本文将介绍如何合成与应用2-氟-3-碘吡啶,即深入探讨该化合物的合成方法以及其在药物合成的应用。
简述:2-氟-3-碘吡啶,英文名为2-Fluoro-3-iodopyridine,分子式为C5H3FIN,CAS号为113975-22-7,外观与性状为浅澄色的固体,属于吡啶类衍生物,常用作医药化工合成中间体。
合成与应用:合成2-吲哚酮类化合物。
在众多的酪氨酸激酶抑制中,以2-吲哚酮为基本骨架的药物很多,其模拟腺嘌呤的结构,与受体激酶域的ATP结合位点结合,占据ATP的腺嘌呤的位置,据此机制,SUGEN公司筛选出了2-吲哚酮衍生物SU5416、SU11248和SU6668,Wang等通过大量实验发现SU5416是HGF的高效抑制剂,IC50仅为4μM。王昭亚等人前期对 SU5416进行结构改造研究,从一系列化合物中发现了对PTK抑制活性佳且成药性好的新化合物L029,目前已进入临床前研究。
以L029为先导化合物,基于前期研究基础,发现2-吲哚酮结构为酪氨酸激酶抑制活性必需基团,而于3位引入环状共轭结构有利活性提高。据此,在2-吲哚酮3位引入环状共轭结构(吡啶衍生物),但不保留5位磺酰胺基团,设计出系列2-吲哚酮类化合物并开展体外抗肿瘤活性研究,以期发现新的抗肿瘤活性分子。具体步骤如下:
(1)合成关键中间体4-碘-2-甲氧基-3吡啶甲醛
方法1:以吡啶为起始原料,在冰醋酸中通过双氧水氧化得到吡啶氮氧化物,再与三氯氧磷反应得到2-氯吡啶,2-氯吡啶通过碘代得到2-氯-3-碘吡啶,最后经过卤素 重排,亲核取代反应得到中间体3。
方法2:以吡啶为起始原料,在冰醋酸中通过双氧水氧化得到吡啶氮氧化物,再与三氯氧磷反应得到2-氯吡啶,2-氯吡啶与氟化物反应制得2-氟吡啶,经过碘代反应得到2-氟-3-碘吡啶,再与甲酸乙酯、甲醇钠经过卤素重排、亲核取代得到中间体3。
方法3:直接以2-氟吡啶为起始原料,经过碘代反应得到2-氟-3-碘吡啶,再与甲 酸乙酯、甲醇钠经过卤素重排、亲核取代得到关键中间体4-碘-2-甲氧基-3吡啶甲醛。方法3较之前两种方法,经济简便,后处理安全。
(2)合成2-吲哚酮类化合物
方法1:以DMF为溶剂,碳酸钾为碱,采用无配体无金属催化的偶联反应合成化合物4,再与2-吲哚酮反应合成终产物5。
方法2:以Cu2O或者Cu I为金属预催化剂,碳酸铯为碱,无配体金属偶联合成化合物4,再与2-吲哚酮反应合成终产物5。
方法3:以DPE-phos为配体,醋酸钯为金属预催化剂,碳酸铯为碱,偶联合成化合物4,再与2-吲哚酮反应合成终产物5。
方法1、2均不能使中间体3与苯胺类化合物发生反应。采用方法3开展实验进行终产物5的合成。
参考文献:
[1]王昭亚. 新型酪氨酸激酶抑制剂的设计、合成及活性评价[D]. 河南中医药大学, 2018.