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Title:
NOVEL PROCESS FOR SYNTHESIZING FINGOLIMOD HYDROCHLORIDE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2012/100399
Kind Code:
A1
Abstract:
Provided is a process for synthesizing Fingolimod hydrochloride comprising the following steps: (1) reacting a compound (5) with a sulfhydryl compound (I) under alkaline conditions to produce a key intermediate product (6); (2) oxidizing the product (6) to produce a sulfonyl compound (7); (3) carrying out a Knoevenagel condensation reaction of the sulfonyl compound (7) with an aldehyde group compound (8) under alkaline conditions to obtain a key intermediate (9); (4) having the intermediate (9) undergo a hydrogenation reduction and at the same time carrying out an amino deprotection to obtain 5-amino-5-[2-(4-n-octylphenyl)ethyl]-2,2-dimethyl-1,3-dioxane; and then carrying out an acetonylidene deprotection in dilute hydrochloric acid and at the same time salifying to obtain Fingolimod hydrochloride.

Inventors:
XIAO FENG (CN)
HU FENG (CN)
Application Number:
PCT/CN2011/002034
Publication Date:
August 02, 2012
Filing Date:
December 06, 2011
Export Citation:
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Assignee:
SHANGHAI GROWING CHEM CO LTD (CN)
XIAO FENG (CN)
HU FENG (CN)
International Classes:
C07C215/28; C07C213/00
Foreign References:
CN1765872A2006-05-03
CN1814583A2006-08-09
CN102120720A2011-07-13
US5609226A1997-03-11
CN1528738A2004-09-15
Other References:
See also references of EP 2502901A4
PERIODICAL ??SYNTHESIS?? SYNTHESIS, 2000, pages 505 - 506
J MED CHEM., vol. 43, no. 15, 2000
SYNLET., 2001, pages 1411 - 1414
THE JOURNAL OF NEW DRUGS OF CHINA, 2006, pages 802
Attorney, Agent or Firm:
SUNSHINE INTELLECTUAL PROPERTY LAW FIRM (CN)
上海信好专利代理事务所(普通合伙) (CN)
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Claims:
权利要求

1. 一种盐酸芬戈莫德的合成新方法,其特征在于,该方法包含以下具体步骤:

步骤 1, 化合物 (5)与 2-巯基苯并噻唑在碱性条件下反应, 生成关键 中间产物 (6);

步骤 2, 产物 (6)经氧化反应, 生成砜基化合物 (7);

步骤 3, 砜基化合物 (7)与原料醛基化合物 (8)在碱性条件下发生克脑 文格 (Knoevenagel) 缩合反应, 得到关键中间体 (9);

步骤 4, 中间体 (9) 经过加氢还原反应, 同时脱去氨基保护, 制得 5-氨基 -5- 〔2- (4-正辛基苯基) 乙基) -2,2-二甲基 -1,3-二氧六环; 然后在 稀盐酸中脱去丙酮叉保护,同时成盐,得到目标化合物盐酸芬戈莫德(1 )。

2. 如权利要求 1所述的盐酸芬戈莫德的合成新方法, 其特征在于, 在步骤 1 中, 所述的化合物 (5 ) 是以 4-正辛基苯甲酸 (2) 为起始原料经常规的 酯化得到产物(3 )、 还原得到产物(4), 最后通过溴代反应得到, 合成路

3. 如权利要求 1所述的盐酸芬戈莫德的合成新方法, 其特征在于, 在步骤 2 中, 氧化反应通过加入氧化剂完成, 所述的氧化剂选自双氧水、 间氯过氧 苯甲酸、 过一硫酸氢钾复合盐中的任意一种。

4. 如权利要求 1所述的盐酸芬戈莫德的合成新方法, 其特征在于, 歩骤. 中, 砜基化合物 (7)与醛基化合物 (8)的摩尔比为 1 : 1.1〜1.5; 所采用的碱 为碳酸钾、 氢氧化钠和叔丁醇钾中的任意 种。

5. 如权利要求 1所述的盐酸芬戈莫德的合成新方法, 其特征在于, 在步骤 4 中, 加氢还原的反应条件为: 氢压为 l〜20kg/cm2, 溶剂为醇, 催化剂为 按重量百分数计 5%-10%的钯碳。

6. 式 (6) 所示的化合物:

7. 式 (7) 所示的化合物:

8. 式 (9) 所示的化合物:

