JP6511448B2 - キラルな2−アリールモルホリン類の調製のためのプロセス - Google Patents
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Description
[式中、
R2は、アリール又はヘテロアリールであり、ここで、芳香族環は、C1−7−アルキル、ハロゲン、CF3、OCF3、OCH2CF3、C1−7−アルコキシ又はシアノから選択される1又は2個の置換基によって場合により置換されている]
で表される化合物若しくはその薬学的に好適な酸付加塩の調製のための、又は
式:
[式中、
R2は、アリール又はヘテロアリールであり、ここで、芳香族環は、C1−7−アルキル、ハロゲン、CF3、OCF3、OCH2CF3、C1−7−アルコキシ又はシアノから選択される1又は2個の置換基によって場合により置換されている]
で表される化合物若しくはその薬学的に好適な酸付加塩の調製のためのプロセスにおける、本発明のプロセスの使用にさらに関する。
[式中、R1は、水素であるか又はアミノ保護基PGを表す]
で表されるキラルな2−(4−アミノフェニル)モルホリンの調製のためのプロセスであって、
a)酸化還元酵素を用いた、式:
[式中、Xは、ハロゲン原子である]
で表されるケトンの酵素的還元によって、式:
で表されるキラルアルコールを形成する工程;
b)式:
[式中、PGは、アミノ保護基と同じである]
で表されるN−保護エタノールアミン化合物の形成の工程;
c)式IVaのN−保護エタノールアミン化合物の環化によって、式:
[式中、PGは、上で定義したとおりである]
で表される2−(4−ニトロフェニル)モルホリンを形成する工程;及び
d)ニトロ基の還元によって、式Iのキラルな2−(4−アミノフェニル)モルホリンを形成する工程、及び
e)場合により、アミノ保護基PGを除去する工程を含む、プロセス。
工程a)は、式IIのケトンの酵素的還元を要する。
工程b)は、式IVaのN−保護エタノールアミン化合物の形成を要する。
i)第一の工程で、式IIIaのキラルアルコールを、塩基の存在下で、式:
で表されるエポキシドに変換し、さらなる工程で、式IIIbのエポキシドを、エタノールアミンを用いて、式:
で表される未保護エタノールアミン化合物に変換し、そして、最終工程で、アミノ保護基PGを導入する3工程;
ii)、第一の工程で、式IIIaのキラルアルコールを、エタノールアミンを用いて、式IVbの未保護エタノールアミン化合物に変換し、そして、後続の工程で、アミノ保護基PGを導入する2工程、又は
iii)式IIIaのキラルアルコールを、式:
[式中、PGは、アミノ保護基を表す]
で表されるN−保護エタノールアミンを用いて変換する1工程のいずれかで実施される。
工程c)は、式Vの2−(4−ニトロフェニル)モルホリンを形成するための式IVaのN−保護エタノールアミン化合物の環化を要する。
[式中、R3及びXは、上に定義したとおりである]
で表されるハロゲン化スルホニルと反応させることによって段階的に実施され、式:
[式中、PGは上で定義したとおりであり、そして、R3はC1−4アルキル又はフェニル(C1−4アルキル基、ニトロ基又はハロゲン原子で場合により置換されている)である]
で表される中間体スルホナートを形成する。好適なハロゲン化スルホニルは、塩化メタンスルホニル(R1=メチル、X=クロロ)である。反応は、有機塩基(トリエチルアミン、N,N−ジイソプロピルエチルアミン又はN−メチルモルホリンなど、特定するとトリエチルアミン)及び好適な有機溶媒(エーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン又はtert. ブチルメチルエーテルなど、より特定するとテトラヒドロフラン)の存在下、0℃〜40℃の温度で実施される。
工程d)は、式I(式中、R1は、PGである)のキラルな2−(4−アミノフェニル)モルホリンを形成するためのニトロ基の還元を要する。
工程e)は、保護基PGの任意の除去を含む。
[式中、
R2は、アリール又はヘテロアリールであり、ここで、芳香族環は、C1−7−アルキル、ハロゲン、CF3、OCF3、OCH2CF3、C1−7−アルコキシ又はシアノから選択される1又は2個の置換基によって場合により置換されている]
で表される化合物若しくはその薬学的に好適な酸付加塩の調製のための、又は
式:
[式中、
R2は、アリール又はヘテロアリールであり、ここで、芳香族環は、C1−7−アルキル、ハロゲン、CF3、OCF3、OCH2CF3、C1−7−アルコキシ又はシアノから選択される1又は2個の置換基によって場合により置換されている]
で表される化合物若しくはその薬学的に好適な酸付加塩の調製のためのプロセスに適用され得る。
[式中、R1は、アミノ保護基である]
で表されるキラルな2−(4−アミノフェニル)モルホリンを、式:
