芳氧基丙胺和杂芳氧基丙胺的合成方法.pdf

本发明涉及由适宜的式(II)氨基醇出发合成式(I)的芳氧基丙胺和杂芳氧基丙胺的方法，其中A为芳基或杂芳基，其中芳基优选为苯基，其任选被取代，选自苄基和甲苯基，且杂芳基优选为硫代苯基；Y为芳基，优选苯基、取代的苯基或萘基，其中取代的苯基优选选自甲苯基、三卤代甲基甲苯基和烷氧基甲苯基。

1、  式I的化合物的合成方法，

其中：
A为芳基或杂芳基，Y为芳基，包括如下步骤：
a)卤化式II的氨基醇：

其中A具有如上定义的含义，由此获得式III的成盐的氨基卤代衍生物：

其中X表示卤素；
b)采用氨基基团的保护试剂将式III的成盐的氨基卤代衍生物的氨基基团保护，由此获得式IV的化合物

其中A和X具有如上定义的含义，且G表示氨基基团的保护基团；
c)通过式Y-OH的芳基醇的阴离子在式IV的保护的氨基卤代衍生物上发生取代反应，其中Y具有如上定义的含义，由此获得式XXV的保护的芳氧基丙胺或杂芳氧基丙胺；

d)使氨基基团脱保护。

2、  权利要求1的方法，其中A优选为苯基，其任选被取代，或者硫代苯基。

3、  权利要求2的方法，其中A为苄基或甲苯基。

4、  权利要求1的方法，其中Y优选为苯基、取代的苯基或萘基。

5、  权利要求4的方法，其中Y为甲苯基、三卤代甲基甲苯基或烷氧基甲苯基。

6、  权利要求1的方法，其中G表示氨基基团的保护基团，优选式R-C(＝O)-的，其中R为烷基残基，其任选被取代，芳基残基或烷氧基残基。

7、  权利要求1的方法，其中G表示氨基基团的保护基团，优选R’-S(＝O)₂-的，其中R’表示烷基残基，其任选被取代，或芳基残基。

8、  权利要求1的方法，其中利用卤化试剂获得所述卤化。

9、  权利要求8的方法，其中该卤化试剂是SOX₂、PX₃、POX₃等类型的，其中X表示卤素。

10、  权利要求8和9的方法，其中该卤化试剂为氯化亚砜。

11、  权利要求8～10的方法，其中相对于初始式II的氨基醇，卤化试剂的用量范围为0.8～3当量，优选范围为1～2当量。

12、  权利要求1的方法，其中步骤a)的反应时间范围为1～4小时，优选范围为1～2小时。

13、  权利要求1的方法，其中反应步骤a)的温度范围为0～40℃，优选范围为20～25℃。

14、  权利要求1的方法，其中在卤化溶剂、优选二氯甲烷的存在下进行步骤a)的反应。

15、  权利要求1的方法，其中反应步骤b)在碱的存在下进行。

16、  权利要求15的方法，其中反应步骤b)中利用的碱为NaOH。

17、  权利要求1的方法，其中在卤化溶剂、优选二氯甲烷和水的存在下进行反应步骤b)。

18、  权利要求1的方法，其中步骤b)中利用的保护试剂为氯代甲酸苄基酯。

19、  权利要求1的方法，其中相对于式III的氨基卤代衍生物，在步骤b)中为了获得式IV的化合物而利用的保护试剂的用量范围为0.8～3当量，优选范围为1～2当量。

