一种是ATP竞争性小分子AKT抑制剂A443654的合成方法

摘要

本发明公开了一种ATP竞争性小分子AKT抑制剂A443654的合成方法，该方法以化合物1为起始原料，经过氨基保护、Suzuki反应、保护基脱除得到化合物6（A-443654）。该方法避免了剧毒试剂六甲基二锡的使用，安全性好、对环境友好，并且缩短了反应时间、反应收率高、降低了工艺成本、适合工业化大规模生产。

说明书

技术领域：

本发明涉及一种化合物的制备方法，特别是一种ATP竞争性小分子AKT 抑制剂A443654的合成方法。

背景技术：

PI3K/AKT/mTOR信号通路是细胞内重要的信号传导通路，影响细胞的代谢、 增值、转录、存活和血管生成等方面，与各种肿瘤的发生和发展有着密切的关 系，并且也与糖尿病、心血管系统疾病有关。AKT又称为蛋白激酶B(protein  kinase B，PKB)，是一种丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶。在正常组织中PI3K/AKT信 号传导处于活化状态，而当该通路过度激活时，p-AKT过度表达，则可能通过 下调肿瘤抑制蛋白p53、刺激蛋白质合成、抑制细胞凋亡等方式导致肿瘤细胞的 无限增值。因此抑制该通路的激活，可促进癌细胞的程序死亡，有利于肿瘤的 治疗。目前各种小分子AKT抑制剂被陆续报道进入肿瘤治疗的临床研究，如乳 腺癌，前列腺癌，髓性白血病，淋巴细胞白血病，骨髓瘤等。

A443654是ATP竞争性小分子AKT抑制剂的代表，将用于多种实体瘤的治 疗。其化学名为(S)-1-(1H-吲哚-3-基)-3-(5-(3-甲基-1H-吲唑-5-基)吡啶 -3-基氧基)丙-2-胺，英文名为(S)-1-(1H-indol-3-yl)-3-[5-(3-methyl-1H-indazol-5-yl) pyridin-3-yloxy]propan-2-amine，其结构式如式6所示：

根据专利US20030199511和文献Bioorganic&Medicinal Chemistry 2006，14， 6832–6846报道，公开了一种A-443654的制备方法，如附图1所示的流程图。

该方法以化合物4为起始原料，经3步反应得到化合物6，总收率为13％。此 合成路线的缺点是使用到了高毒性的六甲基二锡试剂，且锡试剂中间体5A的制 备反应时间长、收率低。整条路线经济性低、总收率低、工艺成本高、环境不 友好、不利于工业化放大。

鉴于已有制备该化合物6的合成方法存在反应步骤复杂、工艺化成本高、整 体收率低等缺点，因此需要开发出一种更经济，高效，环保，简便的新路线， 以利于工业化生产。

发明内容

本发明公开了一种ATP竞争性小分子AKT抑制剂A443654的合成方法，该方 法以化合物1为起始原料，经过氨基保护、Suzuki反应、保护基脱除得到化合物6 (A-443654)(见下图)。该方法避免了剧毒试剂六甲基二锡的使用，安全性好、 对环境友好，并且缩短了反应时间、反应收率高、降低了工艺成本、适合工业 化大规模生产。

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说 明本发明而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方 法，通常按照常规条件进行。

实施例中所用的原料或试剂除特别说明之外，均市售可得。

实施例中所述的室温均指20～35℃。除非特别指出，所述的试剂不经纯化直 接使用。所有溶剂均购自商业化供应商，例如奥德里奇(Aldrich)，并且不经处理 就可使用。反应通过TLC分析和/或通过LC-MS分析，通过起始材料的消耗来 判断反应的终止。分析用的薄层层析(TLC)是在预涂覆硅胶60F2540.25毫米板 的玻璃板(EMD化学品公司(EMD Chemicals))上进行的，用UV光(254nm)和/或 硅胶上的碘显象，和/或与TLC染色物如醇制磷钼酸、水合茚三酮溶液、高锰酸 钾溶液或硫酸高铈溶液一起加热。

