JP2013095752A - ペランパネルの中間体である2−アルコキシ−5−(ピリジン−2−イル)ピリジンの調製方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明は、活性物質ペランパネルを合成する中間体である2−アルコキシ−5−(ピリジン−2−イル)ピリジンの合成方法に関する。
Description
は、E 2007、ER 155055−90及び3−(2−シアノフェニル)−1−フェニル−5−(2−ピリジル)−1,2−ジヒドロピリジン−2−オンとしても知られている
を有する、2,3’−ビピリジン−6’(1’H)−オンとしても知られる基本中間体5−(2−ピリジル)−1,2−ジヒドロピリジン−2−オンを使用し、或いは式:
を有する、2−メトキシ−5−(ピリジン−2−イル)ピリジン又は6’−メトキシ−2,3’−ビピリジンと名付けられるその合成前駆体を使用している。2,3’−ビピリジン−6’(1’H)−オンは、先行技術において完全に報告されているように、実際には単純な酸触媒作用による6’−メトキシ−2,3’−ビピリジンの脱メチル化によって調製されている。
(式中、Rは直鎖又は分岐C1〜C6アルキル基である)の代替的な調製方法を提供することである。
(式中、Rは直鎖又は分岐C1〜C6アルキル基である)の調製方法であって、
下記のステップ:
(a)式(IV)の5−ハロゲン−2−アルコキシピリジン
(式中、Xは塩素、臭素及びヨウ素の中から選択され、Rは直鎖又は分枝したC1〜C6アルキル基である)を、
式(III)の(6−アルコキシピリジン−3−イル)マグネシウムハライド、又は式(III−2)を有するその塩化リチウム錯体:
(式中、X’は塩素、臭素及びヨウ素の中から選択される)に転化するステップ、
(b)ステップ(a)において得られた化合物を、式(II)の2−ハロゲン化ピリジン又は2−擬ハロゲン化ピリジン
(式中、X1は塩素、臭素、ヨウ素、トリフレート、ノナフレート、メシレート、トシレート及びベシレートの中から選択され、又は−O(C=O)NR’2であり、ここでR’は、直鎖若しくは分岐C1〜C4アルキル基であり又はフェニル若しくはベンジルである)と反応させて、
式(I)の化合物又はその塩を生成するステップ
を含む方法に関する。
(式中、X’は塩素、臭素及びヨウ素の中から選択され、Rは直鎖又は分岐C1〜C6アルキル基である)の調製を可能にする。
a.(6−(C2〜C6−アルコキシ)ピリジン−3−イル)マグネシウムクロリド、
b.(6−(C2〜C6−アルコキシ)ピリジン−3−イル)マグネシウムブロミド、
c.(6−(C1〜C6−アルコキシ)ピリジン−3−イル)マグネシウムヨージド、
d.(6−(C1〜C6−アルコキシ)ピリジン−3−イル)マグネシウムクロリド塩化リチウム錯体、
e.(6−(C1〜C6−アルコキシ)ピリジン−3−イル)マグネシウムブロミド塩化リチウム錯体、
f.(6−(C1〜C6−アルコキシ)ピリジン−3−イル)マグネシウムヨージド塩化リチウム錯体
から選択される化合物も、本発明による方法の中間体を構成する。
a.(6−(C1〜C6−アルコキシ)ピリジン−3−イル)マグネシウムクロリド塩化リチウム錯体、
b.(6−(C1〜C6−アルコキシ)ピリジン−3−イル)マグネシウムブロミド塩化リチウム錯体、
c.(6−(C1〜C6−アルコキシ)ピリジン−3−イル)マグネシウムヨージド塩化リチウム錯体
から選択されるグリニャール塩化リチウム錯体化合物が、特に好ましい。
(式中、Rは直鎖又は分岐C2〜C6アルキル基であり、ここでRはエチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、sec−ブチル、tert−ブチル、n−ペンチル、sec−ペンチル、イソペンチル、ネオペンチル、n−ヘキシル、sec−ヘキシルなどから選択される)は、2,3’−ビピリジン−6’(1’H)−オンを調製するのに有用であり、このため最終的にはペランパネルを調製するのに有用であることも示された。
