JP2020059693A - Method for preparing apronal and intermediate thereof - Google Patents

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クマール シャンカルラル アブハヤ
Kumar Shankarlal Abhaya
クマール シャンカルラル アブハヤ
ジャヤマニ ムヌサミ
Jayamani Munusamy
ジャヤマニ ムヌサミ
ラマクリシュナ レディ スドゥグ
Ramakrishna Reddy Sudugu
ラマクリシュナ レディ スドゥグ
ギャンガッダーラ ラオ マネム
Gangadhara Rao Mannem
ギャンガッダーラ ラオ マネム
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Abstract

To provide a simple, cost-effective and improved method for synthesizing apronal and an intermediate alkyl 2-isopropyl-4-pentenoate used in the synthesis of allylisopropylacetylurea of apronal.SOLUTION: There is provided a method including a step of reacting an alkyl 2-isopropyl-4-pentenoate with an alkali metal salt such as sodium urea in the presence of an aprotic polar solvent or a mixture of solvents to obtain apronal of the following formula (1). In addition, the present invention also includes a method for preparing the intermediate alkyl 2-isopropyl-4-pentenoate by dealkoxycarbonylation of dialkylallyl isopropyl malonate.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、アプローナル(Apronal)(式1の化合物)およびその中間体である式(4)のアルキル2−イソプロピル−4−ペンテノエートを合成するための改良された方法に関する。本発明はさらに、アプローナル、およびアプローナルの合成に用いられる関連する中間体であるアルキル2−イソプロピル−4−ペンテノエートを合成するための、費用効果の高い新しい方法に関する。本発明は、簡単でかつ収率の高い、アプローナルおよびその中間体である式(4)のアルキル2−イソプロピル−4−ペンテノエートを合成するための新しい合成経路を提供する。   The present invention relates to an improved method for synthesizing Apronal (a compound of formula 1) and its intermediate alkyl 2-isopropyl-4-pentenoate of formula (4). The present invention further relates to appronal and a new, cost-effective method for synthesizing alkyl 2-isopropyl-4-pentenoate, a related intermediate used in the synthesis of appronal. The present invention provides a new synthetic route for the synthesis of apronal and its intermediate, alkyl 2-isopropyl-4-pentenoate of formula (4), which is simple and high yielding.

本発明は、アプローナル(式1の化合物)および中間体、すなわち式(4)のアルキル2−イソプロピル−4−ペンテノエートを製造するための方法に関する。   The present invention relates to processes for preparing apronals (compounds of formula 1) and intermediates, ie alkyl 2-isopropyl-4-pentenoates of formula (4).

アリルイソプロピルアセチル尿素またはアリイソプロピルアセチルカルバミドとしても知られる、アプローナル(商品名セドルミド(Sedormid))、またはアプロナリド(Apronalide)は、催眠/鎮静薬である。アプローナルは、アリルイソプロピルアセチル尿素であり、商品名イソドルミド(Isodormid)として知られる。バルビツレート(barbiturate)ではないが、アプロナリドは、構造においてバルビツレートと類似する(ヘテロ環を有するのではなく開鎖(open-chain)のカルバミドである)。したがって、相対的により穏やかであるが、作用においてバルビツレートと類似する(従来は3〜4時間ごとに1〜2グラムの投与量で日中の鎮静薬として用いられた)。   Apronal (trade name Sedormid), or Apronalide, also known as allylisopropylacetylurea or aliisopropylacetylcarbamide, is a hypnotic / sedative. Apronal is allyl isopropyl acetylurea, known under the trade name Isodormid. Although not barbiturate, apronalide is similar in structure to barbiturate (an open-chain carbamide rather than having a heterocycle). It is therefore relatively milder, but similar in action to barbiturates (conventionally used as a daytime sedative at doses of 1-2 grams every 3-4 hours).

アリルイソプロピルアセチル尿素を合成するための最も初期の方法は、特許文献1に記載され、式1により記載されるように、5−アリル−5−イソプロピルバルビツール酸のアルカリ加水分解による。   The earliest method for synthesizing allyl isopropyl acetylurea is described in US Pat. No. 6,096,837 and by alkaline hydrolysis of 5-allyl-5-isopropyl barbituric acid as described by Equation 1.

Figure 2020059693
Figure 2020059693

上記の発明における不利点は、収率が乏しく、反応時間がより長いことである。   Disadvantages in the above invention are poor yields and longer reaction times.

特許文献2には、アリルイソプロピル酢酸から開始する式2に記載されるような、アリルイソプロピルアセチル尿素を合成するための2つの異なる経路が記載される。第1の経路において、アリルイソプロピル酢酸は、その酸塩化物に転化され、次いで、尿素で処理されてアリルイソプロピルアセチル尿素を得る。   US Pat. No. 6,037,058 describes two different routes for synthesizing allylisopropylacetylurea, as described in Formula 2, starting from allylisopropylacetic acid. In the first route, allyl isopropyl acetic acid is converted to its acid chloride and then treated with urea to give allyl isopropyl acetyl urea.

Figure 2020059693
Figure 2020059693

第2の経路において、以下のように(式3)、アリルイソプロピル酢酸は、そのアミドに転化され、次いでシアン酸で処理される。   In the second route, allyl isopropyl acetic acid is converted to its amide and then treated with cyanic acid as follows (Equation 3).

Figure 2020059693
Figure 2020059693

式2および式3はいずれも、乏しい収率を招く不利点がある。   Both equations 2 and 3 have the disadvantage of leading to poor yields.

特許文献3には、N−アシル尿素を製造する一般的方法が開示され、ここでは、イソ吉草酸が、ヘキサメチルリン酸アミドを有する塩基のリチウムジイソプロピルアミンを用いてハロゲン化アルキルでアルキル化された(式4)。   U.S. Pat. No. 5,837,049 discloses a general method for making N-acylureas in which isovaleric acid is alkylated with an alkyl halide using the base lithium diisopropylamine with hexamethylphosphoramide. (Equation 4).

