一種特泊替尼關鍵中間體的合成工藝研究

李博濤，張軍偉，李明智

（1.西安萬隆制藥股份有限公司，西安 710119；2.陜西麗彩藥業有限公司，陜西咸陽 712000）

特泊替尼（Tepotinib）[1]是全球第一個被批準用于治療攜帶MET 基因改變的晚期NSCLC 患者的口服MET 抑制劑。默克公司發現的一種口服MET 激酶抑制劑，可強效、高度選擇性抑制由MET（基因）改變——包括METex14[2-3]跳躍改變、MET 擴增、MET 蛋白過度表達——引起的致癌信號，具有改善攜帶這些特定MET 改變的侵襲性腫瘤患者治療預后的潛力。除了NSCLC 之外，默克也正在積極評估其聯合新療法治療其他腫瘤適應癥[4]。

在全球范圍內，肺癌是最常見的癌癥類型，也是癌癥死亡的首要原因，每年確診200 萬例，死亡170 萬例。目前，在多種類型癌癥中，已發現了3 種MET 信號通路改變（包括METex14 跳躍改變、MET擴增、MET 蛋白過度表達），這與腫瘤的侵襲行為和不良的臨床預后相關。據估計，MET 信號通路改變發生在3% ～ 5%的NSCLC 病例中。

目前，該化合物1 報道的合成路線很少，經查找文獻 [5]，該化合物有以下幾種合成路線，路線一：以3-乙酰苯腈為起始物料合成目標化合物，此路線起始物料價格高昂，不適合工業化生產；路線二：以4-（4-氨基苯基）-4-氧代丁酸為起始物料經腈基化，關環合成目標化合物，此路線要用到氰化鉀，劇毒物不適合工業化生產；最終我們通過以3，6-二氯噠嗪為起始物料經取代、偶聯、水解制備特泊替尼關鍵中間體，操作簡便、原料易得、產物純度高。

1 實驗部分

1.1 3-（6-氧代-1，6-二氫噠嗪-3-基）苯甲腈的合 成

1.2 儀器和試劑

儀器： AV-400 MHz 型核磁共振儀 （氘代二甲基亞砜 DMSO-d 6 為溶劑，德國Bruker 公司）、3100 型質譜儀（電噴霧質譜法 ESI-MS ，美國 waters 公司）、 LC-2010 型液相色譜儀 （高效液相色譜法HPLC 測定，日本島津公司）。

試劑：3，6-二氯噠嗪 （含量＞98.0% ，上海源葉生物科技有限公司）、三苯基磷二氯化鈀 （含量＞99.0% ，西安凱立新材料股份有限公司）、3-氰基苯硼酸（含量 ＞99.0% ， 上海源葉生物科技有限公司）；碘化鈉、碘氫酸、氫氧化鈉、二氯甲烷、無水硫酸鈉、甲苯、乙酸（ AR ，國藥集團化學試劑有限公司）、甲酸（ AR ，國藥集團化學試劑有限公司）。

1.3 實驗步驟

1.3.1 化合物3（3-氯-6-碘噠嗪）的合成

3，6-二氯噠嗪（50.0 g，0.34 mol）、碘化鈉（55.5 g，0.33 mol）和碘氫酸（300.0 mL）的混合物，在氮氣保護，升溫至40 ～ 45 ℃加熱反應5 h。HPLC 檢測反應液，產物3 大的含量（HPLC）＞90%停止反應，冷卻至室溫，將反應液緩慢滴加入0 ℃的冰水中，用氫氧化鈉調節pH 至堿性，攪拌30 min。用二氯甲烷萃取，用水洗滌，硫酸鈉干燥，過濾并50 ℃真空濃縮干燥得到3-氯-6-碘噠嗪[6-8]淺黃色粉末70.5 g，純度98.6%，收率89.2%；熔點113 ～ 115 ℃。1H-NMR （400 Mz， DMSO-d6） δ： 7.50（d， J= 8.7 Hz， 1H）， 8.04（d， J= 8.7 Hz， 1H）ppm；MS（ESI）m/z： 241.40。

圖1 3- （6-氧代-1， 6-二氫噠嗪-3-基）苯甲腈 [9]的合成Fig.1 （Synthesis of 3- （6-oxo-1， 6-dihydro-pyridazin-3-yl）-benzonitrile）Scheme

