JP6804717B2 - 置換ピリドピリミジン系化合物の合成プロセス - Google Patents
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- C07—ORGANIC CHEMISTRY
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Description
本発明者は長期間にわたって深く研究し、そして3種類の合成経路を比較し、最終的に3-アセチル安息香酸を出発原料として中間体である式4の化合物を製造することを決め、置換ピリドピリミジン系化合物の新規な合成方法を得た。前記合成方法は、収率が高い、産物の純度が高い、工業化生産に適するといった利点があるため、置換ピリドピリミジン系化合物、例えば特許文献1で公開された化合物の生産に非常に適する。上記の知見に基づき、発明者らは本発明を完成させた。
本明細書で用いられるように、用語「式4の化合物」と「中間体(4)」は入れ替えて使用することができ、いずれも本発明に係る以下のような構造を有する化合物をいう。[式中、前記RはC1〜C4のアルキル基からならなる群から選ばれ、好適にはメチル基又はエチル基である。]
本発明によって提供される化合物Aの製造方法は、中間体4から、まず3-オキサ-8-アザビシクロ[3.2.1]オクタンと反応させて中間体5を得、当該工程において、反応溶媒はテトラヒドロフラン、ジクロロメタン、酢酸エチル、及びアセトンのうちの1種類で、塩基はDIPEA又はトリエチルアミンである。中間体5をさらに3-(S)-3-メチルモルホリンと反応させ、溶媒はアセトニトリル、トルエン、1,4-ジオキサン、DMF、キシレンのうちの1種類で、中間体6を得る。中間体6、メチルアミンのアルコール溶液及び塩基を加熱して反応させ、化合物Aを得る。
3-アセチル安息香酸(200g)を2Lのメタノール(又はエタノール、プロパノール)に溶解させ、室温でゆっくり128mLの濃硫酸を入れた。混合物を昇温して還流させ、一晩反応させた。完全に反応したことを確認し、減圧濃縮してメタノールを除去した。残った油状物を2Lの酢酸エチルに溶解させ、それぞれ1Lの水で1回、1Lの飽和炭酸水素ナトリウムで2回、0.5Lの飽和食塩水で1回洗浄した。有機相を無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、減圧で酢酸エチルを濃縮して除去し、赤色の油状物を得、室温に冷却して黄色固体189gが析出し、収率は87%であった。1HNMR(400MHz,クロロホルム-d)δ8.62-8.58m,1H),8.30-8.01(m,2H),7.60-7.54(m,1H),3.96(s,3H),2.66(s,3H)。
中間体(1)(195g)をトルエン(1L)に溶解させ、DMF-DMA(195mL)を入れ、溶液を加熱して環流させた。6時間反応させた。完全に反応したことを確認し、減圧濃縮して溶媒を除去し、褐色の油状物を得た。400mLのメチル-t-ブチルエーテルを入れ、ろ過し、減圧で乾燥して191gの黄色固体を得た。収率:75%、1HNMR(400MHz,Chloroform-d)δ8.54-8.51(m,1H),8.15-8.10(m,2H),7.84(d,J=12.3Hz,1H),7.53-7.47(m,1H),5.75(d,J=12.3Hz,1H),3.94(s,3H),3.17(s,3H),2.96(s,3H).LRMScalcdforC13H16NO3([M+H]+):234.11,found:234.08。
6-アミノウラシル(109g)を2.5Lの酢酸に溶解させ、中間体(2)(167g)を分けてそれに入れ、撹拌しながら100℃に加熱した。12時間反応させた。完全に反応したことを確認し、減圧で混合溶媒を除去した。2N水酸化カリウム水溶液でpH=7に調整し、ろ過した。固体を400mLの飽和クエン酸水溶液(1.5L)で1時間撹拌し、ろ過し、ケーキを水で中性になるまで洗浄し、204gの黄色粉末を得た。収率:95.8%、1HNMR(400MHz,DMSO-d6)δ11.79(s,1H),11.49(s,1H),8.75-8.72(m,1H),8.43-8.37(m,1H),8.35(d,J=8.1Hz,1H),8.12-8.07(m,1H),7.89(d,J=8.1Hz,1H),7.71(t,J=7.8Hz,1H),3.91(s,3H).LRMScalcdforC15H12N3O4([M+H]+):298.08,found:298.11。
