JPH04145084A - ヘテロ環スピロ化合物の新規製造法及び中間体 - Google Patents

ヘテロ環スピロ化合物の新規製造法及び中間体

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JPH04145084A
JPH04145084A JP26477790A JP26477790A JPH04145084A JP H04145084 A JPH04145084 A JP H04145084A JP 26477790 A JP26477790 A JP 26477790A JP 26477790 A JP26477790 A JP 26477790A JP H04145084 A JPH04145084 A JP H04145084A
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JP
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JP26477790A
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English (en)
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Shinichi Tsukamoto
塚本 紳一
Yutaka Kondo
裕 近藤
Susumu Igarashi
進 五十嵐
Mitsuo Fujii
光夫 藤井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yamanouchi Pharmaceutical Co Ltd
Original Assignee
Yamanouchi Pharmaceutical Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、医薬、とりわけ神経変性に起因する疾患の予
防・治療剤として有用なヘテロ環式スピロ化合物または
その塩の新規製造法及び中間体に関する。
(従来の技術および発明が解決しようとする課題)下記
−数式(I)で示されるヘテロ環式スピロ化合物または
その塩は、ムスカリンM1受容体に対して選択的親和性
を有し、中枢神経系の変性に起因する病気、特にアセチ
ルコリン機能低下による疾患9例えばアルツノ・イマー
病、アルツハイマー型老年痴呆、ノ・ンチントン舞踊病
、ピック病、晩発性運動障害等の疾病の治療に有用な化
合物として1%開平2−36183号公報により公知の
化合物である。
(式中 R1は低級アルキル基を意味する。以下回様) 従来、この化合物は、上記公開公報に開示された方法に
より、以下の反応式で示される方法により製造されてい
た。
(式中、R1は前記意味を、Xはハロゲン原子を意味す
る。以下同様) 即ち、■エチル(1−メチル−4−ピペリジリデン)ア
セテ−) (VDに乳酸エチルエステルを反応させ環化
し化合物Q’lDとしたのち、■この化合物を塩酸中還
流し化合物(%1[)とし、■引き続きこの化合物(%
IIDにホスホニウム塩■ヲ反応させ、一般式(I)で
示されるヘテロ環スピロ化合物またはその塩としていた
しかしながらこの方法により化合物(I)の光学活性体
を得ようとすると、化合物(VDから化合物(VIDへ
の閉環時及び化合物(VIDから化合物(Iへの脱炭酸
反応時にラセミ化が生じ、この為後に光学分割が必要と
なり、化合物(I)の光学活性体の工業的な方法として
は収率も満足すべきものではなかった。
かかる事情に鑑み2本発明者等は化合物(I)のより工
業的な製法、殊に、化合物(I)の光学活性体の製法に
ついて鋭意研究した結果本発明を完成した。
(解決するための手段) 即ち9本発明の目的は、下記反応式で示されるヘテロ環
スピロ化合物またはその塩の新規製造法殊に、その不斉
合成法を提供することにある。
R200C−NCCH。
(II) R7OOC−、ヱニ゛□。
(V) (式中、R2は低級アルキル基を、*印&!光学活性な
不斉炭素原子を意味する。以下同様)また9本発明の他
の目的は、下記一般式で示されるヘテロ環スピロ化合物
の中間体として有用な化合物を提供することにある。
ツ 、o、・−CCca−c=cHov) 本明。組番の一般式の基の定義にお(・て「低級」なる
用語は、特に断らない限り、炭素数1乃至6個の直鎖状
又は分岐状の炭素鎖を意味する。
従って、「低級アルキル基」としては9例えばメチル基
