JP7433415B2 - オキサゼピン系化合物の調製方法 - Google Patents
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Description
本出願はオキサゼピン系化合物の調製方法に関する。
WはOH、C1-6アルコキシ、及びC1-6アルキルアミノから選択され、
R1はC1-6アルキルから選択され、
R2はH、F、Cl、Br、I、CN、C1-6アルキル、C1-6アルコキシ、C1-6アルキルアミノ、-C(=O)-C1-6アルキル、C3-6シクロアルキル、及び3~6員ヘテロシクロアルキルから選択され、前記C1-6アルキル、C1-6アルコキシ、C1-6アルキルアミノ、C3-6シクロアルキル、及び3~6員ヘテロシクロアルキルは1、2又は3個のRaで任意に置換され、
R3は
RはH、OH、CN、NH2、C1-6アルキル、C1-6アルコキシ、C1-6アルキルアミノ、C1-6アルキルチオ、-C(=O)-C1-6アルキル、-C(=O)-C1-6アルキルアミノ、-O-C(=O)-C1-6アルキルアミノ、-NH-C(=O)-C1-6アルコキシ、C2-5アルケニル、C2-5ヘテロアルケニル、C3-6シクロアルキル、及び3~6員ヘテロシクロアルキルから選択され、前記C1-6アルキル、C1-6アルコキシ、C1-6アルキルアミノ、C1-6アルキルチオ、-C(=O)-C1-6アルキル、-C(=O)-C1-6アルキルアミノ、-O-C(=O)-C1-6アルキルアミノ、-NH-C(=O)-C1-6アルコキシ、C2-5アルケニル、C2-5ヘテロアルケニル、C3-6シクロアルキル、及び3~6員ヘテロシクロアルキルは1、2又は3個のRbで任意に置換され、
mは0、1、2、3、4及び5から選択され、
Ra、及びRbはそれぞれ独立してCOOH、F、Cl、Br、I、OH、CN、NH2、CH3、CH2CH3、CH2CH2CH3、OCH3、-NHCH3、-N(CH3)2、及びCF3から選択される。
医薬品化学の特許出願(WO2018214875)において、化合物IVを閉環合成する場合、使用される原料は化合物IIIと化合物B-1の合成であり、化合物B-1の構造は下記の通りであり、
1、水素化ホウ素ナトリウムは、水素化アルミニウムリチウムよりも安価である。
2、水素化ホウ素ナトリウムは、水素化アルミニウムリチウムより、化学的に活性が高く、水や湿った空気にさらされると自然発火しやすく、大きいな安全上の問題があり、スケールアップ生産に適さない。
3、水素化ホウ素ナトリウムの還元は、水素化アルミニウムリチウムの還元と比較して、調製された活性エステルが安定していて、水素化ホウ素ナトリウムは約0℃で添加され、反応温度は適切して、スケールアップ生産でのエネルギー消耗が低い。
別途に説明しない限り、本明細書で用いられる以下の用語及び連語は以下の意味を有する。一つの特定の用語又は連語は、特別に定義されていない限り、不確定又は不明瞭ではなく、普通の定義として理解されるべきである。本明細書で商品名が出た場合、相応の商品又はその活性成分を指す。
DCMはジクロロメタンを表し、EtOHはエタノールを表し、DMEはエチレングリコールジメチルエーテルを表し、MeCNはアセトニトリルを表し、Bnはベンジルを表し、Bocはtert-ブトキシカルボニルを表し、アミンの保護基の一つであり、Boc2Oは二炭酸ジ-tert-ブチルを表し、NMMはN-メチルモルホリンを表す。
以下、具体的な実施例の形によって更に本発明をよりよく説明するが、具体的な実施例は本発明の内容に対する限定ではない。