R2COOR4
[式中、R2は上のとおりであり、そしてR4はC1−7−アルキルである]
で表されるエステルを用いて変換することによって調製され得る。
R2COOH
[式中、R2は、上のとおりである]
で表されるカルボン酸とをカップリングさせることによって達成され得る。トリエチルアミンが好適な塩基であることが見いだされ、酢酸エチルが好適な溶媒であることが見いだされた。反応温度は、0℃〜50℃の間で選択され得る。
R2COOR4
[式中、R2は上のとおりであり、そしてR4はC1−7−アルキルである]
で表されるエステルを用いて変換することによって調製され得る。
[式中、R1は、上に定義したとおりである]
で表されるキラルな2−(4−アミノフェニル)モルホリンを、式:
R2X
[式中、R2は上のとおりであり、そしてXはハロゲンである]
で表されるハロゲン化物を用いて変換することによって調製され得る。
略語:
CPME=シクロペンチルメチルエーテル
DIPEA=ジイソプロピルエチルアミン
EtOH=エタノール
IPC=プロセス制御下
HPLC=高圧液体クロマトグラフィー
TEA=トリエチルアミン
TFA=トリフルオロ酢酸
TBME=tert. ブチルメチルエーテル
THF=テトラヒドロフラン
2−Me−THF=2−メチルテトラヒドロフラン
rt=室温
(R)−2−ブロモ−1−(4−ニトロ−フェニル)−エタノール
基質2−ブロモ−1−(4−ニトロ−フェニル)−エタノン100gを、水性緩衝液(リン酸二水素カリウム(30mM)2.45g、酢酸マグネシウム四水和物(10mM)1.29g、D−グルコース一水和物100g及びNAD100mg)600mlとn−ヘプタン200mlの二相反応混合物中で懸濁した。撹拌下、30℃まで昇温し、pHを7.2に調整した(1N NaOH15.7ml)。酸化還元酵素KRED−Y2[Codexis](1.0g)及び補因子再生酵素−グルコース脱水素酵素(GDH105[Codexis]1.0g)の添加によって還元を開始して、微細な明黄色の懸濁液を形成した。18時間の反応時間の間に、1M NaOH403mlの添加によってpHをpH7.2に維持して、ほぼ完全な変換を達成した(IPC:0.8面積%II)。室温まで冷ました後、生成物を濾過し、水118ml及びヘプタン118mlで2回洗浄し、20mbarの真空下及び30℃で動かしながら乾燥させて、標記化合物97.7gを生成した。GC−EI−MS: 245 (M+H)+;キラルHPLC:ee99.9%[268nm;Chiracel OZ-H;250*4.6mm、アイソクラチック90%n−ヘプタン、5%EtOH、5%n−ヘプタン(0.4%TFA含有)];12℃:1ml/分 対応する2.6%(R)−エポキシドIIIbを含有する、ee99.9%。
(S)−2−ブロモ−1−(4−ニトロ−フェニル)−エタノール
水性緩衝液(100mM リン酸二水素カリウム pH7.2;2mM 塩化マグネシウム)300ml及び2−プロパノール100ml中の2−ブロモ−1−(4−ニトロ−フェニル)−エタノン100gの明黄色の懸濁液を激しい撹拌下で形成した。反応溶液を30℃に加熱して、15分間撹拌し、実際のpHは7.7であった。その後、酸化補因子NADP(200mg[Roche]及び酸化還元酵素(500mg KRED−Y1[Codexis])の添加によって還元を開始した。PHは、反応過程で23時間内にpH6.5まで低下し、ほぼ完全な変換を達成した(IPC:1.6面積%II)。室温まで冷ました後、反応混合物を丸底フラスコに移して(4口平底反応フラスコを水100mlで3回すすぐことを含む)、有機溶媒2−プロパノール及びアセトン(形成された)を100〜50mbar、40℃で30分以内蒸発させた。室温まで冷ました後、生成物を濾過し、水200ml及びヘプタン200mlで洗浄し、高真空を適用して乾燥させて、標記化合物96.6gを生成した。GC−EI−MS: 245 (M+H)+;キラルHPLC:ee99.5%[268nm;Chiracel OZ-H;250*4.6mm、アイソクラチック90%n−ヘプタン、5%EtOH、5%n−ヘプタン(0.4%TFA含有]];12℃:1ml/分 対応する1.2%(S)−エポキシドIIIbを含有、ee>99.5%。
実施例3.1
(S)−2−(4−ニトロフェニル)オキシランの調製
(S)−2−ブロモ−1−(4−ニトロフェニル)エタノール2.46g(10.0mmol)をTHF12.0mlに溶かし、室温で、2M NaOH10.0mlを加え、反応混合物を室温で1時間撹拌した。暗褐色の混濁した溶液をガラス繊維フィルターでろ過し、TBME20mlで洗浄し、有機層を分離し、1M KH2PO420mlで洗浄し、Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空下40℃/20mbar/1時間濃縮して、標記生成物1.60gを黄色の固体として得た。
