一种6取代手性纯二氟哌啶喹唑啉衍生物及其制备方法与流程

1.本发明涉及一种6取代手性纯二氟哌啶喹唑啉衍生物及其制备方法；具体涉及(r)-6-[(3,3-二氟-1-取代哌啶-4-基)氧基]-氮-(3-乙炔基-2-氟苯基)-7-甲氧基喹唑啉-4-胺(i)及其制备方法。
背景技术：
：：[0002]6取代手性纯二氟哌啶喹唑啉衍生物，是一种分子靶向抗肿瘤药物，是具有高选择性的表皮生长因子受体egfr酪氨酸激酶抑制剂，可用于治疗非小细胞肺癌脑转移，脑膜转移，头颈部鳞状细胞癌，鳞状细胞癌，脑干肿瘤，原发性脑癌，脑胶质瘤，肺鳞癌或其他癌症等。中国专利201610982608.6，201810423951.8描述了上述喹唑啉衍生物的制备方法及应用。不同的药物生产工艺对所生产出的药物质量可能会存在明显差异，从而影响药物的疗效。因此，研发高产率，高手性选择性，优化的可重复的，安全的，杂质可控的药物生产工艺对于药物的生产放大用于临床及商业化，降低生产成本，具有重要意义。技术实现要素：[0003]本发明所要解决的问题是针对现有6取代手性纯二氟哌啶喹唑啉衍生物的生产放大工艺问题，特别的，手性纯二氟哌啶中间体及喹唑啉关环的制备的问题，提供一种更高效，高产率，高手性选择性，可重复的，安全的，杂质可控，低成本，适合于大批量药物生产的制备方法，为临床及商业化生产高质量，低成本的药物提供定性定量信息。[0004]本发明提供了高产率，高手性选择性，可重复的，安全的，杂质可控的6取代手性纯二氟哌啶喹唑啉衍生物的生产制备方法。所述6取代手性纯二氟哌啶喹唑啉衍生物如式(i)所示：[0005]其中，r是boc,氧杂环丁烷或者甲基。[0006]本发明所采用的一个技术方案是提供一种高产率，高手性选择性，可重复的，安全的，手性纯二氟哌啶中间体的制备方法。包括以下步骤：3，3二氟哌啶酮衍生物在手性ru(ii)催化剂和有机溶剂存在的条件下，加入三乙胺和甲醛反应至tlc显示原料消失，加入碱反应得到取代的手性二氟哌啶醇[0007]本发明所采用的一个技术方案是提供一种高产率，可重复的关环方法制备喹唑啉衍生物(i)。所述方法包括喹唑啉关环步骤：2-氨基-苯甲腈衍生物与(e)-n,n'-双苯基甲脒衍生物在有机溶剂和冰醋酸存在的条件下，反应得到6取代手性纯二氟哌啶喹唑啉衍生物r是boc、氧杂环丁烷或者甲基。附图说明[0008]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：[0009]图1为取代手性纯二氟哌啶喹唑啉衍生物的特征合成示意图；[0010]图2为(r)-6-((3,3-二氟-1-甲基哌啶-4-基)氧基)-n-(3-乙炔基-2-氟苯基)-7-甲氧基喹唑啉-4-胺在小鼠颅内pdx动物模型中药效示意图；[0011]图3为(r)-6-((3,3-二氟-1-甲基哌啶-4-基)氧基)-n-(3-乙炔基-2-氟苯基)-7-甲氧基喹唑啉-4-胺在小鼠颅内脑膜转移动物模型中生存率对比示意图；[0012]图4为(r)-6-((3,3-二氟-1-甲基哌啶-4-基)氧基)-n-(3-乙炔基-2-氟苯基)-7-甲氧基喹唑啉-4-胺的作用机制示意图。具体实施方式[0013]本发明涉及的术语解释如下：[0014]如本文使用的术语“异构体”是具有相同分子式的不同化合物。“立体异构体”是仅在原子的空间排列方式不同的异构体。如本文中所使用的“异构体”一词包括任何和所有几何异构体和立体异构体。例如，“异构体”包括几何双键的顺式和反式异构体，也称作e-和z-异构体；r-和s-对映体；非对映体，(d)异构体和(l)异构体，其外消旋混合物，以及它们的其它混合物，在本文中公开。[0015]围绕碳-碳取代基双键被指定为在“z”或“e”构型，其中术语“z”和“e”的按照iupac标准使用。除非另外指明，结构描绘双键既包括“e”和“z”异构体。[0016]围绕碳-碳双键的可替换的取代基可以被称为“顺式”或“反式”，其中“顺式”指取代基在双键的同一侧，“反式”代表取代基在双键的两侧。取代基的周围碳环的排列也可以被指定为“顺式”或“反式”。术语“顺式”表示在环平面的相同侧取代基，术语“反式”表示环平面的两侧取代基。其中取代基在两个环的平面的相同和相反侧上的化合物的混合物表示为“顺/反”。[0017]如本文使用的术语“对映体”是一对彼此为不可重叠的镜像的立体异构体。一对以任何比例的对映体的混合物可被称为“外消旋”混合物。术语“(±)”用于在适当指定外消旋混合物。“非对映异构”指具有至少两个不对称原子，但其立体异构体是不是彼此的镜像图像。绝对立体化学根据cahn-lngold-prelogr-s系统指定。当化合物是对映体，在各手性碳的立体化学可以通过指定为r或s。拆分的化合物，其绝对构型是未知的，可以指定(+)或(-)，这取决于它们在钠d线的波长旋转平面偏振光的方向(右旋或左旋)。[0018]在绝对立体而言指在每个不对称原子为(r)-的化合物或(s)-的化合物，药物组合物和方法包括所有这些可能的异构体，包括外消旋混合物，光学纯形式和中间体混合物。光学活性(r)-和(s)-也可以使用手性合成方法或手性试剂进行制备，或者使用常规技术拆分。[0019]如本文使用的术语“对映体过量”或“％对映体过量”的组合物的可使用如下所示的公式来计算。在下面所示的例子中，组合物含有90％的一种对映体，例如，s对映体，并且含有10％另一对映体，例如，r对映体。[0020]ee值＝(90-10)/100＝80％。[0021]因此，含有90％的一种对映体和另一对映体为10％的组合物被说成具有对映体过量80％。本文所述的一些组合物含有至少约50％的对映体过量，约75％，约90％，约95％，或s对映体的约99％。换言之，该组合物包含对映体过量的s对映体在r对映体内。