1H-NMR谱是在万瑞安-默丘利-VX400(Varian Mercury-VX400)仪上，在 400MHz操作下记录的。

本发明中使用的缩写具有本领域常规含义，如：DCM表示二氯甲烷， DMSO表示二甲基亚砜。

本发明的制备方法可用附图2所示的流程表示。

更具体的，本发明的制备方法包含如下过程：

1)化合物1在碱性条件下，与常用氨基保护试剂进行反应，制得化合物2。

其中R定义同附图2。

所述碱可以是碳酸钠，碳酸钾，碳酸铯，碳酸氢钠，碳酸氢钾，氢氧化钠， 氢氧化钾，氢氧化锂，氢氧化钡等无机碱，或吡啶、三乙胺、二异丙基乙基胺 等有机碱，或对甲苯磺酸吡啶鎓，其中优选的是三乙胺。所述碱和化合物1的 摩尔投料比为0.05～15：1，优选为0.05～5：1。

氨基保护试剂可以是二碳酸二叔丁酯(Boc₂O)，氯甲酸苄酯(CbzCl)，氯 甲酸-9-芴基甲酯(Fmoc-Cl)，氯甲酸烯丙酯(Alloc-Cl)，二氢吡喃基(DHP)、 N-[2-(三甲基硅基)乙氧羰氧基]琥珀酰亚胺(Teoc琥珀酰亚胺)等，其中优选的是 二碳酸二叔丁酯或氯甲酸苄酯或二氢吡喃基(DHP)。所述氨基保护试剂和化合物 1的摩尔投料比为1～10：1，优选为1～3：1。

反应温度为室温至溶剂回流温度，较佳的为回流温度。

适合上述反应的溶剂为乙腈，二氯甲烷，乙醇，甲醇，四氢呋喃，DMF， 二氧六环，乙酸乙酯，甲苯，氯仿等或上述溶剂的任意组合。一种优选的溶剂 是氯仿。

2)化合物2在碱性条件下，钯试剂催化下与联硼酸频那醇酯发生Suzuki 偶联反应，制得化合物3。

其中R定义同附图2。

所述碱可以是碳酸钠，碳酸钾，碳酸铯，碳酸氢钠，碳酸氢钾，氢氧化钠， 氢氧化钾，氢氧化锂，叔丁醇钾，叔丁醇钠，乙酸钾等无机碱，或吡啶、三乙 胺、二异丙基乙基胺等有机碱，其中优选的是乙酸钾,所述碱与化合物2的摩尔 投料比为为1～10：1，优选为1～3：1。

所述钯试剂可以是Pd(dppf)Cl₂，Pd₂(dba)₃，Pd(PPh₃)₄，Pd(OH)₂，Pd(OAc)₂， 其中优选的是Pd(dppf)Cl₂。所述钯试剂与化合物2的摩尔投料比为0.01～0.5：1， 优选为0.05～0.3：1。

反应温度为室温至溶剂回流温度，较佳的为回流温度。

适合上述反应的溶剂为DMSO，乙腈，二氯甲烷，乙醇，甲醇，四氢呋喃， DMF，二氧六环，乙酸乙酯，甲苯等或上述溶剂的任意组合。一种优选的溶剂 是DMSO。

联硼酸频那醇酯与化合物2的摩尔投料比为1～10：1，优为选为1～1.5:1。

反应时间以检测反应完成为止，通常为1～48小时，较佳的为12～16小时。

3)化合物4与化合物3，在碱的条件下，钯试剂催化下进行Suzuki偶联反 应，制得化合物5。

其中R定义同附图2。

所述碱可以是碳酸钠，碳酸钾，碳酸铯，碳酸氢钠，碳酸氢钾，氢氧化钠， 氢氧化钾，氢氧化锂，叔丁醇钾，叔丁醇钠，乙酸钾等无机碱，或吡啶、三乙 胺、二异丙基乙基胺等有机碱，其中优选的是碳酸钠，所述碱与化合物4的摩 尔投料比为为1～10：1，优选为1～4：1。

