JP2010500344A - 光学的に活性なシクロプロピルアミンの製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
(i)過量の塩化チオニルと、ベンゼン溶媒中の光学的に活性な2−フェニルシクロプロパンカルボン酸とを反応させ、対応する酸塩化物を形成し、さらに、過量の塩化チオニルおよびベンゼンを減圧下で濃縮した後に、酸塩化物を単離し、蒸留し、これにアンモニア水を作用させてることによって精製し、2−フェニルシクロプロパンカルボキサミドを得る方法(J. Am. Chem. Soc. Vol.109, p.2311(1987), Journal of Medicinal Chemistry Vol.20, p.771(1977));
(ii)塩化チオニルと光学的に活性な3−アリール−2−ジメチルシクロプロパン−1−カルボン酸とを反応させて形成された対応する酸塩化物にアンモニア水を作用させることによって、光学的に活性な3−アリール−2−ジメチルシクロプロパン−1−カルボキサミドを得る方法(J. Org. Chem. Vol.68, p.621(2003));
光学的に活性な2-アリールシクロプロピルアミン誘導体の製造方法の例は、以下の通りである:
(iii)クロロ炭酸エチルエステルと2−アリールシクロプロパンカルボン酸とを反応させ、混合型の酸無水物を形成し、さらにこれにアジ化ナトリウムを作用させることによって、対応する酸アジ化物を形成し、さらに、これを用いたクルチウス転位によって2−アリールシクロプロピルアミンを得る方法(Journal of Medicinal Chemistry Vol.20, p.771(1977), WO01/92263);
(iv)塩基の存在下で、光学的に活性な2,2−ジメチルシクロプロパン−1−カルボキサミドに、塩素、臭素または次亜塩素酸ナトリウムを作用させることによって対応する2,2−ジメチルシクロプロピルアミンを得る方法(公告5−3865);
光学的に活性な2−アリールシクロプロパンカルボン酸エステル誘導体の製造方法の例は、例えば、以下の通りである:
(v)出発原料としてベンズアルデヒド誘導体を用いた数種の工程を経て光学的に活性なエステルまたはアミドに誘導体化した後に、シクロプロパン化によって光学的に活性なシクロプロパンカルボン酸誘導体を得る方法(WO01/92263);
(vi)塩基の存在下で、ホスホノ酢酸エステル誘導体と光学的に活性なジヒドロベンゾフラニルエチレンオキシド誘導体とを反応させることによって、光学的に活性な2−ジヒドロフラニルシクロプロパンカルボキシラート誘導体を得る方法(Organic Process Research & Development, vol 6, p.618(2002));
光学的に活性な2−アリールシクロプロパンカルボン酸から光学的に活性な2−アリールシクロプロピルアミン誘導体を製造する方法の例は:
(vii)出発原料としてベンズアルデヒドを用いて、数種の工程を経て光学的に活性なエステルまたはアミドに誘導体化し、その後シクロプロパン化により光学的に活性な2−アリールシクロプロパンカルボン酸エステルを得る方法である。この光学的に活性なカルボン酸誘導体は、酸アジ化物に形成され、光学的に活性な2−アリールシクロプロピルアミン誘導体がクルチウス転位によって製造される(WO01/92263)。
で示される光学的に活性なシクロプロピルアミン誘導体、または、それらの塩の製造方法が提供され、この方法は、一般式(1):
で示される光学的に活性なシクロプロパンカルボキサミド誘導体を、水中で、5〜30当量のアルカリ金属水酸化物の存在下で、次亜塩素酸塩と反応させることを特徴とする。
で示される光学的に活性な2−アリールシクロプロピルアミン誘導体、または、それらの塩の製造方法が提供され、ここで一般式(7):
で示される光学的に活性な2−アリールシクロプロパンカルボン酸誘導体は、一般式(6):
