JP2004500413A - N−ヒドロキシルアミンの選択的n−ホルミル化の方法 - Google Patents
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Abstract
本発明は、N−ヒドロキシルアミンの選択的N−ホルミル化のための方法を提供する。
Description
【0001】
(技術分野)
本発明は、N−ヒドロキシルアミンの選択的N−ホルミル化の方法に関する。
【0002】
(発明の背景)
N−ヒドロキシルアミンのN−ホルミル化のための方法はいくつか発表されているが、これらの経路の多くは問題を抱えていることが判明している。ヒドロキシルアミンのオキシム及びホルミル化第一級アミンへの不均化が、O−ホルミル化及びN,O−ビス−ホルミル化副生成物の形成と同様に多く見られる。副生成物形成を最小限に抑えることが判明している方法は、大規模調製にとっては実行不可能な長い反応時間及び高温を必要とする場合が多い。従って、N−ヒドロキシルアミンの窒素を選択的にホルミル化する効率的な方法が、依然として必要とされている。
【0003】
本発明は、N−ヒドロキシルアミン及び2,2,2−トリフルオロエチルホルメートからのN−ヒドロキシホルムアミドの大規模合成を開示する。2,2,2−トリフルオロエチルホルメートを用いたエノラートのホルミル化は開示されているが(Zayia,G.H.Organic Lett.1999,1,989−991)、この試薬を用いたN−ヒドロキシルアミンのホルミル化は、従来記載されていない。
【0004】
(発明の概要)
本発明の方法は、副生成物の形成を最小限に抑える、N−ヒドロキシホルムアミドを得るためのN−ヒドロキシルアミンの選択的N−ホルミル化を提供する。本発明の一つの実施形態においては、場合により緩衝化されていてもよい溶媒の中で、N−ヒドロキシルアミンを2,2,2−トリフルオロエチルホルメートと反応させることを含む、N−ヒドロキシルアミンのN−ヒドロキシホルムアミドへの変換の方法が提供される。
【0005】
(発明の詳細な説明)
以下の用語は、明記された意味を有する。
【0006】
「アルキル」という用語は、本明細書において使用されるように、直鎖状又は分岐状の飽和炭化水素から1個の水素原子の除去により派生した1価の基を表す。
【0007】
「C1〜C4アルキル基」という用語は、本明細書において使用されるように、1から4個の炭素原子を有する直鎖状又は分岐状の飽和炭化水素ラジカルを表す。本発明のアルキル基には、メチル、エチル、プロピル、tert−ブチル等が含まれる。
【0008】
「アリール」という用語は、本明細書において使用されるように、フェニル、ナフチル、ジヒドロナフチル、テトラヒドロナフチル、インダニル、及びインデニルを表す。芳香環と縮合した不飽和の又は部分的に飽和した環を有するアリール基は、基の飽和部分又は不飽和部分のいずれかを介して結合しうる。
【0009】
「アリールアルキル」という用語は、本明細書において使用されるように、アルキル基を介して親基に結合したアリール基を表す。
【0010】
「緩衝化された溶媒」という用語は、本明細書において使用されるように、溶液中で酸及び塩基を中和し、それにより反応経過中のpHを溶液の最初のpH、又はその付近に維持する能力を有する薬剤を含有する溶媒を表す。代表的な緩衝剤には、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸カルシウム等のような炭酸塩;重炭酸ナトリウム、重炭酸カリウム等のような重炭酸塩;リン酸カリウム、リン酸水素カリウム、リン酸二水素ナトリウム等のようなリン酸塩;トリエチルアミン、ジイソプロピルエチルアミン等のような第三級アミン;2,6−ルチジン、ピリジン、コリジン等のような場合により置換されていてもよいピリジン;イミダゾール;ギ酸ナトリウム、炭酸カリウム等のようなカルボン酸塩が含まれる。
【0011】
「シクロアルキル」という用語は、本明細書において使用されるように、1価の飽和環状炭化水素基を表す。
【0012】
「(シクロアルキル)アルキル」という用語は、アルキレン基を介して親分子部分に結合したシクロアルキル基を表す。
【0013】
「−C2〜C8ジアルキルエーテル」という用語は、本明細書において使用されるように、−R1−O−R2[式中、R1及びR2は独立にC1〜C4アルキル基であるか、又はR1及びR2は、それらに結合している酸素原子と共に、テトラヒドロフラニル環又はテトラヒドロピラニル環を形成している]を表す。
【0014】
「電子吸引基」という用語は、本明細書において使用されるように、分子内の同一位置を占拠する水素原子よりも、電子を自身に引き付けやすい基を表す。電子吸引基の例には、アルカノイル、アリールスルホニル、アルキルスルホニル等が含まれる。
【0015】
「ヘテロアリール」という用語は、本明細書において使用されるように、少なくとも1個の環原子が、酸素、硫黄、及び窒素からなる群より選択され、かつ残りの環原子が炭素である、5個又は6個の環原子を有する環状芳香族基を表す。本発明のヘテロアリール基には、フラン、イミダゾール、イソキノリン、イソチアゾール、イソオキサゾール、オキサジアゾール、オキサゾール、1,2,3−オキサジアゾール、ピラジン、ピラゾール、ピリダジン、ピリジン、ピリミジン、ピロリン、キノリン、チアゾール、1,3,4−チアジアゾール、チエン、トリアゾール、及びテトラゾールから派生したものが含まれる。
【0016】
「ヘテロアリールアルキル」という用語は、本明細書において使用されるように、アルキル基を介して親分子部分に接着されたヘテロアリール基を表す。
【0017】
「N−ヒドロキシルアミン」という用語は、本明細書において使用されるように、NHR3(OR4)[式中、R3は、反応条件下で安定であると当業者により見なされる任意の基であり;かつR4は、水素、アルキル、アリール、アリールアルキル、シクロアルキル、(シクロアルキル)アルキル、ヘテロアリール、及びヘテロアリールアルキルからなる群より選択される]を表す。
【0018】
「N−ヒドロキシホルムアミド」という用語は、本明細書において使用されるように、NR3(CHO)(OR4)[式中、R3及びR4は前記と同義である]を表す。
【0019】
「置換されたピリジン」という用語は、本明細書において使用されるように、1個、2個、又は3個のメチル基で場合により置換されていてもよいピリジンを表す。置換されたピリジンの例には、2−ピコリン;3−ピコリン;4−ピコリン;2,6−ルチジン;2,5−ルチジン;2,4−ルチジン;2,4,6−コリジン;2,3,5−コリジン等が含まれる。
【0020】
合成法
本発明の化合物及び方法は、本発明の化合物が調製される方法を図示している以下の合成スキームを参照することにより、よりよく理解されよう。
【0021】
【化1】
スキーム1に示されるように、式(1)の化合物は、J.Chem.Soc.
