JP7337058B2 - ジアリールピリジン誘導体の製造方法 - Google Patents
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Description
特許文献1において、種々のジアリールピリジン誘導体およびその製造方法が開示されている。当該文献に開示されているジアリールピリジン誘導体の製造方法は、いずれも、ハロゲン原子が置換したピリジン誘導体を出発化合物として、パラジウムを用いたカップリング反応によりピリジン環にアリール基を導入するものである(例えば、実施例中、中間体9aおよび中間体10a)。しかし、複数のハロゲン原子が置換しているピリジン誘導体は高価であり、複数回のパラジウムの使用は目的物中におけるパラジウムの残留に留意が必要となる。
式(II):
式(III):
式(IV):
式(V):
(ii)工程(i)で得られた化合物を塩素化剤およびジメチルホルムアミドと反応させる工程、
(iii)工程(ii)で得られた化合物を塩基存在下、上記式(III)で示される化合物と反応させる工程、および
(iv)工程(iii)で得られた化合物をベンジルアミンと反応させる工程
を包含する、上記式(V)で示される化合物又はその塩の製造方法。
(7)工程(i)におけるWittig試薬が、Ph3 P(Cl)CH2OMeである、(6)に記載の方法。
溶媒中、パラジウム炭素触媒存在下、水素と反応させる工程を包含する、
式(VI):
式(VII):
式(VIII):
mg : ミリグラム,g : グラム,kg:キログラム, mL: ミリリットル,L:リットル,mol:モル, MHz : メガヘルツ。
以下の実施例において、核磁気共鳴(以下、1H NMR:500MHz)スペクトルは、テトラメチルシランを標準物質として、ケミカルシフト値をδ値(ppm)にて記載した。分裂パターンは一重線をs、二重線をd、三重線をt、四重線をq、多重線をm、ブロードをbrで示した。
測定範囲:3-40 deg
ステップ:0.020 deg
スピード:10 deg/min
ターゲット:Cu(Ka)
管電圧:40 kV
管電流:15 mA
測定温度:室温(25℃)
(5-メチルピリジン-2-イル)酢酸カリウム(2)の製造
1H NMR (500 MHz, DMSO-d6) : δ= 2.21 (s, 3H), 3.25 (d, J = 3.5 Hz, 2H), 7.16 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 7.38 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 8.16 (s, 1H).
(5-メチルピリジン-2-イル)酢酸カリウム(2)の製造
(5-メチルピリジン-2-イル)酢酸カリウム(2)の製造
窒素雰囲気下、反応容器にN-メチルピロリドン(7 L)、マロノニトリル(797 g、 12.1 mol)を加え、ナトリウムtert-ブトキシド(2.64 kg、 27.4 mol)を4回に分割して加えた。次に2-クロロ-4-メチルピリジン(5)(1.40 kg、 11.0 mol)を加え、窒素通気することで溶液中の酸素濃度を下げた。ビストリフェニルホスフィンパラジウムジクロリド(77.0 g、 0.11 mol)を加え、55℃で1.5時間攪拌した後、80℃で1時間攪拌した。50℃まで冷却後、同温度下で酢酸水溶液(酢酸1.0 kg、常水2.1 kg)を滴下し、さらに常水(18.9 kg)を加えて攪拌した。25℃に冷却した後、6N塩酸水溶液(0.95 kg)でpHを5.6に調整した。さらに1時間攪拌した後、析出した固体を濾取、N-メチルピロリドン水溶液(N-メチルピロリドン1.4 L、常水4.2 L)、常水(5.6 L)で順次洗浄し、40℃で減圧乾燥することで、標記化合物(6)(1.67 kg、収率96.7%)を固体として得た。
1H NMR (500 MHz, DMSO-d6) : δ= 2.15 (s, 3H), 7.04 (d, J = 9.0 Hz, 1H), 7.63-7.66 (m, 2H), 12.85 (brs, 1H).
