JPS6059911B2 - ピルブテロ−ルおよび同族体の製造のための中間体 - Google Patents

ピルブテロ−ルおよび同族体の製造のための中間体

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JPS6059911B2
JPS6059911B2 JP60010723A JP1072385A JPS6059911B2 JP S6059911 B2 JPS6059911 B2 JP S6059911B2 JP 60010723 A JP60010723 A JP 60010723A JP 1072385 A JP1072385 A JP 1072385A JP S6059911 B2 JPS6059911 B2 JP S6059911B2
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pirbuterol
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mol
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、式 N× (I) (式中、Rは水素、メチル基またはヒドロキシメチル基
である)の化合物である、ビルファロールと同族体のた
めの式Vの中間体に関する。
Rρ佇N× (V) ↓ OH ただし式中、R”はベンジル基であつてR”は水素また
はメチル基であるか:またはR゛およびR2は一緒にな
つて、 L である。
ピルブテロールとその気管支拡張剤活性は、最初、バー
ス(Bayth)によつて一連の米国名(第37006
81号;第3763173号;第3772314号;3
7861(1)号)に記載された、その時は、ピルフロ
ールは次のように合成された:式中のRが水素、メチル
基、またはメタンスルホニルメチル基である式1のピル
ブテロール同族体、およびそれらの気管支拡張剤活性は
、ジエン(Jen)およびカイザー(Kajser)に
よつて、米国特許第3952101号に記載された。
これらの化合物は、それ以前のピルブテロール工程のそ
れと全く類似した反応順序によつて、相当するアルデヒ
ドから製造された。次いで、これに代る好適なピルブテ
ロールの合成方法が中西(米国特許第394891鰐;
第4031108号)によつて記載されたが、これは次
のように例示される:この工程に対する改良および別法
、すなわコマレイン酸塩としてのピルブテロール前駆体
C離〔キヤロール(CarrOIl)外、米国特許40
11231号〕および最終段階として加水分解てなく水
添分解(アルゼンチン国特許第2140054ルクセン
ブルク国特許第79564号)、もまた記増れた。
この後者の方法はやはり、エポキシドの製造に有毒な硫
化物副生成物を発生するという不便ある。
最良の条件下でさえ、痕跡量の硫黄は最まで残つて、遊
離塩基の形のピルブテロールがまれる場合の好適な経路
である水添分解によて、保護基が除かれるときの、触媒
水準を増大せる。さらにその上、エポキシドは、Ter
t−ブルアミン試薬に対して比較的非反応性であつ1高
温加圧下でさえ、完全に反応を行なうには大剰の試薬と
比較的長い時間を必要とする。この改良方法の別の不利
な点は、中間体アミノアルコールが極性を有するために
、この中間体を純粋な形で単離するのが困難なことであ
る。
最近、ピルブテロールは欝血性心麻痺の治療に対する有
用性も有することが発見された。〔テイラー(Tayl
Or)、米国特許第4175128号〕。ベンダリー(
Benderly)外〔Can.J.Chem.5巳第
2673−2676ページ(1978)〕は、2−ビニ
ルピリジンにおけるm−クロロ過安息香酸の作用による
、2ービニルピリジンの2−(1●2−エポキシエチル
)ピリジンN−オキシドへの変換を報告した。本発明の
中間体は、下に工程Aとして要約した、ピルブテロール
および同族体の簡単な合成方法において使用される。工
程A この工程は、次の化学段階を含む: ここで、式(1)中、Rは水素、メチル基またはヒドロ
キシメチル基であり、式(■)から(■)中、R1はベ
ンジル基であつてR2は水素またはメチル基であるが;
またはR1およびR2は一緒になつて、 ハ
である。
この改良された工程によれば、エポキシ化段階において
毒性の硫黄化合物の同時生成が避けられ、より穏やかな
条件下でエポキシド開裂がおこり、こうしてより良質の
