WO2020085504A1 - 光照射ザンドマイヤー反応を用いたクロロアゾールカルボキシレート誘導体の製造方法 - Google Patents
光照射ザンドマイヤー反応を用いたクロロアゾールカルボキシレート誘導体の製造方法 Download PDFInfo
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Definitions
- the present invention relates to a method for producing a chloroazole carboxylate derivative.
- the Sandmeyer reaction or the Sandmeyer-like reaction is carried out by using a copper (I) salt or the like to give an aromatic amine by using a diazonium salt obtained by diazotizing an aromatic primary amine derivative as an active intermediate. It is a reaction of converting to a halogen or cyan derivative. This reaction may be performed without using a copper (I) salt, and a Balz-Schiemann reaction for obtaining a fluoride by thermally decomposing a diazonium ion with tetrafluoroboric acid and a treatment with potassium iodide Then, a reaction to give iodide can be mentioned. These reactions are also included in the Sandmeyer reaction in a broad sense, and are sometimes called similar to the Sandmeyer reaction.
- Non-patent documents 1-4 As an example of fluorinating a 4-halogeno-1H-imidazole derivative, an aqueous solution of tetrafluoroboric acid is used as a fluorine source, and ethyl 4-amino-1H-imidazole-5-carboxylate to 4-fluoro-1H is used. -It has been reported that imidazole-5-carboxylate can be obtained (Non-patent documents 1-4). However, in the method of removing boric acid by esterification with alcohols or the like, when the content of boric acid is high, it is necessary to use a large amount of an organic solvent, and a method for industrial mass production. There is also a problem that is not appropriate. Besides, there is also a report that the yield is improved by using an ionic liquid (Non-Patent Document 5).
- ethyl 4-chloro-1H-imidazole-5-carboxylate can be obtained from ethyl 4-amino-1H-imidazole-5-carboxylate using copper (I) chloride.
- this reaction has a low yield (Non-Patent Document 6).
- diazo which is a reaction intermediate, is isolated, and 0.1N hydrochloric acid or 1N hydrochloric acid is used as a starting material to obtain 49.5% of the corresponding chloro derivative.
- the reaction was described to require stirring for 18 days (Non-Patent Document 7).
- the corresponding chloro derivative can be obtained by using this reaction intermediate, diazo, as a raw material, and using dichloromethane and irradiation with light (300 W, 300-600 nm). It has been reported that this reaction is from an isolated diazo, it is a reaction that seems to generate a radical from dichloromethane using light, and that dichloromethane is an environmentally hazardous solvent. Therefore, it is not suitable for safe mass synthesis in consideration of the environment (Non-Patent Document 8).
- the diazo compound is isolated as a reaction intermediate by the method described in the prior art. There is a need. Therefore, the thermal stability of the diazo compound, which is a reaction intermediate, must be taken into consideration in the large-scale scale synthesis of pharmaceutical raw materials. It is generally said that it is safe if the exothermic peak in the analysis by DSC is higher than the reaction temperature + 100 ° C. or higher, but methyl 4-diazoimidazole-5, which is the reaction intermediate of the Sandmeyer reaction of the present invention.
- Carboxylate has a heat generation of about 1450 J / g at around 133 ° C. as analyzed by DSC (Differential Scanning Calorimeter) (FIG. 1), so it is desirable to keep it at least 33 ° C. or lower.
- DSC Different Scanning Calorimeter
- the production of the methyl 4-chloro-1H-imidazole-5-carboxylate compound using the Sandmeyer reaction involves extraction, concentration, etc. when the diazo compound or diazonium compound is isolated and purified. Since there is a high possibility that the temperature will exceed the safe range during work and there is a risk of explosion, it is desirable to obtain the chloroazole carboxylate derivative without isolating the diazo compound.
- X 1 represents C, N, O or S
- X 2 represents C or N
- R 1 represents a C1-C6 alkyl group which may have a substituent
- R 2 is a hydrogen atom, a halogen atom, a cyano group, a nitro group, a carboxyl group, a C1-C6 alkyl group which may have a substituent, a C2-C6 alkenyl group which may have a substituent, or a substituent.
- a membered unsaturated heterocyclic group, l, m and n each independently represent 0 or 1.
- l + m + n is 1, 2 or 3, Between X 1 and X 2
- a method for producing a compound represented by the formula (1) or a salt thereof which comprises irradiating a reaction system containing the compound represented by the general formula (II) or a salt thereof, a diazotizing agent, and hydrochloric acid with light. how to.
- a reaction system containing the compound represented by the general formula (II) or a salt thereof, a diazotizing agent, and hydrochloric acid with light how to.
- a chloroazole carboxylate derivative represented by the general formula (II) to the general formula (I) or a salt thereof can be produced without isolating a diazo compound or a diazonium compound salt. Therefore, considering the DSC exothermic peak of the above-mentioned diazo compound, the method of the present invention is useful in that the compound represented by the general formula (I) or a salt thereof can be safely produced. Further, by using hydrochloric acid, it is possible to provide a method for producing a compound represented by the general formula (I) or a salt thereof which is excellent in safety and economy and has a low environmental load. Further, by shortening the reaction time by irradiation with light, it is possible to simply and efficiently provide a method for producing the compound represented by the general formula (I) or a salt thereof.
- Cx-Cy in the description of the group in the present specification means a group having carbon numbers x to y.
- C1-C6 alkyl group means an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms
- C6-C14 aromatic hydrocarbon oxy group means an oxy group to which an aromatic hydrocarbon group having 6 to 14 carbon atoms is bound.
- AB member means that the number of atoms constituting the ring (the number of ring members) is AB.
- the “4- to 10-membered saturated heterocyclic group” means a saturated heterocyclic group having 4 to 10 ring members.
- C means a carbon atom
- N means a nitrogen atom
- S means a sulfur atom
- O means an oxygen atom
- H means a hydrogen atom.
- a double line means a double bond
- a broken line on one side of the double line means a single bond or a double bond.
- substituted for example, a hydrogen atom, a halogen atom, a cyano group, a nitro group, an amino group, a hydroxyl group, an oxo group, a carbonyl group, a carboxyl group, a carbamoyl group.
- examples of the “halogen atom” specifically include a chlorine atom, a bromine atom, a fluorine atom and an iodine atom, preferably a chlorine atom, a fluorine atom and a bromine atom, more preferably a chlorine atom. is there.
- alkyl group refers to a linear or branched saturated hydrocarbon group, and examples thereof include a C1-C10 alkyl group.
- C1-C10 alkyl group refers to a linear or branched saturated hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, such as methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group.
- haloalkyl group refers to the above alkyl group having at least one halogen atom (preferably 1 to 10 and more preferably 1 to 3), and examples thereof include a fluoromethyl group and a difluoromethyl group.
- Trifluoromethyl group Trifluoromethyl group, trichloromethyl group, 1-fluoroethyl group, 1,1-difluoroethyl group, 1,1,1-trifluoroethyl group, 1-fluoro-n-propyl group, 1,1,1-tri Examples thereof include C1-C6 haloalkyl groups such as fluoro-n-propyl group, perfluoro-n-propyl group and perfluoroisopropyl group, preferably trifluoromethyl group, 1-fluoroethyl group, 1,1-difluoroethyl group. , 1,1,1-trifluoroethyl group.
- hydroxyalkyl group refers to the above alkyl group having at least one hydroxyl group (preferably 1 to 10 and more preferably 1 to 2), and examples thereof include a hydroxymethyl group and a hydroxyethyl group. Examples thereof include C1-C6 hydroxyalkyl groups such as 1-hydroxypropyl group and 2-hydroxybutyl group.
- the “cyanoalkyl group” is the alkyl group having at least one (preferably 1 to 10, more preferably 1 to 2) cyano group, and examples thereof include a cyanomethyl group, a cyanoethyl group, and Examples include C1-C6 cyanoalkyl groups such as -cyanopropyl group and 2-cyanobutyl group.
- cycloalkyl group refers to a monocyclic or polycyclic saturated hydrocarbon group having 3 to 10 carbon atoms, for example, a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a cycloheptyl group.
- C3-C10 cycloalkyl groups such as cyclodecyl group, and preferably cyclopropyl group, cyclobutyl group and cyclopentyl group, more preferably cyclobutyl group and cyclopentyl group.
- the “cycloalkenyl group” means a monocyclic, bridged cyclic or polycyclic non-cyclic group having at least one carbon-carbon double bond (eg, 1 to 2, preferably 1).
- the saturated hydrocarbon group include C4-C10 cycloalkenyl groups such as cyclobutenyl group, cyclopentenyl group, cyclohexenyl group, cycloheptenyl group, cyclodecenyl group, and the like, preferably cyclobutenyl group, cyclopentenyl group, cyclohexenyl group.
- cycloalkyl-alkyl group refers to the above alkyl group having at least one cycloalkyl group, and examples thereof include a cyclopropylmethyl group, a cyclobutylmethyl group, a cyclopentylmethyl group, a cyclohexylmethyl group and a cyclohexyl group.
- examples thereof include C3-C10 cycloalkyl-C1-C4 alkyl groups such as isopropyl group, cyclohexyl 1-methyl-4-isopropyl group and cycloheptylmethyl group, and cyclohexylmethyl group is preferable.
- the “unsaturated hydrocarbon group” refers to a linear or branched unsaturated hydrocarbon group containing at least one carbon-carbon double bond or triple bond, for example, a vinyl group
- examples thereof include C2-C10 unsaturated hydrocarbon groups such as allyl group, methylvinyl group, 1-propenyl group, butenyl group, pentenyl group, hexenyl group, ethynyl group and 2-propynyl group, preferably at least one carbon-carbon group.
- It is a C2-C6 linear or branched hydrocarbon group containing a double bond or a triple bond, more preferably a vinyl group, an allyl group or a 1-propenyl group, and most preferably a vinyl group.
- alkenyl group refers to a linear or branched unsaturated hydrocarbon group having at least one double bond (eg, 1 to 2, preferably 1),
- vinyl group allyl group, 1-propenyl group, 2-methyl-2-propenyl group, isopropenyl group, 1-, 2- or 3-butenyl group, 2-, 3- or 4-pentenyl group, 2-methyl
- Examples thereof include C2-C10 alkenyl groups such as 2-butenyl group, 3-methyl-2-butenyl group and 5-hexenyl group, preferably vinyl group, allyl group, 1-propenyl group, 2-methyl-2-propenyl group.
- a C2-C6 alkenyl group such as a group, and most preferably a vinyl group.
- alkynyl group refers to a linear or branched unsaturated hydrocarbon group having at least one triple bond (eg, 1 to 2, preferably 1), for example, C2-C10 alkynyl groups such as ethynyl group, 1- or 2-propynyl group, 1-, 2- or 3-butynyl group, 1-methyl-2-propynyl group, and the like, preferably ethynyl group, 2-propynyl group.
- a C2-C6 alkenyl group such as a group, and most preferably a 2-propynyl group.
- alkoxy group refers to an oxy group having the above alkyl group, and includes, for example, methoxy group, ethoxy group, n-propoxy group, isopropoxy group, n-butoxy group, isobutoxy group, sec-butoxy group, Examples thereof include C1-C6 alkoxy groups such as tert-butoxy group, pentyloxy group, isopentyloxy group and hexyloxy group, preferably methoxy group and ethoxy group, and more preferably methoxy group.
- haloalkoxy group refers to the above alkoxy group having at least one halogen atom (preferably 1 to 13, more preferably 1 to 3), and examples thereof include a fluoromethoxy group and a difluoromethoxy group.
- Trifluoromethoxy group Trifluoromethoxy group, trichloromethoxy group, fluoroethoxy group, 1,1-difluoroethoxy group, 1,1,1-trifluoroethoxy group, monofluoro-n-propoxy group, perfluoro-n-propoxy group, per Examples thereof include C1-C6 haloalkoxy groups such as fluoro-isopropoxy group, and preferred are fluoromethoxy group, difluoromethoxy group and trifluoromethoxy group.
- alkoxy-alkyl group refers to the above alkyl group having at least one of the above alkoxy groups, and includes, for example, methoxymethyl group, ethoxymethyl group, methoxyethyl group, ethoxyethyl group, methoxypropyl group, methoxy.
- Examples include C1-C4 alkoxy-C1-C10 alkyl groups such as -n- group, methoxypentyl group, methoxyhexyl group and methoxyheptyl group, propoxyethyl group, butoxyethyl group, and preferably methoxymethyl group, ethoxymethyl group,
- a C1-C2 alkoxy-C1-C3 alkyl group such as a methoxyethyl group and an ethoxyethyl group is more preferable, and a methoxymethyl group and a methoxyethyl group are more preferable.
- cycloalkoxy group refers to an oxy group having the above cycloalkyl group, and examples thereof include C3-C10 cyclo groups such as cyclopropoxy group, cyclobutoxy group, cyclopentyloxy group, cyclohexyloxy group and cycloheptyloxy group. Examples thereof include an alkoxy group, preferably a cyclobutoxy group, a cyclopentyloxy group, and a cyclohexyloxy group.
- cycloalkyl-alkoxy group refers to the above alkoxy group having at least one of the above cycloalkyl group, and examples thereof include a cyclopropylmethoxy group, a cyclobutylmethoxy group, a cyclopentylmethoxy group, a cyclohexylmethoxy group and a cycloalkyl group. Examples thereof include C3-C10 cycloalkyl group-C1-C4 alkoxy group such as heptylmethoxy group, and cyclohexylmethoxy group is preferable.
- cycloalkyl-haloalkyl group refers to the above haloalkyl group having at least one of the above cycloalkyl group, and examples thereof include a cyclopropylfluoromethyl group, a cyclobutylfluoromethyl group, a cyclopentylfluoromethyl group and a cyclohexylfluoro group. Examples thereof include C3-C10 cycloalkyl group-C1-C4 haloalkyl group such as methyl group and cycloheptylfluoromethyl group, and cyclohexylfluoromethyl group is preferable.
- alkylthio group refers to a thioxy group having the above alkyl group, and examples thereof include methylthio group, ethylthio group, n-propylthio group, isopropylthio group, n-butylthio group, isobutylthio group and tert-butylthio group.
- Group, a C1-C6 alkylthio group such as an n-pentylthio group, an isopentylthio group, a hexylthio group, and the like, and a methylthio group and an ethylthio group are preferable.
- cycloalkyl-alkylthio group refers to the above alkylthio group having at least one of the above cycloalkyl group, and includes, for example, a cyclopropylmethylthio group, a cyclobutylmethylthio group, a cyclopentylmethylthio group, a cyclohexylmethylthio group and a cyclohexylmethylthio group.
- Examples thereof include a C3-C7 cycloalkyl-C1-C4 alkylthio group such as a heptylmethylthio group, and a cyclohexylmethylthio group is preferable.
- alkylamino group refers to an amino group having one or two of the above alkyl groups, and specifically, for example, methylamino group, ethylamino group, dimethylamino group, diethylamino group, ethylmethyl group.
- examples thereof include a C1-C6 alkylamino group such as an amino group, and a methylamino group, a dimethylamino group and a methylethylamino group are preferable.
- the “monoalkylamino group” refers to an amino group having one alkyl group, and examples thereof include a methylamino group, an ethylamino group, an n-propylamino group, an isopropylamino group and an n-butylamino group.
- C1-C6 monoalkylamino groups such as isobutylamino group, tert-butylamino group, n-pentylamino group, isopentylamino group and hexylamino group, and preferably methylamino group.
- dialkylamino group refers to an amino group having two alkyl groups, and examples thereof include a dimethylamino group, a diethylamino group, a di (n-propyl) amino group, a diisopropylamino group and a di (n- C2- such as butyl) amino group, diisobutylamino group, di (tert-butyl) amino group, di (n-pentyl) amino group, diisopentylamino group, dihexylamino group, methylethylamino group, methylisopropylamino group A C12 dialkylamino group is mentioned, and a dimethylamino group is preferable.
- alkylaminoalkyl group refers to the alkyl group having at least one of the alkylamino groups, and examples thereof include a methylaminomethyl group, a methylaminoethyl group, an ethylaminomethyl group, an ethylaminopropyl group and the like.
- C1-C6 alkylamino-C1-C6 alkyl group is preferable, and dimethylaminomethyl group and dimethylaminoethyl group are preferable.
- cycloalkyl-alkylamino group refers to the above-mentioned alkylamino group having the above cycloalkyl group, wherein the alkyl moiety of the alkylamino group is substituted with a cycloalkyl group.
- Examples thereof include C3-C7 cycloalkyl-C1-C4 alkylamino groups such as cyclopropylmethylamino group, cyclobutylmethylamino group, cyclopentylmethylamino group, cyclohexylmethylamino group and cycloheptylmethylamino group, and preferably cyclobutylmethyl An amino group and a cyclohexylmethylamino group.
- the “aromatic hydrocarbon group” is a cyclic substituent consisting of carbon and hydrogen having an unsaturated bond, and 4e + 2 (e is an integer of 1 or more) electrons in the cyclic ⁇ electron system.
- e is an integer of 1 or more electrons in the cyclic ⁇ electron system.
- the “aralkyl group” refers to the alkyl group substituted with the aromatic hydrocarbon group, and examples thereof include a benzyl group, a phenylethyl group, a phenylpropyl group, a naphthylmethyl group and a naphthylethyl group.
- a C7-C16 aralkyl group can be mentioned, and a benzyl group is preferable.
- aralkyloxy group refers to an oxy group having the above aralkyl group, and examples thereof include C7-C20 aralkyloxy groups such as benzyloxy group, phenethyloxy group, naphthylmethyloxy group and fluorenylmethyloxy group. Groups.
- acyl group refers to a carbonyl group having the above-mentioned alkyl group or aryl group, for example, a carbonyl group having a C1-C16 substituent such as a methylcarbonyl group, an ethylcarbonyl group and a phenylcarbonyl group. And preferably a methylcarbonyl group or an ethylcarbonyl group.
- alkylcarbonyl group refers to a carbonyl group having the above-mentioned alkyl group, and is also included in another name of acyl group.
- the C1-C6 alkylcarbonyl group refers to a (C1-C6 alkyl) carbonyl group.
- arylcarbonyl group refers to a carbonyl group having the above-mentioned aromatic hydrocarbon group, and is also included in the alias group acyl.
- Examples thereof include (C6-C20 aryl) carbonyl groups such as an nylcarbonyl group, an indanylcarbonyl group and a phenanthrylcarbonyl group.
- acyloxy group refers to an oxy group having the above-mentioned C1-C16 acyl group, and is preferably bound to an acyl group having a C1-C16 substituent such as acetoxy group, ethylacyloxy group and phenylacyloxy group. It represents an oxy group, and is preferably an acetoxy group, a tert-butylcarbonyloxy group or a phenylcarbonyloxy group.
- alkylcarbonyloxy group refers to an oxy group having the above alkylcarbonyl group, and is also included in the alias acyloxy group.
- methylcarbonyloxy group, ethylcarbonyloxy group, n-propylcarbonyloxy group, isopropylcarbonyloxy group, n-butylcarbonyloxy group, isobutylcarbonyloxy group, tert-butylcarbonyloxy group, n-pentylcarbonyloxy group examples thereof include (C1-C6 alkyl) carbonyloxy groups such as isopentylcarbonyloxy group and hexylcarbonyloxy group, with acetoxy group and tert-butylcarbonyloxy group being preferred.
- arylcarbonyloxy group refers to an oxy group having the above arylcarbonyl group, and is also included in the alias acyloxy group.
- Examples thereof include (C6-C14 aryl) carbonyloxy groups such as a 4,4-dioxanaphthalenylcarbonyloxy group, an indanylcarbonyloxy group and a phenanthrylcarbonyloxy group, and a phenylcarbonyloxy group is preferable.
- alkoxycarbonyl group refers to a carbonyl group having the above alkoxy group, for example, a methoxycarbonyl group, an ethoxycarbonyl group, a propoxycarbonyl group, an isopropoxycarbonyl group, a butoxycarbonyl group, an isobutoxycarbonyl group, Examples thereof include (C1-C6 alkoxy) carbonyl groups such as tert-butoxycarbonyl group, pentyloxycarbonyl group, isopentyloxycarbonyl group and hexyloxycarbonyl group, preferably methoxycarbonyl group, ethoxycarbonyl group and tert-butoxycarbonyl group. And more preferably a tert-butoxycarbonyl group.
- the “aralkyloxycarbonyl group” refers to a carbonyl group having the above aralkyloxy, and examples thereof include a benzyloxycarbonyl group, a phenethyloxycarbonyl group, a naphthylmethyloxycarbonyl group and a fluorenylmethyloxycarbonyl group. (C6-C20 aralkyl) oxycarbonyl group can be mentioned, and benzyloxycarbonyl group is preferable.
- the “saturated heterocyclic group” is a monocyclic ring having at least one (preferably 1 to 5, more preferably 1 to 3) hetero atom selected from a nitrogen atom, an oxygen atom and a sulfur atom.
- the “unsaturated heterocyclic group” is a monocyclic group having at least one (preferably 1 to 5, more preferably 1 to 3) hetero atom selected from a nitrogen atom, an oxygen atom and a sulfur atom. It represents a cyclic or polycyclic fully unsaturated or partially unsaturated heterocyclic group, and represents an imidazolyl group, a thienyl group, a pyrrolyl group, an oxazolyl group, an isoxazolyl group, a thiazolyl group, an isothiazolyl group, a thiadiazolyl group, an oxadiazolyl group, a pyrazolyl group.
