技术领域
本发明属于药物化学的合成技术领域，特别涉及一种舒尼替尼的制备方法。
背景技术
舒尼替尼(Sunitinib)是由Sugen公司和辉瑞公司开发研制的一种口服、多靶点的受体酪氨酸激酶(Receptor tyrosine kinases,RTKs)抑制剂，而且是目前已知的作用靶点最多的靶向抗肿瘤药物之一，能对包括血管内皮生长因子受体(VEGFR)1、2、3，血小板生长因子受体(PDG-FR)α，β，KIT，FLT3和RET在内的等多个受体RTKs有较强抑制活性。这些RTKs均为跨膜蛋白，属于III和V类裂解激酶域家族成员。临床上常用于治疗标准治疗无效或不能耐受的恶性胃肠道间质瘤或转移性肾细胞癌。它能抑制体内多种受体酪氨酸激酶的磷酸化，通过抑制生长和阻断肿瘤的血供，使肿瘤失去继续分裂和生长能力来对抗肿瘤，对于肿瘤生长、肿瘤细胞表达和肿瘤转移显示出较强的抑制作用。临床前研究表明，舒尼替尼显示出广谱抗肿瘤活性，包括小细胞肺癌，乳腺癌、结肠癌、黑色素瘤、神经交质瘤、肾细胞癌、表皮样癌和急性髓系白血病等。乳腺癌中与多西紫杉醇、氟尿嘧啶和蒽环类药物联合、在小细胞肺癌中与顺铂联合以及在结直肠癌中与伊立替康联合可以增强抗肿瘤效应。临床试验表明，该药能延缓胃肠道间质肿瘤的生长速度，并能缩小肾细胞肿瘤的尺寸。在化疗或放疗的同时加用舒尼替尼有助于增强化疗和放疗的抗癌作用，因此在临床上有很好的应用前景。另外，它对乳腺癌、结肠直肠癌、前列腺癌和非小细胞肺癌的临床试验正在进行中。
舒尼替尼化学名为N-[2-(二乙胺基)乙基]-5-[(Z)-5-氟-1,2-二氢-2-氧代-3H-吲哚-3-基亚甲基]-2,4-二甲基-1H-吡咯-3-甲酰胺[(Z)-N-(2-(diethylamino)ethyl)-5-((5-fluoro-2-oxoindolin-3-ylidene)methyl)-2,4-dimethyl-1H-pyrrole-3-carboxamide]，临床常用其苹果酸盐，商品名：索坦，CA收录号：557795-19-4。该药分别于2006年1月和2007年1月被美国FDA和欧洲EMEA批准上市，2008年5月在我国上市。舒尼替尼疗效虽好，但目前市场上的售价极昂贵。鉴于此，很有必要进一步优化合成路线，以降低其合成成本，缓解患者的经济负担。分析如下所示的舒尼替尼的化学结构，综合相关文献，结合逆向合成推理，根据其骨架构建方式将其合成方法分为三大类，即“A+(B+C)”合成法、“B+A+C”合成法和“(A+B)+C”合成法。
现有的舒尼替尼合成方法的比较
1)“A+(B+C)”合成法
目前文献报道的方法大多属于这种类型。分析其骨架的连接与吲哚环的形成先后，又可将其分为两大类。其一为先将整体骨架构建起来再形成吲哚环，其二为先将吡咯环与胺进行缩合、将吲哚环构建好，然后再使两者进行连接。
上述的方法一，例如以4-氟-2-碘苯胺为原料，经氯乙酰化、膦酰化、Horner-Emmons-Wittig反应得N-[2-(二乙胺基)乙基]-5-[(E)-2-(4-氟-2-碘代-苯胺基甲酰基)-乙烯基]-2,4-二甲基-1H-吡咯-3-甲酰胺；然后在醋酸钯和三乙胺的作用下，通过分子内5-exo型环合反应得舒尼替尼。该条合成路线较简单、但原料不易得、需回收钯催化剂、乙腈毒性较大等缺点。
上述的方法二，例如以乙酰乙酸乙酯经肟化、还原一锅法(Knorr反应)制得中间体，再水解脱羧、甲酰化、水解、与N,N-二乙基乙二胺缩合得N-(2-二乙胺基乙基)-2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-甲酰胺。另外，以对氟苯胺、水合氯醛、盐酸羟胺为原料，先酰化和肟化得到中间体，然后在浓硫酸中环合、再经黄鸣龙还原得到5-氟-1,3-二氢吲哚-2-酮。最后在三乙胺作用下利用5-氟-1,3-二氢吲哚-2-酮的3-位活泼亚甲基与N-(2-二乙胺基乙基)-2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-甲酰胺的5-位甲酰基缩合得终产物舒尼替尼。该条合成路线存在步骤较多，有些步骤的产率较低、后处理麻烦等缺点，有必要进一步改进。
2)重要中间体5-氟-1,3-二氢吲哚-2-酮(A部分)的合成方法的比较与评价
A和B以及(B+C)都是舒尼替尼的重要中间体，5-氟-1,3-二氢吲哚-2-酮的合成方法较多，列举以下两种：
方法一，用对氟苯胺、水合氯醛、盐酸羟胺为原料，先酰化和肟化，而后在浓硫酸中环合得5-氟靛红，再与水合肼反应，最后与乙醇钠反应得5-氟-1,3-二氢吲哚-2-酮。本方法步骤较多，且金属钠很活泼，制备乙醇钠时有可能会出现危险。
方法二，利用5-氟吲哚与吡啶、溴素及溴化氢形成的三溴化吡啶鎓反应得5-氟-3,3-二溴-2-吲哚酮，再经钯催化氢化脱溴得5-氟-1,3-二氢吲哚-2-酮。虽然步骤少，但原料不易得。
方法三，5-氟-2-甲基苯胺经(Boc)2O保护氨基得N-(5-氟-2-甲基苯基)氨甲酸叔丁酯，再经异丁基锂作用，通入CO2得5-氟-2-(叔丁氧甲酰胺基)苯乙酸，然后在酸性条件下脱氨基保护基并环合得5-氟-1,3-二氢吲哚-2-酮。该方法步骤较长，需进行氨基的保护，反应操作较麻烦。
通过上述分析可知舒尼替尼及其重要中间体的合成路线有多条，分别具有其一定的优缺点，但均存在生产周期长、生产成本较高、操作繁琐等缺陷，其昂贵的价格严重限制了其临床的广泛应用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种舒尼替尼的制备方法，以解决生产周期长、总产率低、生产成本较高、操作繁琐的问题。
