劉劍峰,韓建奎,侯桂華,徐文方
(1.山東大學(xué)齊魯醫(yī)院,山東濟(jì)南250012;2.山東大學(xué)醫(yī)學(xué)院,山東濟(jì)南250012;3.山東大學(xué)藥學(xué)院,山東濟(jì)南250012)
卡奈替尼(Canertinib,1)為不可逆的表皮生長因子受體(pan-ErbB)選擇性抑制劑,臨床研究表明本品對(duì)復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移性乳腺癌、卵巢癌、宮頸癌等多種腫瘤有較好療效,該藥由美國輝瑞公司和Warner Lambert公司聯(lián)合研制開發(fā)[1,2]。
本研究參考文獻(xiàn)[3,4],以2-氨基-4-氟苯甲酸和乙酸甲脒為起始原料,經(jīng)環(huán)合、硝化、氯化、取代、氫化、酰化等反應(yīng)制得卡奈替尼(1),并對(duì)其中4步反應(yīng)的工藝進(jìn)行了改進(jìn):在6的制備中,降低了氯化亞砜的用量,殘留物用水洗,避免了副產(chǎn)物的產(chǎn)生,提高了收率;在7的制備中,3-氯-4-氟苯胺過量,同時(shí)加少量三乙胺,與反應(yīng)生成的鹽酸成鹽,使反應(yīng)更完全;在11的制備中,用15%Pd-C[5]代替鐵粉催化加氫反應(yīng),避免了鐵離子對(duì)產(chǎn)物的影響,提高了收率;在1的制備中,降低了反應(yīng)物的配比,減少了副產(chǎn)物的產(chǎn)生,節(jié)約了成本,同時(shí)產(chǎn)物用N,N-二甲基甲酰胺(DMF)重結(jié)晶,代替了柱色譜純化,提高了收率。改進(jìn)后的工藝路線,目標(biāo)化合物1的總收率為23.4%,比文獻(xiàn)收率提高了17.2%。合成路線見圖1。
所用儀器為RY-1熔點(diǎn)儀、Bruker Avance-DRX 600核磁共振儀(600 MHz)、APR 4000質(zhì)譜儀,所用試劑均為化學(xué)純。
2.1 7-氟喹唑啉(4)的制備 將31.5 g(204 mmol)2-氨基-4-氟苯甲酸(2)和42 g(408 mmol)乙酸甲脒(3)加入反應(yīng)瓶中,加200 mL 2-甲氧基乙醇,室溫?cái)嚢? h,回流18 h。減壓蒸除溶劑,殘留物中加入40 mL氨水,攪拌10 min,過濾,水洗,干燥得淡黃色固體(4)31 g,收率92.7%,mp:232~234℃(文獻(xiàn)[3]:收率90%,mp:235~237℃)。MS m/z: 165[M+H]+。
2.2 7-氟-6硝基喹唑啉(5)的制備 將31 g(189 mmol)化合物4溶于100 mL濃硫酸和100 mL發(fā)煙硝酸的混合液中,100℃下攪拌1 h。冷至室溫,將反應(yīng)物倒入0.5 L冰水混合液中,攪拌,過濾,用少量水沖洗濾餅,80 mL乙酸重結(jié)晶,得黃色固體(5)30 g,收率76%,mp:280~282℃(文獻(xiàn)[3]:收率56%,mp:283~285℃)。MS m/z:210[M+H]+。
2.3 4-氯-7-氟-6硝基喹唑啉(6)的制備 將24 g (115 mmol)化合物5加入反應(yīng)瓶中,加80 mL氯化亞砜,攪拌溶解,加少量N,N-二甲基甲酰胺(DMF),回流3 h,減壓蒸除溶劑,殘留物用水洗,過濾,干燥,得淡黃色固體(6)24.7 g,收率94.6%,mp:122~124℃(文獻(xiàn)[3]:無純化)。MS m/z: 228.5[M+H]+。
圖1 目標(biāo)化合物的合成路線
2.4 4-(3-氯-4-氟苯胺基)-7-氟-6硝基喹唑啉(7)的制備 將24.7 g(109 mmol)化合物6加入反應(yīng)瓶中,加入250 mL異丙醇,攪拌10 min,加入17 g(120 mmol)3-氯-4-氟苯胺、15.5 g(150 mmol)三乙胺,室溫?cái)嚢?0 min,35℃下反應(yīng)8 h,減壓蒸除溶劑,向殘留物中依次用水、碳酸氫鈉溶液、水、飽和食鹽水洗,過濾,干燥得淡黃色固體(7)33.9 g,收率92.6%,mp:238~240℃(文獻(xiàn)[4]:收率72%,mp:239~240℃)。MS m/z:337[M+H]+。
2.5 4-(3-氯-4-氟苯胺基)-7-[3-(4-嗎啉基)丙氧基]-6硝基喹唑啉(10)的制備 將22.1 g(155 mmol)3-(4-嗎啉基)-1-丙醇(8)加入反應(yīng)瓶中,加入90 mL四氫呋喃,攪拌10 min,加入5.25 g(22.8 mmol)金屬鈉,在氮?dú)獗Wo(hù)下,20℃ 下攪拌2 h,得3-(4-嗎啉基)-1-丙醇鈉(9)。再將33.9 g(101 mmol)化合物7溶于50 mL四氫呋喃的溶液加入上述反應(yīng)瓶中,回流反應(yīng)18 h,減壓蒸除溶劑,殘留物加水,乙酸乙酯萃取,合并有機(jī)層,無水硫酸鈉干燥,減壓蒸除溶劑,得黃色固體(10)33.5 g,收率72%,mp:238~240℃(文獻(xiàn)[4]:收率58%,mp:194~195℃)。MS m/z:462[M+H]+。
