JP6321829B2 - アゼチジノン化合物およびアゼチジノン化合物の中間体を調製するための方法 - Google Patents

アゼチジノン化合物およびアゼチジノン化合物の中間体を調製するための方法 Download PDF

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Description

本発明は、化学の分野、特に、コレステロール吸収の阻害剤、式(I)の化合物(すなわち(3R,4S)−4−(4−ヒドロキシフェニル)−3−[3−(4−フルオロフェニル)−4−ヒドロキシブト−2(Z)−エニル]−1−(4−フルオロフェニル)アゼチジン−2−オン)およびその中間体の新規な調製方法に関する。
西側諸国において、冠状動脈性のアテローム硬化型心疾患(冠状動脈性心疾患)は、死亡の主要な原因であり、コレステロールが、この疾患を引き起こす危険因子の1つである。現在、血漿コレステロール濃度の低下に使用されている2種類の医薬がある。一方は、HMG−CoAリダクターゼ阻害剤であるスタチンであり、コレステロールの生合成をインビボにおいて効率的に阻害し得る。他方の役割は、小腸からのコレステロールの吸収を防ぐことであり、エゼチミブは、一般的なコレステロール吸収阻害剤である。米国特許第5846966号は、エゼチミブについて説明しており、その化学構造は、以下の通りである。
Figure 0006321829
アゼチジノンの3位炭素における側鎖は、キラルベンジルアルコールであり、キラル炭素は、S立体配置を有している。構造−活性の関連性は、S立体配置の薬理動態特性が、R立体配置よりも良好であることを示しており、ベンジルの炭素の立体化学が非常に重要であることを示唆している。
国際公開第2011/017907号は、新しい種類のアゼチジノン化合物を開示している。当該アゼチジノン化合物は、コレステロールの吸収を効率的に阻害し得るが、3−炭素上の側鎖は、キラルベンジルアルコールではなく、アキラルアリルアルコールであり、Z立体配置の二重結合の薬理動態特性は、E立体配置の二重結合よりも良好である。この種の化合物のうち、最良の薬理動態特性を有している化合物(すなわち(3R,4S)−4−(4−ヒドロキシフェニル)−3−[3−(4−フルオロフェニル)−4−ヒドロキシブト−2(Z)−エニル]−1−(4−フルオロフェニル)アゼチジン−2−オン)の化学構造は、以下の通りである。
Figure 0006321829
国際公開第2011/017907号に述べられている新規アゼチジノン化合物の調製のための合成経路は、非常に長く、Z立体配置の二重結合は、立体選択的に生成され得ず、ステップのいくつかは、工業的な製造に適しておらず、したがって、新たなプロセス経路を開発する必要がある。本発明は、この種のアゼチジノンを調製するための新規な方法を提供する。新規なプロセスの原料は、容易に入手され、当該プロセスは、少ない合成ステップを有しており、Z立体配置の二重結合は、立体選択的に生成され得、操作が単純であり、収率が高く、コストが低く、当該プロセスは、工業的な製造に使用され得る。
本発明の目的の1つは、式(I):
Figure 0006321829
の化合物の調製にとって重要な新規中間体(式III、IVおよびVの化合物)、およびその調製方法を提供することである。
本発明の一局面によれば、式(I)の化合物を調製するために使用され得る式III、IVおよびV:
Figure 0006321829
の新規中間体が、提供され得る。
ここで、Rは、C1〜C6アルキル、好ましくはメチル、エチルまたはイソプロピル、より好ましくはメチルである。
本発明の他の局面によれば、式IIIの化合物を調製するための方法が提供される。当該方法は、グリニャール試薬として使用される4−フルオロフェニルマグネシウムハライドを用いて、式IIのケトンに対して選択的に、グリニャール付加を実施して、式IIIの3級アルコールを得ることを包含している。
Figure 0006321829
ここで、Rは、C1〜C6アルキル、好ましくはメチル、エチルまたはイソプロピル、より好ましくはメチルであり;Xは、ハロゲン、好ましくは塩素、臭素またはヨウ素である。
4−フルオロフェニルマグネシウムハライドは、好ましくは4−フルオロフェニルマグネシウムブロミドである。
反応において、式IIの化合物の、4−フルオロフェニルマグネシウムハライドに対するモル比は、1:1.0〜5.0、好ましくは1:1.1〜3.0である。
反応の温度は、−78℃〜−5℃、好ましくは−50℃〜−10℃に制御されている。
本発明の他の局面によれば、式IVの化合物を調製するための方法が提供される。当該方法は、以下のステップ:
脱水剤の作用のもとに、式IIIの3級アルコールが、立体選択的に脱水されて、式VIの(Z)−α,β−不飽和エステルを得ることを包含している。
Figure 0006321829
ここで、Rは、C1〜C6アルキル、好ましくはメチル、エチルまたはイソプロピル、より好ましくはメチルである。
反応において、上記脱水剤は、濃硫酸、p−トルエンスルホン酸、リン酸、トリフリック無水物またはメタンスルホン酸から選択され、好ましくはトリフリック無水物である。
反応において、式IIIの化合物の、上記脱水剤に対するモル比は、1:1.0〜3.0、好ましくは1:1.0〜1.5である。
反応の溶媒は、ジクロロメタンまたはトルエンから選択され、好ましくはジクロロメタンである。
本発明の他の局面によれば、式Vの化合物を調製するための方法が提供される。当該方法は、還元剤の作用のもとに、式VIのエステルを、式Vのアルコールに選択的に還元することを包含している。
Figure 0006321829
ここで、Rは、C1〜C6アルキル、好ましくはメチル、エチルまたはイソプロピル、より好ましくはメチルである。
反応の上記還元剤は、好ましくはジイソブチルアルミニウムヒドリド(DIBAH)である。
反応の溶媒は、ジクロロメタン、テトラヒドロフラン、トルエンまたはジオキサンから選択され、好ましくはトルエンである。
式IVの化合物の、上記還元剤に対するモル比は、1:2.5〜5.0、好ましくは1:3.0〜4.0である。
本発明の他の目的は、上述の中間体に係る式(I)の化合物を調製するための新規な方法を提供すること、良好な選択性および高収率を有している、式(I)の化合物を調製するための、改良された単純な方法をさらに提供することである。
Figure 0006321829
すなわち、化合物(3R,4S)−4−(4−ヒドロキシフェニル)−3−[3−(4−フルオロフェニル)−4−ヒドロキシブト−2(Z)−エニル]−1−(4−フルオロフェニル)アゼチジン−2−オンを調製するための方法であり、ここで、式(I)の化合物は、血中コレステロールを低下させ得る新規なアゼチジノン化合物である。
上記方法は、以下のステップ(1)〜(8)を包含している。
(1)グリニャール試薬として使用される4−フルオロフェニルマグネシウムハライドを用いて、式IIのケトンに対して選択的に、グリニャール付加を実施して、式IIIの3級アルコールを得ること。
Figure 0006321829
ここで、Rは、C1〜C6アルキル、好ましくはメチル、エチルまたはイソプロピル、より好ましくはメチルであり;Xは、ハロゲン、好ましくは塩素、臭素またはヨウ素である。
(2)脱水剤の作用のもとに、式IIIの3級アルコールが、立体選択的に脱水されて、式VIの(Z)−α,β−不飽和エステルを得ること。
Figure 0006321829
(3)還元剤の作用のもとに、式VIのエステルが、式Vのアルコールに選択的に還元されること。
Figure 0006321829
(4)式Vの化合物を、ヒドロキシル保護剤と反応させて、式VIの化合物を得ること。
Figure 0006321829
ここで、Rは、アルコール性のヒドロキシル保護基(例えば、アセチル、置換されている、もしくは非置換のベンゾイル(当該「置換されている」は、ハロゲン置換、アルキル置換、ニトロ置換されている、を包含している)など)である。
(5)式VIのカルボン酸を混合無水物またはアシルハライドに変換し、それから、キラル補助剤として使用される式VIIの(S)−4−フェニル−2−オキサゾリドンと反応させて、式VIIIのオキサゾリドンの誘導体を得ること。
Figure 0006321829
ここで、式VIのカルボン酸は、アシル化剤と反応させられて、混合無水物を生成する;または式VIのカルボン酸は、リン酸トリハライド、リン酸ペンタハライド、ジクロロスルファン(SOCl)、オキサリルクロリド((COCl))もしくはホスゲン (COCl)と反応させられて、アシルハライドを生成し;Xは、塩素または臭素である。
さらに、ステップ(4)およびステップ(5)は、組み合わせられ得る。すなわち、式VIIIの化合物は、ワンポット法を介して式Vの化合物から調製され得る。当該ワンポット法は、以下のステップ:
好適な溶媒において、式Vのアルコール性のヒドロキシルを保護して、式VIの化合物を得ること、分離および精製せずに、式VIのカルボン酸を混合無水物またはアシルハライドに変換し、それから、キラル補助剤として使用される式VIIの(S)−4−フェニル−2−オキサゾリドンと反応させて、式VIIIのオキサゾリドンの誘導体を得ること、
を包含している。
Figure 0006321829
ここで、式VIのカルボン酸は、アシル化剤と反応させられて、混合無水物を生成する;または式VIのカルボン酸は、リン酸トリハライド、リン酸ペンタハライド、ジクロロスルファン(SOCl)、オキサリルクロリド((COCl))もしくはホスゲン(COCl)と反応させられて、アシルハライドを生成し;Xは、塩素または臭素である。
(6)ルイス酸(チタニウムテトラクロリド(TiCl)およびチタン酸テトライソプロピル)および3級アミンの存在下において、式VIIIのオキサゾリドンの誘導体を、式IXのイミンと反応させて、式XIの付加生成物を得ること。
Figure 0006321829
ここで、RおよびRは、ヒドロキシル保護基(例えば、アセチル、置換されている、もしくは非置換のベンゾイル(当該「置換されている」は、ハロゲン置換、アルキル置換、ニトロ置換されている、を包含している)など)である。RおよびRは、同じであり得る、または異なり得る。
(7)N,O−ビス(トリメチルシリル)アセトアミド(BSA)およびテトラブチルアンモニウムフロリド(TBAF)を用いることによって、式XIの付加生成物の環化を実施して、式XII、XIIIおよびXIVのβ−ラクタムを得ること。
Figure 0006321829
(8)ステップ(7)における式XII、XIIIおよびXIVの化合物の上記混合物の、アルカリの作用にしたがう脱保護を介して、式(I)の化合物を得ること。
Figure 0006321829
上述の反応ステップにおいて、Rは、C1〜C6アルキル、好ましくはメチル、エチルまたはイソプロピル、より好ましくはメチルであり;RおよびRはすべて、ヒドロキシル保護基(例えば、アセチル、置換されている、もしくは非置換のベンゾイル(当該「置換されている」は、ハロゲン置換、アルキル置換、ニトロ置換されている、を包含している)など)である。RおよびRは、同じであり得る、または異なり得る。
ステップ(1)において、式IIの化合物の、4−フルオロフェニルマグネシウムハライドに対するモル比は、1:1.0〜5.0、好ましくは1:1.1〜3.0であり;4−フルオロフェニルマグネシウムハライドは、好ましくは4−フルオロフェニルマグネシウムブロミドである。反応温度は、−78℃〜−5℃、好ましくは−50℃〜−10℃に制御されている。
ステップ(2)において、上記脱水剤は、濃硫酸、p−トルエンスルホン酸、リン酸、トリフリック無水物またはメタンスルホン酸から選択され、好ましくはトリフリック無水物である。式IIIの化合物の、上記脱水剤に対するモル比は、1:1.0〜3.0、好ましくは1:1.0〜1.5である。反応の溶媒は、ジクロロメタンまたはトルエンから選択され、好ましくはジクロロメタンである。
ステップ(3)において、式IVの化合物の、上記還元剤に対するモル比は、1:2.5〜5.0、好ましくは1:3.0〜4.0である。上記還元剤は、好ましくはジイソブチルアルミニウムヒドリド(DIBAH)である。反応の上記溶媒は、ジクロロメタン、テトラヒドロフラン、トルエンまたはジオキサンから選択され、好ましくはトルエンである。
ステップ(4)において、アルコール性のヒドロキシル保護基Rは、好ましくは置換されている、もしくは非置換のベンゾイル、より好ましくは置換されているベンゾイルである(ここで、当該「置換されている」は、好ましくは、ニトロによって置換されている、より好ましくは、3位におけるニトロによって置換されている、である)。反応の溶媒は、N,N−ジメチルホルムアミド(DMF)、N,N−ジメチルアセトアミド(DMA)、ジメチルスルホキシド(DMSO)、1,3−ジメチルプロピレン尿素(DMPU)またはヘキサメチルホスホラミド(HMPA)から選択され、好ましくはN,N−ジメチルアセトアミド(DMA)である。式Vの化合物の、上記ヒドロキシル保護剤に対するモル比は、1:1.0〜3.0、好ましくは1:1.2〜2.3である。
