JP3481242B2 - C−置換されたジエチレントリアミンの製法 - Google Patents
C−置換されたジエチレントリアミンの製法Info
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- C07C2601/14—The ring being saturated
-
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Description
ち、C−置換されたジエチレントリアミンの製法に関す
る。
置換されたジエチレントリアミンの種々異なる合成法が
記載されている(例えば、Inorganic Chem.25(1986)2
772;ドイツ特許(DE)第3710730号明細書;米国特許(U
S)第4622420号明細書;Nucl.Med.Biol.(1991)313;国
際公開(WO)第91/14459号明細書参照)。その際、遊離
の又は保護されているアミノ基を有するアミノ酸エステ
ルをエチレンジアミンと反応させて、相応するアミドに
する。引き続き、このアミドを、ジボランを用いて還元
してアミンにするが、その際、場合により存在する保護
基を、予め離脱しておく。
の遊離のアミノ基を含有するので、多大なボラン−過剰
(5〜10モル当量)を必要とする。
業的な使用には不適当であるか、又は少なくとも作業の
ための高い安全上の経費の故に、経済的に収益が見込め
ない。
る(沸騰加熱で18〜30時間)。
えば、水素化アルミニウムリチウム(LAH)又はジイソ
ブチルアルミニウムヒドリド(DIBAH)と換える試みは
失敗している。例えば、LAHの場合には、複雑な反応混
合物が生じる。しかし、DIBAHも、自在に使用可能では
なく、例えば、場合により、分子中に含まれるフェノー
ルエーテル基(C−置換基としての)が離脱される。
用可能なC−置換されたジエチレントリアミンの製法に
対する多大な関心が存在し、前記物質が、ジエチレント
リアミンそのものと同様に医薬品工業においての重要な
物質類である、ジエチレントリアミン五酢酸誘導体の製
造のための重要な化合物であるので、なお一層関心があ
る(例えば、米国特許(US)第4622420号明細書;Inorg.
Chem.25(1986)2772;ヨーロッパ特許(EP)第0405704
号明細書;Nucl.Mol.Biol.(1991)31参照)。
における造影剤を製造するための重要な化合物である
(ヨーロッパ特許(EP)第0405704号明細書)。
かつ殊に、高価で有毒なジボランを使用せずに行うこと
ができる、C−置換されたジエチレントリアミンの一般
的に使用可能な製法を提供することである。
−(CH2)n−(C6H4)l−(O)r−R又は基−(C
H2)m−(C6H10)q−(O)k−(CH2)n−(C
6H10)l−(O)r−Rを表し、ここで、m及びnは、
相互に無関係に、0〜5の数を表し、k、l、q及びr
は、相互に無関係に0又は1の数を表し、Rは、水素原
子、保護基、非置換の又はOR5−置換されたC1〜C6−ア
ルキル基又はCH2−COOR5−基(R5は、水素原子、C1〜C6
−アルキル基又はベンジル基を表す)である、ただし、
直接の酸素−酸素−結合は除かれる、 R2及びR3は、それぞれ1個の水素原子であるか又は一
緒になって−(CH2)p−アルキレン橋(ここで、p
は、3又は4の数を表す)を形成し、かつ、 R4は、アミノ保護基、有利には、ベンジルオキシカル
ボニル基である]の炭素−置換されたジエチレントリア
ミンの本発明による製法により解決され、これは、一般
式II: [式中、R1及びR4は、前記の意味を有する]の、窒素の
所を保護されたアミノエチルアルコールと塩化メタンス
ルホニル、塩化トシル又は無水トリフルオロ酢酸とを、
有機溶剤中で塩基の添加下に反応させて相応するメシレ
ート、トシレート又はトリフレートにし、引き続き、濾
