JP4465153B2 - 1−ヒドロキシ−1、1−ジホスホン酸化合物の調製方法 - Google Patents
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欧州特許EP0170896B1によると、1−ヒドロキシ−1、1−ジホスホン酸化合物は、脱水剤の存在下に、カルボン酸塩化物にH3PO3を反応させて製造され、約50%の収率である。
薬学的な使用のためには、1−ヒドロキシ−1、1−ジホスホン酸化合物は純度が高くなければならない。更に、製造方法における高い収率が望ましい。
塩の隔離に関して、ドイツ特許公開公報(DE19820974A1)に、凍結乾燥によって塩を隔離することが提案されている。
この発明の目的は、下記一般式(I)および/または、それらの薬理学的に適合性のある塩の1−ヒドロキシ−1、1−ジホスホン酸化合物の調製方法である:
ここに、
R1は、水素、OH、NO2、Cl、F、Br、C1−C6アルキル(更にハロゲン、アミノ、および/またはアミノアルキルによって置換可能)、C1−C6アルキコシ、アリール、ヘテロアリール、NR3R4基(R3およびR4は、同一または異なり、そして、水素、C1−C6アルキル、ハロゲン置換アルキル、ヒドロキシ−C1−C6アルキルを示す)であり、
R2は、水素、ハロゲン、アミノ(更に置換可能)、C1−C6アルキル(更にハロゲン、アミノ、および/またはアミノアルキルによって置換可能)、C1−C6アルキコシ、アリール、ヘテロアリールであり、
Yは、O、S、または、NHであり、
Zは、C1−C5アルキレン(更にアミノ基によって置換可能)であり、
mおよびnは、0または1(n=1のときm=1である条件の下)であり、
ここに、下記式(II)の化合物を、
(ここに、R1、R2、Y、Z、m、nは、上に定義したとおりである)
下記式(III)と反応させる:
P(OSiR5 3)3-pR6 p (III)
ここに、
R5は、C1−C4アルキル基、
R6は、C1−C6アルキコシ基、
pは、0、1または2であり、
反応生成物は、公知の方法で加水分解して、そして、選択的に塩と反応させる。
R2に対する好ましいハロゲンの置換は、フロン、クロライン、またはブロマインである。R2に対する好ましいアルキル部分(moieties)またはアルコキシ部分は5以下、特に、3以下の炭素原子である。即ち、好ましくは、これらは、メチルまたはエチル基である。アルキル部分またはアルコキシ部分は、例えば、1または数個のアミノ基によって選択的に置換することができる。R2はアミノ基であってもよく、選択的に置換されてもよい。好ましい態様においては、R1は水素、メチル、メトキシまたはニトロ基である。
Yによって芳香環に結合される分子部(molecule part)に関して、R1部分は、o、mまたはp位置である。R1部分がアミノ基であるとき、分子部(molecule part)は好ましくはp位置であり、R1はN損失基と呼ばれる。
この発明によると、n=1即ちO、SまたはNHの部分の1つが存在するとき、m=1である条件の下で、mおよびnは、0または1をとれる。好ましい態様においては、n=0、即ちY部分が存在しない。この形態では、n=0は可能である。
特に好ましいのは、n=0およびm=1である。即ち、アルキレン基Zは芳香環に直接結合されている。直鎖状、分枝鎖状、または選択的に置換されるZ部分は、好ましくは5以下の炭素原子、特に、3以下の炭素原子を含んでおり、非分枝鎖状の炭素鎖が好ましい。Zに関する好ましい置換の例として、アミノ基がある。Zに対する好ましい置換は次の通りである:
式(I)の好ましい態様は、4−(4−(ビス−(2−クロロエチル)アミノ)ベンゼン)−1−ヒドロキシブタン−1、1−ジホスホン酸であり、略してCAD(1−ヒドロキシー1、1−ジホスホン酸に結合されたクロラムブシル)(chlorambucil)と呼ばれる。
式(I)の化合物を調製するために、この発明による第1の反応ステップにおける開始材料としての式(II)のカルボン酸誘導体と、式(III)のリン酸化剤とを反応させる。式(II)の化合物と式(III)の化合物とは、好ましくは、概ね化学量論的な量で反応する。化学量論的という意味は、式(I)の化合物がアミノ基を含有していないとき、開始材料が概ねモル比1:2で反応することである。式(II)の化合物の式(III)の化合物に対するモル比は、式(II)の化合物がアミノ基を含有しているとき、好ましくは概ね1:3である。
反応する化合物を良好な状態で混合するためには、攪拌が好ましい。
式(II)の化合物を式(III)の化合物と反応は、−30℃から50℃の広い温度域で行うことができる。好ましくは、反応は、10℃から30℃の温度で行われる。好ましくない副産物が生成されるので、室温を遥かに上回る温度は好ましくない。
この発明の方法において、先ず、式(II)の化合物を適切な有機溶剤中に溶解し、または、その中に懸濁し、そして、式(III)の化合物を、純粋な化合物として、または、溶解または懸濁の形で添加する。式(II)および式(III)の化合物を溶解するための溶剤は、トルエン、ベンゼン、クロロベンゼン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、ペトローレムエーテル、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン等の極性または非極性の有機溶剤である。
