一种特泊替尼关键中间体的合成工艺研究

李博涛，张军伟，李明智

（1.西安万隆制药股份有限公司，西安 710119；2.陕西丽彩药业有限公司，陕西咸阳 712000）

特泊替尼（Tepotinib）[1]是全球第一个被批准用于治疗携带MET 基因改变的晚期NSCLC 患者的口服MET 抑制剂。默克公司发现的一种口服MET 激酶抑制剂，可强效、高度选择性抑制由MET（基因）改变——包括METex14[2-3]跳跃改变、MET 扩增、MET 蛋白过度表达——引起的致癌信号，具有改善携带这些特定MET 改变的侵袭性肿瘤患者治疗预后的潜力。除了NSCLC 之外，默克也正在积极评估其联合新疗法治疗其他肿瘤适应症[4]。

在全球范围内，肺癌是最常见的癌症类型，也是癌症死亡的首要原因，每年确诊200 万例，死亡170 万例。目前，在多种类型癌症中，已发现了3 种MET 信号通路改变（包括METex14 跳跃改变、MET扩增、MET 蛋白过度表达），这与肿瘤的侵袭行为和不良的临床预后相关。据估计，MET 信号通路改变发生在3% ～ 5%的NSCLC 病例中。

目前，该化合物1 报道的合成路线很少，经查找文献 [5]，该化合物有以下几种合成路线，路线一：以3-乙酰苯腈为起始物料合成目标化合物，此路线起始物料价格高昂，不适合工业化生产；路线二：以4-（4-氨基苯基）-4-氧代丁酸为起始物料经腈基化，关环合成目标化合物，此路线要用到氰化钾，剧毒物不适合工业化生产；最终我们通过以3，6-二氯哒嗪为起始物料经取代、偶联、水解制备特泊替尼关键中间体，操作简便、原料易得、产物纯度高。

1 实验部分

1.1 3-（6-氧代-1，6-二氢哒嗪-3-基）苯甲腈的合 成

1.2 仪器和试剂

仪器： AV-400 MHz 型核磁共振仪 （氘代二甲基亚砜 DMSO-d 6 为溶剂，德国Bruker 公司）、3100 型质谱仪（电喷雾质谱法 ESI-MS ，美国 waters 公司）、 LC-2010 型液相色谱仪 （高效液相色谱法HPLC 测定，日本岛津公司）。

试剂：3，6-二氯哒嗪 （含量＞98.0% ，上海源叶生物科技有限公司）、三苯基磷二氯化钯 （含量＞99.0% ，西安凯立新材料股份有限公司）、3-氰基苯硼酸（含量 ＞99.0% ， 上海源叶生物科技有限公司）；碘化钠、碘氢酸、氢氧化钠、二氯甲烷、无水硫酸钠、甲苯、乙酸（ AR ，国药集团化学试剂有限公司）、甲酸（ AR ，国药集团化学试剂有限公司）。

1.3 实验步骤

1.3.1 化合物3（3-氯-6-碘哒嗪）的合成

3，6-二氯哒嗪（50.0 g，0.34 mol）、碘化钠（55.5 g，0.33 mol）和碘氢酸（300.0 mL）的混合物，在氮气保护，升温至40 ～ 45 ℃加热反应5 h。HPLC 检测反应液，产物3 大的含量（HPLC）＞90%停止反应，冷却至室温，将反应液缓慢滴加入0 ℃的冰水中，用氢氧化钠调节pH 至碱性，搅拌30 min。用二氯甲烷萃取，用水洗涤，硫酸钠干燥，过滤并50 ℃真空浓缩干燥得到3-氯-6-碘哒嗪[6-8]浅黄色粉末70.5 g，纯度98.6%，收率89.2%；熔点113 ～ 115 ℃。1H-NMR （400 Mz， DMSO-d6） δ： 7.50（d， J= 8.7 Hz， 1H）， 8.04（d， J= 8.7 Hz， 1H）ppm；MS（ESI）m/z： 241.40。

图1 3- （6-氧代-1， 6-二氢哒嗪-3-基）苯甲腈 [9]的合成Fig.1 （Synthesis of 3- （6-oxo-1， 6-dihydro-pyridazin-3-yl）-benzonitrile）Scheme