在其他实施方案中，本文所述的一些组合物含有至少约50％的对映体过量，约75％，约90％，约95％，或r对映体的约99％。换言之，该组合物包含对映体过量的r对映体在s对映体内。例如，一个异构体/对映异构体可以，在一些实施方案中，可提供相应对映异构体的ee值，并且也可以被称为“光学富集”，“对映体富集”，“对映体纯”和“非消旋体“，作为本文中可互换使用。这些术语是指其中一种对映体的重量百分比是组合物比一种对映体中的外消旋组合物的控制混合物的量更大(例如，大于1：1的重量比)。例如，s对映体的对映体富集(重量)的s对映体的相对于r对映体，如按重量计至少约75％的具有大于约50％的该化合物的方法，还如至少约80％(重量)。在一些实施方案中，富集大于按重量计约80％，提供了“基本上对映体富集的”，“基本上对映体纯”或“基本上非外消旋”的制备，这是指其重量的对映体相对于其他对映异构体之一具有至少85％的组合物，如按重量计至少约90％的制剂，并且进一步，例如在按重量计至少约95％。在某些实施方案中，本文提供的化合物可以由至少重量的一种对映异构体的约90％。在其他实施方案中，所述化合物可以由至少约95％，约98％，或重量的一种对映异构体的约99％。在一些实施方案中，所述化合物是(s)-和(r)-外消旋混合物。在其他实施方案中，本文提供了一种方法，其中混合物的单个化合物(s)-主要是存在的化合物的混合物或(r)-是主要存在的化合物的混合物。例如，该化合物混合物具有的(s)-对映体过量的大于约55％，约60％，约65％，约70％，约75％，约80％，约85％，约90％，约95％，约96％，约97％，约98％，约99％，约99.5％，或更多。在其他实施方案中，化合物的混合物具有的(s)-对映体过量大于约55％至约99.5％，大于约60％至约99.5％，大于约65％至约99.5％，大于约70％至约99.5％，大于约75％至约99.5％，大于约80％至约99.5％，大于约85％至约99.5％，大于约90％至约99.5％，大于约95％至约99.5％，大于约96％至约99.5％，大于约97％至约99.5％，大于约98％至大于约99.5％，大于约99％至约99.5％，或更高。在其他实施方案中，化合物混合物(r)-对映体纯度具有大于约55％，约60％，约65％，约70％，约75％，约80％，约85％，约90％，约95％，约96％，约97％，约98％，约99％，约99.5％或更多。在其它一些实施方案中，化合物的混合物具有(r)-对映体过量大于约55％至约99.5％，大于约60％至约99.5％，大于约65％至约99.5％，大于约70％至约99.5％，大于约75％至约99.5％，大于约80％至约99.5％，大于约85％至约99.5％，大于约大于约90％至约99.5％，大于95％至约99.5％，大于约96％至约99.5％，大于约97％至约99.5％，大于约98％至大于约99.5％，大于约99％至约99.5％或更多。[0022]在其他实施方案中，该化合物混合物包含，除了他们的立体化学取向，即(s)-或(r)-相同的化学实体。例如，如果化合物中公开这里有一个-ch(r)-单元，并且r不是氢，那么-ch(r)-是在(s)-或(r)-立体化学的每个相同的化学实体的取向。在一些实施方案中，在相同的化学实体的混合物中的(s)-异构体存在于一个(s)-对映体过量高于约55％至约99.5％，大于约60％至约99.5％，大于约65％至约99.5％，大于约70％至约99.5％，大于约75％至约99.5％，大于约80％至约99.5％，大于约85％至约99.5％，大于约90％至约99.5％，大于约95％至约99.5％，大于约96％至约99.5％，大于约97％至约99.5％，大于约98％至大于约99.5％，大于约99％至约99.5％或更多。[0023]在另一实施方案中，(r)-异构体在相同的化学实体的混合物(除了其立体化学取向)相对于(s)-异构体，是在约55％，约60％，约65％，约70％，约75％，约80％，约85％，约90％，约95％，约96％，约97％，约98％，约99％，约99.5％或更高。在一些实施方案中，(r)-在相同的化学实体的混合物(除了其立体化学取向)异构体，存在于(r)-对映体过量大于约55％至约99.5％，大于约大于约60％至约99.5％，大于65％至约99.5％，大于约70％至约99.5％，大于约75％至约99.5％，大于约80％至约99.5％，大于约85％至约99.5％，大于约90％至约99.5％，大于约95％至约99.5％，大于约96％至约99.5％，大于约97％至约99.5％，大于约98％至大于约99.5％，大于约99％至约99.5％，或更多。[0024]对映异构体可从外消旋混合物通过已知的本领域技术人员的任何方法，包括手性高效液相色谱(hplc)，手性盐的形成和结晶进行分离。参见，例如，enantiomers,racematesandresolutions(jacques,ed.,wileylnterscience,newyork,1981)；wilenetal.,tetrahedron33:2725(1977)；stereochemistryofcarboncompounds(e.l.eliel,ed.,mcgraw-hill,ny,1962)；andtablesofresolvingagentsandopticalresolutionsp.268(e.l.eim,etal.，univ.ofnotredamepress,notredame,ind.1972).[0025]光学异构体还可以通过拆分外消旋混合物按常规方法与光学活性酸或碱获得，例如，通过形成非对映异构盐。合适的酸的实例包括，但不限于，酒石酸，二乙酰基，二苯甲酰，二甲苯酰酒石酸和樟脑磺酸。