ステップ(5)において、上記アシル化剤は、ピバロイルクロリド、3−ニトロベンゾイルクロリドまたはクロロギ酸イソブチルから選択され、好ましくはピバロイルクロリドまたは3−ニトロベンゾイルクロリドから選択される。式VIの化合物の、上記アシル化剤に対するモル比は、1:1.0〜2.0、好ましくは1:1.1〜1.6である。式VIの化合物の、式VIIの(S)−4−フェニル−2−オキサゾリドンに対するモル比は、1:0.5〜1.5、好ましくは1:0.8〜1.1である。
ステップ(4)がステップ(5)と組み合わせられる(すなわち、式VIIIの化合物がワンポット法を介して式Vの化合物から調製される)とき、アルコール性のヒドロキシル保護基Rは、好ましくは置換されている、もしくは非置換のベンゾイル、より好ましくは置換されているベンゾイルである(ここで、当該「置換されている」は、好ましくは、ニトロによって置換されている、より好ましくは、3位におけるニトロによって置換されている、である)。上記溶媒は、N,N−ジメチルホルムアミド(DMF)、N,N−ジメチルアセトアミド(DMA)、ジメチルスルホキシド(DMSO)、1,3−ジメチルプロピレン尿素(DMPU)またはヘキサメチルホスホラミド(HMPA)から選択され、好ましくはN,N−ジメチルアセトアミド(DMA)である。式Vの化合物の、アルコール性のヒドロキシル保護剤に対するモル比は、1:1.0〜3.0、好ましくは1:1.0〜1.5である。上記アシル化剤は、ピバロイルクロリド、3−ニトロベンゾイルクロリドまたはクロロギ酸イソブチルから選択され、好ましくはピバロイルクロリドまたは3−ニトロベンゾイルクロリドから選択される。式Vの化合物の、上記アシル化剤に対するモル比は、1:1.0〜2.0、好ましくは1:1.0〜1.5である。式Vの化合物の、(S)−4−フェニル−2−オキサゾリドンに対するモル比は、1:0.5〜1.5、好ましくは1:0.7〜1.1である。
ステップ(6)において、フェノール性のヒドロキシル保護基Rは、好ましくは置換されている、もしくは非置換のベンゾイル、より好ましくは置換されているベンゾイルである(ここで、当該「置換されている」は、好ましくは、ニトロによって置換されている、より好ましくは、3位におけるニトロによって置換されている、である)。上記3級アミンは、好ましくはジイソプロピルエチルアミン(DIPEA)である。式VIIIの化合物の、イミン(式IXの化合物)に対するモル比は、1:1.0〜2.0、好ましくは1:1.0〜1.2であり;ここで、反応温度は、−90℃〜0℃、好ましくは−80℃〜−20℃に制御されており;ここで、有機溶媒によって希釈されているアルコール、酸、または酸の混合液体は、処理後の停止に使用され得;アルコールは、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、3級ブタノールから選択され、好ましくはイソプロパノールであり;酸は、無機酸および有機酸(塩酸、硫酸、硝酸、臭化水素酸、ギ酸、酢酸、トリフルオロ酢酸、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、安息香酸、ベンゼンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、クエン酸、マレイン酸または酒石酸を包含している)、好ましくは有機酸(ギ酸、酢酸、トリフルオロ酢酸、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、安息香酸、ベンゼンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、クエン酸、マレイン酸または酒石酸、より好ましくは酢酸またはトリフルオロ酢酸を包含している)から選択される。
ステップ(7)において、反応の溶媒は、アセトニトリルまたはトルエンから選択され、好ましくはトルエンである。式XIの化合物の、N,O−ビス(トリメチルシリル)アセトアミド(BSA)に対するモル比は、1:1.0〜5.0、好ましくは1:2.0〜4.0であり;式XIの化合物の、テトラブチルアンモニウムフロリド三水和物(TBAF)に対するモル比は、1:0.1〜0.5、好ましくは1:0.1〜0.3である。
ステップ(8)において、式XII、XIIIおよびXIVの化合物の脱保護に使用される溶媒は、好ましくはアセトンであり、上記アルカリは、好ましくは水酸化リチウム水溶液である。ステップ(7)における上記アルカリの、式XIの化合物に対するモル比は、3.0〜5.0:1である。
他の局面において、本発明はまた、式III、IVおよびVの中間体の保護に関する。
本発明において使用されるいくつかの用語は、次のように規定される。
「ハロゲン」は、フッ素、塩素、臭素およびヨウ素を指す。
「アルキル」は、これが基または基の一部であるとき、直鎖状または分枝状の脂肪族炭化水素基を指す。最も好ましくは、アルキルは、特に断りがない限り、C1〜C6アルキルであり、直鎖状または分枝状のC1〜C6アルキルの例は、メチル、エチル、n−プロピル、2−プロピル、n−ブチル、イソブチル、3級ブチルおよびヘキシルなどであるが、これらに限定されない。
「室温」は20〜30℃を指す。
本発明の好ましい反応条件は、以下のスキームに挙げられている。
Figure 0006321829
Figure 0006321829
Figure 0006321829
上述の反応スキームにおいて、TfOは、トリフリック無水物であり、DIBAHは、ジイソブチルアルミニウムヒドリドであり、DMAPは、4−ジメチルアミノピリジンであり、DIPEAは、ジイソプロピルエチルアミンであり、BSAは、N,O−ビス(トリメチルシリル)アセトアミドであり、TBAFは、テトラブチルアンモニウムフロリドである。ここで、Rは、C1〜C6アルキル、好ましくはメチル、エチルまたはイソプロピル、より好ましくはメチルであり;RおよびRはすべて、ヒドロキシル保護基(例えば、アセチル、置換されている、もしくは非置換のベンゾイル(当該「置換されている」は、ハロゲン置換、アルキル置換、ニトロ置換されている、を包含している)など)であり、RおよびRは、同じであり得る、または異なり得る。
上記調製方法は、上述の反応ステップ(1)〜(8)の組み合わせによって、以下においてさらに例示される。
ステップ(1)において、式IIIのアルコールは、式IIのケト−カルボニル、およびグリニャール試薬の添加を介して生成される。反応プロセスは、次の通りである。式IIの化合物(1当量)が、無水の溶媒(例えば、テトラヒドロフランまたはジエチルエーテル、好ましくはテトラヒドロフラン)に加えられ、温度が、−78℃〜−5℃(好ましくは−50℃〜−10℃)に下げられ、1.0〜5.0当量(好ましくは1.1〜3.0当量)のグリニャール試薬(例えば、4−フルオロフェニルマグネシウムハライド、好ましくは4−フルオロフェニルマグネシウムブロミド)が加えられ、それから、撹拌しながら1〜2時間にわたって反応のために上記温度が維持され、反応が、アンモニウムクロリド水溶液によって停止させられる。生成物である式IIIの化合物は、抽出を介して分離され、かつ結晶化を介して精製される。
反応において、原料であるカルボン酸ケトエステル(式IIの化合物)は、文献(Tetrahedron Letters, 1994, 35, 6089-6092)における合成方法を介して入手され得る。すなわち、アセトニトリル溶媒において、式IIのケトンは、第2銅塩(例えば、CuCl・2HO、CuSO・5HO、Cu(OAc)・HOまたはCu(ClO・6HO)の触媒作用のもとに、シクロペンタノン−2−カルボキシレートの酸化および開環を介して入手される。反応式は、以下の通り。
Figure 0006321829
ステップ(2)において、式IVの(Z)−α,β−不飽和エステルは、式IIIの3級アルコールの立体選択的な脱水を介して、生成される。(Z)−α−アリール−α,β−不飽和エステルは、脱水剤(トリフリック無水物)およびアルカリ(例えば、ピリジンまたはDMAP)の作用のもとに、α−アリール−α−ヒドロキシエステルの選択的な脱水を介して入手されることが、J. Org. Chem. 2006, 71, 5039-5042 に報告されている。当該文献に報告されている反応時間は、長く(反応が室温において10〜12時間にわたって続く)、ω−カルボニル−α−アリール−α−ヒドロキシルエステルが当該反応に好適あるか否かは報告されていない。従来技術の反応は、本発明の方法によって改善されて、(Z)−ω−カルボニル−α−アリール−α,β−不飽和エステルを生成する効率および選択性が向上する。 改善の後に、反応時間が短縮され、選択性が改善され、アルカリ(ピリジンまたはDMAP)の触媒作用は不要である。カルボン酸ヒドロキシルエステル(式IIIの化合物、1当量)が、無水の非極性溶媒(例えば、ジクロロメタン)に溶解され、1.0〜3.0当量(好ましくは1.0〜1.5当量)の脱水剤(好ましくはトリフリック無水物)が、5℃〜15℃において加えられ、反応が、1〜2時間にわたって還流され、それから、水によって停止させられる。生成物である式IVの化合物は、抽出を介して分離される。
ステップ(3)において、式IVの化合物のエステル基は、選択的に還元され、カルボニル基は、維持される。式IVの化合物(1当量)が、好適な溶媒(好ましくはトルエン)に溶解され、アルカリ(例えば、トリエチルアミンまたはジイソプロピルエチルアミン)が、室温において加えられて、塩を形成することを可能にし、それから、温度が下げられ、2.5〜5.0当量(好ましくは3.0〜4.0当量)の還元剤(好ましくはジイソブチルアルミニウムヒドリド)が、−30℃〜−5℃の温度においてゆっくりと加えられ、反応は、20〜60分間にわたって撹拌される。反応の完了後に、反応溶液が、t<15℃の温度において、アルカリ(例えば、水酸化カリウム水溶液、水酸化リチウムまたは水酸化ナトリウム、好ましくは水酸化ナトリウム水溶液)にゆっくりと加えられ、撹拌され、層状化され、水相が、好適な溶媒(例えば、ジクロロメタン)によって抽出されて、有機の不純物を除去し、それから、酸(例えば塩酸)によって酸性化され、それから、好適な溶媒(例えば酢酸エチル)によって抽出され、生成物は、結晶化を介して分離され、精製されて、(Z)−5−(4−フルオロフェニル)−6−ヒドロキシル−ヘクス−4−エノイン酸(式Vの化合物)を生じる。
ステップ(4)において、式Vの化合物のヒドロキシル基は、選択的に保護され、カルボニル基は、維持される。式Vの化合物(1当量)が、好適な無水の溶媒(好ましくはN,N−ジメチルアセトアミド)に溶解され、1.0〜3.0当量(好ましくは1.2〜2.3当量)のヒドロキシル保護剤(好ましくはニトロベンゾイルクロリド、より好ましくは3−ニトロベンゾイルクロリド)が、−5℃〜40℃において加えられ、5〜6時間にわたって反応させられる。好適なアルカリ(例えばピリジン)が加えられて、生じた混合無水物を加水分解し、それから、アルカリ(例えばイミダゾール)が加えられて、塩の形成によって遊離された上記保護剤のカルボン酸を除去する。生成物である式VIの化合物は、抽出を介して分離される。
ステップ(5)において、式VIの化合物(1当量)が、無水の不活性溶媒(例えば、テトラヒドロフランまたはジクロロメタン、好ましくはジクロロメタン)に溶解され、1.0〜2.0当量(好ましくは1.1〜1.6当量)のアシル化剤(例えば、ピバロイルクロリド、クロロギ酸イソブチルまたは3−ニトロベンゾイルクロリド、好ましくはピバロイルクロリドまたは3−ニトロベンゾイルクロリド)が、同時に加えられ、混合物が、アルカリ(例えばトリエチルアミン)の存在下において、室温において3〜4時間にわたって反応させられて、混合無水物を生じる。それから、0.5〜1.5当量(好ましくは0.8〜1.1当量)の式VIIの(S)−4−フェニル−2−オキサゾリドンが、得られた混合無水物の溶液に加えられ、0.1〜0.3当量の好適な触媒(例えば、4−ジメチルアミノピリジン)が加えられ、室温において3〜5時間にわたって撹拌されて、式VIIIのオキサゾリドンのアシル化誘導体を、濃縮を介して形成する。生成物は、抽出を介して分離され、結晶化を介して精製される。
さらに、ステップ(4)は、ステップ(5)と組み合わせられ得、式VIIIの化合物は、ワンポット法を介して式Vの化合物から生成され得る。式Vの化合物(1当量)が、好適な無水の溶媒(好ましくはN,N−ジメチルアセトアミド)に溶解され、1.0〜3.0当量(好ましくは1.0〜1.5当量)のヒドロキシル保護剤(好ましくはニトロベンゾイルクロリド、好ましくは3−ニトロベンゾイルクロリド)が、反応の完了後の−5℃〜40℃において、加えられ、反応溶液が、1.0〜2.0当量(好ましくは1.0〜1.5当量)のアシル化剤(例えば、ピバロイルクロリド、クロロギ酸イソブチルまたは3−ニトロベンゾイルクロリド、好ましくはピバロイルクロリドまたは3−ニトロベンゾイルクロリド、より好ましくは3−ニトロベンゾイルクロリド)およびアルカリ(例えば、トリエチルアミン)の、無水の不活性な溶媒(例えば、テトラヒドロフランまたはジクロロメタン、好ましくはジクロロメタン)に溶解されている溶液に加えられ、それから、0.5〜1.5当量(好ましくは0.7〜1.1当量)の式VIIのキラル補助剤((S)−4−フェニル−2−オキサゾリドン)および0.1〜0.5当量の好適な触媒(例えば、4−ジメチルアミノピリジン)が加えられ、温度が、6〜7時間にわたって反応のために維持され、式VIIIのオキサゾリドンのアシル化誘導体は、濃縮を介して生成される。生成物は、抽出を介して分離され、結晶化を介して精製される。