所述钯试剂可以是Pd(dppf)Cl₂，Pd₂(dba)₃，Pd(PPh₃)₄，Pd(OH)₂，Pd(OAc)₂， 其中优选的是Pd(dppf)Cl₂。所述钯试剂与化合物2的摩尔投料比为0.01～0.5:1， 优选为0.03～0.3：1。

反应温度为室温至溶剂回流温度，较佳的为回流温度。

适合上述反应的溶剂为DMSO，乙腈，二氯甲烷，乙醇，甲醇，四氢呋喃， DMF，二氧六环，乙酸乙酯，甲苯，水等或上述溶剂的任意组合。一种优选的 溶剂是二氧六环与水的混合物。

二氧六环与水的体积比为10～1：1，优为选为3～1：1。

化合物3与化合物4的摩尔投料比为1～10：1，优为选为1～1.2：1。

反应时间以检测反应完成为止，通常为1～48小时，较佳的为12～16小时。

4)化合物5脱去氨基保护基，制得化合物6，所述的脱保护基的方法和条 件可为本领域此类反应的常规方法和条件。

本发明方法的优点主要在于：

1)避免了高毒性六甲基二锡试剂的使用，而改用环境友好的硼试剂。

2)对比现有报道方法关键锡试剂中间体的制备，在本方法中硼试剂中间体 的制备反应时间大大缩短，产率大幅度提高。

3)关键步骤Suzuki偶联反应，操作简便，产率高达73％，整条合成路线总 产率为63％。

本方法是一条全新的可工业化的合成路线。同时，该路线对开发新的抑制 剂具有很好的方法学意义。

附图说明

图1是专利US20030199511公开的A-443654合成方法的流程图；

图2是本发明AKT抑制剂A443654合成方法的流程图，其中：R为四氢吡 喃基(THP)或者叔丁氧羰基(Boc)或者苄氧羰基(Cbz)、芴甲氧羰基(Fmoc) 或者烯丙氧羰基(Alloc)或者三甲基硅乙氧羰基(Teoc)。

具体实施方案

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说 明本发明而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方 法，通常按照常规条件进行。

实施例1：化合物2的制备

500ml三口瓶中加入化合物1(50g，237mmol，1eq)，3,4-二氢吡喃(60g， 713mmol,3eq)，对甲苯磺酸吡啶鎓(3g，11.8mmol，0.05eq)，氯仿(250ml， 5V)，加热至回流反应3小时，TLC检测原料反应完全。反应体系降至室温，加 入饱和碳酸氢钠水溶液(500ml)，搅拌5分钟，静置，分出有机相，水相用氯 仿(200ml)再萃取1次，合并有机相，用饱和食盐水(500ml)和水(500ml) 各洗一次，无水硫酸钠干燥，浓缩得黑色液体(70g，Y＝100％)。

1H NMR(CDCl₃,500MHz):δppm 7.72(s,1H),7.53(s,1H),7.29(s,1H),5.62 (m,1H),4.10(m,1H),3.73(m,1H),2.63(s,3H),2.19(m,1H),2.09(m,1H),1.65 (m,4H)；ESI/MS:m/z＝295(M+H)+.

实施例2：化合物3的制备

1L的三口瓶中，加入化合物2(50g，168.8mmol，1eq)，联硼酸频那醇酯 (45g，177.3mmol，1.05eq)，乙酸钾(50g，506.5mmol，3eq)和DMSO(500 ml)，在氮气保护下搅拌15min，加入Pd(dppf)Cl₂(6.9g，8.44mmol，0.05eq)， 氮气置换，加热至70℃，过夜反应。LCMS监控原料反应完，降至室温，加入 水(500ml)、乙酸乙酯(500ml)、硅胶(50g)，搅拌5分钟后过滤。分出有机 相，水相用乙酸乙酯(500ml)再萃取1次。合并有机相，用饱和食盐水洗一次， 无水硫酸钠干燥，浓缩得黑色液体57.1g，Y＝100％)。不用纯化，直接用于下步 反应。

1H NMR(CDCl3,500MHz):δppm 8.32(s,1H),8.13(s,1H),7.62(s,1H),5.80 (m,1H),4.13(m,1H),3.83(m,1H),2.65(s,3H),2.23(m,1H),2.12(m,1H),1.75 (m,4H),1.25(s,12H)；ESI/MS:m/z＝343(M+H)+.