为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案是：将5-氟-1,3-二氢吲哚-2-酮和N-(2-二乙胺基乙基)-2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-甲酰胺溶于甲苯中，然后以哌啶为催化剂，回流反应2.5h～3.5h，然后冷却至室温、抽滤，抽滤所得的滤饼用石油醚洗涤，最后干燥，得到舒尼替尼；其中，5-氟-1,3-二氢吲哚-2-酮和N-(2-二乙胺基乙基)-2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-甲酰胺的摩尔比为(1～1.2):1；
其中，N-(2-二乙胺基乙基)-2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-甲酰胺是采用以下方法得到的：
1)将3,5-二甲基-1H-吡咯-4-乙氧羰基-2-羧酸在氮气的保护下加热熔化并放出气体，并在该温度下保温直到无气体放出后冷却，得到含2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-甲酸的固体；含2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-甲酸的固体经Vilsmeier-Haack甲酰化反应形成2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-羧酸乙酯；
2)将2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-羧酸乙酯经水解反应，得到2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-甲酸；
3)2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-甲酸经酰胺化反应制得N-(2-二乙胺基乙基)-2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-甲酰胺。
所述的步骤1)中含2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-甲酸的固体经柱层析后分离出含2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-甲酸，接着将2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-甲酸经Vilsmeier-Haack甲酰化反应形成2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-羧酸乙酯；其中，柱层析所用的洗脱剂是体积比为10:1的石油醚与乙酸乙酯的混合溶剂。
所述的步骤1)中含2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-甲酸的固体经Vilsmeier-Haack甲酰化反应形成2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-羧酸乙酯的过程为：
将含2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-甲酸的固体溶解到二氯甲烷中配制成反应溶液，然后将反应溶液滴加在Vilsmeier-Haack试剂中，滴加过程中控制温度在0-5℃，滴完后回流反应，反应完后冷却至室温并蒸干溶剂，向蒸干溶剂的剩余物中加入氢氧化钠水溶液，搅拌回流反应，最后冷却至室温，抽滤，得到的滤饼水洗后干燥，得到2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-羧酸乙酯。
所述的步骤1)中3,5-二甲基-1H-吡咯-4-乙氧羰基-2-羧酸是采用以下方法得到的：
1.1)将乙酰乙酸乙酯和冰醋酸混合，在0℃-10℃滴加亚硝酸钠水溶液，然后冰浴条件下反应2.0h-3.0h，接着升温至25-30℃加入锌粉，加完后回流反应至所得反应体系呈黄色，然后在冰水中使反应体系析出固体，分离出固体，经水洗后烘干，得到3,5-二甲基-1H-吡咯-2,4-二羧酸二乙酯；其中，乙酰乙酸乙酯、亚硝酸钠水溶液中的亚硝酸钠以及锌粉的摩尔比为2:(1～1.06):2；
1.2)向3,5-二甲基-1H-吡咯-2,4-二羧酸二乙酯加入无水乙醇，然后在搅拌下加入氢氧化钾水溶液，并在50-60℃反应，用TLC监测反应完全，反应完全后将得到的反应液冷却至室温，接着将反应液倒入冰水中析出固体，分离出固体，固体经水洗、干燥，得到3,5-二甲基-1H-吡咯-4-乙氧羰基-2-羧酸；其中，3,5-二甲基-1H-吡咯-2,4-二羧酸二乙酯与氢氧化钾水溶液中的氢氧化钾的摩尔比为(2:4)～(2:5)，TLC监测所采用的展开剂是体积比为10:1的氯仿和甲醇的混合溶剂。
所述的步2)中2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-羧酸乙酯经水解反应的过程为：