で示される光学的に活性な2−アリールシクロプロパンカルボン酸エステル誘導体を脱エステル化することにより得られ、ここでこの一般式(6)で示される誘導体は、一般式(3):
で示される光学的に活性な酸化スチレン誘導体、または、一般式(4):
で示される光学的に活性なハロヒドリン誘導体を、一般式(5):
で示されるホスホノ酢酸エステル誘導体と、塩基の存在下で反応させることによって得られ、
および、得られた前述の2−アリールシクロプロパンカルボン酸誘導体を、カルボン酸の活性化因子で活性化させ、その後、アンモニアと反応させることによって、一般式(8):
で示される光学的に活性な2−アリールシクロプロパンカルボキサミド誘導体が得られ、これを、酸化剤と反応させる。
で示される光学的に活性な2-アリールシクロプロパンカルボキサミド誘導体の製造方法も提供され、この方法は、一般式(11):
で示される光学的に活性な2−アリールシクロプロパンカルボン酸誘導体をアンモニアと反応させることを特徴とし、この一般式(11)で示される誘導体は、一般式(10):
で示される光学的に活性な2−アリールシクロプロパンカルボン酸誘導体をカルボン酸の活性化因子と反応させることによって得られる。
で示される化合物を用いることによって行われる。
で示される光学的に活性な酸化スチレン誘導体、または、一般式(15):
で示される光学的に活性なハロヒドリン誘導体を、一般式(16):
で示されるホスホノ酢酸エステル誘導体と、塩基の存在下で反応させることにより得られる。さらに、式(10)で示される(1R,2R)−2−アリールシクロプロパンカルボン酸誘導体を用いて、式(12)で示される(1R,2R)−2−アリールシクロプロパンカルボキサミド誘導体を得るための、光学的に活性な2−アリールシクロプロパンカルボキサミド誘導体の製造方法も提供される。本発明はまた、式(13)で示される(1R,2R)−2−アリールシクロプロパンカルボン酸エステル誘導体を用いて、式(10)で示される(1R,2R)−2−アリールシクロプロパンカルボン酸誘導体を得るための、光学的に活性な2−アリールシクロプロパンカルボキサミド誘導体の製造方法も提供する。
本発明はまた、一般式(17):
で示される光学的に活性な2−アリールシクロプロパンカルボキサミド誘導体を提供する。
式(14)示される化合物において、R7は、2個またはそれより多くのハロゲン原子で置換されたアリール基を意味する。R7として適切な値としては、例えば、2,3−ジフルオロフェニル基、3,4−ジフルオロフェニル基、2,4−ジフルオロフェニル基、2,3,4−トリフルオロフェニル基、3,4,5−トリフルオロフェニル基、2,3,4,5−テトラフルオロフェニル基、2,3,4,5,6−ペンタフルオロフェニル基、2,3−ジクロロフェニル基、3,4−ジクロロフェニル基、2,4−ジクロロフェニル基、2,3,4−トリクロロフェニル基、3,4,5−トリクロロフェニル基、2,3,4,5−テトラクロロフェニル基、2,3,4,5,6−ペンタクロロフェニル基、2,3−ジブロモフェニル基、3,4−ジブロモフェニル基、2,4−ジブロモフェニル基、2,3,4−トリブロモフェニル基、3,4,5−トリブロモフェニル基、2,3,4,5−テトラブロモフェニル基、2,3,4,5,6−ペンタブロモフェニル基が挙げられる。3,4−ジフルオロフェニル基が好ましい。さらに、*は不斉炭素中心を意味する。言い換えれば、式(14)で示される酸化スチレン誘導体は不斉炭素中心を含む。本発明は、式(14)で示される化合物の光学的に活性なあらゆる物質、または、ラセミ混合物を含む。好ましくは、それらは光学的に活性な物質であり、最も好ましくは、それらは、その不斉炭素中心の絶対配置が(S)である化合物である。