、エチル基、プロピル基、インプロピル基、ブチル基、
インブチル基(5ec−ブチル基。
tert−ブチル基、ペンチル基、インペンチル基。
ネオペンチル基、  tert−ペンチル基、1−メチ
ルブチル基、2−メチルブチル基、ヘキシル基。
インヘキシル基、1.エージメチルブチル基。
1.1.2− )リメチルグロビル基、1−エチル−1
−メチルプロピル基、1−エチル−2−メチルプロピル
基である。
また「ハロゲン原子」としては、フッ素原子。
塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子である。光学活性な不
斉炭素原子としては、RまたはS配位の炭素原子を意味
する。
一般式(I)で示されるヘテロ環スピロ化合物の塩とし
ては9例えば塩酸、臭化水素酸、ヨウ化水素酸、硫酸、
硝酸、リン酸等の鉱酸、ギ酸。
酢酸、フロピオン酸、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、
フマール酸、マレイン酸、’)7ゴ酸。
酒石酸等の有機酸、アスパラギン酸、グルタミン酸等の
陽性アミノ酸との塩である。
(製法の具体的説明) 以下に9本発明製造法を具体的に説明する。
(第1工程) 本発明製造法の第1工程は、一般式(I[)で示される
ピペリジン化合物に一般式(m)で示されるアルコール
化合物を反応させることにより行われる。
この反応は、N−ブロモスクシンイミド(NBS)N−
ブロモフタルイミド(NBP)、N−クロロスクシンイ
ミド(NC8)等の存在下、ピペリジ/化合物(II)
とアルコール化合物(IIDを反応させることにより行
われる。アルコール化合物(III)の使用量は、ピペ
リジン化合物(n)に対し、過剰量であり、好ましくは
5〜10倍量である。また。
反応温度は、冷却下乃至加温下である。
反応ハ、 無溶媒下でも進行するが9反応に不活性な溶
媒9例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、メチレン
クロリド、クロロホルム等ヲ使用してもよい。反応を円
滑に進行させる上で。
反応液中にシリカゲル(5in2)を存在させると好ま
しい結果を与える。
なお、ここで得られた化合物(rV)は、−旦単離する
こともできるが、単離せず次工程に付すこともできる。
(第2工程) 本発明製造法の第2工程は、前記第1工程で得られた化
合物α)を還元的に環化し、一般式(V)で示されるス
ピロ化合物とする工程である。
この還元的環化反応は、水素化ホウ素ナトリウム、水素
化シアノホウ素ナトリウム等の水素化ホウ素化合物の存
在下、触媒量のクロロコバロキシム@)を作用させるこ
とにより行われる。
また、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリ
ウム、炭酸カリウム等の塩基の存在下に反応を行うのが
好ましい。
反応温度は、室温乃至加温下である。反応溶媒としては
、メタノール、エタノール、イソプロパツール等のアル
コール、テトラヒドロフラン、ジオキサン等の反応に不
活性な溶媒が用いられる。
なお、クロロコバロキシムJを用いる代わりに、水素化
トリn−ブチルスズを用いてモ行うことができる。
(第3工程) 次に、前記第2工程で得られた化合物(■)を還元し、
メチル基に変換する工程である。
ここに用いられる還元剤としては、バイトライド(ソジ
ウムビス(2−メトキシエトキシ)アルミニウムハイド
ライド)、水素化アルミニウムリチウム、水素化アルミ
ニウムリチウムと硫酸とから調製されるアラン(AIH
,、水素化アルミニウムリチウム)等を用いることがで
きる。
反応溶媒としては、テトラヒドロフラン、エーテル、ジ
オキサン、ベンゼン、トルエン等であり9反応温度とし
ては、冷却下、室温下あるいは加熱下である。
(原料化合物の製造法) 本発明製造法において、一般式(IF)で示される原料
化合物は9例えば以下の反応式で示される方法により製
造することができる。
(X) (n) すなわち、一般式(X)で示されるピペリドン誘導体に
一般式面で示されるトリフェニルホスホニウムハライド
をジメチルスルホキシド。
ジメチルホルムアミド、テトラヒドロフラン。
エーテル等の溶媒中、水素化ナトリウム、  n −ブ
チルリチウム等の存在下に反応させることにより行われ
る。
このようにして製造されたベテロ環スピロ化合物または
その中間体は、遊離のままあるいはその塩として単離さ