将2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-羧酸乙酯用甲醇溶解，然后加入氢氧化钠水溶液，接着在氮气的保护下回流反应4.0h～4.5h，反应结束后将得到的反应液加入冰水以及二氯甲烷中进行第一次萃取，收集第一次萃取所得的有机相，然后对有机相进行萃取直到有机相无紫外吸收，合并萃取有机相得到的水相，并调节水相的pH值为2，抽滤，滤饼水洗并干燥，得到2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-甲酸；其中，2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-羧酸乙酯与氢氧化钠水溶液中的氢氧化钠的用量比为(6.0mmol：1.2g)～(6.0mmol：1.4g)。
所述的步骤3)中2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-甲酸经酰胺化反应制得N-(2-二乙胺基乙基)-2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-甲酰胺的过程为：
将2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-甲酸和无水DMF混合后用冰盐浴冷却至0℃，然后滴加环己基碳二酰亚胺的二氯甲烷溶液并控制滴加温度在0-2℃，接着加入4-二甲氨基吡啶和N,N-二乙基乙二胺并于室温下反应，用TLC检测反应过程完全，反应完成后，将得到的反应液进行后处理，得到N-(2-二乙胺基乙基)-2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-甲酰胺，TLC监测所采用的展开剂是体积比为5:1的氯仿与甲醇的混合溶剂；其中，2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-甲酸与N,N-二乙基乙二胺的摩尔比为1:(1～1.2)。
所述的步骤3)中的处理方法为：将反应液抽滤，向滤液中加水和二氯甲烷进行第一次萃取，收集第一次萃取的有机相并用饱和盐水洗涤，然后干燥、抽滤，所得滤液除去溶剂形成固体，将固体用二氯甲烷溶解，接着用柠檬酸水溶液反复进行第二次萃取，收集第二次萃取的水相，然后将水相的pH值调至8，接着用二氯甲烷进行第三次萃取，收集第三次萃取的有机相，浓缩成油状物，然后柱层析，得到N-(2-二乙胺基乙基)-2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-甲酰胺，且柱层析所采用的洗脱剂体系按照洗脱顺序依次是：体积比为3:1的石油醚和乙酸乙酯的混合溶剂、体积比为1:1的石油醚和乙酸乙酯的混合溶剂。
所述的5-氟-1,3-二氢吲哚-2-酮是采用如下方法得到的：将5-氟靛红、水合肼水溶液以及水搅拌均匀，然后加热至140℃～145℃的条件下反应6h～6.5h，接着冷却至室温，并调节所得到的反应液的pH值至2，室温下搅拌12h～14h，最后抽滤、水洗滤饼，将滤饼烘干，得到5-氟-1,3-二氢吲哚-2-酮。
所述的5-氟靛红是采用以下方法得到的：
首先，将水合氯醛溶解到水中，然后加入无水硫酸钠以及对氟苯胺，得到乳白色溶液，然后加入盐酸羟胺，待乳白色溶液澄清后加入浓盐酸并搅拌均匀，然后加热至65℃，保温反应直到所得的反应液呈乳白色，且有白色晶体析出，最后抽滤，抽滤得到的滤饼用水洗涤后干燥，将干燥后的滤饼进行纯化，得到N-(4-氟苯胺)-2-肟基乙酰胺；其中，水合氯醛、无水硫酸钠、对氟苯胺以及盐酸羟胺的摩尔比为1.1：(11.2～22)：1：3.2；
其次，将浓硫酸加热至50℃，然后向其中加入N-(4-氟苯胺)-2-肟基乙酰胺，加完后升温至70℃～80℃反应15min～25min，然后冷却至室温，将得到的反应液加入碎冰中析出固体，然后抽滤，抽滤得到的滤饼水洗至滤液呈中性，得到5-氟靛红。
将干燥后的滤饼进行纯化的方法为：将干燥后的固体用乙酸乙酯溶解，抽滤除去未溶解的硫酸钠固体，将滤液放置过夜重结晶，析出晶体，抽滤烘干得N-(4-氟苯胺)-2-肟基乙酰胺。
相对于现有技术，发明具有以下的有益效果：
1)3,5-二甲基-1H-吡咯-4-乙氧羰基-2-羧酸合成过程中的脱羧反应：现有的方法主要为使用DMF、磷酸三乙酯等高沸点溶剂回流反应，反应时间长，后处理繁琐，产率也较低，有待改进。本发明在现有取代吡咯类杂环化合物的合成经验的基础上提出无溶剂方法，直接将3,5-二甲基-1H-吡咯-4-乙氧羰基-2-羧酸加热脱羧得到2,4-二甲基-1H-吡咯-3-羧酸乙酯，因此，本发明操作简单。
2)本发明通过直接加热3,5-二甲基-1H-吡咯-4-乙氧羰基-2-羧酸融化使3,5-二甲基-1H-吡咯-4-乙氧羰基-2-羧酸脱羧，接着不需要经过后处理，直接用二氯甲烷将其溶解，然后进行Vilsmeier-Haack甲酰化反应，得到的2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-羧酸乙酯收率几乎100％，因此，本发明的工艺路线不仅缩短了舒尼替尼的合成步骤，而且使舒尼替尼的合成总产率得到了大大的提高；
3)本发明优化了单元反应的工艺，提供一条相对简单、原料易得的路线，缩短了反应路线、提高了反应产率、降低了合成成本。
