JP2006503101A - スピロラクトン化合物の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は式I:
式IIの化合物と過食症、肥満症又は糖尿病の治療用NPY5アンタゴニストとしてのその使用は参考資料としてその開示内容全体を本明細書に組込む米国特許第6,335,345号とWO01/14376(公開日3/02/01)に開示されている。式IIの化合物は種々のNPY関連疾患の治療剤としても有用であり、このような疾患としては限定されないが、高血圧、腎症、心臓病、血管痙攣、動脈硬化症等の心臓血管疾患、過食症、鬱病、不安症、発作、癲癇、痴呆、疼痛、アルコール中毒症、薬物離脱症状等の中枢神経系疾患、肥満症、糖尿病、ホルモン異常、高コレステロール血症、高脂血症等の代謝疾患、性的及び生殖機能不全、胃腸疾患、呼吸器疾患、炎症又は緑内障等が挙げられる。
参考資料としてその開示内容全体を本明細書に組込む米国特許第6,335,345号とWO01/14376は式Iのスピロラクトンから式IIの化合物を製造する方法を記載している。
米国特許第6,388,077号とUSSN60/352,451は式Iの化合物の製造方法を記載している。しかし、多数の合成変換が必要であり(最長線形シーケンスは約7段階)、総収率は約15〜20%である。
本発明によると、より少数の化学試薬を使用して著しく少数の化学段階で構造式Iの化合物をより効率的に製造する。方法Aでは、最長線形シーケンスは4段階であり、総収率は約27%である。方法Bでは、最長線形シーケンスは4段階であり、総収率は約24%である。
有機リチウム試薬3−ベンジルピコリン酸及び3−ベンジルイソニコチン酸の製造方法とラクトン環形成はSynthetic Communications,20(17),pp.2623−2629(1990)に記載されている。N−プロペニルベンズアミドとN−プロペニル−o−トルアミドのオルト−リチオ化方法はJ.Org.Chem.,vol.57,pp.2700−2705(1992)に記載されている。
本発明は構造式I:
本方法は芳香族化合物のオルト−リチオ化等のアニオン形成後に4位をカルボン酸又はエステル等のカルボン酸前駆体で置換されたシクロヘキサノンと反応させる。カルボン酸前駆体のカルボン酸変換とラクトン環形成後、式ICの所望スピロラクトンが良好な収率で単離される。スピロラクトンIC、又はその塩の再結晶と分離により、異性体IA及びIB:
スキームAに示すように、スピロラクトンIを式H2NAr1のアミンと反応させると、一般構造式IIのスピロラクトンアミドが得られる。式IA又はIBの分離スピロラクトンを式H2NAr1のアミンと反応させると、対応するスピロラクトンアミドIIA又はIIB:
スキームAの段階を実施する順序は逆でもよい。スキーム1(方法A)では、式ICのスピロラクトンは4−カルボン酸前駆体置換シクロヘキサノンをオルト−リチオ化芳香族化合物と反応させてから酸前駆体をカルボン酸に変換した後にラクトン環形成により製造される。あるいは、スキーム2(方法B)では、4−カルボン酸前駆体置換シクロヘキサノンをオルト−リチオ化芳香族化合物と反応させてからラクトン環形成した後にカルボン酸前駆体をカルボン酸に変換し、式IAのスピロラクトンを形成する。
本発明によると、構造式I:
(1)窒素、及び
(2)メチン
から構成される群から各々独立して選択され、
メチン基は置換されていないか又は場合により
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されており、
T、U、V及びWの少なくとも2個はメチンである。]
の化合物、又はその塩の製造方法であって、
(a)式III:
(1)水素、
(2)低級アルキル、
(3)シクロアルキル、
(4)シクロヘテロアルキル、
(5)アリール、及び
(6)ヘテロアリールから構成される群から独立して選択される。]
の化合物と強塩基を非プロトン性溶媒中で混合して溶液を形成する段階と;
(b)式IV:
(c)段階(b)のR1置換基がカルボン酸以外のものであるときにR1をカルボン酸に変換する段階と;および
(d)酸を加えてスピロラクトンを形成し、化合物I、又はその塩を得る段階とを含む前記方法が提供される。
本発明の1態様では、段階(b)のR1は
(1)−CO2H、
(2)−CN、
(3)−CH2OH、
(4)フェニル、
(5)−CO2R2[式中、R2は
(a)低級アルキル、及び
(b)−CH2−フェニルから構成される群から選択され、前記式中、フェニル基は置換されていないか又は
(1)低級アルキル、
(2)低級アルコキシ、及び
(3)−NO2から構成される群から選択される置換基で置換されている。]、
(6)−C(O)NHR3(式中、R3は低級アルキルである。)、
(7)−C(O)N(R3)2(式中、R3は低級アルキルである。)、
(8)−C(O)NH2NH2、及び
(9)式:
(1)−CO2H、
(2)−CN、
(3)−CH2OH、
(4)フェニル、
(5)−CO2R2[式中、R2は
(a)低級アルキル、及び
(b)−CH2−フェニルから構成される群から選択され、前記式中、フェニル基は置換されていないか又は
(1)低級アルキル、
(2)低級アルコキシ、及び
(3)−NO2から構成される群から選択される置換基で置換されている。]、
(6)−C(O)NHR3(式中、R3は低級アルキルである。)、
(7)−C(O)N(R3)2(式中、R3は低級アルキルである。)、
(8)−C(O)NH2NH2、及び
(9)式:
この態様の1クラスでは、R1は−CO2R2[式中、R2は
(a)低級アルキル、及び
(b)−CH2−フェニルから構成される群から選択され、前記式中、フェニル基は置換されていないか又は
(1)低級アルキル、
(2)低級アルコキシ、及び
(3)−NO2から構成される群から選択される置換基で置換されている。]である。
(a)低級アルキル、及び
(b)−CH2−フェニルから構成される群から選択され、前記式中、フェニル基は置換されていないか又は
(1)低級アルキル、
(2)低級アルコキシ、及び
(3)−NO2から構成される群から選択される置換基で置換されている。]である。
本発明の別の態様では、T、V及びWはメチンであり、メチン基は置換されていないか又は場合により
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されており;
Uは窒素である。
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されており;
Uは窒素である。
この態様の1クラスでは、T、V及びWは非置換メチンであり、Uは窒素である。
本発明の別の態様では、T、U、V及びWはメチンであり、メチン基は置換されていないか又は場合により
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されている。
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されている。
この態様の1クラスでは、メチン基は置換されていないか又は場合によりハロゲンで置換されている。
本発明の別の態様では、方法は式Iの化合物を単離する段階(e)を更に含む。
本発明によると、構造式IC:
(1)窒素、及び
(2)メチン
から構成される群から各々独立して選択され、
メチン基は置換されていないか又は場合により
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されており、
T、U、V及びWの少なくとも2個はメチンである。]の化合物、又はその塩の製造方法であって、
(a)式A:
(a)低級アルキル、及び
(b)−CH2−フェニルから構成される群から選択され、前記式中、フェニル基は置換されていないか又は
(1)低級アルキル、
(2)低級アルコキシ、及び
(3)−NO2から構成される群から選択される置換基で置換されている。]の化合物を段階(a)の溶液と反応させて溶液を形成する段階と;
(c)段階(b)の溶液を水と反応させて溶液を形成する段階と;および
(d)酸を加えて段階(c)の溶液のpHを約0〜4に調整し、化合物IC、又はその塩を得る段階を含む前記方法も提供される。
本発明の1態様では、T、V及びWはメチンであり、メチン基は置換されていないか又は場合により
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されており;
Uは窒素である。
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されており;
Uは窒素である。
この態様の1クラスでは、T、V及びWは非置換メチンであり、Uは窒素である。
本発明の別の態様では、T、U、V及びWはメチンであり、メチン基は置換されていないか又は場合により