实施例3：化合物5的制备

3L三口瓶中，加入化合物4(150g，336mmol，1eq)，化合物3(138g，403.3 mmol，1.2eq)，碳酸钠(142.5g，1344.3mmol，4eq)，二氧六环(900ml，6V)， 水(600ml，4V)，氮气保护下加入Pd(dppf)Cl₂(8.2g，10.1mmol，0.03eq)，氮 气置换，然后升温至75度过夜反应。LCMS监控原料反应完全。加入水(1.5L)、 乙酸乙酯(1.5L)、硅胶(150g)，搅拌10min，过滤，滤液分出有机层，水相 用乙酸乙酯(1.5L)萃取1次，合并有机相，有机相用饱和食盐水(1.5L)洗 1次，无水硫酸钠干燥，浓缩得黑色油状物产品(143.2g，Y＝73％)。

1H NMR(CD₃OD,500MHz):δppm 8.45(s,1H),8.25(brs,1H),7.98(s,1H), 7.61(m,4H),7.37(s,1H),7.16(s,1H),7.10(m,1H),7.00(m,1H),5.80(s,1H),4.18(m, 1H),4.03(m,1H),3.65(m,2H),3.56(m,1H),3.10(m,1H),3.00(m,1H),2.62(s, 3H),2.17-1.92(m,2H),1.55-1.65(m,4H),1.38(s,9H)；ESI/MS:m/z ＝583(M+H)+.

实施例4：化合物6的制备

将化合物5(104g，178.9mmol)，甲醇(620ml，6V)加入到1L三口瓶中， 控温小于25℃滴加4M HCl/乙酸乙酯(130ml)溶液，过夜反应，TLC监控原 料反应完全，浓缩，油泵拉干得104g粗品，加入水(900ml)，乙酸乙酯(1350 ml)，搅拌至体系澄清，静置，分出有机层，水相用乙酸乙酯(500ml)再萃取 1次，合并有机相，加入水(180ml)，浓缩掉大部分乙酸乙酯，至开始有固体析 出，冰浴冷却，搅拌析晶30min，过滤，滤饼烘干后得白色固体(57.9g，收率 86％，纯度98.3％)。

1H NMR(CD₃OD,500MHz):δppm 8.45(s,1H),8.25(brs,1H),7.98(s,1H), 7.61(m,4H),7.37(s,1H),7.16(s,1H),7.10(m,1H),7.00(m,1H),4.18(m,1H),4.03(m, 1H),3.56(m,1H),3.10(m,1H),3.00(m,1H),2.62(s,3H)；ESI/MS:m/z＝ 398(M+H)+.

实施例5：化合物7的制备

500ml三口瓶中加入化合物1(50g，237mmol，1eq)，三乙胺(72g，713mmol, 3eq)，二碳酸二叔丁酯(51.7g，237mmol，1.0eq)，二氯甲烷(250ml，5V)， 混合物在室温下反应3小时，TLC检测原料反应完全。往反应体系加入水(500ml)， 搅拌5分钟，静置，分出有机相，水相用二氯甲烷(200ml)再萃取1次，合并 有机相，用饱和食盐水(500ml)和水(500ml)各洗一次，无水硫酸钠干燥， 浓缩得黑色液体(73g，Y＝100％)。

1H NMR(CDCl₃,500MHz):δppm 8.21(s,1H),8.02(s,1H),7.51(s,1H),2.06(s, 3H),1.38(s,9H)；ESI/MS:m/z＝311(M+H)+.