式(III)の化合物を添加した後、所定時間の間、反応混合物を反応させる。このために、温度は、選択的に幾分高めにし、反応後は室温が好ましい。
第1の方法ステップにおいて、式(II)および式(III)の化合物の反応によって得られる反応生成物は、公知の方法によって、反応の完了後分離し、または、直接更にジホルホン酸と反応、即ち、加水分解される。好ましくは、更なる反応が行われる前に、揮発性の反応(副)生成物を真空中で除去する。
第1の方法ステップにおいて得られた反応生成物の加水分解は、公知の方法によって行われる。好ましくは、反応生成物は、上述した有機溶剤の1つに溶解され、そして、選択的に攪拌しつつ、水が添加される。かくして、式(I)の化合物が生成される。
式(I)の化合物は公知の方法によって分離され、必要に応じて、精製される。即ち、一般的に不溶性の反応生成物はろ過されて、溶剤が除去され、そして、選択的に溶剤で洗う。
薬理学的成分において使用するためには、式(I)の化合物は好ましくは、それらの可溶性の塩の形で使用される。4つの酸性プロトンのうち1つだけが他のカチオンによって置換される部分塩、完全塩、異なる塩の混合、自由酸と塩との混合を使用することができる。薬理学的に適合性のある塩の例として、アルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩および/またはアンモニウム塩があり、例えば、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、アンモニウム、および、置換アンモニウム塩等である。好ましくは、本質的に中性−反応塩は、水溶液中のpHが約5から9の間である。特に好ましくは、一ナトリウム、二ナトリウム、および三ナトリウム塩等の部分中和塩、および式(I)の化合物の完全中和ナトリウム塩である。
式(I)の化合物の中和は、対応する塩基との反応によって公知の方法で行うことができる。例えば、EP0170896A1およびDE19820974A1参照。好ましくは、対応するアルカリ金属、アルカリ土類金属、およびアンモニウム化合物、例えば、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、アンモニウム、および、置換アンモニウム化合物の水溶液が使用され、水酸化ナトリウム溶液が塩基として好ましい。通常、1−ヒドロキシ−1、1−ジホスホン酸化合物は、同等の量の塩基と反応する。例えば、四ナトリウム塩を調製するときには、1−ヒドロキシ−1、1−ジホスホン酸化合物に関して、4倍のモル比の塩が添加される。同様に、二ナトリウム塩を調製するときには、2倍のモル比の塩が使用される。1−ヒドロキシ−1、1−ジホスホン酸化合物が、低温(好ましくは0℃から室温)の塩基の溶液に添加されると好ましいことが判明した。好ましい態様において、反応はO2の存在しない雰囲気において行われ、そして、次いで溶液を室温まで温める。アルカリ金属水酸化物によって中和が可能である。
中和は、1−ヒドロキシ−1、1−ジホスホン酸化合物を低温の炭酸ナトリウム溶液に加えることによって行うことができ、その際、同量または炭酸ナトリウム(Na2CO3)の量の2倍の量を使用する。塩のその他の調製は、イオン交換を使用することによって可能である。
他の態様において、アルカリ金属塩の調製のために、式(I)の化合物は対応するアルカリ金属アセタート、特に、酢酸ナトリウムと反応させる。反応は好ましくは室温で行う。
(部分)中和によって得られた生成物は、揮発性の反応生成物を除去した後、直接さらに反応させることができる。即ち、困難な分離は通常必要とされない。
R1が、水素、Me、OMe、NH2、NO2およびR2がハロゲン、Zがプロピレン基、nが0およびmが1である式(I)の化合物は新規なものである。
従って、この発明の他の目的とするところは、次式(IV)の化合物、
ここに、R1'は、水素、Me、OMe、NH2、NO2である。
および、式(V)の化合物である。
ここに、R1'は、水素、Me、OMe、NH2、NO2である。
実施例
実施例1
・ 文献から知られる方法による、SOCl2を有する酸塩化物の調製
湿気および酸素を除外した条件下での作業のための所定の調製が行われた(不活性ガス雰囲気として、ドライジエチルエーテル、ドライおよび酸素を含有しない窒素(ガス))。
・ ペルシリル化誘導体によるジホスホン酸の調製(R=水素、Me、OMe、NO2に対して)
トリス(トリメチルシリル)ホスホン酸エステルの6.7ml(Hata, T ; Sekine, M ; J. Am. Chem. SOC. 96 (1974) 7363 ; Sekine, M ; Okimoto, K, Yamada, K. ; J. Org. Chem. 46 (1981) 2097)を、30mlのジエチルエーテル中の酸塩化物の溶液(約10mmol)に添加し、この混合物を1−2時間攪拌した。そして、揮発性の成分を、真空水流ポンプ(20mbar)中で80−90℃の温度で除去した。ペルシリル化誘導体のNMR(Et2O):31P:e.g.δ = 3,42 (R = H), 3,65(R=NO2)