ステップ(6)において、温度が、好適な無水の溶媒(例えば無水のジクロロメタン)および不活性な乾燥ガス流(例えば窒素)、ルイス酸TiCl(1.1〜1.5当量)の保護の存在下において、下げられ、チタン酸テトライソプロピル(0.3〜0.5当量)が、−5℃〜0℃の温度において加えられて、20〜40分間にわたって撹拌しながら反応させられて、使用されるためにそのまま維持されるチタニウム試薬を生成する。式VIIIのオキサゾリドンのアシル化誘導体(1当量)、式IXの保護されているイミン化合物(1.0〜2.0当量、好ましくは1.0〜1.2当量)が、無水の溶媒(例えば、無水のジクロロメタン)に溶解され、3級アミン(例えば、ジイソプロピルエチルアミン)が加えられ、10分間にわたって撹拌され、温度が下げられ、上述の生成されたチタニウム試薬が、−90℃〜0℃(好ましくは−80℃〜−20℃)の温度において、一滴ずつゆっくりと加えられ、温度が、反応のために継続的に維持され、反応の完了後に、適量の酸(好ましくは酢酸またはトリフルオロ酢酸)が加えられて、反応を停止させる。一方で、チタニウム塩は、希硫酸を加えることによって除去され、それから、式XIの化合物は、抽出を介して分離され、結晶化を介して精製される。
ステップ(7)において、式XIの化合物(1当量)が、好適な溶媒(例えばトルエン)に溶解され、1.0〜5.0当量(好ましくは2.0〜4.0当量)のN,O−ビス(トリメチルシリル)アセトアミド(BSA)が加えられ、50℃〜70℃の温度において2〜3時間にわたって反応させられ、それから、0.1〜0.5当量(好ましくは0.1〜0.3当量)のテトラブチルアンモニウムフロリド(TBAF)が加えられ、上記温度において2〜5時間にわたって反応させられ、式XII、XIIIおよびXIVの化合物の上記混合物が、環化を介して生成される。
ステップ(8)において、式XII、XIIIおよびXIVの化合物の上記混合物が、好適な溶媒(好ましくはアセトン)に溶解され、3〜5当量(ステップ7における式XIの化合物の供給量を1当量とすることに基づいて算出される)のアルカリ(好ましくは水酸化リチウム水溶液)が、室温において加えられて、ヒドロキシル保護基を加水分解し、混合物が、2〜3時間にわたって撹拌しながら反応させられ、それから、弱酸(例えば、希硫酸または希塩酸)を用いて酸性化され、抽出され、濃縮され、カラムクロマトグラフィーを介して分離されて、再結晶化を介して精製されている式Iの化合物を生じる。
本発明において、式(II)によって表されるカルボン酸ケトエステルは、原料として使用され、グリニャール付加、立体選択的な脱水、エステル基還元、ヒドロキシル基保護、キラル補助剤を用いた濃縮後におけるイミンによる付加、環化および脱保護に供されて、式(I)によって表される化合物を生じる。本発明の利点は、以下の通りに要約され得る。
a)国際公開第2011/017907号に報告されている調製方法と比べて、合成ステップの数が、14ステップから8ステップに大幅に減少されると同時に、カラムクロマトグラフィーは、複数回の再結晶化によって置き換えられて、精製操作を単純化し、かつコストを低減させる。
b)本発明の方法のステップ2において、Z体のアルケンは、立体選択を介して得られ、続く多段階の反応を、単一の異性体によって開始させることを可能にし、分離操作を単純化させ、コストを低減させる。
c)ヒドロキシル基(アルコール性のヒドロキシル基およびフェノール性のヒドロキシル基が挙げられる)を保護するために、ニトロ置換されているベンゾイル、好ましくは3位においてニトロ置換されているベンゾイルが、使用される。一局面によれば、重要な中間体の結晶化能は、単純な結晶化操作において効率的に精製され得るように向上されており;他の局面によれば、穏やかな環境における後の脱保護に有利であり、アルカリ条件下における付随する副反応(例えば、β−ラクタム環の開環)を防ぐ。
d)本発明の方法は、工業化された製造に適しており、収率が高い。
まとめると、本発明は、容易に入手可能な原料、少ない合成ステップ、単純な操作、高収率、良好な立体選択性および低コストという利点を有しており、工業的な製造に使用され得る。
以下の実施例は、本発明の例示のみを目的にしており、本発明は、これらの実施例に限定されない。
(実施例1:原料イミンIXaの調製)
Figure 0006321829
ステップ1:12Kgの4−ヒドロキシベンズアルデヒドおよび60Lのメタノールを、100Lの反応タンクに加え、撹拌しながら溶解させ、12Kgの4−フルオロアニリンを、室温において一滴ずつ加え、混合物を、添加後から2〜3時間にわたって継続的に反応させた。反応を、原料(4−ヒドロキシルベンズアルヒド)のスポットが消えるまで、TLCによってモニターし、当該反応によって生成された固体を、ろ過し、乾燥させ、重量を測定して19Kg(収率:90%)であった。
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6): δ 6.88 (d, 2 H, J = 8.4 Hz), 7.18-7.27 (m, 4 H), 7.76 (d, 2 H, J = 8.4 Hz), 8.46 (s, 1 H), 10.11 (s, 1 H)。
ステップ2:ステップ1において得られた生成物および200Lのジクロロメタンを、500Lの反応タンクに加え、撹拌しながら溶解させ、22Kgのトリエチルアミン、1.8Kgの4−ジメチルアミノピリジン(DMAP)を、室温において加え、20Kgの3−ニトロベンゾイルクロリドを溶解させた50Lのジクロロメタン溶液を、一滴ずつ加え、混合物を、添加後の2〜3時間にわたって継続的に反応させ、原料(ステップ1から得られた生成物)のスポットが消えるまで、TLCによってモニターした。pHを、2Mの塩酸によって4〜6に調整し、溶液を層状に安定させ、有機相を回収し、水相をジクロロメタン(30L×2回)によって抽出し、有機相を、混合し、それから、ブラインを用いて1回にわたって洗浄し、無水硫酸ナトリウムに通して乾燥させ、ろ過し、減圧下において乾燥状態まで蒸発させ、粗製物を、無水のエタノールにおいて再結晶化させ、ろ過し、乾燥させて、19KgのイミンIXaを得た(収率:59%)。
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6): δ 7.23 (t, 2 H, J = 8.8 Hz), 7.31-7.35 (m, 2 H), 7.49 (d, 2 H, J = 8.4 Hz), 7.90 (t, 1 H, J = 8.0 Hz), 8.03 (d, 2 H, J = 8.4 Hz), 8.52-8.58 (m, 2 H), 8.65 (s, 1 H), 8.78 (s, 1 H)。
(実施例2:5−(4−フルオロフェニル)−5−ヒドロキシ−6−メトキシ−6−オキソ−ヘキサン酸(IIIa)の調製)
Figure 0006321829
100g(0.563モル)の6−メトキシ−5,6−ジオキソ−ヘキサン酸(化合物IIa)および300mLのテトラヒドロフランを、3Lの反応フラスコに加え、混合物を、窒素条件において保護し、撹拌しながら溶解させ、温度を、−20℃〜−10℃に下げ、THFにおける4−フルオロフェニルマグネシウムブロミドの1M溶液(1.4L、1.4モル)を、一滴ずつゆっくりと加え、温度を、添加後の1〜2時間にわたって反応のために維持させた。反応を、原料(化合物IIa)のスポットが消えるまで、TLCによってモニターした。
アンモニウムクロリドの25%水溶液(180mLの水に溶解させた60gのアンモニウムクロリド)を、−20℃〜0℃の温度において加え、5分間にわたって撹拌し、それから、pHを、0℃〜30℃の温度において4Mの塩酸によって3〜5に調整し、それから、600mLのn−ヘプタンを加え、5分間にわたって撹拌し、溶液を、層状に安定させ、有機相を回収し、水相を、酢酸エチル(140mL×2回)を用いて抽出し、有機相を、混合し、それから飽和食塩水を用いて2回にわたって洗浄し、無水硫酸ナトリウムに通して乾燥させ、ろ過し、減圧下において乾燥状態まで蒸発させ、粗製物を、トルエンにおいて再結晶化させ、ろ過し、乾燥させて、64.6gの化合物IIIaを得た(HPLC純度:93.2%;収率:39.6%)。
1H NMR (DMSO-d6): 1.33-1.43 (m, 2 H), 1.89-1.96 (m, 1 H), 1.99-2.04 (m, 1 H), 2.15 (t, 2 H, J = 7.6 Hz), 3.61 (s, 3 H), 5.99 (s, 1 H), 7.12-7.17 (m, 2 H), 7.47-7.51 (m, 2 H), 12.02 (s, 1 H); MS (m/z): 269 [M-H]-
(実施例3:(Z)−5−(4−フルオロフェニル)−6−メトキシ−6−オキソ−ヘクス−4−エノイン酸(IVa)の調製)
Figure 0006321829
64.0g(0.221モル)の5−(4−フルオロフェニル)−5−ヒドロキシ−6−メトキシ−6−オキソ−ヘキサン酸(化合物IIIa)および300mLのジクロロメタンを、500mLの反応フラスコに加え、混合物を、撹拌しながら溶解させ、窒素条件において保護し、温度を下げ、65.6g(0.233モル)のトリフリック無水物を、5℃〜15℃の温度において加え、それから、反応混合物を、1〜2時間にわたって還流させ、原料(化合物IIIa)のスポットが消えるまで、TLCによってモニターした。
温度を下げ、100mLの水を、5℃〜15℃の温度において加えて反応を停止させ、溶液を層状に安定させ、有機相を回収し、水相を、ジクロロメタン(60mL×2回)を用いて抽出し、有機相を混合し、それから、3回にわたって飽和食塩水を用いて洗浄し、無水硫酸ナトリウムに通して乾燥させ、ろ過し、減圧下において乾燥状態まで蒸発させて、54.4gの化合物IVaを得た(HPLC純度:95.6%;収率:93.4%)。
1H NMR (DMSO-d6): 2.42 (t, 2 H, J = 7.3 Hz), 2.56 (q, 2 H, J = 7.3 Hz), 3.74 (s, 3 H), 6.27 (t, 1 H, J = 7.4 Hz), 7.18 (t, 2 H, J = 8.8 Hz), 7.32-7.36 (m, 2 H), 12.19 (s, 1 H)。
(実施例4:(Z)−5−(4−フルオロフェニル)−6−ヒドロキシ−ヘクス−4−エノイン酸(V)の調製)
Figure 0006321829
54.0g(0.205モル)の(Z)−5−(4−フルオロフェニル)−6−メトキシ−6−オキソ−ヘクス−4−エノイン酸(化合物IVa)および240mLのトルエンを、1Lの反応フラスコに加え、混合物を、撹拌しながら溶解させ、窒素条件において保護し、31.0g(0.240モル)のジイソプロピルエチルアミンを加え、撹拌しながら溶解させ、温度を、−20℃〜−15℃に下げ、382.0g(0.673モル)のDIBAHのトルエン溶液(25%)を一滴ずつゆっくりと加え、温度を、添加後の20〜40分間にわたって反応のために維持させた。反応を、原料(化合物IVa)が完全に反応するまでTLCによってモニターした。
15℃未満の温度において、反応混合物を、水酸化ナトリウム水溶液(300mLの水に溶解されている72.2gの水酸化ナトリウム)に、一滴ずつゆっくりと加え、それから溶液を、30分間にわたって撹拌し;層状に安定させ、水相を回収し、水相を、ジクロロメタン(60mL×2回)を用いて抽出し、ジクロロメタン相を捨てた。水相のpHを、25℃未満の温度において4Mの塩酸によって1〜2に調整し、240mLの酢酸エチルを加え、溶液を、5分間にわたって撹拌し、それから、層状に安定させ、有機相を回収し、水相を、酢酸エチル(100mL×3回)を用いて抽出した。有機相を、混合し、2回にわたって飽和食塩水を用いて洗浄し、無水硫酸ナトリウムに通して乾燥させ、ろ過し、減圧下において乾燥状態まで蒸発させ、粗製物を、トルエンにおいて再結晶化させ、ろ過し、乾燥させて、36.4gの化合物Vを得た(HPLC純度:96.3%;収率:76.4%)。
1H NMR (DMSO-d6): 2.38 (t, 2 H, J = 7.1 Hz), 2.47 (q, 2 H, J = 7.0 Hz), 4.34 (s, 2 H), 4.75 (br s, 1 H), 5.78 (t, 1 H, J = 7.2 Hz), 7.13 (t, 2 H, J = 8.9 Hz), 7.45-7.48 (m, 2 H), 12.13 (br s, 1 H)。
(実施例5:(Z)−5−(4−フルオロフェニル)−6−(3−ニトロベンゾイルオキシ)ヘクス−4−エノイン酸(VIa)の調製)
Figure 0006321829
18.0g(0.077モル)の(Z)−5−(4−フルオロフェニル)−6−ヒドロキシ−ヘクス−4−エノイン酸(化合物V)および60mLのN,N−ジメチルアセトアミドを、250mLの反応フラスコに加え、混合物を、撹拌しながら溶解させ、窒素条件において保護し、温度を下げ、31.2g(0.168モル)の3−ニトロベンゾイルクロリドを、−5℃〜5℃の温度において加え、それから、反応混合物を、−5℃〜5℃の温度において5〜6時間にわたって反応させ、原料(化合物V)のスポットが消えるまで、TLCによってモニターした。
