JP5260062B2 - β−アミノ−α−ヒドロキシ酸アミド誘導体の製造法 - Google Patents
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Description
(ii)(2S)−2−N−カルバメート保護アミノ−2−アルキル−エタナール誘導体にシクロプロピルイソニトリルを作用させて、(3S)−3−N−カルバメート保護アミノ−2−アシロキシプロパン酸シクロプロピルアミドに変換した後、2位の水酸基を脱保護し、さらに4N−塩酸/ジオキサンを用いて脱Boc化した後、溶媒を留去して(3S)−3−アミノ−2−ヒドロキシヘキサン酸シクロプロピルアミドを合成する方法(特許文献3)
等が報告されている。
i) 結晶を溶解する工程
ii) 冷却する工程
iii)種晶を添加する工程の少なくとも1つの工程
を含むことを特徴とするβ−(N−保護)アミノ−α−ヒドロキシ酸アミド誘導体の製造法に関する。
P1P2NH (3)
(式中、P1およびP2は,前記に同じ。)で表されるアミンを、脂肪族エステル類、エーテル類、二トリル類および含硫黄系の溶剤のうち、一または二種以上の溶剤存在下で作用させることを特徴とする一般式(4);
β−(N−保護)アミノ−α−ヒドロキシ酸アミド誘導体(4)の製造
i) 結晶を溶解する工程
ii) 冷却する工程
iii)種晶を添加する工程
の工程の少なくとも一つを含む晶析法により晶析することが好ましい。より、純度の高いものを得るためには、i)及びii)の組み合わせ、または、(i)及びiii)の組み合わせが好ましく、i)〜iii)すべての工程を実施するのがさらに好ましい。また、i)、及び、ii)及び/又はiii)の工程を組み合わせて実施する場合、最初にi)の工程を実施すればよい。ii)及びiii)のいずれの工程も実施する場合、その順序は特に制限されない。
次に、β−(N−保護)アミノ−α−ヒドロキシ酸アミド誘導体(4)からβ−アミノ−α−ヒドロキシ酸アミド誘導体(1)へ変換し、晶析工程に付し、結晶として取得する工程について説明する。
[[N−シクロプロピル−3−(tert−ブトキシカルボニル)アミノ−2−ヒドロキシヘキサン酸アミド、N−シクロプロピル−3−アミノ−2−ヒドロキシヘキサン酸アミド塩酸塩]の含量、及び不純物分析法]
カラム:ナカライ コスモシル 5C18−ARII、カラム温度:40℃、溶離液:リン酸バッファー(pH4.0)/アセトニトリル=55/45(v/v)、流速:1.0mL/min.、検出器:UV210nm、保持時間:N−シクロプロピル−3−(tert−ブトキシカルボニル)アミノ−2−ヒドロキシヘキサン酸アミド=5.8min.、N−シクロプロピル−3−アミノ−2−ヒドロキシヘキサン酸アミド塩酸塩=2.4min.
[N−シクロプロピル−3−アミノ−2−ヒドロキシヘキサン酸アミド塩酸塩の含量、及び不純物分析法]
カラム:ナカライ コスモシル 5C18−ARII、カラム温度:40℃、溶離液:リン酸バッファー(pH2.5)/アセトニトリル=95/5(v/v)、流速:1.0mL/min.、検出器:UV210nm、保持時間:N−シクロプロピル−3−アミノ−2−ヒドロキシヘキサン酸アミド塩酸塩=6.0min.
[(2S,3S)−N−シクロプロピル−3−(tert−ブトキシカルボニル)アミノ−2−ヒドロキシヘキサン酸アミドの光学純度分析法]
カラム:ダイセル キラルパック AD−H、カラム温度:30℃、溶離液:ヘキサン/イソプロパノール=95/5(v/v)、流速:1.0mL/min.、検出器:UV214nm、保持時間:(2S、3S)−N−シクロプロピル−3−(tert−ブトキシカルボニル)アミノ−2−ヒドロキシヘキサン酸アミド=10.3min.、(2R、3R)−N−シクロプロピル−3−(tert−ブトキシカルボニル)アミノ−2−ヒドロキシヘキサン酸アミド=13.1min.
[(2S,3S)−N−シクロプロピル−3−アミノ−2−ヒドロキシヘキサン酸アミド塩酸塩の光学純度分析法]
カラム:ASTEC CHIROBIOTIC T、カラム温度:6℃、溶離液:リン酸バッファー(pH3.5)/メタノール=20/80(v/v)、流速:0.5mL/min.、検出器:UV210nm、保持時間:(2S、3S)−N−シクロプロピル−3−アミノ−2−ヒドロキシヘキサン酸アミド塩酸塩=18.6min.、(2R、3R)−N−シクロプロピル−3−アミノ−2−ヒドロキシヘキサン酸アミド塩酸塩=16.4min.