MS−ESI−:MH−164.035。
キラリティーは、Chiralpak IA-3カラムを用いたキラルHPLCで決定した。エナンチオマー比:99.8/0.2%(S/R)。
(R)−2−(4−ニトロフェニル)オキシランの調製
THF(10.9g、12.3ml)中の(R)−2−ブロモ−1−(4−ニトロフェニル)エタノール(2.46g、10mmol、Eq:1.00)の溶液に、rtでNaOH(10.0ml、20.0mmol、Eq:2)を加え、混合物をrtで1時間撹拌した。
MS−ESI−:MH−164.035。
キラリティーは、Chiralpak IA-3カラムを用いたキラルHPLCで決定した。エナンチオマー比:99.95/0.05(R/S)。
実施例4.1
(S)−2−(2−ヒドロキシエチルアミノ)−1−(4−ニトロフェニル)エタノールの調製
2−アミノエタノール124.0g(2.02mol)に、THF50ml中の(S)−2−ブロモ−1−(4−ニトロフェニル)エタノール50.0g(202mmol)の溶液を30分かけて滴下した。混合物を水浴で冷却し、温度を<30℃に維持した。混合物を室温で16時間撹拌した。溶液を酢酸エチル500ml及び水500mlで抽出した。水層を酢酸エチル250mlで再抽出した。水層をNaCl160gで飽和し、再度酢酸エチル500mlで再抽出した。合わせた有機層をNa2SO4で乾燥させ、濾過し、真空下20mbar/40℃/2時間濃縮して、粗(S)−2−(2−ヒドロキシエチルアミノ)−1−(4−ニトロフェニル)エタノール45.05gを褐色の油状物として得て、これをさらに精製することなく実施例5.1に使用した。
MS−ESI+:MH+227.3。
(R)−2−(2−ヒドロキシエチルアミノ)−1−(4−ニトロフェニル)エタノールの調製
実施例4.1と同様にして、(R)−2−ブロモ−1−(4−ニトロフェニル)エタノールを2−アミノエタノールと反応させた。標記生成物110gを褐色の粗油状物として得て、これをさらに精製することなく実施例5.2に使用した。
MS−ESI+:MH+227.3。
実施例5.1
(S)−tert−ブチル2−ヒドロキシ−2−(4−ニトロフェニル)エチル(2−ヒドロキシエチル)カルバマートの調製
THF(399g、450ml、5.51mol、Eq:27.7)中の45.0g(199mmol)(S)−2−(2−ヒドロキシエチルアミノ)−1−(4−ニトロフェニル)エタノール(45g、199mmol、Eq:1.00)の混合物に、Boc無水物(43.8g、46.6ml、201mmol、Eq:1.01)を加えた。35℃まで昇温した。15分後、Boc無水物(6.95g、31.8mmol、Eq:0.16)を再度加え、反応物を室温で30分間撹拌した。TBME650ml及び1M Na2CO3溶液650mlを加え、10分間撹拌した。有機層を分離し、Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空下で濃縮した。TBME2×100mlとの共沸真空蒸留によって水を除去した。赤色の粘性油状物を40℃/12mbarで4時間乾燥させて、粗(S)−tert−ブチル2−ヒドロキシ−2−(4−ニトロフェニル)エチル(2−ヒドロキシエチル)カルバマート75.26gを褐色の油状物として得て、これをさらに精製することなく実施例6.1及び7.1に使用した。
MS−ESI−:MHCOO−371.1。
(R)−tert−ブチル2−ヒドロキシ−2−(4−ニトロフェニル)エチル(2−ヒドロキシエチル)カルバマートの調製
実施例5.1と同様にして、(R)−2−(2−ヒドロキシエチルアミノ)−1−(4−ニトロフェニル)エタノールをBoc−無水物と反応させた。標記生成物55.6gを得て、これをさらに精製することなく実施例6.2及び7.2に使用した。
MS−ESI−:(M+HCOO)−371.1。
(S)−2−(ベンジル(2−ヒドロキシエチル)アミノ)−1−(4−ニトロフェニル)エタノールの調製((S)−2−ブロモ−1−(4−ニトロフェニル)エタノールから)
(S)−2−ブロモ−1−(4−ニトロフェニル)エタノール24.6g(100mmol)を2−プロパノール120mlに溶かし、トリエチルアミン13.9ml(100mmol)及び2−(ベンジルアミノ)エタノール17.1ml(120mmol)を加え、反応混合物を16時間還流した。反応混合物を室温まで冷まし;2−プロパノールを真空下40℃/100〜50mbar/1時間除去した。残渣を、ブライン中1.75M NH3(25%アンモニア水130ml及びブライン870mlの混合物)320mlで処理し、TBME320mlで2回抽出した。合わせた有機層をNa2SO4で乾燥させ、濾過し、濾液を真空下40℃/20mbar/2時間濃縮して、粗(S)−2−(ベンジル(2−ヒドロキシエチル)アミノ)−1−(4−ニトロフェニル)エタノール30.5gを暗赤色の油状物として得て、これをさらに精製することなく使用した。
