JP7413363B2 - メチル6-(2,4-ジクロロフェニル)-5-[4-[(3s)-1-(3-フルオロプロピル)ピロリジン-3-イル]オキシフェニル]-8,9-ジヒドロ-7h-ベンゾ[7]アヌレン-2-カルボキシレートの調製方法 - Google Patents
メチル6-(2,4-ジクロロフェニル)-5-[4-[(3s)-1-(3-フルオロプロピル)ピロリジン-3-イル]オキシフェニル]-8,9-ジヒドロ-7h-ベンゾ[7]アヌレン-2-カルボキシレートの調製方法 Download PDFInfo
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Description
これは、有機ホウ素試薬OrganoB-Xによるものであり、OrganoBはホウ素誘導体であり、Xは次式の(3S)-1-(3-フルオロプロピル)-3-フェノキシピロリジン部分であり:
一実施形態では、LG’は、式-0-S02-CnF(2n+1)の脱離基(n=1~4)、より具体的にはトリフラート(n=1の場合)またはノナフレート(n=4の場合)、または、臭素またはヨウ素から選択されるハロゲン原子、を表す。
1つの特定の実施形態において、1-LG’-2、4-ジクロロベンゼンは、1-Hal-2,4-ジクロロベンゼンであり、ここで、Halは、臭素またはヨウ素から選択されるハロゲン原子を表す。
より具体的には、化合物(3)の脱離基LGは、化合物(4)のカルボニル官能基を活性化することによって得られる。化合物(4)におけるカルボニル官能基の従来の活性化反応は、当業者に知られているように使用することができる。
例えば、化合物(3)の脱離基LGは、ハロゲン原子またはアルキルまたはアリールスルファメート、アルキルまたはアリールホスフェートまたはアルキルまたはアリールスルホネート、特にハロゲン原子またはアルキルまたはアリールスルホネートであってもよい。
一実施形態では、化合物(3)の脱離基は、ハロゲン原子またはメシレート、トシレート、スルファメート、ホスフェートまたはトリフラート基であってもよい。
本発明の別の実施形態では、脱離基LGは、ハロゲン原子またはメシレート、トシレート、スルファメート、ホスフェート、トリフラートまたはノナフラート基である。
本発明の特定の実施形態において、脱離基LGは、トリフラートまたはノナフラート基である。
有利には、脱離基LGはトリフラート基(トリフルオロメタンスルホニル、式-0-S(0)2-CF3に対応する)である。
・アルキル基:特に明記しない限り、1~6個の炭素原子を含む直鎖または分岐飽和炭化水素ベースの脂肪族基(「(Ci-C6)-アルキル」と表記)である。例として、メチル、エチル、プロピル、n-プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、sec-ブチル、tert-ブチル、ペンチル、イソペンチル、ヘキシルおよびイソヘキシル基などが述べられてもよいが、これらに限定されない。前記基は、部分的または完全にフッ素原子によって置換されていてもよく、パーフルオロメチル、パーフルオロエチル、パーフルオロプロピル、パーフルオロブチルなどを含んでもよいが、これらに限定されない。
・アリール基:フェニル、ナフチルまたは置換フェニルであり、ここで、置換フェニルは、1つまたは複数の水素が、ハロゲン原子、アルキル、ニトロ、シアノ、アルコキシ、アリール、ヘテロアリールおよびトリフルオロメチル基などの、同じまたは異なる置換基で置換されているフェニル基として定義されるが、これらに限定されない。
好ましくは、N、N-ビス(トリフルオロメチルスルホニル)アニリンとしても知られるN-フェニルビストリフルイミドは、トリフレーション試薬として使用される。この試薬は、化合物(4)に対してわずかに過剰な量、例えば約1.3eq.(当量)で使用される。