B 1971,826−831に記載された手法に従い調製されうる2,2,2−トリフルオロエチルホルメート(2)による処理により、式(3)の化合物へと変換されうる。これらの反応において使用される溶媒の例には、テトラヒドロフラン、メチルtert−ブチルエーテル、ジエチルエーテル、酢酸エチル、酢酸イソプロピル、2,2,2−トリフルオロエタノール、ギ酸、トルエン、及びそれらの混合物が含まれる。反応温度は、約35から75℃であり、選択された溶媒に依る。反応時間は典型的には約4から18時間である。式(1)の化合物又は式(3)の化合物が酸感受性である場合には、反応物は好ましくは緩衝化される。代表的な緩衝剤には、炭酸塩、重炭酸塩、リン酸塩、第三級アミン、場合により置換されていてもよいピリジン、イミダゾール、及びカルボン酸塩が含まれる。好ましくは、緩衝剤は、イミダゾール又はカルボン酸塩のいずれかである。より好ましくは、緩衝剤は、イミダゾール又はギ酸ナトリウムのいずれかである。
【0022】
実施例1
(1S)−2−(4,4−ジメチル−2,5−ジオキソ−1−イミダゾリジニル)−1−(((4’−(トリフルオロメトキシ)(1,1’−ビフェニル)−4−イル)オキシ)メチル)エチル−(N−ヒドロキシ)ホルムアミド
3−((2S)−2−(N−ヒドロキシアミノ)−3−((4’−(トリフルオロメトキシ)(1,1’−ビフェニル)−4−イル)オキシ)プロピル)−5,5−ジメチル−2,4−イミダゾリジンジオン、パラトルエンスルホン酸塩(1.95kg、共有のWO99/06361に記載された手法に従い調製)を含む15%(w/w)炭酸カリウム(4.29kg)、テトラヒドロフラン(5.07kg)、及びメチルtert−ブチルエーテル(4.12kg)の溶液を、全ての固体が溶解するまで撹拌し、水性画分と有機画分とに分離した。有機画分を、25%(w/w)塩化ナトリウム(3.83kg)で洗浄し、テトラヒドロフラン(0.58kg)で処理し、凝縮して、遊離塩基の20から30%(w/w)溶液を得た。溶液を2,2,2−トリフルオロエチルホルメート試薬(71.9%(w/w)溶液5.27kg(3.79kg、10等量)で処理し、還流下で4時間攪拌し、30℃未満に冷却し、水(5.33kg)及びメチルtert−ブチルエーテル(7.62kg)で処理し、洗浄液のpHが8以上になるまで15%(w/w)重炭酸カリウム(各5.3kg)で洗浄し、濃縮した。残さを酢酸エチル(7.133kg)に溶解させ、ヘプタン(10.71kg)で処理し[その間に、固体が沈殿し始めた]、18時間攪拌し、濾過した。その濾過ケークを1:2(v/v)酢酸エチル/ヘプタン(5.63kg)で濯ぎ、吸引乾燥させ、次いで100℃で窒素流下で真空乾燥(100mmHg)させ、所望の生成物2.685kg(91.8%、99%ee以上)を得た。
1H NMR(300MHz,DMSO−d6)δ9.95(br s,0.5H),9.80(br s,0.5H)8.41(br s,0.5H),8.37(br s,0.5H),8.35(s,0.5H),7.95(s,0.5H),7.76(d,2H,J=8.9Hz),7.65(d,2H,J=8.5Hz),7.43(d,2H,J=8.5Hz),7.04(d,2H,J=8.9Hz),4.92−4.80(m,0.5H),4.50−4.38(m,0.5H),4.28−4.06(m,2H),3.82−3.68(m,1H),3.66−3.54(m,1H),3.88(s,3H),3.84(s,3H).
【0023】
実施例2
N−ヒドロキシ((1S)−1−フェニルエチル)ホルムアミド
【0024】
実施例2A
(1S)−N−((4−メトキシフェニル)メチリデン)−1−フェニルエタンアミン
p−アニスアルデヒド(11.24g、82.5mmol)及び(S)−αメチルベンジルアミン(10.0g、82.5mmol)の混合物を含むトルエン(100mL)を、Dean−Sstark装置により水を除去しつつ加熱し還流させた。室温にまで冷却させた後、混合物を濃縮し、所望の生成物20.15g(100%)を得た。
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ8.30(s,1H),7.75−7.68(m,2H),7.45−7.15(m,5H),4.50(q,1H,J=6.6Hz),3.82(s,3H),1.58(d,3H,J=6.6Hz).
【0025】
実施例2B
N−((1S)−1−フェニルエチル)ヒドロキシルアミン
−78℃の実施例2A(7.15g、30mmole)を含むテトラヒドロフラン溶液(75mL)を、3−クロロ過安息香酸(15g、60mmol)の溶液で処理し、0℃まで加温し、2時間攪拌し、酢酸エチル(100mL)で希釈し、10%(w/w)チオ硫酸ナトリウム、飽和重炭酸ナトリウム、及び塩水で順次洗浄し、乾燥(MgSO4)させ、濾過し、濃縮した。濃縮物をテトラヒドロフラン(100mL)に溶解させ、p−トルエンスルホン酸一水和物(8.15g、42.8mmol)で処理し、2時間攪拌し、塩酸N−ヒドロキシルアミン(8.7g)の水溶液(15mL)で処理し、16時間攪拌した。混合物を酢酸エチル(100mL)で希釈し、飽和重炭酸ナトリウム及び塩水で洗浄し、乾燥(MgSO4)させ、濾過し、濃縮した。濃縮物を、1:2 酢酸エチル/ヘキサンを用いたシリカゲルフラッシュカラムクロマトグラフィーにより精製し、所望の生成物3.53g(86%の収率)を得た。
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ7.36−7.20(m,5H),4.09(q,1H,J=6.6Hz),1.48(d,3H,J=6.6Hz).
【0026】
実施例2C
N−ヒドロキシ((1S)−1−フェニルエチル)ホルムアミド
実施例2B(1.5g、10.95mmol)を含むテトラヒドロフラン溶液(15mL、10容積)を2,2,2−トリフルオロエチルホルメート試薬(92%wt、7.6g、54.7mmol、5当量)で処理した。得られた混合物を18時間65℃に加熱し、濃縮した。濃縮物を真空下(170℃、1.6mmHg)で蒸留し、所望の生成物1.6g(89%)を得た。
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ8.00(s,1H),7.57−7.30(m,5H),4.93(q,1H,J=7Hz),1.82(d,3H,J=7Hz).
【0027】
実施例3
ベンジル−(N−ヒドロキシ)ホルムアミド
塩酸N−ベンジル−N−ヒドロキシルアミン(1.0g、6.26mmol;Aldrich Chemical Company、Milwaukee、WI)を含むメチルtert−ブチルエーテル懸濁液(10mL)を10%重炭酸カリウム溶液と共に激しく撹拌し、水性画分と有機画分とに分離した。有機画分を2,2,2−トリフルオロエチルホルメート試薬(92%(w/w)、4.35g、31.3mmol、5当量)で処理し、6時間還流加熱した。混合物を、水、15%重炭酸カリウム、及び15%塩水で順次洗浄し、次いで濃縮し、所望の生成物0.90g(96%)を回転異性体の混合物として得た。
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ8.28,7.86(2s,1H 合計),7.35−7.15(m,5H 合計),7.10,6.90(2br s,1H 合計),4.64,4.56(2s,2H 合計).
【0028】
実施例4
(1S)−1−((4S)−2,2−ジメチル−1,3−ジオキソラン−4−イル)−2−((4−(4’−(トリフルオロメトキシ)フェノキシ)フェニル)スルホニル)エチル(ヒドロキシ)ホルムアミド
【0029】
実施例4A
1−(メチルスルホニル)−4−(4’−(トリフルオロメトキシ)フェノキシ)ベンゼン
1−フルオロ−4−(メチルスルホニル)ベンゼン(2.2kg)、KOH(906.3g)、4−トリフルオロメトキシ)フェノール(2.364kg)、及びDMSO(4.4L)の溶液を、90℃に加熱し、HPLCが、残存する出発材料が0.5%未満であることを示すまで(約10時間)撹拌した。HPLC条件:Zorbax SB−C8 4.6mm×25cm;移動相は、流速1.5mL/分で、15分間で0.1%H3PO4水溶液70%/アセトニトリル30%から0.1%H3PO4水溶液10%/アセトニトリル90%への勾配、続いて5分間10/90に固定;UV検出220nM。保持時間:出発スルホン、4.5分;所望の生成物、7.8分。
【0030】
反応混合物を室温にまで冷却し、水(8.8kg)で希釈し、トルエンで2回(24L及び4.7L)抽出した。合わせた抽出物を1N NaOH溶液(11kg)及び水(2×11kg)で洗浄し、濾過し、およそ6Lの容積にまで濃縮し、かき混ぜながらヘプタン(22L)で処理し、2時間撹拌し、母液が所望の生成物に関して5mg/mL未満とアッセイされるまで0から5℃に冷却した。沈殿物を濾過し、ヘプタン(6.6L)で洗浄し、40℃で真空下(100mmHg、窒素吹き込み)で乾燥させ、所望の生成物2.0kg(96.4%wt力価、89.6%収率)を得た。メタノール/水(4:8v/v)からの再結晶により、精製された生成物を98%の回収率で得た。
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ7.9(d,2H),7.3(br d,2H),7.1(d,4H),3.1(s,3H).