MS−ESI+:MH+317.15。
キラリティーは、Chiralpak AY-3カラムを用いたキラルHPLCで決定した。エナンチオマー比:91.6/8.4(S/R)。
(S)−2−(ベンジル(2−ヒドロキシエチル)アミノ)−1−(4−ニトロフェニル)エタノールの調製((S)−2−(4−ニトロフェニル)オキシランから)
(S)−2−(4−ニトロフェニル)オキシラン0.16g(1.0mmol)を2−プロパノール0.65mlに溶かし、トリエチルアミン0.14ml(1.0mmol)及び2−(ベンジルアミノ)エタノール0.18ml(1.2.0mmol)を加え、反応混合物を16時間還流した。反応混合物を室温まで冷まし;2−プロパノールを真空下40℃/100〜50mbar/1時間除去した。残渣を、ブライン中1.75M NH3(25%アンモニア水130ml及びブライン870mlの混合物)3.5mlで処理し、MTBE3.5mlで2回抽出した。合わせた有機層をNa2SO4で乾燥させ、濾過し、濾液を真空下40℃/20mbar/2時間濃縮して、粗(S)−2−(ベンジル(2−ヒドロキシエチル)アミノ)−1−(4−ニトロフェニル)エタノール0.34gを暗赤色の油状物として得て、これをさらに精製することなく使用した。
MS−ESI+:MH+317.15。
キラリティーは、Chiralpak AY-3カラムを用いたキラルHPLCで決定した。エナンチオマー比:99.7/0.3(S/R)。
実施例6.1
(S)−tert−ブチル2−メシルオキシ−2−(4−ニトロフェニル)エチル(2−ヒドロキシエチル)カルバマートの調製
THF3.3ml中の(S)−tert−ブチル2−ヒドロキシ−2−(4−ニトロフェニル)エチル(2−ヒドロキシエチル)カルバマート0.32g(1.0mmol)の溶液に、トリエチルアミン0.15ml(1.1mmol)を加え、溶液を0〜5℃に冷却した。
MS−ESI−:(M+HCOO)−449.12。
(R)−tert−ブチル2−メシルオキシ−2−(4−ニトロフェニル)エチル(2−ヒドロキシエチル)カルバマートの調製
実施例6.1と同様にして、(R)−tert−ブチル2−ヒドロキシ−2−(4−ニトロフェニル)エチル(2−ヒドロキシエチル)カルバマートを塩化メタンスルホニルと反応させた。溶液の状態の粗(R)−tert−ブチル2−メシルオキシ−2−(4−ニトロフェニル)エチル(2−ヒドロキシエチル)カルバマートを含む母液を−20℃で保存した。
MS−ESI−:(M+HCOO)−449.12。
実施例7.1
(S)−tert−ブチル2−(4−ニトロフェニル)モルホリン−4−カルボキシラートの調製
THF180ml中の(S)−tert−ブチル2−ヒドロキシ−2−(4−ニトロフェニル)エチル(2−ヒドロキシエチル)カルバマート18.0g(55.2mmol)の溶液に、トリエチルアミン8.50ml(60.7mmol)を加え、0〜5℃に冷却した。THF4.5.0ml中の塩化メタンスルホニル4.5ml(57.9mmol)の溶液を15分かけて加えた(温度0〜5℃)。混合物を0〜5℃で15分間撹拌した。HPLC分析後、18%の遊離体が残留していた。懸濁液に、トリエチルアミン2.3ml(16.5mmol)及び塩化メタンスルホニル0.86ml(11.0mmol)をゆっくり加えた。懸濁液を0〜5℃で15分間撹拌し、明黄色の懸濁液を濾過し、予冷THF(0〜5℃)50mlで洗浄した。中間体(S)−tert−ブチル2−メシルオキシ−2−(4−ニトロフェニル)エチル(2−ヒドロキシエチル)カルバマートを含む冷たい溶液に、4M NaOH27.5ml(110mmol)及び硫酸水素テトラブチルアンモニウム0.38g(1.1mmol)を加えた。混合物を室温で16時間十分に撹拌し、次に、水140ml及びTBME170mlで抽出し、分離した有機層をNa2SO4で乾燥させ、濾過し、真空下40℃/10mbar/2時間濃縮した。粗生成物17.7gをMeOH53mlで処理し、5分間還流し、室温まで1時間冷まして、懸濁液を0〜5℃で16時間撹拌し、濾過し、フィルターケーキを予冷MeOH13mlで洗浄し、結晶を40℃/10mbar/2時間乾燥させて、(S)−tert−ブチル2−(4−ニトロフェニル)モルホリン−4−カルボキシラート12.0gを白色の結晶として得た。
GC−EI−MS:M308+。
キラリティーは、Chiralpak AD-Hカラムを用いたキラルHPLCで決定した。エナンチオマー比:99.92/0.08%(S/R)。
(R)−tert−ブチル2−(4−ニトロフェニル)モルホリン−4−カルボキシラートの調製