窒素雰囲気下、濃塩酸(150 mL)を40℃で攪拌し、(5-メチルピリジン-2-イル)プロパンジニトリル(6)(50 g、 318 mmol)を5分割して1時間おきに加えた。添加終了後40℃で1時間攪拌し、さらに80℃で1.5時間攪拌した。-5℃以上10℃以下に保ちながら48%水酸化カリウム水溶液(241.7 g)を加え、25℃まで昇温後、さらに常水(50 mL)を加えた。50℃まで昇温後、熱時ろ過を行い、50℃の常水(75 mL)で洗浄して不溶物を除去した。得られた溶液は液量が250 mLになるまで減圧濃縮し、45-50℃で1-プロパノール(500 mL)を滴下した。濃塩酸(12.4 mL)を用いてpHを12.6に調整後、液量が250 mLになるまで減圧濃縮し、45-50℃で1-プロパノール(500 mL)を滴下した。再び液量が250 mLになるまで減圧濃縮し、45-50℃で1-プロパノール(500 mL)を滴下した。50℃で熱時ろ過を行い、50℃の1-プロパノール(150 mL)で洗浄し、不溶物を除去した。ろ液に常水(50 mL)を加え液量が200 mLになるまで減圧濃縮した。酢酸プロピル(400 mL)を40℃で加え、液量が200 mLになるまで減圧濃縮した。もう一度、酢酸プロピル(400 mL)を40℃で加え、液量が200 mLになるまで減圧濃縮した。この濃縮液を25℃まで冷却し、さらに1時間攪拌した後、析出した固体を濾取、酢酸プロピル/1-プロパノール溶液(酢酸プロピル135 mL、1-プロパノール15 mL)で洗浄し、40℃で減圧乾燥することで、標記化合物(2)(57.05 g、収率94.8%)を固体として得た。
5-メチル-4′-オキソ-1′-(テトラヒドロ-2H-ピラン-4-イルメチル)-1′,4′-ジヒドロ-2,3′-ビピリジン-5′-カルボン酸エチル(9)の製造
窒素雰囲気下、別の反応釜にN,N-ジメチルホルムアミドジメチルアセタール(76.8 kg、 645 mol)を加え、60℃とした。4-(5-メチルピリジン-2-イル)-3-オキソブタン酸エチル(7)溶液を脱塩ろ過し、60℃で反応釜に加えた。トルエン(17.2 L)で洗浄し、60℃のまま2時間半攪拌した。続いて、液量が86 Lになるまで減圧濃縮し、トルエン(85.8 L)を添加する作業を4回繰り返した。再び液量が86 Lになるまで減圧濃縮し、25℃で1-(テトラヒドロ-2H-ピラン-4-イル)メタンアミン(10.44 kg、 90.6 mol)を添加した。25℃で4時間攪拌後、種晶(9)(2 g)を添加した。起晶確認後、-5℃まで冷却し、16時間攪拌した。析出した固体を濾取、-5℃に冷却したトルエン(51.5 L)で洗浄し、40℃で減圧乾燥することで、標記化合物(9)(17.84 kg、収率55.2%)を固体として得た。
*種晶(9)は、反応溶液を一部採取し、減圧濃縮することで得られた。
1H NMR (500 MHz, DMSO-d6) : δ= 1.24-1.29 (m, 5H), 1.42-1.45 (m, 2H), 1.99-2.02 (m, 1H), 2.32 (s, 3H), 3.26 (dd, J = 10.0, 10.0 Hz, 2H), 3.85 (dd, J = 11.5, 3.0 Hz, 2H), 4.01 (d, J = 7.5 Hz, 2H), 4.22 (q, J = 7.0 Hz, 2H), 7.63 (dd, J = 7.5, 2.5 Hz, 1H), 8.29 (d, J = 2.5 Hz, 1H), 8.43 (s, 1H), 8.44 (s, 1H), 8.49 (d, J = 2.5 Hz, 1H).
