菌的减少可为宿主提供益处。例如,感染可包括正常存在于人受试者体内或身体上的真菌种类的过度生长或定植,或感染可包括正常不存在于人受试者体内或身体上的真菌种类的定植。在一些情况下,感染可包括人体某些部位(例如,gi道)所固有的但在人体其他部位(例如,gi道以外的组织)发现时有害的真菌定植于身体的一些部位。更一般地,感染可为一种或多种微生物种群的存在正在损害宿主身体的任何情况。如本文所用,术语“c6芳基”是指具有6个碳原子的未取代或取代的芳族基团。取代基可包括卤素、甲基、乙基、乙氧基、甲氧基、氟甲基、二氟甲基和三氟甲基。c6芳基包括但不限于苯基、3,4-二甲氧基苯基、4-三氟甲基苯基和2,6-二甲基苯基。在一些实施方案中,c6芳基被一个、两个、三个、四个或五个独立地选自由以下组成的组的取代基取代:(1)卤代基;(2)c1-c6烷氧基;(3)c1-c6烷基(例如,c1-c6全氟烷基);以及(4)c6-c10芳基。在一些实施方案中,这些基团各自可如本文所述被进一步取代。如本文所用,术语“盐”是指在制药工业中常用的任何盐形式。酸加成盐包括有机酸,诸如乙酸、甲酸、乳酸、棕榈酸、马来酸、柠檬酸、胆酸、癸酸、辛酸、月桂酸、戊二酸、葡萄糖醛酸、甘油酸、甘氨胆酸(glycocolicacid)、乙醛酸、异柠檬酸、异戊酸、乳酸、苹果酸、草酰乙酸、草酰琥珀酸、丙酸、丙酮酸、抗坏血酸、琥珀酸、苯甲酸、棕榈酸、辛二酸、水杨酸、酒石酸、甲磺酸、甲苯磺酸和三氟乙酸,以及无机酸,诸如盐酸、氢溴酸、硫酸和磷酸。代表性碱金属或碱土金属盐包括钠盐、锂盐、钾盐、钙盐和镁盐等。在本说明书的各处,本公开的化合物的取代基以组或范围的形式公开。本公开明确地意图包括此类组和范围的成员的各个和每个单个的子组合。例如,术语“c1-c6烷基”明确地意图单个地公开甲基、乙基、c3烷基、c4烷基、c5烷基和c6烷基。此外,当化合物包含多个以组或范围的形式公开取代基的位置时,除非另外指明,否则本公开意图涵盖在每个位置处含有各个和每个单个成员子组合的单个化合物和化合物组(例如,属和亚属)。如本文所用,术语“烷基”是指含有1至20个(例如,1至10个或1至6个)碳的饱和烃基。在一些实施方案中,烷基为无支链的(即,线性的);在一些实施方案中,烷基为支链的。烷基的实例包括但不限于甲基、乙基、正丙基和异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基和叔丁基以及新戊基。在一些实施方案中,烷基为未取代的。在一些实施方案中,烷基被一个、两个、三个、四个或五个独立地选自由以下组成的组的取代基取代:(1)卤代基;(2)c1-c6烷氧基;(3)c1-c6全氟烷基;以及(4)c6-c10芳基。在一些实施方案中,这些基团各自可如本文所述被进一步取代。如本文所用,术语“烯基”表示除非另外指明,否则具有2至10个碳(例如2至4个或2至6个碳)的含有一个或多个碳-碳双键的单价直链或支链基团。烯基的实例包括但不限于乙烯基、1-丙烯基、2-丙烯基、2-甲基-1-丙烯基、1-丁烯基和2-丁烯基。在一些实施方案中,烯基为未取代的。在一些实施方案中,烯基被一个、两个、三个、四个或五个独立地选自由以下组成的组的取代基取代:(1)卤代基;(2)c1-c6烷氧基;(3)c1-c6烷基(例如,c1-c6全氟烷基);以及(4)c6-c10芳基。在一些实施方案中,这些基团各自可如本文所述被进一步取代。如本文所用,术语“芳基”表示具有一个或两个芳环的单环、双环或多环碳环环系。