トランドラプリル合成中間体の製造方法 技術分野
本発明は、 抗高血圧薬として有用なトランドラプリルの合成中間体、 すなわち 下式 (Il a)
で表される (2S, 3aR, 7aS) —へキサヒドロ一 2 —インドリンカルボン酸べンジ ルエステルの製造方法に関する。 背景技術
前記式 (H a) の化合物は既に知られており、 製造方法も開示されている。 例え ば、 式 ( I a)
(la)
で表される (2S, 3aR, 7aS) 一へキサヒドロー 2 _インドリンカルボン酸及び式 ( l b)
(¾)
で表される (2R, 3aS, 7aR) —へキサヒドロー 2—インドリンカルボン酸からな るラセミ体とベンジルアルコールとを、 塩化チォニルの存在下で反応させて前記
ラセミ体のベンジルエステル塩酸塩を得(第 1工程)、塩基で処理して遊離塩基と し (第 2工程)、 これを無水エタノール中で光学活性 0 , 0—ジベンゾィルー L— 酒石酸と反応させて 2種類のジァステレオ異性体塩を形成させ、 析出して来る一 方の塩、 すなわち (2S, 3aR, 7aS) 一へキサヒドロー 2—インドリンカルボン酸 ベンジルエステルのジァステレオ異性体塩の結晶を濾取し(第 3工程)、 これを遊 離塩基に変え (第 4工程)、さらに塩酸塩とする方法が開示されている(ミケル ビ ンセント (Michel Vincennt) ら, ドラッグ デザイン アンド ディスカバリ (Drug Des ign and Discovery) , (イギリス), 1992, 第 9巻, P. 11一 28参照。)。 また、光学活性 10—カンファースルホン酸は有力な光学分割剤の一つとして利 用されている。たとえば、アンジォテンシン変換酵素阻害剤の製造過程において、 10- d一カンファースルホン酸を用いてォク夕ヒドロインドール一 2一力ルボン 酸ェチルエステルの 8種類のジァステレオマー混合物からシス体の 1ジァステレ ォマーの塩、 すなわち 2— ( S ) —力ルポエトキシ一 cis, syn—ォクタヒドロイ ンドールと 10— d—カンファースルホン酸とのジァステレオ塩を得る方法が開 示されている (米国特許第 4 5 5 6 6 5 5号明細書の調製 4の B項、 米国特許第 4 6 3 4 6 8 9号明細書の調製 3の B項及び米国特許第 4 7 8 3 4 4 4号明細書 の実施例 3調製 1の B項参照。 )。 発明の開示
本発明の課題は、 トランドラプリルの合成中間体である前記化合物 (H a) を、 できるだけ少ない工程数で、 しかも高収率で得る方法を提供することにある。 本発明者らは、 上記課題を解決するため、 延いてはトランドラプリルを工業的 有利に得る方法を見出すため、 鋭意研究した。 その課程において、 ともに卜ラン ス体である前記化合物 (la) 及び (lb) からなるラセミ体のベンジルエステル化 反応に光学活性 10—カンファースルホン酸を用いると、光学活性 10—カンファー スルホン酸が、 同一反応系内でエステル化 (脱水) 反応の酸触媒の役割と光学分 割剤としての役割とを見事に果たし、その結果、 前記化合物(Il a) が従来法より 2工程少ない方法で簡便且つ高収率で得られた。 その知見に基き、 さらに検討を 加えて、 本発明を完成することができた。
すなわち、 本発明は、
(1) (2S, 3aR, 7aS)—へキサヒドロインドリン— 2—力ルボン酸及び(2R, 3aS, 7aR) 一へキサヒドロインドリン一 2—カルボン酸からなるラセミ体、ベンジルァ ルコール並びに光学活性 10—カンファースルホン酸を非水溶媒中で加熱して前 記ラセミ体をべンジルエステル化し、 同一反応系内で生成したベンジルエステル 体と光学活性 10—カンファ一スルホン酸とのジァステレオ異性体塩を、有機溶媒 への溶解度差を利用して光学分割し、さらに塩基で処理することを特徴とする(2S, 3aR, 7aS) 一へキサヒドロインドリン— 2—カルボン酸べンジルエステルの製造 方法、
(2) 光学活性 10—カンファースルホン酸が (1R) ― (_) 一 10—カンファース ルホン酸である (1 ) 記載の方法、
