WO2001034588A1 - Procede de production d'un compose de benzylamine - Google Patents

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benzylamine compound
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Takanori Shimizu
Shiro Kawahara
Takashi Horiuchi
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Nissan Chemical Industries, Ltd.
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D295/00Heterocyclic compounds containing polymethylene-imine rings with at least five ring members, 3-azabicyclo [3.2.2] nonane, piperazine, morpholine or thiomorpholine rings, having only hydrogen atoms directly attached to the ring carbon atoms
    • C07D295/16Heterocyclic compounds containing polymethylene-imine rings with at least five ring members, 3-azabicyclo [3.2.2] nonane, piperazine, morpholine or thiomorpholine rings, having only hydrogen atoms directly attached to the ring carbon atoms acylated on ring nitrogen atoms
    • C07D295/18Heterocyclic compounds containing polymethylene-imine rings with at least five ring members, 3-azabicyclo [3.2.2] nonane, piperazine, morpholine or thiomorpholine rings, having only hydrogen atoms directly attached to the ring carbon atoms acylated on ring nitrogen atoms by radicals derived from carboxylic acids, or sulfur or nitrogen analogues thereof
    • C07D295/182Radicals derived from carboxylic acids
    • C07D295/185Radicals derived from carboxylic acids from aliphatic carboxylic acids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D295/00Heterocyclic compounds containing polymethylene-imine rings with at least five ring members, 3-azabicyclo [3.2.2] nonane, piperazine, morpholine or thiomorpholine rings, having only hydrogen atoms directly attached to the ring carbon atoms
    • C07D295/16Heterocyclic compounds containing polymethylene-imine rings with at least five ring members, 3-azabicyclo [3.2.2] nonane, piperazine, morpholine or thiomorpholine rings, having only hydrogen atoms directly attached to the ring carbon atoms acylated on ring nitrogen atoms
    • C07D295/18Heterocyclic compounds containing polymethylene-imine rings with at least five ring members, 3-azabicyclo [3.2.2] nonane, piperazine, morpholine or thiomorpholine rings, having only hydrogen atoms directly attached to the ring carbon atoms acylated on ring nitrogen atoms by radicals derived from carboxylic acids, or sulfur or nitrogen analogues thereof
    • C07D295/182Radicals derived from carboxylic acids

Definitions

  • the present invention relates to a novel method for producing a benzylamine compound, which is an important intermediate of the following pyridazinone compound (3) useful as a pharmaceutical.
  • WO095 / 01343 and JP-A-8-041033 disclose pyridazinone compounds (3) ⁇ useful as pharmaceuticals having bronchodilator, antiallergic, antiplatelet, etc. Being a compound s ' described.
  • the compound (2) which is an important synthetic intermediate of the pyridazinone compound (3), has been produced according to the following reaction formula using isovaline (4) as a starting material.
  • the above-mentioned production method had many steps and complicated operation.
  • benzyloxycarbonyl (Z) as a protecting group not only increases the number of steps of introduction and desorption, but also increases the use of expensive reagents such as benzyloxycarbonyl chloride (ZC1). Because of this, it has been desired to establish a production method that does not require a protecting group from both operability and economy. Disclosure of the invention
  • the present inventors have proposed a route for directly converting compound (1) to benzylamine compound (2) as a new production route that does not require a protecting group, and have conducted intensive studies. It has been found that the compound (2) can be obtained in high yield by the reaction using various amino acids.
  • the present invention relates to a method for producing a benzylamine compound represented by the formula (2), which comprises reacting a benzaldehyde compound represented by the formula (1) with an amino acid in the presence of an acid.
  • the new production method of the present invention is excellent in operability because it is two steps shorter than the conventional production method, and is economically superior because it does not require expensive protective reagents.
  • the present invention is characterized in that a benzaldehyde compound (1) is heated with various amino acids in the presence of an acid to convert it into a benzylamine compound (2).
  • a process for producing a benzylamine compound represented by the formula (2) comprising reacting a benzaldehyde compound represented by the formula (1) with an amino acid in the presence of hydrogen chloride.