Figure 2020059693
Figure 2020059693

次いで、塩化チオニルを用いて、生じた酸がその酸塩化物に転化され、同じものがアセトニトリル中で過剰の尿素で処理され、式4により記載されるようにアシル尿素を得た。上記の方法には、中間体、すなわち2−イソプロピル−4−ペンテノエートのために、高価な試薬および低い温度が必要とされる。   The resulting acid was then converted to its acid chloride using thionyl chloride and the same was treated with excess urea in acetonitrile to give the acyl urea as described by Formula 4. The above method requires expensive reagents and low temperatures due to the intermediate, 2-isopropyl-4-pentenoate.

特許文献4には、アプローナルのための方法が開示され、ここでは、アルカリ性条件下で、イソ吉草酸エチルが臭化アリルと反応されてエチル2−イソプロピル−4−ペンテノエートを得、これは後に2−イソプロピル−4−ペンテノエートに加水分解される。次いで、2−イソプロピル−4−ペンテノエートは、その塩化アシルに転化され、これは次いで尿素と反応されて、式5に記載されるようにアプローナルを得る。   U.S. Pat. No. 5,837,058 discloses a method for apronal, wherein under alkaline conditions ethyl isovalerate is reacted with allyl bromide to give ethyl 2-isopropyl-4-pentenoate, which is Hydrolyzed to isopropyl-4-pentenoate. 2-Isopropyl-4-pentenoate is then converted to its acyl chloride, which is then reacted with urea to give the apronal as described in Formula 5.

Figure 2020059693
Figure 2020059693

上述の方法には多くの工程が含まれ、乏しい収率を招き、商業運転には適切でない。   The process described above involves many steps, results in poor yields and is not suitable for commercial operation.

独国特許発明第459903号明細書German Patent Invention No. 459903 独国特許発明第461814号明細書German Patent Invention No. 461814 米国特許第8846903号明細書U.S. Pat. No. 8,846,903 中国特許出願公開第107501129号明細書Chinese Patent Application Publication No. 107501129

本発明の主な目的は、アプローナル(式1の化合物)を合成するための簡単でかつ費用効果の高い方法を提供することにある。   The main object of the invention is to provide a simple and cost-effective method for the synthesis of appronal (compounds of formula 1).

本発明のさらに別の目的は、アプローナル(式1の化合物)のための別の簡単な3つの工程の方法を提供することにある。   Yet another object of the present invention is to provide another simple three-step method for appronal (compound of formula 1).

本発明の追加の目的は、式(3)のジアルキルアリルイソプロピルマロネートの脱アルコキシ脱カルボニル化により式(4)の中間体アルキル2−イソプロピル−4−ペンテノエートを調製する方法を提供することにある。   An additional object of the present invention is to provide a process for preparing the intermediate alkyl 2-isopropyl-4-pentenoate of formula (4) by dealkoxy decarbonylation of dialkylallyl isopropyl malonate of formula (3). .

本発明の追加の目的は、式(2)のジアルキルイソプロピルマロネートのアリル化により式(3)のジアルキルアリルイソプロピルマロネートを調製する方法を提供することにある。   An additional object of the present invention is to provide a process for preparing a dialkylallyl isopropyl malonate of formula (3) by allylation of a dialkyl isopropyl malonate of formula (2).

本発明の別の目的は、アルキル2−イソプロピル−4−ペンテノエートを尿素のアルカリ金属塩と反応させることにより式(1)のアプローナルすなわちアリルイソプロピルアセチル尿素を合成する方法を提供することにある。   Another object of the present invention is to provide a method of synthesizing an apronal of formula (1), that is, allylisopropylacetylurea, by reacting an alkyl 2-isopropyl-4-pentenoate with an alkali metal salt of urea.

本開示は、式1の化合物およびその中間体を調製する方法に関する。   The present disclosure relates to methods of preparing compounds of Formula 1 and intermediates thereof.

本発明の第1の態様は、アプローナル(式1の化合物)

Figure 2020059693
を調製する方法であって、
非プロトン性極性溶媒または溶媒の混合物の存在下で、式(4)のアルキル2−イソプロピル−4−ペンテノエートを、尿素のアルカリ金属塩、好ましくは尿素ナトリウム(式5)と反応させ、式(1)のアプローナルを得る、
工程を含み、
Figure 2020059693
アルキル基Rは、メチル(4a)またはエチル(4b)から選択される、
方法を提供することにある。 A first aspect of the present invention is an appendage (compound of formula 1)
Figure 2020059693
A method of preparing
An alkyl 2-isopropyl-4-pentenoate of formula (4) is reacted with an alkali metal salt of urea, preferably sodium urea (formula 5) in the presence of an aprotic polar solvent or mixture of solvents to give a compound of formula (1 ) Appronal,
Including steps,
Figure 2020059693
The alkyl group R is selected from methyl (4a) or ethyl (4b),
To provide a method.

本発明の別の態様は、式(1)のアプローナルを調製する方法を提供することであって、非プロトン性極性溶媒は、THF、メチルTHF、ジメチルアセトアミド、DMF、DMSOおよびスルホランからなる群より選択される。   Another aspect of the present invention is to provide a method for preparing an apronal of formula (1), wherein the aprotic polar solvent is selected from the group consisting of THF, methyl THF, dimethylacetamide, DMF, DMSO and sulfolane. To be selected.

本発明の別の態様は、式(1)を調製する方法を提供することであって、この方法で用いられる尿素のアルカリ金属塩は、その場で(in-situ)調製されるまたはその物質だけで(in pure form)で調製および単離される。   Another aspect of the present invention is to provide a method of preparing formula (1), wherein the alkali metal salt of urea used in this method is prepared in-situ or the substance thereof. Prepared and isolated in pure form.

本発明の別の態様は、式(1)を調製する方法を提供することであって、アルカリ金属は、ナトリウム、リチウムおよびカリウムからなる群より選択される。   Another aspect of the invention is to provide a method of preparing formula (1), wherein the alkali metal is selected from the group consisting of sodium, lithium and potassium.