【0031】
実施例4B
1−((4R)−2,2−ジメチル−1,3−ジオキソラン−4−イル)−2−((4−(4’−(トリフルオロメトキシ)フェノキシ)フェニル)スルホニル)エタノン
架空撹拌子、添加漏斗、温度プローブ、及び窒素吸入口を備えたフラスコの中の、実施例4A(3.327kg、98.7%力価、9.88mol)を含むTHF溶液(23L、3Åモレキュラーシーブで予備乾燥)を、−40℃未満に冷却し、内部温度が−40℃未満に維持されるような速度で1M LiHMDSを含むTHF(10.08L、10.08mmol)で処理した。溶液を2.28M n−ブチルリチウムを含むヘキサン(2.275L、5.187mol)で処理し、内部温度が−40℃未満に維持されるような速度で、2.42M N−ブチルリチウム(2.143L、5.187mmol)で処理し、2時間攪拌した。溶液を、内部温度が−40℃未満に維持されるような速度で、(R)−メチル−O−イソプロピリデングリセレート(1.77kg、11.066mol、1.12当量)を含むTHF溶液(1.77kg)で処理した。得られた混合物を、HPLCにより観察される出発材料が1%未満になるまで(約1時間)撹拌した。HPLC条件:Zorbax SB−C8 4.6mm×25cmカラム;移動相は、流速1.5mL/分で、15分間で0.1%H3PO4水溶液70%/アセトニトリル30%から0.1%H3PO4水溶液10%/アセトニトリル90%への勾配、続いて5分間10/90に固定;UV検出210nM。保持時間:出発材料、7.8分;所望の生成物、15.2分。
【0032】
混合物を−25℃に加温し、反応物を2N H2SO4でpH5.5に調整した(アセトニド基の分解及びラセミ化を防止するには約4から6のpH域が最適である)。酸の添加中、反応混合物の内部温度を0から5℃の間に上昇させ、明確な二層溶液を得、pHメーターによるpHの正確な測定を可能にした。溶液を酢酸イソプロピル(33.27L)で処理し、撹拌し、静止させた。有機層を水(14.48L)、5%NaHCO3溶液(14.65kg)、及び15%NaCl溶液(14.50kg)で順次洗浄し、ガスクロマトグラフィグラフィーにより残存する酢酸イソプロピルが10%未満であることが決定されるまで、THFと共に共沸蒸留した。GC−FID条件:Stabilwax−DBカラム(Restek Corp.カタログ番号10823、ロット番号15531A、L=30m、ID=0.25mm)、ヒーター250℃、オーブン温度勾配:0から4分間40℃、次いで10℃/分で100℃に、次いで10分間100℃に固定、ポストラン5分間;注入容積1μL。ピーク同定:THF、4.12分;酢酸イソプロピル、4.34分。
【0033】
溶液を濾過し、およそ8kgの重量にまで濃縮して、所望の生成物の溶液を得、それをさらに精製することなく使用した。しかしながら、最終生成物を酢酸イソプロピルからの再結晶により精製し、白色の結晶固体を得ることもできた。
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ7.93−7.85(m,2H),7.33−7.25(m,2H),7.20−7.05(m,4H),4.62(d,1H),4.58−4.52(dd,1H),4.30(d,1H),4.22−4.09(m,2H),1.46(s,3H),1.38(s,3H).
【0034】
実施例4C
1−((4R)−2,2−ジメチル−1,3−ジオキソラン−4−イル)−2−((4−(4’−(トリフルオロメトキシ)フェノキシ)フェニル)スルホニル)エタノール
−5℃のNaBH4(240g)及びエタノール(9.8L)の混合物を、実施例4B(単離物又はTHF溶液として)(4.53kg、アッセイにより10.53mol)で処理し、HPLCが出発ケトンが残存していないことを示すまで撹拌した。HPLC条件:Zorbax SB−C8 4.6mm×25cm、移動相は、流速1.5mL/分で、15分で0.1%H3PO4水溶液70%/アセトニトリル30%から0.1%H3PO4水溶液10%/アセトニトリル90%への勾配;続いて5分間10/90に固定;UV検出220nM。保持時間:出発材料、15分;所望の生成物(2種のジアステレオマー)、7.8分及び7.9分。
【0035】
内部温度が30℃未満に維持されるような速度で、2N酢酸で混合物を反応停止させ、真空下40℃未満で約9.8Lの容積にまで濃縮し、酢酸エチル(49L)に溶解させた。混合物を水(24.5L)及び15%wt NaCl溶液(24.5L)で洗浄し、およそ9.8Lの容積にまで濃縮し、およそ9.8Lの最終容積にまで酢酸エチル(49L)と共に共沸蒸留し、酢酸エチル(44L)に溶解させ、所望の生成物の溶液を得、それを次の工程において直接使用した。
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ7.9(d,2H),7.3(br d,2H),7.1(m,4H),4.1−3.9(m,4H),3.55(dd,1H),3.41−3.1(m,3H),1.43,1.35,1.30,1.23(s,s,s,s,2種のジアステレオマーからの6Hの合計).
【0036】
実施例4D
(4S)−2,2−ジメチル−4−((E)−2−((4−(4’−(トリフルオロメトキシ)フェノキシ)フェニル)スルホニル)エテニル)−1,3−ジオキソラン
実施例4Cを含む酢酸エチル溶液(5.00kg、理論上10.53mol)及びトリエチルアミン(4.32kg)を−5℃に冷却し、内部反応温度が10℃未満に維持されるような速度でメタンスルホニルクロリド(1.94kg)で処理し、0から5℃で1時間攪拌し、次いでHPLCが出発材料又はメシラート中間体が0.5%以下であることを示すまで(約4から8時間)、室温にまで加温した。HPLC条件:Zorbax SB−C8 4.6mm×25cm、移動相は、流速1.5mL/分で、15分で0.1%H3PO4水溶液70%/アセトニトリル30%から0.1%H3PO4水溶液10%/アセトニトリル90%への勾配;続いて5分間10/90に固定;UV検出220nM。保持時間:出発材料、7.8分及び7.9分;メシラート中間体、15.5分;生成物、トランスビニルスルホン、16.0分;シスビニルスルホン、17.1分。典型的なトランス/シス比は10:1であった。
【0037】
水(14.6kg)で反応を停止させ、有機層を10%wtクエン酸溶液(19.6kg)で洗浄し、続いて10%wt NaHCO3溶液(19.6kg)及び水(19.6kg)で順次洗浄した。有機層をおよそ9.8Lの容積になるまで濃縮し、MTBE(2×49L)と共に共沸蒸留し、およそ9.8Lの最終容積にまで濃縮した。残さをMTBE(49L)に溶解させ、ガスクロマトグラフィグラフィーにより残存酢酸エチルに関してアッセイした。酢酸エチルの面積が5%未満である場合に、さらなるMTBE(25L)を添加して所望の生成物を溶液として得た。酢酸エチルの面積が5%超である場合には、MTBEとの共沸蒸留をさらに実施した。
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ7.1(m,4H),6.9(dd,1H),6.65(dd,1H),4.7(m,1H),4.2(dd,1H),3.7(dd,1H),1.43(s,3H),1.4(s,3H).
