CZ2016627A3

CZ2016627A3 - Způsob přípravy (7-fenoxy-4-hydroxy-1-methylisochinolin-3-karbonyl)glycinu (roxadustatu) a jeho intermediátů založený na souběžném otevírání oxazolového kruhu, štěpení etheru a tvorbě iminu

Info

Publication number: CZ2016627A3
Application number: CZ2016-627A
Authority: CZ
Inventors: Ondřej Píša; Stanislav Rádl; Jan Stach
Original assignee: Zentiva, K.S.
Priority date: 2016-10-07
Filing date: 2016-10-07
Publication date: 2018-04-18
Also published as: LT3305769T; EP3305769B1; EP3305769A1; PL3305769T3; PT3305769T

Abstract

Způsob přípravy (7-fenoxy-4-hydroxy-1-methylisochinolin-3-karbonyl)glycinu vzorce 1, známého pod generickým názvem roxadustat, a jeho intermediátů. Roxadustat vzorce 1 je orálně podávaný inhibitor hypoxií indukovaného faktoru (HIF) prolyl-hydroxylázy. Podporuje erytropoézu zvýšením hladiny endogenního erytropoetinu, a tím regulaci železa a snižuje hladinu hepcidinu. Používá se k léčbě anémie pacientů s chronickým onemocněním ledvin.

Description

Vynález se týká nového a efektivního způsobu přípravy (7-fenoxy-4-hydroxy-lmethylisochinolin-3-karbonyl)glycinu vzorce 1, známého pod generickým názvem roxadustat, a jeho intermediátů.

N COOH H (1)

Roxadustat vzorce 1 je orálně podávaný inhibitor hypoxií indukovaného faktoru (HIF) prolylhydroxylázy. Podporuje erytropoézu zvýšením hladiny endogenního erytropoetinu, a tím zlepšuje regulaci železa a snižuje hladinu hepcidinu. Používá se k léčbě anémie pacientů s chronickým onemocněním ledvin.

Dosavadní stav techniky

Příprava roxadustatu vzorce 1 byla poprvé popsána v patentové přihlášce W02004108681, kde se roxadustat připravuje vil krocích z výchozího 4-nitro-l,2-dikarbonitrilu vzorce 2. Reakcí dikarbonitrilu vzorce 2 s fenolem a potaši se v prvním kroku připraví příslušný fenoxyderivát vzorce 3, následnou hydrolýzou účinkem hydroxidu draselného v methanolu se připraví 4-fenoxyfitalová kyselina vzorce 4, ze které se pak vytvoří pevnofázová směs s glycinem pro reakci v tavenině při 210 až 220 °C, která poskytne příslušný ftalimid vzorce

5. Ftalimid vzorce 5 se poté esterifikuje na příslušný methylester vzorce 6. Poté se provede expanze kruhu účinkem butanolátu sodného na příslušný butyl-7-fenoxy-l,4dihydroxyisochinolin-3-karboxylát vzorce 7. Hydroxyskupina derivátu vzorce 7 v poloze 1 se poté vymění za brom pomocí fosforoxybromidu za alkalických podmínek za vzniku derivátu isochinolinu vzorce 8. Dále se provede alkalická hydrolýza, která poskytne kyselinu vzorce 9. Následně se provede lithiace, záchyt lithné soli methyljodidem a v druhém kroku se hydroxyskupina a karboxylová funkce ochrání benzylovou skupinou za vzniku derivátu vzorce 10. Účinkem hydroxidu draselného se derivát vzorce 10 hydrolyzuje na karboxylovou kyselinu vzorce 11, ze které se za uvedených podmínek benzylesterem glycinu připraví derivát 12. Posledním krokem syntézy roxadustatu vzorce 1 je odchránění benzylových • · • · · · skupin pomocí hydrogenační reakce (Schéma 1). Postup je uveden v příkladech vynálezu bez příslušných schémat a ve většině případů nejsou uvedeny výtěžky. Postup přípravy roxadustatu je uveden pouze jako analogie k obdobným příkladům.

50% KOH

MeOH

HjN COOH

210-220°C

PhOH

K₂CO₃aceton

NaOH

N COOH H

Schéma 1

V patentové přihlášce WO2013013609 je popsána lOkroková syntéza, která vychází stejně jako syntéza v patentové přihlášce W02004108681 z 4-nitrobenzen-l,2-dikarbonitrilu vzorce 2, který se účinkem fenolu a potaše převede na 4-fenoxybenzen-l,2-dikarbonitril vzorce 3 ve výtěžku 99 %. V dalším kroku se provede hydrolýza na 4-fenoxyftalovou kyselinu vzorce 4, která se působením acetanhydridu a kyseliny octové převede na derivát ftalanhydridu vzorce 13 a ten se účinkem methyl-isokyanoacetátu a DBU (l,8-diazabicyklo[5.4.0]undec-7en) v THF (tetrahydrofuran) převede na derivát oxazolu vzorce 14 (v kvantitativním výtěžku), u kterého poté působením koncentrované kyseliny chlorovodíkové v methanolu dojde k otevření oxazolového kruhu a uzavření isochinolinového kruhu za vzniku derivátu vzorce 15 (uvedený výtěžek je pouze 22 %). Následná reakce s fosforoxychloridem poskytne chlorderivát vzorce 16, který se pomocí kaplingové reakce převede na methyl-7-fenoxy-4hydroxy-lchlorisochinolin-3-karboxylát vzorce 17 ve výtěžku 33 %. Ester vzorce 17 se alkalicky hydrolyzuje na příslušnou kyselinu vzorce 18, která se za specifických podmínek s hydrochloridem methyl-glycinátu, benzotriazol-l-yloxy)tripyrrolidinofosfonium-

hexafluorofosfátem (PyBOP), bis(isopropyl)-ethylaminem a triethylaminem (TEA) převede na ester 19, jehož hydrolýzou se v posledním kroku připraví roxadustat vzorce 1 ve výtěžku 78 % (Schéma 2). Postup jev patentové přihlášce uveden včetně schémat a u většiny reakcí jsou uvedeny i výtěžky.

fenol

K₂CO₃ .

