制备CGRP受体拮抗剂的方法

申请号 CN201380013890.3 申请日 2013-03-13 公开(公告)号 CN104168768A 公开(公告)日 2014-11-26
申请人 默沙东公司; 发明人 K.M.贝利克; E.克利托尔; S-C.扩; P.E.马利格雷斯; B.香; N.亚苏达; J.殷;
摘要 本 发明 包括利用高效的螺酸合成来制备用于 治疗 偏头痛的CGRP受体拮抗剂哌啶 酮 甲酰胺茚满和氮杂茚满衍 生物 的新方法。
权利要求

1. 制备式I化合物或其药学上可接受的盐的方法,
其中:
3 3
X选自-C(R)=或-N=,其中R 是氢、F或CN;
Y是CH或N;
1
R 选自C1-4烷基、环丙基甲基、环丁基甲基和[l-(三氟甲基)环丙基]甲基,其每个只要化合价允许任选被一个或多个独立地选自F和羟基的取代基取代;和
2
R 是氢、甲基、F、Cl、或Br;
所述方法包括:使式F的化合物
1
其中E 选自卤素、-C(O)-O-R"、-CN、-CONRR'、-NRR'、-CH2-OR、OR、甲基和乙烯基,其中每个R和R'独立地选自氢、C1-6烷基、芳基、杂芳基或苄基,和R"是氢或能被溶于羧酸的含取代基,
2
E 是具有离去能的官能团,和
PG是氮保护基团,
在有机相中,在单或双-季的金鸡纳生物盐和相中的无机碱存在下,发生反应以形成包含水相和有机相的两相介质,制备式G的化合物
1 1 1
当E 不是-C(O)-O-H时,利用适当的化学反应将E 替代或将E 转化为羧酸,得到式H的化合物
将式H的化合物脱保护,得到式C的化合物
任选被分离出盐,并将式C的化合物与式B的化合物
任选以盐的形式,在酸和胺之间的酰胺键形成的条件下偶联,得到式I的化合物。
2. 根据权利要求1的方法,其中金鸡纳生物碱盐是双-季盐,且具有式II的化学结构:
其中:
RA是
B
R 选自氢和甲基,
C D
R 和R 各自独立地选自C1-6烷基、C2-6烯基、C2-6炔基、C3-6环烷基、芳基、杂芳基、-C1-4烷基-芳基和-C1-4烷基-杂芳基,其中C1-6烷基、C2-6烯基、C2-6炔基、C3-6环烷基、芳基、杂芳基以及-C1-4烷基-芳基和-C1-4烷基-杂芳基的芳基和杂芳基部分任选被一至五个独立F
选自R 的取代基取代,
E
R 选自氢、C(O)R、C(O)OR、CONRR'、和C1-6烷基,
F
R 选自C1-4烷基、芳基、C1-4烷氧基、羟基、CN、CO2R、CONRR'、SR、SO2R、SO3R、PR3、PO(OR)2、PO(OR)(NRR')、PO(NRR')2、P(OR)2、P(OR)(NRR')、P(NRR')2、SiRR'R"、B(OR)2、C(O)R、NRR'、NO2、卤素和CF3,
每个R、R'和R"独立地选自氢、C1-6烷基、羟基、C1-6烷氧基、芳基、杂芳基、-CH2-芳基、-CH2-杂芳基,和
每个X1和X2是独立地选自卤化物、OH、HSO4、SO4、BF4、SbF6、羧酸根、碳酸根、碳酸氢根、NO3、磺酸根、六氟磷酸根、磷酸根、磷酸氢根和高氯酸根的阴离子。
1
3. 根据权利要求1的方法,其中E 是卤素和式G化合物的羰基化是经由钯催化的与一氧化碳的反应,由此式G的化合物在钯催化剂、第一种碱和配体存在下与一氧化碳反应,以产生式H的化合物。
4. 根据权利要求3的方法,其中配体是膦配体。
1
5. 根据权利要求1的方法,其中E 是卤素和式G化合物的羰基化经由格利雅试剂形成,由此式G的化合物与镁或锂反应,随后与CO2和酸反应,以产生式H的化合物。
6. 根据权利要求1的方法,其中PG选自C1-6烷基、乙烯基、C(O)-O-L、C(O)-L、芳基、杂芳基、苄基、二苯甲基、三苯甲基、蒽基和C1-6烷氧基甲基,其中所述芳基、杂芳基、苄基、二苯甲基和三苯甲基任选被1~3个独立选自甲氧基和硝基的取代基取代;C1-6烷氧基甲基任选被三甲基甲烷基取代;和L是C1-6烷基、芳基或苄基。
2 i i
7. 根据权利要求1的方法,其中E 选自卤素、OMs、OTs、OBs、OP(O)(OR)4、OC(O)R、i i ii i ii
OC(O)OR 和OC(O)NRR ,其中R 和R 独立地选自H和C1-6烷基。
8. 根据权利要求1的方法,其中有机相选自苯、甲苯、二甲苯、氯苯、乙醚、异丙醚、四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃、二噁烷、甲基叔丁基醚、环戊基甲基醚、乙酸异丙酯、乙酸乙酯、己烷、庚烷、环己烷、二氯甲烷、二氯乙烷、乙腈、丙、甲基乙基甲酮、丁醇和戊醇。
9. 根据权利要求1的方法,其中无机碱选自氢氧化钠、氢氧化锂、氢氧化、碳酸钠、碳酸锂、碳酸钾、氢氧化铯、碳酸铯、碳酸氢钠、碳酸氢钾、碳酸氢锂、氟化锂、氟化钠、氟化钾、氟化铯、叔丁醇锂、叔丁醇钠、叔丁醇钾、磷酸钠和磷酸钾。
10. 根据权利要求1的方法,其中有机相是甲苯和无机碱是氢氧化钠。
11. 根据权利要求1的方法,其中式C的化合物是被分离出来的选自HC1、H2SO4、Na、K、Li、H3PO4和HBF4的盐。
C D
12. 根据权利要求2的方法,其中,在式II双季的金鸡纳生物碱盐中,R 和R 独立地选自C1-6烷基和苄基,且其中C1-6烷基或每个所述苄基的苯基部分任选被1至5个独立选自F
R 的取代基取代。
B
13. 根据权利要求12的方法,其中在式II双季的金鸡纳生物碱盐中,R 是甲氧基。
F
14. 根据权利要求13的方法,其中在式II双季的金鸡纳生物碱盐中,R 选自卤素和甲氧基。
15. 根据权利要求1的方法,其中双季的金鸡纳生物碱盐是下式的盐

16. 根据权利要求1的方法,其进一步包括制备式F的化合物,其通过将式J的化合物
3 4
其中E 和E 独立为具有离去能力的官能团,
4 1 5 4 1 5
与R-Z 或其盐和HC(O)-N(R)2反应,其中R 是C1-6烷基,Z 是卤化镁或锂,和每个R独立地是H或C1-6烷基,得到式K的化合物
将式K的化合物与第一种还原剂反应,得到式L的化合物
将醇保护基团(APG)引入至式L的化合物,得到式M的化合物
(i)用一氧化碳和氢经由钯催化反应将式M的化合物还原羰基化或(ii) 将式M的化合物与R6-Z2或其盐和HC(O)-N(R7)2反应,其中R6是C1-6烷基,Z2是卤化镁或锂,和每个R7独立地是H或C1-6烷基,得到式N的化合物
和随后进行以下步骤(a)或步骤(b),得到式F的化合物
步骤(a) -将式N的化合物与式O的化合物
在第二种碱存在下偶联,得到式P的化合物
和将式P的化合物与第二种还原剂反应,随后将醇去保护并将醇替换成适当的离去基
2
团E,得到式F的化合物,或
步骤(b) -将式N化合物中的与还原成醇,得到式Q的化合物
将式Q的化合物与活化剂反应,得到式R的化合物
5
其中E 独立地为具有离去能力的官能团,并将式R的化合物与式O的化合物在第二种碱存在下偶联,得到式S的化合物
2
随后将醇去保护并将醇替换成适当的离去基团E,得到式F的化合物。
3 4
17. 根据权利要求16的方法,其中E 和E 独立为卤素。
18. 根据权利要求16的方法,其中式N化合物得到制备,其通过将式M的化合物与
6 2 7 6 2 7
R-Z 或其盐和HC(O)-N(R)2反应,其中R 是C1-6烷基,Z 是卤化镁或锂,和每个R 独立地是H或C1-6烷基,得到式N的化合物。
4 6
19. 根据权利要求18的方法,其中R 和R 独立地为异丙基或仲丁基,在每种情况下
4 1 6 2 5 7
R-Z 和R-Z 任选的盐是锂盐且每个R 和R 是甲基。
20. 根据权利要求16的方法,其中APG选自THP、四氢呋喃基、SEM、MOM、BOM、TMS、TES、TBDMS、TIPS和苄基,其任选被1~3个独立选自卤素、甲基、甲氧基和硝基的取代基取代。
21. 根据权利要求16的方法,其中所述第一种还原剂和第二种还原剂独立地选自H2、HCO2H、HCO2NH4、NaBH4、LiBH4和LiAIH4。
22. 根据权利要求16的方法,其中第二种碱选自DBU、N,N-二异丙基乙胺、TEA、吗啉和N-甲基吗啉。
23. 根据权利要求16的方法,其中第二种碱是无机碱。
24. 选自以下的化合物:
或前述任何一种的盐。

说明书全文

制备CGRP受体拮抗剂的方法

[0001] 参照序列表序列表的正式文本以ASClI格式化文本文件通过EFS网与说明书同时递交,其文件名为“23237USPSP-SEQLIST-09MAY2012”,创建日期为2012年05月09日,大小为4,570字节。
经由EFS网提交的序列表是说明书的一部分,其全部内容在此引入作为参考。
[0002] 发明背景本发明涉及制备用于治疗偏头痛的CGRP受体拮抗剂的哌啶甲酰胺茚满和氮杂茚
满(azainane)衍生物的方法。这类化合物描述在美国专利申请号2011年11月10日提交的13/293,166、2011年11月10日提交的13/293,177、和2011年11月10日提交的
13/293,186、以及PCT国际申请号申请号2011年11月10日提交的PCT/US11/60081、2011年11月10日提交的PCT/US 11/60083中。
[0003] CGRP(降素基因相关肽)是一种天然存在的37个基酸的肽,其通过降钙素信使RNA的组织特异性交替加工而产生,且广泛分布于中枢和周围神经系统。CGRP主要位于感觉传入神经元和中枢神经元,并介导几种包括血管舒张的生物作用。CGRP以α-形式和β-形式表达,其在大鼠和人中分别有一个和三个氨基酸改变。CGRP-α和CGRP-β显示类似的生物学特性。当从细胞中释放时,CGRP通过与主要关联于胸苷酸环化酶激活的特异性细胞表面受体结合而启动其生物反应。CGRP受体已经在一些组织和细胞包括脑、心血管、内皮和平滑肌组织中,得到了鉴定和药理学评价。
[0004] 基于药理学性质,这些受体被分为至少两种表示为CGRP1和CGRP2的亚型。人α-CGRP-(8-37),其为缺少七个N-末端氨基酸残基的 CGRP片断,为CGRP1的选择性拮抗剂;而CGRP的线性类似物,二乙酰氨基甲基半胱氨酸CGRP([Cys(ACM)2,7]CGRP),为CGRP2的选择性激动剂。CGRP是一种有效的与脑血管病症例如偏头痛和丛集性头痛的病理学有关的神经调节剂。在临床研究中发现偏头痛发作期间出现颈静脉中CGRP平升高(Goadsby等人,Ann.Neurol.,1990,28,183-187),在偏头痛患者发作时CGRP的唾液水平升高(Bellamy等人,Headache, 2006, 46, 24-33),且CGRP本身显示出激发偏头痛(Lassen等人,Cephalalgia, 2002, 22, 54-61)。在临床试验中,CGRP拮抗剂BIBN4096BS已显示在治疗偏头痛的急性发作中有效(Olesen等人,New Engl. J. Med., 2004, 350, 1104-1110),并在对照组中其能够预防由CGRP注入所诱导的头痛(Petersen等人,Clin. Pharmacol. Ther., 2005, 77, 202-213)。
[0005] CGRP-介导的三叉神经血管系统的激活在偏头痛发病机理中可发挥关键作用。此外,CGRP激活颅内血管平滑肌上的受体,导致增加血管舒张,这被认为是促成偏头痛发作期间头痛的因素(Lance, Headache Pathogenesis:Monoamines, Neuropeptides, Purines and Nitric Oxide, Lippincott-Raven Publishers, 1997, 3-9)。脑膜中动脉是硬脑膜的主要动脉,其受三叉神经结感觉纤维(其含有若干神经肽,包括CGRP)的神经支配。在猫中,三叉神经节的刺激导致CGRP水平升高,在人中,三叉神经系统的刺激引起面部潮红和颈外动脉中CGRP水平升高(Goadsby等人,Ann. Neurol., 1988, 23, 193-196)。电刺激大鼠硬脑膜可增加脑膜中动脉的直径,该作用被事先给予GCRP(8-37)(一种肽CGRP拮抗剂)所阻止(Williamson等人,Cephalalgia, 1997, 17, 525-531)。三叉神经节刺激可增加大鼠面部血流量,这被CGRP(8-37)抑制(Escott等人,Brain Res. 1995, 669, 93-99)。电刺激狨猴三叉神经节产生面部血流量的增加,这可被非肽类CGRP拮抗剂BIBN4096BS所阻滞(Doods等人,Br. J. Pharmacol., 2000, 129, 420-423)。因此,CGRP对血管的作用可被CGRP拮抗剂所减弱、预防或反转。
[0006] CGRP-介导的大鼠脑膜中动脉的血管舒张已显示使三叉神经核尾的神经元敏化(Williamson等人,The CGRP Family:Calcitonin Gene-Related Peptide (CGRP), Amylin, and Adrenomedullin, Landes Bioscience, 2000, 245-247)。类似地,偏头痛期间硬脑膜血管的膨胀可以使三叉神经的神经元敏化。一些偏头痛相关的症状,包括颅外疼痛和面部异常性头痛,可能为三叉神经神经元敏化的结果(Burstein等人,Ann. Neurol.2000, 47, 614-624)。CGRP拮抗剂在减轻、预防或反转神经元敏化的作用中是有益的。
[0007] 化合物充当CGRP拮抗剂的能使得其为用于人和动物特别是人涉及CGRP病症的药理学试剂。这些病症包括偏头痛和丛集性头痛(Doods, Curr Opin Inves Drugs, 2001,2 (9), 1261-1268;Edvinsson等人,Cephalalgia, 1994, 14, 320-327);慢性紧张型头痛(Ashina等人,Neurology, 2000, 14, 1335-1340);疼痛(Yu等人,Eur. J. Pharm.,
1998, 347, 275-282);慢性疼痛(Hulsebosch等人,Pain, 2000, 86, 163-175);神经原性炎症和炎症性疼痛(Holzer, Neurosci., 1988, 24, 739-768;Delay-Goyet等人,Acta Physiol. Scanda. 1992, 146, 537-538;Salmon等人,Nature Neurosci., 2001,
4(4), 357-358);眼痛(May等人. Cephalalgia, 2002, 22, 195-196),牙痛(Awawdeh等人,Int. Endocrin. J., 2002, 35, 30-36),非胰岛素依赖型糖尿病(Molina等人,Diabetes, 1990, 39, 260-265);血管病症;炎症(Zhang等人,Pain, 2001, 89,
265),关节炎,支气管高反应性,哮喘,(Foster等人,Ann. NY Acad. Sci., 1992, 657,
397-404;Schini 等 人,Am. J. Physiol., 1994, 267, H2483-H2490;Zheng等 人,J. Virol., 1993, 67, 5786-5791);休克,脓毒症(Beer等人,Crit. Care Med., 2002,
30 (8), 1794-1798);阿片戒断综合征(Salmon等人,Nature Neurosci., 2001, 4(4),
357-358);吗啡耐受(Menard等人,J. Neurosci., 1996, 16 (7), 2342-2351);男人和女人的热潮红(Chen等人,Lancet, 1993, 342, 49;Spetz等人,J. Urology, 2001,
166, 1720-1723);特应性皮炎(Wallengren, Contact Dermatitis, 2000, 43 (3),
137-143);屑病;脑炎,脑外伤,局部缺血,中癫痫,和神经变性疾病(Rohrenbeck等人,Neurobiol. of Disease 1999, 6, 15-34);皮肤病(Geppetti和Holzer, 编著, Neurogenic Inflammation, 1996, CRC Press, Boca Raton, FL), 神经原性皮肤发红,皮肤玫瑰红(skin rosaceousness)和红斑;鸣(Herzog等人,J. Membrane Biology,
2002, 189(3), 225);炎性肠病,肠应激综合征,(Hoffman等人. Scandinavian Journal of Gastroenterology,2002, 37(4) 414-422)和膀胱炎。特别重要的是头痛包括偏头痛和丛集性头痛的急性或预防性治疗。
[0008] 本发明描述了制备CGRP受体拮抗剂的哌啶酮甲酰胺茚满和氮杂茚满衍生物的新方法。
[0009] 发明概述本发明包括利用高效的螺酸(spiroacid)合成来制备用于治疗偏头痛的CGRP受体拮抗剂哌啶酮甲酰胺茚满和氮杂茚满衍生物的新方法。
[0010] 发明详述本发明包括制备式I化合物或其药学上可接受的盐的方法,
其中:
3 3
X选自-C(R)=或-N=,其中R 是氢、F或CN;
Y是CH或N;
1
R 选自C1-4烷基、环丙基甲基、环丁基甲基和[l-(三氟甲基)环丙基]甲基,其每个只要化合价允许任选被一个或多个独立地选自F和羟基的取代基取代;和
2
R 是氢、甲基、F、Cl、或Br;
所述方法包括使式F的化合物
1
其中E 选自卤素、-C(O)-O-R"、-CN、-CONRR'、-NRR'、-CH2-OR、OR、甲基和乙烯基,其中每个R和R'独立地选自氢、C1-6烷基、芳基、杂芳基或苄基,和R"是氢或能被溶于羧酸的含取代基,
2
E 是具有离去能力的官能团,和
PG是氮保护基团,
在有机相中,在单-或双-季的金鸡纳生物盐(mono- or bis-quaternary cinchona alkaloid salt)和水相中的无机碱存在下,发起反应以形成包含水相和有机相的两相介质,制备式G的化合物
1 1 1
当E 不是-C(O)-O-H时,利用适当的化学反应将E 替代或将E 转化为羧酸,得到式H的化合物
将式H的化合物脱保护,得到式C的化合物
任选被分离出盐,并将式C的化合物与式B的化合物
任选以盐的形式,在酸和胺之间的酰胺键形成的条件下偶联,得到式I的化合物。
1
[0011] 在本发明的一种实施方案中,R 是C1-4烷基,任选被1至3个F或羟基、或两者1
取代。在一类实施方案中,R 选自异丙基、2,2,2-三氟乙基、2,2-二氟乙基、2-甲基丙基、
1
3,3,3-三氟丙基和3,3,3-三氟-2-羟基丙基。在亚类实施方案中,R 是2,2,2-三氟乙基。
[0012] 术语“单-或双-季的金鸡纳生物碱盐”是指具有通式结构的化合物的盐:其中一个或两个氮原子被季铵化。除非另有描述或规定,否则本发明金鸡纳生物碱的盐包括所有的立体异构体,包括辛可宁、辛可尼丁、奎宁、奎尼丁、二氢金鸡纳宁、氢化辛可A
尼丁、二氢奎尼丁、和二氢奎宁。至于R 的描述
是指纯乙基、纯乙烯基或乙基和乙烯基的混合物。金鸡纳生物碱的盐在本文所述的不对称合成中充当相转移催化剂。参见Takashi Ooi 和 Keiji Maruoka, Recent Advances in Asymmetric Phase-Transfer Catalysis, Angew. Chem. Int. Ed. 2007, 46,