20、  权利要求1、15和16的方法，其中相对于初始氨基卤代衍生物III，步骤b)中利用的碱的用量范围为1～4当量，优选范围为2～3当量。

21、  权利要求1的方法，其中步骤b)的反应时间范围为1～4小时，优选范围为1～2小时。

22、  权利要求1的方法，其中反应步骤b)的温度范围为0～30℃，优选范围为5～10℃。

23、  权利要求1的方法，其中式Y-OH的芳基醇的阴离子是通过碱作用的方式获得的。

24、  权利要求1的方法，其中在醚溶剂的存在下进行步骤c)的反应，该醚溶剂优选为极性的且仍更优选为四氢呋喃。

25、  权利要求1和23的方法，其中步骤c)中利用的碱为KOH。

26、  权利要求1、23和25的方法，其中相对于式IV的保护的氨基卤代衍生物，碱的用量范围为1～5当量，优选范围为2～4当量。

27、  权利要求1的方法，其中步骤c)的反应时间范围为5～20小时，优选范围为10～12小时。

28、  权利要求1的方法，其中反应步骤d)的温度范围为25～65℃，优选范围为50～65℃。

29、  权利要求1的方法，其中通过在碱性环境下水解反应的方式或者通过催化氢解的方式进行脱保护步骤d)。

30、  权利要求24的方法，其中采用氢、甲酸、甲酸铵、与甲酸形成的叔胺盐或者甲酸及其盐的混合物进行催化氢解反应。

芳氧基丙胺和杂芳氧基丙胺的合成方法
本发明涉及由适宜的式II氨基醇出发，

合成式I的芳氧基丙胺和杂芳氧基丙胺的方法：

其中：
A为芳基或杂芳基，其中芳基优选为苯基，其任选被取代，选自苄基和甲苯基，且杂芳基优选为硫代苯基；Y为芳基，优选为苯基、取代的苯基或萘基，其中取代的苯基优选选自甲苯基、三卤代甲基甲苯基和烷氧基甲苯基；
其中将羟基用卤素取代以获得式III的化合物，其以氢-卤代盐的形式获得：

使式III的化合物与氨基基团的保护试剂反应以获得式IV的化合物

其中G表示式R-C(＝O)-的或者式R’-S(＝O)₂-的氨基基团的保护基团，其中R为烷基残基，其任选被取代，芳基残基或烷氧基残基，其中R’表示烷基残基，其任选被取代，或芳基残基。
使式IV的化合物与感兴趣的芳基醇(优选苯酚、取代的苯酚或萘酚)的阴离子反应，由此获得式V的化合物

随后，适当地使式V的化合物脱保护。
现有技术
芳氧基丙胺是用于治疗注意力不集中症和多动性失调症的一种重要类型的药物产品。
一些属于这种类型的最重要的产物如下：

Fluoxetine  式VI

Atomoxetine  式VII

Nisoxetine   式VIII
Duloxetine是具有下式的化学上非常类似的产物：

其用作治疗抑郁症和失禁的药物。
由相应氨基醇出发获得这种产物类型的已知合成路径可以分为两组：
A)芳族亲核取代工艺，如WO 2000290239中所述的那些。
这种类型工艺提供了通过式II的氨基醇(适宜地活化为醇盐)的OH取代环上的卤素原子。这种工艺类型仅在带有将被取代的卤素的芳环上存在电子吸收体时适用于具有良好结果(下图中，当A和X具有如上定义的含义且Y’为吸电子基团时)。

B)氨基醇的羟基的亲核取代反应(参见例如US4018895和US4314081)这种类型工艺通常提供了如下反应序列：
a)氨基基团的保护：
b)通过羟基转化为良好离去基团(优选卤素)的方式使其活化；
c)采用适当芳氧基，其任选被取代，进行亲核取代；
d)氨基基团的脱保护

这种类型工艺过长，但是具有更宽范围的应用。
发明说明
在研究芳氧基和杂芳氧基丙胺的合成期间，我们令人吃惊地发现，如果在B类型工艺中，使氨基基团保护和羟基活化步骤的顺序颠倒，获得了更大的总收率。另外，考虑到通常在酸性环境下进行羟基的活化，使这两个反应步骤颠倒容许使用与酸性环境不相容的氨基基团的保护基团。
由此本发明的反应顺序如下：
a)通过采用卤素原子取代的方式使式II的氨基醇的羟基活化，优选地通过与适宜卤化试剂的反应的方式(例如SOX₂、PX₃、POX₃等类型的，其中X表示卤素)，由此获得式III的成盐的氨基卤代衍生物：

