JP6325139B2 - カルムスチンの安全で効率的な製造方法 - Google Patents

カルムスチンの安全で効率的な製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP6325139B2
JP6325139B2 JP2017031795A JP2017031795A JP6325139B2 JP 6325139 B2 JP6325139 B2 JP 6325139B2 JP 2017031795 A JP2017031795 A JP 2017031795A JP 2017031795 A JP2017031795 A JP 2017031795A JP 6325139 B2 JP6325139 B2 JP 6325139B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
temperature
bcu
range
water
bcnu
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2017031795A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2017155039A (ja
Inventor
アッティリオ・トマージ
イラリア・カンディアーニ
フランチェスコ・コルチェッラ
フランチェスコ・サベリオ・カルダレッリ
Original Assignee
ネルファルマ・エッセ・エッルレ・エッレ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ネルファルマ・エッセ・エッルレ・エッレ filed Critical ネルファルマ・エッセ・エッルレ・エッレ
Publication of JP2017155039A publication Critical patent/JP2017155039A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6325139B2 publication Critical patent/JP6325139B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C273/00Preparation of urea or its derivatives, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups
    • C07C273/18Preparation of urea or its derivatives, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups of substituted ureas
    • C07C273/1854Preparation of urea or its derivatives, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups of substituted ureas by reactions not involving the formation of the N-C(O)-N- moiety
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C273/00Preparation of urea or its derivatives, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups
    • C07C273/18Preparation of urea or its derivatives, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups of substituted ureas
    • C07C273/1809Preparation of urea or its derivatives, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups of substituted ureas with formation of the N-C(O)-N moiety
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C273/00Preparation of urea or its derivatives, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups
    • C07C273/18Preparation of urea or its derivatives, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups of substituted ureas
    • C07C273/1809Preparation of urea or its derivatives, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups of substituted ureas with formation of the N-C(O)-N moiety
    • C07C273/1836Preparation of urea or its derivatives, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups of substituted ureas with formation of the N-C(O)-N moiety from derivatives of carbamic acid
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D233/00Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, not condensed with other rings
    • C07D233/54Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, not condensed with other rings having two double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D233/56Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, not condensed with other rings having two double bonds between ring members or between ring members and non-ring members with only hydrogen atoms or radicals containing only hydrogen and carbon atoms, attached to ring carbon atoms
    • C07D233/61Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, not condensed with other rings having two double bonds between ring members or between ring members and non-ring members with only hydrogen atoms or radicals containing only hydrogen and carbon atoms, attached to ring carbon atoms with hydrocarbon radicals, substituted by nitrogen atoms not forming part of a nitro radical, attached to ring nitrogen atoms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C275/00Derivatives of urea, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups
    • C07C275/04Derivatives of urea, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups having nitrogen atoms of urea groups bound to acyclic carbon atoms
    • C07C275/06Derivatives of urea, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups having nitrogen atoms of urea groups bound to acyclic carbon atoms of an acyclic and saturated carbon skeleton
    • C07C275/08Derivatives of urea, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups having nitrogen atoms of urea groups bound to acyclic carbon atoms of an acyclic and saturated carbon skeleton being further substituted by halogen atoms, or by nitro or nitroso groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C275/00Derivatives of urea, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups
    • C07C275/66Derivatives of urea, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups having nitrogen atoms of urea groups bound to halogen atoms or to nitro or nitroso groups
    • C07C275/68N-nitroso ureas
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D233/00Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, not condensed with other rings
    • C07D233/54Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, not condensed with other rings having two double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D233/56Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, not condensed with other rings having two double bonds between ring members or between ring members and non-ring members with only hydrogen atoms or radicals containing only hydrogen and carbon atoms, attached to ring carbon atoms
    • C07D233/60Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, not condensed with other rings having two double bonds between ring members or between ring members and non-ring members with only hydrogen atoms or radicals containing only hydrogen and carbon atoms, attached to ring carbon atoms with hydrocarbon radicals, substituted by oxygen or sulfur atoms, attached to ring nitrogen atoms