4222-4266。
[0013] 在一种实施方案中,本发明包括本文所述的方法,其中金鸡纳生物碱盐是双-季盐,且具有式II的化学结构:其中:
A
R 是
B
R 选自氢和甲基,
C D
R 和R 各自独立地选自C1-6烷基、C2-6烯基、C2-6炔基、C3-6环烷基、芳基、杂芳基、-C1-4烷基-芳基和-C1-4烷基-杂芳基,其中C1-6烷基、C2-6烯基、C2-6炔基、C3-6环烷基、芳基、杂芳基以及-C1-4烷基-芳基和-C1-4烷基-杂芳基的芳基和杂芳基部分任选被一至五个独立F
选自R 的取代基取代,
E
R 选自氢、C(O)R、C(O)OR、CONRR'、和C1-6烷基,
F
R 选自C1-4烷基、芳基、C1-4烷氧基、羟基、CN、CO2R、CONRR'、SR、SO2R、SO3R、PR3、PO(OR)2、PO(OR)(NRR')、PO(NRR')2、P(OR)2、P(OR)(NRR')、P(NRR')2、SiRR'R"、B(OR)2、C(O)R、NRR'、NO2、卤素和CF3,
每个R、R'和R"独立地选自氢、C1-6烷基、羟基、C1-6烷氧基、芳基、杂芳基、-CH2-芳基、-CH2-杂芳基,和
每个X1和X2是独立地选自卤化物(halide)、OH、HSO4、SO4、BF4、SbF6、羧酸根
(carboxylate)、碳酸根(carbonate)、碳酸氢根(hydrogencarbonate)、NO3、磺酸根(sulfonate)、六氟磷酸根(hexafluorophosphate)、磷酸根(phosphate)、磷酸氢根(hydrogen phosphate)和高氯酸根(perchlorate)的阴离子。
[0014] 当E1不是-C(O)-O-H时,利用适当的化学反应,E1可被替代或转化为羧酸。这样1
的反应是本领域普通技术人员众所周知的。例如,当E 是卤素时,经由钯催化的羰基化或格利雅试剂形成,然后加入二氧化碳,可引入羧酸;或也可经由过渡金属介导的羰基化在醇
1
溶剂中引入羧酸酯。当E 是酯(-C(O)-O-R")、-CONRR'或-CN时,这些基团经由溶剂分解
1
可以转化为羧酸。当E 是-NRR'时,氨基可以经由桑德迈尔反应转化为卤素或经由重氮化
1
在过渡金属介导的羰基化中直接转化为羧酸或酯。当E 是-CH2-OR时,羧酸或酯可通过氧
1
化被引入。当E 是OR时,OR基团可被转化为卤素或O-磺酸酯(如甲苯磺酸酯、三氟甲磺
1
酸酯),然后用过渡金属介导的羰基化进一步转化成羧酸或酯。当E 是甲基和乙烯基时,这些基团可以经由氧化(包括KMnO4、O3)转化成羧酸。
[0015] 在另一种实施方案中,E1是卤素。在该实施方案中,本发明包括本文所述的方法,其中式G化合物的羰基化是经由钯催化的与一氧化碳的反应,由此式G的化合物在钯催化剂、第一种碱和配体存在下与一氧化碳反应,以产生式H的化合物。在本发明的实施方案中,配体是膦配体。在另一种实施方案中,配体选自DCPE和DCPP。碱例如为碳酸
[0016] 在另一种实施方案中,本发明包括本文所述的方法,其中E1是卤素的式G化合物的羰基化经由格利雅试剂形成,由此式G的化合物与镁或锂反应,随后与CO2和酸反应,以产生式H的化合物。
[0017] “能被溶于羧酸的含碳取代基”是例如甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、烯丙基、己基、辛基、环己基、苄基和苯基。
[0018] 术语“氮保护基团”是指在根据试剂或化学环境的反应中保护氮原子的取代基。氮保护基团是本领域公知的,且包括例如叔丁基、乙烯基、苯基、苄基、对甲氧基苄基、3,4-二甲氧基苄基、对硝基苄基、二苯甲基、三苯甲基、三烷基甲烷基、甲氧基甲基醚、(2,2,2-三氯乙氧基)甲基和2-(三甲基甲硅烷基)乙氧基)甲基。脱保护氮的方法也在本领域普通技术人员的技能范围内。在一种实施方案中,本发明包括本文所述的方法,其中PG选自:C1-6烷基、乙烯基、C(O)-O-L、C(O)-L、芳基、杂芳基、苄基、二苯甲基、三苯甲基、蒽基和C1-6烷氧基甲基,其中芳基、杂芳基、苄基、二苯甲基和三苯甲基任选被1~3个独立选自甲氧基和硝基的取代基取代,C1-6烷氧基甲基任选被三甲基甲硅烷基取代,和L是C1-6烷基、芳基或苄基。
[0019] 术语“具有离去能力的官能团”是指在取代或消除反应中从底物中离去的原子或原子团,即离去基团,包括例如卤素和磺酸酯。在一种实施方案中,本发明包括本文所述的2 i i i i ii
方法,其中E 选自:卤素、OMs、OTs、OBs、OP(O)(OR)4、OC(O)R、OC(O)OR 和OC(O)NRR ,其i ii
中R 和R 独立地选自H和C1-6烷基。
[0020] 在另一种实施方案中,本发明包括本文所述的方法,其中有机相选自苯、甲苯、二甲苯、氯苯、乙醚、异丙醚、四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃、二噁烷、甲基叔丁基醚、环戊基甲基醚、乙酸异丙酯、乙酸乙酯、己烷、庚烷、环己烷、二氯甲烷、二氯乙烷、乙腈、丙酮、甲基乙基甲酮、丁醇和戊醇。
[0021] 在另一种实施方案中,本发明包括本文所述的方法,其中无机碱选自:氢氧化钠、氢氧化锂、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸锂、碳酸钾、氢氧化铯、碳酸铯、碳酸氢钠、碳酸氢钾、碳酸氢锂、氟化锂、氟化钠、氟化钾、氟化铯、叔丁醇锂、叔丁醇钠、叔丁醇钾、磷酸钠和磷酸钾。
[0022] 在另一种实施方案中,本发明包括本文所述的方法,其中有机相是甲苯和无机碱是氢氧化钠。
[0023] 在另一种实施方案中,本发明包括本文所述的方法,其中式C的化合物是被分离出来的选自HC1、H2SO4、Na、K、Li、H3PO4和HBF4的盐。
[0024] 酸和胺之间的酰胺键形成的条件包括例如将式B (盐分离(break)后)和式C的化合物与酰胺偶联试剂和任选的添加剂和碱在非反应性溶剂中反应。酰胺偶联试剂包括例如EDC、CDI、SOCl2、(COCl)2、DCC、T3P、DPPA等。添加剂包括HOBT、HOAt、HATU、HOPO、和HOSu、X x吡啶、吡啶衍生物和类似物。适当的碱包括具有式N(R)3的胺,其中每个R 独立地为氢、烷基和芳基,无机碱,如氢氧化钠、氢氧化锂、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾、碳酸氢钾、碳酸锂、碳酸锂、碳酸铯、磷酸钾等。酸或酯和胺之间的酰胺键形成的条件还包括利用经由混合的碳酸酐中间体活化的酰基。实例包括特戊酰氯、氯甲酸烷基酯加碱。在有机合成中肽偶联试剂的进一步实例是本领域众所周知的,且例如描述在Han,等人,Tetrahedron 60 (2004) 2447-2467。
[0025] 在另一种实施方案中,本发明包括本文所述的方法,其中,在式II双季的金鸡纳C D生物碱盐中,R 和R 独立地为C1-6烷基或苄基,且其中烷基或每个所述苄基的苯基部分任F
选被1至5个独立选自R 的取代基取代。在一种实施方案中,在式II双季的金鸡纳生物B F
碱盐中,R 是甲氧基。在另一种实施方案中,在式II双季的金鸡纳生物碱盐中,R 选自卤素和甲氧基。
[0026] 在另一种实施方案中,本发明包括本文所述的方法,其中双季的金鸡纳生物碱盐是下式的盐
[0027] 在另一种实施方案中,本发明包括本文所述的方法,其进一步包括制备式F的化合物,其通过将式J的化合物3 4
其中E 和E 独立为具有离去能力的官能团,
4 1 5 4 1 5
与R-Z 或其盐和HC(O)-N(R)2反应,其中R 是C1-6烷基,Z 是卤化镁或锂,和每个R独立地是H或C1-6烷基,得到式K的化合物
将式K的化合物与第一种还原剂反应,得到式L的化合物
将醇保护基团(APG)引入至式L的化合物,得到式M的化合物
(i)用一氧化碳和氢经由钯催化反应将式M的化合物还原羰基化或(ii) 将式M的化
6 2 7 6 2 7
合物与R-Z 或其盐和HC(O)-N(R)2反应,其中R 是C1-6烷基,Z 是卤化镁或锂,和每个R独立地是H或C1-6烷基,得到式N的化合物
和随后进行以下步骤(a)或步骤(b),得到式F的化合物
步骤(a) -将式N的化合物与式O的化合物
在第二种碱存在下偶联,得到式P的化合物
和将式P的化合物与第二种还原剂反应,随后将醇去保护并将醇替换成适当的离去基团E2,得到式F的化合物,或
步骤(b) -将式N化合物中的与还原成醇,得到式Q的化合物
将式Q的化合物与活化剂反应,得到式R的化合物
其中E5独立地为具有离去能力的官能团,并将式R的化合物与式O的化合物在第二种碱存在下偶联,得到式S的化合物
2
随后将醇去保护并将醇替换成适当的离去基团E,得到式F的化合物。在本发明的一
3 4
种实施方案中,E 和E 独立为卤素。
[0028] 在一种实施方案中,本发明包括本文所述的其中制备式N化合物的方法,其通过6 2 7 6 2
将式M的化合物与R-Z 或其盐和HC(O)-N(R)2反应,其中R 是C1-6烷基,Z 是卤化镁或锂,
7 4
和每个R 独立地是H或C1-6烷基,得到式N的化合物。在本发明的一种实施方案中,R 和
6 4 1 6 2 5 7
R 独立地为异丙基或仲丁基,在每种情况下R-Z 和R-Z 任选的盐是锂盐且每个R 和R 是甲基。
[0029] 术语“醇保护基团”是指在根据试剂或化学环境的反应中保护醇/氧原子的取代基。醇保护基团是本领域公知的。醇保护基团的引入和除去在普通技术人员的技能范围内。参见,例如,Philip J. Koceienski, Protecting Groups,第3版,Thieme, 2005。在一种实施方案中,本发明包括本文所述的方法,其中APG选自THP、四氢呋喃基、SEM、MOM、BOM、TMS、TES、TBDMS、TIPS和苄基,其任选被1~3个独立选自卤素、甲基、甲氧基和硝基的取代基取代。
[0030] 术语“还原剂”是指能够提供氢的试剂,且是本领域的普通技术人员众所周知的。在一种实施方案中,本发明包括本文所述的方法,其中所述第一种还原剂和第二种还原剂独立地选自H2、HCO2H、HCO2NH4、NaBH4、LiBH4和LiAIH4。
[0031] 在另一种实施方案中,本发明包括本文所述的方法,其中第二种碱选自:DBU、N,N- 二异丙基乙胺、TEA、吗啉和N-甲基吗啉。
[0032] 在另一种实施方案中,本发明包括本文所述的方法,其中第二种碱是无机碱。
[0033] 将醇替换成适当的离去基团E2可以通过本领域技术人员公知的技术来实现。例如,通过与亚硫酰氯反应可以将所述醇替换成氯。术语“活化剂”是指能够将醇替换成适当的离去基团的试剂,例如甲磺酰氯、甲苯磺酰氯、(PhO)2POCl、草酰氯、SOCl2和光气。
[0034] 在另一种实施方案中,本发明包括选自以下的化合物:或前述任何一种的盐。
[0035] 本文所用的术语“烷基”是指一价直链或支链的具有碳原子数在指定范围内的饱和脂族基。因此,例如,“C1-6烷基” (或者“C1-C 6烷基” )是指任何的己基烷基和戊基烷基异构体以及正、异、仲和叔丁基,正和异丙基,乙基和甲基。作为另一个实例,“C1-4烷基” 是指正、异、仲和叔丁基,正和异丙基,乙基和甲基。作为另一个实例,“C1-3烷基” 是指正丙基、异丙基、乙基和甲基。
[0036] 术语“酰基”是指-C(O)-烷基,其中烷基如上所定义。
[0037] 术语“烷氧基”是指-O-烷基,其中烷基如上所定义。
[0038] 术语“链烯基”是指一价直链或支链的具有碳原子数在指定范围内的饱和脂族烃基,且具有至少一个碳-碳双键和另外的碳-碳单键。链烯基包括例如乙烯基1-甲基乙炔基、2-丙烯基、2-丁烯基、1,4-戊二烯基等。
[0039] 术语“炔基”是指一价直链或支链的具有碳原子数在指定范围内的饱和脂族烃基,且具有至少一个碳-碳三键和另外的碳-碳双键或单键。炔基包括例如2-丙炔基、1-丁炔基、3-己烯-5-炔基等。
[0040] 术语“环烷基”是指任何单环的具有碳原子数在指定范围内的烷烃。因此,例如,“C3-6环烷基” (或“C3-C 6环烷基” ) 是指环丙基、环丁基、环戊基和环己基,和“C3-5环烷基” 是指环丙基、环丁基和环戊基。
[0041] 术语“卤素”(或“卤代”)是指氟、氯、溴和碘(或者是指氟代、氯代、溴代和碘代)。
[0042] 术语“芳基”是指苯基、基和蒽基。
[0043] 术语“杂芳基”是指(i)含有1至3个独立地选自N、O和S的杂原子的5元或6元芳香杂环,或(ii)杂二环,其选自吲哚基、喹啉基、异喹啉基、和喹喔啉基。合适的5元和6元芳香杂环包括例如吡啶基(pyridyl)(也称为吡啶基(pyridinyl))、吡咯基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基、三嗪基、噻吩基、呋喃基、咪唑基、吡唑基、三唑基、噁唑基、异噁唑基、噁二唑基、噁三唑基(oxatriazolyl)、噻唑基、异噻唑基、和噻二唑基。特别感兴趣的杂芳基是吡咯基、咪唑基、吡啶基、吡嗪基、喹啉基(quinolinyl) (或喹啉基(quinolyl))、异喹啉基(isoquinolinyl) (或异喹啉基(isoquinolyl))、和喹喔啉基。
[0044] 本发明范围内的4元至7元的饱和杂环的实例包括例如氮杂环丁烷基、哌啶基、吗啉基、硫代吗啉基、噻唑烷基、异噻唑烷基、噁唑烷基、异噁唑烷基、吡咯烷基、咪唑烷基、哌嗪基、四氢呋喃基、四氢噻吩基、吡唑烷基、六氢嘧啶基、噻嗪烷基(thiazinanyl)、硫杂氮杂环庚烷基(thiazepanyl)、氮杂环庚烷基(azepanyl)、二氮杂环庚烷基(diazepanyl)、四氢吡喃基、四氢噻喃基、和二噁烷基。本发明范围内的4元至7元的不饱和杂环(参见HetB)的实例包括单不饱和杂环,其对应于前面句子中所列出的饱和杂环,其中单键被双键替换(例如碳-碳单键被替换为碳-碳双键)。
[0045] 应当理解上面列出的特定环不是对本发明可用环的限制。这些环都仅仅是代表性的。
[0046] 除非明确指出特定情况下矛盾,本文所述任何的各种环状环和环系可连接在化合物中任何环原子的其余部分(任何碳原子或任何杂原子),条件是产生稳定的化合物。
[0047] 除非明确指出相矛盾,本文所引用的所有范围都包括端值。例如,描述为含有“1至4个杂原子”的芳香杂环是指该环可以含有1、2、3或4个杂原子。还应当理解,本文所引用的任何范围包括该范围内的所有子范围在其范围内。因此,例如,描述为含有“1至4个杂原子”的杂环旨在包括作为其方面的含有2至4个杂原子、3个或4个杂原子、1至3个杂原子、2个或3个杂原子、1个或2个杂原子、1个杂原子、2个杂原子、3个杂原子、和4个杂原子的杂环。作为另一实例,描述为任选被“1至4个取代基”取代的芳基或杂芳基旨在包括作为其方面的被1至4个取代基、2至4个取代基、3至4个取代基、4个取代基、1至3个取代基、2至3个取代基、3个取代基、1至2个取代基、2个取代基、和1个取代基取代的芳基或杂芳基。
[0048] 当任何变量在描绘和描述本发明化合物的任何构成或任何其他通式中出现多于一次时,其每次出现时的定义独立于每个其它出现时的其定义。此外,取代基和/或变量的组合是允许的,只要这样的组合产生稳定的化合物。
[0049] 除非明确指出相矛盾,由命名取代基的取代允许在环(例如,环烷基、芳基或杂芳基)的任何原子上,条件是这样的环取代是化学上允许的并产生稳定的化合物。
[0050] 本发明化合物含有手性中心,和作为取代基和取代模式选择的结果,可以含有另外的手性中心,并因此可出现立体异构体的混合物、或个体非对映异构体、或对映体。这些化合物的所有异构体形式,不论是个体还是混合物,都在本发明的范围内。
[0051] 取代基和取代模式提供本发明化合物中存在互变异构体(例如酮-烯醇互变异构体)的范围,这些化合物的所有互变异构形式,无论是个体还是混合物,都在本发明的范围内。在芳香杂环的碳原子上具有羟基取代基的本发明化合物应理解为包括其中仅存在羟基的化合物、其中仅存在互变异构的酮形式(即,氧代取代基)的化合物、和其中酮和烯醇形式都存在的化合物。
[0052] 缩写以下缩写用于整个说明书中。
[0053] Bs = 苯磺酰基Boc = 叔丁氧基羰基
BOM = 苄基氧基甲基
BOP = (苯并三唑-1-基氧基)-三(二甲基氨基)鏻六氟磷酸盐
Cbz = 苄基氧基羰基
CDI = l,l'-羰二咪唑
CPME = 环戊基甲基醚
DBU = l,8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯
DCC = N,N'-二环己基碳二亚胺
DCM = 二氯甲烷
DCPE = l,3-双(二环己基膦基)乙烷
DCPP = l,3-双(二环己基膦基)丙烷
DHP = 3,4-二氢-2H-吡喃
DMAc = N,N-二甲基乙酰胺
DMF = N,N-二甲基甲酰胺
DMPU= l,3-二甲基-3,4,5,6-四氢-2(lH)-嘧啶酮
DMSO= 二甲亚砜
DPPA = 二苯基磷酰基叠氮化物
EDC = N-(3-二甲基氨基丙基)-N'-乙基碳二亚胺盐酸
HATU = O-(7-氮杂苯并三唑-1-基)-N,N,N',N'-四甲基脲HC1
HC1 = 盐酸
HOAt = l-羟基-7-氮杂苯并三唑
HOPO = 2-羟基吡啶-N- 氧化物
HOBT = 1-羟基苯并三唑
HOSu = N-羟基琥珀酰亚胺
IPA或iPA = 异丙醇
IPAc = 乙酸异丙酯
LCAP = 液相色谱面积百分数
LiHMDS =双(三甲基甲硅烷基)氨基锂
Ms = 甲磺酰基
MOM = 甲氧基甲基
MTBE = 甲基叔丁基醚
ΝΜΡ = N-甲基-2-吡咯烷酮
Ph = 苯基
PTC = 相转移催化剂
RBF = 圆底烧瓶
RT = 室温
SEM = 2-(三甲基甲硅烷基)乙氧基甲基
SFC = 超临界流体色谱法
TBDMS = 叔丁基二甲基甲硅烷基
TEA = 三乙胺
TES = 三乙基甲硅烷基
THF = 四氢呋喃
THP = 四氢吡喃基
TIPS = 三异丙基甲硅烷基
TMS = 三甲基甲硅烷基
Ts = 甲苯磺酰基。
[0054] 先前用于合成式I化合物的方法示于以下所述的方案1至15中。
[0055] 方案1说明了通向可用于制备本发明化合物的3-氨基哌啶酮中间体类型1.5的途径。在碱性条件下使用碘代丙氨酸衍生物1.2可使芳基丙酮1.1烷基化,得到酮酯1.3。还原胺化后环化和差向异构化,得到作为外消旋混合物的主要顺式取代的内酰胺1.4。例如使用正相液相色谱法进行手性拆分,并用在EtOAc中的HCl除去Boc保护基团,得到作为盐酸盐的3-氨基哌啶酮1.5。
[0056] 在方案2中显示了通向3-氨基哌啶酮中间体类型1.5的替代顺序。用氨将酮酯1.3还原胺化,随后差向异构化,得到主要为顺式取代的外消旋混合物2.1。对所述对映异构体进行手性拆分,得到2.2。例如用LiHMDS作为碱和烷基卤化物或环氧化物进行N-烷基化,得到1.4。然后用HCl除去Boc保护基团,得到作为盐酸盐的1.5。
