JP6105631B2 - 1,4−保護9−ヒドロキシ−5−オキソ−1,4−ジアザ−スピロ[5.5]ウンデカンの立体選択的合成方法 - Google Patents

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Description

本発明は、式(5)の化合物(その互変異性体の形態であってもよい)の立体選択的調製方法に関する。
Figure 0006105631
式(5)の化合物(その互変異性体の形態であってもよい)は、式(I)の化合物(その互変異性体の形態であってもよく、その薬理学的に許容される酸付加塩であってもよい)の立体選択的調製方法において価値のある中間体であり、
Figure 0006105631
式(I)の化合物は、疾患(特に、腫瘍疾患、良性前立腺過形成、及び肺や気道の疾患)の治療用に価値のある薬理学的特性(特に、チロシンキナーゼによって媒介されるシグナル伝達に対する阻害作用)を有している。
キナゾリン誘導体は、例えば腫瘍性疾患の治療用、また、肺および気道の疾患の治療用の活性物質として、従来から知られている。キナゾリン誘導体の調製方法が、WO03082290およびWO07068552に記載されている。WO2009098061およびWO2011015526は、化合物(I)の調製方法を開示している。
本発明の課題は、式(I)の化合物を調製するための代替の立体的選択合成方法、又はこの合成方法における重要な中間体の有効な調製方法を提供することである。
本発明は、以下において説明される合成方法によって上述の課題を解決するものである。
本発明は、式(5)の化合物(その互変異性体の形態であってもよい)の立体選択的調製方法に関し、
Figure 0006105631
式中、
SG1は、トリフルオロアセチル、アセチル、ベンゾイル及びピバロイルから選択される保護基を表し、
SG2は、tert−ブトキシカルボニル、エトキシカルボニル及びメトキシカルボニルから選択される保護基を表し、
前記方法は、反応工程(C)及び(D)を有することを特徴とし、
(C)は、式(3)の化合物を反応させて式(4)の化合物を生成する工程であり、
Figure 0006105631
Figure 0006105631
(D)は、式(4)の化合物の還元により式(5)の化合物を生成する工程であり、
工程(C)及び(D)は、記述された順番で順次実施される。
好ましい方法において、工程(C)及び(D)は、更なる工程(A)及び(B)の後に実施され、
ここで、(A)は、式(1)の化合物を反応させて式(2)の化合物を生成する工程を示し、
Figure 0006105631
Figure 0006105631
(B)は、式(2)の化合物を反応させて式(3)の化合物を生成する工程を示し、
Figure 0006105631
工程(A)、(B)、(C)及び(D)は、記述された順番で順次実施される。
又、好ましくは、SG1がトリフルオロアセチルを示し、SG2がtert−ブトキシカルボニルを示すことを特徴とする、式(5)の化合物(その互変異性体の形態であってもよい)の立体選択的調製方法である。
Figure 0006105631
本発明は、更に、式(2)の中間体(その互変異性体または塩の形態であってもよい)に関する。
Figure 0006105631
(式中、SG1は、トリフルオロアセチル、アセチル、ベンゾイル及びピバロイルから選択される保護基を示す。)
好ましくは、式(2A)の中間体(その互変異性体または塩の形態であってもよい)である。
Figure 0006105631
更に、本発明は、式(4)の中間体(その互変異性体または塩の形態であってもよい)に関し、
Figure 0006105631
式中、
SG1は、トリフルオロアセチル、アセチル、ベンゾイル及びピバロイルから選択される保護基を表し、
SG2は、tert−ブトキシカルボニル、エトキシカルボニル及びメトキシカルボニルから選択される保護基を表す。
好ましくは、式(4A)の中間体(その互変異性体または塩の形態であってもよい)である。
Figure 0006105631
本発明は、更に、式(I)の化合物(その互変異性体または塩の形態であってもよい)を調製するための、式(2)又は(4)の中間体、好ましくは中間体(2A)又は(4A)(その互変異性体または塩の形態であってもよい)の使用に関する。
Figure 0006105631
式(I)の化合物を調製するための中間体(2)又は(4)、好ましくは中間体(2A)又は(4A)の新規な使用は、式(5)の化合物の調製及びその次のWO2012104206に記載された合成工程(G)〜(L)により、実施されてもよい。WO2012104206に開示された合成と比較して、特に化合物(I)の大規模な工業生産の観点から、次の効果が得られる。
a)化合物(1)から出発したときの化合物(5)の総収率が、10〜20%、例えば15%〜60%、極めて増加する。
b)アセタール分割のために使用される酢酸を少量にすることができ、その結果、大量の酸の浪費を避けることができる。