芳基的实例包括但不限于苯基、萘基、1,2-二氢萘基、1,2,3,4-四氢萘基、蒽基、菲基、芴基、茚满基和茚基。在一些实施方案中,芳基为未取代的。在一些实施方案中,芳基被一个、两个、三个、四个或五个独立地选自由以下组成的组的取代基取代:(1)卤代基;(2)c1-c6烷氧基;(3)c1-c6烷基(例如,c1-c6全氟烷基);以及(4)c6-c10芳基。在一些实施方案中,这些基团各自可如本文所述被进一步取代。取代基的实例包括但不限于卤代基、甲基、乙基、乙氧基、甲氧基、氟甲基、二氟甲基和三氟甲基。如本文所用,术语“碳环基”是指表示环由碳原子形成的单环、双环或三环非芳族环结构。碳环基的实例包括但不限于环烷基和环烯基。在一些实施方案中,碳环基为未取代的。在一些实施方案中,碳环基被一个、两个、三个、四个或五个独立地选自由以下组成的组的取代基取代:(1)卤代基;(2)c1-c6烷氧基;(3)c1-c6烷基(例如,c1-c6全氟烷基);以及(4)c6-c10芳基。在一些实施方案中,这些基团各自可如本文所述被进一步取代。如本文所用,术语“卤代基”或“卤素”是指氟(氟代)、氯(氯代)、溴(溴代)或碘(碘代)基团。如本文所用,术语“杂芳基”表示如本文所定义的为芳族的杂环基的子集:即,它们在单环或多环环系内含有4n+2个π电子。示例性未取代杂芳基具有1至12个(例如,1至11个、1至10个、1至9个、2至12个、2至11个、2至10个或2至9个)碳。在一些实施方案中,杂芳基为未取代的。在一些实施方案中,杂芳基被一个、两个、三个、四个或五个独立地选自由以下组成的组的取代基取代:(1)卤代基;(2)c1-c6烷氧基;(3)c1-c6烷基(例如,c1-c6全氟烷基);以及(4)c6-c10芳基。在一些实施方案中,这些基团各自可如本文所述被进一步取代。如本文所用,术语“杂环基”表示5元、6元或7元环,除非另外指明,否则所述环含有一个、两个、三个或四个独立地选自由氮、氧和硫组成的组的杂原子。在一些实施方案中,杂环基为未取代的。在一些实施方案中,杂环基被一个、两个、三个、四个或五个独立地选自由以下组成的组的取代基取代:(1)卤代基;(2)c1-c6烷氧基;(3)c1-c6烷基(例如,c1-c6全氟烷基);以及(4)c6-c10芳基。在一些实施方案中,这些基团各自可如本文所述被进一步取代。本发明的其他特征和优点根据以下具体实施方式和权利要求书将是清楚的。具体实施方式本文提供了用于制备棘白菌素类抗真菌剂化合物1或其盐或中性形式的合成方法和中间体。所述方法和中间体可用于实现更高的产率、更高的化学纯度和/或更高的非对映异构体纯度以及更低的用于制备化合物1的成本。实施例中提供了进一步的合成细节。本发明的特征在于一种用于使用芳基硼酸作为原位保护基团由阿尼芬净合成化合物1乙酸盐的方法,其发展如下。在一个实施方案中,第一步涉及使氯化胆碱在2-甲基四氢呋喃中浆化,然后将其蒸馏出。将所得固体在高温下于真空烘箱中进一步干燥。第二步涉及通过使阿尼芬净起始物质与四氢呋喃中的1.3当量的3,4-二甲氧基苯基硼酸反应而将其转化为3,4-二甲氧基苯基硼酸酯,从而保护阿尼芬净起始物质。在降低真空下蒸发溶剂得到呈固体形式的受保护中间体,通过与2-甲基四氢呋喃进行重复共沸干燥(azeodrying)循环来进一步干燥所述中间体。可替代地,可采用其他去水方法,诸如添加活化的分子筛、连续蒸馏或添加脱水剂。在粗物质的第三步也是最后一步中,将共沸干燥的氯化胆碱溶解于tfa和乙腈的混合物中,并将其缀合至受保护的阿尼芬净主链,以得到呈其tfa/氯化物形式的化合物1。