本発明の別の態様は、式(1)のアプローナルを調製する方法を提供することであって、反応は、0〜55℃の温度で行われる。   Another aspect of the present invention is to provide a method for preparing the apronal of formula (1), wherein the reaction is carried out at a temperature of 0-55 ° C.

本発明の別の態様は、中間体である式(4)のアルキル2−イソプロピル−4−ペンテノエートを調製する方法であって:
(a)非プロトン性極性溶媒または溶媒の混合物の存在下で、式(2)のジアルキル−2−イソプロピルマロネートをハロゲン化アリルと反応させ、式(3)のジアルキルアリルイソプロピルマロネートを得る工程;

Figure 2020059693
ここで、アルキル基またはRは、メチル、エチルまたはイソプロピルから選択される、
(b)非プロトン性極性溶媒の存在下で、アルカリ金属ハロゲン化物を用いて、式(3)のジアルキルアリルイソプロピルマロネートの脱アルコキシ脱カルボニル化により、式(4)のアルキル2−イソプロピル−4−ペンテノエートを調製する工程、
を含み、
Figure 2020059693
ここで、Rは、メチル、エチル、イソプロピルから選択される、
方法を提供することにある。 Another aspect of the invention is a method of preparing an intermediate alkyl 2-isopropyl-4-pentenoate of formula (4):
(A) reacting a dialkyl-2-isopropylmalonate of formula (2) with an allyl halide in the presence of an aprotic polar solvent or mixture of solvents to obtain a dialkylallylisopropylmalonate of formula (3). ;
Figure 2020059693
Wherein the alkyl group or R is selected from methyl, ethyl or isopropyl,
(B) Alkyl 2-isopropyl-4 of formula (4) by dealkoxy decarbonylation of dialkylallyl isopropyl malonate of formula (3) with an alkali metal halide in the presence of an aprotic polar solvent. -Preparing pentenoate,
Including,
Figure 2020059693
Where R is selected from methyl, ethyl, isopropyl,
To provide a method.

本発明の別の態様は、中間体である式(4)のアルキル2−イソプロピル−4−ペンテノエートを調製する方法を提供することであって、工程(a)におけるハロゲン化アリルは、臭化アリルまたは塩化アリルから選択される。   Another aspect of the present invention is to provide a method of preparing an intermediate alkyl 2-isopropyl-4-pentenoate of formula (4), wherein the allyl halide in step (a) is allyl bromide. Or selected from allyl chloride.

本発明の別の態様は、中間体である式(4)のアルキル2−イソプロピル−4−ペンテノエートを調製する方法を提供することであって、式(3)の化合物の調製のために工程(a)で用いられる塩基が、水素化ナトリウム、水素化カリウム、およびナトリウムメトキシドから選択される。   Another aspect of the present invention is to provide a method of preparing an intermediate alkyl 2-isopropyl-4-pentenoate of formula (4), which comprises a step () for the preparation of a compound of formula (3): The base used in a) is selected from sodium hydride, potassium hydride and sodium methoxide.

本発明の別の態様は、中間体である式(4)のアルキル2−イソプロピル−4−ペンテノエートを調製する方法を提供することであって、工程(a)における反応が、0〜40℃の温度で行われる。   Another aspect of the present invention is to provide a method for preparing an intermediate alkyl 2-isopropyl-4-pentenoate of formula (4), wherein the reaction in step (a) is from 0 to 40 ° C. Done at temperature.

本発明の別の態様は、中間体である式(4)のアルキル2−イソプロピル−4−ペンテノエートを調製する方法を提供することであって、工程(a)および工程(b)で用いられる非プロトン性溶媒が、DMF、ジメチルアセトアミド、DMSOおよびスルホランを含む群から選択される。   Another aspect of the present invention is to provide a method of preparing an intermediate alkyl 2-isopropyl-4-pentenoate of formula (4), wherein The protic solvent is selected from the group comprising DMF, dimethylacetamide, DMSO and sulfolane.

本発明の別の態様は、中間体である式(4)のアルキル2−イソプロピル−4−ペンテノエートを調製する方法を提供することであって、工程(a)で用いられる非プロトン性溶媒がDMFであり、工程(b)で用いられる非プロトン性溶媒がDMSOである。   Another aspect of the present invention is to provide a method for preparing an intermediate alkyl 2-isopropyl-4-pentenoate of formula (4), wherein the aprotic solvent used in step (a) is DMF. And the aprotic solvent used in step (b) is DMSO.

本発明の別の態様は、中間体である式(4)のアルキル2−イソプロピル−4−ペンテノエートを調製する方法を提供することであって、工程(b)で用いられるアルカリ金属ハロゲン化物は、臭化ナトリウム、塩化ナトリウム、臭化カリウム、塩化カリウム、臭化リチウム、塩化リチウムからなる群より選択される。   Another aspect of the invention is to provide a method for preparing an intermediate alkyl 2-isopropyl-4-pentenoate of formula (4), wherein the alkali metal halide used in step (b) is It is selected from the group consisting of sodium bromide, sodium chloride, potassium bromide, potassium chloride, lithium bromide, lithium chloride.

本発明の別の態様は、中間体である式(4)のアルキル2−イソプロピル−4−ペンテノエートを調製する方法を提供することであって、工程(b)で用いられるアルカリ金属ハロゲン化物が、臭化ナトリウム(NaBr)である。   Another aspect of the present invention is to provide a method of preparing an intermediate alkyl 2-isopropyl-4-pentenoate of formula (4), wherein the alkali metal halide used in step (b) comprises It is sodium bromide (NaBr).

本発明の別の態様は、中間体である式(4)のアルキル2−イソプロピル−4−ペンテノエートを調製する方法を提供することであって、工程(b)における反応が、100〜200℃の温度で行われる。   Another aspect of the present invention is to provide a method for preparing an intermediate alkyl 2-isopropyl-4-pentenoate of formula (4), wherein the reaction in step (b) is 100-200 ° C. Done at temperature.