[0057] 在方案3中显示了通向3-氨基哌啶酮中间体类型1.5的第三种方法。使用碳酸铯作为碱和烷基卤化物将5-溴-6-甲基吡啶-2(1H)-酮(3.1)进行N- 烷基化,随后硝化,得到3.2。然后与芳基酸进行钯催化的交叉偶联,得到3.3。在酸性条件下使用氧化铂进行氢化,并对主要为顺式取代的外消旋产物混合物进行手性拆分,得到作为单一对映异构体的1.5。
[0058] 在方案4中显示了通向3-氨基哌啶酮中间体类型4.4的合成途径。在碱性条件下使用碘代丙氨酸衍生物1.2可使芳基乙腈4.1烷基化,得到氰基酯4.2。使用氢和碳载氢氧化钯或拉尼(Raney)镍进行还原环化、差向异构化、以及手性拆分,得到作为单一对映异构体的顺式内酰胺4.3。然后进行N-烷基化,并除去Boc保护基团,得到作为盐酸盐的4.4。
[0059] 方案5说明了通向3-氨基哌啶酮中间体类型4.4的替代途径。在升高的温度下,可以将芳基乙腈5.1与丙烯酸酯5.2缩合,得到4-氰基丁酸酯5.3。使用拉尼镍催化剂和氨的乙醇溶液使腈5.3氢化,得到对应的胺产物,将其通常在原位环化,得到哌啶酮5.4。内酰胺5.4的N-烷基化可以通过有机合成领域的技术人员已知的多种方法来实现,确切条件的选择受烷化剂R1X的性质影响。所得取代的内酰胺5.5的亲电子叠氮化可以使用类似Evans和同事(Evans等人. (1990) J. Am. Chem. Soc. 112, 4011-4030)描述的方法来实现,得到作为非对映异构体混合物的叠氮化物5.6,其可以通过色谱法进行分离。在二碳酸二叔丁基酯存在下通过催化氢化,可以将所需顺式非对映异构体的叠氮化物5.6还原,得到对应的Boc保护的胺5.7,使用手性HPLC或SFC分离对映异构体,得到(3S,5S)-异构体5.8。最后,进行标准的去保护,得到作为盐酸盐的所需3-氨基哌啶酮中间体4.4。
[0060] 在方案6中概述了通向目标3-氨基哌啶酮中间体的另一种方法,所述中间体对于制备3-氨基-6-甲基-5-芳基哌啶-2-酮诸如1.5而言是特别有用的。通过在碱性条件1
下用合适的亲电体(RX)处理,可以将吡啶-2(1H)-酮3.1转化成N-取代的吡啶酮6.1。
然后可以让吡啶酮6.1与硼酸6.2进行铃木-宫浦(Suzuki-Miyaura)偶联,并例如用氧化铂(IV)催化剂将所得5-芳基吡啶酮6.3氢化,得到对应的5-芳基哌啶酮6.4,其通常主要作为顺式异构体得到。使用类似方案5中所述的方法学,可以实现哌啶酮6.4的进一步加工。具体地,亲电子叠氮化以及随后的一锅法还原和Boc保护,产生氨基甲酸酯6.6,使用手性色谱法可以得到期望的对映异构体。在某些情况下,通过粗产物的硅胶色谱法,可以将所需非对映异构体的叠氮化物6.5分离为(3S,5S,6R)-异构体和(3R,5R,6S)-异构体的外消旋混合物,该混合物可以如方案6中所示加工。在其它情况下,可能有利的是,将叠氮化物
6.5的非对映异构体的混合物转换至对应的氨基甲酸酯6.6。在碱性条件(诸如在EtOH中的碳酸钾)下,可以将氨基甲酸酯6.6非对映异构体的混合物差向异构化,得到显著富集的所需(3S,5S,6R)-异构体和(3R,5R,6S)-异构体的混合物,可以进一步纯化以得到本文所概述的目标对映异构体。
[0061] 在方案7中显示了通向氮杂羟吲哚(azaoxindole)吡啶酸中间体7.4的合成途径。在NaNO2存在下,将氨基吡啶7.1(其制备描述于WO 2008/020902中)重氮化,随后用碘化钾处理,得到碘化物7.2。然后在甲醇中进行钯催化的羰基化,得到酯7.3,其可以用氢氧化钠皂化,得到7.4。
[0062] 在方案8中显示了氮杂羟吲哚吡啶酸中间体7.4的替代合成。将二酸8.1酯化,随后溴化,得到8.2。然后用硼氢化钠还原,得到二醇8.3。用8.3所生成的二甲磺酸酯将受保护的氮杂羟吲哚8.4烷基化,得到螺环8.5。在甲醇中进行钯催化的羰基化,随后手性拆分,得到作为单一对映异构体的酯8.6。然后在酸性条件下除去SEM保护基团,并使用氢氧化钠水解所述酯,得到7.4。
[0063] 在方案9中显示了通向二氮杂羟吲哚(diazaoxindole)羧酸中间体9.7的合成途径。将酸9.1酯化,随后在钯催化下进行乙烯化,得到二乙烯基吡啶9.2。然后进行臭氧解,用硼氢化物还原后处理,得到二醇9.3。在甲磺酰化和氯化钠处理以后,在碱性条件下用羟吲哚9.5可以将所得到的二氯中间体9.4烷基化,随后手性拆分对映异构体,得到螺环9.6。在缓冲的氢化条件下脱氯,并进行酸性去保护,得到酸9.7。
[0064] 使用有充分先例的方法学,可以制备本文所述中间体的有用衍生物。在方案10中说明了一个这样的实例,其中氮杂羟吲哚中间体7.4被转化成对应的腈衍生物10.2,其可用于制备本发明的化合物。在二水合三氟化硼中用N-溴琥珀酰亚胺将7.4溴化,得到溴代衍生物10.1,其可如所示地用氰化锌和钯催化剂转化成所需的腈10.2。
[0065] 在方案11中显示了通向氮杂羟吲哚茚满酸中间体11.17的合成途径。将二酸11.1酯化,随后用钯碳作为催化剂进行氢化,得到苯胺11.2。在碱性条件下加热进行联苄化,得到11.3,用LiAlH4还原二酯,得到二醇11.4。用亚硫酰氯氯化,得到苄基氯11.5。将溴化物11.6用叔丁基胺进行钯催化的胺化,得到11.7。用正己基锂和氯甲酸甲酯(2×)相继处理,得到氮杂羟吲哚酯11.8。在碱性条件下用苄基氯11.5进行烷基化,在辛可尼丁衍生的催化剂11.12(其经用苄基溴11.11将辛可尼丁11.10烷基化制得)存在下,得到螺环11.13。使用甲磺酸和加热将氮杂羟吲哚脱保护,在标准的氢化条件下脱苄基,得到苯胺
11.14。重氮化后,用碘化钾处理,得到碘化物11.15。然后在甲醇中进行钯催化的羰基化,得到酯11.16,其可以用氢氧化钠皂化,得到11.17。
[0066] 在方案12中显示了氮杂羟吲哚吡啶酸中间体11.17的替代合成。将氮杂羟吲哚酯11.8用联苄基溴12.1进行烷基化,随后手性拆分对映异构体,得到酯12.2。使用甲磺酸和加热将氮杂羟吲哚连续脱保护,酯水解得到11.7。
[0067] 在方案13中显示了二氮杂羟吲哚羧酸中间体13.4的合成途径。在碱性条件下用羟吲哚9.5将二溴化物12.1烷基化,随后手性拆分,得到螺环13.2。在缓冲的氢化条件下脱氯,然后进行酯水解,得到酸13.4。
[0068] 使用有充分先例的方法学,可以制备本文所述中间体的有用衍生物。在方案14中说明了一个这样的实例,其中氮杂羟吲哚中间体11.17被转化成对应的腈衍生物14.2,其可用于制备本发明的化合物。在乙酸中用溴处理11.17,得到溴代衍生物14.1,其可如所示地用氰化锌和钯催化剂转化成所需的腈14.2。
[0069] 方案15说明了可用于3-氨基哌啶酮中间体诸如15.1和羧酸中间体15.2偶联的条件,在该情况下,产生酰胺15.3。这些标准的偶联条件是用于制备本发明化合物方法的代表。
[0070] 先前合成内酰胺中间体的方法具有一个或多个缺点:通过手性HPLC分离外消旋混合物、通过结晶和/或使用昂贵的PtO2分离非对映混合物(diasteromixture)。本发明的方法利用转氨酶诱导的动态动力学拆分,在位置C5和C6提供了高度的非对映选择性(diastereoselectivity)。已经发现和开发了N-单-三氟乙基化。通过在芳基醛衍生物存在下结晶,成功地控制了在该胺α位的顺式和反式异构体。总体而言,合成步骤是更短的、实用的和高效的,且引人注目地提高了产率。
[0071] 实施例12-(叔丁氧基羰基氨基)-3-(甲磺酰基氧基)丙酸异丙基酯(2)
向N-叔丁基-L-丝氨酸异丙基酯1 (12 g, 48.5 mmol)*和甲磺酰氯(4.0 ml)在二氯甲烷(100 mL)的溶液中,在浴下缓慢加入三乙胺(7.2 ml)。将反应混合物在室温下搅拌
1小时,然后加入1 Ν HCl (40 mL),同时搅拌。将有机层分离,用1 Ν HCl (40 ml)和盐
1
水(40 ml)洗涤,经MgSO4干燥,并真空浓缩,得到固体2(14.5 g, 91.9 %)。H NMR (CDCl3,
500 MHz):δ 5.45 (s, 宽峰, 1H), 5.13 (m, 1H), 4.62-4.47 (m, 3 H), 3.04 (s, 3
13
H), 1.48 (s, 9 H), 1.31 (d, J= 6.4 Hz, 6 H);C NMR (CDCl3, 100 MHz):δ 168.0,
135.1, 80.6, 70.5, 69.1, 53.3, 37.4, 28.3, 21.7, 21.6;HRMS m/z C12H23NO7S的计算值 348.1087 (M+Na);实测值348.1097
* 1的制备报道于J. Med. Chem., 2010, 53, 6825-6837 6825。
[0072] 2-(叔丁氧基羰基氨基)-3-碘代丙酸异丙基酯(3)向2 (392 g)在丙酮 (3.14 L)的溶液中,加入碘化钠(542 g)。反应温度从17℃上升到29℃。反应混合物在室温下维持过周末。将混合物过滤并用MTBE洗涤。将滤液和洗液合并,浓缩。残留物用MTBE和水与少量的硫代硫酸钠处理。有机层用水洗涤并浓缩成油状物。在5℃将油状物慢慢地加入到含有少量晶种的水(2 L)和DMF (300 ml)的混合物中。
将晶体过滤并干燥,得到3 (400 g, 93%产率)。
[0073] 4-(4-溴苯基)-2-(叔丁氧基羰基氨基)-5-氧代己酸异丙基酯(5)和4-苯基-2-(叔丁氧基羰基氨基)-5-氧代己酸异丙基酯(6)
向4 (51.7 g, 243 mmol)在DMF(850 ml)的溶液中,加入3 (88 g, 246 mmol)。将所得溶液冷却至5℃,一次性加入Cs2CO3 (240 g)。将悬浮液升温至15℃,并在该温度下搅拌2.5小时。加入另外的Cs2CO3 (25 g),并将混合物再搅拌8小时或直到HPLC分析表明转化率大于95%。然后在5-20℃将该批料慢慢地加入到2N HC1 (850 mL)和MTBE (900 mL)的混合物中以停止反应。分离有机层,用MTBE (400 mL)萃取水层。将合并的有机层用5% NaHCO3溶液(400 mL)洗涤两次。将含有所需产物5 (90% LC纯度)的所得溶液在真空下浓缩。将残余物溶于异丙醇(1 L)。向此溶液中加入K2CO3 (25 g)、甲酸钾(34 g)和
10% Pd/C (20 g)。将混合物升温至60℃并搅拌2小时。将混合物冷却至室温后过滤。滤液的HPLC分析表明,该溶液含有6 (54.7 g, 95 wt%, 62%产率)。将粗产物未经进一步纯化直接用于下一步骤。化合物6是两对非对映异构体6-1和6-2的混合物,其通过快速
1
色谱法在硅胶上用乙酸乙酯和庚烷作为洗脱液(1:10)可部分分离。6-1:H NMR (CDC13,
500 MHz):δ 7.35 (m, 2H), 7.30 (m, 1H), 7.20 (m, 2H), 5.17 (br, 1H), 4.95 (m,
1H), 4.76 (br, 1H), 3.73 (m, 1H), 2.70 (br, 1H), 2.07 (s, 1H), 1.45 (s, 9H),
1
1.29 (d, J= 6.6 Hz, 3 H), 1.28 (d, J= 6.6 Hz, 3H);6-2:H NMR (CDC13, 500 MHz):
δ 5.12 (m, 1H), 4.70 (m, 1H), 3.27 (m, 1H), 2.80 (m 1H), 2.34 (s, 3H), 1.50 (s, 9H), 1.26 (d, J= 6.6 Hz, 3H), 1.25 (d, J= 6.6 Hz, 3H);HRMS m/z:6-1的计算值:C20H29NO5 386.1938 (M+Na);实测值386.1947。
[0074] 2-((叔丁氧基羰基)氨基)丙烯酸异丙基酯(7)在冰浴冷却下,向1 (10.05 g, 40.6 mmol)在DMF (100 mL)的溶液中,加入MsCl (4.12 mL, 52.8 mmol)。然后通过加料漏斗经30分钟滴加三乙胺(14.16 mL, 102.0 mmol),同时维持反应温度在0-5℃。当加入完成后,除去冷却浴,将黄色非均相反应混合物在室温N2下老化过夜。将反应混合物用冰冷的水(1 L)和MTBE (1 L)稀释。分离各层,将水层用MTBE (500 mL)反萃取。合并有机层,并用1M柠檬酸(750 mL)、水(1 L)、然后用
10%NaCl水溶液(1 L)洗涤。有机溶液含有7 (8.652 g, 93%产率)。在<40℃将溶剂换成DMSO,并直接用于下一步骤。
[0075] 4-苯基-2-(叔丁氧基羰基氨基)-5-氧代己酸异丙基酯(6)化合物6是在0.5当量的Cs2CO3与1.05当量的苯基丙酮存在下,在室温和DMSO中由
7制备的,产率79%。
[0076] (5S,6R)-6-甲基-2-氧代-5-苯基哌啶-3-基氨基甲酸叔丁基酯(8)向携带顶置搅拌、温度控制、pH探头和碱添加系统的5L RBF中,加入四硼酸钠十水合物(26.7 g)和DI水(1.4 L)。在所有固体溶解后,加入异丙胺(82.8 g)。缓冲液的pH用
6N HC1调节至pH10.5。将缓冲液冷却至室温。然后,加入吡哆醛-5-磷酸盐(2.8 g)和SEQ ID NO:1(70 g),并在室温下缓慢溶解。
[0077] 将油状物(197.9 g,含有70.7wt%酮酯6(140g, 0.385 mol)溶于DMSO(1.4 L)。经5-10分钟将溶液加入到烧瓶中,将反应加热至55℃。pH根据手持pH计调节至10.5,并使用8 M异丙胺水溶液用自动化pH调节器控制过夜。将反应老化24小时。在通过HPLC确认转化>95A%后,将反应通过首先加入iPA:IPAc (3:4, 2.8 L)的混合物并搅拌20分钟萃取。分离各相,水层用iPA:IPAc (2:8, 2.8 L)的混合物反萃取。分离各相,合并有机层,并用DI水(0.5 L)洗涤。在有机层中基于HPLC测定的产生物为8 (114.6 g),其在位置C5和C6具有>60:1 dr。在位置C2立体异构体的比例为~1:1。将萃取液浓缩,并溶于CH2C12。将有机溶液用水然后用饱和NaCl水溶液洗涤,浓缩,并从MTBE/正己烷(2:3)中结晶。将晶体在室温下过滤,并用MTBE/正己烷(2:3)洗涤并干燥,得到为晶体的顺式和反式混合物(~1 :1.2)的内酰胺8(99.6 g, 80.0 %)。
[0078] 但NMR积分报告顺式:反式(~1:1.2)的混合物为1:1(质子数计数) Mp1
87-90.9℃;H NMR (CDC13, 400 ΜΗz):δ 7.40-7.20 (m, 8H, 顺式和反式), 7.16-7.12 (m, 2H, 顺式和反式);6.56 (宽s, 1H, 反式), 6.35 (宽s, 1H, 顺式), 5.57 (宽d, J=4.6 Hz, 1H, 顺式), 5.34 (宽d, J=5.7 Hz, 1H, 反式), 4.33-4.15 (m, 2H, 顺式和反式), 3.93 (m, 1H, 反式), 3.81 (m, 1H, 顺式), 3.41 (dt, J=11.8, 5.0 Hz,
1H, 顺式), 3.29 (dt, J=8.0, 4.4 Hz, 1H, 反式), 2.74 (m, lH, 顺式), 2.57 (m,
1H, 反式), 2.23 (ddd, J=13.5, 8.0, 4.4 Hz, 反式), 2.07 (q, J=11.8 Hz, 1H, 顺式), 1.46 (s, 9H, 顺式), 1.42 (s, 9H, 反式), 1.05 (d, J=6.9 Hz, 3 H, 反式),
13
0.89 (d, J=6.9 Hz, 3 H, 顺式);C NMR (CDC13, 100 MHz):δ 171.52 (顺式), 171.46 (反式), 156.04(顺式或反式), 155.93(顺式或反式), 140.8 (顺式), 139.9 (反式), 128.8 (反式), 128.7 (顺式), 128.6 (反式), 128.1 (顺式), 127.25 (反式), 127.18 (顺式), 79.98 (反式), 79.91 (顺式), 52.4 (反式), 51.8 (宽峰,顺式), 51.7 (顺式), 49.0 (宽峰,反式), 42.1 (顺式), 41.9 (反式), 32.4 (宽峰,反式), 30.1 (顺式), 28.57(顺式或反式), 28.53(顺式或反式), 18.3 (顺式), 18.1 (宽峰,反式);HRMS m/z C17H24N2O3的计算值 327.1679 (M+Na);实测值327.1696。
[0079] (5S,6R)-6-甲基-2-氧代-5-苯基-l-(2,2,2-三氟乙基)哌啶-3-基氨基甲酸叔丁基酯(9)和(5S,6R)-6-甲基-2-氧代-5-苯基-l-(2,2,2-三氟乙基)哌啶-3-基(2,2,2-三氟乙基)氨基甲酸叔丁基酯(10)
向8 (480 g, 1.58 mol)的无水THF(3.8 L)溶液中,经约15分钟加入在庚烷中的叔戊氧基锂(lithium tert-amoxide)溶液(512 mL, 3.1 M, 1.58 mol),同时维持反应温度为
15~20℃。然后将所得溶液冷却至0~2℃的温度。经15分钟加入三氟甲磺酸2,2,2-三氟乙基酯(368 g, 1.58 mol),同时维持反应温度为0~3℃。在0℃搅动溶液15分钟。将DMPU (300 ml)通过加料漏斗经30分钟加入到该混合物中,同时维持反应温度为0~3℃。
将所得溶液在0℃搅动2.5小时。向混合物中,经10分钟加入另外的三氟甲磺酸2,2,2-三氟乙基酯(182 g, 0.79 mol),随后加入另外的3.1 M叔戊氧基锂溶液(104 mL),同时维持反应温度为0~3℃。将该批料在0℃再搅拌2.5小时。在15℃以下将混合物加入到庚烷(4.8 L)、水(3.4 L)、和2N HC1溶液(280 mL)的混合物中以停止反应。分离各相。水相用庚烷(4 L)萃取。将合并的有机相用水(2 L)洗涤。在真空25~50℃下将溶液浓缩至约
1升的体积。将粗物经用庚烷/乙酸乙酯通过短硅胶塞。将所得溶液在真空温度低于50℃下浓缩至蒸馏停止,溶于IPAc (2 L),并用于下一处理步骤。顺式和反式异构体9的测定产率为85%,比率为~8:1。
[0080] 通过色谱法在硅胶上用乙酸乙酯和庚烷作为洗脱剂分离出分析纯的顺式和反式1
异构体9。9 (顺式):H NMR (CDC13, 500 MHz):δ 7.30 (m, 5H), 5.75 (s, 宽峰,
1H), 4.35 (m, 1H), 4.15 (m, 1H), 3.80 (m, 1H), 3.50 (m, 1H), 3.17 (m, 1H),
13
2.45 (m, 2H), 1.45 (s, 9H), 0.93 (d, J= 6.7 Hz, 3H);C NMR (CDC13, 100 MHz):
δ 170.3, 155.9, 140.0, 128.6, 127.6, 127.1, 124.6 (q, J= 279 Hz), 79.7, 58.7,
52.2, 45.3 (q, J= 33.7 Hz), 41.9, 28.3, 27.4, 13.4;HRMS:m/z C19H25F3N2O3的计算