中間体が得られ、そして水添分解が後の工程段階である
ときより低い触媒水準が一般に許される。
この工程は、これから後に、上のフローシートに関連さ
せて、さらに詳しく記述される。
ピリジンカルバルデヒド(■)の、ビニルピリジン(■
)への変換は、約1モル当量の水酸化ナトリウムの存在
において、0−50℃、都合よくは・環境温度で、トル
エンのような反応に不活性な有機溶媒中で、ヨウ化メチ
ルトリフェニルホスホニウムのようなハロゲン化第四メ
チルホスホニウムのモル過剰(例えば2当量)の作用に
よつて達成される。
ノ ビニルピリジン(■)の、エポキシドーN−オキシ
ド(■)への変換は、塩化メチレンのような反応に不活
性な溶媒中、温度10−60C1都合よくは塩化メチレ
ンの還流温度で、少なくとも2モル当量の過酸、都合よ
くはm−クロロ過安息香酸の作用にょって達成される,
エポキント一N−オキソド()はまた、式(ここで、R
”およびR”はこの中て先に定義した通りてある)のエ
ポキノド化合物の過酸酸化によつても製造される,.R
”がベノジル基であり、R2が水素またはメチル基てあ
る化合物の製造は、下に詳細に述へる特定実施例中に記
載される。
R1おょびR”か一緒になつている化合物は、上述の中
西への米国特許に記載されている。ェボキノト一 N
−オヰ/ド(フのアミノ(V)−,の変換は、20ない
し7CfCて、任意にメタノールのような不活性希釈剤
の存在において、過剰のTerLブチルアミンを用いて
容易に行なわれる。
相当する、式()の化合物のTert−ブチルアミノエ
ポキノド開裂に比へて、比較的穏和な条件(より低い温
度、より短い反応時間、より過剰度の少ない試薬量)か
必要とされ、その結果費用がひき下けられそして一般的
により純粋な中間生成物が得られる。どんな場合にも、
工程Aの最終段階てある、アミノ(V)の所望の最終生
成物(])への変換は、反応に不活性な溶媒中、貴金属
触媒上ての水添分解によつて行なわれることがてきる。
水添分解の温度は臨界的てはなくて、例えば100添C
か用ぃられることがてきるか、しかし、冷却または加熱
の費用を避けて環境温度て都合よく実施される。水素化
の圧力もまた臨界的てはないが(例えは、減圧から20
0pS1またはそれ以上まての圧力を便用することがて
きる)、しかし、比較的低い圧力(例えは20−70p
S1)が〜般に使用される。なぜなら、反応が、高圧水
素化に特有のより精巧な装置を必要とすることなく、合
理的な速度て進行するからてある。本発明において使用
される貫金属触媒としては、担持されているかまたは担
持されていない型の白金、パラジウム、ルテニウムおよ
びロジウム、ならびに酸化物、塩化物なとのようなそれ
らの公知の触媒性化合物が含まれる。適当な触媒担体の
例には、炭素および硫酸バリウム;が含まれる。本発明
の場合には、好適な触媒は、炭素上のパラジウム(重量
てPdlないし10%)てある。水素化溶媒もまた臨界
的てはない。それは、反応体または生成物と反応しては
ならない(すなわち、それは反応に不活性てなくてはな
らない)。適当な溶媒には、(C、−C.)アルコール
、特に、普通の形のピルブテロールてある塩酸塩の形成
に対して溶媒として働くことのてきるメタノール、が含
まれる。
テトラヒドロフラノまたはノオヰサンのような他の溶媒
は、もちろん、単独て、またはお互いにおよび/または
上述のアルコール類と組み台わせて、用いられることか
てきる。さらに高沸点の溶媒(例えばエチレングリコー
ル、ジグライム)もまた、使用されることかてきるか、
しかし、反応混合物からそれらを除去するためにより多
いエイルキーを必要とするのて好ましくない。1−ヒド
ロキノ− 2 −Ten−ブチルアミノエチル側鎖か水
添分解されて2 −Tert−ブチルエチル基になるの
を最少限におさえるかまたは避けるために、木分解を少
量の水(例えば1から30モル当量)の存在て実施する
のが好適てある,ビルフテo−ルを製造するという特定
の場合には、理論量の水素が消費されるとき、反応か中
断される。所望ならは、水素化は、次の変換を行なうた
めに、続けられることかてきる(最適には、酸、例えば
HCI、の存在において):R1R2とが一緒になつて
いるとき、アミン(V)の変換は、代わりに、次のよう
な2段階の加溶媒分解および水素化によつて実施される
;(VラR1およびR2は一緒になつている)加溶媒分
解は、補助溶剤を用いるかまたは用いないで、水性また
