制备艾立布林的方法及其中间体

摘要

本申请涉及式(II)的结晶叠氮化合物，所述结晶叠氮化合物是用于制备诸如艾立布林或其药学上可接受的盐的软海绵素B类似物的中间体。本申请还涉及式(II)的叠氮化合物的纯化方法，以及其进一步转化为艾立布林或其药学上可接受的盐的方法。

说明书

本申请的多个方面涉及式(II)的结晶叠氮化合物及其纯化方法，所述结晶叠氮化合物是用于制备诸如艾立布林(eribulin)或其药学上可接受的盐的软海绵素B(halichondrin B)类似物的中间体。

所采用的名称为艾立布林的药物化合物为软海绵素B的合成类似物，并且由式I的结构表示。

艾立布林是一种微管抑制剂，可用于治疗罹患转移性乳腺癌的患者，这些患者先前已接受过至少两种化疗方案来治疗转移性疾病。美国专利号6,214,865公开了艾立布林及其药学上可接受的盐。

美国专利号6,214,865、PCT公开号WO 2005/118565A1、WO 2009/124237A1、WO2015/000070A1和WO 2015/085193A1中描述了制备艾立布林的方法。

美国专利号6,214,865公开了式II的叠氮化合物，其用作用于制备诸如艾立布林及其药学上可接受的盐的软海绵素B类似物的倒数第二的中间体(penultimateintermediate)。

已知某些杂质异常有效或会产生有毒或出乎意料的药理作用。美国食品药品监督管理局(US Food and Drug Administration，FDA)以及欧洲药品管理局(EuropeanMedicines Agency)的指南建议，API要最大可能地不含杂质。本申请提供结晶形式的式(II)的叠氮化合物及其制备方法。结晶中间体的分离可提供某些优势，如减少多次纯化的需要，提高转化率以及减少后续步骤中残留(carryforward)副产物或杂质的形成，从而提高合成的总产率。

发明内容

在第一实施方案中，本申请提供一种式(II)的结晶化合物：

在第二实施方案中，本申请提供一种式(II)的结晶化合物，其特征在于其粉末X射线衍射(PXRD)图谱在约9.9±0.2、10.8±0.2、13.1±0.2、13.8±0.2、14.5±0.2、15.0±0.2、16.4±0.2、17.3±0.2、19.0±0.2、20.8±0.2、21.2±0.2和22.2±0.2°2θ处具有峰。

在第三实施方案中，本申请提供一种式(II)的化合物，其特征在于其PXRD图谱如图1所示。

在第四实施方案中，本申请提供一种制备式(II)的结晶化合物的方法，所述方法包括：

(a)将式(II)的化合物溶于溶剂或溶剂混合物中，

(b)任选地加入晶种，以及

(c)分离式(II)的结晶化合物。

在第五实施方案中，本申请提供式(II)的化合物的纯化方法，

所述方法包括使用一种或多种选自以下的方法来纯化粗制的式(II)的化合物：分离、在合适的溶剂中浆化、液-液萃取、色谱和用吸附剂处理。

在第六实施方案中，本申请提供通过本申请的方法获得的HPLC或UPLC纯度至少为96.0％的基本上纯的式(II)的化合物。

在第七实施方案中，本申请提供制备艾立布林或其药学上可接受的盐的方法，所述方法包括：

(a)将式(II)的结晶化合物转化为艾立布林；以及

(b)任选地将艾立布林转化为艾立布林的药学上可接受的盐。

附图说明

图1所示为根据实施例7制备的式(II)的化合物的粉末X射线衍射(“PXRD”)图谱。

图2所示为根据实施例3制备的式(II)的化合物晶体的不对称单元(asymmetricunit)。

具体实施方式

在一个方面，本申请提供一种制备式(II)的结晶化合物的方法，可用于溶解式(II)的化合物和分离式(II)的结晶化合物的合适溶剂包括选自以下的一种或多种溶剂：水、醇、酮、烃、卤代烃、酯、醚、极性非质子溶剂、腈或其任何混合物。

在另一方面，本申请提供式(II)的化合物的纯化。式(II)化合物的纯化可通过一种或多种方法进行，该方法选自分离、在合适的溶剂中浆化、液-液萃取、色谱和用吸附剂处理。

可用于纯化式(II)的化合物的合适的分离方法包括倾析或过滤或从溶剂中沉淀或通过向溶液中添加反溶剂而沉淀或通过溶液蒸发等或本领域已知的任何其他合适的分离技术。任选地，所述沉淀可产生结晶化合物，包括其溶剂化物和水合物。可用于所述分离的合适的溶剂包括水、醇、酮、烃、卤代烃、酯、醚、极性非质子溶剂、腈或其任何混合物。