本発明の別の態様は、中間体である式(4)のアルキル2−イソプロピル−4−ペンテノエートを調製する方法を提供することであって、式(3)のジアルキルアリルイソプロピルマロネートが、ジエチルアリルイソプロピルマロネートまたはジメチルアリルイソプロピルマロネートから選択される。   Another aspect of the present invention is to provide a method of preparing an intermediate alkyl 2-isopropyl-4-pentenoate of formula (4), wherein the dialkylallyl isopropyl malonate of formula (3) is diethyl It is selected from allyl isopropyl malonate or dimethyl allyl isopropyl malonate.

本発明の好ましい実施形態は、式(1)

Figure 2020059693
のアプローナル、すなわちアリルイソプロピルアセチル尿素を調製するための改良された方法を開示する。 A preferred embodiment of the present invention is the formula (1)
Figure 2020059693
Discloses an improved method for preparing an apronal, i.e., allyl isopropyl acetyl urea.

定義
便宜上、本開示をさらに説明する前に、本明細書で用いられる特定の用語および実施例をここに説明する。これらの定義は、本開示の残りの部分に照らして読まれるべきであり、かつ、当業者によるものとして理解されるべきである。本明細書で用いられる用語は、当業者に認識され知られる意味を有するが、便宜上および完全のため、特定の用語およびそれらの意味が以下に定められる。
Definitions For convenience, before further describing the present disclosure, certain terms and examples used herein are set forth herein. These definitions should be read in light of the remainder of this disclosure and should be understood as by one of ordinary skill in the art. Although the terms used herein have the meanings that will be recognized and known to those of skill in the art, for convenience and completeness, certain terms and their meanings are defined below.

「アルキル」なる用語は、メチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチル、tert−ブチル、n−ヘキシルなどを含む、1〜24の炭素原子の一価の直鎖または分枝鎖ラジカルを称する。   The term "alkyl" refers to a monovalent straight or branched chain of 1 to 24 carbon atoms, including methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, isobutyl, tert-butyl, n-hexyl and the like. Refers to a radical.

ある実施形態によれば、本開示は、本明細書において式(1)の化合物として表される、アプローナル、すなわちアリルイソプロピルアセチル尿素を製造するための簡単な方法に関し、アルキル2−イソプロピル−4−ペンテノエート(式4)を反応させる工程を含み、アルキル基Rは、メチルまたはエチルから選択され、式(5)の尿素のアルカリ金属塩と反応される際に、アルカリ金属は好ましくはリチウム、ナトリウムおよびカリウムから選択され、より好ましくはナトリウムであり、0〜55℃、好ましくは5〜30℃、最も好ましくは5〜15℃において非プロトン性極性溶媒の存在下である。   According to certain embodiments, the present disclosure relates to a simple process for the preparation of apronal, ie, allylisopropylacetylurea, represented herein as a compound of formula (1), alkyl 2-isopropyl-4-. Comprising reacting a pentenoate (Formula 4), wherein the alkyl group R is selected from methyl or ethyl and when reacted with an alkali metal salt of urea of Formula (5), the alkali metal is preferably lithium, sodium and It is selected from potassium, more preferably sodium, in the presence of an aprotic polar solvent at 0-55 ° C, preferably 5-30 ° C, most preferably 5-15 ° C.

Figure 2020059693
ここで、アルカリ金属、M=Na、K、Li、かつ
アルキル基Rは、メチルまたはエチルから選択される。
Figure 2020059693
Here, the alkali metal, M = Na, K, Li, and the alkyl group R are selected from methyl or ethyl.

本発明の好ましい実施形態において、式4の化合物は、R=CH(化合物4a)およびR=C(化合物4b)により例示される。

Figure 2020059693
In a preferred embodiment of the present invention, the compound of formula 4 is exemplified by R = CH 3 (Compound 4a) and R = C 2 H 5 (Compound 4b).
Figure 2020059693

本発明の別の実施形態は、THF、DMF、DMSO、スルホラン、ジメチルアセトアミドからなる溶媒の群より選択され、好ましくはTHFおよびDMFであり、最も好ましくはDMFである、非プロトン性溶媒または溶媒の混合物の選択である。   Another embodiment of the present invention is an aprotic solvent or solvent selected from the group of solvents consisting of THF, DMF, DMSO, sulfolane, dimethylacetamide, preferably THF and DMF, most preferably DMF. Selection of mixture.

本発明のさらなる実施形態は、式5の化合物である尿素ナトリウムを調製するための方法を開示し、THF、DMF、DMSO、ジメチルアセトアミド、スルホラン、およびトルエンからなる群より選択され、好ましくはTHFおよびDMFであり、最も好ましくはDMFである、非プロトン性極性溶媒または溶媒の混合物の存在下で、水素化ナトリウムを尿素と反応させる工程を含む。   A further embodiment of the present invention discloses a method for preparing the compound of formula 5, sodium urea, selected from the group consisting of THF, DMF, DMSO, dimethylacetamide, sulfolane, and toluene, preferably THF and Reacting sodium hydride with urea in the presence of an aprotic polar solvent or mixture of solvents, which is DMF, most preferably DMF.

本発明の第3の態様は、本発明の方法で用いられる式(5)の尿素のアルカリ金属塩が、単離しないで調製および使用され、またはその物質だけで単離されて本発明の方法で用いられ、好ましくは単離しないで用いられる、ことである。   The third aspect of the present invention is that the alkali metal salt of urea of formula (5) used in the method of the present invention is prepared and used without isolation or is isolated only by the substance thereof. And is preferably used without isolation.

本発明の第4の態様は、尿素のアルカリ金属塩の調製が、リチウム尿素、ナトリウム尿素およびカリウム尿素からなる群より選択されてもよく、好ましくはナトリウム尿素であることである。   A fourth aspect of the present invention is that the preparation of the alkali metal salt of urea may be selected from the group consisting of lithium urea, sodium urea and potassium urea, preferably sodium urea.