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されている。
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されている。
この態様の1クラスでは、メチン基は置換されていないか又は場合によりハロゲンで置換されている。
本発明の別の態様では、段階(a)及び(b)を約−50℃〜−80℃の温度で実施する。この態様の1クラスでは、段階(a)において約−55℃未満の温度でエージングさせる。このクラスのサブクラスでは、段階(a)において約5分間〜18時間エージングさせる。
本発明の別の態様では、段階(a)の非プロトン性溶媒はテトラヒドロフラン、トルエン、ヘプタン、ジメトキシエタン、ベンゼン、及びヘキサン、ジエチルエーテル、キシレン、又はその混合物から構成される群から選択される。この態様の1クラスでは、段階(a)の非プロトン性溶媒はテトラヒドロフランである。
本発明の別の態様では、段階(a)の強塩基はn−BuLi、sec−BuLi、t−BuLi、LiHMDS、NaHMDS、KHMDS及びLiTMPから構成される群から選択される。この態様の1クラスでは、段階(a)の強塩基はn−BuLiである。
本発明の別の態様では、段階(a)はLiBr、LiCl、LiI、LiBF4、LiClO4、及びCeCl3から構成される群から選択される塩を添加することを更に含む。この態様の1クラスでは、段階(a)の塩はLiBrである。
本発明の別の態様では、R2は−CH3、−CH2CH3、−(CH2)2CH3、−CH(CH3)2、−(CH2)3CH3、及び−CH(CH3)3から構成される群から選択される。この態様の1クラスでは、R2は−CH2CH3である。
本発明の別の態様では、段階(c)を約0℃〜50℃の温度で実施する。この態様の1クラスでは、段階(c)を約40℃の温度で実施する。このクラスのサブクラスでは、段階(c)を約1時間〜4時間実施する。
本発明の別の態様では、段階(d)の酸は塩酸、硫酸、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、又はその混合物から構成される群から選択される。この態様の1クラスでは、段階(d)の酸は硫酸である。
本発明の別の態様では、段階(d)の酸は塩酸、硫酸、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、又はその混合物から構成される群から選択される。
本発明の別の態様では、段階(d)の酸は塩酸、硫酸、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、又はその混合物から構成される群から選択される酸水溶液である。この態様の1クラスでは、段階(d)の酸水溶液は硫酸である。
本発明の別の態様では、段階(d)の酸は塩酸、硫酸、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、又はその混合物から構成される群から選択される酸水溶液である。
本発明の別の態様では、段階(d)のpHを約1〜3に調整する。
本発明の別の態様では、段階(d)において約30℃〜70℃の温度でエージングさせる。この態様の1クラスでは、段階(d)において約40℃の温度でエージングさせる。このクラスのサブクラスでは、段階(d)において約30分間〜4時間エージングさせる。
本発明の別の態様では、方法は式ICの化合物、又はその塩を単離する段階(e)を更に含む。
本発明によると、構造式IC:
(1)窒素、及び
(2)メチン
から構成される群から各々独立して選択され、
メチン基は置換されていないか又は場合により
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されており、
T、U、V及びWの少なくとも2個はメチンである。]の化合物、又はその塩の製造方法であって、酸を加えて溶媒中の化合物C:
本発明の1態様では、T、V及びWはメチンであり、メチン基は置換されていないか又は場合により
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されており;
Uは窒素である。
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されており;
Uは窒素である。
この態様の1クラスでは、T、V及びWは非置換メチンであり、Uは窒素である。
本発明の別の態様では、T、U、V及びWはメチンであり、メチン基は置換されていないか又は場合により
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されている。
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されている。
この態様の1クラスでは、メチン基は置換されていないか又は場合によりハロゲンで置換されている。
本発明の別の態様では、溶媒はテトラヒドロフラン、トルエン、ヘプタン、ジメトキシエタン、ベンゼン、及びヘキサン、ジエチルエーテル、キシレン、水、又はその混合物から構成される群から選択される。この態様の1クラスでは、溶媒はテトラヒドロフラン及び水、又はその混合物から構成される群から選択される。
本発明の別の態様では、酸は塩酸、硫酸、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、又はその混合物から構成される群から選択される。この態様の1クラスでは、酸は硫酸である。
本発明の別の態様では、酸は塩酸、硫酸、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、又はその混合物から構成される群から選択される。
本発明の別の態様では、酸は塩酸、硫酸、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、又はその混合物から構成される群から選択される酸水溶液である。この態様の1クラスでは、酸水溶液は硫酸である。
本発明の別の態様では、酸は塩酸、硫酸、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、又はその混合物から構成される群から選択される酸水溶液である。
本発明の別の態様では、pHを約1〜3に調整する。
本発明の別の態様では、溶液を約30℃〜70℃の温度でエージングさせる。この態様の1クラスでは、溶液を約40℃の温度でエージングさせる。このクラスのサブクラスでは、溶液を約30分間〜4時間エージングさせる。
本発明の別の態様では、方法は式ICの化合物、又はその塩を単離する段階を更に含む。
本発明によると、式IAのスピロラクトン、又はその塩と、式IBのスピロラクトン、又はその塩:
(1)窒素、及び
(2)メチン
から構成される群から各々独立して選択され、
メチン基は置換されていないか又は場合により
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されており、
T、U、V及びWの少なくとも2個はメチンである。]の製造方法であって、
(f)式IC:
本発明の1態様では、T、V及びWはメチンであり、メチン基は置換されていないか又は場合により
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されており;
Uは窒素である。
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されており;
Uは窒素である。
この態様の1クラスでは、T、V及びWは非置換メチンであり、Uは窒素である。
本発明の別の態様では、T、U、V及びWはメチンであり、メチン基は置換されていないか又は場合により
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されている。
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されている。
この態様の1クラスでは、メチン基は置換されていないか又は場合によりハロゲンで置換されている。
本発明の別の態様では、段階(f)の非プロトン性溶媒はテトラヒドロフラン、酢酸エチル、メチルt−ブチルエーテル、トルエン、又はその混合物から構成される群から選択される。
本発明の別の態様では、段階(f)は段階(f)の混合物に酸を添加することを更に含む。この態様の1クラスでは、段階(f)の酸は塩酸、臭化水素酸、酒石酸、メタンスルホン酸、トルエンスルホン酸、琥珀酸、及び硫酸から構成される群から選択される。このクラスのサブクラスでは、段階(f)の酸は塩酸である。この態様の別のクラスでは、段階(f)の酸は塩酸、臭化水素酸、酒石酸、メタンスルホン酸、トルエンスルホン酸、琥珀酸、ベンゼンスルホン酸、及び硫酸から構成される群から選択される。