实施例6：化合物8的制备

1L的三口瓶中，加入化合物7(52g，168.8mmol，1eq)，联硼酸频那醇酯 (42.9g，168.8mmol，1eq)，碳酸氢钠(14.2g，168.8mmol，1eq)和DMSO(500 ml)，在氮气保护下搅拌15min后，加入Pd(dppf)Cl₂(1.38g，1.7mmol，0.01eq)， 氮气置换后加热至回流，反应1小时。LCMS监控原料反应完，降至室温，加 入水(500ml)、乙酸乙酯(500ml)、硅胶(50g)，搅拌5分钟后过滤。分出有 机相，水相用乙酸乙酯(500ml)再萃取1次。合并有机相，用饱和食盐水洗一 次，无水硫酸钠干燥，浓缩得黑色液体60.3g，Y＝100％)。不用纯化，直接用于 下步反应。

1H NMR(CDCl₃,500MHz):δppm 8.32(s,1H),8.13(s,1H),7.62(s,1H),2.06 (s,3H),1.38(s,9H),1.25(s,12H)；ESI/MS:m/z＝359(M+H)+.

实施例7：化合物9的制备

3L三口瓶中，加入化合物4(150g，336mmol，1eq)，化合物8(120g，336mmol， 1eq)，碳酸钠(35.6g，336mmol，1eq)，二氧六环(1500ml，10V)，水(150 ml，1V)，氮气保护下加入Pd(dppf)Cl₂(2.5g，3.36mmol，0.01eq)，氮气置换， 升温至回流，反应1小时，LCMS监控原料反应完全。加入水(1.5L)、乙酸乙 酯(1.5L)、硅胶(150g)，搅拌10min，过滤，滤液分出有机层，水相用乙酸 乙酯(1.5L)萃取1次，合并有机相，有机相用饱和食盐水(1.5L)洗1次， 无水硫酸钠干燥，浓缩得黑色油状物产品(122.4g，Y＝61％)。

1H NMR(CD₃OD,500MHz):δppm 9.0(s,1H),8.38(s,1H),8.25(brs,1H),8.07(m, 2H),7.60-7.63(m,3H),7.32(m,1H),7.18(s,1H),7.11(m,2H),4.48(s,1H),3.81(s, 1H),3.56(m,1H),2.81(m,1H),2.56(m,1H),2.06(s,3H),1.38(s,18H)；ESI/MS: m/z＝598(M+H)+.

实施例8：化合物6的制备

将化合物9(122.4g，204.7mmol)，甲醇(750ml，6V)加入到1L三口瓶 中，控温小于25℃下滴加4M HCl/乙酸乙酯(150ml)的溶液，室温过夜反应， TLC监控原料反应完全，浓缩，油泵拉干得化合物6粗品，重结晶得白色固体 (66.7g，收率82％，纯度98.1％)。

1H NMR(CD₃OD,500MHz):δppm 8.45(s,1H),8.25(brs,1H),7.98(s,1H), 7.61(m,4H),7.37(s,1H),7.16(s,1H),7.10(m,1H),7.00(m,1H),4.18(m,1H),4.03(m, 1H),3.56(m,1H),3.10(m,1H),3.00(m,1H),2.62(s,3H)；ESI/MS:m/z＝ 398(M+H)+.

实施例9：化合物10的制备

1L三口瓶中加入化合物1(50g，238mmol，1eq)，三乙胺(360g，3.57mol, 15eq)，氯甲酸苄酯(406g，2380mmol，10eq)，四氢呋喃(250ml，5V)，缓慢 升温回流，反应3小时，TLC检测原料反应完全。往反应体系加入碳酸钾的水 溶液(500ml)、乙酸乙酯(300ml)，搅拌5分钟，静置，分出有机相，水相用 乙酸乙酯(200ml)再萃取1次，合并有机相，用饱和食盐水(500ml)和水(500ml) 各洗一次，无水硫酸钠干燥，浓缩得黑色液体(82g，Y＝100％)。

1H NMR(CDCl₃,500MHz):δppm 8.21(s,1H),8.02(s,1H),7.51-7.38(m,6H), 5.18(s,2H),2.08(s,3H)ppm；ESI/MS:m/z＝345(M+H)+.