Description:
盐酸芬戈莫德的合成新方法

技术领域 本发明涉及多发性硬化症治疗药物盐酸芬戈莫 德(Fingolimod, FTY720) 的新合成方法。 背景技术 多发性硬化 (multiple sclerosis, MS ) 是一种中枢神经系统脱髓鞘疾病, 青、 中年多见, 临床特点是病灶播散广泛, 病程中常有缓解复发的神经系统 损害症状。 该病的病变位于脑部或脊髓。神经细胞有许多 树枝状的神经纤维, 这些纤维就像错综复杂的电线一般。 多发性硬化症就是因为在中枢神经系统 中产生大小不一的块状髓鞘脱失而产生症状。 所谓"硬化"指的是这些髓鞘脱 失的区域因为组织修复的过程中产生的疤痕组 织而变硬。 这些硬块可能会有 好几个, 随着时间的进展, 新的硬块也可能出现, 所以称作"多发性"。

多发性硬化症是一种奇特的神经系统疾病, 多发于 20〜40岁的中青年 人, 病因仍不详。 对于为什么会产生这种髓鞘的病变则有许多不 同的理论, 一般认为这是一种自体免疫疾病, 也就是说免疫系统错把髓鞘当成外来物质 而加以破坏。 个人体质或病毒都有可能促成这种免疫反应; 有些证据表明, 它是病毒慢性感染引起的, 使对神经起绝缘作用的脊髓鞘受到损害, 导致脑 和脊髓的神经束产生错误的神经传导。

虽然根治多发性硬化症的药物尚未被发现, 但是对于控制病情及疾病所 带来的后遗症仍有许多的治疗方法。 对于疾病所带来的症状如僵硬、 痉挛、 疼痛、 大小便机能失常等, 合并药物及复健的治疗都可使症状改善。 皮质类 固醇可用来治疗急性的发作; 有 β-干扰素对于减少复发的次数及复发时严重 程度的报告。

FTY720, 化学名称为 2-氨基 -2-〔2- (4-正辛基苯基)乙基) -1,3-丙二醇, 俗称盐酸芬戈莫德, 英文名称为 2-amino-2-[2-(4-octylphenyl)ethy-l]-l,3

1

确认本 propanediol hydrochloride, 其结构式如下:

1, Fingolinod, FTY720

FTY720是将冬虫夏草提取物中具有免疫抑制作 用的成分 ISP-1进行结 构改造而制备。 FTY720作为一种新合成的免疫抑制剂, 可选择性作用于淋 巴细 Jt, 介导其凋亡或归巢, 从而减少外周淋巴细胞数, 但不影响粒细胞及 单核细胞活性, 是一种低毒、 高选择性的免瘃抑制剂。 具有完全不同的免疫 抑制机制, 可改变淋巴细胞的归向, 改变细胞间黏附分子 21 的合成及表达, 可能通过改变 Bcl22 /Bax的比值诱导淋巴细胞凋亡。 FTY720与多种免疫抑 制剂(CsA, FK506)有良好的协同作用, 具有很高的生物利用度, 且药物不良 反应少, 极具临床应用前景。 FTY720只影响到某些种类的细胞, 因而在 MS 的治疗上具有巨大的优势,. 目前已被欧盟等多个组织和国家批准用于 MS的 治疗。

目前己有众多关于盐酸芬戈莫德合成路线的公 开报道, 如: 美国专利 US5609226, 中国专利 CN1528738, 期刊 《合成》 (Synthesis, 2000( 4): 505-506), 《医药化学期刊》 (J Med Chem., 2000, 43( 15); Synlet. 2001 (9), 1411-1414); 《中国新药杂志》, 2006, 802等。 在这些已经公开的文献中所 采用的现有合 ( 成方法主要存在以下缺点:

1.反应路线长, 且需要用到傅克反应, 后处理困难, 污染严重。

2.在合成某些中间体时, 需要用到还原剂 LiAl ,原料成本较高, 且 LiAlH 4 在生产中具有很大的安全隐患。

3.某些路线中的中间体 2- (4-正辛基苯) 氯乙垸不稳定, 不易储存, 不 符合工业化生产, 难以满足日益增长的市场需求。

4.其关键合成步骤, 即两个片段拼接的反应普遍存在收率低、 后处理困 难等缺点。 发明的公开

本发明的目的是提供一种盐酸芬戈莫德的合成 新方法, 该方法不需使用 四氯化钛、 氢化铝锂、 氢氧化锂等反应条件苛刻且成本较高的试剂, 原料廉 价易得, 反应后处理简便, 实验的安全性好, 收率高, 同时也减轻了对环境 的污染。 '