(3) 光学活性 10—カンファースルホン酸が (1S) - ( + ) 一 10—カンファース ルホン酸である ( 1 ) 記載の方法、
(4) 非水溶媒がトルエンである ( 1 ) 〜 ( 3 ) のいずれかに記載の方法、
(5)溶解度差を利用する有機溶媒がトルエン又はトルエンと t一プチルメチルェ —テルとの混合溶媒である (1 ) 〜 (4 ) のいずれかに記載の方法、
〈6〉 (2S, 3aR, 7aS) 一へキサヒドロインドリン— 2—カルポン酸べンジルエス テルと (1R) - (_) 一 10—カンファ一スルホン酸とのジァステレオ異性体塩及 び、
(7) (2S, 3aR, 7aS) 一へキサヒドロインドリン— 2—力ルボン酸べンジルエス テルと (1 S) - ( + ) 一 10—カンファースルホン酸とのジァステレオ異性体塩、 である。
本発明の原料として用いる式 (la) の化合物と式 (lb) の化合物からなるラセ ミ体は 前記非特許文献 1に記載の方法により製造することができる。
本発明で用いられる非水溶媒としては、 トルエン、 キシレン.. ベンゼン.. n—へ キサン、 シクロへキサン、 n—ペンタン、 n—オクタン等の炭化水素系の溶媒が好 ましく、 中でもトルエンが好ましい。
非水溶媒中での前記ラセミ体のベンジルエステル化反応において、 試薬の使用 量は、 ラセミ体 1モルに対し、 通常べンジルアルコールを 1〜 6モル、 好ましく
は 2〜4モルを使用し、光学活性 10—カンファースルホン酸を 1〜2モル、 好ま しくは 1〜1 . 2モルである。
光学活性 10—カンファースルホン酸は、 (1R) ― (一) —10—カンファースル ホン酸若しくは (1S) - ( + ) _ 10_カンファースルホン酸又はそれらの水和物 の何れも好適に使用できるが、 より好ましくは (1R) ― (一) 一 10—カンファー スルホン酸又はその水和物である。
前記ラセミ体のベンジルエステル化反応の温度は、 通常、 加熱して非水溶媒が 還流する温度で行うが、 好ましくは 1 0 0 ° (:〜 1 5 0 °Cである。 この反応は、 副 生する水を分離する装置を付した容器中で行うとよい。
生成したジァステレオ異性体塩を光学分割する際、 溶解度差を利用するための 有機溶媒としては、 トルエン、 キシレン、 ベンゼン、 n—へキサン、 シクロへキサ ン、 n—ペンタン、 n—オクタン等の炭化水素系の溶媒、 ジェチルエーテル、 ジィ ソプロピルエーテル、 t -ブチルメチルエーテル、テトラヒドロフラン等のェ一テ ル系の溶媒、 酢酸ェテル、 酢酸ブチル等のエステル系の溶媒、 N, N—ジメチルホ ルムアミド、 アセトン、 メチルェチルケトン、 メチルイソプチルケトン等のケト ン系の溶媒、イソプロパノール、 tーブタノール、ベンジルアルコール等のアルコ —ル系の溶媒、 水、 あるいはそれらの 2種以上の混合溶媒が使用できる。 好まし い混合溶媒としては、 トルエン単独又はトルエンと t一ブチルメチルエーテルと の混合溶媒を挙げることができる。 その混合溶媒の好ましい混合比率は、 トルェ ン 1容量に対し t—ブチルメチルエーテルが 0 . 1〜 3容量程度である。
本発明において、 非水溶媒としてトルエン、光学活性 10—カンファースルホン 酸として (1R) ― (―) 一 10—カンファースルホン酸を用い、 光学分割する際の 溶媒としてトルエンと t -ブチルメチルエーテルを用いた例で、 さらに説明すれ ば次ぎの如くである。
前記ラセミ体、 ベンジルアルコール及び前記スルホン酸のトルエン溶液を攪拌 しながら加熱還流し、 理論量の水を分離したところで、 トルエンをその使用量の 約 3分の 2留去し、 放冷後、 留去したトルエンとほぼ同量の t一プチルメチルェ 一テルを加え、 攪拌すると、 (2S, 3aR, 7aS) 一へキサヒドロインドリン一 2—力 ルボン酸べンジルエステルと (1R) 一 (一) 一 10—カンファースルホン酸とのジ
