甲基化:帕唑帕尼的工艺案例

文摘   科学   2024-11-27 07:01   天津  
帕唑帕尼,小分子多靶点酪氨酸激酶抑制剂,2009年10月获美国FDA批准上市,用于肾细胞癌的治疗。

合成路线
6步反应依次为,甲基化,还原硝基,SNAr反应,甲基化,SNAr反应,成盐。

第一步:甲基化反应
化合物1甲基化制备化合物2,吡唑环甲基化的主要杂质是位置异构体杂质3。
尝试已有报道的选择性好一点的甲基化试剂:
  • 三甲基氧鎓四氟硼酸在丙酮中反应,分离纯化收率只有32%,而且该甲基化试剂对湿度敏感,不适合放大。
  • 原甲酸三甲酯在硫酸存在下进行甲基化,63%收率。
  • 碳酸二甲酯在DABCO条件下甲基化,收率37%。
  • 文献经过优化,选择硫酸二甲酯,在甲苯中加热,分离收率大约76%。
  • 其中酸性介质容易产生杂质4盐。

第二步,氢化还原硝基
  • 工艺相对简单,还原硝基本身可能产生的普通杂质谱一般不会影响到API。致突变杂质例外,这里不介绍。
第三步,SNAr反应
化合物5和化合物6经SNAr反应制备化合物7。
  • 化合物6的两个氯活性有区别,其中4-氯活性明显高,相比第一步的位置选择性要好,但是仍然需要研究2-氯位置异构体杂质8。
  • 产生双取代杂质9
  • 甲醇做溶剂参与反应的杂质10。
其中杂质8定向合成路线如下:
  • 硫甲基作为离去基团和化合物5经SNAr反应得到的中间体,经芳基内酰胺的三氯氧磷氯代得到杂质8。

第四步,甲基化
  • 化合物7在碳酸二甲酯作用下,甲基化得到化合物11。
  • 位置异构体杂质8衍生成杂质12。
  • 双取代杂质9衍生成杂质13和14。
  • 杂质10会衍生成杂质15和杂质16。

第五步,SNAr反应
  • 第四步可能残留的化合物7会衍生成杂质18
  • 杂质12衍生成杂质17
  • 化合物11和AMBS的磺酰胺进行SNAr反应得到杂质19。

第一步反应杂质衍生
  • 第一步的位置异构体杂质3,依次衍生成还原杂质20,SNAr杂质21,甲基化杂质23,和AMBS进行SNAr反应杂质25。
  • 杂质21直接和AMBS反应衍生成杂质22
  • 第一步没有甲基化的原料,经还原和SNAr反应得到杂质24,再甲基化得到杂质23。

杂质液相分离图

参考文献
Org. Process Res. Dev. 2019, 23, 2057−2068

原料药合成工艺开发
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