-
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
-
1. TECHNISCHES GEBIET
-
Die
Erfindung bezieht sich auf ein verbessertes Verfahren zur Herstellung
eines Vorläufers
von Nevirapin und auf mehrere neue Zwischenprodukte, die im Laufe
der Durchführung
des verbesserten Verfahrens hergestellt werden.
-
2. HINTERGRUNDINFORMATION
-
Nevirapin
ist ein nicht-nucleosidischer Inhibitor von HIV-Umkehrtranskriptase,
der bei der Behandlung von HIV-Infektion bei Menschen verwendbar
ist. Der chemische Name von Nevirapin ist 11-Cyclopropyl-5,11-dihydro-4-methyl-6H-dipyrido[3,2-b:2',3'-e][1,4]diazein-6-on. Seine Strukturformel
ist:
-
Die
frühest
bekannte Synthese von Nevirapin von Hargrave et al. wird im
US-Patent 5 366 972 beschrieben.
Das verwendete synthetische Verfahren ist im nachfolgenden Reaktionsschema
1 gezeigt.
-
-
Im
Verfahren von Hargrave et al. wird 2-Chlomicotinoylchlorid durch
Umsetzen von 2-Chlomicotinsäure
mit Thionylchlorid gebildet. Als nächstes, wie in Schema 1 gezeigt,
erzeugt die Reaktion von 2-Chlornicotinoylchlorid mit 2-Chlor-4-methyl-3-pyridinamin
2-Chlor-N-(2-chlor-4-methyl-3-pyridinyl)-3-pyridincarboxamid. Dies
wird mit Chlorpropylamin umgesetzt, um N-(2-Chlor-4-methyl-3-pyridinyl)-2-(cyclopropylamino)-3-pyridincarboxamid
zu ergeben. Der endgültige
Schritt ist die Cyclisierung, um Nevirapin zu erzeugen, das bei
der Behandlung des endgültigen
Zwischenprodukts mit Natriumhydrid entsteht.
-
Eine
Verfeinerung des obigen Verfahrens, beschrieben von Schneider et
al. im
US-Patent 5 569 760 , wird gegenwärtig für die kommerzielle
Herstellung von Nevirapin verwendet. In dieser Verbesserung der
Synthese wird die Umsetzung von 2-Chlor-N-(2-chlor-4-methyl-3-pyridinyl)-3-pyridincarboxamid
mit Cyclopropylamin in Gegenwart eines Neutralisierungsmittels durchgeführt, das
ein Oxid oder Hydroxid eines Elements der zweiten Haupt- oder zweiten
Nebengruppe des periodischen Systems darstellt. Es ist bevorzugt
als Neutralisierungsmittel ein Oxid oder Hydroxid eines Erdalkalimetalls
oder von Zink einzusetzen, wobei Calciumoxid besonders bevorzugt
ist.
-
Während die
durch das
US-Patent 5 366 972 bereitgestellte
Synthese bis heute die beste bekannte Synthese darstellt, unterliegt
diese nichtsdestotrotz mehreren signifikanten Nachteilen. Zunächst, weil
die Umsetzung von Cyclopropylamin mit 2-Chlor-N-(2-chlor-4-methyl-3-pyridinyl)-3-pyridincarboxamid
bei erhöhter Temperatur
(zwischen 130 bis 150°C)
durchgeführt
wird, und weil Cyclopropylamin so hochgradig flüchtig ist, muss diese Umsetzung
in einem Hochdruckreaktionsgefäß durchgeführt werden.
Zweitens wird das 2-Chlor-N-(2-chlor-4-methyl-3-pyridinyl)-3-pyridincarboxamid
oberhalb etwa 145°C
thermisch instabil, und wenn man die Temperatur der Reaktionsmischung über diese
Temperatur gehen lässt,
besteht das Risiko einer Explosion. Daher ist es umsichtig, die
Temperatur der Reaktionsmischung sorgfältig zu kontrollieren, so dass diese
unterhalb 145°C
bleibt, bis im Wesentlichen sämtliches
dieses Materials durch die Umsetzung verbraucht wurde. Die Aufrechterhaltung
einer derartig genauen Kontrolle der Temperatur der Reaktionsmischung ist
bestenfalls schwierig, und dies wird umso schwieriger durch die
Tatsache, dass die Reaktion an sich exotherm ist. Drittens ist es
notwendig, das Neutralisierungsmittel durch Filtration zu entfernen.
