JP5777841B2 - クロロアセトンを用いてメデトミジンを調製するための方法 - Google Patents
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Description
ハロゲンは、F、Cl、BrまたはI、好ましくはCl、BrまたはIを意味し;
「アルキル」は、別に明記されていない限り、線状、分岐、環式またはシクロアルキルを意味し、好ましくは一般的に認容されている意味の線状または分岐アルキルを意味する。「アルキル」の例としては、メチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、sec−ブチル、tert−ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、ノルボルニルおよびアダマンチルなどが挙げられ;
「環式アルキル」または「シクロアルキル」には、シクロ脂肪族、ビシクロ脂肪族および三環脂肪族の基が含まれると意図され;
「アルカン」は、線状、分岐または環式のアルカンを意味し、好ましくは線状または分岐のアルカンを意味し;
「アルカノール」は、ヒドロキシアルカンを意味し、アルカンは、その好ましい実施形態も含め上記で定義されている通りの意味を有し;
Ac:アセチル;
tBu:第三ブチル;
DBU:1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ−7−エン;
DABCO:1,4−ジアザビシクロ[2.2.2]オクタン;
DMF:N,N−ジメチルホルムアミド;
ヘキサン:異性体ヘキサンの混合物;
NMP:N−メチル−2−ピロリドン;
OTf:トリフレートとしても知られているトリフルオロメタンスルホネート;
スルファミン酸:HO−SO2−NH2;
THF:テトラヒドロフラン;
キシレン:1,2−ジメチルベンゼン、1,3−ジメチルベンゼン、1,4−ジメチルベンゼン、またはこれらの混合物。
式(XX)の化合物はステップ(M1)において調製され;
ステップ(M1)は反応(M1−reac)を含み;
反応(M1−reac)は、溶媒(M−solv)中における、式(XXI)の化合物、
試薬(M−reag)は、p−トルエンスルホニルメチルイソシアニド、トリフルオロメタンスルホニルメチルイソシアニド、メタンスルホニルメチルイソシアニド、ベンゼンスルホニルメチルイソシアニド、4−アセトアミドベンゼンスルホニルメチルイソシアニドおよびこれらの混合物からなる群から選択され;
試薬(M−A)は、アンモニア、スルファミン酸、p−トルエンスルホンアミド、ベンゼンスルホンアミド、4−アセトアミドベンゼンスルホンアミド、トリチルアミン、ホルムアミド、尿素、ウロトロピン、カルバミン酸エチル、アセトアミドおよびこれらの混合物からなる群から選択され;
溶媒(M−solv)は、N,N−ジメチルホルムアミド、C1−6アルカノール、ホルムアミド、1,2−ジメトキシエタン、NMP、トルエン、アセトニトリル、プロピオニトリル、カルバミン酸エチル、N,N−ジメチルアセトアミド、水、アセトアミドおよびこれらの混合物からなる群から選択され;
式(XXI)の化合物はステップ(N)において調製され;
ステップ(N)は反応(N−reac)を含み;
反応(N−reac)は、式(XXII)の化合物と触媒(N−cat)との反応であり;
ステップ(Q1)は反応(Q1−reac)を含み;
反応(Q1−reac)は、式(XXV)の化合物と試薬(Q1−reag)との反応であり;
より好ましくは、試薬(M−reag)は、p−トルエンスルホニルメチルイソシアニドである。
より好ましくは、試薬(M−A)は、アンモニア、p−トルエンスルホンアミド、ベンゼンスルホンアミド、ホルムアミド、4−アセトアミドベンゼンスルホンアミド、トリチルアミンおよびこれらの混合物からなる群から選択され;
いっそう好ましくは、試薬(M−A)は、アンモニア、p−トルエンスルホンアミド、ホルムアミドおよびこれらの混合物からなる群から選択され;
特に、試薬(M−A)は、アンモニアまたはホルムアミドである。
好ましくは、化合物(M−comp)は、アンモニア、トリチルアミン、NaCN、KCN、ピペリジン、tBuOK、tBuONa、KOH、K2CO3、Na2CO3、KFおよびこれらの混合物からなる群から選択され;
