5’5甲氧甲氧基2苯基吲哚1基亚甲基2’氧代3’亚甲基四氢呋喃的制备方法.pdf

本发明公开了抗肿瘤化合物5’-((5-甲氧甲氧基-2-苯基吲哚-1-基)亚甲基)-2’-氧代-3’-亚甲基四氢呋喃的制备方法。该方法包括2-(2-苯基-5-甲氧甲氧基吲哚-1-基)乙醛和α-溴甲基丙烯酸乙酯通过列福尔马茨基反应，得到本发明化合物。以苯甲酰乙酸乙酯和氨基乙醇为原料，经缩合得到N-羟乙基氨基-3-苯基丙烯酸乙酯，其和苯醌经过Nenitzescu吲哚合成反应、脱去3位酯基，得到2-(2-苯基-5-羟基吲哚-1-基)乙醇；然后2-(2-苯基-5-羟基吲哚-1-基)乙醇和氯甲基甲醚反应，所得产物再经氧化得到2-(2-苯基-5-甲氧甲氧基吲哚-1-基)乙醛。本发明具有路线简短、反应条件温和、后处理方便、试剂廉价易得，且避免使用危险剧毒试剂，既可以降低成本，又适合工业化生产。

1、  一种抗肿瘤化合物5’-((5-甲氧甲氧基-2-苯基吲哚-1-基)亚甲基)-2’-氧代-3’-亚甲基四氢呋喃的制备方法，其特征在于，该方法包括2-(2-苯基-5-甲氧甲氧基吲哚-1-基)乙醛和α-溴甲基丙烯酸乙酯通过Reformatsky反应，生成化合物S-10，反应式如下：

其中，化合物14表示2-(2-苯基-5-甲氧甲氧基吲哚-1-基)乙醛，化合物15表示α-溴甲基丙烯酸乙酯，S-10表示5’-((5-甲氧甲氧基-2-苯基吲哚-1-基)亚甲基)-2’-氧代-3’-亚甲基四氢呋喃。

2、  根据权利要求1所述的抗肿瘤化合物5’-((5-甲氧甲氧基-2-苯基吲哚-1-基)亚甲基)-2’-氧代-3’-亚甲基四氢呋喃的制备方法，其特征在于，所述化合物14可按如下反应式得到：

即：在DMF或醇溶剂中，NaH或醇钠的作用下，2-(2-苯基-5-羟基吲哚-1-基)乙醇即化合物9和氯甲基甲醚反应，制得2-(2-苯基-5-甲氧甲氧基吲哚-1-基)乙醇即化合物13；然后，在溶剂DMSO存在下，在氧化剂2-碘酰基苯甲酸、吡啶三氧化铬或吡啶铬酸盐作用下，化合物13氧化生成化合物14。

3、  根据权利要求2所述的抗肿瘤化合物5’-((5-甲氧甲氧基-2-苯基吲哚-1-基)亚甲基)-2’-氧代-3’-亚甲基四氢呋喃的制备方法，其特征在于，所述化合物9可通过如下方法制备：
(1)在有机溶剂苯或甲苯中，加入适量盐酸或硫酸，原料苯甲酰乙酸乙酯和铵盐甲酸铵或乙酸铵回流反应24～48小时，制得化合物2；
(2)在溶剂中，化合物2和对苯二醌通过Nenitzescu吲哚合成反应，得到化合物4；
(3)在DMF或醇溶剂中，NaH或醇钠的作用下，化合物4和氯甲基甲醚反应得到化合物7；
(4)化合物7和溴代乙酸乙酯或氯乙酸乙酯在NaH/DMF条件下反应2～12小时，经常规后处理后得到的粗品再与还原剂四氢铝锂通过还原反应，得到化合物8；
(5)化合物8在酸性条件下回流脱去3位酯基，得到化合物9，其中所采用的酸为5-35wt％的盐酸或硫酸，温度为25-150℃，反应时间为1-48小时；或者化合物8先采用碱水解除去乙基，再在酸性条件下回流脱去3位羧基，得到化合物9，其中所采用的碱为NaOH、KOH或K₂CO₃，所采用的酸为5-35wt％的盐酸或硫酸，反应式如下：