式(I)の2−メトキシ−5−(ピリジン−2−イル)ピリジンの合成
5.0gの5−ブロモ−2−メトキシピリジン(1.2当量)、15ml(2−クロロピリジンに対して6倍容量)の無水テトラヒドロフラン(窒素気泡を通すことによって1時間、予め脱気された)を、予め乾燥され窒素流下に保持され、温度計、冷却器及び滴下漏斗が取り付けられたフラスコに入れる。温度を25〜30℃で保ちながら、THF中の1.3Mイソプロピルマグネシウムクロリド塩化リチウム錯体26.6ml(25.3g、1.56当量)を約1時間で添加する。反応媒質を、25〜30℃で少なくとも5時間撹拌する。HPLCによりチェックした転化率は95%超である。162mg(1モル%)のPd(dppf)Cl2(1,1’−[ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセン]ジクロロパラジウム(II))と、2.52g(1当量)の2−クロロピリジンと、15ml(6倍容量)の予め脱気された無水テトラヒドロフランとを、予め乾燥され窒素流下に保持されたもう一つのフラスコに投入する。反応媒質を45〜50℃に加熱し、15分間撹拌する。予め調製されたグリニャール試薬の懸濁液を、カニューレを介して適切な滴下漏斗中に移す。グリニャール試薬を、温度を45〜50℃で保持しながら、2−クロロピリジン及び触媒が入った前記フラスコに約1時間で投与する。反応媒質を45〜50℃で少なくとも1時間撹拌する。HPLCにより転化率をチェックする。温度を20〜25℃で保持しながら、30ml(12倍容量)の脱イオン水を30分間かけて注意深く添加する。これを15分間撹拌し、デカンテーションし、相を分離する。水性相を、10ml(4倍容量)のtert−ブチル−メチルエーテルで2回に分けて抽出する。有機相を合わせて、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、T<40℃において真空下で蒸発させて、モル収率90.7%に等しい、重量/重量力価81.56%、LCAP78.81%を有する4.6gの湿った生成物を黄色油として得る。この粗生成物は、先行技術の方法による加水分解という次の段階において直接使用される。1H−NMR(400MHz,CDCl3):δ=8.77(d,J=2.4 Hz,1H)、8.70〜8.69(m,1H)、8.28(dd,J=8.6,2.5 Hz,1H)、7.77(m,1H)、7.68(d,J=8.0 Hz,1H)、7.30〜7.23(m,1H)、6.87(d,J=8.7 Hz,1H)、4.02(s,3H)。スペクトルデータは、文献において示されたデータに一致している。
式(I)の2−メトキシ−5−(ピリジン−2−イル)ピリジンの合成
5.0gの5−ブロモ−2−メトキシピリジン(1.1当量)、16.5ml(2−クロロピリジンに対して6倍容量)の無水テトラヒドロフラン(窒素気泡を通すことによって1時間、予め脱気された)を、予め乾燥され窒素流下に保持され、温度計、冷却器及び滴下漏斗が取り付けられたフラスコに投入する。温度を25〜30℃で保ちながら、THF中の1.3Mイソプロピルマグネシウムクロリド塩化リチウム錯体26.6ml(25.3g、1.56当量)を約1時間で添加する。これを、25〜30℃で少なくとも5時間撹拌する。HPLCによりチェックした転化率は95%超である。177mg(1モル%)のPd(dppf)Cl2(1,1’−[ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセン]ジクロロパラジウム(II))と、2.74g(1当量)の2−クロロピリジンと、16.5ml(6倍容量)の予め脱気された無水テトラヒドロフランとを、予め乾燥され窒素流下に保持されたもう一つのフラスコに投入する。反応媒質を45〜50℃に加熱し、15分間撹拌する。予め調製されたグリニャール試薬の懸濁液を、カニューレを介して適切な滴下漏斗中に移す。