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Description

本発明は、カルムスチンの製造方法に関し、またそのような方法の有用な中間化合物およびそれらの製造に関する。
BCNU(1)としても知られ、化学名が1,3−ビス(2−クロロエチル)−1−ニトロソ尿素であるカルムスチンは、その抗腫瘍特性でよく知られ、使用されている。特に、カルムスチンは、数種類の脳のがん(神経膠腫、多形神経膠芽腫、髄芽腫および星状細胞腫を含む)、結腸がん、肺がん、多発性骨髄腫およびリンパ腫(ホジキンおよび非ホジキン)の処置において使用されている。したがって、その製造方法の改善は極めて有用である。
ニトロソ部分の挿入が最後から2番目のステップか最後のステップかという点で異なる、いくつかのBCNU(1)の製造方法が記載されている。後者の場合、極めて重要な中間体である1,3−ビス(2−クロロエチル)−1−尿素(BCU、2)でニトロソ化が実施される。
市販もされているBCU(2)の製造は、例えば、アジリジンとホスゲンとの反応によるもの(例えば、J.Chem.Soc.1962年、1481−1487頁および米国特許第2,288,178号を参照)、2−クロロエチルアミンとホスゲンまたはその類似体との反応によるもの(例えば、J.Med.Chem.1963年、6巻、669−681頁およびJ.Org.Chem.1981年、46巻、5309−5321頁を参照)、2−クロロエチルアミンと2−クロロエチルイソシアネートとの反応によるもの(例えば、J.Org.Chem.1981年、46巻、5309−5321頁およびJ.Pharm.Sciences 1989年、78巻、8号、652−659頁を参照)などのいくつかの合成手法により可能である。これら全ての製造法は、ホスゲンおよびトリホスゲンのような、毒性が強く、非常に湿気に弱い試薬を使用し、これらの試薬は慎重に取り扱う必要がある。したがって、より安全でより便利な製造方法が必要とされている。
ジクロロメタン中での三酸化二窒素(N)を用いたBCUのニトロソ化は、米国特許第4,028,410号において開示されている。ギ酸水溶液中での亜硝酸ナトリウムを用いたBCUのニトロソ化は、例えば、J.Med.Chem.1963年、6巻、669−681頁およびJ.Org.Chem.1981年、46巻、5309−5321頁において報告されている。米国特許第6,096,923号は、鉱酸水溶液と非混和性有機溶媒とを含む二相溶媒系中での尿素誘導体と金属亜硝酸塩との反応を開示している。
米国特許第2,288,178号明細書 米国特許第4,028,410号明細書 米国特許第6,096,923号明細書
J.Chem.Soc.1962年、1481−1487頁 J.Med.Chem.1963年、6巻、669−681頁 J.Org.Chem.1981年、46巻、5309−5321頁 J.Pharm.Sciences 1989年、78巻、8号、652−659頁
本発明者らは、安全で容易に入手できる出発物質を穏やかな反応条件下で使用し、良好な収率および高い純度で生成物の回収を可能にする、新規で効率的なBCNU(1)の製造方法を考案した。これらの理由から、そのような新規な方法は、工場規模での製造にも適している。
1,1’−カルボニルジイミダゾール(CDI、4)は、Org.Lett.2012年、14巻、11号、2814−2817頁において、水中でアミンと反応して、対応するN−置換カルボニルイミダゾリドを生じると報告されている。Molecules 2015年、20巻、1078−1087頁は、トリエチルアミンの存在下、アセトニトリル中で2−クロロエチルアミンとCDIとを反応させ、N−(2−クロロエチル)−1H−イミダゾール−1−カルボキサミド(3)の製造を開示しており、その後単離せずにさらに反応させている。CDIは、任意選択的に塩基の存在下、水中で2−クロロエチルアミン塩酸塩(5)と反応して、良好な収率で得られ、また自然沈殿およびその後の濾過により容易に単離できる、N−(2−クロロエチル)−1H−イミダゾール−1−カルボキサミド(3)を生じることがわかっている。そのような中間生成物は、真空下で乾燥させることができ、BCU(2)に変換する前に保存することができる。実際に、そのような中間生成物を任意選択的に塩基の存在下、溶媒中で別の分子である2−クロロエチルアミン塩酸塩(5)と反応させて、BCU(2)を形成することができる。
そのような2ステップ手順は、実際には、中間体のイミダゾリル誘導体(3)を単離する必要がないワンポット反応としても実施することができる。CDI(4)は、任意選択的に塩基の存在下、水中で1当量の2−クロロエチルアミン塩酸塩(5)と反応して、反応混合物から沈殿したN−(2−クロロエチル)−1H−イミダゾール−1−カルボキサミド(3)が得られる。第2の反応は、二度目の1当量の2−クロロエチルアミン塩酸塩(5)を添加し、反応温度を上昇させることで生じる。1,3−ビス(2−クロロエチル)−1−尿素(BCU、2)は、濾過により容易に単離することができ、さらなる変換に、すなわちBCNU(1)の製造に、そのまま使用することができる。