中間体(3)(200g)を3Lの塩化ホスホリルに溶解させ、120℃に昇温して18時間環流させた。完全に反応したことを確認し、溶媒を蒸発で除去し、酢酸エチル(2L)を入れて撹拌し、吸引ろ過し、減圧で残った溶媒を除去し、綿状固体202gを得た。収率:90.9%、1HNMR(400MHz,クロロホルム-d)δ8.92-8.90(m,1H),8.68(d,J=8.7Hz,2H),8.62-8.57(m,1H),8.26(d,J=8.7Hz,1H),7.70-7.65(m,1H),3.99(s,3H).LRMScalcdforC15H10Cl2N3O2([M+H]+):334.01,found:334.13。
中間体(4)(100g)をテトラヒドロフラン(4L)に溶解させ、架橋モルホリン塩酸塩(53.7g)、及びDIEA(152mL)を入れ、室温で3時間撹拌した。完全に反応したことを確認し、蒸発で反応液を乾燥し、赤色固体を得、酢酸エチル(2L)を入れて撹拌し、吸引ろ過し、減圧で残った溶媒を除去し、微赤色固体113gを得た。収率:91.5%。
中間体(5)(50g)を1.5LのDMFに溶解させ、順にDIEA(31.5g)及び3-S-メチルモルホリン(18.5g)を入れ、140℃に加熱して24時間環流させた。室温に冷却した。減圧濃縮して溶媒を除去し、3Lの酢酸エチルを入れて溶解させ、2,000mLの水で2回洗浄し、1,000mLの飽和食塩水で1回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、減圧濃縮して黄色固体の粗製品を得た。粗製品に300mLの酢酸エチルを入れて撹拌し、吸引ろ過し、減圧で乾燥して41gの黄色の産物を得た。収率:70.7%。
中間体(6)(40g)を30%メチルアミンのアルコール溶液(1,100mL)に溶解させ、40〜45℃に昇温して22時間反応させた。完全に反応したとことを確認し、減圧濃縮して溶媒を除去し、残留物を2Lのジクロロメタンに入れ、500mLの水で3回洗浄し、500mLの飽和食塩水で1回洗浄し、有機相を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、減圧濃縮した。固体を400mLの酢酸エチルで溶解させて撹拌し、ろ過して乾燥し、化合物Aを36g得た。収率:90.1%、純度:99.7%。
中間体(6)(40g)を1Lのメタノールに溶解させ、2N水酸化ナトリウム溶液(17g)を入れ、常温で1時間撹拌した。完全に反応したことを確認し、減圧濃縮して溶媒を除去し、2Lのジクロロメタンで溶解させ、1N塩酸で中和し、有機相を500mLの飽和食塩水で1回洗浄し、有機相を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、減圧濃縮して38gの黄色固体を得た。この中間体を2Lの無水ジクロロメタンに溶解させ、N,N-ジメチルホルムアミド(0.5mL)を入れ、ジイソプロピルエチルアミン(21.5mL)を入れ、氷浴でゆっくり塩化オキサリル(10.6mL)を滴下し、反応系を常温に移し、8時間反応させた。完全に反応したことを確認し、蒸発で溶媒を除去した。この中間体を1Lの無水ジクロロメタンに溶解させ、ジイソプロピルエチルアミン(43mL)を入れ、メチルアミン塩酸塩(8.3g)を入れ、常温下で6時間撹拌した。完全に反応したことを確認し、減圧濃縮して溶媒を除去し、残留物を2Lのジクロロメタンに入れ、500mLの水で3回洗浄し、500mLの飽和食塩水で1回洗浄し、有機相を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、減圧濃縮した。固体を400mLの酢酸エチルで溶解させて撹拌し、ろ過して乾燥し、化合物Aを34g得た。収率は85.2%であった。