  • the desired benzylamine compound represented by the formula (2) can be produced by adding a benzaldehyde compound represented by the formula (1), an amino acid and an acid to a solvent and heating.
  • the solvent is not particularly limited as long as it does not participate in the reaction.
  • alcohol-based solvents are methanol and ethanol
  • polar solvents are N, N-dimethylacetamide, N, N-dimethylformamide
  • aromatic organic solvent include toluene and dichloromethane. Is N, N-dimethylacetamide the best for the reaction speed, post-reaction treatment, and ease of handling?
  • the use of other solvents is not particularly limited.
  • the amount of the solvent used is not particularly limited, but if the amount is too large, the reaction yield tends to decrease. In addition, since the purity of the crystal taken out tends to decrease, it is desirable to carry out the reaction in a range of 3 to 10 times by weight of the compound (1).
  • the acid is not particularly limited as long as it has high acidity and does not cause a side reaction.Inorganic acids such as hydrogen chloride and sulfuric acid, and organic acids such as methanesulfonic acid, trifluoromethanesulfonic acid, and P-toluenesulfonic acid are used. Acids and the like can be mentioned, and preferably, hydrogen chloride power is mentioned.
  • the amount of the acid is at least one equivalent to the benzylamine compound (1), but there is no particular upper limit. However, if the amount is too large, there are problems such as economy, operability, and the possibility that the compound is hydrolyzed. Therefore, it is desirable that the amount be 2 to 3 equivalents to the benzylamine compound (1).
  • the preferred amount of the acid added from outside is 1 to 2 equivalents. .
  • the acid to be added include, for example, in the case of hydrogen chloride, preferred examples include lmo 1 ZL hydrogen chloride-dioxane solution, 10% (wZw) sodium chloride-ethanol solution and 35% concentrated hydrochloric acid. However, it is not necessarily limited to these.
  • amino acid a commonly known amino acid can be used and is not particularly limited.o
  • glycine alanine, valin, leucine, isoleucine, serine, threonine, cysteine, phenylalanine, 2-aminoisobutyric acid, and the like.
  • Valine and 2-aminoisobutyric acid are preferred in terms of yield and operability.
  • the amount of the amino acid used there is no particular limitation on the amount of the amino acid used. If the amount is less than twice the molar amount of the compound (1), the yield tends to decrease. However, when heating while keeping the low-boiling components generated in the reaction system, it is possible to reduce the amount to 1.5 times the mole without lowering the yield.
  • the upper limit is not particularly limited, but is preferably 1.5 to 3 moles in view of economy and operability.
  • the range of the reaction temperature is not particularly limited as long as the reaction proceeds and no decomposition occurs, but it can be used in the range of 100 ° C. to 250 ° C., preferably The range is 110 ° C to 200 ° C.
  • the reaction time is a force that varies depending on the reaction temperature, for example, when the reaction temperature is 150 ° C., it is sufficient to react for 0.5 to 10 hours, preferably 1 to 5 hours or more.o
  • the benzylamine compound (2) is obtained as a salt.
  • the obtained salt When the obtained salt is crystalline, it can be directly filtered to obtain a highly purified salt of the benzylamine compound (2) by washing with a solvent such as diisopropyl ether.
  • a solvent such as diisopropyl ether.
  • Example 1 Method for producing compound (2) using d1-valine in N, N-dimethylacetamide (when low-boiling substances are not distilled off)
  • Example 2 Method for producing compound (2) using 2-aminoisobutyric acid in N, N-dimethylacetamide (when low boiling point substances are not retained)
  • Example 3 Method for producing compound (2) using d1-valine in N, N-dimethylacetamide (when low-boiling substances are distilled off)
  • the precipitated crystals are collected by filtration and washed with a mixed solvent consisting of 3.3 g of N, N-dimethylacetamide and 3.3 g of isopropyl ether to obtain the desired product of the benzylamine compound (2). 5 g of the hydrochloride were obtained.