本発明の第5の態様は、式3の化合物であるジアルキルアリルイソプロピルマロネートの脱アルコキシ脱カルボニル化を含む式4の化合物であるアルキル2−イソプロピル−4−ペンテノエートの調製であり、アルキル基またはRは、メチル、エチルまたはイソプロピルから選択され、式9に記載されるように、100〜200℃の範囲の温度で、非プロトン性極性溶媒の存在下で、ハロゲン化アルカリ金属を用いる。   A fifth aspect of the present invention is the preparation of a compound of formula 4, alkyl 2-isopropyl-4-pentenoate, which comprises the alkoxylation decarbonylation of a compound of formula 3, dialkylallyl isopropyl malonate, wherein the alkyl group or R is selected from methyl, ethyl or isopropyl and uses an alkali metal halide in the presence of an aprotic polar solvent at a temperature in the range 100 to 200 ° C. as described in formula 9.

Figure 2020059693
Figure 2020059693

ハロゲン化アルカリ金属は、塩化ナトリウム、臭化ナトリウム、塩化カリウム、臭化カリウム、塩化リチウム、臭化リチウム、塩化カルシウムからなる群より選択され、好ましくは、塩化リチウム、臭化ナトリウム、臭化カリウムからなる群より選択され、最も好ましくは臭化ナトリウムである。   The alkali metal halide is selected from the group consisting of sodium chloride, sodium bromide, potassium chloride, potassium bromide, lithium chloride, lithium bromide and calcium chloride, and preferably lithium chloride, sodium bromide or potassium bromide. It is selected from the group consisting of and most preferably sodium bromide.

式(4)のアルキル2−イソプロピル−4−ペンテノエート中のアルキル基は、特にエチルまたはメチルを意味する。   An alkyl group in the alkyl 2-isopropyl-4-pentenoate of formula (4) especially means ethyl or methyl.

工程(a)において用いられる非プロトン性溶媒は、THF、トルエン、DMF、ジメチルアセトアミド、DMSOおよびスルホランからなる群より選択され、工程(b)においては、DMF、ジメチルアセトアミド、DMSOおよびスルホランからなる群より選択される。   The aprotic solvent used in step (a) is selected from the group consisting of THF, toluene, DMF, dimethylacetamide, DMSO and sulfolane, and in step (b) the group consisting of DMF, dimethylacetamide, DMSO and sulfolane. To be selected.

式(3)のジアルキルアリルイソプロピルマロネートは、特に、ジエチルアリルイソプロピルマロネートまたはジメチルアリルイソプロピルマロネートを意味する。   Dialkylallyl isopropyl malonate of formula (3) especially means diethyl allyl isopropyl malonate or dimethyl allyl isopropyl malonate.

本発明の別の実施形態は、式(3)の化合物であるジアルキルアリルイソプロピルマロネートの調製であり、式(2)の市販のジアルキルイソプロピルマロネートのアルキル化を含み、アルキルはエチルまたはメチルを意味し;好ましくは0〜40℃、より好ましくは10〜30℃の温度で、非プロトン性極性溶媒の存在下で、塩基の水素化ナトリウムを用いる。   Another embodiment of the present invention is the preparation of a compound of formula (3), dialkylallyl isopropyl malonate, which comprises alkylation of a commercially available dialkyl isopropyl malonate of formula (2), wherein alkyl is ethyl or methyl. Mean; preferably the base sodium hydride is used in the presence of an aprotic polar solvent at a temperature of preferably 0-40 ° C, more preferably 10-30 ° C.

Figure 2020059693
Figure 2020059693

非プロトン性溶媒または溶媒の混合物は、好ましくは、THF、DMF、DMSO、スルホラン、ジメチルアセトアミド、トルエンからなる溶媒の群より選択され、好ましくはTHFおよびDMFであり、最も好ましくはDMFである。   The aprotic solvent or mixture of solvents is preferably selected from the group of solvents consisting of THF, DMF, DMSO, sulfolane, dimethylacetamide, toluene, preferably THF and DMF, most preferably DMF.

次に以下の実施例が参照され、上記の説明と共に、非限定的な態様で本発明を説明する。これらは、本開示の化合物の合成についての詳細を提供する。以下は代表例のみであり、本発明はこれらの実施例に示される詳細により制限されないことが理解されるべきである。   Reference is now made to the following examples, which together with the above description, illustrate the invention in a non limiting fashion. These provide details about the synthesis of compounds of the present disclosure. It should be understood that the following are representative only, and that the invention is not limited by the details shown in these examples.

実施例1
ジメチル−2−アリル−2−イソプロピルマロネートの調製(式3a)
DMF200ml中の水素化ナトリウム16.5gm(0.688モル)の溶液に、ジメチル−2−イソプロピルマロネート100gm(0.574モル)を20〜25℃でゆっくりと加え、1時間撹拌した。次いで、この溶液に、臭化アリル83.3gm(0.688モル)を20〜25℃で加え、反応生成物温度を40〜45℃に上げ、3〜4時間維持した。反応の終了後、反応生成物を25〜30℃に冷却した。臭化ナトリウムを濾過した。濾過された反応生成物を、予め冷やした水にゆっくりと加えた。一番上の油層を分離し、重量は115gm(収率89.4%)であり、GC純度は95%であった。この溶液を、メチル−2−イソプロピル−4−ペンテノエートの調製に直接用いた。
Example 1
Preparation of dimethyl-2-allyl-2-isopropylmalonate (Formula 3a)
To a solution of 16.5 gm (0.688 mol) sodium hydride in 200 ml DMF was slowly added 100 gm (0.574 mol) dimethyl-2-isopropylmalonate at 20-25 ° C and stirred for 1 hour. Then, 83.3 gm (0.688 mol) of allyl bromide was added to this solution at 20 to 25 ° C, and the reaction product temperature was raised to 40 to 45 ° C and maintained for 3 to 4 hours. After completion of the reaction, the reaction product was cooled to 25-30 ° C. The sodium bromide was filtered. The filtered reaction product was added slowly to pre-chilled water. The top oil layer was separated and weighed 115 gm (yield 89.4%) and had a GC purity of 95%. This solution was used directly in the preparation of methyl-2-isopropyl-4-pentenoate.