本発明の別の態様では、段階(g)において約40℃〜60℃の温度でエージングさせる。この態様の1クラスでは、段階(g)において約1時間〜約48時間エージングさせる。
本発明の別の態様では、方法は式IAの化合物、又はその塩を単離する段階(h)を更に含む。
本発明によると、構造式IA:
(1)窒素、及び
(2)メチン
から構成される群から各々独立して選択され、
メチン基は置換されていないか又は場合により
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されており、
T、U、V及びWの少なくとも2個はメチンである。]の化合物、又はその塩の製造方法であって、
(a)式A:
(a)低級アルキル、及び
(b)−CH2−フェニルから構成される群から選択され、前記式中、フェニル基は置換されていないか又は
(1)低級アルキル、
(2)低級アルコキシ、及び
(3)−NO2から構成される群から選択される置換基で置換されている。]の化合物を段階(a)の溶液と反応させて溶液を形成する段階と;
(c)酸を加えて段階(b)の溶液のpHを約0〜4に調整し、式E:
(d)T、U、V及びWの少なくとも1個が窒素である段階(c)の式Eの化合物を酸と接触させて化合物Eの塩を形成する段階と;および
(e)化合物E、又はその塩を酸で処理し、化合物IAの塩を形成する段階を含む前記方法も提供される。
本発明の1態様では、T、V及びWはメチンであり、メチン基は置換されていないか又は場合により
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されており;
Uは窒素である。
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されており;
Uは窒素である。
この態様の1クラスでは、T、V及びWは非置換メチンであり、Uは窒素である。
本発明の別の態様では、T、U、V及びWはメチンであり、メチン基は置換されていないか又は場合により
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されている。
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されている。
この態様の1クラスでは、メチン基は置換されていないか又は場合によりハロゲンで置換されている。
本発明の別の態様では、段階(a)及び(b)を約−50℃〜−80℃の温度で実施する。この態様の1クラスでは、段階(a)において約−55℃未満の温度でエージングさせる。このクラスのサブクラスでは、段階(a)において約5分間〜18時間エージングさせる。
本発明の別の態様では、段階(b)において約−55℃未満の温度でエージングさせる。この態様の1クラスでは、段階(b)において約1時間〜12時間エージングさせる。
本発明の別の態様では、段階(a)の非プロトン性溶媒はテトラヒドロフラン、トルエン、ヘプタン、ジメトキシエタン、ベンゼン、及びヘキサン、ジエチルエーテル、キシレン、又はその混合物から構成される群から選択される。この態様の1クラスでは、段階(a)の非プロトン性溶媒はテトラヒドロフランである。
本発明の別の態様では、段階(a)の強塩基はn−BuLi、sec−BuLi、t−BuLi、LiHMDS、NaHMDS、KHMDS及びLiTMPから構成される群から選択される。この態様の1クラスでは、段階(a)の強塩基はn−BuLiである。
本発明の別の態様では、段階(a)はLiBr、LiCl、LiI、LiBF4、LiClO4、及びCeCl3から構成される群から選択される塩を添加することを更に含む。この態様の1クラスでは、段階(a)の塩はLiBrである。
本発明の別の態様では、段階(c)の酸は樟脳スルホン酸、硫酸、塩酸、メタンスルホン酸、酢酸、トリフルオロメタンスルホン酸、又はその混合物から構成される群から選択される。この態様の1クラスでは、段階(c)の酸は酢酸である。
本発明の別の態様では、段階(c)の酸は樟脳スルホン酸、硫酸、塩酸、メタンスルホン酸、酢酸、トリフルオロメタンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、又はその混合物から構成される群から選択される。
本発明の別の態様では、段階(c)はC1−6アルコール、テトラヒドロフラン及びトルエンから構成される群から選択される溶媒を添加することを更に含む。この態様の1クラスでは、溶媒はメタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、t−ブタノール及びsec−ブタノールから構成される群から選択される。このクラスのサブクラスでは、溶媒はエタノールである。
本発明の別の態様では、段階(c)において約20℃〜60℃の温度でエージングさせる。この態様の1クラスでは、段階(c)において約30分間〜2日間エージングさせる。
本発明の別の態様では、段階(c)のpHを5以下に調整する。
本発明の別の態様では、段階(d)の酸は樟脳スルホン酸、硫酸、塩酸、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、又はその混合物から構成される群から選択される。この態様の1クラスでは、段階(d)の酸は樟脳スルホン酸である。
本発明の別の態様では、段階(d)の酸は樟脳スルホン酸、硫酸、塩酸、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、又はその混合物から構成される群から選択される。
本発明の別の態様では、段階(d)の温度を約周囲温度〜80℃にして塩を形成する。この態様の1クラスでは、段階(d)において約50℃〜80℃の温度まで加熱して塩を形成する。
本発明の別の態様では、R2は−CH3、−CH2CH3、−(CH2)2CH3、−CH(CH3)2、−(CH2)3CH3、及び−CH(CH3)3から構成される群から選択される。この態様の1クラスでは、R2は−CH2CH3である。
本発明の別の態様では、段階(e)の酸は塩酸、硫酸、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、又はその混合物から構成される群から選択される。この態様の1クラスでは、段階(e)の酸は硫酸である。
本発明の別の態様では、段階(e)の酸は塩酸、硫酸、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、又はその混合物から構成される群から選択される。
本発明の別の態様では、段階(e)の酸は塩酸、硫酸、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、又はその混合物から構成される群から選択される酸水溶液である。この態様の1クラスでは、段階(e)の酸水溶液は硫酸である。
本発明の別の態様では、段階(e)の酸は塩酸、硫酸、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、又はその混合物から構成される群から選択される酸水溶液である。
本発明の別の態様では、段階(e)のpHを約0〜4に調整する。この態様の1クラスでは、段階(e)のpHは約2〜4である。
本発明の別の態様では、段階(e)の温度は約50℃〜100℃である。
本発明の1態様では、方法は化合物IAの塩を塩基で処理し、溶液中に遊離酸IAを形成する段階(f)を更に含む。この態様の1クラスでは、段階(f)の塩基は水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、及び重炭酸ナトリウムから構成される群から選択される。このクラスのサブクラスでは、段階(f)の塩基は水酸化ナトリウムである。この態様の別のクラスでは、段階(f)の溶液のpHは約2〜4である。
本発明の別の態様では、方法は式IAの化合物を単離する段階(g)を更に含む。
本発明によると、構造式IA:
(1)窒素、及び
(2)メチン
から構成される群から各々独立して選択され、
メチン基は置換されていないか又は場合により
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されており、
T、U、V及びWの少なくとも2個はメチンである。]の化合物、又はその塩の製造方法であって、
(a)式E:
(a)低級アルキル、及び
(b)−CH2−フェニルから構成される群から選択され、前記式中、フェニル基は置換されていないか又は
(1)低級アルキル、
(2)低級アルコキシ、及び
(3)−NO2から構成される群から選択される置換基で置換されており、T、U、V及びWの少なくとも1個は窒素である。]の化合物を酸と接触させて化合物Eの塩を形成する段階と;および
(b)化合物E、又はその塩を酸で処理し、化合物IA、又はその塩を形成する段階を含む前記方法も提供される。
本発明の1態様では、T、V及びWはメチンであり、メチン基は置換されていないか又は場合により