该反应在卤化溶剂、优选二氯甲烷中，在范围为0～40℃、优选范围为20～35℃的温度下进行。相对于初始氨基醇，卤化试剂、优选氯化亚砜的用量范围为0.8～3当量，优选范围为1～2当量。反应时间范围为1～4小时，优选范围为1～2小时。
b)使式III的氨基卤代衍生物的氨基基团保护，由此获得式IV的保护的氨基卤代衍生物。

其中G表示氨基保护基团。
保护胺的方法是本领域中众所周知的且描述于例如Greene等，ProtectiveGroups in Organic Synthesis，第7章，第三版，1999，Wiley-Interscience，第494-653页(将其引入作为参考)。
优选地，G表示式R-C(＝O)-的或者式R’-S(＝O)₂-的氨基基团的保护基团，其中R为烷基残基，其任选被取代，芳基或烷氧基残基，其中R’表示烷基，其任选被取代，烷基残基或芳基残基。
该保护反应在卤化溶剂、优选二氯甲烷和水(比例范围为0.5～1.5∶1，优选0.75∶1)中，在范围为0～30℃、优选范围为5～10℃的温度下，在碱的存在下进行。相对于初始氨基卤代衍生物，保护试剂(其可以是酰基、优选乙酰基或苯甲酰基，磺酰基、优选甲苯磺酰基，或者氧甲酰基、优选苄基氧甲酰基或乙氧基甲酰基的活化衍生物)的用量范围为0.8～3当量，优选范围为1～2当量。相对于初始氨基卤代衍生物，碱、优选NaOH的用量范围为1～4当量，优选范围为2～3当量。反应时间范围为1～4小时，优选范围为1～2小时。
c)采用适当的芳氧基取代式IV的保护的氨基卤代衍生物的卤素，由此获得式XIII的保护的芳氧基丙胺(或杂芳氧基丙胺)。

该反应在醚溶剂(优选极性的、仍更优选四氢呋喃)中，在范围为25～65℃、优选范围为50～65℃的温度下进行。相对于初始保护的氨基卤代衍生物，优选通过碱的方式由o-甲苯酚获得的芳氧基的用量范围为1～5当量，优选范围为2～4当量。相对于初始保护的氨基卤代衍生物，碱、优选KOH的用量范围为1～5当量，优选范围为2～4当量。反应时间范围为5～20小时，优选范围为10～12小时。
d)使式(XIII)化合物脱保护，由此获得式(XI)的芳氧基丙胺或杂芳氧基丙胺。

将采用的脱保护反应类型依据保护基团而变化，且是本领域中众所周知的(参见上述Greene等)。在酰胺或氨基甲酸酯的情形下，采用在碱性环境中的水解反应。
如果氨基甲酸酯为氨基甲酸苄基酯，优选采用催化氢解反应用于脱保护。这种氢解反应可以采用氢、甲酸、甲酸铵、与甲酸形成的叔胺盐或者甲酸及其盐的混合物进行。
下列实施例进一步阐述了本发明，但并未认为其是限定本发明的主题。
步骤a)-羟基的活化
式III化合物的制备
实施例1

在室温下搅拌的同时，将N-甲基-3-苯基-3-羟基-丙胺(100g，0.60mol)添加到二氯甲烷(400ml)中，获得溶液。将SOCl₂(52.7ml；0.73mol)溶液在约30分钟内滴加到二氯甲烷(100ml)之中，并将所获液体在室温下搅拌1-2h。在40℃下真空蒸发溶剂，直到获得固体残留物。加入丙酮(400ml)，使悬浮液搅拌30分钟并通过真空蒸发除去溶剂。再次加入丙酮(500ml)，使悬浮液回流加热(56℃)1h，随后将其冷却到室温并搅拌1小时。将固体过滤，采用丙酮(100ml)洗涤面板并将其在50℃炉中干燥，由此获得式XV的化合物(117.6g，88％产率)。
步骤b)-氨基基团的保护
式IV化合物的制备
可以以本领域中公知的不同方式进行式III的化合物的氨基基团的保护。实施例2-7中阐述了这些中的一些。
实施例2-3的图表