実施例7.1と同様にして、(R)−tert−ブチル2−ヒドロキシ−2−(4−ニトロフェニル)エチル(2−ヒドロキシエチル)カルバマートを環化した。標記生成物44.3gをオフホワイトの結晶として得た。
GC−EI−MS:M308+。
キラリティーは、Chiralpak AD-Hカラムを用いたキラルHPLCで決定した。エナンチオマー比:99.95/0.05(R/S)。
(S)−4−ベンジル−2−(4−ニトロフェニル)モルホリン塩酸塩の調製
(S)−2−(ベンジル(2−ヒドロキシエチル)アミノ)−1−(4−ニトロフェニル)エタノール30.2g(95.5mmol)をTHF330mlに溶かし、トリエチルアミン29.3ml(210mmol)を加え、溶液を0〜5℃に冷却した。次に、THF12ml中の塩化メタンスルホニル11.9ml(153mmol)の溶液を0〜5℃で20分かけて滴下した。懸濁液を0〜5℃で30分間撹拌し、濾過し、予冷THF100mlで洗浄した。合わせた母液(最初のメシルオキシ中間体を含有する)に、4M NaOH95ml及び硫酸水素テトラブチルアンモニウム0.65g(1.91mmol)を加えた。反応混合物を室温で2時間撹拌し、水300ml及びtert−ブチルメチルエーテル(TBME)300mlで抽出し、分離した有機層をNa2SO4で乾燥させ、濾過し、濾液を真空下40℃/10mbar/5時間濃縮して、粗(S)−4−ベンジル−2−(4−ニトロフェニル)モルホリン35.9gを暗褐色の油状物として得た。粗生成物を酢酸エチル50mlに溶かし、エタノール中4M HCl(エタノール中、塩化アセチルを用いてその場で調製した)24.0mlを加えた。生じた懸濁液を5分間還流し、酢酸エチル50mlを加え、再度5分間還流した。懸濁液を室温まで1時間冷まして、室温で1時間撹拌し、濾過し、酢酸エチルとエタノール(4/1)の溶媒混合物25mlで洗浄した。結晶を真空下40℃/10mbar/2時間乾燥させて、(S)−4−ベンジル−2−(4−ニトロフェニル)モルホリン塩酸塩11.8gをオフホワイトの結晶として得た。
MS−ESI+:MH+299.1393。
キラリティーは、Chiralpak AD-3カラムを用いたキラルHPLCで決定した。エナンチオマー比:93.40/6.60%(S/R)。
実施例8.1
(S)−tert−ブチル2−(4−アミノフェニル)モルホリン−4−カルボキシラートの調製
MeOH60ml中の6.0g(19.5mmol)(S)−tert−ブチル2−(4−ニトロフェニル)モルホリン−4−カルボキシラート(6.0g、44.1mmol、Eq:1.00)の懸濁液に、アルゴン下、Pd/C(10%)0.23gを加え、混合物を水素ガス(1.1bar)と共に0〜5℃で2時間、次に、室温で16時間撹拌した。懸濁液を濾過し、濾液を真空下40℃/10mbar/2時間濃縮して、(S)−tert−ブチル2−(4−アミノフェニル)モルホリン−4−カルボキシラート5.4gを無色の樹脂として得た(静置後に結晶化する)。
GC−EI−MS:M278+。
キラリティーは、Chiralpak IA-3カラムを用いたキラルHPLCで決定した。エナンチオマー比:99.65/0.35%(S/R)。
(R)−tert−ブチル2−(4−アミノフェニル)モルホリン−4−カルボキシラートの調製
実施例8.1と同様にして、(R)−tert−ブチル2−(4−ニトロフェニル)モルホリン−4−カルボキシラートを還元して、標記生成物47.8gを明黄色の油状物として生成した(静置後に結晶化する)。
GC−EI−MS:M278+。
キラリティーは、Chiralpak IA-3カラムを用いたキラルHPLCで決定した。エナンチオマー比:99.99/0.01(R/S)。
実施例9.1
(S)−2−(4−アミノフェニル)モルホリンの調製((S)−tert−ブチル−2−(4−アミノフェニル)モルホリン−4−カルボキシラートから)
(S)−tert−ブチル−2−(4−アミノフェニル)モルホリン−4−カルボキシラート16.7g(60.0mmol)をメタノール85mlに溶かし、25%塩酸47ml(360mmol)を加え、反応混合物を1.5時間還流し、0〜5℃に冷却し、5分以内に9.2M NaOH42ml(386mmol)を滴下した。メタノールを除去するために、懸濁液を真空下40℃/150〜50mbarで濃縮し、水性懸濁液を酢酸エチル100mlで3回及びTHF100mlで3回抽出し、合わせた有機層をNa2SO4で乾燥させ、濾過し、真空下40℃/150〜10mbarで濃縮して、粗生成物10.65gを赤色の固体として得て、これをTBME100mlで結晶化させ、加熱還流し、TBME70mlを蒸留し、黄色の懸濁液を室温で1時間撹拌し、濾過し、TBME10mlで洗浄し、明るい桃色の結晶を40℃/10mbar/2時間乾燥させて、(S)−2−(4−アミノフェニル)モルホリン9.24gを得た。
GC−EI−MS:M178+。