中間体(6)(40g)を500mLのメタノールに溶解させ、2N水酸化ナトリウム溶液(17g)を入れ、常温で1時間撹拌した。完全に反応したことを確認し、減圧濃縮して溶媒を除去し、2Lのジクロロメタンで溶解させ、1N塩酸で中和し、有機相を500mLの飽和食塩水で1回洗浄し、有機相を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、減圧濃縮して38gの黄色固体を得た。この中間体を2Lの無水ジクロロメタンに溶解させ、順にN,N-ジメチルホルムアミド(0.5mL)、ジイソプロピルエチルアミン(43mL)、EDCI(18.9g)、HOBT(13.4g)、N-ヒドロキシスクシンイミド(14.2g)を入れ、常温で8時間反応させた。完全に反応したことを確認し、蒸発で溶媒を除去し、2Lのジクロロメタンに溶解させ、500mLの水で3回洗浄し、500mLの飽和炭酸水素ナトリウム溶液で1回洗浄し、500mLの飽和食塩水で1回洗浄し、有機相を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、蒸発で乾燥した。この中間体を1Lの無水ジクロロメタンに溶解させ、ジイソプロピルエチルアミン(43mL)を入れ、メチルアミン塩酸塩(8.3g)を入れ、常温で6時間撹拌した。完全に反応したことを確認し、減圧濃縮して溶媒を除去し、残留物を2Lのジクロロメタンに入れ、500mLの水で3回洗浄し、500mLの飽和食塩水で1回洗浄し、有機相を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、減圧濃縮した。固体を400mLの酢酸エチルで溶解させて撹拌し、ろ過して乾燥し、化合物Aを33g得た。収率は82.6%であった。
中間体(6)(40g)を500mLのメタノールに溶解させ、2N水酸化ナトリウム溶液(17g)を入れ、常温で1時間撹拌した。完全に反応したことを確認し、減圧濃縮して溶媒を除去し、2Lのジクロロメタンで溶解させ、1N塩酸で中和し、有機相を500mLの飽和食塩水で1回洗浄し、有機相を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、減圧濃縮して38gの黄色固体を得た。この中間体を2Lの無水ジクロロメタンに溶解させ、順にジイソプロピルエチルアミン(72mL)、EDCI(18.9g)、HOBT(13.3g)、メチルアミン塩酸塩(8.3g)を入れ、常温で8時間撹拌し、完全に反応したことを確認し、減圧濃縮して溶媒を除去し、残留物を2Lのジクロロメタンに入れ、500mLの水で3回洗浄し、500mLの飽和炭酸水素ナトリウム溶液で1回洗浄し、500mLの飽和食塩水で1回洗浄し、有機相を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、減圧濃縮した。固体を400mLの酢酸エチルで溶解させて撹拌し、ろ過して乾燥し、化合物Aを33.5g得た。収率は83.9%であった。
化合物Bの合成は、出発原料から工程(4)までへ化合物Aの合成と完全に同様で、かつ化合物Aと中間体(4)を共有する。
実施例1における中間体(4)(100g)をテトラヒドロフラン(2L)に溶解させ、3-S-メチルモルホリン塩酸塩(42.7mL)及びDIEA(109mL)を入れ、室温で3時間撹拌した。完全に反応したことを確認し、蒸発で反応液を乾燥し、赤褐色固体を得、酢酸エチル(1L)を入れて撹拌し、吸引ろ過し、減圧で残った溶媒を除去し、微赤色固体109gを得た。収率:90.6%。LRMScalcdforC20H20ClN4O3([M+H]+):399.12,found:399.22。
中間体(7)(50g)を1.5LのDMFに溶解させ、順にDIEA(31.5g)及び3-S-メチルモルホリン(15.3g)を入れ、140℃に加熱して24時間環流させ、室温に冷却した。減圧濃縮して溶媒を除去し、3Lの酢酸エチルを入れて溶解させ、2,000mLの水で2回洗浄し、1,000mLの飽和食塩水で1回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、減圧濃縮して黄色固体の粗製品を得た。粗製品に300mLの酢酸エチルを入れて撹拌し、吸引ろ過し、減圧で乾燥して40gの黄色固体を得た。收率:70.6%。LRMScalcdforC25H30N5O4([M+H]+):464.23,found:464.33。
