JP2001524477A - 8−メトキシ−キノロンカルボン酸の製造法 - Google Patents
8−メトキシ−キノロンカルボン酸の製造法Info
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Abstract
Description
アに対する有力な抗バクテリア作用を有する抗生物質である。かくして、例えば
、抗生物質である1−シクロプロピル−6−フルオロ−1,4−ジヒドロ−8−
メトキシ−7−(3−メチル−1−ピペラジニル)−4−オキソ−3−キノリン
カルボン酸(INN:ガチフロキサシン(gatifloxacin)、EP−
A−230 295)及び1−シクロプロピル−7−[S,S]−2,8−ジア
ザビシクロ[4.3.0]ノン−8−イル)−6−フルオロ−1,4−ジヒドロ
−8−メトキシ−4−オキソ−3−キノロンカルボン酸塩酸塩一水和物(Bay
12−8039、EP−A−0 350 733)は8−位にメトキシ基を有
している。
は複素多環式アミン基をキノロンカルボン酸の7−位に有している。この環状ア
ミン基は一般にそれぞれのアミンを用いる対応する7−ハロゲノ−キノロンカル
ボン酸の求核的置換により作られる。原則的には、7−位における環状アミン基
の導入の前もしくは後に8−アルコキシ基を導入することができる。かくして、
EP−A−0 350 733は、その製造がEP−A−0 241 206(
製造6)に記載されている対応する8−メトキシ化合物から出発して対応するラ
セミアミンを用いる求核的置換により上記のBay 12−8039のラセミベ
タインを製造することを記載している。同様にして、8−メトキシ化合物から出
発してエナンチオマー的に純粋なアミンを用いる求核的置換によりBay 12
−8039のエナンチオマー的に純粋なベタインを製造することがEP−A−0
550 903(実施例19)に記載されている。しかしながら、そこに記載
されている合成経路は複雑な単離及びカラムクロマトグラフィーによる精製を必
要とし、それは工業的規模の場合には望ましくない。後者の方法はEP−A−0
591 808(実施例Z19)でも用いられている。
の方法は、対応する7,8−ジハロゲノ出発材料の7−位に環状アミン置換基が
導入された後の8−アルコキシ置換にある。
の導入の後に、カリウムtert−ブトキシドの存在下に、メタノール中で対応
する8−フルオロ化合物を反応させることにより8−メトキシ置換を行う経路を
記載している。しかしながら、7−[2−[(メチルアミノ)−メチル]−4−
チアゾール]化合物を用いるこの刊行物で行われている反応は、還流下で24時
間を要し、従って工業的規模における反応に適していない。さらに、例えば上記
のBay 12−8039のようなある種のキノロンカルボン酸をこの経路で製
造することはできないことが観察され、それは還流下における24時間という転
換の条件下で反応が起こらないからである。
下に、メタノール中の8−ハロゲノ−7−モノシクロアミン誘導体から出発する
8−アルコキシ置換の経路を記載している。しかしながら、この刊行物の実施例
に記載されているナトリウムメトキシドの存在下における反応は、約140〜1
50℃という非常に高い温度及び非常に長い反応時間を必要とし且つ反応は加圧
下における密閉容器中で行われる。しかしながら、この方法は、8−メトキシ−
キノロンカルボン酸の製造に一般的に適用はできない。かくして、上記のBay
12−8039の製造へのこの方法の適用は、用いられる溶媒がMeOHであ
ると、70時間後でも最終的生成物の生成に導かない。
ラン中で行うと、完全な転換には非常に長い反応時間(>25時間)及び大過剰
のメトキシドが必要である。
の製造は、8−ハロゲノ−7−モノシクロアミン誘導体をアルカリ金属アルコキ
シドと反応させることにより行われる。さらに、DMIのような溶媒中における
アルカリ金属アルコキシドの反応による(WO 93/22308,Chuga
i)、DMFもしくはDMSO中でナトリウムメトキシドを用いる(EP−A−
0 342 675,Chugai)、ベンジルアルコール/水素化ナトリウム
を用いる(Research Disclosure No.291 097,