ばアルコール性媒質中で、通常は酸触媒の存在において
実施される。特に適するのは、メタノールと塩化水素と
の組み合わせ物であり、このものからは中間体が塩酸塩
の形でたやすく単離される。温度は臨界的ではなく;例
えば0−50℃またはそれ以上の温度を使用することが
できるが、しかし反応は、環境温度で都合よく実施され
る。生成物は塩基性条件下で減成する傾向が少しあるの
て、酸触媒加溶媒分解の方が塩基触媒加溶媒分解よりも
好適である。ベンズヒドリル基を除くために加溶媒分解
が用いられるとき、最終段階の水添分解は、6−ヒドロ
キシメチル基が過水素化されてメチル基になるのを避け
るために好適には遊離塩基の形の化合物(X[)につい
て、上に詳記した方法に従つて実施される。本発明は、
次の実施例によつて説明される。
しかしながら、本発明は、これらの実施例の特定の細部
に限定されないことは理解されねばならない。実施例1 (1)2−フェニルー6−ビニルー■−1●3ージオキ
シノ〔4・5−b〕ピリジン(■、R1およびR2は一
緒になつている)機械的な攪拌機、温度計および還流冷
却器をとりつけた、2リットルの3ツ首丸底フラスコ中
で、トルエン(200m1)および水(600m1)中
の2−フェニルー止−13−ジオキシノ〔5・4−b〕
ピリジンー6−カルバルデヒド(24.1f10.1モ
ル)、水酸化ナトリウム(24.0f10.6モル)お
よび臭化メチルトリフェニルホスホニウム(71.5y
10.2モル)の不均質混合物を、室温で24H!f間
かくはんした。
トルエン層を分離して、水性層をトルエン(100m1
)で洗浄した。合わせたトルエン層を無水硫酸マグネシ
ウム上で乾燥させた。このトルエン溶液は、その後、1
iのシリカゲルバッドを通した後、それを1リットルの
エーテル/ヘキサン溶液(V/V3:2)で洗浄した。
真空中の回転蒸発によつて溶媒を蒸発させると、結晶性
の2−フェニルー6−ビニルー心−1●3−ジオキシノ
〔5・4−b〕ピリジンが得られた。14.3y.(5
9%);融点M−5rc:質量スペクトル(7(ト)V
)■/1211(M8)、134、133、132、1
0eK1051040分析、Cl5Hl3NO2に対す
る 計算値:Cl75.29;Hl5.48;Nl5.86
実測値:Cl75.42;Hl5.Ol;Nl6.Ol
ノ)6−(1・2−エポキシエチル)−2−フェニルー
d−1・3−ジオキシノ〔5●4一b〕ピリジンN−オ
キシド(■、R1およびR2は一緒になつている)方法
A 還流冷却器、機械的かくはん機/磁気かくはん棒および
温度計をとりつけた4ツ首の500m1丸底フラスコ内
に、塩化メチレン(250m1)中の2−フェニルー6
−ビニルー倶−1●3ージオキシノ〔5・4−b〕ピリ
ジン(8.0y10.033モル)を入れた。
この溶液を、何回かに分けて工ークロロ過安息香酸(2
0.0y,.0.116モル)で処理した。過酸を全部
加えたとき、溶液を還流温度に一夜加熱した。冷却する
と、■−クロロ安息香酸が反応混合物から結晶するので
このものを枦過して除いた。p液を重炭酸ナトリウム水
溶液で洗浄し、無水硫酸マグネシウム上で乾燥させて、
真空蒸発させると、粗生成物(5.1y)が得られ、こ
のものを、酢酸エチルから再結晶させると、6−(1・
2−エポキシエチル)−2−フェニルー心−1●3−ジ
オキシノ〔5・4−b〕ピリジンN−オキシド(1.9
f121%)が得られた。融点180−18rC(分解
);NMR(CDCl3)デルタ7.28(m、5H)
、6.82(Q..2H)、5.82(SllH)、5
.05(S..2H)、4.40(d(7)DllH)
、3.18(dのDllH)、2.97(d(:r)D
llH) ;質量スペクトル(70eV)、工/旦27
1(Mつ、241(M−0、CH2)、206N165
N149、132、107、105、101、82、8
へ7gs77。分析、Cl5Hl3NO4に対する 計算値:Cl66.4l:Hl4.83:Nl5.l6
実測値:Cl66.36;Hl4.43;Nl4.79
方法B温度計、磁気かくはん棒/かくはん機および還流
冷却器をとりつけた2リットルの4ツ首丸底フラスコ中
に、塩化メチレン(1リットル)中の6−(1●2−エ
ポキシエチル)−2−フェニルー化−1・3−ジオキシ
ノ〔5・4−.b〕ピリジン(125.7y10.49
モル)を入れた。
数部に分けて、里−クロロ安息香酸(109y,.0.