1
值 387.1890 (M+H);实测值:387.1899。9 (反式) H NMR (CDC13, 500 MHz):δ 7.40 (m, 2H), 7.30 (m, 3H), 5.55 (br, 1H), 4.53 (br, 1H), 4.45 (m, 1H), 3.78 (m
2H), 3.45 (m, 1H), 3.0 (m, 1H), 2.12 (m, 1H), 1.46 (s, 9H), 1.12 (d, J= 7.0
13
Hz, 3H);C NMR (CDC13, 100 MHz):δ 170.2, 155.9, 139.6, 128.7, 127.9, 127.4,
124.3 (q, J= 279 Hz), 80.0, 59.6, 49.1, 46.9 (q, J= 34.0 Hz), 42.1, 28.3,
25.3, 13.4;HRMS:m/z C19H25F3N2O3的计算值387.1890 (M+H);实测值387.1901。
[0081] (3S,5S,6R)-6-甲基-2-氧代-5-苯基-l-(2,2,2-三氟乙基)哌啶-3-铵(aminium)4-硝基苯甲酸盐(11)
向从上述实验中得到的粗9(10 g测定量, 25.9 mmol)的iPAC (8 ml)溶液中加入
对甲苯磺酸一水合物(6.7g, 35.2 mmol),将混合物在50-60℃搅拌3小时,直到反应完成(>99%)。将溶液冷却至15-20℃,用10 % K2CO3水溶液接着用水洗涤。水层用iPAc (5 ml)再萃取。将有机层合并,并加热至55-60℃。在20分钟内缓慢加入4-硝基苯甲酸(3.9 g,
23.2 mmol)。将混合物缓慢冷却至室温。加入5-硝基-2-羟基苯甲醛(50 mg),并将该批料搅拌至少12小时。将混合物过滤,用MeCN洗涤,得到为晶体的11。任选地,将在MeCNl
中的浆液进行11的进一步纯化,分离产率为90%。Mp 205 - 208℃;H NMR (DMSO-d6, 400 MHz):δ 8.21 (dd, J= 9.0, 2.1 Hz, 2H), 8.08 (dd, J= 9.0, 2.1 Hz, 2H), 7.37 (t, J= 7.4 Hz, 2H), 7.28 (t, J= 7.4 Hz, 1H), 7.24 (d, J= 7.4 Hz, 2H), 4.65 (ddd, J= 15.1, 9.7, 7.7 Hz, 1H), 3.72-3.98 (m, 3H), 3.57 (m, 1H), 2.46 (q, J= 12.6
19
Hz, 1H), 2.25 (m, 1H), 0.90 (d, J= 6.4 Hz, 3H);F NMR (DMSO-d6, 376 MHz):δ
13
-69 (s);C NMR (DMSO-d6, 100 MHz):δ 168.7, 167.3, 148.3, 143.8, 140.1, 130.1,
128.6, 127.4, 127.0, 124.9 (q, J= 280.9 Hz), 122.8, 58.7, 49.8, 44.5 (q, J=
32.7 Hz), 40.6, 25.3, 13.2。
[0082] (5S,6R)-3-氨基-6-甲基-5-苯基-l-(2,2,2-三氟乙基)哌啶-2-酮(12)在16℃向8 (20.0 g, 65.7 mmol)和Na2S2O3 (0.52 g, 3.3 mmol)在THF (200 mL)的混合物中,加入叔BuOLi(6.8 g, 85 mmol)。将混合物在16℃搅拌15分钟,随后一次性加入三氟甲磺酸三氟乙基酯(20.6 g, 89 mmol)。将所得混合物于16℃搅拌18小时。通过加入甲苯(70 mL),随后加入0.5N HC1溶液(50 mL),让反应混合物停止反应。分离水层并用甲苯(20 mL)萃取。通过HPLC,合并后的有机层含有87%的9,6%的10和6%的8,且所需产物9的产率为87%。然后该有机层用3N HC1溶液(80 ml)和溴化四丁基铵(0.8 g)搅拌约3小时,直到HPLC分析表明未反应的8中的Boc基团选择性除去完成。除去水层。然后在60℃真空下浓缩含9和10的有机层,以除去大部分的溶剂。将残余物溶于MTBE (60 mL),加入5N HC1溶液(65 mL)。在50℃下将该双相溶液剧烈搅拌约5小时,直至9的脱保护完成而10大体上是完整的。向混合物中加入庚烷(30 mL),然后在45℃下分离有机层。
水层用水(60 mL)稀释,得到水溶液,用庚烷(30 mL)在45℃下洗涤。然后将水溶液与MTBE (100 mL)混合,并用10 N NaOH溶液碱化,直到混合物的pH约为10。分离有机层并将水层用MTBE (60 mL)反萃取。合并的有机层用盐水(60 mL)洗涤。所得有机溶液适用于下一步反应。该溶液含有12 (15.6 g, 根据8为83%),具有97% LC纯度,为4:1比例的两种非对映异构体(顺式和反式)的混合物。
[0083] (3S,5S,6R)-6-甲基-2-氧代-5-苯基-l-(2,2,2-三氟乙基)哌啶-3-铵4-甲基苯甲酸盐(13)在50℃向4-甲基苯甲酸(6.8 g, 49.9 mmol)和3,5-二氯水杨酸醛(93 mg, 0.49
mmol)在MTBE (40 mL)的悬浮液中,经1小时加入12 (13.9 g, 48.5 mmol)于MTBE (约
150 mL)的溶液。将所得悬浮液于50℃搅拌约3小时。在冷却到-5℃后经1小时通过过滤收集固体。滤饼用MTBE (50 mL)洗涤。将固体在真空烘箱中干燥,得到晶体13(17.6
1
g, 86%),具有99.5% LC纯度和99.6% de。H NMR (DMSO-d6, 400 MHz):δ 7.85 (d, J =
8.1 Hz, 2H), 7.40 (m, 2H), 7.25 (m, 5H), 6.0 (br, 3H), 4.65 (m, 1H), 3.65-3.80 (m, 2H), 3.45-3.65 (m, 2H), 2.35(s, 3H), 2.30 (m, 1H), 2.15 (m, 1H), 0.88
13
(d, J = 6.5 Hz, 3H);C NMR (DMSO-d6, 100 MHz):δ 172.4, 168.5, 142.1, 141.1,
130.9, 129.7, 129.2, 129.0, 128.0, 125.5 (q, J= 279 Hz), 59.1, 51.6, 45.1 (q, J= 32Hz), 41.6, 28.0, 21.5, 13.9。
[0084] (S)-N-((3S,5S,6R)-6-甲基-2-氧 代-5-苯基-l-(2,2,2-三 氟乙基) 哌啶-3-基)-2'-氧代-1',2',5,7-四氢螺[环戊并(cyclopenta) [b]吡啶-6,3'-吡咯并[2,3-b]吡啶]-3-甲酰胺三水合物(15)
向11 (465 g, 96% wt, 0.99 mol)于iPAc (4.6 L)的悬浮液中,加入5% K3PO4水溶液(4.6 L)。将混合物搅拌5分钟。将有机层分离,用5% K3PO4水溶液(4.6 L)洗涤两次,真空浓缩并溶解在乙腈(1.8 L)中。
[0085] 向另一个烧瓶中加入14(303 g, 91.4 wt%)、乙腈(1.8 L)和水(1.8 L),接着加入10 Ν NaOH (99 mL)。所得溶液在室温搅拌5分钟,将上述制得的手性胺溶液加入到该混合物中,用乙腈(900 mL)漂洗容器。加入HOBT水合物(164 g),随后加入EDC盐酸盐(283 g)。混合物在室温搅拌2.5小时。向混合物中加入iPAc (4.6 L),分离有机层,用5% NaHCO3水溶液(2.3 L)随后用15%柠檬酸水溶液(3.2 L)和NaCl饱和水溶液(1.2 L)的混合物洗涤。所得有机层最后用5% NaHCO3水溶液(2.3 L)洗涤。将有机溶液在50℃以下浓缩,并溶于甲醇(2.3 L)。将该溶液缓慢加入到含~ 2 g晶种的水(6 L)和甲醇(600 mL)的混合物中。所得悬浮液在室温下搅拌过夜。将结晶过滤,用水/甲醇(4 L, 10 :1)漂洗,并在室温氮气流中干燥,得到15 (576 g, 97 %产率),为三水合物。
[0086] lH NMR (500 MHz, CDC13):δ 10.15 (br s, 1 H), 8.91 (br s, 1 H), 8.21 (d, J= 6.0 Hz, 1 H), 8.16 (dd, J= 5.3, 1.5 Hz, 1 H), 8.01 (br s, 1 H), 7.39-7.33 (m, 2 H), 7.31-7.25 (m, 1 H), 7.22-7.20 (m, 2 H), 7.17 (dd, J= 7.4, 1.6 Hz, 1 H), 6.88 (dd, J= 7.4, 5.3 Hz, 1 H), 4.94 (dq, J= 9.3, 7.6 Hz, 1 H), 4.45-4.37 (m, 1 H), 3.94-3.87 (m, 1 H), 3.72 (d, J= 17.2 Hz, 1 H), 3.63-3.56 (m, 2 H),3.38-3.26 (m, 1 H), 3.24 (d, J= 17.3 Hz, 1 H), 3.13 (d, J= 16.5 Hz, 1 H), 2.78
13
(q, J= 12.5 Hz, 1 H), 2.62-2.56 (m, 1 H), 1.11 (d, J= 6.5 Hz, 3 H);C NMR (126 MHz, CD3CN):δ 181.42, 170.63, 166.73, 166.63, 156.90, 148.55, 148.08,
141.74, 135.77, 132.08, 131.09, 130.08, 129.66, 129.56, 128.78, 128.07,
126.25 (q, J= 280.1 Hz), 119.41, 60.14, 53.07, 52.00, 46.41 (q, J= 33.3 Hz),
45.18, 42.80, 41.72, 27.79, 13.46;HRMS m/z:C29H26F3N5O3的计算值550.2061 (M+H):
实测值550.2059。
[0087] 15的替代方法:向13 (10 g, 98 wt%, 23.2 mmol)于MTBE (70 mL)的悬浮液中,加入0.6 N HC1 (42 mL)。将有机层分离,用另外的0.6 N HC1 (8 mL)萃取。将合并的水溶液用MTBE (10 mL x3)洗涤。向所得水溶液中加入乙腈(35 mL)和14 (6.66 g, 99 wt%)。将所得悬浮液用
29 % NaOH溶液中和至pH为6。加入HOPO (0.26 g),接着加入EDC盐酸盐(5.34 g)。混合物在室温搅拌6-12小时,直到转化完全(>99%)。加入乙醇(30 ml),将该混合物加热至
35℃。将所得溶液经2小时加入到另一个含有乙醇(10 mL)、水(30 mL)和15晶种(0.4 g)的三颈烧瓶中。同时,将水(70 mL)也加入到混合物中。然后将悬浮液经30分钟冷却至5℃,过滤。滤饼用乙醇/水(1:3, 40 mL)的混合物洗涤。将滤饼在40℃真空烘箱中干燥,得到15三水合物(13.7 g, 95%),为晶体。
[0088] 实施例 2N-甲氧基-N- 甲基-2-(2,3,6-三氟苯基)乙酰胺(17)
在冰冷却下,向DMF (58.1 mL, 750 mmol)于iPAc (951 mL)的溶液中加入POCl3(55.9 mL, 600 mmol)。冰浴下老化1小时后,在冰冷却下,加入酸16(95 g, 500 mmol)。该溶液在冰冷却下搅拌30分钟。在8℃以下,将该溶液经30分钟加入到K2CO3 (254 g, 1.835 mol)和NHMe(OMe)HCl (73.2 g, 750 mmol)的水(951 mL)溶液中。在8℃以下老化30分钟后,将有机层分离,用水(500 mL)洗涤两次用NaCl饱和水溶液(100 mL)洗涤一次,l
真空浓缩,得到油状物17 (117.9 g, 97.7 wt%, 99%产率)。H NMR (CDCl3, 400 MHz);
19
δ 7.05 (m, 1H), 6.82 (m, 1H), 3.86 (s, 2H), 3.76 (s, 3H), 3.22 (s,3H);F NMR (CDC13, 376.6 MHz);δ -120.4 (dd, J= 15.1, 2.7 Hz), -137.9 (dd, J= 20.8,
13
2.7Hz), -143.5 (dd, J= 20.8, 15.1 Hz);C NMR (CDC13, 100 MHz);δ 169.4, 156.9 (ddd, J= 244,6.2, 2.7 Hz), 149.3 (ddd, J= 249, 14.4, 8.4 Hz), 147.1 (ddd, J=
244, 13.1, 3.5 Hz), 115.5 (ddd, J = 19.4, 9.9, 1.5 Hz), 133.4 (dd, J= 22.3,
16.4 Hz), 110.2 (ddd, J= 24.8, 6.7, 4.1 Hz), 32.4 (宽峰), 26.6 (m);HRMS m/z C10H10F3NO2 的计算值234.0736 (M+H);实测值234.0746。
[0089] l-(2,3,6-三氟苯基)丙-2-酮(18)将CeCl3 (438 g, 1779 mmol)和THF (12 L)的混合物在40℃加热约2小时,然后冷却至5℃。在5-9℃加入甲基氯化镁THF溶液(3 M, 3.4 L),然后将其升温至16℃并保持1小时。将该悬浮液再冷却至-10至-15℃。将17 (1.19 kg)的THF (2.4 L)溶液经15分钟加入到该悬浮液。确认反应完成后,在5-10℃将反应混合物转移到盐酸(2 N, 8.4 L)和MTBE(5 L)的冷溶液中。分离水相,并将有机层用5% K2CO3水溶液(6 L)然后用10%NaCl水溶液(5 L)洗涤。有机层经Na2SO4干燥,浓缩,得到产率95%的粗品18 (917g, >99wt%)。
粗品18未经进一步纯化用于下一步骤。通过硅胶柱获得分析纯的18。
[0090] lH NMR (CDC13, 400 MHz);δ 7.07 (m, 1H), 6.84 (m, 1H), 3.82 (s, 2H),2.28 (s, 3H);19F NMR(CDCl3, 376.6 MHz);δ -120.3 (dd, J= 15.3, 2.5 Hz), -137.8 (dd, J= 21.2, 2.5 Hz), -143.0 (dd, J= 20.2, 15.3 Hz);13C NMR (CDCl3, 100 MHz);
δ 202.2, 156.5 (ddd, J= 244, 6.3, 2.9 Hz),148.9 (ddd, J= 249, 14.4, 8.6 Hz),
147.0 (ddd, J= 244, 13.1, 3.5 Hz), 115.7 (ddd, J= 19.4, 10.5, 1.2 Hz), 112.8 (dd, J= 22.7, 17.0 Hz), 110.3 (ddd, J= 24.8, 6.7, 4.1 Hz), 37.2 (d, J =1.2 Hz),
29.3。
[0091] 2-((叔丁氧基羰基)氨基)-5-氧代-4-(2,3,6-三氟苯基)己酸异丙基酯(19)向18 (195 g, 1.03 mol)于MTBE (1.8 L)的溶液中,加入溴化锌(67 g, 0.30 mol),接着加入2 (390 g, 1.2 mol)。然后分几份加入叔BuOLi (290 g, 3.6 mol),同时维持反应温度 低于40℃。所得混合物在35℃下搅拌24小时,并在0℃将其加入2 N HCl (5.6 L)和庚烷(5 L)的混合物中以停止反应。将有机层分离,并用5% NaHCO3水溶液(5 L)洗涤两次。所得有机溶液在真空下浓缩。将残余物溶于庚烷(2 L),并在真空下再次浓缩溶液。将所得油状物溶于DMSO(2.5 L),该溶液未经进一步纯化用于下一步骤。HPLC分析表明,该溶液含有所需产物19(290 g,产率67%)作为主要成分,以及5%的原料18。分析纯的产物
19作为一对非对映异构体通过色谱法在硅胶上用乙酸乙酯和庚烷的混合物作为洗脱液得到分离。HRMS:m/z C20H26F3NO5的计算值 418.1836 (M+H);实测值418.1849。
[0092] ((5S,6R)-6-甲基-2-氧代-5-(2,3,6-三氟苯基)哌啶-3-基)氨基甲酸叔丁基酯(20)向携带顶置搅拌、温度控制、pH探头和碱添加系统的0.5 L圆柱形Sixfors反应器中,加入四硼酸钠十水合物(3.12 g)和DI水(163 mL)。在所有固体溶解后,加入异丙胺(9.63 g)。缓冲液的pH用6N HC1调节至pH10.5。将缓冲液冷却至室温。然后,加入吡哆醛-5-磷酸盐(0.33 g)和SEQ ID NO:1(8.15 g),并在室温下缓慢溶解。
[0093] 将粗制酮酯19 (23.6 g, 69 wt%, 16.3 g测定量, 39 mmol)溶于DMSO (163 mL),经5-10分钟将溶液加入到反应器中。然后将反应加热至55℃。pH根据手持pH计调节至10.5,并使用8 M异丙胺水溶液用自动化pH调节器控制过夜。将反应老化27.5小时。
[0094] 在通过HPLC确认转化>95A%后,将反应通过首先加入iPA:iPAc (3:4, 350 mL)的混合物并搅拌20分钟萃取。分离各相,水层用iPA:iPAc (2:8, 350 mL)的混合物反萃取。分离各相。合并有机层,并用DI水(90 mL)洗涤。在有机层中基于HPLC测定的产生物为20 (9.86 g,测定产率70.5 %),其在位置C5和C6具有>60:1 dr。
[0095] (3S,5S,6R)-6-甲基-2-氧代-5-(2,3,6-三氟苯基)哌啶-3-基)氨基甲酸叔丁基酯(21)将粗制的顺式和反式混合物20在iPAc和iPA的混合物中的溶液(1.83 wt%, 9.9 kg;
测定混合物为181 g)在真空中浓缩,并溶于2-Me-THF (3.6 L)。在室温下向溶液中加入叔BuOK(66.6 g, 0.594 mol)。悬浮液在室温搅拌2小时。将混合物倾入水(3.5 L)中,将有机层分离,用15 wt% NaCl水溶液(3.5 L)洗涤,经Na2SO4干燥,并浓缩至干。在60℃将残余物悬浮在iPAc (275 mL)和庚烷(900 mL)中。将悬浮液缓慢冷却至1℃。将固体过滤并
1
用iPAC和庚烷(1:3)漂洗,干燥得到晶体21 (166 g, 93 wt%;85 %)。Mp 176-179℃;H NMR (CDC13, 500 MHz):δ 7.06 (m, 1H), 6.84 (m, 1H), 5.83 (宽s, 1H), 5.58 (宽s, 1H), 4.22 (m, 1H), 3.88-3.79 (m, 2H), 2.77 (m, 1H), 2.25 (m, 1H), 1.46 (s,
19
9H), 1.08 (d, J= 6.4 Hz, 3H);F NMR (CDCl3, 376 MHz):δ -117 (d, J= 14 Hz),
