高光學純度INCB018424的合成*

李文婕， 宋 顥

(四川大學 華西藥學院，四川 成都 610041)

手性藥物的研發已成為近年來新藥研究的重要發展方向和熱點領域之一[1]。隨著手性藥物生產市場和銷售市場對上市手性藥物對映體光學純度要求的日益提高，探索能簡潔高效獲得單一手性化合物的方法已成為醫藥學家所面臨的一個重要課題。INCB018424(1)是近年來研究發現的一種新型Janus激酶抑制劑[2]。臨床試驗表明，1能選擇性地抑制激酶JAK1和JAK2的活性，使過度活化的STAT信號途徑恢復正常，從而顯著抑制白細胞介素-1，腫瘤壞死因子-α，白細胞介素-6，血管內皮生長因子以及成纖維生長因子等的分泌，對骨髓增殖性腫瘤、真性紅細胞增多癥、原發性血小板增多癥以及原發性骨髓纖維化等難治疾病均具有潛在的療效，是極具臨床應用前景的一種新化合物。目前1的Ⅲ期臨床試驗正在進行中。

到目前為止，1的合成研究較少，僅有James D R等[3]曾對1類似物的消旋體進行過研究；Lin Q等[4]于2009年報道了以環戊烷基甲醛(2)為原料，在手性催化劑(2R)-2-{雙[3,5-雙(三氟甲基)苯基][叔丁基(二甲基)硅烷]羥甲基}四氫吡咯(R-6， Chart 1)的誘導下，經5步反應完成1的全合成。該方法較為簡潔，但重要中間體(3R)-3-(4-溴-1H-吡唑-1-基)-3-環戊烷丙氰(R-8)的對映選擇性不甚理想，其ee值僅為84.0%,由其合成的1的光學純度難以滿足藥物生產的需求。

Scheme1

Chart1

本文參照文獻[4]方法合成了1(Scheme 1)，對R-8的純化方法進行了改進，使其ee值由84.0%提高至97.0%。由純化的R-8合成的1的ee值達99.9%。改進后的方法簡單、高效地提高了1的光學純度，符合工業化生產的要求。

1 實驗部分

1．1 儀器與試劑

Varian Unit INOVA 400型高分辨超導核磁共振儀(CDCl3為溶劑，TMS為內標)；VARIAN 210型高效液相色譜儀[HPLC， Chiral Cel AD-H column(4.6×250 mm, 5 μm)；流動相：A=V(乙醇)∶V(正己烷)；流速：1 mL·min-1；檢測波長：220 nm]。

2， 4和(R)-7參照文獻[4]方法合成；其余所有試劑均為市售化學純或分析純。

1．2 合成

(1) (R)-8的合成[4]

將(R)-710.0 g(37.0 mmol)溶于THF(140 mL)中，攪拌下加入濃氨水140 mL和碘10.3 g(40.7 mmol)，于室溫反應攪拌30 min。用飽和Na2S2O3溶液(675 mL)淬滅反應，用乙酸乙酯(3×250 mL)萃取。合并有機層，用飽和食鹽水洗滌，硫酸鎂干燥；減壓濃縮后經硅膠柱[洗脫劑：V(乙酸乙酯)∶V(石油醚)=1∶10]純化得無色液體(R)-87.5 g,產率76．0%， 88．0%ee[流動相：A=2∶8；保留時間：13.4 min(S)， 16.4 min(R)]。將其溶解于混合溶劑[V(石油醚)∶V(乙醚)=1∶20]中，于-10 ℃放置過夜得無色針狀晶體(R)-86.1 g， 97．0%ee；1H NMRδ： 1.07～1.14(m, 1H), 1.17～1.27(m, 1H), 1.43～1.76(m, 5H), 1.86～1.92(m, 1H), 2.40～2.51(m, 1H), 2.84(dd,J=16.8 Hz, 3.6 Hz, 1H), 3.01(q,J=8.8 Hz, 1H), 4.10(td,J=10.0 Hz, 3.6 Hz, 1H), 7.51(d,J=5.2 Hz, 2H)。

