JP2003518002A - 1−(6−メチルピリジン−3−イル)−2−[4−(メチルスルホニル)フェニル]エタノンおよびその製造方法 - Google Patents
1−(6−メチルピリジン−3−イル)−2−[4−(メチルスルホニル)フェニル]エタノンおよびその製造方法Info
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-
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- C07D213/44—Radicals substituted by doubly-bound oxygen, sulfur, or nitrogen atoms, or by two such atoms singly-bound to the same carbon atom
- C07D213/46—Oxygen atoms
- C07D213/50—Ketonic radicals
Abstract
Description
ニル)フェニル]エタノン、およびその製造方法に関する。
ェニル]エタノンは、いわゆるCOX−2インヒビター、鎮痛−炎症抑制作用の
ある、薬理学的に活性な物質を製造するための、新規な出発物質である(R. S.
Friesen et al., Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters 8 (1998) 2777-2
782; WO 98/03484)。
物質を、自由に使えるように提供することにある。本発明のさらなる目的は、こ
の出発物質の、技術的に実用可能な製造方法を提供することにある。
造方法により、達成される。
階からなる製造方法である。 第一段階a)において、2−メチル−5−エチルピリジンを500℃ないし7
00℃で触媒の存在下に2−メチル−5−ビニルピリジンに転化し、 第二段階b)において、2−メチル−5−ビニルピリジンをオゾンで処理し、
最終的には還元して、2−メチルピリジン−5−カルブアルデヒドに転化し、 第三段階c)において、2−メチルピリジン−5−カルブアルデヒドをジアル
キルアミンおよびシアン化合物と反応させて、対応するN,N−ジアルキルアミ
ノ−(6−メチル−3−ピリジル)アセトニトリルに転化し、そして最後に、 最終段階d)において、N,N−ジアルキルアミノ−(6−メチル−3−ピリジ
ル)アセトニトリルを、塩基の存在下に、4−(メチルスルホニル)ベンジルハ
ロゲナイドと反応させて、1−(6−メチルピリジン−3−イル)−2−[4−
(メチルスルホニル)フェニル]エタノンに転化させること。
ら見て、入手容易な2−メチル−5−エチルピリジンから出発することができる
という事実である。
は、文献により既知である(たとえば、A. Nenz et al., Hydrocarbon Processi
ng, 47 (11) 1968, 139-144; US-A-2,769,773)。
おいて、さまざまな触媒のうちのいずれかの存在下に進行する。通常、触媒とし
ては、二酸化ケイ素、シリカゲル、酸化鉄、酸化亜鉛、酸化クロム、銅クロマイ
ト、酸化マグネシウム、酸化カリウム、酸化アルミニウム、またはボロンフォス
フェートを、単独で、または混合物として、場合によっては担体に担持させて使
用する。たとえば、単体としての軽石に担持させた酸化亜鉛触媒を使用したとき
に、好成績が得られる。2−メチルピリジンを水蒸気雰囲気または不活性ガス、
とりわけ水蒸気雰囲気で希釈して用いることが、反応にとって、とくに好都合で
ある。
終的には水蒸気蒸留または真空蒸留によって精製することができ、それを後続す
る段階b)に供給することができる。
−15℃から−5℃において実施することが好ましい。鉱酸としては、硫酸また
はリン酸、とりわけ硫酸が好適である。反応媒体としては、水および(または)
極性の溶媒が好ましい。極性の溶媒としては、メタノール、エタノール、プロパ
ノール、ブタノール、ペンタノールまたはヘキサノールのような、C1−6アル
コールを使用することができる。メタノールまたはエタノールのようなC1−6 アルコールと、水との混合物がとくに好適であることが実証された。中間に生成
するオゾン錯体は還元性であって、好ましくはアルカリ金属亜硫酸水素塩で処理
