JPH09221472A - α−シクロアルキルアルキル置換メタンアミン類の不斉合成方法 - Google Patents

α−シクロアルキルアルキル置換メタンアミン類の不斉合成方法

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JPH09221472A
JPH09221472A JP8328972A JP32897296A JPH09221472A JP H09221472 A JPH09221472 A JP H09221472A JP 8328972 A JP8328972 A JP 8328972A JP 32897296 A JP32897296 A JP 32897296A JP H09221472 A JPH09221472 A JP H09221472A
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John J Landi Jr
ジェイ ランディー ジュニア ジョン
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BOEHRINGER INGELHEIM PHARMA
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Abstract

(57)【要約】 【課題】安価でかつ一般的に入手できる試薬を使用し、
高い全収率及び一定のエナンチオ純度であるα−シクロ
アルキルアルキル置換メタンアミン類の不斉合成方法の
提供。 【解決手段】α−ピネンから、エナンチオ純度のよいα
−シクロアルキルアルキル置換メタンアミン類を不斉合
成する方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、α−ピネンからの
鏡像的に純粋なα−シクロアルキルアルキル置換メタン
アミン類の不斉合成方法に関するものである。本発明の
方法の鍵となる工程の一つにより、α−ピネン、ヒドロ
キシピナノンの酸化生成物を、不斉補助剤(chiral auxi
liary)として利用して、対応するケチミンの立体選択的
なアルキル化を行う。本発明はまた、本明細書において
記載した方法において有用な、鍵となる中間体に関する
ものである。本発明の方法及び中間体は、(S)−N−
〔2−シクロヘキシル−1−(2−ピリジニル)エチ
ル〕−5−メチル−2−ベンズオキサゾールアミン(オ
ンタゾラスト(ontazolast)) 等の、鏡像的に純粋な、医
薬的に活性な化合物の製造において有用である。
【0002】
【従来の技術】α−シクロアルキルアルキル置換メタン
アミン類は、効き目の強いロイコトリエン生合成抑制剤
である、種々の置換2−ベンズオキサゾール類、2−ベ
ンゾチアゾール類、2−オキサゾロピリジン類及び2−
チアゾロピリジン類の製造において使用される中間体の
重要なクラスを構成している。該化合物群の例は、1994
年3月22日に発行された共有に係る米国特許第5,296,48
6 号明細書及びLazer らのJ. Med. Chem., 37, pp.913-
23 (1994) に記載されている。該抑制剤群は、喘息のよ
うなロイコトリエン生合成を含む特別な疾病状態の処置
における効果的な薬である。他に、ある種のα−シクロ
アルキルアルキル置換メタンアミン類及び構造的に類似
の化合物群の製造に関する種々の合成スキームが報告さ
れている。例えば、α−シクロヘキシルメチル−2−ピ
リジンメタンアミンのラセミ混合物の製造は、P. L. Pi
ckard and T. L. Tolbert, J. Org. Chem., 26, pp.488
6-88 (1961)に記載されている。この方法は、2−シア
ノピリジンとシクロヘキシルメチルマグネシウムブロミ
ド等の有機金属試薬とを反応させて、ケチミン中間体を
形成し、次に現場で(in situ) 還元するものである。
(S)−α−置換ベンジルアミン類及びピリジルアミン
類の不斉合成については、M. AiquiaoらのSynthetic Co
mmunications, 21, pp.2207-12 (1991) に記載されてい
る。又、2−ヒドロキシ−3−ピナノンから誘導される
ケチミン類を用いる(S)−α−置換ベンジルアミン類
の不斉合成は、C. YuanweiらのSynthetic Communicatio
ns, 19, pp.1423-30(1989) に記載されている。さら
に、2−ヒドロキシ−3−ピナノンのケチミン類は、種
々のα−アミノ酸及びα−アルキルベンジルアミン類の
合成に利用されてきた(例えば、S. I. YamadaらのJ. C
ham. Soc. Chem. Comun., pp.136-137 (1976); T. Ogur
i らのChem. Pharm. Bull., 26, pp.803-808 (1978);
A. Solladie-Cavallo and M. C. Simon, Tetrahedron L
ett., 30, pp.6011-14 (1989)を参照のこと) 。これら
の、α- シクロアルキルアルキル置換メタンアミン類及
び構造的に関連した化合物群の従来の製造方法はすべ
て、多数のそして厄介な操作段階、高価であるか又は通
常は入手できない試薬の使用、低い全収量及び低い立体
選択性の調節を含む、一以上の欠点を有している。又、
これらの従来方法は、一般的に、工業スケールで使用す
るのに適していない。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、α−ピネン
からα−シクロアルキルアルキル置換メタンアミン類を
不斉合成する好適な方法ことにより、上記問題点を解決
するものである。本発明の方法は、安価でかつ一般的に
入手できる試薬を使用し、並びに高い全収量及び一定の
エナンチオ純度(enantiopurity) を得る。これらの方法
は、α−シクロアルキルアルキル−2−ピリジンメタン
アミン類の工業スケールでの製造によく適合している。
【0004】
【課題を解決するための手段】好ましい態様により、本
発明は、下記工程を含む、α−シクロアルキルアルキル
−2−ピリジンメタンアミンの製造方法に関するもので
ある: (a)α−ピネンを、適当な溶媒中で、相間移動触媒を
用いて過マンガン酸カリウムにより酸化して2−ヒドロ
キシ−3−ピナノンを形成し; (b)2−ヒドロキシ−3−ピナノンと2−(アミノメ
チル)ピリジン及びルイス酸触媒とを、トルエン又はメ
チルt−ブチルエテル中で反応させ、2−ヒドロキシ−
3−(ピリジンメチル)ケチミンを形成し; (c)強塩基を用いて2−ヒドロキシ−3−(ピリジン
メチル)ケチミンを脱プロトン化し; (d)前記脱プロトン化したケチミンの約1当量と、シ
クロアルキルアルキルハライドの約1〜2当量とを、約
−20℃〜約5℃の温度で反応させ、α−シクロアルキル
アルキル−2−ヒドロキシ−3−(ピリジンメチル)ケ
チミンを形成し;及び (e)(S)−α−シクロアルキルアルキル−2−ヒド
ロキシ−3−(ピリジンメチル)ケチミンを加水分解す
る。
【0005】別の好ましい態様において、本発明は、下
記工程を含む、α−シクロアルキルアルキル−2−ピリ
ジンメタンアミンの製造方法に関するものである。 (a)α−ピネンと、触媒オスミウム酸カリウムのピリ
ジン溶液、N−メチルモルホリン−N−オキシド及びア
セトン水溶液とを反応させ、シス−ピナンジオールを形
成し; (b)シス−ピナンジオールを、ピリジン・SO3 及び
トリエチルアミンにより活性化したDMSOにより適当
な溶媒中で酸化して、2−ヒドロキシ−3−ピナノンを
形成し; (c)前記2−ヒドロキシ−3−ピナノンと2−(アミ
ノメチル)ピリジン及びルイス酸触媒とをトルエン又は
メチルt−ブチルエーテル中で反応させ、2−ヒドロキ
シ−3−(ピリジンメチル)ケチミンを形成し; (d)強塩基を用いて前記2−ヒドロキシ−3−(ピリ
ジンメチル)ケチミンを脱プロトン化し; (e)前記脱プロトン化したケチミンの約1当量とシク
ロアルキルアルキルハライドの約1〜2当量とを、約−
20℃〜約5℃の温度で反応させ、α−シクロアルキルア