13
-135 (d, J= 20 Hz), -142 (dd, J= 20, 14 Hz);C NMR (CDCl3, 100 MHz):δ 171.1,
156.6 (ddd, J= 245, 6.4, 2.8 Hz), 155.8, 149.3 (ddd, J= 248, 14.4, 8.8 Hz),
147.4 (ddd, J= 245, 14.2, 3.8 Hz), 118.0 (dd, J= 19.3, 14.5 Hz), 115.9 (dd, J= 19.2, 10.4 Hz), 111.0 (ddd, J= 26.4, 6.0, 4.3 Hz), 79.8, 51.4, 49.5, 34.1,
29.3, 28.3, 18.0;HRMS:m/z C17H21F3N2O3的计算值 381.1396 (M+ Na);实测值381.1410。
[0096] ((5S,6R)-6-甲基-2-氧代-l-(2,2,2-三氟乙基)-5-(2,3,6-三氟苯基)哌啶-3-基)氨基甲酸叔丁基酯(22)
在5℃向21 (10 g, 纯度87%, 24.3 mmol)于THF (70 ml)的溶液中,一次性加入叔BuOLi (2.5 g, 31.2 mmol)。将溶液冷却至0至5℃,一次性加入三氟甲磺酸三氟乙基酯(10.0 g, 43 mmol)。经15分钟缓慢加入DMPU (7 mL),同时维持反应温度低于5℃。将混合物在0℃搅拌3小时,加入另外的叔BuOLi (0.9 g, 11.2 mmol)。将该混合物再老化90分钟。将该混合物用0.2 N HC1 (70 ml)接着加入庚烷(80 ml)以停止反应。分离有机层,水层用庚烷(30 ml)萃取。将合并的有机层用15%柠檬酸水溶液(50 mL)和5% NaHCO3水溶液(50 mL)洗涤。该溶液在40℃真空下浓缩,将所得油状物溶于iPAc (30 mL)。该溶液未经进一步纯化直接用于下一步骤。HPLC分析表明,该溶液含有22 (9.8 g, 92%,比例6.5:1的顺式和反式的混合物)、以及4%的原料21和8%的N,N'-烷基化的化合物。分析纯22(顺式异构体)通过色谱法在硅胶上用乙酸乙酯和正庚烷作为洗脱液得到分离。1H NMR (CDC13, 500 MHz):δ 7.15 (m, 1H), 6.85 (m, 1H), 5.45 (宽峰,s, 1H), 4.90 (m, H), 4.20 (m, 1H), 3.92 (m, 2H), 3.28 (m, 1H), 2.70 (m, 2H), 1.48 (s, 9H),
13
1.20 (d, J= 5.9 Hz, 3H);C NMR (CDC13, 100 MHz):δ 170.2, 156.9 (ddd, J= 245,
6.3,2.7 Hz), 156.0, 149.6 (ddd, J= 251, 14.8, 8.8 Hz), 147.6 (ddd, J= 246,
13.9,3.6 Hz), 124.5 (q, J= 281 Hz), 117.6 (dd, J= 19.2, 3.7 Hz), 116.4 (dd, J=
19.1, 10.4 Hz), 111.4 (ddd, J= 25.8, 6.4,4.1Hz), 56.6, 52.8, 45.3 (q, J= 34.2 Hz), 35.2, 28.7, 28.3 (br t, J= 4 Hz), 14.6;HRMS:m/z C19H22F6N2O3(M+H)的计算值:
441.1607;实测值441.1617。
[0097] (3S,5S,6R)-6-甲基-2-氧代-l-(2,2,2-三氟乙基)-5-(2,3,6-三氟苯基)哌啶-3-铵(S)2-乙酰氨基-3-苯基丙酸盐(23)将前一步骤得到的22 (529 g测定量, 1.2 mol)的iPAc溶液用iPAc稀释至6 L,
加入对甲苯磺酸一水合物(343 g, 1.8 mol),并将溶液加热至55℃。4小时后,反应完成(>99%转化率)。在冷却至15-25℃后,向溶液中加入K2CO3水溶液(530 g,于3 L水中)。
分离水层,用iPAc (2 L)反萃取。将iPAc溶液合并,通过加入iPAc将总体积调节至10 L。
将溶液加热至50-60℃。加入约20 g N-乙酰L-苯丙氨酸,并将该溶液搅拌15分钟或直到固体析出。缓慢地加入剩余的N- 乙酰L-苯丙氨酸(总计250 g, 1.2 mol),加入2-羟基-5-硝基苯甲醛(2 g)。将悬浮液在20℃搅拌12小时,然后冷却至0℃,保持3小时。将
1
悬浮液过滤,用iPAc洗涤三次,干燥得到晶体23 (583g, 89%产率)。Mp 188 - 190℃;H NMR (DMSO-d6, 400 MHz):δ 7.96 (d, J= 8.0 Hz, 1H) , 7.48 (m, 1H), 7.15-7.25 (m,
6H), 4.65 (ddd, J= 19.4, 15.3, 9.6 Hz, 1H), 4.33 (ddd, J= 8.7, 8.4, 4.9 Hz,
1H), 3.70-3.87 (m, 3H), 3.57 (dd, J= 11.5, 6.6 Hz, lH), 3.04 (dd, J= 13.7, 4.9 Hz, 1H), 2.82 (dd, J= 13.7, 8.9 Ηz,ΙΗ), 2.59 (m, 1H), 2.24 (m, 1H), 2.95
19
(s, 3H), 1.10 (d, J= 6.4 Hz, 1H);F NMR (DMSO-d6, 376 MHz):δ -69 (s) , -118
13
(d, J= 15 Hz), -137 (d, J = 21 Hz), -142 (dd, J= 21, 15 Hz);C NMR (DMSO-d6, 100 MHz):δ 173.6,171.1, 168.7, 156.3 (ddd, J= 243.5, 7.0, 3.1 Hz), 148.7 (ddd, J= 249, 14.4, 9.1 Hz), 146.8 (ddd, J= 245, 13.7, 3.1 Hz), 138.5, 129.2, 128.0,
126.1, 124.9 (q, J= 280.9 Hz), 117.4.0 (dd, J= 19.3, 13.8 Hz), 116.7 (dd, J=
19.3, 10.6 Hz), 111.8 (ddd, J= 26.0, 6.7, 3.6 Hz), 56.6, 54.3, 51,2, 44.3 (q, J= 32.5 Hz), 37.2, 34.8, 26.9 (br t, J= 4 Hz), 22.5, 14.1。
[0098] (3S,5S,6R)-6-甲基-2-氧代-l-(2,2,2-三氟乙基)-5-(2,3,6-三氟苯基)哌啶-3-铵2,2-二苯基乙酸盐(25)在55-60℃氮气下,向含有根据前面实施例相同方法制备的((5S,6R)-3-氨基-6-甲基-l-(2,2,2-三氟乙基)-5-(2,3,6-三氟苯基)哌啶-2-酮(24, 2.00 g, 5.88 mmol)的粗物质和3,5-二氯-2-羟基苯甲醛(0.011 g, 0.059 mmol)于乙酸异丙酯(15.0 ml)的混合物中,经2小时慢慢地加入二苯基乙酸(1.26 g, 5.88 mmol)的THF (10.0 ml)溶液。
在酸添加完成后,在55-60℃将粗盐悬浮液再搅拌18小时,然后冷却至环境温度。将盐过滤并用乙酸异丙酯洗涤。在60℃用氮气净化的真空烘箱中干燥8小时后,得到晶体25 (2.97
1
g, 91.4%)。H NMR (500 MHz, DMSO-d6):δ 7.48 (qd, J= 9.4, 4.9 Hz, 1 H), 7.32 (d, J= 7.7 Hz, 4 H), 7.25-7.26 (m, 4 H), 7.19-7.17 (m, 3 H), 6.79 (br, 3H), 4.95 (s, 1 H), 4.67 (dq, J= 15.3, 9.7 Hz, 1 H), 3.81-3.79 (m, 3 H), 3.62 (dd, J=
11.6, 6.5 Hz, 1 H), 2.66-2.62 (m, 1 H), 2.25 (dd, J= 12.9, 6.4 Hz, 1 H), 1.11
13
(d, J= 6.5 Hz, 3 H);C NMR (100 MHz, DMSO-d6):δ 174.4, 171.8, 156.9 (ddd, J=
244, 7.0, 2.5 Hz), 149.1 (ddd, J=249, 14.4, 8.5 Hz), 147.2 (ddd, J= 246, 13.9,
3.2 Hz), 141.4, 129.0, 128.5, 126.7, 125.5 (q, J= 281 Hz), 118.0 (dd, J= 19.8,
13.8 Hz), 117.1 (dd, J= 19.2, 10.6 Hz), 112.3 (ddd, J= 26.1, 6.7, 3.3 Hz),
58.5, 57.1, 51.7, 44.8 (q, J= 32.7 Hz), 35.3, 27.5 (br t, J= 4.6 Hz), 14.5。
[0099] (3S,5S,6R)-6-甲基-2-氧代-l-(2,2,2-三氟乙基)-5-(2,3,6-三氟苯基)哌啶-3-铵lH-吲哚-2-甲酸盐(26)在55-60℃氮气下,向含有24 (2.00 g, 5.88 mmol)的粗物质和3,5-二氯-2-羟基
苯甲醛(0.011 g, 0.059 mmol)于乙酸异丙酯(15.0 ml)的混合物中,经2小时慢慢地加入lH-吲哚-2-甲酸(0.96 g, 5.88 mmol)的THF (10.0 ml)溶液。在酸添加完成后,在
55-60℃将粗盐悬浮液再搅拌18小时,然后冷却至环境温度。将盐过滤并用乙酸异丙酯洗涤。在60℃用氮气净化的真空烘箱中干燥8小时后,得到晶体26 (2.33 g, 79.0%)。1H NMR (500 MHz, DMSO):δ 11.40 (s, 1 H), 7.56 (d, J= 8.0 Hz, 1 H), 7.45 (br, 3 H),
7.47 (ddd, J= 14.8, 10.1, 8.3 Hz, 1 H), 7.41-7.40 (m, 1 H), 7.16-7.14 (m, 2 H),
6.98-6.97 (m, 1 H), 6.87 (s, 1 H), 4.69 (dq, J= 15.3, 9.6 Hz, 1 H), 3.84-3.81 (m, 4 H), 2.76-2.71 (m, 1 H), 2.34 (dd, J= 12.7, 6.3 Hz, 1 H), 1.13 (d, J= 6.5
13
Hz, 3 H);C NMR (100 MHz, DMSO-d6):δ 170.9, 164.8, 156.8 (ddd, J= 244, 7.0,
2.5 Hz), 149.1 (ddd, J= 249, 14.4, 8.5 Hz), 147.2 (ddd, J = 246, 13.9, 3.2 Hz),
137.0, 133.5, 127.8, 125.4 (q, J= 282 Hz), 123.3, 121.8, 119.7, 117.8 (dd, J=
19.8, 13.8 Hz), 117.2 (dd, J= 19.2, 10.6 Hz), 112.7, 112.3 (ddd, J= 26.1, 6.7,
3.3 Hz), 105.1, 57.1, 51.3, 44.8 (q, J= 32.7 Hz), 35.2, 26.9, 14.5。
[0100] N-((3S,5S,6R)-6-甲基-2-氧代-l-(2,2,2-三氟乙基)-5-(2,3,6-三氟苯基)哌啶-3-基)-2'-氧代-l',2',5,7-四氢螺[环戊并[b]吡啶-6,3'-吡咯并[2,3-b]吡啶]-3-甲酰胺一水合物(28)
向23 (5.0 g, 9.1 mmol)在乙酸异丙酯(50 mL)的悬浮液中,加入5% K3PO4水溶液(50 mL)。将混合物搅拌5分钟。将有机层分离,用K3PO4水溶液(50 mL)洗涤。真空除去溶剂,将得到的油状物(27)溶于乙腈(20 mL)。向另一个烧瓶中加入14 (2.57 g)、乙腈(40 mL)、水(20 mL)和NaOH溶液(10N, 0.9 mL)。向混合物中加入27的乙腈溶液,随后加入HOBT一水合物(1.5 g)和EDC盐酸盐(2.6 g)。将混合物在室温搅拌4小时,HPLC分析表明转化完全。将反应混合物与乙酸异丙酯(60 mL)一起搅拌,除去水层。将有机层依次用
5% NaHCO3水溶液(40 mL)、15%柠檬酸水溶液(40 mL)和NaCl饱和水溶液(10 mL)的混合物洗涤。将所得有机层最后用5% NaHCO3水溶液(40 mL)洗涤。在真空下除去溶剂,将残留物溶于甲醇(20 mL)。在充分搅拌下将甲醇溶液经30分钟缓慢加入到水(50 mL)和甲醇(5 mL)的混合物中,随后经30分钟加入水(50 mL)。将悬浮液在室温搅拌过夜。过滤混合物,在l
50℃真空烘箱中将结晶干燥5小时,得到28 (5.4 g, 95%),为一水合物。H NMR (500 MHz, CD3OD):δ 8.88 (t, J= 1.2 Hz, 1 H), 8.15 (t, J= 1.2 Hz, 1 H), 8.09 (dd, J= 5.3,
1.5 Hz, 1 H), 7.36 (dd, J= 7.4, 1.5 Hz, 1 H), 7.28 (qd, J= 9.3, 4.7 Hz, 1 H),
7.01 (tdd, J= 9.7, 3.6, 1.9 Hz, 1 H), 6.96 (dd, J= 7.4, 5.3 Hz, 1 H), 4.80 (dq, J= 15.2, 9.2 Hz, 1 H), 4.56 (dd, J= 11.7, 6.8 Hz, 1 H), 4.03 (ddd, J= 13.6,
4.2, 2.6 Hz, 1 H), 3.97-3.90 (m, 1 H), 3.68 (dq, J= 15.3, 8.8 Hz, 1 H), 3.59 (t, J= 16.2 Hz, 2 H), 3.35 (d, J= 4.4 Hz, 1 H), 3.32 (d, J= 3.5 Hz, 1 H), 3.21
13
(qt, J= 12.7, 3.1 Hz, 1 H), 2.38-2.32 (m, 1 H), 1.34 (d, J= 6.5 Hz, 3 H);C NMR (126 MHz, CD3OD):δ 182.79, 171.48, 168.03, 166.71, 159.37 (ddd, J= 244.1,
6.5, 2.1 Hz), 157.43, 150.88 (ddd, J= 249.4, 14.4, 8.7 Hz), 148.96 (ddd, J=
243.8, 13.7, 3.1 Hz), 148.67, 148.15, 136.84, 133.43, 131.63, 130.83, 130.48,
126.41 (q, J = 280.0 Hz), 119.85, 118.89 (dd, J= 19.0, 13.5 Hz), 117.77 (dd, J=
19.8, 10.8 Hz), 112.80 (ddd, J= 26.5, 6.5, 4.2 Hz), 58.86, 53.67, 52.87, 46.56 (q, J= 33.3 Hz), 45.18, 42.06, 36.95, 27.76 (t, J= 4.8 Hz), 14.11。
[0101] 实施例 33-羟基-3-(2,3,6-三氟苯基)丁-2-酮(30)
在-70℃向1,2,4-三氟苯(29, 49.00 g, 371 mmol)和二异丙基胺(4.23 mL, 29.7 mmol)的THF (750 mL)溶液中,缓慢加入2.5 M正BuLi (156.0 ml, 390 mmol),维持温度在-45至-40℃。将该批料搅拌30分钟。在另一个烧瓶中,制得2,3-丁二酮(37.7 mL,
427 mmol)的THF (150 mL)溶液,并冷却至-70℃。在-70至-45℃将预先制备的锂三氟苯(lithium trifluorobenzene)溶液转移到第二个烧瓶中。将反应 在-55至-45搅拌1小时,然后加入AcOH (25.7 mL, 445 mmol)和水(150 mL)停止反应。在升温至室温后,分离水层。该水溶液用MTBE (200 mL x 1)萃取,将合并的有机层用盐水(100 mL x 1)洗涤。在
25-35℃浓缩有机层。残余物用庚烷(100 mL x 1)快速处理,并浓缩至干,得到30 (87.94 g, 90.2 wt%, 产率98%, 和>99% HPLC纯度),为油状物。1H NMR (CDCl3, 400 MHz):δ
7.16 (m, 1H), 6.86 (m, 1H), 6.88 (s, 1H), 4.59 (s, lH), 2.22 (s, 3H), 1.84 (dd, J= 4.0, 2.8 Hz, 3H);19F NMR(CDCl3, 376.6 MHz):δ -114.6 (dd, J= 14.5, 1.4 Hz), -133.6 (d, J= 19.9 Hz), -141.3 (dd, J=19.9, 14.5 Hz);13C NMR (CDC13, 100 MHz):
δ 207.4, 156.4 (ddd, J= 247, 6.2, 2.9 Hz), 149.4 (ddd, J= 253, 15.0, 9.0 Hz),
147.5 (ddd, J= 245, 14.4, 3.3 Hz), 119.4 (dd, J=17.3, 11.7 Hz), 117.0 (ddd, J=19.3, 11.1, 1.4 Hz), 116.6 (ddd, J= 26.6, 6.5, 4.1 Hz), 77.9, 25.0 (dd, J=
6.5, 4.9 Hz), 23.3。
[0102] 3-(2,3,6-三氟苯基)丁-3-烯-2-酮(31)将羟基酮30 (7.69 g, 35.2 mmol)和95% H2SO4 (26.2 mL, 492.8 mmol)分别以2.3 和9.2 mL/min入流动反应器中。通过将反应器置入水浴(21℃)中,将混合温度控制在
22-25℃。将流出物加入到于冷却至0℃的加套反应器中的冷水(106 g)和庚烷/IPAc (1:
1, 92 mL)的混合物中,以停止反应;在反应过程中反应停止溶液的内部温度为~7℃。分离停止反应器中的各层,将有机层用10% NaH2PO4/Na2HPO4 (1:1, 50 mL)洗涤。最后洗涤液的pH为5-6。将纤维素粉(Solka flock)(3.85 g, 50 wt%)加入到该有机溶液中。将得到的浆状物浓缩,在25-30℃将溶剂交换为庚烷。将混合物过滤,用庚烷(50 mL x 1)漂洗。将合并的滤液在真空下浓缩,得到为浅黄色油状物31(6.86 g, 90 wt%,产率87%),
1
将其在冰箱固化。H NMR (CDC13, 400 MHz):δ 7.13 (m, 1H), 6.86 (m, 1H), 6.60
19