63モルを、かくはんした溶液に加えた。3紛にわたつ
て、37Cまでの発熱が見られた。
反応混合物を、室温で2橢間かくはんしたまま−にする
と、その間に凪−クロロ安息香酸が沈でんした。この酸
をp過によつて除いた後、枦液を重炭酸ナトリウム水溶
液で洗浄し、無水硫酸マグネシウム上で乾燥させ、枦過
しそして蒸発させた。残留固体イソプロパノールから再
1もさせると、N−オキシド65.5y(49%)が
;しれた;融点、182−184.C(分解);NMI
上記方法Aによつて製造されたエポキシNオキシドと同
一である。(3)6−(1−ヒドロキシー2−Tel−
ブチ )″ミノエチル)−2−フェニルー4H−1●
ージオキシノ〔5・4−b〕ピリジンN−オ ンド(■
、R1およびR2は一緒になつている)メタノール20
0m1中の6−(1・2−工1―ジエチル)−2−フェ
ニルー倶−1●3 ノオキシノ〔5・4−b〕ピリジン
N−オキ ド15.0f(0.055モル)に、30m
1(7)Tert−ブチJ゜ミンを加え、こうして得た
反応混合物を還 !1度に3時間加熱した。
溶媒と過剰のTert−J:ルアミンを真空で除去して
、酢酸エチルか 耳結晶後に、13.4y(73.6%
)の6−(1− 卜!ロキシー2−Tert−ブチルア
ミノエチル) ;:ーフエニルー■−1●3−ジオキ
シノ〔4−b〕ピリジンN−オキシドを得た:11$.
165−168℃。
分析、Cl9H24N2O4に対する 計算値:Cl66.2O;Hl6.97;Nl8.l3
実測値:Cl66.l2;Hl6.59;Nl8.ll
参考例13−ヒドロキシー6−(1−ヒドロキシー −
ーTert−ブチルアミノエチル)−2−ヒドロ2′メ
チルピリジンN−オキシドニ塩酸塩気体の塩化水素を、
10℃で、メタノール1(!t中の6−(1−ヒドロキ
シー2−Tel−ブチ ピ゜ミノエチル)−2−フェニ
ルー止−1●3 /2オキシノ〔5・4−b〕ピリジン
N−オキ5.0y(0.0145モル)の溶液内に泡立
たせた, −夜かくはんした後、溶媒を真空で除去した
・ !1物を酢酸エチルで研和し、淵過すると、3ーロ
キシー6−(1−ヒドロキシー2−Tel−”F・ルア
ミノエチル)−2−ヒドロキシメチルピ22ンN−オキ
シドニ塩酸塩(3.9V181%)が( 〕.れた;融
点177−179℃(分解)。分析、Cl2H22N2
O4Cl2に対する計算値:Cl43.77;Hl6.
73;Nl8.5l実測値:Cl43.76;Hl6.
53;Nl8.49参考例23−ヒドロキシー6−(1
−ヒドロキシー −・Tert−ブチルアミノエチル)
−2−メチルピリジンニ塩酸塩500m1のパーびん(
ParrbOtUe)中に、メタノール150m1中の
、3−ヒドロキシー6−(1−ヒドロキシー2−Ter
t−ブチルアミノエチル)−2ーヒドロキシメチルピリ
ジンN−オキシドニ塩酸塩13.4f(0.04モル)
および炭素上の5%パラジウム触媒6.5Vを導入した
水素圧43pSi下で、混合物を、室温で2日間振盪し
た。触媒を、窒素雰囲気下で■過して除いた後真空で溶
媒を除去すると、油が得られるので、このものをイソプ
ロパノールで研和すると結晶化がおこつた。こうして得
た固体をろ過すると、3−ヒドロキシー6−(1一ヒド
ロキシー2−Tert−ブチルアミノエチル)一2−メ
チルピリジンニ塩酸塩、10.0y(85%)が得られ
た:融点226−228.5℃(分解);NIl!4R
(DMSOd6)デルタ7.80(Q,.2Hlピリジ
ンH)、5.40(広幅MllH);3.30(広幅M
,.2H)、2.60(S..3Hl2−CH3)およ
び1.35(S,.9H,.t−Bn)。分析、Cl2
H22N2O2Cl2・0.5H20に対する計算値:
Cl47.O6;Hl7.57;Nl9.ll実測値:
Cl47.2O;Hl7.l3;Nl9.2l参考例3
ピルブテロール塩酸塩 〔3−ヒドロキシー6−(1−ヒドロキシー2一Ter
t−ブチルアミノエチル)−2−ヒドロキシメチルピリ
ジンニ塩酸塩〕500m1のパーびん内に、メタノール
25m1中の、6−(1−ヒドロキシー2−Tert−
ブチルアミノエチル)−2−フェニルー化−1●3−ジ
オキシノ〔5●4−b〕ピリジンN−オキシド970m
9(イ).0028モル)および炭素上の5%パラジウ
ム触媒450m9を導入した。
