JP2024513774A - 化学的プロセス - Google Patents

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Abstract

本発明は、特に、式(I)TIFF2024513774000079.tif35160(式中、置換基は、請求項1に定義されるとおりである)の化合物を生成するプロセスを提供する。本発明は、前記プロセスで利用される中間体化合物及び前記中間体化合物を生成する方法をさらに提供する。

Description

本発明は、特定のシクロアルキル置換フェノール化合物を合成するための新規のプロセスに関する。このような化合物は、殺微生物活性、特に殺真菌活性を有する殺微生物性メトキシアクリレート化合物の合成における有用な中間体である。このような化合物は、例えば、国際公開第2020/193387号から知られており、及びこのような化合物又はその中間体を作製するプロセスも知られている。このような化合物は、通常、シクロアルケン中間体の水素添加又は好適な触媒の存在下におけるハロ置換中間体と有機金属若しくは有機半金属種との間のクロスカップリング反応を介して生成される。
シクロアルケン中間体の水素添加は、既知である(例えば、国際公開第2020/193387号を参照されたい)が、このようなプロセスは、多数の欠点を有する。第1に、このアプローチは、多くの場合、長い反応時間を必要とし、第2に、所望の殺真菌性メトキシアクリレート化合物を得るためにより多くの工程が必要となる。通常、高価な触媒の使用を伴い、望ましくない副生成物がもたらされる点において、クロスカップリングアプローチも多数の欠点を有する。したがって、このようなアプローチは、大規模製造に理想的ではなく、そのため、望ましくない副生成物の生成を回避するための新規のより効率的な合成方法が望まれている。
本発明は、(i)水素添加の必要性を回避し、且つ(ii)ハロ置換フェニル誘導体の必要性を回避するフリーデル・クラフツアルキル化プロセスを提供する。塩化イソプロピルによるオルトクレゾールのフリーデル・クラフツアルキル化が記載されている(米国特許第2,064,885号明細書)が、反応により、異性体生成物の混合物がもたらされる。驚くべきことに、本発明者らは、ここで、所望のメタ異性体である式(I)の化合物をもたらすための選択的モノアルキル化が本発明のプロセスにおいて実現可能であり、その化合物を所望の殺真菌性メトキシアクリレート化合物に変換し得ることを発見した。このようなプロセスは、より集約的で原子効率がよく、よりコスト効率が高くなり、且つ廃棄物の生成がより少なくなる可能性がある。
したがって、本発明に従い、式(I):
Figure 2024513774000002
(式中、R1は、C3~C7シクロアルキルである)
の化合物又はその塩を調製するプロセスであって、式(II)
Figure 2024513774000003
の化合物を、式(III)
Figure 2024513774000004
(式中、R1aは、C3~C7シクロアルキルであり、及びXは、ハロゲン又はヒドロキシであるか、又は
1aは、C3~C7シクロアルケニルであり、及びXは、水素である)
の化合物と酸の存在下で反応させて、式(I)の化合物を与えることを含むプロセスが提供される。
本発明の第2の態様に従い、式(V)
Figure 2024513774000005
の中間体化合物が提供され、式(V)の中間体化合物は、以下の式(V-I)、(V-II)、(V-III)及び(V-IV)
Figure 2024513774000006
の化合物からなる群から選択される。
本発明の第3の態様に従い、式(VI)
Figure 2024513774000007
(式中、R1は、本明細書で定義されるとおりである)
の化合物を調製するための、式(I)
Figure 2024513774000008
(式中、R1は、本明細書で定義されるとおりである)
の化合物の使用が提供される。
本明細書で使用する場合、「ハロゲン」という用語は、フッ素(フルオロ)、塩素(クロロ)、臭素(ブロモ)又はヨウ素(ヨード)を意味する。
本明細書で使用する場合、「ヒドロキシル」又は「ヒドロキシ」という用語は、-OH基を意味する。
本明細書で使用する場合、「C1~C6アルキル」という用語は、単に炭素及び水素原子からなり、不飽和を含有せず、1~6個の炭素原子を有し、単結合により分子の残部に結合している直鎖又は分枝炭化水素鎖基を意味する。C1~C4アルキル及びC1~C2アルキルは、適宜解釈することができる。C1~C6アルキルの例としては、メチル、エチル、n-プロピル、1-メチルエチル(イソプロピル)、n-ブチル及び1-ジメチルエチル(t-ブチル)が挙げられるが、これらに限定されない。
本明細書で使用する場合、「C3~C7シクロアルキル」という用語は、飽和しており、3~7個の炭素原子を含有する、安定した単環式環基を意味する。C3~C7シクロアルキルの例としては、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル及びシクロヘキシルが挙げられるが、これらに限定されない。
本明細書で使用する場合、「C3~C7シクロアルケニル」という用語は、単に炭素及び水素原子からなり、3~7個の炭素原子及び1個の環内二重結合を含有する単環式非芳香族系である基を意味する。C3~C7シクロアルケニルの例としては、シクロブテニル、シクロペンテニル、シクロヘキセニル及びシクロヘプテニルが挙げられるが、これらに限定されない。
本発明のプロセスは、別個のプロセス工程で実施することができ、この場合、中間体化合物は、各段階で単離することができる。代わりに、プロセスは、生成される中間体化合物が単離されない1工程の手順で実施することができる。したがって、本発明のプロセスをバッチ式又は連続形式で実施することができる。
式(I)の化合物は、非プロトン化状態又は1つ以上の関連する対イオンを有する塩形態で等しく示すことができる。本発明は、あらゆる割合でこのような塩及びそれらの混合物の全てを作製するプロセスも包含する。例えば、式(I)の化合物は、塩である式(I-I)
Figure 2024513774000009
の化合物として存在することができ、式中、Mは、好適なカチオンであり、及びR1は、本明細書で定義されるとおりである。
Mにより表される好適なカチオンとしては、金属、アミンの共役酸及び有機カチオンが挙げられるが、これらに限定されない。好適な金属の例としては、アルミニウム、カルシウム、セシウム、銅、リチウム、マグネシウム、マンガン、カリウム、ナトリウム、鉄及び亜鉛が挙げられる。好適なアミンの例としては、アリルアミン、アンモニア、アミルアミン、アルギニン、ベネサミン、ベンザチン、ブテニル-2-アミン、ブチルアミン、ブチルエタノールアミン、シクロヘキシルアミン、デシルアミン、ジアミルアミン、ジブチルアミン、ジエタノールアミン、ジエチルアミン、ジエチレントリアミン、ジヘプチルアミン、ジヘキシルアミン、ジイソアミルアミン、ジイソプロピルアミン、ジメチルアミン、ジオクチルアミン、ジプロパノールアミン、ジプロパルギルアミン、ジプロピルアミン、ドデシルアミン、エタノールアミン、エチルアミン、エチルブチルアミン、エチレンジアミン、エチルヘプチルアミン、エチルオクチルアミン、エチルプロパノールアミン、ヘプタデシルアミン、ヘプチルアミン、ヘキサデシルアミン、ヘキセニル-2-アミン、ヘキシルアミン、ヘキシルヘプチルアミン、ヘキシルオクチルアミン、ヒスチジン、インドリン、イソアミルアミン、イソブタノールアミン、イソブチルアミン、イソプロパノールアミン、イソプロピルアミン、リジン、メグルミン、メトキシエチルアミン、メチルアミン、メチルブチルアミン、メチルエチルアミン、メチルヘキシルアミン、メチルイソプロピルアミン、メチルノニルアミン、メトキシオクタデシルアミン、メチルペンタデシルアミン、モルホリン、1,4-ジアザビシクロ[2.2.2]オクタン、1,8-ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ-7-エン、1,5-ジアザビシクロ[4.3.0]ノナ-5-エン、キヌクリジン、N-メチルピロリジン、N,N-ジエチルエタノールアミン、N-メチルピペラジン、ノニルアミン、オクタデシルアミン、オクチルアミン、オレイルアミン、ペンタデシルアミン、ペンテニル-2-アミン、フェノキシエチルアミン、ピコリン、ピペラジン、ピペリジン、プロパノールアミン、プロピルアミン、プロピレンジアミン、ピリジン、ピロリジン、sec-ブチルアミン、ステアリルアミン、牛脂アミン、テトラデシルアミン、トリブチルアミン、トリデシルアミン、トリメチルアミン、トリヘプチルアミン、トリヘキシルアミン、トリイソブチルアミン、トリイソデシルアミン、トリイソプロピルアミン、トリメチルアミン、トリペンチルアミン、トリプロピルアミン、トリス(ヒドロキシメチル)アミノメタン及びウンデシルアミンが挙げられる。好適な有機カチオンの例としては、ベンジルトリブチルアンモニウム、ベンジルトリメチルアンモニウム、ベンジルトリフェニルホスホニウム、コリン、テトラブチルアンモニウム、テトラブチルホスホニウム、テトラエチルアンモニウム、テトラエチルホスホニウム、テトラメチルアンモニウム、テトラメチルホスホニウム、テトラプロピルアンモニウム、テトラプロピルホスホニウム、トリブチルスルホニウム、トリブチルスルホキソニウム、トリエチルスルホニウム、トリエチルスルホキソニウム、トリメチルスルホニウム、トリメチルスルホキソニウム、トリプロピルスルホニウム及びトリプロピルスルホキソニウムが挙げられる。カルシウム、セシウム、リチウム、マグネシウム、カリウム、ナトリウム及び亜鉛塩が強調される。