グリニャール試薬を、温度を45〜50℃で保持しながら、2−クロロピリジン及び触媒が入った前記フラスコに約1時間で混入する。これを45〜50℃で、少なくとも1時間撹拌する。HPLCにより転化率をチェックする。温度を20〜25℃で保持しながら、33ml(12倍容量)の脱イオン水を30分間かけて注意深く添加する。これを15分間撹拌し、デカンテーションし、相を分離する。水性相を、11ml(4倍容量)のtert−ブチル−メチルエーテルで2回に分けて抽出する。有機相を、11ml(4倍容量)の塩化ナトリウム飽和溶液で洗浄する。有機相を合わせて、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、T<40℃において真空下で蒸発させて、モル収率56.8%に等しい、重量/重量力価82.37%、LCAP79.35%を有する3.1gの湿った生成物を黄色油として得る。(この実験では、相に分離する間に生成物の偶発的損失があった)。
式(I)の2−メトキシ−5−(ピリジン−2−イル)ピリジンの合成
1.09kg=0.75リットル(1.1当量、d=1.453g/ml)の5−ブロモ−2−メトキシピリジンと、3.60リットル(6倍容量)の無水トルエン(予め窒素流下で脱気された)とを、予め窒素下で乾燥された反応器Aに投入する。混合物を25〜30℃に加熱し、THF中のイソプロピルマグネシウムクロリド塩化リチウム錯体溶液(20重量/重量%)5.70kg(1.485当量)を約1時間にわたって添加する。これを、25〜30℃で少なくとも8時間撹拌する(反応を、一晩実施することができる)。転化率は、HPLCにより監視される。反応が完結すると、9.67gのPd(dppf)Cl2(0.25モル%)と、0.50リットルに等しい0.60kg(1当量、d=1.2g/ml)の2−クロロピリジンと、3.60リットル(6倍容量)の予め窒素流下で脱気された無水トルエンとの混合物を、予め乾燥され窒素流下に保持された反応器Bに投入する。混合物を45〜50℃で30分間撹拌する。反応器Aからのグリニャール試薬の懸濁液を、Tを45〜50℃で保持しながら、およそ1時間かけて反応器B中に移す。完結したら、撹拌を45〜50℃で少なくとも4時間遂行する。転化率はHPLCで監視される(>99%;生成物のHPLC純度原子/原子%>94%)。反応が完結したら、混合物を25〜30℃にまで冷却し、温度を20〜25℃で保持しながら3.60リットル(6倍容量)の純水を、約30分〜1時間かけて注意深く添加する。撹拌を15分間行なう。この二相混合物を、濾紙で濾過し、固体残渣を0.60リットル(1倍容量)のトルエンで洗浄する。濾液を、反応器Cに投入する。有機相(反応生成物を含有する)を分離する。3.60リットル(6倍容量)の純水を有機相に添加する。撹拌を15分間継続し、混合物を静置してデカンテーションし、相を分離する。有機相(反応生成物を含有する)を回収する。1.41リットル(2.35倍容量)の濃塩酸と2.06リットル(3.44倍容量)の純水とを使用して調製した塩酸4M溶液を有機相に添加する。撹拌を15分間継続し、混合物を静置してデカンテーションし、水性酸性相(生成物は、水性相中に存在する)を分離する。酸性水性相(生成物を含有する)を、1.20リットル(2×2倍容量)のMTBEで2回洗浄する。水性相を分離し、秤量する。2−メトキシ−5−(ピリジン−2−イル)ピリジンの溶液における収率を、外部標準HPLC分析により決定する(溶液におけるモル収率:90.3%):
5−(2−ピリジル)−1,2−ジヒドロピリジン−2−オン又は2,3’−ビピリジン−6’(1’H)−オンの合成