次に、BCU(2)ニトロソ化反応の改善された条件が考案されたが、この条件は、容易な反応進行制御を可能にする特定の一連のステップにおける、金属亜硝酸塩およびギ酸の使用を含む。以下の後処理手順は、高純度の生成物を極めて良好な収率で得られる。金属亜硝酸塩、好ましくは亜硝酸ナトリウムを水に溶解し、そのような溶液に、BCU(2)および水非混和性有機溶媒、例えば塩素化炭化水素溶媒を添加する。BCU(2)は、これらの反応条件では溶解せず、したがって2つの非混和性溶媒および固体BCU(2)を含む三相混合物が得られる。冷却した三相混合物に、ギ酸を滴下し、BCU(2)のニトロソ化および反応生成物BCNU(1)の有機相への溶解を可能にする。ギ酸の添加が終了すると、反応は一般的に完了して二相透明溶液が得られ、この二相透明溶液からのBCNU(1)の精製および単離は簡単である。
全工程をスキーム1に要約する。
Figure 0006325139
本発明の第1の目的は、1,3−ビス(2−クロロエチル)−1−ニトロソ尿素(BCNU、1)の製造方法であって、以下のステップ:
a)2−クロロエチルアミン塩酸塩(5)をカルボニルジイミダゾール(CDI、4)と、0−10℃の範囲の温度で、水中で反応させるステップ、
b)得られたイミダゾリル誘導体であるN−(2−クロロエチル)−1H−イミダゾール−1−カルボキサミド(3)
Figure 0006325139
を2−クロロエチルアミン塩酸塩(5)と、20−60℃の範囲の温度で、有機溶媒中または水中で反応させて、中間体である1,3−ビス(2−クロロエチル)−1−尿素(BCU、2)を得るステップ
を含む、方法である。
好適な実施形態において、ステップb)における有機溶媒はTHFである。
さらなる好適な実施形態において、ステップa)における温度は0−5℃の範囲であり、より好ましくは0−3℃の範囲である。
さらに好ましくは、ステップb)における温度は40−45℃の範囲であり、より好ましくは40℃である。
さらなる実施形態において、上記の方法は、ステップa)およびb)のうちの少なくとも1つにおいて、独立して、塩基の存在下で実行される。一例として、ステップa)が、pH7.5から8.5の範囲で、塩基の存在下、例えば、NaOHの存在下で実行される。別の例では、ステップb)が、塩基、好ましくはKCOまたはNaOHの存在下で実行される。さらなる例では、ステップb)が、KCOの存在下、THF中で、またはNaOHの存在下、水中で実行される。
好ましくは、本方法は、BCNU(1)を得るためのBCU(2)のニトロソ化をさらに含む。
好適な実施形態において、BCU(2)のニトロソ化は、以下の一連のステップ:
c1)金属亜硝酸塩を水に溶解するステップ、
c2)BCU(2)および水非混和性有機溶媒をステップc1)で得られた水溶液に添加して、三相反応混合物を形成するステップ、
c3)0−10℃の範囲の温度で、ギ酸を前記三相反応混合物に添加するステップ、および
任意選択的に、その結果製造されたBCNU(1)を有機相から単離するステップ
を実施することにより実行される。
好ましくは、ステップc1)において、金属亜硝酸塩は亜硝酸ナトリウム(NaNO)であり、ステップc2)において、溶媒は塩素化炭化水素溶媒、好ましくはジクロロメタン(DCM)であり、ステップc3)は、0−5℃の範囲の温度、より好ましくは0−3℃の範囲の温度で実施される。さらに好ましくは、そのような方法は、有機相をシリカゲルに通す濾過によってBCNU(1)を精製するステップをさらに含む。
本発明の第2の目的は、BCU(2)の製造方法であって、以下のステップ:
a)2−クロロエチルアミン塩酸塩(5)をCDI(4)と、0−10℃の範囲の温度で、水中で反応させるステップ、
b)得られたイミダゾリル誘導体であるN−(2−クロロエチル)−1H−イミダゾール−1−カルボキサミド(3)を2−クロロエチルアミン塩酸塩(5)と、20−60℃の範囲の温度で、有機溶媒中または水中で反応させて、中間体であるBCU(2)を得るステップ
を含む方法である。
好適な実施形態において、ステップb)における有機溶媒はTHFである。
さらなる好適な実施形態において、ステップa)における温度は、0−5℃の範囲であり、より好ましくは0−3℃の範囲である。
さらに好ましくは、ステップb)における温度は40−45℃の範囲であり、より好ましくは40℃である。
さらなる実施形態において、上記の方法は、ステップa)およびb)のうちの少なくとも1つにおいて、独立して、塩基の存在下で実行される。一例として、ステップa)が、pH7.5から8.5の範囲で、塩基の存在下、例えば、NaOHの存在下で実行される。別の例では、ステップb)が、塩基、好ましくはKCOまたはNaOHの存在下で実行される。さらなる例では、ステップb)が、KCOの存在下、THF中で実行されるまたはNaOHの存在下、水中で実施される。
本発明の第3の目的は、上記のステップa)およびb)が、水中でのワンポット反応として実施される、BCU(2)の製造方法である。
本発明の第4の目的は、以下の一連のステップ:
c1)金属亜硝酸塩を水に溶解するステップ、
c2)BCU(2)および水非混和性有機溶媒をステップc1)で得られた水溶液に添加して、三相反応混合物を形成するステップ、
c3)0−10℃の範囲の温度で、ギ酸を前記三相反応混合物に添加するステップ、および
任意選択的に、その結果製造されたBCNU(1)を有機相から単離するステップ
を実施することによる、酸の存在下での溶媒中での金属亜硝酸塩によるBCU(2)のニトロソ化を含む、BCNU(1)の製造方法である。
