用于制备伏立诺他的新方法 技术领域 本发明涉及一种用于制备活性药物成分伏立诺他的改进方法。 尤其是涉及一种用 于制备高纯度伏立诺他而不需分离任何合成中间体化合物的有效方法。
背景技术 伏立诺他， 也被称为辛二酰苯胺异羟肟酸 (SAHA) 或 N- 羟基 -N′ - 苯基辛二酰胺， 其由结构式 (I) 表示。
伏立诺他是一种组蛋白去乙酰化酶 (HDAC) 抑制剂， 目前销售用于治疗皮肤 T 细胞 淋巴瘤 (CTCL)， 皮肤 T 细胞淋巴瘤是一种皮肤癌。由于伏立诺他被认为能够用于选择性地 诱导瘤细胞的晚期分化并从而在适宜的条件下抑制该类细胞的增殖， 因此伏立诺他用于治 疗患有特征在于瘤细胞不断增殖的肿瘤的患者。
专利申请 US 2004/0122101 和 WO 2006/127319 中已经公开了伏立诺他以及其 1 型结晶多晶形物的制备方法。 然而， 所公开的方法包括由辛二酸制备伏立诺他， 这些方法都 需要繁琐的三个步骤， 包括辛二酸和苯胺的酰胺化， 单酰胺产物与甲醇的酯化反应， 以及与 盐酸羟胺及甲醇钠的最终反应这三个连续步骤以生成伏立诺他。这种方法不仅非常不方 便， 并且需要较高的反应温度、 较长的反应时间且总产率低， 约为 23％。 除此之外， 中间体产 物和终产物都不是很纯并且需要彻底的纯化步骤。
美国专利第 5,369,108 号报道了获得伏立诺他的四种可替代方法， 这些方法在方 案 I、 II、 III 和 IV 中说明。
在方案 I、 III 和 IV 中， 酰胺是通过使辛二酰氯、 苯胺和第三种反应物发生反应而 形成的。在方案 I、 III 和 IV 中的该第三种反应物分别是盐酸羟胺、 O- 苄基羟胺和 O-( 三 甲基硅烷基 ) 羟胺。这三种方法中， 伏立诺他的产率几乎是相同的 ( 高达 35％ )。
在方案 II 中， 通过用溶于苯中的草酰氯和二甲基甲酰胺使辛二酸单甲酯转化为 辛二酸单甲酯 - 一元酸氯化物。通过用苯胺处理并且随后用氢氧化钾处理使这样形成的单 甲酯 - 一元酸氯化物转化为辛二酸单酰胺。用溶于吡啶中的 O- 苄基羟胺和 1， 3- 二环己基 碳二亚胺 (DCC) 来处理辛二酸单酰胺， 接着进行氢解以生成伏立诺他。产物产率为 35％到 65％。
方案 I、 II、 III 和 IV 示出的方法中都需要使用柱层析。方案 I、 II、 III 和 IV 中 所获得的产率分别为 15-30％、 35-65％、 20-35％和 20-33％。
现有技术中披露的这些方法主要的缺点如下 ： ·所有的方案都需要较长的处理步骤才能获得伏立诺他。· 处理过程中所使用的试剂非常昂贵。 因此该方法不满足商业化制造的成本效益。
·产物只能在柱层析或大量的纯化步骤之后获得。这使得总产量减少并严重限制 了该方法用于商业生产规模的可行性。
·所示出的所有方法都要求分离并纯化所有的反应中间体。
考虑到伏立诺他用于治疗癌症的重要性， 非常需要发展一种用于合成具有工业上 可接受的产量和高纯度伏立诺他的可替代的、 相对简单的、 经济和工业上可行的方法。
本发明的发明人出人意料地发现， 能够采用一种简单、 有效的方法来制备具有非 常高纯度的伏立诺他， 该方法由容易获得的辛二酸为前体开始。本发明的发明人还出人意 料地观察到， 尤其是在低温环境中进行时， 该方法避免了二酰胺的生成， 并由此产生非常高 纯度的伏立诺他而不需要随后的纯化。
发明目的
本发明的一个目的是提供一种简单、 经济并且商业上可行的用于合成具有商业上 可接受的产率和高纯度伏立诺他的方法。
本发明另一个目的是提供一种用于合成伏立诺他的方法， 其中不需要分离合成的 中间体化合物。 发明内容 在说明书和权利要求全文中所使用的术语伏立诺他意指伏立诺他和 / 或其任何 盐、 溶剂化物或多晶型物。