1.3.2 化合物2（3-氯-6-（3-氰基苯基）哒嗪）的合成

将产物3（24 g，0.1 mol） 溶于150 毫升甲苯中的溶液中，加入双三苯基磷二氯化钯，氮气保护，升温至90 ℃，缓慢滴加3-氰基苯硼酸（15 g，0.1 mol）碳酸钠水溶液，反应20 h。HPLC 检测反应液，产物3 大的含量（HPLC）＜1.0%停止反应，冷却至室温，过滤加入水搅拌析晶，过滤，用水洗涤。真空干燥，得3-氯-6-（3-氰基苯基）哒嗪[10-11]棕色固体17.8 g，纯度98.4%，收率82.5%；熔点157 ～ 158 ℃。1H-NMR （400 Mz， DMSO-d6） δ：8.06（m，1H），7.93（m，1H），7.82（d， J= 8.7 Hz， 1H）， 7.59（d，J=9.2 Hz，1H）7.45-7.51 （m，2H）ppm，MS（ESI）m/z ：216.64。

1.3.3 化合物1（3-（6-氧代-1，6-二氢哒嗪-3-基）苯甲腈）的合成

将产物2（10.5 g，0.05 mol）加入50.0 mL 乙酸中，加热至80 ～ 85 ℃，并在此温度下搅拌反应24 h。将反应混合物冷却至室温，加入水，抽吸过滤出固体。用水洗涤，并70 ～ 80 ℃减压真空干燥，得产物3-（6-氧代-1，6-二氢哒嗪-3-基）-苯甲腈[12]为无色晶体6.5 g，纯度98.2%，收率65.9%。熔点：291 ～ 294 ℃。1H-NMR （400 Mz， DMSO-d6） δ：13.33（s，1H），8.09（d，J=8 Hz，1H），7.91（s，1H），7.84（m，1H）， 7.52（m，2H）7.04 （d， J=12 Hz，1H）ppm，MS（ESI）m/z ：198.194。

1.3.4 杂质对成品的影响

在化合物3 的制备过程反应完成后，使用水洗去除有机盐类，然后通过调值、萃取去除相关的杂质以达到纯化的目的；在延长反应与增加摩尔比后会发生副反应，生成3， 6-二碘哒嗪，影响产品的纯 度。

化合物2 的制备HPLC 检测反应完后，过滤去除有机物后，进行水洗打浆后处理，得到较纯的化合物；随着反应时间增加和温度的变化，产物纯度于收率呈下降趋势，可能是由于温度增高与时间延长，产物在碱性条件下开始降解，掉氯后产生副产物（3-羟基-6-（3-氰基苯基）哒嗪影响产物。

在化合物1 制备反应完后，选择不同的溶剂于反应温度进行了考察实验，经实验，由于强酸与强碱均对产物有一定影响，故选择乙酸进行水解，保证化合物1 的质量。

2 结果与讨论

本文主要考察了起始原料3，6-二氯哒嗪制备化合物过程中，优选参数摩尔比、温度、时间、不同溶剂对整个反应参数的优化，结果表明：考察的参数因素均为制备过程中的关键影响因素，对目标化合物的质量、收率有较大的影响。

2.1 化合物3 合成条件优化

（1） 反应温度

固定碘化钠和起始原料3，6-二氯哒嗪摩尔比（r）=1.0∶1.0，考察反应温度对产物3 收率的影响，测试结果见表1。

表1 反应温度对产物3 收率和纯度的影响Tab.1 Effect of reaction temperature on yield and purity of product 3

由表1 可知，反应温度在40 ～ 45 ℃区间内，随着温度增高，3 的收率逐步增大。若继续升高反应温度，收率明显降低，这是由于温度过高会引起副产物增多，杂质增大，导致产品收率降低，故选择最佳反应温度区间为40 ～ 45 ℃。

