一种用于合成bet蛋白抑制剂的关键中间体的合成方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及一种用于合成BET蛋白抑制剂,特别是抑制BRD4的5-芳基三唑并氮杂 草的关键中间体的合成方法,更进一步的说是1-R2取代-4,5-二氢-6H-[1,2,4]三唑并[4, 3_a ][ 1 ]苯并氮杂罩-6-酮的合成方法,本发明属于有机合成领域。
【背景技术】
[0002] BET蛋白家族是BRD蛋白家族的第2类,包括BRD2、BRD3、BRD4和BRDT。研究显示,BET 蛋白与组蛋白的乙酰化赖氨酸结合,调节与细胞周期和细胞生长相关的基因转录。人类许 多疾病的发生都与BET蛋白有着密切的关系,研究发现,在造血系统肿瘤包括AML、Burkitt 淋巴瘤、多发性骨髓瘤以及B细胞急性淋巴性白血病的模型中,通过干扰BRD4与癌基因 MYC 的结合可以抑制MYC的表达。因此,BET蛋白家族由于在抗炎和抗肿瘤方面的潜在价值,已日 益成为表观遗传领域内的重要靶标之一。
[0003] 拜耳公司开发了一种新的BET蛋白抑制剂5-芳基三唑并氮杂草衍生物 (TO2014048945A1),其结构如下式I所示,对多发性骨髓瘤模型有效,对BRD4( 1)的抑制活性 有显著的提高,能够阻止BET蛋白(特别是BRD4)与乙酰化组织蛋白4肽之间的相互作用,抑 制癌症和肿瘤细胞的生长。
[0005]下式结构II所示的化合物1-R2取代-4,5-二氢-6H-[1,2,4]三唑并[4,3-a][l]苯 并氮杂罩-6-酮,是制备BET蛋白抑制剂的关键中间体。
[0007] 对于关键中间体化合物II的合成只有W02014048945A1进行了报道,如下式所示。 由已知化合物苯并氮杂罩二酮与劳森试剂反应得到硫代内酰胺化合物11-2,再与式II-3所 示的酰肼反应生成三唑环得到关键中间体II。化合物II-2和化合物II-3反应时,存在6位羰 基基团被转化为酰腙的副反应,且由化合物II-4关环制备化合物II时,以正丁醇为溶剂,需 要在150°C的高温下搅拌16小时,反应条件苛刻,操作量较小,毫克级别至24g级别,收率低 (自化合物Π-2至化合物II两步收率13.9%-44% ),且均采用硅胶柱层析方法对化合物II 进行纯化,显然不适合工业放大生产。
[0009] 综上所述,目前报道的BET蛋白抑制剂5-芳基三唑并氮杂革衍生物I的关键中间体 II的合成路线存在着反应条件苛刻,收率低,纯化繁琐等制约其放大生产的因素。工艺化生 产中非常需要高效、简便的方法制备中间体II,用于制备BET蛋白质抑制剂I。
【发明内容】
[0010] 本发明的目的是提供一种BET蛋白抑制剂5-芳基三唑并氮杂罩衍生物的中间体的 合成方法,进一步的说是1_R2取代-4,5_二氢-6H_[ 1,2,4]二唑并[4,3_a][ 1 ]苯并氣杂卓- 6_酮化合物II的合成方法。
[0011]
[0012] 其中,Rl表示氢、羟基、取代或非取代的Cl-C6的烷基、取代或非取代的 C3-C8-环烷 基,取代或非取代的&-C6的烷氧基,取代或非取代的C3_C 8的杂环烷基、卤素 (在此指氟、氯、 溴、碘)等,优选为氢、甲氧基、溴、3,5-二甲基-1,2-噁唑-4-基、三氟甲氧基;尺2表示氢、Cr C 6_烷基或一 NR5R6,优选为甲基,其中R5、R6彼此独立地表示氢或相同的或不同的取代或非取 代的&-C6-烷基。
[0013] 下面更具体地描述本发明的制备方法。然而,应理解,本发明并不局限于以下所给 出的具体反应条件(如溶剂、所用化合物的量、反应温度、反应所需时间等)。
[0014] 本发明的制备方法可用以下流程表示:
[0015] 1.化合物1在碱性条件下,在有机溶剂中,与甲基化试剂反应,制备化合物2,
[0017]其中,Ri定义如前;所述碱选自碳酸钾,碳酸钠,碳酸铯,碳酸氢钠,碳酸氢钾,氢氧 化钠,氢氧化钾等无机碱,或者钠氢,叔丁醇钠,叔丁醇钾,甲醇钠,三乙胺,DBU,吡啶,DIEA 等有机碱,优选为碳酸钾,碳酸钠 ;所述碱与化合物1当量比1~3:1,优选为2:1;
[0018] 所述的甲基化试剂选自碘甲烷,硫酸二甲酯,碳酸二甲酯,甲磺酸甲酯,三氟甲烷 磺酸甲酯,优选为碘甲烷。所述甲基化试剂与化合物1当量比为1~2:1,优选为1:1;
[0019] 所述的有机溶剂选自甲醇,乙醇,丙酮,二氯甲烷,四氢呋喃,乙腈,乙醚,苯,甲苯, DMF,DMAC,DMS0或上述溶剂的任意组合,优选为DMF,DMAC;
[0020] 所述反应温度为0~50°C,优选为20~50°C;所述反应时间以检测反应完成为止; [0021] 所述化合物1参照W02014048945A1中所述方法合成。