ルキル−2−ヒドロキシ−3−(ピリジンメチル)ケチ
ミンを形成し;及び (f)(S)−α−シクロアルキルアルキル−2−ヒド
ロキシ−3−(ピリジンメチル)ケチミンを加水分解す
る。 さらなる態様において、本発明は、下記構造式(I)を
有する、上記方法において有用な中間体に関するもので
ある。
【0006】
【化5】
【0007】式中、R1 は、−(CH2 n −シクロア
ルキルであり、前記シクロアルキルは、無置換であるか
又はC1 −C4 アルキル、C1 −C4 アルコキシ−ヒド
ロキシ、アミノ又はハロゲンで置換されており;R
2 は、無置換又は置換フェニル又はナフチル環からなる
群から選ばれ、ここで、前記環置換基が、ハロゲン、ヒ
ドロキシ、アミノ、C1 −C4 アルキル及びC 1 −C4
アルコキシ;3−メチル−1,2,4−オキサジアゾー
ル−5−イル;2−又は3−チエニル;2−、3−又は
4−ピリジル、無置換であるか又はハロゲン、ヒドロキ
シ、アミノ、C1 −C4 アルキル及びC1 −C4 アルコ
キシで置換したもの;2−イミダゾール、無置換である
か又は窒素上でメチルで置換したもの;2−チアゾー
ル、無置換であるか又は4位をメチルで置換したもの;
−C(O)R3 ;CH2 O(C1 −C4 アルキル);C
2 S(C1 −C3 アルキル);−CH2 SO2 (C1
−C3 アルキル);−CH2 NH2 ;−CH2 NHSO
2 (C1 −C3 アルキル)2 ;及び−CH2 OC(O)
NH(C1 −C3 アルキル)からなる群から選ばれ;R
3 は、C1 −C3 アルキル、フェニル及び1−メチルイ
ミダゾール−2−イルからなる群から選ばれ;及びn
は、0〜4の整数である。
【0008】
【発明の実施の形態】他に記載しない限り、以下の定義
を適用する。本明細書において、単独で又は他の用語と
一緒になって使用される用語“アルキル”は、C1 −C
4 の分枝しているか又は分枝していないアルキル基をい
う。そのようなアルキル基の例としては、メチル、エチ
ル、プロピル、ブチル、イソプロピル及びイソブチルが
挙げられるがこれらに限定されない。アルキル基がメチ
ル、エチル及びプロピルからなる群から選ばれるのが好
ましい。アルキル基がメチル及びエチルからなる群から
選ばれるのがより好ましい。アルキル基がメチルである
のが最も好ましい。本明細書において、単独で又は他の
用語と一緒になって使用される用語“シクロアルキル”
は、3〜8員の炭素環式基又はC1 −C4 アルキル、C
1 −C4 アルコキシ、ヒドロキシ、アミノ又はハロゲン
で置換した3〜8員の炭素環式基である。炭素環式基
は、シクロペンチル、シクロヘキシル又はシクロオクチ
ル基、前記基が無置換であるか又はヒドロキシもしくは
ハロゲンで置換したものが好ましい。シクロアルキル基
は、シクロヘキシルの無置換又はヒドロキシもしくはハ
ロゲンで置換したものがより好ましい。シクロアルキル
基が無置換のシクロヘキシルであるのが最も好ましい。
本明細書において、用語“鏡像的に純粋”は、約90%よ
り大きいエナンチオマー過剰率で存在する化合物又は化
合物群をいう。好ましくは、エナンチオマー過剰率は約
93%より大きく、エナンチオマー過剰率が約97%より大
きいのがより好ましい。エナンチオマー過剰率が約98%
より大きいのが最も好ましい。本明細書において、単独
で又は他の用語と一緒になって使用される用語“ハロゲ
ン”は、クロロ、ブロモ、フルオロ又はヨード基を示
す。ハロゲン基がフルオロ基であるのが好ましい。
【0009】本明細書において、用語“ヒドロキシピナ
ノン”又は“2−ヒドロキシ−3−ピナノン”は、交換
して使用することができ、かつ他に記載がない限り、
(R)もしくは(S)異性体、又は両異性体のラセミ混
合物のいずれかを示す。本明細書において、単独で又は
他の用語と一緒になって使用される用語“ピリジル”又
は“ピリジン”は、2−、3−又は4位において、特定
の化学基に結合しているピリジル基であり、ここで、前
記ピリジル基は、無置換であるか又はハロゲン、ヒドロ
キシ、アミノ、C1 −C4 アルキル及びC1 −C4 アル
コキシで置換したものである。ピリジル基が無置換の2
−又は3−ピリジルであるのが好ましい。ピリジル基が
無置換の2−ピリジルであるのがより好ましい。本明細
書において示される一般式は、安定な化学構造を生じさ
せる置換体の混合物のみを明らかに含むものをいう。安
定な化学構造は、本明細書において記載した反応条件下
で使用したとき、その完全な構造を保つものである。一
般的に、そのような構造は、約0℃の温度において少な
くとも1日間安定であろう。そのような安定な化学構造
は、有機化学合成の当業者により容易に同定されるだろ
う。当業者がまた評価するように、本明細書で示されて
いる化学化合物の許容される命名法が幾つか存在する。
我々が使用した名称は明瞭かつ曖昧でないものだと思う
が、化学図及び化学名が、様々な解釈に供され得る余地
もある。このような場合、図に示される構造に支配され
るものであることを明らかに規定する。
【0010】本発明の方法及び合成スキームにより、鏡
像的に純粋なα−シクロアルキルアルキル置換メタンア
ミン類の効率的な合成ルートを提供する。これらの方法
は、工業スケールで有利に実施できる。本発明の方法に
おいて使用される出発物質は、α−ピネンである。本発
明の好ましい方法は、(S)−(−)−α−ピネンを使
用するが、対応する立体異性体を有する最終生成物シク
ロアルキルアルキル−ピリジンメタンアミンを得るため
に、いずれの鏡像異性体を使用することができることを
理解するべきである。α−ピネンの両立体異性体(即
ち、(R)−(+)−α−ピネン及び(S)−(−)−
α−ピネン)は、比較的安価であり、かつ多くの異なる
エナンチオマー純度を大量に商業的に入手できる(例え
ば、Aldrich Chemical Company, Milwaukee, WI 製) 。
一般的に、商業的に入手できるα−ピネンを、少なくと
も約70〜95%のエナンチオマー過剰率で得ることができ
る。本明細書において記載されている方法で使用するの
に好ましい商業用α−ピネンは、約93% e.e. の(S)
−(−)−α−ピネンである。有利には、出発物質のエ
ナンチオマー純度は、保持され、かつある場合には、本
発明の工程中に増強される。それ故、最初に使用するα
−ピネンのエナンチオマー過剰率が大きいほど、得られ
るα−シクロアルキルアルキル置換メタンアミンのエナ
ンチオマー過剰率は大きくなる。商業的に入手できるα
−ピネンのエナンチオマー過剰率は、Brown らのJ. Or
g. Chem., 47, pp.4583-84 (1982)等の公知の方法を用
いてさらに任意に大きくすることができる。本発明の方
法における酸化前に、我々は、エナンチオマー過剰率が
約90%より大きいα−ピネン出発物質を選択する。エナ
ンチオマー過剰率は、約93%より大きいのが好ましく、
エナンチオマー過剰率が約97%より大きいのがより好ま
しい。α−ピネン出発物質のエナンチオマー過剰率が約
98%より大きいのが最も好ましい。
【0011】本発明の方法において、α−ピネンを、対
応する(R)−又は(S)−2−ヒドロキシ−3−ピナ
ノンに転化する。この方法において、2−ヒドロキシ−
3−ピナノンの(R)異性体を製造するのが好ましい
(下記のスキーム1に示す(S)−(−)−α−ピネン
から誘導される)。2−ヒドロキシ−3−ピナノンは、
α−アミノ酸のエナンチオ選択合成の公知の不斉補助剤
であるが、不斉合成における有用性は、一部分、高いエ
ナンチオマー過剰率における有用性が限られており、か
つカタログ費が極端に高いために限られている。以前
は、α−ピネンから2−ヒドロキシ−3−ピナノンを製
造する、効率的で、規模的かつ費用に対し最も効率のよ
い方法がなかった。実際、α−ピネンから2−ヒドロキ
シ−3−ピナノンを製造する唯一報告されたルートは、
α−ピネンのアセトン水溶液の、過マンガン酸カリウム
酸化である(R. G. Carlson and J. K. Pierce, J. Or
g. Chem., 36, pp.2319-24 (1971)) 。この方法は、規
模を大きくするのに修正できず、報告された収量は変化