为了达到上述目的, 本发明提供了一种制备盐酸芬戈莫德的方法, 具体 合成路线如下所示:

步骤 1, 化合物 5与 2-巯基苯并噻唑在碱性条件下反应, 生成关键中间 产物 6; 所述的碱性条件是指加入碳酸钾、 碳酸氢钾、 碳酸钠、 碳酸氢钠氢 氧化钾或氢氧化钠中的任意一种或几种无机碱 ;

步骤 2, 产物 6经氧化反应, 生成砜基化合物 7;

步¾ 3, 砜基化合物 Ί与原料醛基化合物 8在碱性条件下发生克脑文格 (Knoevenagel ) 縮合反应, 得到关键中间体 9;

步骤 4, 中间体 9经过加氢还原反应, 同时脱去氨基保护, 制得 5-氨基 -5- 〔2- (4-正辛基苯基) 乙基〕 -2,2-二甲基 -1,3-二氧六环; 然后在稀盐酸中 脱去丙酮叉保护, 同时成盐, 得到目标化合物盐酸芬戈莫德 1。

上述的盐酸芬戈莫德的合成新方法, 其中, 在步骤 1中, 所述的化合物 5可 即, 以 4-正辛基苯甲酸 2为起始原料, 经酯化得产物 3, 再经还原为醇, 即化合物 4, 再经溴取代, 得到 4-正辛基苄溴, 即化合物 5 ; 该起始原料廉 价易得, 通过常规的酯化、 还原、 溴代反应, 即可以极高的收率得到了化合 物 5。

上述的盐酸芬戈莫德的合成新方法, 其中, 在步骤 2中, 所述的将化合 物 6氧化至砜基化合物 7的氧化反应所采用的氧化剂选自双氧水、 间氯过氧 苯甲酸、 过一硫酸氢钾复合盐 (0X0NE试剂) 中的任意一种, 优选间氯过 氧苯甲酸。

上述的盐酸芬戈莫德的合成新方法, 其中, 在步 3中, 克脑文格 (Knoevenagel )缩合反应中, 砜基化合物 Ί 原料醛基化合物 8的摩尔比为 1: 1.1〜1.5; 反应中所采用的碱为碳酸钾、 氢氧化钠和叔丁醇钾中的任意一 种,所选用的溶剂为乙醇、四氢呋喃或 N,N-二甲基甲酰胺,或它们的混合物, 优选四氢呋喃、 Ν,Ν-二甲基甲酰胺混合溶剂。

上述的盐酸芬戈莫德的合成新方法, 其中, 在步骤 4中, 中间体 9加氢 还原的反应条件为: 氢压为 l〜20kg/cm 2 , 溶剂为醇, 具体地, 溶剂最好为 C1〜C4的低级一元或二元醇; 催化剂为按重量百分数计 5%-10%的钯碳。

本发明选用了全新的合成路线, 以易得的起始原料, 通过常规的酯化、 还原、 溴代反应, 以极高的收率得到了化合物 5 ; 再经巯基取代, 氧化, 克 脑文格 (Knoevenagel ) 縮合反应, 得到关键中间体化合物 9, 再还原, 脱保 护, 成盐得到目标化合物盐酸芬戈莫德。 该路线原料易得, 避免了使用四氯 化钛、 氢化铝锂、 氢氧化锂等试剂, 反应条件温和, 后处理简便, 收率高, 成本较低, 对环境的污染小, 在工业生产中有很好的利用价值。 实现本发明的最佳方式

以下将通过实施例进一步描述本发明, 但是, 这些实施例仅是用于说明 本发明, 而不是对本发明范围的限制。

一、 化合物 (6) 的合成

实施例 1

将对 4-正辛基苄溴(10.0g, 35.5 «111101),2-巯基苯并噻唑(6.5 § , 39 mmol) 和无水碳酸钾 (5.4g, 39 mmol ) 溶于 lOOmlDMF中, 加热回流 3小时, 反 应完全, 停止反应。 冷却后加入 100ml水, 用乙酸乙酯萃取。 合并有机相, 先后水洗, 饱和食盐水洗, 无水硫酸钠干燥。 减压除溶剂, 得 13.0g化合物 (6) , 呈淡黄色固体, 收率为 99%。

该化合物 (6) 的熔点数据及核磁共振数据如下:

Mp:52-54°C ;