- Triazolyl group Triazolyl group, tetrazolyl group, pyridyl group, pyrazyl group, pyrimidinyl group, pyridazinyl group, indolyl group, isoindolyl group, indazolyl group, triazolopyridyl group, benzimidazolyl group, benzoxazolyl group, benzothiazolyl group, benzothienyl group, furanyl Group, benzofuranyl group, purini Group, quinolyl group, isoquinolyl group, quinazolinyl group, quinoxalyl group, methylenedioxyphenyl group, ethylenedioxyphenyl group, dihydrobenzofuranyl group, and other 5- to 10-membered unsaturated heterocyclic groups, and preferably imidazolyl group Group, pyrazolyl group, thiazolyl group, isoxazolyl group, oxazolyl group and furanyl
- the “saturated heterocyclic oxy group” refers to an oxy group having the saturated heterocyclic group, and examples thereof include a morpholinyloxy group, a 1-pyrrolidinyloxy group, a piperidinooxy group and a piperazinyloxy group. , 4-methyl-1-piperazinyloxy group, tetrahydrofuranyloxy group, tetrahydropyranyloxy group, tetrahydrothiophenyloxy group, thiazolidinyloxy group, oxazolidinyloxy group and the like, and preferably An azetidinyloxy group and a pyrrolidinyloxy group.
- X 1 represents C, N, O or S, preferably C, N or S, more preferably N or S. And more preferably N.
- X 2 represents C or N, preferably C.
- the combination of X 1 and X 2 is preferably X 1 , C, N, O or S, and X 2 is C or N. More preferably, X 1 represents C, N or S, X 2 represents C or N, further preferably X 1 represents N or S, X 2 represents C, and most preferably X 1 represents N. , X 2 represents C.
- X 1 and X 2 and (X 1, X 2) there preferably (N, C), (S , C), (O, C), (C, N) , More preferably (N, C), (S, C), (C, N), even more preferably (N, C), (S, C), and most preferably (N, C). is there.
- R 1 represents an optionally substituted C1-C6 alkyl group.
- the "C1-C6 alkyl group which may have a substituent (s)" represented by R 1 is preferably a methyl group, an ethyl group or a tert-butyl group, more preferably a methyl group or an ethyl group, and A methyl group is preferred.
- R 1 is preferably a methyl group or an ethyl group.
- R 1 is more preferably a methyl group.
- R 2 is a hydrogen atom, a halogen atom, a cyano group, a nitro group, a carboxyl group, or a C1-C6 alkyl which may have a substituent.
- C2-C6 alkenyl group which may have a substituent
- C2-C6 alkynyl group which may have a substituent
- C3-C10 cycloalkyl group which may have a substituent
- C4-C10 cycloalkenyl group optionally substituted C1-C6 alkoxy group
- optionally substituted C6-C14 aromatic hydrocarbon group optionally substituted 4 to It represents a 10-membered saturated heterocyclic group or a 5- to 10-membered unsaturated heterocyclic group which may have a substituent.
- the “C1-C6 alkyl group” in the “C1-C6 alkyl group optionally having substituent (s)” represented by R 2 is preferably a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group.
- Examples of the "substituent" in the "C1-C6 alkyl group which may have a substituent” represented by R 2 include the substituents described above, but preferably a halogen atom, a cyano group and a hydroxyl group.
- C1-C6 alkylamino group C3-C10 cycloalkyl group optionally having C1-C6 alkoxy group, C6-C10 aromatic hydrocarbon group, optionally C1-C6 alkyl group 4 to 10 Membered saturated heterocyclic group, more preferably substituted with a halogen atom, a C1-C6 alkoxy group, a C1-C6 alkylamino group, a C3-C7 cycloalkyl group, a phenyl group, and 1 to 3 C1-C6 alkoxy groups.
- the “C1-C6 alkyl group optionally having substituent (s)” represented by R 2 is preferably a halogen atom, a C1-C6 alkoxy group optionally having substituent (s), or optionally having a substituent (s).
- a C3-C10 cycloalkyl group which may have a C1-C6 alkoxy group, a C6-C10 aromatic hydrocarbon group, and a 4- to 10-membered saturated heterocyclic group which may have a C1-C6 alkyl group
- a C1-C6 alkyl group which may have a substituent, more preferably a fluorine atom, a methoxy group, a dimethylamino group, a cyclopentyl group, a phenyl group, a 3,5-dimethoxyphenyl group and N-isopropyl-
- a C1-C6 alkyl group which may have a substituent selected from the group consisting of a 2-pyrrolidylmethyl group, more preferably a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, and an n-butyl group.
- the “C2-C6 alkenyl group” of the “C2-C6 alkenyl group which may have a substituent” represented by R 2 is preferably a vinyl group, a 1-propenyl group, an allyl group or an isopropenyl group, A vinyl group, an isopropenyl group and an allyl group are more preferable, and a vinyl group and an allyl group are more preferable.
- Examples of the “substituent” in the “C2-C6 alkenyl group which may have a substituent” represented by R 2 include the substituents described above, but preferably a halogen atom, a cyano group and a hydroxyl group. Is more preferable, a chlorine atom and a fluorine atom are more preferable, and a fluorine atom is still more preferable.
- the "C2-C6 alkenyl group which may have a substituent (s)" for R 2 is preferably a C2-C6 alkenyl group which may have a halogen atom, more preferably a vinyl group or 1-propenyl. Group, a 2-methyl-2-propenyl group, and more preferably a vinyl group.
- the “C2-C6 alkynyl group” of the “C2-C6 alkynyl group optionally having a substituent” represented by R 2 is preferably an ethynyl group or a 1-propynyl group.
- Examples of the "substituent" in the "C2-C6 alkynyl group which may have a substituent” represented by R 2 include the substituents described above, preferably a halogen atom and a hydroxyl group, More preferably, they are a fluorine atom and a chlorine atom.
- the “C2-C6 alkynyl group which may have a substituent (s)” represented by R 2 is preferably an ethynyl group or a 1-propynyl group.
- the “C1-C6 alkoxy group” of the “C1-C6 alkoxy group optionally having a substituent” represented by R 2 is preferably a methoxy group, an ethoxy group, an n-propoxy group, an isopropoxy group, n- Examples thereof include C1-C6 alkoxy groups such as butoxy group, isobutoxy group, sec-butoxy group, tert-butoxy group, pentyloxy group, isopentyloxy group and hexyloxy group, preferably methoxy group and ethoxy group. A methoxy group is preferred.
- Examples of the “substituent” in the “C1-C6 alkoxy group which may have a substituent” represented by R 2 include the substituents described above, but preferably a halogen atom or a hydroxyl group, More preferably, they are a fluorine atom and a chlorine atom.
- the “C1-C6 alkoxy group which may have a substituent (s)” represented by R 2 is preferably a methoxy group or an ethoxy group, more preferably a methoxy group.
- the “C3-C10 cycloalkyl group” in the “C3-C10 cycloalkyl group which may have a substituent” represented by R 2 is preferably cyclopropyl group, cyclobutyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group, cycloheptyl Group, more preferably a cyclopropyl group, a cyclopentyl group and a cyclohexyl group, and further preferably a cyclopropyl group.
- Examples of the “substituent” in the “C3-C10 cycloalkyl group which may have a substituent” represented by R 2 include the substituents described above, but preferably a halogen atom, a hydroxyl group, A C1-C6 alkyl group which may have a substituent, a C1-C6 alkoxy group which may have a substituent, and a C1-C6 haloalkyl group which may have a substituent, more preferably a fluorine atom, a chlorine atom, a hydroxyl group, a methyl group , Ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, fluoromethyl group, difluoromethyl group, trifluoromethyl group, methoxy group and ethoxy group.
- the “C3-C10 cycloalkyl group which may have a substituent” represented by R 2 is preferably a hydroxyl group, a C1-C6 alkyl group which may have a substituent or a substituent group.
- C1-C6 alkyl group, C1-C6 haloalkyl group and C1-C6 alkoxy group which may have a substituent selected from the group consisting of C3-C10 cycloalkyl groups, more preferably hydroxyl group and C1- C3-C7 cycloalkyl which may have a substituent selected from the group consisting of C6 alkyl group, C1-C6 haloalkyl group and C1-C6 alkoxy group.
- Most preferred are a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, and a 1- (trifluoromethyl) cyclopropyl group.
- Examples of the “C4-C10 cycloalkenyl group” in the “C4-C10 cycloalkenyl group optionally having a substituent” represented by R 2 include a cyclobutenyl group, a cyclopentenyl group, a cyclohexenyl group, a cycloheptenyl group, cyclodecenyl. Groups, etc., preferably a C4-C7 cycloalkenyl group, more preferably a cyclopentenyl group.
- Examples of the “substituent” in the “C4-C10 cycloalkenyl group optionally having substituent (s)” represented by R 2 include the substituents described above, but preferably a halogen atom, and more preferably Are fluorine atoms and chlorine atoms.
- the “C4-C10 cycloalkenyl group which may have a substituent (s)” represented by R 2 is preferably a C4-C10 cycloalkenyl group, more preferably a C4-C7 cycloalkenyl group, and more preferably It is a cyclopentenyl group.
- the "C6-C10 aromatic hydrocarbon group" of the "C6-C10 aromatic hydrocarbon group which may have a substituent (s)" represented by R 2 is preferably a phenyl group, a naphthyl group or a tetrahydronaphthyl group. And more preferably a phenyl group.
- Examples of the “substituent” in the “C6-C10 aromatic hydrocarbon group which may have a substituent” represented by R 2 include the substituents described above, but a halogen atom is preferable. , And more preferably a fluorine atom or a chlorine atom.
- the “C6-C10 aromatic hydrocarbon group which may have a substituent (s)” represented by R 2 is preferably a C6-C10 aromatic hydrocarbon group, and more preferably a phenyl group.
- the “4- to 10-membered saturated heterocyclic group” of the “4- to 10-membered saturated heterocyclic group which may have a substituent” represented by R 2 is preferably a nitrogen atom, an oxygen atom or a sulfur atom. It is a monocyclic or bicyclic 4- to 10-membered saturated heterocyclic group having 1 to 5 heteroatoms selected, more preferably 1 heteroatom selected from nitrogen atom, oxygen atom and sulfur atom. It is a monocyclic 4- to 7-membered saturated heterocyclic group having 3 to 3, more preferably an aziridinyl group, a pyrrolidinyl group, a piperidinyl group, and a tetrahydropyranyl group.
- Examples of the “substituent” in the “4- to 10-membered saturated heterocyclic group which may have a substituent” represented by R 2 include the substituents described above, but the substituent is preferable. May be C1-C6 alkyl group, C1-C6 alkenyl group, (C1-C6 alkyl) carbonyl group, (C1-C6 alkoxy) carbonyl group, C3-C10 cycloalkyl group, C6-C10 aromatic hydrocarbon group A 4- to 10-membered saturated heterocyclic group, a 5- to 10-membered unsaturated heterocyclic group, more preferably a C1-C6 alkyl group, a C1-C6 haloalkyl group, a C1-C6 alkoxy-C1-C6 alkyl group, C7-C16 aralkyl group, C1-C6 alkenyl group, (C1-C6 alkyl) carbonyl group, (C1-C6 alk
- the “4- to 10-membered saturated heterocyclic group which may have a substituent” represented by R 2 is preferably N-tert-butoxycarbonylazetidinyl group, N-isopropylazetidinyl group, N -Acetylazetidinyl group, N-methylpyrrolidinyl group, N-ethylpyrrolidinyl group, N-acetylpyrrolidinyl group, N-isopropylpyrrolidinyl group, N-pyridinepyrrolidinyl group, N-2 -Methoxyethyl-pyrrolidinyl group, N-cyclopropylpyrrolidinyl group, N-oxetanylpyrrolidinyl group, N-benzylpyrrolidinyl group, N-carboxylate-azetidinyl group, N-difluoroethyl-pyrrolidinyl group, N -Prop-2-enyl-
- the “5- to 10-membered unsaturated heterocyclic group” of the “5- to 10-membered unsaturated heterocyclic group which may have a substituent” represented by R 2 is preferably a nitrogen atom, an oxygen atom and sulfur. It is a monocyclic or bicyclic 5- to 10-membered unsaturated heterocyclic group having 1 to 5 heteroatoms selected from atoms, and more preferably a hetero atom selected from nitrogen atom, oxygen atom and sulfur atom. It is a monocyclic 5- to 7-membered unsaturated heterocyclic group having 1 to 3 atoms, and more preferably a pyridinyl group.
- Examples of the “substituent” in the “5- to 10-membered unsaturated heterocyclic group which may have a substituent” represented by R 2 include the substituents described above, but preferably a halogen atom, It is a hydroxyl group or a C1-C6 alkyl group, more preferably a methyl group, an ethyl group, a hydroxyl group, a fluorine atom or a chlorine atom.
- the “5- to 10-membered unsaturated heterocyclic group which may have a substituent” represented by R 2 is preferably a 5- to 10-membered unsaturated heterocyclic group, more preferably a pyridinyl group and N. A methylpyridinyl group.
- R 2 preferably has a hydrogen atom, a halogen atom, a cyano group, a C1-C6 alkyl group (a halogen atom, a C1-C6 alkoxy group, a C1-C6 alkylamino group, a C3-C10 cycloalkyl group, a substituent)
- a C6-C10 aromatic hydrocarbon group a substituent selected from the group consisting of a 4- to 10-membered saturated heterocyclic group which may have a substituent
- a C2-C6 alkenyl group Having a substituent selected from the group consisting of a halogen atom, a cyano group and a hydroxyl group
- a C2-C6 alkynyl group having a substituent selected from the group consisting of a halogen atom and a hydroxyl group
- C3-C10 cycloalkyl group which may have a substituent selected from the group consisting of a hydroxyl
- R 2 is more preferably a hydrogen atom, a C1-C6 alkyl group (a halogen atom, a C1-C6 alkoxy group, a C1-C6 alkylamino group, a C3-C10 cycloalkyl group, or a C6-C10 which may have a substituent).
- Aromatic hydrocarbon group optionally substituted substituent selected from the group consisting of 4- to 10-membered saturated heterocyclic group), C2-C6 alkenyl group (halogen atom, cyano) Group, may have a substituent selected from the group consisting of a hydroxyl group), C3-C10 cycloalkyl group (a substituent selected from the group consisting of a hydroxyl group, a C1-C6 alkyl group, a C1-C6 alkoxy group) Or a C6-C14 aromatic hydrocarbon group (which may have a halogen atom as a substituent).
- R 2 is more preferably a hydrogen atom, a halogen atom, a C1-C6 alkyl group, a C2-C6 alkenyl group, or a C3-C10 cycloalkyl group, a C6-C14 aromatic hydrocarbon group.
- R 2 is more preferably a hydrogen atom or a C1-C6 alkyl group.
- R 2 is more preferably a hydrogen atom or a C1-C3 alkyl group.
- R 2 is more preferably a hydrogen atom, a chlorine atom, a methyl group, a vinyl group or a phenyl group.
- R 2 is more preferably a hydrogen atom, a methyl group, or a vinyl group.
- R 2 is most preferably a hydrogen atom.
- L, m and n each independently represent 0 or 1.
- L + m + n is 1, 2 or 3, preferably 1 or 2, and more preferably 2.
- the compound represented by the general formula (I) may be referred to as the compound (I). Further, the compound represented by the general formula (II) may be referred to as the compound (II).
- Compound (I) and compound (II) are represented by formula (I) and formula (II), wherein X 1 represents C, N, O or S, X 2 represents C or N, and R 1 has a substituent.
- X 1 represents C, N, O or S
- X 2 represents C or N
- R 1 has a substituent.
- R 1 may have a hydrogen atom, a cyano group, a nitro group, a halogen atom, a carboxyl group, an optionally substituted C1-C6 alkyl group, or an optionally substituted group.
- X 1 represents C, N or S
- X 2 represents C or N
- R 1 represents a C1-C6 alkyl group
- R 2 Is a hydrogen atom, a halogen atom, a cyano group, a C1-C6 alkyl group (a halogen atom, a C1-C6 alkoxy group, a C1-C6 alkylamino group, a C3-C10 cycloalkyl group, or a C6-C10 which may have a substituent).
- Aromatic hydrocarbon group optionally substituted substituent selected from the group consisting of 4- to 10-membered saturated heterocyclic group
- C2-C6 alkenyl group (halogen atom, cyano) Group may have a substituent selected from the group consisting of a hydroxyl group), C2-C6 alkynyl group (may have a substituent selected from the group consisting of a halogen atom, a hydroxyl group), C3 -C10 cycloalkyl Group (which may have a substituent selected from the group consisting of a hydroxyl group, a C1-C6 alkyl group and a C1-C6 alkoxy group), a C3-C10 cycloalkenyl group (which may have a halogen atom as a substituent) Good), a C1-C6 alkoxy group (which may have a substituent selected from the group consisting of a halogen atom, a cyano group and a hydroxyl group), a C
- 4-10 membered saturated heterocyclic group (C1-C6 alkyl group, C1-C6 haloalkyl group, C1-C6 alkoxy-C1-C6 alkyl group, C7-C16 aralkyl group, C1-C6 alkenyl group) , C1-C6 alkylcarbonyl group, C1-C6 alkoxycarbonyl group, C3-C10 cycloalkyl group, 4- to 10-membered saturated heterocyclic group, 5- It may have a substituent selected from the group consisting of 0-membered unsaturated heterocyclic groups) 4- to 10-membered unsaturated heterocyclic groups (group consisting of halogen atom, hydroxyl group, C1-C6 alkyl group) May have a substituent selected from), and l + m + n is 1 or 2.
- X 1 represents C, N or S
- X 2 represents C or N
- R 1 represents a C1-C6 alkyl group
- R 2 Represents a hydrogen atom, a halogen atom, a C1-C6 alkyl group, a C2-C6 alkenyl group, or a C3-C10 cycloalkyl group, a C6-C14 aromatic hydrocarbon group
- 1 + m + n is 1 or 2.
- X 1 represents C, N or S
- X 2 represents C or N
- R 1 represents a C1-C6 alkyl group
- R 2 Represents a hydrogen atom, a chlorine atom, a methyl group, a vinyl group or a phenyl group
- l + m + n is 1 or 2.
- X 1 represents N or S
- X 2 represents C
- R 1 represents a C1-C6 alkyl group
- R 2 represents a hydrogen atom
- It represents a chlorine atom, a methyl group, a vinyl group or a phenyl group
- l + m + n is 1 or 2.
- X 1 represents N or S
- X 2 represents C
- R 1 represents a C1-C3 alkyl group
- R 2 represents a hydrogen atom or a methyl group.
- Vinyl group and 1 + m + n is 1 or 2.
- X 1 represents N
- X 2 represents C
- R 1 represents a methyl group
- R 2 represents a hydrogen atom
- l + m + n is 2.
- the compound (I) and the compound (II) have 1 + m + n substituents R 2 .
- R 2 substituents
- R 1 represents a C1-C6 alkyl group which may have a substituent
- R 2 is a hydrogen atom, a cyano group, a nitro group, a halogen atom, a carboxyl group, a C1-C6 alkyl group which may have a substituent, a C2-C6 alkenyl group which may have a substituent, C2-C6 alkynyl group optionally having substituent (s), C1-C6 alkoxy group optionally having substituent (s), C3-C10 cycloalkyl group optionally having substituent (s), C6-C14 aromatic hydrocarbon Represents a 4- to 10-membered saturated heterocyclic group or a 5- to 10-membered unsaturated heterocyclic group.
- X 1a , X 2a , X 3a and R 1 are the same as defined above.
- compounds of formula (I) include, for example: -Methyl 4-chloro-1H-imidazole-5-carboxylate-ethyl 5-chloro-1-methyl-1H-imidazole-4-carboxylate-methyl 4-chlorothiazole-5-carboxylate-ethyl 5-chloro-1 -Methylpyrazole-4-carboxylate
- the compound (I) and compound (II) or a salt thereof may be amorphous or crystalline, and the compound of the present invention or a salt thereof may be a single crystal form or a polymorphic mixture. Included.
- the crystal can be produced by applying a known crystallization method to crystallize.
- Compound (I) and compound (II) or a salt thereof may be a solvate (for example, a hydrate or the like) or a non-solvate, and both are compound (I) and compound (II). ) Or a salt thereof.
- a compound labeled with an isotope eg, 2H, 3H, 13C, 14C, 35S, 125I, etc. is also included in the compound of the present invention or a salt thereof.
- the salt of compound (I) and compound (II) means a pharmaceutically acceptable salt, and examples thereof include a base addition salt and an acid addition salt.
- compound (I) or a salt thereof can be obtained by irradiating a reaction system containing the compound (II) or a salt thereof, a diazotizing agent, and hydrochloric acid with light.
- the reaction is carried out by using an aminoazole carboxylate derivative represented by the general formula (II) or a salt thereof, or a solvate thereof in a solvent in the presence of hydrochloric acid to form a diazotizing agent. And irradiating it with light having a UV wavelength of 200 to 495 nm, whereby a chloroazole carboxylate derivative represented by the general formula (I) or a salt thereof, or a solvate thereof is produced. .