4、  根据权利要求2所述的抗肿瘤化合物5’-((5-甲氧甲氧基-2-苯基吲哚-1-基)亚甲基)-2’-氧代-3’-亚甲基四氢呋喃的制备方法，其特征在于，所述化合物9可通过如下方法制备：
(1)苯甲酰乙酸乙酯和氨基乙醇经过脱水缩合得到N-羟乙基氨基-3-苯基丙烯酸乙酯即化合物11；其中在该反应中所采用的溶剂为苯、甲苯或二甲苯，催化剂采用盐酸或硫酸，反应时间3-48小时；
(2)步骤(1)得到的化合物11和对苯二醌通过Neniztescu吲哚合成反应，得到5-羟基-1-(2-羟乙基)-2-苯基-1H-吲哚-3-甲酸乙酯即化合物12；其中在该反应中所采用的溶剂为丙酮、二氯甲烷或氯仿，催化剂采用氯化锌或氯化铝；
(3)化合物12在酸性条件下回流脱去3位酯基，得到化合物9，其中所采用的酸为5-35wt％的盐酸或硫酸，温度为25-150℃，反应时间为1-48小时；或者化合物12先采用碱水解除去乙基，再在酸性条件下回流脱去3位羧基，得到化合物9，其中所采用的碱为NaOH、KOH或K₂CO₃，所采用的酸为5-35wt％的盐酸或硫酸，反应式如下：

5’-((5-甲氧甲氧基-2-苯基吲哚-1-基)亚甲基)-2’-氧代-3’-亚甲基四氢呋喃的制备方法
技术领域
本发明涉及抗肿瘤化合物5’-((5-甲氧甲氧基-2-苯基吲哚-1-基)亚甲基)-2’-氧代-3’-亚甲基四氢呋喃(下文简称S-10)的制备方法。
背景技术
S-10，其化学名称为5’-((5-甲氧甲氧基-2-苯基吲哚-1-基)亚甲基)-2’-氧代-3’-亚甲基四氢呋喃，是一种在吲哚1位氮上含α-亚甲基-γ-丁内酯骨架的分子结构，有着良好的细胞毒性和抗肿瘤活性，它可以作为烷化试剂与生物亲核体(如L-半胱氨酸、谷胱苷肽)或富含巯基的酶(如磷酸果糖激酶、糖原合成酶、脱氧核糖核酸聚合酶等)发生快速的不可逆的迈克尔加成反应。

但是以前报导的合成方法(Huasheng Ding：Bioorganic & MedicinalChemistry Letters，15(21)，4799-4802)步骤较为繁琐，而且总的收率比较低，又要用到很多剧毒和危险的试剂，这给大规模制备带来困难。本发明人采用Nenitzescu(南尼采斯库)吲哚合成法，通过简单的几步反应就可以实现S-10的制备，而且避免了一些昂贵的、危险的和剧毒的试剂的使用，节省时间，节省成本，从而给工业化生产带来可能。
发明内容
因此，本发明的目的在于克服现有技术的上述不足之处，提供以苯醌、苯甲酰乙酸乙酯这些简单易得的原料且避免使用危险、剧毒试剂来合成S-10最终目标产物的制备方法。
为了实现上述目的，本发明提供抗肿瘤化合物S-10的制备方法，该方法包括2-(2-苯基-5-甲氧甲氧基吲哚-1-基)乙醛(即化合物14)和α-溴甲基丙烯酸乙酯(即化合物15)通过Reformatsky(列福尔马茨基)反应，生成化合物S-10，

在上述Reformatsky反应中，化合物15(α-溴甲基丙烯酸乙酯)可以购买得到，或者按照如下文献合成得到：①P.Block Organic SynthesesCV 5，381-382；②K.Ramarajan Ethyl α-(bromomethyl)acrylate.OrganicSyntheses CV 7，210-212。
所述化合物14可按如下反应式得到：