5-メチル-4′-オキソ-1′-(テトラヒドロ-2H-ピラン-4-イルメチル)-1′,4′-ジヒドロ-2,3′-ビピリジン-5′-カルボン酸エチル(9)の製造
窒素雰囲気下、別の反応容器にN,N-ジメチルホルムアミドジメチルアセタール(29.12 g、 0.244 mol)を加え、60℃とした。4-(5-メチルピリジン-2-イル)-3-オキソブタン酸エチル(7)溶液を脱塩ろ過し、60℃で約1時間かけて反応容器に滴下した。トルエン(6.5 mL)で洗浄し、60℃のまま2時間攪拌した。続いて、液量が32.5 mLになるまで減圧濃縮し、トルエン(32.5 mL)を添加する作業を4回繰り返した。再び液量が32.5 mLになるまで減圧濃縮し、25℃で1-(テトラヒドロ-2H-ピラン-4-イル)メタンアミン(3.96 g、 0.034 mol)を添加した。25℃で4時間攪拌後、種晶(9)(7 mg)を添加した。起晶確認後、-5℃まで冷却し、終夜攪拌した。析出した固体を濾取、-5℃に冷却したトルエン(20 mL)で洗浄し、40℃で減圧乾燥することで、標記化合物(9)(5.87 kg、収率47.5%)を固体として得た。
*種晶(9)は、反応溶液を一部採取し、減圧濃縮することで得られた。
5-メチル-4′-オキソ-1′-(テトラヒドロ-2H-ピラン-4-イルメチル)-1′,4′-ジヒドロ-2,3′-ビピリジン-5′-カルボン酸(10)の製造
1H NMR (500 MHz, DMSO-d6) : δ= 1.29-1.33 (m, 2H), 1.43-1.45 (m, 2H), 2.06-2.07 (m, 1H), 2.36 (s, 3H), 3.27 (dd, J = 10.0, 9.5 Hz, 2H), 3.84 (dd, J = 11.5, 2.5 Hz, 2H), 4.23 (d, J = 7.5 Hz, 2H), 7.72(dd, J = 8.0, 2.5 Hz, 1H), 8.38 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 8.53 (d, J = 2.5 Hz, 1H), 8.78 (s, 1H), 8.84 (s, 1H).
(2-フルオロ-4-ニトロフェニル)アセトニトリル(13)の製造
*種晶(13)は、反応溶液を一部採取し、減圧濃縮することで得られた。
1H NMR (500 MHz, CDCl3) : δ= 3.89 (s, 2H), 7.71 (dd, J = 8.5, 8.0 Hz 1H), 8.01 (dd, J = 2.0, 8.5 Hz,, 1H), 8.12 (dd, J = 8.0, 2.0 Hz, 1H).
(2R)-1,4-ジオキサン-2-イルメチル-メタンスルホナート(17)の製造
窒素雰囲気下、反応容器に2-クロロエタノール(210.0 kg)、三フッ化ホウ素テトラヒドロフラン(0.26 kg、 1.86 mol)を添加して攪拌し、75℃まで昇温した。(R)-エピクロロヒドリン(14)(35.00 kg、 378.3 mol)を1時間かけて滴下し、キシレン(17.5 L)を添加した。75℃で1.5時間攪拌した後、液量70 Lまで減圧濃縮した。この溶液にキシレン(105.0 L)を添加し、再び液量70 Lまで減圧濃縮した。キシレン添加、減圧濃縮の操作を合計3回繰り返した。得られた濃縮液を15℃まで冷却し、25%(w/w)水酸化ナトリウム水溶液(302.64 kg、 1.89 kmol)を添加した。65℃まで昇温し、同温度で5.5時間攪拌した後、25℃まで冷却した。この溶液にトルエン(105.0 L)を添加し、25℃で5分攪拌、静置後、有機層を廃棄した。水層に再びトルエン(105.0 L)を添加し、25℃で5分攪拌、静置後、有機層を廃棄した。得られた水層に濃塩酸(127.89 kg)を添加し、pHを7.2に調整した。この溶液に1-プロパノール(175.0 L)を添加し、液量350 Lまで減圧濃縮した。この溶液に1-プロパノール(210.0 L)を添加し、液量290 Lまで減圧濃縮した。この溶液に1-プロパノール(297.5 L)を添加し、液量210 Lまで減圧濃縮した。この溶液に1-プロパノール(367.5 L)を添加し、液量175 Lまで減圧濃縮した。この溶液に1-プロパノール(70.0 L)を添加し、液量175 Lまで減圧濃縮した。濃縮で得られた懸濁液を1-プロパノール(175.0 L)を用いて濾過し、析出している無機塩を除去した。得られた濾液を液量30 Lまで減圧濃縮し、トルエン(52.5 L)を添加した。この懸濁液をトルエン(17.5 L)を用いて濾過し、析出している無機塩を除去した。得られた濾液を液量30 Lまで減圧濃縮し、トルエン(70.0 L)を添加した。さらに液量約20 Lまで減圧濃縮を行い、標記化合物(16)(22.47 kg、収率45.3%)を得た。
1H NMR (500MHz, DMSO-d6) : δ= 3.26 (dd, J = 10.0, 11.5 Hz, 1H), 3.25-3.49 (m, 4H), 3.54 (ddd, J = 2.5, 11.0, 11.5 Hz, 1H), 3.62 (dd, J = 2.5, 11.5 Hz, 1H), 3.68 (dd, J = 3.0, 11.5 Hz, 1H), 3.73 (dd, J = 2.5, 11.0 Hz, 1H), 4.68 (t, J = 5.5 Hz, 1H).