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されており;
Uは窒素である。
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されており;
Uは窒素である。
この態様の1クラスでは、T、V及びWは非置換メチンであり、Uは窒素である。
本発明の別の態様では、T、U、V及びWはメチンであり、メチン基は置換されていないか又は場合により
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されている。
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されている。
この態様の1クラスでは、メチン基は置換されていないか又は場合によりハロゲンで置換されている。
本発明の別の態様では、段階(a)はC1−6アルコール、テトラヒドロフラン及びトルエンから構成される群から選択される溶媒を添加することを更に含む。この態様の1クラスでは、溶媒はメタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、t−ブタノール及びsec−ブタノールから構成される群から選択される。このクラスのサブクラスでは、溶媒はエタノールである。
本発明の別の態様では、段階(a)の酸は樟脳スルホン酸、硫酸、塩酸、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、又はその混合物から構成される群から選択される。この態様の1クラスでは、段階(a)の酸は樟脳スルホン酸である。
本発明の別の態様では、段階(a)の酸は樟脳スルホン酸、硫酸、塩酸、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、又はその混合物から構成される群から選択される。
本発明の別の態様では、段階(a)の温度を約周囲温度〜80℃にして塩を形成する。この態様の1クラスでは、段階(a)において約50℃〜80℃の温度まで加熱して塩を形成する。
本発明の別の態様では、R2は−CH3、−CH2CH3、−(CH2)2CH3、−CH(CH3)2、−(CH2)3CH3、及び−CH(CH3)3から構成される群から選択される。この態様の1クラスでは、R2は−CH2CH3である。
本発明の別の態様では、段階(b)の酸は塩酸、硫酸、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、又はその混合物から構成される群から選択される。このクラスのサブクラスでは、段階(b)の酸は硫酸である。
本発明の別の態様では、段階(b)の酸は塩酸、硫酸、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、又はその混合物から構成される群から選択される。
本発明の別の態様では、段階(b)の酸は塩酸、硫酸、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、又はその混合物から構成される群から選択される酸水溶液である。このクラスのサブクラスでは、段階(b)の酸水溶液は硫酸である。
本発明の別の態様では、段階(b)の酸は塩酸、硫酸、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、又はその混合物から構成される群から選択される酸水溶液である。
本発明の別の態様では、段階(b)のpHは約0〜4である。この態様の1クラスでは、段階(b)のpHは約2〜4である。
本発明の別の態様では、段階(b)の温度は約50℃〜100℃である。
本発明の別の態様では、方法は化合物IA、又はその塩を単離する段階(c)を更に含む。
本発明によると、式IA:
(1)窒素、及び
(2)メチン
から構成される群から各々独立して選択され、
メチン基は置換されていないか又は場合により
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されており、
T、U、V及びWの少なくとも2個はメチンである。]の化合物、又はその塩の製造方法であって、
(a)式IC:
(b)化合物IA、又はその塩を得るために有効な時間と条件下に段階(a)の混合物をエージングさせる段階を含む前記方法も提供される。
本発明の1態様では、T、V及びWはメチンであり、メチン基は置換されていないか又は場合により
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されており;
Uは窒素である。
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されており;
Uは窒素である。
この態様の1クラスでは、T、V及びWは非置換メチンであり、Uは窒素である。
本発明の別の態様では、T、U、V及びWはメチンであり、メチン基は置換されていないか又は場合により
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されている。
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されている。
この態様の1クラスでは、メチン基は置換されていないか又は場合によりハロゲンで置換されている。
本発明の別の態様では、段階(a)の非プロトン性溶媒はテトラヒドロフラン、酢酸エチル、メチルt−ブチルエーテル、トルエン、又はその混合物から構成される群から選択される。
本発明の別の態様では、段階(a)は段階(a)の混合物に酸を添加することを更に含む。この態様の1クラスでは、段階(a)の酸は塩酸、臭化水素酸、酒石酸、メタンスルホン酸、トルエンスルホン酸、琥珀酸、ベンゼンスルホン酸及び硫酸から構成される群から選択される。このクラスのサブクラスでは、段階(a)の酸は塩酸である。
本発明の別の態様では、段階(b)において約40℃〜60℃の温度でエージングさせる。この態様の1クラスでは、段階(b)において約1時間〜約48時間エージングさせる。
本発明によると、構造式C:
(1)窒素、及び
(2)メチン
から構成される群から各々独立して選択され、
メチン基は置換されていないか又は場合により
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されており、
T、U、V及びWの少なくとも2個はメチンである。]の化合物、又はその塩も提供される。
本発明の1態様では、T、V及びWはメチンであり、メチン基は置換されていないか又は場合により
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されており;
Uは窒素である。
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されており;
Uは窒素である。
この態様の1クラスでは、T、V及びWは非置換メチンであり、Uは窒素である。
この態様の別のクラスでは、構造式1−3:
本発明の別の態様では、T、U、V及びWはメチンであり、メチン基は置換されていないか又は場合により
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されている。
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されている。
この態様の1クラスでは、メチン基は置換されていないか又は場合によりハロゲンで置換されている。
本発明によると、構造式E:
(1)窒素、及び
(2)メチン
から構成される群から各々独立して選択され、
メチン基は置換されていないか又は場合により
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されており、
T、U、V及びWの少なくとも2個はメチンであり;
R2は
(a)低級アルキル、及び
(b)−CH2−フェニルから構成される群から選択され、前記式中、フェニル基は置換されていないか又は
(1)低級アルキル、
(2)低級アルコキシ、及び
(3)−NO2から構成される群から選択される置換基で置換されている。]の化合物、又はその塩も提供される。
本発明の1態様では、R2は−CH3、−CH2CH3、−(CH2)2CH3、−CH(CH3)2、−(CH2)3CH3、及び−CH(CH3)3から構成される群から選択される。この態様の1クラスでは、R2は−CH2CH3である。
本発明の別の態様では、T、V及びWはメチンであり、メチン基は置換されていないか又は場合により
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されており;
Uは窒素である。
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されており;
Uは窒素である。