本发明的第一方面提供了一种用于制备伏立诺他的方法， 包含以下步骤 ：
(a) 使辛二酸与卤代甲酸酯反应 ；
(b) 使苯胺与步骤 (a) 的产物反应 ；
(c) 使卤代甲酸酯与步骤 (b) 的产物反应 ；
(d) 使羟胺与步骤 (c) 的产物反应 ； 以及
(e) 分离产物伏立诺他。
优选地， 步骤 (a) 和步骤 (c) 中的卤代甲酸酯选自包含卤代甲酸烷基酯、 卤代甲酸 烯基酯、 卤代甲酸炔基酯、 卤代甲酸芳基酯或卤代甲酸芳烷基酯的组。更优选地， 卤代甲酸 酯选自卤代甲酸甲酯、 卤代甲酸乙酯、 卤代甲酸苄酯或卤代甲酸叔丁酯。优选地， 卤代甲酸 酯是氯甲酸酯， 最优选地， 是氯甲酸甲酯。
优选地， 步骤 (a) 和步骤 (c) 在碱存在下实施。最优选该碱是有机碱， 例如三烷基 胺如三乙胺或杂环胺如吡啶或 4-( 二甲氨基 ) 吡啶 (DMAP)。 优选地， 该有机碱是三烷基胺， 最优选是三乙胺。
优选地， 步骤 (a) 至步骤 (d) 在 20℃以下的温度下实施， 优选在 -5℃至 15℃之间 的范围内， 更优选在 -5℃至 10℃之间的范围内， 更优选在 0 至 10℃之间的范围内， 最优选在 0 至 5℃之间的范围内。
优选地， 步骤 (a) 至步骤 (d) 在有机溶剂中实施， 其中该有机溶剂优先选自包含二 甲亚砜、 四氢呋喃、 乙腈、 二甲基甲酰胺或二甲基乙酰胺的组。 最优选地， 该有机溶剂是四氢 呋喃。
优选地， 步骤 (d) 中的羟胺优选以溶于醇溶剂中的羟胺溶液的形式存在， 其中该
醇溶剂优先选自包含烷基醇、 烯基醇或芳基醇的组。更优选地， 该醇溶剂选自包含甲醇、 乙 醇、 异丙醇或丁醇的组， 并且最优选该醇溶剂是甲醇。
优选地， 羟胺溶液在低于 20℃的温度下使用， 优选在 -5℃至 15℃之间的范围内， 更优选在 -5℃至 10℃之间的范围内， 更优选在 0 至 10℃之间的范围内， 并且最优选在 0 至 5℃之间的范围内。
如果需要， 可以以适当的盐 ( 例如盐酸盐 ) 的形式使用羟胺。
优选地， 步骤 (a) 至步骤 (c) 的反应产物不需要被分离和 / 或纯化， 从而得到了有 效且方便的用于制备伏立诺他的方法。
优选地， 根据本发明的第一方面的方法的实施不需要使用层析。
优选地， 实施该方法所需的时间少于 5 小时， 优选少于 4 小时， 优选于 3 小时， 优选 少于 2 小时。
优选地， 该方法以工业规模实施， 优选以 100g、 500g、 1kg、 5kg、 10kg、 25kg 或更大 的批量获得的伏立诺他。
优选地， 由辛二酸获得的伏立诺他的产率为 30％或更高， 优选为 40％或更高。
优选地， 所获得的伏立诺他的 HPLC 纯度为 99％或更高， 优选为 99.5％或更高， 优 选为 99.7％或更高， 优选为 99.8％或更高， 更优选为 99.9％或更高。 本发明第二方面提供了基本上纯的伏立诺他。优选地， 该伏立诺他适用于医药应 用， 优选用于治疗或预防癌症， 优选为皮肤癌， 优选为皮肤 T 细胞淋巴瘤 (CTCL)。
本发明第三方面提供了根据本发明第一方面的方法制备的基本上纯的伏立诺他。 优选地， 该伏立诺他适用于医药应用， 优选用于治疗或预防癌症， 优选为皮肤癌， 优选为皮 肤 T 细胞淋巴瘤 (CTCL)。
本发明第四方面提供了一种药物组合物， 包含根据本发明的第二或第三方面的伏 立诺他。
本发明第五方面提供了根据本发明的第二或第三方面的伏立诺他， 或根据本发明 第四方面的药物组合物在制造用于治疗或预防癌症， 优选为皮肤癌， 优选为皮肤 T 细胞淋 巴瘤 (CTCL) 的药物中的应用。