以下の一覧では、好ましい定義を含む定義を示し、置換基X、Y、R1、R1a及びR2に関して、本発明に従うプロセスを参照する。これらの置換基のいずれか1つに関して、以下に示す定義のいずれかを、以下又は本明細書の他の箇所に示す、任意の他の置換基についての任意の定義と組み合わせることができる。
1は、C3~C7シクロアルキルである。R1は、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル及びシクロヘキシルからなる群から選択されることが好ましい。R1は、シクロプロピル、シクロペンチル及びシクロヘキシルからなる群から選択されることがより好ましい。R1は、シクロペンチル又はシクロヘキシルであることがさらにより好ましい。R1は、シクロヘキシルであることが最も好ましい。
1aは、C3~C7シクロアルキルであり、及びXは、ハロゲン又はヒドロキシである。好ましくは、R1aは、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル及びシクロヘキシルからなる群から選択され、及びXは、ハロゲン又はヒドロキシである。より好ましくは、R1aは、シクロプロピル、シクロペンチル及びシクロヘキシルからなる群から選択され、及びXは、ハロゲン又はヒドロキシである。さらにより好ましくは、R1aは、シクロペンチル又はシクロヘキシルであり、及びXは、ハロゲン又はヒドロキシである。さらに依然としてより好ましくは、R1aは、シクロペンチル又はシクロヘキシルであり、及びXは、クロロ、ブロモ及びヒドロキシからなる群から選択される。またさらに依然としてより好ましくは、R1aは、シクロペンチル又はシクロヘキシルであり、及びXは、クロロ又はヒドロキシである。さらに依然として好ましくは、R1aは、シクロヘキシルであり、及びXは、クロロ又はヒドロキシである(Xは、クロロであることが好ましい)。
代わりに、R1aは、C3~C7シクロアルケニルであり、及びXは、水素である。好ましくは、R1aは、シクロプロペニル、シクロブテニル、シクロペンテニル及びシクロヘキセニルからなる群から選択され、及びXは、水素である。より好ましくは、R1aは、シクロプロペニル、シクロペンテニル及びシクロヘキセニルからなる群から選択され、及びXは、水素である。さらにより好ましくは、R1aは、シクロペンテニル又はシクロヘキセニルであり、及びXは、水素である。最も好ましくは、R1aは、シクロヘキセニルであり、及びXは、水素である。
2は、水素及びC1~C6アルキルからなる群から選択される。R2は、水素、メチル及びエチルからなる群から選択されることが好ましい。R2は、水素又はメチルであることがより好ましい。R2は、メチルであることが最も好ましい。
一実施形態では、R2は、水素である。
本発明の一実施形態では、式(III)の化合物は、クロロシクロペンタン、ブロモシクロペンタン、クロロシクロヘキサン、ブロモシクロヘキサン、シクロペンタノール、シクロヘキサノール、シクロペンテン及びシクロヘキセンからなる群から選択される。式(III)の化合物は、クロロシクロペンタン、クロロシクロヘキサン、シクロペンタノール、シクロヘキサノール、シクロペンテン及びシクロヘキセンからなる群から選択されることが好ましい。式(III)の化合物は、クロロシクロヘキサン、シクロヘキサノール及びシクロヘキセンからなる群から選択されることがより好ましい。式(III)の化合物は、クロロシクロヘキサン又はシクロヘキサノールであることがさらにより好ましい。式(III)の化合物は、クロロシクロヘキサンであることが最も好ましい。
Yは、好適な脱離基(ハロゲン又はスルホネートなど)である。Yは、ハロゲン、CF3S(O)2O-、(p-トリル)S(O)2O-及びCH3S(O)2O-からなる群から選択されることが好ましい。Yは、ハロゲンであることがより好ましい。Yは、クロロ又はブロモであることがさらにより好ましい。Yは、クロロであることが最も好ましい。
本発明は、式(V)
Figure 2024513774000010
(式中、R1及びR2は、本明細書で定義されるとおりである)
の中間体化合物をさらに提供する。
好ましくは、式(V)の中間体化合物において、R1は、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル及びシクロヘキシルからなる群から選択され、及びR2は、水素又はメチルである。より好ましくは、R1は、シクロプロピル、シクロペンチル及びシクロヘキシルからなる群から選択され、及びR2は、水素又はメチルである。
式(V)の中間体化合物は、以下の式(V-I)、(V-II)、(V-III)及び(V-IV)
Figure 2024513774000011
の化合物からなる群から選択されることがさらにより好ましい。
式(V)の中間体化合物は、式(V-I)又は(V-II)の化合物であることがまたさらに依然としてより好ましい。式(V)の中間体化合物は、式(V-I)の化合物であることが最も好ましい。
一実施形態では、式(V)の中間体化合物は、式(V-II)の化合物である。
本発明は、式(VII)
Figure 2024513774000012
(式中、R1及びR2は、本明細書で定義されるとおりである)
の中間体化合物をさらに提供する。
好ましくは、式(VII)の中間体化合物において、R1は、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル及びシクロヘキシルからなる群から選択され、及びR2は、水素又はメチルである。より好ましくは、R1は、シクロプロピル、シクロペンチル及びシクロヘキシルからなる群から選択され、及びR2は、水素又はメチルである。
式(VII)の中間体化合物は、以下の式(VII-I)、(VII-II)、(VII-III)及び(VII-IV)
Figure 2024513774000013
の化合物からなる群から選択されることがさらにより好ましい。
式(VII)の中間体化合物は、式(VII-I)又は(VII-II)の化合物であることがまたさらに依然としてより好ましい。式(VII)の中間体化合物は、式(VII-I)の化合物であることが最も好ましい。
一実施形態では、式(VII)の中間体化合物は、式(VII-II)の化合物である。
当業者は、式(VII)の化合物がE及び/又はZ異性体として存在し得ることを理解するであろう。さらに、個別の異性体は、固体状態、液体中又は露光下で相互変換することができる。本発明は、あらゆる割合でこのような異性体及びそれらの混合物の全てを調製するプロセスも包含する。例えば、式(VII-I)、(VII-II)、(VII-III)又は(VII-IV)の化合物は、式(VII-Ia)、(VII-Ib)、(VII-IIa)、(VII-IIb)、(VII-IIIa)、(VII-IIIb)、(VII-IVa)又は(VII-IVb)
Figure 2024513774000014
の化合物として描写することができる。
当業者は、式(VII)の化合物が代替の互変異性形態と平衡状態であり得ることも理解するであろう。例えば、式(VII)の化合物は、式(VIIa)の化合物として描写することができる。
Figure 2024513774000015
そのため、当業者は、式(VII-I)、(VII-II)、(VII-III)又は(VII-IV)の化合物が以下の式(VII-Ic)、(VII-IIc)、(VII-IIIc)又は(VII-IVc)
Figure 2024513774000016
の化合物として描写され得ることを理解するであろう。
本発明の別の実施形態では、式(VIII)
Figure 2024513774000017
(式中、R1は、本明細書で定義されるとおりである)
の中間体化合物が提供される。
式(VIII)の中間体化合物は、以下の式(VIII-I)又は(VIII-II)
Figure 2024513774000018
の化合物であることが好ましい。
本発明の一実施形態では、式(VI)
Figure 2024513774000019
の化合物を調製するための、式(I)
Figure 2024513774000020