この態様の1クラスでは、T、V及びWは非置換メチンであり、Uは窒素である。
この態様の別のクラスでは、構造式2−3:
本発明の別の態様では、T、U、V及びWはメチンであり、メチン基は置換されていないか又は場合により
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されている。
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されている。
この態様の1クラスでは、メチン基は置換されていないか又は場合によりハロゲンで置換されている。
本明細書において、「T、U、V及びW」とは窒素又はメチンを意味し、メチン基は置換されていないか又は場合によりハロゲン、低級アルキル、ヒドロキシ、及び低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されており、T、U、V及びWの少なくとも2個はメチンである。
「メチン基は置換されていないか又は場合によりハロゲン、低級アルキル、ヒドロキシ及び低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されている」とは、非置換メチン又はハロゲン、低級アルキル、ヒドロキシ及び低級アルコキシから構成される群から選択することができる置換基をもつメチンを意味する。上記置換基としてはハロゲン等が好ましい。
「ハロゲン」又は「ハロゲン化物」とは弗素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子を意味する。上記置換基としてのハロゲン原子は弗素原子、塩素原子等が好ましい。
「低級アルキル」とはC1〜C6直鎖又は分枝鎖アルキル基を意味し、例えばメチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、sec−ブチル、tert−ブチル、ペンチル、イソペンチル、ヘキシル、イソヘキシル等が挙げられる。上記置換基としての低級アルキルはメチル、エチル等が好ましい。
「低級アルコキシ」とはC1〜C6直鎖又は分枝鎖アルコキシ基を意味し、例えばメトキシ、エトキシ、プロポキシ、イソプロポキシ、ブトキシ、sec−ブトキシ、イソブトキシ、tert−ブトキシ、ペンチルオキシ、イソペンチルオキシ、ヘキシルオキシ、イソヘキシルオキシ等が挙げられる。上記置換基としての低級アルコキシはメトキシ、エトキシ等が好ましい。
「シクロアルキル」とは1個の炭素環炭素を結合点とするC3〜C6単環式飽和炭素環を意味する。シクロアルキルの例としては限定されないが、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル等が挙げられる。
「シクロヘテロアルキル」とはN、S及びOから選択される少なくとも1個のヘテロ原子を含むC3〜C6単環式飽和環を意味し、結合点は炭素でも窒素でもよい。「シクロヘテロアルキル」の例としては限定されないが、ピロリジニル、ピペリジニル、ピペラジニル、イミダゾリジニル、テトラヒドロフラニル、モルホリニル等が挙げられる。
「アリール」とは炭素原子しか含まない単環又は二環式芳香族環を意味する。この用語は結合点を芳香族部分として単環式シクロアルキル又は単環式シクロヘテロアルキル基に融合したアリール基も含む。アリールの例としてはフェニル、ナフチル、インダニル、インデニル、テトラヒドロナフチル、2,3−ジヒドロベンゾフラニル、ジヒドロベンゾピラニル、1,4−ベンゾジオキサニル等が挙げられる。アリール環は置換されていなくてもよいし、1個以上の炭素原子上で置換されていてもよい。
「ヘテロアリール」とは各環の炭素数が5又は6であり、N、S及びOから選択される少なくとも1個のヘテロ原子を含む単環又は二環式芳香族環を意味する。ヘテロアリールの例としてはピロリル、イソキサゾリル、イソチアゾリル、ピラゾリル、ピリジル、オキサゾリル、オキサジアゾリル、チアジアゾリル、チアゾリル、イミダゾリル、トリアゾリル、テトラゾリル、フラニル、トリアジニル、チエニル、ピリミジル、ピリダジニル、ピラジニル、ベンゾキサゾリル、ベンゾチアゾリル、ベンズイミダゾリル、ベンゾフラニル、ベンゾチオフェニル、フロ(2,3−b)ピリジル、キノリル、インドリル、イソキノリル等が挙げられる。ヘテロアリール環は置換されていなくてもよいし、1個以上の炭素原子上で置換されていてもよい。
本明細書で使用する「アニオン」なる用語はモノアニオン又はジアニオンを意味する。
本発明の方法における化合物は置換様式に応じて立体異性体、ジアステレオマー及び幾何異性体、又は互変異性体を含む。化合物は1個以上のキラル中心をもち、ラセミ化合物、ラセミ混合物及び個々のジアステレオマー、ジアステレオマー混合物、エナンチオマー混合物もしくは単一エナンチオマー、又は互変異性体として存在することができる。本発明は化合物のこのような全異性形とその混合物を本発明の組成物に含むものとする。従って、化合物がキラルの場合には、実質的に他方の異性体を含まない個々のエナンチオマー及びジアステレオマーが本発明の範囲に含まれ、更に全エナンチオマー混合物及び全ジアステレオマー混合物も含まれる。本発明の化合物及び中間体の塩、多形体、水和物及び溶媒和物も本発明の範囲に含まれる。
構造式I及び構造式IIの化合物は、一般式IA及びIIA:
「4−カルボン酸置換シクロヘキサノン」なる用語は4位をカルボン酸で置換された1−オキソ−シクロヘキサノンとして定義される。「4−カルボン酸前駆体置換シクロヘキサノン」なる用語は4位を酸(−CO2H)、ニトリル(−CN)、アルコール(−CH2OH)、エステル、ケタール、又はアミド(即ち−C(O)NHR3(式中、R3は低級アルキルである)、又は−C(O)N(R3)2(式中、R3は低級アルキルである))、もしくはヒドラジド(即ち−C(O)NH2NH2)等の保護カルボン酸等のカルボン酸前駆体で置換された1−オキソ−シクロヘキサノンとして定義される。
例えば、4−カルボン酸前駆体置換シクロヘキサノンは式IV:
(1)−CO2H、
(2)−CN、
(3)−CH2OH、
(4)−CO2R2{式中、R2は
(a)低級アルキル、及び
(b)−CH2−フェニルから構成される群から選択され、前記式中、フェニル基は置換されていないか又は
(1)低級アルキル、
(2)低級アルコキシ、及び
(3)−NO2から構成される群から選択される置換基で置換されている。}、
(5)−C(O)NHR3(式中、R3は低級アルキルである。)、
(6)−C(O)N(R3)2(式中、R3は低級アルキルである。)、
(7)−C(O)NH2NH2、及び
(8)式:
「保護カルボン酸」なる用語は一般式−C(O)NHR3もしくは−C(O)N(R3)2のアミド保護基又は一般式−C(O)NH2NH2のヒドラジド保護基等の当業者に周知のカルボン酸保護基で置換されたカルボン酸を意味する(Protective Groups in Organic Synthesis,T.W.Greene,John Wiley & Sons,(1999)参照)。
カルボン酸保護基から遊離カルボン酸への変換は例えば有機合成分野の当業者に周知の方法により上記保護基の種類に応じて実施することができる(Protective Groups in Organic Synthesis,T.W.Greene,John Wiley & Sons,(1999)参照)。例えば、エステルからカルボン酸への変換はトリフルオロ酢酸、ギ酸、塩酸等の酸、又は水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化リチウム、水酸化カルシウム等の塩基を使用して加溶媒分解により;金属錯体水素化物等を使用して化学的還元により;あるいはラネーニッケル触媒等のパラジウム−炭素触媒を使用して触媒還元により実施することができる。
一般に、一般式−C(O)NHR3、−C(O)N(R3)2、又は−C(O)NH2NH2のアミド又はヒドラジドから式−CO2Hのカルボン酸への変換は例えば酸加水分解、又は例えば文献[Comprehensive Organic Transformations,R.C.LaRock,Wiley−VCH,(1999)]に記載されている方法、又は例えば有機合成分野の当業者に周知の方法により実施することができる。
一般に、フェニル基等のアリールからカルボン酸への変換は文献[Tet.Lett.,p.4729(1967);Chem.Comm.p.1420(1970)]に記載されているように酸化ルテニウムによる酸化により実施することができる。
アルコール(−CH2OH)からカルボン酸への変換は酸化により実施することができる。ニトリル(−CN)からカルボン酸への変換は加水分解により実施することができる。例えば、アルコールとニトリルの変換は文献[Comprehensive Organic Transformations,R.C.LaRock,Wiley−VCH,(1999)]に記載されている方法、又は例えば有機合成分野の当業者に周知の方法により実施することができる。