し、かつ大きくない(32〜48%) ため、商業的に利用さ
れなかった。又、報告された反応順序は、潜在的に爆発
性を有し、それ故、危険なため、大規模処理を考慮に入
れることができない(L. Bretherick, Handbook ofReact
ive Chemical Hazards, 4th ed., p.1295 (Butterworth
& Co., 1990)) 。本発明の方法は、α−ピネンから2
−ヒドロキシ−3−ピナノンを製造する2つの新規な合
成ルートを提供する。これらの2つの反応順序は、スキ
ーム1に要約される。
【0012】
【化6】
【0013】一方のルートは、オスミウム酸カリウムの
触媒量を使用する、α−ピネンのシス−ジヒドロキシル
化、続いて、ジオールのヒドロキシケトンへの連続酸化
を含む、二段階酸化順序を提供する。具体的には、この
方法の最初の段階は、α−ピネン、ピリジン、4−メチ
ルモルホリンオキシド及びオスミウム酸カリウム二水和
物の混合物のアセトン水溶液を使用するが、これは、約
0℃〜約60℃の温度(還流温度)で約10時間から数日間
反応させるものであるが、この反応混合物は、約10〜約
48時間還流するのが好ましい。該反応混合物は、約10〜
約40時間還流するのが好ましく、約20〜約35時間還流す
るのが最も好ましい。オスミウムの約0.002 当量程度の
少量を、効率を失わずにジヒドロキシル化反応に使用で
きる。安価なNMO水溶液が、この反応において、無水
固形NMOと同様に効果的であることがわかった。ジヒ
ドロキシル化は、高濃度(約1.5 Mまで)においていか
なる悪影響もなく行うことができ、これを、体積に対し
最も効率のよい反応に有利にすることができる。以下の
試薬を本方法の工程において使用するのが好ましい:K
2 OSO4 ・2H2 O(約0.002 当量)、NMO水溶液
(約1.2 当量)、ピリジン(約1.2 当量)、及びアセト
ン/水(比約5:1)。還流温度において、約29時間で
98%転化が観察される。この反応段階は、一般的に、シ
ス−ジヒドロキシル化α−ピネンの約85〜95%収率とな
る。唯一同定される副生成物は、2−ヒドロキシ−3−
ピナノン(標準条件下で約5%〜10%)、二段階酸化順
序の所望の最終生成物である。続くジヒドロキシル化
は、シス−ジオールをさらに酸化して、適当な溶媒中
で、ピリジン・SO3 複合体により活性化したDMSO
を用いて、2−ヒドロキシ−3−ピナノンにする。好ま
しくは、過剰のトリエチルアミンを使用しかつ存在し、
好ましい溶媒はメチレンクロリドである。これらの酸化
剤により、容易に拡大して所望の生成物を高収量で製造
することができる経済的な方法となることが分かった。
反応温度は、約0℃〜約25℃であるのが好ましいが、約
10℃〜約25℃であるのがより好ましい。反応体は、以下
の適当な量で存在するのが好ましい:ピリジン・SO3
(3当量)、DMSO(7〜8当量)及びトリエチルア
ミン(4当量)。2−ヒドロキシ−3−ピナノンを単離
する全ての従来方法は、本発明により想像されるが、生
成物は蒸留により高純度で最も容易に単離できる(収率
約70%〜約85%)ことが分かった。500 gスケールで
は、この反応順序は、全収率約76%となった。この、上
記のα−ピネンから2−ヒドロキシ−3−ピナノンへの
二段階反応順序は、出発物質と同じ光学純度を有する生
成物となり、その光学純度はこれらの転位中一定であ
る。
【0014】二段階酸化反応の代わりとして、本発明は
また、α−ピネンから鏡像的に純粋な2−ヒドロキシ−
3−ピナノンも得る一段階ルートを提供する。最初の問
題として、アセトン/水中で過マンガン酸カリウムを用
いて従来の操作に従った(上記の R. G. Carlson and
J. K. Pierce を参照のこと)。反応は、予想される生
成物へと進行したが、2−ヒドロキシ−3−ピナノンの
中位の42%収率(上記の二段階酸化配列を用いて得られ
るおよそ半分の全収率)となる。又、この反応順序は、
潜在的に爆発性を有し、かつそれ故、(上に記載したよ
うに)大規模使用には危険すぎる。適当な溶媒中で、相
間移動触媒による一段階過マンガン酸カリウム酸化反応
を行うことにより危険を完全に避けながら、2−ヒドロ
キシ−3−ピナノンの収率を同等又は向上させる得るこ
とがわかった。相間移動触媒酸化は、反応混合物から濾
別困難である、微細に分かれた固体として二酸化マンガ
ンが沈殿するため、商業スケールで動かしえない傾向が
あることは周知である。原則として、中間体マンガン種
を安定化して、二酸化マンガンに対する不均化反応を避
け(例えば、ポリリン酸による複合化による)、かつ、
電気化学的に過マンガン酸塩を再生することができる
が、実際には、この安定化は、達成するのに非常に困難
である。驚くべきことに、我々は、α−ピネンの相間移
動反応は、本明細書に記載した条件下で円滑に行えるこ
とを見出した。
【0015】相間移動酸化工程の適当な溶媒は、有機溶
媒/水溶媒であり、有機溶媒と水との比は約1:5〜約
5:1である。適切な有機溶媒としては、クロロ化した
炭化水素(メチレンクロリド及びジクロロエタン等)、
キシレン及びトルエンが挙げられるがこれらに限定され
ない。この処理工程において使用するのに好ましい溶媒
は、比が約1:1のメチレンクロリド/水である。本発
明の方法において有用な相間移動触媒は、大きな抽出定
数を有し、及び四級アンモニウム、ホスホニウム及びア
ルソニウム塩、クラウンエーテル及び直鎖ポリエステル
(ポリエチレングリコールのジアルキルエーテル等)が
挙げられるが、これらに限定されない。この反応の相間
移動触媒は、四級アンモニウム塩が好ましく、メチルト
リブチルアンモニウムクロリドがより好ましい。本発明
のさらなる方法において、キラル2−ヒドロキシ−3−
ピナノンを、トルエン又はメチルt−ブチルエーテル中
でルイス酸触媒を使用して第一アミンにより縮合し、ス
キーム2に示すように、対応するケチミンを生成する。
【0016】
【化7】
【0017】式中、R2 は、無置換又は、置換フェニル
もしくはナフチル環からなる群から選ばれ、ここで、前
記環置換基は、ハロゲン、ヒドロキシ、アミノ、C1
4 アルキル及びC1 −C4 アルコキシ;3−メチル−
1,2,4−オキサジアゾール−5−イル;2−又は3
−チエニル;2−、3−又は4−ピリジル;無置換であ
るか又はハロゲン、ヒドロキシ、アミノ、C1 −C4
ルキル及びC1 −C4 アルコキシで置換したもの;2−
イミダゾール、無置換であるか又は窒素上でメチルで置
換したもの;2−チアゾール、無置換であるか又は4位
をメチルで置換したもの;−C(O)R3 ;−CH2
(C1 −C4 アルキル);CH2 S(C1−C3 アルキ
ル);−CH2 SO2 (C1 −C3 アルキル);−CH
2 NH2 ;−CH2 NHSO2 (C1 −C3 アルキル)
2 ;及び−CH2 OC(O)NH(C1 −C3 アルキ
ル)からなる群から選ばれ;及びR3 は、C1 −C3
ルキル、フェニル及び1−メチルイミダゾール−2−イ
ルからなる群から選ばれる。R2 は、2−、3−又は4
−ピリジルから選ばれるのが好ましく、ここで、前記ピ
リジルは無置換であるか又はハロゲン、ヒドロキシ、ア
ミノ、C1 −C4 アルキル及びC1 −C4 アルコキシで
置換したものである。R2 が無置換2−又は3−ピリジ
ルであるのが好ましい。より好ましくは、R2 は、無置
換2−ピリジルである。スキーム2に示した反応におい
て使用するのに好ましい第一アミンは、ピリジルメチル
アミンであり、より好ましくは、2−(アミノメチル)
ピリジンである。
【0018】上記スキーム2に示した立体化学により、
第一アミンによる(R)−ヒドロキシピナノンの縮合反
応を具体的に説明する。当業者は、ヒドロキシピナノン
の(S)異性体を使用しても同様に作用することを理解
するであろう。スキーム2に示したものと類似の縮合反
応は既に報告されており、溶媒としてベンゼンを及び触
媒としてBF3 ・Et2 Oを使用している。しかしなが
ら、ベンゼンは、その毒性のため工業方法においては好
まれておらず、ボロントリフルオライドエーテレート