1988)、DMF中で80℃において9時間、ナトリウムメトキシドを用いる
(JP 03007283 Yoshitomi)、メタノール及び塩基を用い
る(WO 90/06305,Dainippon)、DMF中でNaH/トリ
フルオロエタノールを用いる(WO 92/09579)、メタノール中でナト
リウムメトキシドを用いる(JP−62 252772)、80℃においてナト
リウムメトキシド/DMIを用いる(JP−05117 238,Chugai
)及びメタノール中におけるナトリウムメトキシドとの反応による(J.Med
.Chem.30,2163−2169)8−メトキシ−キノロンカルボン酸の
製造が記載されている。
アルカリ金属アルコキシドの反応が、一般に、アルカリ金属アルコキシドが過剰
に用いられると、事実上完全な転換に導くことは真実である。しかしながら、そ
のような溶媒からの8−アルコキシ−キノロンカルボン酸誘導体の塩の単離は複
雑であり、工業的規模で実現するのは事実上不可能である。
及び反応混合物の容易な仕上げ処理を可能にするキノロンカルボン酸の8−メト
キシ誘導体の製造法を開発することである。
としての炭素数が4〜6の脂肪族もしくは環状脂肪族エーテルの存在下に、(C 1 −C3)−アルカノール又はベンジルアルコール及びナトリウムtert−ブト
キシドもしくはカリウムtert−ブトキシド又はナトリウムtert−アミレ
ートもしくはカリウムtert−アミレートと反応させることにより、上記の条
件を満たす方法で8−メトキシ−キノロンカルボン酸誘導体を得ることが可能で
ある。
きるフェニル又はシクロプロピルを示し、 R2はC1−C3−アルキル又はベンジルを示し、 R3はH、ハロゲン、NH2、CH3を示し、 R’及びR”は連結窒素原子と一緒になって、場合により環部分全体においてさ
らなる窒素、酸素もしくは硫黄複素原子を含有することができ且つ場合により置
換されていることができる単−もしくは二環式複素環を形成する] の8−ハロゲン−3−キノロンカルボン酸誘導体を、溶媒としての炭素数が4〜
6の脂肪族もしくは環状脂肪族エーテル中で、C1−C3−アルカノール又はベン
ジルアルコールの存在下に、
することができ且つ場合により置換されていることができる単−もしくは二環式
複素環を形成する。環メンバーR’及びR”は同一もしくは異なる環成分を示す
ことができる。キノロンカルボン酸骨格の7−位におけるそのような単−もしく
は二環式アミン基は、キノロンカルボン酸抗生物質の分野において原則として既
知である。例えば、特許公開EP−A−0 523 512、EP−A−0 2
30 295、EP−A−0 705 828、EP−A−0 589 318
、EP−A−0 357 047、EP−A−0 588 166、GB−A−
2 289 674、WO 92/09 579、JP−03−007 283
、EP−A−0 241 206、EP−A−0 342 675、WO 93
/22 308及びEP−A−0 350 733を挙げることができる。
C6H5、−CH2CH2CO2R5、
CH−CO2R5又は−CH2CH2−CNを示し、 ここで R5は水素又はC1−C3−アルキルを示し、 式(a)は立体異性体(b)〜(e)のいずれかの混合物を含む。
おり、対応する6,7,8−トリハロゲノ−キノロンカルボン酸とのそれらの反
応は本発明に従う方法の出発材料を生ずる。
エタン、ジオキサン及びテトラヒドロフランより成る群から選ばれる。
は好ましくは8−メトキシ化合物の製造のために用いられる。
rt−ブトキシド又はカリウムtert−アミレートを用いて、特に好ましくは
カリウムtert−ブトキシドを用いて行われる。
3当量の(C1−C3)−アルカノール又はベンジルアルコール及び2〜3、好ま
しくは2.1〜2.3当量の式
ル中で、C1−C3−アルコール又はベンジルアルコールの存在下に、
これらの混合物中で行われる。
メトキシ化合物が製造される(Bay 12−8039)。
3当量の(C1−C3)−アルカノール又はベンジルアルコール及び2〜3、好ま
しくは2.1〜2.3当量の式
ert−ブトキシドと反応させる。
3当量のメタノール及び2〜3、好ましくは2.1〜2.3当量の式カリウムt
ert−ブトキシドが用いられ、反応は大気圧において20℃と溶媒の沸点の間