好ましくは、ステップc1)において、金属亜硝酸塩はNaNOであり、ステップc2)において、溶媒は塩素化炭化水素溶媒、好ましくはDCMであり、ステップc3)は0−5℃の範囲の温度、より好ましくは0−3℃の範囲の温度で実施される。さらに好ましくは、そのような方法は、有機相をシリカゲルに通す濾過によってBCNU(1)を精製するステップをさらに含む。
さらに、本発明の第5の目的は、BCU(2)の製造のための、上記に定義したような中間化合物(3)の使用である。
最後に、本発明の第6の目的は、BCNU(1)の製造のための、上記に定義したような中間化合物(3)の使用である。
本発明の詳細な実施形態は、以下に定義する。
ステップa)によると、水溶液中の2−クロロエチルアミン塩酸塩(5)を、0−10℃の範囲の温度で、10分から96時間のさまざまな時間にわたって、少しずつ添加してCDI(4)と反応させて、N−(2−クロロエチル)−1H−イミダゾール−1−カルボキサミド(3)が得られる。あるいは、塩基水溶液をCDIの添加前に添加し、pH7.5−8.5の範囲の溶液を得るが、この塩基は、例えば、炭酸ナトリウム(NaCO)、KCO、NaOHまたは水酸化カリウム(KOH)である。塩基を添加する場合、好ましくは、pHは約8であり、塩基はNaOHであり、より好ましくは、NaOH 10%である。反応温度は、好ましくは、0−5℃の範囲である。反応生成物は、反応媒体の水溶液から直接沈殿し、その後濾過および乾燥してから、ステップb)に供する。
ステップb)によると、N−(2−クロロエチル)−1H−イミダゾール−1−カルボキサミド(3)を、20−60℃の範囲の温度、好ましくは約40℃で、10分から96時間のさまざまな時間にわたり、有機溶媒中、好ましくはTHF中または水中で、2−クロロエチルアミン塩酸塩(5)と反応させて、BCU(2)が得られる。あるいは、塩基、例えば、NaCO、KCO、NaOH、KOH、好ましくはKCOも反応混合物に添加する。真空下で溶媒を蒸発させて、その後水を添加して生成物を沈殿させる。得られた懸濁液を濾過し、水で洗浄し、乾燥させる。
ステップa)およびb)をワンポット反応として、すなわち一貫法または直接法として実施する場合、中間体(3)は単離しない。CDI(4)は、任意選択的に、上記のステップa)で定義したような塩基の存在下、1当量の2−クロロエチルアミン塩酸塩(5)と水中で反応して、反応混合物から沈殿した中間体(3)が得られる。第2の反応は、第2の1当量の2−クロロエチルアミン塩酸塩(5)を同じ反応容器に添加し、反応温度を好ましくは40−45℃まで上昇させることで生じる。反応完了時に、懸濁液を室温(20−25℃)まで冷却し、BCU(2)が濾過および乾燥により容易に単離され、これはそのままBCNU(1)製造に使用できる。
ステップc)によると、BCU(2)のニトロソ化は、水非混和性有機溶媒、例えば、エーテル、好ましくは、メチルtert−ブチルエーテル(MTBE)または塩素化炭化水素溶媒、好ましくは、DCMまたはトルエンの存在下、金属亜硝酸塩、好ましくはNaNOの水溶液中のBCU(2)の三相懸濁液に、0−10℃、好ましくは0−5℃、より好ましくは0−3℃の範囲の温度で、10分から96時間のさまざまな時間にわたってギ酸を滴下することにより得られる。最終生成物(1)であるBCNUの単離は、有機相を水相から分離し、これを水で洗浄することによって得られる。有機相はその後、好ましくは、シリカゲルパッドを通して濾過される。好ましくは、シリカゲルは、高純度グレードである。より好ましくは、シリカゲルは、孔径60Å、230−400メッシュのフラッシュクロマトグラフィー用のものである。
LC−UV−MSによって同定された式(6)
Figure 0006325139
の1,2,3−トリス−2−クロロエチルビウレットは、ニトロソ化ステップc)の終了時に、反応混合物中、特に有機相中に、一般に0.01−1面積%(HPLC)の範囲の量で存在する共通の不純物であることがわかった。これは、未反応のBCU(2)は別として、後処理後に検出される唯一の不純物である。
シリカゲルパッドを通した濾過は、そのような不純物(6)の完全な除去を可能にし、この不純物は最終生成物ではHPLCによって検出できなくなる。
濾過された有機BCNU(1)溶液を蒸発させて残渣にし、その生成物を有機溶媒中での結晶化により単離する。一例として、油性残渣をエーテル、芳香族炭化水素、エステルまたはケトン、好ましくはMTBEのような適切な溶媒に溶解し、BCNUが溶解しない第2の溶媒、例えば、直鎖または環状炭化水素、好ましくはn−ヘプタンの添加により沈殿させる。沈殿は、第2の溶媒をBCNU溶液に滴下するか、またはBCNU溶液を第2の溶媒に添加することにより、容易に得られる。
実験部
分析方法
HPLC法は、Zorbax SB C18(150×4.6mm、5μm)カラムを使用して、USP 37 2014年(米国薬局方)のカルムスチンのモノグラフにおいてAPI(有効活性成分、Active Pharmaceutical Ingredient)について記載された条件に準拠する。保持時間(RT)は分で示され、波長は200nmである。質量はm/z比として示される。
この方法が、カルムスチン(BCNU、1)の検出だけでなく、イミダゾリル中間体(3)およびBCU(2)の検出も可能にすることがわかった。2−クロロエチルアミン塩酸塩(5)は、HPLC/UVでは検出されない。