【0038】
実施例4E
(4S)−4−((1S)−1−(ヒドロキシアミノ)−2−((4−(4’−(トリフルオロメトキシ)フェノキシ)フェニル)スルホニル)エチル)−2,2−ジメチル−1,3−ジオキソラン
実施例4Dを含むMTBE溶液を−15℃に冷却し、内部温度が−10から−15℃の間に維持されるような速度で30分かけて50%wt水性NH2OHで処理し、HPLCが出発材料が0.5%未満であることを示すまで(約7から20時間)撹拌した。HPLC条件:Zorbax SB−C8 4.6mm×25cm、移動相は、流速1.5mL/分で、15分で0.1%H3PO4水溶液70%/アセトニトリル30%から0.1%H3PO4水溶液10%/アセトニトリル90%への勾配;続いて5分間10/90に固定;UV検出220nM。保持時間:トランスビニルスルホン、16.0分;シスビニルスルホン、17.1分;生成物(syn)、7.6分;生成物(anti)、8.0分。
【0039】
混合物を室温にまで加温し、温度を30℃未満に維持しつつ、有機層をおよそ9.8Lの容積にまで濃縮した。残さを酢酸エチル(74L)に溶解させ、15%wtNaCl溶液(2×19.6L)で洗浄し、およそ9.8Lの容積にまで濃縮した。最終容積が9.8Lとなり、MTBEに対し酢酸エチルが10%未満となるまで、混合物をMTBE(2×49L)と共に共沸蒸留した。MTBEの除去又は添加により溶液中の生成物の濃度を40から45重量%に調整し、ヘプタン(14.7L)を徐々に添加し、得られたスラリーを、母液中の生成物の濃度が30mg/mL未満となるまで少なくとも4時間撹拌した。沈殿物を濾過し、冷MTBE/ヘプタン(1:3v/v、9.8L)で洗浄し、30℃で真空下(100mmHg、窒素吹き込み)で乾燥させ、antiジアステレオマー0.74%を含む所望の生成物4.82kg(63.6%)を得た。
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ7.9(d,2H),7.3(d,2H),7.1(br d,4H),4.35(m,1H),4.05(dd,1H),3.8(dd,1H),3.6(m,1H),3.45(m,1H),3.1(dd,1H),1.4(s,3H),1.35(s,3H).
【0040】
実施例4F
(1S)−1−((4S)−2,2−ジメチル−1,3−ジオキソラン−4−イル)−2−((4−(4’−(トリフルオロメトキシ)フェノキシ)フェニル)スルホニル)エチル(ヒドロキシ)ホルムアミド
架空撹拌子、窒素吸入口、還流冷却器、及び熱電対を備えた100Lフラスコに、実施例4E(3.5kg)、ギ酸ナトリウム(0.350kg)、酢酸イソプロピル(30.45kg)、2,2,2−トリフルオロエチルホルメート(9.50kg)、及びギ酸(1.05kg)を投入した。混合物を内部温度60℃に加熱し、HPLCが出発材料が0.5%未満であることを示すまで(約5時間)、継続的に撹拌しながら、この温度で維持した。HPLC条件:20℃のLuna C−8 Phenomenexカラム、移動相は、流速1mL/分で、55分でKH2PO4緩衝液(pH2.3)55%/アセトニトリル45%から33/67への勾配;UV検出210nM。保持時間:出発材料41.4、生成物、32.3分。
【0041】
反応物を30℃未満に冷却し、5%wt塩化ナトリウム溶液(17.68kg)で処理した。水層のpHが8.0以上になるまで有機層を5%wt重炭酸ナトリウム溶液(各17.79kg)で洗浄し、5%wt塩化ナトリウム溶液(17.68kg)(水相pH7.0)で洗浄し、室温で2日間保存し、次いで第二のホルミル化反応から得られた生成物(3.27kg)と合わせ、合計およそ6.60kgの生成物を得た。溶液を合わせ、真空下で蒸留した。残存している2,2,2−トリフルオロエタノールを、酢酸イソプロピルとの共沸蒸留により除去し、酢酸イソプロピルと2,2,2−トリフルオロエタノールとの比率が1000:1となるまでガスクロマトグラフィによりモニタリングした。GC−FID条件:Stabilwax−DBカラム(Restek Corp.カタログ番号10823、ロット番号15531A、L=30m、ID=0.25mm)、ヒーター250℃、オーブン温度勾配:0から4分40℃、次いで10℃/分で100℃に、次いで10分間100℃に維持、ポストラン5分間;注入容積1μL。保持時間:酢酸イソプロピル、4.5分;2,2,2−トリフルオロエタノール、9.5分。
【0042】
溶液の濃度を、真空下での溶媒除去により酢酸イソプロピル中25%wt生成物に調整した。溶液をヘプタン(20L)で処理し、15時間攪拌した時点で、母液中の生成物の濃度はHPLCにより11mg/mLと測定された。生成物を濾過により収集し、1:1(v/v)酢酸イソプロピル/ヘプタン(10L)の溶液で濯ぎ、真空下(100mmHg、窒素吹き込み、55℃)で乾燥させ、キラル純度99.8%eeの所望の生成物5.89kg(89%収率)を得た。キラルHPLC条件:Daicel Chiral PAK AD4.6×250mmカラム、室温、0.3%v/vトリフルオロ酢酸を含むエタノール(200プルーフ)、30分間、流速0.3mL/分、UV検出243nM。保持時間:所望の生成物、およそ17分;エナンチオマー、およそ14分。
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ8.40(s,1H),7.85−7.90(m,2H),7.20−7.35(m,2H),7.05−7.15(m,4H),4.75−4.85(m,0.5H),4.20−4.35(m,2H),4.0−4.15(m,1H),3.75−3.90(m,2H),3.35(dd,0.5H),3.10(dd,0.5H),1.42(s,3H),1.30(s,3H);ホルムアミドの2つのロトマーがいくつかの信号で観察される。
(技術分野)
本発明は、N−ヒドロキシルアミンの選択的N−ホルミル化の方法に関する。
【0002】
(発明の背景)
N−ヒドロキシルアミンのN−ホルミル化のための方法はいくつか発表されているが、これらの経路の多くは問題を抱えていることが判明している。ヒドロキシルアミンのオキシム及びホルミル化第一級アミンへの不均化が、O−ホルミル化及びN,O−ビス−ホルミル化副生成物の形成と同様に多く見られる。副生成物形成を最小限に抑えることが判明している方法は、大規模調製にとっては実行不可能な長い反応時間及び高温を必要とする場合が多い。従って、N−ヒドロキシルアミンの窒素を選択的にホルミル化する効率的な方法が、依然として必要とされている。
【0003】
本発明は、N−ヒドロキシルアミン及び2,2,2−トリフルオロエチルホルメートからのN−ヒドロキシホルムアミドの大規模合成を開示する。2,2,2−トリフルオロエチルホルメートを用いたエノラートのホルミル化は開示されているが(Zayia,G.H.Organic Lett.1999,1,989−991)、この試薬を用いたN−ヒドロキシルアミンのホルミル化は、従来記載されていない。
【0004】
(発明の概要)
本発明の方法は、副生成物の形成を最小限に抑える、N−ヒドロキシホルムアミドを得るためのN−ヒドロキシルアミンの選択的N−ホルミル化を提供する。本発明の一つの実施形態においては、場合により緩衝化されていてもよい溶媒の中で、N−ヒドロキシルアミンを2,2,2−トリフルオロエチルホルメートと反応させることを含む、N−ヒドロキシルアミンのN−ヒドロキシホルムアミドへの変換の方法が提供される。
【0005】
(発明の詳細な説明)
以下の用語は、明記された意味を有する。
【0006】
「アルキル」という用語は、本明細書において使用されるように、直鎖状又は分岐状の飽和炭化水素から1個の水素原子の除去により派生した1価の基を表す。
【0007】
「C1〜C4アルキル基」という用語は、本明細書において使用されるように、1から4個の炭素原子を有する直鎖状又は分岐状の飽和炭化水素ラジカルを表す。本発明のアルキル基には、メチル、エチル、プロピル、tert−ブチル等が含まれる。