で行われる。
、例えば塩酸塩の製造が、得られる反応混合物を希塩酸と混合することによるか
又は反応混合物を希塩酸に加え、塩、好ましくは塩酸塩を濾過により単離するこ
とにより、特に簡単な方法でうまくいくことにある。塩酸塩のこの直接の製造は
好ましくは次式:
合物からの再結晶により、驚くべきことに高純度で上記の化合物(Bay 12
−8039、塩酸塩)を単離することができる。この方法で得られる化合物の純
度はすでに多くの製薬学的用途に十分である。再結晶は好ましくは水又は水/エ
タノール混合物から行われる。
バールにおいて乾燥することにより、上記の塩酸塩からDE−A−1 95 4
6 249(EP−A−0 780 390に対応する)に記載されているよう
な特定の結晶構造を有する式
の乾燥は特に好ましくは約50℃及び約100ミリバールで行われる。
ばメチル、エチル、プロピル、イソプロピルを示す。
−2,8−ジアザビシクロ[4.3.0]ノン−8−イル)−6−フルオロ−1
,4−ジヒドロ−8−メトキシ−4−オキソ−3−キノロンカルボン酸塩酸塩の
製造 用いられる量: 50.0g(0.129モル) 1−シクロプロピル−7−([S,S]−2
,8−ジアザビシクロ[4.3.0]ノン−8−イル)−6,8−ジフルオロ−
1,4−ジヒドロキシ−4−オキソ−3−キノロンカルボン酸(Bay z 7
906)(EP−A−0 550 903の実施例1に従って製造した) 270.0ml THF 6.2ml(0.155モル) メタノール 159.1g(0.284モル) カリウムtert−ブトキシド溶液(THF
中の20%濃度) 128ml 水 38ml 塩酸、濃 30ml 水 60ml エタノール 110ml エタノール 330ml 水 3x15ml エタノール 手順: 窒素下で、270mlのTHF及び6.2mlのメタノール中の50.0gの
Bay z 7906を、撹拌機及び温度計が取り付けられた1000mlの3
つ口フラスコに最初に入れた。混合物を加熱し、約60℃からそれ以降に、1当
量に相当する80mlのカリウムtert−ブトキシド溶液(THF中の20%
濃度)を約5分間かけて加える。黄色の懸濁液が生じ、それはゆっくりともっと
粘性となり、それは最終的には白色である。混合物を還流下で15分間撹拌する
。懸濁液は変化しない。還流下で、残りのカリウムtert−ブトキシド溶液を
5分間かけて加える。混合物を還流において2.5時間撹拌し、続いて室温に冷
却する。
けられたダブル−ジャケットフラスコに128mlの水及び38mlの濃塩酸を
最初に入れる。冷却しながらそして500rpmにおいて、上記で得られる反応
溶液を約20〜22℃において2時間かけて滴下する。約50mlを加えた後、
混合物に12.5mgのBay 12−8039を種晶添加(seeded)す
る。滴下が完了した後、混合物を8℃で約30分間撹拌する。溶液が形成される
。混合物を濾過し、フィルターケークを最初に30mlの水及び次いで60ml
のエタノールを用いて洗浄する。沈殿する最終的生成物は非常に容易に濾過され
得、それを50℃において減圧下で乾燥する。
ル/330mlの水中に溶解し、混合物を2時間かけて20〜22℃に冷ます。
約50℃において12.5mgのBay 12−8039を混合物に種晶添加す
る。種晶は溶解しない。混合物を20〜22℃においてさらに1時間撹拌し、濾
過し、フィルターケークを3x15mlのエタノールで洗浄する。約50℃及び
100ミリバールの圧力における乾燥はBay 12−8039塩酸塩の一水和
物の限定された(defined)生成を生ずる。
実施例2 カリウムtert−アミレートを用いる1−シクロプロピル−7−([S,S]
−2,8−ジアザビシクロ[4.3.0]ノン−8−イル)−6−フルオロ−1
,4−ジヒドロ−8−メトキシ−4−オキソ−3−キノロンカルボン酸塩酸塩の
製造 用いられる量: 10.0g(25.7ミリモル) Bay z 7906,Pt.501781
54ml THF 1.24ml(30,8ミリモル)メタノール 35.6g(56,5ミリモル) カリウムtert−アミレート溶液(THF