式(13)で示される化合物におけるR7、R8および*の値は、上述の1)シクロプロパン化プロセスと同じであり、それぞれ適切で好ましい値を含む。式(10)で示される化合物において、置換基R7の値は、式(13)で示されるエステル誘導体に基づいて適切で好ましい値を含む。言い換えれば、R7は、2個またはそれより多くのハロゲン原子で置換されたアリール基を意味する。2個またはそれより多くのハロゲン原子で置換されたアリール基の適切な値としては、例えば、2,3−ジフルオロフェニル基、3,4−ジフルオロフェニル基、2,4−ジフルオロフェニル基、2,3,4−トリフルオロフェニル基、3,4,5−トリフルオロフェニル基、2,3,4,5−テトラフルオロフェニル基、2,3,4,5,6−ペンタフルオロフェニル基、2,3−ジクロロフェニル基、3,4−ジクロロフェニル基、2,4−ジクロロフェニル基、2,3,4−トリクロロフェニル基、3,4,5−トリクロロフェニル基、2,3,4,5−テトラクロロフェニル基、2,3,4,5,6−ペンタクロロフェニル基、2,3−ジブロモフェニル基、3,4−ジブロモフェニル基、2,4−ジブロモフェニル基、2,3,4−トリブロモフェニル基、3,4,5−トリブロモフェニル基、2,3,4,5−テトラブロモフェニル基、または、2,3,4,5,6−ペンタブロモフェニル基が挙げられる。3,4−ジフルオロフェニル基が一般的に好ましい。
式(10)で示される化合物において、置換基R7の値および*は、2)脱エステル化プロセスで上述したのと同じであり、それぞれ適切で好ましい値を含む。
式(1)で示される化合物において、R1、R2、R3およびR4は、それぞれ独立して、水素原子、任意に置換されていてもよい1〜10C環式もしくは非環式アルキル基、任意に置換されていてもよい6〜10Cアリール基、または、任意に置換されていてもよい7〜10Cアラルキル基を意味し、これらは、同一でもよいし、または互いに異なっていてもよい。炭素数1〜10の任意に置換されていてもよい環式もしくは非環式アルキル基の適切な値としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、シクロプロピル基、n−ブチル基、s−ブチル基、i−ブチル基、t−ブチル基、シクロブチル基、n−ペンチル基、ネオペンチル基、シクロペンチル基、n−ヘキシル基、シクロヘキシル基、n−ヘプチル基、シクロヘキシルメチル基、n−オクチル基、n−デシル基などが挙げられる。任意に置換されていてもよい6〜10Cアリール基の適切な値としては、フェニル基、o−メトキシフェニル基、m−メトキシフェニル基、p−メトキシフェニル基、o−ニトロフェニル基、m−ニトロフェニル基、p−ニトロフェニル基、o−フルオロフェニル基、m−フルオロフェニル基、p−フルオロフェニル基、o−クロロフェニル基、m−クロロフェニル基、p−クロロフェニル基、2,3−ジフルオロフェニル基、3,4−ジフルオロフェニル基、2,4−ジフルオロフェニル基、2,3,4−トリフルオロフェニル基、3,4,5−トリフルオロフェニル基、2,3,4,5−テトラフルオロフェニル基、2,3,4,5,6−ペンタフルオロフェニル基、2,3−ジクロロフェニル基、3,4−ジクロロフェニル基、2,4−ジクロロフェニル基、2,3,4−トリクロロフェニル基、3,4,5−トリクロロフェニル基、2,3,4,5−テトラクロロフェニル基、2,3,4,5,6−ペンタクロロフェニル基、2,3−ジブロモフェニル基、3,4−ジブロモフェニル基、2,4−ジブロモフェニル基、2,3,4−トリブロモフェニル基、3,4,5−トリブロモフェニル基、2,3,4,5−テトラブロモフェニル基、2,3,4,5,6−ペンタブロモフェニル基、o−メチルフェニル基、m−メチルフェニル基、p−メチルフェニル基などが挙げられる。任意に置換されていてもよい7〜10Cアラルキル基の適切な値としては、ベンジル基、o−メトキシベンジル基、m−メトキシベンジル基、p−メトキシベンジル基、o−ニトロベンジル基、m−ニトロベンジル基、p−ニトロベンジル基、o−クロロベンジル基、m−クロロベンジル基、p−クロロベンジル基、o−メチルベンジル基、m−メチルベンジル基、p−メチルベンジル基などが挙げられる。好ましくは、R1、R2、R3およびR4のいずれかが、3,4−ジフルオロフェニル基であり、より好ましくは、3,4−ジフルオロフェニル基以外の置換基が、水素原子である。