過し、かつ濾液を一般式III: [式中、R2及びR3は、前記の意味を有する]のエチレン
ジアミンと反応させて、一般式Iの所望の窒素−保護さ
れ、炭素置換されたトリアミンにすることを特徴とす
る。
−保護されたアミノエチルアルコールから出発し、先
ず、これと塩化メタンスルホニル、塩化トルエンスルホ
ニル又は無水トリフルオル酢酸とを、非プロトン性有機
溶剤、例えば、THF、ジエチルエーテル又はジオキサン
中で塩基、有利にはトリエチルアミンの添加下に反応さ
せる。その際、2−アミノエタノール−アルコール基と
並んで、他の、場合により基R1中に含まれているOH−基
も変換されて、相応するメシレート、トシレートもしく
はトリフレートになる。これらは、所望の場合には、後
続の反応工程で当業者に公知の方法により再び離脱させ
るか、又は所望の場合には、変換することができる。
くはトリフレートを、直接、エチレンジアミン、1,2−
ジアミノシクロペンタンもしくは、1,2−ジアミノシク
ロヘキサンと反応させて、相応する、モノ保護されたト
リアミンにする。その際、メシレート(トシレート、ト
リフレート)の予めの単離もしくは精製は必要ない。
ノエチルアルコールは、当業者に公知の方法(Bull.Che
m.Soc.Japan(1984)2327)で、一般式IV: [式中、R1及びR4は、前記の意味を有し、かつR6は、直
鎖又は分枝鎖のC1〜C6−アルキル基である]のN−保護
されたアミノ酸エステルを、NaBH4を用いて有機溶剤中
で還元することにより、容易に入手することができる。
m.(1982)1604)もしくはLiBrの添加を伴うNaBH4(Tet
rahedron Letters(1988)4919)を使用することができ
る。
レントリアミンの窒素保護基は、当業者に公知の方法で
離脱させることができる(T.Green"Protective Groups
in Organic Synthesis,Wiley(1981)239)。このため
に、一般式Iの炭素−置換されたジエチレントリアミン
を塩酸で酸性にして、相応する塩酸塩に移行させること
により精製するのが好適である。次いで、これを、適当
な有機溶剤、例えば、アルコール、有利には、メタノー
ルから再結晶させる。引き続き、アミノ保護基R4を、好
適なPd−触媒の使用下で水素化離脱する。反応媒体とし
ては同様に、アルコールが好適である。この触媒を、続
く水素添加分解の後に濾別し、かつ引き続き塩を濾液か
ら晶出させる。
は、NaOHの添加により結晶(塩酸塩)から遊離させるこ
とができる。
し、その生成物は、中間段階の良好な結晶化特性の故
に、高い純度及び収率で得ることができる。例えば、相
応するメシレート、トシレートもしくはトリフレートを
用いるジアミンのアルキル化は、通常の合成(ボラン還
元)の場合よりも良好な収率で進行するだけでなく、例
えば、J.Am.Chem.Soc.67(1945)1531又はヨーロッパ特
許(EP)第0466200号明細書に記載されているような、
既に公知である、単純なハロゲン化アルキルを用いるエ
チレンジアミンのモノアルキル化の場合よりも良好な収
率及び高い選択率で進行する。
的な違いの故に、全合成工程に渡る、即ち、同じ出発−
及び最終生成物に対する収率比較のみが意味があり、か
つ可能である。
−エチルチロシンメチルエステルから(S)−1−(4
−エトキシベンジルジエチレントリアミン)を合成する
場合に、本発明方法では80%を上回る総収率が達成され
るが(例1a〜d)、これに対し、相応するアミドを介
し、続いてベンジルオキシカルボニル−基を離脱させ、
かつジボランを用いて還元する方法では、総収率は60%
であるに過ぎない。
発明は制限されるものではない。
ンメチルエステル DMF200ml中で、N−ベンジルオキシカルボニルチロシ
ンメチルエステル32.94g(100ミリモル)に、粉砕炭酸
カリウム27.64g(200ミリモル)を添加する。この懸濁
液に、ヨードエタン8.96ml(110ミリモル)を滴加し、