(比較例1) (2S,3S)−N−シクロプロピル−3−(tert−ブトキシカルボニル)アミノ−2−ヒドロキシヘキサン酸アミド
(2S,3S)−3−(tert−ブトキシカルボニル)アミノ−2−ヒドロキシヘキサン酸(41.5g、168.0mmol)のDMF(100mL)溶液に1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)一水和物(27.01g、176.4mmol)、1−(3−ジメチルアミノプロピル)−3−エチルカルボジイミド(EDC)塩酸塩(35.43g、184.8mmol)を加えて、氷冷下、冷却した。そこに、シクロプロピルアミン(11.51g、201.6mmol)を滴下し、氷冷下、18時間攪拌した。次いで、酢酸エチル(2000mL)、5%NaHCO3水溶液(1000mL)を順次加えて水層を除去し、さらに有機層を5%NaHCO3水溶液(1000mL)で2回洗浄、最後に水(1000mL)で洗浄後、(2S,3S)−N−シクロプロピル−3−(tert−ブトキシカルボニル)アミノ−2−ヒドロキシヘキサン酸アミドの酢酸エチル溶液を取得した(収率:83mol%)。
(比較例2) (2S,3S)−N−シクロプロピル−3−(tert−ブトキシカルボニル)アミノ−2−ヒドロキシヘキサン酸アミド
(2S,3S)−3−tert−ブトキシカルボニルアミノ−2−ヒドロキシヘキサン酸(200mg、0.81mmol)の酢酸エチル(5mL)溶液に、シクロプロピルアミン(55mg、0.97mmol)を滴下し、氷冷下、冷却した。そこにHOBt一水和物(130mg、0.85mmol)、EDC塩酸塩(171mg、0.89mmol)を加えて、氷冷下、攪拌したところ、約5分後に系中の固体が凝集して強固な塊を形成し、攪拌不能となった。
(比較例3) (2S,3S)−N−シクロプロピル−3−アミノ−2−ヒドロキシヘキサン酸アミド塩酸塩
(2S,3S)−N−シクロプロピル−3−(t−ブトキシカルボニル)アミノ−2−ヒドロキシヘキサン酸アミド4.5gを4Mの塩化水素−1,4−ジオキサン溶液60mLに添加した。約5分後に生成物の固体が凝集して塊を形成し、反応液の流動性が悪化した。原料の消失を確認した後、エバポレーターで溶媒を留去し、(2S,3S)−N−シクロプロピル−3−アミノ−2−ヒドロキシヘキサン酸アミド塩酸塩の濃縮物を得た(化学純度89.8area%)。
(比較例4)
比較例3と同じ方法で、(2S,3S)−N−シクロプロピル−3−アミノ−2−ヒドロキシヘキサン酸アミド塩酸塩の反応液を得た後、析出した結晶を桐山ロート(直径4cm、濾紙孔径4μm)を用いて減圧濾過したところ、結晶は難濾過性であり、結晶と母液を分離するのに約1時間要した。
(実施例1) (2S,3S)−N−シクロプロピル−3−(tert−ブトキシカルボニル)アミノ−2−ヒドロキシヘキサン酸アミド
(2S,3S)−3−(tert−ブトキシカルボニル)アミノ−2−ヒドロキシヘキサン酸(7.2g、29.12mmol)、酢酸エチル(144g)、及び水(7.2g)の混合溶液に、シクロプロピルアミン(1.99g、34.94mmol)を滴下し、氷冷下、冷却した。そこにHOBt一水和物(4.68g、30.58mmol)、EDC塩酸塩(6.14g、32.03mmol)を加えて、氷冷下、22時間攪拌した。次いで5%NaHCO3水溶液(72g)を加えて40℃に昇温後、水層を除去し、さらに有機層を5%NaHCO3水溶液(72g)で40℃下、2回洗浄、最後に水(72g)で洗浄後、(2S,3S)−N−シクロプロピル−3−(tert−ブトキシカルボニル)アミノ−2−ヒドロキシヘキサン酸アミドの酢酸エチル溶液を取得した(収率:90mol%、化学純度96.1area%、光学純度99.3%ee)。得られた有機層(140.2g)をロータリーエバポレーターで62.5gになるまで減圧濃縮した。得られたスラリーを60℃まで昇温し内容物を溶解した後、51℃まで冷却した。この溶液に(2S,3S)−N−シクロプロピル−3−(tert−ブトキシカルボニル)アミノ−2−ヒドロキシヘキサン酸アミドの種晶2mgを接種した結果、徐々に結晶が析出してきた。同温度1時間で熟成した後、約5時間かけて2℃まで冷却した。析出している結晶を分離、乾燥を行い、(2S,3S)−N−シクロプロピル−3−(tert−ブトキシカルボニル)アミノ−2−ヒドロキシヘキサン酸アミド6.45gを取得した(単離収率78mol%、化学純度100.0area%、光学純度100%ee)。