- the reaction is considered to proceed in two steps: diazotization of compound (II) or a salt thereof and chlorination of the diazotized product. That is, a step (step A) of obtaining a compound represented by the general formula (III) by diazotizing an aminoazole carboxylate derivative represented by the following general formula (II) or a salt thereof or a solvate thereof.
- step A of obtaining a compound represented by the general formula (III) by diazotizing an aminoazole carboxylate derivative represented by the following general formula (II) or a salt thereof or a solvate thereof.
- chlorination is carried out by irradiating light into a reaction system containing hydrochloric acid to produce a compound represented by the general formula (I), which is a two-step process (process B).
- process B a two-step process
- the method of the present invention can be represented by the following reaction formula.
- the present invention provides a compound represented by the general formula (II) by diazotizing an aminoazole carboxylate derivative represented by the general formula (II) or a salt thereof, or a solvate thereof, and chlorinating by irradiation with light in a reaction system containing hydrochloric acid.
- step A is a step of obtaining a diazo compound (III) by treating the compound represented by the general formula (II) or a salt thereof, or a solvate thereof with a diazotizing agent.
- the acid is not particularly limited as long as it can be used with the diazotizing agent, and examples thereof include hydrochloric acid, sulfuric acid, acetic acid, trifluoroacetic acid, methanesulfonic acid and a mixed solvent thereof. , Preferably hydrochloric acid. This acid may be the acid used in the salt of the compound represented by the general formula (II).
- the compound represented by the general formula (II) is a salt such as hydrochloride, it is not necessary to add an acid.
- an acid for example, 1 to 1000 molar equivalents can be added to the compound (II), preferably 1 to 20 molar equivalents, more preferably 1 to 12 molar equivalents, and further preferably It is 1 to 8 molar equivalents.
- the solvent used in step A is not particularly limited as long as it does not inhibit the reaction, but includes water, methanol, ethanol, isopropanol, N, N-dimethylformamide (DMF), N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), Tetrahydrofuran (THF), 1,4-dioxane, chloroform, methylene chloride and the like and mixed solvents thereof are mentioned, and water or a mixed solvent of water and a solvent other than water is preferable.
- the diazotizing agent is not particularly limited as long as it can form a reaction intermediate nitrosonium ion, and examples thereof include alkyl nitrite metal salts, nitrite esters, and nitrosonium salts.
- alkyl metal nitrite include sodium nitrite and potassium nitrite;
- examples of the nitrites include ethyl nitrite, isobutyl nitrite, tert-butyl nitrite and isoamyl nitrite.
- Examples of the nitrosonium salt include nitrosonium tetrafluoroborate and the like.
- the compounding amount of the diazotizing agent is not particularly limited, but for example, it is usually 1 to 1000 molar equivalents, preferably 1 to 100 molar equivalents, and more preferably 1 to 3 molar equivalents relative to the compound (II).
- the alkyl nitrite metal salt may be used as an aqueous solution.
- the reaction temperature in step A is not particularly limited, but usually it can be carried out within the range of the freezing point of the solvent to 50 ° C., preferably ⁇ 10 ° C. to room temperature.
- the reaction time is not particularly limited, it is generally within 1 day after adding the diazotizing agent, more preferably within 12 hours, further preferably within 3 hours, and most preferably within 1 hour.
- the step B is a step of irradiating the diazo compound (III) with light to chlorinate hydrochloric acid as a chlorine source for the Sandmeyer reaction to obtain the compound (I).
- the amount of hydrochloric acid added to the reaction system in step B is not particularly limited, but since chloride ion in hydrochloric acid is used in this reaction, at least 1 is usually added to the compound (II) or salt thereof added in step A. Molar equivalents are necessary.
- the total amount of hydrochloric acid added in step A and step B is not limited, but is usually 1 to 1000 molar equivalents, preferably 1 to 20 molar equivalents, and more preferably 3 to the compound (II) or salt thereof added in step A. To 20 molar equivalents, more preferably 3 to 12 molar equivalents, and most preferably 12 molar equivalents.
- the concentration of hydrochloric acid (chloride ion) in the reaction solution is not limited, but it is usually 0.1 to 12 N, preferably 1 to 12 N, because the hydrolysis reaction of the carboxylic acid occurs when the definition of hydrochloric acid increases. It is more preferably 2N to 9N, still more preferably 3N.
- Step B is a production method characterized by irradiating with light after introducing the diazotizing agent and hydrochloric acid into the reaction system, and preferably after efficiently using the diazotizing agent and hydrochloric acid used in the step,
- the reaction solution may be moved to a container that can be irradiated with light and then irradiated with light.
- the light used for the reaction may be ultraviolet light to visible light, and is not particularly limited as long as it is a light source containing this wavelength, but a light source such as a UV lamp, an LED, a fluorescent lamp, or a halogen lamp is usually used. Can be used.
- the reaction temperature is generally 0-100 ° C, preferably room temperature to 50 ° C.
- the reaction time is generally 1 minute to 1 week, preferably 10 minutes to 3 days, more preferably 30 minutes to 3 days, and further preferably 30 minutes to 24 hours.
- the light used for the reaction can be from ultraviolet rays to visible rays.
- Ultraviolet rays are classified into far ultraviolet rays (wavelength 10-200 nm) and near ultraviolet rays (wavelength 200-380 nm), and the ultraviolet rays used in the present invention are preferably near ultraviolet rays.
- Near-ultraviolet rays are further divided into UV-A (wavelength 315-380 nm), UV-B (wavelength 280-315 nm), and UV-C (wavelength 200-280 nm).
- UV-A, UV-B, and UV-C are all contained in the ultraviolet rays contained in sunlight, but UV-A and UV-B pass through the ozone layer and reach the surface of the earth.
- the near-ultraviolet rays used in the present invention preferably include all near-ultraviolet rays of UV-A, UV-B and UV-C.
- the wavelength of the light used for the reaction is from near-ultraviolet light of 200-495 nm to visible light, preferably near-ultraviolet light of 200-380 nm, more preferably 280-380 nm, further preferably Is 315-380 nm, most preferably 365 nm.
- step A when the acid is added in step A, for example, 1 to 1000 molar equivalents of acid can be added to the compound (II) or the salt thereof added in step A.
- the total amount of hydrochloric acid added in step A and step B is preferably 1 to 20 molar equivalents relative to compound (II) or a salt thereof added in step A.
- the amount of the diazotizing agent in step A is 1 to 1000 molar equivalents with respect to the compound (II) or its salt added in step A, and the concentration of hydrochloric acid in the reaction solution used in step B is 0.1 to 12 N.
- the wavelength of the light used in is preferably 200-495 nm.
- the reaction temperature is not limited, it can usually be carried out within the range of the freezing point of the solvent to 50 ° C.
- the reaction time is not limited, it is usually within 1 day after the addition of the diazotizing agent.
- step A when the acid is added in step A, 1 to 20 molar equivalents can be added to the compound (II) or salt thereof added in step A.
- the total amount of hydrochloric acid added in step A and step B is preferably 3 to 20 molar equivalents relative to compound (II) or a salt thereof added in step A.
- the amount of the diazotizing agent in step A is 1 to 100 molar equivalents with respect to the compound (II) or its salt added in step A, and the concentration of hydrochloric acid in the reaction solution used in step B is 1 to 12N.
- the wavelength of the emitted light is 200-380 nm.
- the reaction temperature is preferably ⁇ 10 ° C. to room temperature.
- the reaction time is preferably within 12 hours after adding the diazotizing agent.
- step A when the acid is added in step A, 1 to 12 molar equivalents can be added to the compound (II) or salt thereof added in step A.
- the total amount of hydrochloric acid added in step A and step B is preferably 3 to 12 molar equivalents relative to compound (II) or a salt thereof added in step A.
- the amount of the diazotizing agent in step A is 1 to 3 molar equivalents with respect to the compound (II) or its salt added in step A, and the concentration of hydrochloric acid in the reaction solution used in step B is 2 to 9N.
- the wavelength of the emitted light is preferably 280-380 nm.
- the reaction temperature is preferably ⁇ 10 ° C. to room temperature.
- the reaction time is preferably within 3 hours after adding the diazotizing agent.
- the condition of this step is to add 1 to 8 molar equivalents to the compound (II) or its salt added in step A when hydrochloric acid is added in step A.
- the total amount of hydrochloric acid added in step A and step B is preferably 12 molar equivalents relative to compound (II) or a salt thereof added in step A.
- the amount of the diazotizing agent in step A is 1 to 3 molar equivalents with respect to the compound (II) or salt thereof added in step A, the concentration of hydrochloric acid in the reaction solution used in step B is 3N, and the amount of light used in this step is The wavelength is preferably 315-380 nm.
- the reaction temperature is preferably ⁇ 10 ° C. to room temperature.
- the reaction time is preferably within 1 hour after adding the diazotizing agent.
- X 1 represents C, N, O or S
- X 2 represents C or N
- R 1 has a substituent.
- a C1-C6 alkyl group R 2 may have a hydrogen atom, a cyano group, a nitro group, a halogen atom, a carboxyl group, an optionally substituted C1-C6 alkyl group, or an optionally substituted group.
- C2-C6 alkenyl group optionally substituted C2-C6 alkynyl group, optionally substituted C1-C6 alkoxy group, optionally substituted C3-C10 cycloalkyl group, substituted A C4-C10 cycloalkenyl group which may have a group, a C6-C14 aromatic hydrocarbon group which may have a substituent, a 4- to 10-membered saturated heterocyclic group which may have a substituent, or a substituent Represents a 5- to 10-membered unsaturated heterocyclic group which may have a group, and l + m + n is 1 It is 2 or 3.
- step A When the acid is added in step A, preferably 1 to 1000 molar equivalents can be added to the compound (II) or salt thereof added in step A.
- the total amount of hydrochloric acid added in step A and step B is preferably 1 to 20 molar equivalents relative to compound (II) or a salt thereof added in step A.
- Solvents include water, methanol, ethanol, isopropanol, N, N-dimethylformamide (DMF), N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), tetrahydrofuran (THF), 1,4-dioxane, chloroform, methylene chloride and the like.
- the amount of diazotizing agent is 1 to 1000 molar equivalents
- the concentration of hydrochloric acid in the reaction solution used in step B is 0.1 to 12 N
- the wavelength of light used in this step is 200 to 495 nm. Is preferred.
- the reaction temperature is not limited, it can usually be carried out within the range of the freezing point of the solvent to 50 ° C.
- the reaction time is not limited, it is usually within 1 day after the addition of the diazotizing agent.
- X 1 represents C, N or S
- X 2 represents C or N
- R 1 represents a C1-C6 alkyl group
- R 2 represents a hydrogen atom, a halogen atom, a C1-C6 alkyl group, a C2-C6 alkenyl group, or a C3-C10 cycloalkyl group, a C6-C14 aromatic hydrocarbon group
- l + m + n is 1 or 2.
- the total amount of hydrochloric acid added in step A and step B is preferably 3 to 20 molar equivalents relative to compound (II) or a salt thereof added in step A.
- Solvents include water, methanol, ethanol, isopropanol, N, N-dimethylformamide (DMF), N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), tetrahydrofuran (THF), 1,4-dioxane, chloroform, methylene chloride and the like. It is a mixed solvent, and the amount of the diazotizing agent is 1 to 100 molar equivalents with respect to the compound (II) or its salt added in step A, and the concentration of hydrochloric acid in the reaction solution used in step B is 1 to 12N.
- the wavelength of light used in the process is preferably 200-380 nm.
- the reaction temperature is preferably ⁇ 10 ° C. to room temperature.
- the reaction time is usually within 12 hours after the addition of the diazotizing agent.
- X 1 represents C, N or S
- X 2 represents C or N
- R 1 represents a C1-C6 alkyl group
- R 2 represents a hydrogen atom, a methyl group, a vinyl group, a phenyl group or a chlorine atom
- 1 + m + n is 1 or 2.
- 1 to 20 molar equivalents can be preferably added to the compound (II) or the salt thereof added in step A.
- the total amount of hydrochloric acid added in step A and step B is preferably 3 to 20 molar equivalents relative to compound (II) or a salt thereof added in step A.
- Solvents include water, methanol, ethanol, isopropanol, N, N-dimethylformamide (DMF), N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), tetrahydrofuran (THF), 1,4-dioxane, chloroform, methylene chloride and the like. It is a mixed solvent, and the amount of the diazotizing agent is 1 to 100 molar equivalents with respect to the compound (II) or its salt added in step A, and the concentration of hydrochloric acid in the reaction solution used in step B is 1 to 12N.
- the wavelength of light used in the process is preferably 200-380 nm.
- the reaction temperature is preferably ⁇ 10 ° C. to room temperature.
- the reaction time is usually within 12 hours after the addition of the diazotizing agent.
- X 1 represents N or S
- X 2 represents C
- R 1 represents a C1-C3 alkyl group
- R 2 represents It represents a hydrogen atom, a methyl group or a vinyl group
- l + m + n is 2.
- the acid is added in step A, preferably 1 to 12 molar equivalents can be added to the compound (II) or salt thereof added in step A.
- the total amount of hydrochloric acid added in step A and step B is preferably 3 to 12 molar equivalents relative to compound (II) or a salt thereof added in step A.
- the solvent is water or a mixed solvent with a solvent other than water, and the amount of the diazotizing agent is 1 to 3 molar equivalents relative to the compound (II) or its salt added in step A, in the reaction liquid used in step B. It is preferable that the concentration of hydrochloric acid is 2 to 9 N, and the wavelength of light used in this step is 280 to 380 nm.
- the reaction temperature is preferably ⁇ 10 ° C. to room temperature.
- the reaction time is preferably within 3 hours after adding the diazotizing agent.
- X 1 represents N
- X 2 represents C
- R 1 represents a methyl group
- R 2 represents a hydrogen atom
- l + m + n is 2.
- an acid preferably 1 to 8 molar equivalents can be added to the compound (II) or salt thereof added in step A.
- the total amount of hydrochloric acid added in step A and step B is preferably 12 molar equivalents relative to compound (II) or a salt thereof added in step A.
- the solvent is water or a mixed solvent with a solvent other than water, and the amount of the diazotizing agent is preferably 1 to 3 molar equivalents with respect to the compound (II) or its salt added in step A, and used in step B.
- the concentration of hydrochloric acid in the reaction solution is preferably 3N, and the wavelength of light used in this step is preferably 315-380 nm.
- the reaction temperature can be preferably from ⁇ 10 ° C. to room temperature, and the reaction time is preferably within 1 hour from the addition of the diazotizing agent.
- step B part or all of the reaction of step A and the reaction of step B may proceed in parallel. Therefore, in the present invention, even if the step B is started by light irradiation after the reaction of the step A is started or the step B is started by light irradiation before the reaction of the step A is finished, the step B is started by the light irradiation at the same time as the start of the step A. You may start the process B. Therefore, in the present invention, since the step B is performed without isolating and purifying the diazo compound represented by the general formula (III) obtained in the step A, in the present invention, after the step A, the same reaction system is used. Step B may be performed.
- the compound (I) obtained by the method of the present invention comprises, as impurities, (1) diazo compound, (2) ester hydrolyzate, (3) solvent used in reaction or purification, (4) diazonium salt and raw material, and production. It may contain by-products that have reacted with substances, reagents or solvents.
- the compound (I) can be purified by post-treatment according to a conventional method after completion of the reaction.
- the post-treatment used here is not particularly limited, but for example, filtration of the precipitate after the reaction, filtration of the precipitate after adding the neutralizing agent to the reaction solution, extraction operation by adding the neutralizing agent to the reaction solution After carrying out, the solvent can be concentrated, and the residue of the concentration can be purified by column chromatography.
- the compound represented by the general formula (I) of the present invention can be produced, for example, by the following production method or the method shown in Examples.
- the method for purifying the compound represented by the general formula (I) of the present invention is not limited to these reaction examples, and known separation and purification means such as concentration, concentration under reduced pressure, crystallization, solvent extraction, It can be isolated and purified by reprecipitation, chromatography and the like.
- the photoirradiation reaction was carried out using Handheld UV Lamp UVM-57 (Analytical Queena, 302 nm, 6 W) and Handy UV Lamp SLUV-6 (Azuwan, 254 nm, 365 nm switching type, 6 W each).
- the LCMS spectrum was measured under the following conditions using SQD manufactured by Waters.
- Step 1 Synthesis of methyl 4-chloro-1H-imidazole-5-carboxylate 1 (Step 1) Methanesulfonic acid (90 mL) was added to a solution of 4-amino-1H-imidazole-5-carboxamide (52 g) in methanol (300 mL), and the mixture was stirred at 110 ° C. for 3 days. The solution was concentrated under reduced pressure, 5N aqueous sodium hydroxide solution was added, the mixture was extracted with ethyl acetate, and the organic layer was washed with saturated brine.
- Step 2 To the methyl 4-amino-1H-imidazole-5-carboxylate (4.5 g) obtained in the above Step 1 was added 12N hydrochloric acid (20 mL), and sodium nitrite (3.3 g) was added. Was added dropwise under ice cooling, and the mixture was stirred at the same temperature for 15 minutes. After the reaction solution was flatly transferred to a glass dish, UV light (302 nm, 6 W) was irradiated from a distance of 3 cm overnight.
- the reaction solution was transferred to a Petri dish with a diameter of 10 cm, and UV light (365 nm, 6 W) was irradiated for 2 cm. Irradiation was carried out at a temperature of 30 ° C. for 17 hours. Dimethyl 1H-imidazole-4,5-dicarboxylate was added as an internal standard substance, and the product yield was determined by LCMS.
- the reaction solution was neutralized with potassium carbonate, and the precipitated solid was collected by filtration. The residue was washed with purified water and then dried by heating overnight to give methyl 4-chloro-1H-imidazole-5-carboxylate (453 mg, 56%).
- Example 3-15 Synthesis of methyl 4-chloro-1H-imidazole-5-carboxylate 3-15
- Table 1 shows the results of the reaction performed under the reaction conditions of Example 2 while changing the total concentration / equivalent of hydrochloric acid and the wavelength of the light source. After stirring the reaction mixture overnight, dimethyl 1H-imidazole-4,5-dicarboxylate was added as an internal standard substance, and the product yield was determined by LCMS. In this Example 2-15, it was found that the yield was improved when light irradiation was performed, as compared with Comparative Example 1.
- Example 18 Synthesis of methyl 4-chlorothiazole-5-carboxylate Methyl 4-aminothiazole-5-carboxylate (500 mg) and concentrated hydrochloric acid (1.84 mL) were added to a pear-shaped flask, and sodium sulfite (261 mg) was added under ice cooling. A water (1.84 mL) solution was added slowly. The reaction solution was stirred for 30 minutes under ice cooling, and then transferred to a petri dish using 6N hydrochloric acid (3.16 mL). UV light (365 nm, 6 W) was irradiated on the petri dish at 30 ° C. for 1 hour. The reaction solution was neutralized with potassium carbonate and extracted with ethyl acetate.
- step 1 Synthesis of methyl 1- (5- (methoxycarbonyl) -1H-imidazol-4-yl) -1H-1,2,4-triazole-3-carboxylate (step 1) Methyl 4-amino-1H-imidazole-5 Water (6.0 mL) was added to carboxylate hydrochloride (3.10 g) and stirred to obtain a suspension. Sodium nitrite (1.55g) was added and stirred until the reaction suspension dissolved. The reaction solution was extracted with a mixed solvent of chloroform / isopropanol (4/1) and dried over sodium sulfate.
- Step 2 To a solution of methyl 4-diazo-4H-imidazole-5-carboxylate (100 mg) obtained in Step 1 above in methanol (2 mL) and water (0.2 mL), methyl 2-isocyanoacetate ( 0.1 mL) was added and stirred for 1 hour.