実施例2
メチル−2−イソプロピル−4−ペンテノエートの調製(式4a)
水8.4gm(0.466モル)およびジメチルホルムアミド200ml中の臭化ナトリウム96gm(0.932モル)の溶液に、ジメチル2−アリル−2−イソプロピルマロネート115gm(上記からの粗生成物)を加えた。反応混合物温度を、撹拌しながら140〜160℃に上げ、当該温度で12時間維持した。反応の終了後、生成物を40℃に冷却し、水800gmで希釈し、約30分間撹拌した。一番上の油性層を分離した。純粋なメチル−2−イソプロピル−4−ペンテノエートを、75〜80℃において真空下で(10mbarで)蒸留し、65gmおよびGC純度99%を生じた。
Example 2
Preparation of methyl-2-isopropyl-4-pentenoate (Formula 4a)
To a solution of 8.4 gm of water (0.466 mol) and 96 gm of sodium bromide (0.932 mol) in 200 ml of dimethylformamide was added 115 gm of dimethyl 2-allyl-2-isopropylmalonate (crude product from above). added. The reaction mixture temperature was raised to 140-160 ° C. with stirring and maintained at that temperature for 12 hours. After completion of the reaction, the product was cooled to 40 ° C., diluted with 800 gm of water and stirred for about 30 minutes. The top oily layer was separated. Pure methyl-2-isopropyl-4-pentenoate was distilled under vacuum (at 10 mbar) at 75-80 ° C. yielding 65 gm and 99% GC purity.

実施例3
アリルイソプロピルアセチル尿素の調製(式1):
ジメチルホルムアミド200ml中の水素化ナトリウム20gm(0.833モル)の予め冷却した(10〜15℃)溶液に、尿素57.6gm(0.96モル)を撹拌しながらゆっくりと加えた。反応温度を10〜15℃で4時間維持した。ナトリウム尿素の形成の終了後、100gm(0.64モル)を、10〜15℃で2時間に亘りゆっくりと撹拌しながら反応生成物中に加えた。さらに、温度を10〜15℃で8時間維持した。反応の終了後、反応生成物を、予め冷却した水(5〜10℃)に加えて1400mlとした。沈殿したアリルイソプロピルアセチル尿素を濾過し、水100mlで洗浄した。このウェット化合物を、キシレン500mlでスラリー化し、500mlのキシレンで洗浄し、100〜110℃で乾燥させ、アリルイソプロピルアセチル尿素90gm(76.9%収率)を生じた。
Example 3
Preparation of allyl isopropyl acetyl urea (Formula 1):
To a precooled (10-15 ° C.) solution of 20 gm (0.833 mol) sodium hydride in 200 ml dimethylformamide, 57.6 gm (0.96 mol) urea was added slowly with stirring. The reaction temperature was maintained at 10-15 ° C for 4 hours. After the formation of sodium urea was completed, 100 gm (0.64 mol) was added into the reaction product with slow stirring at 10-15 ° C for 2 hours. Further, the temperature was maintained at 10 to 15 ° C for 8 hours. After completion of the reaction, the reaction product was added to pre-cooled water (5-10 ° C) to make 1400 ml. The precipitated allylisopropylacetylurea was filtered and washed with 100 ml of water. This wet compound was slurried in 500 ml of xylene, washed with 500 ml of xylene and dried at 100-110 ° C. to give allylisopropylacetylurea 90 gm (76.9% yield).

実施例4
ナトリウム尿素の調製(式5):
キシレン中で尿素を水素化ナトリウムで処理することにより、Journal of the Korean Chemical Society 251;4,60;2016に記載される手順に従ってナトリウム尿素を調製した。
Example 4
Preparation of Sodium Urea (Formula 5):
Sodium urea was prepared according to the procedure described in Journal of the Korean Chemical Society 251; 4, 60; 2016 by treating urea with sodium hydride in xylene.

実施例5
アリルイソプロピルアセチル尿素の調製(式1):
DMF200ml中のナトリウム尿素57.4g(0.7モル)の予め冷却したスラリーに、10〜15℃で2時間に亘って撹拌しながらゆっくりと、メチル−2−イソプロピル−4−ペンテノエート100gm(0.64モル)を加えて反応生成物を得た。さらに、反応の温度を10〜15℃に6〜8時間維持した。反応の終了後、反応生成物を予め冷却した水(5〜10℃)に移し、1400mlとした。沈殿したアリルイソプロピルアセチル尿素を濾過し、水100mlで洗浄した。このウェット化合物を、キシレン500mlでスラリー化し、水500mlで洗浄し、100〜110℃で乾燥させ、90gm(76.9%収率)を生じた。
Example 5
Preparation of allyl isopropyl acetyl urea (Formula 1):
To a precooled slurry of 57.4 g (0.7 mol) sodium urea in 200 ml DMF was slowly added with stirring at 10-15 ° C. for 2 hours with 100 gm of methyl-2-isopropyl-4-pentenoate (0. 64 mol) was added to obtain a reaction product. In addition, the temperature of the reaction was maintained at 10-15 ° C for 6-8 hours. After completion of the reaction, the reaction product was transferred to pre-cooled water (5-10 ° C) to make 1400 ml. The precipitated allylisopropylacetylurea was filtered and washed with 100 ml of water. The wet compound was slurried with 500 ml of xylene, washed with 500 ml of water and dried at 100-110 ° C to give 90 gm (76.9% yield).

実施例6
ジエチル−2−アリル−2−イソプロピルマロネートの調製(式3b)
DMF200ml中の水素化ナトリウム16.5gm(0.688モル)の溶液に、ジメチル−2−イソプロピルマロネート116.5gm(0.574モル)を、20〜25℃でゆっくりと加え、1時間撹拌した。次いで、この溶液に、20〜25℃で臭化アリル83.3gm(0.688モル)を加え、反応生成物温度を40〜45℃に上げ、3〜4時間維持した。反応の終了後、反応生成物を25〜30℃に冷却した。臭化ナトリウムを濾過した。濾過された反応生成物を、予め冷却した水にゆっくりと加えた。一番上の油さ凹を分離し、重量は120gmであった。この溶液を、エチル−2−イソプロピル−4−ペンテノエートの調製に直接用いた。
Example 6
Preparation of diethyl-2-allyl-2-isopropylmalonate (Formula 3b)
To a solution of 16.5 gm (0.688 mol) sodium hydride in 200 ml DMF was slowly added 116.5 gm (0.574 mol) dimethyl-2-isopropylmalonate at 20-25 ° C and stirred for 1 hour. . Then, 83.3 gm (0.688 mol) of allyl bromide was added to this solution at 20 to 25 ° C., and the reaction product temperature was raised to 40 to 45 ° C. and maintained for 3 to 4 hours. After completion of the reaction, the reaction product was cooled to 25-30 ° C. The sodium bromide was filtered. The filtered reaction product was added slowly to pre-chilled water. The top oily well was separated and weighed 120 gm. This solution was used directly in the preparation of ethyl-2-isopropyl-4-pentenoate.