（2） 摩尔比

固定其他工艺参数，考察碘化钠和起始原料3，6-二氯哒嗪摩尔比（r）对3 收率的影响，测试结果见表2。

表2 摩尔比对3 收率和纯度的影响Tab.2 Effect of molar ratio on yield and purity of product 3

由 表2 可知，r=1.0∶1.0 时，3- 氯-6- 碘 哒嗪浓度较低，导致反应液中负离子反应活性差，反应速率较慢，收率最低。增大反应体系碘化钠的用量，反应收率逐渐提高，当碘化钠和起始原料的摩尔比r=1.3∶1.0 时，收率最高为89.2%。继续增加其用量，收率基本不变且反应主峰纯度呈下降趋势，副反应增加。故摩尔比r=1.3∶1.0 为最佳参数。

2.2 化合物2 的优化

（1） 反应时间

固定其他工艺参数，考察反应时间对产物2 收率的影响，测试结果见表3。

表3 反应时间对产物2 收率和纯度的影响Tab.3 Effect of reaction time on yield and purity of product 2

由表3 可知，反应时间在20 h 时，产物2 的收率逐步增大。若继续延长反应时间，收率基本不再变化，甚至有杂质产生，这是由于时间延长会引起副产物增多，杂质增多，导致产品收率和纯度对应降低，故选择最佳反应时间为20 h。

（2）反应温度

固定其他工艺参数，考察反应时间对产物2 收率的影响，测试结果见表4。

表4 不同反应温度对产物2 收率和纯度的影响Tab.4 Effect of reaction temperature on yield and purity of product 2

由表4 可知，当反应温度较低时，原料剩余很多，收率偏低；随着温度升高，原料剩余慢慢会减少，产物2 逐渐增多，收率增高；当温度高于95 ℃，收率反而下降，当温度在85 ～ 95 ℃时，反应最完全，收率最高，最经济实用。

2.3 化合物1 的优化

（1） 反应溶剂的选择

选取不同的溶剂，考察反应对产品1 收率的影响，测试结果见表5。

表5 反应溶剂对产品产物1 收率和纯度的影响Tab.5 Effect of reaction solvent on yield and purity of product 1

由表5 可知，反应溶剂为甲酸、乙酸、氢氧化钠时，产品1 的纯度和收率相差很大。使用甲酸作为溶剂时，由于酸性太强，水解后反应体系比较杂，副产物较多；使用氢氧化钠水溶液水解，由于碱性太强，水解后反应体系比较杂，副产物较多；最终优选乙酸进行反应，反应体系较纯。产物纯度较高，收率高。

（2） 反应时间的选择

由表6 可知，当反应时间小于22 h，原料剩余很多，收率低；当反应进行到23 ～ 24 h，原料剩余少，收率最高；当继续延长反应时间，原料剩余和收率变化不大；从经济角度考虑，反应23 ～ 24 h 最节省且收率高。

表6 反应时间对产品1 收率影响Tab.6 Effect of reaction time on yield of product 1

3 结论

本路线以3，6-二氯哒嗪为起始反应物，经取代、偶联、水解制备目标产品特泊替尼Tepotinib 的关键中间体，经1H NMR 和MS 确证结构与目标产物相符 合。

化合物3 经对反应温度的考察，确定最佳反应温度区间为40 ～ 45 ℃，产物纯度和收率高，摩尔比r=1.3∶1.0 时，收率最高为89.2%，再继续增加比例，产物基本保持不变，最后确定投料摩尔比r=1.3∶1.0；化合物2 对温度的优化，温度过高增加副产物的生产，以及纯度较差，随着反应时间的延长，产物收率基本不变，继续延长，使杂质增加，故最佳反应时间20 h，产物收率和纯度高；经对化合物1 溶剂的选择使用甲酸、乙酸和氢氧化钠不同水解进行对比，酸和碱性越强反应较差，当使用乙酸时反应较优，优先使用乙酸，反应时间为24 h，缩短和延长时间，均效果不明显，从成本经济考虑优选反应时间24 h。

目前，该化合物的合成方法有关文献报道的很少，我们以便宜的3， 6-二氯哒嗪合成该化合物，成本较低。上述使用的物料容易购得，反应条件温和，操作简易。产物总收率48.49%。为仿制药的研究提供关键性的合成路线指导作用。