適切なトリフレーション媒体は、当業者に知られているように、使用されるトリフレーション試薬に依存する。
トリフレーション反応は、好ましくは、トリフレーション試薬としてN-フェニルビストリフルイミドを用いて、有機溶媒としてMe-THF中で行われる。トリフレーション反応の温度は、好ましくは、0℃から室温の間で選択される。
トリフレーション反応は、強塩基、例えば水素化ナトリウム(NaH)、カリウムビス(トリメチルシリル)アミド(KHMDS)、またはBEMP(2-tert-ブチルイミノ-2-ジエチルアミノ-1,3-ジメチルペルヒドロ-1,3,2-ジアザホスホリン)またはBTPP(tert-ブチルイミノ-トリ(ピロリジノ)ホスホラン)などのホスファゼン塩基によって行われる。好ましくは、水素化ナトリウムが強塩基として使用される。
好ましくは、トリフレーション反応は、強塩基として水素化ナトリウムを使用し、触媒としてDBUを使用して実行される。好ましくは、触媒量のDBUおよび化学量論量のNaH(約1.0~1.1当量など)、または化学量論以下の量のNaH(約0.7~0.8当量)および化学量論量のDBU(約1.0-1.2当量)がトリフレーション反応(約0.2当量など)に使用される。
このアルファアリール化ステップは、触媒としてのパラジウム誘導体、アルファアリール化反応のための適切な配位子、および鉱物塩基の存在下で、有機溶媒中で実施することができる。
好ましくは、アルファアリール化ステップは、K2CO3、K3PO4、CS2CO3およびtBuONaなどの鉱物塩基の存在下で実施される。鉱物塩基は、好ましくは、化合物(5)に対して、1.5から4当量(eq.)、より具体的には、2.5~4eq.などのように、過剰に存在する。
好ましくは、本明細書で提供される方法の鈴木カップリングステップで使用するための有機ホウ素試薬は、試薬(1)すなわち特許出願WO2017/140669に記載されている、(3S)-1-(3-フルオロプロピル)-3-[4-(4,4,5,5-テトラメチル-1,3,2-ジオキサボロラン-2-イル)フェノキシ]ピロリジンであるか、または試薬(1)のエステル部分の加水分解によって得られる、対応する酸(以下に示すように試薬(2)と名付けられている)であるか、またはボロン酸の塩化あるいは二フッ化水素カリウム(KHF2)による試薬(2)または(1)のエステル部分によって得られる、トリフルオロホウ酸カリウム塩(以下に示すように試薬(3)と名付けられている)のようなそれらの塩である:
本明細書で提供される方法の鈴木カップリングステップで使用するための有機ホウ素試薬は、好ましくは、化合物(3)に対して等モル量(すなわち、約1当量)で使用される。
本明細書で提供される方法の鈴木カップリングステップで使用するためのパラジウムベースの触媒は、好ましくは、式PdCl2(PPh3)2のパラジウム錯体ビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(II)ジクロリドである。
それは触媒量で、例えば約0.05当量で、使用される。
本明細書で提供される方法の鈴木カップリングステップに適した反応媒体は、当業者に知られているように、使用される特定の試薬に依存する。
ビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(II)ジクロリドを触媒として使用する場合、反応は、好ましくは、炭酸セシウム(CS2CO3)などの無機塩基を用いて、水/アセトニトリル(CH3CN)混合物などの有機溶媒中で実施される。
したがって、鈴木カップリングステップの後に、例えば、化合物(2)のシュウ酸塩または化合物(2)のジベンゾイル酒石酸塩を得るための塩化反応を行うことができる。