DMSO h (RT) 2 h (60^eC)

1) 50% NaOH h, var

2) H*

99%

80%

POCI₃ h (70°C)

77% 3 h (var)-> 48 h (RT) 33%

Schéma 2

Patentová přihláška WO2014014834 týkající se přípravy isochinolinových sloučenin popisuje syntézu o 9 krocích, která vychází z 5-bromftalidu vzorce 20, který se reakcí Ullmanova typu převede na fenoxyderivát vzorce 21. 5-Fenoxyftalid vzorce 21 se následně otevře za specifických podmínek na chlorid kyseliny vzorce 21a, který se rozloží methanolem na methylester vzorce 22. Poté se provede substituce chloridu v benzylové poloze tosylovaným methylesterem glycinu (Ts-Gly-OMe) za podmínek Finkelsteinovy reakce za vzniku meziproduktu vzorce 22a, ve kterém se účinkem methoxidu sodného a následným kyselým rozkladem uzavře isochinolinový kruh za vzniku methyl-7-fenoxy-4hydroxyisochinolin-3-karboxylátu vzorce 23. Derivát isochinolinu vzorce 23 se účinkem dimethylaminomethanu v kyselině octové substituuje v poloze 1 na dimethylaminomethylderivát vzorce 24, který se bez izolace použije do následné reakce s acetanhydridem, jejímž cílem je vyměnit dimethylaminoskupinu za acetoxyskupinu. V tomto kroku může docházet k nežádoucímu ochránění hydroxyskupiny acetylovou

• ·

skupinou, nicméně to lze vyřešit přídavkem morfolinu, který zajistí transformaci diacetylovaného derivátu vzorce 25b zpět na monoacetylovaný derivát vzorce 25a. Hydrogenanční reakcí se monoacetylovaný derivát vzorce 25a převede na methylester vzorce 17, který se poté účinkem glycinu a roztoku methanolátu sodného v methanolu v tlakové nádobě při 110 °C a po následném okyselení převede na finální roxadustat vzorce 1, viz

Schéma 3.

Schéma 3

Patentová přihláška CN104892509 popisuje syntézu o 6 krocích, která vychází zL-tyrosinu vzorce 26, který se převede na příslušný ester obecného vzorce 27. Ester vzorce 27 se poté reakcí Ulmannova typu substituuje na hydroxyskupině fenylem za vzniku příslušného derivátu tyrosinu vzorce 28. Pictet-Spenglerův postup s acetaldehydem v kyselém prostředí poté poskytne produkt cyklizace vzorce 29, který se oxiduje na 7-fenoxy-l-methylisochinolin-

3-karboxylát obecného vzorce 30. Oxidace účinkem peroxidu vodíku za specifických podmínek (Ac₂O a p-TsCl, viz Tetrahedron 1963, 19, 827-832) poskytne hydroxyderivát

Γ • · · ·

vzorce 17, který se v posledním kroku reakcí s glycinem v roztoku methoxidu sodného v methanolu v tlakové nádobě při 110 °C převede na roxadustat vzorce 1 (Schéma 4),

COOH

Schéma 4

Podstata vynálezu

Vynález se týká nového efektivního způsobu výroby (7-fenoxy-4-hydroxy-1 methylisochinolin-3-karbonyl)glycinu vzorce 1 známého pod generickým názvem roxadustat, který je založen na syntéze intermediátu obecného vzorce 31, kde X = I, Br, nebo Cl, případně další skupiny vhodné pro kaplingové reakce, jako je OTf (Tf = triflát), R¹ je halogen, PhO (Ph = fenyl), OH, nebo chráněná hydroxyskupina, R je H nebo C1-C10 alkylskupina a R je H nebo C1-C10 alkylskupina nebo arylová skupina, jeho převedení na příslušný intermediát vzorce 32, kde R je halogen, PhO, OH, nebo chráněná hydroxyskupina, substituent R může být H nebo C1-C10 alkylskupina, substituent R³ může být H nebo C1-C10 alkylskupina nebo arylová skupina a skupina A je prekurzor acetylové skupiny, tzn. kterákoli funkční skupina, která může za podmínek kompatibilních s otevřením oxazolového kruhu poskytnout acetylovou skupinu. Jako možné příklady takové skupiny A uvádíme skupinu Al, kde R⁴může být C1-C10 alkylskupina, skupina A2, kde η = 1 až 5, A3, kde chránící skupinou PG může být SiR⁵R⁶R⁷ nebo CR⁸R⁹OH, kde R⁵ až R⁹ může být C1-C10 alkyslkupina, nebo skupinu A4. Skupinou A může být přímo i samotný acetyl. Intermediát vzorce 32 lze za podmínek vynálezu převést na neizolovaný intermediát vzorce 33, který spontánně cyklizuje na klíčový intermediát vzorce 34, kde R¹ a R³ mají stejný význam jako u sloučenin 31-33 (Schéma 5).

Schéma 5

Pro syntézu roxadustatu vzorce 1 tímto zcela novým způsobem dosud v odborné ani patentové literatuře neexistuje žádný precedent. Jde zejména o přípravu isochinolinového skeletu vzorce 34, kterou lze na rozdíl od dosavadních postupů, v nichž je připravován postupně v několika reakčních krocích, podle tohoto vynálezu realizovat jednostupňově díky použití vhodných uskupení, která všechna reagují v kyselém prostředí. V kyselém prostředí dochází k rozštěpení oxazolového kruhu na příslušný ester aminokyseliny, současně za vhodných podmínek dochází k transformaci skupiny A na acetylovou skupinu, čímž vzniká látka vzorce 33, a poté k spontánní cyklizaci na isochinolinový skelet vzorce 34, který je v podstatě příslušným iminem, pro který existují v zásadě dvě tautomemí formy.

Schéma 6

Příslušné látky vzorce 32 obsahující skupiny Al lze získat Heckovým kaplingem vhodných alkylvinyletherů s intermediáty vzorce 31. V literatuře je k tomuto typu reakcí využívána řada alkylvinyletherů vzorce 35, jmenovitě látky 35a-d (Chem. Eur. J. 2008, 14, 5555). Jelikož v případě tohoto vynálezu není alkylskupina z alkylvinyletherů součástí cílové molekuly, není tento výčet nikterak omezující, co se týče předmětu vynálezu.

• · ·

Pokud je k Heckově kaplingu použit hydroxyalkylvinylether (např. látky 35e nebo 35f), je při vhodném uspořádání (Chem. Eur. J. 2008, 14, 5555) produktem látka vzorce 32 mající v molekule prekursor acetylové skupiny A2.