本明細書において報告された全てのHPLC面積%データは、表1のHPLC法を用いて得られている。
Figure 0006325139
LC−UV−MSデータは、1100 Series LC/MSD機器で、ESI(+)イオン化法およびHPLC溶出液への0.1%ギ酸(HCOOH)の添加のみがUSP法と異なるHPLC法を用いて取得した。
H−NMRスペクトルは、499.55MHzで作動させた、5mm z軸PFG Indirect Detection Probe(H{15N−31P})を備えるVarian INOVA 500分光計により、28℃の一定温度で、DMSO−d中で記録された。化学シフト(δ)は、百万分率(ppm)で報告され、結合定数(J)はHzで報告されている。多重度に以下の略語が使用されている。s=シングレット、d=ダブレット、t=トリプレット、q=カルテット、m=マルチプレット、dd=ダブルダブレット。
定量H NMRスペクトルは、Organic Process Research and Development、2004年、8巻、381−384頁に記載されている方法に準じて記録された。
以下の実施例は、本発明の範囲に関して限定することなく、本発明を説明することを目的としている。
[実施例1] BCNU(1)の製造
ステップa
中間体N−(2−クロロエチル)−1H−イミダゾール−1−カルボキサミド(3)の製造
反応器に1.4Lの水を投入し、0−3℃まで冷却する。2−クロロエチルアミン塩酸塩(5)(200g、1.72mol)を添加し、この混合物を撹拌して溶液を得る(pH測定値は約6.3である。)。温度を10℃未満に保ちながら、撹拌した溶液にCDI(4)(300g、1.85mol)を少しずつ添加する。添加が終了したら、反応混合物を0−5℃で撹拌しながら、4時間放置する。白色の固体が沈殿し、この固体を濾過し、300mlの水で2回洗浄する。湿潤生成物を真空下、45℃で約18時間乾燥させて、表題化合物の表題化合物の乾燥固体252gを得る。
収率85%、HPLC純度100面積%
ステップb
THF中でのBCU(2)の製造
反応器中で、660g(3.80mol)のN−(2−クロロエチル)−1H−イミダゾール−1−カルボキサミド(3)を9.3LのTHFに投入する。2−クロロエチルアミン塩酸塩(520g、4.48mol)を添加し、この反応混合物を撹拌下、40−45℃まで加熱する。反応は、約6.5時間以内に完了する。
後処理:蒸留が終了するまで、溶媒を真空下で蒸発させる。9.3Lの水を添加し、懸濁液を5−10℃で1時間撹拌する。この懸濁液を濾過し、固体を1Lの水で2回洗浄し、湿潤生成物を真空下、40℃で恒量まで乾燥させ、表題生成物573gを得る。
収率81.4%、HPLC純度100面積%
ステップc
BCU(2)のニトロソ化
NaNO(677g、9.8mol)を3.4Lの水に溶解する。この溶液に、BCU(2)(282g、1.52mol)およびDCM(7L)を添加する。この混合物を撹拌し、0−3℃まで冷却する。この三相混合物に、ギ酸(0.425L、11.26mol)を約30分間にわたり滴下する。添加が終了すると、2つの透明液相が得られる。この混合物をさらに30分間撹拌し、有機相の試料を採取する。この反応は、出発物質の面積%HPLCが0.5%未満であれば、完了したものとする。
後処理:これらの二相を分離し、有機相を水で2回洗浄する(3.3L×2)。この溶液を容積1.1Lまで蒸発させてから、DCMを予め充填したシリカゲル(フラッシュクロマトグラフィー用高純度グレードシリカゲル700グラム、孔径60Å、230−400メッシュ ASTM)を通して溶出し、最後にDCM洗浄を行う。収集した溶媒(3.5L)は、内部温度を10℃未満に保ちながら蒸発させて残渣にする。この残渣を予め冷却したMTBE(1.4L)で溶解し、この溶液を蒸発させて残渣にする。この残渣を再び予め冷却したMTBE(0.425L)で溶解する。この溶液に、温度を0から3℃の間に保ちながら、予め冷却したn−ヘプタン(3.5L)を添加する(約30分間)。添加が終了したら、内部温度0℃で撹拌を60分間継続する。懸濁液を濾過し、固体を予め冷却したn−ヘプタン(0.45L)で洗浄する。この生成物を真空下、室温で恒量まで乾燥させ、283gのBCNU(1)を得る。収率87%、HPLC純度100面積%(USP 37 2014年、米国薬局方の方法による)、NMR表示では99.0%。
使用した溶媒(MTBE、DCM、n−ヘプタン)はいずれもH−NMRで検出されなかった。
[実施例2] 塩基存在下でのBCNU(1)の製造
ステップa
塩基存在下での中間体N−(2−クロロエチル)−1H−イミダゾール−1−カルボキサミド(3)の製造
反応器に750mLの水を投入し、0−5℃まで冷却する。2−クロロエチルアミン塩酸塩(5)(100g、862mmol)を添加し、この混合物を撹拌して溶液を得る。温度を0−5℃に保ちながら、NaOH 10%を用いてpHを8に調整する。撹拌したこの溶液に、CDI(4)(150g、925mmol)を少しずつ2時間にわたり添加する。添加が終了したら、反応混合物を0−5℃で撹拌しながら、一晩放置する。白色の固体が沈殿し、この固体を濾過し、250mlの水で2回洗浄する。132gの湿潤生成物が得られ、この生成物を真空下、45℃で約18時間乾燥させて、110gの乾燥固体を得る。収率73.3%、HPLC純度100面積%。