(s, 1H), 6.15 (s, 1H), 2.46 (s, 3H);F NMR (CDC13, 376.6 MHz):δ -117.7 (dd, J= 15.0, 1.4 Hz), -135.4 (dd, J= 21.4, 1.4 Hz), -42.7 (dd, J= 21.4, 15.0 Hz);
13
C NMR (CDC13, 100 MHz):δ 196.3, 155.3 (ddd, J= 245, 5.1, 2.9 Hz), 147.9 (ddd, J= 250, 14.5, 7.8 Hz), 147.0 (ddd, J= 245, 13.4, 3.7 Hz), 137.5 (d, J=1.3 Hz),
131.7, 116.6 (ddd, J= 19.9, 9.7, 1.2 Hz), 116.2 (dd, J= 22.6, 16.5 Hz), 110.6 (ddd, J= 24.8, 6.5, 4.1 Hz), 25.8。
[0103] 3-(2,3,6-三氟苯基)丁-3-烯-2-酮的替代合成(31)将18 (3.5 g, 18.6 mmol)、乙酸(0.34 ml, 5.58 mmol)、哌啶(0.37 ml, 3.72 mmol)、甲醛(6.0 g, 37%水溶液)的MeCN (20 mL)溶液加热过周末。转化率约为60%。反应加热至70℃过夜。浓缩混合物并用MTBE和盐酸(0.5N)萃取。将有机层用K2CO3水溶液(0.5N)和水依次洗涤。将有机层浓缩。产物通过色谱柱(己烷和EtOAc)得到分离,产生31 (2.29 g, 61.5%)。
[0104] 2-((二苯基亚甲基)氨基)-5-氧代-4-(2,3,6-三氟苯基)己酸异丙基酯(32)将甘氨酸二苯亚基异丙基酯(2.0 g, 7.0 mmol)和31 (1.4 g, 7.0 mmole)溶于THF (10 ml)。将溶液冷却至-10℃。将叔BuOLi (0.56 g, 7.0 mmole)分几份加入到溶液中。将反应 缓慢地升温至室温,搅拌过夜。通过加入NH4C1水溶液停止反应后,将溶剂在真空下蒸馏除去。将残余物经硅胶色谱柱,用己烷和EtOAc洗脱,得到32(3.0 g, 89 %),为油状物,将其直接用于下一步骤。
[0105] 2-((叔丁氧基羰基)氨基)-5-氧代-4-(2,3,6-三氟苯基)己酸异丙基酯(19)将化合物32 (100 mg, 0.21 mmol)溶于THF (2 ml),并将溶液冷却至-10℃。加入盐酸(2N, 1 ml)并搅拌,直到所有原料经TLC证实消失。该反应的pH通过加入K2CO3水溶液调节(pH>10)。将Boc2O (68 mg, 0.31 mmole)加入到混合物中,并搅拌过夜。通过TLC检查,反应完成,产物与碘代偶联途径所制备的相同。
[0106] 2-((叔丁氧基羰基)氨基)-5-氧代-4-(2,3,6-三氟苯基)己酸异丙基酯(19)向100mL圆底中加入2-甲基THF (43.7 mL)和二异丙基胺(4.92 mL, 34.2 mmol),并将溶液冷却至-70℃。滴加入正BuLi(13.08 mL, 32.7 mmol),期间将温度控制在低于-45℃。混合物在-45℃下搅拌0.5小时。滴加入N-Boc-甘氨酸酯(3.58 g),保持温度在-45至-40℃,并在相同温度下老化1小时。
[0107] 然后在-45至-40℃,以相同的方式滴加入31(2.91 g, 14.5 mmol)的2-甲基THF (2.9 mL)溶液。在0.5-1小时老化后,LC分析显示,几乎完全反应。该反应通过加入HOAc (3.83 mL)停止,将混合物升温至-10℃,在< 20℃加水(11.6 mL, 4体积)。分离各相,有机层用16%NaCl水溶液(11.6 mL)洗涤。在有机溶液中以非对映异构体混合物测定的所需产物19为5.40 g (89%产率)。将有机层浓缩得到粗产物19,将其直接用于下一步骤反应。为表征的目的,将小量样品通过快速色谱法(硅胶,EtOAc /己烷= 1 :10)纯化,得到两种非l对映异构体19A和19B。19A为无色油状物, H NMR (CD3CN, 400 MHz) δ:7.29 (m, 1 H),
7.02 (m, 1 H), 5.58 (d, J = 6.1 Hz, 1 H), 4.91 (m, 1 H), 4.19-4.05 (m, 2 H),
2.79 (m, 1 H), 2.05 (s, 3 H), 1.84 (m, 1 H), 1.41 (s, 9 H), 1.23 (d, J= 6.7 Hz,
13
3 H), 1.22 (d, J= 6.7 Hz, 3 H);C NMR (CD3CN, 100 MHz) δ:204.7, 172.4, 158.6 (ddd, J= 244, 6, 3 Hz), 156.3, 149.8 (ddd, J= 248, 15, 9 Hz), 148.5 (ddd, J=
242, 14, 3 Hz), 118.3 (dd, J= 21, 16 Hz), 117.7 (ddd, J= 19, 10, 2 Hz), 112.6 (ddd, J= 26, 7, 4 Hz), 80.2, 70.0, 53.5, 46.0, 32.0, 28.5, 22.0, 21.9。19B为无
1
色晶体,MP 91.5-92.0℃, H NMR (CD3CN, 400 MHz) δ:7.31 (m, 1 H), 7.03 (m, 1 H),
5.61 (d, J= 8.2 Hz, 1 H), 4.95 (m, 1 H), 4.19 (dd, J= 10.2, 5.1 Hz, 1 H), 3.72 (m, 1 H), 2.45-2.29 (m, 2 H), 2.09 (s, 3 H), 1.41 (s, 9 H), 1.21 (d, J= 6.3 Hz,
13
3 H), 1.20 (d, J= 6.3 Hz, 3 H);C NMR (CD3CN, 100 MHz) δ:205.0, 172.8, 157.9 (ddd, J= 244, 7, 3 Hz), 156.5, 150.3 (ddd, J= 248, 149, 9 Hz), 148.5 (ddd, J=
242, 13, 4 Hz), 117.9 (dd, J= 19, 10 Hz), 115.9 (dd, J= 21, 15 Hz), 111.5 (ddd, J= 25, 8, 4 Hz), 80.1, 69.9, 52.9, 46.5, 31.1, 28.5, 22.0, 21.9。
[0108] 实施例 4N- 甲氧基-N- 甲基-2-(邻甲苯基)乙酰胺(34)
在0-10℃向NHMe(OMe) · HC1 (203 g, 2.1 mol)于THF (1 L)、H2O(400 mL)和TEA (263 g, 2.2 mol)的溶液中,加入33 (200 g, 1.3 mol)和CDI (243 g,1.5 mol)。将反应混合物在0-10℃下搅拌5小时。在HPLC表明反应完成后,混合物通过硅藻土过滤,将滤液用水和EtOAc分配。有机溶液经Na2SO4干燥并浓缩。将粗残余物通过快速色谱法在硅胶
1
(5-10% EtOAc/PE)上进一步纯化,得到34 (200 g, 78%产率)。H NMR (CDC13, 400 MHz):
δ 7.17-7.13 (m, 4 H), 3.75 (m, 2 H), 3.66 (d, 3 H), 3.11 (s, 3H), 2.20 (s, 3 +
H), 1.63-1.55 (m, 1 H);MS (ESI) m/e [M+H] :194.1。
[0109] l-(邻甲苯基)丙-2-酮(35)将CeCl3 (114.4 g, 0.45 mol)的THF (4 L)溶液脱气1小时,并加热至45-50℃,保持5小时。当溶液冷却至-10~-5℃,加入于THF中的 MeMgCl (193.2 g, 2.6 mol),将混合物在-10~- 5℃下搅拌1小时。在-10~- 5℃将酰胺34(256 g, 1.3 mol)加入到反应混合物,然后将混合物在10-20℃下搅拌5小时。在反应通过LCMS监控完成后,将该混合物通过1M HC1停止反应,然后用水和EtOAc分配。有机相经Na2SO4干燥并浓缩。粗残余物通过快速色谱法在硅胶(2-10% EtOAc/PE)上进一步纯化,得到35 (157 g, 80%产率)。1H NMR (CDC13, 400 MHz):δ 7.1 -6.91 (d, 4 H), 3.55 (s, 3 H), 2.25 (s, 3 H), 2.05 (s, 3 H);MS (ESI) m/e [M+H]+:149.05。
[0110] 2-((叔丁氧基羰基)氨基)-5-氧代-4-(邻甲苯基)己酸异丙基酯(36)在15-20℃向2 (181.2 g, 0.557 mol)的THF (1 L)溶液中,一次性加入TEA (84.6 g, 0.836 mol)。将混合物搅拌30小时。在反应完成后,将溶液浓缩得到粗品7。在15-20℃向35 (82.5 g, 0.557 mol)和Cs2CO3 (91 g, 0.279 mol)在DMSO (1 L)的溶液中,经30分钟缓慢加入粗制的在DMSO (500 mL)中的7。将混合物搅拌1小时。反应完成后,让混合物分配于水和MTBE (5 L)中,用MTBE萃取两次。将合并的有机层经Na2SO4干燥并浓缩。
粗制的残余物通过快速色谱法在硅胶(5-10% EtOAc/PE)上进一步纯化,得到36 (138 g,
1
65%产率)。H NMR (DMSO-d6, 400 MHz):δ 7.14-7.09 (m, 3H), 7.10-6.91 (d, 1 H),
4.93-4.89 (m, 1H), 4.05-3.98 (s, 3H), 2.39-2.37 (d, 3H), 1.98-1.92 (d, 3H), +
1.20-1.19 (m, 9H), 1.18-1.15 (m, 6H);MS (ESI) m/e [M+H] :364.2。
[0111] ((5S,6R)-6-甲基-2-氧代-5-(邻甲苯基)哌啶-3-基)氨基甲酸叔丁基酯(37)在20℃向NaBO3·4H2O (10 g, 0.026 mol)于H2O (180 g)的溶液中,滴加入异丙胺(30 g, 0.25 mmol)。混合物搅拌30分钟后,将pH通过6M HCl调节至10.3-10.5。在20℃将PLP (1 g, 6.4 mmol)和ATA-412 (25 g)加入到该溶液中。将上述混合物搅拌1小时,然后在20℃缓慢加入36 (50 g, 4.7 mmoL)的DMSO (250 mL)溶液。将溶液加热至55℃并搅拌24小时。反应完成后,用异丙醇(100 mL)将反应停止,然后用水和IPAc分配。将有机相经Na2SO4干燥并浓缩。粗制的残余物通过快速色谱法在硅胶(5-20% EtOAc/PE)上1
进一步纯化,得到37(16.5 g, 40 %产率)。H (DMSO-d6, 400 MHz):δ 7.83 (s, 1H),
7.18-7.13 (m, 4H), 4.06 (br, 1H), 3.67-3.51 (m, 2H), 2.30 (d, 3H), 1.99 (t, +
1H), 1.36 (s, 9H), 0.82 (m, 3H);MS (ESI) m/e [M+H] :319.2。
[0112] ((5S,6R)-6-甲基-2-氧代-5-(邻甲苯基)-l-(2,2,2-三氟乙基)哌啶-3-基)氨基甲酸叔丁基酯(38)在20℃向37 (50 g, 0.164 mol)和DMPU (25 g, 0.2 mol)在THF (500 mL)的溶液
中,经0.5小时一次性加入叔BuOLi (16.5 g, 0.2 mol)。在20℃将混合物脱气30分钟后,在20-25℃下加入CF3CH2OTf (45.8 g, 0.2 mol)。在20-25℃下将反应搅拌24小时。反应完成后,将混合物用水终止反应,然后用水和EtOAc分配。将有机溶液经Na2SO4干燥并浓缩。粗制的残余物通过快速色谱法在硅胶(2-10% EtOAc/PE)上进一步纯化,得到产物38 l
(50 g, 78%产率)。H NMR (DMSO-d6, 400 MHz):δ 7.18-7.13 (m, 4H), 4.17 (m, 1H),
4.11 (br, 1H), 3.67 (m, 3H), 2.66 (s, 1H), 2.33 (d, 3H), 1.83 (t, 1H), 1.41 +
(s, 9H), 0.96 (d, 3H);MS (ESI) m/e [M+H] 405.17。
[0113] ((3S,5S,6R)-6-甲基-2-氧代-5-(邻甲苯基)-l-(2,2,2-三氟乙基)哌啶-3-铵4-甲基苯甲酸盐(39)
向38 (2.0 g, 5.0 mol)的THF (10 mL)溶液中,滴加入6N HC1 (10 mL, 59.9 mmol)。
该反应于20-25℃下老化5小时,然后浓缩以除去THF。将残余物用MTBE稀释,用K2CO3碱化。加入总共3 mL H2O以溶解所有固体。将有机层分离,用盐水洗涤,并将溶剂转换为IPAC。
向三分之一的有机层中加入4-甲基苯甲酸(0.27 g, 2.00 mmol)。将溶液加热至50℃并加入2-羟基-5-硝基苯甲醛(0.0028 g, 0.017 mmol)。该反应于20-25℃下老化16小时。
将所得浆液在冰浴中冷却至2℃并过滤。固体用IPAC洗涤并干燥,得到晶体产物39 (0.38
1
g, 52%)。H NMR (500 MHz, DMSO-d6):δ 7.82 (d, J= 8.0 Hz, 2 H), 7.26 (d, J= 7.9 Hz, 2 H), 7.18-7.19 (m, 3 H), 7.12 (d, J= 7.5 Hz, 1 H), 4.67 (dq, J= 15.2, 9.7 Hz, 1 H), 3.72-3.74 (m, 2 H), 3.61-3.63 (m, 1 H), 3.55 (dd, J= 11.3, 6.7 Hz, 1 H), 2.40 (dd, J = 25.2, 12.9 Hz, 1 H), 2.35 (s, 3 H), 2.32 (s, 3 H), 2.02 (dd,
13
J= 12.6, 6.7 Hz, 1 H), 0.91 (d, J= 6.4 Hz;3 H);C NMR (100 MHz, DMSO-d6):δ
172.7, 168.3, 142.4, 139.1, 136.1, 130.9, 130.5, 129.7, 129.3, 127.4, 127.2,
126.5, 125.6 (q, J =281 Hz), 56.2, 52.1, 45.0 (q, J =32.3 Hz), 38.5, 29.1,
21.5, 18.7, 14.2。
[0114] (S)-N-((3S,5S,6R)-6-甲基-2-氧代-5-(邻甲苯基)-l-(2,2,2-三氟乙基)哌啶-3-基)-2'-氧代-1',2',5,7-四氢螺[环戊并[b]吡啶-6,3'-吡咯并[2,3-b]吡啶]-3-甲酰胺(41)
将盐39(0.25 g, 0.58 mmol)分配于IPAC (2.5 mL)和5 wt% K3PO4水溶液(2.5 mL)之间,并用5 wt% K3PO4水溶液洗涤两次。将有机层用盐水洗涤,经Na2SO4干燥并浓缩,得到粗品40。将粗品40溶于MeCN (1.75 mL)和H2O (1.0 mL)。向其中加入酸14 (0.17 g, 0.53 mmol)、HOBT (0.11 g, 0.70 mmol)和EDC·HC1 (0.17 g, 0.87 mmol)。非均相混合物在20-25℃老化16小时。将均相反应分配于IPAC和NaHCO3饱和水溶液之间,并用NaHCO3饱和水溶液洗涤两次。该有机层用15 wt%柠檬酸水溶液、NaHCO3饱和水溶液和盐l
水洗涤。将有机层经Na2SO4干燥并浓缩,得到产物41 (0.29 g, 89 %产率)。H NMR (400 MHz, CD3OD):δ 8.88 (d, J = 1.9 Hz, 1 H), 8.15 (d, J= 1.9 Hz, 1 H), 8.08 (dd, J= 5.3, 1.6 Hz, 1 H), 7.35 (dd, J= 7.4, 1.6 Hz, 1 H), 7.15-7.18 (m, 4 H), 6.95 (dd, J= 7.4, 5.3 Hz, 1 H), 4.59 (dd, J= 11.5, 7.0 Hz, 1 H), 3.89-3.92 (m, 1 H), 3.81 (dt, J= 13.4, 3.2 Hz, 1 H), 3.61-3.63 (m, 4 H), 3.31-3.32 (m, 2 H),
2.93-2.95 (m, 1 H), 2.40 (s, 3 H), 2.14-2.17 (m, 1 H);1.14 (d, J= 6.5 Hz, 3 l
H);H NMR (500 MHz, CDC13):δ 8.91 (s, 1H), 8.56 (s, 1H), 8.17 (dd, J= 5.0, 1.5 Hz, 1H), 8.05 (s, 1H), 7.30 (d, J= 5.0 Hz, 1H), 7.20 (m, 3H), 7.12 (m, 2H),
6.89 (dd, J= 7.5, 5.0 Hz, 1H), 5.00-4.94 (m, 1H), 4.55 (m, 1H), 3.93-3.90 (m,
1H), 3.81-3.76 (m, 2H), 3.68 (d, J= 16.5 Hz, 1H), 3.31-3.23 (m, 2H), 3.17 (d, J= 16.5 Hz, 1H), 2.75-2.67 (m, 2H), 2.41 (s, 3H), 1.11 (d, J= 6.5 Hz, 3H);
13
C NMR (100 MHz, CD3OD):δ 182.8, 171.8, 168.0, 166.7, 157.5, 148.7, 148.2,
139.5, 137.5, 136.8, 133.4, 132.0, 131.6, 130.8, 130.6, 128.4, 128.3,127.4,
126.6 (q, J= 283 Hz), 119.9, 58.1, 53.7, 53.0, 46.7 (q, J= 33.4 Hz), 45.2,
42.1, 40.2, 28.8, 19.0, 13.6;HRMS:m/z = 564.2219 (M + 1), C30H28F3N5O3计算的 m/z = 564.2234。
[0115] 实施例 5N- 甲氧基-N- 甲基-2-(2,3,5-三氟苯基)乙酰胺(43)
在0-10℃向NHMe(OMe)·HC1 (20.3 g, 0.21 mol)于THF (110 mL)、H2O (40 mL)和TEA (26.3 g, 0.22 mol)的溶液中,加入2,3,5-三氟苯基乙酸(42, 24.7 g, 0.13 mol)和CDI (24.3 g, 0.15 mol)。将反应混合物在0-10℃搅拌5小时。HPLC表明反应完成后,将混合物通过硅藻土过滤,滤液用水和EtOAc分配。将有机溶液经Na2SO4干燥并浓缩。粗残余物通过快速色谱法在硅胶(5-10% EtOAc/PE)上进一步纯化,得到43 (24.0 g, 80%产率)。lH NMR (CDC13, 400 MHz):δ 6.76-6.72 (m, 2 H), 3.72 (m, 2 H), 3.66 (d, 3 H), 3.15 (d, 3 H);MS (ESI) m/e [M+H]+:234.07。