得られた(2S)-1,4-ジオキサン-2-イルメタノール(16)(22.00 kg、 186.2 mol)を別の反応容器に添加し、続けて酢酸エチル(440.0 L)、トリエチルアミン(26.57 kg、 262.6 mol)、メタンスルホニルクロリド(32.64 kg、 284.9 mol)を添加後、30℃で1時間攪拌した。この溶液に常水(112.2 L)を添加し、25℃で15分攪拌、静置後、水層を廃棄した。得られた有機層を液量40 Lまで減圧濃縮した。この溶液にメタノール(68.2 L)を添加し、液量40 Lまで減圧濃縮した。この溶液にメタノール(68.2 L)を添加し、再び液量40 Lまで減圧濃縮した。この溶液にメタノール(220.0 L)を添加し、5℃まで冷却した後、種晶(17)(1 g)を添加し、結晶を析出させた。結晶析出後、5℃で1時間攪拌した。その後、2時間かけて-15℃まで冷却した後、同温度で24時間攪拌した。析出した固体を濾取、-15℃に冷却したメタノール(88.0 L)で洗浄し、25℃で減圧乾燥することで、標記化合物(17)(21.19 kg、収率63.6%)を固体として得た。
*種晶(17)は、反応溶液を一部採取し、減圧濃縮することで得られた。
1H NMR (500MHz, DMSO-d6) : δ= 3.07 (s, 3H), 3.46 (dd, J = 10.0, 11.5 Hz, 1H), 3.62 (dt, J = 3.0, 11.0 Hz, 1H), 3.70-3.92 (m, 5H), 4.16-4.25 (m, 2H).
4-[(2R)-1,4-ジオキサン-2-イルメトキシ]-3-メトキシベンズアルデヒド(18)の製造
*種晶(18)は、反応溶液を一部採取し、減圧濃縮することで得られた。
1H NMR (500 MHz, DMSO-d6) : δ= 3.40 (dd, J =10.0, 11.0 Hz, 1H), 3.47-3.53 (m. 1H), 3.60-3.70 (m, 2H), 3.74-3.79 (m, 1H), 3.80-3.86 (m, 4H), 3.87-3.93 (m, 1H), 4.03-4.10 (m, 2H), 7.19 (d, J = 8.5 Hz, 1H), 7.40 (d, J = 2.0 Hz, 1H), 7.53 (dd, J = 2.0, 8.5 Hz, 1H), 9.84 (s, 1H).
N-ベンジル-5-{4-[(2R)-1,4-ジオキサン-2-イルメトキシ]-3-メトキシフェニル}-3-(2-フルオロ-4-ニトロフェニル)ピリジン-2-アミン一塩酸塩(22)の製造
*種晶(22)は、反応溶液を一部採取し、減圧濃縮することで得られた。
1H NMR (500MHz, DMSO-d6) : δ= 3.39 (dd, J = 11.5, 10 Hz, 1H), 3.49 (dt, J = 3, 11Hz, 1H), 3.58-3.70 (m, 2H), 3.72-3.78 (m, 1H), 3.79-3.90 (m, 5H), 3.93-4.04 (m, 1H), 5.80 (s, 2H), 7.09 (d, J = 8.5 Hz, 1H), 7.28-7.52 (m, 7H), 7.91 (dd, J = 7.0, 8.0 Hz, 1H), 8.26-8.38 (m, 4H), 8.48 (d, J = 2.5 Hz, 1H), 8.87 (d, J = 1.5 Hz, 1H).