可通过在合适的溶剂中浆化而用于纯化式(II)的化合物的合适溶剂包括水、醇、酮、烃、卤代烃、酯、醚、极性非质子溶剂、腈或其任何混合物。

式(II)的化合物的纯化可通过液-液萃取进行。在所述方法中，将化合物溶于合适的第一溶剂中以获得溶液，并用与该溶液不混溶的第二溶剂洗涤所得溶液，然后从所述洗涤之后获得的溶液中分离纯化合物。

可用于纯化式(II)的化合物的合适的色谱技术选自：柱色谱、快速液相色谱法(flash chromatography)、离子交换色谱、超临界流体色谱、高效液相色谱(反相和正相)、扩展床吸附色谱(expanded bed adsorption chromatography)和模拟移动床色谱或其任意组合。

可在色谱技术中使用的合适溶剂包括水、醇、酮、烃、卤代烃、酯、醚、极性非质子溶剂、腈或其任何混合物。

包括与如上所述溶剂组合的缓冲液(例如三氟乙酸盐、硫酸盐、磷酸盐、氯乙酸盐、甲酸盐、乙酸盐、甲酸铵、碳酸氢铵、硼酸盐、磷酸氢钾等)或超临界气体(例如二氧化碳(CO

可用于测量艾立布林或其药学上可接受的盐的纯度或用于纯化艾立布林或其药学上可接受的盐的色谱方法(例如HPLC、UPLC、SFC等)涉及使用选自Torus、RestekBiphenyl、YMC Pro C18、Princeton Diol、Acquity CSH Phenyl Hexyl、ZORBAX Rx-SIL或其他任何合适色谱柱的柱。

可根据需要分离的特定杂质，使用合适的流动相和合适的梯度程序。

可在色谱技术中用作吸附剂的合适树脂包括阳离子交换树脂、阴离子交换树脂、螯合树脂、合成吸附剂、非离子树脂或其组合。树脂在性质上可为亲脂的、亲水的和/或疏水的。

式(II)的化合物的纯化可通过用吸附剂以分批方式处理来进行。可用于纯化在第一和第二实施方案中提供的化合物的合适吸附剂包括硅胶、活性氧化铝、分子筛、硅酸镁、合成树脂等；或本领域已知的任何其他合适的吸附剂。

纯化过程可使用本申请中描述的一种或多种纯化方法进行一次或多次，以完全去除杂质或获得所需纯度的艾立布林或其任何药学上可接受的盐。

定义

除非上下文另外指出，否则以下定义与本申请结合使用。通常，给定基团或化合物中存在的碳原子的数目称为“C

“醇”是含有与羟基键合的碳的有机化合物。“C

“烃溶剂”为液态烃化合物，其可为直链、支链或环状的，并且可为饱和的或具有多达两个双键或芳族的。“C

“醚”为含有与另外两个碳原子键合的氧原子-O-的有机化合物。“C

“卤代烃”为含有与卤素键合的碳的有机化合物。卤代烃包括二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、三氯乙烯、全氯乙烯、1,1,1-三氯乙烷、1,1,2-三氯乙烷、氯仿、四氯化碳等。

“酯”是含有与另外两个碳原子键合的羧基-(C＝O)-O-的有机化合物。“C

“酮”为含有与另外两个碳原子键合的羰基-(C＝O)-的有机化合物。“C

“腈”为含有与另一个碳原子键合的氰基-(C≡N)的有机化合物。“C

“极性非质子溶剂”包括N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、环丁砜、N-甲基吡咯烷酮等。

如本文所用，“基本上纯的”是指通过合适的HPLC或UPLC方法测得的化合物的纯度不小于96.0％或不小于97.5％或不小于98.0％或不小于98.5％或不小于99.0％或不小于99.5％或不小于99.7％或不小于99.8％或不小于99.9％。

将参考以下实施例更详细地解释本申请的某些特定方面和实施方案，这些实施例的提供仅出于说明的目的，而不应被解释为以任何方式限制本申请的范围。所描述的方法的合理变型旨在落入本申请的范围内。尽管已经示出和描述了本申请的特定方面，但是对于本领域技术人员而言显而易见的是，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以做出各种其他改变和修改。因此，意图在所附权利要求中覆盖在本申请的范围内的所有这种改变和修改。

实施例

实施例1：制备(1S,3S,6S,9S,12S,14R,16R,18S,20R,21R,22S,26R,29S,31R,32S,33R,35R,36S)-20-[(2S)-3-叠氮基-2-羟基丙基]-21-甲氧基-14-甲基-8,15-双(亚甲基)-2,19,30,34,37,39,40,41-八氧杂壬环[24.9.2.1