Příslušné látky 32 obsahující skupiny A3 lze získat Sonogashirovým kaplingem vhodných derivátů acetylenu 36 s intermediáty 31. V literatuře jsou k tomuto typu reakcí využívány hlavně trialkylsilylacetyleny 36a-d, s výhodou trimethylsilylacetylen (36a) nebo 2,2dialkylderiváty prop-2-yn-l-olu 36e-g, s výhodou 2-methylbut-3-yn-2-ol (36c).

Příslušné látky vzorce 32 obsahující skupiny A4 lze získat z příslušných intermediátů vzorce 31 Pd-katalyzovaným kaplingem s nitroethanem (./. Org. Chem. 2002, 67, 106; Tetrahedron 2014, 70, 6384).

Podrobný popis vynálezu

Principiálně lze k syntéze roxadustatu vzorce 1 použít intermediáty vzorce 31 mající jako R¹fenoxyskupinu nebo skupiny, které lze v dalších krocích na fenoxyskupinu převést (halogen, OH, nebo chráněná hydroxyskupina, boronové kyseliny, boráty aj.). V rámci vývoje způsobu syntézy roxadustatu vzorce 1 jsme ověřili, že je výhodnější nejprve do molekuly zavést fenoxyskupinu a použít tedy jako výchozí suroviny látky vzorce 37. Literatura se nezmiňuje o převedení látek vzorce 37 na příslušnou kyselinu 38. Její příprava byla realizována nukleofílní aromatickou substitucí. Z literatury je známo, že obdobného výsledku je teoreticky možné docílit například i pomocí Ullmannovy reakce, diazotace či kaplingu, kdy jsou substituentem LG (Leaving Group = odstupující skupina) např. skupiny volené z řady -NO2, N2⁺, X, B(OH)2, B(OR)₂. S ohledem na komerční dostupnost substrátů, snadnost manipulace a následné reakce, byla odstupující skupina (LG) zvolena jako F a X je libovolný halogenid

z řady Cl, Br, I nebo OTf. Vzhledem k tomu, že se hydrolýza na příslušnou karboxylovou kyselinu vzorce 38, která je výhodná pro získání čistého produktu, provádí bez izolace příslušného esteru, může být skupina R volena zcela libovolně z řady alkoxy, aryloxy, NH₂, NHR, NR₂, viz Schéma 7. K přípravě oxazolového kruhu v látce vzorce 31 byla využita reakce dostupná z literatury, jejíž obdoba byla uplatněna i v patentové přihlášce W02013013609 pro přípravu látky vzorce 14. Jedná se o cyklizaci účinkem isokyanoacetátu, kdy vznikají oxazolové deriváty mající jako R atom vodíku. Lze přitom využít isokyanoacetáty, u nichž substituent R³ může být volen z řady H, C1-C10 alkyl nebo aryl substituentů, ale vzhledem ke komerční dostupnosti jsou s výhodou použity methyl- nebo ethylester. Takto vzniklé deriváty vzorce 31 jsou pro jednoduchost dále označovány jako intermediáty 39. Pro zajištění dostatečné reaktivity se nejprve nutně převede karboxylová funkce intermediátu vzorce 38 na vhodný reaktivní analog, například působením CDI (1,1‘karbonyldiimidazolu), thionylchloridu, oxalylchloridu a dalších činidel. Reakce poskytuje preparativní výtěžek látky vzorce 39 (Příklad 2) o vysoké čistotě ve formě bílé krystalické substance.

Schéma 7

Zásadní krok pro přípravu prekurzorů pro přípravu isochinolinového skeletu vzorce 17 představuje zavedení vhodné skupiny, kterou lze v kyselém prostředí převést na příslušný acetyl, aby bylo zajištěno jednokrokové uspořádání pro přípravu isochinolinového skeletu vzorce 17. Této podmínce vyhovují látky struktury 32 (Schéma 5), kde je prekurzor acetylové skupiny označen jako skupina A. Jako možné příklady takové skupiny A uvádíme skupinu Al, kde R⁴ může být C1-C10 alkyslkupina, skupina A2, kde η = 1 až 5, A3, kde chránící skupina PG může být SiR⁵R⁶R⁷ nebo CR⁸R⁹OH, kde R⁵ až R⁹ může být Cl-Cl 0 alkylskupina nebo skupina A4. Intermediát vzorce 32, mající jako R¹ fenoxyskupinu a R² H označujeme nadále pro jednoduchost jako látku vzorce 40. Za podmínek vynálezu lze tyto intermediáty vzorců 40-A1, 40-A2, 40-A3 a 40-A4 snadno převést na neizolovaný intermediát vzorce 41 (odpovídá struktuře 33, kde R¹ = PhO), který spontánně cyklizuje na klíčový intermediát vzorce 17 (odpovídá struktuře vzorce 34, kde R¹ = PhO), kde R³ má stejný význam jako u sloučenin vzorců 39 a 40. (Schéma 8 a 9). Všechny uvedené reakce nejlépe probíhají se substráty, kdy X = Br, I, OTf. V případě Heckova kaplingu pro přípravu sloučenin obecného vzorce 40-Al může být skupina R⁴ volena jako libovolný alkyl, s výhodou je možné použít komerčně dostupné enolethery 35a-d. Pokud je prováděn Heckův kapling s látkami majícími v alkylovém řetězci hydroxyskupinu, např. s enolethery 35e, f, lze získat za vhodných podmínek intermediáty 40-A2 (Chem. Eur. J. 2008, 14, 5555). Pro získání intermediátů 40A3 je nejvýhodnější použití Sonogashirova kaplingu katalyzovaného Pd katalyzátory s použitím Cu kokatalyzátoru (Synthesis 2011, 3604) nebo bez něj (J. Org. Chem. 2004, 69, 5428) a jako acetylenickou složku použít sloučeniny vzorce 36, vzhledem k následné deprotekci pak s výhodou látky 36a-d, nejvýhodněji pak trimethylsilytacetylen 36a. Intermediát typu 40-A4 lze pak získat Pd-katalyzovaným kaplingem s nitroethanem (EtNO₂) (J. Org. Chem. 2002, 67, 106; Tetrahedron 2014, 70, 6384).