Schließlich
beträgt die
Gesamtausbeute der Synthese nur etwa 25% aufgrund der Erzeugung
von Nebenprodukten.
-
Es
gibt demnach einen Bedarf nach einer besseren Synthese für Nevirapin.
-
KURZE ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
-
Die
vorliegende Erfindung erfüllt
dieses Bedürfnis
durch Bereitstellen neuer Zwischenprodukte für die Synthese eines Nevirapin-Vorläufers.
-
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
-
Die
verbesserte Synthese des Nevirapin-Vorläufers, bereitgestellt durch
die vorliegende Erfindung, wird nachfolgend im Reaktionsschema 2
gezeigt.
-
-
Im
ersten Reaktionsschritt wird ein 2-Halo-3-pyridincarbonitril (1)
der Formel
worin X ein Fluor-, Chlor-,
Brom- oder Iodatom darstellt, bevorzugt Chlor oder Brom, mit Cyclopropylamin
(2) umgesetzt, um 2-(Cyclopropylamino)-3-pyridincarbonitril (3)
zu ergeben. Diese Umsetzung wird in einem inerten, organischen Lösungsmittel,
mit oder ohne Wasser, bei erhöhter
Temperatur durchgeführt.
Geeignete organische Lösungs mittel
sind gerade oder verzweigtkettige C
1-C
6-Alkohole, Tetrahydrofuran, Dimethylformamid,
Diglym, Toluol und dergleichen. Die bevorzugten Lösungsmittel
sind Ethanol und 1-Propanol, mit oder ohne Wasser. Optional kann
eine Base, entweder organisch oder anorganisch, wie Triethylamin,
Diisopropylethylamin, Kaliumphosphat, Natriumcarbonat, Kaliumcarbonat
und dergleichen, als Säurefänger zugegeben werden.
Die Umsetzung kann bei einer Temperatur zwischen Umgebungstemperatur
und Rückflusstemperatur durchgeführt werden,
aber es ist bevorzugt, dass die Temperatur zwischen 77 und 100°C liegt.
-
Das
2-(Cyclopropylamino)-3-pyridincarbonitril wird als nächstes hydrolysiert,
um 2-(Cyclopropylamino)-3-pyridincarbonsäure (4)
zu ergeben, die vorherrschend als Zwitterion existiert, wenn sie
gemäß der offenbarten
Verfahren isoliert wird, und wird daher als solche in Schema 2 dargestellt.
Die Isolierung des Nitrils vor der Hydrolyse ist optional. Die Hydrolyse
des Nitrils zur Carbonsäure
kann in einer herkömmlichen
Art und Weise unter Verwendung einer starken sauren oder basischen
Lösung
durchgeführt
werden. Die Hydrolyse wird bevorzugt unter Verwendung einer wässerigen
Mischung von Wasserstoffperoxid und einer starken Base, wie Natrium-
oder Kaliumhydroxid, oder einer wässerigen Mischung einer starken
Base, wie Natrium- oder Kaliumhydroxid, und einem Alkohol mit 1
bis 6 Kohlenstoffatomen durchgeführt.
Am meisten bevorzugt wird die Hydrolyse unter Verwendung von wässerigem
1-Propanol und Kaliumhydroxid durchgeführt. Erhitzen auf Rückfluss
erhöht
die Hydrolysegeschwindigkeit.
-
Die
2-(Cyclopropylamino)-3-pyridincarbonsäure wird als nächstes aus
dem Reaktionsmedium isoliert. Dies wird herkömmlicherweise durch Einstellen
des pH-Werts auf den isoelektrischen Punkt erreicht, der bei etwa
pH 6 erreicht wird. Dies erzeugt das Zwitterion, das ausfällt und
dann durch Filtration abgetrennt und getrocknet wird. Wenn ein wässeriger
Alkohol und eine Base verwendet werden, um die Hydrolyse durchzuführen, wird
zuerst der Alkohol durch Destillation entfernt.