中間体(8)(40g)を30%メチルアミンのアルコール溶液(1,100mL)に溶解させ、40〜45℃に昇温して22時間反応させた。完全に反応したことを確認し、減圧濃縮して溶媒を除去し、残留物を2Lのジクロロメタンに入れ、500mLの水で3回洗浄し、500mLの飽和食塩水で1回洗浄し、有機相を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、減圧濃縮した。固体を400mLの酢酸エチルで溶解させて撹拌し、ろ過して乾燥し、化合物Bを37.2g得た。収率:90.2%、純度:99.7%。
中間体(8)(40g)を500mLのメタノールに溶解させ、2N水酸化ナトリウム溶液(17.3g)を入れ、常温で1時間撹拌した。完全に反応したことを確認し、減圧濃縮して溶媒を除去し、2Lのジクロロメタンで溶解させ、1N塩酸で中和し、有機相を500mLの飽和食塩水で1回洗浄し、有機相を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、減圧濃縮して36gの黄色固体を得た。この中間体を2Lの無水ジクロロメタンに溶解させ、N,N-ジメチルホルムアミド(0.5mL)を入れ、ジイソプロピルエチルアミン(20.9mL)を入れ、氷浴でゆっくり塩化オキサリル(10.6mL)を滴下し、反応系を常温に移し、8時間反応させた。完全に反応したことを確認し、蒸発で溶媒を除去した。この中間体を1Lの無水ジクロロメタンに溶解させ、ジイソプロピルエチルアミン(43mL)を入れ、メチルアミン塩酸塩(8.1g)を入れ、常温で6時間撹拌した。完全に反応したことを確認し、減圧濃縮して溶媒を除去し、残留物を2Lのジクロロメタンに入れ、500mLの水で3回洗浄し、500mLの飽和食塩水で1回洗浄し、有機相を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、減圧濃縮した。固体を400mLの酢酸エチルで溶解させて撹拌し、ろ過して乾燥し、化合物Bを35g得た。収率は87.6%であった。
中間体(8)(40g)を500mLのメタノールに溶解させ、2N水酸化ナトリウム溶液(17.3g)を入れ、常温で1時間撹拌した。完全に反応したことを確認し、減圧濃縮して溶媒を除去し、2Lのジクロロメタンで溶解させ、1N塩酸で中和し、有機相を500mLの飽和食塩水で1回洗浄し、有機相を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、減圧濃縮して36gの黄色固体を得た。この中間体を2Lの無水ジクロロメタンに溶解させ、順にN,N-ジメチルホルムアミド(0.5mL)、ジイソプロピルエチルアミン(42mL)、EDCI(18.4g)、HOBT(13g)、N-ヒドロキシスクシンイミド(13.8g)を入れ、常温で8時間反応させた。完全に反応したことを確認し、蒸発で溶媒を除去し、2Lのジクロロメタンに溶解させ、500mLの水で3回洗浄し、500mLの飽和炭酸水素ナトリウム溶液で1回洗浄し、500mLの飽和食塩水で1回洗浄し、有機相を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、蒸発で乾燥した。この中間体を1Lの無水ジクロロメタンに溶解させ、ジイソプロピルエチルアミン(43mL)を入れ、メチルアミン塩酸塩(8.1g)を入れ、常温で6時間撹拌した。完全に反応したことを確認し、減圧濃縮して溶媒を除去し、残留物を2Lのジクロロメタンに入れ、500mLの水で3回洗浄し、500mLの飽和食塩水で1回洗浄し、有機相を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、減圧濃縮した。固体を400mLの酢酸エチルで溶解させて撹拌し、ろ過して乾燥し、化合物Bを34.7g得た。収率は86.9%であった。