50Lの反応ケトルで、室温下でエタノール(6.0L)を水(6.0L)を加え、更に化合物1(3000.00g、22.871mol)を加え、均一に攪拌し、溶解しなかった。水酸化ナトリウム(1006.20g、25.155mol)を水(6.0L)に溶解させ、温度を20~30℃に制御し、ゆっくりと反応ケトルに滴下し、約0.5時間で滴下を完了させた。Boc2O(5989.80g、27.445mol)をエタノール(3.0L)に溶解させ、温度を20~30℃に制御し、ゆっくりと反応ケトルに滴下し、約1時間で滴下を完了させた。温度を25~30℃に制御しながら16時間攪拌して反応させ、TLCで全部反応したことを検出し、反応溶液を-0.095Mpaに減圧させ、50℃で回転蒸発させて、エタノールと水の混合物(9.2L)を蒸発させ、濃縮溶液に酢酸エチル(9.0L)を加えて希釈し、攪拌しながらクエン酸(1500.00g)を加えてpH=3~4に調節し、液体を分離し、更に酢酸エチル(9.0L)を加えて抽出し、液体を分離した後、有機相を合わせ、飽和食塩水(3.0L×2)で洗浄し、無水硫酸ナトリウム(1000.00g)で乾燥させ、濾過し、母液を収集し、-0.095MPAに減圧させ、50℃で回転蒸発させて、白色固体である化合物2を得た(5115.23g、収率:96.76%)。
50Lの反応ケトルに、室温下でエチレングリコールジメチルエーテル(20.0L)を加え、窒素ガスの保護下で更に化合物2(2515.00g、10.874mol)とN-メチルモルホリン(1165.88g、11.526mol)を加え、-5℃に冷却させ、温度を-20~0℃に制御し、ゆっくりとクロロギ酸イソブチル(1559.40g、11.417mol)を滴下し、熱を放出させ、約1時間で滴下を完了させ、温度を-5~0℃に制御しながら16時間攪拌して反応させ、TLCで全部反応したことを検出した。反応溶液を放出して吸引濾過し、濾過して乾燥した後、エチレングリコールジメチルエーテル(2.0L×2)でそそぎ、濾過して乾燥させ、母液を収集した。母液を50Lの反応ケトルに加え、-6℃に冷却させた後、温度を-10~0℃に制御し、ゆっくりと水素化ホウ素ナトリウム水溶液(863.85g/9Lの水、22.835mol)を滴下して、熱を放出し、大量のガスを放出し、約4.5時間で滴下を完了させ、温度を-5~0℃に制御しながら16時間攪拌して反応させ、TLCで全部反応したことを検出した。クエン酸(500.00g)を水(5.0L)に溶解させ、反応ケトルにゆっくりと滴下して反応をクエンチングさせ、大量のガスが放出し、ガスがほとんど放出しなくなった時、クエン酸(5500.00g)を加えてpH=4~5に調節し、酢酸エチル(10.0L×2)で抽出し、液体を分離し、有機相を合わせて飽和食塩水(5.0L×2)で洗浄し、無水硫酸ナトリウム(1500.00g)で乾燥させ、濾過し、母液を収集し、-0.095Mpaに減圧させ、50℃で回転蒸発して溶媒を蒸発させ、白色固体である組成生物(2467.00g)を得た。10Lの反応ケトルにn―へプタン(30L)を加え、更に前記組成生物(2467.00g)を加え、室温で2時間スラリー化させ、濾過し、ケーキを収集した。-0.095MPAに減圧させ、50℃下でドライ乾燥させて、白色固体である化合物3(1562.30g、収率:66.16%)を得た。
50Lの反応ケトルで、室温下でジクロロメタン(12.0升)を加え、攪拌しながらイミダゾール(1957.78g、28.757mol)とトリエチルアミン(1818.71g、17.973mol)を加えた。-40℃に冷却させ、温度をT=-40~-20℃に制御し、ゆっくりと塩化チオニル(1026.37g、8.627mol)を滴下し、熱を放出し、約1時間で滴下を完了させた。化合物3(1562.30g、7.189mol)をジクロロメタン(4.0L)に溶解させ、温度を-30~-20℃に制御しながら1時間滴下して、滴下を完了させ、温度を-30~-20℃に制御しながら2時間攪拌して反応させ、ゆっくりと室温に昇温させて14時間反応させ、TLCで全部反応したことを検出した。