0〜10℃の温度において、ピリジン水溶液(30mLの水に溶解されている13.0gのピリジン)を加え、30分間にわたって撹拌し、それから、0〜10℃の温度において、イミダゾール水溶液(50mLの水に溶解されている22.5gのイミダゾール)を加え、1〜2時間にわたって撹拌し、それから、溶液を、120mLの酢酸エチルを用いて抽出し、層状に安定させ、有機相を回収し、水相を、酢酸エチル(20mL×3回)を用いて抽出し、有機相を混合し、有機相を、水を用いて洗浄し、pHを2Mの塩酸を用いて3〜5に調整し、それから、有機相を、1回にわたって飽和食塩水を用いて洗浄し、無水硫酸ナトリウムに通して乾燥させ、ろ過し、減圧下において乾燥状態まで蒸発させて、24.0gの化合物VIaを得た(HPLC純度:92.6%;収率:77.0%)。
1H NMR (DMSO-d6): 2.45 (t, 2 H, J = 7.1 Hz), 2.59 (q, 2 H,J = 7.3 Hz), 5.36 (s, 2 H), 6.09 (t, 1 H, J = 7.4 Hz), 7.18 (t, 2 H, J = 8.8 Hz), 7.51-7.54 (m, 2 H), 7.80 (t, 1 H, J = 7.8 Hz), 8.23 (d, 1 H, J = 7.8 Hz), 8.46-8.48 (m, 2 H), 12.17 (s, 1 H)。
(実施例6:[(Z)−2−(4−フルオロフェニル)−6−オキソ−6−[(4S)−2−オキソ−4−フェニル−オキサゾリジン−3−イル]ヘクス−2−エニル]3−ニトロベンゾエート(VIIIa)の調製)
Figure 0006321829
24.0g(0.060モル)の(Z)−5−(4−フルオロフェニル)−6−(3−ニトロベンゾイルオキシ)−ヘクス−4−エノイン酸(化合物VIa)および100mLのジクロロメタンを、250mLの反応フラスコに加え、混合物を、撹拌しながら溶解させ、窒素条件において保護し、8.9g(0.074モル)のピバロイルクロリドを加えた。室温において、15.6g(0.154モル)のトリエチルアミンを、一滴ずつゆっくりと加え、反応混合物を、添加後の3〜4時間にわたって室温において反応させた。それから、7.8g(0.048モル)の(S)−4−フェニル−2−オキサゾリジノン(化合物VII)および2.2g(0.018モル)の4−ジメチルアミノピリジンを加え、3〜4時間にわたって室温において反応させた。反応を、原料(化合物VIa)のスポットが消えるまで、TLCによってモニターした。
pHを、2Mの塩酸を用いて4〜6に調整し、溶液を層状に安定させ、有機相を回収し、水相を、ジクロロメタン(30mL×2回)を用いて抽出し、有機相を混合した。イミダゾール水溶液(30mLの水に溶解されている11.1gのイミダゾール)を加え、1〜2時間にわたって撹拌し、それから、飽和食塩水を用いて1回、洗浄し、無水硫酸ナトリウムに通して乾燥させ、ろ過し、減圧下において乾燥状態まで蒸発させた。粗製物を、トルエンにおいて再結晶化させ、ろ過し、乾燥させて、25.3gの化合物VIIIaを得た(HPLC純度:95.1%;収率:78.0%)。
1H NMR (DMSO-d6): 2.59 (q, 2 H, J = 7.2 Hz), 3.00-3.18 (m, 2 H), 4.15 (dd, 1 H, J = 8.8, 3.6 Hz), 4.72 (t, 1 H, J = 8.7 Hz), 5.29 (d, 1 H, J = 13.2 Hz), 5.32 (d, 1 H, J = 13.2 Hz), 5.45 (dd, 1 H, J = 8.6, 3.6 Hz), 6.05 (t, 1 H, J = 7.5 Hz), 7.17 (t, 2 H, J = 8.9 Hz), 7.26-7.36 (m, 5 H), 7.46-7.50 (m, 2 H), 7.76-7.80 (m, 1 H), 8.19-8.21 (m, 1 H), 8.45-8.47 (m, 2 H)。
(実施例7:式VIIIaの化合物の調製)
Figure 0006321829
ステップ1:18g(0.080モル)の(Z)−5−(4−フルオロフェニル)−6−ヒドロキシ−ヘクス−4−エノイン酸(化合物V)および90mLのN,N−ジメチルアセトアミドを、250mLの反応フラスコに加え、混合物を、撹拌しながら溶解させ、窒素条件において保護した。17.8g(0.096モル)の3−ニトロベンゾイルクロリドを、25℃〜30℃において加え、温度を2時間にわたって反応のために維持させ、反応が完了したことをHPLCによって決定し、反応混合物をそのまま使用した。
ステップ2:180mLのジクロロメタンおよび16.3g(0.088モル)の3−ニトロベンゾイルクロリドを、500mLの反応フラスコに加え、窒素条件において保護し、32.4g(0.32モル)のトリエチルアミンを、25℃〜30℃の温度において一滴ずつ加え、それから、ステップ1の反応混合物を、25℃〜30℃の温度において一滴ずつ加え(混合物を1〜2時間以内に加えた)、それから、温度を、添加後の5分間にわたって反応のために維持させ、それから、11.75g(0.072モル)の(S)−4−フェニル−2−オキサゾリジノンおよび4.4g(0.036モル)の4−ジメチルアミノピリジンを加え、温度を、6〜7時間にわたって反応のために維持させ、反応が完了したことをHPLCによって決定した。
90mLの水を反応混合物に加え、溶液を層状に安定させ、有機相を回収し、水相を、ジクロロメタン(50mL×2回)を用いて抽出し、有機相を混合した。有機相のpHを、2Mの塩酸を用いて4〜6に調整し、それから、有機相を、中性になるまで90mLの水を用いて洗浄し、それから、イミダゾール(50mLの水に溶解されている27gのイミダゾール)を加え、30分間にわたって撹拌し、層状に安定させ、有機相を回収し、飽和食塩水を用いて洗浄し、無水硫酸ナトリウムに通して乾燥させ、ろ過し、減圧下において乾燥状態まで蒸発させた。粗製物を、酢酸エチル/石油エーテル(2/3)の混合溶媒において再結晶化させ、ろ過し、乾燥させて、30gの化合物VIIIaを得た(HPLC純度:97.5%;収率:74.0%)。
(実施例8:[(Z,5R)−5−[(S)−(4−フルオロアニリノ)−[4−(3−ニトロベンゾイル)オキシフェニル]メチル]−2−(4−フルオロフェニル)−6−オキソ−6−[(4S)−2−オキソ−4−フェニル−オキサゾリジン−3−イル]ヘクス−2−エニル]3−ニトロベンゾエート(XIa)の調製)
Figure 0006321829
80mLのジクロロメタンおよび10.5g(0.055モル)のチタニウムテトラクロリドを、250mLの反応フラスコに加え、窒素条件において保護し、温度を下げ、5.2g(0.018モル)のチタニウムイソプロピレートを、−5℃〜0℃の温度において一滴ずつ加え、それから、溶液を−5℃〜0℃の温度において30分間にわたって撹拌して、チタニウム試薬を得た。25.0g(0.046モル)の式VIIIaの化合物、18.3g(0.050モル)の式IXaのイミン、および350mLのジクロロメタンを、1Lの反応フラスコに加え、撹拌しながら溶解させ、14.3g(0.111モル)のジイソプロピルエチルアミンを加え、撹拌し、温度を下げ、チタニウム試薬を−25℃〜−20℃の温度において一滴ずつゆっくりと加え、それから、混合物を−25℃〜−20℃の温度において1〜2時間にわたって反応させ、反応を、原料(化合物VIIIa)の含有量が<5%になるまでHPLCによってモニターした。
30mLの酢酸を、−25℃〜−20℃の温度において一滴ずつ加え、5分間にわたって撹拌し;150mLの硫酸(2M)を、10℃未満において一滴ずつ加え、10分間にわたって撹拌し;溶液を層状に安定させ、有機相を回収し、水相を、ジクロロメタン(25mL×2回)を用いて抽出し、有機相を混合し、飽和食塩水を用いて3回にわたって洗浄し、無水硫酸ナトリウムに通して乾燥させ、ろ過し、減圧下において乾燥状態まで蒸発させた。粗製物を、トルエンにおいて再結晶化させ、ろ過し、乾燥させて、21.4gの化合物XIaを得た(HPLC純度:95.3%;収率:50.4%)。
1H NMR (DMSO-d6): 2.38-2.45 (m, 1 H), 2.56-2.64 (m, 1 H), 4.11 (dd, 1 H, J = 8.8, 4.7 Hz), 4.62-4.75 (m, 3 H), 5.15 (s, 2 H), 5.51 (dd, 1 H, J = 8.5, 4.6 Hz), 5.98 (t, 1 H, J = 7.4 Hz), 6.34 (d, 1 H, J = 9.8 Hz), 6.58-6.62 (m, 2 H), 6.80 (t, 2 H, J = 8.9 Hz), 7.13-7.28 (m, 9 H), 7.45-7.48 (m, 2 H), 7.54 (d, 2 H, J = 8.5 Hz), 7.79 (t, 1 H, J = 7.9 Hz), 7.91 (t, 1 H, J = 8.0 Hz), 8.18 (d, 1 H, J = 7.8 Hz), 8.43-8.49 (m, 3 H), 8.57-8.60 (m, 1 H), 8.74 (t, 1 H, J = 1.8 Hz); MS (m/z): 883 [M+H]+
(実施例9:式XIaの化合物の調製)
Figure 0006321829
150mLのジクロロメタンおよび13.2g(0.069モル)のチタニウムテトラクロリドを、500mLの反応フラスコに加え、窒素条件において保護し、撹拌し、温度を下げ、6.6g(0.023モル)のチタニウムイソプロピレートを溶解させた60mLのジクロロメタン溶液を、−5℃〜0℃の温度において一滴ずつ加え、それから、溶液を、−5℃〜0℃の温度において30分間にわたって撹拌し、チタニウム試薬を得た。30g(0.058モル)の式VIIIaの化合物、23.2g(0.064モル)の式IXaのイミン、および900mLのジクロロメタンを、2Lの反応フラスコに加え、窒素条件において保護し、撹拌しながら溶解させ、19.5gのジイソプロピルエチルアミンを加え、温度を下げ、上述した調製されたチタニウム試薬を、−75℃〜−70℃の温度において一滴ずつゆっくりと加え、添加を約2時間以内に終え、それから、反応混合物を、−75℃〜−70℃の温度において5分間にわたって反応させ、原料(化合物VIIIa)のスポットが消えるまで、HPLCによってモニターした。
135mLの20%トリフルオロ酢酸のジクロロメタンにおける溶液を、−70℃未満の温度において素早く加え、1分間にわたって撹拌し;240mLの硫酸水溶液(2M)を、−30℃未満において素早く一滴ずつ加え、それから、溶液を撹拌し、室温まで温め;溶液を層状に安定させ、有機相を回収し、水相を、ジクロロメタン(100mL×2回)を用いて抽出し、有機相を、混合し、中性になるまで飽和食塩水を用いて洗浄し、無水硫酸ナトリウムに通して乾燥させ、ろ過し、減圧下において乾燥状態まで蒸発させて、粗製物を得た。粗製物を、酢酸エチル/石油エーテル(1/1)の混合溶媒において再結晶化させ、ろ過し、乾燥させて、35gの化合物XIaを得た(HPLC純度:98.9%;収率:68.7%)。
(実施例10:(3R,4S)−4−[4−(3−ニトロベンゾイルオキシ)フェニル]−3−[3−(4−フルオロフェニル)−4−(3−ニトロベンゾイルオキシ)ブト−2(Z)−エニル]−1−(4−フルオロフェニル)アゼチジン−2−オン(XIIa)、
(3R,4S)−4−(4−ヒドロキシフェニル)−3−[3−(4−フルオロフェニル)−4−(3−ニトロベンゾイルオキシ)ブト−2(Z)−エニル]−1−(4−フルオロフェニル)アゼチジン−2−オン(XIIIa)、
(3R,4S)−4−(4−トリメチルシリルオキシフェニル)−3−[3−(4−フルオロフェニル)−4−(3−ニトロベンゾイルオキシ)ブト−2(Z)−エニル]−1−(4−フルオロフェニル)アゼチジン−2−オン(XIVa)の調製)
Figure 0006321829
21.0g(0.025モル)の式XIaの化合物および200mLのトルエンを、500mLの反応フラスコに加え、混合物を、撹拌し、加熱し、18.4g(0.090モル)のN,O−ビス(トリメチルシリル)アセトアミド(BSA)を、50℃〜60℃の温度において加え、それから、この温度において2時間にわたって反応させ;それから、1.0g(0.003モル)のテトラブチルアンモニウムフロリド三水和物を、50℃〜60℃の温度において加え、その温度において2〜3時間にわたって反応させた。反応を、原料(化合物XIa)の含有量が<1.0%になるまで、HPLCによってモニターした。
温度を、25℃未満に下げ、50mLの氷水を一滴ずつ加え、10分間にわたって撹拌し、それから、180mLのn−ヘプタンを加え、30分間にわたって継続的に撹拌し、固体を沈殿させ、ろ過し、ろ過液を層状に安定させ、有機相を回収し、水相を、トルエン(15mL×2回)を用いて抽出し、有機相を、混合し、真空下において乾燥するまで濃縮し、混合物を得た。少量の混合物を、採取し、分離して、3つの生成物(すなわち化合物XIIa、XIIIa、XIVa)を得た。
