臧佳良牛旻暉溫浩劉賀欽
(1.華北制藥集團(tuán)有限責(zé)任公司,河北 石家莊 050015;2.華北制藥新藥研究開發(fā)有限責(zé)任公司,河北 石家莊 050015)
Baricitinib的合成路線
臧佳良1牛旻暉1溫浩1劉賀欽2
(1.華北制藥集團(tuán)有限責(zé)任公司,河北 石家莊 050015;2.華北制藥新藥研究開發(fā)有限責(zé)任公司,河北 石家莊 050015)
Baricitinib是一種治療類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎(RA)的新藥,本文對其合成路線進(jìn)行了歸納和總結(jié)。
Baricitinib;合成路線;綜述
Baricitinib(1),化學(xué)名稱為1-(乙基磺?;?-3-[4-(7H-吡咯并[2,3-d]嘧啶-4-基)-1H-吡唑-1-基]-3-氮雜環(huán)丁烷乙腈,由美國禮來(Eli Lilly)公司與Incyte公司聯(lián)合研發(fā),2017年2月13日宣布在歐盟批準(zhǔn)上市,商品名稱為Olumiant?,也是歐盟首個批準(zhǔn)治療RA的JAK抑制劑,作為一種單藥或聯(lián)合甲氨蝶呤,用于對一種或多種疾病修飾抗風(fēng)濕藥物(DMARDs)緩解不足或不耐受的中度至重度活動性RA成人患者的治療[1]。
根據(jù)起始原料及合成方法的不同,文中對1及其關(guān)鍵中間體2-[1-(乙基磺?;?-3-氮雜環(huán)丁亞基]乙腈(6)的合成路線進(jìn)行了梳理(見附圖)。
1.1 方法一
以3-氮雜環(huán)丁醇鹽酸鹽(2)為起始原料[2],堿性條件下與乙基磺酰氯縮合得(3),然后以TEMPO、或3-氨基甲酰-PROXYL、或4-乙酰氨基TEMPO為催化劑,O2或TCCA氧化生成(4),最后與氰甲基磷酸二乙酯(5)發(fā)生HWE反應(yīng)得到6。該方法原料易得,反應(yīng)路線較經(jīng)濟(jì),反應(yīng)條件溫和,操作簡便。
1.2 方法二
環(huán)氧氯丙烷(7)與二苯甲胺發(fā)生環(huán)合反應(yīng)[3]生成(8),先用Na2CO3中和,然后在鈀碳催化下加氫還原,同時與Boc酸酐反應(yīng)生成(9),下面以TEMPO為催化劑用次氯酸鈉氧化得(10),再與5發(fā)生HWE反應(yīng)生成(11),下一步鹽酸條件下脫除Boc保護(hù)基生成(12)或12及(12a)的混合物,最后以12為原料與乙基磺酰氯縮合生成6;若以12和12a的混合物為原料與乙基磺酰氯縮合則生成6和(6a)的混合物。該方法反應(yīng)路線長,成本相對較高。
2.1 方法一
4-氯吡咯并嘧啶(13)與特戊酸氯甲酯(POM-Cl)反應(yīng)[3]生成POM保護(hù)的化合物(14),再與(15)通過Suzuki偶聯(lián)反應(yīng)生成(16),產(chǎn)物未經(jīng)純化直接進(jìn)行下一步反應(yīng),16吡唑環(huán)去保護(hù)基生成(17),最后與6在DBU催化條件下生成(18),18堿性條件下去POM保護(hù)基生成目標(biāo)化合物1。該方法收率較高,省去了部分中間純化步驟,易于操作。
附圖1的合成路線
2.1 方法二
13與2-(三甲硅烷基)乙基甲基氯(SEM-Cl)反應(yīng)[3]生成SEM保護(hù)的化合物(19),然后與15發(fā)生Suzuki偶聯(lián)得(21),產(chǎn)物未經(jīng)純化直接進(jìn)行下一步反應(yīng),21吡唑環(huán)再去保護(hù)基生成(22),22也可由19與去保護(hù)基的化合物(20)直接發(fā)生Suzuki偶聯(lián)生成,下一步22與化合物6或者6和6a的混合物反應(yīng)生成(23),再用LiBF4還原生成中間體化合物(24),最后用氨水脫除保護(hù)基生成1。該方法反應(yīng)步驟較多,中間需柱層析純化,不適合放大生產(chǎn)。
2.3 方法三
化合物22在DBU作用下與11反應(yīng)[3]生成(25),再用TFA脫除Boc和SEM保護(hù)基得(26)的二三氟乙酸鹽,最后與乙基磺酰氯縮合生成化合物1的三氟乙酸鹽;或者25先脫除Boc保護(hù)基生成(27),然后再與乙基磺酰氯縮合得23,最后用TFA脫SEM保護(hù)基生成1的三氟乙酸鹽。
2.4 方法四
化合物15脫保護(hù)基生成20(也可商業(yè)化購得)與6在DBU或者2-叔丁基四甲基胍作用下生成(28),下一步以19為原料[2],加入Boc酸酐生成(29),與28用“一鍋法”在PdCl2(dcypf)或PdCl2(Xant-Phos)催化下發(fā)生Suzuki偶聯(lián)反應(yīng)生成(30),最后加熱脫除Boc保護(hù)基生成目標(biāo)化合物1。該方法收率較高,操作簡便,不足之處是用到的鈀催化劑較為昂貴,成本相對較高。另一種方法是用19與28以PdCl2(dcypf)為催化劑直接發(fā)生Suzuki偶聯(lián)生成1,但收率較低;也有文獻(xiàn)[4]報道用Pd(PPh3)4為催化劑發(fā)生偶聯(lián)反應(yīng),但需用柱層析純化,反應(yīng)中用到的堿CsF成本也較高。
本文對1的各條反應(yīng)路線進(jìn)行了具體描述,對其優(yōu)劣進(jìn)行了分析,用到的“一鍋法”等方法很有實(shí)際意義,但是在后續(xù)的研究中需要進(jìn)一步降低成本。
[1]European Commission Approves Once-Daily Olumiant Tab?lets for Treatment of Adults with Moderate-to-Severe Active Rheu?matoid Arthritis[EB/OL]. https://investor.lilly.com/releasedetail. cfm?ReleaseID=1011661,2017-02-13.
[2]Kobierski ME,Kopach ME,Martinelli JR,et al.Processes and intermediates for the preparation of{1-(ethylsulfonyl)-3-[4-(7h-pyrrolo[2,3-d]pyrimidin-4-yl)-1h-pyrazol-1-yl]azetidin-3-yl}acetonitrile:WO,2016205487[P].2016-12-22.
[3]Rodgers JD,Shepard S,Li YL,et al.Azetidine and cyclobu?tane derivatives as JAK inhibitors:US,2009233903[P].2009-09-17.
[4]Xu JJ,Cai J,Chen JQ,et al.An efficient synthesis of barici?tinib[J].J.Chem.Res.,2016,40(4):205-208.
臧佳良,男(1985-)河北省蠡縣人,碩士學(xué)歷,中級職稱,主要從事藥物研發(fā)工作。