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Abstract
下記一般式(II)で表される化合物又はその塩と、ジアゾ化剤及び塩酸を反応させて下記一般式(I)で表される化合物又はその塩を製造する方法であって、前記一般式(II)で表される化合物又はその塩、ジアゾ化剤、及び塩酸を含む反応系に光を照射することを特徴とする方法。 [式中、X1、X2、R1、R2、l、m及びnは本明細書に記載の通り。]
Description
本出願は、2018年10月26日に出願された日本国特許出願第2018―202226号明細書及び2019年04月10日出願された日本国特許出願第2019-075118号明細書(これらの開示全体が参照により本明細書中に援用される)に基づく優先権を主張する。
本発明は、クロロアゾールカルボキシレート誘導体を製造する方法に関する。
ザンドマイヤー(Sandmeyer)反応又はザンドマイヤー類似反応は、芳香族第一級アミン誘導体をジアゾ化して得られるジアゾニウム塩を活性中間体として経由し、銅(I)塩などを用いることにより芳香族アミンをハロゲン又はシアン誘導体に変換する反応である。この反応は銅(I)塩を用いずに行う場合もあり、ジアゾニウムイオンをテトラフルオロホウ酸で熱分解することによりフッ化物を得るバルツ・シーマン(Balz-Schiemann)反応、及びヨウ化カリウムで処理するとヨウ化物を与える反応が挙げられる。これらの反応も広義としてザンドマイヤー反応に含め、ザンドマイヤー類似反応と呼ばれることもある。
4-ハロゲノ-1H-イミダゾール誘導体のフッ素化を行っている例としては、フッ素源としてテトラフルオロホウ酸水溶液を使用し、エチル 4-アミノ-1H-イミダゾール-5-カルボキシレートから4-フルオロ-1H-イミダゾール-5-カルボキシレートが得られる報告がされている(非特許文献1-4)。しかし、ホウ酸をアルコール類等によりエステル化して除去をする方法に於いては、ホウ酸の含有量が高い場合には有機溶媒を大量に使用する必要があり、工業的に大量生産をする方法として適切ではないといった問題もある。この他にはイオン液体を用いることにより収率を改善した報告もある(非特許文献5)。
一方、クロル化を行っている例として、エチル 4-アミノ-1H-イミダゾール-5-カルボキシレートから塩化銅(I)を用いてエチル 4-クロロ-1H-イミダゾール-5-カルボキシレートを得られることの報告がされているが、この反応は低収率であることが記載されている(非特許文献6)。また、別のクロル化反応を行っている例として、反応中間体であるジアゾを単離し、それを原料として、0.1N塩酸あるいは1N塩酸を用いることにより、対応するクロル誘導体を49.5%の収率で得られることの報告がされているが、この反応は18日間の撹拌を要したことが記載されている(非特許文献7)。さらに別のクロル化反応を行っている例としては、この反応中間体であるジアゾを原料として、ジクロロメタンと光(300W,300-600nm)照射を用いることにより、対応するクロル誘導体を得られることの報告がされているが、この反応は単離されたジアゾからの反応であること、光を使ってジクロロメタンからラジカルを発生させると思われる反応であること、及びジクロロメタンが環境に負荷をかける溶媒であることから、環境にも配慮した安全な大量合成には向いていない(非特許文献8)。
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Chemistry of Heterocyclic Compounds,33(9),1998,1086-1091.
Journal of Organic Chemistry,74,2009,9372-9380.
メチル 4-クロロ-1H-イミダゾール-5-カルボキシレート等のクロロアゾールカルボキシレート誘導体を製造する際にザンドマイヤー反応を用いるには、先行文献に記載の方法では反応中間体としてジアゾ化合物を単離する必要がある。そのため、医薬品原料などの大規模スケール合成の際には、反応中間体であるジアゾ化合物の熱安定性を考慮しなければならない。一般的にDSCによる解析での発熱ピークが、反応温度+100℃程度以上であれば安全だと言われているが、本発明のザンドマイヤー反応の反応中間体であるメチル 4-ジアゾイミダゾール-5-カルボキシレートは、DSC(示差走査熱量計)による解析により133℃付近に約1450J/gの発熱を有している(図1)ため、少なくとも33℃以下の条件に保つことが望まれる。上記発熱ピーク温度を踏まえると、ザンドマイヤー反応を用いたメチル 4-クロロ-1H-イミダゾール-5-カルボキシレート化合物の製造は、ジアゾ化合物又はジアゾニウム化合物を単離精製する際に、抽出、濃縮などの作業で安全域の温度を超える可能性が高く、爆発のリスクがあるため、上記ジアゾ化合物を単離することなく、クロロアゾールカルボキシレート誘導体を得ることが望まれる。以上のことから、本発明が解決する課題は三点あり、(1)熱に不安定なメチル 4-ジアゾイミダゾール-5-カルボキシレートを単離することなく、(2)光照射によりザンドマイヤー反応を30℃程度の安全な温度域で、(3)塩酸のみを溶媒として用いることにより環境に優しく、クロロアゾールカルボキシレート誘導体の製造方法を提供することが挙げられる。
本発明者らは、前記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、4-ジアゾイミダゾール-5-カルボキシレートを単離することなく、光を照射することにより反応時間を大幅に短縮し、安定的に一般式(I)に記載の化合物又はその塩を得ることを見いだした。
すなわち、本発明によれば以下の[1]~[10]に示すクロロアゾールカルボキシレート誘導体の製造方法、及び、医薬品の製造中間体として有用なクロロアゾールカルボキシレート誘導体が提供される。
[1]下記一般式(II)
すなわち、本発明によれば以下の[1]~[10]に示すクロロアゾールカルボキシレート誘導体の製造方法、及び、医薬品の製造中間体として有用なクロロアゾールカルボキシレート誘導体が提供される。
[1]下記一般式(II)
[式中、X1はC、N、O又はSを示し、
X2はC又はNを示し、
R1は、置換基を有しても良いC1-C6アルキル基を示し、
R2は水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、カルボキシル基、置換基を有しても良いC1-C6アルキル基、置換基を有しても良いC2-C6アルケニル基、置換基を有しても良いC2-C6アルキニル基、置換基を有しても良いC3-C10シクロアルキル基、置換基を有しても良いC4-C10シクロアルケニル基、置換基を有しても良いC1-C6アルコキシ基、置換基を有しても良いC6-C14芳香族炭化水素基、置換基を有しても良い4~10員の飽和複素環基又は置換基を有しても良い5~10員の不飽和複素環基を示し、
l、m及びnは、それぞれ独立して0又は1を示し、
l+m+nが1、2又は3であり、
X1-X2間の
X2はC又はNを示し、
R1は、置換基を有しても良いC1-C6アルキル基を示し、
R2は水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、カルボキシル基、置換基を有しても良いC1-C6アルキル基、置換基を有しても良いC2-C6アルケニル基、置換基を有しても良いC2-C6アルキニル基、置換基を有しても良いC3-C10シクロアルキル基、置換基を有しても良いC4-C10シクロアルケニル基、置換基を有しても良いC1-C6アルコキシ基、置換基を有しても良いC6-C14芳香族炭化水素基、置換基を有しても良い4~10員の飽和複素環基又は置換基を有しても良い5~10員の不飽和複素環基を示し、
l、m及びnは、それぞれ独立して0又は1を示し、
l+m+nが1、2又は3であり、
X1-X2間の
及び
X2-N間の
X2-N間の
のうち一方が二重結合を示し、かつもう一方が単結合を示す。
R2が一般式(II)中に同時に2個以上存在する場合、それらは同一でも異なってもよい。]
で表される化合物又はその塩と、ジアゾ化剤及び塩酸を反応させて下記一般式(I)
R2が一般式(II)中に同時に2個以上存在する場合、それらは同一でも異なってもよい。]
で表される化合物又はその塩と、ジアゾ化剤及び塩酸を反応させて下記一般式(I)
[式中、X1、X2、R1、R2、l、m及びnは前記に同じ。]
で表される化合物又はその塩を製造する方法であって、前記一般式(II)で表される化合物又はその塩、ジアゾ化剤、及び塩酸を含む反応系に光を照射することを特徴とする方法。
[2]前記光照射が、前記ジアゾ化剤及び塩酸を反応系に添加した後に行われる、[1]に記載の製造方法。
[3]前記ジアゾ化剤が、亜硝酸アルキル金属塩、亜硝酸エステル類及びニトロソニウム塩からなる群より選択される少なくとも一種である[1]又は[2]に記載の製造方法。
[4]前記反応系における塩酸の濃度が2~12Nの間である、[1]~[3]のいずれか一項に記載の製造方法。
[5]照射光の波長が、200-495nmである、[1]~[4]のいずれか一項に記載の製造方法。
[6]一般式(I)中、X1がC、N又はSを示す、[1]~[5]のいずれか一項に記載の方法。
[7]一般式(I)中、X1はN又はSを示し、X2はCを示す、[1]~[6]に記載の方法。
[8]一般式(I)中、X1はNを示し、X2はCを示す、[1]~[7]のいずれか一項に記載の方法。
[9]一般式(I)中、R1はメチル基又はエチル基を示す[1]~[8]のいずれか一項に記載の方法。
[10]一般式(I)中、R2は水素原子、メチル基、又はビニル基を示す[1]~[9]のいずれか一項に記載の方法。
で表される化合物又はその塩を製造する方法であって、前記一般式(II)で表される化合物又はその塩、ジアゾ化剤、及び塩酸を含む反応系に光を照射することを特徴とする方法。
[2]前記光照射が、前記ジアゾ化剤及び塩酸を反応系に添加した後に行われる、[1]に記載の製造方法。
[3]前記ジアゾ化剤が、亜硝酸アルキル金属塩、亜硝酸エステル類及びニトロソニウム塩からなる群より選択される少なくとも一種である[1]又は[2]に記載の製造方法。
[4]前記反応系における塩酸の濃度が2~12Nの間である、[1]~[3]のいずれか一項に記載の製造方法。
[5]照射光の波長が、200-495nmである、[1]~[4]のいずれか一項に記載の製造方法。
[6]一般式(I)中、X1がC、N又はSを示す、[1]~[5]のいずれか一項に記載の方法。
[7]一般式(I)中、X1はN又はSを示し、X2はCを示す、[1]~[6]に記載の方法。
[8]一般式(I)中、X1はNを示し、X2はCを示す、[1]~[7]のいずれか一項に記載の方法。
[9]一般式(I)中、R1はメチル基又はエチル基を示す[1]~[8]のいずれか一項に記載の方法。
[10]一般式(I)中、R2は水素原子、メチル基、又はビニル基を示す[1]~[9]のいずれか一項に記載の方法。
本発明によれば、ジアゾ化合物あるいはジアゾニウム化合物塩を単離することなく、一般式(II)から一般式(I)で表されるクロロアゾールカルボキシレート誘導体又はその塩を得る製造することができる。従って、前述したジアゾ化合物のDSC発熱ピークを考慮すると、本発明の方法は、安全に一般式(I)で表される化合物又はその塩を製造することができる点で有用である。また塩酸を用いることにより安全性及び経済性に優れ、環境の負荷が少ない一般式(I)で表される化合物又はその塩の製造法を提供できる。さらに光照射で反応時間を短縮することで、簡便且つ効率的なに一般式(I)で表される化合物又はその塩の製造法を提供できる。
以下、本発明の実施形態について説明する。なお、本発明は以下の実施形態に何ら限定されるものではない。
本明細書における基の記載において「Cx-Cy」としては、炭素数がx~yの基であることを示す。例えば、「C1-C6アルキル基」は炭素数1~6のアルキル基を示し、「C6-C14芳香族炭化水素オキシ基」は、炭素数6~14の芳香族炭化水素基が結合したオキシ基を示す。また「A~B員」とは、環を構成する原子数(環員数)がA~Bであることを示す。具体的には、「4~10員環の飽和複素環基」とは、環員数が4~10である飽和複素環基を意味する。
本明細書における記号の説明において、Cは炭素原子、Nは窒素原子、Sは硫黄原子、Oは酸素原子、Hは水素原子を意味する。また、化学式中の二重線は二重結合、二重線の片方が破線は単結合若しくは二重結合を意味する。
本明細書において、「置換基」としては、特に明示されていない場合、例えば、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、ヒドロキシル基、オキソ基、カルボニル基、カルボキシル基、カルバモイル基、アルキル基、ハロアルキル基、ヒドロキシアルキル基、シアノアルキル基、シクロアルキル基、シクロアルケニル基、シクロアルキル-アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基、ハロアルコキシ基、アルコキシ-アルキル基、シクロアルコキシ基、シクロアルキル-アルコキシ基、シクロアルキル-ハロアルキル基、アルキルチオ基、シクロアルキル-アルキルチオ基、モノ又はジアルキルアミノ基、アルキルアミノアルキル基、シクロアルキル-アルキルアミノ基、芳香族炭化水素基、アラルキル基、アラルキルオキシ基、アシル基、アルキルカルボニル基、アリールカルボニル基、アシルオキシ基、アルキルカルボニルオキシ基、アリールカルボニルオキシ基、アルコキシカルボニル基、アラルキルオキシカルボニル基、飽和若しくは不飽和複素環基、飽和複素環オキシ基等が挙げられ、前記置換基が存在する場合、特に明示されていない場合、その個数は典型的には1個、2個又は3個であり、好ましくは1個又は2個であり、最も好ましくは1個である。
本明細書において、「ハロゲン原子」としては、具体的には塩素原子、臭素原子、フッ素原子、ヨウ素原子が挙げられ、好ましくは塩素原子、フッ素原子、臭素原子であり、より好ましくは塩素原子である。
本明細書において「アルキル基」としては、直鎖状又は分枝鎖状の飽和炭化水素基を示し、例えば、C1-C10アルキル基が挙げられる。「C1-C10アルキル基」としては、直鎖状又は分枝鎖状の炭素数1から10の飽和炭化水素基を示し、例えばメチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、n-ペンチル基、イソペンチル基、ヘキシル基等が挙げられ、好ましくはメチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、tert-ブチル基であり、より好ましくはメチル基、エチル基、n-プロピル基であり、さらに好ましくはメチル基である。
本明細書において「ハロアルキル基」とは、ハロゲン原子を少なくとも1個(好ましくは1~10個、より好ましくは1~3個)有する前記アルキル基を示し、例えば、フルオロメチル基、ジフルオロメチル基、トリフルオロメチル基、トリクロロメチル基、1-フルオロエチル基、1,1-ジフルオロエチル基、1,1,1-トリフルオロエチル基、1-フルオロ-n-プロピル基、1,1,1-トリフルオロ-n-プロピル基、パーフルオロ-n-プロピル基、パーフルオロイソプロピル基等のC1-C6ハロアルキル基が挙げられ、好ましくはトリフルオロメチル基、1-フルオロエチル基、1,1-ジフルオロエチル基、1,1,1―トリフルオロエチル基である。
本明細書において「ヒドロキシアルキル基」としては、ヒドロキシル基を少なくとも1個(好ましくは1~10個、より好ましくは1~2個)有する前記アルキル基を示し、例えば、ヒドロキシメチル基、ヒドロキシエチル基、1-ヒドロキシプロピル基、2-ヒドロキシブチル基等のC1-C6ヒドロキシアルキル基が挙げられる。
本明細書において「シアノアルキル基」としては、シアノ基を少なくとも1個(好ましくは1~10個、より好ましくは1~2個)有する前記アルキル基であり、例えば、シアノメチル基、シアノエチル基、1-シアノプロピル基、2-シアノブチル基等のC1-C6シアノアルキル基が挙げられる。
本明細書において「シクロアルキル基」とは、単環式若しくは多環式の炭素数3から10の飽和炭化水素基を示し、例えばシクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロデシル基等のC3-C10シクロアルキル基が挙げられ、好ましくはシクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基であり、より好ましくはシクロブチル基、シクロペンチル基である。
本明細書において「シクロアルケニル基」とは、炭素-炭素二重結合を少なくとも1個(例えば、1~2個、好ましくは1個)有する、単環式、架橋環式若しくは多環式の不飽和炭化水素基を示し、例えば、シクロブテニル基、シクロペンテニル基、シクロヘキシセニル基、シクロヘプテニル基、シクロデセニル基等のC4-C10シクロアルケニル基が挙げられ、好ましくはシクロブテニル基、シクロペンテニル基、シクロヘキシセニル基であり、特に好ましくはシクロブテニル基、シクロペンテニル基である。
本明細書において「シクロアルキル-アルキル基」としては、前記シクロアルキル基を少なくとも1個有する前記アルキル基を示し、例えば、シクロプロピルメチル基、シクロブチルメチル基、シクロペンチルメチル基、シクロヘキシルメチル基、シクロヘキシルイソプロピル基、シクロヘキシル1-メチル-4-イソプロピル基及びシクロヘプチルメチル基等のC3-C10シクロアルキル-C1-C4アルキル基が挙げられ、好ましくはシクロヘキシルメチル基である。
本明細書において、「不飽和炭化水素基」とは、少なくとも一つの炭素-炭素二重結合若しくは三重結合を含む直鎖状若しくは分枝状の不飽和炭化水素基を示し、例えば、ビニル基、アリル基、メチルビニル基、1-プロペニル基、ブテニル基、ペンテニル基、ヘキセニル基、エチニル基、2-プロピニル基等のC2-C10不飽和炭化水素基が挙げられ、好ましくは少なくとも一つの炭素-炭素二重結合若しくは三重結合を含むC2-C6の直鎖状若しくは分枝状の炭化水素基であり、より好ましくはビニル基、アリル基、1-プロペニル基であり、最も好ましくはビニル基である。
本明細書において「アルケニル基」としては、二重結合を少なくとも1個(例えば、1~2個、好ましくは1個)有する、直鎖状又は分枝鎖状の不飽和炭化水素基を示し、例えばビニル基、アリル基、1-プロペニル基、2-メチル-2-プロペニル基、イソプロペニル基、1-、2-若しくは3-ブテニル基、2-、3-若しくは4-ペンテニル基、2-メチル-2-ブテニル基、3-メチル-2-ブテニル基、5-ヘキセニル基等のC2-C10アルケニル基が挙げられ、好ましくはビニル基、アリル基、1-プロペニル基、2-メチル-2-プロペニル基等のC2-C6アルケニル基であり、最も好ましくはビニル基である。
本明細書において「アルキニル基」としては、三重結合を少なくとも1個(例えば、1~2個、好ましくは1個)有する、直鎖状又は分枝鎖状の不飽和炭化水素基を示し、例えば、エチニル基、1-若しくは2-プロピニル基、1-、2-若しくは3-ブチニル基、1-メチル-2-プロピニル基等のC2-C10アルキニル基が挙げられ、好ましくはエチニル基、2-プロピニル基等のC2-C6アルケニル基であり、最も好ましくは2-プロピニル基である。
本明細書において「アルコキシ基」としては、前記アルキル基を有するオキシ基を示し、例えばメトキシ基、エトキシ基、n-プロポキシ基、イソプロポキシ基、n-ブトキシ基、イソブトキシ基、sec-ブトキシ基、tert-ブトキシ基、ペンチルオキシ基、イソペンチルオキシ基及びヘキシルオキシ基等のC1-C6アルコキシ基が挙げられ、好ましくはメトキシ基、エトキシ基であり、より好ましくはメトキシ基である。
本明細書において「ハロアルコキシ基」としては、ハロゲン原子を少なくとも1個(好ましくは1~13個、より好ましくは1~3個)有する前記アルコキシ基を示し、例えば、フルオロメトキシ基、ジフルオロメトキシ基、トリフルオロメトキシ基、トリクロロメトキシ基、フルオロエトキシ基、1,1-ジフルオロエトキシ基、1,1,1-トリフルオロエトキシ基、モノフルオロ-n-プロポキシ基、パーフルオロ-n-プロポキシ基、パーフルオロ-イソプロポキシ基等のC1-C6ハロアルコキシ基が挙げられ、好ましくはフルオロメトキシ基、ジフルオロメトキシ基、トリフルオロメトキシ基である。
本明細書において「アルコキシ-アルキル基」としては、前記アルコキシ基を少なくとも1個有する前記アルキル基を示し、例えば、メトキシメチル基、エトキシメチル基、メトキシエチル基、エトキシエチル基、メトキシプロピル基、メトキシ-n-基、メトキシペンチル基、メトキシヘキシル基及びメトキシヘプチル基、プロポキシエチル基、ブトキシエチル基等のC1-C4アルコキシ-C1-C10アルキル基が挙げられ、好ましくはメトキシメチル基、エトキシメチル基、メトキシエチル基、エトキシエチル基等のC1-C2アルコキシ-C1-C3アルキル基であり、より好ましくはメトキシメチル基、メトキシエチル基である。