化合物XIIa:1H NMR (400 MHz, DMSO-d6): 2.91-3.08 (m, 2 H), 3.41 (td, 1 H, J = 8.5, 2.1 Hz), 5.14 (d, 1 H, J = 2.0 Hz), 5.42 (d, 1 H, J =13.1 Hz), 5.46 (d, 1 H, J =13.1 Hz), 6.17 (t, 1 H, J = 7.5 Hz), 7.13-7.26 (m, 6 H), 7.35 (d, 2 H, J = 8.5 Hz), 7.48-7.53 (m, 4 H), 7.78 (t, 1 H, J = 8.0 Hz), 7.91 (t, 1 H, J = 8.0 Hz), 8.21 (d, 1 H, J = 7.8 Hz), 8.44-8.47 (m, 2 H), 8.51 (d, 1 H, J = 7.9 Hz), 8.56-8.59 (m, 1 H), 8.76 (t, 1 H, J = 1.7 Hz); MS (m/z): 720 [M+H]+, 742 [M+Na]+.
化合物XIIIa:1H NMR (400 MHz, DMSO-d6): 2.85-2.98 (m, 2 H), 3.30 (td, 1 H, J = 8.5, 2.2 Hz), 4.92 (d, 1 H, J = 2.2 Hz), 5.40 (d, 1 H, J = 13.1 Hz), 5.44 (d, 1 H, J =13.1 Hz), 6.13 (t, 1 H, J = 7.5 Hz), 6.73 (d, 2 H, J = 8.5 Hz), 7.12 (t, 2 H, J = 8.8 Hz), 7.16-7.21 (m, 6 H), 7.47-7.50 (m, 2 H), 7.79 (td, 1 H, J = 7.7, 0.9 Hz), 8.21 (d, 1 H, J = 7.8 Hz), 8.45-8.47 (m, 2 H), 9.52 (s, 1 H); MS (m/z): 571 [M+H]+.
化合物XIVa:1H NMR (400 MHz, CDCl3): 0.28 (s, 9 H), 2.97-3.01 (m, 2 H), 3.30 (td, 1 H, J = 7.9, 2.2 Hz), 4.72 (d, 1 H, J = 2.1 Hz), 5.37 (s, 2 H), 6.07 (t, 1 H, J = 7.6 Hz), 6.83 (d, 2 H, J = 8.5 Hz), 6.94 (t, 2 H, J = 8.6 Hz), 7.03 (t, 2 H, J = 8.6 Hz), 7.20 (d, 2 H, J = 8.5 Hz), 7.24-7.28 (m, 2 H), 7.35-7.38 (m, 2 H), 7.61 (t, 1 H, J = 8.0 Hz), 8.23 (d, 1 H, J = 7.8 Hz), 8.38-8.41 (m, 1 H), 8.75 (t, 1 H, J = 1.7 Hz); MS (m/z): 643 [M+H]+
(実施例11:(3R,4S)−4−(4−ヒドロキシフェニル)−3−[3−(4−フルオロフェニル)−4−ヒドロキシ−ブト−2(Z)−エニル]−1−(4−フルオロフェニル)アゼチジン−2−オン(I)の調製)
Figure 0006321829
実施例10において得られた式XIIa、XIIIa、XIVaの化合物の混合物および90mLのアセトンを、250mLの反応フラスコに加え、撹拌しながら溶解させ、23mL(0.069モル)の水酸化リチウム水溶液(3M)を、室温において加え、反応混合物を、撹拌しながら2〜3時間にわたって反応させ、原料(化合物XIIa、XIIIa、XIVa)のスポットが消えるまで、TLCによってモニターした。
pHを、2Mの塩酸によって室温において4〜6に調整し、それから、溶液を、真空下において濃縮して(30〜40℃)、体積を小さくし、100mLの酢酸エチルを加え、5分間にわたって撹拌し、溶液を層状に安定させ、有機相を回収し、水相を、酢酸エチル(20mL×2回)を用いて抽出し、有機相を混合し、炭酸水素ナトリウム水溶液(40mLの水に溶解されている3.8gの炭酸水素ナトリウム)を加え、30分間にわたって撹拌し、溶液を層状に安定させた。有機相のpHを、2Mの塩酸を用いて約6に調整し、層状に安定させ、有機相を、飽和食塩水を用いて1回、洗浄し、無水硫酸ナトリウムに通して乾燥させ、ろ過し、ろ過液を、減圧下において濃縮した。残余物を、カラムクロマトグラフィーによって精製し、酢酸エチルおよびn−ヘプタンの混合溶媒において2回にわたって再結晶化させ、ろ過し、乾燥させて、4.3gの化合物Iを得た(HPLC純度:99.2%;収率:44.7%、実施例10の化合物XIaの供給量にしたがって算出された)。
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6): δ 2.71-2.84 (m, 2 H), 3.23 (td, 1 H, J = 6.4, 2.0 Hz), 4.40 (d, 2 H, J = 5.3 Hz), 4.87 (t, 1 H, J = 5.3 Hz), 4.94 (d, 1 H, J = 2.1 Hz), 5.80 (t, 1 H, J = 7.5 Hz), 6.74 (d, 2 H, J = 8.5 Hz), 7.11-7.17 (m, 4 H), 7.20-7.25 (m, 4 H), 7.39-7.43 (m, 2 H), 9.50 (s, 1 H); MS (m/z): 422 [M+H]+
(実施例12:5−(4−フルオロフェニル)−5−ヒドロキシ−6−メトキシ−6−オキソ−ヘキサン酸(IIIa)の調製)
Figure 0006321829
60Kg(337.9モル)の6−メトキシ−5,6−ジオキソ−ヘキサン酸(化合物IIa)および180Lのテトラヒドロフランを、2000Lの反応タンクに加え、混合物を、窒素条件において保護し、撹拌しながら溶解させ、温度を−20℃〜−10℃に下げ、4−フルオロフェニルマグネシウムブロミドのTHFにおける1M溶液(800L、800モル)を、一滴ずつゆっくりと加え、温度を、添加後の1〜2時間にわたって反応のために維持させた。反応を、原料(化合物IIa)のスポットが消えるまで、TLCによってモニターした。
アンモニウムクロリドの25%水溶液(90Lの水に溶解されている30Kgのアンモニウムクロリド)を、−20℃〜0℃の温度において加え、5分間にわたって撹拌し、それから、pHを、0℃〜30℃の温度において4Mの塩酸を用いて3〜5に調整し、それから、400Lのn−ヘプタンを加え、5分間にわたって撹拌し、溶液を層状に安定させ、有機相を回収し、水相を、酢酸エチル(80L×2回)を用いて抽出し、有機相を、混合し、飽和食塩水を用いて2回にわたって洗浄し、無水硫酸ナトリウムに通して乾燥させ、ろ過し、減圧下において乾燥状態まで蒸発させ。粗製物を、トルエンにおいて再結晶化させ、ろ過し、乾燥させて、45.6Kgの化合物IIIaを得た(HPLC純度:70.8%;収率:35.4%)。
1H NMR (DMSO-d6): 1.33-1.43 (m, 2 H), 1.89-1.96 (m, 1 H), 1.99-2.04 (m, 1 H), 2.15 (t, 2 H, J = 7.6 Hz), 3.61 (s, 3 H), 5.99 (s, 1 H), 7.12-7.17 (m, 2 H), 7.47-7.51 (m, 2 H), 12.02 (s, 1 H); MS (m/z): 269 [M-H]-
(実施例13:(Z)−5−(4−フルオロフェニル)−6−メトキシ−6−オキソ−ヘクス−4−エノイン酸(IVa)の調製)
Figure 0006321829
40.0Kg(104.9モル)の5−(4−フルオロフェニル)−5−ヒドロキシ−6−メトキシ−6−オキソ−ヘキサン酸(化合物IIIa)および200Lのジクロロメタンを、300Lの反応タンクに加え、混合物を、撹拌しながら溶解させ、窒素によって保護し、温度を下げ、31.2Kg(110.6モル)のトリフリック無水物を、5〜15℃の温度において加え、それから、反応混合物を、1〜2時間にわたって還流させ、原料(化合物IIIa)のスポットが消えるまで、TLCによってモニターした。
温度を下げ、反応を、5℃〜15℃の温度条件において50Lの水を加えることによって、停止させ、5分間にわたって撹拌し、層状に安定させ、有機相を回収し、水相を、ジクロロメタン(40L×2回)を用いて抽出し、有機相を、混合し、飽和食塩水を用いて3回にわたって洗浄し、無水硫酸ナトリウムに通して乾燥させ、ろ過し、減圧下において乾燥状態まで蒸発させて、25.2Kgの化合物IVaを得た(HPLC純度:86.3%;収率:82.3%)。
1H NMR (DMSO-d6): 2.42 (t, 2 H, J = 7.3 Hz), 2.56 (q, 2 H, J = 7.3 Hz), 3.74 (s, 3 H), 6.27 (t, 1 H, J = 7.4 Hz), 7.18 (t, 2 H, J = 8.8 Hz), 7.32-7.36 (m, 2 H), 12.19 (s, 1 H)。
(実施例14:(Z)−5−(4−フルオロフェニル)−6−ヒドロキシ−ヘクス−4−エノイン酸(V)の調製)
Figure 0006321829
25.0Kg(85.6モル)の(Z)−5−(4−フルオロフェニル)−6−メトキシ−6−オキソ−ヘクス−4−エノイン酸(化合物IVa)および100Lのトルエンを、500Lの反応タンクに加え、混合物を、撹拌しながら溶解させ、窒素によって保護し、13.0Kg(100.8モル)のジイソプロピルエチルアミンを加え、5分間にわたって撹拌した。温度を−20℃〜−15℃に下げ、159.7Kg(281.2モル)のDIBAHのトルエン溶液(25%)を、一滴ずつゆっくりと加え、温度を、添加後において20〜40分間にわたって反応のために維持させた、反応を、原料(化合物IVa)が完全に反応するまで、TLCによってモニターした。
反応混合物を、水酸化ナトリウム水溶液(140Lの水に溶解された30.2Kgの水酸化ナトリウム)に、15℃未満の温度において一滴ずつゆっくりと加え、30分間にわたって撹拌した。溶液を層状に安定させ、水相を回収し、50Lのジクロロメタンを用いて抽出し、ジクロロメタン相を捨て、水相のpHを、6Mの塩酸を用いて25℃未満において1〜2に調整し、100Lの酢酸エチルを加え、5分間にわたって撹拌した。溶液を層状に安定させ、有機相を回収し、水相を、酢酸エチル(40L×3回)を用いて抽出し、有機相を、混合し、飽和食塩水を用いて2回にわたって洗浄し、無水硫酸ナトリウムに通して乾燥させ、ろ過し、減圧下において乾燥状態まで蒸発させた。粗製物を、トルエンにおいて再結晶化させ、ろ過し、乾燥させて、15.0Kgの化合物Vを得た(HPLC純度:92.1%;収率:72.0%)。
1H NMR (DMSO-d6): 2.38 (t, 2 H, J = 7.1 Hz), 2.47 (q, 2 H, J = 7.0 Hz), 4.34 (s, 2 H), 4.75 (br s, 1H), 5.78 (t, 1 H, J = 7.2 Hz), 7.13 (t, 2 H, J = 8.9 Hz), 7.45-7.48 (m, 2 H), 12.13 (br s, 1H)。
(実施例15:(Z)−5−(4−フルオロフェニル)−6−(3−ニトロベンゾイルオキシ)ヘクス−4−エノイン酸(VIa)の調製)
Figure 0006321829
15.0Kg(61.7モル)の(Z)−5−(4−フルオロフェニル)−6−ヒドロキシ−ヘクス−4−エノイン酸(化合物V)および50LのN,N−ジメチルアセトアミドを、300Lの反応タンクに加え、混合物を、撹拌しながら溶解させ、窒素によって保護した。温度を−5℃〜5℃に下げ、24.9Kg(134.2モル)の3−ニトロベンゾイルクロリドを加え、温度を、5〜6時間にわたって反応のために維持させた。反応を、原料(化合物V)のスポットが消えるまで、TLCによってモニターした。
ピリジン水溶液(30Lの水に溶解させた10.4Kgのピリジン)を、0℃〜10℃の温度において加え、30分間にわたって撹拌した。イミダゾール水溶液(50Lの水に溶解させた18.0Kgのイミダゾール)を、0℃〜10℃の温度において加え、1〜2時間にわたって撹拌し、それから、100Lの酢酸エチルを加え、5分間にわたって撹拌した。溶液を層状に安定させ、有機相を回収し、水相を、酢酸エチル(20L×3回)を用いて抽出し、有機相を、混合し、水を用いて洗浄し、pHを、2Mの塩酸を用いて3〜5に調整し、飽和食塩水を用いて1回、洗浄し、無水硫酸ナトリウムに通して乾燥させ、ろ過し、減圧下において乾燥状態まで蒸発させて、20.2Kgの化合物VIaを得た(HPLC純度:85.6%;収率:75.2%)。
1H NMR (DMSO-d6): 2.45 (t, 2 H, J = 7.1 Hz), 2.59 (q, 2 H,J = 7.3 Hz), 5.36 (s, 2 H), 6.09 (t, 1 H, J = 7.4 Hz), 7.18 (t, 2 H, J = 8.8 Hz), 7.51-7.54 (m, 2 H), 7.80 (t, 1 H, J = 7.8 Hz), 8.23 (d, 1 H, J = 7.8 Hz), 8.46-8.48 (m, 2 H), 12.17 (s, 1 H)。