かつ室温で一晩撹拌する。この溶液を濃縮させ、酢酸と
水の間に分配させ、かつ有機相に、その乾燥(Na2SO4)
の後にヘキサンを添加する。標題化合物が晶出する。
−エトキシベンジル)−2−アミノエタノール テトラヒドロフラン1.5l中の(S)−N−ベンジルオ
キシカルボニル−O−エチルチロシンメチルエステル22
1.41g(605.9ミリモル)の溶液に、室温で、ホウ水素化
ナトリウム31.80g(848.4ミリモル)を添加する。これ
に、撹拌下でメタノール270mlを2時間かけて滴加す
る。引き続き、テトラヒドロフランを真空下で留去し、
残留物を水1l中に入れ、かつ酢酸700mlで3回抽出す
る。合わせた有機相を、水で洗浄し、硫酸ナトリウムを
用いて乾燥させ、かつ濃縮させる。酢酸エステル/ヘキ
サンから再結晶させる。
−アミノエチル)−1−(4−エトキシベンジル)エチ
レンジアミン テトラヒドロフラン330ml中の(S)−N−ベンジル
オキシカルボニル−2−(4−エトキシベンジル)−2
−アミノエタノール84.00g(255.0ミリモル)及びトリ
エチルアミン37.82ml(272.9ミリモル)の溶液に、塩化
メタンスルホニル20.86ml(267.8ミリモル)を、4℃で
撹拌下に徐々に滴加する。2時間後に、沈殿した沈殿物
を濾別し、かつ濾液に、エチレンジアミン427.0ml(6.4
モル)を添加する。この溶液を、50℃で4時間撹拌し、
引き続き、真空下で濃縮させる。残留物を水に入れ、酢
酸エチルで抽出し、硫酸ナトリウムで乾燥させ、かつ回
転蒸発器で濃縮させる。残留物をメタノール中に入れ、
かつ0℃で濃塩酸を用いて酸性にする。吸引濾過及び乾
燥の後に、生成物が、無色の結晶の形で塩酸塩として得
られる。
d、J=8Hz、[2];6.80d、J=8Hz、[2];5.25br.d
[1];5.08ABq[2];3.98q、J=6Hz、[2];3.90m
[1];2.90〜2.55m[8];1.50br.s[3];1.40tr、J
=6Hz[3]。
トリアミン (S)−N−ベンジルオキシカルボニル−N'−(2−
アミノエチル)−1−(4−エトキシベンジル)−エチ
レンジアミンヒドロクロリド90.0g(202.5ミリモル)
を、メタノール2.71中に懸濁させ、かつ10%Pd/C7.5gの
添加により、15バールで1時間、水素化させる。引き続
き、触媒を濾別し、かつ、濾液を、150mlまで濃縮させ
る。沈殿した結晶を吸引濾過する。
ミリモル)を、メタノール100ml中のこうして得られた
結晶の懸濁液に添加する。沈殿した塩化ナトリウムを、
濾別し、かつ濾液を濃縮させる。50℃、真空下での乾燥
の後に、無色の油状物43.5g(100%)が得られる。
−ヒドロキシベンジル)−2−アミノエタノール テトラヒドロフラン0.5l中の(S)−N−ベンジルオ
キシカルボニルチロシンメチルエステル50.0g(151ミリ
モル)の溶液に、ホウ水素化ナトリウム15.75g(400ミ
リモル)を室温で添加する。これに、メタノール100ml
を、撹拌下で2時間かけて滴加する。この反応混合物を
50℃で2時間撹拌する。引き続き、テトラヒドロフラン
を真空下で留去し、残留物を水400ml中に入れ、かつそ
れぞれ酢酸エステル300mlで3回抽出する。合わせた有
機相を、水で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥させ、かつ
濃縮させる。酢酸エステル/ヘキサンから再結晶させ
る。
−アミノエチル)−1−(4−メチルスルホニルオキシ
ベンジル)−エチレンジアミン テトラヒドロフラン30ml中の(S)−N−ベンジルオ
キシカルボニル−2−(4−ヒドロキシベンジル)−2
−アミノエタノール7.3g(24.2ミリモル)及びトリエチ
ルアミン7.35g(72.7ミリモル)の溶液に、塩化メタン
スルホニル7.14g(60.6ミリモル)を、4℃、撹拌下で
徐々に滴加する。2時間後に、沈殿した沈殿物を濾別