进一步，本发明加热3,5-二甲基-1H-吡咯-4-乙氧羰基-2-羧酸融化使3,5-二甲基-1H-吡咯-4-乙氧羰基-2-羧酸脱羧后进一步经过柱层析分离，然后利用分离得到的纯2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-甲酸进行Vilsmeier-Haack甲酰化反应，同样能够制备出2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-羧酸乙酯，但是其产率却不如未经提纯的含2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-甲酸的固体作为ilsmeier-Haack甲酰化反应的原料使用。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进一步详细说明，所述是对本发明的解释而不是限定。
本发明的舒尼替尼的制备方法中改进步骤如下：1)预通过对加入亚硝酸钠和锌粉时温度的控制来提高3,5-二甲基-1H-吡咯-2,4-二羧酸二乙酯的产率；2)通过对投料比、碱浓度、反应温度等因素的考察以找出合成3,5-二甲基-1H-吡咯-4-乙氧羰基-2-羧酸的最佳条件；3)提出2,4-二甲基-1H-吡咯-3-羧酸乙酯)新的合成方法；4)改进N-(2-二乙胺基乙基)-2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-甲酰胺后处理的方法，以更简单地除去副产物二环己基脲(DCU)，并提高化合物8的产率；5)缩短5-氟-1,3-二氢吲哚-2-酮的合成步骤；6)通过对溶剂与催化剂的选择，改进舒尼替尼合成的最优反应条件，并提高其产率。
(一)以下给出了本发明制备舒尼替尼所采用的N-(2-二乙胺基乙基)-2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-甲酰胺的合成方法为：
1)以乙酰乙酸乙酯为原料，在冰醋酸条件下首先与亚硝酸盐反应形成2-羟亚胺基乙酰乙酸乙酯活泼中间体，随后在冰醋酸、锌粉作用下，还原缩合形成3,5-二甲基-1H-吡咯-2,4-二羧酸二乙酯；
2)3,5-二甲基-1H-吡咯-2,4-二羧酸二乙酯单水解形成3,5-二甲基-1H-吡咯-4-乙氧羰基-2-羧酸；
3)3,5-二甲基-1H-吡咯-4-乙氧羰基-2-羧酸脱羧形成2,4-二甲基-1H-吡咯-3-羧酸乙酯；
4)2,4-二甲基-1H-吡咯-3-羧酸乙酯经Vilsmeier-Haack甲酰化反应形成2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-羧酸乙酯；
5)2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-羧酸乙酯经水解反应，得到2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-甲酸，再酰胺化反应制得N-(2-二乙胺基乙基)-2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-甲酰胺。
1、下面给出3,5-二甲基-1H-吡咯-2,4-二羧酸二乙酯的合成实施例。
实施例1：
将47.2mmol乙酰乙酸乙酯与12mL冰乙酸加入到装有温度计和磁子的100mL三颈瓶中，于冰浴搅拌下滴加浓度为含有23.6mmol亚硝酸钠浓度为9.8mol/L的亚硝酸钠水溶液，且滴加过程中控制温度在0℃，加完后在冰浴条件下反应2.5h，接着升温至30℃分批加入47.2mmol锌粉，加完后将冰浴撤去换成恒温加热磁力搅拌器，加热回流1h，此时反应体系为黄色液体。将反应液趁热倾入80mL冰水中，有淡黄色固体析出，抽滤，滤饼用冰水洗涤。烘干得絮状固体5.33g的3,5-二甲基-1H-吡咯-2,4-二羧酸二乙酯；(产率94.4％，m.p.133-134℃(文献：收率60.0％，m.p.134-135℃)，反应路线见式1)。
实施例2：
将236.0mmol乙酰乙酸乙酯以及60mL冰醋酸加入到装有温度计和磁子的25mL三颈瓶中，搅拌下，于冰浴搅拌下滴加浓度为含有117.6mmol亚硝酸钠、浓度为9.8mol/L的亚硝酸钠水溶液，且滴加过程中控制温度在5℃，加完后在冰浴条件下反应2.5h之后，接着升温至25℃并在此温度下分批加入236.0mmol锌粉，加完后回流反应1.0h，此时反应体系为黄色液体。将反应液趁热倾入400mL冰水中，析出大量黄色固体，然后静置2-3h，抽滤，滤饼用冰水洗涤干燥，称重得26.7g黄色晶体3,5-二甲基-1H-吡咯-2,4-二羧酸二乙酯，粗产率94.4％。m.p.133-134℃(lit.135-136℃；Schnettler RA,Dage RC,GrisarJM.US4560700)，反应路线见式1)。
实施例3：
将50.0mmol乙酰乙酸乙酯以及18mL冰醋酸加入到装有温度计和磁子的25mL三颈瓶中，搅拌下，于冰浴搅拌下滴加浓度为含有53mmol亚硝酸钠、浓度为9.8mol/L的亚硝酸钠水溶液，且滴加过程中控制温度在10℃，加完后在冰浴条件下反应2.0h之后，接着升温至27℃并在此温度下分批加入50.0mmol锌粉，加完后回流反应1.0h，此时反应体系为黄色液体。将反应液趁热倾入100mL冰水中，析出大量黄色固体，然后静置2-3h，抽滤，滤饼用冰水洗涤干燥，得到黄色晶体3,5-二甲基-1H-吡咯-2,4-二羧酸二乙酯，反应路线见式1)。
2、下面给出3,5-二甲基-1H-吡咯-4-乙氧羰基-2-羧酸的合成实施例。
实施例1：