H−NMR(500MHz),δ(ppm,DMSO−d):8.77(t,J=5.9,1H),8.24(dd,J=1.0,1.5,1H),7.67(dd,J=1.5,1.5Hz,1H),7.03(dd,J=1.0,1.5Hz,1H),3.75(t,J=5.9Hz,2H),3.57(q,J=5.9Hz,2H)
ステップb
塩基存在下、THF中でのBCU(2)の製造
反応器中で、94.4g(545.8mmol)のN−(2−クロロエチル)−1H−イミダゾール−1−カルボキサミド(3)を1350mLのTHFに投入する。この混合物を完全な溶液が得られるまで室温で撹拌する。2−クロロエチルアミン塩酸塩(75g、641.4mmol)を添加し、次いでKCO(161g、1170mmol)を添加する。この反応混合物を十分に撹拌しながら40℃まで加熱する。反応は、約4時間以内に完了する。
後処理:蒸留が終わるまで、溶媒を真空下で蒸発させる。1350mLの水を添加し、懸濁液を室温で20分間撹拌する。この懸濁液を濾過し、固体を200mlの水で3回洗浄し、この湿潤生成物を箱型乾燥機に入れて真空下、45℃で約18時間乾燥させて、90.5gの乾燥固体を得る。収率87.2%、HPLC純度100面積%。
H−NMR(500MHz),δ(ppm,DMSO−d):6.31(t,J=6.2,1H),3.75(t,J=6.2,2H),3.56(q,J=6.2Hz,2H)
ステップc
BCU(2)のニトロソ化
NaNO(144g、2.086mol、6.1当量)を720mLの水に溶解する。この溶液に、BCU(2)(60g、0.342mol)およびDCM(1800mL)を添加する。この混合物を撹拌し、0−3℃まで冷却する。この三相混合物に、ギ酸(109.8g、2.388mol、7当量)を約30−40分間にわたり滴下する。添加が終了すると、2つの透明液相が得られる。この混合物をさらに30分間撹拌し、有機相の試料を採取する。この反応は、出発物質の面積%HPLCが0.5%未満であれば、完了したものとする。
後処理:これらの二相を分離し、有機相を水で2回洗浄する(720mL×2)。この溶液は、DCMを予め充填したショートシリカゲルパッド(反応に使用したBCU(2)1グラム当たり4グラムのフラッシュクロマトグラフィー用高純度グレードシリカゲル、孔径60Å、230−400メッシュ ASTM)を通して濾過する。濾過が終了したら、このシリカゲルパッドを200mLのDCMで2回洗浄する。収集した溶媒は、内部温度を10℃未満に保ちながら蒸発させて残渣にする。この残渣をMTBE(90mL)で溶解する。この溶液に、n−ヘプタン(750mL)を30−40分間にわたり滴下する。この添加中に、生成物が沈殿し始める。添加が終了したら、内部温度0℃で撹拌を60分間継続する。懸濁液を濾過し、固体をn−ヘプタン(50mL)で洗浄する。この生成物を真空下、室温で恒量まで乾燥させる(約3時間)。
黄色がかった粉末として、乾燥生成物55.8gが得られる。収率80.4%、HPLC純度99.7面積%。2−クロロエチルアミンの残留含有量は、USP 37 2014年、米国薬局方に記載の手順3により測定し、規格内であることがわかった。
使用した溶媒(MTBE、DCM、n−ヘプタン)はいずれもH−NMRで検出されなかった。
H−NMR(500MHz),δ(ppm,DMSO−d):8.95(t,J=5.6,1H),4.09(t,J=6.4,2H),3.75(t,J=6.3Hz,2H),3.62(m,4H)
[実施例3]
ステップb
塩基存在下、水中でのBCU(2)の製造
反応器中で、N−(2−クロロエチル)−1H−イミダゾール−1−カルボキサミド(3)(1.6g、9.2mmol)を7.5mLの水に投入し、その後2−クロロエチルアミン塩酸塩(5)(1.06g、9.2mmol)を添加する。反応混合物を40℃まで加熱し、NaOH 10%を用いてpHを7.6に調整し、十分に撹拌する。反応は約4時間以内に完了する。
後処理:この混合物を20−25℃まで冷却し、懸濁液を濾過し、固体を10mLの水で3回洗浄する。湿潤生成物を箱型乾燥機に入れて真空下、45℃で約18時間乾燥させて、1.8gの乾燥固体BCU(2)を得る。HPLC純度100面積%。
[実施例4]
ワンポット反応としてのステップa/b
塩基存在下、水中でのBCU(2)の製造
反応器に15mLの水を投入し、0−5℃まで冷却する。2−クロロエチルアミン塩酸塩(2g、17.2mmol)を添加し、この混合物を撹拌して溶液を得る。温度を0−5℃に保ちながら、NaOH 10%を用いてpHを約8に調整する。撹拌した溶液に、CDI(3g、18.5mmol)を少しずつ2時間にわたり添加する。添加が終了したら、反応混合物を0−5℃で撹拌しながら、一晩放置する。白色の固体が沈殿する。この混合物に、2−クロロエチルアミン塩酸塩(2g、17.2mmol)の二度目の添加を行う。NaOH 10%を用いてpHを約8に調整し、温度を40−45℃に上げながらこの混合物を4時間撹拌する。この反応は、残留中間体(3)が0.2%未満であれば、終了したものとする。この懸濁液を20−25℃まで冷却し、濾過し、固体を4mLの水で3回洗浄し、湿潤生成物を箱型乾燥機に入れて真空下、45℃で約18時間乾燥させて、2.13gのBCU(2)を得る。収率57.7%、HPLC純度100面積%。