-
Daraufhin
wird die 2-(Cyclopropylamino)-3-pyridincarbonsäure mit einem Chlorierungsmittel
behandelt, um das 2-(Cyclopropylamino)-3-pyridincarbonylchlorid
(5) zu ergeben. Geeignete Chlorierungsmittel sind beispielsweise
Thionylchlorid, Phosphoroxychlorid, Phosphortrichlorid, Phosphorpentachlorid,
Phosgen und Oxalylchlorid. Die Chlorierung wird in einer dem Fachmann
auf dem Gebiet der organischen Synthese bekannten Art und Weise
durchgeführt.
Im Allgemeinen ist es bevorzugt, die Carbonsäure (4) mit dem Chlorierungsmittel
unter Rückfluss
zu kochen, das entweder rein oder in Lösung mit einem geeigneten aprotischen
Lösungsmittel,
wie beispielsweise Toluol, Acetonitril, Tetrahydrofuran oder dergleichen,
verwendet wird. Es ist bevorzugt, die Chlorierung unter Rückfluss
mit reinem Thionylchlorid durchzuführen, wobei jeder Überschuss später in herkömmlicher
Weise durch Abdampfen entfernt werden kann. Da die meisten Chlorierungsmittel Salzsäure erzeugen,
ist das Produkt (5) dieses Reaktionsschritts in Schema 2 als das
Hydrochlorid gezeigt.
-
Das
2-(Cyclopropylamino)-3-pyridincarbonylchlorid (5) wird als nächstes mit
einem 2-Halo-4-methyl-3-pyridinamin (6) der Formel
umgesetzt, worin X ein Fluor-,
Chlor-, Brom oder Iodatom, bevorzugt Chlor oder Brom, darstellt.
Der am meisten bevorzugte Reaktant ist 2-Chlor-4-methyl-3-pyridinamin.
Dies erzeugt ein N-(2-Halo-4-methyl-3-pyridinyl)-2-(cyclopropylamino)-3-pyridincarboxamid
(7), worin X ein Fluor-, Chlor-, Brom- oder Iodatom, bevorzugt Chlor
oder Brom, darstellt. Es ist wesentlich, zuerst jegliches verbliebene
Chlorierungsmittel zu entfernen, da dieses mit dem Pyridinamin reagieren
würde.
Wenn ein hochgradig flüchtiges
Chlorierungsmittel, wie Thionylchlorid, rein verwendet wird, dann
kann dieses durch Verdampfen unter Zurücklassen des Säurechlorids
(5) als Feststoff entfernt werden. Wenn die Chlorierung in einem
Lösungsmittel
durchgeführt
wird, dann ist es bevorzugt, ein Lösungsmittel zu verwenden, das
hoch siedet, so dass das Chlorierungsmittel durch Abdampfen entfernt
wird unter Zurücklassen
des Säurechlorids,
das im Lösungsmittel
löslich
ist. In jedem Fall wird das Säurechlorid
(5) unter wasserfreien Bedingungen gehalten. Das Säurechlorid
(5) und das Pyridinamin (6) werden durch Auflösen in einem geeigneten wasserfreien
Lösungsmittel,
wie beispielsweise Acetonitril, Tetrahydrofuran, Diglym, Dimethylformamid,
Dioxan, Methylenchlorid oder Toluol, umgesetzt. Gegebenenfalls kann eine
Base, entweder organisch oder anorganisch, wie Triethylamin, Diisopropylethylamin,
Kaliumphosphat, Kaliumhydrogenphosphat, Natriumcarbonat, Natriumhydroxid,
Kaliumhydroxid oder dergleichen, als Säurefänger zur Reaktionsmischung
zugegeben werden. Die Reaktionsgeschwindigkeit kann durch Aufheizen
bis zum Siedepunkt des Lösungsmittels
erhöht
werden.