本发明的第六方面提供了一种治疗或预防癌症的方法， 包括向对其有需要的患者 给予治疗或预防有效量的根据本发明第二或第三方面的伏立诺他、 或治疗或预防有效量的 根据本发明第四方面的药物组合物。优选根据本发明第六方面用于治疗或预防皮肤癌， 更 优选用于治疗或预防皮肤 T 细胞淋巴瘤 (CTCL)。优选地， 患者为哺乳动物， 优选为人。
基于本发明的目的， “烷基” 被定义为单价饱和烃， 其可以是直链或支链的， 或者是 环状基团或包括环状基团。烷基可以可选地被取代， 并且其碳骨架中可以可选地包括一个 或多个 N、 O 或 S 杂原子。优选地， 烷基是直链或支链的。优选地， 烷基未被取代。优选地， 烷基的碳骨架中不包括任何杂原子。烷基的实例是甲基、 乙基、 正丙基、 异丙基、 正丁基、 异 丁基、 叔丁基、 正戊基、 环戊基、 环己基和环庚基。优选地， 烷基是 C1-12 烷基， 优选 C1-6 烷基。 优选地， 环烷基是 C3-12 环烷基， 优选 C5-7 环烷基。
“烯基” 被定义为单价烃， 其包含至少一个碳 - 碳双键， 其可以是直链或支链的、 或 者是环状基团或包括环状基团。烯基可以可选被取代， 并且其碳骨架中可以可选地包括一 个或多个 N、 O 或 S 杂原子。优选地， 烯基是直链或支链的。优选地， 烯基未被取代。优选地，
烯基的碳骨架中不包括任何杂原子。烯基的实例是乙烯基、 烯丙基、 丁 -1- 烯基、 丁 -2- 烯 基、 环己烯基和环庚烯基。优选地， 烯基是 C2-12 烯基， 优选 C2-6 烯基。优选地， 环烯基是 C3-12 环烯基， 优选 C5-7 环烯基。
“炔基” 被定义为单价烃， 其包含至少一个碳 - 碳三键， 其可以是直链或支链的， 或 者是环状基团或包括环状基团。炔基可以可选地被取代， 并且其碳骨架中可以可选地包括 一个或多个 N、 O 或 S 杂原子。优选地， 炔基是直链或支链的。优选地， 炔基未被取代。优 选地， 炔基的碳骨架中不包括任何杂原子。炔基的实例是乙炔基、 炔丙基、 丁 -1- 炔基和 丁 -2- 炔基。优选地， 炔基是 C2-12 炔基， 优选 C2-6 炔基。优选地， 环炔基是 C3-12 环炔基， 优选 C5-7 环炔基。
“芳基” 被定义为单价芳香烃。芳基可以可选地被取代， 并且其碳骨架中可以可选 地包括一个或多个 N、 O 或 S 杂原子。优选地， 芳基未被取代。优选地， 芳基的碳骨架中不包 括任何杂原子。 芳基的实例是苯基、 萘基、 蒽基、 菲基、 噻吩基和呋喃基。 优选地， 芳基是 C4-14 芳基， 优选 C6-10 芳基。
基于本发明的目的， 基团的组合被称为一个部分， 例如， 芳烷基、 芳烯基、 芳炔基、 烷基芳基、 烯基芳基或炔基芳基， 最后提到的基团含有通过该原子将该部分连接到分子的 其他部分的原子。芳烷基典型实例是苄基。
“烷氧基” 被定义为 -O- 烷基、 -O- 烯基、 -O- 炔基、 -O- 芳基、 -O- 芳烷基、 -O- 芳烯 基、 -O- 芳炔基、 -O- 烷基芳基、 -O- 烯基芳基或 -O- 炔基芳基。优选地， “烷氧基” 是 -O- 烷 基或 -O- 芳基。更优选地， “烷氧基” 是 -O- 烷基。
“卤素” 基团是氟基、 氯基、 溴基或碘基。