例3により得られた2−メトキシ−5−(ピリジン−2−イル)ピリジンを含有する酸性水性相を、反応器Cに再導入する。混合物を加熱して、少なくとも4時間還流する(95〜100℃)。転化率はHPLCにより監視される。反応が完結したら、これを20〜25℃まで冷却し、酸性水性相を、3.54リットル(5.9倍容量)のMTBEで洗浄する(生成物は、水性相中に存在する)。撹拌を15分間継続し、混合物を静置してデカンテーションし、相を分離する。相が分離したら、およそ1.5リットルの水酸化ナトリウム30%溶液で水性相(生成物を含有する)のpHを12.5〜13に調節する。そのようにして得られた塩基性水性相を、3.54リットル(5.9倍容量)のMTBEで洗浄する(生成物は、水性相中に存在する)。撹拌を15分間継続し、混合物を静置してデカンテーションし、相を分離する。およそ0.3リットルの濃塩酸で水性相のpHを約7〜7.5に調節する。7.26リットル(12.1倍容量)のn−ブタノールと、0.67kg(1.12倍重量)の塩化ナトリウム及び2.68リットル(4.47倍容量)の純水を混合することにより得られた20%塩化ナトリウム溶液とを、水性相に添加する。撹拌を15分間継続し、混合物を静置してデカンテーションし、相を分離する(生成物は、有機相に移る)。水性相を7.26リットル(12.1倍容量)のn−ブタノールで再び抽出する。撹拌を15分間継続し、混合物を静置してデカンテーションし、相を分離する。そのようにして得られた有機相を、45〜60℃において真空下で蒸発させ、残渣とする。この蒸留残渣を、2.4リットル(4倍容量)の酢酸エチルで回収する。混合物を加熱して還流させ、15分間撹拌する。これを20〜25℃まで冷却し、30分間撹拌し、次いでこれを−10/−5℃まで冷却し、少なくとも2時間撹拌する。混合物を濾過し、2×0.60リットル(2×1倍容量)の冷酢酸エチル(−10/−5℃)で洗浄する。生成物を、45〜50℃において真空下で少なくとも6時間乾燥させる。出発2−クロロ−ピリジンからのモル収率80.9%に等しい736gの生成物が得られる(HPLC純度原子/原子% 99.4%)。
式(I、R=Etである)の2−エトキシ−5−(ピリジン−2−イル)ピリジンの合成
例3が繰り返されるが、5−ブロモ−2−メトキシピリジンの代わりに5−ブロモ−2−エトキシピリジン(Aldrich)を使用し、5グラムの出発化合物によりこれを行う。
式(I、R=iPrである)を有する2−イソプロポキシ−5−(ピリジン−2−イル)ピリジンの合成。
例3が繰り返されるが、5−ブロモ−2−メトキシピリジンの代わりに5−ブロモ−2−イソプロポキシピリジン(Aldrich)を使用し、1グラムの出発化合物によりこれを行う。
Claims (22)
- 式(I)の2−アルコキシ−5−(ピリジン−2−イル)ピリジン又はその塩:
(式中、Rは直鎖又は分岐C1〜C6アルキル基である)の調製方法であって、
下記のステップ:
(a)式(IV)の5−ハロゲン−2−アルコキシピリジン
(式中、Xは塩素、臭素及びヨウ素の中から選択され、Rは直鎖又は分岐C1〜C6アルキル基である)を、
式(III)の(6−アルコキシピリジン−3−イル)マグネシウムハライド、又は式(III−2)のその塩化リチウム錯体:
(式中、X’は塩素、臭素及びヨウ素の中から選択される)に転化するステップ、
(b)ステップ(a)において得られた化合物を、式(II)の2−ハロゲン化ピリジン又は2−擬ハロゲン化ピリジン
(式中、X1は塩素、臭素、ヨウ素、トリフレート、ノナフレート、メシレート、トシレート及びベシレートの中から選択され、又は−O(C=O)NR’2であり、ここでR’は、直鎖若しくは分岐C1〜C4アルキル基であり又はフェニル若しくはベンジルである)と反応させて、
式(I)の化合物又はその塩を生成するステップ
を含む方法。 - X1が塩素である、請求項1に記載の方法。
- ステップ(b)がパラジウム、ニッケル、鉄又はコバルトの金属錯体によって触媒される、請求項1又は2に記載の方法。
- パラジウムの錯体が、Pd(dppf)Cl2又はその溶媒和物である、請求項3に記載の方法。
- 金属錯体が、式(II)の化合物に対して約0.1%〜1%のモル量で使用される、請求項3から4までのいずれか一項に記載の方法。