は、本質的に腐食性のため通常の実験施設には適合しな
い。有利なことに、我々は、トルエン又はメチルt−ブ
チルエーテルを使用することにより、工業スケールで使
用するのに効率的かつ経済的な反応となることを見出し
た。トルエン又はメチルt−ブチルエーテル中での縮合
反応を、還流温度において、約1〜約4時間、水を共沸
除去しながら行うのが好ましい。縮合反応は、触媒がな
くても進行できるが、収率は一般には低い(即ち、約50
%未満)。それ故、我々は、ルイス酸触媒の使用を選択
した。好ましいルイス酸触媒は、チタンイソプロポキシ
ド、チオニルクロリド及び酢酸である。チオニルクロリ
ドが最も好ましい。チタンイソプロポキシドがルイス酸
触媒であるとき、反応は、チタンイソプロポキシドの少
なくとも約10モル%を使用する場合に最高に進行する。
より少量のチタンイソプロポキシド(例えば、1〜5
%)を使用することにより、反応時間を増加させ、かつ
ケチミン生成物の質を低下させる傾向があることが分か
った。チオニルクロリドの最も好ましい量は、約1%〜
約5%である。一旦反応混合物から溶媒を除去すれば、
粗ケチミンを次の工程に直接使用することができる。ス
キーム2において生成されるケチミンは、スキーム3に
示される方法を使用して立体選択的にアルキル化するこ
とができる。
【0019】
【化8】
【0020】式中、R1 は、−(CH2 n −シクロア
ルキルであり、前記シクロアルキルは、無置換であるか
又はC1 −C4 アルキル、C1 −C4 アルコキシ、ヒド
ロキシ、アミノ又はハロゲンで置換したものであり;R
2 は、無置換又は置換フェニルもしくはナフチル環であ
り、ここで、前記環置換基は、ハロゲン、ヒドロキシ、
アミノ、C1 −C4 アルキル及びC1 −C4 アルコキ
シ;3−メチル−1,2,4−オキサジアゾール−5−
イル;2−又は3−チエニル;2−、3−又は4−ピリ
ジル、無置換であるか又はハロゲン、ヒドロキシ、アミ
ノ、C1 −C4 アルキル及びC1 −C4 アルコキシで置
換したもの;2−イミダゾール、無置換であるか又は窒
素上でメチルで置換したもの;2−チアゾール、無置換
であるか又は4位でメチルと置換したもの;−C(O)
3;−CH2 O(C1 −C4 アルキル);CH2
(C1 −C3 アルキル);−CH2 SO2 (C1 −C3
アルキル);−CH2 NH2 ;−CH2 NHSO2 (C
1 −C3 アルキル)2 ;及び−CH2 OC(O)NH
(C1 −C3 アルキル)からなる群から選ばれ;R
3 は、C1 −C3 アルキル、フェニル及び1−メチルイ
ミダゾール−2−イルからなる群から選ばれ;nは0〜
4の整数であり;及びLGは離脱基である。
【0021】スキーム3で示した方法の適当な離脱基
(LG)の例としては、当業者が容易に同定できると思
われる、従来の離脱基が挙げられる。例えば、スキーム
3に示したような求核置換反応の通常の離脱基は、J. M
arch, Advanced Organic Chemistry: Reactions, Mecha
nisms and Structure, 3rd ed., John Wiley & Sons (1
985)のような、有機化学の教科書に記載されている。好
ましい離脱基としては、ハライド及びスルホニル離脱基
(トシラート類、ブロシラート類(brosylates)、ノシラ
ート類(nosylates) 、メシラート類、トリフラート類、
ノナフラート類及びトレスラート類(treslates) 等)が
挙げられる。最も好ましい離脱基は、ヨージド及びブロ
ミドである。R1 は、シクロヘキシルメチルであるのが
好ましく、ここで、前記シクロヘキシルは無置換である
か又はC1 −C4 アルキル、C1 −C4 アルコキシ、ヒ
ドロキシ又はハロゲンで置換したものある(及びR1
シクロヘキシルメチル、無置換であるか又はヒドロキシ
もしくはハロゲンで置換したのがより好ましく;及びR
1 が無置換シクロヘキシルメチルであるのが最も好まし
い)。R2 は、2−、3−又は4−ピリジルから選ばれ
るのが好ましく、ここで、前記ピリジルは、無置換であ
るか又はハロゲン、ヒドロキシ、アミノ、C1 −C4
ルキル及びC1 −C4 アルコキシで置換したものであ
る。R2 は、無置換2−又は3−ピリジルであるのが好
ましい。R2 が無置換2−ピリジルであるのがより好ま
しい。式(I)の好ましいケチミン類は、式(II) 、(I
II) 及び(IV)の構造を有するものである。
【0022】
【化9】
【0023】アルキルハライドを使用するケチミン類の
アルキル化の限られた例は公知であるが(例えば、上述
したAiqiaoらを参照のこと)、2当量より有意に大きい
アルキルハライドが一般的に使用されており、かつ該反
応は極めて低温(通常、約−78℃)で行われる。これら
の特徴により、ケチミン類の従来のアルキル化反応は、
商業スケールでは高価でありかつ稼動できなくなる。驚
くべきことに、我々は、スキーム3に示した反応が、以
前から知られているものよりも高い温度において、より
少量のアルキルハライドにより行うことができる、優れ
た立体選択的な方法であることを見出した。スキーム3
の反応は、二段階から構成される:(a)強塩基による
ケチミンの脱プロトン化、次に、(b)前記脱プロトン
化したケチミンの約1当量とアルキルハライドの約1〜
2当量とを、約−20℃〜約0℃で反応させる。この反応
の好ましい強塩基は、リチウムジイソプロピルアミド及
びn−ブチルリチウムである(強塩基がn−ブチルリチ
ウムであるのがより好ましい)。我々は、シクロアルキ
ルヨージドの約1当量又はシクロアルキルアルキルブロ
ミドの約2当量をこの反応段階において使用することを
選択した。好ましいシクロアルキルアルキルヨージド
は、シクロヘキシルメチルヨージドであり、及び好まし
いシクロアルキルアルキルブロミドは、シクロヘキシル
メチルブロミドである。任意の適当な(非プロトン性)
溶媒を使用することができるが、我々は、THF又はメ
チルt−ブチルエーテルを使用することを選択した。式
(I)のケチミンは、新規でありかつ種々の置換2−ベ
ンズオキサゾール類、2−ベンゾチアゾール類、2−オ
キサゾロピリジン類及び2−チアゾロピリジン類等のロ
イコトリエン生合成抑制剤の形成における有用な中間体
である。式(I)のケチミンを使用することにより、公
知方法(例えば、1994年3月22日に発行された米国特許
第5,296,486 号明細書及びLazer,J. Med. Chem., 37, p
p.913-23 (1994) に記載されている) を使用して、ま
ず、該ケチミンを加水分解し、キラルアミン、NHR1
2 を得、次に、そのキラルアミンを、適当に誘導した
複素環によりカップリングすることにより、所望のロイ
コトリエン生合成抑制剤を得ることができる。前記新規
ケチミン中間体(I)の加水分解により、鏡像的に純粋
な、(下記スキーム4に示した)式(V)のα−シクロ
アルキルアルキル置換メタンアミンを得る。
【0024】
【化10】
【0025】式中、R1 −R3 及びnは、上記で定義し
たようである(これらの基の好ましい定義を含む)。式
(V)のα−シクロアルキルアルキル置換メタンアミン
は、α−シクロヘキシルメチル−2−ピリジンメタンア
ミンであるのが好ましい。スキーム4の加水分解反応
は、従来の方法を使用して達成することができる。しか
しながら、我々は、酸−仲介加水分解は特別効果的では
ないことを見出した。そこで、我々は、塩基−仲介加水
分解、及びより好ましくは、ヒドロキシルアミン塩酸塩
(好ましくは、約1〜約1.5 当量)を使用する塩基−仲
介加水分解を選択した。加水分解の本方法及び他の方法
は、当業者には周知である。一旦得られれば、式(V)
のアミンを、公知技術を用いてさらに精製することがで
きる。我々は、特に、ジアステレオマー塩形成による濃
縮を選択した。該塩は、適当な量のアミンと酸とを適当
な溶媒中で反応させることにより形成される。適当な溶
媒の例としては、水、エチルアセテート、イソプロパノ
ール及び他のアルコール類が含まれる。適当な酸として
は、酒石酸及びブロモショウノウスルホン酸が挙げられ
る。形成される塩は、アミン1当量毎に酒石酸塩の約0.