室温下で水(6.0L)を加えて反応をクエンチングさせ、更にジクロロメタン(2.0L×2)で抽出し、有機層を飽和塩化ナトリウム(4.0L)で洗浄し、更に無水硫酸ナトリウム(1.0Kg)で乾燥させ、濾過し、母液を収集し、-0.090Mpaに減圧させ、40℃でスピン乾燥させて、濃縮溶液であるオイル状物(1860.00g)を得た。50Lの反応ケトルに、アセトニトリル(3.0L)と水(10.0L)を加え、更に三塩化ルテニウム一水和物(3.24g、0.014mol)と過ヨウ素酸ナトリウム(1845.26g、8.627mol)を加え、均一に混合し、8℃に冷却させた。前記オイル状物(1860.0g)をアセトニトリル(7.0L)に溶解させ、温度を5~15℃に制御し、ゆっくりと反応ケトルに加え、熱を放出し、約1時間で滴下を完了させた。2時間反応させ、TLCで全部反応したことを検出し、反応溶液を珪藻土を使用して濾過し、ケーキを酢酸エチル(10.0L)で洗浄し、母液を収集し、液を分離して上部有機層を分離し、10%のチオ硫酸ナトリウム水溶液(10.0L)で0.5時間撹拌し、液を分離し、有機相を飽和食塩水(10.0升×8)で洗浄し、液を分離し、有機相を無水硫酸ナトリウム(1000.0g)で乾燥させ、濾過し、母液を収集し、-0.095Mpaに減圧させ、50℃で回転蒸発して溶媒を除去して、オフホワイト固体である粗生成物(1322.0g)を得た。10Lの反応ケトルにn-ヘプタン(2520.0mL)と酢酸エチル(72.0mL)を加え、更に前記粗生成物(1322.0g)を加え、室温で2時間スラリー化させ、濾過し、ケーキをn-ヘプタン(1.0升)でそそぎ、濾過して乾燥させ、ケーキを収集し、-0.095Mpaに減圧させ、50℃下でドライ乾燥させてオフホワイト固体である化合物4(1234.00、收率:61.49%、純度)を得た。
50Lの反応ケトルに、室温下で無水エタノール(20.0L)と水(10.0L)を加え、更に化合物7(5000.00g、32.226mol)、炭酸カリウム(4946.65g、35.450mol)と1-ブロモ-3-メトキシプロパン(5601.50g、35.450mol)を加え、均一に攪拌した。75~85℃に昇温させ、16時間還流しながら反応させ、HPLCで全部反応したことを検出した。反応溶液を-0.095Mpaに減圧させ、50℃で回転蒸発させてエタノールと水の混合物(22.0L)を蒸発させた。濃縮溶液に水(15.0L)を加えて希釈し、酢酸エチル(15.0L)で抽出し、液を分離し、酢酸エチル層を飽和食塩水(10.0L)で洗浄し、液を分離し、有機相を無水硫酸ナトリウム(2.0Kg)で乾燥させ、濾過し、母液を収集し、-0.095Mpaに減圧させ、50℃で回転蒸発させて褐色のオイル状物である化合物8(7373.15g、収率:97.43%、純度:97.378%)を得た。
50Lの反応ケトルに、室温下でジクロロメタン(17.0L)を加え、攪拌しながら80%のm-CPBA(4786.69g、22.265mol)を加え、均一に攪拌し、溶解しなかった。化合物8(3660.12g、15.904mol)をジクロロメタン(4.0L)に溶解させ、温度をT=30~40℃に制御しながら反応ケトルに滴下し、熱を放出させながら約2.5時間以内で滴下を完了させた。40℃で15時間還流しながら反応させ、HPLCで全部反応したことを検出した。室温に冷却させ、反応溶液を濾過し、乾燥した後、ジクロロメタン(5.0L×2)でそそぎ、溶液を収集し、10%の炭酸水素ナトリウム(7.0L×2)と10%の亜硫酸水素ナトリウム(13.3L×2)で攪拌しながら2回洗浄し、液を分離し(ヨウ化カリウム澱粉試験紙を使用して水相の酸化残留物の有無を試験した)、有機相を合わせて飽和塩化ナトリウム(12.0L)で洗浄し、液を分離して、有機相を収集した。