将90.0mmol3,5-二甲基-1H-吡咯-2,4-二羧酸二乙酯置于500mL反应瓶中，加入150mL乙醇及250mL、0.72mol/L的氢氧化钾水溶液，在52℃反应36h，其间TLC监测反应进程，展开剂体系采用体积比为10:1的氯仿与甲醇混合溶剂，待TLC结果显示原料完全反应，停止反应，蒸除得到的反应液中的乙醇100mL，然后加入200mL冰水混合，用2mol/L盐酸调节体系pH至4-5，析出大量白色固体，抽滤，冷水洗涤，干燥称重得白色粉末状固体3,5-二甲基-1H-吡咯-4-乙氧羰基-2-羧酸(18.0g)，粗品用95％乙醇(45mL)重结晶，得白色晶体(13.0g)，m.p.201-203℃，重结晶母液回收含少量杂质的产物4.3g，粗产率94.7％，反应路线见式2)。
实施例2：
将2.0mmol3,5-二甲基-1H-吡咯-2,4-二羧酸二乙酯加入到装有机械搅拌、温度计、回流管冷凝管的100mL三颈瓶中，加入3mL无水乙醇，于机械搅拌下滴加含有5.0mmol氢氧化钾、浓度为0.83mol/L的氢氧化钾水溶液，滴加过程中控制温度在50℃，TLC监测反应过程，展开剂体系采用体积比为10:1的氯仿与甲醇混合溶剂，TLC显示10h反应完全。停止反应，将得到的反应液冷却至室温，接着将将反应液倾入20mL冰水中析出固体，抽滤，滤饼用水洗涤，滤液加2mol/L的盐酸调至pH4，抽滤，得到的滤饼也经过冰水洗涤，两次抽滤的滤饼收集在一起烘干得白色固体3,5-二甲基-1H-吡咯-4-乙氧羰基-2-羧酸(0.41g)，产率97.6％，m.p.169-170℃，反应路线见式2)。
对于反应的各影响因素进行了探讨，根据3,5-二甲基-1H-吡咯-2,4-二羧酸二乙酯与氢氧化钾的摩尔比、碱浓度、搅拌方法等影响因素设计并完成了一系列反应，试图找到最优的反应条件，并得到了较好的结果，表1中给出了不同反应条件下3,5-二甲基-1H-吡咯-4-乙氧羰基-2-羧酸的制备实施例和对比例，其表1中的原料为3,5-二甲基-1H-吡咯-2,4-二羧酸二乙酯。
表1 不同反应条件对3,5-二甲基-1H-吡咯-4-乙氧羰基-2-羧酸收率的影响
由以上数据可以看出，反应条件较好的是：3,5-二甲基-1H-吡咯-2,4-二羧酸二乙酯与氢氧化钾的摩尔比为(2:4)～(2:5)，碱浓度为0.83mol/L，搅拌方法为机械搅拌，反应温度为50-60℃，此时反应时间相对较短，为10-37h，产率较高，没有副产物的生成。最有条件为：3,5-二甲基-1H-吡咯-2,4-二羧酸二乙酯与氢氧化钾的摩尔比为2:5，碱浓度为0.83mol/L，搅拌方法为机械搅拌，反应温度为50-60℃。
3、下面给出2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-羧酸乙酯的合成实施例，2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-羧酸乙酯的合成可以分为一步也可以分为两步。
实施例1：
1)将5.0mmol3,5-二甲基-1H-吡咯-4-乙氧羰基-2-羧酸加入到装有回流冷凝管、磁子的圆底烧瓶中，然后在氮气保护下于200℃熔化，且放出大量气体，反应5min后无气体放出，冷却得黑色固体，柱层析，洗脱剂体系采用体积比为10:1的石油醚与乙酸乙酯的混合溶剂，得暗红色固体2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-甲酸(0.78g)，产率98.5％，m.p.73-74℃(文献：收率90％，m.p.73-74℃)，反应路线见式3)。
2)往装有温度计、磁子的250mL三颈瓶中加入6.18mL重蒸处理过的DMF，然后冰盐浴冷却至0℃。取新重蒸的118.5mmol三氯氧磷与25.75mL无水二氯甲烷于恒压滴液漏斗中混合均匀，搅拌的条件下滴加至冰盐浴冷却的DMF中，滴加过程中控温于0℃，滴毕搅拌30min，得到Vilsmeier-Haack试剂；向Vilsmeier-Haack试剂中滴加30.9mL2,4-二甲基-1H-吡咯-3-羧酸乙酯的二氯甲烷溶液，且2,4-二甲基-1H-吡咯-3-羧酸乙酯的二氯甲烷溶液中含有72mmol2,4-二甲基-1H-吡咯-3-羧酸乙酯，滴毕回流1.5h，反应完后冷却至室温并蒸干溶剂，然后加入含有18.54g氢氧化钠、164.8mL的氢氧化钠水溶液，搅拌回流0.5h，最后冷却至室温，抽滤，得到的滤饼水洗后干燥，得浅灰色或黄黑色固体2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-羧酸乙酯(13.65g)，产率97.1％，m.p.165-166℃。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:10.71(s,1H,CHO),9.61(s,1H,pyrrole-1-H),4.31(q,2H,CH3CH2O),2.58(m,6H,2×(CH3)),1.38(t,3H,J＝8.0Hz,CH3CH2O),反应路线见式4)。
实施例2：