非对映体结晶接着从这些盐的光学活性的碱的混合物得到异构体的分离。另一种方法，通过公开的化合物与活化形式的光学纯的酸或光学纯的异氰酸酯反应涉及共价非对映异构分子的合成。合成对映异构体可以通过常规方法如色谱法，蒸馏，结晶或升华，然后水解以提供对映体富集化合物进行分离。光学活性化合物也可以通过使用活性原料来获得。在一些实施方案中，这些异构体可以以游离酸，游离碱，酯或盐的形式。[0026]术语“cdcl3”是指氘代氯仿。[0027]术语“dmso-d6”是指氘代二甲基亚砜[0028]术语“lc-ms:(esi)”是指电喷雾电离液相色谱质谱[0029]本发明提供式(i)所示6取代手性纯二氟哌啶喹唑啉衍生物的制备方法；[0030][0031]其中，r是boc,氧杂环丁烷或者甲基。[0032]本发明所述6取代手性纯二氟哌啶喹唑啉衍生物的制备工艺可以容易地由普通合成化学技术人员来实现。例如，本文中公开的相关方法和中间体。本文提及的每一篇专利、专利申请和出版物,不管其在传统的杂志中或仅可通过互联网获得，均整体地引入本文以供参考。[0033]在一些实施方案中，一种或多种如本文所述的化合物的浓度可大于约90％以上，约80％，约70％，约60％，约50％，约40％，约30％，约20％，约19.75％，约19.50％，约19.25％约19％，约18.75％，约18.50％，约18.25％，约18％，约17.75％，约17.50％，约17.25％，约17％，约16.75％，约16.50％，约16.25％，约16％，约15.75％，约15.50％，约15.25％，约15％，约14.75％，约14.50％，约14.25％，约14％，约13.75％，约13.50％，约13.25％，约13％，约12.75％，约12.50％，约12.25％，约12％，约11.75％，约11.50％，约11.25％，约11％，约10.75％，约10.50％，约10.25％，约10％，约9.75％，约9.50％，约9.25％，约9％，约8.75％，约8.50％，约8.25％，约8％，约7.75％，约7.50％，约7.25％，约7％，约6.75％，约6.50％，约6.25％，约6％，约5.75％，约5.50％，约5.25％，约5％，约4.75％，约4.50％，约4.25％，约4％，约3.75％，约3.50％，约3.25％，约3％，约2.75％，约2.50％，约2.25％，约2％，约1.75％，约1.50％，约1.25％，约1％，约0.5％，约0.4％，约0.3％，约0.2％，约0.1％，约0.09％，约0.08％，约0.07％，约0.06％，约0.05％，约0.04％，约0.03％，约0.02％，约0.01％，约0.009％，约0.008％，约0.007％，约0.006％，约0.005％，约0.004％，约0.003％，约0.002％，约0.001％，约0.0009％，约0.0008％，约0.0007％，约0.0006％，约0.0005％，约0.0004％，约0.0003％，约0.0002％，或约0.0001％重量/重量比，重量/体积比，或体积/体积比。在一些实施方案中，本文所述一种或多种化合物的浓度，可以在范围从约0.0001％至约50％，约0.001％至约40％，约0.01％至约30％，约0.02％至约29％，约0.03％至约28％，约0.04％至约27％，约0.05％至约26％，约0.06％至约25％，约0.07％至约24％，约0.08％至约23％，约0.09％至约22％，约0.1％至约21％，约0.2％至约20％，约0.3％至约19％，约0.4％至约18％，约0.5％至约17％，约0.6％至约16％，约0.7％至约15％，约0.8％至约14％，约0.9％至约12％，约1％至约10％重量/重量比，重量/体积比或体积/体积比。在一些实施方案中，如本文所公开的一种或多种化合物的浓度可以在范围从约0.001％至约10％，约0.01％至约5％，约0.02％至约4.5％，约0.03％至约4％，约0.04％至约3.5％，约0.05％至约3％，约0.06％至约2.5％，约0.07％至约2％，约0.08％至约1.5％，约0.09％至约1％，约0.1％至约0.9％重量/重量比，重量/体积比或体积/体积比。[0034]在本发明所述6取代手性纯二氟哌啶喹唑啉衍生物的制备方法的对映体纯度具有大于约55％至约99.5％，大于约60％至约99.5％，大于约65％至约99.5％，大于约70％至约99.5％，大于约75％至约99.5％，大于约80％至约99.5％，大于约85％至约99.5％，大于约90％至约99.5％，大于约95％至约99.5％，大于约96％至约99.5％，大于约97％至约99.5％，大于约98％至大于约99.5％，大于约99％至约99.5％，或更高。[0035]本文描绘6取代手性纯二氟哌啶喹唑啉衍生物的制备可以使用本领域中己知的方案，包括，例如，本文中描绘的那些。本发明6取代手性纯二氟哌啶喹唑啉衍生物的生产工艺证明了出人意料的优异的属性(例如，更高效，高产率，高手性选择性，可重复的，安全的，杂质可控，低成本)，适合于大批量药物生产的制备方法，为临床及商业化生产高质量，低成本的药物提供定性定量信息。[0036]本文引用的所有参考文献，无论是以电子的，打印的，计算机可读的保存介质或其他形式，都明确地整体引入本文以供参考，包括，但不限于，摘要、文章、期刊、出版物、教科书、论文、技术数据表、互联网网站、数据库、专利、专利申请以及专利出版物。[0037]本发明提供了式(i)所示6取代手性纯二氟哌啶喹唑啉衍生物的制备方法，所述方法包括喹唑啉关环步骤：2-氨基-苯甲腈衍生物与(e)-n,n'-双苯基甲脒衍生物在有机溶剂和冰醋酸存在的条件下，反应得到6取代手性纯二氟哌啶喹唑啉衍生物r是boc、氧杂环丁烷或者甲基。