実施例7
エチル−2−イソプロピル−4−ペンテノエートの調製(式4b):
水8.4gm(0.466モル)およびジメチルスルホキシド(DMSO)200ml中の臭化ナトリウム96gm(0.932モル)の溶液に、ジエチル2−アリル−2−イソプロピルマロネート120gm(上記からの粗生成物)を加えた。反応混合物温度を、撹拌しながら140〜160℃に上げ、当該温度で12時間維持した。反応の終了後、生成物を40℃に冷却し、水800gmで希釈し、約30分間撹拌した。一番上の油性層を分離した。純粋なエチル−2−イソプロピル−4−ペンテノエートを、75〜80℃において真空下で(10mbarで)蒸留し、68グラム(収率で89.1%)およびGC純度99%を生じた。
Example 7
Preparation of ethyl-2-isopropyl-4-pentenoate (Formula 4b):
To a solution of 96 gm (0.932 mol) sodium bromide in 8.4 gm water (0.466 mol) and 200 ml dimethylsulfoxide (DMSO) 120 gm diethyl 2-allyl-2-isopropylmalonate (crude product from above) Stuff) was added. The reaction mixture temperature was raised to 140-160 ° C. with stirring and maintained at that temperature for 12 hours. After completion of the reaction, the product was cooled to 40 ° C., diluted with 800 gm of water and stirred for about 30 minutes. The top oily layer was separated. Pure ethyl-2-isopropyl-4-pentenoate was distilled under vacuum (10 mbar) at 75-80 ° C. to yield 68 grams (89.1% yield) and 99% GC purity.

実施例8
アリルイソプロピルアセチル尿素の調製(式4)
ジメチルホルムアミド200ml中の水素化ナトリウム20gm(0.833モル)の予め冷却した(10〜15℃)溶液に、尿素57.6gm(0.96モル)を撹拌しながらゆっくりと加えた。反応温度を10〜15℃に4時間維持した。ナトリウム尿素の形成の終了後、エチル−2−イソプロピル−4−ペンテノエート100gm(0.64モル)を、10〜15℃で2時間に亘りゆっくりと撹拌しながら反応生成物中に加えた。さらに、温度を10〜15℃で8時間維持した。反応の終了後、反応生成物を、予め冷却した水(5〜10℃)に加えて1400mlとした。沈殿したアリルイソプロピルアセチル尿素を濾過し、水100mlで洗浄した。このウェット化合物を、キシレン500mlでスラリー化し、500mlで洗浄し、100〜110℃で乾燥させ、アリルイソプロピルアセチル尿素90gm(76.9%収率)を生じた。

Example 8
Preparation of allyl isopropyl acetyl urea (Formula 4)
To a precooled (10-15 ° C.) solution of 20 gm (0.833 mol) sodium hydride in 200 ml dimethylformamide, 57.6 gm (0.96 mol) urea was added slowly with stirring. The reaction temperature was maintained at 10-15 ° C for 4 hours. After the formation of sodium urea was completed, 100 gm (0.64 mol) of ethyl-2-isopropyl-4-pentenoate was added into the reaction product with slow stirring at 10-15 ° C for 2 hours. Further, the temperature was maintained at 10 to 15 ° C for 8 hours. After completion of the reaction, the reaction product was added to pre-cooled water (5-10 ° C) to make 1400 ml. The precipitated allylisopropylacetylurea was filtered and washed with 100 ml of water. The wet compound was slurried with 500 ml of xylene, washed with 500 ml and dried at 100-110 ° C. to give allylisopropylacetylurea 90 gm (76.9% yield).

Claims (16)