中の20%濃度) 26.6ml 水 7.6ml 塩酸、濃 6.0ml 水 12.0ml エタノール 手順: 10gのBay z 7906を最初に54mlのTHF及び1.24mlの
メタノール中に入れる。混合物を加熱し、1当量に相当する17mlのカリウム
tert−アミレート溶液(THF中の20%濃度)を60℃からそれ以降に約
5分間かけて加える。次いで混合物を還流下で30分間撹拌する。残りのカリウ
ムtert−アミレート溶液を還流下で5分間かけて加える。混合物を還流にお
いて2.5時間撹拌し、続いて室温に冷却する。塩酸塩を沈殿させるために、2
6.6mlの水及び7.6mlの塩酸(濃)を最初に装填する。500rpmに
おいてそして冷却しながら、反応溶液を約20〜22℃において2時間かけて滴
下する。約9mlを加えた後、混合物にBay 12−8039を種晶添加する
。滴下が完了した後、混合物を8℃で30分間撹拌する。懸濁液が形成される。
懸濁液を濾過し、フィルターケークを最初に6mlの水及び次いで12mlのエ
タノールで洗浄し、減圧下において50℃で乾燥する。これは8.6gを与える
。
30%濃度) 49ml 塩酸、濃 77ml THF 38ml 水 385ml 水 2x38ml 水 297ml メタノール 2x10ml メタノール 68ml エタノール 34ml 水 2x10ml エタノール 手順: 撹拌機及び温度計が取り付けられた2000mlの3つ口フラスコ中に104
0mlのTHF中の50.0gのBay z 7906及び116.1gのナト
リウムメトキシド溶液(メタノール中の30%濃度)を最初に窒素下で入れる。
撹拌しながら混合物を加熱還流させ、反応の進行をHPLCにより監視する。 (Bay z 7906[出発材料]含有率: 6時間の還流後=56.5%; 30時間の還流後=11.7%; 70時間の還流後=1.4%)。
を用いてpH6.8〜7.0に調整する(濃塩酸48mlの消費)。沈殿を吸引
濾過し、最初に77mlのTHF及び次いで38mlの水で洗浄する。
30分間撹拌し、吸引濾過し、38mlの水で2回洗浄する(劣った濾過性)。
ール中に還流において溶解する。
ルを用いて2回洗浄する。
ル及び34mlの水中に還流において溶解する。20〜25℃に冷却した後、混
合物を1時間撹拌し、沈殿する結晶を吸引濾過し、10mlのエタノールで2回
洗浄する。50℃において減圧下で乾燥すると16.2gのオレンジ色の結晶が
得られる。
メトキシドとの反応が、70時間の反応時間の後でも、より低い収率を与えるこ
とを示す。
仕上げの点で多大な利点を与える。
Claims (25)
- 【請求項1】 一般式 【化1】 [式中、 Halはフッ素又は塩素を示し、 R1はC1−C3−アルキル、FCH2−CH2−、シクロプロピルを示すか、ある いはそれぞれ場合によってハロゲンにより単−ないし三置換されていることがで
きるフェニル又はシクロプロピルを示し、 R2はC1−C3−アルキル又はベンジルを示し、 R3はH、ハロゲン、NH2、CH3を示し、 R’及びR”は連結窒素原子と一緒になって、場合により環部分全体においてさ
らなる窒素、酸素もしくは硫黄複素原子を含有することができ且つ場合により置
換されていることができる単−もしくは二環式複素環を形成する] の8−ハロゲン−3−キノロンカルボン酸誘導体を、溶媒としての炭素数が4〜
6の脂肪族もしくは環状脂肪族エーテル中で、C1−C3−アルカノール又はベン
ジルアルコールの存在下に、 【化2】 [式中、 Mはナトリウム又はカリウムを示す] と反応させることを特徴とする一般式 【化3】 [式中、 R1、R2、R3及び 【化4】 はそれぞれ上記で定義した通りである] の3−キノロンカルボン酸誘導体の製造法。 - 【請求項2】 溶媒をジメトキシエタン、ジオキサン及びテトラヒドロフラ
ンより成る群から選ぶことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 【請求項3】 溶媒がテトラヒドロフランであることを特徴とする請求項2
に記載の方法。 - 【請求項4】 Halがフッ素を示すことを特徴とする請求項1〜3のいず
れかに記載の方法。 - 【請求項5】 (C1−C3)−アルカノールがメタノールであることを特徴
とする請求項1〜4のいずれかに記載の方法。 - 【請求項6】 Mがカリウムであることを特徴とする請求項1〜5のいずれ