实施例2
式XVII的化合物(G＝苄基氧基甲酰基)
在5/10℃下将NaOH(63.8g，1.59mol)加到水(800ml)中。加入乙酸乙酯(585ml)。加入式XV的化合物(117g，0.53mol)并最后，在约1h内且仍在5/10℃下，加入卤代甲酸苄基酯(83.5ml，0.58mol)。使所获混合物在5/10℃下搅拌2-3h。将两个相分离，使有机相真空蒸发以形成油状残留物(式XVII的化合物，191g，94％产率)，其按现状用于随后步骤(参见实施例8)。
实施例3
式XVII的化合物(G＝乙氧基甲酰基)
以类似模式，通过使用氯代甲酸乙酯制备式XVII的化合物(其按现状用于随后步骤参见实施例8)。
实施例4-6的图表

实施例4
式XIX的化合物(G＝乙酰基)
将化合物XV(55g，0.25mol)在室温下加到二氯甲烷(550ml)和三乙胺(83ml，0.6mol)中。将乙酰氯(21.3ml，0.3mol)仍在室温下和约30分钟内加入。使所获混合物在室温下搅拌1h。加入水(200ml)并将两个相分离，使有机相真空蒸发以形成油状残留物(化合物XIX，55g，97％产率)，其按现状用于随后步骤(参见实施例8)。
实施例5
式XX的化合物(G＝苯甲酰基)
以类似模式，通过使用苯甲酰氯制备式XX的化合物(其按现状用于随后步骤参见实施例8)。
实施例6
式XXI的化合物(G＝甲苯磺酰基)
以类似模式，通过使用甲苯磺酰基氯制备式XXI的化合物(其按现状用于随后步骤参见实施例8)。
实施例7的图表

实施例7
式XXII的化合物(G＝叔丁氧基甲酰基)
将水(135ml)和30％NaOH(30ml，0.3mol)在室温下混合。加入式XV的化合物(30g，0.14mol)和t-BuOH(135ml)。最后，在约30分钟内分批加入Boc₂O(32.7g；0.15mol)。使所获混合物在室温下搅拌1h。将两个相分离，使有机相真空蒸发以形成油状残留物(式XXII的化合物，35g，90％产率)，其按现状用于随后步骤(参见实施例8)。
步骤c)-取代
式V化合物的制备
实施例8

将KOH(135.9g，2.18mol)在室温下加到THF(420ml)中，并将其加热到50/60℃。将o-甲苯酚(230g，2.13mol)加到THF(230mol)中。使所获混合物在50/60℃下搅拌1h，随后将化合物XVI的溶液(168g，0.53mol)加到THF(170ml)中。使反应混合物回流(66℃)加热，并搅拌12h。将其冷却到室温，蒸发THF，加入甲苯(400ml)和10％NaOH(100ml)，将两个相分离，采用10％NaOH(2*100ml)洗涤有机相。将组合的有机相真空蒸发以形成小的残留物。在50/60℃下加入甲醇(250ml)，并使所获物在0/5℃下冷却2-3h。随后进行过滤，采用甲醇(50ml)洗涤面板，将固体在50℃下真空干燥，由此获得化合物XXIII(154g，74.4％产率)。
步骤d)-脱保护
式VII化合物的制备
实施例9

通过文献中公知方法的方式，由式XXIII的化合物获得式VII的化合物。
实施例10
式XXIV化合物

通过文献中公知方法的方式，由式VII的化合物获得式XXIV的化合物。