ァステレオ異性体塩が析出する。 これを濾取すると、 理論収率 6 5〜8 5 %で、 光学純度 9 0〜9 8 %e. e. のものが得られる。 さらにトルエン又は前記混合溶 媒中で再結晶すれば、 高速液体クロマトグラフィー (HPLC) 法で測定して実質 1 0 0 % e. e. とすることができる。 このジァステレオ異性体塩を塩基で処理、 例 えば炭酸ナトリゥム水溶液で常法により処理すれば、 遊離塩基として目的物が得 られる。
エステル化反応後の光学分割は、 生成したラセミ体の両ジァステレオ異性体塩 を一旦取り出し、 前記溶媒に溶解し晶出させる方法によっても、 同様の結果が得 られる。
また、 光学活性 10—カンファースルホン酸として (IS) - ( + ) — 10—力ンフ アースルホン酸を使用する以外は前記と同様にしてエステルイ匕し、 光学分割の操 作を行うと、 最初に一方の (2R, 3aS, 7aR) 一へキサヒドロインドリン—2—力 ルボン酸べンジルエステルと (1S) 一 ( + ) —10—カンファースルホン酸とのジ ァステレオ異性体塩が析出する。 したがって、 これを濾過して除き、 その離か ら (2S, 3aR, 7aS) —へキサヒドロインドリン— 2—力ルボン酸べンジルエステ ルと (1S) - ( + ) 一 10—カンファースルホン酸とのジァステレオ異性体塩を取 り出せば、 以下前記と同様に処理して、 ほぼ同様の結果が得られる。 発明を実施するための最良の形態
以下に実施例、 参考例を挙げて本発明を具体的に説明する。
実施例 1
(1) ジーン'スターク水分離器とジムロートコンデンサーを備えたフラスコに トルエン 340mlを注ぎ.. (2S, 3 R, 7aS) 一へキサヒドロインドリン一 2—カルボ ン酸と (2R, 3aS, 7aR) 一へキサヒドロインドリン一 2—カルボン酸からなるラ セミ体 33. 85g (0. 2モル)、 ベンジルアルコール 64. 9g (0. 6モル) 及び (1R) 一 (一) —10—カンファースルホン酸 48. 8g (0. 21モル) を加えた。 この混合 液を攪拌しながら加熱還流させ、 理論量の水が分離したところで水を除去し、 加 熱、 攪拌を継続して約 240mlの溶媒を留去した。 次いで放冷し、 攪拌しながら t 一ブチルメチルエーテル 240mlを注加して室温下で放置した。 析出した結晶を濾
取し、トルエンと t—ブチルメチルエーテルで順次洗浄後、乾燥させて粗結晶 43. 9gを得た。
(2)前記粗結晶 43. 8gをトルエン 450mlに加熱溶解させ、攪拌しながら放冷し、 析出した結晶を濾取、 乾燥させて白色結晶の (2S, 3aR, 7aS) —へキサヒドロイ ンドリン一 2—カルボン酸べンジルエステルと (1R) 一 (一) 一 10—カンファー スルホン酸とのジァステレオ異性体塩 40. 8gを得た。 融点 173. 3°C
(3) 前記白色結晶 40g (0. 0814モル) を t—ブチルメチルエーテル 200ml と水 40mlとの混液に加え、 攪拌しながら 10. 6%の炭酸ナトリウム水溶液 82ml (炭酸 ナトリウムとして 0. 082モル)を滴下した。滴下終了後約 10分後に攪拌を止め、 分離した有機層を分取した。 その有機層を水洗、 乾燥後、 溶媒を減圧留去し、 白 色結晶の (2S, 3aR, 7aS) —へキサヒドロインドリン一 2—力ルボン酸べンジル エステル 21. O g (0. 0811モル:原料のラセミ体からの理論収率 82. 9%) を得 た。 HPLC法による光学純度 100% e. e. 融点 56. 7°C
IRv max cm"1 (nuj ol) : 3278 (NH); 1736 (C=0)
NMR (DMS0-d6) <5 (ppm) : 0. 9〜1. 2 (5H, m) , 1. 5〜1. 7 (3H, m) , 1. 7〜2. 0 (3H, m), 2. 0〜2. 3 (1H, m) , 2. 53 (1H, bs) , 3. 70〜3. 75 (1H, dd) , 5. 0〜5. 15 (2H, dd, 0- CH2-Ar) , 7. 2〜7. 4 (5H, m, Ar-H)