N-ベンジル-5-{4-[(2R)-1,4-ジオキサン-2-イルメトキシ]-3-メトキシフェニル}-3-(2-フルオロ-4-ニトロフェニル)ピリジン-2-アミン一塩酸塩(22)の製造条件検討
3-(4-アミノ-2-フルオロフェニル)-5-{4-[(2R)-1,4-ジオキサン-2-イルメトキシ]-3-メトキシフェニル}ピリジン-2-アミン一塩酸塩(23)の製造
1H NMR (500 MHz, DMSO-d6) : δ= 3.43 (dd, J = 10, 11 Hz, 1H). 3.53 (dt J = 3.0, 11Hz, 1H), 3.64-3.72 (m, 2H), 3.80 (dd, J = 2.0, 11.5Hz, 1H), 3.85-3.92 (m, 5H), 3.97-4.04 (m, 2H), 5.86 (br, 1H), 6.51 (dd, J = 2.0, 12.5 Hz, 1H), 6.57 (dd, J= 2.0, 8.5 Hz, 1H), 7.08 (d, J = 8.5 Hz, 1H), 7.17 (t, J = 8.5 Hz, 1H), 7.26 (dd, J = 2.0, 8.5 Hz, 1H), 7.33 (d, J = 2.0 Hz, 1H), 7.65 (br, 2H), 8.17 (d, J = 2.0 Hz, 1H), 8.37 (d, J = 2.0 Hz, 1H).
3-(4-アミノ-2-フルオロフェニル)-5-{4-[(2R)-1,4-ジオキサン-2-イルメトキシ]-3-メトキシフェニル}ピリジン-2-アミン一塩酸塩(23)の製造
*種晶(23)は、反応溶液を一部採取し、減圧濃縮することで得られた。
N-[4-(2-アミノ-5-{4-[(2R)-1,4-ジオキサン-2-イルメトキシ]-3-メトキシフェニル}ピリジン-3-イル)-3-フルオロフェニル]-5-メチル-4’-オキソ-1’-(テトラヒドロ-2H-ピラン-4-イルメチル)-1’,4’-ジヒドロ-2,3’-ビピリジン-5’-カルボキサミド(25)の製造
*種晶(25)は、反応溶液を一部採取し、減圧濃縮することで得られた。
1H NMR (500 MHz, CDCl3) : δ= 1.42-1.62 (m, 4H), 2.16 (m, 1H), 2.40 (s, 3H), 3.39 (dt, J = 2.0, 12Hz, 2H), 3.55 (dd, J = 12, 10 Hz, 1H), 3.65-3.89 (m, 4H), 3.91 (s, 3H), 3.93-4.10 (m, 8H), 4.55 (br, 2H), 6.96 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 7.03 (d, J = 2.0 Hz, 1H), 7.05 (dd, J = 2.0, 8.5 Hz, 1H), 7.38 (t, J = 8.0 Hz, 1H), 7.50 (dd, J = 2.0, 8.5 Hz, 1H), 7.59 (d, J = 2.5 Hz, 1H), 7.62 (dd, J = 2.5, 8.0 Hz,1H), 7.92 (dd, J = 4.0, 12 Hz, 1H), 8.31 (d, J = 2.0 Hz, 1H), 8.41 (d, J = 2.5 Hz, 1H), 8.47-8.48 (m, 2H), 8.56 (d, J = 2.5 Hz, 1H), 13.01 (s, 1H).