-0.090Mpaに減圧させ、40℃下で回転蒸発させ、濃縮して黒色のオイル状物(4.06Kg)を得た。当該濃縮物をメタノール(10.5升)に溶解させ、2Mの水酸化カリウム(10.5L)を加え、温度を30~40℃に制御しながら1時間攪拌して反応させ、HPLCで全部反応したことを検出した。反応溶液を-0.095Mpaに減圧させ、50℃下で回転蒸発させてメタノールと水の混合物(10.0L)を蒸発させて濃縮溶液を得、水(3.5L)を加えて希釈させ、酢酸イソプロピル(3.5L×2)で抽出し、液を分離し、水層を保留し、酢酸イソプロピル層を4Mの水酸化カリウム(5.0L)で洗浄し、水相を合わせた。温度をT=20~30℃に制御し、ゆっくりと37%の塩酸(2.5L)を滴下してPH=4~5に調節し、更に酢酸エチル(5.0L×2)で抽出し、有機相を合わせて飽和食塩水(7.0L)で洗浄し、液を分離し、有機相を無水硫酸ナトリウム(2.5Kg)で乾燥させ、濾過し、母液を収集し、-0.090Mpaに減圧させ、40℃で濃縮して褐色のオイル状物である物化合物9(2780.13g、収率:79.20%、純度:96.101%)を得た。
50Lの反応ケトルに、室温下で順次にテトラヒドロフラン(18.0L)、塩化マグネシウム(2397.00g、25.176mol)とトリエチルアミン(2397.00g、25.176mol)を加え、化合物9(2780.13g、12.588mol)をテトラヒドロフラン(3.0L)に溶解させ、反応ケトル入れ、更にパラホルムアルデヒド(1133.92g、12.588mol)を加え、65~70℃に昇温させて16時間還流しながら反応させ、HPLCで全部反応したことを検出した。反応溶液を室温まで冷却させ、温度をT=20~30℃に制御しながらゆっくりと2Mの塩酸(17.0L)を滴下し、PH=3~4に調節し、酢酸エチル(9.0L×2)で抽出し、液を分離し、有機相を合わせて飽和食塩水(6.0L×2)で洗浄し、有機相を無水硫酸ナトリウム(2.0Kg)で乾燥させ、濾過し、母液を収集し、-0.095Mpaに減圧させ、50℃下でスピン乾燥させ、濃縮して黒色のオイル状組成生物(2847.12g)を得、当該粗生成物をエタノール(1.5L×3)でスラリー化させ、濾過し、ケーキをエタノール(0.5L)でそそぎ、濾過して乾燥させ、ケーキを収集した。-0.095Mpaに減圧させ、50℃下で乾燥させてオフホワイト固体である化合物10(1712.03g、収率:56.67%、純度:99.334%)を得た。
50Lの反応ケトルに、室温下で順次に無水エタノール(20.0L)、2000.02gの化合物11(2000.02g、8.163mol)、無水炭酸カリウム(1707.16g、12.245mol)と化合物4(2987.58g、10.612mol)を加え、均一に攪拌し、全部溶解はしなかった。65~75℃に昇温させて保温しながら15時間反応させ、HPLCで全部反応したことを検出し、反応を停止させた。20~40℃に冷却させた時、37%の塩酸(6587.2mL)を滴下し始め、初期段階では大量のガスが発生し、熱を放出し、温度を20~40℃に制御しながらゆっくりと滴下し、滴下を完了させた。温度を30~40℃に制御しながら16時間攪拌して反応させた。20~30℃に冷却させ、4Mの水酸化ナトリウム溶液14.5Lを滴下し始めて溶液をPH=9~10に調節し、熱を放出させ、温度を20~40℃に制御した。反応混合物を移送し、-0.090Mpaに減圧させ、50℃下で回転蒸発して、エタノールと水の混合物(20.5L)を蒸発させた時、濃縮溶液をn-ヘプタン(20.0L×2)で抽出し、それぞれ0.5時間撹拌し、静置して液を分離し、有機相を合わせ、更に飽和食塩水(5.0L×6)で洗浄し、液を分離し、有機相を無水硫酸ナトリウム(2.0Kg)で乾燥させ、濾過し、母液を収集した。母液を更に-0.090Mpaに減圧させ、50℃下で回転蒸発して濃縮し、溶媒を重量が変化しなくなるまで蒸発させて黄色のオイル状物である組成生物(2570.05g、純度:90.889%)を得た。