れ精製される。塩は通常適用される造塩反応に付して製
造される。
単離・精製は9分液、抽出、濃縮、結晶化。
濾過、再結晶、各種クロマトグラフィー等通常用いられ
る化学操作を適用することにより行われる。
(発明の、効果) 本発明製造法によれば、神経変性に起因する疾患9例え
ばアルツノ・イマー病、アルツノ・イマー型痴呆、ハン
チントン舞踊病、ピンク病、晩発性運動障害等の治療剤
として有用な一般式(I)で示されるペテロ環スピロ化
合物またはその塩の光学活性体を高収率で得ることがで
きる。
また9本発明の第1工程製造法によれば、ペテロ環スピ
ロ化合物の中間体として有用な、新規な一般式(rV)
で示される化合物が提供される。
更に9本製造法全体を通じラセミ化を伴わない為、化合
物(I)の所望の異性体を得るに際しても原料化合物(
m)の光学異性体を採用することにより(この化合物(
III)は容易に入手できる)。
その配位が保持された目的化合物(I)を製造すること
ができる。
従って9本発明製造法は、化合物(I)またはその塩の
光学活性体の工業的な製法としてその価値は高い。
(実施例) 以下に実施例を掲記し9本発明製造法を更に詳細に説明
する。
参考例 1゜ 水酸化ナトリウム(60%)120g及びジメチルスル
ホキシド21の混液を60℃で1時間攪拌した後に、臭
化メチルトリフェニルホスホニウム1072g、l−カ
ルボエトキシ−4−ピペリドン342g及びジメチルス
ルホキシド11!の混液を順次加え室温で1時間攪拌し
た。反応液を氷水6Jに注ぎ、酢酸エチル21で2回抽
出し、抽出液を飽和食塩水−水(1:1)の混液及び飽
和食塩水で洗浄し無水硫酸マグネシウムで乾燥した後、
溶媒を減圧下留去した。残留物を減圧蒸留し、1−カル
ボエトキシ−4−メチレンピペリジンを300g得た。
沸点 58〜60℃(1,5mm I(g )核磁気共
鳴スペクトル(CDCl2. TMS内部標準)δ: 
 1.25(3H,t)、 2.19(4H,t)、 
3.47(4H,t)。
4.14(2H,q)、 4.75(2H,s)実施例 1−カルボエトキシ−4−メチレンピペリジン20.3
g、 (S) −3−ブチン−2−オール421g及び
シリカゲル12gの混液に、氷冷下N−フロモスクシイ
ミド42.72gを加え、室温で8時間攪拌した。反応
液に飽和炭酸水素ナトリウム水溶液を加えメチレンクロ
リドで抽出し、抽出液を無水硫酸マグネシウムで乾燥し
た後、溶媒を減圧下留去し4−プロモメチル−1−カル
ボエトキシ−4−(1−)fルー2−プロピニルオキシ
)ピペリジンを油状組成物として65g得た。
上で得た油状組成物及び、10規定水酸化ナトリウム水
溶液7.2rnl、水酸化ホウ素ナトリウム13.6 
g。
95%水性エタノール720 rnlの混液を50℃に
加熱シ、クロロコバロキシム(m) 2.4 g ヲ1
 時間テ加え50℃で1時間攪拌した。不溶物を戸去し
た後、P液を減圧下濃縮し残留物に水を加え酢酸エチル
で抽出した。抽出液を水、1規定塩酸、水及び飽和食塩
水で順次洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した後、
溶媒を減圧下留去した。残留物をシリカゲルカラムクロ
マトグラフィーに付し。
酢酸エチル−n−ヘキサン(1:10)の混液で溶出し
て、(S)−8−カルボエトキシ−2−メチル−3−メ
チレン−1−オキサ−8−アザスピロ[4,5]テカン
を8.8g得た。
「αコH−39,2°(C= 1.05.MeO’()
質量分析値(m/z) : 239 (M+)核磁気共
鳴スペクトル(CDCIs + TMS内部標準)δ:
  1.25(3H,t)、 1.29(3H,d)、
 1.63(4H,t)。
2.44(1)t、 d)、 2.46(IH,d)、
 3.2〜3.8 (4H。
m)、 4.13(2H,q)、 4.:3−4.6(
IH,m)、 4.90(2H,dq) (Sl−8−カルボエトキシ−2−メチル−3−メチレ
ン−1−オキサ−8−7ザスピロ[4,5]テテノン8
4g、 バイトライド35g及びトルエン70rnlの
混液を室温で一液攪拌した後9反応液に2規定水酸化ナ
トリウム水溶液150m1を水冷下加えトルエンで抽出
し、抽出液を減圧下留去した。残留物を減圧下蒸留し、
(S)−2,8−ジメチル−3−メチレン−1−オキサ
−8−アザスピロ[4,5]テカンを4.05g得た。
上で得た(S)−2,8−ジメチル−3−メチレン−1
−オキサ−8−アザスピロ[4,5]テカン及びフマル