の化合物(又はその塩)の使用が提供され、式中、R1は、本明細書で定義されるとおりである。R1は、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル及びシクロヘキシルからなる群から選択されることが好ましい。R1は、シクロプロピル、シクロペンチル及びシクロヘキシルからなる群から選択されることがより好ましい。R1は、シクロペンチル又はシクロヘキシルであることがさらにより好ましい。R1は、シクロヘキシルであることが最も好ましい。
本発明の別の実施形態では、式(VI)
Figure 2024513774000021
の化合物を調製するための、式(V)
Figure 2024513774000022
の化合物の使用が提供され、式中、R1及びR2は、本明細書で定義されるとおりである。好ましくは、R1は、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル及びシクロヘキシルからなる群から選択され、及びR2は、水素又はメチルである。より好ましくは、R1は、シクロプロピル、シクロペンチル及びシクロヘキシルからなる群から選択され、及びR2は、水素又はメチルである。
さらにより好ましくは、式(VI)の化合物を調製するための、式(V-I)、(V-II)、(V-III)及び(V-IV)の化合物からなる群から選択される化合物の使用が提供される。さらに依然としてより好ましくは、式(VI)の化合物を調製するための、式(V-I)又は(V-II)の化合物の使用が提供される。最も好ましくは、式(VI)の化合物を調製するための、式(V-I)の化合物の使用が提供される。
一実施形態では、式(VI)の化合物を調製するための、式(VII)の化合物の使用が提供される。好ましくは、式(VI)の化合物を調製するための、式(VII-I)、(VII-II)、(VII-III)及び(VII-IV)の化合物からなる群から選択される化合物の使用が提供される。より好ましくは、式(VI)の化合物を調製するための、式(VII-I)又は(VII-II)の化合物の使用が提供される。最も好ましくは、式(VI)の化合物を調製するための、式(VII-I)の化合物の使用が提供される。
式(II)(オルトクレゾール)、(III)及び(IV)の化合物は、文献において既知であるか、又は市販されているかのいずれかである。
本発明は、式(I)の化合物が、式(IV)
Figure 2024513774000023
(式中、Yは、好適な脱離基であり(好ましくは、Yは、ハロゲン、CF3S(O)2O-、(p-トリル)S(O)2O-及びCH3S(O)2O-、より好ましくはクロロ又はブロモ、さらにより好ましくはクロロからなる群から選択される)、及びR2は、水素及びC1~C6アルキルからなる群から選択される(好ましくは、R2は、水素又はメチルであり、より好ましくは、R2は、メチルである))
の化合物とさらに反応されて、式(V)
Figure 2024513774000024
(式中、R1及びR2は、本明細書で定義されるとおりである)
の化合物を与える、上述のプロセスをさらに提供する。好ましくは、R1は、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル及びシクロヘキシルからなる群から選択され、及びR2は、水素及びC1~C6アルキルからなる群から選択される。より好ましくは、R1は、シクロプロピル、シクロペンチル及びシクロヘキシルからなる群から選択され、及びR2は、水素又はメチルである。さらにより好ましくは、R1は、シクロペンチル又はシクロヘキシルであり、及びR2は、水素又はメチルである。さらにより好ましくは、R1は、シクロヘキシルであり、及びR2は、水素又はメチルである。最も好ましくは、R1は、シクロヘキシルであり、及びR2は、メチルである。
本発明は、式(I)の化合物が、式(VI)
Figure 2024513774000025
(式中、R1は、本明細書で定義されるとおりである)
の化合物にさらに変換される、上述のプロセスをさらに提供する。R1は、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル及びシクロヘキシルからなる群から選択されることが好ましい。R1は、シクロプロピル、シクロペンチル及びシクロヘキシルからなる群から選択されることがより好ましい。R1は、シクロペンチル又はシクロヘキシルであることがさらにより好ましい。R1は、シクロヘキシルであることが最も好ましい。
当業者は、式(VI)の化合物がE及び/又はZ異性体として存在し得ることを理解するであろう。さらに、個別の異性体は、固体状態、液体中又は露光下で相互変換することができる。本発明は、あらゆる割合でこのような異性体及びそれらの混合物の全てを調製するプロセスも包含する。例えば、式(VI)の化合物は、式(VIb)の化合物として描写することができる。
Figure 2024513774000026
そのため、当業者は、式(VI-I)又は(VI-II)の化合物が以下の式(VI-Ib)又は(VI-IIb)
Figure 2024513774000027
の化合物として描写され得ることを理解するであろう。
式(VI)の化合物は、殺微生物活性、特に殺真菌活性を有することが知られている。例えば、国際公開2020/193387号を参照されたい。式(VI)の化合物(式(VI-I)若しくは(VI-II)の化合物を含む)又は式(IV)の化合物(式(VI-I)若しくは(VI-II)の化合物を含む)を含む殺真菌性組成物は、Qo阻害剤(例えば、アゾキシストロビン、ピラクロストロビン、ピコキシストロビン及びトリフロキシストロビンなどのストロビルリン又はフェナミドン若しくはファモキサドン)に耐性を付与することにより、ミトコンドリアシトクロムbにおける変異(この変異は、F129Lである)を含有する植物病因性真菌(例えば、ダイズさび病菌(Phakopsora pachyrhizi))に対処するのに有用であり得る。
本発明は、式(V)
Figure 2024513774000028
(式中、R1及びR2は、本明細書で定義されるとおりである)
の化合物が、(例えば、ホルミル化及びメチル化により)式(VI)
Figure 2024513774000029
(式中、R1は、本明細書で定義されるとおりである)
の化合物にさらに変換される、上述のプロセスをさらに提供する。R1は、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル及びシクロヘキシルからなる群から選択されることが好ましい。R1は、シクロプロピル、シクロペンチル及びシクロヘキシルからなる群から選択されることがより好ましい。R1は、シクロペンチル又はシクロヘキシルであることがさらにより好ましい。R1は、シクロヘキシルであることが最も好ましい。
好ましい実施形態では、式(VI)
Figure 2024513774000030
の化合物を調製するプロセスであって、
(i)式(V)
Figure 2024513774000031
(式中、R1及びR2は、本明細書で定義されるとおりである)
の化合物を塩基(好ましくはナトリウムメトキシド、カリウムメトキシド、リチウムメトキシド、セシウムメトキシド、テトラブチルアンモニウムメトキシド、ナトリウムtert-ブトキシド、カリウムtert-ブトキシド、ナトリウムイソプロポキシド及びカリウムイソプロポキシドからなる群から選択される塩基、より好ましくはナトリウムメトキシド及びカリウムメトキシドからなる群から選択される塩基)の存在下でホルミル化剤(好ましくはギ酸メチル又はオルトギ酸トリメチル)と反応させて、式(VII)
Figure 2024513774000032
(式中、R1及びR2は、本明細書で定義されるとおりである)
の化合物を与えることと、
(ii)塩基(好ましくは、塩基は、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム及び炭酸カリウムからなる群から選択される)の存在下で式(VII)の化合物をメチル化剤(好ましくは、メチル化剤は、ヨウ化メチル又は硫酸ジメチルである)と反応させて、式(VI)の化合物を与えることと
を含むプロセスが提供される。
別の好ましい実施形態では、式(VI)
Figure 2024513774000033
(式中、R1は、本明細書で定義されるとおりである)
の化合物を調製するプロセスであって、
(i)式(II)
Figure 2024513774000034
の化合物を、式(III)
Figure 2024513774000035
(式中、R1a及びXは、本明細書で定義されるとおりである)
の化合物と酸の存在下で反応させて、式(I)
Figure 2024513774000036
(式中、R1は、本明細書で定義されるとおりである)
の化合物を与えることと、
(ii)式(I)の化合物を、式(IV)
Figure 2024513774000037