Prekurzory vzorců 40-A1, 40-A2, 40-A3, nebo 40-A4 pro přípravu isochinolinového skeletu vzorce 17, se poté převádějí na neizolovaný intermediát 41 (jedná se o látku obecného vzorce 33, mající jako R¹ = PhO). Podmínky této reakce byly voleny s ohledem na charakter skupin A1-A4, pro úspěšnou tvorbu intermediátu vzorce 41 bylo důležité reakci provádět v kyselém prostředí.

Intermediáty vzorců 40-Al a 40-A2 se s výhodou zahřívají ve směsi alkohol/koncentrovaná HCI, kdy postupně dochází k uvolnění acetylové skupiny z enoletherového uskupení.

V kyselém prostředí také dochází k otevření oxazolového kruhu za vzniku aminoketoesteru. Látky v reakční směsi jsou identifikovány pomocí hmotnostní spektrometrie a nelze tedy říci, v jakém pořadí kroky probíhají. Po uvolnění obou uskupení z prekurzorů je umožněna finální tvorba iminu, která je běžně katalýzo vána kyselinami, a v tomto případě je požadovaným iminem isochinolinový skelet vzorce 17. Reakční směs se zpracuje přidáním množství vody, extrahuje se do vhodného organického rozpouštědla, povaří se s karborafinem a odparek se poté krystalizuje z vhodného alkoholu za zisku bílých krystalů látky vzorce 17.

V případě intermediátů 40-A3 je třeba k převedení acetylenové skupiny na acetylovou, aby proběhla Markovnikovská adice vody. Typicky se tato reakce provádí za katalýzy různými kovovými sloučeninami, jsou známy ale i postupy, které takovou katalýzu nepotřebují. Nám se podařilo aplikovat pro naše účely způsob využívající kyselinu trifluormethansulfonovou v trifluorethanolu (Org. Letí. 2016, 18, 2184). Reakce probíhá i bez přítomnosti F', pro lepší výtěžek je ale výhodnější před hydrolýzou provést desilylaci vhodnými fluoridy (tetraalkylamoniumfluoridy, NaF, KF), s výhodou použitím tetrabutylamoniumfluoridu nebo KF, za vzniku intermediátů 40-42.

Intermediát 40-A4 pak lze na příslušný neizolovaný intermediát 41 a následně na izolovaný intermediát 17 převést obdobně jako látky 40-Al a 40-A2.

Získaný derivát isochinolinu vzorce 17 se poté převede na roxadustat vzorce 1 reakcí s glycinem v acetonitrilu při 50 °C za působení báze, kterou je v tomto případě DBU (1,8diazabicyklo[5.4.0]undec-7-en) (Schéma 10). Tato reakce má oproti dosavadním uspořádáním přínos jednak ve své jednoduchosti, v nižší teplotě a dále v tom, že k jejímu provedení není vyžadována tlaková nádoba.

1) glycin, DBU acetonitril, 50 C,

2) H⁺

COOH

17	1
	Schéma 10

RV • · « · * ·

Předmět vynálezu blíže osvětlí následující příklady, které ovšem nemají žádný vliv na šíři vynálezu definovanou v nárocích, mají výhradně ilustrativní charakter a rozsah vynálezu v žádném ohledu neomezují.

Příklady provedení vynálezu

PŘÍKLAD 1

2-Brom-4-fenoxybenzoová kyselina vzorce 38a

1) fenol, K₂CO₃, NMP

2) 10% KOH

3) H⁺

COOH

Br

Směs methyl-2-brom-4-fluorbenzoátu (70 g; 0,3 mol), fenolu (29,7 g; 0,32 mol) a potaše (49,8 g; 0,36 mol) v /V-methylpyrrolidonu byla zahřívána při 95 °C po dobu 8 h do proběhnutí kompletní konverze. Reakční směs byla poté zchlazena na 80 °C, po přídavku 10% roztoku KOH (250 ml) míchána další 2 h a následně zchlazena na 25 °C. Organické nečistoty byly extrahovány do terc-butyl(methyl)etheru (MTBE) (300 ml) a vodná vrstva byla okyselena zředěnou HC1 (koně. HC1 / voda; 1/4), dokud nedošlo kvysrážení veškerého produktu ve formě bílých vloček. Po odsátí, důkladném promytí vodou a následném vysušení byl získán kýžený produkt ve formě bílých krystalů ve výtěžku 88 %, HPLC čistota 99 %, t.t. 159,8-

167,4 °C.

‘H NMR (500 MHz, DMSO-d₆): δ = 7,05 (dd, J= 8,55 Hz, 2,35 Hz, 1H), 7,20 (d, J = 8,35 Hz, 2H), 7,28 (d, J= 2,49 Hz, 1H), 7,31 (t, J = 7,42 Hz, 1H), 7,52 (t, J= 7,70 Hz, 2H), 7,88 (d, J= 8,71 Hz, 1H), 13,26 (s, 1H)„ ¹³C NMR (125 MHz, DMSO-d₆): δ = 116,2; 120,1; 121,9; 122,4; 125,1; 126,9; 130,4; 133,1; 154,6; 159,8; 166,3; HRMS (APCI, m/z): výpočet pro Ci₃H₉BrO₃ [M+H] 292,9913, nalezeno: 292,9916.

PŘÍKLAD 2

Ethyl-5-(2-brom-4-fenoxyfenyl)oxazol-4-karboxylát vzorce 39a

(38a)

1) CDI, ACN

2) DBU, ethyl-isokyanoacetát

K roztoku kyseliny 2-brom-4-fenoxybenzoové (38a; 20 g; 0,068 mol) v acetonitrilu (120 ml) byl přidán CDI (12,17 g; 0,075 mol) a směs byla míchána při teplotě místnosti po dobu 3-4 h, dokud nebyla veškerá kyselina převedena na příslušný imidazolový adukt (sledování HPLC). Následně byl přidán roztok ethyl-isokyanoacetátu (8,2 ml; 0,075 mol) v ACN (20 ml) a roztok DBU (11,22 ml; 0,075 mol) v acetonitrilu (20 ml) a reakční směs byla míchána dalších 6 h při teplotě místnosti. Reakční směs byla zahuštěna asi na 1/3 objemu, byla přidána voda (100 ml) a byla provedena extrakce MTBE (2x80 ml). Organický podíl byl promyt 10% roztokem Na₂CO3 (80 ml), vodou (80 ml) a poté byl přidán bezvodý MgSO4 jako sušidlo. Po následné filtraci bylo rozpouštědlo oddestilováno a krystalizace odparku z isopropanolu (malé množství, cca 15-20 ml) poskytla 19,6 g bílých krystalů produktu ve výtěžku 74 %, HPLC čistota 99 %, t.t. 68,2-72,7 °C.