本明細書において「シクロアルコキシ基」としては、前記シクロアルキル基を有するオキシ基を示し、例えばシクロプロポキシ基、シクロブトキシ基、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基及びシクロヘプチルオキシ基等のC3-C10シクロアルコキシ基が挙げられ、好ましくはシクロブトキシ基、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基である。
本明細書において「シクロアルキル-アルコキシ基」としては、前記シクロアルキル基を少なくとも1個有する前記アルコキシ基を示し、例えば、シクロプロピルメトキシ基、シクロブチルメトキシ基、シクロペンチルメトキシ基、シクロヘキシルメトキシ基及びシクロヘプチルメトキシ基等のC3-C10シクロアルキル基-C1-C4アルコキシ基が挙げられ、好ましくはシクロヘキシルメトキシ基である。
本明細書において「シクロアルキル-ハロアルキル基」としては、前記シクロアルキル基を少なくとも1個有する前記ハロアルキル基を示し、例えば、シクロプロピルフルオロメチル基、シクロブチルフルオロメチル基、シクロペンチルフルオロメチル基、シクロヘキシルフルオロメチル基及びシクロヘプチルフルオロメチル基等のC3-C10シクロアルキル基-C1-C4ハロアルキル基が挙げられ、好ましくはシクロヘキシルフルオロメチル基である。
本明細書において「アルキルチオ基」としては、前記アルキル基を有するチオキシ基を示し、例えば、メチルチオ基、エチルチオ基、n-プロピルチオ基、イソプロピルチオ基、n-ブチルチオ基、イソブチルチオ基、tert-ブチルチオ基、n-ペンチルチオ基、イソペンチルチオ基、ヘキシルチオ基等のC1-C6アルキルチオ基が挙げられ、好ましくはメチルチオ基、エチルチオ基である。
本明細書において「シクロアルキル-アルキルチオ基」としては、前記シクロアルキル基を少なくとも1個有する前記アルキルチオ基を示し、例えば、シクロプロピルメチルチオ基、シクロブチルメチルチオ基、シクロペンチルメチルチオ基、シクロヘキシルメチルチオ基及びシクロヘプチルメチルチオ基等のC3-C7シクロアルキル-C1-C4アルキルチオ基が挙げられ、好ましくはシクロヘキシルメチルチオ基である。
本明細書において「アルキルアミノ基」とは、前記アルキル基を1個又は2個有するアミノ基を示し、例えば、具体的にはメチルアミノ基、エチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、エチルメチルアミノ基等のC1-C6アルキルアミノ基が挙げられ、好ましくはメチルアミノ基、ジメチルアミノ基、メチルエチルアミノ基である。
本明細書において「モノアルキルアミノ基」としては、前記アルキル基を1個有するアミノ基を示し、例えば、メチルアミノ基、エチルアミノ基、n-プロピルアミノ基、イソプロピルアミノ基、n-ブチルアミノ基、イソブチルアミノ基、tert-ブチルアミノ基、n-ペンチルアミノ基、イソペンチルアミノ基、ヘキシルアミノ基等のC1-C6モノアルキルアミノ基が挙げられ、好ましくはメチルアミノ基である。
本明細書において「ジアルキルアミノ基」としては、前記アルキル基を2個有するアミノ基を示し、例えば、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジ(n-プロピル)アミノ基、ジイソプロピルアミノ基、ジ(n-ブチル)アミノ基、ジイソブチルアミノ基、ジ(tert-ブチル)アミノ基、ジ(n-ペンチル)アミノ基、ジイソペンチルアミノ基、ジヘキシルアミノ基、メチルエチルアミノ基、メチルイソプロピルアミノ基等のC2-C12ジアルキルアミノ基が挙げられ、好ましくはジメチルアミノ基である。
本明細書において「アルキルアミノアルキル基」としては、前記アルキルアミノ基を 少なくとも1個有する前記アルキル基を示し、例えば、メチルアミノメチル基、メチルアミノエチル基、エチルアミノメチル基、エチルアミノプロピル基等のC1-C6アルキルアミノ-C1-C6アルキル基が挙げられ、好ましくはジメチルアミノメチル基、ジメチルアミノエチル基である。
本明細書において「シクロアルキル-アルキルアミノ基」としては、前記シクロアルキル基を有する前記アルキルアミノ基であって、アルキルアミノ基におけるアルキル部分にシクロアルキル基が置換しているものを示し、例えば、シクロプロピルメチルアミノ基、シクロブチルメチルアミノ基、シクロペンチルメチルアミノ基、シクロヘキシルメチルアミノ基及びシクロヘプチルメチルアミノ基等のC3-C7シクロアルキル-C1-C4アルキルアミノ基が挙げられ、好ましくはシクロブチルメチルアミノ基、シクロヘキシルメチルアミノ基である。
本明細書において「芳香族炭化水素基」としては、不飽和結合を有する炭素及び水素からなる環状の置換基であって、環状のπ電子系に4e+2個(eは1以上の整数)の電子が含まれる単環式若しくは多環式の芳香族炭化水素基を示し、例えばフェニル基、ナフチル基、テトラヒドロナフチル基、アントラセニル基等が挙げられ、好ましくはフェニル基である。
本明細書において、「アラルキル基」としては、前記芳香族炭化水素基で置換された前記アルキル基を示し、例えば、ベンジル基、フェニルエチル基、フェニルプロピル基、ナフチルメチル基、ナフチルエチル基等のC7-C16アラルキル基が挙げられ、好ましくはベンジル基である。
本明細書において「アラルキルオキシ基」としては、前記アラルキル基を有するオキシ基を示し、例えば、ベンジルオキシ基、フェネチルオキシ基、ナフチルメチルオキシ基、フルオレニルメチルオキシ基等のC7-C20アラルキルオキシ基が挙げられる。
本明細書において「アシル基」は、前記アルキル基や、アリール基を有するカルボニル基を示し、例えば、メチルカルボニル基、エチルカルボニル基、フェニルカルボニル基等のC1-C16の置換基を有するカルボニル基を示し、好ましくはメチルカルボニル基、エチルカルボニル基を示す。
本明細書において「アルキルカルボニル基」としては、前記アルキル基を有するカルボニル基を示し、別名アシル基の中にも含まれる。例えば、メチルカルボニル基、エチルカルボニル基、n-プロピルカルボニル基、イソプロピルカルボニル基、n-ブチルカルボニル基、イソブチルカルボニル基、tert-ブチルカルボニル基、n-ペンチルカルボニル基、イソペンチルカルボニル基、ヘキシルカルボニル基等のC1-C6アルキルカルボニル基が挙げられ、好ましくはメチルカルボニル基である。また、本発明において、C1-C6アルキルカルボニル基とは、(C1-C6アルキル)カルボニル基を示す。
本明細書において「アリールカルボニル基」としては、前記芳香族炭化水素基を有するカルボニル基を示し、別名アシル基の中にも含まれる。例えば、フェニルカルボニル基、ナフチルカルボニル基、フルオレニルカルボニル基、アントリルカルボニル基、ビフェニリルカルボニル基、テトラヒドロナフチルカルボニル基、クロマニルカルボニル基、2,3-ジヒドロ-1,4-ジオキサナフタレニルカルボニル基、インダニルカルボニル基及びフェナントリルカルボニル基等の(C6-C20アリール)カルボニル基が挙げられる。
本明細書において「アシルオキシ基」は、前記C1-C16アシル基を有するオキシ基を示し、好ましくはアセトキシ基、エチルアシルオキシ基、フェニルアシルオキシ基等のC1-C16の置換基を有するアシル基と結合するオキシ基を示し、好ましくはアセトキシ基、tert-ブチルカルボニルオキシ基、フェニルカルボニルオキシ基である。
本明細書において「アルキルカルボニルオキシ基」としては、前記アルキルカルボニル基を有するオキシ基を示し、別名アシルオキシ基の中にも含まれる。例えば、メチルカルボニルオキシ基、エチルカルボニルオキシ基、n-プロピルカルボニルオキシ基、イソプロピルカルボニルオキシ基、n-ブチルカルボニルオキシ基、イソブチルカルボニルオキシ基、tert-ブチルカルボニルオキシ基、n-ペンチルカルボニルオキシ基、イソペンチルカルボニルオキシ基、ヘキシルカルボニルオキシ基等の(C1-C6アルキル)カルボニルオキシ基が挙げられ、好ましくはアセトキシ基、tert-ブチルカルボニルオキシ基である。
本明細書において「アリールカルボニルオキシ基」としては、前記アリールカルボニル基を有するオキシ基を示し、別名アシルオキシ基の中にも含まれる。例えば、フェニルカルボニルオキシ基、ナフチルカルボニルオキシ基、フルオレニルカルボニルオキシ基、アントリルカルボニルオキシ基、ビフェニリルカルボニルオキシ基、テトラヒドロナフチルカルボニルオキシ基、クロマニルカルボニルオキシ基、2,3-ジヒドロ-1,4-ジオキサナフタレニルカルボニルオキシ基、インダニルカルボニルオキシ基及びフェナントリルカルボニルオキシ基等の(C6-C14アリール)カルボニルオキシ基が挙げられ、好ましくはフェニルカルボニルオキシ基である。
本明細書において「アルコキシカルボニル基」としては、前記アルコキシ基を有するカルボニル基を示し、例えば、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、プロポキシカルボニル基、イソプロポキシカルボニル基、ブトキシカルボニル基、イソブトキシカルボニル基、tert-ブトキシカルボニル基、ペンチルオキシカルボニル基、イソペンチルオキシカルボニル基及びヘキシルオキシカルボニル基等の(C1-C6アルコキシ)カルボニル基が挙げられ、好ましくはメトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、tert-ブトキシカルボニル基であり、より好ましくはtert-ブトキシカルボニル基である。
本明細書において「アラルキルオキシカルボニル基」としては、前記アラルキルオキシを有するカルボニル基を示し、例えば、ベンジルオキシカルボニル基、フェネチルオキシカルボニル基、ナフチルメチルオキシカルボニル基、フルオレニルメチルオキシカルボニル基等の(C6-C20アラルキル)オキシカルボニル基が挙げられ、好ましくはベンジルオキシカルボニル基である。
本明細書において「飽和複素環基」としては、窒素原子、酸素原子及び硫黄原子から選択されるヘテロ原子を少なくとも1個(好ましくは1~5個、より好ましくは1~3個)有する単環式若しくは多環式の飽和の複素環基を示し、例えば、アジリジニル基、アゼチジニル基、イミダゾリジニル基、モルホリノ基、ピロリジニル基、ピラゾリジニル基、ピペリジニル基、ピペラジニル基、テトラヒドロフラニル基、テトラヒドロピラニル基、テトラヒドロチオフェニル基、チアゾリジニル基、チアニル基、オキサゾリジニル基、モルフォリル基等の4~10員の飽和複素環基が挙げられ、好ましくはアゼチジニル基、ピロリジニル基、ピペリジニル基であり、より好ましくはアゼチジニル基、ピロリジニル基である。
本明細書において「不飽和複素環基」としては、窒素原子、酸素原子及び硫黄原子から選択されるヘテロ原子を少なくとも1個(好ましくは1~5個、より好ましくは1~3個)有する単環式若しくは多環式の完全不飽和又は部分不飽和の複素環基を示し、イミダゾリル基、チエニル基、ピロリル基、オキサゾリル基、イソキサゾリル基、チアゾリル基、イソチアゾリル基、チアジアゾリル基、オキサジアゾリル基、ピラゾリル基、トリアゾリル基、テトラゾリル基、ピリジル基、ピラジル基、ピリミジニル基、ピリダジニル基、インドリル基、イソインドリル基、インダゾリル基、トリアゾロピリジル基、ベンゾイミダゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、ベンゾチアゾリル基、ベンゾチエニル基、フラニル基、ベンゾフラニル基、プリニル基、キノリル基、イソキノリル基、キナゾリニル基、キノキサリル基、メチレンジオキシフェニル基、エチレンジオキシフェニル基、ジヒドロベンゾフラニル基等の5~10員の不飽和複素環基が挙げられ、好ましくはイミダゾリル基、ピラゾリル基、チアゾリル基、イソキサゾリル基、オキサゾリル基、フラニル基であり、より好ましくはイミダゾリル基、ピラゾリル基、チアゾリル基であり、さらに好ましくはイミダゾリル基である。
本明細書において「飽和複素環オキシ基」としては、前記飽和複素環基を有するオキシ基を示し、例えば、モルホリニルオキシ基、1-ピロリジニルオキシ基、ピペリジノオキシ基、ピペラジニルオキシ基、4-メチル-1-ピペラジニルオキシ基、テトラヒドロフラニルオキシ基、テトラヒドロピラニルオキシ基、テトラヒドロチオフェニルオキシ基、チアゾリジニルオキシ基、オキサゾリジニルオキシ基等が挙げられ、好ましくはアゼチジニルオキシ基、ピロリジニルオキシ基である。
本発明の一般式(I)及び式(II)で表される化合物において、X1は、C、N,O又はSを示し、好ましくはC、N又はSであり、より好ましくはN又はSであり、さらに好ましくはNである。
本発明の一般式(I)及び式(II)で表される化合物において、X2はC又はNを示し、好ましくはCである。
本発明の一般式(I)及び式(II)で表される化合物において、X1とX2の組合せは、好ましくは、X1はC、N、O又はS、X2はC又はNを示し、より好ましくは、X1はC、N又はS、X2はC又はNを示し、さらに好ましくは、X1はN又はS、X2はCを示し、最も好ましくは、X1はN、X2はCを示す。
より具体的にX1とX2の組合せを(X1,X2)と表すと、好ましくは(N,C)、(S,C)、(O,C)、(C,N)であり、より好ましくは(N,C)、(S,C)、(C,N)であり、さらに好ましくは(N,C)、(S,C)であり、最も好ましくは(N,C)である。
より具体的にX1とX2の組合せを(X1,X2)と表すと、好ましくは(N,C)、(S,C)、(O,C)、(C,N)であり、より好ましくは(N,C)、(S,C)、(C,N)であり、さらに好ましくは(N,C)、(S,C)であり、最も好ましくは(N,C)である。
本発明の一般式(I)及び式(II)で表される化合物において、R1は、置換を有しても良いC1-C6アルキル基を示す。R1で示される「置換基を有しても良いC1-C6アルキル基」としては、好ましくはメチル基、エチル基、tert-ブチル基であり、より好ましくはメチル基、エチル基であり、さらに好ましくはメチル基である。
R1は、好ましくはメチル基又はエチル基である。
R1は、さらに好ましくはメチル基である。
R1は、好ましくはメチル基又はエチル基である。
R1は、さらに好ましくはメチル基である。
本発明の一般式(I)及び式(II)で表される化合物において、R2は水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、カルボキシル基、置換基を有しても良いC1-C6アルキル基、置換基を有しても良いC2-C6アルケニル基、置換基を有しても良いC2-C6アルキニル基、置換基を有しても良いC3-C10シクロアルキル基、置換基を有しても良いC4-C10シクロアルケニル基、置換基を有しても良いC1-C6アルコキシ基、基を有しても良いC6-C14芳香族炭化水素基、置換基を有しても良い4~10員の飽和複素環基又は、置換基を有しても良い5~10員の不飽和複素環基を示す。
R2で示される「置換基を有しても良いC1-C6アルキル基」における「C1-C6アルキル基」としては、好ましくはメチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、tert-ブチル基、sec-ブチル基、イソブチル基、n-ペンチル基であり、より好ましくはメチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、tert-ブチル基であり、さらに好ましくはメチル基、エチル基である。
R2で示される「置換基を有しても良いC1-C6アルキル基」における「置換基」としては、前記のような置換基が例示されるが、好ましくはハロゲン原子、シアノ基、ヒドロキシル基、C3-C10シクロアルキル基、置換基を有しても良いC1-C6アルコキシ基、置換基を有しても良いC1-C6アルキルアミノ基、置換基を有しても良いC3-C10シクロアルキル基、置換基を有しても良いC6-C10の芳香族炭化水素基、置換基を有しても良い4~10員の飽和複素環基であり、より好ましくはハロゲン原子、C1-C6アルコキシ基、C1-C6アルキルアミノ基、C1-C6アルコキシ基を有しても良いC3-C10シクロアルキル基、C6-C10の芳香族炭化水素基、C1-C6アルキル基を有しても良い4~10員の飽和複素環基であり、さらに好ましくはハロゲン原子、C1-C6アルコキシ基、C1-C6アルキルアミノ基、C3-C7シクロアルキル基、フェニル基、1~3個のC1-C6アルコキシ基で置換されたフェニル基、1~3個のC1-C6アルキル基で置換された4~10員の飽和複素環基であり、さらに好ましくはフッ素原子、塩素原子、シクロプロピル基、シクロブチル基、ヒドロキシル基、メトキシ基、ジメチルアミノ基、シクロペンチル基、フェニル基、3,5-ジメトキシフェニル基、N-イソプロピル-2-ピロリジル基であり、さらに好ましくはフッ素原子、塩素原子、シクロプロピル基、シクロブチル基であり、最も好ましくはフッ素原子、塩素原子である。
R2で示される「置換基を有しても良いC1-C6アルキル基」としては、好ましくはハロゲン原子、置換基を有しても良いC1-C6アルコキシ基、置換基を有しても良いC1-C6アルキルアミノ基、置換基を有しても良いC3-C10シクロアルキル基、置換基を有しても良いC6-C10の芳香族炭化水素基、及び置換基を有しても良い4~10員の飽和複素環基からなる群から選択される置換基を有しても良いC1-C6アルキル基であり、より好ましくは、ハロゲン原子、C1-C6アルコキシ基、C1-C6アルキルアミノ基、C1-C6アルコキシ基を有しても良いC3-C10シクロアルキル基、C6-C10の芳香族炭化水素基、及びC1-C6アルキル基を有しても良い4~10員の飽和複素環基からなる群から選択される置換基を有しても良いC1-C6アルキル基であり、より好ましくは、フッ素原子、メトキシ基、ジメチルアミノ基、シクロペンチル基、フェニル基、3,5-ジメトキシフェニル基及びN-イソプロピル-2-ピロリジルメチル基からなる群から選択される置換基を有しても良いC1-C6アルキル基であり、より好ましくは、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、イソブチル基、ジフルオロメチル基、トリフルオロメチル基、2,2-ジフルオロエチル基、2,2,2-トリフルオロエチル基、2-メトキシエチル基、2-(ジメチルアミノ)エチル基、シクロペンチルメチル基、ベンジル基、3,5-ジメトキシフェニルメチル基、N-イソプロピル-2-ピロリジルメチル基であり、さらに好ましくはC1-C6アルキル基であり、さらに好ましくはメチル基、エチル基、n-プロピル基であり、最も好ましくはメチル基である。
R2で示される「置換基を有しても良いC2-C6アルケニル基」の「C2-C6アルケニル基」としては、好ましくはビニル基、1-プロペニル基、アリル基、イソプロペニル基であり、より好ましくはビニル基、イソプロペニル基、アリル基であり、さらに好ましくはビニル基、アリル基である。
R2で示される「置換基を有しても良いC2-C6アルケニル基」における「置換基」としては、前記のような置換基が例示されるが、好ましくはハロゲン原子、シアノ基、ヒドロキシル基であり、より好ましくは塩素原子、フッ素原子であり、さらに好ましくはフッ素原子である。
R2で示される「置換基を有しても良いC2-C6アルケニル基」としては、好ましくはハロゲン原子を有しても良いC2-C6アルケニル基であり、より好ましくはビニル基、1-プロペニル基、2-メチル-2-プロペニル基であり、さらに好ましくはビニル基である。
R2で示される「置換基を有しても良いC2-C6アルキニル基」の「C2-C6アルキニル基」としては、好ましくはエチニル基、1-プロピニル基である。
R2で示される「置換基を有しても良いC2-C6アルキニル基」における「置換基」としては、前記のような置換基が例示されるが、好ましくはハロゲン原子、ヒドロキシル基であり、より好ましくはフッ素原子、塩素原子である。
R2で示される「置換基を有しても良いC2-C6アルキニル基」としては、好ましくはエチニル基、1-プロピニル基である。
R2で示される「置換基を有しても良いC1-C6アルコキシ基」の「C1-C6アルコキシ基」としては、好ましくはメトキシ基、エトキシ基、n-プロポキシ基、イソプロポキシ基、n-ブトキシ基、イソブトキシ基、sec-ブトキシ基、tert-ブトキシ基、ペンチルオキシ基、イソペンチルオキシ基及びヘキシルオキシ基等のC1-C6アルコキシ基が挙げられ、好ましくはメトキシ基、エトキシ基であり、より好ましくはメトキシ基である。
R2で示される「置換基を有しても良いC1-C6アルコキシ基」における「置換基」としては、前記のような置換基が例示されるが、好ましくはハロゲン原子、ヒドロキシル基であり、より好ましくはフッ素原子、塩素原子である。
R2で示される「置換基を有しても良いC1-C6アルコキシ基」としては、好ましくはメトキシ基、エトキシ基であり、より好ましくはメトキシ基である。
R2で示される「置換基を有しても良いC3-C10シクロアルキル基」における「C3-C10シクロアルキル基」としては、好ましくはシクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、であり、より好ましくはシクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基であり、さらに好ましくはシクロプロピル基である。