5 〜1.5 当量が存在する酒石酸塩である(及びアミン1
当量毎に酒石酸塩の0.5 〜1当量が好ましい)。我々
は、ヘミ酒石酸塩(セミ酒石酸塩としても公知である)
及びアミン(V)のモノ酒石酸塩の形成を選択した。
【0026】上記反応段階の全てにおいて、反応の進行
を、NMR、HPLC及び薄層クロマトグラフィー等の
周知方法により測定することができる。以下の各反応段
階において、中間生成物を、(所望により)適当な溶媒
系からの再結晶又は蒸留等の公知方法を使用してさらに
精製することができる。本明細書において上に記載され
ている全ての発行文献の開示は(特許及び特定の刊行物
を含むが、これらに限定されない)、これにより、明ら
かに本明細書に含まれる。以下の実施例は、(S)−
(−)−α−ピネンを使用して(S)−α−シクロヘキ
シルアルキル置換メタンアミン類を製造することのみに
関するものであるが、当業者は、本発明を容易に拡張し
て最終生成物の反対の鏡像異性体(即ち、(R)−α−
シクロヘキシルアルキル置換メタンアミン)を、α−ピ
ネンのもう一方の鏡像異性体(即ち、(R)−(+)−
α−ピネン)を用いて出発することにより製造できるこ
とを理解するであろう。以下の実施例を提供して、本明
細書に記載した発明を具体的に説明する。これらの実施
例は、本発明の種々の工程段階を示すものであり、及
び、いずれにせよ、本発明の範囲を制限するように行わ
れるべきではない。
【0027】
【実施例】一般方法 GC キラルガスクロマトグラフィーを用い、エナンチオマー
純度を変化させて、(−)−α−ピネンを分析した。分
析は、水素炎イオン化検出器を有するパーキン−エルマ
ーシグマ2000キャピラリーGC(Perkin-Elmer Sigma 2
000 capillaryGC)を用いて行った。サイズ0.5 μLの
サンプルを、Supelco β- シクロデキストリン 110カラ
ム(0.25 ×30m)上に、60℃(等温)において、流速1
mL/minで注入した。 HPLC 254 nmに設定したUV検出器を備えたレイニンダイナマ
ックスシステム(Rainin Dynamax system) を用いてキラ
ルHPLC分析を行った。アミン分析に用いた、キラル
パックADカラム(Chiralpak AD column)(Daniel Chemica
l Ind. Ltd, 0.46×25cm)は、Chiral Technologies
Inc. 730 Springdale Dr., P.O. Box 564, Exton PA.
(電話:800-624-4725)から購入したものである。溶媒
系は、5%無水エタノール及び0.5 %ジエチルアミンか
らなる。これを、流速1.0 mL/minで使用した。
【0028】実施例1:相間移動触媒を使用するα−ピ
ネンの酸化 α−ピネン及び同量のジクロロメタン溶液と、水との二
相溶液を、5重量%のメチルトリブチルアンモニウムク
ロリドで処理した。冷却した混合物を、少しずつ過マン
ガン酸カリウムで処理した。有機画分を捕集し、濃縮し
て所望の生成物を得、分別蒸留によりさらに精製した。
50ガロンのガラス内張反応器を、脱イオン水55L、ジク
ロロメタン55L、70%メチルトリブチルアンモニウムク
ロリド748 g(5重量%)、及びS−(−)−α−ピネ
ン11.0kg(80.77 モル)で満たした。その混合物を、
約0℃まで冷却した(ジャケット温度約−5℃)。これ
に、マンホールに結合したステンレス鋼ディスペンサー
を介して、過マンガン酸カリウム24.2kg(153.1 モ
ル)を添加した。これを、反応温度を2〜5℃に維持す
るようにしながら添加した。添加が完了したら、ジャケ
ット温度を−2℃に設定し、反応スラリーを15時間攪拌
した。反応混合物がなお紫色を呈しているので、過剰の
KMnO4 がなお存在していることを示しており、少量
の反応混合物を処理し、終了を確かめた。その物質を 1H
-NMRにより検討した。該粗物質は、処理に使用したトル
エンを含有しており、極めて清浄であることが分かっ
た。次に、反応器に、トルエン55Lを添加し、スラリー
を30分間攪拌した。有機画分を捕集し、反応器中の残留
固体を2×55Lのトルエンで洗浄した。次に、その有機
画分を60Lの脱イオン水で洗浄した。廃洗浄液のpHを
ColorpHast 0-14 試験紙により確認したところ、その値
はpH8未満であった。混ざり合っている有機相を、反
応器中で、体積約50Lまで濃縮した。その反応器を流し
出し、有機相を回転エバポレーターでさらに濃縮した。
これにより黄色油状物質6.25kgを得た。粗油状物質を
実験用ガラス装置を用いて30cmのVigreauxカラムを通
して蒸留し、所望のケトアルコールを得た。 収量:5.7 kg、42%(キラルGC分析により、93.5%
e.e. と測定した)基礎原料:ピネン
【0029】実施例2:オスミウム酸カリウム二水和物
を使用する α−ピネンのジヒドロキシル化/酸化 A.ジヒドロキシル化工程の一般的な記載:(1R,2
R,5R)−(+)−2−ヒドロキシ−3−ピナンジオ
ールの製造 アセトン及び水中で、(S)−(−)−α−ピネン、ピ
リジン、4−メチルモルホリンオキシド、及びオスミウ
ム酸カリウム二水和物の混合物を、約40時間、還流下で
攪拌した。その反応混合物をメチルt−ブチルエーテル
及びヘキサンと共に蒸留し、クエン酸水溶液、炭酸水素
ナトリウム水溶液、及び塩化ナトリウム水溶液で洗浄し
た。有機相をマグネシウムスルフェートで乾燥し、真空
下で濃縮して、収率及び純度ともに良い(1R,2R,
5R)−(+)−2−ヒドロキシ−3−ピナンジオール
を得た。B.酸化工程の一般的な記載:(1R,2R,
5R)−(+)−2−ヒドロキシ−3−ピナノンの製造 メチルスルホキシド及びジクロロメタン中で、(1R,
2R,3R,5S)−ピナンジオール及びトリエチルア
ミンの溶液を、反応温度を25℃又はそれ未満で維持しな
がら三酸化硫黄−ピリジンで処理した。その反応混合物
をエチルアセテートと共に蒸留し、塩酸で洗浄した。洗
浄物水溶液を塩化ナトリウムで飽和にし、エチルアセテ
ートで逆抽出した。混ざり合っている有機相をヘキサン
と共に蒸留し、塩酸及び塩化ナトリウム水溶液で洗浄し
た。マグネシウムスルフェートで乾燥後、該有機相を真
空下で濃縮した。残留物を蒸留することにより、純度の
よい表題の化合物を得た。
【0030】C.α−ピネンのジヒドロキシル化 オーバーヘッドメカニカルスターラー、冷却器、窒素流
入口、及び加熱用マントルを付けた12Lフラスコを、S
−(−)−α−ピネン500 g(3.67モル)、オスミウム
酸カリウム(VI) 二水和物2.70g(0.2モル%、7.34mm
ol)、N−メチルモルホリン−N−オキシド857 g
(水中で60重量%、1.2 当量)、ピリジン355 mL(1.