化合物(2)のシュウ酸塩は、アセテート溶媒(例えば、エチルアセテートまたはイソプロピルアセテート)などのエステル型溶媒、MTBE(メチル-tert-ブチルエーテル)またはジイソプロピルエーテルなど)などのエーテル型溶媒、およびトルエンから選択される溶媒中で、シュウ酸を用いて得ることができる。
好ましくは、化合物(2)のシュウ酸塩は、加熱下(例えば、約70℃)で、イソプロピルアセテート中でシュウ酸を用いて得られる。
上記の化合物(2)の「塩化」という用語は、化合物(2)を沈殿させることを可能にする塩の形成を指す。
特にシュウ酸塩の場合、このような塩化ステップにより、反応混合物から化合物(2)を高純度で回収することができる。それはまた、反応混合物から化合物(2)を高純度で回収するためのカラムクロマトグラフィーの使用を回避することも可能にする。
塩を形成するこのような合成ルートは、工業規模および化合物(2)の貯蔵に特に便利である。
化合物(2)のジベンゾイル酒石酸塩は約93%の純度で沈殿し、化合物(2)のシュウ酸塩は98%以上の純度レベルで沈殿する。
化合物(2)の塩形態が使用される場合には、鹸化反応を実施する前に、例えば炭酸カリウムの水溶液を使用して、化合物(2)の遊離塩基が調製される。
したがって、本明細書で提供される化合物(2)の合成のための新しい方法は、WO2017/140669に記載されるように、ルートAおよびBの両方と比較して、ステップ数の点で短い。
本明細書で提供される化合物(2)の合成方法の鈴木カップリングステップにおいて有用な試薬(1)の調製は、特許出願WO2017/140669から複製された以下のスキーム5に示されている。
ステップ2によれば、このようにして得られた化合物(c)は、酸性剤、例えばジオキサン中のHCl 4Nの溶液を用いて、室温でメタノール(MeOH)中でN脱保護される。
次に、ピロリジン窒素のアルキル化は、化合物(d)を、対応する1,1-二置換 1-ハロゲノ-3-フルオロプロパン、例えば1-ヨード-3-フルオロプロパンと、アセトニトリル中で、炭酸カリウム(K2CO3)の存在下、約40℃で反応させることにより、ステップ3下で実施される。
1H NMRスペクトルは、Bruker Avance DRX-400分光計上で、303Kの温度で2.50ppmに参照された溶媒ジメチルスルホキシド-d6(dDMSO-d6)中の化学シフト(ppm単位のδ)によって、実行された。結合定数(J)はヘルツ単位で与えられる。
液体クロマトグラフィー/質量分析法(LC/MS)データは、UPLC Acquity Waters instrument、光散乱検出器Sedere、およびSQDWaters質量分析計、UV検出DAD210<l<400nmおよびカラムAcquityUPLC CSH C18 1.7μm、寸法2.1×30mm、移動相H20+0.1%HCO2H / CH3CN+0.1%HCO2Hを使用して取得した。
1.5時間後、反応混合物を減圧下で濃縮し、残留物を撹拌しながらEt2Oに取り、固体を得、次にこれを濾過し、真空下で乾燥させて、化合物(d)61.8g(95%)を白色粉末として得た。
LC/MS(m/z、MH+):290
LC/MS(m/z、MH+):350
中間体と最終化合物の番号付け(2)、(3’)、(4)、および(5)は、前述のスキーム2を参照している。
1番目のステップS1では、化合物(5)(カルボキシメトキシベンゾスベロン)の5-オキソ-6,7,8,9-テトラヒドロベンゾ[7]アヌレンのコアが、還流トルエン中で、炭酸カリウムの存在下で、1-ブロモ-2,4-ジクロロベンゼンのパラジウム触媒カップリングを介して6位でアリール化され、シリカゲル濾過後にMe-THF溶液として単離される2,4-ジクロロフェニル前駆体(4)を生成する。
2番目のステップS2では、化合物(4)の原Me-THF溶液を、N-フェニル-ビス-トリフルイミドと、触媒DBUおよび過剰の水素化ナトリウムの存在下で反応させる。水洗およびアセトニトリルへの溶媒交換後、目的のトリフラート化合物(3’)を結晶化により白色固体として単離する。