乾燥した50Lの反応ケトルに、室温下で順次にエチレングリコールジメチルエーテル(14.2L)、化合物11(2845.22g、8.261mol)、化合物6(2659.63g、16.522mol)と氷酢酸(996.87g、16.522mol)を加え、均一に攪拌して、全部溶解させた。75~85℃に昇温させて保温しながら16時間反応させ、HPLCで全部反応したことを検出し、反応を停止させた。20~30℃に冷却させ、酢酸エチル(8.0L)を加えて反応溶液を希釈し、ゆっくりと10%の炭酸ナトリウム溶液(5.6L×3)を加えて反応をクエンチングさせ、初期段階では少量のガスを放出し、10分間攪拌し、静置し、液を分離して、下部の水相を分離し、上部の有機相を保留した。10%の塩化ナトリウム溶液(5.6L×2)で洗浄し、静置し、液を分離し、上部の有機相を保留し、更に無水硫酸ナトリウム(2.0Kg)で乾燥させ、濾過し、母液を収集した。-0.090Mpaに減圧させ、50℃下で重量が変化しなくなるまで溶媒を回転蒸発して、赤褐色オイル状物である化合物12(4559.00g、収率:84.48%、純度:70.650%)を得た。
乾燥した50Lの反応ケトルに、室温下でテトラヒドロフラン(5.4L)を加え、攪拌を開始させ、化合物12(2081.45g、3.188mol)をテトラヒドロフラン(5.0L)に溶解させ、反応ケトルに加えて全部溶解させ、更に、順次にヨウ素(1618.28g、6.376mol)とジメチルスルホキシド(994.78g、12.752mol)を加え、均一に攪拌し、反応系は赤褐色を表し、65~75℃に昇温させ、保温しながら16時間反応させ、HPLCで全部反応したことを検出し、反応を停止させた。20~40℃に冷却させ、4Mの水酸化ナトリウム溶液(6.5L)を滴下し、熱を放出し、温度を20~40℃に制御し、滴下を完了し、30~40℃に保温しながら2時間反応させ、TLCで中間体の反応が完了したことを検出し、反応を停止させた。反応ケトルに10%の亜硫酸ナトリウム溶液(7.34L)を加えて、過剰のヨウ素をクエンチングさせ、熱は放出しなく、0.5時間攪拌した。4Mの塩酸(4.3L)を滴下してpH=5~6に調節し、熱を放出し、温度を20~40℃に制御し、滴下を完了した。反応ケトルに酢酸エチル(5.8L×3)を加えて抽出し、静置し、液を分離し、上部の有機相を保留し、更に飽和塩化ナトリウム(5.6L×3)で洗浄し、静置し、液を分離し、下部の有機相を分離し、上部の有機相を保留し、無水硫酸ナトリウム(2.0Kg)で乾燥させ、濾過し、母液を収集した。-0.090Mpaに減圧し、50℃下で回転蒸発させ、重量が変化しなくなるまで溶媒を蒸発させて褐色の粗生成物固体1558.00gを得た。
Claims (11)
- 下記のステップを含む式(I)で表される化合物の調製方法。
Wは、OHであり、
R1は、C1-6アルキルから選択され、
R2は、H、F、Cl、Br、I、CN、C1-6アルキル、C1-6アルコキシ、C1-6アルキルアミノ、-C(=O)-C1-6アルキル、C3-6シクロアルキル、及び3~6員ヘテロシクロアルキルから選択され、前記C1-6アルキル、C1-6アルコキシ、C1-6アルキルアミノ、C3-6シクロアルキル、及び3~6員ヘテロシクロアルキルは1、2又は3個のRaで置換され、