2 当量)、アセトン2.2 L、及び脱イオン水245 mLで
満たした。濁った混合物を還流下で44時間攪拌した。反
応物から少量のサンプルを取り出し、GCによりα−ピ
ネンの存在を確認した。その反応混合物をメチルt−ブ
チルエーテル6.0 L及びヘキサン1.2 Lと共に蒸留し
た。層を分離し、有機画分を4×2.0 Lの10%クエン酸
水溶液で洗浄した。次に、その有機画分を飽和NaHC
3 水溶液2.0 L、続いて飽和NaCl水溶液1.0 Lで
洗浄し、MgSO4 100gで乾燥した。次に、濾過した
有機物を回転エバポレーターで乾燥度まで濃縮し、暗緑
色の油状物質を得た。 収量:562.0 g、90%収率;基礎原料:α−ピネン1 H-NMRは、所望のジオールに関する文献例と一致した。
D.三酸化硫黄−ピリジンによるピナンジオールの酸化 メカニカルスターラー、窒素流入口、熱電対及び冷却用
氷浴を付けた12Lフラスコに、DMSO1770mL及びジ
クロロメタン1770mLに溶解させたジオール562.0 g
(実施例2C;3.30モル)を添加し、反応を14℃まで冷
却した。これに、トリエチルアミン1833mL(4当
量)、続いて三酸化硫黄−ピリジン複合体1570g(3当
量)を、温度を20℃未満に保ちながら少しずつ添加した
(全添加時間70分間)。その混合物を氷浴中で1時間攪
拌し、TLC(5%CH3 OHのCH2Cl2 溶液、シ
リカ、PMAvis.) は、出発物質が存在していないこと
を示した。その反応混合物をエチルアセテート5.6 mL
と共に蒸留し、0.5 規定HCl2×2.8 Lで洗浄した。
水層を2.5 kgのNaClにより飽和にし、2×2.4 L
のエチルアセテートで抽出した。混ざり合っている有機
相をヘキサン3.0 Lで処理し、0.5 規定のHCl2×5.
6 L及び飽和NaCl溶液2×100 mLで洗浄した。有
機相を約15gのMgSO4 で乾燥し、濾過及び褐色油状
物質まで濃縮した。 粗収量:564.04g、100 %収率;基礎原料:ジオール 材料を、3〜4mmHgにおいて、30cmのVigreauxカ
ラムを通して蒸留した。捕集した2つの主画分を100 〜
104 ℃において蒸留した。 正味の収量:471.41g、85%収率;基礎原料:ジオール
(76%;基礎原料:α−ピネン)
【0031】1H-NMR (CDCl3, 270 MHz):δ 2.60-2.58
(m, 2H); 2.48-2.41 (m, 2H, 1Hは交換可能である); 2.
12-2.09 (m, 2H); 1.66 (d, 1H, J=10.8 Hz); 1.36 (s,
3H); 1.34 (s, 3H) ; 0.86 (s, 3H)13 C-NMR (CDCl3, 67.5 MHz):δ 213.96; 49.48; 42.76;
39.00; 38.05; 28.17;27.07; 24.95; 22.63実施例3:第一アミンによるヒドロキシピナノンの縮合 A.一般的な記載:(1R,2R,5R)−(+)−2
−ヒドロキシ−3−(2−ピリジルメチル)ケチミンの
製造 トルエン中で、(1R,2R,5R)−(+)−2−ヒ
ドロキシ−3−ピナノン、2−(アミノメチル)ピリジ
ン、及び触媒量のチタンイソプロポキシド又はチオニル
クロリドの混合物を、水の共沸除去を行いながら加熱還
流した。冷却した反応混合物をシリカゲルを通して濾過
し、真空下で濃縮して、さらなる合成に十分な純度の表
題の化合物を得た。 B.チタンイソプロポキシドを用いる(R)−ヒドロキ
シピナノンによる2−(アミノメチル)ピリジンの縮合 オーバーヘッドメカニカルスターラー、N2 、Dean-Sta
rkトラップ、及び加熱用マントルを付けた5Lフラスコ
を、2−(アミノメチル)ピリジン241.04g(2.23モ
ル)、ピナノン375.0 g(実施例2D;2.23モル)、Ti
(O-i-Pr)4 52.4mL(10モル%)及びトルエン1.6 Lで
満たした。得られた混合物を、3時間加熱還流し、TL
C(10%CH3 OHのCH2 Cl2 溶液、Dragendorff
、シリカ)により反応の終了を確認した。混合物を30℃
まで冷却し、シリカゲル375 gを通して濾過した。濾過
ケークをトルエン2.2 Lで洗浄した。混ざり合っている
濾液と洗浄液とを、回転エバポレーターで乾燥度まで蒸
発させた。残留物に、THF500 mLを添加し、上記の
ように蒸発させた。この操作を再び繰り返して、所望の
イミンを橙色油状物質として得た。 収量:555.39g、96.4%収率;基礎原料:ピナノン
【0032】C.チオニルクロリドを用いる(R)−ヒ
ドロキシピナノンによる2−(アミノメチル)ピリジン
の縮合 オーバーヘッドメカニカルスターラー、N2 、Dean-Sta
rkトラップ、滴下ロート(additional funnel) 、及び加
熱用マントルを付けた5Lフラスコを、2−(アミノメ
チル)ピリジン241.0 g(2.23モル)、ピナノン375.0
g(実施例2D;2.23モル)、及びトルエン1.6 Lで満
たした。これに、SOCl2(8.1 mL、0.11モル) のト
ルエン50mL溶液をゆっくりと添加した。得られた混合
物を5時間加熱還流し、TLC(10%CH3 OHのCH
2 Cl2 溶液、Dragendorff 、シリカ) により反応が終
了したことを確認した。。次に、得られた褐色溶液を回
転エバポレーターで乾燥度まで蒸発させた。残留物に、
THF500 mLを添加し、上記のように蒸発させた。こ
の操作を再び繰返し、所望のイミンを橙色油状物質とし
て得た。 収量:555.3 g、96%収率;基礎原料:ピナノン1 H-NMR (CDCl3, 270 MHz):δ 8.51-8.48 (m, 1H); 7.63
(dt, 1H, J=1.8, 7.7 Hz); 7.49 (d, 1H, J=8.1Hz);
7.14-7.09 (m, 1H); 4.60 (はっきりとしたt, 1H); 2.8
6 (ブロードなs, 1H, 交換可能); 2.57 ( ブロードな
s, 2H); 2.33-2.29(m, 1H); 2.08-2.00 (m, 2H); 1.55
(d, 1H, J=10.8Hz); 1.53 (s, 3H); 1.29 (s, 3H); 0.8
2 (s, 3H)13 C-NMR (CDCl3, 67.5 MHz):δ 177.62; 160.15; 148.9
6; 136.59; 121.71; 56.26; 50.22; 38.30; 33.94; 29.