3番目のステップS3では、環状エノールトリフラート(3’)は、前述のように、炭酸セシウムを塩基として用いて、アセトニトリル/水混合物中40±3℃で実行される、パラジウムで触媒された鈴木反応を介して、キラルなボロン酸エステル「試薬(1)」にカップリングされる。水性の後処理とイソプロピルアセテートとの溶媒交換の後、パラジウム残渣は、連続したエチレンジアミン、木炭、およびジメルカプトトリアジンのグラフト化シリカ処理によって除去される。化合物(2)の粗シュウ酸塩は、イソプロピルアセテート中での結晶化によって単離される。
1H NMRスペクトルは、300または400MHzのBruker Avance分光計上で、303Kの温度において2.50ppmで参照された、溶媒ジメチルスルホキシド-d6(dDMSO-d6)の化学シフト(ppm単位のδ)によって、実行された。結合定数(J)はヘルツ単位で与えられた。
液体クロマトグラフィー/質量分析(LC/MS)データは、UPLC-SQD Waters instrument、蒸発光散乱検出器Sedere、およびUV検出DAD 210<l<400nmとカラムAcquity UPLC CSH C18 1.7pm、寸法2.1×50mm、移動相H20+0.1%HCO2H/CH3CN+0.1%HCO2Hを使用したSQD Waters質量分析計で取得した。
メチル5-オキソ-6,7,8,9-テトラヒドロ-5H-ベンゾ[7]アヌレン-2-カルボキシレート(5)(40g)、炭酸カリウム(K2CO3、40~101g、すなわち1.5~4当量)、ブロモ-ジクロロベンゼン(62.1g)、キサントホス(21.2g)およびPd2dba3(8.39g)の脱気混合物を、トルエン(320ml)中、窒素下で還流し、完了するまで激しく攪拌する。
室温まで冷却した後、不溶性物質を、シリカパッド(80g)上で濾過し、続いてフィルターをトルエン(600ml)で洗浄することにより除去する。トルエンを濾液から蒸留除去し、そして、Me-THFで交換して、MeTHF(400ml)中にα-アリール化生成物(4)(メチル6-(2,4-ジクロロフェニル)-5-オキソ-6,7,8,9-テトラヒドロベンゾ[7]アヌレン-2-カルボキシレート)を生成して、次のステップでそのまま使用する。
純粋な生成物(4)のサンプルは、アリコート(溶離液:ジクロロメタン-ヘプタン)のシリカゲルクロマトグラフィーによって分離された。
LC/MS([M+H]+):363
0℃に冷却した後、酢酸(4ml)、続いて水(400ml)を滴下して加える。水相を室温で分離し、有機相を希釈した塩化ナトリウム水溶液(NaCl、0.6M;3×400ml)で洗浄する。Me-THFを蒸留除去し、アセトニトリルで交換する。不溶性物質を熱アセトニトリル中での濾過により除去した後、化合物(3’)(メチル6-(2,4-ジクロロフェニル)-5-(トリフルオロメチルスルホニルオキシ)-8,9-ジヒドロ-7H-ベンゾ[7]アヌレン-2-カルボキシレート)を250mlのアセトニトリル中で結晶化し、濾過および冷アセトニトリルおよびヘプタンでの洗浄により単離して、61.2gの純粋なトリフラートを白色の固体として得る。
収率:67.4%(S1およびS2の2ステップにおいて)。
LC/MS(Elm/z):494+
化合物(3’)の純度:99.0%、HPLCで測定:
.移動相:水/アセトニトリル/HCOOH;
.固定相:XSelect CSH C18-3.5pm(Waters)または同等のもの;
.カラム長:100mm;
.カラム内径:4.6mm;
.流量:1mL/分;
.注入量:10pL;
.検出:254nm(UV)。