基于本发明的目的， 可选地取代的基团可以被 -F、 -Cl、 -Br、 -I、 -CF3、 -CCl3、 -CBr3、 a b a b a b a b + a b -CI3、 -OH、 -SH、 -NH2、 -CN、 -NO2、 -COOH、 -R -O-R 、 -R -S-R 、 -R -N(R )2、 -R -N(R )3 、 -R -P(R )2、 -Ra-S i(Rb)3、 -Ra-CO-Rb、 -Ra-CO-ORb、 -RaO-CO-Rb、 -Ra-CO-N(Rb)2、 -Ra-NRb-CO-Rb、 -RaO-CO-ORb、 -RaOCO-N(Rb)2、 -Ra-NRb-CO-ORb、 -Ra-NRb-CO-N(Rb)2、 -Ra-CS-Rb 或 -Rb 中的一种或多种所取代。在 本文中， -Ra- 独立地是一种化学键， 或未被取代的 C1-C10 亚烷基、 C2-C10 亚烯基或 C2-C10 亚炔 b 基。-R 独立地是氢， 或未被取代的 C1-C6 烷基或 C6-C10 芳基。当计算被可选取代基取代的 母体基团 (parent group) 中的碳原子总数时， 可选的取代基不计算在内。优选地， 被取代 的基团包含 1、 2 或 3 个取代基， 更优选包含 1 或 2 个取代基， 并且甚至更优选包含 1 个取代 基。
基于本发明的目的， 如果通过 HPLC 测量化合物包含低于 1％， 优选低于 0.5％， 优 选低于 0.3％， 优选低于 0.2％， 优选低于 0.1％的杂质， 则该化合物就是 “基本上纯的” 。 具体实施方式
本发明提供了一种有效且经济的合成伏立诺他的方法， 该方法起始于易于获得的 辛二酸， 并且得到具有非常高纯度的产物。
本发明的发明人出人意料地观察到， 能够以工业上可接受的产量采用制备非常简 便的方法来制备伏立诺他， 该方法始于辛二酸和氯甲酸甲酯， 不需要分离和 / 或纯化合成 的中间体化合物。
出人意料的是， 本发明的发明人还发现特别是在低温下实施该方法时， 能够产生基本上纯的伏立诺他。如果通过 HPLC 测量伏立诺他包含低于 1％的杂质， 优选低于 0.5％， 优选低于 0.3％， 优选低于 0.2％， 优选低于 0.1％， 那么其就是 “基本上纯的” 。
本发明的发明人出人意料地发现， 本发明的第一方面的方法具有与现有技术的方 法相比大幅度减少反应时间， 非常容易且有效的纯化技术， 以及非常高的纯度 ( 通过 HPLC 测量＞ 99％ ) 的优点。
在本发明的一种优选实施方式中， 不需要对合成的中间体产物进行分离和 / 或纯 化。但是， 作为本发明的一部分， 如果需要的话， 合成的中间体也可以被分离和 / 或纯化。
在方案 V 中示出了本发明第一方面的一种优选实施方式。
本发明的优选实施方式包含以下步骤 ：
(a) 在 0-5℃下， 在三乙胺存在的条件下， 将辛二酸与氯甲酸甲酯的混合物溶解于 有机溶剂中 ；
(b) 在 0-5℃下， 将苯胺加入到步骤 (a) 的产物中 ；
(c) 在 0-5℃下， 在三乙胺存在的条件下， 将氯甲酸甲酯加入到步骤 (b) 的反应混 合物中 ；
(d) 将在步骤 (c) 中获得的反应混合物加入到冷的、 新制的羟胺的甲醇溶液中。
分离基本上纯的伏立诺他的程序典型地包括以下步骤 ：
(e) 在优选约 40℃的真空条件下， 从步骤 (d) 反应混合物去除反应溶剂 ；
(f) 向步骤 (e) 的残余物中加入二氯甲烷， 并用水冲洗得到的有机溶液， 并优选经 无水硫酸钠干燥 ；
(g) 在优选约 40℃的真空条件下去除二氯甲烷， 并向残余物中加入乙腈在真空下 过滤以分离固体产物 ；
(h) 在优选约 60℃的真空下干燥步骤 (g) 的固体产物， 即为伏立诺他。
以上的程序是一种生产基本上纯的伏立诺他而不需要繁琐的纯化技术的非常简 短、 有效的方法。因此， 本发明的方法非常适合用于基本上纯的伏立诺他的商业化生产。