[1H−NMR(CDCl3,400MHz/ppm);0.51(2H,m)、0.79(2H,m)、0.92(3H,t)、1.24−1.70(13H,m)、2.73(1H,m)、3.75(1H,bs)、4.15(1H,dd)、4.94(1H,d)、5.17(1H,d)、6.94(1H,bs)]
(実施例2) (2S,3S)−N−シクロプロピル−3−(tert−ブトキシカルボニル)アミノ−2−ヒドロキシヘキサン酸アミド
(2S,3S)−3−(tert−ブトキシカルボニル)アミノ−2−ヒドロキシヘキサン酸(50.0g、202.2mmol)の酢酸エチル(250g)/THF(250g)=1/1混合溶液に、シクロプロピルアミン(13.9g、242.6mmol)を滴下し、氷冷下、冷却した。そこにHOBt一水和物(32.5、212.3mmol)、EDC塩酸塩(42.6g、222.4mmol)と水(43g)の混合溶液を滴下、氷冷下、14時間攪拌した。次いで5%NaHCO3水溶液(250g)を加えて40℃に昇温後、水層を除去し、さらに有機層を5%NaHCO3水溶液(250g)で40℃下、2回洗浄、最後に水(250g)で洗浄後、(2S,3S)−N−シクロプロピル−3−(tert−ブトキシカルボニル)アミノ−2−ヒドロキシヘキサン酸アミドの溶液を取得した(反応収率95mol%、抽出率:89mol%、化学純度96.9area%)。
(実施例3) (2S,3S)−N−シクロプロピル−3−(tert−ブトキシカルボニル)アミノ−2−ヒドロキシヘキサン酸アミド
(2S,3S)−3−(tert−ブトキシカルボニル)アミノ−2−ヒドロキシヘキサン酸(10.0g、40.44mmol)の酢酸エチル(108g)溶液に、シクロプロピルアミン(2.77g、48.53mmol)を滴下し、氷冷下、冷却した。そこにHOBt一水和物(1.86g、12.13mmol))/THF(9.3g)/水(1.9g)=1/5/1混合溶液、EDC塩酸塩(8.53g、44.48mmol)/水(8.5g)=1/1の混合溶液を順次滴下、氷冷下、14時間攪拌した。次いで5%NaHCO3水溶液(50g)を加えて40℃に昇温後、水層を除去し、さらに有機層を5%NaHCO3水溶液(50g)で40℃下、1回洗浄、最後に水(50g)で洗浄後、(2S,3S)−N−シクロプロピル−3−(tert−ブトキシカルボニル)アミノ−2−ヒドロキシヘキサン酸アミドの溶液を取得した(反応収率97mol%、抽出率:98mol%、化学純度96.0area%)。
(実施例4) (2S、3S)−N−シクロプロピル−3−アミノ−2−ヒドロキシヘキサン酸アミド塩酸塩
(2S,3S)−N−シクロプロピル−3−(tert−ブトキシカルボニル)アミノ−2−ヒドロキシヘキサン酸アミド(26.5g、92.54mmol)にイソプロパノール(250mL)を加えて、約60℃に昇温した。この溶液に35%塩酸水(14.5g、138.8mmol)を滴下し、24時間攪拌した。原料の消失を確認した後、脱Boc化した該反応液を60℃から2℃まで一定速度で約6時間かけて冷却したが、固体の凝集などはなく、流動性は良好であった。析出した結晶を桐山ロート(直径6cm、濾紙孔径4μm)を用いて減圧濾過したところ、濾過性はよく、結晶と母液の分離に要した時間は、約60秒であった。分離、真空乾燥を行い、白色結晶として(2S、3S)−N−シクロプロピル−3−アミノ−2−ヒドロキシヘキサン酸アミド塩酸塩(16.53g)を取得した(収率80mol%、イソプロパノール含量:イソプロパノール不検出、化学純度100.0area%、光学純度100%ee)。
[1H−NMR(CD3)2SO,400MHz/ppm);0.52(2H,m)、0.63(2H,m)、0.86(3H,t)、1.25−1.50(4H,m)、2.69(1H,m)、3.39(1H,bs)、4.22(1H,bs)、6.27(1H,bs)、8.04(4H,bs)]