中間体(8)(40g)を1Lのメタノールに溶解させ、2N水酸化ナトリウム溶液(17.3g)を入れ、常温で1時間撹拌した。完全に反応したことを確認し、減圧濃縮して溶媒を除去し、2Lのジクロロメタンで溶解させ、1N塩酸で中和し、有機相を500mLの飽和食塩水で1回洗浄し、有機相を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、減圧濃縮して36gの黄色固体を得た。この中間体を2Lの無水ジクロロメタンに溶解させ、順にジイソプロピルエチルアミン(70mL)、EDCI(18.4g)、HOBT(13g)、メチルアミン塩酸塩(8.1g)を入れ、常温で8時間撹拌し、完全に反応したことを確認し、減圧濃縮して溶媒を除去し、残留物を2Lのジクロロメタンに入れ、500mLの水で3回洗浄し、500mLの飽和炭酸水素ナトリウム溶液で1回洗浄し、500mLの飽和食塩水で1回洗浄し、有機相を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、減圧濃縮した。固体を400mLの酢酸エチルで溶解させて撹拌し、ろ過して乾燥し、化合物Bを34.3g得た。収率は85.9%であった。
Claims (10)
- 式IIIの化合物の製造方法(7)であって、
式II’の化合物をメチルアミン又はその塩と反応させ、式IIIの化合物を得る方法。[ここで、R1、R2、R3、R4は、それぞれ独立に、置換又は無置換のC1〜C4のアルキル基、置換又は無置換のC1〜C4のエステル基からなる群から選ばれる。あるいはR1、R2及び隣接の-N-と共に置換又は無置換の3〜10員の複素環を構成し、かつ前記複素環にN、O又はSからなる群から選ばれるヘテロ原子が1〜3個含まれてもよく、前記3〜10員の複素環は単環、二環、スピロ環又は橋架け環である。あるいはR3、R4及び隣接の-N-と共に置換又は無置換の3〜10員の複素環を構成し、かつ前記複素環にN、O又はSからなる群から選ばれるヘテロ原子が1〜3個含まれてもよく、前記3〜10員の複素環は単環、二環、スピロ環又は橋架け環である。R5はC1〜C4アルコキシ基、塩素原子、臭素原子、ヒドロキシ基、又は下記「化2」で示された活性エステル基からなる群から選ばれる。前記置換とは、基における一つ又は複数の水素原子がハロゲン、C1〜C4のアルキル基からなる群から選ばれる置換基で置換されることである。]
- 前記方法において、前記式IIの化合物は、
(6)不活性溶媒中で、式Iの化合物を式IIa化合物又はその塩と反応させ、式IIの化合物を得る工程で製造されることを特徴とする請求項2に記載の方法。
[但し、XはCl又はBrから選ばれる。R1、R2、R3、R4は、それぞれ独立に、置換又は無置換のC1〜C4のアルキル基、置換又は無置換のC1〜C4のエステル基からなる群から選ばれる。あるいはR1、R2及び隣接の-NH-と共に置換又は無置換の3〜10員の複素環を構成し、かつ前記複素環にN、O又はSからなる群から選ばれるヘテロ原子が1〜3個含まれてもよく、前記3〜10員の複素環は単環、二環、スピロ環又は橋架け環である。あるいはR3、R4及び隣接の-NH-と共に置換又は無置換の3〜10員の複素環を構成し、かつ前記複素環にN、O又はSからなる群から選ばれるヘテロ原子が1〜3個含まれてもよく、前記3〜10員の複素環は単環、二環、スピロ環又は橋架け環である。前記置換とは、基における一つ又は複数の水素原子がハロゲン、C1〜C4のアルキル基からなる群から選ばれる置換基で置換されることである。]
- 前記方法において、前記式Iの化合物は、
(5)不活性溶媒中で、式4の化合物を式Iaの化合物又はその塩と反応させ、式Iの化合物を得る工程で製造されることを特徴とする請求項3に記載の方法。
[但し、XはCl又はBrから選ばれる。R1、R2は、それぞれ独立に、置換又は無置換のC1〜C4のアルキル基、置換又は無置換のC1〜C4のエステル基からなる群から選ばれる。あるいはR1、R2及び隣接の-N-と共に置換又は無置換の3〜10員の複素環を構成し、かつ前記複素環にN、O又はSからなる群から選ばれるヘテロ原子が1〜3個含まれてもよく、前記3〜10員の複素環は単環、二環、スピロ環又は橋架け環である。前記置換とは、基における一つ又は複数の水素原子がハロゲン、C1〜C4のアルキル基からなる群から選ばれる置換基で置換されることである。]
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