し、かつ濾液にエチレンジアミン29.1g(484ミリモル)
を添加する。この溶液を50℃で4時間撹拌し、かつ引き
続き、真空下で濃縮させる。この残留物を、水中に入
れ、酢酸エチルで抽出し、硫酸ナトリウムで乾燥させ、
かつ回転蒸発器で濃縮させる。この残留物を、メタノー
ル中に入れ、かつ0℃で濃塩酸を用いて酸性にする。吸
引濾過及び乾燥の後に、この生成物が、無色結晶の形で
二塩酸塩として得られる。
r、d、J=9Hz、[1];5.08s[2];3.94m[1];3.1
4s[3];2.95〜2.60m[8];1.52br.s[3]。
ル)ジエチレントリアミン (S)−N−ベンジルオキシカルボニル−N'−(2−
アミノエチル)−1−(4−メチルスルホニルオキシベ
ンジル)エチレンジアミンジヒドロクロリド5.0g(10.1
ミリモル)を、メタノール50ml中に懸濁させ、10%Pd/C
−触媒0.84gの添加により、15バールで4時間水素化さ
れる。引き続き、触媒を濾別し、濾液に濃塩酸1mlを添
加し、かつ20mlまで濃縮させる。沈殿した結晶を吸引濾
過する。
リウム1.1g(27.3ミリモル)を、メタノール(10ml)中
のこうして得られた結晶の懸濁液に添加する。沈殿した
塩化ナトリウムを濾別し、濾液を濃縮させる。50℃、真
空下での乾燥の後に、無色の油状物2.6g(100%)が得
られる。
ニルプロピル)−シクロペンチル−1,2−ジアミン−ジ
ヒドロクロリド テトラヒドロフラン30ml中のN−ベンジルオキシカル
ボニルフェニルアラニノール(Correa et al.Synth.Com
mun.21,1〜9(1991))5.7g(20ミリモル)及びトリエ
チルアミン3.0ml(21.7ミリモル)の溶液に、塩化メタ
ンスルホニル1.64ml(21ミリモル)を、4℃、撹拌下で
徐々に滴加する。2時間後に、沈殿した沈殿物を濾別
し、かつ濾液を、1,2−ジアミノシクロペンタン(Jaege
r und Blumendal,Z.anorg.Chem.175,161(1928))50.1
g(500ミリモル)に滴加する。この溶液を、50℃で4時
間撹拌し、引き続き、真空下で濃縮させる。残留物を水
に入れ、酢酸エチルで抽出し、硫酸ナトリウムで乾燥さ
せ、かつ回転蒸発器で濃縮させる。残留油状物をメタノ
ール中に入れ、かつ0℃で、濃塩酸を用いて酸性にす
る。吸引濾過及び乾燥の後に、生成物が、非晶質の形で
得られる。
ルペンチル)−シクロヘキシル−1,2−ジアミン−ジヒ
ドロクロリド テトラヒドロフラン30ml中のN−ベンジルオキシカル
ボニル−ロイシノール(Correa et al.Synth.Commun.2
1,1〜9(1991))5.0g(20ミリモル)及びトリエチル
アミン3.0ml(21.7ミリモル)の溶液に、塩化メタンス
ルホニル1.64ml(21ミリモル)を、4℃、撹拌下で徐々
に滴加する。2時間後に、沈殿した沈殿物を濾別し、け
つ濾液をトランス−1,2−ジアミノシクロヘキサン120ml
(1モル)に添加する。この溶液を、50℃で4時間撹拌
し、引き続き、真空下で濃縮させる。残留物を水に入
れ、酢酸エチルで抽出し、硫酸ナトリウムで乾燥させ、
かつ回転蒸発器で濃縮させる。残留した油状物をメタノ
ール中に入れ、かつ0℃で濃塩酸を用いて酸性にする。
吸引濾過及び乾燥の後に、生成物が、非晶質の形で得ら
れる。
シンメチルエステル DMF200ml中で、N−ベンジルオキシカルボニル−チロ
シンメチルエステル32.94g(100ミリモル)に、粉砕炭
酸カリウム27.64g(200ミリモル)を添加する。この懸
濁液に、ヨードメタン15.6g(110ミリモル)を滴加し、
かつ室温で、一晩撹拌する。この溶液を濃縮させ、酢酸
エステルと水との間に分配させ、かつ有機相に、その乾
燥(Na2SO4)の後にヘキサンを添加する。標題化合物が
晶出する。
シン−(2−アミノシクロヘキシル)−アミド−ヒドロ
クロリド N−ベンジルオキシカルボニル−O−メチル−チロシ