称取25.0mmol3,5-二甲基-1H-吡咯-4-乙氧羰基-2-羧酸置于50mL单口瓶中，油浴加热至201℃，反应物逐渐溶解，并伴随气泡产生，反应12min，体系无气泡产生，撤离油浴，停止反应。待体系冷却，得到含2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-甲酸的固体(3.9g)，产率98.0％，m.p.75-76℃(lit.74-76℃；Schnettler RA,Dage RC,Grisar JM.US4560700)。将含2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-甲酸的固体溶解到二氯甲烷中配制成反应溶液，然后将反应溶液滴加在Vilsmeier-Haack试剂(Vilsmeier-Haack试剂制备方法同实施例1)中，滴加过程中控制温度在5℃，滴完后回流反应，反应完后冷却至室温并蒸干溶剂，向蒸干溶剂的剩余物中加入含有18.54g氢氧化钠、164.8mL的氢氧化钠水溶液，搅拌回流反应，最后冷却至室温，抽滤，得到的滤饼水洗后干燥，得到2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-羧酸乙酯，粗产率100％，m.p.163-164℃(lit.166-167℃,Pan B,Huang RZ,Han SQ,etal.Bioorg.Med.Chem.Lett,2010,20(8):2461-2464.)。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:10.71(s,1H,CHO),9.61(s,1H,pyrrole-1-H),4.31(q,2H,CH3CH2O),2.58(m,6H,2×(CH3)),1.38(t,3H,J＝8.0Hz,CH3CH2O)。反应路线见式3)和4)。
实施例3：
称取25.0mmol3,5-二甲基-1H-吡咯-4-乙氧羰基-2-羧酸置于50mL单口瓶中，油浴加热至202℃，反应物逐渐溶解，并伴随气泡产生，反应12min，体系无气泡产生，撤离油浴，停止反应。待体系冷却，得到含2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-甲酸的固体，将含2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-甲酸的固体溶解到二氯甲烷中配制成反应溶液，然后将反应溶液滴加在Vilsmeier-Haack试剂(Vilsmeier-Haack试剂制备方法同实施例1)中，滴加过程中控制温度在2.5℃，滴完后回流反应，反应完后冷却至室温并蒸干溶剂，向蒸干溶剂的剩余物中加入含有18.54g氢氧化钠、164.8mL的氢氧化钠水溶液，搅拌回流反应，最后冷却至室温，抽滤，得到的滤饼水洗后干燥，得到2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-羧酸乙酯，反应路线见式3)和式4)。
在制备2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-羧酸乙酯的过程中需要先制备2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-甲酸，本发明2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-甲酸的合成是将其加热熔融并放出气体，在该温度下保温，直到不放出气体为止。表2给出了本发明提供的方法与现有方法的对比：
表2 不同条件对2，4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-甲酸收率的影响
通过以上数据可以看出，熔融法的方法是最优的，不仅操作简便，反应时间短，产率高，而且无需后处理，简单实惠。后续实验还证明：此脱羧产物2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-甲酸可以直接用于下一步的Vilsmeier-Haack甲酰化反应，能使由3,5-二甲基-1H-吡咯-4-乙氧羰基-2-羧酸合成2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-羧酸乙酯所需的两步反应总受率得到进一步提高，从而显著改进了舒尼替尼的合成总收率。
4、2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-甲酸的合成实施例
实施例1：
向往装有温度计、磁子的100mL三颈瓶中加入6.0mmol2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-羧酸乙酯以及6mL甲醇，溶解后加入含有1.2g氢氧化钠、浓度为3mol/L的氢氧化钠水溶液，接着在氮气的保护下回流反应4.5h，反应结束后向得到的反应液中倾入20mL冰水中，然后将形成的冰水溶液转入分液漏斗中，再向其中加入12mL二氯甲烷，进行第一次萃取，收集第一次萃取所得的有机相，并对有机相进行萃取直到有机相无紫外吸收，合并萃取有机相得到的水相，用2mol/L盐酸调节pH值至2，接着抽滤，滤饼水洗并真空干燥，得0.91g黄色固体2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-甲酸，产率91％，m.p.>220℃。EI MS m/z(％):167.1([M]+,100),138.1(20),121.1(60)；反应路线见式5)。
实施例2：
将实施例1中含有1.2g氢氧化钠替换为1.4g氢氧化钠，回流反应4.5h替换为回流反应4.5h，其他条件相同，制备2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-甲酸，反应路线参见式5)。