'H NMR (500 MHz, DMSO-d₆): δ = 4,2 (q, J= 7,03 Hz, 2H), 7,13 (dd, J = 8,42 Hz, 2,00 Hz, IH), 7.20 (d, J = 7,94 Hz, 2H), 7.31 (t, J = 7,00 Hz, IH), 7,40 (d, J= 1,94 Hz, IH), 7.52 (t, J = 7,95 Hz, 2H), 4.66 (d, J = 8,42 Hz, IH), 8,68 (s, IH). ¹³C NMR (125 MHz, DMSO-d₆): δ = 116,5; 119,9; 121,37; 122,9; 123,9; 125,0; 128,6; 130,4; 134,0; 151,9; 153,1; 154,9; 159,4; 160,5; HRMS (APCI, m/z): výpočet pro CigH^BrNCL [M+H] 388,0184, nalezeno: 388,0178.

PŘÍKLAD 3

Ethyl-5-(2-( 1 -butoxyvinyl)-4-fenoxyfenyl)oxazol-4-karboxylát vzorce 40-Ala

Pd(OAc)₂

DPEPhos butyl(vinyl)ether EDIPA THF/glykol

• · · · • ·

K roztoku derivátu oxazolu (39a; 7,76 g; 20 mmol), EDIPA (ΛζΑ’-diisopropylethylamin) (11,1 ml; 64,8 mmol), butyl(vinyl)etheru (10,01 ml; 78,2 mmol) ve směsi THF/ethylenglykol (1:1; 100 ml) byl přidán octan palladnatý (179 mg; 0,8 mmol) a DPEPhos (bis[(2difenylfosfino)fenyl]ether) (516 mg; 0,96 mmol) a vzniklá reakční směs byla míchána při 90 °C po dobu 8 h. Ke zchlazené reakční směsi byla následně přidána voda (100 ml), ethylacetát (EtOAc, 1x100 ml) a před extrakcí EtOAc (2x100 ml) byla zařazena filtrace. Spojené organické podíly byly promyty 10% roztokem Na₂CO₃ (100 ml) a vodou (100 ml). Byl přidán karborafin, se kterým byl organický podíl krátce povařen, byla provedena filtrace a rozpouštědlo bylo oddestilováno. Odparek ve formě oranžového oleje vážil 10,57 g (HPLC Čistota 55 %) a bez dalšího čištění byl použit do další reakce.

PŘÍKLAD 4

Ethyl-5-(2-(l-ethoxyvinyl)-4-fenoxyfenyl)oxazol-4-karboxylát vzorce 40-Alb

Pd(OAc)₂

DPEPhos ethyl(vinyl)ether EDIPA

THF/glycol

Postupem popsaným v Příkladu 3 byl za použití ethyl(vinyl)etheru ve formě 6,5 g směsi (HPLC čistota 58 %) získán intermediát 40-Alb, který byl bez dalšího čištění použit do následující reakce.

PŘÍKLAD 5

Ethyl-5-(2-(2-methyl-1,3-dioxolan-2-yl)-4-fenoxyfenyl)oxazol-4-karboxylát vzorce 40-A2a

(39a)

Pd(OAc)₂DPEPhos

2-hydroxyethyl(vinyl)ether EDIPA THF/glycol

(40-A2a) • e r ·····* - · · · ··· ··· · · · ·· · ··· ·· ··· ··

K roztoku derivátu oxazolu (39a; 776 mg; 2 mmol), EDIPA (1,11 ml; 6,48 mmol), 2hydroxyethyl(vinyl)etheru (0,70 ml; 7,82 mmol) ve směsi THF/ethylenglykol (1:1; 20 ml) byl přidán octan palladnatý (18 mg; 0,08 mmol) a DPEPhos (52 mg; 0,096 mmol) a vzniklá reakční směs byla míchána při 90 °C po dobu 8 h. Ke zchlazené reakční směsi byla následně přidána voda (20 ml), EtOAc (1x20 ml) a před extrakcí EtOAc (2x20 ml) byla zařazena filtrace. Spojené organické podíly byly promyty 10% roztokem Na₂CC>3 (20 ml) a vodou (20 ml). Byl přidán karborafin, se kterým byl organický podíl krátce povařen, byla provedena filtrace a rozpouštědlo bylo oddestilováno. Sloupcovou chromatografií (hexan / EtOAc; 6/4) bylo získáno 230 mg (29 %) produktu ve formě žlutého oleje, který byl ihned použit do následující reakce.

PŘÍKLAD 6

Ethyl-5-(2-(2-methyl-l ,3-dioxepan-2-yl)-4-fenoxyfenyl)oxazol-4-karboxylát vzorce 40-A2b

Pd(OAc)₂DPEPhos

4-hydroxybutyl(vinyl)ether EDIPA THF/glycol

<^39a) (40-A2b)

Postupem popsaným v Příkladu 5 byl za použití 4-hydroxybutyl(vinyl)etheru získán intermediát 40-A2b ve výtěžku 35 % a v této formě byl ihned použit do následující reakce.

PŘÍKLAD 7

Ethyl-5-(4-fenoxy-2-((trimethylsilyl)ethynyl)fenyl)oxazol-4-karboxylát 40-A3a

(39a)

C₂₃H23NO₄SÍ

405,53

Baňka obsahující derivát oxazolu (39a; 5 g; 12,88 mmol), Cul (200 mg; 1 mmol), a Pd(Ph₃P)₂Cl₂ (350 mg; 0,5 mmol) byla evakuována, poté byl pod argonem postupně přidán • ·

Λ z ·· · ···· ··· , _{a w} ··«·· ····· injekční stříkačkou toluen (25 ml), triethylamin (5 ml) a diisopropylamin (5 ml). Po opětovné evakuaci byl pod argonem po kapkách přidán trimethylsilylacetylen (5 ml, 36 mmol) a směs byla pod argonem míchána 24 h při teplotě 80 °C. Směs byla přelita přes vrstvu silikagelu a po promytí ethylacetátem (25 ml) byl filtrát postupně promyt nasyceným roztokem NH4CI (2 x 10 ml) a vodou (2x10 ml), sušen MgSO4 s přídavkem karborafinu a odpařen. Bylo získáno

5,1 g nažloutlého odparku (HPLC čistota 96,9 %, obsah 39a 2,2 %), který byl použit k dalšímu reakčnímu stupni bez dalšího čištění.