[0116] l-(2,3,5-三氟苯基)丙-2-酮(44)将CeCl3 (11.44 g, 0.045 mol)的THF (350 mL)溶液脱气1小时,并加热至45-50℃,保持5小时。当溶液冷却至-10~5℃,加入在THF中的MeMgCl (19.44 g, 0.26 mol),将混合物在-10~-5℃搅拌1小时。在-10~-5℃加入酰胺43 (30.3 g, 0.13 mol)到反应混合物中后,将混合物在10-20℃搅拌5小时。在反应完成后,将混合物用1M HC1终止反应,然后用水和EtOAc分配。有机相经Na2SO4干燥并浓缩。粗残余物通过快速色谱法
1
在硅胶(2-10% EtOAc/PE)上进一步纯化,得到44 (20.8 g, 85%产率)。H NMR (CDC13,
400 MHz):δ 6.91-6.78 (m, 1 H), 6.69 (dd, 1 H), 3.77 (d, 2 H), 2.25 (s, 3 H);
+
MS (ESI) m/e [M+H] :189.05。
[0117] 2-((叔丁氧基羰基)氨基)-5-氧代-4-(2,3,5-三氟苯基)己酸异丙基酯(45)在15-20℃向2 (10.98 g, 33.7 mmol)的THF (50 mL)溶液中,一次性加入TEA (4.8 g, 47.4 mmol)。将混合物搅拌30小时。在反应完成后,将溶液浓缩,得到粗品7。在15-20℃向44 (6.3 g, 33.7 mmol)和Cs2CO3 (5.0 g, 15.3 mmol)于DMSO (35 mL)的溶液中,经30分钟缓慢加入粗制的于DMSO (35 mL)中的7。混合物搅拌1小时。反应完成后,将混合物分配于水和MTBE (50 mL)之间,用MTBE萃取两次。将合并的有机层经Na SO4干燥和浓缩。粗残余物通过快速色谱法在硅胶(5-10% EtOAc/PE)上进一步纯化,得到45 (8.4 g,
1
60%产率)。H NMR (DMSO-d6, 400 MHz):δ 6.77 (d, 1H), 6.59 (d, 1 H), 5.11 (m,
1H), 4.93-4.89 (m, 1H), 4.12 (s, 2H), 2.66 (d, 1H), 2.05-2.01 (d, 3H), 1.38 +
(m, 9H), 1.18-1.15 (m, 6H);MS (ESI) m/e [M+H] :418.18。
[0118] ((5S,6R)-6-甲基-2-氧代-5-(2,3,5-三氟苯基)哌啶-3-基)氨基甲酸叔丁基酯(46)在20℃向NaBO3·4H2O(1.5 g, 3.9 mmol)的H2O(18.2 g)溶液中,滴加入异丙胺(1.16 g, 19.6 mmol)。混合物搅拌30分钟后,将pH通过6N HC1调节至10.2-10.3。在20℃向该溶液中加入PLP (0.042 g, 0.27 mmol)和ATA-412 (1.0 g)。上述混合物搅拌1小时后,在20℃缓慢地加入45 (2 g, 4.7 mmoL)的DMSO (10 mL)溶液。将溶液加热至55℃并搅拌24小时。反应完成后,将反应用异丙醇(10 mL)终止,然后用水和IPAc分配。将有机溶液经Na2SO4干燥并浓缩。粗残余物通过快速色谱法在硅胶(5-20% EtOAc/PE)上进一步纯化,得到46 (1.45 g, 85%产率)。1H NMR (DMSO-d6, 400 MHz):δ 7.95-7.78 (m, 1H),
6.95 (m, 1H), 3.01 (t, 1H), 1.36 (s, 9H), 1.17-1.10 (br, 4H), 1.12 (m, 3H);MS +
(ESI) m/e [M+H] :359.15。
[0119] ((5S,6R)-6-甲基-2-氧代-l-(2,2,2-三氟乙基)-5-(2,3,5-三氟苯基)哌啶-3-基)氨基甲酸叔丁基酯(47)
在20℃向46 (50 g, 0.14 mol)和DMPU (7.2 g, 0.06 mol)的THF (500 mL)溶液
中,经0.5小时一次性加入叔BuOLi (8.6 g, 0.11 mol)。将混合物在20℃脱气30分钟后,在20-25℃加入CF3CH2OTf (37.5 g, 0.14 mol)。将溶液在20-25℃下搅拌24小时。反应完成后,将混合物用水终止反应,然后用水和EtOAc分配。将有机溶液经Na2SO4干燥并浓缩。粗残余物通过快速色谱法在硅胶(2-10% EtOAc/PE)上进一步纯化,得到产物47 (50 g,
82%产率)。1H(DMSO-d6, 400 MHz):δ 7.52 (m, 1 H), 7.22-6.91 (m, 1 H), 4.65 (m,
1 H), 3.85 (br, 1H), 3.38-3.37 (m, 2 H), 1.40 (s, 9 H), 0.90 (m, 3 H);MS (ESI) m/e [M+H]+:441.15。
[0120] ((5S,6R)-3-氨基-6-甲基-l-(2,2,2-三氟乙基)-5-(2,3,5-三氟苯基)哌啶-2-酮(48)
向47 (2.0 g, 4.5 mmol)的IPAC (20 mL)溶液中加入对甲苯磺酸一水合物(1.3 g,
6.8 mmol)。混合物在55℃老化4小时。反应完成后,将浆液在冰浴中冷却至5℃,加入碳酸钾(1.9 g, 13.6 mmol)的H2O(10 mL)溶液。分离水层(pH=10),将有机层用饱和NaHCO3水溶液、水和盐水依次洗涤,经Na2SO4干燥。浓缩,得到48 (1.3 g, 86%产率),为4:1非对映异构体混合物。
[0121] (3S,5S,6R)-3-氨基-6-甲基-l-(2,2,2-三氟乙基)-5-(2,3,5-三氟苯基)哌啶-2-酮(S) -2-羟基琥珀酸盐(49)向48 (0.24 g, 0.72 mmol)的THF (3.7 mL)溶液中,加入L-(-)-苹果酸(0.10 g,
0.75 mmol)。将均相反应加热至58℃并老化3小时。在反应完成后,将浆液冷却至20-25℃并老化16小时。将固体过滤,用冰冷的THF洗涤两次,干燥得到晶体产物49 (0.25 g, 73%产率)。1H NMR (400 MHz, DMSO-d6):δ 7.50-7.54 (m, 1 H), 7.01-7.06 (m, 1 H),
4.68 (dq, J= 15.3, 9.6 Hz, 1 H), 4.05 (dd, J = 11.6, 6.7 Hz, 1 H), 3.91-3.92 (m, 2 H), 3.84-3.87 (m, 2 H), 2.51 (m, 1H), 2.45 (m, 1H), 2.33 (dd, J = 15.6,
4.4 Hz, 1 H), 2.15 (dd, J = 12.3, 6.7 Hz, 1 H), 0.97 (d, J= 6.4 Hz, 3 H);13C NMR (100 MHz, DSMO-d6):δ 176.3, 172.0, 168.4, 157.4 (ddd, J = 243, 11, 2 Hz),
150.0 (dt, J= 248, 14 Hz), 144.7 (ddd, J= 242, 13, 4 Hz), 130.4 (dd, J= 13, 9 Hz), 124.8 (q, J= 281 Hz), 110.9 (dt, J= 26, 3 Hz), 105.1 (dd, J= 28, 21 Hz),
66.1, 56.0, 49.6, 44.5 (q, J=33 Hz), 41.3, 35.1, 25.1, 13.8;19 F NMR (377 MHz, DMSO-d6):δ -69.3, -114.6 (d, J = 14.9 Hz), -134.7 (d, J= 21.8 Hz), -148.8 (dd, J= 21.8, 14.9 Hz)。
[0122] (S)-N-(3S,5S,6R)-6-甲基-2-氧代-l-(2,2,2-三氟乙基)-5-(2,3,5-三氟苯基)哌啶-3-基)-2'-氧代-l',2',5,7-四氢螺[环戊并[b]吡啶-6,3'-吡咯并[2,3-b]吡啶]-3-甲酰胺(51)将盐49 (0.60 g, 1.27 mmol)分配于IPAC (6 mL)和5 wt% K3PO4水溶液(6 mL)之
间,并用5 wt% K3PO4水溶液洗涤两次。将有机层用盐水洗涤,经Na2SO4干燥并浓缩,得到粗品50。将粗品50溶于MeCN(4.2 mL)和H2O(2.4 mL)。向该溶液中加入酸14(0.32 g, 1.12 mmol)、HOBT (0.22 g, 1.42 mmol)和EDC·HC1(0.34 g, 1.77 mmol)。非均相混合物在
20-25℃下老化16小时。将反应分配于IPAC和NaHCO3饱和水溶液之间,并用NaHCO3饱和水溶液洗涤两次。然后该有机层用5 wt%柠檬酸水溶液、NaHCO3饱和水溶液、和盐水洗涤。
1
将有机层经Na2SO4干燥并浓缩,得到产物51。化合物51通过加水从乙醇溶液中结晶。H NMR (500 MHz, CD3OD):δ 9.15 (s, 1H), 8.82 (s, 1H), 8.22 (dd, J= 6.1, 1.2 Hz,
1H), 8.13 (dd, J= 7.3, 1.2 Hz, 1H), 7.37 (dd, J= 7.3, 6.1 Hz, 1H), 7.16 (m,
1H), 6.94 (m, 1H), 4.79 (m, 1H), 4.67 (dd, J= 11.5, 7.1 Hz, 1H), 4.06 (m, 1H),
4.01 (d, J= 14.2 Hz, 1H), 3.90 (s, 2H), 3.79 (d, J= 18.3 Hz, 1H), 3.73 (m, 1H),
3.69 (d, J= 16.6 Hz, 1H), 2.89 (q, J= 12.5 Hz, 1H), 2.28 (m, 1H), 1.20 (d, J=
13
6.4 Hz, 3H);C NMR (400 MHz, CD3OD):δ 182.8, 171.4, 168.1, 166.7, 159.6 (ddd, J= 245, 10.5, 2.8 Hz), 157.5, 151.9 (dt, J=250, 14.2 Hz), 148.7, 148.2, 146.9 (ddd, J= 243, 12.6, 3.9 Hz), 136.8, 133.4, 132.3 (dd, J= 13.5,8.5 Hz), 131.6,
130.8, 130.6, 126.4 (q, J= 280 Hz), 119.8, 111.7 (bd, J= 24.8 Hz), 105.7 (dd, J= 28.1, 21.8 Hz), 69.2, 58.0, 53.7, 52.5, 46.7 (q, J= 33.6 Hz), 45.2, 42.1,
19
37.5, 27.6, 13.7;F NMR (400 MHz, CD3OD):δ -71.96, -116.67 (d, J= 14.7 Hz), -136.41 (d, J= 20.0 Hz), -150.47 (dd, J=19.5, 15.2 Hz);HRMS:m/z = 604.1778 (M + 1), C29H24F6N5O3计算的m/z = 604.1778。
[0123] 实施例 6方案
(2-溴-5-氯吡啶-3-基)甲醇(52)
在-40℃向2,3-二溴-5-氯吡啶(60 g, 221 mmol)的THF (500 mL)溶液中,经约30
分钟加入异丙基氯化镁氯化锂溶液的THF溶液(1.3M, 185 mL)。将溶液在-40℃搅拌30分钟,加入DMF (50 mL)。将所得溶液升温至室温,并搅拌30分钟。将反应用1 N HCl (400 mL)终止,加入MTBE (200 mL)。分离有机层,用5% NaHCO3水溶液(200 mL)洗涤两次。在
50℃真空下除去溶剂。将所得固体(醛中间体)溶于甲醇(400 mL)。将溶液在冰浴下冷却至5℃。经30分钟缓慢地加入NaBH4(3.6 g),同时保持反应温度 低于室温。将反应混合物再搅拌30分钟,然后加入水(125 mL)。将所得混合物在真空下浓缩至约150 ml。在浓缩过程中沉淀析出固体。将悬浮液在室温下剧烈搅拌1小时,通过过滤收集固体。将湿滤饼l
在60℃真空烘箱中干燥过夜,得到固体52 (45.6 g, 93%)。H NMR (CDC13, 400 MHz):δ
8.26 (d, J= 2.5 Hz, 1H), 7.88 (d, J =2.5 Hz, 1H), 4.73 (d, J= 5.8 Hz, 2H), 2.33
13
(t, J= 11.4 Hz, 1H);C NMR (CDC13, 100 MHz):δ 147.12, 138.48, 138.39, 136.14,
132.06, 62.76。
[0124] 5-氯-3-(((四氢-2H-吡喃-2-基)氧基)甲基)吡啶甲醛(53)在室温向52 (5.0 g, 22.5 mmol)的2-MeTHF (15 mL)溶液中,加入3,4-二氢-2H-吡喃(2.7 mL, 29.6 mmol)和浓硫酸(125 mg)。将溶液搅拌10分钟,然后冷却至-3℃。
在-3~3℃缓慢加入异丙基氯化镁氯化锂溶液(1.3 M, 30 ml, 39 mmol)。在-3℃将所得溶液搅拌3小时,直到HPLC显示转化率大于97%。在5℃以下经15分钟加入DMF (5 ml)。将所得溶液在该温度下再搅拌1小时。通过加入MTBE (50 mL)、15%柠檬酸水溶液(25 mL)和水(15 mL)使反应混合物终止反应。将有机层分离,用5%NaCl水溶液(50 mL)洗涤两次。有机溶液在50℃真空下浓缩,得到油状物53 (6.2 g, 68 wt%, 16.6 mmol, 74%产率)。粗产物未经进一步纯化直接用于下一步骤。通过快速色谱法在硅胶上用5%乙酸乙酯的己烷溶液作为洗脱液,分离出纯的样品。1H NMR (CDC13, 400 MHz):δ 10.13 (s,
1H), 8.65 (s, 1H), 8.20 (s, 1H), 5.25 (d, J= 16.6 Hz, 1H), 5.01 (d, J= 16.6 Hz,
1H), 4.80 (m, 1H), 3.88 (m, 1H), 3.58 (m, 1H), 1.7 (m, 6H);13C NMR (CDCl3, 100 MHz):δ 194.20, 147.06, 146.32, 138.98, 136.41, 134.87, 99.04, 64.42, 62.72,
30.53, 25.30, 19.66。
[0125] (E)-l-(叔丁基)-3-((5-氯-3-(((四氢-2H-吡喃-2-基)氧基)甲基)吡啶-2-基)亚甲基)-lH-吡咯并[2,3-b]吡啶-2(3H)-酮(55)
在-2℃向粗的53(6.2 g, 68 wt%, 16.6 mmol)和54 (3.46 g, 18.3 mmol)在异丙
醇(40 mL)的溶液中,加入DBU (0.12 g, 0.83 mmol)。在-2℃搅拌2小时后,将溶液升温至10℃并在此温度下搅拌3小时。黄色固体从溶液中沉淀析出。将悬浮液搅拌过夜,同时让该批料缓慢地升温至室温。最后将悬浮液升温至50℃并在该温度下搅拌4小时。冷却至30℃后,经30分钟由加料漏斗逐滴加入水(35 ml)。将悬浮液冷却至室温并过滤。将滤饼用异丙醇(3 mL)和水(3 mL)的混合物洗涤。收集沉淀物,在50℃真空烘箱中干燥l
过夜,得到固体55 (6.2 g,87%)。H NMR (CDCl3, 400 MHz):δ 8.72 (dd, J= 7.5, 1.8 Hz), 8.66 (d, J= 2.4 Hz, 1H), 8.18 (dd, J=5.1, 1.8 Hz, 1H), 7.94 (d, J= 2.4Hz,
1H), 7.78 (s, 1H, 1H), 6.89 (dd, J= 7.5, 5.1 Hz, 1H), 4.99 (d, J= 13.8 Hz,
1H), 4.80 (m, 1H), 4.70 (d, J= 13.8 Hz, 1H), 3.90 (m, 1H), 3.60 (m, 1H), 1.83
13
(s, 9H), 2.0-1.5 (m, 6H)。反式异构体的双键构型由NOE实验确定。 C NMR (CDCl3,
100 MHz):δ 168.75, 159.64, 148.99, 147.85, 146.65, 137.01, 135.29, 133.56,
132.41, 129.50, 129.37, 117.27, 116.32, 98.77 64.80, 62.49, 58.62, 30.39,
29.01, 25.26, 19.34。
[0126] l-(叔丁基)-3-((5-氯-3-(羟基甲基)吡啶-2-基)甲基)-lH-吡咯并[2,3-b]吡啶-2(3H)-酮(56)向55 (3.0 g, 7.0 mmol)的乙醇(25 mL)悬浮液中,一次性加入NaBH4 (0.37 g)。将所得悬浮液在室温搅拌1小时。通过加入水(10 mL)、然后慢慢加入在异丙醇(5 mL)中的6 N HCl溶液,将反应停止。将溶液升温至40℃并搅拌3小时。将反应混合物与MTBE (50 mL)和NaCl饱和水溶液(50 mL)混合。将有机物分离,并用水(50 mL)洗涤。该溶液在50℃真空浓缩,残余物用己烷(30 mL)研磨。将所得悬浮液在室温搅拌30分钟。通过过滤收集沉l
淀,得到固体56 (2.2 g, 86 %)。H NMR (CDCl3, 400 MHz):δ 8.34 (s, lH), 8.15 (d, J= 4.9 Hz, 1H), 7.74 (s, 1H), 7.30 (d, J= 7.1 Hz, 1H), 6.83 (t, J= 5.7 Hz, 1H),
4.73 (dd, J= 13.4, 4.9 Hz, 1H), 4.63 (dd, J= 13.4, 5.7 Hz, 1H), 4.01 (t, J= 6.1 Hz, 1H), 3.44 (dd, J= 15.4, 5.2 Hz, 1H), 3.17 (dd, J= 15.4, 7.2 Hz, 1H), 2.94
13
(t, J = 5.5 Hz, lH), 1.79 (s, 9H);C NMR (CDCl3, 100 MHz):δ 178.72, 159.12,
153.82, 146.45, 145.83 135.72, 135.32, 130.63, 130.27, 124.04, 117.33, 61.40,
58.70, 44.12, 34.01, 28.81。
[0127] l-(叔丁基)-3-((5-氯-3-(氯甲基)吡啶-2-基)甲基)-lH-吡咯并[2,3-b]吡啶-2(3H)-酮(57)
在5℃向56 (5.8 g, 16.8 mmol)的二氯甲烷(30 mL)溶液中,加入DMF (60 μL)和亚硫酰氯(2.2 g)。将混合物在该温度下搅拌30分钟,然后加入5% NaCl水溶液(30 mL)。