实施例3：
将实施例1中含有1.2g氢氧化钠替换为1.3g氢氧化钠，回流反应4.5h替换为回流反应4.3h，其他条件相同，制备2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-甲酸，反应路线参见式5)。
5、N-(2-二乙胺基乙基)-2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-甲酰胺合成实施例
实施例1：
往装有温度计、磁子的250mL三颈瓶中加入32.7mmol2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-甲酸以及13.1mL无水DMF，然后利用冰盐浴冷却至0℃，接着在搅拌下滴加49.0mmol环己基碳二酰亚胺的二氯甲烷溶液并控制反应温度在0℃，滴加完毕后加入1.65g4-二甲氨基吡啶和35.9mmol N,N-二乙基乙二胺并于室温下反应，用TLC检测反应过程完全，TLC监测所采用的展开剂是体积比为5:1的氯仿和甲醇的混合溶剂，反应59h时，TLC监测发现反应完全，反应完成后，将得到的反应液抽滤，向滤液中加水和二氯甲烷进行第一次萃取(3次)，收集第一次萃取的有机相并用65.7mL的饱和盐水洗涤，无水硫酸钠干燥，然后抽滤，所得滤液浓缩以除去溶剂形成固体，将固体用少量的二氯甲烷溶解，接着用1000mL质量浓度为5％的柠檬酸水溶液进行第二次萃取(3次)，用TLC显示有机相中不含产物，分析原因是N-(2-二乙胺基乙基)-2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-甲酰胺显弱碱性，与柠檬酸反应成盐而进入水相，因此收集第二次萃取的水相，然后用大量的碳酸氢钠饱和溶液以及氢氧化钠饱和溶液对其进行中和，并将酸碱度调至pH值＝8，接着用大量的二氯甲烷对上述水溶液进行第三次萃取，收集第三次萃取的有机相，将第三次萃取的有机相浓缩得红棕色油状液体，最后柱层析，得到黄色固体N-(2-二乙胺基乙基)-2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-甲酰胺(8.11g)，且柱层析所采用的洗脱剂体系按照洗脱顺序依次是：体积比为3:1的石油醚和乙酸乙酯的混合溶剂、体积比为1:1的石油醚和乙酸乙酯的混合溶剂。产率86.3％，m.p.153-154℃。1H NMR(400MHz,DMSO)δ:11.85(s,1H,NH),9.54(s,1H,CHO),7.36-7.38(t,1H,CONH),3.24-3.29(m,2H,NHCH2),2.50-2.56(m,6H,3×(N-CH2)),2.32(s,3H,4-CH3),2.37(s,3H,2-CH3),0.95-0.99(t,6H,2×(CH3))，反应路线见式6)。
实施例2：
将实施例1中的35.9mmol N,N-二乙基乙二胺替换为32.7mmolN,N-二乙基乙二胺，其他条件相同，合成N-(2-二乙胺基乙基)-2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-甲酰胺。
实施例3：
将实施例1中的35.9mmol N,N-二乙基乙二胺替换为39.2mmolN,N-二乙基乙二胺，其他条件相同，合成N-(2-二乙胺基乙基)-2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-甲酰胺。
(二)以下给出了本发明制备舒尼替尼所采用的5-氟-1,3-二氢吲哚-2-酮的合成方法
1)将水合氯醛溶解到水中，然后加入无水硫酸钠以及对氟苯胺，得到得到乳白色溶液，然后加入盐酸羟胺，待溶液澄清后加入浓盐酸并搅拌均匀，然后加热至65℃，保温反应直到所得的反应液呈乳白色，且由白色晶体析出，最后抽滤，抽滤得到的滤饼干燥，将干燥后的滤饼进行纯化，得到N-(4-氟苯胺)-2-肟基乙酰胺；反应路线见式7)，其中，水合氯醛、无水硫酸钠、对氟苯胺以及盐酸羟胺的摩尔比为(1～1.3)：11.2：1：3.2；
2)将浓硫酸加热至50℃，然后向其中加入N-(4-氟苯胺)-2-肟基乙酰胺，加完后升温至70℃～80℃反应15min～25min，然后冷却至室温，加入碎冰析出固体，然后抽滤，抽滤得到的滤饼水洗至滤液呈中性，得到5-氟靛红，反应路线见式8)；
3)将5-氟靛红、水合肼水溶液以及水搅拌均匀，然后加热至140～145℃的条件下反应6～6.5h，接着冷却至室温，并调节所得到的反应液的pH值至2，室温下搅拌12h～14h，最后抽滤、水洗滤饼，将滤饼烘干，得到5-氟-1,3-二氢吲哚-2-酮，反应路线见式9)。
1、下面给出N-(4-氟苯胺)-2-肟基乙酰胺的合成方法的实施例
实施例1：
往装有温度计、磁子的250mL三颈瓶中加入27.5mmol水合氯醛和120mL水，待水合氯醛完全溶解之后，慢慢加入457.7mmol无水硫酸钠搅拌均匀，然后加入25.0mmol对氟苯胺，得到乳白色溶液，再加入75.0mmol盐酸羟胺，待乳白色溶液澄清后加入1.1mL质量浓度为37.5％的浓盐酸，并于室温下搅拌均匀，然后加热至65℃保温反应2h，此时所得的反应液呈乳白色，且有白色晶体析出，最后抽滤，抽滤得到的滤饼用水洗涤后干燥，得乳黄色的滤饼，且滤饼中间夹杂部分颗粒状白色固体。将所得滤饼用乙酸乙酯溶解，抽滤除去未溶解的硫酸钠固体，将滤液放置过夜重结晶，析出晶体，抽滤将得到的滤饼烘干得浅黄色晶体N-(4-氟苯胺)-2-肟基乙酰胺(3.15g)，m.p.161-164℃，滤液中加入正己烷又有浅黄色固体析出，抽滤烘干得N-(4-氟苯胺)-2-肟基乙酰胺(0.74g)，m.p.158-160℃，两次共得到N-(4-氟苯胺)-2-肟基乙酰胺(3.89g)，总产率85.5％，由此两次所得产物的熔点差异判断上述两次析出的产物在纯度和晶体形态有所不同，反应路线见式7)。