することにより、2−メチル−5−カルブアルデヒドが取得できる。
ある。そのほかの既知の還元剤、たとえばジメチルサルファイド、チオ尿素、ま
たはトリメチルフォスファイト、あるいは適当な触媒の存在下における水素など
を選択することもまた、可能である。
めの条件と実質上同じ条件で、かつ常用の方法で、温度−20℃から20℃にお
いて、好ましくは−10℃から0℃において、処理を実施する。
は亜硫酸水素アルカリと2−メチルピリジン−5−カルブアルデヒドとのアダク
トが生成する。すなわち1−ヒドロキシ−(6−メチルピリジン−3−イル)メ
タンスルホン酸塩である。
的抽出を、pH約4〜5において、適当な有機溶媒、たとえば酢酸エチルを使用
して行なうことができる。別法として、好ましいことであるが、アルカリ金属亜
硫酸水素塩と2−メチルピリジン−5−カルブアルデヒドとのアダクトをまず生
成させ、それをpH値約10において分解させて、2−メチル−5−カルブアル
デヒドを得ることができる。
−メチルピリジン−5−カルブアルデヒドのアダクトを反応させることである。
それによって、比較的不安定な2−メチルピリジン−5−カルブアルデヒドの単
離を、巧妙に回避することができる。
アダクトは新規であって、文献未記載の物質であるから、それ自身もまた、その
製造方法と同様に、本発明の対象である。このアダクトは、下の一般式(II)を
有しており、
表記される。好ましいアルカリ金属Mは、NaまたはKである。
水素塩/2−メチルピリジン−5−カルブアルデヒドのアダクトとの反応は、シ
ュトレッカー合成の原理に従って、シアン化合物およびジアルキルアミンを用い
て実施され、対応するN,N−ジアルキルアミノ−(6−メチル−3−ピリジル
)アセトニトリルに至る。
を使用することができる。好適なジアルキルアミンは、C1−4ジアルキルアミ
ンであり、ここでC1−4アルキルは、具体的には、メチル、エチル、n−プロ
ピル、iso-プロピル、n−ブチル、iso-ブチルまたはtert-ブチルを意味する。
とくに好ましいジアルキルアミンは、ジメチルアミンおよびジエチルアミンであ
る。
を存在させることは、有利であるといえる。操作と、対応するN,N−ジアルキ
ルアミノ−(6−メチル−3−ピリジル)アセトニトリルの単離とは、一回の相
分離によって行なうことができる。一般式
をあらわす。) のN,N−ジアルキルアミノ−(6−メチル−3−ピリジル)アセトニトリルは
、新規な、文献未記載の化合物であって、その製造方法とともに、本発明の対象
である。
チル、iso-ブチルまたはtert-ブチルを意味する。とくに好ましいアルキルは、
メチルおよびエチルである。
、4−(メチルスルホニル)ベンジルハロゲナイドとの反応によって式(I)の
最終生成物に転換する工程は、塩基の存在下に実施する。好適な4−(メチルス
ルホニル)ベンジルハロゲナイドは、4−(メチルスルホニル)ベンジルクロラ
イドである。
ム水溶液が使用され、それによって、この場合、常用の相転移触媒が有用なもの
になる。適切な相転移触媒は、たとえば、テトラ−n−ブチルアンモニウムクロ
ライド、またはテトラ−n−ブチルアンモニウムブロマイドのような、テトラア
ルキルアンモニウムハロゲナイドである。反応温度は、40℃から70℃の範囲
内で変化する。水と混和しない溶媒、たとえばトルエン、メチレンクロライドま
たはt−ブチルメチルエーテルのようなものの使用が、有利であるということが
できる。
とである。適切なアルコラートは、たとえばナトリウム−またはカリウム−t−
ブタノラートまたはナトリウム−t−ペンチラート、とりわけカリウム−t−ブ
タノラートである。溶媒としては、テトラヒドロフランのようなエーテル類が推
奨される。この態様における反応温度は、15℃から25℃の範囲が好ましい。
ェニル]エタノンは、当業者には常用の、たとえば反応混合物を酸性化し、最終
的には、たとえばトルエンを用いた抽出によって、単離することができる。さら
なる精製は、たとえばアセトニトリルからの再結晶によって行なうことができる
。
鉛と混合して、湿潤状態で反応器(管の長さ750mm、管の直径60mm)に充填
し、650℃〜700℃の窒素気流を24時間流通させた。
温度670℃〜680℃、圧力665mbarで、上記の触媒中に通した。反応器の
出口において、40.6重量%の2−メチル−5−ビニルピリジンおよび56.