1.3.2 化合物2（3-氯-6-（3-氰基苯基）噠嗪）的合成

將產物3（24 g，0.1 mol） 溶于150 毫升甲苯中的溶液中，加入雙三苯基磷二氯化鈀，氮氣保護，升溫至90 ℃，緩慢滴加3-氰基苯硼酸（15 g，0.1 mol）碳酸鈉水溶液，反應20 h。HPLC 檢測反應液，產物3 大的含量（HPLC）＜1.0%停止反應，冷卻至室溫，過濾加入水攪拌析晶，過濾，用水洗滌。真空干燥，得3-氯-6-（3-氰基苯基）噠嗪[10-11]棕色固體17.8 g，純度98.4%，收率82.5%；熔點157 ～ 158 ℃。1H-NMR （400 Mz， DMSO-d6） δ：8.06（m，1H），7.93（m，1H），7.82（d， J= 8.7 Hz， 1H）， 7.59（d，J=9.2 Hz，1H）7.45-7.51 （m，2H）ppm，MS（ESI）m/z ：216.64。

1.3.3 化合物1（3-（6-氧代-1，6-二氫噠嗪-3-基）苯甲腈）的合成

將產物2（10.5 g，0.05 mol）加入50.0 mL 乙酸中，加熱至80 ～ 85 ℃，并在此溫度下攪拌反應24 h。將反應混合物冷卻至室溫，加入水，抽吸過濾出固體。用水洗滌，并70 ～ 80 ℃減壓真空干燥，得產物3-（6-氧代-1，6-二氫噠嗪-3-基）-苯甲腈[12]為無色晶體6.5 g，純度98.2%，收率65.9%。熔點：291 ～ 294 ℃。1H-NMR （400 Mz， DMSO-d6） δ：13.33（s，1H），8.09（d，J=8 Hz，1H），7.91（s，1H），7.84（m，1H）， 7.52（m，2H）7.04 （d， J=12 Hz，1H）ppm，MS（ESI）m/z ：198.194。

1.3.4 雜質對成品的影響

在化合物3 的制備過程反應完成后，使用水洗去除有機鹽類，然后通過調值、萃取去除相關的雜質以達到純化的目的；在延長反應與增加摩爾比后會發生副反應，生成3， 6-二碘噠嗪，影響產品的純 度。

化合物2 的制備HPLC 檢測反應完后，過濾去除有機物后，進行水洗打漿后處理，得到較純的化合物；隨著反應時間增加和溫度的變化，產物純度于收率呈下降趨勢，可能是由于溫度增高與時間延長，產物在堿性條件下開始降解，掉氯后產生副產物（3-羥基-6-（3-氰基苯基）噠嗪影響產物。

在化合物1 制備反應完后，選擇不同的溶劑于反應溫度進行了考察實驗，經實驗，由于強酸與強堿均對產物有一定影響，故選擇乙酸進行水解，保證化合物1 的質量。

2 結果與討論

本文主要考察了起始原料3，6-二氯噠嗪制備化合物過程中，優選參數摩爾比、溫度、時間、不同溶劑對整個反應參數的優化，結果表明：考察的參數因素均為制備過程中的關鍵影響因素，對目標化合物的質量、收率有較大的影響。

2.1 化合物3 合成條件優化

（1） 反應溫度

固定碘化鈉和起始原料3，6-二氯噠嗪摩爾比（r）=1.0∶1.0，考察反應溫度對產物3 收率的影響，測試結果見表1。

表1 反應溫度對產物3 收率和純度的影響Tab.1 Effect of reaction temperature on yield and purity of product 3

由表1 可知，反應溫度在40 ～ 45 ℃區間內，隨著溫度增高，3 的收率逐步增大。若繼續升高反應溫度，收率明顯降低，這是由于溫度過高會引起副產物增多，雜質增大，導致產品收率降低，故選擇最佳反應溫度區間為40 ～ 45 ℃。