39; 28.17; 22.81
【0033】実施例4:ケチミンのアルキル化及び加水
分解 A.一般的な記載:α−シクロヘキシルメチル−2−ピ
リジンメタンアミンの製造 (1R,2R,5R)−(+)−2−ヒドロキシ−3−
(2−ピリジルメチル)ケチミンのテトラヒドロフラン
溶液に、反応温度を−10℃〜5℃で一定に保ちながら、
n−ブチルリチウム(2当量)のヘキサン溶液を添加し
た。濃赤色の二価陰イオン溶液を、シクロヘキシルメチ
ルブロミド又はヨージドのいずれかにより処理した。得
られた混合物を−10〜5℃まで約16時間攪拌し、その
後、アンモニウムクロリド水溶液で反応を停止させた。
有機相をエタノール及びヒドロキシルアミン塩酸塩水溶
液と一緒にし、約20時間室温で攪拌した。塩酸塩を添加
し、得られた混合物をエチルアセテートで洗浄した。水
相は、水酸化アンモニウムで塩基性とし、ジクロロメタ
ンで抽出した。有機層をマグネシウムスルフェートで乾
燥及び濃縮して、表題の化合物を得た。
【0034】B.キラルケチミンのアルキル化及び加水
分解 オーバーヘッドメカニカルスターラー、N2 、滴下ロー
ト、熱電対及びジャケットに管を付けた再循環冷却機を
付けたジャケット付12Lフラスコを、イミン538.90g
(実施例3B;2.08モル)、及びTHF5.5 Lで満たし
た。溶液を約−10℃まで冷却し、2.5 M n−BuLi
(2当量)1.67Lを、反応温度を−5℃又はそれ未満に
保ちながら2.5 時間かけて添加した。得られた溶液を−
10℃〜5℃において1時間攪拌し、次に、シクロヘキシ
ルメチルヨージド536.1 g(1.15当量)を、反応温度を
−5℃又はそれ未満に保ちながら1時間かけて添加し
た。−10℃〜5℃で16時間攪拌し、TLC(シリカ、10
%CH3 OHのCH2 Cl2 溶液、PMAvis )でイミ
ンを完全に消費したことを確認した。反応が終了したこ
とを判断し、30分間かけて飽和NH4 Cl水溶液1.5 L
を添加し、反応温度を−3℃又はそれ未満に保った。添
加完了後、反応混合物を5℃に加温し、濾過した。濾液
の層を分離し、有機層を反応容器に戻した。これに、エ
タノール386 mL、脱イオン水193 mL、及びヒドロキ
シルアミン塩酸塩173.90gを添加し、室温で20時間攪拌
した。次に、これに1規定のHCl5.5 Lを添加し、3
×2.0 Lのエチルアセテートで洗浄した。洗浄した濃N
4 OH600 mL水溶液を添加した。反応はpH=11で
あった。3×2.0 LのCH2 Cl2 で抽出した。抽出物
を130 gのMgSO4 で乾燥し、乾燥度まで回転エバポ
レーターで濃縮し、所望の生成物を褐色油状物質として
得た。 収量:358.26g、84%収率;基礎原料:イミン。キラル
HPLCにより、材料が90% e.e. であることが分かっ
た。1 H-NMR (CDCl3, 270 MHz):δ 8.49-8.47 (m, 1H); 7.59
(dt, 1H, J=1.8, 9.1 Hz); 7.32 (d, 1H, J=8.1Hz);
7.12-7.07 (m, 1H); 4.78 (dd, 1H, J=2.1, 8.1Hz); 2.
71-0.86 (m の入り組んだ列, 20H; 1.52 (3H); 1.28 (3
H); 0.88 (3H)の一重線を含む))13 C-NMR (CDCl3, 67.5 MHz):δ 179.29; 175.59; 163.4
4; 148.72; 136.62; 121.75; 121.19; 62.47; 53.38; 4
9.93; 45.44; 38.24; 34.60; 34.10; 33.49; 32.70; 2
8.51; 27.93; 27.27; 26.48; 26.38; 26.23; 25.24; 2
2.78; 20.82
【0035】実施例5:α−アルキル化アミンの鏡像的
濃縮 A.一般的な記載:酒石酸を用いる(S)−α−シクロ
ヘキシルメチル−2−ピリジンメタンアミンのエナンチ
オマー濃縮 上記アミンのイソプロパノール溶液を、イソプロパノー
ル及び水中のL−酒石酸溶液で処理した。得られた結晶
固体を濾過により捕集し、ヘキサンとイソプロパノール
との混合物で洗浄し、真空下で洗浄した。これにより、
表題の化合物を、さらなる合成に適した光学純度のヘミ
酒石酸塩として得た。 B.一般的な記載:ブロモショウノウスルホン酸を用い
る(S)−α−シクロヘキシルメチル−2−ピリジンメ
タンアミンのエナンチオマー濃縮 粗アミンのエチルアセテート溶液を、3−ブロモ−8−
ショウノウスルホン酸のエチルアセテート溶液で処理し
た。得られた固体を濾過により捕集し、エチルアセテー
トで洗浄した。粗塩をイソプロパノールから再結晶し、
エチルアセテートで洗浄し、乾燥して表題の化合物を、
適当な光学純度の3−ブロモ−8−ショウノウスルホン
酸塩として得た。 C.L−酒石酸を用いる(S)−α−シクロヘキシルメ
チル−2−ピリジンメタンアミンのエナンチオマー濃縮 オーバーヘッドメカニカルスターラー及び滴下ロートを
付けた1L丸底フラスコを、アミン65.33 g(実施例4
B;0.32モル;NMRにより残留THF含有量に対して
補正した)及びイソプロパノール254 mLで満たした。
異なるフラスコを、L−酒石酸24.01 g(0.5 当量)及
び脱イオン水21.78 gで満たした。固形状物質を完全に
溶解し、イソプロパノール241 mLを添加し、その混合
物を滴下ロートに移した。該酒石酸溶液を20分間かけて
滴下しながら添加した。添加終了後、得られた濃厚なス
ラリーを室温で18時間攪拌した。固形状物質を濾過によ
り捕集し、3×100 mLの25%イソプロパノール/ヘキ
サンで洗浄した。該固形状物質を室温において真空(hou
se vacuum)下で18時間乾燥し、所望の塩を白色固体とし
て得た。 収量:69.84 g、78%収率;基礎原料:ピリジルアミ
ン;キラルHPLCにより98.8% e.e. と測定した。
【0036】D.L−酒石酸塩からのアミンの遊離 酒石酸塩68.67 g(実施例5C;0.246 モル)を、フラ
スコ内に置き、15%NaOH溶液100 mLで溶解し、ト
ルエン100 mLを添加した。層を分離し、水層をトルエ
ン100 mLで一度以上抽出した。混ざり合っている抽出
物を、2×100mLの脱イオン水及び100 mLの飽和N
aCl溶液で洗浄し、有機画分を10gのMgSO4 で乾
燥し、乾燥度まで回転エバポレーターで濃縮し、透明な
黄色油状物質を得た。 収量:45.46 g、90.3%収率;基礎原料:塩 E.3−ブロモ−8−ショウノウスルホン酸を使用する
(S)−α−シクロヘキシルメチル−2−ピリジンメタ
ンアミンのエナンチオマー濃縮 メカニカルスターラー及び窒素流入口を付けた5L丸底
フラスコを、500 mLのエチルアセテートに溶解させた
アミン409.24g(実施例4B;2.01モル)で満たした。
これに、1.25M(+)−3−ブロモ−8−ショウノウス
ルホン酸のエチルアセテート溶液1.60Lを添加した。そ
の溶液を加温したところ、沈殿物が形成し始めた。その
懸濁液を室温で一晩攪拌した。沈殿物を濾過してエチル
アセテート1.5 Lで洗浄し、室温において真空(house v
acuum)下で20時間乾燥した白色固体を得た。 粗収量:塩674.83gをキラルHPLCで測定したとこ
ろ、89.8% e.e. で得た。固形状物質をイソプロパノー
ル7.50Lに溶解させ、83℃に加熱することにより、その
塩を再結晶した。加熱用マントルを除き、溶液を一晩放
置して室温まで冷却した。結晶を濾過により捕集し、エ
チルアセテート1.25Lで洗浄した。その塩を、室温にお
いて真空(house vacuum)下で72時間乾燥し、白色固体と
して塩を得た。 正味の収量:522.91g、77.5%収率;基礎原料:ピリジ
ルアミン;キラルHPLCにより98.8% e.e. と測定し
た。
【0037】F.(+)−ブロモショウノウスルホン酸
塩からのアミンの遊離 BCSA塩(実施例5E)52.57 gをフラスコ内に設置
し、15%のNaOH溶液100 mLで溶解させ、トルエン
250 mLを添加した。層を分離し、水層をトルエン250
mLで一度以上抽出した。結晶の濃厚なスラリーを分離
ロート中で沈殿させ、濾過し、トルエンで洗浄した。混
ざり合っているトルエン抽出物を、2×100 mLの脱イ
オン水及び2×100 mLの飽和NaCl溶液で洗浄し、
有機画分を10gのMgSO4 で乾燥、濾過し、乾燥度ま
で回転エバポレーターで濃縮した。 収量:22.80 g、100 %収率;基礎原料:塩 以上、本発明の態様を多数示してきたが、我々の基本的
な構成を変更して、本明細書に記載した方法及び組成物
を利用する他の態様を提供することができることは明ら