より好ましくは、化合物(M−comp)は、アンモニア、NaCN、KCN、ピペリジン、tBuOK、tBuONa、K2CO3、Na2CO3、KFおよびこれらの混合物からなる群から選択され;
いっそう好ましくは、化合物(M−comp)は、アンモニア、NaCN、K2CO3、tBuOK、tBuONa、Na2CO3およびこれらの混合物からなる群から選択され;
特に、化合物(M−comp)は、アンモニア、NaCN、tBuOK、tBuONa、K2CO3、Na2CO3およびこれらの混合物からなる群から選択され;
とりわけ、化合物(M−comp)は、K2CO3、Na2CO3、NaCNまたはアンモニアであり;
中でも特に、化合物(M−comp)は、Na2CO3、NaCNまたはアンモニアである。
より好ましくは、溶媒(M−solv)は、N,N−ジメチルホルムアミド、メタノール、エタノール、カルバミン酸エチル、ホルムアミド、アセトアミドおよびこれらの混合物からなる群から選択される。
好ましくは、反応(M1−reac)は閉鎖系において行われる。
好ましくは、反応(M1−reac)は、大気圧から20バール、より好ましくは大気圧から10バール、いっそう好ましくは大気圧から5バールの圧力で行われる。
別法として、温度は、反応中に連続的に変更することができる。
反応(M2−reac)は、酸(M−acid detrit)を用いる反応(M1−reac)の生成物の処理である。酸(M−acid detrit)は、酢酸、プロピオン酸、ギ酸、HClまたはこれらの混合物からなる群から好ましくは選択される。
式(XXI)の化合物を先ず試薬(M−reag)と反応させ、次いで試薬(M−A)を添加することができ;
または
式(XXI)の化合物を先ず試薬(M−A)と反応させ、次いで試薬(M−reag)を添加することができ;
または
式(XXI)の化合物を、試薬(M−reag)および試薬(M−A)と同時に反応させることができ、この実施形態は、試薬(M−A)および溶媒(M−solv)が同一であるとともにホルムアミド、カルバミン酸エチルまたはアセトアミド、好ましくはホルムアミドである場合に好適である。
または
式(XXI)の化合物を、試薬(M−reag)および試薬(M−A)と同時に反応させる。
ステップ(M1−A1−1)は、反応(M1−A1−1)を含み;
反応(M1−A1−1)は、化合物(M−comp)の存在下および溶媒(M−solv)中における、式(XXI)の化合物と試薬(M−reag)との反応であり;
ステップ(M1−A1−2)は、反応(M1−A1−2)を含み;
反応(M1−A1−2)は、溶媒(M−solv)中における、反応(M1−A1−1)の反応生成物と試薬(M−A)との反応である。
ステップ(M1−A2−1)は、反応(M1−A2−1)を含み;
反応(M1−A2−1)は、溶媒(M−solv)中における式(XXI)の化合物と試薬(M−A)との反応であり;
ステップ(M1−A2−2)は、反応(M1−A2−2)を含み、
反応(M1−A2−2)は、化合物(M−comp)の存在下および溶媒(M−solv)中における反応(M1−A2−1)の反応生成物と試薬(M−reag)との反応である。
好ましくは0.01モル当量から1モル当量、より好ましくは0.05モル当量から0.5モル当量、いっそう好ましくは0.1モル当量から0.3モル当量の酸(M1−A2−1)が、反応(M1−A2−1)において使用され、モル当量は式(XXI)の化合物のモルに基づく。
ステップ(M1−A3−1)は、反応(M1−A3−1)を含み;
反応(M1−A3−1)は、溶媒(M−solv)中における式(XXI)の化合物と試薬(M−reag)および試薬(M−A)との反応である。
酢酸C1−8アルキルエステルは、好ましくは酢酸C1−4アルキルエステルであり、より好ましくは酢酸エチル、酢酸イソプロピルおよび酢酸ブチルからなる群から選択され;
好ましくは、溶媒(M−extract)は、トルエン、ジクロロメタン、酢酸エチル、酢酸イソプロピルおよびこれらの混合物からなる群から選択される。
好ましくは、塩基(M−basify)は、NaHCO3、Na2CO3、NaOHおよびこれらの混合物からなる群から選択される。
次いで、これは、濾過によって単離し、溶媒(M−cryst)中における再結晶化によって精製することができ、溶媒(M−cryst)は、水、エタノール、メタノール、イソプロパノール、アセトニトリル、ヘキサン、シクロヘキサン、ヘプタン、トルエン、酢酸エチルおよびこれらの混合物からなる群から好ましくは選択され、再結晶化は、異なる溶媒(M−cryst)を使用して反復することができる。