2.6 4-(3-氯-4-氟苯胺基)-7-[3-(4-嗎啉基)丙氧基]-6氨基喹唑啉(11)的制備 將33.5 g(73 mmol)化合物10加入反應(yīng)瓶中,加100 mL體積比為2∶1的甲醇、乙酸乙酯混合液,在氫氣壓力5 MPa下,室溫下用15%Pd-C催化氫化5 h,過濾,減壓蒸除溶劑,得黃色固體(11)28 g,收率89%, mp:166~168℃(文獻(xiàn)[4]:收率78%,mp:166~167℃)。MS m/z:432[M+H]+。
2.7 4-(3-氯-4-氟苯胺基)-7-[3-(4-嗎啉基)丙氧基]-6-丙烯酰胺基喹唑啉(卡奈替尼,1)的制備 將28 g (65 mmol)化合物11、12.9 g(180 mmol)丙烯酸、2.8 g(28 mmol)三乙胺,加入反應(yīng)瓶中,加入100 mL N,N-二甲基甲酰胺(DMF),氮?dú)獗Wo(hù)下,0℃ 下分次加入19.2 g(100 mmol)1-乙基-3-(3-二甲氨基丙基)碳二亞胺鹽酸鹽(EDCHCl),室溫反應(yīng)3 h,加水,用 乙酸乙酯萃取,合并有機(jī)相,用水、飽和食鹽水洗,無水硫酸鎂干燥,減壓蒸除溶劑,殘留物用N,N-二甲基甲酰胺(DMF)重結(jié)晶,得淡黃色固體(1) 18.6 g,收率59%,mp:189~192℃(文獻(xiàn)[4]:收率38%,mp: 188~190℃)。1H NMR(DMSO-d6)δ:9.78(s,1H,CONH),9.63(s,1H,NH),8.89(s,1H,H-5),8.54(s,1H,H-2),8.12(dd,JH-F=6.8 Hz,J=2.6 Hz,1H,H-2),7.80(m,1H,H-6),7.43(dd,JH-F=9.2 Hz,J=9.2 Hz,1H,H-5),7.29(s,1H,H-8),6.71(dd,J1=17.1 Hz,J2=10.2 Hz,1H,CH=CH2),6.32(dd,J1=17.1 Hz,J2=1.9 Hz,1H,CH= CH2),5.81(dd,J1=10.2 Hz,J2=1.9 Hz,1H,CH=CH2),4.27(t,J=6.4 Hz,2H,CH2CH2CH2O),3.57(t,J=4.6 Hz,4H,嗎啉基),2.47(t,J=6.9 Hz,2H,CH2CH2CH2N),2.39 (m,4H,嗎啉基),2.01(五重峰,J=6.8 Hz,2H,CH2CH2CH2).MS m/z:486[M+H]+。
[1] Allen LF,Eiseman IA,F(xiàn)ry DW,et al.CI-1033,anirreversible pan-erbB receptor inhibitor and its potential application for the treatment of breast cancer[J].Semin Oncol,2003,30(5):65-78.
[2] Garland LL,Hidalgo M,Mendelson DS,et al.A phaseⅠclinical and pharmacokinetic study of oral CI-1033 in combination with docetaxel in patients with advanced solid tumors[J].Clin Cancer Res,2006,12(14):4274-4282.
[3] Rewcastle GW,Palmer BD,Bridges AJ,et al.Tyrosine kinase inhibitors.9.Synthesis and evaluation of fused tricyclic quinazoline analogues as ATP site inhibitors of the tyrosine kinase activity of the epidermal growth factor receptor[J].J Med Chem,1996,39(4):918-928.
[4] Smaill JB,Rewcastle GW,Bridges AJ,et al.Tyrosine kinase inhibitors.17.Irreversible inhibitors of the epidermal growth factor receptor:4-(phenylamino)quinazoline and 4-(phenylamino)pyrido[3,2-d]pyrimidine-6-acrylamides bearing additional solubilizing functions[J].J Med Chem,2000,43(16):1380-1397.
[5] 項(xiàng)曉素,朱兆璋.鈀碳催化劑在硝基還原和碳碳雙鍵加氫反應(yīng)中的應(yīng)用[J].復(fù)旦學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),1997,36(1):8-14.