【0008】
「アリール」という用語は、本明細書において使用されるように、フェニル、ナフチル、ジヒドロナフチル、テトラヒドロナフチル、インダニル、及びインデニルを表す。芳香環と縮合した不飽和の又は部分的に飽和した環を有するアリール基は、基の飽和部分又は不飽和部分のいずれかを介して結合しうる。
【0009】
「アリールアルキル」という用語は、本明細書において使用されるように、アルキル基を介して親基に結合したアリール基を表す。
【0010】
「緩衝化された溶媒」という用語は、本明細書において使用されるように、溶液中で酸及び塩基を中和し、それにより反応経過中のpHを溶液の最初のpH、又はその付近に維持する能力を有する薬剤を含有する溶媒を表す。代表的な緩衝剤には、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸カルシウム等のような炭酸塩;重炭酸ナトリウム、重炭酸カリウム等のような重炭酸塩;リン酸カリウム、リン酸水素カリウム、リン酸二水素ナトリウム等のようなリン酸塩;トリエチルアミン、ジイソプロピルエチルアミン等のような第三級アミン;2,6−ルチジン、ピリジン、コリジン等のような場合により置換されていてもよいピリジン;イミダゾール;ギ酸ナトリウム、炭酸カリウム等のようなカルボン酸塩が含まれる。
【0011】
「シクロアルキル」という用語は、本明細書において使用されるように、1価の飽和環状炭化水素基を表す。
【0012】
「(シクロアルキル)アルキル」という用語は、アルキレン基を介して親分子部分に結合したシクロアルキル基を表す。
【0013】
「−C2〜C8ジアルキルエーテル」という用語は、本明細書において使用されるように、−R1−O−R2[式中、R1及びR2は独立にC1〜C4アルキル基であるか、又はR1及びR2は、それらに結合している酸素原子と共に、テトラヒドロフラニル環又はテトラヒドロピラニル環を形成している]を表す。
【0014】
「電子吸引基」という用語は、本明細書において使用されるように、分子内の同一位置を占拠する水素原子よりも、電子を自身に引き付けやすい基を表す。電子吸引基の例には、アルカノイル、アリールスルホニル、アルキルスルホニル等が含まれる。
【0015】
「ヘテロアリール」という用語は、本明細書において使用されるように、少なくとも1個の環原子が、酸素、硫黄、及び窒素からなる群より選択され、かつ残りの環原子が炭素である、5個又は6個の環原子を有する環状芳香族基を表す。本発明のヘテロアリール基には、フラン、イミダゾール、イソキノリン、イソチアゾール、イソオキサゾール、オキサジアゾール、オキサゾール、1,2,3−オキサジアゾール、ピラジン、ピラゾール、ピリダジン、ピリジン、ピリミジン、ピロリン、キノリン、チアゾール、1,3,4−チアジアゾール、チエン、トリアゾール、及びテトラゾールから派生したものが含まれる。
【0016】
「ヘテロアリールアルキル」という用語は、本明細書において使用されるように、アルキル基を介して親分子部分に接着されたヘテロアリール基を表す。
【0017】
「N−ヒドロキシルアミン」という用語は、本明細書において使用されるように、NHR3(OR4)[式中、R3は、反応条件下で安定であると当業者により見なされる任意の基であり;かつR4は、水素、アルキル、アリール、アリールアルキル、シクロアルキル、(シクロアルキル)アルキル、ヘテロアリール、及びヘテロアリールアルキルからなる群より選択される]を表す。
【0018】
「N−ヒドロキシホルムアミド」という用語は、本明細書において使用されるように、NR3(CHO)(OR4)[式中、R3及びR4は前記と同義である]を表す。
【0019】
「置換されたピリジン」という用語は、本明細書において使用されるように、1個、2個、又は3個のメチル基で場合により置換されていてもよいピリジンを表す。置換されたピリジンの例には、2−ピコリン;3−ピコリン;4−ピコリン;2,6−ルチジン;2,5−ルチジン;2,4−ルチジン;2,4,6−コリジン;2,3,5−コリジン等が含まれる。
【0020】
合成法
本発明の化合物及び方法は、本発明の化合物が調製される方法を図示している以下の合成スキームを参照することにより、よりよく理解されよう。
【0021】
【化1】
スキーム1に示されるように、式(1)の化合物は、J.Chem.Soc.
B 1971,826−831に記載された手法に従い調製されうる2,2,2−トリフルオロエチルホルメート(2)による処理により、式(3)の化合物へと変換されうる。これらの反応において使用される溶媒の例には、テトラヒドロフラン、メチルtert−ブチルエーテル、ジエチルエーテル、酢酸エチル、酢酸イソプロピル、2,2,2−トリフルオロエタノール、ギ酸、トルエン、及びそれらの混合物が含まれる。反応温度は、約35から75℃であり、選択された溶媒に依る。反応時間は典型的には約4から18時間である。式(1)の化合物又は式(3)の化合物が酸感受性である場合には、反応物は好ましくは緩衝化される。代表的な緩衝剤には、炭酸塩、重炭酸塩、リン酸塩、第三級アミン、場合により置換されていてもよいピリジン、イミダゾール、及びカルボン酸塩が含まれる。好ましくは、緩衝剤は、イミダゾール又はカルボン酸塩のいずれかである。より好ましくは、緩衝剤は、イミダゾール又はギ酸ナトリウムのいずれかである。
【0022】
実施例1
(1S)−2−(4,4−ジメチル−2,5−ジオキソ−1−イミダゾリジニル)−1−(((4’−(トリフルオロメトキシ)(1,1’−ビフェニル)−4−イル)オキシ)メチル)エチル−(N−ヒドロキシ)ホルムアミド
3−((2S)−2−(N−ヒドロキシアミノ)−3−((4’−(トリフルオロメトキシ)(1,1’−ビフェニル)−4−イル)オキシ)プロピル)−5,5−ジメチル−2,4−イミダゾリジンジオン、パラトルエンスルホン酸塩(1.95kg、共有のWO99/06361に記載された手法に従い調製)を含む15%(w/w)炭酸カリウム(4.29kg)、テトラヒドロフラン(5.07kg)、及びメチルtert−ブチルエーテル(4.12kg)の溶液を、全ての固体が溶解するまで撹拌し、水性画分と有機画分とに分離した。有機画分を、25%(w/w)塩化ナトリウム(3.83kg)で洗浄し、テトラヒドロフラン(0.58kg)で処理し、凝縮して、遊離塩基の20から30%(w/w)溶液を得た。溶液を2,2,2−トリフルオロエチルホルメート試薬(71.9%(w/w)溶液5.27kg(3.79kg、10等量)で処理し、還流下で4時間攪拌し、30℃未満に冷却し、水(5.33kg)及びメチルtert−ブチルエーテル(7.62kg)で処理し、洗浄液のpHが8以上になるまで15%(w/w)重炭酸カリウム(各5.3kg)で洗浄し、濃縮した。残さを酢酸エチル(7.133kg)に溶解させ、ヘプタン(10.71kg)で処理し[その間に、固体が沈殿し始めた]、18時間攪拌し、濾過した。その濾過ケークを1:2(v/v)酢酸エチル/ヘプタン(5.63kg)で濯ぎ、吸引乾燥させ、次いで100℃で窒素流下で真空乾燥(100mmHg)させ、所望の生成物2.685kg(91.8%、99%ee以上)を得た。
1H NMR(300MHz,DMSO−d6)δ9.95(br s,0.5H),9.80(br s,0.5H)8.41(br s,0.5H),8.37(br s,0.5H),8.35(s,0.5H),7.95(s,0.5H),7.76(d,2H,J=8.9Hz),7.65(d,2H,J=8.5Hz),7.43(d,2H,J=8.5Hz),7.04(d,2H,J=8.9Hz),4.92−4.80(m,0.5H),4.50−4.38(m,0.5H),4.28−4.06(m,2H),3.82−3.68(m,1H),3.66−3.54(m,1H),3.88(s,3H),3.84(s,3H).