より好ましくは、酸性イオン交換樹脂は、5%超のジビニルベンゼンを含有し、好ましくは巨大網状である、スチレンおよびジビニルベンゼンのコポリマー、ならびに過フッ素化ポリエチレンのコポリマーからなる群から選択され、これらのポリマーはSO3H基で官能化されている。
より好ましくは、触媒(N−cat)は、酢酸、ギ酸、メタンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、HCl、H2SO4、BF3OEt2、Cu(BF4)2、アルミノシリケート、酸性イオン交換樹脂、およびこれらの混合物からなる群から選択され;
いっそう好ましくは、触媒(N−cat)は、メタンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、H2SO4、BF3OEt2、Cu(BF4)2、アルミノシリケート、酸性イオン交換樹脂、およびこれらの混合物からなる群から選択され;
特に、触媒(N−cat)は、メタンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、H2SO4、BF3OEt2およびこれらの混合物からなる群から選択される。
より好ましくは、水、アセトニトリル、プロピオニトリル、THF、2−メチル−THF、1,2−ジメトキシエタン、ジクロロメタン、1,2−ジクロロエタン、クロロホルム、トルエン、シクロヘキサン、酢酸エチル、酢酸、ギ酸およびこれらの混合物から選択され;
いっそう好ましくは、水、アセトニトリル、プロピオニトリル、THF、2−メチル−THF、1,2−ジメトキシエタン、ジクロロメタン、1,2−ジクロロエタン、トルエン、酢酸エチルおよびこれらの混合物から選択され;
特に、アセトニトリル、THF、2−メチル−THF、ジクロロメタン、トルエン、酢酸エチルおよびこれらの混合物から選択される。
より好ましくは、試薬(Q1−reag)は、リチウム、マグネシウム、イソプロピルマグネシウムクロリド、イソプロピルマグネシウムブロミド、n−ブチルリチウムおよびこれらの混合物からなる群から選択される。
触媒(Q1−cat)は、ヨウ素、1,2−ジブロモエタン、TiCl4、AlCl3、PbCl2、BiCl3、LiClおよびこれらの混合物からなる群から選択される。
より好ましくは、THF、トルエン、ヘプタン、ヘキサン、2−メチル−THF、1,2−ジメトキシエタン、メチル−tert−ブチルエーテル、メトキシシクロペンタン、トリC1−4アルキルアミンおよびこれらの混合物からなる群から選択され;
いっそう好ましくは、THF、トルエン、ヘプタン、ヘキサン、2−メチル−THF、1,2−ジメトキシエタン、トリエチルアミンおよびこれらの混合物からなる群から選択される。
試薬(Q3)は、水、メタノール、エタノール、シュウ酸、クエン酸、NH4Cl、HCl、HBr、HNO3、H2SO4、H3PO4、酢酸、プロピオン酸、ギ酸およびこれらの混合物からなる群から選択される。
より好ましくは、試薬(Q3)は水である。
1Hおよび13C NMRスペクトルは、Varian VNMRS 500(1Hには500MHz、13Cには125MHz)機器上でCDCl3中において記録された。化学シフトは、TMSに対してppmで、カップリング定数(J)はヘルツで表される。
2−(2,3−ジメチルフェニル)メチルオキシラン、式(XXII)の化合物、ブチルリチウムを用いるTHF中におけるメタル化
1−ブロモ−2,3−ジメチルベンゼン(0.27ml、2.0mmol)のTHF(4.0ml)中溶液に、−78℃で、n−ブチルリチウム(ヘキサン中1.6M溶液2.0ml、3.2mmol)を添加した。混合物を−78℃で30分間撹拌し、次いでクロロアセトン(0.24ml、3.0mmol)のトルエン(0.42ml)中溶液を滴下により20分以内で添加した。混合物を−78℃で1時間の間撹拌し、次いでそのまま室温まで温めた。室温で3時間後、試料の分析は、標題エポキシドが主な反応生成物であることを示した。室温で3日間の撹拌後、混合物を水(20ml)中に注ぎ、生成物を酢酸エチル(1×10ml、2×5ml)で抽出した。合わせた抽出物をMgSO4で脱水し、減圧下で濃縮することで、標題エポキシドが油として定量的収量で得られた。
MS(EI):162,147,133,117(100).
