35661-39-3 / N-芴甲氧羰基-L-丙氨酸的合成和應用

背景及概述^[1]

N-芴甲氧羰基-L-丙氨酸又叫(S)-2-((((9H-芴-9-基)甲氧基)羰基)氨基)丙酸，是一種氨基酸衍生物，可由L-丙氨酸通過Fmoc保護得到。有文獻報道其可用于制備一種芳雜環類衍生物(S)-5-(1-氨乙基)-2-(3-(環丙基甲氧基)-4-甲氧基苯基)-N- (2,4-二氟芐基)噻唑-4-甲酰胺鹽酸鹽，包含所述化合物的藥物組合物對PDE4有較好的親和作用，特別是對慢性呼吸阻塞有較好的治療效果。

制備^[1]

將Na₂CO₃(29.8g,280.9mmol)和9-芴甲基-N-琥珀酰亞胺基碳酸酯(28.4g,84.27mmol)加入到L-丙氨酸(5g,56.18mmol)的水/二氧六環(v/v＝1/1,400mL)溶液中，室溫下攪拌18h，過濾，Et₂O萃取(100mL×3)，水相用濃鹽酸酸化，乙酸乙酯萃取(150mL×3)，合并有機相后用Na₂SO₄干燥，濃縮，得到17.3g白色固體，產率：99％。MS-ESI(pos.ion)m/z:334.2[M+Na]+。

應用^[1]

N-芴甲氧羰基-L-丙氨酸制備 (S)-5-(1-氨乙基)-2-(3-(環丙基甲氧基)-4-甲氧基苯基)-N- (2,4-二氟芐基)噻唑-4-甲酰胺鹽酸鹽的方法如下：

步驟1：化合物(S)-(9H-芴-9-基)甲基(1-氟-1-氧代丙烷-2-基)氨基甲酸酯的合成

將化合物N-芴甲氧羰基-L-丙氨酸(5g,14.38mmol)溶解于無水DCM(100mL)中，加入三乙胺(2.2mL,15.82mmol)和三聚氟氰(2.4mL,28.76mmol)，-40℃下攪拌2h，冰水洗(50mL×5)，有機相用Na₂SO₄干燥，濃縮，得到4.2g白色固體，產率：93％。

步驟2：化合物(4S)-4-((((9H-芴-9-基)甲氧基)羰基)氨基)-2-氨基-3-氧代戊酸乙酯鹽酸鹽的合成

-78℃下，將KHMDS(1M,13.7mL)加入到二苯亞甲基甘氨酸乙酯(3.67g,13.72mmol)的無水THF(80mL)中，-78℃下攪拌1h，然后加入化合物(S)-(9H-芴-9-基)甲基(1-氟-1-氧代丙烷-2-基)氨基甲酸酯(4.3g,13.72mmol)的無水THF(20mL)，-78℃下攪拌1h后，然后在-78℃下加入鹽酸(3M,34.3mL)，25℃下攪拌20min，濃縮，用Et₂O洗(100mL×2)，在40℃以下采用甲苯共蒸發，得到白色固體4.75g，產率：79％。

步驟3：化合物3-(環丙基甲氧基)-4-甲氧基苯甲酰氯的合成

0℃下，將草酰氯(1.41mL,14.85mmol)和DMF(104μL,1.35mmol)加入到化合物3-(環丙基甲氧基)-4-甲氧基苯甲酸(3g,13.50mmol)的無水DCM(100mL)，25℃下攪拌15.5h，濃縮，減壓蒸餾，得到白色固體3.25g(粗產物)，產率：100.3％。

步驟4：化合物(4S)-4-((((9H-芴-9-基)甲氧基)羰基)氨基)-2-(3-(環丙基甲氧基)-4-甲氧基苯甲酰胺基)-3-氧代戊酸乙酯的合成

將化合物3-(環丙基甲氧基)-4-甲氧基苯甲酰氯(3.17g,13.17mmol)溶解于無水THF(100mL)中，-78℃下加入化合物(4S)-4-((((9H-芴-9-基)甲氧基)羰基)氨基)-2-氨基-3-氧代戊酸乙酯鹽酸鹽(4.75g,10.97mmol)的無水DMF(50mL)溶液和三乙胺(3.04mL,21.94mmol)，25℃下攪拌3.5h，濃縮，殘留物溶解于EtOAc/Et2O(v/v＝1/1,100mL)，用鹽酸(1M)洗，NaHCO₃溶液洗(10％,70mL×2)和飽和食鹽水洗(70mL×2)，Na2SO4干燥，濃縮，濃縮液經過硅膠柱色譜法分離純化(石油醚/乙酸乙酯(v/v)＝2/1)，得到3.4g白色粉末，產率：43％。