式I、IA、IB及びICの化合物の塩とは医薬的に許容可能な一般塩を意味し、例えば化合物がカルボキシル基をもつ場合にはカルボキシル基への塩基付加塩、又は化合物がアミノもしくは塩基性ヘテロシクリル基をもつ場合にはアミノもしくは塩基性ヘテロシクリル基への酸付加塩等が挙げられる。
塩基付加塩としてはアルカリ金属(限定されないが、ナトリウム、カリウム等);アルカリ土類金属(限定されないが、カルシウム、マグネシウム等);アンモニウム又は有機アミン(限定されないが、トリメチルアミン、トリエチルアミン、ジシクロヘキシルアミン、エタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、プロカイン、N,N’−ジベンジルエチレンジアミン等)等との塩が挙げられる。
酸付加塩としては無機酸(限定されないが、塩酸、硫酸、硝酸、リン酸、過塩素酸等)、有機酸(限定されないが、マレイン酸、フマル酸、酒石酸、クエン酸、アスコルビン酸、トリフルオロ酢酸、酢酸等)、スルホン酸(限定されないが、メタンスルホン酸、イセチオン酸、ベンゼンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸1水和物、p−トルエンスルホン酸水和物、樟脳スルホン酸等)等との塩が挙げられる。
下記スキーム及び実施例において、各種試薬記号及び略称は以下の意味である。
AcOEt又はEtOAc:酢酸エチル
n−BuLi又はBuLi:n−ブチルリチウム
sec−BuLi:sec−ブチルリチウム
t−BuLi:tert−ブチルリチウム
CSA:樟脳スルホン酸
DBU:1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデセ−7−エン
DMAC:N,N−ジメチルアセトアミド
−Et:−CH2CH3
EtOH:エタノール
g:グラム
IPAC:酢酸イソプロピル
HCl:塩酸
H2SO4:硫酸
KHMDS:カリウムヘキサメチルジシラジド
LiBr:臭化リチウム
LiHMDS:リチウムヘキサメチルジシラジド
LiTMP:リチウムテトラメチルピペリジド
NaCl:塩化ナトリウム
NaHMDS:ナトリウムヘキサメチルジシラジド
NaOEt:ナトリウムエトキシド
mL:ミリリットル
mmol:ミリモル
mol:モル/リットル
MTBE:メチルt−ブチルエーテル
THF:テトラヒドロフラン
TsOH:p−トルエンスルホン酸
TsOH・H2O:p−トルエンスルホン酸1水和物。
AcOEt又はEtOAc:酢酸エチル
n−BuLi又はBuLi:n−ブチルリチウム
sec−BuLi:sec−ブチルリチウム
t−BuLi:tert−ブチルリチウム
CSA:樟脳スルホン酸
DBU:1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデセ−7−エン
DMAC:N,N−ジメチルアセトアミド
−Et:−CH2CH3
EtOH:エタノール
g:グラム
IPAC:酢酸イソプロピル
HCl:塩酸
H2SO4:硫酸
KHMDS:カリウムヘキサメチルジシラジド
LiBr:臭化リチウム
LiHMDS:リチウムヘキサメチルジシラジド
LiTMP:リチウムテトラメチルピペリジド
NaCl:塩化ナトリウム
NaHMDS:ナトリウムヘキサメチルジシラジド
NaOEt:ナトリウムエトキシド
mL:ミリリットル
mmol:ミリモル
mol:モル/リットル
MTBE:メチルt−ブチルエーテル
THF:テトラヒドロフラン
TsOH:p−トルエンスルホン酸
TsOH・H2O:p−トルエンスルホン酸1水和物。
本発明の化合物は一般スキームの一般方法を使用して製造することができる。新規方法は構造式I、IA、IB及びICのスピロラクトンとその塩の製造を例証するスキーム1及び2に例示することができる。IA及びIBの塩を分離し、個々にアミンH2NAr1と反応させることができる。例えば、IAの塩を中和、活性化後にH2NAr1と反応させると、式IIの化合物が得られる。
一般スキーム、スキーム1及びスキーム2に示す一般構造III及びAのアミド置換フェニル、ピリジン、ピラジン、及びピリミジン出発材料は市販されているか、又は市販出発材料から容易に入手可能である。
本発明の方法ではR1置換基が酸、ニトリル、アルコール、ケタール、エステル、又はアミドもしくはヒドラジド等の保護カルボン酸である式IVの4−R1置換シクロヘキサノンが有用である。スキーム1及び2ではR1置換基がエステルである式IVの4−R1置換シクロヘキサノンが特に有用である。4−オキソシクロヘキサノンカルボン酸エチル等の4−R1置換シクロヘキサノン出発材料は市販されているか、又は市販出発材料から容易に入手可能である。例えば、他の4−置換エステルは4−オキソシクロヘキサンカルボン酸エチルからエステル交換により容易に入手可能である。
スキーム1では、4−R1置換シクロヘキサノンをカルボン酸に変換後に環ラクトン化により中間体Cを介してスピロラクトンICを形成した後にIAとIBに分離する。化合物ICを酸処理して塩IA及びIBの混合物を形成し、分離すると個々の塩が得られる。あるいは、化合物ICを酸処理してIAの塩のみを形成した後に遊離酸IBから分離することもできる。あるいは、化合物ICを酸処理してIBの塩のみを形成した後に遊離酸IAから分離することもできる。
スキーム2では、中間体Dを介して環ラクトン化によりスピロラクトンEを形成した後に4−R1置換シクロヘキサノンを4−カルボン酸置換シクロヘキサノンIA及びIBに変換する。化合物Eを酸処理して化合物Eの塩(化合物F及びG)を形成することができる。化合物F及びGを分離し、酸又は酸水溶液で個々に処理すると、化合物Fから化合物IA、又は化合物Gから化合物IBを形成することができる。あるいは、化合物F及びGの混合物を酸又は酸水溶液で処理し、化合物IA及びIBの混合物を形成することもできる。
トランス−1’−オキソスピロ[シクロヘキサン−1,3’(1’H)−フロ[3,4−C]ピリジン]−4−カルボン酸1−5の製造(方法A)
段階A:化合物1−3の製造
段階A:化合物1−3の製造
4−オキソシクロヘキサンカルボン酸エチル1−2(100mL,0.63mol,EMS Dottikon AG)のTHF(1L)溶液を別のフラスコで−60℃未満の温度まで冷却した。バッチ温度を−55℃未満に維持しながら溶液に上記メタル化アニリド混合物を加えた。得られた溶液を−55℃未満の温度で1時間エージングさせた後に注意深くH2O(1L)でクエンチした。得られた混合物を40℃まで加温し、40℃で1〜4時間エージングさせた。室温まで冷却後、有機層を除去し、水層(1.3L;pH〜11)をTHF(1L)で洗浄すると、二酸1−3の水溶液が得られた。
選択シグナル:1H NMR(500.13MHz,DMSO−d6):δ 8.55(s,1H),8.48(d,J=4.9Hz,1H),7.27(d,J=4.9Hz,1H),2.58(m,1H),1.77−1.95(m,8H)。
段階B:化合物1−4の製造
選択シグナル:1H NMR(300.13MHz,DMSO−d6):δ 12.31(br,1H),9.10(d,1H),8.85(m,1H),7.82(m,1H).2.70(m,0.45H),2.43(m,0.55H),1.65−2.25(m,8H)。
段階C:化合物1−4の化合物1−5及び1−6への分離
懸濁液にH2O(800mL,20mL/gトランス酸含量)を加えた後に、得られた混合物を室温で0.5〜5時間エージングさせた。バッチを濾過し、H2O(2×80mL,2mL/gトランス酸含量)で洗浄し、20℃〜60℃で乾燥すると、酸生成物1−5が得られた。
選択シグナル:1H NMR(300MHz,DMSO−d6):δ 1.76−1.85(m,2H),1.90−2.11(m,6H),2.68−2.74(m,1H),7.84(dd,1H,J=1.0,5.0Hz),8.87(d,1H,J=5.0Hz),9.06(d,1H,J=1.0Hz),12.35(brs,1H)。
トランス−1’−オキソスピロ[シクロヘキサン−1,3’(1’H)−フロ[3,4−C]ピリジン]−4−カルボン酸2−5の製造(方法B)
段階A:化合物2−3の製造
段階A:化合物2−3の製造
4−オキソシクロヘキサンカルボン酸エチル2−2(100mL,0.63mol,EMS Dottikon AG)のTHF(1L中89g)溶液を別のフラスコで−60℃未満の温度まで冷却した。バッチ温度を−55℃未満に維持しながら溶液に上記メタル化アニリド混合物を加えた。得られた溶液を−55℃未満の温度で1時間エージングさせた後に注意深くエタノールと酢酸(320ml;10:3.5エタノール/酢酸)でクエンチした。溶液を40℃まで加温し、1〜6時間エージングさせると、スピロラクトン2−3の溶液が得られた。