(実施例5) (2S,3S)−N−シクロプロピル−3−アミノ−2−ヒドロキシヘキサン酸アミド塩酸塩
上記実施例2で取得した(2S,3S)−N−シクロプロピル−3−(tert−ブトキシカルボニル)アミノ−2−ヒドロキシヘキサン酸アミドの酢酸エチル溶液を濃縮乾固した。この濃縮物(97.4wt%、96.9area%)5.13gにイソプロピルアルコール29.9gを加え、60℃に昇温させて溶解した。次に10.5wt%の塩化水素−イソプロピルアルコール溶液9.1gを1時間かけて滴下し8時間攪拌後、反応溶液を約6時間かけて0℃まで一定速度で冷却した。このスラリー溶液は、固体の凝集などはなく、流動性は良好であった。析出した結晶を桐山ロート(直径4cm、濾紙孔径4μm)を用いて減圧濾過したところ、濾過性はよく、結晶と母液の分離に要した時間は、約30秒であった。得られた湿結晶をへキサン/イソプロピルアルコール = 1/1溶液15mL用いて洗浄した。次に洗浄後の湿結晶を60℃で真空乾燥し、(2S,3S)−N−シクロプロピル−3−アミノ−2−ヒドロキシヘキサン酸アミド塩酸塩(3.33g)を取得した(単離収率89mol%、化学純度100.0area%、光学純度100%ee)。
(実施例6) (2S,3S)−N−シクロプロピル−3−アミノ−2−ヒドロキシヘキサン酸アミド塩酸塩
上記実施例2で取得した(2S,3S)−N−シクロプロピル−3−(tert−ブトキシカルボニル)アミノ−2−ヒドロキシヘキサン酸アミドの酢酸エチル溶液92.2g(10.8wt%)を用い、溶媒を酢酸エチルからイソプロピルアルコールに置換し、(2S,3S)−N−シクロプロピル−3−(tert−ブトキシカルボニル)アミノ−2−ヒドロキシヘキサン酸アミドのイソプロピルアルコール溶液(69.63g)を調製した。この溶液を60℃に昇温させ、10.5wt%の塩化水素−イソプロピルアルコール溶液18.2gを1時間かけて滴下し8時間撹拌後、反応溶液を約6時間かけて0℃まで一定速度で冷却した。このスラリー溶液は、固体の凝集などはなく、流動性は良好であった。析出した結晶を桐山ロート(直径6cm、濾紙孔径4μm)を用いて減圧濾過したところ、濾過性はよく、結晶と母液の分離に要した時間は、約30秒であった。得られた湿結晶をへキサン/イソプロピルアルコール = 1/1溶液30mL用いて洗浄した。次に洗浄後の湿結晶を60℃で真空乾燥し、(2S,3S)−N−シクロプロピル−3−アミノ−2−ヒドロキシヘキサン酸アミド塩酸塩(7.06g)を取得した(単離収率90mol%、化学純度100.0area%、光学純度100%ee)。
(実施例7) (2S,3S)−N−シクロプロピル−3−アミノ−2−ヒドロキシヘキサン酸アミド塩酸塩
上記実施例2で取得した(2S,3S)−N−シクロプロピル−3−(tert−ブトキシカルボニル)アミノ−2−ヒドロキシヘキサン酸アミドの酢酸エチル溶液46.1g(10.8wt%)を用い、溶媒を酢酸エチルからイソプロピルアルコールに置換し、(2S,3S)−N−シクロプロピル−3−(tert−ブトキシカルボニル)アミノ−2−ヒドロキシヘキサン酸アミドのイソプロピルアルコール溶液(34.82g)を調製した。この溶液にヘキサン20gを加えた後、60℃に昇温させ、10.5wt%の塩化水素−イソプロピルアルコール溶液9.1gを1時間かけて滴下、8時間撹拌後、反応溶液を約6時間かけて0℃まで一定速度で冷却した。このスラリー溶液は、固体の凝集などはなく、流動性は良好であった。析出した結晶を桐山ロート(直径4cm、濾紙孔径4μm)を用いて減圧濾過したところ、濾過性はよく、結晶と母液の分離に要した時間は、約30秒であった。得られた湿結晶をへキサン/イソプロピルアルコール=1/1溶液15mL用いて洗浄した。次に洗浄後の湿結晶を60℃で真空乾燥し、(2S,3S)−N−シクロプロピル−3−アミノ−2−ヒドロキシヘキサン酸アミド塩酸塩(3.48g)を取得した(収率90%、化学純度100.0area%、光学純度100%ee)。
(実施例8) (2S,3S)−N−シクロプロピル−3−アミノ−2−ヒドロキシヘキサン酸アミド塩酸塩