(2)1的合成

氮氣保護，在封管中加入(R)-82.0 g(7.5 mmol)，92.1 g(7.94 mmol)，三苯基磷鈀[Pd(PPh3)4]0.28 g(0.23 mmol)，醋酸鉀2.2 g(22.5 mmol)及干燥二氧六環25 mL，攪拌使其溶解后置于微波反應器中，于120 ℃反應3 h。移至長頸瓶中，依次加入二氧六環25 mL，水11 mL，100.88 g(5.78 mmol)，三苯基磷鈀0.28 g(0.23 mmol)及碳酸鉀2.2 g(22.5 mmol)，攪拌下于100 ℃反應過夜。冷卻至室溫，用飽和碳酸氫鈉溶液(80 mL)萃滅反應，用乙酸乙酯(3×250 mL)萃取，有機層用飽和食鹽水洗滌，硫酸鎂干燥，濃縮后經硅膠柱[洗脫劑：EtOAc，V(甲醇)∶V(乙酸乙酯)=1∶20]純化得白色固體1 1.38 g,產率60%， 99.9%ee[流動相：A=1∶9；保留時間：16.0 min(S)， 20.0 min(R)]；1H NMR(DMSO-d6)δ： 1.07～1.22(m, 1H), 1.24～1.38(m, 1H), 1.40～1.64(m, 5H), 1.77～1.85(m, 1H), 2.37～2.52(m, 1H), 3.16～3.34(m, 2H), 4.54(td,J=9.6 Hz, 4.0 Hz, 1H), 6.98(q,J=1.6 Hz, 1H), 7.59(q,J=2.4 Hz, 1H), 8.37(s, 1H), 8.68(s, 1H), 8.80(s, 1H), 12.10(s, 1H)。

2 結果與討論

為了得到光學純的1，本文對文獻[4]的重要中間體(R)-8的純化方法進行了改進。(R)-8為油狀物[4]，對其結構分析后認為應具有一定的剛性結構，推測光學純的(R)-8可能為固體。為此，我們參照文獻[4]方法合成得(R)-8后，對其重結晶條件進行了大量的嘗試和篩選。在嘗試了異丙醚、石油醚、乙醚、甲醇、乙醇等單一溶劑未能得到理想的效果后，我們進一步對不同比例組成的上述溶劑兩兩組合而成的混合溶劑進行了嘗試，發現在混合溶劑A[V(乙醚)∶V(石油醚)=1∶20]中，室溫下有少量固體析出。隨后，我們對重結晶的溫度進行了考察，最終發現在-10 ℃下，以A為重結晶溶劑，僅經一步重結晶操作即可使(R)-8的ee值由84．0%[4]提高到97．0%，且反應收率沒有明顯降低。純化后的(R)-8通過Suzuki反應合成的1的ee值達到99.9%，為1及其鹽的光學純度提供了保證。

該純化方法為1的工業化生產提供了借鑒，具有一定現實意義。

[1] 蔣龍，陳再新，姚成． 恩曲他濱的合成方法[J].合成化學，2007,15(5)：543-547．

[2] Falahatpisheh N, Rafalski M, Arvanitis A G, get al.g The JAK inhibitor,INCB018424,demonstrates durable and marked clinical responses in primary myelofibrosis(PMF) and post-polycythemia/essential thrombocythemia myelofibrosis(post PV/ETMF)[J].Blood，2008,112:1762.

[3] James D R, Argyrios G A, Jack G S. Metabolites of the janus kinase inhibitor[P]．US 0 312 258，2008．

[5] Lin Q, Meloni D, Pan Y,etal. Enantioselective synthesis of janus.kinase inhibitor incb018424 via an organocatalytic aza-michael reaction[J].Org Lett,2009,11:1999-2002.