步驟5：化合物(S)-5-(1-((((9H-芴-9-基)甲氧基)羰基)氨基)乙基)-2-(3-(環丙基甲氧基)-4-甲氧基苯基)噻唑-4-甲酸乙酯的合成

將化合物(4S)-4-((((9H-芴-9-基)甲氧基)羰基)氨基)-2-(3-(環丙基甲氧基)-4-甲氧基苯甲酰胺基)-3-氧代戊酸乙酯(2.7g,4.5mmol)溶解于無水THF(100mL)中，加入勞森試劑(3.64g,9mmol)，80℃下攪拌10.5h，加水(100mL)后，乙酸乙酯萃取(100mL×3)，合并有機相后用飽和食鹽水洗(100mL)，Na₂SO₄干燥，濃縮，濃縮液經過硅膠柱色譜法分離純化(石油醚/乙酸乙酯(v/v)＝1.5/1)，得到2.6g淡黃色固體。

步驟6：化合物(S)-5-(1-((叔丁氧羰基)氨基)乙基)-2-(3-(環丙基甲氧基)-4-甲氧基苯基)噻唑-4-甲酸的合成

將化合物(S)-5-(1-((((9H-芴-9-基)甲氧基)羰基)氨基)乙基)-2-(3-(環丙基甲氧基)-4-甲氧基苯基)噻唑-4-甲酸乙酯(2.1g,3.5mmol)溶于THF/H₂O(v/v＝1/1,210mL)中，加入氫氧化鈉溶液(1M,15.4mL)，80℃下攪拌3.5h，然后加入二碳酸二叔丁酯(916.7mg,4.2mmol)，33℃下攪拌4h，加入鹽酸(1M)調節pH＝2-3，乙酸乙酯萃取(150mL×3)，合并有機相后用飽和食鹽水洗(30mL×2)，Na₂SO₄干燥，濃縮，濃縮液經過硅膠柱色譜法分離純化(石油醚/乙酸乙酯(v/v)＝2/1)，得到1.08g黃色固體，產率：68％。

步驟7：化合物(S)-(1-(2-(3-(環丙基甲氧基)-4-甲氧基苯基)-4-((2,4-二氟芐基)氨基甲酰基)噻唑-5-基)乙基)氨基甲酸叔丁酯的合成

將化合物(S)-5-(1-((叔丁氧羰基)氨基)乙基)-2-(3-(環丙基甲氧基)-4-甲氧基苯基)噻唑-4-甲酸(200mg,0.4464mmol)溶于DCM(15mL)中，加入EDCI(128mg,0.6696mmol)和HOBT(90.4mg,0.6696mmol)，25℃下攪拌0.5h，然后加入2,4-二氟芐胺(76.6mg,0.5357mmol)和DIPEA(240μL,1.339mmol)，25℃下攪拌15h，加水(20mL)后，用DCM萃取(15mL×2)，合并有機相后用飽和Na₂CO₃溶液洗(30mL×2)和飽和食鹽水洗(30mL×2)，Na₂SO₄干燥，濃縮，濃縮液經過硅膠柱色譜法分離純化(石油醚/乙酸乙酯(v/v)＝5/1)，得到131mg白色固體，產率：43.6％。

步驟8：化合物(S)-5-(1-氨乙基)-2-(3-(環丙基甲氧基)-4-甲氧基苯基)-N-(2,4-二氟芐基)噻唑-4-甲酰胺鹽酸鹽的合成

向化合物(S)-(1-(2-(3-(環丙基甲氧基)-4-甲氧基苯基)-4-((2,4-二氟芐基)氨基甲酰基)噻唑-5-基)乙基)氨基甲酸叔丁酯(131mg,0.1947mmol)的二氯甲烷(1mL)溶液中加入HCl的乙酸乙酯溶液(4M,3mL)，室溫攪拌30min，過濾，濾餅用乙酸乙酯洗滌(0.5mL×6)，溶解于甲醇(5mL)中，濃縮，得到白色固體83mg，產率：74％。

參考文獻

[1] [中國發明,中國發明授權] CN201510200741.9 芳雜環類衍生物及其在藥物上的應用