実施例4で取得した脱Boc化反応液(約273g)を60℃から20℃まで12時間かけて冷却した。20℃から15℃までを7時間で冷却、さらに2℃まで3時間かけて冷却した。この冷却中は、固体の凝集などはなく、流動性は良好であった。析出した結晶を桐山ロート(直径6cm、濾紙孔径4μm)を用いて減圧濾過した後、乾燥温度60℃で4日間真空乾燥を行い、白色結晶として(2S、3S)−N−シクロプロピル−3−アミノ−2−ヒドロキシヘキサン酸アミド塩酸塩(16.53g)を取得した(収率80mol%、イソプロパノール含量0.15%、化学純度100.0area%、光学純度100%ee)。
(実施例9) (2S,3S)−N−シクロプロピル−3−アミノ−2−ヒドロキシヘキサン酸アミド塩酸塩
実施例4で取得した脱Boc化反応液(約273g)を60℃から2℃までを一定速度で20時間かけて冷却した。この冷却中は、固体の凝集などはなく、流動性は良好であった。析出した結晶を桐山ロート(直径6cm、濾紙孔径4μm)を用いて減圧濾過した後、乾燥温度60℃で4日間真空乾燥を行い、白色結晶として(2S、3S)−N−シクロプロピル−3−アミノ−2−ヒドロキシヘキサン酸アミド塩酸塩(16.71g)を取得した(収率81mol%、イソプロパノール含量0.03%、化学純度100.0area%、光学純度100%ee)。
Claims (17)
- 下記一般式(1);
- 前記β−アミノ−α−ヒドロキシ酸アミド誘導体(1)の立体が、晶析工程の前後で維持されることを特徴とする請求項1に記載の製造法。
- 下記一般式(4);
- 脱保護は、酸を用いて行うことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の製造法。
- 酸の使用量が、β−(N−保護)アミノ−α−ヒドロキシ酸アミド誘導体(4)に対して、1倍モル以上である請求項4に記載の製造法。
- プロトン性溶媒が、アルコール、又は、アルコールと水の混合溶媒であることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の製造法。
- 晶析工程において、冷却速度1℃/時間以上で冷却晶析を行うことを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の製造法。
- 下記一般式(2);
P1P2NH (3)
(式中、P1およびP2は、それぞれ独立して水素原子、置換基を有していても良い炭素数1〜6のアルキル基、置換基を有していても良い炭素数7〜15のアラルキル基、又はカルボキシル基を表す。)で表されるアミンを、脂肪族エステル類、エーテル類、ニトリル類および含硫黄系の溶剤のうち、一または二種以上の溶剤及び水存在下で作用させることを特徴とする一般式(4);
(式中、R、P1、P2、P3及びP4は、前記と同じ基を表す。)で表されるβ−(N−保護)アミノ−α−ヒドロキシ酸アミド誘導体の製造法。 - 前記水の添加量が、前記縮合剤に対して0.3倍重量〜30倍重量である請求項8に記載の製造法。
- 前記溶剤は、脂肪族エステル類及び/又はエーテル類であることを特徴とする請求項8又は9に記載の製造法。
- 請求項8〜10のいずれか1項に記載の製造法により前記式(4)で表される化合物を製造し、得られた前記式(4)で表される化合物を脱保護して、一般式(1);
- 請求項11に記載の製造法により前記式(1)で表される化合物を製造し、得られた前記式(1)で表される化合物を用いることを特徴とする請求項1に記載の製造法。
- 前記式(4)で表される化合物の2位と3位の絶対配置が、(2S,3S)または(2R,3R)である請求項3〜12のいずれかに記載の製造法。
- Rが、n−プルピル基である請求項1〜13のいずれかに記載の製造法。
- P1及びP2は、一方が水素原子、もう一方がシクロプロピル基である請求項1〜14のいずれかに記載の製造法。
- P3及びP4は、一方が水素原子、もう一方がtert−ブトキシカルボニル基である請求項3〜15のいずれかに記載の製造法。
- HXが、塩化水素である請求項1〜7、11、12、13、14、15および16のいずれかに記載の製造法。
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