c)安価な不均一系触媒水素化プロセスを使用することによって、水素化ホウ素ナトリウムの使用を避けることができる。
工程(A)、(B)、(C)及び(D)において、代替の試薬、触媒および溶媒が使用されてもよく、好ましいものは表I.1〜I.4に列挙された試薬、触媒及び溶媒から選択される。
表I.1 代替溶媒
Figure 0006105631
表I.2 代替塩基及び酸
Figure 0006105631
表I.3 代替試薬
Figure 0006105631
表I.4 代替触媒
Figure 0006105631
上述の工程(A)〜(D)は、好ましくは、次の温度範囲で実施される。
工程中:
(A):好ましくは0〜70℃、特に好ましくは10〜20℃;
(B):好ましくは20〜70℃、特に好ましくは60〜70℃;
(C):好ましくは0〜78℃、特に好ましくは10〜30℃;
(D):好ましくは20〜80℃、特に好ましくは40〜70℃。
スキーム1は、本発明に係る合成を示している。全ての化合物は、その塩基の形態で示されている。
スキーム1 化合物(5)の合成
Figure 0006105631
工程(A)において、遊離体(1)のアミン窒素が、2.2〜3.2モル当量の塩基の存在下、2.0〜3.0モル当量の試薬を用いて保護される。工程(B)では、2.0〜4.0モル当量の酸を使用し、ケタール(2)の水性−酸性脱保護を行って、対応するケトン(3)を得る。次の工程(C)において、未だフリーであるアミド窒素が、2〜10モル%の触媒の存在下、1.0〜1.5モル当量の試薬により保護される。最後の工程(D)において、水素によるケト基の触媒立体選択的還元が実施され、シス型アルコール(4)を生成する。
好ましい実施態様では、工程(A)において、遊離体(1)のアミン窒素が、2.4モル当量のN−メチルモルホリン(NMM)トリフルオロアセチルの存在下で、2.2モル当量のトリフルオロ酢酸無水物(TFAA)を用いて保護される。工程(B)では、2.8モル当量の酢酸(HOAC)を用いたケタール(2)の水性酸性脱保護により、対応するケトン(3)を生成する。次の工程(C)において、未だフリーであるアミド窒素が、カルバメートとしての5モル%のジメチルアミノピリジン存在下、1.2モル当量のジ−tert−ブチルジカーボネートにより保護される。最終工程(D)において、水素によりケト基の触媒立体選択的還元が実施され、シス型アルコール(4)を得る。
以下の実施例により、式(5)の化合物を調製するために実施される工程の一例を説明する。これらの実施例は、本発明を、その内容に限定することなく例示するものとして意図されている。
実施例1
1,4−ジオキサ−9−(2,2,2−トリフルオロ−アセチル)−9.12−ジアザ−ジスピロ[4.2.5.2]ペンタデカン−13−オン
Figure 0006105631
工程(A)
N−メチルモルホリン107.2グラムを、2−メチルテトラヒドロフラン300ml中、大気温度(RTは20〜25℃に対応)で、1,4−ジオキサ−9,12−ジアザ−ジスピロ[4.2.5.2]ペンタデカン13−オン100gに滴下により加える。次いで、混合物を6〜10℃に冷却し、トリフルオロ酢酸無水物204.2グラムを滴下して添加する。添加中、温度をRTに上げる。120分後、200mlの水、及び450mlのメチルシクロヘキサンを順次加える。60分後、懸濁液を0℃に冷却する。25分後、沈殿物を濾別し、100mlの水および100mlのメチルシクロヘキサンにより順次洗浄する。真空中、50℃で乾燥後、生成物137.9グラムが得られる。
質量スペクトル(ESI+):m/z=323[M+H]+
M.p. 224.8℃
実施例2
1−(2,2,2−トリフルオロ−アセチル)−1,4−ジアザ−スピロ[5.5]ウンデカン−5,9−ジオン
Figure 0006105631
工程(B)
水195ml及び酢酸65mlを、390mlのメタノール中、130gの1,4−ジオキサ−9−(2,2,2−トリフルオロ−アセチル)−9,12−ジアザ−ジスピロ[4.2.5.2]ペンタデカン−13−オンに加える。混合物を68℃に加熱し、この温度で120分間撹拌する。次いで、溶媒325mlを留去する。得られた懸濁液を5℃に冷却する。30分後、沈殿物を濾過し、残渣をtert−ブチルメチルエーテル50mlで洗浄する。真空中、50℃で乾燥後、生成物101.4グラムが得られる。
質量スペクトル(ESI+):m/z=279[M+H]+
M.p. 169.0℃
実施例3
tert−ブチル5,9−ジオキソ−1−(2,2,2−トリフルオロ−アセチル)−1,4−ジアザ−スピロ[5.5]ウンデカン−4−カルボキシレート
Figure 0006105631
工程(C)
90mlアセトニトリル中のジ−tert−ブチルジカーボネート84.7グラムを、180mlアセトニトリル中における、90グラムの1−(2,2,2−トリフルオロ−アセチル)−1,4−ジアザ−スピロ[5.5]ウンデカン−5,9−ジオンと、1.98グラムのジメチルアミノピリジンとの混合物に、RTで75分以内に滴下により添加する。60分後、水990mlを加え、吹き込む。60分後、沈殿物を濾別し、180mlの水で洗浄する。真空中、50℃で乾燥後、生成物113.8グラムが得られる。