選択シグナル:1H NMR(400.13MHz;CDCl3):δ 9.00(d,J=1.0Hz,1H),8.85(d,J=5.0Hz,1H),7.75(dd,J=5.0Hz,1.0Hz,1H),4.22(q,J=7.0Hz,2H),2.79(br m,1H),2.22−2.10(オーバーラップm,6H),1.84−1.74(オーバーラップm,2H),1.31(t,J=7.0Hz,3H)。
選択シグナル:13C NMR(100.62MHz;CDCl3):174.5,167.9,150.2,147.6,133.2,118.9,86.6,60.5,38.0,33.0,23.6,14.2。
段階B:化合物2−4の製造
選択シグナル:1H NMR(500.13MHz;CDCl3)δ:9.26(s,1H),9.17(d,J=5.4Hz,1H),8.19(d,J=5.4Hz,1H),4.25(q,J=7.1Hz,2H),3.39(d,J=14.7Hz,1H),2.99(d,J=14.7Hz,1H),2.83(五重項,J=4.0Hz,1H),2.51(ddd,J=3.9,11.5,15.0Hz,1H),2.38(dt,J=3.4,18.5Hz,1H),2.23−2.29(m,4H),2.12−2.18(m,2H),2.11(t,J=4.4Hz,1 H),2.01−2.09(m,1H),1.94(d,J=18.5Hz,1H),1.93(dt,J=4.9,10.5Hz,1H),1.81−1.85(m,2H),1.44(ddd,J=3.9,9.4,12.7Hz,1H),1.33(t,J=7.1Hz,3H),1.07(s,3H),0.87(s,3H)。
段階C:化合物2−5の製造
選択シグナル:1H NMR(400.13MHz;DMSO−d6):δ 12.34(br,1H),9.04(d,J=1.0Hz,1H),8.85(d,J=5.0Hz,1H),7.82(dd,J=5.0Hz,1.0Hz,1H),2.70(br m,1H),2.08−1.89(オーバーラップm,6H),1.82−1.76(オーバーラップm,2H)。
選択シグナル:13C NMR(100.62MHz;DMSO−d6):175.9,167.9,150.6,147.5,144.9,133.1,119.1,87.2,38.1,33.1,23.9。
Claims (72)
- 式I:
(1)窒素、及び
(2)メチン
から構成される群から各々独立して選択され、
メチン基は置換されていないか又は場合により
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されており、
T、U、V及びWの少なくとも2個はメチンである。]
の化合物、又はその塩の製造方法であって、
(a)式III:
(1)水素、
(2)低級アルキル、
(3)シクロアルキル、
(4)シクロヘテロアルキル、
(5)アリール、及び
(6)ヘテロアリールから構成される群から独立して選択される。]
の化合物と強塩基を非プロトン性溶媒中で混合して溶液を形成する段階と;
(b)式IV:
(1)−CO2H、
(2)−CN、
(3)−CH2OH、
(4)アリール、
(5)エステル、
(6)保護カルボン酸、及び
(7)式:
のシクロヘキサノンを段階(a)の溶液と反応させる段階と;
(c)段階(b)のR1置換基がカルボン酸以外のものであるときにR1をカルボン酸に変換する段階と;および
(d)酸を加えてスピロラクトンを形成し、化合物I、又はその塩を得る段階と
を含む前記方法。 - 式Iの化合物を単離する段階(e)を更に含む請求項1に記載の方法。
- 段階(b)のR1が、
(1)−CO2H、
(2)−CN、
(3)−CH2OH、
(4)フェニル、
(5)−CO2R2[式中、R2は
(a)低級アルキル、及び
(b)−CH2−フェニルから構成される群から選択され、前記式中、フェニル基は置換されていないか又は
(1)低級アルキル、
(2)低級アルコキシ、及び
(3)−NO2から構成される群から選択される置換基で置換されている。]、
(6)−C(O)NHR3(式中、R3は低級アルキルである。)、
(7)−C(O)N(R3)2(式中、R3は低級アルキルである。)、
(8)−C(O)NH2NH2、及び
(9)式:
から構成される群から選択されるケタールから構成される群から選択される請求項1に記載の方法。 - R1が−CO2R2[式中、R2は
(a)低級アルキル、及び
(b)−CH2−フェニルから構成される群から選択され、前記式中、フェニル基は置換されていないか又は
(1)低級アルキル、
(2)低級アルコキシ、及び
(3)−NO2から構成される群から選択される置換基で置換されている。]である請求項3に記載の方法。 - T、V及びWがメチンであり、メチン基が置換されていないか又は場合により
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されており;
Uが窒素である請求項1に記載の方法。 - T、V及びWが非置換メチンであり、Uが窒素である請求項5に記載の方法。
- T、U、V及びWがメチンであり、メチン基が置換されていないか又は場合により
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されている請求項1に記載の方法。 - 式IC:
(1)窒素、及び
(2)メチン
から構成される群から各々独立して選択され、
メチン基は置換されていないか又は場合により
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されており、
T、U、V及びWの少なくとも2個はメチンである。]
の化合物、又はその塩の製造方法であって、
(a)式A:
(b)式B:
(a)低級アルキル、及び
(b)−CH2−フェニルから構成される群から選択され、前記式中、フェニル基は置換されていないか又は
(1)低級アルキル、
(2)低級アルコキシ、及び
(3)−NO2から構成される群から選択される置換基で置換されている。]
の化合物を段階(a)の溶液と反応させて溶液を形成する段階と;
(c)段階(b)の溶液を水と反応させて溶液を形成する段階と;および
(d)酸を加えて段階(c)の溶液のpHを約0〜4に調整し、化合物IC、又はその塩を得る段階と
を含む前記方法。 - 式ICの化合物、又はその塩を単離する段階(e)を更に含む請求項8に記載の方法。
- 段階(a)及び(b)を約−50℃〜−80℃の温度で実施する請求項8に記載の方法。
- 段階(a)の非プロトン性溶媒がテトラヒドロフラン、トルエン、ヘプタン、ジメトキシエタン、ベンゼン、及びヘキサン、ジエチルエーテル、キシレン、又はその混合物から構成される群から選択される請求項8に記載の方法。
- 段階(a)の非プロトン性溶媒がテトラヒドロフランである請求項11に記載の方法。
- 段階(a)の強塩基がn−BuLi、sec−BuLi、t−BuLi、LiHMDS、NaHMDS、KHMDS及びLiTMPから構成される群から選択される請求項8に記載の方法。
- 段階(a)の強塩基がn−BuLiである請求項13に記載の方法。
- 段階(a)がLiBr、LiCl、LiI、LiBF4、LiClO4、及びCeCl3から構成される群から選択される塩を添加することを更に含む請求項8に記載の方法。
- 段階(a)の塩がLiBrである請求項15に記載の方法。
- R2が−CH3、−CH2CH3、−(CH2)2CH3、−CH(CH3)2、−(CH2)3CH3、及び−CH(CH3)3から構成される群から選択される請求項8に記載の方法。
- R2が−CH2CH3である請求項17に記載の方法。
- 段階(d)の酸が塩酸、硫酸、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、及び/又はその混合物から構成される群から選択される請求項8に記載の方法。
- 段階(d)の酸が硫酸である請求項19に記載の方法。
- 段階(f)の非プロトン性溶媒がテトラヒドロフラン、酢酸エチル、メチルt−ブチルエーテル、トルエン、又はその混合物から構成される群から選択される請求項21に記載の方法。
- 段階(f)が段階(f)の混合物に酸を添加することを更に含む請求項21に記載の方法。
- 段階(f)の酸が塩酸、臭化水素酸、酒石酸、メタンスルホン酸、トルエンスルホン酸、琥珀酸、及び硫酸から構成される群から選択される請求項23に記載の方法。
- 段階(f)の酸が塩酸である請求項24に記載の方法。
- 段階(g)において約40℃〜60℃の温度でエージングさせる請求項21に記載の方法。
- 式IAの化合物、又はその塩を単離する段階(h)を更に含む請求項21に記載の方法。
- T、V及びWがメチンであり、メチン基が置換されていないか又は場合により
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されており;
Uが窒素である請求項8に記載の方法。 - T、V及びWが非置換メチンであり、Uが窒素である請求項28に記載の方法。
- T、U、V及びWがメチンであり、メチン基が置換されていないか又は場合により
