甲磺酸伊馬替尼的合成
以4-甲基-3-硝基苯胺為起始原料,經過縮合、還原、環合等反應值得抗腫瘤藥物基磺酸伊馬替尼。并分別討論了采用無水碳酸鉀代替二異丙基乙胺、水合肼和普通催化劑代替鉑碳催化劑及采用異戊醇作為溶劑的優點。最終反應總收率超過50%,用高效液相色譜分析產品純度在99.5%以上。
甲環酸伊馬替尼是瑞士諾華公司研發的酪氨酸激酶抑制劑類藥物。2001年5月,甲環酸伊馬替尼以其具有突破性的抗腫瘤機制獲得美國FDA特快審批,用于α-干擾素給藥失敗失敗胚細胞危象病期、加速病期的粒細胞白血病的治療,商品名為格列衛,美國FDA又批準本品用于治療腸胃道間質細胞瘤。
甲磺酸伊馬替尼是第一個根據腫瘤細胞活動原理設計的藥物,經過廣泛的臨床驗證后,被醫學界譽為近年來有重大突破性的口服抗癌藥物,2002年第三季度浸入我國醫院終端市場。
甲磺酸伊馬替尼的合成路線
甲磺酸伊馬替尼化學名為4-[(4-甲基-1-哌嗪基甲基)-N-[4-(3吡啶基)-2-吡啶基]氨基]苯基]苯甲酰胺甲磺酸鹽,CAS登記號:220127-57-1.文獻報告的合成路線比較多,但較易于實現工業化的主要有兩種。路線一:以6-甲基-3-硝基苯胺為起始原料,先與3-二甲氨基-1-(3-吡啶基)-2-丙烯-1-酮進行環合反應,再將硝基還原成氨基,接著依次與對氯甲基苯甲酰氯和N-甲基哌啶進行縮合反應,制得伊馬替尼。線路二:以4-甲基-3-硝基苯胺為起始原料,線依次與對氯甲基苯甲酰氯和N-甲基哌嗪進行縮合反應,然后將硝基環宇昂成氨基,在于單氰胺反應生成胍,接著與3-二甲氨基-1-(3-吡啶基)-2-丙烯-1-酮驚醒環合反應,制得伊馬替尼,這兩條路線最大區別在于進行環合反應的次序不同。
鑒于3-二甲氨基-1-(3-吡啶基)-2-丙烯-1-酮的制備成本相對比較高,為了降低總成本,國內部分企業按照線路二在參考文獻(3-6)的基礎上,以4-甲基-3-硝基苯胺為起始原料,經過縮合,還原,環合等反應合成了目標產物甲基伊馬替尼反應式如下:
儀器與試劑
高效液相色譜儀
合成實驗-、制備N-(4-甲基-3-硝基苯基)-4-(4-甲基-哌嗪-1-甲基)苯酰胺
將無水K2CO3(10g)、THF(60ml)和化合物2(4g)投入反應瓶中,室溫攪拌下滴加對氯甲基苯甲酰氯(7.8g),滴完后攪拌反應1h,然后加入N-積極哌嗪(15g),于相同條件下攪拌保溫至化合物2反應完全(TLC),抽濾掉體系中的固體,濾液減壓濃縮至干。抽濾、烘干得米黃色固體9.3g,為化合物4,收率為95.9%,純度(HPLC)98.4%.
制備N-(3氨基-4-甲基苯基)-4-(4-甲基-哌嗪-1-甲基)苯酰胺
將化合物4(10g)、異丙醇(100ml)投入反應瓶中,加熱至回流,用濃鹽酸將體系的PH調到1.5-2。0,然后加入50%單氰胺溶液(6.5g),保持體系的PH在1.5-2.0之間回流反應30h。保溫結束后減壓濃縮至干,加入水(60ml)溶解濃縮物,然后在冰水浴冷卻下用氫氧化鈉溶液將PH調到13,并繼續在冰水浴下攪拌結晶4h以上。抽濾、減壓烘干、得類白色至淺黃色固體7.8g,為化合物6,收率69.4%,純度(HPLC)98.5.
制備3-二甲氨基-1-(3吡啶基)-2-丙烯-1-酮
3-乙酰基吡啶(50g)和N,N-二甲基甲酰胺二甲基縮醛(80g)投入反應瓶中,加熱回流反應20h,稍冷卻后加入甲苯和正乙烷混合液(3:2)200ml,然后在冰水浴下攪拌結晶4h。抽濾、烘干、得橘黃色結晶性固體57.8g,為化合物7,收率79.5%,純度(hplc)99.1%
伊馬替尼制備
將化合物6(39g)、化合物7(23.4g)和異戊醇(390ml)投入反應瓶中,氮氣保護下加入至回流,進行回流反水反應30h以上。反應借宿后稍冷卻,然后在會留下加入醋酸丁酯,室溫攪拌結晶4h。抽濾、烘干,得米黃色固體47.3g,為伊馬替尼,收率為93.5%,純度(HPLC)98.3%。精制后為類白色固體,純度99.7%。
制備甲磺酸伊馬替尼
在反應瓶中投入伊馬替尼(6.4g),無水甲醇(64ml)和甲烷磺酸(1.4g),加熱至固體全溶后加入1.5g藥用脫色炭,回流4h。抽濾、濾液濃縮至干,加入100ml異丙醇攪拌結晶。抽濾,烘干,得白色或類白色固體7.2g,為目標產物甲磺酸伊馬替尼