一种高纯度帕布昔利布及其反应中间体的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于药物化学领域，本发明涉及一种帕布昔利布的制备方法，具体涉及一 种制备高纯度帕布昔利布及其反应中间体的方法。
【背景技术】
[0002] 乳腺癌并不是一个单一的疾病，免疫组化检测ER、PR、HER2和Ki67的结果将乳腺癌 划分为4个类型。但是不管哪种类型，其实都和细胞周期的失调有关。与细胞周期密切相关 的周期蛋白依赖性激酶4/6(eye1in-dependentkinase4/6，CDK4/6)抑制剂，可抑制丝/苏 氨酸激酶与细胞周期素D结合，阻滞细胞由G1期向S期转换。CDK4/6抑制剂作为小分子靶向 药物抗肿瘤，优势在于:选择性抑制CDK4/6，不表现出"泛-CDK抑制剂"的细胞毒性，如骨髓 抑制和肠道反应;因肿瘤细胞的细胞周期素D水平较正常细胞高，而增加肿瘤细胞对药物的 敏感性，进而增加药物的靶向性。
[0003] 帕布昔利布(Palbociclib)，化学名称:6_乙酰基-8-环戊基-5-甲基-2-(5-(哌嗪-1-基)吡啶-2-基氨基)吡啶[2,3-(1]啼啶7(8!〇-酮(如式1所示） ：
[0005]其结构属吡啶并嘧啶类，是CDK4/6的选择性抑制剂，IC5〇(凋亡细胞与全部细胞数 之比等于50%时所对应的浓度)分别为11和15nmol/L，而对CDK2，CDK1，CDK5的IC5Q大于10μ mol/L〇
[0006] 该药物由辉瑞制药研制开发，是2015年2月被美国FDA首个批准的⑶K4/6抑制剂， 用于绝经期妇女的晚期或转移性ERVHERt乳腺癌的一线治疗；处于上市前的临床试验包 括:高危早期乳腺癌（ΙΠ期临床），肝癌（Π期临床），卵巢上皮癌（Π期临床），白血病（Ib/IIa 期临床)非小细胞肺癌（Π/m期临床），多发性骨髓瘤（I/π期临床），结直肠癌肝癌（I期临 床），脂肪肉瘤（Π期临床），黑素瘤（I/Π期临床），套细胞淋巴瘤（I期临床），实体瘤（Π期临 床)。
[0007] 2015年2月首次在美国上市，商品名称为帕泊昔布，上市剂型为胶囊剂，有三个规 格，分别为125mg，100mg，75mg，帕布昔利布（Palbociclib)是一种突破性、口服、革E向性 CDK4/6特异性抑制剂，能够选择性抑制细胞周期蛋白依赖性激酶4和6(CDK4/6)，恢复细胞 周期控制，阻断肿瘤细胞增殖。临床用于既往未接受过系统治疗以控制晚期病情的绝经后 女性雌激素受体阳性(ER+)、人表皮生长因子受体2阴性(HER2-)局部晚期或转移性乳腺癌的 治疗。
[0008] 根据文献[l]TO2008032157A2、[2]TO2003062236Al、[3]TO2001070741Al、[4]Mark Barvian,DianeH.Boschelli,Jennifercossrow,etal,Pyrido[2,3-d]pyrimidin-7-〇ne inhibitorsofCyclin-Dependentkinases[J]JMedChem，2000,43，pp4606-4616、[5] W01998033798A2、[6]W02005005426A1、[7]CN104447743A(以下分别简称文献[1]、[2]、[3]、
[4]、[5]、[6]、[7])公开的帕布昔利布0&113〇(^(31113)的几种制备方法，归纳起来主要有以 下主要有下述二条合成路线，现分别对以下二条路线进行阐述及分析：
[0009] 路线一:文献[1]、[2]、[3]、 [4]、[5]、[6]公开的第一种制备帕布昔利布(?&113 〇(^〇1113)的方 法，其合成策略是采用化合物A(嘧啶并吡啶环片段)与化合物B(吡啶联哌嗪片段)先缩合制 备化合物C，然后使用Pd催化剂/膦配体与乙烯基醚或其类似物经历Heckreaction和 Stillereaction等偶联反应制备获得化合物D。最后化合物D经使用过量的强酸进行脱保 护并完成重排反应获得目标分子帕布昔利布(Palbociclib)。合成路线如下（帕布昔利布合 成路线一）：