[0038]本发明的关环方法制备喹唑啉衍生物(i)提高了关环产率，降低物料损失，降低生产成本，提供高质量，杂质可控的大批量药物用于临床及商业化用途。本发明的高产率，高手性选择性，优化的可重复的，安全的，杂质可控的药物生产工艺对于药物的生产放大用于临床及商业化，降低生产成本，具有重要意义。[0039]作为一个实施方案，所述2-氨基-苯甲腈衍生物为(r)-4-(4-氨基-5-氰基-2-甲氧基苯氧基)-3,3-二氟哌啶-1-羧酸叔丁酯。[0040]作为一个实施方案，所述有机溶剂为甲苯。[0041]作为一个实施方案，所述反应的温度为90-110℃，反应时间为2-4h。[0042]作为一个实施方案，所述2-氨基-苯甲腈衍生物与(e)-n,n'-双苯基甲脒衍生物的当量比为1:1-1.2。[0043]在一个实施方案中，喹唑啉关环的制备包括以下步骤：在2-氨基-苯甲腈衍生物(1当量)的甲苯溶液(5-10v)中加入(e)-n,n'-双苯基甲脒衍生物(1-1.2当量)和冰醋酸(1-1.2v)加热(90-110摄氏度)搅拌(2-4小时)得到喹唑啉衍生物。[0044]作为一个实施方案，所述2-氨基-苯甲腈衍生物的制备包括如下步骤：[0045]s1、取代的手性二氟哌啶醇与5-氟-4-甲氧基-2-硝基苄腈在叔丁醇钾和有机溶剂存在条件下，在10±5℃反应得到2-硝基-苯甲腈衍生物[0046]s2、2-硝基-苯甲腈衍生物与连二亚硫酸钠和有机溶剂在室温条件下，发生还原反应得到2-氨基-苯甲腈衍生物[0047]作为一个实施方案，步骤s1中有机溶剂包括四氢呋喃。步骤s2中有机溶剂包括乙醇。[0048]作为一个实施方案，步骤s1中，反应时间为2-4h。[0049]作为一个实施方案，步骤s1中2-硝基-苯甲腈衍生物结构式为时，步骤s1包括：[0050]s1-1、取代的手性二氟哌啶醇(如1当量)与5-氟-4-甲氧基-2-硝基苄腈(0.8-1.2当量)在叔丁醇钾(1.2-2.0当量)和有机溶剂存在条件下，在10±5℃反应得到手性纯(r)-4-(5-氰基-2-甲氧基-4-硝基苯氧基)-3,3-二氟哌啶-1-羧酸叔丁酯[0051]s1-2、在氮气保护下，手性纯(r)-4-(5-氰基-2-甲氧基-4-硝基苯氧基)-3,3-二氟哌啶-1-羧酸叔丁酯在盐酸/乙酸乙酯溶液存在的条件下，在25±5℃反应得到(r)-5-((3,3-二氟哌啶-4-基)氧基)-4-甲氧基-2-硝基苄腈[0052]s1-3、在氮气保护下，(r)-5-((3,3-二氟哌啶-4-基)氧基)-4-甲氧基-2-硝基苄腈(1当量)在有机溶剂(5-20v)、甲醛水溶液(4-6v)和nabh(oac)3(2.5-3.5当量)存在条件下反应得到2-硝基-苯甲腈衍生物[0053]作为一个实施方案，步骤s1-1中有机溶剂包括四氢呋喃；步骤s1-3中有机溶剂包括甲醇。步骤s1-3中优选反应温度为室温，反应时间为1-3h；优选化合物和nabh(oac)3的当量比为1：2至1:4。[0054]作为一个实施方案，步骤s2中，化合物中加入连二亚硫酸钠搅拌后滴加浓盐酸继续搅拌，反应得到化合物优选搅拌时间为2-4h；继续搅拌的时间为2-4h；反应温度为室温。优选化合物与连二亚硫酸钠和浓盐酸的当量比为1:(2.5-4.5):(5-7.5)。[0055]作为一个实施方案，所述取代的手性二氟哌啶醇的制备包括如下步骤：[0056]3，3二氟哌啶酮衍生物在手性ru(ii)催化剂和有机溶剂存在的条件下，加入三乙胺和甲醛反应至tlc显示原料消失，得到取代的手性二氟哌啶醇本发明的手性纯二氟哌啶中间体的制备方法具有高产率，高手性选择性，避免手性拆分，浪费对映异构体，浪费人工物料，降低成本；避免直接使用氢气反应，降低生产风险，提高了安全。[0057]作为一个实施方案，所述3，3二氟哌啶酮衍生物为3，3-二氟-1-甲基哌啶-4-酮或3,3-二氟-4-氧代哌啶-1-羧酸叔丁酯。[0058]优选3，3二氟哌啶酮衍生物为3,3-二氟-4-氧代哌啶-1-羧酸叔丁酯。[0059]作为一个实施方案，所述手性ru(ii)催化剂为(r)-rucl[(p-cymene(binap)]cl或rucl[(r,r-tsdpen)](p-cymene)，得到手性为r的3，3二氟哌啶醇衍生物[0060]优选手性ru(ii)催化剂为为rucl[(r,r-tsdpen)](p-cymene)。[0061]作为一个实施方案，所述手性ru(ii)催化剂为(s)-rucl[(p-cymene(binap)]cl或rucl[(s,s-tsdpen)](p-cymene)得到手性为s的3，3二氟哌啶醇衍生物[0062]优选所述手性ru(ii)催化剂为rucl[(s,s-tsdpen)](p-cymene)。[0063]作为一个实施方案，取代的手性二氟哌啶醇的制备中所述有机溶剂为dmf,dme或四氢呋喃。优选为四氢呋喃。[0064]作为一个实施方案，取代的手性二氟哌啶醇的制备中所述碱为叔丁醇钾。[0065]作为一个实施方案，取代的手性二氟哌啶醇的制备中所述3，3二氟哌啶酮衍生物、三乙胺、甲醛和碱的当量比为1:(1.5-2):(1-1.5):(1-2)。[0066]在一个实施方案中，制备手性纯二氟哌啶中间体包括如下步骤：[0067]在3，3二氟哌啶酮衍生物(1当量)和手性ru(ii)(0.5％-1％)催化剂的有机溶剂(3-5v)中加入三乙胺(1.5-2当量)和甲醛(1-1.5当量)反应至原料消失，加入碱(1-2当量)反应得到手性纯产物。[0068]下面结合实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干调整和改进。