(式中、Y及びR2は、本明細書で定義されるとおりである)
の化合物と反応させて、式(V)
Figure 2024513774000038
(式中、R1及びR2は、本明細書で定義されるとおりである)
の化合物を与えることと、
(iii)塩基(好ましくはナトリウムメトキシド、カリウムメトキシド、リチウムメトキシド、セシウムメトキシド、テトラブチルアンモニウムメトキシド、ナトリウムtert-ブトキシド、カリウムtert-ブトキシド、ナトリウムイソプロポキシド及びカリウムイソプロポキシドからなる群から選択される塩基、より好ましくはナトリウムメトキシド及びカリウムメトキシドからなる群から選択される塩基)の存在下で式(V)の化合物をホルミル化剤(好ましくはギ酸メチル又はオルトギ酸トリメチル)と反応させて、式(VII)
Figure 2024513774000039
(式中、R1及びR2は、本明細書で定義されるとおりである)
の化合物を与えることと、
(iv)塩基(好ましくは、塩基は、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム及び炭酸カリウムからなる群から選択される)の存在下で式(VII)の化合物をメチル化剤(好ましくは、メチル化剤は、ヨウ化メチル又は硫酸ジメチルである)と反応させて、式(VI)の化合物を与えることと
を含むプロセスが提供される。
以下のスキーム1は、本発明の反応をより詳細に説明する。置換基の定義は、本明細書で定義されるとおりである。
スキーム1:
Figure 2024513774000040
工程(a)フリーデル・クラフツアルキル化:
式(I)の化合物は、式(II)
Figure 2024513774000041
の化合物を、式(III)
Figure 2024513774000042
(式中、R1a及びXは、本明細書で定義されるとおりである)
の化合物と酸の存在下で反応させて、式(I)
Figure 2024513774000043
(式中、R1は、本明細書で定義されるとおりである)
の化合物を与えることによって調製され得る。
通常、工程(a)で記載されるプロセスは、固体又はポリマー支持酸(限定されないが、ゼオライト又は活性アルミナなど)を含む均質又は不均質な酸の存在下で実施される。工程(a)で記載されるプロセスは、限定されないが、トリフルオロ酢酸、リン酸(及びポリリン酸などのその誘導体)、塩酸、硫酸、トリフルオロメタンスルホン酸ビスマス(III)、塩化ビスマス(III)、トリフルオロメタンスルホン酸ランタニド(トリフルオロメタンスルホン酸ランタン(III)、トリフルオロメタンスルホン酸スカンジウム(III)、トリフルオロメタンスルホン酸イットリウム(III)を含む)、塩化ランタニド(塩化ランタン(III)、塩化スカンジウム(III)、塩化イットリウム(III))、塩化アルミニウム(III)、三フッ化ホウ素、塩化鉄(III)、塩化チタン(IV)、塩化ジルコニウム(IV)、酸化塩化ジルコニウム(IV)又はトリフルオロメタンスルホン酸などのブレンステッド酸若しくはルイス酸又は酸の混合物の存在下で実施することが好ましい。工程(a)で記載するプロセスは、ルイス酸の存在下で実施することが好ましい。工程(a)で記載されるプロセスは、塩化アルミニウム(III)、塩化鉄(III)、塩化チタン(IV)、塩化ジルコニウム(IV)及び酸化塩化ジルコニウム(IV)からなる群から選択されるルイス酸の存在下で実施することがより好ましい。工程(a)で記載されるプロセスは、塩化アルミニウム(III)、塩化チタン(IV)及び塩化ジルコニウム(IV)からなる群から選択されるルイス酸の存在下で実施することがさらにより好ましい。工程(a)に記載するプロセスは、塩化アルミニウム(III)の存在下で実施することが最も好ましい。
一実施形態では、工程(a)で記載するプロセスは、ブレンステッド酸(好ましくはトリフルオロメタンスルホン酸)の存在下で実施される。
別の実施形態では、工程(a)で記載されるプロセスは、塩化アルミニウム(III)又はトリフルオロメタンスルホン酸の存在下で実施される。
通常、工程(a)で記載されるプロセスは、触媒量(亜当量)又は(式(III)の化合物1モル当たりの)理論量の酸の存在下で実施される。酸は、式(III)の化合物1モル当たり少なくとも2モル当量の量で使用されることが好ましい。酸は、式(III)の化合物1モル当たり少なくとも3~5モル当量の量で使用されることが好ましい。
通常、工程(a)で記載されるプロセスは、式(II)の化合物1モル当たり少なくとも1モル当量の酸の存在下で実施される。酸は、式(II)の化合物1モル当たり少なくとも1.1モル当量の量で使用されることが好ましい。酸は、式(II)の化合物1モル当たり1.1~2モル当量の量で使用されることがより好ましい。酸は、式(II)の化合物1モル当たり1.1~1.5モル当量の量で使用されることがさらにより好ましい。酸は、式(II)の化合物1モル当たり1.2~1.3モル当量の量で使用されることがさらに依然としてより好ましい。
工程(a)で記載されるプロセスにおいて、式(II)の化合物は、式(III)の化合物1モル当たり少なくとも2モル当量の量で使用されることが好ましい。式(II)の化合物は、式(III)の化合物1モル当たり3~5モル当量の量で使用されることがより好ましい。
工程(a)で記載されるプロセスにおいて、式(II)の化合物及び使用される酸の量は、独立して、式(III)の化合物1モル当たり少なくとも2モル当量であることが好ましい。式(II)の化合物及び使用される酸の量は、独立して、式(III)の化合物1モル当たり3~5モル当量であることがより好ましい。
工程(a)で記載されるプロセスは、純粋な反応混合物として(当業者は、出発物質のオルトクレゾール(式(II)の化合物)又は酸が溶媒として機能し得ることを理解するであろう)又は限定されないが、クロロベンゼン、ジクロロメタン、ジクロロエタン、ジクロロベンゼン若しくはヘキサンなどの溶媒若しくは溶媒の混合物中で実施することができる。工程(a)で記載されるプロセスは、溶媒中で実施されることが好ましく、ここで、溶媒は、ジクロロメタンである。
本工程は、-20℃~150℃、好ましくは-10℃~35℃、より好ましくは0℃~20℃の温度で実施することができる。
当業者は、記載される工程(a)が、パラ位置異性体である、式(Ia)
Figure 2024513774000044
(式中、R1は、式(I)の化合物に関して本明細書で定義されるとおりである)
の化合物が介在することで進行し得ることを理解するであろう。
工程(a1)アルキル化及び(a2)転位は、1つの容器で実施することができるか(ワンスポット転位)、又は連続して行うことができる(異なる反応容器)。
通常、工程(a2)で記載されるプロセスは、固体又はポリマー支持酸(限定されないが、ゼオライト又は活性アルミナなど)を含む均質又は不均質な酸の存在下で実施される。工程(a2)で記載されるプロセスは、限定されないが、トリフルオロ酢酸、リン酸(及びポリリン酸などのその誘導体)、塩酸、硫酸、トリフルオロメタンスルホン酸ビスマス(III)、塩化ビスマス(III)、トリフルオロメタンスルホン酸ランタニド(トリフルオロメタンスルホン酸ランタン(III)、トリフルオロメタンスルホン酸スカンジウム(III)、トリフルオロメタンスルホン酸イットリウム(III)を含む)、塩化ランタニド(塩化ランタン(III)、塩化スカンジウム(III)、塩化イットリウム(III))、塩化アルミニウム(III)、三フッ化ホウ素、塩化鉄(III)、塩化チタン(IV)、塩化ジルコニウム(IV)、酸化塩化ジルコニウム(IV)又はトリフルオロメタンスルホン酸などのブレンステッド酸若しくはルイス酸又は酸の混合物の存在下で実施することが好ましい。
工程(a2)で記載されるプロセスは、純粋な反応混合物として(当業者は、出発物質のオルトクレゾール(式(II)の化合物)若しくは酸が溶媒として機能し得ることを理解するであろう)又は限定されないが、クロロベンゼン、ジクロロメタン、ジクロロエタン、ジクロロベンゼン、シクロヘキサン若しくはヘキサンなどの溶媒若しくは溶媒の混合物中で実施することができる。
工程(a2)は、平衡反応であり得、所望の生成物であるメタ位置異性体の式(I)の化合物の優先的な蒸留を含むが、これらに限定されない所望の生成物に向けて反応を平衡にシフトさせることが知られている様々な方法を用いることができる。
スキーム2:
Figure 2024513774000045
工程(b)アルキル化:
式(V)の化合物は、式(I)
Figure 2024513774000046
の化合物を、式(IV)
Figure 2024513774000047
(式中、Yは、好適な脱離基であり(好ましくは、Yは、ハロゲン、CF3S(O)2O-、(p-トリル)S(O)2O-及びCH3S(O)2O-、より好ましくはクロロ又はブロモ、さらにより好ましくはクロロからなる群から選択される)、及びR2は、水素及びC1~C6アルキルからなる群から選択される(好ましくは、R2は、水素又はメチルであり、より好ましくは、R2は、メチルである))