’H NMR (500 MHz, CDC1₃): δ = 0,12 (s, 9H), 1,28 (t, J= 7,1 Hz, 3H), 4,29 (q, J= 7,0 Hz, 2H), 7,03 (m, 3H), 7,41 (m, H), 7,20 (m, 2H), 7,51 (d, J = 8,4 Hz, 2H), 7,95 (s, 1H). HRMS (APCI, m/z): výpočet pro C23H24NO4S1 [M+H] 406.1475, nalezeno: 406.1462.

PŘÍKLAD 8

Ethyl-5-(4-fenoxy-2-((triisopropylsilyl)ethynyl)fenyl)oxazole-4-karboxylát 40-A3a

PhO

(39a)

489,69

Postupem popsaným v Příkladu 7 byl za použití triisopropylacetylenu získán v 97 % výtěžku intermediát 40-A3b, který byl ve formě odparku (HPLC čistota 95,3 %) bez dalšího čištění použit do následující reakce.

HRMS (APCI, m/z): výpočet pro C29H₃₆NO₄Si [M+H] 490.2414, nalezeno: 490.2427.

PŘÍKLAD 9

Ethyl-4-hydroxy-1 -methyl-7-fenoxyisochinolin-3 -karboxylát vzorce 17b

EtOH

HCI (konc.)

K roztoku derivátu oxazolu (40-Ala; 10,57 g, HPLC čistota 55 %) z předchozí reakce v ethanolu (EtOH, 60 ml) byl přidán roztok HCI v EtOH (10 ml koně. HCI; 20 ml EtOH) a reakční směs byla zahřívána 6 h při 60 °C. Z reakční směsi byla odsáta vysrážená nečistota z předchozí reakce, byla přidána voda (100 ml), EtOH byl odpařen a byla provedena extrakce do EtOAc (2x 100 ml). Spojené organické podíly byly promyty solankou (100 ml) a byl přidán karborafín a sušidlo, se kterými byly podíly krátce povařeny. Po odfiltrování pevných podílů bylo rozpouštědlo odpařeno a krystalizaci z isopropanolu byly získány 3 g (46 %) produktu ve formě jemně nažloutlých krystalů o HPLC čistotě 99 %, t.t. 104,2-108,7 °C.

’H NMR (500 MHz, CDC1₃): δ = 1,51 (t, J= 7,10 Hz, 3H), 2,75 (s, 3H), 4.56 (q, J= 7,37 Hz, 2H), 7,12 (d, J= 7,88 Hz, 2H), 7,23 (t,J= 7,43 Hz, 1H), 7,38-7,54 (m, 4H), 8,35-8,45 (m, 1H), 11,88 (s, 1H). ¹³C NMR (125 MHz, CDC1₃): δ = 14,4; 22,3; 62,3; 111,6; 118,8; 120,0; 122,4; 123,7; 124,7; 126,0; 130,3; 132,4; 148,5; 155,8; 155,9; 159,3; 170,9; HRMS (APCI, m/z): výpočet pro Ci₉H₁₈NO₄[M+H] 324,1236, nalezeno: 324,1233.

PŘÍKLAD 10

Ethyl-4-hydroxy-l -methyl-7-fenoxyisochinolin-3-karboxylát vzorce 17b

(40-A1b)

EtOH

HCI (konc.)

COOEt

Postupem popsaným v Příkladu 9 za použití intermediátu 40-Alb byla ve výtěžku 51 % získána látka 17b o HPLC čistotě 99 %.

PŘÍKLAD 11

Ethyl-4-hydroxy-1 -methyl-7-fenoxyisochinolin-3 -karboxylát vzorce 17b

EtOH

HCI (konc.)

COOEt

Postupem popsaným v Příkladu 9 za použití intermediátu 40-A2a byla ve výtěžku 21 % získána látka 17b o HPLC čistotě 99 %.

PŘÍKLAD 12

Ethyl-4-hydroxy-1 -methyl-7-fenoxyisochinolin-3 -karboxylát vzorce 17b

EtOH

HCI (konc.)

(17b)

Postupem popsaným v Příkladu 9 za použití intermediátu 40-A2b byla ve výtěžku 15 % získána látka 17b o HPLC čistotě 99 %.

PŘÍKLAD 13

Ethyl-5-(2-ethynyl-4-fenoxyfenyl)oxazol-4-karboxylát vzorce 40-42a

40-42a

Výchozí látka 40-A3a získaná postupem popsaným v Příkladu 7 (1,0 g) byla rozpuštěna v EtOH (10 ml) a po přidání suchého KF (0,05 g) byla směs míchána 4 h za laboratorní teploty. Poté byl filtrát odpařen k suchu, rozpuštěn v EtOAc (10 ml), promyt solankou (2x 5 ml) a sušen MgSO4. Bylo získáno 0,8 g bezbarvého odparku (HPLC čistota 96,3 %), který byl bez dalšího čištění použit k následné reakci.

’HNMR (500 MHz, CDC1₃): δ = 1,25 (t, J= 7,1 Hz, 3H), 3,01 (s, IH), 4,25 (q, J= 7,0 Hz, 2H), 7,02 (m, 3H), 7,11 (m, 2H), 7,33 (m, H), 7,45 (d, J= 8,4 Hz, 2H), 8,68 (s, IH). HRMS (APCI, m/z): výpočet pro C2qHi₆NO4 [M+H] 334.1079, nalezeno; 334,1089.

PŘÍKLAD 14

Ethyl-4-hydroxy-1 -methyl-7-fenoxyisochinolin-3 -karboxylát vzorce 17b

(17b)

Výchozí látka 40-42a (0,6 g, 1,2 mmol) získaná postupem popsaným v příkladu 13 byla rozdělena do 6 vialek a rozpuštěna vždy v 1 ml příslušného rozpouštědla (C2H5OH nebo CF3CH2OH). Po přidání 0,1 ml 35 % příslušné vodné kyseliny (HCI byla použita komerční, CF3SO2OH byla naředěna těsně před použitím) byla směs míchána při teplotě 50 °C 48 h. Reakce byla sledována TLC (pre-coated silica plates Měrek, hexan-aceton 7:3) a HPLC. Výsledky jsou shrnuty v Tabulce I.