根据本发明的第四方面的药物组合物可以是溶液或混悬液， 但优选是固体口服剂 型。 根据本发明的优选固体口服剂型包括片剂、 胶囊剂等， 如果需要的话可以可选地外加包 衣。片剂可以通过常规技术制备， 包括直接压片、 湿法制粒和干法制粒。胶囊剂通常由明胶 材料形成， 并且包括常规制备的根据本发明的赋形剂制粒。
根据本发明的药物组合物通常包含一种或多种常规的药用赋形剂， 选自包含填 料、 粘合剂、 崩解剂、 润滑剂的组， 并且可选地进一步包含选自着色剂、 吸附剂、 表面活性剂、 成膜剂和增塑剂中的至少一种赋形剂。
如果固体药物组合物是包衣片剂的形式， 那么该包衣可由至少一种成膜剂， 如羟 丙基甲基纤维素、 羟苯基纤维素或丙烯酸酯聚合物来制备， 其可选地可以含有至少一种增 塑剂， 例如聚乙二醇、 癸二酸二丁酯、 柠檬酸三乙酯、 和常规用作成膜剂的其他药用辅料， 例 如色素、 填料等。
以下将通过一个非限制实施例来详述本发明的目的和优点。
实施例
伏立诺他
将辛二酸 (1.0eq) 溶解于四氢呋喃 (15vol) 中， 并将澄清溶液冷却至 0-5℃。在 相同温度下将氯甲酸甲酯 (1.1eq) 和三乙胺 (1.1eq) 加入到溶液中并搅拌混合物 15 分钟。 过滤掉形成的三乙胺盐酸盐， 然后在 0-5℃将苯胺 (1eq) 加入到反应混合物中， 并继续搅拌 15 分钟。将氯甲酸甲酯 (1.1eq) 和三乙胺 (1.1eq) 加入到澄清溶液中， 在 0-5℃再继续搅 拌 15 分钟。将该冷却的反应混合物加入到冷却到 0-5℃的新制的羟胺的甲醇溶液中 (* 参 见下文 )， 并在 0-5℃下搅拌 15 分钟。 在 40℃真空条件下去除溶剂， 将所获得的残余物加入 到二氯甲烷中并用水冲洗有机溶液， 并用无水硫酸钠进行干燥。在 40℃真空条件下除去二 氯甲烷， 并向残余物中加入乙腈。 搅拌混合物 15 分钟， 然后在真空下过滤固体， 并在 60℃的 真空条件下干燥， 得到白色固体产物。摩尔产率＝ 35-41％ ； HPLC 纯度＝ 99.90％。 H-NMR(DMSO-d6) ： 1.27(m， 4H， 2x-CH2-)， 1.53(m， 4H， 2x-CH2-)， 1.94(t， J ＝ 7.3Hz， 2H， -CH2-)， 2.29(t， J ＝ 7.4Hz， 2H， -CH2-)， 7.03(t， J ＝ 7.35Hz， 1H， 芳香族对位 )， 7.27(t， J ＝ 7.90Hz， 2H， 芳香族间位 )， 7.58(t， J ＝ 7.65Hz， 2H， 芳香族邻位 )， 8.66(s， 1H， -OH， D2O 可交换的 )， 9.85(s， 1H， 酰胺 -NH-， D2O 可交换的 )， 10.33(s， 1H， -NH-OH， D2O 可交换的 )。 13
C-NMR(DMSO-d6) ： 25.04(2C， 2x-CH2-)， 28.43(2C， 2x-CH2-)， 32.24(1C， -CH2-)， 36.34(1C， -CH2-)， 119.01(2C， Ar-C)， 122.96(1C， Ar-C)， 128.68(2C， Ar-C)， 139.24(1C， Ar-C， ＝ CNH-)， 169.23(1C， -CO-)， 171.50(1C， -CO-)。
* 羟胺溶液的制备 ：
将氢氧化钾 (1.1eq) 加入到甲醇 (8vol) 中并将溶液冷却到 0-5℃。类似地， 将盐 酸羟胺 (1.1eq) 加入到甲醇 (8vol) 中并冷却到 0-5℃。 将该冷却的胺溶液加入到冷却的碱 溶液中， 并在 0-5℃搅拌 15 分钟。过滤掉白色的氯化钾盐而得出的滤液即可使用。
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