Claims (19)

  1. 1,3−ビス(2−クロロエチル)−1−ニトロソ尿素(BCNU、1)の製造方法であって、以下のステップ:
    a)2−クロロエチルアミン塩酸塩(5)をカルボニルジイミダゾール(CDI、4)と、0−10℃の範囲の温度で、水中で反応させるステップ、
    b)得られたイミダゾリル誘導体であるN−(2−クロロエチル)−1H−イミダゾール−1−カルボキサミド(3)
    Figure 0006325139
    を2−クロロエチルアミン塩酸塩(5)と、20−60℃の範囲の温度で、有機溶媒中または水中で反応させて、中間体である1,3−ビス(2−クロロエチル)−1−尿素(BCU、2)を得るステップ
    を含む、前記方法。
  2. 有機溶媒がTHFである、請求項1に記載の方法。
  3. ステップa)における温度が0−5℃の範囲であり、ステップb)における温度が40−45℃の範囲である、請求項1または2に記載の方法。
  4. ステップa)およびb)のうちの少なくとも1つが塩基の存在下で実行される、請求項1から3のいずれかに記載の方法。
  5. BCNU(1)を得るためのBCU(2)のニトロソ化をさらに含む、請求項1に記載の方法。
  6. BCU(2)のニトロソ化が、以下の一連のステップ:
    c1)金属亜硝酸塩を水に溶解するステップ、
    c2)BCU(2)および水非混和性有機溶媒をステップc1)で得られた水溶液に添加して、三相反応混合物を形成するステップ、
    c3)0−10℃の範囲の温度で、ギ酸を前記三相反応混合物に添加するステップ、および
    任意選択的に、その結果製造されたBCNU(1)を有機相から単離するステップ
    を実施することにより実行される、請求項5に記載の方法。
  7. ステップc1)において、金属亜硝酸塩が亜硝酸ナトリウム(NaNO)であり、ステップc2)において、溶媒が塩素化炭化水素溶媒あり、ステップc3)が、0−5℃の範囲の温度で実施される、請求項6に記載の方法。
  8. 塩素化炭化水素溶媒が、ジクロロメタン(DCM)である、請求項7に記載の方法。
  9. BCNU(1)が、有機相をシリカゲルに通す濾過によって精製される、請求項6から8のいずれかに記載の方法。
  10. BCU(2)の製造方法であって、以下のステップ:
    a)2−クロロエチルアミン塩酸塩(5)をCDI(4)と、0−10℃の範囲の温度で、水中で反応させるステップ、
    b)得られたイミダゾリル誘導体であるN−(2−クロロエチル)−1H−イミダゾール−1−カルボキサミド(3)を2−クロロエチルアミン塩酸塩(5)と、20−60℃の範囲の温度で、有機溶媒中または水中で反応させてBCU(2)を得るステップ
    を含む、前記方法。
  11. 有機溶媒がTHFである、請求項10に記載の方法。
  12. ステップa)における温度が0−5℃の範囲であり、ステップb)における温度が40−45℃の範囲である、請求項10または11に記載の方法。
  13. ステップa)およびb)のうちの少なくとも1つが塩基の存在下で実行される、請求項10から12のいずれかに記載の方法。
  14. ステップa)およびb)が、水中でのワンポット反応として実施される、請求項1または10に記載の方法。
  15. 酸の存在下での溶媒中の金属亜硝酸塩によるBCU(2)のニトロソ化を含む、BCNU(1)の製造方法であって、以下の一連のステップ:
    c1)金属亜硝酸塩を水に溶解するステップ、
    c2)BCU(2)および水非混和性有機溶媒をステップc1)で得られた水溶液に添加して、三相反応混合物を形成するステップ、
    c3)0−10℃の範囲の温度で、ギ酸を前記三相反応混合物に添加するステップおよび
    任意選択的に、その結果製造されたBCNU(1)を有機相から単離するステップ
    を実施することによる、前記方法。
  16. ステップc1)において、金属亜硝酸塩がNaNOであり、ステップc2)において、溶媒が塩素化炭化水素溶媒あり、ステップc3)が0−5℃の範囲の温度で実施される、請求項15に記載の方法。
  17. 塩素化炭化水素溶媒が、ジクロロメタン(DCM)である、請求項16に記載の方法。
  18. 有機相をシリカゲルに通す濾過によってBCNU(1)を精製するステップをさらに含む、請求項15から17のいずれかに記載の方法。
  19. BCU(2)および/またはBCNU(1)の製造のための、中間体であるN−(2−クロロエチル)−1H−イミダゾール−1−カルボキサミド(3)の使用。
JP2017031795A 2016-03-02 2017-02-23 カルムスチンの安全で効率的な製造方法 Active JP6325139B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT102016000021748 2016-03-02
ITUB20161230 2016-03-02