-
Die
Synthese des Zwischenprodukts 2-(Cyclopropylamino)-3-pyridincarbonitril
mittels der Umsetzung von 2-Chlor-3-pyridincarbonitril mit Cyclopropylamin,
ist aus G. E. Hardtmann et al., J. Med. Chem., 1974, 17, 636, bekannt.
-
Die
Zwischenprodukte 2-(Cyclopropylamino)-3-pyridincarbonsäure (4)
und 2-(Cyclopropylamino)-3-pyridincarbonylchlorid
(5) werden als neu angesehen und sind somit Aspekte der Erfindung.
-
Es
ist bevorzugt, 2-Chlor-3-pyridincarbonitril als Ausgangsmaterial
(1) zu verwenden, da Synthesen für
diese Substanz bekannt sind, und dieses kommerziell erhältlich ist.
-
Andere
2-Halo-3-pyridincarbonitrile können
ohne weiteres in analoger Art und Weise synthetisiert werden.
-
Cyclopropylamin,
das Ausgangsmaterial (2), ist ebenfalls kommerziell erhältlich.
-
Es
ist bevorzugt, 2-Chlor-4-methyl-3-pyridinamin als Reaktant (6) zu
verwenden, da Synthesen für
diese Substanz aus den
US-Patenten
6 399 781 ,
5 686 618 ,
5 668 287 ,
5 654 429 und
5 200 522 bekannt sind. Andere 2-Halo-4-methyl-3-pyridinamine
können
ohne weiteres in analoger Art und Weise synthetisiert werden.
-
Die
nachfolgenden Beispiele veranschaulichen weiter die Herstellung
von Nevirapin unter Verwendung des verbesserten Verfahrens, das
durch die vorliegende Erfindung bereitgestellt wird. Während jeder Schritt
der Reaktionssequenz durchgeführt
werden kann durch zuerst Isolieren des Produkts des vorangehenden
Schritts, können
einige der Reaktionsschritte nacheinander in einem Reaktionsgefäß ohne Isolierung
des durch den vorangehenden Schritt gebildeten Zwischenprodukts
durchgeführt
werden, wodurch die im Zusammenhang mit der Behälteraufnahmezeit, Aufreinigung
und Arbeit stehenden Kosten reduziert werden. Die nachfolgenden
Beispiele 1 bis 6 veranschaulichen den Ansatz, worin das gebildete
Zwischenprodukt nach Beendigung jedes Schritts isoliert wird. Beispiele
7 und 8 veranschaulichen wie ein Teil der Reaktionsschritte nacheinander
in einem Reaktionsbehälter
durchgeführt
werden, ohne Isolierung des durch den vorangehenden Schritt gebildeten
Zwischenprodukts.
-
Beispiel 1. Herstellung von 2-(Cyclopropylamino)-3-pyridincarbonitril
-
Ein
Reaktionskolben, ausgestattet mit einem mechanischen Rührer, Temperaturkontrollgerät, Kühler und
Zugabetrichter, wurde mit 2-Chlor-3-pyridincarbonitril (69,25 g,
0,50 mol), 300 ml Ethanol und 200 ml Wasser beaufschlagt. Unter
Rühren
wurde Cyclopropylamin (114 g, 2,0 mol) tropfenweise über 30 Minuten
bei einer Temperatur < 30°C zugegeben.
Sobald die Zugabe beendet war, wurde die gerührte Reaktionsmischung für 20 Stunden
auf Rückflusstemperatur
erhitzt. Die Reaktionsmischung wurde auf 60°C abgekühlt und dann wurden 350 ml
an überschüssigem Cyclopropylamin
und Ethanol durch Vakuumdestillation unter Verwendung von Wasserstrahlpumpenvakuum
entfernt. Die verbliebene wässerige
Lösung
wurde auf Umgebungstemperatur abgekühlt, und man ließ über Nacht
stehen. Das feste Produkt wurde durch Filtration gesammelt und der Filterkuchen
mit Wasser gespült.
Die Ausbeute war 81,51 g (theoretische Ausbeute ist 79,5 g).