酸3.75g、アセトニトリル60m1の混液を加熱溶
解した後、40℃で一夜放置した。析出した結晶を炉取
し、得られた結晶をアセトニトリルで2回再結晶して、
(S)−2,8−ジメチル−3−メチレン8−アザスピ
ロ[4,5]デカン15フマル酸塩を6.1g得た。
[α]’、ニー27.6°(C=1.5+ Me OH
)融点 127〜129°C 元素分析値(C+tHziNO1として)S(旬 H例
 ’N(四 理論値  57,45  7,09  3.94実験値
  57,32  7.16  3.78特許出願人 
山之内製薬株式会社 代理人 弁理士 長 井 省 三

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼(II) (式中、R^2は低級アルキル基を意味する。以下同様
    ) で示されるピペリジン化合物 一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼(III) (式中、R^1は低級アルキル基を、*印は光学活性な
    不斉炭素原子を意味する。以下同様)で示されるアルコ
    ール化合物をハロゲン化剤存在下反応させ 一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼(IV) (式中、Xはハロゲン原子を意味する。以下同様) で示される化合物とし、この化合物を環化し一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼(V) で示されるスピロ化合物としたのち、この化合物を還元
    することを特徴とする 一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼( I ) で示されるヘテロ環スピロ化合物またはその塩の製造法
  2. (2)一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼(II) (式中、R^2は低級アルキル基を意味する。以下同様
    ) で示されるピペリジン化合物に 一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼(III) (式中、R^1は低級アルキル基を、*印は光学活性不
    斉炭素原子を意味する。以下同様) で示されるアルコール化合物をハロゲン化剤存在下反応
    させることを特徴とする 一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、Xはハロゲン原子を意味する。) で示される化合物の製造法。
  3. (3)一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼(IV) (式中、R^1、R^2は同一または異なって低級アル
    キル基を、Xはハロゲン原子を、*印は光学活性不斉炭
    素原子を意味する。以下同様) で示される化合物を環化することを特徴とする 一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼(V) で示されるスピロ化合物またはその塩の製造法。
  4. (4)一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼(V) (式中、R^1、R^2は同一または異なって低級アル
    キル基を、*印は光学活性な不斉炭素原子を意味する。 以下同様) で示されるスピロ化合物を還元することを特徴とする 一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ で示されるヘテロ環スピロ化合物またはその塩の製造法
  5. (5)R^1がメチル基であり、R^2がエチル基であ
    る請求項(1)〜(4)のいずれかの項に記載の製造法
  6. (6)*印で示される不斉炭素原子の配位が、S配位で
    あることを特徴とする(1)〜(5)のいずれかの項に
    記載の製造法
  7. (7)一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼(IV) (式中、R^1またはR^2は同一または異なって低級
    アルキル基を、Xはハロゲン原子を意味する。) で示される化合物。
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