3%の2−メチル−5−エチルピリジンから成る生成物の流れが取り出された。
収率は、転化した2−メチル−5−エチルピリジン基準で、93.0%に達して
いた。
終的に水蒸気蒸留した(266mbar、塔頂温度59℃〜60℃)。
90℃)によっても行なうことができた。
50mlのメタノールおよび10mlの水を装入した。濃硫酸(9.81g、98mm
ol)を添加したが、温度は20℃を超えなかった。溶液を−12℃に冷却し、最
後にオゾン/酸素の混合物(O2中約5%のO3、50L/hr)を、2−メチル
−5−ビニルピリジンが完全に反応するまで加えた。水(50ml)およびNaH
SO3の40%水溶液(22.7g、85mmol)を、注意深く添加した。反応混
合物を20℃に温め、30%のNaOH(約32g、0.24mol)を加えて中
和した。メタノールを30〜40℃で蒸留して除去したのち、バイサルファイト
・アダクトの形成のために、さらに22.7gの40%NaHSO3水溶液を添
加した。30分間撹拌したのち、pHを再度中性にし、最後にこの中性の未精製
物を、35mlのt−ブチルメチルエーテルで抽出した。水性相を30%NaOH
でpH10とし、26.5g(0.25mol)のNa2CO3を添加した。生成
した遊離のアルデヒドを2回、80mlのt−ブチルメチルエーテルで抽出した。
溶媒を追い出したのち、9gの2−メチルピリジン−5−カルブアルデヒドが、
淡黄色の油状物として得られた。
製造(2−メチルピリジン−5−カルブアルデヒドから) 73.2g(1.25当量)のジエチルアミンと100.3g(1.15当量
)の25%HCN溶液を、10℃から15℃において、1時間にわたり、良好な
撹拌混合下に、水200mlおよびトルエン200ml中の2−メチルピリジン−5
−カルブアルデヒド98.3g(1.0当量)に添加した。反応混合物を3時間
の間、30℃で撹拌した。それから両相を分離し、水相を2回、100mlのトル
エンで抽出した。有機相は一体にし、トルエンを除去したところ、表題化合物が
黄色い油状物として、収量172.3g(90.1%)で得られた。
製造(2−メチルピリジン−5−カルブアルデヒドと亜硫酸水素ナトリウムとの
アダクトから) 23.84gの2−メチル−5−ビニルピリジン(83.1%GC,166.
2mmol)から出発して、オゾン化分解を、実施例2と同様に実施した。未精製物
を中性のpHにおいて抽出操作にかけたのち、水相を15℃に冷却して、そこへ
、まず21.94gのジエチルアミン(0.3mol)を、ついで9.8gのNa
CN(0.2mol)を添加した(添加時間は各10分間)。溶液を4.5時間、
15℃で撹拌し、最後に生成物を3回、85mlのトルエンで抽出した。
イル)アセトニトリルをオレンジ色の油状物として 含有量:83.7%(GC,重量%)(0.34%のアルデヒド) 収率:2−メチル−5−ビニルピリジン基準で92.7%
トの製造および特性の測定 バイサルファイト・アダクトの生成後、1H−および13C−NMRを利用し
た試験を行なった。アルデヒドのNMRシグナルは全体的に消滅し、それに代っ
て下記のシグナルが観察された。
ニル]エタノンの製造(塩基として水性NaOH溶液) 41.07g(89.1%、1.00当量)のN,N−ジエチルアミノ−(6
−メチルピリジン−3−イル)アセトニトリル、30mlのトルエンおよび10.