2−(2,3−ジメチルフェニル)メチルオキシラン、式(XXII)の化合物、マグネシウムを用いるTHF中におけるメタル化
マグネシウム(89mg、3.66mmol)のTHF(4.0ml)中懸濁液に、NaH(81mg、油中60%、2.0mmol)を添加し、室温で10分間の撹拌後に、1−ブロモ−2,3−ジメチルベンゼン(0.40ml、2.96mmol)を添加した。発熱反応が起こり、結果として得られた混合物を、室温で1時間の間撹拌する。混合物は次いで−20℃に冷却され、クロロアセトン(0.26ml、3.3mmol)のトルエン(0.63ml)中溶液が、10分以内で滴下により添加される。混合物は次いで室温で2時間の間撹拌される。水を用いる混合、酢酸エチルを用いる抽出、および窒素流を用いる酢酸エチルの蒸発によって、試料を後処理した。1H NMRによる残留物の分析は、それが、キシレンおよび標題オキシランの混合物であることを示した。
2−(2,3−ジメチルフェニル)プロパナール、式(XXI)の化合物
実施例1(158mg、0.97mmol)に従って調製された式(XXII)の化合物である2−(2,3−ジメチルフェニル)メチルオキシランを、トルエン(1.57mL)中に溶解させ、BF3OEt2(0.006ml、0.05mmol)を室温で添加した。室温で2時間後、試料を固体NaHCO3と混合し、濾過し、減圧下で濃縮し、残留物を1H NMRによって分析した。粗製生成物は、純粋な2−(2,3−ジメチルフェニル)プロパナールから本質的に成っていた。
5−(1−(2,3−ジメチルフェニル)エチル)−4−トシル−4,5−ジヒドロオキサゾール、式(23)の化合物
式XXIIの化合物(2.07g、12.8mmol)のジクロロメタン(10ml)中溶液に、BF3OEt2(Et2O中0.1mol、4ml、0.4mmol)を4時間以内にて室温で添加した。混合物を室温で1時間の間撹拌し、次いで溶媒(ジクロロメタン)を減圧下で蒸発させた。残留物をメタノール(10ml)およびTosMIC(トルエンスルホニルメチルイソシアニド;2.24g、11.5mmol)中に溶解させ、次いでNa2CO3(102mg、0.96mmol)を添加した。混合物を室温で1時間の間撹拌し、次いで水(5ml)で希釈した。混合物を室温でさらに30分間撹拌し、次いで4℃で終夜保持した。濾過および乾燥で、式(23)の化合物3.1g(75%)を得た。
メデトミジン、式(XX)の化合物
実施例4に従って調製された式(23)の化合物(3.16g、8.84mmol)を、アンモニア飽和エタノール(40ml、およそ160mmolのアンモニアを含有する。)中に溶解させ、3時間の間110℃に加熱した。次いで混合物を蒸発乾固させ、残留物をNaHCO3の飽和水溶液(20ml)と混合した。混合物をトルエン(2×20ml)で抽出し、合わせた抽出物を水(2×20ml)で洗浄した。次いで合わせた抽出物を10%HCl水溶液(3×20ml)で抽出し、合わせた酸性抽出物をガス状アンモニアで塩基性化し、トルエン(2×20ml)で抽出した。合わせた有機抽出物をNa2SO4で脱水し、減圧下で濃縮することで、式(XX)の化合物(1.57g、89%)が得られた。
13C NMR:14.65,20.72,20.88,14.12,117.61,124.62,125.53,127.91,134.05,134.60,136.76,141.11,143.23.