【0023】
実施例2
N−ヒドロキシ((1S)−1−フェニルエチル)ホルムアミド
【0024】
実施例2A
(1S)−N−((4−メトキシフェニル)メチリデン)−1−フェニルエタンアミン
p−アニスアルデヒド(11.24g、82.5mmol)及び(S)−αメチルベンジルアミン(10.0g、82.5mmol)の混合物を含むトルエン(100mL)を、Dean−Sstark装置により水を除去しつつ加熱し還流させた。室温にまで冷却させた後、混合物を濃縮し、所望の生成物20.15g(100%)を得た。
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ8.30(s,1H),7.75−7.68(m,2H),7.45−7.15(m,5H),4.50(q,1H,J=6.6Hz),3.82(s,3H),1.58(d,3H,J=6.6Hz).
【0025】
実施例2B
N−((1S)−1−フェニルエチル)ヒドロキシルアミン
−78℃の実施例2A(7.15g、30mmole)を含むテトラヒドロフラン溶液(75mL)を、3−クロロ過安息香酸(15g、60mmol)の溶液で処理し、0℃まで加温し、2時間攪拌し、酢酸エチル(100mL)で希釈し、10%(w/w)チオ硫酸ナトリウム、飽和重炭酸ナトリウム、及び塩水で順次洗浄し、乾燥(MgSO4)させ、濾過し、濃縮した。濃縮物をテトラヒドロフラン(100mL)に溶解させ、p−トルエンスルホン酸一水和物(8.15g、42.8mmol)で処理し、2時間攪拌し、塩酸N−ヒドロキシルアミン(8.7g)の水溶液(15mL)で処理し、16時間攪拌した。混合物を酢酸エチル(100mL)で希釈し、飽和重炭酸ナトリウム及び塩水で洗浄し、乾燥(MgSO4)させ、濾過し、濃縮した。濃縮物を、1:2 酢酸エチル/ヘキサンを用いたシリカゲルフラッシュカラムクロマトグラフィーにより精製し、所望の生成物3.53g(86%の収率)を得た。
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ7.36−7.20(m,5H),4.09(q,1H,J=6.6Hz),1.48(d,3H,J=6.6Hz).
【0026】
実施例2C
N−ヒドロキシ((1S)−1−フェニルエチル)ホルムアミド
実施例2B(1.5g、10.95mmol)を含むテトラヒドロフラン溶液(15mL、10容積)を2,2,2−トリフルオロエチルホルメート試薬(92%wt、7.6g、54.7mmol、5当量)で処理した。得られた混合物を18時間65℃に加熱し、濃縮した。濃縮物を真空下(170℃、1.6mmHg)で蒸留し、所望の生成物1.6g(89%)を得た。
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ8.00(s,1H),7.57−7.30(m,5H),4.93(q,1H,J=7Hz),1.82(d,3H,J=7Hz).
【0027】
実施例3
ベンジル−(N−ヒドロキシ)ホルムアミド
塩酸N−ベンジル−N−ヒドロキシルアミン(1.0g、6.26mmol;Aldrich Chemical Company、Milwaukee、WI)を含むメチルtert−ブチルエーテル懸濁液(10mL)を10%重炭酸カリウム溶液と共に激しく撹拌し、水性画分と有機画分とに分離した。有機画分を2,2,2−トリフルオロエチルホルメート試薬(92%(w/w)、4.35g、31.3mmol、5当量)で処理し、6時間還流加熱した。混合物を、水、15%重炭酸カリウム、及び15%塩水で順次洗浄し、次いで濃縮し、所望の生成物0.90g(96%)を回転異性体の混合物として得た。
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ8.28,7.86(2s,1H 合計),7.35−7.15(m,5H 合計),7.10,6.90(2br s,1H 合計),4.64,4.56(2s,2H 合計).
【0028】
実施例4
(1S)−1−((4S)−2,2−ジメチル−1,3−ジオキソラン−4−イル)−2−((4−(4’−(トリフルオロメトキシ)フェノキシ)フェニル)スルホニル)エチル(ヒドロキシ)ホルムアミド
【0029】
実施例4A
1−(メチルスルホニル)−4−(4’−(トリフルオロメトキシ)フェノキシ)ベンゼン
1−フルオロ−4−(メチルスルホニル)ベンゼン(2.2kg)、KOH(906.3g)、4−トリフルオロメトキシ)フェノール(2.364kg)、及びDMSO(4.4L)の溶液を、90℃に加熱し、HPLCが、残存する出発材料が0.5%未満であることを示すまで(約10時間)撹拌した。HPLC条件:Zorbax SB−C8 4.6mm×25cm;移動相は、流速1.5mL/分で、15分間で0.1%H3PO4水溶液70%/アセトニトリル30%から0.1%H3PO4水溶液10%/アセトニトリル90%への勾配、続いて5分間10/90に固定;UV検出220nM。保持時間:出発スルホン、4.5分;所望の生成物、7.8分。
【0030】
反応混合物を室温にまで冷却し、水(8.8kg)で希釈し、トルエンで2回(24L及び4.7L)抽出した。合わせた抽出物を1N NaOH溶液(11kg)及び水(2×11kg)で洗浄し、濾過し、およそ6Lの容積にまで濃縮し、かき混ぜながらヘプタン(22L)で処理し、2時間撹拌し、母液が所望の生成物に関して5mg/mL未満とアッセイされるまで0から5℃に冷却した。沈殿物を濾過し、ヘプタン(6.6L)で洗浄し、40℃で真空下(100mmHg、窒素吹き込み)で乾燥させ、所望の生成物2.0kg(96.4%wt力価、89.6%収率)を得た。メタノール/水(4:8v/v)からの再結晶により、精製された生成物を98%の回収率で得た。
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ7.9(d,2H),7.3(br d,2H),7.1(d,4H),3.1(s,3H).