の化合物と反応させることにより、式(V)
Figure 2024513774000048
(式中、R1及びR2は、本明細書で定義されるとおりである)
の化合物を与えることによって調製され得る。
通常、工程(b)で記載されるプロセスは、純粋な反応混合物として実施することができるが、このプロセスは、限定されないが、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、tert-ブタノール、ブタノール、3-メチル-1-ブタノール、テトラヒドロフラン、2-メチルテトラヒドロフラン、tert-ブチルメチルエーテル、ジメチルカーボネート、トルエン、アニソール、クメン(イソプロピルベンゼン)、p-キシレン、o-キシレン、m-キシレン、キシレンのイソ混合物、メシチレン、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、トリフルオロベンゼン、ニトロベンゼン、エチルベンゼン、ジクロロメタン、N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド、N-メチルピロリドン(NMP)、アセトニトリル、プロピオニトリル、ブチロニトリル又はベンゾニトリル(又はその誘導体、例えば1,4-ジシアノベンゼン)などの溶媒又は溶媒の混合物中でも実施することができる。プロセス工程(b)は、アセトニトリル、プロピオニトリル又はブチロニトリル(又はこれらの混合物)中で実施することが好ましい。工程(b)は、アセトニトリル中で実施することがより好ましい。
通常、工程(b)で記載されるプロセスは、例えば、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸セシウム、ナトリウムメトキシド、カリウムメトキシド、ナトリウムtert-ブトキシド、カリウムtert-ブトキシド、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、トリアルキルアミン(例えば、トリエチルアミン)又はアミジン(例えば、1,8-ジアザビシクロ(5.4.0)ウンデカ-7-エン)に限定されない塩基又は塩基の混合物の存在下で実施することができる。プロセス工程は、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸セシウム、ナトリウムメトキシド、カリウムメトキシド、ナトリウムtert-ブトキシド、カリウムtert-ブトキシド、水酸化カリウム及び水酸化ナトリウムからなる群から選択される塩基又は塩基の混合物の存在下で実施することが好ましい。プロセス工程(b)は、炭酸カリウム又は炭酸ナトリウムの存在下で実施することがより好ましい。プロセス工程(b)は、炭酸カリウムの存在下で実施することがさらにより好ましい。
工程(b)で記載されるプロセスは、テトラアルキルアンモニウム塩(例えば、重硫酸テトラブチルアンモニウム)などの相間移動触媒(PTC)の存在下において、二相系(例えば、トルエン及び水)中で実施することができる。
使用される式(IV)の化合物の量は、式(I)の化合物1モル当たり少なくとも1モル当量であることが好ましい。使用される式(IV)の化合物の量は、式(I)の化合物1モル当たり1.05~3モル当量であることがより好ましい。
通常、工程(b)で記載されるプロセスは、0℃~120℃、好ましくは10℃~50℃の温度で実施することができる。
スキーム3:
Figure 2024513774000049
工程(c1):
工程(c1)で記載される、式(V)の化合物(式中、R1及びR2は、本明細書で定義されるとおりである)を式(VII)の化合物(式中、R1及びR2は、本明細書で定義されるとおりである)に変換するプロセスは、塩基(限定されないが、ナトリウムメトキシド、カリウムメトキシド、リチウムメトキシド、セシウムメトキシド、テトラブチルアンモニウムメトキシド、ナトリウムtert-ブトキシド、カリウムtert-ブトキシド、ナトリウムイソプロポキシド又はカリウムイソプロポキシドなど)及びホルミル化剤(限定されないが、ギ酸メチル又はオルトギ酸トリメチルなど)の存在下で実施することができる。工程(c1)で記載されるプロセスは、ナトリウムメトキシド、カリウムメトキシド、リチウムメトキシド、セシウムメトキシド及びテトラブチルアンモニウムメトキシド並びにギ酸メチルからなる群から選択される塩基の存在下で実施することが好ましい。工程(c1)で記載されるプロセスは、ナトリウムメトキシド及びギ酸メチルの存在下で実施することがより好ましい。
代わりに、工程(c1)で記載される、式(V)の化合物を式(VII)の化合物に変換するプロセスは、酸(限定されないが、四塩化チタンなど)の存在下においてホルミル化剤(限定されないが、ギ酸メチルなど)で処理することによる、酸で促進されるβ-ヒドロキシアクリレート形成により実施することができる。
通常、工程(c1)で記載されるプロセスは、追加の溶媒の不存在下又は限定されないが、酢酸、プロピオン酸、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、tert-ブタノール、ブタノール、3-メチル-1-ブタノール、テトラヒドロフラン、2-メチルテトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、tert-ブチルメチルエーテル、tert-アミルメチルエーテル、シクロペンチルメチルエーテル、ジメトキシメタン、ジエトキシメタン、ジプロポキシメタン、1,3-ジオキソラン、酢酸エチル、ジメチルカーボネート、ジクロロメタン、ジクロロエタン、N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド、N-メチルピロリドン(NMP)、トルエン、アニソール、クメン(イソプロピルベンゼン)、p-キシレン、o-キシレン、m-キシレン、キシレンのイソ混合物、メシチレン、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、トリフルオロベンゼン、ニトロベンゼン、エチルベンゼン、アセトニトリル、プロピオニトリル、ブチロニトリル、ベンゾニトリル(若しくはその誘導体、例えば1,4-ジシアノベンゼン)、1,4-ジオキサン若しくはスルホランなどの溶媒若しくは溶媒の混合物の存在下で実施される。工程(c1)で記載されるプロセスは、追加の溶媒の不存在下又はメタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、tert-ブタノール、ブタノール、テトラヒドロフラン、2-メチルテトラヒドロフラン及びトルエンからなる群から選択される溶媒若しくは溶媒の混合物の存在下で実施することが好ましい。工程(c1)で記載されるプロセスは、追加の溶媒の不存在下又はテトラヒドロフラン、2-メチルテトラヒドロフラン及びトルエンからなる群から選択される溶媒若しくは溶媒の混合物の存在下で実施することがより好ましい。工程(c1)で記載されるプロセスは、溶媒の存在下で実施することがさらにより好ましく、ここで、溶媒は、テトラヒドロフランである。
通常、工程(c1)で記載されるプロセスは、-10℃~80℃、好ましくは0℃~50℃の温度で実施することができる。
工程(c2):
工程(c2)で記載される、式(VII)の化合物(式中、R1及びR2は、本明細書で定義されるとおりである)を式(VIa)の化合物(式中、R1及びR2は、本明細書で定義されるとおりである)に変換するプロセスは、塩基(限定されないが、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム又は炭酸カリウムなど)及びメチル化剤(限定されないが、ヨウ化メチル又は硫酸ジメチルなど)の存在下で実施することができる。工程(c2)で記載されるプロセスは、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム及び炭酸カリウムからなる群から選択される塩基並びに硫酸ジメチルの存在下で実施することが好ましい。工程(c2)で記載されるプロセスは、炭酸カリウム及び硫酸ジメチルの存在下で実施することがより好ましい。
通常、工程(c2)で記載されるプロセスは、追加の溶媒の不存在下又は限定されないが、水、トルエン、N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド、N-メチルピロリドン(NMP)、p-キシレン、o-キシレン、m-キシレン、キシレンイソ混合物、アセトニトリル、プロピオニトリル、ブチロニトリル又はベンゾニトリル(若しくはその誘導体、例えば1,4-ジシアノベンゼン)などの溶媒若しくは溶媒の混合物の存在下で実施される。工程(c2)で記載されるプロセスは、追加の溶媒の不存在下又はアセトニトリル、プロピオニトリル、ブチロニトリル及びベンゾニトリルからなる群から選択される溶媒若しくは溶媒混合物の存在下で実施することが好ましい。プロセス工程(c2)は、溶媒の存在下で実施することがより好ましく、ここで、溶媒は、アセトニトリルである。