这些都属于本发明的保护范围。[0069]实施例1.高产率，高手性选择性取代的手性纯二氟哌啶醇的制备方法[0070]1.1取代的手性纯二氟哌啶醇的制备方法[0071][0072]对应图1中的手性还原步骤；制备方法如下：[0073]在3，3二氟哌啶酮衍生物(1当量)和手性ru(ii)(0.5％-1％)催化剂的有机溶剂(3-5v)中加入三乙胺(1.5-2当量)和甲醛(1-1.5当量)反应至原料消失，加入碱(1-2当量)反应得到手性纯产物。[0074]所述有机溶剂为dmf,dme或四氢呋喃；优选的，四氢呋喃，5v。[0075]所述3，3二氟哌啶酮衍生物为3，3-二氟-1-甲基哌啶-4-酮或3,3-二氟-4-氧代哌啶-1-羧酸叔丁酯，优选的，3,3-二氟-4-氧代哌啶-1-羧酸叔丁酯。[0076]所述手性ru(ii)催化剂为(r)-rucl[(p-cymene(binap)]cl或rucl[(r,r-tsdpen)](p-cymene)得到手性为r的3，3二氟哌啶醇衍生物，优选的，1％rucl[(r,r-tsdpen)](p-cymene)。[0077]所述手性ru(ii)催化剂为(s)-rucl[(p-cymene(binap)]cl或rucl[(s,s-tsdpen)](p-cymene)得到手性为s的3，3二氟哌啶醇衍生物,优选的，1％rucl[(s,s-tsdpen)](p-cymene)。[0078]所述碱为叔丁醇钾。[0079]本实施例提供了8组取代的手性纯二氟哌啶醇制备方案，涉及的反应物、反应试剂条件，以及产率等如表1所示：[0080]表1[0081][0082][0083][0084]1.2具体的，(r)-3,3-二氟-4-羟基哌啶-1-羧酸叔丁酯高手性选择性的制备[0085][0086]详细步骤：在氮气保护的反应釜中加入3,3-二氟-4,4-二羟基哌啶-1-羧酸叔丁酯(5公斤，1当量)，ru(ii)催化剂rucl[(r,r-tsdpen)](p-cymene)(135克，1％当量)和四氢呋喃溶液(16.2升，5v)，搅拌至完全溶解。室温加入三乙胺(4.3公斤，2当量)后滴加甲醛(1.27公斤，1.3当量)在35±5℃搅拌两小时，tlc显示原料完全消失。加入叔丁醇钾(4.29公斤，1.8当量)在10±5℃搅拌两小时后冷却至5±5℃，加入水(32.4升，10v)搅拌析出固体，过滤干燥得到手性纯(r)-3,3-二氟-4-羟基哌啶-1-羧酸叔丁酯的白色固体(4.62公斤，产率94.7％，％ee》99％)。[0087]1.3具体的，对映异构体(s)-3,3-二氟-4-羟基哌啶-1-羧酸叔丁酯高手性选择性的制备[0088]详细步骤：在氮气保护的反应瓶中加入3,3-二氟-4,4-二羟基哌啶-1-羧酸叔丁酯(50克，1当量)，ru(ii)催化剂rucl[(s,s-tsdpen)](p-cymene)(1.35克，1％当量)和四氢呋喃溶液(5升，5v)，搅拌至完全溶解。室温加入三乙胺(43克，2当量)后滴加甲醛(12.7克，1.3当量)在35±5℃搅拌两小时，tlc显示原料完全消失。加入叔丁醇钾(42.9克，1.8当量)在10±5℃搅拌两小时后冷却至5±5℃，加入水(300毫升，10v)搅拌析出固体，过滤干燥得到手性纯(s)-3,3-二氟-4-羟基哌啶-1-羧酸叔丁酯的白色固体(产率90％，％ee》98％)。[0089]本发明的手性纯二氟哌啶中间体的制备方法，特别是(r)-3,3-二氟-4-羟基哌啶-1-羧酸叔丁酯的制备用于最终药物的生产具有高产率(》90％)，高手性选择性(％ee值大于98％)，避免手性拆分，浪费对映异构体，浪费人工物料，降低成本；采用避免直接使用氢气反应，降低生产风险，提高了安全。[0090]实施例2.(e)-n,n'-双苯基甲脒衍生物在酸催化关环方法制备喹唑啉衍生物(i)[0091]2.1(e)-n,n'-双苯基甲脒衍生物在酸催化关环制备喹唑啉衍生物的方法[0092][0093]r1为乙炔基，r2为f,r3为取代的二氟哌啶醇，r4为甲氧基；[0094]酸为冰醋酸，所述有机溶剂为甲苯。[0095]在氮气保护下，取代的2-氨基苄腈(1当量)的甲苯溶液中室温滴加取代的(e)-n,n'-二苯基型亚胺酰胺(1.1当量)和冰醋酸(1v)加热回流两小时至原料消失关环成功得到喹唑啉衍生物，产率大于70％。[0096]2.2具体的，使用(e)-n,n'-双(3-乙炔基-2-氟苯基)甲脒酸催化制备(r)-6-((3,3-二氟-1-甲基哌啶-4-基)氧基)-n-(3-乙炔基-2-氟苯基)-7-甲氧基喹唑啉-4-胺[0097][0098]对应图1中的关环步骤；详细步骤：在氮气保护下，(r)-2-氨基-5-((3,3-二氟-1-甲基哌啶-4-基)氧基)-4-甲氧基苄腈(1.13公斤，1当量)的甲苯溶液(8v)中室温滴加(e)-n,n'-双(3-乙炔基-2-氟苯基)甲脒(1.17公斤，1.1当量)和冰醋酸(1v)加热至95±5℃回流两小时至原料消失，冷却至20±5℃继续搅拌12小时，过滤得到(r)-6-((3,3-二氟-1-甲基哌啶-4-基)氧基)-n-(3-乙炔基-2-氟苯基)-7-甲氧基喹唑啉-4-胺(1.28公斤，产率大于76％)。[0099]2.3具体的，使用(e)-n,n'-双(3-乙炔基-2-氟苯基)甲脒酸催化制备(r)-4-((4-((3-乙炔基-2-氟苯基)氨基)-7-甲氧基喹唑啉-6-基)氧基)-3,3-二氟哌啶-1-羧酸叔丁酯[0100][0101]对应图1中的关环步骤；详细步骤：在25℃的温度下，连二亚硫酸钠(31.6g,0.18mol)的水溶液(200ml,8v)逐滴添加至(r)-4-(5-氰基-2-甲氧基-4-硝基苯氧基)-3,3-二氟哌啶-1-羧酸叔丁酯(25g,0.06mol)的乙醇(200ml,8v)溶液中。