然后通过添加水:乙腈混合物淬灭来反应物,并调节ph以得到相当稳定的粗混合物,将其准备送入纯化过程中。本发明的特征在于一种用于由阿尼芬净合成化合物1乙酸盐的方法,这需要使用3,4-二甲氧基苯基硼酸作为原位保护基团,其中当缀合反应完成时,添加额外乙腈(相对于阿尼芬净20至50体积)。这引起化合物1沉淀。由于溶液中化合物1与1的β异构体(大约95:5)之间的平衡在酸性条件下保持,因此化合物1从溶液中沉淀出来导致驱使化合物1形成并降低β-异构体的量。在这些条件下,反应结束时的β异构体可控制为不超过2.0%。本发明的特征在于一种用于使用3,4-二甲氧基苯基硼酸作为原位保护基团由阿尼芬净合成化合物1乙酸盐的方法,所述方法涉及在更浓缩条件下与12至18当量的氯化胆碱进行缀合反应。随着反应的进行,这引起化合物1沉淀。由于溶液中化合物1与1的β异构体(大约95:5)之间的平衡在酸性条件下保持,因此化合物1从溶液中沉淀出来导致驱使化合物1形成并降低β-异构体的量。在这些条件下,反应结束时的β异构体可控制为小于2.0%。本发明的特征还在于一种用于使用2,6-二甲基苯基硼酸作为原位保护剂由阿尼芬净合成化合物1乙酸盐的方法。本发明的特征还在于一种用于使用4-三氟甲基苯基硼酸作为原位保护剂由阿尼芬净合成化合物1乙酸盐的方法。本发明的特征在于一种纯化方法,其中粗反应物通过反相制备型高效液相色谱(rp-hplc)或反相制备型中压液相色谱(rp-mplc)进行纯化。最终产物可通过冻干分离。本发明的优点包括非对映异构体纯度显著提高,这允许更直接的纯化方法和总体上纯度更高的产物。虽然硼酸基团远离反应中心,但是令人惊讶地发现,芳基硼酸上基团的性质对缀合反应中的非对映选择性具有显著影响。特别地,使用阿尼芬净的3,4-二甲氧基苯基硼酸酯减少了相对于其他硼酸酯所形成的化合物1β-非对映异构体的量,从而得到更简单的纯化方法和纯度更高的化合物1。化合物1可用于治疗、减轻或预防有此需要的人受试者的真菌感染或其相关病状。化合物1可以药物组合物的形式制备。药物组合物可包含化合物1的盐或其中性形式以及药学上可接受的载剂和赋形剂。药物组合物可被配制用于皮下注射或静脉内输注。根据施用模式(例如,皮下或静脉内)和剂量,化合物1可被配制成合适的药物组合物以允许容易地递送。此类技术的概述发现于remington:thescienceandpracticeofpharmacy,第22版,lippincottwilliams&wilkins,(2012);以及encyclopediaofpharmaceuticaltechnology,编j.swarbrick和j.c.boylan,2006,marceldekker,newyork中,所述文献各自以引用的方式并入本文。对于皮下施用,化合物1可被配制成水性药物组合物。在一些实施方案中,配制用于皮下施用的含有化合物1的药物组合物可能不含缓冲剂。在一些实施方案中,配制用于皮下施用的药物组合物可含有弱缓冲剂。可用于药物组合物中的弱缓冲剂的实例包括但不限于乙酸盐、乳酸盐、组氨酸、甘氨酸和甲酸盐。包含盐或中性形式的化合物1的药物组合物可任选地含有一定量的增溶剂。