即：在DMF或醇等溶剂中，NaH或醇钠等碱的作用下，2-(2-苯基-5-羟基吲哚-1-基)乙醇(即化合物9)和氯甲基甲醚反应，制得2-(2-苯基-5-甲氧甲氧基吲哚-1-基)乙醇(即化合物13)；然后，在溶剂存在下(例如DMSO)，在氧化剂2-碘酰基苯甲酸(IBX)、吡啶三氧化铬(PDC)或吡啶铬酸盐(PCC)等作用下，化合物13氧化生成化合物14。
在化合物14的制备过程中，其中化合物9可以通过如下两条路线来合成。
反应路线甲：

(1)在苯或甲苯等有机溶剂中，加入适量盐酸或硫酸等，原料苯甲酰乙酸乙酯(化合物1)和甲酸铵或乙酸铵等铵盐回流反应24～48小时，制得化合物2；
(2)在溶剂中，化合物2和对苯二醌(化合物3)通过Nenitzescu吲哚合成反应，得到化合物4；
(3)在DMF或醇等溶剂中，NaH或醇钠等碱的作用下，化合物4和氯甲基甲醚反应得到化合物7；
(4)化合物7和溴代乙酸乙酯或氯乙酸乙酯在NaH/DMF条件下反应2～12小时，经常规后处理后得到的粗品再与还原剂(例如四氢铝锂)通过还原反应，得到化合物8；
(5)化合物8在酸性条件下回流脱去3位酯基，得到化合物9，其中所采用的酸为5-35wt％的盐酸或硫酸等，温度为25-150℃，反应时间为1-48小时；或者化合物8先采用碱水解除去乙基，再在酸性条件下回流脱去3位羧基，得到化合物9，其中所采用的碱为NaOH、KOH或K₂CO₃等，所采用的酸为5-35wt％的盐酸或硫酸等。
通过路线甲反应制备化合物9，其操作可以避免先前报道的脱甲基时所用的三溴化硼。这个试剂价格昂贵，毒性大，挥发性强，不利于保存。
在反应路线甲中，其中步骤(2)得到的化合物4在酸性条件下回流脱去3位酯基，得到化合物5，其中所采用的酸为5-35wt％的盐酸或硫酸等，温度为25-150℃，反应时间为1-48小时；或者化合物4先采用碱水解除去乙基，再在酸性条件下回流脱去3位羧基，得到化合物5，其中所采用的碱为NaOH、KOH或K₂CO₃等，所采用的酸为5-35wt％的盐酸或硫酸等；在DMF或醇等溶剂中和NaH或醇钠等碱的作用下，化合物5和氯甲基甲醚反应得到化合物6；然后参照文献(Huasheng Ding：Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters，15(21)，4799-4802)的制备方法，可以制得抗肿瘤化合物S-10。
反应路线乙：