R2で示される「置換基を有しても良いC3-C10シクロアルキル基」における「置換基」としては、前記のような置換基が例示されるが、好ましくは、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、置換基を有しても良いC1-C6アルキル基、置換基を有しても良いC1-C6アルコキシ基、C1-C6ハロアルキル基であり、より好ましくはフッ素原子、塩素原子、ヒドロキシル基、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、フルオロメチル基、ジフルオロメチル基、トリフルオロメチル基、メトキシ基、エトキシ基である。
R2で示される「置換基を有しても良いC3-C10シクロアルキル基」としては、好ましくは、ヒドロキシル基、置換基を有しても良いC1-C6アルキル基、置換基を有しても良いC1-C6ハロアルキル基、置換基を有しても良いC1-C6アルコキシ基からなる群から選択される置換基を有しても良いC3-C10シクロアルキル基であり、より好ましくはヒドロキシル基、C1-C6アルキル基、C1-C6ハロアルキル基及びC1-C6アルコキシ基からなる群から選択される置換基を有しても良いC3-C10シクロアルキル基であり、より好ましくはヒドロキシル基、C1-C6アルキル基、C1-C6ハロアルキル基及びC1-C6アルコキシ基からなる群から選択される置換基を有しても良いC3-C7シクロアルキル基であり、さらに好ましくはシクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、1-(トリフルオロメチル)シクロプロピル基、3,4-ジヒドロキシシクロペンチル基、2-イソプロピル-5-メチル-シクロヘキシル基、4-メトキシシクロヘキシル基である。
最も好ましくはシクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、1-(トリフルオロメチル)シクロプロピル基である。
最も好ましくはシクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、1-(トリフルオロメチル)シクロプロピル基である。
R2で示される「置換基を有しても良いC4-C10シクロアルケニル基」における「C4-C10シクロアルケニル基」としては、例えば、シクロブテニル基、シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基、シクロヘプテニル基、シクロデセニル基等が挙げられ、好ましくはC4-C7シクロアルケニル基であり、より好ましくはシクロペンテニル基である。
R2で示される「置換基を有しても良いC4-C10シクロアルケニル基」における「置換基」としては、前記のような置換基が例示されるが、好ましくはハロゲン原子であり、より好ましくはフッ素原子、塩素原子である。
R2で示される「置換基を有しても良いC4-C10シクロアルケニル基」としては、好ましくはC4-C10シクロアルケニル基であり、より好ましくはC4-C7シクロアルケニル基であり、より好ましくはシクロペンテニル基である。
R2で示される「置換基を有しても良いC6-C10の芳香族炭化水素基」の「C6-C10の芳香族炭化水素基」としては、好ましくはフェニル基、ナフチル基、テトラヒドロナフチル基であり、より好ましくはフェニル基である。
R2で示される「置換基を有しても良いC6-C10の芳香族炭化水素基」における「置換基」としては、前記のような置換基が例示されるが、好ましくはハロゲン原子であり、より好ましくはフッ素原子、塩素原子である。
R2で示される「置換基を有しても良いC6-C10の芳香族炭化水素基」としては、好ましくはC6-C10の芳香族炭化水素基であり、より好ましくはフェニル基である。
R2で示される「置換基を有しても良い4~10員の飽和複素環基」の「4~10員の飽和複素環基」としては、好ましくは窒素原子、酸素原子及び硫黄原子から選択されるヘテロ原子を1~5個有する単環式若しくは二環式の4~10員の飽和複素環基であり、より好ましくは窒素原子、酸素原子及び硫黄原子から選択されるヘテロ原子を1~3個有する単環式の4~7員の飽和複素環基であり、さらに好ましくはアジリジニル基、ピロリジニル基、ピペリジニル基、テトラヒドロピラニル基である。
R2で示される「置換基を有しても良い4~10員の飽和複素環基」における「置換基」としては、前記のような置換基が例示されるが、好ましくは置換基を有しても良いC1-C6アルキル基、C1-C6アルケニル基、(C1-C6アルキル)カルボニル基、(C1-C6アルコキシ)カルボニル基、C3-C10シクロアルキル基、C6-C10の芳香族炭化水素基、4~10員の飽和複素環基、5~10員の不飽和複素環基であり、より好ましくはC1-C6アルキル基、C1-C6ハロアルキル基、C1-C6アルコキシ-C1-C6アルキル基、C7-C16アラルキル基、C1-C6アルケニル基、(C1-C6アルキル)カルボニル基、(C1-C6アルコキシ)カルボニル基、C3-C10シクロアルキル基、4~10員の飽和複素環基、5~10員の不飽和複素環基であり、より好ましくはメチル基、エチル基、イソプロピル基、2,2-ジフルオロエチル基、2-メトキシエチル基、ベンジル基、アリル基、アセチル基、tert-ブトキシカルボニル基、シクロプロピル基、オキセタニル基、ピリジル基、カルボキシレート基、アルケニル基、ベンジル基であり、好ましくはメチル基、エチル基、イソプロピル基、メチルカルボニル基、tert-ブトキシカルボニル基、2,2-ジフルオロエチル基、2-メトキシエチル基、ベンジル基、アリル基である。
R2で示される「置換基を有しても良い4~10員の飽和複素環基」としては、好ましくは、N-tert-ブトキシカルボニルアゼチジニル基、N-イソプロピルアゼチジニル基、N-アセチルアゼチジニル基、N-メチルピロリジニル基、N-エチルピロリジニル基、N-アセチルピロリジニル基、N-イソプロピルピロリジニル基、N-ピリジンピロリジニル基、N-2-メトキシエチル-ピロリジニル基、N-シクロプロピルピロリジニル基、N-オキセタニルピロリジニル基、N-ベンジルピロリジニル基、N-カルボキシレートーアゼチジニル基、N-ジフルオロエチル-ピロリジニル基、N-プロプ-2-エニル-ピロリジニル基、1-(2,2-ジフルオロエチル)-2-メチルピロリジニン-3-イル基、1-(2,2-ジフルオロエチル)-5-メチルピロリジニン-3-イル基、N-メチルピペラジニル基、N-ジフルオロエチルピペラジニル基、テトラヒドロピラニル基、テトラヒドロフラニル基、アジリジニル基、ピロリジニル基、ピペリジニル基である。
R2で示される「置換基を有しても良い5~10員の不飽和複素環基」の「5~10員の不飽和複素環基としては、好ましくは、窒素原子、酸素原子及び硫黄原子から選択されるヘテロ原子を1~5個有する単環式若しくは二環式の5~10員の不飽和複素環基であり、より好ましくは窒素原子、酸素原子及び硫黄原子から選択されるヘテロ原子を1~3個有する単環式の5~7員の不飽和複素環基であり、さらに好ましくは、ピリジニル基である。
R2で示される「置換基を有しても良い5~10員の不飽和複素環基」における「置換基」としては、前記のような置換基が例示されるが、好ましくはハロゲン原子、ヒドロキシル基、C1-C6アルキル基であり、より好ましくはメチル基、エチル基、ヒドロキシル基、フッ素原子、塩素原子である。
R2で示される「置換基を有しても良い5~10員の不飽和複素環基」としては、好ましくは5~10員の不飽和複素環基であり、より好ましくはピリジニル基、N-メチルピリジニル基である。
R2は、好ましくは水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、C1-C6アルキル基(ハロゲン原子、C1-C6アルコキシ基、C1-C6アルキルアミノ基、C3-C10シクロアルキル基、置換基を有しても良いC6-C10芳香族炭化水素基、置換基を有しても良い4~10員の飽和複素環基からなる群から選択される置換基を有しても良い)、C2-C6アルケニル基(ハロゲン原子、シアノ基、ヒドロキシル基からなる群から選択される置換基を有しても良い)、C2-C6アルキニル基(ハロゲン原子、ヒドロキシル基からなる群から選択される置換基を有しても良い)、C3-C10シクロアルキル基(ヒドロキシル基、C1-C6アルキル基、C1-C6アルコキシ基からなる群から選択される置換基を有しても良い)、C3-C10シクロアルケニル基(ハロゲン原子を置換基として有しても良い)、C1-C6アルコキシ基(ハロゲン原子、シアノ基、ヒドロキシル基からなる群から選択される置換基を有しても良い)、C6-C14芳香族炭化水素基(ハロゲン原子を置換基として有しても良い)、4~10員の飽和複素環基(C1-C6アルキル基、C1-C6ハロアルキル基、C1-C6アルコキシ-C1-C6アルキル基、C7-C16アラルキル基、C1-C6アルケニル基、C1-C6アルキルカルボニル基、C1-C6アルコキシカルボニル基、C3-C10シクロアルキル基、4~10員の飽和複素環基、5~10員の不飽和複素環基からなる群から選択される置換基を有しても良い)、4~10員の不飽和複素環基(ハロゲン原子、ヒドロキシル基、C1-C6アルキル基からなる群から選択される置換基を有しても良い)である。
R2は、より好ましくは水素原子、C1-C6アルキル基(ハロゲン原子、C1-C6アルコキシ基、C1-C6アルキルアミノ基、C3-C10シクロアルキル基、置換基を有しても良いC6-C10芳香族炭化水素基、置換基を有しても良い4~10員の飽和複素環基からなる群から選択される置換基を有しても良い)、C2-C6アルケニル基(ハロゲン原子、シアノ基、ヒドロキシル基からなる群から選択される置換基を有しても良い)、C3-C10シクロアルキル基(ヒドロキシル基、C1-C6アルキル基、C1-C6アルコキシ基からなる群から選択される置換基を有しても良い)、又はC6-C14芳香族炭化水素基(ハロゲン原子を置換基として有しても良い)である。
R2は、より好ましくは水素原子、ハロゲン原子、C1-C6アルキル基、C2-C6アルケニル基、又はC3-C10シクロアルキル基、C6-C14芳香族炭化水素基である。
R2は、より好ましくは、水素原子又はC1-C6アルキル基である。
R2は、より好ましくは、水素原子又はC1-C3アルキル基である。
R2は、より好ましくは、水素原子、塩素原子、メチル基、ビニル基又はフェニル基である。
R2は、さらに好ましくは、水素原子、メチル基、又はビニル基である。
R2は、最も好ましくは水素原子である。
l、m及びnは、それぞれ独立して0又は1を示す。
l+m+nは1、2又は3であり、好ましくは1又は2であり、より好ましくは2である。
本明細書において、前記一般式(I)で表される化合物を化合物(I)と示すことがある。また、一般式(II)で表される化合物を化合物(II)と示すことがある。化合物(I)及び化合物(II)は、式(I)及び式(II)中、X1はC、N、O又はS、X2はC又はNを示し、R1は、置換基を有しても良いC1-C6アルキル基、R2は水素原子、シアノ基、ニトロ基、ハロゲン原子、カルボキシル基、置換基を有しても良いC1-C6アルキル基、置換基を有しても良いC2-C6アルケニル基、置換基を有しても良いC2-C6アルキニル基、置換基を有しても良いC1-C6アルコキシ基、置換基を有しても良いC3-C10シクロアルキル基、置換基を有しても良いC4-C10シクロアルケニル基、置換基を有しても良いC6-C14芳香族炭化水素基、置換基を有しても良い4~10員の飽和複素環基又は置換基を有しても良い5~10員の不飽和複素環基を示し、l+m+nは1、2又は3である。典型的な実施形態において、環Aは5員の芳香族複素環である。
より好ましくは、式(I)及び式(II)中、X1は、C、N又はSを示し、X2は、C又はNを示し、R1はC1-C6アルキル基を示し、R2は水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、C1-C6アルキル基(ハロゲン原子、C1-C6アルコキシ基、C1-C6アルキルアミノ基、C3-C10シクロアルキル基、置換基を有しても良いC6-C10芳香族炭化水素基、置換基を有しても良い4~10員の飽和複素環基からなる群から選択される置換基を有しても良い)、C2-C6アルケニル基(ハロゲン原子、シアノ基、ヒドロキシル基からなる群から選択される置換基を有しても良い)、C2-C6アルキニル基(ハロゲン原子、ヒドロキシル基からなる群から選択される置換基を有しても良い)、C3-C10シクロアルキル基(ヒドロキシル基、C1-C6アルキル基、C1-C6アルコキシ基からなる群から選択される置換基を有しても良い)、C3-C10シクロアルケニル基(ハロゲン原子を置換基として有しても良い)、C1-C6アルコキシ基(ハロゲン原子、シアノ基、ヒドロキシル基からなる群から選択される置換基を有しても良い)、C6-C1014芳香族炭化水素基(ハロゲン原子を置換基として有しても良い)、4~10員の飽和複素環基(C1-C6アルキル基、C1-C6ハロアルキル基、C1-C6アルコキシ-C1-C6アルキル基、C7-C16アラルキル基、C1-C6アルケニル基、C1-C6アルキルカルボニル基、C1-C6アルコキシカルボニル基、C3-C10シクロアルキル基、4~10員の飽和複素環基、5~10員の不飽和複素環基からなる群から選択される置換基を有しても良い)、4~10員の不飽和複素環基(ハロゲン原子、ヒドロキシル基、C1-C6アルキル基からなる群から選択される置換基を有しても良い)を示し、l+m+nは1又は2である。
より好ましくは、式(I)及び式(II)中、X1は、C、N又はSを示し、X2は、C又はNを示し、R1はC1-C6アルキル基を示し、R2は水素原子、ハロゲン原子、C1-C6アルキル基C2-C6アルケニル基、又はC3-C10シクロアルキル基、C6-C14芳香族炭化水素基を示し、l+m+nは1又は2である。
より好ましくは、式(I)及び式(II)中、X1は、C、N又はSを示し、X2は、C又はNを示し、R1はC1-C6アルキル基を示し、R2は水素原子、塩素原子、メチル基、ビニル基、フェニル基を示し、l+m+nは1又は2である。
より好ましくは、式(I)及び式(II)中、X1は、N又はSを示し、X2は、Cを示し、R1はC1-C6アルキル基を示し、R2は水素原子、塩素原子、メチル基、ビニル基、フェニル基を示し、l+m+nは1又は2である。
さらに好ましくは、式(I)及び式(II)中、X1は、N又はSを示し、X2はCを示しR1はC1-C3アルキル基を示し、R2は水素原子、メチル基、ビニル基を示し、l+m+nは1又は2である。
最も好ましくは、式(I)及び式(II)中、X1はNを示し、X2はCを示し、R1はメチル基を示し、R2は水素原子を示し、l+m+nは2である。
前述のように、本発明において、化合物(I)及び化合物(II)は、置換基R2をl+m+n個有する。ここで、本発明においては、一般式(I)及び(II)において、=X1(R2)l-部分が=CH-の場合、すなわち
の場合、一般式(I)及び(II)においてlが1である(かつR2が水素原子である)と解釈される。
従って、本発明の製造方法は、以下のように表記することもできる:
下記一般式(II)
下記一般式(II)
[式中、R1は、置換基を有しても良いC1-C6アルキル基を示し、
は、
(式中、R2は水素原子、シアノ基、ニトロ基、ハロゲン原子、カルボキシル基、置換基を有しても良いC1-C6アルキル基、置換基を有しても良いC2-C6アルケニル基、置換基を有しても良いC2-C6アルキニル基、置換基を有しても良いC1-C6アルコキシ基、置換基を有しても良いC3-C10シクロアルキル基、C6-C14芳香族炭化水素基、4~10員の飽和複素環基又は5~10員の不飽和複素環基を示す。)
を示し、
を示し、
は、
(式中、R2は前記に同じ)
を示す。
ただし、
を示す。
ただし、
が-O-又は-S-の場合、
は、-C(-R2)=N-であり(式中、R2は前記に同じ)、
R2が同一式中に2個以上存在する場合、それらは同一でも異なってもよい。]
で表される化合物又はその塩と、ジアゾ化剤及び塩酸を反応させて下記一般式(I)
R2が同一式中に2個以上存在する場合、それらは同一でも異なってもよい。]
で表される化合物又はその塩と、ジアゾ化剤及び塩酸を反応させて下記一般式(I)
[式中、X1a、X2a、X3a及びR1は前記に同じ。]
で表される化合物又はその塩を製造する方法であって、前記化合物(II)又はその塩、ジアゾ化剤、及び塩酸を含む反応系に光を照射することを特徴とする方法。
で表される化合物又はその塩を製造する方法であって、前記化合物(II)又はその塩、ジアゾ化剤、及び塩酸を含む反応系に光を照射することを特徴とする方法。
本発明の好ましい実施形態において、式(I)で表される化合物としては、例えば、下記のものが挙げられる:
・メチル 4-クロロ-1H-イミダゾール-5-カルボキシレート
・エチル 5-クロロ-1-メチル-1H-イミダゾール-4-カルボキシレート
・メチル 4-クロロチアゾール-5-カルボキシレート
・エチル 5-クロロ-1-メチルピラゾール-4-カルボキシレート
・メチル 4-クロロ-1H-イミダゾール-5-カルボキシレート
・エチル 5-クロロ-1-メチル-1H-イミダゾール-4-カルボキシレート
・メチル 4-クロロチアゾール-5-カルボキシレート
・エチル 5-クロロ-1-メチルピラゾール-4-カルボキシレート
化合物(I)及び化合物(II)が、光学異性体、立体異性体、回転異性体、互変異性体等の異性体を有する場合には、特に明記しない限り、いずれの異性体も混合物も化合物(I)及び化合物(II)に包含される。例えば、化合物(I)及び化合物(II)に光学異性体が存在する場合には、特に明記しない限り、ラセミ体及びラセミ体から分割された光学異性体も本発明化合物に包含される。
化合物(I)及び化合物(II)又はその塩は、アモルファスであっても、結晶であってもよく、結晶形が単一であっても多形混合物であっても本発明化合物又はその塩に包含される。結晶は、公知の結晶化法を適用して、結晶化することによって製造することができる。化合物(I)及び化合物(II)又はその塩は、溶媒和物(例えば、水和物等)であっても、無溶媒和物であってもよく、いずれも化合物(I)及び化合物(II)又はその塩に包含される。同位元素(例えば、2H、3H、13C、14C、35S、125I等)等で標識された化合物も、本発明化合物又はその塩に包含される。
化合物(I)及び化合物(II)の塩とは、薬学的に許容される塩を意味し、塩基付加塩又は酸付加塩を挙げることができる。
下記に本願発明の製造方法について説明する。
一般製造法1
一般製造法1
[式中、X1、X2、R1、R2、l、m及びnは前記に同じ。]
本発明によれば、前記化合物(II)又はその塩、ジアゾ化剤、及び塩酸を含む反応系に光を照射することにより、化合物(I)又はその塩を得ることができる。例えば本発明の一実施形態において、上記反応は、一般式(II)で表されるアミノアゾールカルボキシレート誘導体若しくはその塩、又はそれらの溶媒和物を、溶媒中、塩酸の存在下、ジアゾ化剤と処理し、200-495nmのUV波長を含む光を照射することにより行われ、それにより一般式(I)で表されるクロロアゾールカルボキシレート誘導体若しくはその塩、又はその溶媒和物が製造される。
本発明によれば、前記化合物(II)又はその塩、ジアゾ化剤、及び塩酸を含む反応系に光を照射することにより、化合物(I)又はその塩を得ることができる。例えば本発明の一実施形態において、上記反応は、一般式(II)で表されるアミノアゾールカルボキシレート誘導体若しくはその塩、又はそれらの溶媒和物を、溶媒中、塩酸の存在下、ジアゾ化剤と処理し、200-495nmのUV波長を含む光を照射することにより行われ、それにより一般式(I)で表されるクロロアゾールカルボキシレート誘導体若しくはその塩、又はその溶媒和物が製造される。
本発明において反応は、化合物(II)又はその塩のジアゾ化及びジアゾ化物のクロル化の2段階で進んでいると考えられる。即ち、下記一般式(II)で表されるアミノアゾールカルボキシレート誘導体若しくはその塩又はそれらの溶媒和物を、ジアゾ化によって一般式(III)で表される化合物を得る工程(工程A)と、一般式(III)を経由して、塩酸を含む反応系中に光を照射するクロル化を行い一般式(I)で表される化合物を生成する工程(工程B)の2段階で進んでいると考えられる。具体的には、ある実施形態において、本発明の方法は下記反応式のように示すこともできる。
[式中、X1、X2、R1、R2、l、m及びnは前記に同じ。]
本発明は、一般式(II)で表されるアミノアゾールカルボキシレート誘導体若しくはその塩又はそれらの溶媒和物をジアゾ化し、塩酸を含む反応系中での光照射によりクロル化することによる一般式(I)で表されるクロロアゾールカルボキシレート誘導体若しくはその塩、又はその溶媒和物の製造方法である。
本発明は、一般式(II)で表されるアミノアゾールカルボキシレート誘導体若しくはその塩又はそれらの溶媒和物をジアゾ化し、塩酸を含む反応系中での光照射によりクロル化することによる一般式(I)で表されるクロロアゾールカルボキシレート誘導体若しくはその塩、又はその溶媒和物の製造方法である。