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Description

ベ ミン化合物の製造法 技術分野
本発明は、 医薬品として有用な下記のピリダジノン化合物 (3 ) の重要中間 体である、 ベンジルアミン化合物の新規製造法に関する。
Figure imgf000003_0001
背景技術
W095ノ 01343号公報及び特開平 8— 0 4 1 0 3 3号公報には、 ピリダジノン化 合物 (3 ) ヽ 気管支拡張作用、 抗アレルギー作用及び抗血小板作用等を有す る、 医薬品として有用な化合物であること力 s'記載されている。
ピリダジノン化合物 (3 ) の重要合成中間体である化合物 (2 ) は、 イソバ 二リ ン (4 ) を出発原料とする以下の反応式に従って製造されていた。
Figure imgf000003_0002
上記の製造法は、 工程数が多く、 また操作も煩雑であった。
特に保護基としてべンジルォキシカルボニル (Z ) を使用していることは、 揷入、 脱離の 2工程を増やすだけでなく、 ベンジルォキシカルボニルクロリ ド ( Z C 1 ) 等の高価な試薬を必要とするため、 操作性及び経済性の双方から、 保護基を必要としない製造法の確立が望まれていた。 発明の開示
上記課題を解決するため本発明者らは、 保護基を必要としない新規製造ルー トとして、 化合物 (1 ) をベンジルァミ ン化合物 (2 ) へ直接変換するルー ト を提唱し鋭意検討を行なった結果、 各種アミノ酸を用いる反応により高収率に て化合物 (2 ) が得られることを見出した。
即ち、 本発明は式 (1 ) で示されるベンズアルデヒド化合物を、 酸の存在下 、 アミノ酸と反応させることを特徴とする、 式 (2 ) で示されるベンジルアミ ン化合物の製造方法に関するものである。
Figure imgf000004_0001
本発明の新規製造法は、 従来の製造法より 2工程短縮されるため、 操作性に 優れており、 又、 高価な保護試薬を必要としないため、 経済的にも優れている
発明を実施するための最良の形態
本発明は、 酸の存在下、 ベンズアルデヒ ド化合物 (1 ) を、 各種アミノ酸と 加熱し、 ベンジルァミン化合物 (2 ) に変換することを特徴とする。
本発明の好ましい製造法を以下に示す。 ( 1 )
式 (1 ) で示されるベンズアルデヒド化合物を、 塩化水素の存在下、 ァミノ 酸と反応させることを特徴とする、 式 (2 ) で示されるベンジルァミ ン化合物 の製造方法。
( 2 )
アミノ酸が、 ノ リン又は 2—ァミノイソ酪酸である (1 ) 記載のベンジルァ ミン化合物の製造方法。
( 3 )
反応溶媒が N,N -ジメチルァセトアミ ドである ( 1 ) 記載のベンジルアミンィ匕 合物の製造方法。
( 4 )
塩化水素の量が、 式 (1 ) で示されるベンズアルデヒ ド化合物の 2当量から 3当量の範囲である (1 ) 又は (3 ) 記載のベンジルァミン化合物の製造方法 o
以下、 具体的な製造方法について説明する。
式 (1 ) で示されるベンズアルデヒ ド化合物、 アミノ酸及び酸を溶媒に加え 、 加熱することにより目的の式 (2 ) で示されるベンジルァミン化合物を製造 することができる。
この際、 反応系中で生成する低沸点成分を留去しながら加熱を行えば、 低沸 点成分を留ましない場合と比較し、 より少ないアミノ酸の使用量で同様の効果 (収率) を得ることができる。