残留物に水(10ml)を添加し、混合物を80−90℃の温度で1時間攪拌しながら加熱し、次いで真空中(0.1mbar)で乾燥させた。次いで、残留物を10−15mlのジエチルエーテルで処理し、析出した材料をろ過し、少量のジエチルエーテルで洗浄し、乾燥した(R=H、Me、NO2に対して)。R=OMeの場合には、残留物を酢酸エチルで処理し、最小量の酢酸エチルで洗浄し、そして、乾燥した。R=NO2に対して、ジホスホン酸ジエチルエーテル錯体(1:1)が得られ、0.1mbarでポンプしながら、80−90℃の温度で2時間加熱して純粋な酸に転換させた。
ジホスホン酸融点R=H(C10H16O7P2, 310,18) 183-185°C (対応する酸塩化物に関して収率75%) ; NMR:1H(DMSO-d6)δ= 1,86 (m, 4H, CH2CH2CH2), 2,51 (m, 2H, CH2CO), 7,18 (m, 5H, Ph), 10.20 (5H, br, OH) ; 31p(DMSO-d6)δ= 21,63 (3JPH = 14,0 Hz). MS : (FAB, m/z%) FAB+ 311 (M+ + H), FAB-309 (M--H) ; R = Me (C11H18O7P2, 324,20) 175-177°C(71%); NMR :1H (DMSO-d6)δ= 1,86 (m, 4H, CH2CH2CH2), 2,24 (3H, Me), 2,44 (2H, CH2CO), 7,04 (m, 4H, Ph), 9.06 (5H, br, OH) ; 31P (DMSO-d6) δ= 21,35 (3JPH = 13,90 HZ).MS : (FAB, m/z%) : FAB+ 325 (M+ + H) ; FAB-323 (M--H) ; R =OME (C11H18O8P2, 340,20) 173-175°C(67%); NMR :1H (DMSO-d6)δ= 1,88 (m, 4H, CH2CH2CH2), 2,54 (2H, CH2CO), 3,75 (3H, OMe),6,90 (2H, AB, Ph), 7,10 (2H, AB, Ph), 10.15 (5H, br, OH) ; 31p (DMSO-d6)δ= 21,22 (3JPH = 13,0 Hz). MS : (FAB, m/z %) : FAB+ 341 (M+ + H) ; FAB-339 (M- - H) ; R = NO2 172-174°C (70%) (C10H15NO9P2, 355,17) NMR : 1H (DMSO-d6)δ= 1,90 (4H, CH2CH2CH2), 2,69 (2H, CH2CO), 6,50 (2H, AB, Ph), 8,15 (2H, AB, Ph), 10.37 (5H, br, OH) ; 31P (DMSO-d6)δ= 21,15 (3JPH = 13,0 Hz). MS : (FAB, m/z%) : FAB+ 356(M+ + H) ; FAB-354 (M--H).
実施例2
2.1 Firestone, R.A. et.al., J. Med.Chem. 1984,27 1037によるクロラムブシル塩酸塩C14H19Cll4NO[359.24]の調製
塩化オキサリル5.2ml(60mmol)を、30mlの塩化メチレン中に1.82g(約6mmol)のクロラムブシルの攪拌された溶液に0℃の温度でDMF(ジメチルホルムアミド)の滴と共に添加した。混合物は同一温度で30分間、次いで、室温で1.5時間攪拌され、水浴(40−50℃)中において真空水流ポンプ(20mbar)、次いで同一温度で真空中(0.1mbar)で乾燥された。クロラムブシル塩酸塩の収率は2.16g(少し黄色の固体)であった。
2.2 ペルシリル化クロラムブシルジホスホン酸C29H63Cll2NO7P2Si5[811.12]の調製
トリス(トリメチルシリル)ホスホン酸エステル6.0ml(約18mmol)を、攪拌しながら、30mlジエチルエーテル中に酸塩化物塩酸塩が懸濁(約6mmol)したものに添加し、1−2時間攪拌(30から60分経過後に懸濁物が見えなくなる)し、そして、揮発性成分は80−90℃(0.1mbar)の温度で2−3時間で除去された。残留物は油状の液体であった。収率は4.9gであった。NMR(Et2O):31P:δ=4.09
・ クロラムブシルジホスホン酸C14H23Cl2NO7P2[450.19]
の調製
上述した油状の液体2.26mlに水を加えた。反応混合物は形成された固体が見えなくなるまで3−4時間そのままにしておき、真空中(0.1mbar)で45−50℃の温度で乾燥させた。残留物を酢酸エチル中で加熱し、還流し、次いでろ過し、真空中(0.1mbar)で45−50℃の温度で乾燥させた。
融点155−165℃、収率2.7g、NMR:1H (DMSO-d6)δ= 1,80 (m, 4H, CH2CH2CH2),2,38 (m, 2H,CH2C0), 3,66 (8H,CH2), 6,66 (2 H, AB, Ph), 6,98 (2H, AB, Ph), 9.50 (5H, br, OH) ; 31p (DMSO-d6)δ= 21,48 (3J PH) = 14,0 HZ.) MS : (FAB, m/z) : FAB-448(M--H).