ンメチルエステル24.0g(70ミリモル)を、メタノール5
0ml中に溶かし、かつ約2時間かけてトランス−1,2−ジ
アミノシクロヘキサン420ml(3.5モル)中に滴加する。
この溶液を、室温で24時間撹拌し、引き続き、オイルポ
ンプ真空下で乾燥するまで濃縮させる。油状残留物を、
酢酸エステル中に入れ、かつジアミノシクロヘキサン−
基の除去のために水で数回振出する。有機相を乾燥(Na
2SO4)させ、かつこれに、酢酸エステル中の2N塩化水素
を添加する。短時間の後に生ずる沈殿物を濾別し、かつ
50℃で真空下に乾燥させる。
プロピル]−シクロヘキサン−1,2−ジアミン−トリヒ
ドロクロリド Na−ベンジルオキシカルボニル−O−メチル−チロシ
ン−(2−アミノシクロヘキシル)−アミド−ヒドロク
ロリド18.5g(40ミリモル)を、メタノール200ml中に懸
濁させ、かつ窒素下で活性炭上のパラジウム(10%Pd)
を添加し、かつ任意にオートクレーブ中又は常圧下で、
水素を用いて水素化する。反応の終了の後(約2〜6時
間)に、吸引濾過して触媒を除去し、かつ濾液を濃縮さ
せる。得られた油状物を、1Mジボラン/テトラヒドロフ
ラン−複合−溶液320ml(320ミリモル)中に懸濁させ、
かつ還流下で48時間撹拌する。引き続き、氷浴中で冷却
し、かつ反応をメタノール15mlの添加により終了させ
る。氷浴中で1時間撹拌し、次いで、塩化水素を導入
し、その際、所望のアミンの三塩酸塩が沈殿する。沈殿
物を吸引濾過し、かつP2O5上で乾燥させる。
Claims (6)
- 【請求項1】一般式I: [式中、R1は、基−(CH2)m−(C6H4)q−(O)k
−(CH2)n−(C6H4)l−(O)r−R又は基−(C
H2)m−(C6H10)q−(O)k−(CH2)n−(C
6H10)l−(O)r−Rを表し、ここで、m及びnは、
相互に無関係に、0〜5の数を表し、k、l、q及びr
は、相互に無関係に0又は1の数を表し、Rは、水素原
子、保護基、非置換の又はOR5−置換されたC1〜C6−ア
ルキル基又はCH2−COOR5−基(R5は、水素原子、C1〜C6
−アルキル基又はベンジル基を表す)である、ただし、
直接の酸素−酸素−結合は除かれる、 R2及びR3は、それぞれ1個の水素原子であるか又は一緒
になって−(CH2)p−アルキレン橋(ここで、pは、
3又は4の数を表す)を形成し、かつ、 R4は、アミノ保護基である]の炭素−置換されたジエチ
レントリアミンの製法において、一般式II: [式中、R1及びR4は、前記の意味を有する]の窒素−保
護されたアミノエチルアルコールと、塩化メタンスルホ
ニル、塩化トシル又は無水トリフルオロ酢酸とを、有機
溶剤中で塩基の添加下に反応させて相応するメシレー
ト、トシレート又はトリフレートにし、引き続き、濾過
し、かつ濾液を一般式III: [式中、R2及びR3は、前記の意味を有する]のエチレン
ジアミンと反応させて、所望の一般式Iの窒素保護さ
れ、炭素−置換されたトリアミンにすることを特徴とす
る、一般式Iの炭素−置換されたジエチレントリアミン
の製法。 - 【請求項2】基−(CH2)m−(C6H4)q−(O)k−
(CH2)n−(C6H4)l−(O)r−Rが、イソブチル
−、ベンジル−、4−エトキシベンジル−又は4−メト
キシベンジル−基である、請求項1に記載の方法。 - 【請求項3】アミノ保護基としてのR4が、ベンジルオキ
シカルボニル基である、請求項1に記載の方法。 - 【請求項4】塩基として、トリエチルアミンを使用す
る、請求項1に記載の方法。 - 【請求項5】式IIの窒素−保護されたアミノアルコール
を、塩化メタンスルホニルと反応させる、請求項1に記
載の方法。 - 【請求項6】式IIの窒素−保護されたアミノアルコール
を、塩化トルエンスルホニルと反応させる、請求項1に
記載の方法。
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