Ή NMR (500HMz, CDC13): 0.87 (t, 3 H), 1.26-1.29 (m, 10 H), 1.57-1.59 (m, 2 H), 2.57 (t, 2 H), 4.58 (s, 2 H), 7.14 (d, J = 8 Hz, 2 H), 7.25-7.31 (m, 1 H), 7.35 (d, J = 8 Hz, 2 H), 7.40-7.43 (m, 1 H), 7.74 (d, J = 8 Hz, 1 H) , 7.89 (d, J = 8 Hz, 1 H

二、 化合物 (7) .的合成

实施例 2

将化合物 (6) (7.4g, 20 mmol) 溶于 150ml氯仿中, 冰浴条件下, 分 3. 批加入间氯过氧苯甲酸 (14.8g, 60 mmol ) 。 加毕, 撤去冰浴, 室温搅拌 4 小时, 反应完毕。 依次采用饱和碳酸氢钠洗, 饱和硫代硫酸钠洗, 水洗, 饱 和食盐水洗, 无水硫酸钠干燥。 减压蒸熘除溶剂, 所得淡黄色固体用乙酸乙 酯重结晶, 得产物, 即化合物 (7) 6.8g, 呈淡黄色固体, 收率为 85%。

实施例 3

将化合物 (6) ( 7.4g, 20 mmol) 溶于 30ml乙酸中, 冰浴条件下, 滴加 30%的双氧水 (5.0g, 42 mmol) 。 后撤去冰浴, 室温搅拌 20小时, 反应完 毕后倒入 100ml水中, 乙酸乙酯萃取 (30ml*3 ) , 合并有机层, 先后饱和碳 酸氢钠洗, 饱和硫代硫酸钠洗, 水洗, 饱和食盐水洗, 无水硫酸钠干燥。 减 压蒸馏除溶剂, 所得淡黄色固体用乙酸乙酯重结晶, 得产物, 即化合物 (7) 6.0g, 呈淡黄色固体, 收率为 75%。

实施例 4

将化合物 (6 ) , ( 7.4g, 20 mmol) 溶于 80ml的 80%甲醇水溶液中, 冰浴 条件下, 分批加入四当量的 Oxo ne 。 后撤去冰浴, 室温搅拌 20小时, 反应完 毕后过滤, 滤液减压浓縮, 冰浴析晶, 过滤得粗品, 所得黄色固体用乙酸乙 酯重结晶, 得产物, 即化合物 (7 ) 6.2g, 呈淡黄色固体, 收率为 77%。

化合物 (7) 的熔点数据及核磁共振数据如下:

Mp:75-76°C;

] H NMR (500HMz, CDC13); 0.86 (t, 3 H), 1.24-1.30 (m, 10 H), 1.52-1.55 (m, 2 H), 2.53 (t, 2 H), 4.71 (s, 2 H), 7.07 (d, J = 8 Hz, 2 H), 7.15 (d, J = 8 Hz, 2 H), 7.55-7.58 (m, 1 H), 7.62-7.65 (m, 1 H), 7.92 (d, J = 8 Hz, 1 H) , 8.25 (d, J = 8 Hz, 1 H)。

三、 化合物 (9) 的合成 将化合物 (7 ) ( 13g, 32 mmol ) 、 化合物 (8 ) ( 14g, 48 mmol) 和无 水碳酸钾 (13g, 94 mmol ) 悬于 100ml四氢呋喃和 30ml Ν,Ν-二甲基甲酰胺 的混合溶液中, 加热回流反应 6小时。 反应完毕,体系自然冷却,加入 600ml 水, 用乙酸乙酯萃取。 合并有机相, 先后饱和碳酸钠洗, 水洗, 饱和食盐水 洗, 无水硫酸钠干燥。 减压蒸馏除溶剂, 所得淡黄色固体用石油醚重结晶, 得产物 13g, 即化合物 (9) , 呈淡黄色固体, 收率为 84%。

实施例 6

将化合物 (7) ( 1.3g, 3.2 mmol) 、 化合物 (8 ) ( l.lg, 3.8 mmol) 和 无水碳酸钾 (0.3g, 7.5 mmol )悬于 20ml的 80%乙醇溶液中, 加热回流反应 过夜。 反应完毕, 体系自然冷却, 加入 100ml水,.用乙酸乙酯萃取。 合并有 机相, 先后饱和碳酸钠洗, 水洗, 饱和食盐水洗, 无水硫酸钠干燥。 减压蒸 镏除溶剂, 所得淡黄色固体用石油醚重结晶, 得产物 1.2g, 即化合物 (9)., 呈淡黄色固体, 收率为 77%。