[0022] 反应结束后,将反应液过滤后加入乙酸乙酯,并依此用水、饱和食盐水洗涤,无水 硫酸镁干燥有机相,过滤浓缩得到粗品固体化合物2,得到的粗品2可直接用于下一步反应。 [0023] 2.化合物2在有机溶剂中,与化合物3反应制备化合物4,
[0025]其中,Rhfo的定义如前;所述有机溶剂选自甲醇,乙醇,正丁醇,异丙醇,甲苯,二乙 二醇二甲醚,DMF或上述溶剂的任意组合,优选为乙醇;
[0026] 化合物3和化合物2的当量比为1.5~3.5:1,优选为2~3:1;
[0027] 所述反应时间以检测反应完成为止;
[0028]反应结束后,反应体系析出大量固体,过滤后,滤饼依此用乙醇、乙醚洗涤,真空干 燥得到白色固体化合物4,纯度高达97 %。
[0029] 3.化合物4在酸性条件下,在有机溶剂中关环制备化合物II,
[0031] 其中,Rhfc的定义如前;所述酸选自醋酸,对甲苯磺酸,三氟乙酸,盐酸,樟脑磺酸, 优选醋酸;所述有机溶剂选自甲醇,乙醇,异丙醇,正丁醇,四氢呋喃,DMF,甲苯,二甲苯,1, 2-二氯乙烷,二氧六环,醋酸,三氟乙酸,盐酸或上述溶剂的任意组合,优选醋酸、正丁醇;
[0032] 反应结束后,真空条件下浓缩反应液,降至室温后,加入甲基叔丁基醚和石油醚混 合溶剂,析出大量淡黄色粗品化合物II,过滤后,将粗品化合物II在异丙醇中重结晶得到纯 品固体化合物II,纯度高达99%,结晶母液可浓缩后进行二次结晶制备纯品固体化合物II。 [0033]本发明方法的优点主要在于
[0034] 1)较现有技术,改变化合物4的制备方法,通过引入甲硫基提高了酰肼反应的选择 性,避免了现有技术中存在的6位羰基基团被转化为酰腙的副反应;反应结束后粗品化合物 4呈固体析出,过滤后,依次用乙醇、乙醚洗涤滤饼即可得到纯品化合物4,纯度高达97%;
[0035] 2)较现有技术,新路线反应条件温和,反应操作简单,后处理简便,中间不需要纯 化,三步收率高达80 %;
[0036] 3)较现有技术,改变了化合物II的纯化方法,通过析晶及重结晶的方法纯化关键 中间体II,纯度高达99%,简化后处理的同时,节约了资源,降低了成本。
[0037]本方法是一条全新的可工业化的合成路线。同时,该路线对开发新的BET蛋白抑制 剂具有很好的方法学意义。
【具体实施方式】
[0038] 下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。应理解,这些实施例仅用于说明本发明 而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法,通常按照常规条 件进行。
[0039] 实施例中所用的原料或试剂除特别说明之外,均市售可得。
[0040] 实施例中所述的室温均指20~35°C。除非特别指出,所述的试剂不经纯化直接使 用。所有溶剂均购自商业化供应商,例如奥德里奇(Aldrich),并且不经处理就可使用。反应 通过TLC分析和/或通过LC-MS分析,通过起始材料的消耗来判断反应的终止。分析用的薄层 层析(TLC)是在预涂覆硅胶60F2540.25毫米板的玻璃板(EMD化学品公司(EMD Chemicals)) 上进行的,用UV光(254nm)和/或硅胶上的碘显象,和/或与TLC染色物如醇制磷钼酸、水合茚 三酮溶液、高锰酸钾溶液或硫酸高铈溶液一起加热。
[0041 ] 1H-NMR谱是在万瑞安-默丘利-VX400(Varian Mercury-VX400)仪上,在400MHz操 作下记录的。
[0042]本发明中使用的缩写具有本领域常规含义,如:DCM表示二氯甲烷,DMS0表示二甲 基亚砜,DMAC表示N,N-二甲基乙酰胺,EA表示乙酸乙酯,DBU表示1,8-二氮杂双环[5.4.0 ]十 一碳-7-烯,DIEA表示N,N-二异丙基乙胺。DMF表示N,N-二甲基甲酰胺。
[0043]实施例1:化合物6的制备
[0045] 将化合物5(700g,3 · 66mol)溶于DMAC(7L)中,加入碳酸钾(1kg,7 · 32mol),冰水浴 条件下缓慢滴加碘甲烷(230ml ),滴加完毕后,将反应体系升至室温,搅拌过夜。TLC检测反 应完成后,将反应液过滤后加入EA,并依此用水、饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,浓缩得 至Ij2.5kg黄色固体粗品,无需纯化,直接进行下一步反应。
[0046] 4 NMR(400MHz,CDC13): δ7 · 80-7 · 75 (m,1H),7 · 55-7 · 49(m,1H),7 · 21-7 · 14(m,2H), 3·00