かに記載の方法。 - 【請求項7】 式 【化5】 の化合物の1当量に基づき、1〜3、好ましくは1.1〜1.3当量の(C1− C3)−アルカノール又はベンジルアルコール及び2〜3、好ましくは2.1〜 2.3当量の式 【化6】 の化合物を用いることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の方法。
- 【請求項8】 反応を大気圧において20℃と溶媒の沸点の間で行うことを
特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載の方法。 - 【請求項9】 【化7】 を示す請求項1〜8のいずれかに記載の3−キノロンカルボン酸誘導体の製造法
。 - 【請求項10】 【化8】 [式中、 Tは−O−又は−CH2−を示し、 R4は水素、C1−C3−アルキル、C2−C5−オキソアルキル、−CH2−CO−
C6H5、−CH2CH2CO2R5、 【化9】 5−メチル−2−オキソ−1,3−ジオキソール−4−イル−メチル、−CH=
CH−CO2R5又は−CH2CH2−CNを示し、 ここで R5は水素又はC1−C3−アルキルを示し、 式(a)は立体異性体(b)〜(e)のいずれかの混合物を含む] を示す請求項1〜8のいずれかに記載の3−キノロンカルボン酸誘導体の製造法
。 - 【請求項11】 【化10】 を、溶媒としての炭素数が4〜6の脂肪族もしくは環状脂肪族エーテル中で、C 1 −C3−アルコール又はベンジルアルコールの存在下に、 【化11】 [式中、 Mはナトリウム又はカリウムを示す] と反応させることを特徴とする 【化12】 [式中、 R2はC1−C3−アルキル又はベンジルを示す] の製造法。
- 【請求項12】 溶媒をジメトキシエタン、ジオキサン及びテトラヒドロフ
ランより成る群から選ぶことを特徴とする請求項11に記載の方法。 - 【請求項13】 溶媒がテトラヒドロフランであることを特徴とする請求項
11に記載の方法。 - 【請求項14】 (C1−C3)−アルカノールがメタノールであることを特
徴とする請求項11に記載の方法。 - 【請求項15】 Mがカリウムであることを特徴とする請求項11に記載の
方法。 - 【請求項16】 式 【化13】 の化合物の1当量に基づき、1〜3、好ましくは1.1〜1.3当量の(C1− C3)−アルカノール又はベンジルアルコール及び2〜3、好ましくは2.1〜 2.3当量の式 【化14】 の化合物を用いることを特徴とする請求項11に記載の方法。
- 【請求項17】 反応を大気圧において20℃と溶媒の沸点の間で行うこと
を特徴とする請求項11に記載の方法。 - 【請求項18】 【化15】 を、溶媒としてのテトラヒドロフラン中でメタノール及びカリウムtert−ブ
トキシドと反応させることを特徴とする 【化16】 の製造のための請求項11に記載の方法。 - 【請求項19】 式 【化17】 の化合物の1当量に基づいて、1〜3、好ましくは1.1〜1.3当量のメタノ
ール及び2〜3、好ましくは2.1〜2.3当量のカリウムtert−ブトキシ
ドを用いることを特徴とする請求項18に記載の方法。 - 【請求項20】 反応を大気圧において20℃と溶媒の沸点の間で行うこと
を特徴とする請求項18又は19のいずれかに記載の方法。 - 【請求項21】 反応の後に反応混合物を希塩酸と混合するか又は反応混合
物を希塩酸に加え、沈殿する塩酸塩を濾過により単離することを特徴とする請求
項18〜20のいずれかに記載の 【化18】 の製造法。 - 【請求項22】 水又は水/C1−C3−アルカノール混合物からの再結晶に
よる、例えば請求項21に従って得られる 【化19】 の精製法。 - 【請求項23】 再結晶を水又は水/エタノール混合物から行う請求項22
に記載の方法。 - 【請求項24】 請求項22又は請求項23に従って得られる生成物を40
〜60℃及び80〜120ミリバールにおいて乾燥する 【化20】 の製造法。 - 【請求項25】 乾燥を約50℃及び約100ミリバールにおいて行う請求
項24に記載の方法。
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