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されている請求項8に記載の方法。 - 式IA:
(1)窒素、及び
(2)メチン
から構成される群から各々独立して選択され、
メチン基は置換されていないか又は場合により
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されており、
T、U、V及びWの少なくとも2個はメチンである。]
の化合物、又はその塩の製造方法であって、
(a)式A:
(b)式B:
(a)低級アルキル、及び
(b)−CH2−フェニルから構成される群から選択され、前記式中、フェニル基は置換されていないか又は
(1)低級アルキル、
(2)低級アルコキシ、及び
(3)−NO2から構成される群から選択される置換基で置換されている。]
の化合物を段階(a)の溶液と反応させて溶液を形成する段階と;
(c)酸を加えて段階(b)の溶液のpHを約0〜4に調整し、式E:
(d)T、U、V及びWの少なくとも1個が窒素である段階(c)の式Eの化合物を酸と接触させて化合物Eの塩を形成する段階と;および
(e)化合物E、又はその塩を酸で処理し、化合物IAの塩を形成する段階と
を含む前記方法。 - 段階(a)及び(b)を約−50℃〜−80℃の温度で実施する請求項31に記載の方法。
- 段階(a)の非プロトン性溶媒がテトラヒドロフラン、トルエン、ヘプタン、ジメトキシエタン、ベンゼン、及びヘキサン、ジエチルエーテル、キシレン、又はその混合物から構成される群から選択される請求項31に記載の方法。
- 段階(a)の非プロトン性溶媒がテトラヒドロフランである請求項33に記載の方法。
- 段階(a)の強塩基がn−BuLi、sec−BuLi、t−BuLi、LiHMDS、NaHMDS、KHMDS及びLiTMPから構成される群から選択される請求項31に記載の方法。
- 段階(a)の強塩基がn−BuLiである請求項35に記載の方法。
- 段階(a)がLiBr、LiCl、LiI、LiBF4、LiClO4、及びCeCl3から構成される群から選択される塩を添加することを更に含む請求項31に記載の方法。
- 段階(a)の塩がLiBrである請求項37に記載の方法。
- 段階(c)の酸が樟脳スルホン酸、硫酸、塩酸、メタンスルホン酸、酢酸、トリフルオロメタンスルホン酸、又はその混合物から構成される群から選択される請求項31に記載の方法。
- 段階(c)の酸が酢酸である請求項39に記載の方法。
- 段階(c)がC1−6アルコール、テトラヒドロフラン及びトルエンから構成される群から選択される溶媒を添加することを更に含む請求項31に記載の方法。
- 段階(c)の溶媒がエタノールである請求項41に記載の方法。
- 段階(d)の酸が樟脳スルホン酸、硫酸、塩酸、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、又はその混合物から構成される群から選択される請求項31に記載の方法。
- 段階(d)の酸が樟脳スルホン酸である請求項43に記載の方法。
- 段階(d)を約50℃〜80℃の温度まで加熱して塩を形成する請求項31に記載の方法。
- R2が−CH3、−CH2CH3、−(CH2)2CH3、−CH(CH3)2、−(CH2)3CH3、及び−CO2CH(CH3)3から構成される群から選択される請求項31に記載の方法。
- R2が−CH2CH3である請求項46に記載の方法。
- 段階(e)の酸が塩酸、硫酸、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、又はその混合物から構成される群から選択される請求項31に記載の方法。
- 段階(e)の酸が硫酸である請求項48に記載の方法。
- 段階(e)の温度が約50℃〜100℃である請求項31に記載の方法。
- 化合物IAの塩を塩基で処理し、溶液中に遊離酸IAを形成する段階(f)を更に含む請求項31に記載の方法。
- 段階(f)の塩基が水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、及び重炭酸ナトリウムから構成される群から選択される請求項51に記載の方法。
- 段階(f)の塩基が水酸化ナトリウムである請求項52に記載の方法。
- 式IAの化合物を単離する段階(g)を更に含む請求項53に記載の方法。
- T、V及びWがメチンであり、メチン基が置換されていないか又は場合により
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されており;
Uが窒素である請求項31に記載の方法。 - T、V及びWが非置換メチンであり、Uが窒素である請求項55に記載の方法。
- T、U、V及びWがメチンであり、メチン基が置換されていないか又は場合により
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されている請求項31に記載の方法。 - 構造式E:
(1)窒素、及び
(2)メチン
から構成される群から各々独立して選択され、
メチン基は置換されていないか又は場合により
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されており、
T、U、V及びWの少なくとも2個はメチンであり;
R2は
(a)低級アルキル、及び
(b)−CH2−フェニルから構成される群から選択され、前記式中、フェニル基は置換されていないか又は
(1)低級アルキル、
(2)低級アルコキシ、及び
(3)−NO2から構成される群から選択される置換基で置換されている。]
の化合物、又はその塩。 - R2が−CH3、−CH2CH3、−(CH2)2CH3、−CH(CH3)2、−(CH2)3CH3、及び−CH(CH3)3から構成される群から選択される請求項58に記載の化合物。
- 溶媒がテトラヒドロフラン、トルエン、ヘプタン、ジメトキシエタン、ベンゼン、及びヘキサン、ジエチルエーテル、キシレン、水、又はその混合物から構成される群から選択される請求項63に記載の方法。
- 酸が塩酸、硫酸、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、又はその混合物から構成される群から選択される請求項63に記載の方法。
- 式ICの化合物、又はその塩を単離する段階を更に含む請求項63に記載の方法。
- 式IA:
(1)窒素、及び
(2)メチン
から構成される群から各々独立して選択され、
メチン基は置換されていないか又は場合により
(a)ハロゲン、
(b)低級アルキル、
(c)ヒドロキシ、及び
(d)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されており、
T、U、V及びWの少なくとも2個はメチンである。]
の化合物、又はその塩の製造方法であって、
(a)式E:
(a)低級アルキル、及び
(b)−CH2−フェニルから構成される群から選択され、前記式中、フェニル基は置換されていないか又は
(1)低級アルキル、
(2)低級アルコキシ、及び
(3)−NO2から構成される群から選択される置換基で置換されており、T、U、V及びWの少なくとも1個は窒素である。]
の化合物を酸と接触させて化合物Eの塩を形成する段階と;
(b)化合物E、又はその塩を酸で処理し、化合物IA、又はその塩を形成する段階と
を含む前記方法。 - 段階(a)の酸が樟脳スルホン酸、硫酸、塩酸、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、又はその混合物から構成される群から選択される請求項67に記載の方法。
- R2が−CH3、−CH2CH3、−(CH2)2CH3、−CH(CH3)2、−(CH2)3CH3、及び−CH(CH3)3から構成される群から選択される請求項67に記載の化合物。
- 段階(b)の酸が塩酸、硫酸、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、又はその混合物から構成される群から選択される請求項67に記載の方法。
- 式IAの化合物、又はその塩を単離する段階(c)を更に含む請求項67に記載の方法。
- 式IA:
(3)窒素、及び
(4)メチン
から構成される群から各々独立して選択され、
メチン基は置換されていないか又は場合により
(e)ハロゲン、
(f)低級アルキル、
(g)ヒドロキシ、及び
(h)低級アルコキシから構成される群から選択される置換基で置換されており、
T、U、V及びWの少なくとも2個はメチンである。]
の化合物、又はその塩の製造方法であって、
(a)式IC:
(b)化合物IA、又はその塩を得るために有効な時間と条件下に段階(a)の混合物をエージングさせる段階と
を含む前記方法。
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