将有机层分离,用5% NaCl水溶液(30 mL)洗涤。除去溶剂,将残留物溶于庚烷(20 mL)。将溶液搅拌30分钟,使产物沉淀析出。将悬浮液冷却至0℃,过滤得到固体57 (5.8 g, 93%):
1
H NMR (CDCl3, 400 MHz):δ 8.36 (d, J= 2.3 Hz, 1H), 8.13 (dd, J= 5.1, 1.4 Hz,
1H), 7.65 (d, J = 2.3 Hz, 1H), 7.19 (om, 1H), 6.78 (dd, J= 7.3, 5.2 Hz, 1H),
4.58 (m, 2H), 4.06 (m, 1H), 3.66 (dd, J= 16.3, 4.6 Hz, 1H), 3.32 (dd, J= 16.3,
13
7.5 Hz, 1H), 1.75 (s, 9H);C NMR (CDC13, 100 MHz):δ 178.06, 159.45, 154.58,
147.39, 145.73, 136.87, 132.47, 130.42, 130.11, 123.77, 117.03, 58.51, 43.37,
42.25, 33.69, 28.82。
[0128] (S)-l'-(叔丁基)-3-氯-5,7-二氢螺[环戊并[b]吡啶-6,3'-吡咯并[2,3-b]吡啶]-2'(l'H)-酮(58)在氮气气氛下将57 (2.39 g, 6.56 mmol)的甲苯(50 mL)溶液冷却至-2.5℃。加入化合物61(17 mg, 0.020 mmol),将所得溶液老化15分钟,同时冷却至-3.3℃。在-0.6℃以下经4分钟加入预冷(-1℃)的NaOH水溶液(26.2 mL, 0.3 N)。在-1.3℃将反应老化
3小时。将反应 用水(10 ml)终止。将有机层用水(10 mL)洗涤,浓缩,用IPA冲洗,得到粗产物58 (2.59 g, 94.4%ee, 83% wt,以1,3,5-三甲氧基苯作为内标的NMR)。
[0129] 将粗产物用IPA和水重结晶,过滤,在50℃烘箱中干燥,得到固体58 (1.95 g,1
95.7%wt, 99%ee, 87%产率)。H NMR (CDC13, 400 MHz):δ 8.42 (s, 1H), 8.19 (d, J= 5.2 Hz, 1H), 7.56 (s, 1H), 7.10 (d, J= 7.3 Hz, 1H), 6.83 (dd, J= 7.3, 5.2
13
Hz, 1H), 3.60 (dd, J= 24.9, 16.8 Hz, 2 H), 3.09 (dd, J= 28.6, 16.8 Hz, 2H);C NMR (CDC13, 100 Hz):δ 179.43, 160.54, 157.82, 147.44, 146.54, 135.80, 132.17,
130.62, 129.33, 128.36, 117.69, 58.83, 51.94, 44.35, 41.57, 28.83。
[0130] (lS,2R,4S,5R)-l-(2-溴-5-甲氧基苄基)-2-((S)-(l-(2-溴-5-甲氧基苄基)-6-甲氧基喹啉-1-铵(ium)-4-基)(羟基)甲基)-5-乙烯基奎宁-1-铵溴化物(61)将奎尼丁(62, 8.1 g, 23.7 mmol,含有~14%二氢奎尼丁)和2-溴-5-甲氧基苄基
溴化物(63, 16.59 g, 59.3 mmol)在IPA (4.0 ml)和DMF (28.4 mL)中的浆液通过真空脱气并用N2冲洗,然后加热至70℃,保持7小时。将反应混合物冷却至22℃,在22℃搅拌下将此反应液经10分钟加入到AcOEt (320 ml)中。在22℃将所得浆料老化1至2小时,过滤,用AcOEt (2 x 24 ml)、然后用己烷(2 x 24 ml)漂洗。该固体在真空下干燥,得到粉末双-盐(双-奎尼丁盐61和双-二氢奎尼丁盐)混合物。(总共19.7 g, 94%产
率)。61真实样品通过SFC (IC柱, 20 x 250 mm, 60% MeOH/CO2, 50 mL/min, 100巴,
1
35℃, 220 nm, 样品浓度:133 mg/mL,于MeOH中;所需峰:3~4.5 min)纯化。H NMR (CDC13, 500 MHz):δ 9.34 (d, J= 6.1 Hz, 1H), 8.46 (d, J = 6.1 Hz, 1H), 8.38 (d, J= 9.7 Hz, 1H), 8.0 (dd, J= 9.7, 2.1 Hz, 1H), 7.86 (s, 1H), 7.79 (d, J= 8.9 Hz, 1H), 7.74 (d, J= 8.9 Hz, 1H), 7.60 (d, J= 2.5 Hz, 1H), 7.42 (d, J= 2.3 Hz,
1H), 7.17 (dd, J= 8.8, 2.8 Hz, 1H), 7.03 (dd, J= 8.8, 2.7 Hz, 1H), 6.93 (s,
1H), 6.50 (d, J= 2.4 Hz, 1 H), 6.06 (m, 1H), 5.24 (m, 3H), 4.95 (d, J= 12.9 Hz, 1H), 4.37 (m, 1H), 4.23 (m, 4H),4.12 (m, 1H), 3.88 (s, 3H), 3.69 (s, 3H),
3.54 (m, 1H), 3.32 (s, 2H), 3.23 (m, 1H), 2.71 (m, 1H), 2.51 (s, 2H), 2.33
13
(m, 1H), 1.94 (br, 1H), 1.83 (br, 2H), 1.17 (br, 1H);C NMR (DMSO-d6, 100 Hz):
δ 159.45, 159.07, 158.67, 156.12, 146.01, 137.08, 134.68, 134.30, 133.21,
132.98, 128.18, 128.03, 127.45, 122.13, 121.89, 121.22, 118.08, 117.5,
117.07, 116.73, 116.20, 115.81, 112.67, 105.09, 66.81, 65.51, 62.43, 56.75,
56.06, 55.91, 55.52, 54.80, 36.84, 25.91, 23.10, 20.75。
[0131] (S)- l'- (叔丁基)-2'-氧代-l',2',5,7-四氢螺[环戊并[b]吡啶-6,3'-吡咯并[2,3-b]吡啶]-3-甲酸(59)在30psi的CO下,将58 (5.0 g, 14.5 mmol)、K2CO3 (5.01 g, 36.2 mmol)、Pd(OAc)2 (33 mg, 0.145 mmol)、l,3-双(二环己基膦基)丙烷(DCPP, 127 mg, 0.290 mmol)和水(0.522 mL, 29.0 mmol)于NMP (32 mL)中的混合物在120℃加热24小时。冷却至室温后,将所得浆料用水(100 mL)稀释。将pH用2 N HC1缓慢调节至3-4。将浆液在室温老化
1小时,过滤,用水(40~50 mL)漂洗,在60℃烘箱中干燥,得到固体59 (4.64 g, 95%)。
1
H NMR (DMSO-d6, 500 MHz):δ 8.90 (s, 1H), 8.19 (d, J= 5.2 Hz, 1H), 7.54 (d, J=
13
7.3 Hz, 1H,), 6.99 (dd, J= 7.3, 5.2 Hz, 1H), 3.33 (m, 4H), 1.72 (s, 9H);C NMR (DMSO-d6, 125 MHz):δ 180.16, 167.44, 166.97, 158.07, 149.76, 146.61, 135.39,
133.09, 130.36, 128.81, 125.48, 118.44, 58.19, 51.12, 44.56, 41.24, 28.91。
[0132] (S)-2'-氧代-l',2',5,7-四氢螺[环戊并[b]吡啶-6,3'-吡咯并[2,3-b]吡啶]-3-甲酸(14)向59 (4 g, 97%wt)中加入37% HC1 (40~44 mL)。在94℃将浆料加热至高达48小
时,冷却至室温。通过减压除去部分溶剂至共约2 vol (~ 4 mL水余留)。将残余物用水(20 mL)稀释,接着用NaOH (3.5 N, 4.5 mL)调节pH至2.6。将稠浆料老化1~2小时,过滤,用水(2 x 8 mL)然后用水/丙酮(1:1, 8 mL)漂洗。将湿滤饼干燥,得到晶体化合
1
物14 (3.1 g, 98%wt, 94%)。H NMR (DMSO-d6, 500 MHz):δ 13.3 l(br, 1H), 11.14 (s, 1H), 8.91 (s, 1H), 8.11 (m, 2H), 7.49 (dd, J= 7.3, 1.3 Hz, 1H), 6.93 (dd,
13
J= 7.3, 5,3 Hz, 1H), 3.36 (m, 4H);C NMR (DMSO-d6, 125 MHz):δ 181.06, 167.36,
166.95, 156.80, 149.79, 147.32, 135.37, 133.19, 130.73, 128.88, 125.50,
118.46, 51.78, 44.12, 40.70。
[0133] 实施例 7l-(叔丁基)-lH-吡咯并[2,3-b]吡啶]-2(3H)-酮(54)
将化合物54a(10.0 g, 40.3 mmol)、NaCl (2.9g)和水(2 mL)于DMSO (50 mL)中的混合物在120℃加热30分钟。将混合物冷却至30℃,然后加入MTBE (200 mL)和水(50 mL)。分离有机层,水层用另外的MTBE (50 mL)萃取。将合并后的有机层用水(50 mL)洗涤3次。真空除去溶剂,将所得固体在30℃真空烘箱中干燥,得到固体54 (7.0 g, 92%)。
1H NMR (CDC13, 400 MHz):δ 8.15 (dd, J= 5.2, 1.4 Hz, 1H), 7.40 (dd, J= 7.2,
1.4 Hz, 1H), 6.88 (dd, J= 7.2, 5.2 Hz, 1H), 3.45 (s, 2H), 1.78 (s, 9H);13C NMR (CDC13, 100 MHz):δ 174.99, 160.06, 145.82, 130.80, 119.51, 117.15, 58.53,
35.98, 28.80。
[0134] 实施例 85-氯-3-(((三异丙基甲硅烷基)氧基)甲基)吡啶甲酸甲酯(64)
向52 (15.0 g, 67.4 mmol)的二氯甲烷(60 mL)溶液中加入三氟甲磺酸三异丙基甲硅烷基酯(29.0 g, 94 mmol)。将溶液冷却至5℃,在20℃以下分几份加入咪唑(12.0 g,
176 mmol)。将反应混合物在室温搅拌5分钟,加入5%盐水(50 mL)。分离有机层,在50℃真空除去溶剂。将所得油状物溶于甲醇(100 mL)。在5 mol% Pd(dppf)Cl2存在下,将溶液在CO(100 psi)下60℃进行18小时。除去溶剂,将残余物转移至过滤漏斗上的硅胶(60 g)上。混合物用含10%乙酸乙酯的己烷(400 mL)漂洗。将所得溶液浓缩,得到油状物粗品
1
64 (29.2 g, 98% LCAP, 84% wt, 100%产率),将其未经进一步纯化直接用于下一步骤。H NMR (CDC13, 400 MHz):δ 8.56 (d, J= 2.4 Hz, 1H), 8.30 (d, J= 2.4 Hz, 1H), 5.23 (s, 2H), 4.01 (s, 3H), 1.25 (m, 3H), 1.12 (d, J= 6.8 Hz, 18H)。
[0135] 5-氯-2-(氯甲基)-3-(((三异丙基甲硅烷基)氧基)甲基)吡啶(65)在5℃向粗的64(29.2 g, 84 wt%, 67.4 mmol)在甲醇(120 mL)的溶液中,经约1小时分批加入NaBH4 (11.6 g)。将反应混合物用水(150 mL)停止反应,用MTBE (150 mL)萃取混合物。有机溶液用水(100 mL)洗涤。在50℃真空除去溶剂,将残余物溶于二氯甲烷(60 mL)。在60℃真空浓缩溶液。将所得残余物溶于二氯甲烷(100 mL)。将溶液冷却至
0℃,加入DMF (0.5 g),随后滴加入亚硫酰氯(11.1 g)。然后将反应混合物在0℃搅拌30分钟,用5%盐水(100 mL)停止反应。将有机层分离,用盐水(100 mL)洗涤。在60℃真空除去溶剂,得到油状物的65 (25 g, 92% LCAP, 70% wt, 72%产率), 其未经进一步纯化用
1
于下一步骤。H NMR (CDC13, 400 MHz):δ 8.44 (d, J= 2.4 Hz, 1H), 7.94 (d, J= 2.4 Hz, 1H), 4.96 (s, 2H), 4.65 (s, 2H), 1.22 (m, 3H), 1.12 (d, J= 6.7 Hz, 18H)。
[0136] l-(叔丁基)-3-((5-氯-3-(羟基甲基)吡啶-2-基)甲基)-lH-吡咯并[2,3-b]吡啶]-2(3H)-酮(56)向65 (8 g , 70% wt, 16.1 mmol)和54a (4.15 g )的DMF (30 mL)溶液中,加入
Cs2CO3 (5.76 g)和NaI (2.4 g)。在室温搅拌混合物1小时,将反应混合物与MTBE (100 mL)和15%柠檬酸水溶液(80 mL)混合。将有机物用水(80 mL)洗涤两次,除去溶剂。将残余物(66, 90% LCAP)溶于乙醇(70 mL)和水(20 mL)的混合物中。加入LiOH (2.8 g)后,将溶液在室温搅拌30分钟。反应混合物用6N HCl的IPA溶液(17 mL)酸化。将所得溶液在80℃加热2小时。冷却至室温后,将混合物用MTBE (100 mL)和5%盐水(50 mL)稀释。将有机层用水(50 mL)洗涤,经MgSO4干燥。在50℃真空浓缩溶液,残余物用己烷(30 mL)结晶,得到晶体56 (3.75 g, 67%,根据65)。
[0137] 实施例 9方案
叔丁基(3-甲基吡啶-2-基)氨基甲酸甲酯(68)
在-10℃,向在THF (100 ml)中的N-(叔丁基)-3-甲基吡啶-2-胺(67) (16.78 g,
92%wt, 102 mmol)中,经5分钟加入在THF中的MeMgCl (44.3 mL, 3M, 133mmol)。将反应混合物升温至室温并老化80分钟,然后冷却至-20至-15℃,在-8℃以下经10分钟加入氯甲酸甲酯(8.7 ml, 112 mol)。将反应混合物逐渐升温并在室温下老化过夜。在0℃通过加入15%柠檬酸水溶液(13 mL)、水(40 mL)和MTBE (33 mL),使反应混合物终止反应。
将有机层分离,用水(50 mL)、饱和的NaHCO3/水(1 :3, 50 ml)、盐水(50 mL)和水(50 mL)依次洗涤。将有机层浓缩,用THF冲洗,得到68 (19.3 g, 92%)。
[0138] l-(叔丁基)-lH-吡咯并[2,3-b]吡啶]-2(3H)-酮盐酸盐(54b)将在THF (30 ml)或甲苯(50 ml)中的化合物68 (5 g, 97%wt, 21.8 mmol)脱气,冷却至-45℃。在-45至-40℃经13分钟加入LDA (45.8 mL, 1.0 N)。(注:单独在另一烧瓶中通过在THF中使用1.0当量的正BuLi和1.1当量的二异丙基胺于-35℃至0~12℃,然后冷却至0℃,制得LDA)。将上述反应混合物经4.5小时逐渐升温至13℃,在冰浴下冷却,用2N HCl (~ 40 mL) (pH~4)和甲苯(15 mL)在20℃以下终止反应。将有机层分离,用水(15 mL)、盐水(15 mL)、和水(15 mL)依次洗涤。将含有54 (3.79 g, 91%测定产率)的有机溶液浓缩,用甲苯冲洗以除去水。向残留物的甲苯(7.6 mL)溶液中,经30分钟加入2N HCl的乙醚(12 mL)。向混合物中加入己烷(8 ml),老化1小时。将沉淀物过滤,用甲苯/己烷(1 :2, 8 mL)然后用己烷(8 mL)漂洗,在氮气流中真空干燥,得到固体的盐54b (3.92
1
g, 87%)。H NMR (CDC13, 400 MHz):δ 11.9 (br, 1H), 8.13 (dd, J= 5.2, 0.8 Hz,
1H), 7.54 (dd, J= 7.2, 1.1 Hz, 1H), 6.96 (dd, J= 7.2, 5.2 Hz, 1H), 3.52 (s,
13
2H), 1.69 (s, 9H);C NMR (DMSO-d6, 100 MHz):δ 174.99, 159.8, 145.67, 131.77,
120.54, 117.68, 57.89, 35.80, 28.99。
[0139] 实施例 10方案
l-(叔丁基)-3-((5-氯-3-(((三异丙基甲硅烷基)氧基)甲基)吡啶-2-基)甲
基)-lH-吡咯并[2,3-b]吡啶]-2(3H)-酮(69)
在5℃以下将65(23.84 g, 60.7 mmol)和54(17.32 g, 91 mmol)的THF (200 ml)溶液通过真空/ N2冲洗进行脱气。向此溶液中加入叔戊氧基锂(lithium amoxide)的庚烷溶液(27.4 mL, 40%, 85 mmol),保持温度低于7℃。将反应在5℃以下老化40分钟,然后用饱和NH4C1水溶液(10 mL)终止反应,用己烷(120 mL)稀释。将有机层分离,用饱和NH4C1水溶液(100 mL)和水(150 mL)洗涤,浓缩并通过硅胶柱(0~5% AcOEt/己烷)纯化,得到69,其未经进一步纯化用于下一步反应。HRMS m/z C28H41ClN3O2Si的计算值 502.2651 (M+H);实测值502.2641。
[0140] l-(叔丁基)-3-((5-氯-3-(羟基甲基)吡啶-2-基)甲基)-lH-吡咯并[2,3-b]吡啶]-2(3H)-酮(56)将来自前一步骤获得的69 (最大60.7 mmol)的THF (50 mL)溶液用真空/ N2冲洗进行脱气,冷却至低于5℃,随后装入TBAF (79 ml, 1.0 N,于THF中)。反应在室温老化1小时20分钟,冷却至低于10℃,用水(100 ml)终止反应,并用AcOEt (200 mL)稀释。水层用AcOEt (100 mL)萃取。将合并后的有机层经MgSO4干燥,过滤,浓缩,并通过硅胶柱(50~
100% AcOEt/己烷)纯化,得到固体56(16.3 g, 78%,根据65)。
[0141] 结果如表1中所示,对于所示的螺环化反应,双季的催化剂与单季的催化剂相比是更积极和有效的。对于这个实验,双季的催化剂含有~12 至15%饱和双键的化合物二氢奎尼丁或氢化辛可宁。
[0142] 表1* 乙基和乙烯基混合物。
[0143] 表2和表3显示了双季的PTC催化剂对于螺环化反应的SAR研究。两种双季的奎尼丁和辛可宁催化剂是非常有效的(项目2~5)。双季的奎尼丁催化剂与双季的辛可宁催化剂相比是相对更好的(项目2和3)。2-溴-5-甲氧基-苄基对于该反应是最有效的基团之一。
[0144] 表4显示了不同官能团的研究。
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