实施例2：
将实施例1中的457.7mmol无水硫酸钠替换为545mmol无水硫酸钠，其他条件相同，合成N-(4-氟苯胺)-2-肟基乙酰胺。
实施例3：
将实施例1中的457.7mmol无水硫酸钠替换为280mmol无水硫酸钠，其他条件相同，合成N-(4-氟苯胺)-2-肟基乙酰胺。表3给出了不同反应条件下对收率的影响。
表3 不同条件对N-(4-氟苯胺)-2-肟基乙酰胺收率的影响
由表3可以看出，N-(4-氟苯胺)-2-肟基乙酰胺合成的最佳工艺条件是水合氯醛、无水硫酸钠、对氟苯胺以及盐酸羟胺的摩尔比为1.1：21.8：1：3.2，反应温度为65℃，反应时间为2h。
2、下面给出5-氟靛红的合成方法的实施例
实施例1：
往装有温度计、磁子的100mL三颈瓶中加入3.26mL质量浓度为98％的浓硫酸，水浴使温度达到50℃，搅拌下分批加入4.11mmol N-(4-氟苯胺)-2-肟基乙酰胺，加完后升温至75℃反应20min，然后冷却至室温，倾入10mL碎冰中，有棕色固体析出，冰浴下静置1h，然后抽滤，抽滤得到的滤饼用水冲洗至中性，干燥得0.60g棕红色固体5-氟靛红，产率88.2％，m.p.223-226℃(文献：收率92.6％，m.p.228-229℃)，反应路线见式8)。
实施例2：
将实施例1中加完后升温至75℃反应20min替换为加完后升温至80℃反应15min，其他条件相同，合成5-氟靛红。
实施例3：
将实施例1中加完后升温至75℃反应20min替换为加完后升温至70℃反应25min，其他条件相同，合成5-氟靛红。
3、下面给出5-氟-1,3-二氢吲哚-2-酮的合成方法的实施例
往装有温度计、磁子的250mL三颈瓶中加入27.9mmol5-氟靛红、质量浓度为80％的水合肼水溶液，搅拌均匀，且水合肼水溶液是由386mmol水合肼和19.3mL水混合而成，然后利用油浴控制反应体系为140℃反应6h，冷却至室温，加入2mol/L的盐酸调pH值为2，室温下搅拌12h，最后抽滤，水洗得灰棕色固体，烘干得2.59g5-氟-1,3-二氢吲哚-2-酮，m.p.131-133℃，TLC显示滤液中有产物，故用乙酸乙酯萃取多次，浓缩得固体1.58g5-氟-1,3-二氢吲哚-2-酮，m.p.134-135℃，两次共得到5-氟-1,3-二氢吲哚-2-酮4.17g，总产率99.05％(文献：收率80.8％，m.p.131-132℃)，由此两次所得产物的熔点差异判断上述两次析出的产物在纯度和晶体形态有所不同，反应路线见式9)。
实施例2：
将实施例1的反应体系为140℃反应6h替换为反应体系为145℃反应6.5h，室温下搅拌12h替换为室温下搅拌14h，其他条件相同，合成5-氟-1,3-二氢吲哚-2-酮。
实施例3：
将实施例1的反应体系为140℃反应6h替换为反应体系为142℃反应6.3h，室温下搅拌12h替换为室温下搅拌13h，其他条件相同，合成5-氟-1,3-二氢吲哚-2-酮。
(三)本发明给出的舒尼替尼的合成实施例
实施例1：、
往装有回流冷凝管、磁子的50mL圆底烧瓶中加入1.89mmol N-(2-二乙胺基乙基)-2,4-二甲基-5-甲酰基-1H-吡咯-3-甲酰胺、2.08mmol5-氟-1,3-二氢吲哚-2-酮以及8mL甲苯，使其完全溶解，再加入15滴作为催化剂的哌啶(20滴为1mL)，搅拌均匀，然后加热回流3h，最后冰浴中冷却，抽滤，抽滤所得的滤饼用石油醚洗涤、干燥得0.73g橙黄色的固体舒尼替尼,产率97.3％，m.p.222-223℃(文献：收率90％，m.p.195-197℃)。1H NMR(400MHz,DMSO)δ:13.69(s,1H,NH-pyrrole),10.90(s,1H,NH-indole),7.75-7.78(m,1H,CONH),7.72(s,1H,alkenyl-H),7.43-7.46(m,1H,aryl-7-H),6.90-6.95(m,1H,aryl-4-H),6.83-6.86(m,1H,aryl-6-H),3.26-3.31(m,2H,NHCH2),2.51-2.57(m,6H,3×(N-CH2)),2.43(s,3H,pyrrole-2-CH3),2.44(s,3H,pyrrole-4-CH3),0.96-1.00(t,6H,2×(CH3))；EI MS m/z(％):398.1([M]+,5),326.1(2),283.0(4),149.1(8),86.1(100).反应路线参见式10)
实施例2：
将实施例1中的2.08mmol5-氟-1,3-二氢吲哚-2-酮替换为1.89mmol5-氟-1,3-二氢吲哚-2-酮，其他条件相同，合成舒尼替尼。
实施例3：
将实施例1中的2.08mmol5-氟-1,3-二氢吲哚-2-酮替换为2.27mmol5-氟-1,3-二氢吲哚-2-酮，其他条件相同，合成舒尼替尼。表4中给出了本发明舒尼替尼合成的收率以及对比例合成舒尼替尼的收率
表4 不同反应条件对舒尼替尼收率的影响
由表4可以看出，本发明合成舒尼替尼的收率比传统合成工艺的产率大大提高。