(S)−2−(4−アミノフェニル)モルホリンの調製((S)−4−ベンジル−2−(4−ニトロフェニル)モルホリン塩酸塩から)
(S)−4−ベンジル−2−(4−ニトロフェニル)モルホリン塩酸塩11.8g(35.2mmol)をメタノール118mlに懸濁し、10%Pd/C1.18gを加え、アルゴン、次に、水素ガス(1.1bar)でフラッシュし、室温で20時間水素化した。水12mlを加え、再度4時間水素化した。黒色の懸濁液を60℃に10分間加熱し、ガラス繊維フィルターでろ過し、メタノール100mlで洗浄した。濾液を真空下40℃/10mbar/5時間濃縮して、粗(S)−2−(4−アミノフェニル)モルホリン塩酸塩7.50gを黄色の固体として得た。粗生成物5.37g(25mmol)を1M NaOH/ブライン溶液(ブライン500ml及び2M NaOH500mlで調製した)35ml及びTHF/TBME(1/1)の混合物50mlで抽出した。水層をTHF/TBME(1/1)50mlで5回再抽出した。合わせた有機層をNa2SO4で乾燥させ、濾過し、濾液を真空下40℃/10mbar/5時間濃縮して、(S)−2−(4−アミノフェニル)モルホリン4.25gを明黄色の結晶として得た。
GC−EI−MS:M178+。
(S)−tert−ブチル2−(4−(2−(トリフルオロメチル)イソニコチンアミド)フェニル)モルホリン−4−カルボキシラートの調製
(S)−tert−ブチル2−(4−アミノフェニル)モルホリン−4−カルボキシラート2.78g(10.0mmol)を酢酸エチル27mlに溶かし、2−(トリフルオロメチル)イソニコチン酸1.91g(10.0mmol)及びトリエチルアミン2.80ml(20.0mmol)を加えた。室温で、酢酸エチル中の50%n−プロピルホスホン酸無水物(環状三量体)(P3P(登録商標))7.70ml(13.0mmol)の溶液を加え、反応混合物を室温で15時間撹拌し、水45ml及び1M NaHCO3溶液45mlで抽出した。有機層をNa2SO4で乾燥させ、濾過し、真空下40℃で濃縮して、4.57gを明黄色の泡状物として得た。
MS−ESI−:(M−H)−450.16。
(S)−2−(4−(2−(トリフルオロメチル)イソニコチンアミド)フェニル)モルホリン塩酸塩の調製
4.01g(8.88mmol)(S)−tert−ブチル2−(4−(2−(トリフルオロメチル)イソニコチンアミド)フェニル)モルホリン−4−カルボキシラート(4.01g、8.88mmol、Eq:1.00)を1−プロパノール16.6mlで処理し、25%塩酸(3.50ml、26.6mmol)を加え、溶液を60℃で30分間撹拌した。溶液を真空下40℃/50mbarで濃縮して、溶媒混合物10mlを留去し、次に、1−プロパノール10mlを加え、再度溶媒混合物10mlを留去し、この手順を3回繰り返した。生じた懸濁液を60℃に10分間加熱し、室温で1時間撹拌し、濾過し、1−プロパノール5mlで洗浄し、白色の結晶を40℃/10mbar/2時間乾燥させて、(S)−2−(4−(2−トリフルオロメチル)イソニコチンアミド)フェニル)モルホリン塩酸塩3.11gを得た。
MS−ESI+:(MH)+352.12。
キラリティーは、Chiralpak AY-3カラムを用いたキラルHPLCで決定した。エナンチオマー比:99.50/0.50(S/R)。
実施例12.1
(R)−tert−ブチル2−(4−(6−クロロ−2−(トリフルオロメチル)ピリミジン−4−イルアミノ)フェニル)モルホリン−4−カルボキシラートの調製
2−メチル−2−ブタノール8.4ml中の(R)−tert−ブチル2−(4−アミノフェニル)モルホリン−4−カルボキシラート2.78g(10mmol)の溶液に、DIPEA2.62ml(15.0mmol)及び4,6−ジクロロ−2−(トリフルオロメチル)ピリミジン1.58ml(11.0mmol)を加え、混合物を1時間還流した。混合物をTBME45mlで希釈し、水45mlで2回洗浄した。有機層をNa2SO4で乾燥させ、濾過し、濾液を真空下40℃/20mbar/1時間濃縮した。標記生成物5.13gを黄色の泡状物として得て、これをさらに精製することなく実施例12.2に使用した。
MS−ESI+: (MH)+ 459.14。
(R)−tert−ブチル2−(4−(2−(トリフルオロメチル)ピリミジン−4−イルアミノ)フェニル)モルホリン−4−カルボキシラートの調製
2−プロパノール37.0ml及びTEA1.35ml(9.68mmol)中の(R)−tert−ブチル2−(4−(6−クロロ−2−(トリフルオロメチル)ピリミジン−4−イルアミノ)フェニル)モルホリン−4−カルボキシラート3.7g(8.06mmol)の溶液に10%Pd/C0.19gを加え、混合物をH2雰囲気下、撹拌下で1時間セットした。
MS−ESI+: (MH)+425.18。