工程(c2)で記載されるプロセスは、テトラアルキルアンモニウム塩(例えば、重硫酸テトラブチルアンモニウム)などの相間移動触媒(PTC)の存在下において、二相系(例えば、トルエン及び水)中で実施することができる。
通常、工程(c2)で記載されるプロセスは、-10℃~120℃、好ましくは0℃~50℃の温度で実施することができる。
当業者は、プロセス工程(c1)及び(c2)が別個のプロセス工程で実施され得、中間体化合物が各段階で単離され得ることを理解するであろう。代わりに、プロセス工程(c1)及び(c2)は、生成される中間体化合物が単離されないワンポットの手順で実施することができる。したがって、プロセス工程(c1)及び(c2)をバッチ式又は連続形式で実施することができる。
好ましい実施形態では、工程(c1)及び(c2)は、同じ溶媒中で実施される。
当業者は、R2が水素であるプロセス工程(c1)及び(c2)に関して、式(VI)の化合物を調製するために追加のアルキル化工程が必要となり得ることも理解するであろう。
Figure 2024513774000050
例えば、工程(c2)又は別個のプロセス工程において、過剰のメチル化剤を用いることにより、このような追加の工程を(プロセス工程(c1)及び(c2)を含む)ワンポットの手順で実施することができる。
当業者は、本発明に従うプロセスの温度は、工程(a)、(b)、(c1)及び(c2)のそれぞれにおいて異なり得ることも理解するであろう。さらに、温度のこの変動性は、使用される溶媒の選択も反映し得る。
本発明のプロセスは、窒素又はアルゴンなどの不活性雰囲気下で実施することが好ましい。
本発明の好ましい実施形態では、式(I)
Figure 2024513774000051
(式中、R1は、シクロペンチル又はシクロヘキシルである(R1は、シクロヘキシルであることが好ましい))
の化合物又はその塩を調製するプロセスであって、式(II)
Figure 2024513774000052
の化合物を、クロロシクロペンタン、クロロシクロヘキサン、シクロペンタノール及びシクロヘキサノールからなる群から選択される式(III)の化合物(式(III)の化合物は、クロロシクロヘキサン又はシクロヘキサノールであることが好ましい)と酸(好ましくはルイス酸)の存在下で反応させて、式(I)の化合物を与えることを含むプロセスが提供される。
好ましくは、式(I)
Figure 2024513774000053
(式中、R1は、シクロヘキシルである)
の化合物又はその塩を調製するプロセスであって、式(II)
Figure 2024513774000054
の化合物を、クロロシクロヘキサン又はシクロヘキサノール(好ましくはクロロシクロヘキサン)から選択される式(III)の化合物と、塩化アルミニウム(III)、塩化鉄(III)、塩化チタン(IV)及び塩化ジルコニウム(IV)(好ましくは塩化アルミニウム(III))からなる群から選択されるルイス酸の存在下で反応させて、式(I)の化合物を与えることを含み、式(II)の化合物及び酸は、式(III)の化合物1モル当たり少なくとも2(好ましくは3~5)モル当量の量で独立して使用される、プロセスが提供される。
以下の実施例は、本発明をさらに説明するが、それを限定するものではない。当業者は、反応物質並びに反応条件及び技術の両方に関する手順の適切な変形形態を速やかに認識するであろう。
以下の略語を用いる:s=シングレット;br s=ブロードシングレットd=ダブレット;dd=ダブルダブレット;dt=ダブルトリプレット;t=トリプレット、tt=トリプルトリプレット、q=カルテット、quin=クイントプレット、sept=セプテット;m=マルチプレット;GC=ガスクロマトグラフィー、Rt=保持時間、MH+=分子カチオンの分子量、M=モル濃度、RT=室温。
別途指示がない限り、1H NMRスペクトルを400MHzで記録し、化学シフトをppmで記録する。別途指示がない限り、試料はCDCl3中で溶媒として測定する。
LCMS法:
本明細書を通して、温度は、℃で記載し、「m.p.」は、融点を示す。LC/MSは、液体クロマトグラフィー質量分析を意味し、装置及び方法の説明は、以下のとおりである。
方法G:
電気スプレー源(極性:陽及び負イオン)、キャピラリー:3.00kV、コーン範囲:30V、抽出器:2.00V、ソース温度:150℃、脱溶媒温度:350℃、コーンガスフロー:50L/h、溶媒和ガスフロー:650L/h、質量範囲:100~900Da)並びにWaters製のAcquityUPLC:バイナリポンプ、熱カラム区画、ダイオードアレイ検出器及びELSD検出器を装着した、Waters製の質量分析計(SQD、SQDIIシングル四重極質量分析計)でスペクトルを記録した。カラム:WatersのUPLC HSS T3、1.8μm、30×2.1mm、温度:60℃、DAD波長帯(nm):210~500、溶媒勾配:A=水+5% MeOH+0.05% HCOOH、B=アセトニトリル+0.05% HCOOH、勾配:2.7分で10~100% B;フロー(mL/分)0.85。
方法H;
電気スプレー源(極性:陽及び負イオン)、キャピラリー:0.8~3.00kV、コーン:5~30V、ソース温度:120~150℃、脱溶媒温度:350~600℃、コーンガスフロー:50~150l/h、脱溶媒ガスフロー:650~1000l/h、質量範囲:110~950Da並びにWaters Corporation製のAcquity UPLC:バイナリポンプ、熱カラム区画、ダイオードアレイ検出器及びELSDを装着した、Waters Corporation製の質量分析計(SQD、SQDII又はQDAシングル四重極質量分析計)でスペクトルを記録した。カラム:WatersのUPLC HSS T3、1.8μm、30×2.1mm、温度:60℃、DAD波長帯(nm):210~400、ランタイム:1.5分;溶媒:A=水+5% MeOH+0.05% HCOOH、B=アセトニトリル+0.05% HCOOH;フロー(ml/分)0.85、勾配;0.2分間、10%のBの定組成、次いで1.0分間、10~100%、0.2分間、100%のBの定組成、0.05分間、100~10%のB、0.05分間、10%のBの定組成。
GCMS法:
GCMSを、Thermo、MS:ISQ及びGC:Zebron phenomenex製カラムを装着したTrace GC 1310:フェーズZB-5ms 15m、diam:0.25mm、0.25μm、Heフロー1.2ml/分、温度インジェクター:250℃、温度検出器:220℃、方法:40℃で2分間保持、320℃まで40℃/分、320℃で2分間保持、合計時間11分で行った。
CI試薬ガス:メタン、フロー1ml/分。
実施例1:メチル(Z)-2-(5-シクロヘキシル-2-メチル-フェノキシ)-3-メトキシ-プロパ-2-エノエートの調製
Figure 2024513774000055
工程1:5-シクロヘキシル-2-メチル-フェノール
Figure 2024513774000056
手順A:オルトクレゾール及びクロロシクロヘキサンから:
Figure 2024513774000057
0℃まで冷却したオルトクレゾール(27.4g、250mmol、3.00当量)のジクロロメタン(33.4mL)溶液に塩化アルミニウム(36.9g、271.3mmol、3.25当量)を加え、反応混合物を0℃で15分間撹拌した。次いで、クロロシクロヘキサン(10.0mL、83.5mmol、1.00当量)を滴下し、その後、反応混合物を室温で2時間撹拌した。得られた反応混合物を慎重に氷水に注ぎ、ジクロロメタンで抽出した。合わせた有機層を全てNa2SO4で乾燥させて濾過し、減圧濃縮した。残渣をtert-ブチルメチルエーテルに溶解させ、2.0Mの水酸化ナトリウム水溶液で3回洗浄した(洗浄1回当たり70mL)。有機層をNa2SO4で乾燥させて濾過し、減圧濃縮した。減圧下で残渣を蒸留により精製し、淡黄色油として5-シクロヘキシル-2-メチル-フェノールを得た(12.03g、58.2mmol、70%の単離収率、Q1H NMRによる純度:92%)。
LC-MS(方法G)、Rt=1.13分、MS:(M+H)=191;1H NMR(400MHz,CDCl3)δ ppm:7.07(d,1H),6.74(m,1H),6.67(d,1H),4.87(br s,1H),2.38-2.50(m,1H),2.25(s,3H),1.83-1.93(m,4H),1.73-1.83(m,1H),1.33-1.50(m,4H),1.25-1.33(m,1H).