以下、実施例を参照しながら本発明をより詳細に説明する。しかしながら、本発明は、これらの実施例のみに限定されない。
(2S)−2−(3,4−ジフルオロフェニル)オキシランの製造
(1S)−2−クロロ−1−(3,4−ジフルオロフェニル)−1−エタノール(正味11.47g,59.5mmol)、トルエン(25.23g)、水酸化ナトリウム(2.53g,1.06モル当量)、および、水(24.25g)の混合物を撹拌し、40℃で1時間加熱した。有機層を分離し、水で洗浄し、減圧下で濃縮した。その結果、(2S)−2−(3,4−ジフルオロフェニル)オキシランを濃縮物として得た(正味8.94g,収率:96%)。
1H-NMR (400MHz, CDCl3)
δ 2.71 - 2.73(1H, dd, J=2.44Hz, 5.37Hz), 3.13 - 3.15(1H, m), 3.82 - 3.83(1H, m), 7.01 - 7.27(4H, m)。
エチル(1R,2R)−2−(3,4−ジフルオロフェニル)−1−シクロプロパンカルボキシラートの製造
ナトリウムt−ブトキシド(32.22g,1.25モル当量)、および、トルエン(243.0g)を反応容器に入れ、この混合物に、トリエチルホスホノアセタート(78.06g,ナトリウムt−ブトキシドに対して1.04モル当量)を撹拌しながら添加した。この混合物に、(2S)−2−(3,4−ジフルオロフェニル)オキシラン(32.8重量%溶液,正味41.83g,267.9mmol)のトルエン溶液を、内部温度を60〜80℃に維持しながら一滴ずつ添加した。添加が終わった後、撹拌を80℃で11時間続けた。室温に冷却した後に、この混合物を、水で洗浄し、有機層を減圧下で濃縮した。その結果、エチル(1R,2R)−2−(3,4−ジフルオロフェニル)−1−シクロプロパンカルボキシラートを濃縮物として得た(正味49.11g,収率:81%)。
1H-NMR (400MHz, CDCl3)
δ 1.22 - 1.26(1H, m), 1.26 - 1.30(3H, t, J=7.1Hz), 1.57 - 1.62(1H, m), 1.82 - 1.87(1H, m), 2.45 - 2.50(1H, m), 4.14 - 4.20(2H, q, J=7.1Hz), 6.82 - 6.91(2H, m), 7.02 - 7.09(1H, m)。
(1R,2R)−2−(3,4−ジフルオロフェニル)−1−シクロプロパンカルボン酸の製造
メタノール(322.2g)、および、30%水酸化ナトリウム水溶液(65.5g,1.8モル当量)を、エチル(1R,2R)−2−(3,4−ジフルオロフェニル)−1−シクロプロパンカルボキシラート(48.2重量%のトルエン溶液,正味61.22g,270.6mmol)の溶液に添加した。この混合物を、撹拌しながら65℃で2時間加熱した。得られた混合物を減圧下で濃縮し、続いてこの濃縮物にトルエンおよび水を添加した。この混合物を35%塩酸で酸性化した。有機層を分離し、減圧下で濃縮した。その結果、(1R,2R)−2−(3,4−ジフルオロフェニル)−1−シクロプロパンカルボン酸を濃縮物として得た(正味52.55g,収率:98%)。
1H-NMR (400MHz, CDCl3)
δ 1.33 - 1.38(1H, m), 1.64 - 1.69(1H, m), 1.83 - 1.88(1H, m), 2.54 - 2.59(1H, m), 6.83 - 6.93(2H, m), 7.04 - 7.10(1H, m)。