溶媒は、 反応に関与しないものであれば特に限定しない力 例えば、 アルコ ール系の溶媒ではメタノ一ル、 エタノール、 極性溶媒では N, N -ジメチルァセト アミ ド、 N, N-ジメチルホルムアミ ド、 芳香族系有機溶媒ではトルエン、 ジクロ 口ベンゼン等を挙げることが出来る。 反応速度、 反応後の処理、 取り扱いの容 易さなどから N,N-ジメチルァセトアミ ドが最も良好である力?、 その他の溶媒に 関しても特にその使用が限定されるものではない。
溶媒の使用量については特に制限はないが、 多すぎる場合には反応収率が低 下する傾向にあり、 逆に少ない場合は撹拌性が低下し、 大量製造時の操作が困 難となることや、 取り出した結晶の純度が低下する傾向にあるため、 化合物 ( 1 ) に対して 3〜 1 0重量倍の範囲で実施するのが望ましい。 酸としては、 酸性度が高く、 副反応を起こさないものであれば特に限定はし ないが、 塩化水素、 硫酸等の無機酸及びメタンスルホン酸、 トリフルォロメタ ンスルホン酸、 P-トルエンスルホン酸等の有機酸等を挙げることができ、 好ま しくは、 塩化水素力 s挙げられる。
酸の量は少なく ともベンジルァミン化合物 ( 1 ) に対して 1当量は必要だが 、 上限については特に制限はない。 しかし、 多すぎると経済性、 操作性、 化合 物が加水分解される可能性が生ずる等の問題があるため、 ベンジルアミン化合 物 (1 ) に対して 2〜 3当量が望ましい。
但し、 上記記載は反応系中に存在する酸の量であるため、 例えばベンジルァ ミン化合物 (1 ) の塩を基質として用いる場合は、 外部から加える酸の好まし い量は 1〜2当量となる。
加える酸の具体例としては、 例えば塩化水素の場合は、 l m o 1 Z L塩化水 素—ジォキサン溶液、 1 0 % (wZw) 塩ィ匕水素一エタノール溶液及び 3 5 % 濃塩酸等が好ましい例として挙げられるが、 必ずしもこれらに限定されるもの ではない。
ァミノ酸は通常知られているアミノ酸を用いることができ、 特に制限されな い o
具体例としては、 例えばグリシン、 ァラニン、 バリ ン、 ロイシン、 イソロイ シン、 セリン、 トレオニン、 システィン、 フエ二ルァラニン、 2—ァミノイソ 酪酸等を挙げることができる。 収量の面及び操作性の面からバリン及び 2—ァ ミノィソ酪酸が好ましい。
アミノ酸の使用量については特に制限はない力^ 化合物 (1 ) に対して 2倍 モルを下回ると収率の低下が起こりやすくなる。 しかし、 反応系中で生成する 低沸点成分を留ましながら加熱を行う場合は収率の低下を起こすことなく 1 . 5倍モルまで削減することも可能である。 上限について特に制限はないが、 経 済性、 操作性を考えると 1 . 5倍モル〜 3倍モルが好ましい。
アミノ酸の立体に関しては、 d体、 1体及び d 1体のいずれにおいても問題 なく用いることができる。
反応温度の範囲は、 反応が進行し、 且つ、 分解が生じない範囲であれば特に 制限されないが、 1 0 0 °Cから 2 5 0 °Cの範囲内を用いることができ、 好まし くは 1 1 0 °Cから 2 0 0 °Cの範囲が挙げられる。 反応時間は、 反応温度によつて変化する力、 たとえば反応温度が 1 50 °Cの 場合、 0. 5〜 1 0時間、 好ましくは、 1〜 5時間以上反応させれば充分であ る o
反応系中には、 酸が存在するため、 ベンジルァミ ン化合物 (2) は、 塩とし て得られる。
得られた塩が結晶性の場合は、 濾取し、 ジイソプロピルエーテル等の溶媒で 洗浄することにより、 純度の高いベンジルァミ ン化合物 (2) の塩を直接得る こと力 sできる。 以下、 本発明について実施例を挙げて詳述するが、 本発明はこれらの実施例 になんら制限されるものではない。 実施例中に種晶と表記しているものは化合 物 (2) を示している。
実施例 1. : N,N-ジメチルァセトアミ ド中、 d 1—バリンを用いる化合物 ( 2) の製造方法 (低沸点物を留去しない場合。 )