手順B:オルトクレゾール及びシクロヘキサノールから:
Figure 2024513774000058
0℃まで冷却したオルトクレゾール(0.998g、9.13mmol、1.05当量)のジクロロメタン(8.7mL)溶液に塩化アルミニウム(2.37g、17.4mmol、2.00当量)を加え、反応混合物を0℃で15分間撹拌した。次いで、シクロヘキサノール(0.889g、8.7mmol、1.00当量)を滴下し、その後、反応混合物を室温で5時間30分撹拌した。得られた反応混合物を慎重に氷水に注ぎ、ジクロロメタンで抽出した。合わせた有機層を全てNa2SO4で乾燥させて濾過し、減圧濃縮した。残渣をフラッシュクロマトグラフィーにより精製し、淡黄色油として5-シクロヘキシル-2-メチル-フェノールを得た(1.13g、4.76mmol、55%%の単離収率、Q1H NMRによる純度:80%)。
手順C:オルトクレゾール及びシクロヘキセンから:
Figure 2024513774000059
0℃まで冷却したオルトクレゾール(3.29g、30.1mmol、2.50当量)のジクロロメタン(6mL)溶液にトリフルオロメタンスルホン酸(1.83g、12.05mmol、1.00当量)を加え、反応混合物を0℃で15分間撹拌した。次に、シクロヘキセン(1g、12.05mmol、1.00当量)を10分間0℃で滴下し、その後、反応混合物を室温で16時間撹拌した。所望の生成物(メタ位置異性体)を粗反応混合物中で入手した。
GS-MS:Rt=7.20分、MS:(M+H)=191。
工程2:メチル2-(5-シクロヘキシル-2-メチル-フェノキシ)アセテート
Figure 2024513774000060
5-シクロヘキシル-2-メチル-フェノール(12.0g、58.0mmol、1当量)のアセトニトリル(116mL)溶液に炭酸カリウム(20.2g、145mmol、2.50当量)を加え、反応混合物を70℃まで加熱した後、メチルクロロアセテート(7.89mL、9.74g、87.0mmol、1.50当量)を滴下した。反応混合物を4時間70℃で撹拌し、過剰のメチルクロロアセテート(2.63mL、3.25g、29.0mmol、0.5当量)を加え、反応混合物を3時間80℃で撹拌した。反応混合物を濾過し、濾塊をアセトニトリルで洗浄して、濾液を減圧濃縮し、褐色油を得た。この残渣をメタノールに溶解させ、0℃まで冷却し、結晶化した化合物を濾過した。濾塊を冷メタノールで洗浄し、減圧乾燥させて、無色固体としてメチル2-(5-シクロヘキシル-2-メチル-フェノキシ)アセテート(11.9g、44.83mmol、77.3%の単離収率、Q1H NMRによる純度:99%)を得た。
LC-MS(方法G)、Rt=1.23分、MS:(M+H)=263;1H NMR(400MHz,CDCl3)δ ppm:7.10(d,1H),6.79(m,1H),6.60(d,1H),4.68(s,2H),3.83(s,3H),2.47(m,1H),2.28(s,3H),1.82-1.92(m,4H),1.73-1.81(m,1H),1.36-1.45(m,4H),1.22-1.32(m,1H).
工程3:メチル(E/Z)-2-(5-シクロヘキシル-2-メチル-フェノキシ)-3-ヒドロキシ-プロパ-2-エノエート
Figure 2024513774000061
室温、アルゴン雰囲気下でメチル2-(5-シクロヘキシル-2-メチル-フェノキシ)アセテート(1g、3.81mmol、1.00当量)のテトラヒドロフラン(3.8mL)溶液にギ酸メチル(0.584g、9.53mmol、2.50当量)及びナトリウムメタノラート(0.325g、5.72mmol、1.50当量)を加えた。反応混合物を室温で1時間撹拌した。塩化アンモニウム飽和水溶液を反応混合物に加えて、これを酢酸エチルで2回抽出した。合わせた有機層を全てNa2SO4で乾燥させて濾過し、減圧濃縮して、メチル2-(5-シクロヘキシル-2-メチル-フェノキシ)-3-ヒドロキシ-プロパ-2-エノエート(1.165g、3.81mmol、100%)をゴムとして得、これを次の工程で直接使用した。
LC-MS(方法G)、Rt=1.09分、MS:(M+H)=291
工程4:メチル(Z)-2-(5-シクロヘキシル-2-メチル-フェノキシ)-3-メトキシ-プロパ-2-エノエート
メチル(E/Z)-2-(5-シクロヘキシル-2-メチル-フェノキシ)-3-ヒドロキシ-プロパ-2-エノエート(1.05g、3.62mmol、1.00当量)のアセトニトリル(7.2mL)溶液に炭酸カリウム(1.01、7.23mmol、2.00当量)及び硫酸ジメチル(0.691g、5.42mmol、1.50当量)を加えた。反応混合物を室温で4時間撹拌した。水酸化アンモニウムの25%水溶液を滴下し、反応混合物をさらに室温で2時間撹拌した。反応混合物を濾過し、固体を酢酸エチルで洗浄した。合わせた有機層を全てNa2SO4で乾燥させて濾過し、減圧濃縮して、粗メチル(Z)-2-(5-シクロヘキシル-2-メチル-フェノキシ)-3-メトキシ-プロパ-2-エノエート(1.262g、3.48mmol、96%の単離収率、Q1H NMRによる純度:84%)を黄色固体として得た。粗物質を冷メタノールで再結晶させ、(Z)-2-(5-シクロヘキシル-2-メチル-フェノキシ)-3-メトキシ-プロパ-2-エノエート(0.958g、3.17mmol、86%の単離収率、Q1H NMRによる純度:99%)を無色固体として得た。
LC-MS(方法G)、Rt=1.21分、MS:(M+H)=305;1H NMR(400MHz,CDCl3)δ ppm ppm 7.35(s,1H),7.10(d,1H),6.79(dd,1H),6.58(d,1H),3.89(s,3H),3.73(s,3H),2.38-2.47(m,1H),2.34(s,3H),1.80-1.89(m,4H),1.75(br,1H),1.33-1.42(m,4H),1.22-1.32(m,1H).
2-(5-シクロヘキシル-2-メチル-フェノキシ)酢酸の調製
Figure 2024513774000062
メチル2-(5-シクロヘキシル-2-メチル-フェノキシ)アセテート(0.10g、0.36mmol、1当量)のメタノール(2mL)溶液に水酸化リチウム(0.018g、0.72mmol、2当量)を加え、反応混合物を一晩室温で撹拌した。次に、内容物を減圧濃縮し、得られた粗残渣を、シクロヘキサン/酢酸エチル溶出液勾配を用いてカラムクロマトグラフィーにより精製し、0.039gの2-(5-シクロヘキシル-2-メチル-フェノキシ)酢酸をオフホワイト固体として得た。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ ppm:7.09(d,1H),6.80(d,1H),6.61(s,1H),4.68(s,2H),2.50-2.40(m,1H),2.26(s,3H),1.89-1.75(m,4H),1.41-1.36(m,4H),1.32-1.22(m,2H).
実施例2:メチル(Z)-2-(5-シクロペンチル-2-メチル-フェノキシ)-3-メトキシ-プロパ-2-エノエートの調製
Figure 2024513774000063
工程1:5-シクロペンチル-2-メチル-フェノールの調製
Figure 2024513774000064
0℃まで冷却したオルトクレゾール(3.10g、28.4mmol、3.00当量)のジクロロメタン(9.50mL)溶液に塩化アルミニウム(4.19g、30.8mmol、3.25当量)を加え、反応混合物を0℃で15分間撹拌した。次に、シクロペンチルクロリド(1.00g、0.99mL、9.47mmol、1.00当量)を滴下し、反応混合物を室温で4時間撹拌した。反応混合物を慎重に氷水に注ぎ、ジクロロメタンで抽出した。残渣をtert-ブチルメチルエーテルに溶解させ、水酸化ナトリウム水溶液(2M)で3回洗浄した。有機層をNa2SO4で乾燥させて濾過し、減圧濃縮した。残渣をフラッシュクロマトグラフィーにより精製し、淡黄色油として5-シクロペンチル-2-メチル-フェノールを得た(1.17g、6.62mmol、70%の単離収率、Q1H NMRによる純度:98%)。
LC-MS(方法G)、Rt=1.07分、MS:(M+H)=177;1H NMR(400MHz,CDCl3)δ ppm:7.05(d,1H),6.77(m,1H),6.70(d,1H),4.58(s,1H),2.89-3.00(m,1H),2.24(s,3H),2.01-2.11(m,2H),1.76-1.86(m,2H),1.64-1.74(m,2H),1.53-1.63(m,2H).