-
Beispiel 2. Herstellung von 2-(Cyclopropylamino)-3-pyridincarbonsäure (Zwitterion)
-
Eine
45%ige wässerige
KOH-Lösung
(187 g, 1,5 mol) wurde zu einer Mischung des Produkts aus Beispiel
1 und 300 ml 1-Propanol zugegeben. Die Mischung wurde für etwa 5
Stunden auf Rückflusstemperatur erhitzt,
woraufhin DC-Analyse die vollständige
Hydrolyse des Nitrils zeigte. Die Reaktionsmischung wurde auf Umgebungstemperatur
abgekühlt
und mit 94 g Wasser behandelt, was notwendig war, um das 1-Propanol durch
azeotrope Destillation zu entfernen. Etwa 330 g Wasser/1-Propanol-Azeotrop
wurden bei 62°C
bei 21,1 Zoll Quecksilber destilliert. Wasser (130 g) wurde zur
Reaktionsmischung zugegeben und die Mischung auf 5 bis 10°C abgekühlt. Konzentrierte
Salzsäure
(148 g, 1,5 mol) wurde in einer derartigen Geschwindigkeit zugegeben,
dass die Temperatur unter 30°C
gehalten werden konnte. Nachdem etwa 80 bis 90% der Säure zugegeben
worden war, begann das Zwitterion auszufallen, wodurch die Mischung
ziemlich trüb
wurde. Sobald sämtliche
Säure zugegeben
worden war, wurde das Festprodukt durch Filtration gesammelt und
unter Verwendung von 90 ml kaltem Wasser der Reaktionsbehälter auf
den Filterkuchen ausgespült.
Das Produkt wurde getrocknet, um 68,12 g des Zwitterion zu ergeben.
-
Beispiel 3. Herstellung von 2-(Cyclopropylamino)-3-pyridincarbonylchlorid
-
Thionylchlorid
(25 ml, 40,8 g, 0,343 mol) wurde in einen dünnen Strom zu 9,00 g, 0,048
mol, 2-(Cyclopropylamino)-3-pyridincarbonsäure aus Beispiel 2 in Acetonitril
zugegeben. Die Mischung wurde für
30 Minuten unter Rückflusstemperatur
erhitzt. Man ließ die,
Mischung abkühlen
und das Thionylchlorid wurde bei 40°C/23 Zoll Quecksilber destilliert,
bis der Topfinhalt dick wurde. Das Toluol (25 ml) wurde zugegeben
und die Destillation von Thionylchlorid und Toluol bei 40°C fortgesetzt,
bis etwa die Hälfte
der Flüssigkeit
destilliert war. Die verbliebene Lösung ließ man abkühlen, und rührte, um die Kristallisation
zu unterstützen.
Heptan (25 ml) wurde zur Mischung unter Rühren zugegeben und die Mischung
unter Stickstoffatmosphäre
filtriert, um die Verbindung des Titels zu erhalten.
-
Beispiel 4. Herstellung von N-(2-Chlor-4-methyl-3-pyridinyl)-2-(cyclopropylamino)-3-pyridincarboxamid
-
Eine
Lösung
von 2-Chlor-4-methyl-3-pyridinamin (5,70 g, 0,040 mol) in 10 ml
Acetonitril wurde schnell tropfenweise zu einer Mischung des Säurechlorids
aus Beispiel 3, gemahlenem wasserfreiem Kaliumphosphat (8,49 g,
0,04 mol) und 40 ml Acetonitril zugegeben. Die Reaktionsmischung
wurde für
20 Stunden auf 50°C erhitzt,
und die Reaktion schritt unter Überwachung
durch HPLC-Analyse fort. Sobald die Reaktion vollständig war,
wurde die Reaktionsmischung auf Umgebungstemperatur abgekühlt und
mit 50 ml Wasser behandelt, um eine Lösung mit einem pH-Wert von
etwa 4,5 bis 5 zu ergeben. Die Mischung wurde durch Zugabe von verdünnter HCl-Lösung auf
pH 1 angesäuert
und für
30 Minuten bei Umgebungstemperatur gerührt. Die Reaktionsmischung wurde
filtriert, um jegliche unlöslichen
Materialien zu entfernen, und das Filtrat wurde mit verdünnter Natriumhydroxid-Lösung auf
pH 9 bis 10 basisch gemacht und für 30 Minuten bei Umgebungstemperatur
gerührt.