20m lの反応容器に、 化合物 ( 1 ) の 1塩酸塩 1 g、 d 1—バリ ン 0. 5 8 g、 Ν,Ν-ジメチルァセトアミ ド 6 g、 1 mo 1 L塩化水素一ジォキサン溶 液 2. 5m lを加え、 内温 1 50°Cにて 2時間攪拌した。
反応混合物を 40°Cまで冷却した後、 種晶 2 Omgを力 Πえ、 結晶を析出させ 、 更に内温 1 0°Cになるまで冷却し、 この温度を 1時間保持した。
その後、 結晶を濾取し、 ジイソプロピルエーテル 1 gにて洗浄することによ り、 ベンジルァミン化合物 (2) の 2塩酸塩 0. 74 gを得た。
融点: 262 °C (分解) 実施例 2. : N,N-ジメチルァセトアミ ド中、 2—ァミノイソ酪酸を用いる化 合物 (2) の製造方法 (低沸点物を留ましない場合。 )
20m lの反応容器に、 化合物 ( 1 ) の 1塩酸塩 200mg、 2—アミノィ ソ酪酸 57mg、 N,N-ジメチルァセ トアミ ド 1. 2 g、 1 0% (w/w) 塩化 水素—エ ノール溶液 0. 2 gを加え、 内温 1 50°Cにて 2時間攪拌した。 反応混合物を結晶が析出するまで冷却し (約 40で) 、 更に内温 1 0°Cにな るまで冷却し、 この温度を 1時間保持した。
その後、 結晶を濾取し、 ジイソプロピルエーテル 1 gにて洗浄することによ り、 目的物であるべ ン化合物 ( 2 ) の 2塩酸塩 0. 1 6 g (収率 7
3%) を得た。
融点: 262 °C (分解) 実施例 3. : N,N-ジメチルァセトアミ ド中、 d 1—バリンを用いる化合物 ( 2) の製造方法 (低沸点物を留去した場合。 )
1 00m lの反応容器に、 化合物 ( 1 ) の 1塩酸塩 7 g、 d 1—バリン 3. 04 g、 N,N-ジメチルァセ トアミ ド 28. 89 g、 3 5%濃塩酸溶液 1. を加 え、 内温 1 10〜 1 20°Cにて 2時間、 低沸点物を留去しながら攪拌した。
N,N-ジメチルァセトアミ ド 6. 45 gを減圧下留去し、 内温 75 °Cにてイソ プロピルエーテル 1 0. 5 gを加え、 内温が 5 °Cになるまで冷却し、 この温度 を 1時間保持した。
析出した結晶を濾取し、 N, N -ジメチルァセトアミ ド 3. 3 g及びイソプロピ ルエーテル 3. 3 gよりなる混合溶媒で洗浄することにより、 目的物であるべ ンジルァミン化合物 ( 2 ) の 2塩酸塩 5 gを得た。
融点: 262 °C (分解) 産業上の利用可能性
本発明により、 保護基を必要としない、 操作性及び経済的に有利な化合物 ( 2) の製造方法が確立された。

Claims

主青求の範囲
1 . 式 ( 1 ) で示されるベンズアルデヒ ド化合物を、 酸の存在下、 アミノ酸 と反応させることを特徴とする、 式 (2 ) で示されるベンジルァミ ン化合物の 製造方法。
Figure imgf000009_0001
2 . 酸が塩化水素である請求の範囲 1記載のベンジルァミン化合物の製造方 法。
3 . アミノ酸が、 バリン又は 2 —ァミノイソ酪酸である請求の範囲 2記載の ベンジルアミ ン化合物の製造方法。
4 . 反応溶媒が N, N-ジメチルァセトアミ ドである請求の範囲 2記載のベンジ ルアミン化合物の製造方法。
5 . 塩化水素の量が、 式 (1 ) で示されるベンズアルデヒ ド化合物の 2当量 から 3当量の範囲である請求の範囲 2又は請求の範囲 4記載のベンジルアミ ン 化合物の製造方法。
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