路线乙是制备化合物更为简便的方法，具体步骤如下：
(1)苯甲酰乙酸乙酯和氨基乙醇经过脱水缩合得到N-羟乙基氨基-3-苯基丙烯酸乙酯(化合物11)；其中在该反应中所采用的溶剂为苯、甲苯或二甲苯等，催化剂可以采用盐酸或硫酸等，反应时间3-48小时；
(2)步骤(1)得到的化合物11和对苯二醌通过Neniztescu吲哚合成反应，得到5-羟基-1-(2-羟乙基)-2-苯基-1H-吲哚-3-甲酸乙酯(化合物12)；其中在该反应中所采用的溶剂为丙酮、二氯甲烷或氯仿等，催化剂可以采用氯化锌或氯化铝等路易斯酸；
(3)化合物12在酸性条件下回流脱去3位酯基，得到化合物9，其中所采用的酸为5-35wt％的盐酸或硫酸等，温度为25-150℃，反应时间为1-48小时；或者化合物12先采用碱水解除去乙基，再在酸性条件下回流脱去3位羧基，得到化合物9，其中所采用的碱为NaOH、KOH或K₂CO₃等，所采用的酸为5-35wt％的盐酸或硫酸等。
本条路线简单明了，所用步骤少，更多的节约了成本，避免了像三溴化硼、四氢锂铝等危险、昂贵的试剂。有利于大规模生产。
具体实施方式
下面举例说明本发明，这些实施例仅用于说明本发明，但不以任何方式限制本发明。
本发明所用试剂均为市售，核磁共振谱由Varian Mercury-400傅立叶变换核磁共振波谱仪测定，质谱由MAT-95型质谱仪测定，熔点仪采用Buchi 510，温度未校正。
实施例1中间体化合物9的制备(路线乙)
(1)N-羟乙基氨基-3-苯基丙烯酸乙酯(化合物11)的制备
将19.2g苯甲酰乙酸乙酯1(0.1mol)和6.71g氨基乙醇10(0.11mol)混合溶于80ml苯中，滴加5滴浓盐酸，分流脱水13h，浓缩，硅胶柱分离(石油醚∶乙酸乙酯＝3∶1，体积比)，得到绿色油状物12.1g，收率51％。¹H NMR(CDCl₃)：δ8.63(s，1H)，7.38(m，5H)，4.67(s，1H)，4.15(q，2H，J＝7.2)，3.62(t，2H，J＝6)，3.24(m，2H)，1.28(t，3H，J＝7.2)。
(2)5-羟基-1-(2-羟乙基)-2-苯基-1H-吲哚-3-甲酸乙酯(化合物12)的制备
2.664g对苯二醌和2.7g无水氯化锌混合于74ml二氯甲烷中，加热至沸腾，再加入5.452g上步产物化合物11的25ml二氯甲烷溶液，回流反应40min，有固体析出，于0-5℃搅拌2-3h，过滤，二氯甲烷洗涤两次，干燥得到5.655g土黄色固体，收率75％，熔点202-204℃。¹H NMR(CDCl₃)：δ7.98(s，1H)，7.67(d，1H，J＝2.7)，7.48(s，5H)，7.41(d，1H，J＝6.6)，6.85(dd，1H，J＝2.7，J＝9)，4.09(t，2H，J＝6)，4.01(t，2H，J＝6.9)，3.73(q，2H，J＝6)，1.02(t，3H，J＝6.9)。
(3)2-(2-苯基-5-羟基吲哚-1-基)乙醇(化合物9)的制备
把上步化合物12产物1.21g投入到50ml 20wt％盐酸中，回流反应3h。冷却，乙酸乙酯萃取，水洗至中性，无水硫酸镁，减压浓缩，硅胶柱分离(石油醚∶乙酸乙酯＝3∶1，体积比)得到固体622mg，收率80％，Mp160-162℃。¹H NMR(丙酮-d6)：δ7.71(s，1H)，7.37-7.65(m，5H)，7.43(d，1H，J＝8.1)，6.98(d，1H，J＝2.4Hz)，6.77(dd，1H，J＝2.4，J＝8.1)，6.33(s，1H)，4.24(t，2H，J＝6.1)，3.97(t，1H，J＝6.0)，3.80(q，2H，J＝6.1)。
实施例2中间体化合物9的制备(路线甲)：
1、2-苯基-5-羟基吲哚(化合物5)的制备
按照文献(J.Chem.Soc.，Perkin Trans.1，2002，1663-1671)描述制得化合物2，然后将化合物2和对苯二醌依次按照实施例1制备化合物12和9的操作，得到化合物5。以上3步总收率38％。熔点：243-245℃。¹H NMR(丙酮-d₆)：δ9.72(s，1H)，7.82-6.70(m，8H)，6.68(s，1H)。