实施例 7

将化合物 (7 ) ( 1.3g, 3.2 mmol) 、 化合物 (8) ( 1.3g, 4.4 mmol) 和 叔丁醇钾(0.9g, 8.0 mmol)悬于 10ml Ν,Ν-二甲基甲酰胺中, 加热至 90°C反 应过夜。 反应完毕, 体系自然冷却, 加入 50ml水, 用乙酸乙酯萃取。 合并 有机相, 先后饱和碳酸钠洗, 水洗, 饱和食盐水洗, 无水硫酸钠干燥。 减压 蒸馏除溶剂,所得淡黄色固体用石油醚重结晶 ,得产物 1.0g, 即化合物(9), 呈淡黄色固体, 收 为 60%。

实施例 8

将化合物 (7) ( 1.3g, 3.2 mmol) 、 化合物 (8) ( l . lg, 3.8 mmol)和 无水碳酸钾 (0.3g, 7.5 mmol)悬于 20ml的 80%乙醇溶液中, 加热回流反应 过夜。 反应完毕, 体系自然冷却, 加入 100ml水, 用乙酸乙酯萃取。 合并有 机相, 先后饱和碳酸钠洗, 水洗, 饱和食盐水洗, 无水硫酸钠干燥。 减压蒸 馏除溶剂, 所得淡黄色固体用石油醚: 乙酸乙酯 (10:1 ) 重结晶, 得产物 5-N-Cbz-5- 〔2- (4-正辛基苯基) 乙烯基) -2,2-二甲基 -1 ,3-二氧六环 1.2g, 即 化合物 (9) , 呈淡黄色固体, 收率为 77%。

化合物 (9) 的熔点数据及核磁共振数据如下:

Mp:70-72°C ; J H NMR (500HMz, CDC13): . 0.89 (t, 3 H), 1.28-1.31 (m, 10 H),

1.47-1.50 (m, 6 H), 1.58-1.61 (m, 2 H), 2.59 (t, 2 H), 3.92-3.95 (m, 2 H),

4.01-4.03 (m, 2 H), 5.12 (s, 2 H), 5.54 (s, 1 H), 6.18 (d, J = 16 Hz, 1 H), 6.51 (d, J = 16 Hz, 1 H), 7.12-7.13 (m, 2 H), 7.26-7.28 (m, 2 H), 7.33-7.37 (m, 4 H)。

四、 盐酸芬戈莫德 (1 ), 即 2-氨基 -2- 〔2- (4-正辛基苯基) 乙基〕 -1,3- 丙二醇盐酸盐的合成

实施例 9

将 5-N-Cbz-5- (2- (4-正辛基苯基)乙烯基〕 -2,2-二甲基 -1,3-二氧六环(9) (2g, 0.0043mol)和 0.2g钯碳加入 20ml无水甲醇中。 充入氢气, 室温反应 2h后减压过滤除去钯碳, 得到中间产物 5-氨基 -5- (2- (4-正辛基苯基)乙基〕 -2,2-二甲基 -1,3-二氧六环, 该中间产物无须处理, 直接进入下一步反应。

将中间产物 5-氨基 -5- 〔2- (4-正辛基苯基) 乙基〕 -2,2-二甲基 -1,3-二氧 六环(0.7g, 0.0021mol)加入 2.5riil 1M的盐酸,加热 50〜60°C反应 3h,然后, 冷却至室温, 加入饱和碳酸钠溶液调为强碱性, 加入 10ml乙酸乙酯, 继续 搅拌 30min, 有白色固体析出, 减压过滤得固体 0.6g,重结晶 (乙酸乙酯 /甲醇 =5/1)得盐酸芬戈莫德 (1 ) 共 0.5g, 呈白色固体, 收率为 81%。

' 该盐酸芬戈莫德 (1 ) 的熔点数据及核磁共振数据如下:

Mp:109-110°C ;

! H NMR(500HMz,DMSO): 5=0.85(t,3H), 1.25〜1.28(m,10H), 1.52(t, 2H), 1.64〜1.68(m,2H), 1.97(t,2H), 2.51〜2.53(m,4H),3.42〜3.45 (m,4H), 5.09 (s,2H) ; 6.38(s,2H),7.08(d,4H)

I3 C NMR(100HMz,DMSO): 5=13.8,22.0,28.0,28.5,28.7,30.9,31.2,34.2,34.6, 38.8, 58.7,62.2,127.9,128.1,139.1,139.6

尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作 了详细介绍, 但应当认识 到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。 在本领域技术人员阅读了上述 内容后, 对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见 的。 因此, 本发明的 保护范围应由所附的权利要求来限定。