N-[4-(2-アミノ-5-{4-[(2R)-1,4-ジオキサン-2-イルメトキシ]-3-メトキシフェニル}ピリジン-3-イル)-3-フルオロフェニル]-5-メチル-4’-オキソ-1’-(テトラヒドロ-2H-ピラン-4-イルメチル)-1’,4’-ジヒドロ-2,3’-ビピリジン-5’-カルボキサミド(25)の製造
反応容器2に窒素雰囲気下、N、N-ジメチルアセトアミド(49.5 mL)、3-(4-アミノ-2-フルオロフェニル)-5-{4-[(2R)-1,4-ジオキサン-2-イルメトキシ]-3-メトキシフェニル}ピリジン-2-アミン一塩酸塩(23)(9.00 g、 0.019 mol)、1,8-ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ-7-エン(DBU)(3.11 g、 0.020 mol)を添加し、室温で0.5時間攪拌して完全に溶解させた後、-10℃まで冷却した。
続いて、反応容器1へ反応容器2の溶液を-10℃を維持しながら、1時間かけて滴下した。同温で2時間攪拌した後、常水(18 mL)を添加し、60℃まで昇温した。この溶液にトリエチルアミンを添加し溶液のpHを7.5に調整した後、種晶(25)(1.0 mg)を添加して結晶を析出させた。結晶の析出確認後、60℃で3時間攪拌し、同温度を維持しながら常水(45.0 mL)を1時間かけて滴下した。その後、1時間かけて25℃まで冷却した。同温度で16時間攪拌した後、析出した固体を濾取し、33%N、N-ジメチルアセトアミド水溶液(N、N-ジメチルアセトアミド45.2 mL,常水22.3 mL)と常水(67.5 mL)で順次洗浄して40℃で減圧乾燥することで、標記化合物(25)(13.55g、収率94.5%)を固体として得た。
*種晶(25)は、反応溶液を一部採取し、減圧濃縮することで得られた。
N-[4-(2-アミノ-5-{4-[(2R)-1,4-ジオキサン-2-イルメトキシ]-3-メトキシフェニル}ピリジン-3-イル)-3-フルオロフェニル]-5-メチルー4’-オキソ-1’-(テトラヒドロ-2H-ピラン-4-イルメチル)-1’,4’-ジヒドロ-2,3’-ビピリジン-5’-カルボキサミド硫酸塩水和物(26)の製造
*種晶(26)は、反応溶液を一部採取し、減圧濃縮することで得られた。
得られた結晶について粉末X線結晶構造解析を行った。結果を図1および表2に示す。
1H NMR (500 MHz, DMSO-d6) : δ= 1.37 (dq, J = 4.0, 12 Hz, 2H), 1.52 (d, J = 11.5 Hz, 2H), 2.15 (m, 1H), 2.49 (s, 1H), 3.31 (dt, J = 1.5, 11.5 Hz, 2H), 3.44 (dd, J = 10, 11.5 Hz, 1H), 3.53 (dt, J = 1.5, 11 Hz, 1H), 3.64-3.73 (m, 2H), 3.80 (dd, J = 2.0, 12 Hz, 1H), 3.85-3.92(m, 5H), 3.98-4.05 (m, 2H), 4.26 (d, J = 7.5 Hz, 2H), 7.10 (d, J = 8.5 Hz, 1H), 7.30 (dd, J = 2.5, 8.5 Hz, 1H), 7.36 (d, J = 2.5 Hz, 1H), 7.57-7.62 (m, 2H), 7.77 (br, 2H), 8.04 (dd, J = 2.0, 13 Hz, 1H), 8.11 (br, 1H), 8.38 (dd, J = 2.5, 9.0 Hz, 2H), 8.48 (d, J = 8.5 Hz, 1H), 8.69 (s, 1H), 8.88 (dd, 2.0, 7.0 Hz, 2H), 13.02 (br, 1H).
Claims (13)
- 塩素化剤が、塩化オキザリルである、請求項1に記載の方法。
- 塩基が2,6-ルチジンである、請求項3に記載の方法。
- 工程(i)におけるWittig試薬が、Ph3P(Cl)CH2OMeである、請求項6に記載の方法。
- 工程(ii)における塩素化剤が、塩化オキザリルである、請求項6または7に記載の方法。
- 工程(iii)における塩基が、2,6-ルチジンである、請求項6から8のいずれか1項に記載の方法。
- 式(V)で示される化合物またはその塩が、式(V)で示される化合物の塩酸塩であり、溶媒が、1-プロパノールまたはN-メチルピロリドンである、請求項10に記載の方法。
- 式(VIII)で示される化合物またはその塩が、式(VIII)で示される化合物の硫酸塩である、請求項12に記載の方法。
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