Die Mischung wurde dann durch Zugabe von verdünnter HCl auf pH 7 bis 8 angesäuert, wodurch sich
eine dunkle ölige
Schicht oben auf der Lösung
bildete. Wasser wurde zugegeben, da dies, wie während der letzten Versuche ähnlicher
Art beobachtet wurde, die Kristallisation vorantreibt. Die ölige Schicht
kristallisierte langsam beim Rühren über Nacht.
Das feste Produkt wurde gesammelt und im Vakuumofen bei 50°C getrocknet,
um 9,37 g der Verbindung des Titels zu erhalten. Beispiel
5. Eine Ein-Topf-Synthese von 2-(Cyclopropylamino)-3-pyridincarbonsäure aus
2-Chlor-3-pyridincarbonitril
-
Ein
1-Liter-4-Hals-Rundkolben, ausgestattet mit Rührer, Kühler, Temperaturkontrollthermoelement und
Zugabetrichter, wurde mit 2-Chlor-3-pyridincarbonitril (27,70 g,
0,20 mol), gefolgt von 120 ml 1-Propanol und 80 ml Wasser, beaufschlagt.
Triethylamin (20,2 g, 0,20 mol) wurde in einer Portion zugegeben,
gefolgt von der Zugabe von Cyclopropylamin (17,10 g, 0,30 mol) über eine
Dauer von 2 Minuten. Die Reaktionsmischung wurde auf Rückfluss
(86 bis 87°C)
erhitzt und nach 2,5 Stunden zeigte die DC-Analyse (Silikagel, mobile
Phase MTBE) einige Produktbildung. Nach Rühren unter Rückfluss
für 16
Stunden zeigte die DC-Analyse ein wenig zurückgebliebenes Ausgangsmaterial.
Die HPLC-Analyse zeigte 22% Ausgangsmaterial – 75% 2-(Cyclopropylamino)-3-pyridincarbonitril.
Zusätzliche
0,1 mol (10,1 g) Triethylamin (insgesamt 30,3 g, 0,30 mol Triethylamin)
und 0,03 mol Cyclopropylamin (1,70 g) wurden zugegeben, und man
setzte fort, die Mischung für
weitere 3 Stunden unter Rückfluss
zu erhitzen. Die HPLC-Analyse zeigte 15% verbliebenes Ausgangsmaterial.
Zusätzliche
4,0 g Cyclopropylamin (insgesamt 0,40 mol) wurden zugegeben und
die Mischung für
weitere 18 Stunden unter Rückfluss
erhitzt. Am Ende dieser Zeitdauer zeigte die HPLC-Analyse 2,9% Ausgangsmaterial.
-
Kaliumhydroxid
(33,6 g, 0,60 mol) wurde zugegeben und die Mischung unter Vakuum
für etwa
15 Minuten auf etwa 40°C
erhitzt, um jegliche flüchtige
Amine zu entfernen. Die Mischung wurde dann unter Atmosphärendruck
für 5 Stunden
auf Rückfluss
erhitzt, um das Nitril zur Carbonsäure zu hydrolysieren. Wasser
(80 ml) wurde zugegeben und n-Propanol
wurde als Azeotrop mit Wasser (Azeotrop-Siedetemperatur ist 87,7°C, 28,3%
Wasser, 71,7% n-Propanol) abdestilliert. Sobald die Destillationskopftemperatur
auf 92°C
anstieg, wurde die Destillation beendet und die Reaktionsmischung
wurde abgekühlt.
-
Die
Reaktionsmischung wurde auf etwa 10°C mit einem Eis-Methanolbad
abgekühlt
und 50 ml (59,2 g) 37%ige HCl-Lösung
wurde tropfenweise zugegeben, und man hielt die Reaktionsmischung
auf nicht mehr als 25°C.