在氮气氛下，将(1S,3S,6S,9S,12S,14R,16R,18S,20R,21R,22S,26R,29S,31R,32S,33R,35R,36S)-20-[(2S)-2-羟基-3-甲苯磺酰基丙基]-21-甲氧基-14-甲基-8,15-双(亚甲基)-2,19,30,34,37,39,40,41-八氧杂壬环[24.9.2.1

实施例2：(1S,3S,6S,9S,12S,14R,16R,18S,20R,21R,22S,26R,29S,31R,32S,33R,35R,36S)-20-[(2S)-3-叠氮基-2-羟基丙基]-21-甲氧基-14-甲基-8,15-双(亚甲基)-2,19,30,34,37,39,40,41-八氧杂壬环[24.9.2.1

将MTBE(1.6mL)和庚烷(1mL)依次加入粗制(1S,3S,6S,9S,12S,14R,16R,18S,20R,21R,22S,26R,29S,31R,32S,33R,35R,36S)-20-[(2S)-3-叠氮基-2-羟基丙基]-21-甲氧基-14-甲基-8,15-双(亚甲基)-2,19,30,34,37,39,40,41-八氧杂壬环[24.9.2.1

实施例3：(1S,3S,6S,9S,12S,14R,16R,18S,20R,21R,22S,26R,29S,31R,32S,33R,35R,36S)-20-[(2S)-3-叠氮基-2-羟基丙基]-21-甲氧基-14-甲基-8,15-双(亚甲基)-2,19,30,34,37,39,40,41-八氧杂壬环[24.9.2.1

将(1S,3S,6S,9S,12S,14R,16R,18S,20R,21R,22S,26R,29S,31R,32S,33R,35R,36S)-20-[(2S)-3-叠氮基-2-羟基丙基]-21-甲氧基-14-甲基-8,15-双(亚甲基)-2,19,30,34,37,39,40,41-八氧杂壬环[24.9.2.1

单晶X射线测定：

将该样品的一小部分悬浮于全氟醚油中；选择大小为0.300×0.138×0.100mm

晶体数据：

分子式：C

分子量：755.88

晶体体系：单斜晶系

空间群：C2(No.5)

晶胞尺寸：

β＝104.6430(10)°

α＝γ＝90°

体积：

实施例4：(1S,3S,6S,9S,12S,14R,16R,18S,20R,21R,22S,26R,29S,31R,32S,33R,35R,36S)-20-[(2S)-3-叠氮基-2-羟基丙基]-21-甲氧基-14-甲基-8,15-双(亚甲基)-2,19,30,34,37,39,40,41-八氧杂壬环[24.9.2.1

将粗制式(II)的化合物(768mg)溶于MTBE(7.7mL)，然后加入庚烷(5.0mL)。加入式(II)的化合物的晶种并搅拌24小时。将分离的固体过滤，用庚烷(2×5.0mL)洗涤，得到纯化的式(II)化合物。

实施例5：(1S,3S,6S,9S,12S,14R,16R,18S,20R,21R,22S,26R,29S,31R,32S,33R,35R,36S)-20-[(2S)-3-叠氮基-2-羟基丙基]-21-甲氧基-14-甲基-8,15-双(亚甲基)-2,19,30,34,37,39,40,41-八氧杂壬环[24.9.2.1

将粗制式(II)的化合物(33mg)溶于丙酮(330μL)，得到澄清的无色溶液。将水以100μL的等分试样加入，直到看到持续的浑浊(haze)为止(加入了300μL)。加入晶种，将烧瓶密封，然后将混合物在环境温度下保持过夜。将结晶固体通过过滤分离，得到纯化的标题化合物(UPLC纯度：97.7％)。

实施例6：(1S,3S,6S,9S,12S,14R,16R,18S,20R,21R,22S,26R,29S,31R,32S,33R,35R,36S)-20-[(2S)-3-叠氮基-2-羟基丙基]-21-甲氧基-14-甲基-8,15-双(亚甲基)-2,19,30,34,37,39,40,41-八氧杂壬环[24.9.2.1

在氮气氛下，将(1S,3S,6S,9S,12S,14R,16R,18S,20R,21R,22S,26R,29S,31R,32S,33R,35R,36S)-20-[(2S)-2-羟基-3-甲苯磺酰基丙基]-21-甲氧基-14-甲基-8,15-双(亚甲基)-2,19,30,34,37,39,40,41-八氧杂壬环[24.9.2.1

实施例7：(1S,3S,6S,9S,12S,14R,16R,18S,20R,21R,22S,26R,29S,31R,32S,33R,35R,36S)-20-[(2S)-3-叠氮基-2-羟基丙基]-21-甲氧基-14-甲基-8,15-双(亚甲基)-2,19,30,34,37,39,40,41-八氧杂壬环[24.9.2.1