R3は、
Rは、OH、CN、NH2、C1-6アルコキシ、C1-6アルキルアミノ、C1-6アルキルチオ、-C(=O)-C1-6アルキル、-C(=O)-C1-6アルキルアミノ、-O-C(=O)-C1-6アルキルアミノ、-NH-C(=O)-C1-6アルコキシ、C2-5アルケニル、C2-5ヘテロアルケニル、C3-6シクロアルキル、及び3~6員ヘテロシクロアルキルから選択され、前記C 1-6アルコキシ、C1-6アルキルアミノ、C1-6アルキルチオ、-C(=O)-C1-6アルキル、-C(=O)-C1-6アルキルアミノ、-O-C(=O)-C1-6アルキルアミノ、-NH-C(=O)-C1-6アルコキシ、C2-5アルケニル、C2-5ヘテロアルケニル、C3-6シクロアルキル、及び3~6員ヘテロシクロアルキルは1、2又は3個のRbで任意に置換され、
mは、0、1、2、3、4及び5から選択され、
Ra及びRbは、それぞれ独立してCOOH、F、Cl、Br、I、OH、CN、NH2、CH3、CH2CH3、CH2CH2CH3、OCH3、-NHCH3、-N(CH3)2、及びCF3から選択される。) - Rは、OH、CN、NH2、C1-3アルコキシ、C1-3アルキルアミノ、C1-3アルキルチオ、-C(=O)-C1-3アルキル、-C(=O)-C1-3アルキルアミノ、-O-C(=O)-C1-3アルキルアミノ、-NH-C(=O)-C1-3アルコキシ、C2-3アルケニル、C2-3ヘテロアルケニル、C3-6シクロアルキル、及び3~6員ヘテロシクロアルキルから選択され、前記C1-3アルキル、C1-3アルコキシ、C1-3アルキルアミノ、C1-3アルキルチオ、-C(=O)-C1-3アルキル、-C(=O)-C1-3アルキルアミノ、-O-C(=O)-C1-3アルキルアミノ、-NH-C(=O)-C1-3アルコキシ、C2-3アルケニル、C2-3ヘテロアルケニル、C3-6シクロアルキル、及び3~6員ヘテロシクロアルキルは1、2又は3個のRbで任意に置換される、請求項1に記載の調製方法。
- Rは、OH、CN、NH2、
- R1は、
- R2は、H、F、Cl、Br、I、CN、C1-3アルキル、C1-3アルコキシ、C1-3アルキルアミノ、-C(=O)-C1-3アルキル、C3-6シクロアルキル、及び3~6員ヘテロシクロアルキルから選択され、前記C1-3アルキル、C1-3アルコキシ、C1-3アルキルアミノ、-C(=O)-C1-3アルキル、C3-6シクロアルキル、及び3~6員ヘテロシクロアルキルは1、2又は3個のRaで任意に置換される、請求項1~3のいずれか1項に記載の調製方法。
- R2は、Cl、Br、CN、CH3、
- R3は、
- 下記のステップを含む、請求項1~7のいずれか1項に記載の調製方法。
- 下記のステップを含む、請求項8に記載の調製方法。
- 下記のステップを含む、請求項9に記載の調製方法。
- 下記のステップを含む、請求項1~10のいずれか1項に記載の調製方法。
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Pouyan Haghshenas and Michel Gravel,Chemo- and diastereoselective N-heterocyclic carbene-catalyzes cross-benzoin reactions using N-Boc-α-amino aldehydes,Organic Letters,2016年,18,4518-4521, Supporting Information 7-8,DOI:10.1021/acs.orglett.6b02123 |
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