反应混合物在20℃搅拌16小时，40℃浓缩并蒸发260ml溶剂。向混合物中加入水(50ml，2v)，并用25％氢氧化钠水溶液将混合物的ph值调节至10～11。混合物用甲基叔丁基醚(50ml)萃取三次。合并有机层并用无水硫酸钠干燥。滤出固体并将滤液浓缩以获得在正庚烷(75ml，3v)中浆化的残余物，然后过滤。收集滤饼并用正庚烷(25ml，1v)洗涤，然后真空干燥，得到浅黄色固体产物(9.6g，0.025mol).1hnmr:(400mhz,dmso)δppm:7.11(s,1h),6.43(s,1h),5.82(s,2h),4.54–4.34(m,1h),3.92–3.78(m,1h),3.77(s,3h),3.66(m,1h),3.61–3.51(m,1h),3.30(m,1h),1.94–1.82(m,1h),1.76(m,1h),1.43(s,9h).lcms:m+h＝384。在氮气保护下，(r)-4-(4-氨基-5-氰基-2-甲氧基苯氧基)-3,3-二氟哌啶-1-羧酸叔丁酯(486克，1当量)的甲苯溶液(8v)中室温滴加(e)-n,n'-双(3-乙炔基-2-氟苯基)甲脒(390克，1.1当量)和冰醋酸(1v)加热至95±5℃回流两小时至原料消失，冷却至20±5℃继续搅拌12小时，过滤得到(r)-4-(4-氨基-5-氰基-2-甲氧基苯氧基)-3,3-二氟哌啶-1-羧酸叔丁酯(540克，产率大于80％)，1hnmr:(400mhz,dmso-d6)δppm:9.54(s,1h),8.41(s,1h),8.04(s,1h),7.69–7.57(m,1h),7.34–7.23(m,2h),4.95–4.89(m,1h),4.56(s,1h),3.98(s,3h),3.92–3.75(m,2h),3.63–3.56(m,1h),3.53–3.45(m,1h),2.11–2.02(m,1h),1.98–1.87(m,1h),1.44(s,9h)。lcms:m+h＝529。[0102]本发明采用反式n,n'-二苯基型亚胺酰胺为底物在酸催化关环比原有方案(cn108069946b)产率从40-50％提高至70-80％，降低物料损失，降低生产成本，提供高质量，杂质可控的大批量药物(r)-6-((3,3-二氟-1-甲基哌啶-4-基)氧基)-n-(3-乙炔基-2-氟苯基)-7-甲氧基喹唑啉-4-胺用于正在进行的临床实验(nct04197934)及商业化用途。[0103]实施例3.使用本发明技术制备(r)-6-((3,3-二氟-1-甲基哌啶-4-基)氧基)-n-(3-乙炔基-2-氟苯基)-7-甲氧基喹唑啉-4-胺的工艺路线[0104]工艺路线如下：[0105][0106]步骤一：在氮气保护的反应釜中加入3,3-二氟-4,4-二羟基哌啶-1-羧酸叔丁酯(5公斤，1当量)，ru(ii)催化剂rucl[(r,r-tsdpen)](p-cymene)(135克，1％当量)和四氢呋喃溶液(16.2升，5v)，搅拌至完全溶解。室温加入三乙胺(4.3公斤，2当量)后滴加甲醛(1.27公斤，1.3当量)在35±5℃搅拌两小时，tlc显示原料完全消失。在10±5℃加入叔丁醇钾(4.29公斤，1.8当量)和5-氟-4-甲氧基-2-硝基苄腈(1当量)搅拌两小时后冷却至5±5℃，加入水(32.4升，10v)搅拌析出固体，过滤干燥得到手性纯(r)-4-(5-氰基-2-甲氧基-4-硝基苯氧基)-3,3-二氟哌啶-1-羧酸叔丁酯的白色固体(7.95公斤，产率91％，％ee》98％，两步一锅反应)。1hnmr(300mhz,cdcl3)δ7.86(s,1h),7.39(s,1h),4.66(d,j＝6.0hz,1h),4.05(s,3h),3.79–3.67(m,2h),3.45(m,1h),2.11(s,2h),1.62(s,1h),1.51(s,9h).[0107]步骤二：在氮气保护的反应釜中加入(r)-4-(5-氰基-2-甲氧基-4-硝基苯氧基)-3,3-二氟哌啶-1-羧酸叔丁酯(7.95公斤，一当量)和盐酸/乙酸乙酯溶液(4m)，在25±5℃搅拌一小时后过滤，乙酸乙酯润洗(4v)得到(r)-5-((3,3-二氟哌啶-4-基)氧基)-4-甲氧基-2-硝基苄腈白色固体产物(6.5公斤，98％产率)。1hnmr(300mhz,d2o)δ7.90(s,1h),7.68(s,1h),5.15–5.01(m,1h),3.94(s,3h),3.90–3.62(m,2h),3.47–3.27(m,2h),2.35–2.25(m,2h).[0108]步骤三：在氮气保护的反应釜中加入(r)-5-((3,3-二氟哌啶-4-基)氧基)-4-甲氧基-2-硝基苄腈(5.4公斤，一当量)和甲醇(5v),室温下加入37％甲醛水溶液(5v，20当量)和nabh(oac)3(9.8公斤，三当量)搅拌一小时，加入15％氢氧化钠水溶液调节ph值等于8，搅拌一小时后过滤得到(r)-5-((3,3-二氟-1-甲基哌啶-4-基)氧基)-4-甲氧基-2-硝基苄腈白色固体(4.66公斤，92％产率)。1hnmr(300mhz,cd3cl)δ7.87(s,1h),7.40(s,1h),4.65–4.50(m,1h),4.10(s,3h),2.98–2.71(m,2h),2.70–2.49(m,2h),2.40(s,3h),2.25–2.15(m,2h).[0109]步骤四：在氮气保护的反应釜中加入(r)-5-((3,3-二氟-1-甲基哌啶-4-基)氧基)-4-甲氧基-2-硝基苄腈(1.2公斤，一当量)和乙醇水溶液(4v)，室温下加入连二亚硫酸钠(2.23公斤，3.5当量)搅拌两小时后滴加浓盐酸(6.5当量)搅拌两小时。