上記反応式において、A環上の置換基R2の1つが水素原子であり、その水素原子が、A環上の窒素原子に結合する場合は、ジアゾニウムカチオン(III)とジアゾ(IV)の平衡反応が成り立つ。
ジアゾニウムカチオン(III)とジアゾ(IV)の平衡反応
[式中、X1、X2、R1、R2、l、m及びnは前記に同じ。]
本発明において、工程Aは、一般式(II)で表される化合物もしくはその塩、又はその溶媒和物を、ジアゾ化剤で処理することによりジアゾ化合物(III)を得る工程である。工程Aで酸を用いる場合、当該酸は、ジアゾ化剤と共に使用できる酸であれば特に限定されないが、例えば、塩酸、硫酸、酢酸、トリフルオロ酢酸、メタンスルホン酸及びこれらの混合溶媒が挙げられ、好ましくは塩酸である。この酸は、一般式(II)で表される化合物の塩で用いられる酸でも良い。一般式(II)で表される化合物が塩酸塩等の塩の場合は、酸を加えなくても良い。酸を加える場合には、化合物(II)に対し、例えば1~1000モル当量を加えることができ、好ましくは1~20モル当量であり、より好ましくは1~12モル当量であり、さらに好ましくは1~8モル当量である。
工程Aで用いられる溶媒は、反応を阻害するものでなければ特に限定されないが、水、メタノール、エタノール、イソプロパノール、N、N-ジメチルホルムアミド(DMF)、N-メチル-2-ピロリドン(NMP)、テトラヒドロフラン(THF)、1,4-ジオキサン、クロロホルム、塩化メチレン等及びこれらの混合溶媒が挙げられ、好ましくは水又は水と水以外の溶媒との混合溶媒である。
ジアゾ化剤としては、反応中間体のニトロソニウムイオンを生成できれば特に限定されないが、例えば亜硝酸アルキル金属塩、亜硝酸エステル類、ニトロソニウム塩等を挙げることができる。亜硝酸アルキル金属塩としては、亜硝酸ナトリウム、亜硝酸カリウム等;亜硝酸エステル類としては、亜硝酸エチルエステル、亜硝酸イソブチルエステル、亜硝酸tert-ブチルエステル、亜硝酸イソアミルエステル等を挙げることができる。ニトロソニウム塩としては、テトラフルオロホウ酸ニトロソニウム等を挙げることができる。ジアゾ化剤の配合量は特に限定されないが、例えば、通常、化合物(II)に対し、1~1000モル当量、好ましくは1~100モル当量、より好ましくは1~3モル当量を用いる。亜硝酸アルキル金属塩は、水溶液として用いても良い。
工程Aの反応温度は特に限定されないが、通常、溶媒の凝固点~50℃の範囲で実施でき、好ましくは-10℃から室温である。反応時間は特に限定されないが、通常、ジアゾ化剤を加えてから1日以内であり、より好ましくは12時間以内であり、さらに好ましくは3時間以内であり、最も好ましくは1時間以内である。
本発明において、工程Bは、ジアゾ化合物(III)に光照射を行うことにより、塩酸をザンドマイヤー反応の塩素源としてクロル化し化合物(I)を得る工程である。工程Bで反応系に添加する塩酸の量は特に限定されないが、この反応で塩酸中の塩化物イオンを使用するため、通常、工程Aで添加した化合物(II)又はその塩に対し、最低1モル当量は必要である。工程Aと工程Bで加える塩酸の合計は限定されないが、工程Aで添加した化合物(II)又はその塩に対し、通常、1~1000モル当量、好ましくは1~20モル当量、より好ましくは3~20モル当量、さらに好ましくは3~12モル当量、最も好ましくは12モル当量となるように添加する。
反応溶液中の塩酸(塩化物イオン)の濃度は限定されないが、塩酸の規定が増えるとカルボン酸の加水分解反応が起こるため、通常0.1~12Nであり、好ましくは1~12Nであり、より好ましくは2N~9Nであり、さらに好ましくは3Nである。
工程Bはジアゾ化剤と塩酸を反応系中に投入した後に、光を照射することを特徴とする製造方法であり、好ましくは工程で用いられるジアゾ化剤と塩酸を用いた後、効率的に光照射できる容器に反応溶液を移動させて、光照射してもよい。
工程Bにおいて、反応に使用する光は、紫外線~可視光線を用いることができ、この波長を含む光源であれば、特に限定されないが、通常、UV灯、LED、蛍光灯、ハロゲン灯の光源を用いることができる。反応温度は、通常、0~100℃、好ましくは室温ないし50℃である。反応時間は、通常1分ないし1週間、好ましくは10分~3日間、より好ましくは30分~3日間、さらに好ましくは30分~24時間である。
前述のように、反応に使用する光は、紫外線から可視光線を用いることができる。紫外線は遠紫外線(波長10-200nm)と、近紫外線(波長200-380nm)に分けられるが、本発明で使用する紫外線は、好ましくは近紫外線である。近紫外線はさらにUV-A(波長315-380nm)、UV-B(波長280-315nm)、UV-C(波長200-280nm)に分けられる。一般的に太陽光に含まれる紫外線中にはUV-A、UV-B、UV-Cの全て含まれるが、オゾン層を通過するのはUV-A、UV-Bであり、地表まで届く紫外線は多くがUV-Aである。本発明で使用する近紫外線には、好ましくは、UV-A、UV-B、UV-Cの全ての近紫外線が含まれる。一方、可視光線(波長380-780nm)を用いる場合、特に紫(波長380-450nm)、青(波長450-495nm)が用いられる。本発明の好ましい実施形態において、反応に使用する光の波長は200-495nmの近紫外線から可視光であり、好ましくは200-380nmの近紫外線であり、さらに好ましくは280-380nmであり、さらに好ましくは315-380nm、最も好ましくは365nmである。
本工程の条件として好ましくは、工程Aで酸を加える場合には、工程Aで添加する化合物(II)又はその塩に対し、例えば1~1000モル当量の酸を加えることができる。工程Aと工程Bで加える塩酸の合計は、好ましくは、工程Aで添加する化合物(II)又はその塩に対し、1~20モル当量である。工程Aのジアゾ化剤の量は工程Aで添加する化合物(II)又はその塩に対し1~1000モル当量、工程Bで用いられる反応液中の塩酸の濃度は0.1~12N、本工程で用いられる光の波長は200-495nmであることが好ましい。反応温度は、限定されないが、通常、溶媒の凝固点~50℃の範囲で実施できる。反応時間は、限定されないが、通常、ジアゾ化剤を加えてから1日以内である。
本工程の条件としてより好ましくは、工程Aで酸を加える場合には、工程Aで添加する化合物(II)又はその塩に対し1~20モル当量を加えることができる。工程Aと工程Bで加える塩酸の合計は、好ましくは、工程Aで添加する化合物(II)又はその塩に対し3~20モル当量である。工程Aのジアゾ化剤の量は工程Aで添加する化合物(II)又はその塩に対し1~100モル当量、工程Bで用いられる反応液中の塩酸の濃度は1~12N、本工程で用いられる光の波長は200-380nmである。反応温度は、好ましくは、-10℃から室温で実施できる。反応時間は、好ましくは、ジアゾ化剤を加えてから12時間以内である。
本工程の条件としてさらに好ましくは、工程Aで酸を加える場合には、工程Aで添加する化合物(II)又はその塩に対し1~12モル当量を加えることができる。工程Aと工程Bで加える塩酸の合計は、好ましくは、工程Aで添加する化合物(II)又はその塩に対し、3~12モル当量である。工程Aのジアゾ化剤の量は工程Aで添加する化合物(II)又はその塩に対し1~3モル当量、工程Bで用いられる反応液中の塩酸の濃度は2~9N、本工程で用いられる光の波長は280-380nmであることが好ましい。反応温度は、好ましくは、-10℃から室温で実施できる。反応時間は、好ましくは、ジアゾ化剤を加えてから3時間以内である。
本工程の条件として最も好ましくは、工程Aで塩酸を加える場合には工程Aで添加する化合物(II)又はその塩に対し1~8モル当量を加えることができる。工程Aと工程Bで加える塩酸の合計は、好ましくは、工程Aで添加する化合物(II)又はその塩に対し、12モル当量である。工程Aのジアゾ化剤の量は工程Aで添加する化合物(II)又はその塩に対し1~3モル当量、工程Bで用いられる反応液中の塩酸の濃度は3N、本工程で用いられる光の波長は315-380nmであることが好ましい。反応温度は、好ましくは、-10℃から室温で実施できる。反応時間は、好ましくは、ジアゾ化剤を加えてから1時間以内である。
本工程の条件として、好ましくは、式(I)及び式(II)中、X1は、C、N、O又はS、X2は、C又はNを示し、R1は、置換基を有しても良いC1-C6アルキル基、R2は水素原子、シアノ基、ニトロ基、ハロゲン原子、カルボキシル基、置換基を有しても良いC1-C6アルキル基、置換基を有しても良いC2-C6アルケニル基、置換基を有しても良いC2-C6アルキニル基、置換基を有しても良いC1-C6アルコキシ基、置換基を有しても良いC3-C10シクロアルキル基、置換基を有しても良いC4-C10シクロアルケニル基、置換基を有しても良いC6-C14芳香族炭化水素基、置換基を有しても良い4~10員の飽和複素環基又は置換基を有しても良い5~10員の不飽和複素環基を示し、l+m+nは1、2又は3である。工程Aで酸を加える場合には、好ましくは、工程Aで添加する化合物(II)又はその塩に対し1~1000モル当量を加えることができる。工程Aと工程Bで加える塩酸の合計は、好ましくは、工程Aで添加する化合物(II)又はその塩に対し、1~20モル当量である。溶媒は水、メタノール、エタノール、イソプロパノール、N、N-ジメチルホルムアミド(DMF)、N-メチル-2-ピロリドン(NMP)、テトラヒドロフラン(THF)、1,4-ジオキサン、クロロホルム、塩化メチレン等及びこれらの混合溶媒であり、ジアゾ化剤の量としては、1~1000モル当量、工程Bで用いられる反応液中の塩酸の濃度は0.1~12N、本工程で用いられる光の波長は200-495nmであることが好ましい。反応温度は、限定されないが、通常、溶媒の凝固点~50℃の範囲で実施できる。反応時間は、限定されないが、通常、ジアゾ化剤を加えてから1日以内である。
本工程の条件として、より好ましくは式(I)及び式(II)中、X1は、C、N又はSを示し、X2は、C又はNを示し、R1はC1-C6アルキル基を示し、R2は水素原子、ハロゲン原子、C1-C6アルキル基、C2-C6アルケニル基、又はC3-C10シクロアルキル基、C6-C14芳香族炭化水素基を示し、l+m+nは1又は2である。工程Aで酸を加える場合には、好ましくは、工程Aで添加する化合物(II)又はその塩に対し1~20モル当量を加えることができる。工程Aと工程Bで加える塩酸の合計は、好ましくは、工程Aで添加する化合物(II)又はその塩に対し3~20モル当量である。溶媒は水、メタノール、エタノール、イソプロパノール、N、N-ジメチルホルムアミド(DMF)、N-メチル-2-ピロリドン(NMP)、テトラヒドロフラン(THF)、1,4-ジオキサン、クロロホルム、塩化メチレン等及びこれらの混合溶媒であり、ジアゾ化剤の量としては工程Aで添加する化合物(II)又はその塩に対し1~100モル当量、工程Bで用いられる反応液中の塩酸の濃度は1~12N、本工程で用いられる光の波長は200-380nmであることが好ましい。反応温度は、好ましくは、-10℃から室温で実施できる。反応時間は、好ましくは、通常ジアゾ化剤を加えてから12時間以内である。
本工程の条件として、より好ましくは式(I)及び式(II)中、X1は、C、N又はSを示し、X2は、C又はNを示し、R1はC1-C6アルキル基を示し、R2は水素原子、メチル基、ビニル基、フェニル基、塩素原子を示し、l+m+nは1又は2である。工程Aで酸を加える場合には、好ましくは、工程Aで添加する化合物(II)又はその塩に対し1~20モル当量を加えることができる。工程Aと工程Bで加える塩酸の合計は、好ましくは、工程Aで添加する化合物(II)又はその塩に対し3~20モル当量である。溶媒は水、メタノール、エタノール、イソプロパノール、N、N-ジメチルホルムアミド(DMF)、N-メチル-2-ピロリドン(NMP)、テトラヒドロフラン(THF)、1,4-ジオキサン、クロロホルム、塩化メチレン等及びこれらの混合溶媒であり、ジアゾ化剤の量としては工程Aで添加する化合物(II)又はその塩に対し1~100モル当量、工程Bで用いられる反応液中の塩酸の濃度は1~12N、本工程で用いられる光の波長は200-380nmであることが好ましい。反応温度は、好ましくは、-10℃から室温で実施できる。反応時間は、好ましくは、通常ジアゾ化剤を加えてから12時間以内である。
本工程の条件として、さらに好ましくは式(I)及び式(II)中、X1は、N又はSを示し、X2はCを示しR1はC1-C3アルキル基を示し、R2は水素原子、メチル基、ビニル基を示し、l+m+nは2である。工程Aで酸を加える場合には、好ましくは、工程Aで添加する化合物(II)又はその塩に対し1~12モル当量を加えることができる。工程Aと工程Bで加える塩酸の合計は、好ましくは、工程Aで添加する化合物(II)又はその塩に対し、3~12モル当量である。溶媒は水又は水以外の溶媒との混合溶媒で有り、ジアゾ化剤の量としては工程Aで添加する化合物(II)又はその塩に対し1~3モル当量、工程Bで用いられる反応液中の塩酸の濃度は2~9N、本工程で用いられる光の波長は280-380nmであることが好ましい。反応温度は、好ましくは、-10℃から室温で実施できる。反応時間は、好ましくは、ジアゾ化剤を加えてから3時間以内である。
本工程の条件として、最も好ましくは式(I)及び式(II)中、X1はNを示し、X2はCを示し、R1はメチル基を示し、R2は水素原子を示し、l+m+nは2である。工程Aで酸を用いる場合には、好ましくは、工程Aで添加する化合物(II)又はその塩に対し1~8モル当量を加えることができる。工程Aと工程Bで加える塩酸の合計は、好ましくは、工程Aで添加する化合物(II)又はその塩に対し、12モル当量である。溶媒は水又は水以外の溶媒との混合溶媒で有り、ジアゾ化剤の量としては好ましくは、工程Aで添加する化合物(II)又はその塩に対し1~3モル当量、工程Bで用いられる反応液中の塩酸の濃度は3N、本工程で用いられる光の波長は315-380nmであることが好ましい。反応温度は、好ましくは、-10℃から室温で実施でき、反応時間は、好ましくは、ジアゾ化剤を加えてから1時間以内である。
本発明において、工程Aの反応及び工程Bの反応を、その一部又は全部が平行して進めてもよい。従って、本発明においては工程Aの反応が終了した後に光照射により工程Bをはじめても、工程Aの反応が終了する前に光照射により工程Bをはじめても、工程Aの開始と同時に光照射により工程Bをはじめてもよい。従って、本発明においては、工程Aにより得られる一般式(III)で表されるジアゾ化合物を単離精製することなく工程Bを行うため、本発明においては、工程Aに引き続き、同じ反応系で工程Bを行ってもよい。
本発明の方法により得られる化合物(I)は、不純物として、(1)ジアゾ化合物、(2)エステル加水分解体、(3)反応あるいは精製で用いた溶媒、(4)ジアゾニウム塩と原料、生成物、試薬又は溶媒等と反応した副生成物を含むことがある。
従って、本発明の方法においては、反応終了後、常法に準じて後処理することで、化合物(I)を精製することができる。ここで用いられる後処理は特に限定されないが、例えば、反応後の析出物の濾取、反応液に中和剤を加えた後に析出物の濾取、反応液に中和剤を加え抽出操作を行った後に溶媒の濃縮、及び前記濃縮の残渣をカラムクロマトグラフィー精製を用いることができる。
以下に実施例及び試験例を示し、本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれら実施例に制限されるものではない。
本発明の一般式(I)で表される化合物は、例えば、下記の製造法、又は実施例に示す方法等により製造することができる。ただし、本発明の一般式(I)で表される化合物の精製方法は、これらの反応例に限定されるものではなく、公知の分離精製手段、例えば濃縮、減圧濃縮、結晶化、溶媒抽出、再沈殿、クロマトグラフィー等により単離精製ができる。
実施例で用いた各種試薬は、特に記載の無い限り市販品を使用した。シリカゲルカラムクロマトグラフィー、及び、塩基性シリカゲルカラムクロマトグラフィーには、照光サイエンティフィック社製、または、バイオタージ社製プレパックドカラムを用いた。NMRスペクトルは、AVNEO400(400MHz;Bruker)型スペクトロメータを使用し、重溶媒中にテトラメチルシランを含む場合は内部基準としてテトラメチルシランを用い、それ以外の場合には内部基準としてNMR溶媒を用いて測定し、全δ値をppmで示した。光照射反応は、Handheld UV Lamp UVM-57(アナリティクイエナ社,302nm,6W)及びHandy UV Lamp SLUV-6(アズワン社,254nm,365nm切替式,各6W)を用いて行った。
またLCMSスペクトルはWaters社製SQDを用いて下記条件にて測定した。
カラム:Acquity BEH C18、2.1X50mm,1.7μm
MS検出:ESI positive
UV検出:210nm-400nm
カラム流速:0.5mL/分
移動相:水/アセトニトリル(0.1%ギ酸)
インジェクション量:1μL
グラディエント
時間(分) 水 アセトニトリル
0 95 5
0.1 95 5
2.1 5 95
3.0 停止
LCMSの保持時間(tret.)は、化合物のインジェクション時間を0分とした。略号の意味を以下に示す。
s:シングレット
d:ダブレット
t:トリプレット
q:カルテット
brs:ブロードシングレット
M:mol/L
N:規定度
DMSO-d6:重ジメチルスルホキシド
CDCl3:重クロロホルム
CD3OD:重メタノール
THF:テトラヒドロフラン
DMF:N,N-ジメチルホルムアミド
NMP:1-メチル-2-ピロリジノン
DMSO:ジメチルスルホキシド
またLCMSスペクトルはWaters社製SQDを用いて下記条件にて測定した。
カラム:Acquity BEH C18、2.1X50mm,1.7μm
MS検出:ESI positive
UV検出:210nm-400nm
カラム流速:0.5mL/分
移動相:水/アセトニトリル(0.1%ギ酸)
インジェクション量:1μL
グラディエント
時間(分) 水 アセトニトリル
0 95 5
0.1 95 5
2.1 5 95
3.0 停止
LCMSの保持時間(tret.)は、化合物のインジェクション時間を0分とした。略号の意味を以下に示す。
s:シングレット
d:ダブレット
t:トリプレット
q:カルテット
brs:ブロードシングレット
M:mol/L
N:規定度
DMSO-d6:重ジメチルスルホキシド
CDCl3:重クロロホルム
CD3OD:重メタノール
THF:テトラヒドロフラン
DMF:N,N-ジメチルホルムアミド
NMP:1-メチル-2-ピロリジノン
DMSO:ジメチルスルホキシド
実施例1
メチル 4-クロロ-1H-イミダゾール-5-カルボキシレートの合成1
(工程1)4-アミノ-1H-イミダゾール-5-カルボキサミド(52g)のメタノール(300mL)溶液に、メタンスルホン酸(90mL)を加え、110℃にて3日間攪拌した。溶液を減圧下濃縮し、5N水酸化ナトリウム水溶液を加えた後、酢酸エチルにて抽出し、有機層を飽和食塩水にて洗浄した。硫酸ナトリウムにて乾燥し、溶媒を減圧下留去することにより、粗メチル 4-アミノ-1H-イミダゾ-ル-5-カルボキシレ-ト(33g)を得た。
(工程2)上記工程1にて得られるメチル 4-アミノ-1H-イミダゾ-ル-5-カルボキシレ-ト(4.5g)に12N塩酸(20mL)を加え、亜硝酸ナトリウム(3.3g)の水溶液(1.5mL)を氷冷下滴下し、同温にて15分間攪拌した。反応溶液をガラス皿に平たく移し変えた後、UV光(302nm,6W)を3cmの距離から終夜照射した。氷冷下、5N水酸化ナトリウム水溶液を加え、析出した固体を集め、終夜加熱乾燥することにより、表題化合物(2.6g)を得た。LCMS:tret.=0.91min.;m/z:161(M+H)+.1H-NMR(DMSO-d6)δ:13.51(brs,1H)、7.87(s,1H)、3.83(s,3H)
メチル 4-クロロ-1H-イミダゾール-5-カルボキシレートの合成1
(工程1)4-アミノ-1H-イミダゾール-5-カルボキサミド(52g)のメタノール(300mL)溶液に、メタンスルホン酸(90mL)を加え、110℃にて3日間攪拌した。溶液を減圧下濃縮し、5N水酸化ナトリウム水溶液を加えた後、酢酸エチルにて抽出し、有機層を飽和食塩水にて洗浄した。硫酸ナトリウムにて乾燥し、溶媒を減圧下留去することにより、粗メチル 4-アミノ-1H-イミダゾ-ル-5-カルボキシレ-ト(33g)を得た。
(工程2)上記工程1にて得られるメチル 4-アミノ-1H-イミダゾ-ル-5-カルボキシレ-ト(4.5g)に12N塩酸(20mL)を加え、亜硝酸ナトリウム(3.3g)の水溶液(1.5mL)を氷冷下滴下し、同温にて15分間攪拌した。反応溶液をガラス皿に平たく移し変えた後、UV光(302nm,6W)を3cmの距離から終夜照射した。氷冷下、5N水酸化ナトリウム水溶液を加え、析出した固体を集め、終夜加熱乾燥することにより、表題化合物(2.6g)を得た。LCMS:tret.=0.91min.;m/z:161(M+H)+.1H-NMR(DMSO-d6)δ:13.51(brs,1H)、7.87(s,1H)、3.83(s,3H)
実施例2
メチル 4-クロロ-1H-イミダゾール-5-カルボキシレートの合成2