MS(ESI):201[M+H]+
Claims (13)
- 式(XX)の化合物の調製のための方法であって、
4つのステップを含み、4つのステップがステップ(Q1)、ステップ(Q2)、ステップ(N)およびステップ(M1)であり;
式(XX)の化合物がステップ(M1)において調製され;
ステップ(M1)が反応(M1−reac)を含み;
反応(M1−reac)が、溶媒(M−solv)中における、式(XXI)の化合物、
試薬(M−reag)および試薬(M−A)の間の反応であり;
試薬(M−reag)が、p−トルエンスルホニルメチルイソシアニド、トリフルオロメタンスルホニルメチルイソシアニド、メタンスルホニルメチルイソシアニド、ベンゼンスルホニルメチルイソシアニド、4−アセトアミドベンゼンスルホニルメチルイソシアニドおよびこれらの混合物からなる群から選択され;
試薬(M−A)が、アンモニア、スルファミン酸、p−トルエンスルホンアミド、ベンゼンスルホンアミド、4−アセトアミドベンゼンスルホンアミド、トリチルアミン、ホルムアミド、尿素、ウロトロピン、カルバミン酸エチル、アセトアミドおよびこれらの混合物からなる群から選択され;
溶媒(M−solv)が、N,N−ジメチルホルムアミド、C1−6アルカノール、ホルムアミド、1,2−ジメトキシエタン、NMP、トルエン、アセトニトリル、プロピオニトリル、カルバミン酸エチル、N,N−ジメチルアセトアミド、水、アセトアミドおよびこれらの混合物からなる群から選択され;
式(XXI)の化合物がステップ(N)において調製され;
ステップ(N)が反応(N−reac)を含み;
反応(N−reac)が、式(XXII)の化合物と触媒(N−cat)との反応であり;
触媒(N−cat)が、酢酸、ギ酸、トリフルオロ酢酸、メタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、カンファースルホン酸、HCl、HBr、H2SO4、HNO3、H3PO4、HClO4、BCl3、BBr3、BF3OEt2、BF3SMe2、BF3THF、MgCl2、MgBr2、MgI2、AlCl3、Al(O−C1−4アルキル)3、SnCl4、TiCl4、Ti(O−C1−4アルキル)4、ZrCl4、Bi2O3、BiCl3、ZnCl2、PbCl2、FeCl3、ScCl3、NiCl2、Yb(OTf)3、Yb(Cl)3、GaCl3、AlBr3、Ce(OTf)3、LiCl、Cu(BF4)2、Cu(OTf)2、NiBr2(PPh3)2、NiBr2、NiCl2、Pd(OAc)2、PdCl2、PtCl2、InCl3、酸性無機固体物質、酸性イオン交換樹脂、無機酸で処理された炭素、およびこれらの混合物からなる群から選択され;
ステップ(Q1)が反応(Q1−reac)を含み;
反応(Q1−reac)が、式(XXV)の化合物と試薬(Q1−reag)との反応であり;
R1が、Br、ClまたはIであり;
試薬(Q1−reag)が、リチウム、マグネシウム、アルミニウム、亜鉛、カルシウム、プロピルマグネシウムクロリド、プロピルマグネシウムブロミド、ブチルリチウムおよびこれらの混合物からなる群から選択され;
ステップ(Q2)が反応(Q2−reac)を含み;
反応(Q2−reac)が、反応(Q1−reac)の反応生成物とクロロアセトンとの反応であり;
式(XXII)の化合物が反応(Q2−reac)によって調製される、
方法。 - ステップ(M1)が、2つの連続したステップである第1ステップ(M1−A1−1)および第2ステップ(M1−A1−2)を含み;
ステップ(M1−A1−1)が反応(M1−A1−1)を含み;