(実施例16:[(Z)−2−(4−フルオロフェニル)−6−オキソ−6−[(4S)−2−オキソ−4−フェニル−オキサゾリジン−3−イル]ヘクス−2−エニル]3−ニトロベンゾエート(VIIIa)の調製)
Figure 0006321829
20.0Kg(45.9モル)の(Z)−5−(4−フルオロフェニル)−6−(3−ニトロベンゾイルオキシ)−ヘクス−4−エノイン酸(化合物VIa)および100Lのジクロロメタンを、300Lの反応タンクに加え、混合物を、撹拌しながら溶解させ、窒素によって保護した。6.8Kg(56.4モル)のピバロイルクロリドを加えた。室温において、12.0Kg(118.8モル)のトリエチルアミンを、一滴ずつゆっくりと加え、反応混合物を、添加後の3〜4時間にわたって室温において反応させ、それから、6.0Kg(36.8モル)の(S)−4−フェニル−2−オキサゾリジノン(化合物VII)および1.7Kg(13.9モル)の4−ジメチルアミノピリジンを加え、4〜5時間にわたって室温において反応させた。反応を、原料(化合物VIa)のスポットが消えるまで、TLCによってモニターした。
pHを、2Mの塩酸を用いて4〜6に調整し、溶液を層状に安定させ、有機相を回収し、水相を、ジクロロメタン(25L×2回)を用いて抽出し、有機相を混合し、イミダゾール水溶液(30Lの水に溶解させた8.6Kgのイミダゾール)を加え、2〜3時間にわたって撹拌し、それから、飽和食塩水を用いて1回、洗浄し、無水硫酸ナトリウムに通して乾燥させ、ろ過し、減圧下において乾燥状態まで蒸発させた。粗製物を、トルエンにおいて再結晶化させ、ろ過し、乾燥させて、15.2Kgの化合物VIIIaを得た(HPLC純度:91.7%;収率:58.6%)。
1H NMR (DMSO-d6): 2.59 (q, 2 H, J = 7.2 Hz), 3.00-3.18 (m, 2 H), 4.15 (dd, 1 H, J = 8.8, 3.6 Hz), 4.72 (t, 1 H, J = 8.7 Hz), 5.29 (d, 1 H, J = 13.2 Hz), 5.32 (d, 1 H, J = 13.2 Hz), 5.45 (dd, 1 H, J = 8.6, 3.6 Hz), 6.05 (t, 1 H, J = 7.5 Hz), 7.17 (t, 2 H, J = 8.9 Hz), 7.26-7.36 (m, 5 H), 7.46-7.50 (m, 2 H), 7.76-7.80 (m, 1 H), 8.19-8.21 (m, 1 H), 8.45-8.47 (m, 2 H)。
(実施例17:[(Z,5R)−5−[(S)−(4−フルオロアニリノ)−[4−(3−ニトロベンゾイル)オキシフェニル]メチル]−2−(4−フルオロフェニル)−6−オキソ−6−[(4S)−2−オキソ−4−フェニル−オキサゾリジン−3−イル]ヘクス−2−エニル]3−ニトロベンゾエート(XIa)の調製)
Figure 0006321829
60Lのジクロロメタンおよび6.0Kg(31.6モル)のチタニウムテトラクロリドを、100Lの反応タンクに加え、窒素条件において保護し、撹拌し、温度を下げ、3.0Kg(10.6モル)のチタン酸テトライソプロピルを、−5℃〜0℃の温度において加え、それから−5℃〜0℃の温度において30分間にわたって撹拌して、チタニウム試薬を得た。15.0Kg(26.6モル)の式VIIIaの化合物、10.6Kg(29.1モル)の式IXaのイミン、および220Lのジクロロメタンを、500Lの反応タンクに加え、撹拌しながら溶解させ、8.3Kg(64.3モル)のジイソプロピルエチルアミンを加え、10分間にわたって撹拌し、温度を下げ、チタニウム試薬を、−25℃〜−20℃の温度において一滴ずつゆっくりと加え、温度を、添加後の1〜2時間にわたって維持して反応させた。反応を、原料(化合物VIIIa)の含有量が<5%になるまで、HPLCによってモニターした。
18Lの酢酸を、−25℃〜−20℃の温度において加え、それから、5分間にわたって撹拌し;90Lの硫酸(2M)を、10℃未満において一滴ずつ加え、それから、10分間にわたって撹拌した。溶液を層状に安定させ、有機相を回収し、水相を、30Lのジクロロメタンを用いて抽出した。有機相を、混合し、飽和食塩水を用いて3回にわたって洗浄し、無水硫酸ナトリウムに通して乾燥させ、ろ過し、減圧下において乾燥状態まで蒸発させた。粗製物を、トルエンにおいて再結晶化させ、ろ過し、乾燥させて、12.3Kgの化合物XIaを得た(HPLC純度:92.1%;収率:48.4%)。
1H NMR (DMSO-d6): 2.38-2.45 (m, 1 H), 2.56-2.64 (m, 1 H), 4.11 (dd, 1 H, J = 8.8, 4.7 Hz), 4.62-4.75 (m, 3 H), 5.15 (s, 2 H), 5.51 (dd, 1 H, J = 8.5, 4.6 Hz), 5.98 (t, 1 H, J = 7.4 Hz), 6.34 (d, 1 H, J = 9.8 Hz), 6.58-6.62 (m, 2 H), 6.80 (t, 2 H, J = 8.9 Hz), 7.13-7.28 (m, 9 H), 7.45-7.48 (m, 2 H), 7.54 (d, 2 H, J = 8.5 Hz), 7.79 (t, 1 H, J = 7.9 Hz), 7.91 (t, 1 H, J = 8.0 Hz), 8.18 (d, 1 H, J = 7.8 Hz), 8.43-8.49 (m, 3 H), 8.57-8.60 (m, 1 H), 8.74 (t, 1 H, J = 1.8 Hz); MS (m/z): 883 [M+H]+
(実施例18:(3R,4S)−4−[4−(3−ニトロベンゾイルオキシ)フェニル]−3−[3−(4−フルオロフェニル)−4−(3−ニトロベンゾイルオキシ)ブト−2(Z)−エニル]−1−(4−フルオロフェニル)アゼチジン−2−オン(XIIa)、
(3R,4S)−4−(4−ヒドロキシフェニル)−3−[3−(4−フルオロフェニル)−4−(3−ニトロベンゾイルオキシ)ブト−2(Z)−エニル]−1−(4−フルオロフェニル)アゼチジン−2−オン(XIIIa)、
(3R,4S)−4−(4−トリメチルシリルオキシフェニル)−3−[3−(4−フルオロフェニル)−4−(3−ニトロベンゾイルオキシ)ブト−2(Z)−エニル]−1−(4−フルオロフェニル)アゼチジン−2−オン(XIVa)の調製)
Figure 0006321829
12.0Kg(12.5モル)の式XIaの化合物および120Lのトルエンを、300Lの反応タンクに加え、撹拌し、加熱し、10.2Kg(50.0モル)のN,O−ビス(トリメチルシリル)アセトアミド(BSA)を、50℃〜60℃において加え、上記温度において2〜3時間にわたって反応させ;それから、0.6Kg(1.9モル)のテトラブチルアンモニウムフロリド三水和物を加え、温度を、2〜3時間にわたって反応のために維持させた。反応を、原料(化合物XIa)の含有量が<1.0%になるまで、HPLCによってモニターした。
温度を下げ、30Lの氷水を、25℃未満において一滴ずつ加え、溶液を10分間にわたって撹拌し、それから、100Lのn−ヘプタンを加え、30分間にわたって撹拌し、固体を、沈殿させ、ろ過し、ろ過液を層状に安定させ、有機相を回収し、水相を、トルエン(10L×2回)を用いて抽出した。有機相を混合し、真空下において乾燥状態まで濃縮して、混合物を得た。少量の混合物を、採取し、分離して、3つの生成物(すなわち化合物XIIa、XIIIa、XIVa)を得た。
化合物XIIa:1H NMR (400 MHz, DMSO-d6): 2.91-3.08 (m, 2 H), 3.41 (td, 1 H, J = 8.5, 2.1 Hz), 5.14 (d, 1 H, J = 2.0 Hz), 5.42 (d, 1 H, J = 13.1 Hz), 5.46 (d, 1 H, J = 13.1 Hz), 6.17 (t, 1 H, J = 7.5 Hz), 7.13-7.26 (m, 6 H), 7.35 (d, 2 H, J = 8.5 Hz), 7.48-7.53 (m, 4 H), 7.78 (t, 1 H, J = 8.0 Hz), 7.91 (t, 1 H, J = 8.0 Hz), 8.21 (d, 1 H, J = 7.8 Hz), 8.44-8.47 (m, 2 H), 8.51 (d, 1 H, J = 7.9 Hz), 8.56-8.59 (m, 1 H), 8.76 (t, 1 H, J = 1.7 Hz); MS (m/z): 720 [M+H]+, 742 [M+Na]+.
化合物XIIIa:1H NMR (400 MHz, DMSO-d6): 2.85-2.98 (m, 2 H), 3.30 (td, 1 H, J = 8.5, 2.2 Hz), 4.92 (d, 1 H, J = 2.2 Hz), 5.40 (d, 1 H, J = 13.1 Hz), 5.44 (d, 1 H, J = 13.1 Hz), 6.13 (t, 1 H, J = 7.5 Hz), 6.73 (d, 2 H, J = 8.5 Hz), 7.12 (t, 2 H, J = 8.8 Hz), 7.16-7.21 (m, 6 H), 7.47-7.50 (m, 2 H), 7.79 (td, 1 H, J = 7.7, 0.9 Hz), 8.21 (d, 1 H, J = 7.8 Hz), 8.45-8.47 (m, 2 H), 9.52 (s, 1 H); MS (m/z): 571 [M+H]+.
化合物XIVa:1H NMR (400 MHz, CDCl3): 0.28 (s, 9 H), 2.97-3.01 (m, 2 H), 3.30 (td, 1 H, J = 7.9, 2.2 Hz), 4.72 (d, 1 H, J = 2.1 Hz), 5.37 (s, 2 H), 6.07 (t, 1 H, J = 7.6 Hz), 6.83 (d, 2 H, J = 8.5 Hz), 6.94 (t, 2 H, J = 8.6 Hz), 7.03 (t, 2 H, J = 8.6 Hz), 7.20 (d, 2 H, J = 8.5 Hz), 7.24-7.28 (m, 2 H), 7.35-7.38 (m, 2 H), 7.61 (t, 1 H, J = 8.0 Hz), 8.23 (d, 1 H, J = 7.8 Hz), 8.38-8.41 (m, 1 H), 8.75 (t, 1 H, J = 1.7 Hz); MS (m/z): 643 [M+H]+
(実施例19:(3R,4S)−4−(4−ヒドロキシフェニル)−3−[3−(4−フルオロフェニル)−4−ヒドロキシブト−2(Z)−エニル]−1−(4−フルオロフェニル)アゼチジン−2−オン(I)の調製)
Figure 0006321829
実施例18において得られた化合物XIIa、XIIIa、XIVaの混合物および50Lのアセトンを、100Lの反応タンクに加え、撹拌しながら溶解させ、13L(39.0モル)の水酸化リチウム水溶液(3M)を、室温において加え、撹拌しながら0.5〜1時間にわたって反応させた。反応を、原料(化合物XIIa、XIIIa、XIVa)のスポットが消えるまで、TLCによってモニターした。
pHを、室温において2Mの塩酸を用いて4〜6に調整し、それから、溶液を、真空下において濃縮して(30℃〜40℃)、体積を小さくし、60Lの酢酸エチルを加え、5分間にわたって撹拌し、それから、溶液を層状に安定させ、有機相を回収し、水相を、酢酸エチル(10L×2回)を用いて抽出した。有機相を、混合し、炭酸水素ナトリウム水溶液(20Lの水に溶解させた2.0Kgの炭酸水素ナトリウム)を加え、30分間にわたって撹拌し、溶液を層状に安定させ、有機相のpHを、2Mの塩酸を用いて約6に調整し、溶液を層状に安定させ、有機相を、飽和食塩水を用いて1回、洗浄し、無水硫酸ナトリウムに通して乾燥させ、ろ過し、ろ過液を、減圧条件下において濃縮した。残余物を、カラムクロマトグラフィーによって精製し、酢酸エチルおよびn−ヘプタンの混合溶媒において2回にわたって再結晶化させ、ろ過し、乾燥させて、2.1Kgの化合物Iを得た(HPLC純度:98.9%;収率:39.4%、実施例18の化合物XIaの供給量にしたがって算出された)。
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6): δ 2.71-2.84 (m, 2 H), 3.23 (td, 1 H, J = 6.4, 2.0 Hz), 4.40 (d, 2 H, J = 5.3 Hz), 4.87 (t, 1 H, J = 5.3 Hz), 4.94 (d, 1 H, J = 2.1 Hz), 5.80 (t, 1 H, J = 7.5 Hz), 6.74 (d, 2 H, J = 8.5 Hz), 7.11-7.17 (m, 4 H), 7.20-7.25 (m, 4 H), 7.39-7.43 (m, 2 H), 9.50 (s, 1 H); MS (m/z): 422 [M+H]+