[0011]本发明人在重复路线一实施方案制备帕布昔利布(Palbociclib)的过程中，发现 采用路线一的技术方案在制备或获得高纯度帕布昔利布(Palbociclib)是比较困难的，本 条路线主要存在以下几个缺点，一是使用Pd催化剂/膦配体与乙烯基醚或其类似物经历 Heckreaction和Stillereaction等偶联反应制备获得化合物D的过程中，由于反应温度 较高，时间较长。且使用了Pd催化剂/膦配体。首先是反应容易产生一些与化合物D结构或极 性(溶解度)相似的杂质（比如杂质E、E1、E2、E3，见表一）。这些杂质都带有保护基团或未完 成重排，带入下一步反应过程中，会发生脱保护或重排反应，又生成与目标分子帕布昔利布 (Palbociclib)结构或极性(溶解度)相似的杂质（比如杂质？1{2、？3，见表一）。由于原料药 帕布昔利布(Palbociclib)分子结构的特殊性，导致其在大部分有机溶剂当中的溶解度非 常低（备注：常温下，试验室或工业化生产中常见有机溶剂除二氯甲烷溶解度约3mg/mL外， 其他溶剂比如甲醇，乙醇，丙酮，乙腈，四氢呋喃，乙酸乙酯，正丁醇，N，N-二甲基甲酰胺，甚 至二甲基亚砜的溶解度均<lmg/mL。在温度为90-110°C之间，帕布昔利布(Palbociclib)除 在茴香醚，茴香醚/正丁醇(3: 2V/V)中溶解度2 25mg/mL外，在其它诸如正丁醇，N，N-二甲基 甲酰胺，二甲基亚砜，乙酸丁酯等高沸点溶剂中的溶解度均小于25mg/mL)，为一难溶性药 物。由于各杂质结构或极性(溶解度)与产品相近，导致纯化帕布昔利布(Palbociclib)非常 困难，非常难于获得符合药用要求，高纯度的产品；二是制备帕布昔利布(Palbociclib)中 间体(化合物D)过程中，由于反应温度较高，时间较长。且使用了Pd催化剂/膦配体。产生杂 质E1的含量较高（约占5-15 %左右）。由于杂质E1为在高温，长时间及催化剂复杂反应体系 下产生的重排产物，此杂质比较特殊，带入下一步经历脱保护反应，可以转化为产品。因此， 如对化合物D进行重结晶纯化，控制杂质E2、E3、E4。进而控制杂质F2、F3、F4的生成。达到减 轻终端产品纯化的压力，最终控制产品质量的目的。不可避免的会造成有效中间体（杂质 E1)的损耗。间接造成反应转化率降低，降低最终收率;三是现有的技术方案解决上述难题 的办法主要是依据是化合物D脱保护及重排反应后帕布昔利布(Palbociclib)为一碱性化 合物，通过与多种酸（比如盐酸，甲基磺酸，苯磺酸，对甲苯磺酸，轻乙基磺酸，三氟乙酸)成 盐后，进行纯化精制产品。本领域技术人员都可理解，帕布昔利布(Palbociclib)与上述酸 根成盐后，产品与各杂质极性都相应增大，相当于通过技术处理，缩小了帕布昔利布 (Palbociclib)与各杂质的极性差异，给重结晶或纯化带来更大的挑战。另由于帕布昔利布 (Palbociclib)与各杂质的极性增大，导致可选择的重结晶溶剂范围较窄，本发明人在实施 上述方案过程中，对帕布昔利布(Palbociclib)单羟乙基磺酸盐使用甲醇重结晶，重结晶三 次后，仍有杂质未达到规定的质量控制要求。
[0012] 表一:帕布昔利布(Palbociclib)制备过程中产生的杂质结构(部分）
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[0014] 路线二:文献[7]公开的第二种制备帕布昔利布(Palbociclib)的方法，其合成策略 是采用2-乙酰基-2-丁烯酸甲酯与丙二腈在强碱甲醇钠存在下缩合环合制备化合物G，化合 物G使用强碱钠氢与碘代环戊烷进行烷基化获得化合物H，化合物Η与化合物I以二甲苯为溶 剂，高温150°C进行18-20小时的反应制备获得化合物J。最后使用硒酸钠对化合物J在DMS0 溶剂中，150-160°C进行氧化脱氢反应制备获得目标产物。合成路线（帕布昔利布 (Palbociclib)合成路线二)如下：
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[0016] 本制备方法存在的主要问题(缺陷）是:化合物G与化合物Η的制备过程中，使用了 强碱甲醇钠及钠氢。无水反应条件苛刻，副反应多，产品难于纯化;二是后两步反应(缩合及 氧化），均使用到高沸点溶剂。并且反应温度为150_160°C，且反应时间很长(6-20小时），反 应温度不但已经超出了产品降解温度ll〇°C，也给工业化生产带来很大的安全隐患;三是最 后一步氧化反应，使用到有毒的重金属硒氧化物为氧化剂。显然对于制备API来讲也是不合 适的。鉴于本方法存在的问题，显然采用本方法制备帕布昔利布(Palbociclib)不但操作条 件苛刻，产品容易降解，质量也无法保证的。
[0017] 通过对现有技术的总结及评价，可以确定其制备工艺难度较大。现有制备帕