工程2:メチル2-(5-シクロペンチル-2-メチル-フェノキシ)アセテートの調製
Figure 2024513774000065
室温で5-シクロペンチル-2-メチル-フェノール(300mg、1.70mmol)のアセトニトリル(3.40mL)溶液に炭酸カリウム(594mg、4.26mmol)を加えた。得られた淡黄色懸濁液を70℃で加熱した。続いて、メチルクロロアセテート(0.231mL、2.55mmol)を1分にわたり滴下した。反応混合物を70℃で16時間撹拌した後、室温まで冷却して濾過した。濾塊を10mLのアセトニトリルで洗浄した。濾液を濃縮して、粗の表題化合物を褐色の粘稠油として得た(化学収率:94.5%;純度:89%)。フラッシュクロマトグラフィー(Combiflash、シリカゲル、シクロヘキサンに0~50%の酢酸エチル)による精製により、メチル2-(5-シクロペンチル-2-メチル-フェノキシ)アセテートを84%の単離収率(純度:99.6%)で無色油として得た。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ ppm 1.51-1.62(m,2H)1.65-1.75(m,2H)1.76-1.88(m,2H)1.98-2.14(m,2H)2.89-3.03(m,1H)3.81-3.87(m,3H)4.58-4.75(m,2H)6.06-6.18(m,3H)6.58-6.68(m,1H)6.79-6.88(m,1H)7.02-7.16(m,1H)
LC-MS(方法H):保持時間1.21分、m/z 249[M+H+]。
工程3:メチル(E/Z)-2-(5-シクロペンチル-2-メチル-フェノキシ)-3-ヒドロキシ-プロパ-2-エノエートの調製
Figure 2024513774000066
室温でアルゴン下において、メチル2-(5-シクロペンチル-2-メチル-フェノキシ)アセテート(117mg、0.471mmol)のテトラヒドロフラン(0.471mL)溶液にギ酸メチル(0.178mL、2.83mmol)、続けてナトリウムメトキシド(メタノールに5.4M、0.170mL、0.942mmol)を加えた。得られた淡黄色溶液を一晩室温で撹拌した。水及び飽和NH4Cl水溶液を加え、反応混合物を酢酸エチルで2回抽出した。有機層を乾燥させ(Na2SO4)、濾過して濃縮し、メチル(E/Z)-2-(5-シクロペンチル-2-メチル-フェノキシ)-3-ヒドロキシ-プロパ-2-エノエートを粗物質として得、これを何ら精製することなく次の工程で使用した。
LC-MS(方法H):保持時間1.11分、m/z 277[M+H+]。
工程4:メチル(Z)-2-(5-シクロペンチル-2-メチル-フェノキシ)-3-メトキシ-プロパ-2-エノエートの調製
Figure 2024513774000067
室温でアルゴン下において、メチル(E)-2-(5-シクロペンチル-2-メチル-フェノキシ)-3-ヒドロキシ-プロパ-2-エノエート(129mg、0.467mmol)のアセトニトリル(0.934mL)溶液に炭酸カリウム(130mg、0.934mmol)を加えた。次に、硫酸ジメチル(0.0671mL、0.700mmol)を滴下し、得られた黄色懸濁液を室温で1.5時間撹拌した。25%の水酸化アンモニウム水溶液(0.120mL、0.934mmol)を加え、撹拌を室温でさらに1.5時間続けた後、濾過した。濾塊を酢酸エチルで洗浄し、濾液を濃縮して、粗の表題化合物を黄色固体として得た(化学収率:56%;純度:55%)。フラッシュクロマトグラフィー(Combiflash、シリカゲル、シクロヘキサンに0~60%の酢酸エチル)による精製により、メチル(Z)-2-(5-シクロペンチル-2-メチル-フェノキシ)-3-メトキシ-プロパ-2-エノエートを52.5%の単離収率(純度:90%)で淡黄色固体として得た。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ ppm 1.49-1.58(m,2H)1.63-1.72(m,2H)1.74-1.86(m,2H)1.96-2.10(m,2H)2.31-2.35(m,3H)2.86-2.99(m,1H)3.69-3.76(m,3H)3.85-3.92(m,3H)6.58-6.63(m,1H)6.78-6.84(m,1H)7.06-7.12(m,1H)7.30-7.36(m,1H)
LC-MS(方法H):保持時間1.23分、m/z 291[M+H+]。
実施例3:(Z)-2-(5-シクロヘキシル-2-メチル-フェノキシ)-3-メトキシ-プロパ-2-エン酸の調製
Figure 2024513774000068
メチル(Z)-2-(5-シクロヘキシル-2-メチル-フェノキシ)-3-メトキシ-プロパ-2-エノエート(1.2g、3.7mmol)のテトラヒドロフラン(11mL)溶液にトリメチルシラノール酸カリウム(0.58g、4.5mmol、1.2当量)を室温で小分けにして加えた。反応混合物を14時間撹拌した後、水で希釈し、1NのHClによってpH5まで酸性化した。溶液を酢酸エチルで2回抽出し、合わせた有機層を全て硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過し、減圧濃縮して白色ワックスを得た。分取逆相カラムクロマトグラフィーによる精製により、550mg(98%純粋)の(Z)-2-(5-シクロヘキシル-2-メチル-フェノキシ)-3-メトキシ-プロパ-2-エン酸をオフホワイト固体として得た。
LC-MS(方法G)、Rt=1.07分、MS:(M+H)=291。
実施例3を調製するためのいくつかの反応シーケンス中、逆相カラムクロマトグラフィー精製により、2-(5-シクロヘキシル-2-メチル-フェノキシ)-3,3-ジメトキシ-プロパン酸の副生成物が得られたため、これを黄色ゴムとして単離した。
Figure 2024513774000069

Claims (16)

  1. 式(I):
    Figure 2024513774000070
    (式中、R1は、C3~C7シクロアルキルである)
    の化合物又はその塩を調製するプロセスであって、式(II)
    Figure 2024513774000071
    の化合物を、式(III)
    Figure 2024513774000072
    (式中、R1aは、C3~C7シクロアルキルであり、及びXは、ハロゲン又はヒドロキシであるか、又は
    1aは、C3~C7シクロアルケニルであり、及びXは、水素である)
    の化合物と酸の存在下で反応させて、式(I)の化合物を与えることを含む、プロセス。
  2. 1は、シクロペンチル又はシクロヘキシルである、請求項1に記載のプロセス。
  3. 式(III)の化合物は、クロロシクロペンタン、クロロシクロヘキサン、シクロペンタノール、シクロヘキサノール、シクロペンテン及びシクロヘキセンからなる群から選択される、請求項1又は2に記載のプロセス。
  4. 1は、シクロヘキシルであり、及び前記式(III)の化合物は、クロロシクロヘキサン又はシクロヘキサノールである、請求項1~3のいずれか一項に記載のプロセス。
  5. 前記酸は、ルイス酸である、請求項1~4のいずれか一項に記載のプロセス。
  6. 前記ルイス酸は、塩化アルミニウム(III)、塩化鉄(III)、塩化チタン(IV)、塩化ジルコニウム(IV)及び酸化塩化ジルコニウム(IV)からなる群から選択される、請求項5に記載のプロセス。
  7. 前記ルイス酸は、塩化アルミニウム(III)である、請求項6に記載のプロセス。
  8. 前記式(II)の化合物は、式(III)の化合物1モル当たり少なくとも2モル当量の量で使用される、請求項1~7のいずれか一項に記載のプロセス。
  9. 前記式(II)の化合物は、式(III)の化合物1モル当たり3~5モル当量の量で使用される、請求項1~8のいずれか一項に記載のプロセス。
  10. 前記酸は、式(II)の化合物1モル当たり少なくとも1.1モル当量の量で使用される、請求項1~9のいずれか一項に記載のプロセス。
  11. 前記式(I)の化合物が、式(IV)
    Figure 2024513774000073
    (式中、Yは、適切な脱離基であり、及びR2は、水素又はC1~C6アルキルである)
    の化合物とさらに反応されて、式(V)
    Figure 2024513774000074
    (式中、R1は、請求項1、2又は4に記載のとおりであり、及びR2は、上記のとおりである)
    の化合物を与える、請求項1~10のいずれか一項に記載のプロセス。
  12. Yは、クロロである、請求項11に記載のプロセス。
  13. 前記式(I)の化合物が、式(VI)
    Figure 2024513774000075
    (式中、R1は、請求項1、2又は4に記載のとおりである)
    の化合物にさらに変換される、請求項1~10のいずれか一項に記載のプロセス。
  14. 前記式(V)の化合物が、式(VI)
    Figure 2024513774000076
    (式中、R1は、請求項1、2又は4に記載のとおりである)
    の化合物にさらに変換される、請求項11又は12に記載のプロセス。
  15. 以下の式(V-I)、(V-II)、(V-III)及び(V-IV)
    Figure 2024513774000077
    の化合物からなる群から選択される化合物。
  16. 式(VI)の化合物を調製するための、式(I)
    Figure 2024513774000078
    (式中、R1は、請求項1、2又は4に記載のとおりである)
    の化合物の使用。
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