質量スペクトル(ESI+):m/z=379[M+H]+
M.p. 114.9°C
実施例4
tert−ブチル(シス)−9−ヒドロキシ−5−オキソ−1−(2,2,2−トリフルオロ−アセチル)−1,4−ジアザ−スピロ[5.5]ウンデカン−4−カルボキシレート
Figure 0006105631
工程(D)
ラネーニッケル5.1グラムを、エタノール170ml中の17gのtert−ブチル5,9−ジオキソ−1−(2,2,2−トリフルオロ−アセチル)−1,4−ジアザ−スピロ[5.5]ウンデカン−4−カルボキシレートに加える。反応混合物を、60℃、10時間、50バールの水素圧で、オートクレーブ中、水素化する。次いで触媒を濾別し、フィルターケーキをエタノール40mlで洗浄する。165mlのエタノールを留去する。トルエン374mlを残渣に加え、更に、136mlの溶媒を留去する。得られた溶液を60℃で、55mlの水と混合し、相を分離する。更に、195mlの溶媒を、残存する有機相から留去する。得られた懸濁液を120分以内に2℃に冷却する。30分後、沈殿物を濾別し、トルエン20mlで2回洗浄する。真空中、50℃で乾燥後、依然として約6%のトランス生成物を含有する、生成物12.6グラムが得られる。
質量スペクトル(ESI+):m/z=381[M+H]+
M.p. 163.0°C
データのコンピレーション
Waters質量分析計ZQ2000(エレクトロスプレー源)が、既述された質量スペクトルデータをコンパイルするために使用される。

Claims (8)

  1. 式(5)の化合物(その互変異性体の形態であってもよい)の立体選択的調製方法であって、
    Figure 0006105631
    式中、
    SG1は、トリフルオロアセチル、アセチル、ベンゾイル及びピバロイルから選択される保護基を表し、
    SG2は、tert−ブトキシカルボニル、エトキシカルボニル及びメトキシカルボニルから選択される保護基を表し、
    前記方法は、工程(C)及び(D)を有し、
    工程(C)は、式(3)の化合物の反応により式(4)の化合物を生成する工程であり、
    Figure 0006105631
    Figure 0006105631
    工程(D)は、式(4)の化合物の還元により式(5)の化合物を生成する工程であり、
    工程(C)及び(D)は、記述された順番で順次実施される
    ことを特徴とする方法。
  2. 反応工程(C)及び(D)が、更なる反応工程(A)及び(B)に続いて実施され、
    工程(A)は、式(1)の化合物を反応させて式(2)の化合物を生成する工程を示し、
    Figure 0006105631
    Figure 0006105631
    工程(B)は、式(2)の化合物を反応させて式(3)の化合物を生成する工程を示し、
    Figure 0006105631
    工程(A)、(B)、(C)及び(D)は、記述された順番で順次実施される
    ことを特徴とする請求項1に記載された方法。
  3. 式(5)の化合物(その互変異性体の形態であってもよい)の立体選択的調製のための請求項1又は2に記載された方法であって、
    Figure 0006105631
    SG1は、トリフルオロアセチルを表し、
    SG2は、tert−ブトキシカルボニルを表す
    ことを特徴とする方法。
  4. 請求項2に記載された式(2)の中間体(その互変異性体又は塩の形態であってもよい)。
    Figure 0006105631
    (式中、SG1は、トリフルオロアセチル、アセチル、ベンゾイル及びピバロイルから選択される保護基を表す)
  5. 下記式(2A)で表される、請求項4に記載の中間体(その互変異性体又は塩の形態であってもよい)。
    Figure 0006105631
  6. 請求項1又は2に記載される式(4)の中間体(その互変異性体又は塩の形態であってもよい)。
    Figure 0006105631
    (式中、
    SG1は、トリフルオロアセチル、アセチル、ベンゾイル及びピバロイルから選択される保護基を表し、
    SG2は、tert−ブトキシカルボニル、エトキシカルボニル及びメトキシカルボニルから選択される保護基を表す)
  7. 下記式(4A)で表される、請求項6に記載された式(4)の中間体(その互変異性体又は塩の形態であってもよい)。
    Figure 0006105631
  8. 式(I)の化合物(その互変異性体又は塩の形態であってもよい)の調製方法であって、
    請求項1から3のいずれかに記載の方法によって式(5)の化合物を調製する工程と、
    式(5)の化合物から式(I)の化合物を調製する工程とを含む、方法
    Figure 0006105631
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