かである。例えば、本明細書中で記載及び具体的に説明
されている、合成方法段階及び中間体の明らかな変化
を、当業者は容易に認めるだろう。このような応用は明
らかに想像され、かつこれらの明らかな変化にまで拡大
される。本発明の範囲は、上記の例として示された特定
の態様ではなく、特許請求の範囲により定義されること
もまた理解するべきであろう。
フロントページの続き (72)発明者 ジョン ジェイ ランディー ジュニア アメリカ合衆国 マサチューセッツ州 01140ガードナー ティーベリー レーン 36

Claims (28)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 α−ピネンと、触媒オスミウム酸カリウ
    ムのピリジン溶液、N−メチルモルホリン−N−オキシ
    ド及びアセトン水溶液とを反応させる工程を含む、シス
    −ピナンジオールの製造方法。
  2. 【請求項2】 シス−ピナンジオールを、適当な溶媒中
    でピリジン・SO3及びトリエチルアミンにより活性化
    したDMSOにより酸化する工程を含む、2−ヒドロキ
    シ−3−ピナノンの製造方法。
  3. 【請求項3】 前記溶媒がメチレンクロリドである請求
    項2記載の方法。
  4. 【請求項4】 α−ピネンを、適当な溶媒中で、相間移
    動触媒を用いて過マンガン酸カリウムにより酸化する工
    程を含む、2−ヒドロキシ−3−ピナノンの製造方法。
  5. 【請求項5】 前記相間移動触媒がアンモニウム塩であ
    る請求項4記載の方法。
  6. 【請求項6】 前記アンモニウム塩がメチルトリブチル
    アンモニウムクロリドである請求項5記載の方法。
  7. 【請求項7】 前記適当な溶媒が1:1メチレンクロリ
    ド/水である請求項4記載の方法。
  8. 【請求項8】 2−ヒドロキシ−3−ピナノンと第一ア
    ミン及びルイス酸触媒とを、トルエン又はメチルt−ブ
    チルエーテル中で反応させる工程を含む、2−ヒドロキ
    シ−3−ピナノンのケチミンの製造方法。
  9. 【請求項9】 前記ルイス酸触媒がチタンイソプロポキ
    シド又はチオニルクロリドである請求項8記載の方法。
  10. 【請求項10】 前記ルイス酸触媒が、約1〜約15モル
    %で存在するチタンイソプロポキシドである請求項9記
    載の方法。
  11. 【請求項11】 前記ルイス酸触媒が、約0.1 〜5モル
    %で存在するチオニルクロリドである請求項9記載の方
    法。
  12. 【請求項12】 前記第一アミンがピリジルメチルアミ
    ンである請求項8記載の方法。
  13. 【請求項13】 前記ピリジルメチルアミンが2−(ア
    ミノメチル)ピリジンである請求項12記載の方法。
  14. 【請求項14】 下記工程を含む、2−ヒドロキシ−3
    −ピナノンのケチミンをアルキル化する方法。 (a)強塩基を用いて、2−ヒドロキシ−3−ピナノン
    のケチミンを脱プロトン化し;及び(b)脱プロトン化
    したケチミンの約1当量と、適当なアルキルハライドの
    約1〜2当量とを、約−20℃〜約5℃の温度で反応させ
    る。
  15. 【請求項15】 強塩基がn−ブチルリチウムである請
    求項14記載の方法。
  16. 【請求項16】 脱プロトン化したケチミンと、シクロ
    アルキルアルキルヨージドの1当量又はシクロアルキル
    アルキルブロミドの2当量とを反応させる請求項14記
    載の方法。
  17. 【請求項17】 対応する(S)−α−シクロアルキル
    アルキル−2−ヒドロキシ−3−(ピリジンメチル)ケ
    チミンを、ヒドロキシエチルエチルアミンクロリドによ
    り加水分解する工程を含む、(S)−α−シクロアルキ
    ルアルキル−2−ピリジンメタンアミンの製造方法。
  18. 【請求項18】 シクロアルキルアルキルがシクロヘキ
    シルメチルである請求項16又は17記載の方法。
  19. 【請求項19】 下記工程を含む、(S)−(−)−α
    −ピネンから(S)−α−シクロヘキシルメチル−2−
    ピリジンメタンアミンを製造する方法。 (a)(S)−α−ピネンを、適当な溶媒中で、相間移
    動触媒を用いて過マンガン酸カリウムにより酸化し、
    (1R,2R,5R)−(+)−2−ヒドロキシ−3−
    ピナノンを形成し; (b)(1R,2R,5R)−(+)−2−ヒドロキシ
    −3−ピナノンと2−(アミノメチル)ピリジン及びル
    イス酸触媒とを、トルエン又はメチルt−ブチルエーテ
    ル中で反応させ、(1R,2R,5R)−(+)−2−
    ヒドロキシ−3−(ピリジンメチル)ケチミンを形成
    し; (c)強塩基を用いて(1R,2R,5R)−(+)−
    2−ヒドロキシ−3−(ピリジンメチル)ケチミンを脱
    プロトン化し; (d)前記脱プロトン化したケチミンの約1当量と、シ
    クロヘキシルメチルハライドの約1〜2当量とを、約−
    20℃〜約5℃の温度で反応させ、(S)−α−シクロヘ
    キシルメチル−2−ヒドロキシ−3−(ピリジンメチ
    ル)ケチミンを形成し;及び (e)(S)−α−シクロヘキシルメチル−2−ヒドロ
    キシ−3−(ピリジンメチル)ケチミンを加水分解す
    る。
  20. 【請求項20】 前記工程(a)の相間移動触媒がメチ
    ルトリブチルアンモニウムクロリドであり;前記工程
    (b)のルイス酸触媒がチタンイソプロポキシド又はチ
    オニルクロリドであり、及び前記工程(c)の強塩基が
    n−ブチルリチウムである請求項19記載の方法。
  21. 【請求項21】 (S)−α−シクロヘキシルメチル−
    2−ピリジンメタンアミンとL−酒石酸とを適当な溶媒
    中で反応させ、酒石酸塩を形成することにより、(S)
    −α−シクロヘキシルメチル−2−ピリジンメタンアミ
    ンを精製する工程をさらに含む、請求項4、19又は2
    0記載の方法。
  22. 【請求項22】 酒石酸の0.5 〜1.5 当量を使用する請
    求項21記載の方法。
  23. 【請求項23】 酒石酸の0.5 〜1当量を使用する請求
    項22記載の方法。
  24. 【請求項24】 下記式(I)の構造を有する化合物。 【化1】 (式中、R1 は、−(CH2 n −シクロアルキルであ
    り、前記シクロアルキルは、無置換であるか又はC1
    4 アルキル、C1 −C4 アルコキシ、ヒドロキシ、ア
    ミノ又はハロゲンで置換されており;R2 は、無置換又
    は置換フェニルもしくはナフチル環からなる群から選ば
    れ、ここで、前記環置換基が、ハロゲン、ヒドロキシ、
    アミノ、C1 −C4 アルキル及びC1 −C4 アルコキ
    シ;3−メチル−1,2,4−オキサジアゾール−5−
    イル;2−又は3−チエニル;2−、3−又は4−ピリ
    ジル、無置換であるか又はハロゲン、ヒドロキシ、アミ
    ノ、C1 −C4 アルキル及びC1 −C4 アルコキシで置
    換したもの;2−イミダゾール、無置換であるか又は窒
    素上でメチルで置換したもの;2−チアゾール、無置換
    であるか又は4位をメチルで置換したもの;−C(O)
    3 ;CH2 O(C1 −C4 アルキル);CH2 S(C
    1 −C3 アルキル);−CH2 SO2 (C1 −C3 アル
    キル);−CH2 NH2 ;−CH2 NHSO2 (C1
    3 アルキル)2 ;及び−CH2 OC(O)NH(C1
    −C3アルキル)からなる群から選ばれ;R3 は、C1
    −C3 アルキル、フェニル及び1−メチルイミダゾール
    −2−イルからなる群から選ばれ;及びnは、0〜4の
    整数である。)
  25. 【請求項25】 R2 が、2−、3−又は4−ピリジル
    からなる群から選ばれる請求項24記載の化合物。
  26. 【請求項26】 下記式(II)の構造を有する請求項25
    記載の化合物。 【化2】
  27. 【請求項27】 下記式(III) の構造を有する請求項2
    5記載の化合物。 【化3】
  28. 【請求項28】 下記式(IV)の構造を有する請求項25
    記載の化合物。 【化4】
JP8328972A 1995-12-11 1996-12-10 α−シクロアルキルアルキル置換メタンアミン類の不斉合成方法 Pending JPH09221472A (ja)

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