0gのセライトを装入した。そこへ、50%水性NaOH溶液72g(5当量)
を、15分間かけて添加した。その間、温度は、20℃に維持することができた
。反応混合物を45℃に温めた。強い撹拌のもとに、テトラ−n−ブチルアンモ
ニウムブロマイドの第一の部分、0.32gを添加した。
液と、44.52g(1.2当量)の4−(メチルスルホニル)ベンジルクロラ
イドのトルエン200ml溶液とを、1.5時間にわたって添加した。半分を添加
したところで、テトラ−n−ブチルアンモニウムブロマイドの第三の部分である
0.32gを添加し、6時間、45℃において、さらに撹拌した。
した。残留物を濾過して25mlのトルエンで洗浄したのち、二つの相を分離した
。水相を2回、50mlのトルエンで抽出した。一体にした有機相は、380mlの
1N−HClで抽出した。29.6gの50%水性NaOH溶液で中和し、pH
を4.5にしたところで、表題化合物の結晶の析出が始まった。懸濁液を濾過し
、生成物を、水100mlで2回、イソプロパノール/水の1:1混合液80mlで
2回、洗浄した。最終的には、20℃/20mbarで乾燥した。
ニル]エタノンの製造(アルコラート使用、無水) 48.16g(84.5%、1.00当量)のN,N−ジエチルアミノ−(6
−メチルピリジン−3−イル)アセトニトリルのテトラヒドロフラン20ml中の
溶液を、30分間かけて、20℃で、カリウム−t−ブタノラート38.58g
(1.7当量)のテトラヒドロフラン60ml中の懸濁液に添加した。直ちに、4
−(メチルスルホニル)ベンジルクロライド42.59g(1.03当量)のテ
トラヒドロフラン60ml中の溶液を、1.5時間にわたり、20℃から25℃で
、これに添加した。
mlの2N−HClで、1時間の間にpHを2に下げた。さらに0.5時間、20
℃において、30%水性NaOH溶液10gで、pHを3に調節した。20℃に
おいて1時間撹拌した懸濁液を濾過し、生成物を、水150mlで2回、水/イソ
プロパノールの1:1混合液100mlで2回、洗浄した。20℃/20mbarで乾
燥したところ、53.72g(92%)の表題化合物が、純度99.1%で得ら
れた。
Claims (20)
- 【請求項1】 式 【化1】 の1−(6−メチルピリジン−3−イル)−2−[4−(メチルスルホニル)フ
ェニル]エタノン。 - 【請求項2】 式 【化2】 の1−(6−メチルピリジン−3−イル)−2−[4−(メチルスルホニル)フ
ェニル]エタノンの製造方法であって、一般式 【化3】 のN,N−ジアルキルアミノ−(6−メチル−3−ピリジル)アセトニトリル(
式中、R1およびR2は同一または異なるものであって、C1−4アルキル基を
意味する。) を、塩基の存在下に、4−(メチルスルホニル)ベンジルハロゲナイドと反応さ
せて、式(I)の1−(6−メチルピリジン−3−イル)−2−[4−(メチル
スルホニル)フェニル]エタノンに転換することを特徴とする製造方法。 - 【請求項3】 塩基として、水性のアルカリ金属水酸化物溶液を相転移触媒
とともに使用するか、さもなければアルカリ金属アルコラートを有機溶媒の存在
下に使用する請求項2の製造方法。 - 【請求項4】 一般式(III)のN,N−ジアルキルアミノ−(6−メチル
−3−ピリジル)アセトニトリルを、2−メチルピリジン−5−カルブアルデヒ
ドのジアルキルアミンおよびシアン化合物との反応によって取得する請求項2ま
たは3の製造方法。 - 【請求項5】 シアン化合物として、水性のHCN溶液またはアルカリ金属
シアン化物の水性溶液を使用する請求項4の製造方法。 - 【請求項6】 2−メチルピリジン−5−カルブアルデヒドとジアルキルア
ミンおよびシアン化合物との反応の温度を、0℃ないし30℃とする請求項4ま
たは5の製造方法。 - 【請求項7】 2−メチルピリジン−5−カルブアルデヒドを、2−メチル
−5−ビニルピリジンとオゾンとの反応、および最後の還元によって製造する、