Sämtliches
HCl wurde zugegeben und nach Rühren
für etwa
2 Minuten länger
begann die Kristallisation der 2-(Cyclopropylamino)-3-pyridincarbonsäure, und
das Produkt setzte sich als Kuchen ab. Wasser (100 ml) wurde zugegeben,
um die feste Masse aufzubrechen und die Mischung rührbar zu
machen. Nach etwa 30 Minuten wurde der Feststoff durch Filtration
gesammelt. Zusätzlicher
Feststoff wurde durch Konzentrierung des Filtrats erhalten. Nach
Trocknen durch Luftabsaugen für
etwa 2 Stunden wurde der nasse Feststoffkuchen auf 23,02 g gewogen.
Die HPLC zeigte 97% 2-(Cyclopropylamino)-3-pyridincarbonsäure und
zwei kleine unbekannte Verunreinigungs-Peaks mit Konzentrationen
von 1,8% und 1,3%. Der Feststoff wurde im Vakuumofen bei 50°C für 65 Stunden
getrocknet, um 18,19 g zu ergeben. Beispiel
6. Eine Ein-Topf-Synthese von N-(2-Chlor-4-methyl-3-pyridinyl)-2-(cyclopropylamino)-3-pyridincarboxamid
aus 2-Chlor-4-methyl-3-pyridinamin und 2-(Cyclopropylamino)-3-pyridincarbonsäure (Zwitterion)
-
Ein
250 ml-4-Hals-Rundkolben, ausgestattet mit einem mechanischen Rührer, Kühler, Zugabetrichter und
Temperaturkontrollthermoelement, wurde mit 2-(Cyclopropylamino)-3-pyridincarbonsäure (18,46
g, 0,10 mol) beaufschlagt. Thionyichlorid (22 ml, 0,30 mol) wurde
in einem dünnen
Strom zum Reaktionskolben unter Rühren zugegeben und die Mischung
unter Rückfluss
für 32
Minuten erhitzt. Die Reaktionsmischung wurde abge kühlt, und
der Kühler
durch einen Vakuumdestillationskopf ersetzt. Das Thionylchlorid
wurde bei 40°C
bei 23 Zoll Quecksilber-Vakuum abdestilliert, bis der Destillationstopfinhalt
dick wurde. Toluol (30 ml) wurde zugegeben und die Destillation
fortgesetzt, bis etwa das meiste der Flüssigkeit abdestilliert war.
Weitere 30 ml Toluol wurden zugegeben, und etwa die Hälfte des
Lösungsmittels
wurde im Vakuum abdestilliert. Acetonitril (60 ml) wurde zur restlichen
Mischung zugegeben. Eine Lösung
von 2-Chlor-4-methy1-3-pyridinamin (11,4 g, 0,080 mol) in 40 ml
Acetonitril wurde tropfenweise zugegeben und die Reaktionsmischung
auf 50°C
erhitzt und über Nacht
gerührt.
Fein zerkleinertes Kaliumphosphat wurde nach der 2-Chlor-4-methyl-3-pyridinamin-Zugabe
zugegeben. Nach 16 Stunden bei 50°C
wurden 100 ml Wasser zur gerührten
Reaktionsmischung (pH 4 bis 5) zugegeben. Die Reaktionsmischung
wurde abfiltriert, um eine kleine Menge an unlöslichem Material zu entfernen.
Das Filtrat (2 Schichten) wurde auf pH 10 bis 11 mit 50%iger wässerige
NaOH-Lösung
basisch gemacht und dann auf pH 8 zurückgesäuert. Das meiste des Produkts
wurde durch HPLC-Analyse in der Toluolschicht festgestellt. Die
Toluolschicht wurde mit 300 ml verdünnter HCl-Lösung (pH 1) extrahiert. Die
wässerige
saure Schicht wurde unter Verwendung von 10%iger wässeriger
NaOH auf pH 8 basisch gemacht, resultierend in der Abtrennung einer öligen Schicht,
die beim Zerreiben langsam kristallisierte. Nach Stehen für 2 Tage
wurde das feste Produkt gesammelt und im Vakuum bei 50°C getrocknet,
um 21,40 g einer braunen festen Verbindung des Titels zu ergeben.