40PSiの水素圧下で混合物を室温で17時間振盪し
た。
触媒を、窒素雰囲気下で沖過によつて除去し、このメタ
ノール溶液を等容量の酢酸エチルで希釈して、この溶液
中に塩化水素ガスを導いた。加熱することなく、得られ
る溶液を、生成物が沈でんしはじめるまで、真空で濃縮
した。室温で数時間かくはんした後、白色固体を枦過に
よつて集め、空気乾燥させると、ピルブテロール塩酸塩
(450m9、51%)が得られた;融点180−18
4℃(分解)。このものは、薄層クロマトグラフィー(
酢酸エチル/メタノール/ジエチルアミン〔30:15
:5(V/V)〕)、および該磁気共鳴分光分析法によ
れば、米国特許第3700681号中の生成物と同一で
ある。実施例4 5−ベンジルオキシー2−ビニルピリジン機械的かくは
ん機、温度計および水冷式還流冷却器をとりつけた、2
リットルの3ツ首丸底フラスコ中に、トルエン250m
1および水665m1中の5ーベンジルオキシピリジン
ー2−カルバルデヒド23.4y(イ)泪モル)、臭化
メチルトリフェニルホスホニウム7&5y(0.22モ
ル)および水酸化ナトリウムペレット26.5y(0.
66モル)を入れた。
この反応混合物を、室温で1時間かくはんした。トルエ
ン層を分離してとつておいた。水性層をトルエンで洗浄
し、あわせたトルエン層を4″″×6″″のシリカゲル
のバッドを通して沖過してリン酸トリフェニルを除去し
た。このバッドを、トルエン、次いでエーテル/ヘキサ
ン(3:2)で連続して洗浄し、所望の生成物を除いた
。有機溶液を合わせ、無水硫酸マグネシウム上で乾燥さ
せ、枦過し、真空蒸発させると、5−ベンジルオキシー
2ービニルピリジンが黄色油(20.5y173.7%
)として得られた:NMR(CDCl3)8.15(M
llHlN6)、7.16(S..5H..C6H5−
)、7.00(m1?、?およびH4)、6.67(d
(7)D..lHlオレテインH)、5.95(d(7
)DllHlオレテインH)、5.15(dのDllH
lオレテインH)および4.90(3、?、CH2)。
実施例5 5−ベンジルオキシー2−(1●2−エポキシエチル)
ピリジンN−オキシド温度計、磁気かくはん機/かくは
ん棒および還流冷却器をとりつけた3ツ首100mt丸
底フラスコ中に、塩化メチレン30m1中の5−ベンジ
ルオキシー2−ビニルピリジン1.00f(0.005
モル)を入れた。
このはげしくかくはんしている溶液に、m−クロロペル
オキシ安息香酸(2.00f10.01モル)を一度に
加えた。得られる溶液を、1満間加熱還流させた。実施
例2と同じように処理する”と、5−ベンジルオキシー
2−(1●2−エポキシエチル)ピリジンN−オキシド
〔0.50y1(42%)〕が得られた;融点108−
110℃(分解)NMR(CDCl3)デルタ8.00
(DllH..H6)、7.33(M..5Hlフェニ
ルH)、7.30−7.10(M,.2HlルおよびH
4)、5.05(s)州、ベンジル基のCH2)、4.
47(m)IH)エポキシドCH)、3.23(d(7
)d)IH)エポキシドCH)および2.67(m)I
H)エポキシドH)、質量スペクトル(7V)m−/L
243(M゛)、152(M゛一CH.C6H,)、9
1(C,H,+)。実施例6 5−ベンジルオキシー2−(1−ヒドロキシー2−Te
rt−ブチルアミノエチル)ピリジンN−オキシドエタ
ノール20m1中の〔5−ベンジルオキシー2−(1・
2−エポキシエチル)ピリジンN−オキシド〕0.50
y(0.0042モル)に、0.5mιのTert−ブ
チルアミンを加え、得られる混合物を、4時間還流温度
に加熱した。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 式 ▲数式、化学式、表等があります▼(V)(式中、R^
    1はベンジル基であつてR^2は水素またはメチル基で
    あるか;またはR^1およびR^2は一緒になって▲数
    式、化学式、表等があります▼である)の化合物。
JP60010723A 1981-02-09 1985-01-23 ピルブテロ−ルおよび同族体の製造のための中間体 Expired JPS6059911B2 (ja)

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