增溶剂的实例包括但不限于聚山梨醇酯20(tween20;聚氧乙烯(20)山梨糖醇酐单月桂酸酯)、聚山梨醇酯40(tween40;聚氧乙烯(40)山梨糖醇酐单棕榈酸酯)、聚山梨醇酯60(tween60;聚氧乙烯(60)山梨糖醇酐单硬脂酸酯)、聚山梨醇酯80(tween80;聚氧乙烯(80)山梨糖醇酐单油酸酯)、β-环糊精、聚氧乙烯35蓖麻油(cremophorel)、聚氧乙烯40氢化蓖麻油(cremophorrh40)、聚氧乙烯60氢化蓖麻油(cremophorrh60)、d-α-生育酚聚乙二醇1000琥珀酸酯(tpgs)、失水山梨糖醇单硬脂酸酯(span20)、聚氧乙烯8硬脂酸酯(peg400单硬脂酸酯)、聚氧乙烯40硬脂酸酯(peg1750单硬脂酸酯)、peg400辛酸/癸酸甘油酯(labrasol)、peg300油酸甘油酯(labrafilm-1944cs)、磷脂酰胆碱(卵磷脂)、烷基糖苷、蔗糖单月桂酸酯、蔗糖单油酸酯和聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物(泊洛沙姆(poloxamer))。此外,包含盐或中性形式的化合物1的药物组合物可含有0.5%至3%(w/w)的糖。可在包含本发明的方法中所用的盐或中性形式的化合物1的药物组合物中所包含的糖类的实例包括但不限于甘露醇、蔗糖、海藻糖、果糖、葡萄糖、右旋糖、葡聚糖、乳糖和山梨糖醇。包含盐或中性形式的化合物1的药物组合物可被配制成冻干组合物。此外,当以注射用水重构时,包含化合物1的冻干组合物的ph可在5与6.5之间(例如,约5、约5.3、约5.6、约5.9、约6.2或约6.5)。在一些实施方案中,盐形式的化合物1可为化合物1乙酸盐。本发明的方法中所用的药物组合物可被配制成液体溶液或悬浮液或冻干饼的形式,并通过肠胃外途径(例如,皮下或静脉内)施用。用于肠胃外施用的药物组合物可使用无菌溶液或任何药学上可接受的液体作为媒介物来配制。药学上可接受的媒介物包括但不限于无菌水、生理盐水或细胞培养基(例如,达尔伯克氏改良伊格尔培养基(dulbecco’smodifiedeaglemedium,dmem)、α-改良伊格尔培养基(α-mem)、f-12培养基)。配制方法是本领域已知的,参见例如gibson(编)pharmaceuticalpreformulationandformulation(第2版)taylor&francisgroup,crcpress(2009)。此外,本发明的方法中所用的药物组合物中的可接受的载剂和赋形剂在所采用的剂量和浓度下对接受者无毒。可接受的载剂和赋形剂可包括缓冲剂,诸如磷酸盐、柠檬酸盐、组氨酸、hepes和tae;抗氧化剂,诸如抗坏血酸和蛋氨酸;防腐剂,诸如氯化六甲双铵、十八烷基二甲基苄基氯化铵、间苯二酚和苯扎氯铵;蛋白质,诸如人血清白蛋白、明胶、葡聚糖和免疫球蛋白;亲水性聚合物,诸如聚乙烯吡咯烷酮;氨基酸,诸如甘氨酸、谷氨酰胺、组氨酸和赖氨酸;以及碳水化合物,诸如葡萄糖、甘露糖、蔗糖和山梨糖醇。组合物可根据常规药学实践来配制。制剂中化合物的浓度将根据许多因素而变化,包括待施用的药物的剂量和施用途径。本发明的药物组合物可以治疗有效量施用于人受试者。待施用的药物的优选剂量可能取决于诸如以下变量:病症的类型和程度、特定人受试者的总体健康状况、所施用的特定化合物、用于配制化合物的赋形剂及其施用途径。含有盐或中性形式的化合物1的药物组合物的施用时间取决于人受试者的医疗和健康状况。在一些情况下,人受试者处于发展真菌感染或相关病状的风险下,并在发展真菌感染的症状或体征之前接受化合物1的一个或多个剂量治疗。在一些情况下,人受试者已经发展真菌感染或相关病状,并接受化合物1的一个或多个剂量治疗。