MASS m/z: 259 (M+) 実施例 2
(1) ジーン ·スターク水分離器とジムロートコンデンサーを備えたフラスコ にトルエン 680mlを注ぎ、 (2S, 3aR, 7aS) —へキサヒドロインドリン一 2— カルボン酸と (2R, 3aS, 7aR) —へキサヒドロインドリン一 2—カルボン酸から なるラセミ体 67. 69g (0. 4モル)、 ベンジルアルコール 129. 77g (1. 2モル) 及び (1R) - (_) 一 10—カンファースルホン酸 97. 57g (0. 42モル)を加えた。 この混合液を攪拌しながら加熱還流させ、 理論量の水が分離したところで水を除 去し、 加熱 ·攪拌を継続して減圧下に約 650mlの溶媒を留去した。 次いで約 60°C で攪拌しながら t一ブチルメチルエーテル 800mlを注加して室温下で攪拌した。 析出した結晶を濾取し、 トルエンと t—ブチルメチルエーテルで順次洗浄後、 乾
燥させて粗結晶 189. 5gを得た。 融点 132. C
(2)前記粗結晶 189. 5gをトルエン 5670mlに加熱溶解させた。この溶液を約 25°C まで冷却して攪拌を継続し、析出した結晶を濾取した。次いで、 t—ブチルメチル ェ一テルで洗浄して得られた結晶 77gをトルエン 800mlに加熱溶解させた。 その 後約 25°Cまで冷却して攪拌を継続し、 析出した結晶を濾取 '乾燥させて白色結晶 の (2S, 3aR, 7aS) 一へキサヒドロインドリン一 2—力ルボン酸べンジルエステ ルと (1R) - (-) —10—カンファースルホン酸とのジァステレオ異性体塩 63. 5gを得た。 融点 173. 3°C
(3) 前記白色結晶 63. 5g (0. 129モル) を t一ブチルメチルエーテル 315ml と 水 63mlとの混液に加え、攪拌しながら 10. 6%の炭酸ナトリゥム水溶液 130ml (炭 酸ナトリウムとして 0. 13モル)を滴下した。滴下終了後約 10分後に攪拌を止め、 分離した有機層を分取した。 その有機層を水洗、 乾燥後、 溶媒を減圧留去し、 白 色結晶の (2S, 3aR, 7aS) —へキサヒドロインドリン一 2—力ルボン酸べンジル エステル 33. 2g (0. 128モル:原料のラセミ体からの理論収率 64. 0%)を得た。 HPLC法による光学純度 99. 9% e. e. 融点 56. 7°C
本品の IR、 NMR及び MASSのデータは実施例 1 (3) の各データと一致した。 実施例 3
(1) ジーン ·スタ一ク水分離器とジムロートコンデンサ一を備えたフラスコに トルエン 30mlを注ぎ、 (2S, 3aR, 7aS) 一へキサヒドロインドリン— 2—力ルポ ン酸及び (2R, 3aS, 7aR) 一へキサヒドロインドリン一 2 _カルボン酸からなる ラセミ体 3. 4g (0. 02モル)、 ベンジルアルコール 5. 0g (0. 046モル)及び (1S) 一 (+ ) —10—カンファースルホン酸 4. 9g (0. 021モル) を加えた。 この混合 液を攪拌しながら加熱還流させ、 理論量の水が分離したところで水を除去し、 加 熱 '攪拌を継続して約 20mlの溶媒を留去した。
次いで放冷し、攪拌しながら t -プチルメチルエーテル 20mlを注加して室温下 で放置した。析出した結晶を濾取し、粗結晶 3. 8gを除いた。濾液を減圧濃縮し、 残留物にトルエンと t一ブチルメチルエーテルの混液 (容量比: トルエン 1、 t - ブチルメチルエーテル 4) を 20ml加え、 均一溶液とし室温で放置した。 析出し
た結晶を濾取し、 トルエンと t一ブチルメチルエーテルで洗浄して粗結晶 3. 4g を得た。
(2)前記粗結晶 3. 4gをトルエン 15mlに加熱溶解させ、 t一プチルメチルェ一テ ル 10mlを加えて攪拌しながら放冷し、析出した結晶を濾取、乾燥させて白色結晶 の (2S, 3aR, 7aS) —へキサヒドロインドリン一 2—力ルボン酸べンジルエステ ルと (1S) — (+) —10—カンファースルホン酸とのジァステレオ異性体塩 3. 2gを得た。 融点 142. 5°C