Tabulka I - Hydratace a následná cyklizace intermediátu 40-42a

Ozn.	Rozpouštědlo	Kyselina	HPLC obsah
40-42A	17b
A	C₂H₅OH	HCI	22%	6%
B	C2H5OH	cf₃so₂oh	18;%	18%
C	C2H5OH	HCI- CF₃SO₂OH 1:1	14%	22%
D	CF3CH2OH	HCI	27%	29%
E	cf₃ch₂oh	CF₃SO₂OH	6%	59%
F	CF3CH2OH	HCI- CF₃SO₂OH 1:1	2%	77%

PŘÍKLAD 15

Ethyl-4-hydroxy-l-methyl-7-fenoxyisochinolin-3-karboxylát vzorce 17b

(17b)

Ιο

Výchozí látka 40-A3a získaná postupem popsaným v Příkladu 7 (4,0 g, 9,9 mmol) byla rozpuštěna VCF3CH2OH (10 ml) a po přidání 1M roztoku Bu4N⁺F' (0,5 ml) byla směs míchána 2 h za laboratorní teploty. Poté byla přidána směs koncentrované HCI (0,5 ml) a CF3SO2OH (0,5 ml) a směs byla pod dusíkem za mírného refluxu míchána 48 h. Po ochlazení byla směs zředěna EtOAc (25 ml), promyta solankou (2x5 ml) a sušena MgSCU. Bylo získáno 3,1 g odparku obsahujícího dle HPLC 76,9 % produktu. Flash chromatografií (silikagel Měrek 60; hexan-aceton 9:1) bylo získáno 1,8 g látky 17b (56 %) o HPLC čistotě

96,8 %.

PŘÍKLAD 16

Ethyl-4-hydroxy-l-methyl-7-fenoxyisochinolin-3-karboxylát vzorce 17b

COOEt

Postupem popsaným v Příkladu 15 za použití intermediátů 40-A3b byla v 52 % výtěžku získána látka 17b o HPLC čistotě 97,1 %.

PŘÍKLAD 17

7-Fenoxy-4-hydroxy-1 -methylisochinolin-3-karbonyl)glycin vzorce 1

1) glycin, DBU acetonitril, 50 °C_t

2) H⁺

N COOH H

Směs esteru (17b; 161 mg; 0,5 mmol), glycinu (83 mg; 1,1 mmol), acetonitrilu (4 ml) a DBU (0,16 ml; 1,1 mmol) byla zahřívána na 60 °C po dobu 6 h (reakční směs výrazně ztmavla). Ke zchlazené reakční směsi byla následně přidána voda (10 ml), EtOAc (10 ml) a zředěná HCI (konc. HCI / voda; 1/5; 5 ml). Vodná fáze byla vylita a organická fáze promyta vodou (10 ml) a 10% roztokem Na₂CO₃ (5 ml). Nová vodná fáze byla postupně okyselena zředěnou HCI

Π /\ .♦·♦·· ··· · · · /1 ·· · ···· ··· t ι :·\ a · · ··· ··· ·· β ····· «»··· (konc. HC1 / voda; 1/5) do zahájení vylučování krystalů (slabě kyselé pH) a po 30 min míchání byly odsáty krystaly tělové barvy (HPLC 100 %), 140 mg (79 %), t.t. 208,7-213,5 ^lH NMR (500 MHz, DMSO-d6): δ = 2,74 (s, 3H), 4,09 (d, J= 6,24 Hz, 2H), 7.22 (d, J = 8,71 Hz, 2H), 7.29 (t, J= 7,67 Hz, 1H), 7,52 (t, J= 8,58 Hz, 2H), 7.56 (t, J= 7,56, 2,73 Hz, 1H), 7.65 (d, J = 7,64 Hz, 1H), 8,32 (d, J= 9,20 Hz, 1H), 9,14 (t, J= 6,34 Hz, 1H), 12,84 (s, 1H), 13,33 (s, 1H). ¹³C NMR (125 MHz, DMSO-d6): δ = 21,5; 112,1; 119,4; 119,5; 122,4; 123,5; 124,5; 125,2; 130,4; 131,4; 146,9; 152,8; 155,5; 157,8; 169,9; 170,8; HRMS (APCI, m/z): výpočet pro C₁₉Hi7N₂O₅ [M+H] 353,1137, nalezeno: 353,1132.

Claims

1. Způsob přípravy intermediátu roxadustatu vzorce 34, (34) vyznačující se tím, že intermediát vzorce 32 (32) se v kyselém prostředí převede na intermediát vzorce 33, který spontánně cyklizuje na intermediát vzorce 34, (33) přičemž

R¹ je halogen, PhO, OH, nebo chráněná hydroxyskupina;

R² je H nebo C1-C10 alkylskupina;

R³ je H nebo C1-C10 alkylskupina nebo arylskupina;

A je prekursor acetylové skupiny, s výhodou skupina

Al, kde R⁴ je Cl-Cl 0 alkyskupina;

A2, kde η = 1 až 5;

A3, kde PG je chránící skupina, s výhodou SiR⁵R⁶R⁷ nebo CR⁸R⁹OH, kde R⁵ až R⁹ je

C1-C10 alkylskupina;

nebo A4

2. Způsob přípravy podle nároku 1, vyznačující se tím, že intermediát vzorce 32 (32) se připraví kaplingovou reakcí intermediátu 31 (31) se sloučeninou vybranou ze skupiny, kterou tvoří alkylvinylethery, hydroxyalkylvinylethery, nitroethan, trialkylsilylacetyleny a 2,2-dialkylderiváty prop-2-yn1 -olu, přičemž

X je I, Br, nebo Cl, případně další skupiny vhodné pro kaplingové reakce, jako je OTf;

R¹ je halogen, PhO, OH, nebo chráněná hydroxyskupina;

R² je H nebo C1-C10 alkylskupina;

R³ je H nebo C1-C10 alkylskupina nebo arylová skupina;

A je prekursor acetylové skupiny, s výhodou skupina

Al, kde R⁴ je Cl-Cl 0 alkylskupina;