反応(M1−A1−1)が、化合物(M−comp)の存在下、溶媒(M−solv)中における、式(XXI)の化合物と試薬(M−reag)との反応であり;
ステップ(M1−A1−2)が反応(M1−A1−2)を含み;
反応(M1−A1−2)が、溶媒(M−solv)における、反応(M1−A1−1)の反応生成物と試薬(M−A)との反応である、
請求項1に記載の方法。 - 試薬(M−reag)が、p−トルエンスルホニルメチルイソシアニド、ベンゼンスルホニルメチルイソシアニドおよびこれらの混合物からなる群から選択される、請求項1または2に記載の方法。
- 試薬(M−A)が、アンモニア、スルファミン酸、p−トルエンスルホンアミド、ベンゼンスルホンアミド、4−アセトアミドベンゼンスルホンアミド、トリチルアミン、ホルムアミドおよびこれらの混合物からなる群から選択される、請求項1から3のいずれか一項に記載の方法。
- 溶媒(M−solv)が、N,N−ジメチルホルムアミド、メタノール、エタノール、n−プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、水、ホルムアミド、1,2−ジメトキシエタン、NMP、トルエン、アセトニトリル、プロピオニトリル、カルバミン酸エチル、N,N−ジメチルアセトアミド、アセトアミドおよびこれらの混合物からなる群から選択される、請求項1から4のいずれか一項に記載の方法。
- 反応(M1−reac)が化合物(M−comp)の存在下で行われ、化合物(M−comp)が、アンモニア、トリチルアミン、NaCN、KCN、ピペリジン、DBU、DABCO、トリエチルアミン、トリブチルアミン、4−ジメチルアミノピリジン、ピリジン、tBuOK、tBuONa、NaHCO3、Na2CO3、(NH4)HCO3、(NH4)2CO3、KHCO3、K2CO3、NaOAc、KOAc、NaOH、KOH、Ca(OH)2、KFおよびこれらの混合物からなる群から選択される、請求項1から5のいずれか一項に記載の方法。
- 化合物(M−comp)が、アンモニア、トリチルアミン、NaCN、KCN、ピペリジン、tBuOK、tBuONa、KOH、K2CO3、Na2CO3、KFおよびこれらの混合物からなる群から選択される、請求項6に記載の方法。
- 触媒(N−cat)が、酢酸、ギ酸、トリフルオロ酢酸、メタンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、HCl、HBr、H2SO4、H3PO4、BCl3、BF3OEt2、MgCl2、MgBr2、AlCl3、ZnCl2、Cu(BF4)2、アルミノシリケート、酸性イオン交換樹脂、(HCl、H2SO4またはHNO3で処理された)炭素、およびこれらの混合物からなる群から選択される、請求項1から7のいずれか一項に記載の方法。
- R1がBrである、請求項1から8のいずれか一項に記載の方法。
- 試薬(Q1−reag)が、リチウム、マグネシウム、アルミニウム、イソプロピルマグネシウムクロリド、イソプロピルマグネシウムブロミド、n−ブチルリチウム、sec−ブチルリチウム、tert−ブチルリチウム、およびこれらの混合物からなる群から選択される、請求項1から9のいずれか一項に記載の方法。
- 反応(Q1−reac)が触媒(Q1−cat)の存在下で行われ;
触媒(Q1−cat)が、ヨウ素、1,2−ジブロモエタン、TiCl4、AlCl3、PbCl2、BiCl3、LiClおよびこれらの混合物からなる群から選択される、
請求項1から10のいずれか一項に記載の方法。 - R2が4−トリルである、請求項12に記載の化合物。
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