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017155039A JP2017155039A (ja) 2017-09-07
JP6325139B2 true JP6325139B2 (ja) 2018-05-16

Family

ID=56027116

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017031795A Active JP6325139B2 (ja) 2016-03-02 2017-02-23 カルムスチンの安全で効率的な製造方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10519104B2 (ja)
EP (1) EP3214075B1 (ja)
JP (1) JP6325139B2 (ja)
ES (1) ES2753856T3 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4031531A1 (en) * 2019-09-17 2022-07-27 Bial-R&D Investments, S.A. Substituted imidazole carboxamides and their use in the treatment of medical disorders

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2288178A (en) 1938-07-12 1942-06-30 Gen Aniline & Film Corp Process of preparing acylated halogen alkyl amines
US4028410A (en) * 1974-11-13 1977-06-07 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Department Of Health, Education And Welfare Process of preparing 1,3-bis(2-chloroethyl)-1-nitrosourea
SU1660356A1 (ru) * 1989-04-04 1998-09-27 Отдел Тонкого Органического Синтеза Института Химии Башкирского Научного Центра Уральского Отделения Ан Ссср Способ получени 1,3-бис-(2-хлорэтил)-1-нитрозомочевины
GB9719426D0 (en) * 1997-09-13 1997-11-12 Johnson Matthey Plc Novel process
WO2005068420A1 (en) * 2003-12-23 2005-07-28 Esperion Therapeutics, Inc. Urea and thiourea compounds and compositions for cholesterol management and related uses
TWI394747B (zh) * 2006-06-23 2013-05-01 Smithkline Beecham Corp 脯胺醯基羥化酶抑制劑
US8557853B2 (en) * 2007-02-09 2013-10-15 Allergan, Inc. Aryl fluoroethyl ureas acting as alpha 2 adrenergic agents

Also Published As

Publication number Publication date
US20170253557A1 (en) 2017-09-07
ES2753856T3 (es) 2020-04-14
EP3214075B1 (en) 2019-08-21
EP3214075A2 (en) 2017-09-06
EP3214075A3 (en) 2017-11-29
US10519104B2 (en) 2019-12-31
JP2017155039A (ja) 2017-09-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2667054T3 (es) Nuevas imidazoquinolinas sustituidas
EP2970123B1 (en) Salt of omecamtiv mecarbil and process for preparing salt
WO2017097275A1 (en) Solid forms of (2r,4s)-5-(biphenyl-4-yl)-4-[(3-carboxypropionyl)amino]-2- -methylpentanoic acid ethyl ester, its salts and a preparation method
US9481649B2 (en) Synthesis of a neurostimulative piperazine
US20210292276A1 (en) Polymorphic forms of belinostat and processes for preparation thereof
RU2742005C2 (ru) Способы получения 4-алкокси-3-(ацил или алкил)оксипиколинамидов
US9133188B2 (en) Methods for preparing naphthyridines
JP2009531418A (ja) キノロン中間体調製のためのカップリング方法
JP6325139B2 (ja) カルムスチンの安全で効率的な製造方法
RU2679636C1 (ru) Новый способ получения n,n'-бис[2-(1н-имидазол-4-ил)этил]малонамида
JP2001521498A (ja) O−(3−アミノ−2−ヒドロキシ−プロピル)−ヒドロキシミック酸ハロゲン化物の製造方法
JP5279449B2 (ja) 5−{4−[2−(5−エチル−2−ピリジル)エトキシ]ベンジル}−2,4−チアゾリジンジオン塩酸塩の製造方法
ES2909302T3 (es) Proceso para la preparación de Raltegravir
WO2013140331A1 (en) New 1, 2, 4-oxadiazol derivatives, process for their preparation and use thereof as intermediates in the preparation of indolic alkaloids
JP2012036161A (ja) 光学活性トリフルオロメチルシクロプロパン化合物の製造方法
JPH0322381B2 (ja)

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20171222

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20180116

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180316

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20180403

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20180411

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6325139

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250