環(huán)戊基甲醛是一種重要的合成中間體,CAS:872-57-3。它主要用于合成作為有效和選擇性催產(chǎn)素拮抗劑的二酮哌嗪,以及用于制備具有抗炎活性的二氫喹唑啉胺。
在藥物合成中的應(yīng)用
PF-03882845潛在后續(xù)藥物的合成
內(nèi)源性激動劑醛固酮水平升高導(dǎo)致鹽失衡,導(dǎo)致高血壓和其他對心血管系統(tǒng)的有害影響,如腎小球和腎小管硬化。選擇性甾體 MR 拮抗劑螺內(nèi)酯和依普利酮是用于降低高血壓患者血壓的上市藥物。然而,這些甾體化合物禁用于糖尿病患者?;衔铮≧)-1被確定為臨床候選藥物PF-03882845的潛在后續(xù)藥物。[1]
從6-乙酰基-1,2-二氫-2-氧代-3-吡啶羧酸2開始轉(zhuǎn)化甲氧基酯3。3在吡咯烷中與和環(huán)戊烷甲醛Knoevenagel縮合得到α,β-不飽和酮5。5與芳基肼6在乙醇乙醇鈉存在下縮合,然后酯水解得到78%的rac-1收率?;衔铮≧)-1可以通過手性HPLC分離獲得對映體形式。
PF-3882845合成
2010年輝瑞研究者在鹽致高血壓和腎病達(dá)爾鹽敏感臨床前模型中口服PF-3882845,血壓衰減明顯大于依普利酮,尿白蛋白降低,腎保護(hù)作用明顯。PF-3882845已進(jìn)入臨床研究階段。以環(huán)戊基甲醛合成PF-3882845路線如下:[2]
PF-03882845潛在后續(xù)藥物的合成
2014年輝瑞研究者研究臨床候選藥物PF-03882845確定了一系列新的非甾體鹽皮質(zhì)激素受體(MR)拮抗劑。重點是提高M(jìn)R與孕酮受體(PR)的選擇性,作為避免潛在性激素相關(guān)不良反應(yīng)和改善生物制藥特性的方法。以環(huán)戊基甲醛為原料合成(R)-14c被確定為有效的非甾體MR拮抗劑(IC50= 4.5 nM),與PR和其他相關(guān)核激素受體相比,選擇性高于500倍,與2相比具有更好的溶解度和適合口服給藥的藥代動力學(xué)特性。以增加大鼠尿Na/K比作為MR拮抗作用的機(jī)制生物標(biāo)志物,在體內(nèi)評價(R)-14c。口服用(R)-14c治療導(dǎo)致尿Na / K比值顯著增加,并證明這種新型化合物可作為MR拮抗劑。[3]
JAK抑制劑INCB018424的合成
Janus激酶(JAKs)是各種細(xì)胞因子、生長因子和干擾素的關(guān)鍵信號轉(zhuǎn)導(dǎo)器。JAKs的抑制推動了酪氨酸激酶抑制劑作為抗癌、抗炎和抗同種異體移植排斥劑的基礎(chǔ)和臨床研究。有人提出,抑制JAK對骨髓增殖性疾病患者有益,如類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎。INCB018424被發(fā)現(xiàn)是JAK的抑制劑,目前正在臨床開發(fā)中。Qiyan Lin以
環(huán)戊基甲醛為原料合成是JAK的抑制劑 INCB018424路線如下圖所示:
[4]
制備
鹵代環(huán)戊烷作原料,與鎂反應(yīng)生成格氏試劑,再與N,N-二甲基甲酰胺(DMF)反應(yīng),最后在酸性條件下水解制備環(huán)戊基甲醛。[5]
美國本科有機(jī)化學(xué)實驗室實驗介紹了環(huán)戊烷甲醛的合成的合成路線:[6]
在氧化環(huán)己烯I與溴化鎂乙醚絡(luò)合鹽的反應(yīng)中,環(huán)戊基甲醛IV的形成已被解釋為通過過渡態(tài)如II進(jìn)行。
對起始原料的這種立體化學(xué)限制使得反式- 1,2 -環(huán)己二醇VI成為制備環(huán)戊基甲醛IV的合適前驅(qū)體。制備VI所需的環(huán)氧環(huán)己烯I已由反式-2溴環(huán)己醇經(jīng)氫氧化鈉水溶液處理而得。
參考文獻(xiàn)
[1] Boos C, Bowles D M, Cai C, et al. Synthesis and cross coupling of a highly substituted 2-pyridylboronate: application to the large scale synthesis of a mineralocorticoid antagonist[J]. Tetrahedron letters, 2011, 52(52): 7025-7029.
[2] Meyers M J, Arhancet G B, Hockerman S L, et al. Discovery of (3 S, 3a R)-2-(3-Chloro-4-cyanophenyl)-3-cyclopentyl-3, 3a, 4, 5-tetrahydro-2 H-benzo [g] indazole-7-carboxylic Acid (PF-3882845), an Orally Efficacious Mineralocorticoid Receptor (MR) Antagonist for Hypertension and Nephropathy. Journal of medicinal chemistry, 2010, 53(16): 5979-6002.
[3] Casimiro-Garcia A, Piotrowski D W, Ambler C, et al. Identification of (R)-6-(1-(4-Cyano-3-methylphenyl)-5-cyclopentyl-4, 5-dihydro-1 H-pyrazol-3-yl)-2-methoxynicotinic Acid, a Highly Potent and Selective Nonsteroidal Mineralocorticoid Receptor Antagonist. Journal of Medicinal Chemistry, 2014, 57(10): 4273-4288.
[4] Lin Q, Meloni D, Pan Y, et al. Enantioselective synthesis of Janus kinase inhibitor INCB018424 via an organocatalytic aza-Michael reaction. Organic letters, 2009, 11(9): 1999-2002.
[5] 韋幸紅. 一種環(huán)戊基甲醛的制備方法[P]. 江蘇?。篊N114605244A, 2022-06-10.
[6] Dev V. Synthesis of cyclopentanecarboxaldehyde: An undergraduate organic chemistry laboratory experiment. Journal of Chemical Education, 1970, 47(6): 476.