トリフラート(3’)(20g)、ボロン酸エステル「試薬(1)」(14.1g)、CS2CO3(19.7g)、ビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(II)ジクロリド(1.4g)、水(100ml)およびアセトニトリル(260ml)の脱気混合物を、40℃、窒素下で撹拌する。変換が完了した後、反応媒体を室温に冷却し、イソプロピルアセテート(100ml)を加え、水相を分離する。有機相を希釈したNaCl水溶液(0.3M;2×200ml)で洗浄し、イソプロピルアセテートとの共沸蒸留によって乾燥させ、続いてエチレンジアミン、木炭およびジメルカプトトリアジングラフト化シリカで処理して、パラジウム残渣を除去する。
得られた化合物(2)の溶液、すなわち6-(2,4-ジクロロフェニル)-5-{4-[1-(3-フルオロ-プロピル)-ピロリジン-3-イルオキシ]-フェニル}-8,9-ジヒドロ-7H-ベンゾシクロヘプテン-2-カルボン酸メチルエステルを、イソプロピルアセテート中で、200mlに調整して、70℃に加熱し、イソプロピルアセテート(43ml)中のシュウ酸(3.6g)溶液を、撹拌しながら滴下する。シード化(従来の結晶化技術によって製品の別のバッチで以前に準備されたシードを使用して)および0℃に冷却した後、以下に示す化合物(2)の目的のシュウ酸塩が結晶化し、濾過によって70%の収率(18.6gの白い粉)で分離される:
LC/MS([M+H]+):568
化合物(2)の純度、シュウ酸塩:98.2%は、上記のステップS2で説明したのと同じ条件下でHPLCによって測定。
3.1:代替1
tert-ブトキシドナトリウムの2MTHF溶液(19.48ml)を、60℃で、化合物(5)(5g)、1-ブロモ-2,4-ジクロロベンゼン(7.76g)、パラジウムアセテート(257mg)、キサントホス(660mg)およびTHF(20ml)を含む脱気混合物に滴下する。反応物を完了するまで60℃で加熱し、室温に冷却し、モルKH2PO4水溶液でクエンチする。エチルアセテート抽出、水洗浄、およびシリカゲルクロマトグラフィーによる精製の後に、化合物(4)を70%の収率および92%の純度で単離する。
LC/MS([M+H]+):363
化合物(5)(0.5g)、1-ヨード-2,4-ジクロロベンゼン(0.76ml)、トルエン(9ml)、水(1ml)、CS2CO3(1.05g)、パラジウムアセテート(50mg)およびキサントホス(250mg)を含む脱気混合物を、約22時間、還流するように加熱する。室温まで冷却した後、有機相をジクロロメタンで希釈し、水で洗浄し、シリカゲルでのクロマトグラフィーにより精製して、730mg(87%)の白色固体を得る。
3.1:代替1
カリウムビス-トリメチルシリルアミドの0.5MのTHF溶液(7.70ml)を、-50℃で、THF(18ml)中の化合物(4)(1g)とN-フェニルビス-トリフルイミド(1.22g)の混合物に滴下して加える。室温まで温めた後、反応媒体を0~5℃の水でクエンチし、ジクロロメタン、続いてエチルアセテートで抽出し、シリカゲルクロマトグラフィー(溶離液:ジクロロメタン-ヘプタン)で精製して、所望の化合物(3’)を、収率80%、LC/MSで測定した純度90%で得る。
LC/MS([M+H]+):494
DBU(247μl)を、0~5℃で、アセトニトリル(2ml)中に化合物(4)(500mg)、およびN、N-ビス(トリフルオロメチルスルホニル)アニリン(639mg)を含む懸濁液に、滴下する。
室温で22時間撹拌した後の転化率は約80%である。反応混合物を0~5℃に冷却し、水素化ナトリウム(27.5mgの60%油中分散液)を加える。室温で1.5時間撹拌した後、変換率は約100%である。得られた懸濁液を0~5℃に冷却し、濾過し、予冷したアセトニトリル(0.5ml)、続いて水(2ml)で洗浄して、460mgの化合物(3’)を、LC/MSで測定した純度98%の白色粉末(収率:67.5%)として得た。