降温至15±5℃加入20％氢氧化钠水溶液调节ph值至10-12，浓缩过滤，庚烷洗涤得到(r)-2-氨基-5-((3,3-二氟-1-甲基哌啶-4-基)氧基)-4-甲氧基苄腈(980克，产率90％)。1hnmr(300mhz,dmso-d6)δ7.05(s,1h),6.42(s,1h),5.78(s,2h),4.30-4.23(m,1h),3.76(s,3h),2.90-2.78(m,1h),2.59-2.50(m,1h),2.46-2.23(m,4h),1.92-1.87(m,2h)。[0110]步骤五：在氮气保护的反应釜中加入3-乙炔基-2-氟苯胺(1.4公斤，一当量)和环己烷(2.8v)，室温下加入原甲酸三乙酯(0.77公斤，0.5当量)后滴加冰醋酸(5.2％当量)。升温至50±5℃搅拌至原料消失，浓缩，环己烷洗涤得到(e)-n,n'-双(3-乙炔基-2-氟苯基)甲脒(1.22公斤，产率87％)。1hnmr(300mhz,dmso-d6)δ9.88(s,1h),8.11(s,1h),7.52-6.77(m,5h),4.49(s,2h)；[0111]步骤六：在氮气保护下，(r)-2-氨基-5-((3,3-二氟-1-甲基哌啶-4-基)氧基)-4-甲氧基苄腈(1.13公斤，1当量)的甲苯溶液(8v)中室温滴加(e)-n,n'-双(3-乙炔基-2-氟苯基)甲脒(1.17公斤，1.1当量)和冰醋酸(1v)加热至95±5℃回流两小时至原料消失，冷却至20±5℃继续搅拌12小时，过滤得到(r)-6-((3,3-二氟-1-甲基哌啶-4-基)氧基)-n-(3-乙炔基-2-氟苯基)-7-甲氧基喹唑啉-4-胺(1.28公斤，产率大于76％)。1hnmr(300mhz,dmso-d6)δ9.49(s,1h),8.39(s,1h),7.99(s,1h),7.62(d,j＝7.2hz,1h),7.45(d,j＝6.6hz,1h),7.29–7.24(m,2h),4.82–4.72(m,1h),4.52(s,1h),3.96(s,3h),2.98–2.86(m,1h),2.75–2.59(m,2h),2.49–2.35(m,1h),2.28(s,3h),2.15–1.95(m,2h)；[0112]m/z443(100,m+h).[0113]实施例4.使用本发明技术制备(r)-6-((3,3-二氟-1-甲基哌啶-4-基)氧基)-n-(3-乙炔基-2-氟苯基)-7-甲氧基喹唑啉-4-胺的生物活性[0114]具有egfr活化突变(外显子19缺失exon19del,pc-9细胞；exon21l858r,h3255细胞)蛋白的肿瘤细胞和脑胶质瘤的细胞活力检测使用celltiter-glo(ctg)assay；约5000个细胞种在每个空白的96孔板中，16小时后，加入按比例稀释的化合物，在药物添加72小时后，在室温平衡30分钟。在每孔中加入100微升celltiter-glo试剂，轨道摇床2分钟混匀以诱导细胞裂解。该板在室温下孵育10分钟以稳定发光信号。在tecaninfinitem1000pro仪器记录发光信号。[0115]表2.非小细胞肺癌pc-9，h3255肿瘤细胞和脑胶质瘤肿瘤细胞生长的抑制(ic5o的单位是nm)(3-乙炔基-2-氟苯基)-7-甲氧基喹唑啉-4-胺的穿过血脑屏障率[0124]为确定本发明制备得到的(r)-6-((3,3-二氟-1-甲基哌啶-4-基)氧基)-n-(3-乙炔基-2-氟苯基)-7-甲氧基喹唑啉-4-胺是否能够穿过血脑屏障(bbb)，用测试化合物对大鼠进行给药。在给药4个小时后，杀大鼠，收集血和脑组织，分析测试化合物浓度。脑渗透被定义为脑组织中的化合物浓度与血浆中的浓度之比。穿过血脑屏障率为脑组织中的药物自由浓度与血浆中的药物自由浓度之比。p-糖蛋白是血脑屏障外排蛋白，将p-糖蛋白底物外排出颅内。乳腺癌耐药蛋白是血脑屏障外排蛋白，将乳腺癌耐药蛋白外排出颅内。[0125]表3.(r)-6-((3,3-二氟-1-甲基哌啶-4-基)氧基)-n-(3-乙炔基-2-氟苯基)-7-甲氧基喹唑啉-4-胺的穿过血脑屏障能力[0126][0127]在穿过血脑屏障率检测中，(r)-6-((3,3-二氟-1-甲基哌啶-4-基)氧基)-n-(3-乙炔基-2-氟苯基)-7-甲氧基喹唑啉-4-胺在脑组织中的化合物自由浓度与血浆中的自由浓度之比高于50％，并且不是p-糖蛋白底物或乳腺癌耐药蛋白外排底物，能穿过血脑屏障，因此它们具有在颅内达到有效血药浓度的潜力，用于治疗脑胶质瘤或治疗和预防癌症脑转移，脑膜转移，脑癌和其他中枢神经疾病，并且减少在颅外出现剂量限制性毒性的风险。[0128]实施例8.使用本发明技术制备(r)-6-((3,3-二氟-1-甲基哌啶-4-基)氧基)-n-(3-乙炔基-2-氟苯基)-7-甲氧基喹唑啉-4-胺具有良好的生物利用度[0129]在大鼠药代动力学研究中，一组大鼠(三只)静脉注射1-2毫克/公斤，第二组大鼠(三只)口服2-40毫克/公斤，7个时间点(0.25，0.5，1，2，4，8，16小时点)取血测本发明制备得到的喹唑啉衍生物(i)在血中的浓度，计算峰面积及半衰期。生物利用度的计算方式为：(药物口服峰面积/口服剂量)/(药物静脉注射峰面积/静脉注射剂量)x100％。具有良好的生物利用度，大于》35％。[0130]实施例9.使用本发明技术制备(r)-6-((3,3-二氟-1-甲基哌啶-4-基)氧基)-n-(3-乙炔基-2-氟苯基)-7-甲氧基喹唑啉-4-胺的作用机制[0131]在本发明制备得到的(r)-6-((3,3-二氟-1-甲基哌啶-4-基)氧基)-n-(3-乙炔基-2-氟苯基)-7-甲氧基喹唑啉-4-胺抑制egfr的作用机制的实验中，从0.4nm等比例(2倍)稀释的6个浓度至0.0125nm和0浓度的384孔板加入egfr酶在polye4y1的溶液，孵化15分钟加入从600um等比例(2倍)稀释的7个浓度的atp反应60分钟后，加入adp-glo试剂和检测试剂四十分钟测rlu信号。