(1R,2R)−2−(3,4−ジフルオロフェニル)−1−シクロプロパンカルボキサミドの製造
塩化チオニル(72.65g、1.21モル当量)を、撹拌した(1R,2R)−2−(3,4−ジフルオロフェニル)−1−シクロプロパンカルボン酸(18wt%,正味100.00g、504.62mmol)のトルエン溶液に添加した。この混合物を35℃で6時間撹拌し、続いて減圧下で濃縮し、(1R,2R)−2−(3,4−ジフルオロフェニル)−1−シクロプロパンカルボニル塩化物の溶液を得た。28%アンモニア水溶液(122.55g、4.00モル当量)、水(300.4g)、および、酢酸エチル(700.2g)の混合物に、上記で得られた(1R,2R)−2−(3,4−ジフルオロフェニル)−1−シクロプロパンカルボニル塩化物の溶液を、10℃未満で撹拌しながら徐々に添加した。この反応混合物を10℃未満で1時間そのまま撹拌した。この混合物を35%塩酸で中和し、続いて有機層を分離し、水で洗浄した。得られた溶液を、減圧下で共沸することによって濃縮し、(1R,2R)−2−(3,4−ジフルオロフェニル)−1−シクロプロパンカルボキサミドのスラリーを得た。得られたスラリーを加熱して、透明な溶液を得て、これを冷却して結晶化させた。このスラリーにヘキサンを添加し、続いて沈殿をろ過によって回収し、乾燥させ、(1R,2R)−2−(3,4−ジフルオロフェニル)−1−シクロプロパンカルボキサミドを得た(正味91.12g,収率:92%)。
1H-NMR (400MHz, CDCl3)
δ 1.21 - 1.27(1H, m), 1.56 - 1.64(3H, m), 2.47 - 2.49(1H, m), 5.45(1H, br), 5.63(1H, br), 6.83 - 6.90(2H, m), 7.03 - 7.10(1H, m)。
(1R,2S)−2−(3,4−ジフルオロフェニル)−1−シクロプロパンアミンの製造
(1R,2R)−2−(3,4−ジフルオロフェニル)−1−シクロプロパンカルボキサミド(正味9.00g、45.64mmol)、および、30%水酸化ナトリウム水溶液(54.77g、9.00モル当量)を反応容器に入れ、この混合物を撹拌した。撹拌して生じたスラリーに、12%次亜塩素酸ナトリウム水溶液(29.53g,2.25mol当量)を、内部温度を30℃に維持しながら添加した。得られた混合物を、30℃で14時間、続いて40℃で2時間撹拌した。反応が完了した後に、得られた混合物に酢酸イソプロピルを注ぎ、続いて有機層を分離し、水で洗浄し、減圧下で濃縮した。その結果、(1R,2S)−2−(3,4−ジフルオロフェニル)−1−シクロプロパンアミンを濃縮物として得た(正味6.89g,収率:89%)。
1H-NMR (400MHz, CDCl3)
δ 0.88 - 0.93(1H, m), 1.03 - 1.08(1H, m), 1.70(2H, s), 1.79 - 1.84(1H, m), 2.47 - 2.51(1H, m), 6.72 - 6.79(2H, m), 7.00 - 7.02(1H, m)
Claims (17)
- 一般式(2):
で示される光学的に活性なシクロプロピルアミン誘導体、または、それらの塩の製造方法であって、一般式(1):
で示される光学的に活性なシクロプロパンカルボキサミド誘導体と、次亜塩素酸塩とを、水中で、5〜30当量のアルカリ金属水酸化物の存在下で反応させることを特徴とする、上記方法。 - 式(1)で示される誘導体と次亜塩素酸塩とを水中で、5〜30当量のアルカリ金属水酸化物の存在下で反応させることによる式(2)で示される誘導体の製造方法において、アルカリ金属水酸化物の濃度が、反応混合物に対して5〜30重量%の範囲の濃度である、請求項1に記載の製造方法。
- 前記次亜塩素酸塩が、次亜塩素酸ナトリウムである、請求項1または2に記載の製造方法。