在氮气气氛下，将(1S,3S,6S,9S,12S,14R,16R,18S,20R,21R,22S,26R,29S,31R,32S,33R,35R,36S)-20-[(2S)-2-羟基-3-甲苯磺酰基丙基]-21-甲氧基-14-甲基-8,15-双(亚甲基)-2,19,30,34,37,39,40,41-八氧杂壬环[24.9.2.1

实施例8：艾立布林的制备

在氮气下将三苯基膦(97mg)加入到(1S,3S,6S,9S,12S,14R,16R,18S,20R,21R,22S,26R,29S,31R,32S,33R,35R,36S)-20-[(2S)-3-叠氮基-2-羟基丙基]-21-甲氧基-14-甲基-8,15-双(亚甲基)-2,19,30,34,37,39,40,41-八氧杂壬环[24.9.2.1

实施例9：制备(1S,3S,6S,9S,12S,14R,16R,18S,20R,21R,22S,26R,29S,31R,32S,33R,35R,36S)-20-[(2S)-3-叠氮基-2-羟基丙基]-21-甲氧基-14-甲基-8,15-双(亚甲基)-2,19,30,34,37,39,40,41-八氧杂壬环[24.9.2.1

将(1S,3S,6S,9S,12S,14R,16R,18S,20R,21R,22S,26R,29S,31R,32S,33R,35R,36S)-20-[(2S)-2-羟基-3-甲苯磺酰基丙基]-21-甲氧基-14-甲基-8,15-双(亚甲基)-2,19,30,34,37,39,40,41-八氧杂壬环[24.9.2.1

实施例10：制备(1S,3S,6S,9S,12S,14R,16R,18S,20R,21R,22S,26R,29S,31R,32S,33R,35R,36S)-20-[(2S)-3-叠氮基-2-羟基丙基]-21-甲氧基-14-甲基-8,15-双(亚甲基)-2,19,30,34,37,39,40,41-八氧杂壬环[24.9.2.1

将式IV的环氧化合物的溶液(MTBE中，0.3M，0.4mL)添加至(R,R)-N,N′-双(3,5-二叔丁基亚水杨基)-1,2-环己烷二氨基铬(III)氯化物(3.8mg)中，然后加入TMSN

实施例11：制备(1S,3S,6S,9S,12S,14R,16R,18S,20R,21R,22S,26R,29S,31R,32S,33R,35R,36S)-20-[(2S)-3-叠氮基-2-羟基丙基]-21-甲氧基-14-甲基-8,15-双(亚甲基)-2,19,30,34,37,39,40,41-八氧杂壬环[24.9.2.1

将式II-TMS的化合物(100mg)溶于THF(1.0mL)。加入乙酸(8mg)和1.0M TBAF的四氢呋喃溶液(0.13mL)，并将反应混合物在21℃下搅拌18小时。将反应混合物在MTBE(5mL)和水(5mL)之间分配。分离两相混合物。将水层用MTBE(5mL)萃取，并将合并的有机物用水(5mL)、盐水(5mL)洗涤，干燥(MgSO

实施例12：制备(1S,3S,6S,9S,12S,14R,16R,18S,20R,21R,22S,26R,29S,31R,32S,33R,35R,36S)-20-[(2S)-3-叠氮基-2-羟基丙基]-21-甲氧基-14-甲基-8,15-双(亚甲基)-2,19,30,34,37,39,40,41-八氧杂壬环[24.9.2.1

将三乙胺(122μL)加入式VI的化合物(160mg)在二氯甲烷(3.1mL)中的溶液内，并将所得反应物料冷却至-10至-20℃。在-10至-20℃下缓慢加入亚硫酰氯(0.31mL1M的二氯甲烷溶液)，并搅拌1小时。加入MTBE(5mL)和饱和氯化铵溶液(4mL)，并将混合物温热至室温。分离各相，将水相用MTBE(5mL)萃取。将合并的有机萃取物经MgSO

向式VII的化合物(152mg)中加入THF(2mL)和叠氮化四丁基铵(556mg)，并将所得反应物料在室温下搅拌8天。将水(5mL)和MTBE(5mL)加入到反应物料中，并搅拌15分钟。分离各相，并将水相用MTBE(5mL)萃取。将合并的有机相经MgSO

实施例13：艾立布林的制备

将式(III)的化合物(100mg)溶于DMF(0.5mL)中，并添加至三氟乙酰胺(77mg)中，然后加入1.0M叔丁醇钾的THF(0.7mL)溶液。将反应混合物加热至60℃，并在60℃下搅拌40小时。将反应混合物冷却至21℃，然后在MTBE(5mL)和NH

将所得白色固体(52mg)溶于DCM(0.5mL)和MeOH(0.5mL)中。向该溶液中加入K