Claims (29)

  1. 式V:
    Figure 0006321829

    の化合物。
  2. 還元剤の作用のもとに、式IVのエステルを式Vのアルコールに選択的に還元する:
    Figure 0006321829

    ここで、Rは、C1〜C6アルキルであり;好ましくはメチル、エチルまたはプロピルである、
    ことを包含している、式Vによって表される化合物を調製するための方法。
  3. 反応の溶媒が、ジクロロメタン、テトラヒドロフラン、トルエンまたはジオキサンから選択され、好ましくはトルエンであることを特徴とする請求項2に記載の方法。
  4. 上記還元剤がジイソブチルアルミニウムヒドリド(DIBAH)であることを特徴とする請求項2または3に記載の方法。
  5. 化合物IVの、上記還元剤に対するモル比は、1:2.5〜5.0、好ましくは1:3.0〜4.0であることを特徴とする請求項2〜4のいずれか1項に記載の方法。
  6. 式IV:
    Figure 0006321829

    ここで、Rは、C1〜C6アルキルであり;好ましくはメチル、エチルまたはプロピルである、
    の化合物。
  7. 脱水剤の作用のもとに、式IIIの3級アルコールの立体選択的な脱水を実施して、式IVの(Z)−α,β−不飽和エステルを得る:
    Figure 0006321829

    ここで、Rは、C1〜C6アルキルであり;好ましくはメチル、エチルまたはプロピルである、
    ことを包含している、式IVによって表される化合物を調製するための方法。
  8. 上記脱水剤が、濃硫酸、p−トルエンスルホン酸、リン酸、トリフリック無水物またはメタンスルホン酸から選択され、好ましくはトリフリック無水物であることを特徴とする請求項7に記載の方法。
  9. 式IIIの化合物の、上記脱水剤に対するモル比は、1:1.0〜3.0、好ましくは1:1.0〜1.5であることを特徴とする請求項7または8に記載の方法。
  10. 反応の溶媒が、ジクロロメタンまたはトルエンから選択され、好ましくはジクロロメタンであることを特徴とする請求項7〜9のいずれか1項に記載の方法。
  11. 式III:
    Figure 0006321829