アプローナル(式(1)の化合物)を調製する方法であって、
Figure 2020059693
非プロトン性極性溶媒または溶媒の混合物の存在下で、式(4)のアルキル2−イソプロピル−4−ペンテノエートを、式(5)の尿素のアルカリ金属塩と反応させて式(1)の化合物を得る工程
Figure 2020059693
を含み、
M=LiまたはNaまたはKであり、
アルキル基Rはメチルまたはエチルから選択される、
ことを特徴とする方法。
A method for preparing an appronal (compound of formula (1)), comprising:
Figure 2020059693
The compound of formula (1) is reacted with an alkyl 2-isopropyl-4-pentenoate of formula (4) with an alkali metal salt of urea of formula (5) in the presence of an aprotic polar solvent or mixture of solvents. Process of obtaining
Figure 2020059693
Including,
M = Li or Na or K,
The alkyl group R is selected from methyl or ethyl,
A method characterized by the following.
前記非プロトン性極性溶媒が、THF、メチルTHF、ジメチルアセトアミド、DMF、DMSOおよびスルホランからなる群より選択されることを特徴とする、請求項1に記載のアプローナル(式1の化合物)を調製する方法。   The apronal (compound of formula 1) according to claim 1, characterized in that the aprotic polar solvent is selected from the group consisting of THF, methyl THF, dimethylacetamide, DMF, DMSO and sulfolane. Method. 前記アルカリ金属塩が、単離しないで調製および使用される、あるいは、その物質だけで調製および単離されることを特徴とする、請求項1に記載のアプローナル(式1の化合物)を調製する方法。   Process for preparing an apronal (compound of formula 1) according to claim 1, characterized in that the alkali metal salt is prepared and used without isolation or is prepared and isolated only with the substance. . 前記反応が、0〜55℃の温度で行われることを特徴とする、請求項1に記載のアプローナル(式1の化合物)を調製する方法。   The method for preparing an apronal (compound of formula 1) according to claim 1, characterized in that the reaction is carried out at a temperature of 0-55 ° C. 式(4)の前記化合物が、以下:
(a)非プロトン性極性溶媒または溶媒の混合物中の塩基の存在下で、式(2)の化合物ジアルキル−2−イソプロピルマロネートを、ハロゲン化アリルと反応させ、式(3)のジアルキルアリルイソプロピルマロネートを得る工程;
Figure 2020059693
ここで、アルキル基またはRは、メチル、エチルまたはイソプロピルから選択される、
(b)非プロトン性極性溶媒の存在下で、アルカリ金属ハロゲン化物を用いて、式(3)のジアルキルアリルイソプロピルマロネートの脱アルコキシ脱カルボニル化により、式(4)の化合物アルキル2−イソプロピル−4−ペンテノエートを調製する工程、
Figure 2020059693
ここで、Rは、メチル、エチル、イソプロピルから選択される、
を含む方法によって調製されることを特徴とする、請求項1に記載のアプローナル(式1の化合物)を調製する方法。
The compound of formula (4) is:
(A) reacting a compound of formula (2) dialkyl-2-isopropylmalonate with an allyl halide in the presence of a base in an aprotic polar solvent or mixture of solvents to form a dialkylallyl isopropyl formula (3). Obtaining malonate;
Figure 2020059693
Wherein the alkyl group or R is selected from methyl, ethyl or isopropyl,
(B) Dealkylation of the dialkylallyl isopropyl malonate of formula (3) with an alkali metal halide in the presence of an aprotic polar solvent to give a compound of formula (4) alkyl 2-isopropyl- Preparing 4-pentenoate,
Figure 2020059693
Where R is selected from methyl, ethyl, isopropyl,
A method for preparing an apronal (compound of formula 1) according to claim 1, characterized in that it is prepared by a method comprising.
工程(a)における前記ハロゲン化アリルが、臭化アリルまたは塩化アリルから選択されることを特徴とする、請求項5に記載の式(4)の化合物を調製する方法。   Process for preparing a compound of formula (4) according to claim 5, characterized in that said allyl halide in step (a) is selected from allyl bromide or allyl chloride. 式(3)の化合物の調製のために工程(a)で用いられる前記塩基が、水素化ナトリウム、水素化カリウム、およびナトリウムメトキシドから選択されることを特徴とする、請求項5に記載の式(4)の化合物を調製する方法。   6. The method according to claim 5, characterized in that the base used in step (a) for the preparation of the compound of formula (3) is selected from sodium hydride, potassium hydride and sodium methoxide. A method of preparing a compound of formula (4). 工程(a)における前記反応が、5〜40℃の温度で行われることを特徴とする、請求項5に記載の式(4)の化合物を調製する方法。   Process for preparing a compound of formula (4) according to claim 5, characterized in that the reaction in step (a) is carried out at a temperature of 5-40 ° C. 工程(a)で用いられる前記非プロトン性溶媒が、DMF、ジメチルアセトアミド、DMSOおよびスルホランを含む群から選択されることを特徴とする、請求項5に記載の式(4)の化合物を調製する方法。   Prepare a compound of formula (4) according to claim 5, characterized in that the aprotic solvent used in step (a) is selected from the group comprising DMF, dimethylacetamide, DMSO and sulfolane. Method. 工程(b)で用いられる前記非プロトン性溶媒が、DMF、ジメチルアセトアミド、DMSOおよびスルホランを含む群から選択されることを特徴とする、請求項5に記載の式(4)の化合物を調製する方法。   Prepare the compound of formula (4) according to claim 5, characterized in that the aprotic solvent used in step (b) is selected from the group comprising DMF, dimethylacetamide, DMSO and sulfolane. Method. 工程(a)で用いられる前記非プロトン性溶媒がDMFであることを特徴とする、請求項5に記載の式(4)の化合物を調製する方法。   Process for preparing a compound of formula (4) according to claim 5, characterized in that the aprotic solvent used in step (a) is DMF. 工程(b)で用いられる前記非プロトン性溶媒がDMSOであることを特徴とする、請求項5に記載の式(4)の化合物を調製する方法。   Process for preparing a compound of formula (4) according to claim 5, characterized in that the aprotic solvent used in step (b) is DMSO. 工程(b)で用いられる前記アルカリ金属ハロゲン化物が、臭化ナトリウム、塩化ナトリウム、臭化カリウム、塩化カリウム、臭化リチウム、塩化リチウムからなる群より選択されることを特徴とする、請求項5に記載の式(4)の化合物を調製する方法。   7. The alkali metal halide used in step (b) is selected from the group consisting of sodium bromide, sodium chloride, potassium bromide, potassium chloride, lithium bromide, lithium chloride. A method of preparing a compound of formula (4) as described in 1. 工程(b)で用いられる前記アルカリ金属ハロゲン化物が、臭化ナトリウム(NaBr)であることを特徴とする、請求項5に記載の式(4)の化合物を調製する方法。   Process for preparing a compound of formula (4) according to claim 5, characterized in that the alkali metal halide used in step (b) is sodium bromide (NaBr). 工程(b)における前記反応が、100〜200℃の温度で行われることを特徴とする、請求項5に記載の式(4)の化合物を調製する方法。   Process for preparing a compound of formula (4) according to claim 5, characterized in that the reaction in step (b) is carried out at a temperature of 100-200 ° C. 式(3)の前記ジアルキルイソプロピルマロネートが、ジエチルアリルイソプロピルマロネートまたはジメチルアリルイソプロピルマロネートから選択されることを特徴とする、請求項5に記載の式(4)の化合物を調製する方法。   Process for preparing a compound of formula (4) according to claim 5, characterized in that said dialkyl isopropyl malonate of formula (3) is selected from diethyl allyl isopropyl malonate or dimethyl allyl isopropyl malonate.
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