また、本明細書で提供される新しい合成方法により、鈴木カップリングスステップ後に、既知の合成ルートで必要とされていたが工業レベルで適用可能な合成ルートを求める場合には適切ではないカラムクロマトグラフィーを実行する必要なしに、化合物(2)を良好な収率で得ることができる。
Claims (21)
- 化合物(2)を調製する方法であって:
OrganoBがホウ素誘導体であり、Xが次式の(3S)-1-(3-フルオロプロ
ピル)-3-フェノキシピロリジン部分である、有機ホウ素試薬OrganoB-Xが用いられ:
方法。 - 前記有機ホウ素試薬が、(3S)-1-(3-フルオロプロピル)-3-[4-(4,4,5,5-テトラメチル-1,3,2-ジオキサボロラン-2-イル)フェノキシ]ピロリジン)、対応する酸、またはそれらの塩である、請求項1に記載の方法。
- 前記有機ホウ素試薬が、試薬(1)、(2)および(3)から選択される、請求項2に記載の方法:
- 鈴木カップリングが、パラジウム錯体の存在下で実施される、請求項1~3のいずれかに記載の方法。
- 前記パラジウム錯体が、ビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(II)ジクロリドである、請求項4に記載の方法。
- 鈴木カップリングが、ビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(II)ジクロリドおよび炭酸セシウムの存在下、有機溶媒中で実施される、請求項1~5のいずれかに記載の方法。
- 化合物(3)中の脱離基LGが、トリフラート基を表す、請求項1~6のいずれかに記載の方法。
- 化合物(2)が、鈴木カップリング後に行われる塩化反応によって、シュウ酸塩の形態で調製される、請求項1~7のいずれかに記載の方法。
- 化合物(2)のシュウ酸塩が、イソプロピルアセテート中でシュウ酸を用いて得られる、請求項8に記載の方法。
- 化合物(3)が、脱離基LGによる化合物(4)の活性化によって得られる、請求項1~9のいずれかに記載の方法:
- 化合物(4)が、トリフレーション試薬によって、化合物(3’)へと活性化される、請求項10に記載の方法:
- 水素化ナトリウムが強塩基として使用され、DBUが触媒として使用される、請求項11に記載の方法。
- N-フェニルビストリフルイミドがトリフレーション試薬として、有機溶媒としてのMe-THF中で使用される、請求項11または12に記載の方法。
- 化合物(4)が、メチル5-オキソ-6,7,8,9-テトラヒドロ-5H-ベンゾ[7]アヌレン-2-カルボキレートの、1-LG’-2,4-ジクロロベンゼンによるアルファ-アリール化によって得られ、LG’は脱離基を表す、請求項10~13のいずれかに記載の方法。
- 前記脱離基LG’が、臭素またはヨウ素から選択される1つのハロゲン原子である、請求項14に記載の方法。
- 前記アルファ-アリール化が、有機溶媒中で、触媒としてのパラジウム誘導体、配位子、および鉱物塩基の存在下で、実施される、請求項14または15に記載の方法。
- 前記パラジウム誘導体が、Pd(OAc)2またはPd2dba3である、請求項16に記載の方法。
- 前記鉱物塩基が、K2CO3、K3PO4、Cs2CO3またはtBuONaである、請求項16または17に記載の方法。
- 前記アルファ-アリール化が、トルエン中で、触媒としてのPd2dba3及び配位子としての4,5-ビス(ジフェニルホスフィノ)-9,9-ジメチルキサンテンの存在下で実施される、請求項16~18のいずれかに記載の方法。
- 化合物(1)またはその薬学的に許容される塩を調製するための方法であって:
- LGは、トリフラート基およびノナフレート基からなる群から選択される1つの脱離基を表す、化合物(4)または化合物(3)。
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