(R)−tert−ブチル2−(4−(2−(トリフルオロメチル)ピリミジン−4−イルアミノ)フェニル)モルホリン−4−カルボキシラートの調製
MeOH28.0ml中の(R)−tert−ブチル2−(4−(2−(トリフルオロメチル)ピリミジン−4−イルアミノ)フェニル)モルホリン−4−カルボキシラート2.80g(6.60mmol)の溶液に、25%HCl5.15ml(39.6mmol)を加え、混合物を60℃で1.5時間撹拌した。混合物を真空下40℃/200〜20mbar/30分間濃縮した。
MS−ESI+:(MH)+ 325.13
キラリティーをChiralpak IC-3カラムを用いたキラルHPLCで決定した。エナンチオマー比:99.89/0.11(R/S)
(S)−tert−ブチル2−(4−(2−(トリフルオロメチル)イソニコチンアミド)フェニル)モルホリン−4−カルボキシラートの調製
(S)−tert−ブチル2−(4−アミノフェニル)モルホリン−4−カルボキシラート27.8g(10.0mmol)及び2−(トリフルオロメチル)イソニコチン酸メチル22.6g(110mmol)をTHF110mlに溶かした。黄色の溶液を0〜5℃に冷却した。THF160ml中のカリウムtert−ブトキシド22.9g(200mmol)の溶液を30分かけて滴下した。暗黄色の溶液を0〜5℃で1時間撹拌した。0〜5℃で20分間以内に、水140mlを加え、0〜5℃で30分間撹拌した。反応混合物を、0〜5℃で、水性2M HCl97ml(194mmol)で30分かけて中和し、pH7〜8を得た。反応混合物をMTBE200mlで抽出した。有機層を分離し、Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空下で濃縮して、粗(S)−tert−ブチル2−(4−(2−(トリフルオロメチル)イソニコチンアミド)フェニル)モルホリン−4−カルボキシラート49.8gを黄色の泡状物(いくらかの有機溶媒を含有する)として得て、これをさらに精製することなく実施例14に使用した。
MS−ESI−:(M−H)−450.16。
(S)−2−(4−(2−(トリフルオロメチル)イソニコチンアミド)フェニル)モルホリン塩酸塩の調製
黄色の泡状物としての粗(S)−tert−ブチル2−(4−(2−(トリフルオロメチル)イソニコチンアミド)フェニル)モルホリン−4−カルボキシラート49.8g(100.0mmol)(実施例13から)を、1−プロパノール100mlと共に2回蒸発させて、1−プロパノール170mlで溶かした57.2gの溶液を得て、25%塩酸39.0ml(300mmol)を加えた。混合物を2.5時間55〜60℃に加熱した。懸濁液を1−プロパノール50mlと共に500ml丸底フラスコに移し、懸濁液を真空下40℃/60〜30mmbarで濃縮した。合計140mlの溶媒混合物を除去した。1−プロパノール150mlを加え、再度真空下で除去した。この手順を3回繰り返した。懸濁液を1−プロパノール150mlで希釈し、10分間60〜65℃に加熱し、1時間r.t.まで冷まして、室温で18時間撹拌し、黄色の懸濁液を濾過し、フィルターケーキを合計50mlの1−プロパノールで少しずつ洗浄した。白色の結晶を40℃/15mbarで3時間乾燥させて、(S)−2−(4−(2−トリフルオロメチル)イソニコチンアミド)フェニル)モルホリン塩酸塩35.1gを得た。
MS−ESI+: (MH)+ 352.12。
キラリティーは、Chiralpak AY-3カラムを用いたキラルHPLCで決定した。エナンチオマー比:99.60/0.40(S/R)。
(S)−2−(4−(2−(クロロ)イソニコチンアミド)フェニル)モルホリンの調製
(S)−2−(4−アミノフェニル)モルホリン178mg(1.0mmol)をTHF4.0mlに溶かし、6−クロロニコチン酸メチル172mg(1.0mmol)を加えた。黄色の溶液を−70〜−78℃に冷却した。黄色の懸濁液に、THF中の1M リチウムヘキサメチルジシラザン溶液2.0mlを30分かけて加え、−70〜−78℃で1時間撹拌した。1M HCl2.0mlを加え、有機層を分離し、水層を酢酸エチル2.0mlで再度抽出し、合わせた有機層をNa2SO4で乾燥させ、濾過し、真空下40℃で濃縮して、粗生成物290mgを明黄色の固体として得た。粗生成物をトルエン3.0mlで処理し、加熱還流し、次に、r.t.まで冷まし、r.t.で2時間撹拌して、濾過し、トルエン1.0mlで洗浄し、40℃/2時間乾燥させて、270mgを白色の結晶として得た。
MS−ESI+: (MH)+ 318.10。
キラリティーは、Chiralpak AY-3カラムを用いたキラルHPLCで決定した。エナンチオマー比:94.77/5.23(S/R)。
Claims (16)
- 式I:
[式中、R1は、水素であるか又はアミノ保護基を表す]
