本文旨在介绍4-(3-氯-4-氟苯胺)-7-甲氧基-喹唑啉-6-醇的合成方法,以帮助科研人员和药学工作者更好地理解和应用该药物中间体。
背景:4-(3-氯-4-氟苯胺)-7-甲氧基-喹唑啉-6-醇是合成吉非替尼的重要中间体。
吉非替尼(商品名: 易瑞沙, IressaT M), 由阿斯利康公司研制的第一个表皮生长因子受体酪氨酸激酶抑制剂, 其化学名为4-(3-氯-4-氟苯胺基)-7-甲氧基-6-(3-吗琳基丙氧基)喹唑啉, 2002年7月首次在日本上市。主要用于非小细胞肺癌的治疗。
合成:
1. 方法一:
以3,4-二甲氧基苯甲酸为原料,经硝化、选择性脱甲基、还原、 关环、氯代、与3-氯-4-氟苯胺反应得到活性中间体4-(3-氯-4-氟苯胺)-7-甲氧基-喹唑啉-6-醇。该合成方法虽然起始原料简单,但在选择性脱甲基后未对羟基进行保护,由于羟基是活性基团,容易在之后的反应过程中产生副反应,且总产率低。
2. 方法二:
以6,7-二甲氧基喹唑啉酮为起始原料,经选择性脱甲基,乙酸酐保护,卤代,与3-氯-4-氟苯胺反应,去保护得到活性中间体4-(3-氯-4-氟苯胺)-7-甲氧基-喹唑啉-6-醇。该合成方法虽然反应路线短,但起始原料较复杂,不容 易得到,产率低,不适合工业化生产。
3. 方法三:
以2-氨基-4,5-二甲氧基苯甲酸为起始原料,经关环,选择性脱甲基,醋酸酐保护,氯代,与3-氯-4-氟苯胺取代,去保护得到关键中间体4-(3-氯-4-氟苯胺)-7-甲氧基-喹唑啉-6-醇。该合成路线原料简单易得,反应路线短。具体步骤如下:
(1)6,7-二甲氧基-1H-喹唑啉-4-酮的合成
向装有温度计、冷凝管的250 m L的四口瓶中加入2-氨基-4,5-二甲氧基苯甲 酸40 g(0.20 mol)、60 mL DMSO,机械搅拌至固体溶解后加入醋酸甲脒30 g(0.30 mol),继续搅拌使溶液温度升至160 ℃反应6 h,冷却至室温。将反应液倒入200 mL冰水中有谈黄色固体析出,抽滤,滤饼用乙醇洗涤。50 ℃下干燥后得到淡黄 色固体48 g,产率90%。
(2)6-羟基-7-甲氧基-3H-喹唑啉-4-酮的合成
向装有温度计、冷凝管的250 mL的四口瓶中加入6,7-二甲氧基-1H-喹唑啉-4-酮45 g(0.22 mol)、L-甲硫氨酸40 g(0.26 mol)、120 mL DMSO,机械搅拌至固体溶解后缓慢滴加甲烷磺酸40 mL,滴加完毕后升温至135 ℃反应5 h,冷却至室温。将反应液倒入250 mL冰水中,用20%的氢氧化钠溶液调节PH值为弱酸性,有大量白色固体析出。抽滤,冰水洗涤滤饼3次。50 ℃下干燥后得到白色固体21 g,产率50%。
(3)6-乙酰氧基-7-甲氧基-3H-喹唑啉-4-酮的合成
向装有温度计、冷凝管的250 mL的四口瓶中加入6-羟基-7-甲氧基-3H-喹唑啉-4-酮20 g(0.11 mol)、120 mL氯仿、15 mL乙酸酐、35 mL吡啶,机械搅拌并加热回流反应5 h。减压蒸除过量的吡啶和乙酸酐。将剩余的反应液倒入200 mL冰水中,有大量白色固体析出。抽滤,冰水洗涤滤饼3次。50 ℃下干燥后得到白色固体23 g,产率85%。
(4)6-乙酰氧基-4-(3-氯-4-氟苯胺)-7-甲氧基喹唑啉的合成
向装有温度计、冷凝管的500 mL的四口瓶中加入6-乙酰氧基-7-甲氧基-3H- 喹唑啉-4-酮20 g(0.085 mol)、120 mL氯化亚砜、7 mL DMF,加热回流6 h。减压蒸除过量的氯化亚砜得到黄色固体,抽滤,滤饼用150 m L甲苯洗涤。产物直接用于下一步。
向装有温度计、冷凝管的500 mL的四口瓶中加入上一步得到的产物、3-氯-4- 氟苯胺20 g(0.14 mol)、100 mL乙腈机械搅拌并加热回流反应3 h。减压蒸除过量的乙腈,将剩余的反应液倒入100 mL碳酸氢钠水溶液中,有大量白色固体析出。抽滤,冰水洗涤滤饼3次。50 ℃下干燥后得到白色固体25 g,产率85%。
(5)4-(3-氯-4-氟苯胺)-7-甲氧基-喹唑啉-6-醇的合成。
向装有温度计、冷凝管的250 mL的四口瓶中加入6-乙酰氧基-4-(3-氯-4-氟苯胺)-7-甲氧基喹唑啉20 g(0.055 mol)、100 mL甲醇、100 mL水、氢氧化钠7g(0.17 mol),加热回流反应4 h,减压蒸除过量甲醇,用稀盐酸调节溶液PH值为弱酸性,有大量白色固体析出,抽滤,滤饼水洗3次。得到的粗产物用乙酸乙酯重结晶,50 ℃下干燥后得到白色固体18 g,产率95%。
参考文献:
[1]沈明辉,陈仕杰,王雪微等. 6-位修饰的吉非替尼衍生物合成及细胞毒活性研究 [J]. 有机化学, 2015, 35 (08): 1765-1772.
[2]沈明辉. 6-位修饰的吉非替尼衍生物的合成与活性研究[D]. 黑龙江大学, 2015.