【0031】
実施例4B
1−((4R)−2,2−ジメチル−1,3−ジオキソラン−4−イル)−2−((4−(4’−(トリフルオロメトキシ)フェノキシ)フェニル)スルホニル)エタノン
架空撹拌子、添加漏斗、温度プローブ、及び窒素吸入口を備えたフラスコの中の、実施例4A(3.327kg、98.7%力価、9.88mol)を含むTHF溶液(23L、3Åモレキュラーシーブで予備乾燥)を、−40℃未満に冷却し、内部温度が−40℃未満に維持されるような速度で1M LiHMDSを含むTHF(10.08L、10.08mmol)で処理した。溶液を2.28M n−ブチルリチウムを含むヘキサン(2.275L、5.187mol)で処理し、内部温度が−40℃未満に維持されるような速度で、2.42M N−ブチルリチウム(2.143L、5.187mmol)で処理し、2時間攪拌した。溶液を、内部温度が−40℃未満に維持されるような速度で、(R)−メチル−O−イソプロピリデングリセレート(1.77kg、11.066mol、1.12当量)を含むTHF溶液(1.77kg)で処理した。得られた混合物を、HPLCにより観察される出発材料が1%未満になるまで(約1時間)撹拌した。HPLC条件:Zorbax SB−C8 4.6mm×25cmカラム;移動相は、流速1.5mL/分で、15分間で0.1%H3PO4水溶液70%/アセトニトリル30%から0.1%H3PO4水溶液10%/アセトニトリル90%への勾配、続いて5分間10/90に固定;UV検出210nM。保持時間:出発材料、7.8分;所望の生成物、15.2分。
【0032】
混合物を−25℃に加温し、反応物を2N H2SO4でpH5.5に調整した(アセトニド基の分解及びラセミ化を防止するには約4から6のpH域が最適である)。酸の添加中、反応混合物の内部温度を0から5℃の間に上昇させ、明確な二層溶液を得、pHメーターによるpHの正確な測定を可能にした。溶液を酢酸イソプロピル(33.27L)で処理し、撹拌し、静止させた。有機層を水(14.48L)、5%NaHCO3溶液(14.65kg)、及び15%NaCl溶液(14.50kg)で順次洗浄し、ガスクロマトグラフィグラフィーにより残存する酢酸イソプロピルが10%未満であることが決定されるまで、THFと共に共沸蒸留した。GC−FID条件:Stabilwax−DBカラム(Restek Corp.カタログ番号10823、ロット番号15531A、L=30m、ID=0.25mm)、ヒーター250℃、オーブン温度勾配:0から4分間40℃、次いで10℃/分で100℃に、次いで10分間100℃に固定、ポストラン5分間;注入容積1μL。ピーク同定:THF、4.12分;酢酸イソプロピル、4.34分。
【0033】
溶液を濾過し、およそ8kgの重量にまで濃縮して、所望の生成物の溶液を得、それをさらに精製することなく使用した。しかしながら、最終生成物を酢酸イソプロピルからの再結晶により精製し、白色の結晶固体を得ることもできた。
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ7.93−7.85(m,2H),7.33−7.25(m,2H),7.20−7.05(m,4H),4.62(d,1H),4.58−4.52(dd,1H),4.30(d,1H),4.22−4.09(m,2H),1.46(s,3H),1.38(s,3H).
【0034】
実施例4C
1−((4R)−2,2−ジメチル−1,3−ジオキソラン−4−イル)−2−((4−(4’−(トリフルオロメトキシ)フェノキシ)フェニル)スルホニル)エタノール
−5℃のNaBH4(240g)及びエタノール(9.8L)の混合物を、実施例4B(単離物又はTHF溶液として)(4.53kg、アッセイにより10.53mol)で処理し、HPLCが出発ケトンが残存していないことを示すまで撹拌した。HPLC条件:Zorbax SB−C8 4.6mm×25cm、移動相は、流速1.5mL/分で、15分で0.1%H3PO4水溶液70%/アセトニトリル30%から0.1%H3PO4水溶液10%/アセトニトリル90%への勾配;続いて5分間10/90に固定;UV検出220nM。保持時間:出発材料、15分;所望の生成物(2種のジアステレオマー)、7.8分及び7.9分。
【0035】
内部温度が30℃未満に維持されるような速度で、2N酢酸で混合物を反応停止させ、真空下40℃未満で約9.8Lの容積にまで濃縮し、酢酸エチル(49L)に溶解させた。混合物を水(24.5L)及び15%wt NaCl溶液(24.5L)で洗浄し、およそ9.8Lの容積にまで濃縮し、およそ9.8Lの最終容積にまで酢酸エチル(49L)と共に共沸蒸留し、酢酸エチル(44L)に溶解させ、所望の生成物の溶液を得、それを次の工程において直接使用した。
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ7.9(d,2H),7.3(br d,2H),7.1(m,4H),4.1−3.9(m,4H),3.55(dd,1H),3.41−3.1(m,3H),1.43,1.35,1.30,1.23(s,s,s,s,2種のジアステレオマーからの6Hの合計).
【0036】
実施例4D
(4S)−2,2−ジメチル−4−((E)−2−((4−(4’−(トリフルオロメトキシ)フェノキシ)フェニル)スルホニル)エテニル)−1,3−ジオキソラン
実施例4Cを含む酢酸エチル溶液(5.00kg、理論上10.53mol)及びトリエチルアミン(4.32kg)を−5℃に冷却し、内部反応温度が10℃未満に維持されるような速度でメタンスルホニルクロリド(1.94kg)で処理し、0から5℃で1時間攪拌し、次いでHPLCが出発材料又はメシラート中間体が0.5%以下であることを示すまで(約4から8時間)、室温にまで加温した。HPLC条件:Zorbax SB−C8 4.6mm×25cm、移動相は、流速1.5mL/分で、15分で0.1%H3PO4水溶液70%/アセトニトリル30%から0.1%H3PO4水溶液10%/アセトニトリル90%への勾配;続いて5分間10/90に固定;UV検出220nM。保持時間:出発材料、7.8分及び7.9分;メシラート中間体、15.5分;生成物、トランスビニルスルホン、16.0分;シスビニルスルホン、17.1分。典型的なトランス/シス比は10:1であった。
【0037】
水(14.6kg)で反応を停止させ、有機層を10%wtクエン酸溶液(19.6kg)で洗浄し、続いて10%wt NaHCO3溶液(19.6kg)及び水(19.6kg)で順次洗浄した。有機層をおよそ9.8Lの容積になるまで濃縮し、MTBE(2×49L)と共に共沸蒸留し、およそ9.8Lの最終容積にまで濃縮した。残さをMTBE(49L)に溶解させ、ガスクロマトグラフィグラフィーにより残存酢酸エチルに関してアッセイした。酢酸エチルの面積が5%未満である場合に、さらなるMTBE(25L)を添加して所望の生成物を溶液として得た。酢酸エチルの面積が5%超である場合には、MTBEとの共沸蒸留をさらに実施した。
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ7.1(m,4H),6.9(dd,1H),6.65(dd,1H),4.7(m,1H),4.2(dd,1H),3.7(dd,1H),1.43(s,3H),1.4(s,3H).