(3) 前記塩 3. 2g (0. 0651モル) を遊離塩基とするため実施例 1 (3) と同様に 操作して、 (2S, 3aR, 7aS) 一へキサヒドロインドリン _ 2 _カルボン酸べンジル エステル 1. 68g (0. 00648モル:原料のラセミ体からの理論収率 64. 8%) を得 た。 HPLC法による光学純度 100%e. e. 融点 56. 7°C
本品の IR、 丽 R及び MASSのデータは実施例 1 (3) の各データと一致した。 参考例 (トランドラプリルの合成)
(1) 前記実施例 1で得た (2S, 3aR, 7aS) —へキサヒドロ— 2—インドリンカル ボン酸べンジルエステル 5. 19g (0. 02モル) をトルエン 25mlに溶解後、 室温下 で攪拌しながら、 N- [1 - (S) —エトキシカルポ二ルー 3—フエニルプロピル] 一 Lーァラニル · N—カルポキシ無水物 6. l lg (0. 02モル) をトルエン 15mlに溶 解した液を滴下した。 攪拌継続中にガスが発生した。 ガス発生が止んでさらに 1 時間室温下で攪拌後、 5重量%の炭酸水素ナトリゥム水溶液 35mlを滴下した。そ の滴下後さらに 1時間攪拌を継続した後、 有機層を分離し、 水洗後、 無水硫酸マ グネシゥムを加えて乾燥し、 加温下で溶媒を減圧留去して (2S, 3aR, 7aS) - 1 - [ (S) -N- [ (S) —1—エトキシカルボ二ルー 3 _フエニルプロピル] ァラニ ル] へキサヒドロ _ 2—インドリンカルボン酸べンジルエステルを淡黄色の油状 物として 10. 5g得た (HPLC法による面積百分率 92. 8%;換算収率 93. 6%)„ IRv max cm—1 (f i lm): 3318 (NH); 2932, 2856 (CH); 1742, 1648 (C=0) NMR (DMSO - d6) δ (ppm) : 1. 03 (3H, d, C一 C ) , 1. 16 (3H, q, O-CH2CH3) , 2. 52 (2H, q, Ar-CH2CH2-) , 3. 80〜4. 15 (2H, m, O-CH2CH3) , 4. 53 (1H, dd), 5. 00〜5. 15 (2H, m, 0— CH2— Ar) , 7. 11〜7. 27 (5H, m, Ar-H) , 7. 27〜7.
40 (5H, m, Ar-H)
MASS m/z: 520 (M+)
(2) 前記淡黄色の油状物 10. 0 g (0. 0178モル) を、 エタノール中、 5%バラ ジゥム炭素触媒(約 50%含水)の存在下に接触還元して(2S, 3aR, 7a)一 1一 [(S) 一 N— [(S) — 1—エトキシカルポニル— 3—フエニルプロピル] ァラニル] へキ サヒドロ— 2一インドリンカルボン酸、すなわちトランドラプリルの白色結晶 6.
67g (収率 87%) を得た。 融点 124.2°C
旋光度 [«] D 20: -18. 6° 乞燥後、 0. 15g、 エタノール(99. 5)、 15mK 100匪] IRv max cm—1 (nujol) : 3278 (NH); 1736、 1654 (C=0)
丽 R (DMSO— d6) δ (ppm) : 1. 0〜2.05 (18H, m), 2.15〜3.6 (6H, m), 3. 95〜4. 2 (2H, m), 4. 25〜4. 4 (1H, m), 7. 0〜7. 4 (5H, in, Ar-H)
MASS m/z: 430 (M+) 産業上の利用可能性
本発明は、 卜ランドラプリルの合成中間体である前記化合物 (Ha) を、 (2S, 3aR, 7aS) 一へキサヒドロ— 2—インドリンカルボン酸及び (2R, 3aS, 7aR) ― へキサヒドロ— 2—インドリンカルポン酸からなるラセミ体のベンジルエステル 化とジァステレオ異性体塩の生成、 光学分割工程を、 実質 1工程で操作できるた め、従来方法と比べ 2工程少ない方法で、しかも高収率で得ることができるので、 工業的に極めて有利な方法である。