    ここで、Rは、C1〜C6アルキルであり;好ましくはメチル、エチルまたはプロピルである、
    の化合物。
  12. グリニャール試薬として使用される4−フルオロフェニルマグネシウムハライドを用いて、式IIのケトンに対して選択的にグリニャール付加を実施して、式IIIの3級アルコールを得る:
    Figure 0006321829

    ここで、Rは、C1〜C6アルキル、好ましくはメチル、エチルまたはイソプロピルであり;Xは、塩素、臭素またはヨウ素である、
    ことを包含している、式IIIによって表される化合物を調製するための方法。
  13. 4−フルオロフェニルマグネシウムハライドが、4−フルオロフェニルマグネシウムブロミドである、請求項12に記載の方法。
  14. 式IIの化合物の、4−フルオロフェニルマグネシウムハライドに対するモル比が、1:1.0〜5.0、好ましくは1:1.1〜3.0であることを特徴とする請求項12または13に記載の方法。
  15. 反応の温度は、−78℃〜−5℃、好ましくは−50℃〜−10℃に制御されていることを特徴とする請求項12〜14のいずれか1項に記載の方法。
  16. 式(I):
    Figure 0006321829

    によって表される化合物を調製するための方法であって、
    以下のステップ:
    (a)式Vの化合物をヒドロキシル保護剤と反応させて、式VI:
    Figure 0006321829

    ここで、Rは、アルコール性のヒドロキシル保護基であり、Rは、以下の基:アセチル、置換されている、もしくは非置換のベンゾイルから選択され、好ましくは置換されているベンゾイルである、ここで、当該「置換されている」は、ハロゲン、アルキルまたはニトロによって置換されており、好ましくはニトロによって置換されており、より好ましくは3位においてニトロによって置換されている、
    の化合物を得ること;
    (b)式VIのカルボン酸を混合無水物またはアシルハライドに変換させ、それから、キラル補助剤として使用される式VIIの(S)−4−フェニル−2−オキサゾリドンと反応させて、式VIIIのオキサゾリドンの誘導体:
    Figure 0006321829

    ここで、式VIのカルボン酸は、アシル化剤と反応させられて、混合無水物を生成する;または式VIのカルボン酸は、リン酸トリハライド、リン酸ペンタハライド、ジクロロスルファン(SOCl)、オキサリルクロリド((COCl))もしくはホスゲン(COCl)と反応させられて、アシルハライドを生成し、Xは、塩素もしくは臭素である、
    を得ること;
    または、上記ステップ(a)およびステップ(b)は、1ステップにおいて実施され得、式VIIIの化合物が、以下の特定のステップ:
    (ab)式Vの化合物をヒドロキシル保護剤と反応させて、式VIの化合物を得、分離および精製せずに式VIのカルボン酸を混合無水物またはアシルハライドにさらに変換させ、それから、キラル補助剤として使用される式VIIの(S)−4−フェニル−2−オキサゾリドンと反応させて、式VIIIのオキサゾリドンの誘導体:
    Figure 0006321829

    ここで、Rは、アルコール性のヒドロキシル保護基であり、Rは、以下の基:アセチル、置換されている、もしくは非置換のベンゾイルから選択され、好ましくは置換されているベンゾイルである、ここで、当該「置換されている」は、ハロゲン、アルキルまたはニトロによって置換されており、好ましくはニトロによって置換されており、より好ましくは3位においてニトロによって置換されており、
    式VIのカルボン酸は、アシル化剤と反応させられて、混合無水物を生成する、または式VIのカルボン酸は、リン酸トリハライド、リン酸ペンタハライド、ジクロロスルファン(SOCl)、オキサリルクロリド((COCl))もしくはホスゲン(COCl)と反応させられて、アシルハライドを生成し、Xは、塩素もしくは臭素である、
    を得ることにより、ワンポット法を介して式Vの化合物から調製され得ること;
    (c)ルイス酸(チタニウムテトラクロリド(TiCl)およびチタン酸テトライソプロピル)および3級アミンの存在下において、式VIIIのオキサゾリドンの誘導体を式IXのイミンと反応させて、式XIの付加生成物:
    Figure 0006321829

    ここで、RおよびRはすべて、同じであり得る、もしくは異なり得るヒドロキシル保護基である、
    を得ること;
    (d)N,O−ビス(トリメチルシリル)アセトアミド(BSA)およびテトラブチルアンモニウムフロリド(TBAF)を用いて、式XIの付加生成物を環化させて、式XII、XIIIおよびXIVのβ−ラクタム:
    Figure 0006321829

    を得ること;
    (e)ステップ(d)において得られた式XII、XIIIおよびXIVの化合物の混合物の脱保護を介して、式(I)の化合物:
    Figure 0006321829

    を得ること、を包含していることを特徴とする方法。
  17. 以下のステップ:
    (a''')還元剤の作用のもとに、式IVのエステルが、式Vのアルコールに選択的に還元される:
    Figure 0006321829

    ここで、Rは、C1〜C6アルキルであり;好ましくはメチル、エチルまたはプロピルである、
    ことを、ステップ(a)もしくは(ab)の前にさらに包含していることを特徴とする請求項16に記載の方法。
  18. 以下のステップ:
    (a'')脱水剤の作用のもとに、式IIIの3級アルコールが、立体選択的に脱水されて、式IVの(Z)−α,β−不飽和エステル:
    Figure 0006321829

    ここで、Rは、C1〜C6アルキルであり;好ましくはメチル、エチルまたはプロピルである、
    を得ることを、ステップ(a''')の前にさらに包含していることを特徴とする請求項17に記載の方法。
  19. 以下のステップ:
    (a’)4−フルオロフェニルマグネシウムハライドを用いて、式IIのケトンに対して選択的にグリニャール付加を実施して、式IIIの3級アルコール:
    Figure 0006321829

    ここで、Rは、C1〜C6アルキル、好ましくはメチル、エチルまたはイソプロピル;Xは、ハロゲン、好ましくは塩素、臭素またはヨウ素である、
    を得ることを、ステップ(a'')の前にさらに包含していることを特徴とする請求項18に記載の方法。
  20. ステップ(a)において、化合物Vの、上記ヒドロキシル保護剤に対するモル比は、1:1.0〜3.0、好ましくは1:1.2〜2.3である、またはステップ(ab)において、化合物Vの、上記ヒドロキシル保護剤に対するモル比は、1:1.0〜3.0、好ましくは1:1.0〜1.5であることを特徴とする請求項16〜19のいずれか1項に記載の方法。
  21. ステップ(a)における反応の溶媒、またはステップ(ab)において式Vの化合物から式VIの化合物を合成する反応の溶媒は、N,N−ジメチルホルムアミド(DMF)、N,N−ジメチルアセトアミド(DMA)、ジメチルスルホキシド(DMSO)、1,3−ジメチルプロピレン尿素(DMPU)またはヘキサメチルホスホラミド(HMPA)から選択され、好ましくはN,N−ジメチルアセトアミド(DMA)であることを特徴とする請求項16〜20のいずれか1項に記載の方法。
  22. ステップ(b)またはステップ(ab)において、混合無水物を形成するために使用される上記アシル化剤は、ピバロイルクロリド、3−ニトロベンゾイルクロリドまたはクロロギ酸イソブチルから選択され、好ましくはピバロイルクロリドまたは3−ニトロベンゾイルクロリドから選択され;
    ステップ(b)において、式VIの化合物の、上記アシル化剤に対するモル比は、1:1.0〜2.0、好ましくは1:1.1〜1.6であり、式VIの化合物の、(S)−4−フェニル−2−オキサゾリドンに対するモル比は、1:0.5〜1.5、好ましくは1:0.8〜1.1であり、
    ステップ(ab)において、式の化合物の、上記アシル化剤に対するモル比は、1:1.0〜2.0、好ましくは1:1.0〜1.5であり、式の化合物の、(S)−4−フェニル−2−オキサゾリドンに対するモル比は、1:0.5〜1.5、好ましくは1:0.7〜1.1であることを特徴とする請求項16〜21のいずれか1項に記載の方法。
  23. ステップ(c)において、
    3級アミンは、ジイソプロピルエチルアミン(DIPEA)であり、
    式VIIIの化合物の、式IXのイミンに対するモル比は、1:1.0〜2.0、好ましくは1:1.0〜1.2であり、ここで、反応温度は、−90℃〜0℃、好ましくは−80℃〜−20℃に制御されていることを特徴とする請求項16〜22のいずれか1項に記載の方法。
  24. ステップ(c)における反応の終了後に、処理後の停止反応が実施され、有機溶媒によって希釈されているアルコール、酸、または酸の混合液体が、当該処理後の停止反応において使用され得、ここで、アルコールは、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、3級ブタノールから選択され、好ましくはイソプロパノールであり、酸は、塩酸、硫酸、硝酸、臭化水素酸、ギ酸、酢酸、トリフルオロ酢酸、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、安息香酸、ベンゼンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、クエン酸、マレイン酸または酒石酸を含んでいる無機酸および有機酸から選択され、好ましくはギ酸、酢酸、トリフルオロ酢酸、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、安息香酸、ベンゼンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、クエン酸、マレイン酸または酒石酸を含んでいる有機酸から選択され、より好ましくは酢酸またはトリフルオロ酢酸から選択される、請求項16〜23のいずれか1項に記載の方法。
  25. ステップ(d)の反応の溶媒は、アセトニトリルまたはトルエンから選択され、好ましくはトルエンであり、式XIの化合物の、N,O−ビス(トリメチルシリル)アセトアミド(BSA)に対するモル比は、1:1.0〜5.0、好ましくは1:2.0〜4.0であり、式XIの化合物の、テトラブチルアンモニウムフロリド三水和物(TBAF)に対するモル比は、1:0.1〜0.5、好ましくは1:0.1〜0.3である、請求項16〜24のいずれか1項に記載の方法。
  26. ステップ(e)において、式XII、XIIIおよびXIVの化合物の上記混合物の脱保護のために使用される溶媒は、テトラヒドロフランまたはアセトンから選択され、好ましくはアセトンであり、アルカリの作用にしたがって反応が実施され、上記アルカリは、水酸化リチウム水溶液、水酸化ナトリウム水溶液、または水酸化カリウム水溶液から選択され、好ましくは水酸化リチウム水溶液であり、ステップ(d)において、上記アルカリの、式XIの化合物に対するモル比は、3.0〜5.0:1であることを特徴とする請求項16〜25のいずれか1項に記載の方法。
  27. ステップ(a''')において、式IVの化合物の、上記還元剤に対するモル比は、1:2.5〜5.0、好ましくは1:3.0〜4.0であり、上記還元剤は、ジイソブチルアルミニウムヒドリド(DIBAH)から選択され、反応の溶媒は、ジクロロメタン、テトラヒドロフラン、トルエンまたはジオキサンから選択され、好ましくはトルエンであることを特徴とする請求項17に記載の方法。
  28. ステップ(a'')において、式IIIの化合物の、上記脱水剤に対するモル比は、1:1.0〜3.0、好ましくは1:1.0〜1.5であり、上記脱水剤は、濃硫酸、p−トルエンスルホン酸、リン酸、トリフリック無水物またはメタンスルホン酸から選択され、好ましくはトリフリック無水物であり、反応は溶媒において実施され、上記溶媒は、ジクロロメタンまたはトルエンから選択され、好ましくはジクロロメタンであることを特徴とする請求項18に記載の方法。
  29. ステップ(a’)において、式IIの化合物の、4−フルオロフェニルマグネシウムハライド対するモル比は、1:1.0〜5.0、好ましくは1:1.1〜3.0であり、4−フルオロフェニルマグネシウムハライドは、4−フルオロフェニルマグネシウムブロミドであり、反応温度は、−78℃〜−5℃、好ましくは−50℃〜−10℃に制御されていることを特徴とする請求項19に記載の方法。
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