【0038】
実施例4E
(4S)−4−((1S)−1−(ヒドロキシアミノ)−2−((4−(4’−(トリフルオロメトキシ)フェノキシ)フェニル)スルホニル)エチル)−2,2−ジメチル−1,3−ジオキソラン
実施例4Dを含むMTBE溶液を−15℃に冷却し、内部温度が−10から−15℃の間に維持されるような速度で30分かけて50%wt水性NH2OHで処理し、HPLCが出発材料が0.5%未満であることを示すまで(約7から20時間)撹拌した。HPLC条件:Zorbax SB−C8 4.6mm×25cm、移動相は、流速1.5mL/分で、15分で0.1%H3PO4水溶液70%/アセトニトリル30%から0.1%H3PO4水溶液10%/アセトニトリル90%への勾配;続いて5分間10/90に固定;UV検出220nM。保持時間:トランスビニルスルホン、16.0分;シスビニルスルホン、17.1分;生成物(syn)、7.6分;生成物(anti)、8.0分。
【0039】
混合物を室温にまで加温し、温度を30℃未満に維持しつつ、有機層をおよそ9.8Lの容積にまで濃縮した。残さを酢酸エチル(74L)に溶解させ、15%wtNaCl溶液(2×19.6L)で洗浄し、およそ9.8Lの容積にまで濃縮した。最終容積が9.8Lとなり、MTBEに対し酢酸エチルが10%未満となるまで、混合物をMTBE(2×49L)と共に共沸蒸留した。MTBEの除去又は添加により溶液中の生成物の濃度を40から45重量%に調整し、ヘプタン(14.7L)を徐々に添加し、得られたスラリーを、母液中の生成物の濃度が30mg/mL未満となるまで少なくとも4時間撹拌した。沈殿物を濾過し、冷MTBE/ヘプタン(1:3v/v、9.8L)で洗浄し、30℃で真空下(100mmHg、窒素吹き込み)で乾燥させ、antiジアステレオマー0.74%を含む所望の生成物4.82kg(63.6%)を得た。
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ7.9(d,2H),7.3(d,2H),7.1(br d,4H),4.35(m,1H),4.05(dd,1H),3.8(dd,1H),3.6(m,1H),3.45(m,1H),3.1(dd,1H),1.4(s,3H),1.35(s,3H).
【0040】
実施例4F
(1S)−1−((4S)−2,2−ジメチル−1,3−ジオキソラン−4−イル)−2−((4−(4’−(トリフルオロメトキシ)フェノキシ)フェニル)スルホニル)エチル(ヒドロキシ)ホルムアミド
架空撹拌子、窒素吸入口、還流冷却器、及び熱電対を備えた100Lフラスコに、実施例4E(3.5kg)、ギ酸ナトリウム(0.350kg)、酢酸イソプロピル(30.45kg)、2,2,2−トリフルオロエチルホルメート(9.50kg)、及びギ酸(1.05kg)を投入した。混合物を内部温度60℃に加熱し、HPLCが出発材料が0.5%未満であることを示すまで(約5時間)、継続的に撹拌しながら、この温度で維持した。HPLC条件:20℃のLuna C−8 Phenomenexカラム、移動相は、流速1mL/分で、55分でKH2PO4緩衝液(pH2.3)55%/アセトニトリル45%から33/67への勾配;UV検出210nM。保持時間:出発材料41.4、生成物、32.3分。
【0041】
反応物を30℃未満に冷却し、5%wt塩化ナトリウム溶液(17.68kg)で処理した。水層のpHが8.0以上になるまで有機層を5%wt重炭酸ナトリウム溶液(各17.79kg)で洗浄し、5%wt塩化ナトリウム溶液(17.68kg)(水相pH7.0)で洗浄し、室温で2日間保存し、次いで第二のホルミル化反応から得られた生成物(3.27kg)と合わせ、合計およそ6.60kgの生成物を得た。溶液を合わせ、真空下で蒸留した。残存している2,2,2−トリフルオロエタノールを、酢酸イソプロピルとの共沸蒸留により除去し、酢酸イソプロピルと2,2,2−トリフルオロエタノールとの比率が1000:1となるまでガスクロマトグラフィによりモニタリングした。GC−FID条件:Stabilwax−DBカラム(Restek Corp.カタログ番号10823、ロット番号15531A、L=30m、ID=0.25mm)、ヒーター250℃、オーブン温度勾配:0から4分40℃、次いで10℃/分で100℃に、次いで10分間100℃に維持、ポストラン5分間;注入容積1μL。保持時間:酢酸イソプロピル、4.5分;2,2,2−トリフルオロエタノール、9.5分。
【0042】
溶液の濃度を、真空下での溶媒除去により酢酸イソプロピル中25%wt生成物に調整した。溶液をヘプタン(20L)で処理し、15時間攪拌した時点で、母液中の生成物の濃度はHPLCにより11mg/mLと測定された。生成物を濾過により収集し、1:1(v/v)酢酸イソプロピル/ヘプタン(10L)の溶液で濯ぎ、真空下(100mmHg、窒素吹き込み、55℃)で乾燥させ、キラル純度99.8%eeの所望の生成物5.89kg(89%収率)を得た。キラルHPLC条件:Daicel Chiral PAK AD4.6×250mmカラム、室温、0.3%v/vトリフルオロ酢酸を含むエタノール(200プルーフ)、30分間、流速0.3mL/分、UV検出243nM。保持時間:所望の生成物、およそ17分;エナンチオマー、およそ14分。
1H NMR(300MHz,CDCl3)δ8.40(s,1H),7.85−7.90(m,2H),7.20−7.35(m,2H),7.05−7.15(m,4H),4.75−4.85(m,0.5H),4.20−4.35(m,2H),4.0−4.15(m,1H),3.75−3.90(m,2H),3.35(dd,0.5H),3.10(dd,0.5H),1.42(s,3H),1.30(s,3H);ホルムアミドの2つのロトマーがいくつかの信号で観察される。
Claims (11)
- 場合により緩衝化されていてもよい溶媒の中でN−ヒドロキシルアミンを2,2,2−トリフルオロエチルホルメートと反応させることを含む、N−ヒドロキシルアミンのN−ヒドロキシホルムアミドへの変換のための方法。
- N−ヒドロキシルアミンが、N−ベンジル−N−ヒドロキシルアミン、((1S)−1−(N−ヒドロキシアミノ)エチル)ベンゼン、3−((2S)−2−(N−ヒドロキシアミノ)−3−((4’−(トリフルオロメトキシ)(1,1’−ビフェニル)−4−イル)オキシ)プロピル)−5,5’−ジメチル−2,4−ジメチル−2,4−イミダゾリジンジオン、及び(4S)−4−((1S)−1−(ヒドロキシアミノ)−2−((4−(4’−(トリフルオロメトキシ)フェノキシ)フェニル)スルホニル)エチル)−2,2−ジメチル−1,3−ジオキソランからなる群より選択される、請求項1記載の方法。
- N−ヒドロキシルアミンが3−((2S)−2−(N−ヒドロキシアミノ)−3−((4’−(トリフルオロメトキシ)(1,1’−ビフェニル)−4−イル)オキシ)プロピル)−5,5’−ジメチル−2,4−ジメチル−2,4−イミダゾリジンジオンである、請求項2記載の方法。
- N−ヒドロキシルアミンが(4S)−4−((1S)−1−(ヒドロキシアミノ)−2−((4−(4’−(トリフルオロメトキシ)フェノキシ)フェニル)スルホニル)エチル)−2,2−ジメチル−1,3−ジオキソランである、請求項2記載の方法。
- 緩衝剤が、炭酸塩、重炭酸塩、リン酸塩、第三級アミン、場合により置換されていてもよいピリジン、イミダゾール、及びカルボン酸塩からなる群より選択される、請求項1記載の方法。
- 緩衝剤が、イミダゾール及びカルボン酸塩からなる群より選択される、請求項5記載の方法。
- 緩衝剤が、イミダゾール及びギ酸ナトリウムからなる群より選択される、請求項6記載の方法。
- 溶媒が、テトラヒドロフラン、メチルtert−ブチルエーテル、酢酸エチル、酢酸イソプロピル、2,2,2−トリフルオロエタノール、ギ酸、トルエン、及びそれらの混合物からなる群より選択される、請求項1記載の方法。
- 溶媒が、テトラヒドロフラン、酢酸イソプロピル、メチルtert−ブチルエーテル、ギ酸、及びそれらの混合物からなる群より選択される、請求項8記載の方法。
- 約50℃から約70℃で行われる請求項1記載の方法。
- 約3から約24時間で行われる請求項1記載の方法。
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