2.4 ナトリウムクロラムブシルジホスホン酸エステルC14H22Cl2NNaO7P2[472.17]の調製
2.3におけるクロラムブシルジホスホン酸(2.25g、約5mmol)を6mlの水に懸濁させ、そして、0.95g(7mmol)の酢酸ナトリウムを加え、15−20時間攪拌しながら反応させた。白色生成物をろ過し、1mlの水で3回洗浄し、そして、5mlのエタノールで3回洗浄し、空気中で乾燥させ次いで真空中で40℃の温度で乾燥させた。収率1.88g(80%)、NMR : 1H (CF3COOD) : δ= 2,20 (m, 4H, CH2CH2CH2), 2,80 (m, 2H, CH2CO), 3,42 (2H, CH2), 3,80 (2H, CH2), 4,14 (4H, 2CH2,) 7,54 (4 H, br, Ph) ; 31P (CF3COOD) : δ= 22,38 (3JPH = 14.0 Hz). MS : (FAB, m/z %) : FAB+ 23(Na+) ; FAB-470 (M--H).
Claims (9)
- 下記一般式(I)および/または、それらの薬理学的に適合性のある塩の1−ヒドロキシ−1、1−ジホスホン酸化合物の調製方法:
ここに、
R1は、NR3R4基(R3およびR4は、同一または異なり、そして、水素、C1−C6アルキル、ハロゲン置換アルキル、ヒドロキシ−C1−C6アルキルを示す)であり、
R2は、水素であり、
Zは、C1−C5アルキレン(更にアミノ基によって置換可能)であり、
nは0であり、mは1であり、
ここに、下記式(II)の化合物を、
(ここに、R1、R2、Y、Z、m、nは、上に定義したとおりである)
下記式(III)と反応させる:
P(OSiR5 3)3-pR6 p (III)
ここに、
R5は、C1−C4アルキル基、
R6は、C1−C6アルキコシ基、
pは、0、1または2であり、
反応生成物は、公知の方法で加水分解する。 - 下記一般式(I)および/または、それらの薬理学的に適合性のある塩の1−ヒドロキシ−1、1−ジホスホン酸化合物の調製方法:
ここに、
R1は、NR3R4基(R3およびR4は、同一または異なり、そして、水素、C1−C6アルキル、ハロゲン置換アルキル、ヒドロキシ−C1−C6アルキルを示す)であり、
R2は、水素であり、
Zは、C1−C5アルキレン(更にアミノ基によって置換可能)であり、
nは0であり、mは1であり、
ここに、下記式(II)の化合物を、
(ここに、R1、R2、Y、Z、m、nは、上に定義したとおりである)
下記式(III)と反応させる:
P(OSiR5 3)3-pR6 p (III)
ここに、
R5は、C1−C4アルキル基、
R6は、C1−C6アルキコシ基、
pは、0、1または2であり、
反応生成物は、公知の方法で加水分解し、塩に変換する。 - 前記式(I)の化合物は、4−(4−(ビス−(2−クロロエチル)アミノ)ベンゼン)−1−ヒドロキシブタン−1、1−ジホスホン酸であることを特徴とする、請求項1または2に記載の方法。
- 前記式(III)において、pが0であることを特徴とする、請求項1から3の何れか1項に記載の方法。
- 前記式(II)および式(III)の化合物は、化学量論的な量で反応することを特徴とする、請求項1から4の何れか1項に記載の方法。
- 前記塩を調製するために、式(I)の化合物は、対応するアルカリ金属、アルカリ土類金属、およびアンモニウム化合物の水溶液、または、酢酸アルカリ金属によって、中和され、または部分的に中和されることを特徴とする、請求項2から5の何れか1項に記載の方法。
- 式(I)の化合物は、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、アンモニウムおよび置換アンモニウム化合物の水溶液によって、中和され、または部分的に中和されることを特徴とする、請求項6記載の方法。
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