- ステップ(b)が、25から75℃までの温度範囲で実施される、請求項1から5までのいずれか一項に記載の方法。
- ステップ(b)が、45から50℃の間で実施される、請求項6に記載の方法。
- ステップ(a)が、グリニャール試薬若しくはその塩化リチウム錯体によって、又は金属マグネシウムによって実施される、請求項1から7までのいずれか一項に記載の方法。
- グリニャール試薬が、イソプロピルマグネシウムクロリド、t−ブチルマグネシウムクロリド及びそれらの塩化リチウム錯体の中から選択される、請求項8に記載の方法。
- ステップ(a)が、25℃から70℃の間で実施される、請求項1から9までのいずれか一項に記載の方法。
- ステップ(a)が、25から30℃の間で実施される、請求項10に記載の方法。
- ステップ(a)が、式(IV)の化合物に対して、1.3〜2.5モル当量のグリニャール試薬によって、又は1.1〜1.5モル当量のグリニャール試薬塩化リチウム錯体によって実施される、請求項1から11までのいずれか一項に記載の方法。
- Rがメチルである、請求項1から12のいずれか一項に記載の方法。
- 式(III)の(6−アルコキシピリジン−3−イル)マグネシウムハライド、又は式(III−2)のその塩化リチウム錯体:
(式中、X’は塩素、臭素及びヨウ素の中から選択され、Rは直鎖又は分岐C1〜C6アルキル基である)。 - 化合物名が(6−メトキシピリジン−3−イル)マグネシウムブロミド、又は(6−メトキシピリジン−3−イル)マグネシウムクロリドである、請求項14に記載の化合物。
- a.(6−(C2〜C6−アルコキシ)ピリジン−3−イル)マグネシウムクロリド、
b.(6−(C2〜C6−アルコキシ)ピリジン−3−イル)マグネシウムブロミド、
c.(6−(C1〜C6−アルコキシ)ピリジン−3−イル)マグネシウムヨージド、
d.(6−(C1〜C6−アルコキシ)ピリジン−3−イル)マグネシウムクロリド塩化リチウム錯体、
e.(6−(C1〜C6−アルコキシ)ピリジン−3−イル)マグネシウムブロミド塩化リチウム錯体、
f.(6−(C1〜C6−アルコキシ)ピリジン−3−イル)マグネシウムヨージド塩化リチウム錯体
の群から選択される、請求項14に記載の化合物。 - a.(6−(C1〜C6−アルコキシ)ピリジン−3−イル)マグネシウムクロリド塩化リチウム錯体、
b.(6−(C1〜C6−アルコキシ)ピリジン−3−イル)マグネシウムブロミド塩化リチウム錯体、
c.(6−(C1〜C6−アルコキシ)ピリジン−3−イル)マグネシウムヨージド塩化リチウム錯体
から選択される、請求項14又は16に記載の化合物。 - C1〜C6アルコキシ基がメトキシ基である、請求項16又は17に記載の化合物。
- 式(III)の(6−アルコキシピリジン−3−イル)マグネシウムハライド、又は式(III−2)のその塩化リチウム錯体:
(式中、X’は塩素、臭素及びヨウ素の中から選択され、Rは直鎖又は分岐C1〜C6アルキル基である)の調製方法であって、
式(IV)の5−ハロゲン−2−アルコキシピリジン:
(式中、Xは塩素、臭素及びヨウ素の中から選択され、Rは直鎖又は分岐C1〜C6アルキル基である)の転化による方法。 - 式(I)の2−アルコキシ−5−(ピリジン−2−イル)ピリジン(式中、Rは直鎖又は分岐C1〜C6アルキル基である)又はその塩を調製するための、請求項14から18までのいずれか一項に記載の式(III)の(6−(C1〜C6−アルコキシ)ピリジン−3−イル)マグネシウムハライド又は式(III−2)のその塩化リチウム錯体の使用。
- 式(I)の2−アルコキシ−5−(ピリジン−2−イル)ピリジン又はその塩:
(式中、Rは直鎖又は分岐C2〜C6アルキル基である)。 - 2,3’−ビピリジン−6’(1’H)−オン又はペランパネルを調製するための、請求項21に記載の化合物の使用。
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