医师可以优化化合物1的一个或多个剂量的施用时间,以降低人受试者中真菌感染的风险或治疗真菌感染。提出如下所述的以下实施例以便为本领域普通技术人员提供如何执行、制备和评价本文所要求保护的方法和化合物的完整公开内容和说明,并且旨在仅为本发明的实例且不旨在限制本发明者认为是其发明的范围。实施例实施例1.由阿尼芬净的苯基硼酸酯合成化合物1。阿尼芬净的苯基硼酸酯:向阿尼芬净(5g)于四氢呋喃(70ml)中的溶液中添加苯基硼酸(0.7g)于四氢呋喃(30ml)中的溶液。将反应混合物在室温下搅拌90分钟。通过旋转蒸发浓缩反应混合物。将所得固体溶解于四氢呋喃(60ml)中,并通过旋转蒸发浓缩。将所得固体再次溶解于四氢呋喃(60ml)中,并通过旋转蒸发浓缩。将所得固体混合物重新溶解于乙腈/四氢呋喃(30ml/15ml)中,并通过旋转蒸发浓缩。将所得阿尼芬净苯基硼酸酯固体在真空中干燥过夜。氯化胆碱干燥:在圆底烧瓶中,将氯化胆碱(18.6g)悬浮于乙腈(150ml)中,并搅拌4小时。通过旋转蒸发浓缩悬浮液。将氯化胆碱悬浮于乙腈(150ml)中,并通过旋转蒸发浓缩,并将此步骤再重复一次。将所得固体在真空中干燥过夜。缀合:在圆底烧瓶中,将干燥的氯化胆碱溶解于乙腈(50ml)和三氟乙酸(tfa)(12.5ml)中。将所得氯化胆碱溶液添加到干燥的阿尼芬净苯基硼酸酯中。将所得反应混合物在室温下搅拌2.5小时。通过添加水(125ml)淬灭反应物,并用nh4oh(2n,约40ml)碱化至ph约2。形成白色物质,并将其用乙腈(300ml)溶解。所述物质含有4.55%化合物1β-非对映异构体(平均两次运行)。纯化:通过使用缓冲剂a(水中的0.1%tfa)和缓冲剂b(50%乙腈/50%水中的0.1%tfa)使用c18二氧化硅介质进行制备型反相hplc来纯化物质。使用从70%b/30%a开始至100%b的90分钟梯度洗脱产物。将最终纯化所得到的合并物冻干,以获得干燥的最终原料药(2.9g分离的化合物1)。实施例2.由阿尼芬净的4-(三氟甲基)苯基硼酸酯合成化合物1。除了将硼酸改变为4-(三氟甲基)苯基硼酸并且反应时间为24小时以外,以与实施例1的方法相似的200mg规模进行反应。结果:63%化合物1;7.0%化合物1β-非对映异构体。进行第二缀合实验,其中首先将4-(三氟甲基)苯基硼酸酯溶解于乙腈:tfa混合物中,并且然后将干燥的氯化胆碱溶液添加到其中。2.5h后,将反应混合物用水:乙腈(70:30)稀释,并通过添加氢氧化铵将ph调节至2.0。结果:75%化合物1;4.8%化合物1β-非对映异构体。实施例3.由阿尼芬净的2,6-二甲基苯基硼酸酯合成化合物1。除了将硼酸改变为2,6-二甲基苯基硼酸以外,以与实施例1的方法相似的200mg规模进行反应。结果:55%化合物1;7.4%化合物1β-非对映异构体。实施例4.由阿尼芬净的3,4-二甲氧基苯基硼酸酯合成化合物1。除了将硼酸替换为3,4-二甲氧基苯基硼酸以外,以与实施例1的方法相似的200mg规模进行反应。进行1-3次运行以建立方法的再现性。用10当量的氯化胆碱(而不是实施例1中所用的30当量)执行第4次运行。在40℃下(而不是如实施例1所述在室温下)执行第5次运行。结果在下表1中提供。表1.运行编号化合物1β-非对映异构体188.8%2.6%286.4%3.7%386.4%3.0%478.8%3.4%588.4%4.0%使用阿尼芬净的3,4-二甲氧基苯基硼酸酯减少了相对于其他硼酸酯所形成的化合物1β-非对映异构体的量。实施例5.