- 用いられる前記次亜塩素酸塩の量が、式(1)で示される化合物に対して1〜5モル当量である、請求項1〜3のいずれか一項に記載の製造方法。
- R1、R2、R3が、水素原子であり、R4が、3,4−ジフルオロフェニル基である、請求項1〜4のいずれか一項に記載の製造方法。
- 一般式(9):
で示される光学的に活性な2−アリールシクロプロピルアミン誘導体、または、それらの塩の製造方法であって、ここで一般式(7):
で示される光学的に活性な2−アリールシクロプロパンカルボン酸誘導体は、一般式(6):
で示される光学的に活性な2−アリールシクロプロパンカルボン酸エステル誘導体を脱エステル化することにより得られ、ここで式(6)で示される化合物は、一般式(3):
で示される光学的に活性な酸化スチレン誘導体、または、一般式(4):
で示される光学的に活性なハロヒドリン誘導体を、一般式(5):
で示されるホスホノ酢酸エステル誘導体と、塩基の存在下で反応させることによって得られ、
および、得られた式(7)で示される2−アリールシクロプロパンカルボン酸誘導体を、カルボン酸の活性化因子との反応によって活性化させ、その後、アンモニアと反応させることによって、一般式(8):
で示される光学的に活性な2−アリールシクロプロパンカルボキサミド誘導体が得られ、これを酸化剤と反応させることによって、式(9)で示される化合物を得る、上記方法。 - 式(3)で示される化合物が、(S)−酸化スチレン誘導体であり、式(4)で示される化合物が、(S)−ハロヒドリン誘導体であり、式(9)で示される(1R,2S)−2−アリールシクロプロピルアミン誘導体が製造される、請求項6に記載の方法。
- 一般式(12):
で示される光学的に活性な2−アリールシクロプロパンカルボキサミド誘導体の製造方法であって、一般式(10):
で示される光学的に活性な2−アリールシクロプロパンカルボン酸誘導体と、カルボン酸の活性化因子とを反応させ、一般式(11):
で示される光学的に活性な2−アリールシクロプロパンカルボン酸誘導体を形成し、その後、この一般式(11)で示される光学的に活性な2−アリールシクロプロパンカルボン酸誘導体をアンモニアと反応させることを特徴とする、上記方法。 - 前記反応が、一般式(14):
で示される光学的に活性な酸化スチレン誘導体、または、一般式(15):
で示される光学的に活性なハロヒドリン誘導体を、一般式(16):
で示されるホスホノ酢酸エステル誘導体と、塩基の存在下で反応させることにより得られた前述の式(13)を用いることによって行われる、請求項9に記載の方法。 - 式(10)で示される化合物が、(1R,2R)−2−アリールシクロプロパンカルボン酸誘導体であり、式(12)で示される(1R,2R)−2−アリールシクロプロパンカルボキサミド誘導体が製造される、請求項8に記載の方法。
- 式(13)で示される化合物が、(1R,2R)−2−アリールシクロプロパンカルボン酸エステル誘導体であり、式(10)で示される(1R,2R)−2−アリールシクロプロパンカルボン酸誘導体が製造される、請求項9に記載の方法。
- 式(14)で示される化合物が、(S)−酸化スチレン誘導体であり、式(15)で示される化合物が、(S)−ハロヒドリン誘導体であり、式(13)で示される(1R,2R)−2−アリールシクロプロパンカルボン酸エステル誘導体が製造される、請求項10に記載の方法。
- R7が、3,4−ジフルオロフェニル基である、請求項8〜13のいずれか一項に記載の方法。
- R10が、3,4−ジフルオロフェニル基である、請求項15に記載の光学的に活性な2−アリールシクロプロパンカルボキサミド誘導体。
- 前記式(17)で示される化合物が、(1R,2R)−2−アリールシクロプロパンカルボキサミド誘導体である、請求項15または16に記載の化合物。
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