2、2-苯基-5-甲氧甲氧基吲哚(化合物6)的制备
将209mg的化合物5溶于15ml干燥的DMF中，加入45mg的NaH，室温反应5min，再加入0.1ml的氯甲基甲醚，室温继续搅拌2h。加入30ml冷水，用乙醚提取，有机相干燥，柱分离(石油醚∶乙酸乙酯＝10∶1，体积比)得到210mg白色固体。收率83％。熔点：114-115℃。¹H NMR(CDCl₃)：δ8.28(s，1H)，7.67-6.94(m，8H)，6.76(s，1H)，5.22(s，2H)，3.55(s，3H)。
3、按照上步操作，制得化合物6以后，按照文献(Huasheng Ding：Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters，15(21)，4799-4802)的报道，即可以制备得到关键的中间体14。
4、2-苯基-5甲氧甲氧基吲哚-3-甲酸乙酯(化合物7)的制备
化合物7由化合物4按照化合物5制备化合物6同样的方法和操作步骤来制备。
5、2-(2-苯基-5-羟基吲哚-1-基)乙醇(化合物9)的制备
取325mg的化合物7溶于15ml干燥DMF中，加入45mg的NaH，室温反应5min，再加入200mg的溴代乙酸乙酯，室温反应4-6h，加35ml冰水淬灭，乙醚提取，无水硫酸镁干燥，浓缩，不经分离，直接溶于30ml无水四氢呋喃中，加入300mg四氢铝锂，室温反应过夜。小心加冰水淬灭过量的四氢铝锂，乙酸乙酯萃取，干燥，浓缩，直接溶于30ml 20wt％的盐酸溶液中，加热回流5h。冷却，乙酸乙酯萃取，干燥，浓缩，硅胶柱分离(石油醚∶乙酸乙酯＝3∶1，体积比)得到固体137mg，收率54％。
实施例3  5’-((5-甲氧甲氧基-2-苯基吲哚-1-基)亚甲基)-2’-氧代-3’-亚甲基四氢呋喃(S-10)的制备
1、2-(2-苯基-5-甲氧甲氧基吲哚-1-基)乙醇(化合物13)的制备
将1.9g化合物9溶于30ml DMF中，加入300mgNaH，室温搅拌5min后，加入0.6ml氯甲基甲醚，室温反应6h。终止反应，加入水和乙酸乙酯，分液萃取，有机相水洗，干燥，浓缩，硅胶柱层析(石油醚∶乙酸乙酯＝4∶1，体积比)得950mg黄色油状物13，收率80％。¹H NMR(CDCl₃)：δ7.54-6.97(m，8H)，6.47(s，1H)，5.21(s，2H)，4.31-4.28(t，J＝5.6Hz)，3.83-3.80(t，J＝5.6Hz)，3.53(s，3H)。
2、2-(2-苯基-5-甲氧甲氧基吲哚-1-基)乙醛(14)的制备
215mg化合物13溶于20ml DMSO中，加入304mg IBX，室温搅拌至澄清，于50℃下反应45min，终止反应，以水和乙酸乙酯分液，萃取，水洗，干燥，浓缩，硅胶柱分离，以乙醚为洗脱剂，得到类白色固体130mg，收率60.8％，Mp110-112℃。¹H NMR(CDCl₃)：δ9.65(s，1H)，7.46-6.98(m，8H)，6.59(s，1H)，5.22(s，2H)，4.80(m，2H)，3.53(s，3H)。
3、5’-((5-甲氧甲氧基-2-苯基吲哚-1-基)亚甲基)-2’-氧代-3’-亚甲基四氢呋喃(S-10)的制备
氮气保护下，将58mg活化锌粉，2mg对苯二酚和5ml的化合物14(239mg)的四氢呋喃溶液依次加到5ml无水四氢呋喃中，然后缓慢加入化合物15(172mg)的无水四氢呋喃溶液，70℃反应3h。终止反应，冷却，以水和乙酸乙酯分液，萃取，水洗，干燥，浓缩，柱层析(石油醚∶乙酸乙酯＝4∶1，体积比)，收得无色油状物191mg，收率65％。¹H NMR(CDCl₃)：δ7.50-6.98(m，8H)，6.50(s，1H)，6.09(t，J＝2.8Hz，1H)，5.40(t，J＝2.8Hz，1H)，5.22(s，2H，OCH₂)，4.70-4.64(m，1H)，4.50-4.29(m，2H)，3.53(s，3H)，2.72-2.28(m，2H)。