由化学计量的3,4-二甲氧基苯基硼酸制成的阿尼芬净的3,4-二甲氧基苯基硼酸酯合成化合物1。研究了在缀合步骤中使用化学计量(1.05当量)的3,4-二甲氧基苯基硼酸的作用。在输入500mg阿尼芬净时进行反应,并且如实施例1中先前所述进行,除了将硼酸替换为3,4-二甲氧基苯基硼酸以外。结果在下表2中提供。表2可以从这些数据得出结论,虽然在过程中使用化学计量的硼酸可能导致所生成的化合物1β-非对映异构体的分数进一步减少,但是在另一方面,化合物1差向异构体副产物的量显著增加。实施例6.由阿尼芬净的3,4-二甲氧基苯基硼酸酯合成化合物1。氯化胆碱干燥:将氯化胆碱(185g)悬浮于2-甲基四氢呋喃(500ml)中,并在室温下搅拌1小时。在真空下去除溶剂至接近干燥,然后在70℃-75℃下在真空下干燥1小时。阿尼芬净硼酸酯的制备:将阿尼芬净(50g)、3,4-二甲氧基苯基硼酸(10.37g)和四氢呋喃(250ml)装入1000ml圆底烧瓶中。将悬浮液在室温下搅拌1.5小时。在真空下去除溶剂。将所得固体溶解于2-甲基四氢呋喃(400ml)中,并在真空下蒸发溶剂。将此过程再重复一次。缀合:将干燥的氯化胆碱(73.6g)、乙腈(200ml)和三氟乙酸(48ml)组合。将悬浮液搅拌10min。在第二反应器中,将干燥的阿尼芬净硼酸酯(25.6g)和无水四氢呋喃(150ml)组合,并在室温下搅拌直至物质完全溶解(30分钟)。在30分钟内将氯化胆碱的酸性溶液添加到搅拌的硼酸酯溶液中。将所得悬浮液在室温下搅拌3小时,然后冷却至≤10℃,并通过添加70/30的水:乙腈混合物(560ml)来淬灭。通过缓慢添加冷冻的半稀释氢氧化铵溶液(通常为80-82ml),将粗反应混合物的ph调节在2.0-2.2的范围内。用70/30的水:乙腈溶液将粗溶液稀释至2000ml最终体积。粗溶液的化合物1β-非对映异构体含量为3.7%,并且化合物1差向异构体含量为0.43%。合成粗混合物后,使用反相c18二氧化硅介质纯化化合物1,其中使用水性乙腈梯度将产物从柱上洗脱。在同一过程中进行正式乙酸盐交换和硼酸去除。使用同一培养基将适当纯度的最终合并液提高至柱上浓度,以生成浓缩溶液。浓缩后,通过在减压下去除乙腈来浓缩化合物1溶液;通过0.2μm过滤器过滤浓缩溶液并将其冷冻干燥,以产生纯度为97.7%的呈白色固体形式的化合物1乙酸盐、1.6%化合物1β-非对映异构体和0.43%化合物1差向异构体。实施例7.由阿尼芬净的3,4-二甲氧基苯基硼酸酯合成化合物1—用乙腈稀释的作用。使用实施例6中报告的条件制备硼酸酯并将其与乙腈中的氯化胆碱偶合。使反应在2-3小时内完成,并形成约96:4的化合物1:化合物1β-非对映异构体的混合物。通过在反应结束时用额外乙腈(相对于阿尼芬净20至50体积)稀释反应混合物,将此比例提高至>98:2,这沉淀出α异构体并导致β异构体转化为α异构体。然后将反应物用氨水/乙酸铵淬灭至ph4。化合物1三氟乙酸盐的粗产率为75%-80%。实施例8.由阿尼芬净的3,4-二甲氧基苯基硼酸酯合成化合物1—tfaa和使用乙腈稀释的组合。硼酸酯浆液的合成:向1000ml反应器中装入以下物质:四氢呋喃(250ml)、阿尼芬净(25g)、3,4-二甲氧基苯基硼酸(5.25g)。将悬浮液在室温下搅拌1h。将夹套温度设定为30℃-35℃,施加真空,并开始四氢呋喃蒸馏。分批(62.5ml)添加四氢呋喃以在蒸馏时保持反应器中的恒定体积。总共蒸馏出1250ml的四氢呋喃。然后,装入乙腈(500ml)并重新开始蒸馏。