实施例10：化合物11的制备

3L的三口瓶中，加入化合物10(82g，238mmol，1eq)，联硼酸频那醇酯 (604g，2380mmol，10eq)，碳酸钠(252g，2380mmol，10eq)和THF(800 ml)，在氮气保护下搅拌15min后，加入Pd(dppf)Cl₂(87g，119mmol，0.5eq)， 氮气置换后室温反应48小时。LCMS监控原料反应完，降至室温，加入水(500ml)、 乙酸乙酯(500ml)、硅胶(80g)，搅拌5分钟后过滤。分出有机相，水相用乙 酸乙酯(500ml)再萃取1次。合并有机相，用饱和食盐水洗一次，无水硫酸钠 干燥，浓缩得黑色液体93g，Y＝100％。不用纯化，直接用于下步反应。

1H NMR(CDCl₃,500MHz):δppm 8.32(s,1H),8.13(s,1H),7.62(s,1H), 7.47-7.38(m,5H),5.18(s,2H),2.06(s,3H),1.25(s,12H)ppm；ESI/MS:m/z＝ 392(M+H)+.

实施例11：化合物12的制备

往250mL三口瓶中，加入化合物4(10.5g，23.7mmol，1eq)，化合物11(93 g，237mmol，10eq)，碳酸钠(25.1g，237mmol，10eq)，二氧六环(50ml， 5V)，水(50ml，5V)，氮气保护下加入Pd(dppf)Cl₂(8.7g，11.85mmol，0.5eq)， 氮气置换，室温反应48小时，LCMS监控原料反应完全。加入水(500mL)、 乙酸乙酯(250mL)、硅胶(10g)，搅拌10min，过滤，滤液分出有机层，水相 用乙酸乙酯(250mL)萃取1次，合并有机相，有机相用饱和食盐水(300mL) 洗1次，无水硫酸钠干燥，浓缩得黑色油状物产品(9.4g，Y＝63％)。

1H NMR(CD₃OD,500MHz):δppm 9.08(s,1H),8.41(s,1H),8.29(brs,1H),8.10(m, 2H),7.67-7.61(m,3H),7.47-7.32(m,6H),7.19(s,1H),7.10(m,2H),5.18(s,2H)， 4.52(s,1H),3.54(s,1H),3.58(m,1H),2.86(m,1H),2.61(m,1H),2.06(s,3H),1.38 (s,9H)；ESI/MS:m/z＝632(M+H)+.

实施例12：化合物6的制备

将化合物10(9.4g，14.9mmol)，甲醇(60ml，6V)加入到100mL氢化瓶 中，加入1g 10％Pd/C，在50psi氢气压力下，室温搅拌2小时，TLC监控Cbz 保护脱去，过滤除去Pd/C，滤液放入250ml三口瓶，控温小于25℃下滴加4M  HCl/乙酸乙酯(12ml)的溶液，过夜反应，TLC监控原料反应完全，浓缩，油 泵拉干得产物粗品，重结晶得白色固体(4.6g，收率78％，纯度97.9％)。

1H NMR(CD₃OD,500MHz):δppm 8.45(s,1H),8.25(brs,1H),7.98(s,1H), 7.61(m,4H),7.37(s,1H),7.16(s,1H),7.10(m,1H),7.00(m,1H),4.18(m,1H),4.03(m, 1H),3.56(m,1H),3.10(m,1H),3.00(m,1H),2.62(s,3H)；ESI/MS:m/z＝ 398(M+H)+.

本发明提供了一种ATP竞争性小分子AKT抑制剂A443654的合成方法， 工艺简单，总收率高，生产成本低，对环境友好，适合规模生产。

在本发明提及的所有文献都在本申请中引用作为参考，就如同每一篇文献 被单独引用作为参考那样。此外应理解，在阅读了本发明的上述讲授内容之后， 本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申 请所附权利要求书所限定的范围。