如图4所示，本发明所述(r)-6-((3,3-二氟-1-甲基哌啶-4-基)氧基)-n-(3-乙炔基-2-氟苯基)-7-甲氧基喹唑啉-4-胺显示出意想不到的非atp竞争作用机制。这种作用机制的好处是显而易见的，具有副作用小，抗耐药的特点。[0132]综上所述，本发明所述的6取代手性纯二氟哌啶喹唑啉衍生物的制备方法用于生产喹唑啉衍生物，特别用于生产具有手性为r的(r)-6-((3,3-二氟-1-甲基哌啶-4-基)氧基)-n-(3-乙炔基-2-氟苯基)-7-甲氧基喹唑啉-4-胺，因其具有高活性，高选择性，高度的血脑屏障穿过率，非外排底物，具有非atp竞争机制的抑制性质，同时对非小细胞肺癌和脑胶质瘤具有显著的药效，高度的生物利用率。可应用于治疗非小细胞肺癌脑转移，脑膜转移，头颈部鳞状细胞癌，鳞状细胞癌，脑干肿瘤，原发性脑癌，肺鳞癌或脑胶质瘤等的巨大潜力。本发明开发了高产率，高手性选择性，优化的可重复的，安全的，杂质可控的药物生产工艺对其生产放大用于临床及商业化，降低生产成本，具有重要意义。[0133]以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。当前第1页12当前第1页12
技术特征：
1.一种6取代手性纯二氟哌啶喹唑啉衍生物的制备方法，其特征在于，所述方法包括喹唑啉关环步骤：2-氨基-苯甲腈衍生物与(e)-n,n'-双苯基甲脒衍生物在有机溶剂和冰醋酸存在的条件下，反应得到6取代手性纯二氟哌啶喹唑啉衍生物r是boc、氧杂环丁烷或者甲基。2.如权利要求1所述的6取代手性纯二氟哌啶喹唑啉衍生物的制备方法，其特征在于，所述2-氨基-苯甲腈衍生物为(r)-4-(4-氨基-5-氰基-2-甲氧基苯氧基)-3,3-二氟哌啶-1-羧酸叔丁酯。3.如权利要求1所述的6取代手性纯二氟哌啶喹唑啉衍生物的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂为甲苯；所述反应的温度为90-110℃，反应时间为2-4h；所述2-氨基-苯甲腈衍生物与(e)-n,n'-双苯基甲脒衍生物的当量比为1:(1-1.2)。4.如权利要求1所述的6取代手性纯二氟哌啶喹唑啉衍生物的制备方法，其特征在于，所述2-氨基-苯甲腈衍生物的制备包括如下步骤：s1、取代的手性二氟哌啶醇与5-氟-4-甲氧基-2-硝基苄腈在叔丁醇钾和有机溶剂存在条件下，在10
±
5℃反应得到2-硝基-苯甲腈衍生物s2、在氮气保护下，2-硝基-苯甲腈衍生物与连二亚硫酸钠和有机溶剂在室温条件下，发生还原反应得到2-氨基-苯甲腈衍生物5.如权利要求4所述的6取代手性纯二氟哌啶喹唑啉衍生物的制备方法，其特征在于，步骤s1中2-硝基-苯甲腈衍生物结构式为时，步骤s1包括：s1-1、取代的手性二氟哌啶醇与5-氟-4-甲氧基-2-硝基苄腈在叔丁醇钾和有机溶剂存在条件下，在10
±
5℃反应得到手性纯(r)-4-(5-氰基-2-甲氧基-4-硝
基苯氧基)-3,3-二氟哌啶-1-羧酸叔丁酯s1-2、手性纯(r)-4-(5-氰基-2-甲氧基-4-硝基苯氧基)-3,3-二氟哌啶-1-羧酸叔丁酯在盐酸/乙酸乙酯溶液存在的条件下，在25
±
5℃反应得到(r)-5-((3,3-二氟哌啶-4-基)氧基)-4-甲氧基-2-硝基苄腈s1-3、在氮气保护下，(r)-5-((3,3-二氟哌啶-4-基)氧基)-4-甲氧基-2-硝基苄腈在有机溶剂、甲醛水溶液和nabh(oac)3存在条件下反应得到2-硝基-苯甲腈衍生物6.如权利要求4所述的6取代手性纯二氟哌啶喹唑啉衍生物的制备方法，其特征在于，所述取代的手性二氟哌啶醇的制备包括如下步骤：3，3二氟哌啶酮衍生物在手性ru(ii)催化剂和有机溶剂存在的条件下，加入三乙胺和甲醛反应至tlc显示原料消失，得到取代的手性二氟哌啶醇7.如权利要求6所述的6取代手性纯二氟哌啶喹唑啉衍生物的制备方法，其特征在于，所述3，3二氟哌啶酮衍生物为3，3-二氟-1-甲基哌啶-4-酮或3,3-二氟-4-氧代哌啶-1-羧酸叔丁酯。8.如权利要求6所述的6取代手性纯二氟哌啶喹唑啉衍生物的制备方法，其特征在于，所述手性ru(ii)催化剂为(r)-rucl[(p-cymene(binap)]cl或rucl[(r,r-tsdpen)](p-cymene)，得到手性为r的3，3二氟哌啶醇衍生物9.如权利要求6所述的6取代手性纯二氟哌啶喹唑啉衍生物的制备方法，其特征在于，所述手性ru(ii)催化剂为(s)-rucl[(p-cymene(binap)]cl或rucl[(s,s-tsdpen)](p-cymene)得到手性为s的3，3二氟哌啶醇衍生物10.如权利要求6所述的6取代手性纯二氟哌啶喹唑啉衍生物的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂为dmf,dme或四氢呋喃；所述碱为叔丁醇钾；所述3，3二氟哌啶酮衍生物、三乙胺、甲醛和碱的当量比为1:(1.5-2):(1-1.5):(1-2)。

技术总结
本发明公开了一种6取代手性纯二氟哌啶喹唑啉衍生物的制备方法；具体为式(I)所示的6取代手性纯二氟哌啶喹唑啉衍生物本发明提供的制备方法具有高手性选择性和高产率，并且具有良好的工艺稳定性，对进一步放大生产此类固体药物及商业化具有重要意义。物及商业化具有重要意义。物及商业化具有重要意义。


技术研发人员：钟卫
受保护的技术使用者：威尚（上海）生物医药有限公司
技术研发日：2022.07.21
技术公布日：2022/11/1