（2） 摩爾比

固定其他工藝參數，考察碘化鈉和起始原料3，6-二氯噠嗪摩爾比（r）對3 收率的影響，測試結果見表2。

表2 摩爾比對3 收率和純度的影響Tab.2 Effect of molar ratio on yield and purity of product 3

由 表2 可知，r=1.0∶1.0 時，3- 氯-6- 碘 噠嗪濃度較低，導致反應液中負離子反應活性差，反應速率較慢，收率最低。增大反應體系碘化鈉的用量，反應收率逐漸提高，當碘化鈉和起始原料的摩爾比r=1.3∶1.0 時，收率最高為89.2%。繼續增加其用量，收率基本不變且反應主峰純度呈下降趨勢，副反應增加。故摩爾比r=1.3∶1.0 為最佳參數。

2.2 化合物2 的優化

（1） 反應時間

固定其他工藝參數，考察反應時間對產物2 收率的影響，測試結果見表3。

表3 反應時間對產物2 收率和純度的影響Tab.3 Effect of reaction time on yield and purity of product 2

由表3 可知，反應時間在20 h 時，產物2 的收率逐步增大。若繼續延長反應時間，收率基本不再變化，甚至有雜質產生，這是由于時間延長會引起副產物增多，雜質增多，導致產品收率和純度對應降低，故選擇最佳反應時間為20 h。

（2）反應溫度

固定其他工藝參數，考察反應時間對產物2 收率的影響，測試結果見表4。

表4 不同反應溫度對產物2 收率和純度的影響Tab.4 Effect of reaction temperature on yield and purity of product 2

由表4 可知，當反應溫度較低時，原料剩余很多，收率偏低；隨著溫度升高，原料剩余慢慢會減少，產物2 逐漸增多，收率增高；當溫度高于95 ℃，收率反而下降，當溫度在85 ～ 95 ℃時，反應最完全，收率最高，最經濟實用。

2.3 化合物1 的優化

（1） 反應溶劑的選擇

選取不同的溶劑，考察反應對產品1 收率的影響，測試結果見表5。

表5 反應溶劑對產品產物1 收率和純度的影響Tab.5 Effect of reaction solvent on yield and purity of product 1

由表5 可知，反應溶劑為甲酸、乙酸、氫氧化鈉時，產品1 的純度和收率相差很大。使用甲酸作為溶劑時，由于酸性太強，水解后反應體系比較雜，副產物較多；使用氫氧化鈉水溶液水解，由于堿性太強，水解后反應體系比較雜，副產物較多；最終優選乙酸進行反應，反應體系較純。產物純度較高，收率高。

（2） 反應時間的選擇

由表6 可知，當反應時間小于22 h，原料剩余很多，收率低；當反應進行到23 ～ 24 h，原料剩余少，收率最高；當繼續延長反應時間，原料剩余和收率變化不大；從經濟角度考慮，反應23 ～ 24 h 最節省且收率高。

表6 反應時間對產品1 收率影響Tab.6 Effect of reaction time on yield of product 1

3 結論

本路線以3，6-二氯噠嗪為起始反應物，經取代、偶聯、水解制備目標產品特泊替尼Tepotinib 的關鍵中間體，經1H NMR 和MS 確證結構與目標產物相符 合。

化合物3 經對反應溫度的考察，確定最佳反應溫度區間為40 ～ 45 ℃，產物純度和收率高，摩爾比r=1.3∶1.0 時，收率最高為89.2%，再繼續增加比例，產物基本保持不變，最后確定投料摩爾比r=1.3∶1.0；化合物2 對溫度的優化，溫度過高增加副產物的生產，以及純度較差，隨著反應時間的延長，產物收率基本不變，繼續延長，使雜質增加，故最佳反應時間20 h，產物收率和純度高；經對化合物1 溶劑的選擇使用甲酸、乙酸和氫氧化鈉不同水解進行對比，酸和堿性越強反應較差，當使用乙酸時反應較優，優先使用乙酸，反應時間為24 h，縮短和延長時間，均效果不明顯，從成本經濟考慮優選反應時間24 h。

目前，該化合物的合成方法有關文獻報道的很少，我們以便宜的3， 6-二氯噠嗪合成該化合物，成本較低。上述使用的物料容易購得，反應條件溫和，操作簡易。產物總收率48.49%。為仿制藥的研究提供關鍵性的合成路線指導作用。