A2, kde η = 1 až 5;

C1-C10 alkylskupina;

nebo A4

3. Způsob přípravy podle nároku 2, vyznačující se tím, že intermediátem vzorce 31 je sloučenina vzorce 39 (39)

4. Způsob přípravy podle nároku 3, vyznačující se tím, že intermediát vzorce 39 (39) se připraví postupem, který zahrnuje kroky

a) reakci sloučeniny vzorce 37 s fenolem a následnou hydrolýzu za vzniku sloučeniny vzorce 38,

b) reakci sloučeniny vzorce 38 s kyanoacetátem vzorce .COOR³ po aktivaci karboxylové skupiny vhodným aktivačním činidlem, s výhodou Ι,Γkarbonyldiimidazolem, za vzniku intermediátu vzorce 39, přičemž

X je I, Br, nebo Cl, případně další skupiny vhodné pro kaplingové reakce, jako je

OTf;

R je alkoxyskupina, aryloxyskupina, NH₂, N(alkyl)₂, N(aryl)₂, N(H)(alkyl), nebo

N(H)(aryl)_;

R³je H, C1-C10 alkylskupina nebo arylová skupina;

LG je -NO2, N2⁺, I, Br, Cl, F, B(OH)2, B(OR)2 případně další skupiny vhodné pro kaplingové reakce, jako je OTf;

5. Způsob přípravy podle nároku 4, vyznačující se tím, že intermediát vzorce 39a (39a) se připraví postupem, který zahrnuje kroky

a) reakci methyl-2-brom-4-fluorbenzoátu vzorce s fenolem, a následnou hydrolýzou za vzniku 2-brom-4-fenoxybenzoové kyseliny vzorce 38a (38a)

b) reakci sloučeniny vzorce 38a s ethyl-isokyanoacetátem po aktivaci karboxylové skupiny vhodným aktivačním činidlem, s výhodou l,l‘-karbonyldiimidazolem, za vzniku intermediátů vzorce 39a.

6. Způsob přípravy podle nároku 1 a 2, vyznačující se tím, že intermediátem vzorce 32 je sloučenina vzorce 40-Al,

40-A1

Λ /· · · · · · · · ···

Ογ Ζ Ζ Ζ ··· ··· ··· »···· ····· která v kyselém prostředí podléhá otevření oxazolového kruhu, hydrolýze vinyletherového seskupení na acetylovou skupinu a následné kondenzaci za vzniku intermediátů 17, (17) přičemž R³ a R⁴ je C1-C10 alkylskupina.

7. Způsob přípravy podle nároku 1 a 2, vyznačující se tím, že intermediátem vzorce 32 je sloučenina vzorce 40-A2, (40-A2) která v kyselém prostředí podléhá otevření oxazolového kruhu, hydrolýze dioxolanového seskupení na acetylovou skupinu a následné kondenzaci za vzniku intermediátů 17, (17) přičemž R³ je Cl-Cl0 alkylskupina a η = 1 až 5.

8. Způsob přípravy podle nároku 1 a 2, vyznačující se tím, že intermediátem vzorce 32 je sloučenina vzorce 40-A3, (40-A3) která v kyselém prostředí podléhá otevření oxazolového kruhu, deprotekci acetylenického seskupení, jeho hydrolýze na acetylovou skupinu a následné kondenzaci za vzniku intermediátu 17, (17) o

přičemž R je C1-C10 alkylskupina a PG je vhodná chránící skupina, s výhodou R⁵R⁶R⁷Si, kde alkylové skupiny R⁵, R⁶ a R⁷ jsou C1-C10 alkylskupiny.

9. Způsob přípravy podle nároku 1 a 2, vyznačující se tím, že intermediátem vzorce 32 je sloučenina vzorce 40-A4, (40-A4) která v kyselém prostředí podléhá otevření oxazolového kruhu, hydrolýze nitroalkylového seskupení na acetylovou skupinu a následné kondenzaci za vzniku intermediátu 17, přičemž R³je C1-C10 alkylskupina.

(17) • · • · • · • ·· ·

10. Způsob přípravy podle nároků 6 až 9, vyznačující se tím, že intermediát vzorce 17, (17) se reakcí s glycinem nebo s jeho funkčními deriváty převede na roxadustat vzorce 1

N COOH H (1)

11. Způsob čištění roxadustatu vzorce 1, vyznačující se tím, že roztok surového roxadustatu vzorce 1 ve vhodném rozpouštědle, s výhodou v ethylacetátu, se promyje roztokem zředěné kyseliny chlorovodíkové a následně se roxadustat vzorce 1 z organické fáze převede extrakcí s vodným roztokem báze, s výhodou uhličitanu sodného, do nové vodné fáze, ve které se získá, po úpravě pH vhodnou kyselinou, s výhodou zředěnou kyselinou chlorovodíkovou, čistý produkt roxadustatu.

12. Ethyl-5-(2-brom-4-fenoxyfenyl)oxazol-4-karboxylát vzorce 39a.

(39a)

13. Ethyl-3-(2-acetyl-4-fenoxyfenyl)-2-amino-3-oxopropanoát vzorce 33.

(33)

14. Ethyl-5-(2-(l-butoxyvinyl)-4-fenoxyfenyl)oxazol-4-karboxylát vzorce 40-Ala.

15. Ethyl-5-(2-(l-ethoxyvinyl)-4-fenoxyfenyl)oxazol-4-karboxylát vzorce 40-Alb.

(40-A1b)

16. Ethyl-5-(2-(2-methyl-l,3-dioxolan-2-yl)-4-fenoxyfenyl)oxazol-4-karboxylát vzorce 40A2a.

(40-A2a)

17. Ethyl-5-(2-(2-methyl-1,3-dioxepan-2-yl)-4-fenoxyfenyl)oxazol-4-karboxylát vzorce 40-A2b.

(40-A2b)

18. Ethyl-5-(4-fenoxy-2-((trimethylsilyl)ethynyl)fenyl)oxazol-4-karboxylát vzorce 40A3a.

(40-A3a)

19. Ethyl-5-(4-fenoxy-2-((triisopropylsilyl)ethynyl)fenyl)oxazol-4-karboxylát vzorce 40A3a.

20. Ethyl-5-(2-ethynyl-4-fenoxyfenyl)oxazol-4-karboxylát vzorce 40-42a