請求項4ないし6のいずれかの製造方法。 - 【請求項8】 オゾンとの反応を、鉱酸の存在下に、好ましくは温度−20
℃から0℃の間で行なう請求項7の製造方法。 - 【請求項9】 還元を、アルカリ金属亜硫酸水素塩とともに、一般式(II) 【化4】 (式中、Mはアルカリ金属を表す。) の1−ヒドロキシ−(6−メチルピリジン−3−イル)メタンスルホン酸塩の生
成下に実施する請求項7または8の製造方法 - 【請求項10】 還元を、温度−20℃から20℃において行なう請求項9
の製造方法。 - 【請求項11】 1−ヒドロキシ−(6−メチルピリジン−3−イル)メタ
ンスルホン酸塩を単離することなく反応させて、一般式(III)のN,N−ジア
ルキルアミノ−(6−メチル−3−ピリジル)アセトニトリルを製造する請求項
9または10の製造方法。 - 【請求項12】 2−メチル−5−エチルピリジンから出発して、2−メチ
ル−5−ビニルピリジンを取得する請求項7ないし11のいずれかの製造方法。 - 【請求項13】 2−メチル−5−エチルピリジンを、500℃ないし70
0℃において、触媒の存在下に2−メチル−5−ビニルピリジンに転化させる請
求項12の製造方法。 - 【請求項14】 触媒として、二酸化ケイ素、シリカゲル、酸化鉄、酸化亜
鉛、酸化クロム、銅クロマイト、酸化マグネシウム、酸化カリウム、酸化アルミ
ニウム、またはボロンフォスフェートを、単独でまたは混合物として、場合によ
っては担体に担持させて使用する請求項13の製造方法。 - 【請求項15】 反応を、600℃ないし700℃において実施する請求項
13または14の製造方法。 - 【請求項16】 一般式の1−ヒドロキシ−(6−メチルピリジン−3−イ
ル)メタンスルホン酸塩。 【化5】 (式中、Mはアルカリ金属を表す。) - 【請求項17】 1−ヒドロキシ−(6−メチルピリジン−3−イル)メタ
ンスルホン酸塩の製造方法であって、2−メチル−5−ビニルピリジンとオゾン
との反応、および最終的にはアルカリ金属硫酸水素塩を用いた還元を行なって、
式(II)の最終生成物に導く請求項16の製造方法。 - 【請求項18】 一般式のN,N−ジアルキルアミノ−(6−メチル−3−
ピリジル)アセトニトリル。 【化6】 (式中、R1およびR2は同一または異なるものであって、C1−4アルキル基
を表す。) - 【請求項19】 請求項18に記載されたN,N−ジアルキルアミノ−(6
−メチル−3−ピリジル)アセトニトリルを製造する方法であって、2−メチル
ピリジン−5−カルブアルデヒドまたは一般式(II)の1−ヒドロキシ−(6−
メチルピリジン−3−イル)メタンスルホン酸塩を、 【化7】 ジアルキルアミンおよびシアン化合物と反応させて、一般式(III)の最終生成
物にすることからなる製造方法。 - 【請求項20】 一般式(I)の1−(6−メチルピリジン−3−イル)−
2−[4−(メチルスルホニル)フェニル]エタノンを製造する方法であって、 【化8】 下記の諸工程からなる製造方法 第一段階a)において、2−メチル−5−エチルピリジンを500℃ないし7
00℃で触媒の存在下に2−メチル−5−ビニルピリジンに転化し、 第二段階b)において、2−メチル−5−ビニルピリジンをオゾンで処理し、
最終的には還元して、2−メチルピリジン−5−カルブアルデヒドに転化し、 第三段階c)において、2−メチルピリジン−5−カルブアルデヒドをジアル
キルアミンおよびシアン化合物と反応させて、対応するN,N−ジアルキルアミ
ノ−(6−メチル−3−ピリジル)アセトニトリルに転化し、最後に、 第四段階d)において、N,N−ジアルキルアミノ−(6−メチル−3−ピリ
ジル)アセトニトリルを、塩基の存在下に、4−(メチルスルホニル)ベンジル
ハロゲナイドと反応させて、1−(6−メチルピリジン−3−イル)−2−[4
−(メチルスルホニル)フェニル]エタノンに転化させること。
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