蒸馏出约600ml四氢呋喃/乙腈混合物。装入额外乙腈(250ml),并在真空下蒸馏出250ml乙腈/四氢呋喃混合物。将反应器内容物冷却至18℃-22℃。酸性氯化胆碱溶液的组成:将乙腈(57.5ml)、氯化胆碱(52.5g)、三氟乙酸(32.5ml)和三氟乙酸酐(2.0ml)装入250ml圆底烧瓶中。将混合物在18℃-22℃下搅拌一小时。缀合:将酸性氯化胆碱溶液转移到含有硼酸酯浆液的反应器中。在混合后1.75至2.00小时后,将乙腈(285ml)添加至反应混合物,并在10℃-15℃下搅拌1小时。然后添加额外乙腈(285ml)。如果化合物1β-非对映异构体%>2.0%,则添加额外乙腈(142ml)。0.5小时后,通过添加冷冻的乙酸铵溶液(143ml)来淬灭反应物,之后缓慢添加9m氢氧化铵水溶液的冷冻溶液(28.7ml),以保持温度<15℃并使ph保持在4.0-4.7的范围内。化合物1三氟乙酸盐的粗产率为75%-80%,其中化合物1β-非对映异构体小于2%。实施例9.由阿尼芬净的3,4-二甲氧基苯基硼酸酯合成化合物1—在tfaa存在下偶合。将四氢呋喃(700ml)和阿尼芬净(108.44g)装入1l反应器中。然后装入3,4-二甲氧基苯基硼酸(21.0g),并将混合物在18℃-22℃下搅拌。通过蒸馏四氢呋喃并同时添加新鲜的四氢呋喃(7.0l)来使反应混合物共沸干燥。通过添加乙腈(2.1l)并同时进行真空蒸馏来将恒定体积溶剂交换成乙腈。完全转换为乙腈后,进行进一步蒸馏以将体积减小至420ml。在单独的容器中,在搅拌下将以下物质组合:氯化胆碱(172g)、乙腈(217ml)、三氟乙酸(142ml)和三氟乙酸酐(8.6ml)。然后将此溶液添加到含有阿尼芬净硼酸酯的浆液中,并将所得混合物在15℃下搅拌8小时。通过将冷却的(t<10℃)乙酸铵溶液(4.2m,221ml)装入反应器中,之后立即添加冷冻的(t<10℃)水(221ml)来淬灭反应物。然后,添加冷却的(10℃)氢氧化铵溶液(9.0m,126.4ml)。通过添加氢氧化铵将最终ph调节至ph4.0-4.6。将粗反应混合物用水:乙腈(3:1,6l)稀释,并存储在-20℃下。结果:化合物1,76.8%;化合物1β-非对映异构体,0.8%。化合物1β-非对映异构体水平的降低已允许用使用更粗糙等级的c18二氧化硅(25μm至50μm)的中压色谱(mplc)替换hplc纯化。可通过离子交换捕获分离3,4-二甲氧基苯基硼酸,用100mm水中的乙酸铵:乙腈50:50v:v(ph4.5)洗脱,从而提供从三氟乙酸盐到乙酸盐的盐交换。色谱法后,通过真空蒸馏浓缩化合物1乙酸盐溶液以去除大部分乙腈。通过0.2μm过滤器过滤浓缩溶液并将其冷冻干燥以产生化合物1乙酸盐。mplc之后以及离子交换和冻干之后的纯度在下表3中提供。表3其他实施方案本说明书中提到的所有出版物、专利和专利申请均以引用的方式并入本文,其程度如同每个独立出版物或专利申请均明确且单独地被指出以引用的方式并入一样。尽管已经结合本公开的具体实施方案描述了本公开,但应理解,本公开能够进一步修改,并且本申请旨在覆盖本公开的任何变化、使用或改编,所述变化、使用或改编通常遵循本公开的原理,并且包括在本公开所属领域内的已知或常规实践中的对本公开的所述偏离,并且可应用于上文所示的基本特征,并且跟进在权利要求书的范围内。其他实施方案在权利要求内。当前第1页12
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