で表されるキラルな2−(4−アミノフェニル)モルホリンを調製するためのプロセスであって、
a)酸化還元酵素を用いた、式II:
[式中、Xは、ハロゲン原子である]
で表されるケトンの、補因子としてのNADH又はNADPHの存在下で実施される酵素的還元によって、式IIIa:
で表されるキラルアルコールを形成する工程であって、該酸化還元酵素が、式IIで表されるケトンを98%以上の鏡像体過剰率で式IIIaで表されるキラルアルコールに変換する可能性を有する、工程;
b)式IVa:
[式中、PGは、アミノ保護基である]
で表されるN−保護エタノールアミン化合物を形成する工程であって、
i)第一の工程で、式IIIaで表されるアルコールを、塩基の存在下で、式IIIb:
で表されるエポキシドに変換し、さらなる工程で、式IIIbで表されるエポキシドを、エタノールアミンを用いて、式IVb:
で表される未保護エタノールアミン化合物に変換し、そして、最終工程で、アミノ保護基を導入することによる3工程;
ii)第一の工程で、式IIIaで表されるアルコールを、エタノールアミンを用いて、式IVbで表される未保護エタノールアミン化合物に変換し、そして、後続の工程で、アミノ保護基を導入することによる2工程;又は
iii)式IIIaで表されるアルコールを、式:
[式中、PGは、アミノ保護基を表す]
で表されるN−保護エタノールアミンを用いて変換することによる1工程
で実施される、工程;
c)式IVaで表されるN−保護エタノールアミン化合物の環化によって、式V:
[式中、PGは、アミノ保護基である]
で表される2−(4−ニトロフェニル)モルホリンを形成する工程;及び
d)ニトロ基の還元によって、式Iで表されるキラルな2−(4−アミノフェニル)モルホリンを形成する工程、並びに
e)場合により、アミノ保護基を除去する工程
を含む、プロセス。 - アミノ保護基が、Boc(t−ブトキシカルボニル)、ベンジル、4−メトキシベンジル、ベンズヒドリル、Fmoc(フルオレニルメトキシカルボニル)、Cbz(ベンジルオキシカルボニル)、Moz(p−メトキシベンジルカルボニル)、Troc(2,2,2−トリクロロエトキシカルボニル)、Teoc(2−(トリメチルシリル)エトキシカルボニル)、Adoc(アダマントキシカルボニル)、ホルミル、アセチル及びシクロブトキシカルボニルからなる群より選択される、請求項1に記載のプロセス。
- アミノ保護基が、Boc又はベンジルである、請求項2に記載のプロセス。
- 補因子が、第二級アルコールから、並びにアルコール脱水素酵素、グルコース脱水素酵素、ギ酸脱水素酵素、グルコース−6−リン酸脱水素酵素、亜リン酸脱水素酵素及びヒドロゲナーゼからなる群より選択される追加の酵素から選択される補基質で再生される、請求項1に記載のプロセス。
- 酵素的還元が、水性媒体中、有機共溶媒の存在下、1℃〜50℃の温度で実施される、請求項1に記載のプロセス。
- 均一な懸濁液が生じる、請求項6に記載のプロセス。
- 手順i)において、
i1)第一の工程が、塩基として水酸化アルカリを用いて実施され、
i2)第二の工程が、有機溶媒の存在下、0℃〜60℃の温度で、過剰の2〜30当量のエタノールアミンを使用して実施され、
i3)第三の工程で、有機溶媒の存在下、0℃〜40℃の温度で、アミノ保護基としてBocが導入される、請求項1に記載のプロセス。 - 手順ii)において、
ii1)第一の工程が、有機溶媒の存在下、0℃〜60℃の温度で、過剰の2〜30当量のエタノールアミンを使用して実施され、
ii2)第二の工程で、有機溶媒の存在下、0℃〜40℃の温度で、アミノ保護基としてBocが導入される、請求項1に記載のプロセス。 - 手順iii)において、有機溶媒、有機塩基の存在下、40℃〜該溶媒の還流温度の温度で、アミノ保護基としてベンジルが導入される、請求項1に記載のプロセス。
- 工程c)中の環化が、式IVbで表されるN−保護エタノールアミン化合物を、式:
[式中、R3は、C1−4アルキル、又はC1−4アルキル基、ニトロ基若しくはハロゲン原子で場合により置換されているフェニルであり、そして、Xは、請求項1で定義したとおりである]
で表される塩化スルホニルと、有機塩基及び有機溶媒の存在下、0℃〜40℃の温度で反応させて、式VI:
[式中、PGは、請求項1で定義したとおりであり、そして、R3は、C1−4アルキル、又はC1−4アルキル基、ニトロ基若しくはハロゲン原子で場合により置換されているフェニルである]
で表される中間体スルホナートを形成し;
そして、0℃〜40℃の温度での非求核塩基を用いたその後の環化によって行われる、請求項1に記載のプロセス。 - 工程d)中のニトロ基の還元が、金属水素化触媒及び有機溶媒の存在下、水素を用いて実施される、請求項1に記載のプロセス。
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