ナスフラスコにメチル 4-アミノ-1H-イミダゾール-5-カルボキシレート塩酸塩(900mg,5.1mmol)、溶媒として12N塩酸(5.1mL)を入れ、氷冷下亜硝酸ナトリウム(0.42g,6.1mmol)の水溶液(5.0mL)を滴下し、30分間攪拌した。反応混合物のUPLC-MS分析により5-(メトキシカルボニル)-1H-イミダゾール-4-ジアゾニウム塩酸塩の生成を確認した後、反応溶液を直径10cmのシャーレに移し、UV光(365nm,6W)を2cmの距離から30℃にて17時間照射した。内部標準物質としてジメチル 1H-イミダゾール-4,5-ジカルボキシレートを加え、LCMSにて生成物の収率を決定した。反応溶液を炭酸カリウムにて中和し、析出した固体を濾取した。残渣を精製水にて洗浄した後、終夜加熱乾燥することで、メチル 4-クロロ-1H-イミダゾール-5-カルボキシレート(453mg,56%)を得た。
メチル 4-クロロ-1H-イミダゾール-5-カルボキシレートの合成2
ナスフラスコにメチル 4-アミノ-1H-イミダゾール-5-カルボキシレート塩酸塩(900mg,5.1mmol)、溶媒として12N塩酸(5.1mL)を入れ、氷冷下亜硝酸ナトリウム(0.42g,6.1mmol)の水溶液(5.0mL)を滴下し、30分間攪拌した。反応混合物のUPLC-MS分析により5-(メトキシカルボニル)-1H-イミダゾール-4-ジアゾニウム塩酸塩の生成を確認した後、反応溶液を直径10cmのシャーレに移し、UV光(365nm,6W)を2cmの距離から30℃にて17時間照射した。内部標準物質としてジメチル 1H-イミダゾール-4,5-ジカルボキシレートを加え、LCMSにて生成物の収率を決定した。反応溶液を炭酸カリウムにて中和し、析出した固体を濾取した。残渣を精製水にて洗浄した後、終夜加熱乾燥することで、メチル 4-クロロ-1H-イミダゾール-5-カルボキシレート(453mg,56%)を得た。
実施例3-15
メチル 4-クロロ-1H-イミダゾール-5-カルボキシレートの合成3-15
実施例2の反応条件における、塩酸の総濃度・当量、および光源の波長を変更して反応を行った結果を表1にまとめた。反応混合物は終夜攪拌した後、内部標準物質としてジメチル 1H-イミダゾール-4,5-ジカルボキシレートを加え、LCMSにて生成物の収率を決定した。この実施例2-15で、光照射をした場合に比較例1と比べて収率が向上することが判明した。
メチル 4-クロロ-1H-イミダゾール-5-カルボキシレートの合成3-15
実施例2の反応条件における、塩酸の総濃度・当量、および光源の波長を変更して反応を行った結果を表1にまとめた。反応混合物は終夜攪拌した後、内部標準物質としてジメチル 1H-イミダゾール-4,5-ジカルボキシレートを加え、LCMSにて生成物の収率を決定した。この実施例2-15で、光照射をした場合に比較例1と比べて収率が向上することが判明した。
実施例16
メチル 4-クロロ-1H-イミダゾール-5-カルボキシレートの合成16
ナスフラスコにメチル 4-アミノ-1H-イミダゾール-5-カルボキシレート塩酸塩(900mg,5.1mmol)、溶媒として12N塩酸(5.1mL)を入れ、氷冷下亜硝酸ナトリウム(0.42g,6.1mmol)の水溶液(5.0mL)を滴下し、30分間攪拌した。反応混合物のUPLC-MS分析により5-(メトキシカルボニル)-1H-イミダゾール-4-ジアゾニウム塩酸塩の生成を確認した後、反応溶液を直径4.8cmのシャーレに移し、UV光(365nm,6W)を2cmの距離から30℃にて終夜攪拌した。内部標準物質としてジメチル 1H-イミダゾール-4,5-ジカルボキシレートを加え、LCMSにて生成物の収率を決定した(LCMS収率10%)。この実施例から、光を照射すると、比較例1と比べて収率が向上することが判明した。
メチル 4-クロロ-1H-イミダゾール-5-カルボキシレートの合成16
ナスフラスコにメチル 4-アミノ-1H-イミダゾール-5-カルボキシレート塩酸塩(900mg,5.1mmol)、溶媒として12N塩酸(5.1mL)を入れ、氷冷下亜硝酸ナトリウム(0.42g,6.1mmol)の水溶液(5.0mL)を滴下し、30分間攪拌した。反応混合物のUPLC-MS分析により5-(メトキシカルボニル)-1H-イミダゾール-4-ジアゾニウム塩酸塩の生成を確認した後、反応溶液を直径4.8cmのシャーレに移し、UV光(365nm,6W)を2cmの距離から30℃にて終夜攪拌した。内部標準物質としてジメチル 1H-イミダゾール-4,5-ジカルボキシレートを加え、LCMSにて生成物の収率を決定した(LCMS収率10%)。この実施例から、光を照射すると、比較例1と比べて収率が向上することが判明した。
実施例17
エチル 5-クロロ-1-メチル-1H-イミダゾール-4-カルボキシレートの合成
ナシ型フラスコにエチル 5-アミノ-1-メチル-1H-イミダゾール-4-カルボキシレート(338mg)及び濃塩酸(1.16mL)を加え、氷冷下、亜硫酸ナトリウム(165mg)の水(1.16mL)溶液をゆっくりと加えた。反応溶液を氷冷下30分間撹拌した後、6N塩酸(2.0mL)を用いてシャーレに移し替えた。UV光(365nm,6W)をシャーレの上から30℃にて17時間照射した。反応溶液を炭酸カリウムにて中和し、酢酸エチルにて抽出を行った。硫酸ナトリウムにて乾燥後、溶媒を留去し、ジイソプロピルエーテルを加え析出した固体を集め表題化合物(171mg,45%)を得た。LCMS:tret.=1.14min.;m/z:189(M+H)+.1H-NMR(CDCl3)δ:7.50(s,1H),4.39(q,J=7.1Hz,2H),3.65(s,3H),1.40(t,J=7.1Hz,3H).この実施例から、光を照射することにより、エチル 5-クロロ-1-メチル-1H-イミダゾール-4-カルボキシレートを得るザンドマイヤー反応を短時間に行うことができ、さらに高収率で得られることが判明した。
エチル 5-クロロ-1-メチル-1H-イミダゾール-4-カルボキシレートの合成
ナシ型フラスコにエチル 5-アミノ-1-メチル-1H-イミダゾール-4-カルボキシレート(338mg)及び濃塩酸(1.16mL)を加え、氷冷下、亜硫酸ナトリウム(165mg)の水(1.16mL)溶液をゆっくりと加えた。反応溶液を氷冷下30分間撹拌した後、6N塩酸(2.0mL)を用いてシャーレに移し替えた。UV光(365nm,6W)をシャーレの上から30℃にて17時間照射した。反応溶液を炭酸カリウムにて中和し、酢酸エチルにて抽出を行った。硫酸ナトリウムにて乾燥後、溶媒を留去し、ジイソプロピルエーテルを加え析出した固体を集め表題化合物(171mg,45%)を得た。LCMS:tret.=1.14min.;m/z:189(M+H)+.1H-NMR(CDCl3)δ:7.50(s,1H),4.39(q,J=7.1Hz,2H),3.65(s,3H),1.40(t,J=7.1Hz,3H).この実施例から、光を照射することにより、エチル 5-クロロ-1-メチル-1H-イミダゾール-4-カルボキシレートを得るザンドマイヤー反応を短時間に行うことができ、さらに高収率で得られることが判明した。
実施例18
メチル 4-クロロチアゾール-5-カルボキシレートの合成
ナシ型フラスコにメチル 4-アミノチアゾール-5-カルボキシレート(500mg)及び濃塩酸(1.84mL)を加え、氷冷下、亜硫酸ナトリウム(261mg)の水(1.84mL)溶液をゆっくりと加えた。反応溶液を氷冷下30分間撹拌した後、6N塩酸(3.16mL)を用いてシャーレに移し替えた。UV光(365nm,6W)をシャーレの上から30℃にて1時間照射した。反応溶液を炭酸カリウムにて中和し、酢酸エチルにて抽出を行った。硫酸ナトリウムにて乾燥後、溶媒を留去し、ジイソプロピルエーテルを加え析出した固体を集め表題化合物(433mg,77%)を得た。LCMS:tret.=1.30min.;m/z:178(M+H)+.1H-NMR(CDCl3)δ:8.81(s,1H),3.93(s,3H).この実施例から、光を照射すると、メチル 4-クロロチアゾール-5-カルボキシレートを短時間で効率的に得られることが判明した。
メチル 4-クロロチアゾール-5-カルボキシレートの合成
ナシ型フラスコにメチル 4-アミノチアゾール-5-カルボキシレート(500mg)及び濃塩酸(1.84mL)を加え、氷冷下、亜硫酸ナトリウム(261mg)の水(1.84mL)溶液をゆっくりと加えた。反応溶液を氷冷下30分間撹拌した後、6N塩酸(3.16mL)を用いてシャーレに移し替えた。UV光(365nm,6W)をシャーレの上から30℃にて1時間照射した。反応溶液を炭酸カリウムにて中和し、酢酸エチルにて抽出を行った。硫酸ナトリウムにて乾燥後、溶媒を留去し、ジイソプロピルエーテルを加え析出した固体を集め表題化合物(433mg,77%)を得た。LCMS:tret.=1.30min.;m/z:178(M+H)+.1H-NMR(CDCl3)δ:8.81(s,1H),3.93(s,3H).この実施例から、光を照射すると、メチル 4-クロロチアゾール-5-カルボキシレートを短時間で効率的に得られることが判明した。
実施例19
エチル 5-クロロ-1-メチルピラゾール-4-カルボキシレートの合成
ナシ型フラスコにエチル 5-アミノ-1-メチルピラゾール-4-カルボキシレート(500mg)及び濃塩酸(1.74mL)を加え、氷冷下、亜硫酸ナトリウム(245mg)の水(1.74mL)溶液をゆっくりと加えた。反応溶液を氷冷下40分間撹拌した後、亜硫酸ナトリウム(49mg)を加えた。6N塩酸(3.16mL)を用いてシャーレに移し替え、UV光(365nm,6W)をシャーレの上から30℃にて終夜照射した。反応溶液を炭酸カリウムにて中和し、酢酸エチルにて抽出を行った。硫酸ナトリウムにて乾燥後、溶媒を留去し、得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル=100/1~70/30)にて精製することにより表題化合物(371mg,67%)を得た。LCMS:tret.=1.44min.;m/z:189(M+H)+.1H-NMR(CDCl3)δ:7.91(s,1H),4.32(q,J=7.1Hz,2H),3.87(s,3H),1.36(t,J=7.1Hz,3H)この実施例から、光を照射すると、エチル 5-クロロ-1-メチルピラゾール-4-カルボキシレートを効率的に得られることが判明した。
エチル 5-クロロ-1-メチルピラゾール-4-カルボキシレートの合成
ナシ型フラスコにエチル 5-アミノ-1-メチルピラゾール-4-カルボキシレート(500mg)及び濃塩酸(1.74mL)を加え、氷冷下、亜硫酸ナトリウム(245mg)の水(1.74mL)溶液をゆっくりと加えた。反応溶液を氷冷下40分間撹拌した後、亜硫酸ナトリウム(49mg)を加えた。6N塩酸(3.16mL)を用いてシャーレに移し替え、UV光(365nm,6W)をシャーレの上から30℃にて終夜照射した。反応溶液を炭酸カリウムにて中和し、酢酸エチルにて抽出を行った。硫酸ナトリウムにて乾燥後、溶媒を留去し、得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル=100/1~70/30)にて精製することにより表題化合物(371mg,67%)を得た。LCMS:tret.=1.44min.;m/z:189(M+H)+.1H-NMR(CDCl3)δ:7.91(s,1H),4.32(q,J=7.1Hz,2H),3.87(s,3H),1.36(t,J=7.1Hz,3H)この実施例から、光を照射すると、エチル 5-クロロ-1-メチルピラゾール-4-カルボキシレートを効率的に得られることが判明した。
参考例1
LCMS:t ret. =0.84min.;m/z:252(M+H) + の不純物の精製
実施例11及び実施例12の反応液を炭酸カリウム水溶液にて中和し、クロロホルム/エタノール(4/1)混合溶液にて抽出した。硫酸ナトリウムにて乾燥し、溶媒を減圧下留去し、得られた残渣を逆相分取HPLC(水:アセトニトリル(0.1%ギ酸))にて精製した。濃縮後、炭酸水素ナトリウム水溶液(1.5mL)を加え、酢酸エチルにて抽出し、飽和食塩水で洗浄し、硫酸ナトリウムにて乾燥した。溶媒を減圧下留去し、表題の不純物とメチル 4-クロロ-1H-イミダゾール-5-カルボキシレートの混合物を得た。
LCMS:t ret. =0.84min.;m/z:252(M+H) + の不純物の精製
実施例11及び実施例12の反応液を炭酸カリウム水溶液にて中和し、クロロホルム/エタノール(4/1)混合溶液にて抽出した。硫酸ナトリウムにて乾燥し、溶媒を減圧下留去し、得られた残渣を逆相分取HPLC(水:アセトニトリル(0.1%ギ酸))にて精製した。濃縮後、炭酸水素ナトリウム水溶液(1.5mL)を加え、酢酸エチルにて抽出し、飽和食塩水で洗浄し、硫酸ナトリウムにて乾燥した。溶媒を減圧下留去し、表題の不純物とメチル 4-クロロ-1H-イミダゾール-5-カルボキシレートの混合物を得た。
参考例2
メチル 1-(5-(メトキシカルボニル)-1H-イミダゾール-4-イル)-1H-1,2,4-トリアゾール-3-カルボキシレートの合成
(工程1)メチル 4-アミノ-1H-イミダゾール-5-カルボキシレート塩酸塩(3.10g)に水(6.0mL)を加え、撹拌し懸濁液を得た。亜硝酸ナトリウム(1.55g)を加え、反応懸濁液が溶解するまで撹拌した。反応液をクロロホルム/イソプロパノール(4/1)の混合溶媒にて抽出し、硫酸ナトリウムにて乾燥した。有機溶媒を濃縮し得られた固体を集め、乾燥することによりメチル 4-ジアゾ-4H-イミダゾール-5-カルボキシレート(2.49g,94%)を得た。LCMS:tret.=0.67min.;m/z:153(M+H)+.1H-NMR(DMSO-d6)δ:7.70(s,1H),3.88(s,3H).
(工程2)上記工程1で得られたメチル 4-ジアゾ-4H-イミダゾール-5-カルボキシレート(100mg)のメタノール(2mL)及び水(0.2mL)の溶液に、メチル 2-イソシアノアセテート(0.1mL)を加え、1時間撹拌した。反応液に水(2mL)を加え、析出している固体を集め、水にて洗浄した。得られた固体を乾燥し表題化合物100mgを得た。得られた化合物と実施例17の混合物を混ぜて、1H-NMR、LCMSを測定したところ、実施例17の不純物と一致した。LCMS:tret.=0.84min.;m/z:252(M+H)+.1H-NMR(DMSO-d6)δ:13.69(brs,1H),9.06(s,1H),7.97(s,1H),3.88(s,3H),3.71(s,3H).メチル 1-(5-(メトキシカルボニル)-1H-イミダゾール-4-イル)-1H-1,2,4-トリアゾール-3-カルボキシレートは、光照射ザンドマイヤー反応に特徴的な生成物である。
メチル 1-(5-(メトキシカルボニル)-1H-イミダゾール-4-イル)-1H-1,2,4-トリアゾール-3-カルボキシレートの合成
(工程1)メチル 4-アミノ-1H-イミダゾール-5-カルボキシレート塩酸塩(3.10g)に水(6.0mL)を加え、撹拌し懸濁液を得た。亜硝酸ナトリウム(1.55g)を加え、反応懸濁液が溶解するまで撹拌した。反応液をクロロホルム/イソプロパノール(4/1)の混合溶媒にて抽出し、硫酸ナトリウムにて乾燥した。有機溶媒を濃縮し得られた固体を集め、乾燥することによりメチル 4-ジアゾ-4H-イミダゾール-5-カルボキシレート(2.49g,94%)を得た。LCMS:tret.=0.67min.;m/z:153(M+H)+.1H-NMR(DMSO-d6)δ:7.70(s,1H),3.88(s,3H).
(工程2)上記工程1で得られたメチル 4-ジアゾ-4H-イミダゾール-5-カルボキシレート(100mg)のメタノール(2mL)及び水(0.2mL)の溶液に、メチル 2-イソシアノアセテート(0.1mL)を加え、1時間撹拌した。反応液に水(2mL)を加え、析出している固体を集め、水にて洗浄した。得られた固体を乾燥し表題化合物100mgを得た。得られた化合物と実施例17の混合物を混ぜて、1H-NMR、LCMSを測定したところ、実施例17の不純物と一致した。LCMS:tret.=0.84min.;m/z:252(M+H)+.1H-NMR(DMSO-d6)δ:13.69(brs,1H),9.06(s,1H),7.97(s,1H),3.88(s,3H),3.71(s,3H).メチル 1-(5-(メトキシカルボニル)-1H-イミダゾール-4-イル)-1H-1,2,4-トリアゾール-3-カルボキシレートは、光照射ザンドマイヤー反応に特徴的な生成物である。
比較例1
メチル 4-クロロ-1H-イミダゾール-5-カルボキシレートの合成(実施例3の光照射なし)
ナスフラスコにメチル 4-アミノ-1H-イミダゾール-5-カルボキシレート塩酸塩(300mg,1.7mmol)、溶媒として12N塩酸(1.7mL)を入れ、氷冷下亜硝酸ナトリウム(0.14g,2.0mmol)の水溶液(8.3mL)を滴下し、30分間攪拌した。反応混合物のUPLC-MS分析により5-(メトキシカルボニル)-1H-イミダゾール-4-ジアゾニウム塩酸塩の生成を確認した後、反応溶液を直径10cmのシャーレに移し、遮光下で17時間反応させた。内部標準物質としてジメチル1H-イミダゾール-4,5-ジカルボキシレートを加え、LC-MSにて生成物の収率を決定した(LCMS収率2%)。(表1)比較例1から、遮光した場合、ザンドマイヤー反応の収率が低くなることが判明した。
メチル 4-クロロ-1H-イミダゾール-5-カルボキシレートの合成(実施例3の光照射なし)
ナスフラスコにメチル 4-アミノ-1H-イミダゾール-5-カルボキシレート塩酸塩(300mg,1.7mmol)、溶媒として12N塩酸(1.7mL)を入れ、氷冷下亜硝酸ナトリウム(0.14g,2.0mmol)の水溶液(8.3mL)を滴下し、30分間攪拌した。反応混合物のUPLC-MS分析により5-(メトキシカルボニル)-1H-イミダゾール-4-ジアゾニウム塩酸塩の生成を確認した後、反応溶液を直径10cmのシャーレに移し、遮光下で17時間反応させた。内部標準物質としてジメチル1H-イミダゾール-4,5-ジカルボキシレートを加え、LC-MSにて生成物の収率を決定した(LCMS収率2%)。(表1)比較例1から、遮光した場合、ザンドマイヤー反応の収率が低くなることが判明した。
比較例2
メチル 4-クロロチアゾール-5-カルボキシレートの合成(実施例18の光照射なし)
褐色ナシ型フラスコにエチル メチル 4-アミノチアゾール-5-カルボキシレート(500mg)及び濃塩酸(1.84mL)を加え、氷冷下、亜硫酸ナトリウム(261mg)の水(1.84mL)溶液をゆっくりと加えた。反応溶液を氷冷下30分間撹拌した後、6N塩酸(3.16mL)を加えた。反応溶液を30℃にて4時間放置した後、反応溶液を炭酸カリウムにて中和し、酢酸エチルにて抽出を行った。硫酸ナトリウムにて乾燥後、溶媒を留去し、ジイソプロピルエーテルを加え析出した固体を集め表題化合物(206mg,37%)を得た。比較例2と実施例18を比べて、反応に時間がかかり、また収率も低いことが判明した。
メチル 4-クロロチアゾール-5-カルボキシレートの合成(実施例18の光照射なし)
褐色ナシ型フラスコにエチル メチル 4-アミノチアゾール-5-カルボキシレート(500mg)及び濃塩酸(1.84mL)を加え、氷冷下、亜硫酸ナトリウム(261mg)の水(1.84mL)溶液をゆっくりと加えた。反応溶液を氷冷下30分間撹拌した後、6N塩酸(3.16mL)を加えた。反応溶液を30℃にて4時間放置した後、反応溶液を炭酸カリウムにて中和し、酢酸エチルにて抽出を行った。硫酸ナトリウムにて乾燥後、溶媒を留去し、ジイソプロピルエーテルを加え析出した固体を集め表題化合物(206mg,37%)を得た。比較例2と実施例18を比べて、反応に時間がかかり、また収率も低いことが判明した。
Claims (10)
- 下記一般式(II)
X2はC又はNを示し、
R1は、置換基を有しても良いC1-C6アルキル基を示し、
R2は水素原子、シアノ基、ニトロ基、ハロゲン原子、カルボキシル基、置換基を有しても良いC1-C6アルキル基、置換基を有しても良いC2-C6アルケニル基、置換基を有しても良いC2-C6アルキニル基、置換基を有しても良いC1-C6アルコキシ基、置換基を有しても良いC3-C10シクロアルキル基、置換基を有しても良いC4-C10シクロアルケニル基、置換基を有しても良いC6-C14芳香族炭化水素基、置換基を有しても良い4~10員の飽和複素環基又は置換基を有しても良い5~10員の不飽和複素環基を示し、
l、m及びnは、それぞれ独立して0又は1を示し、
l+m+nが1、2又は3であり、
X1-X2間の
X2-N間の
R2が一般式(II)中に同時に2個以上存在する場合、それらは同一でも異なってもよい。]
で表される化合物又はその塩と、ジアゾ化剤及び塩酸を反応させて下記一般式(I)
で表される化合物又はその塩を製造する方法であって、前記一般式(II)で表される化合物又はその塩、ジアゾ化剤、及び塩酸を含む反応系に光を照射することを特徴とする方法。 - 前記光照射が、前記ジアゾ化剤及び塩酸を反応系に添加した後に行われる、請求項1に記載の製造方法。
- 前記ジアゾ化剤が、亜硝酸アルキル金属塩、亜硝酸エステル類及びニトロソニウム塩からなる群より選択される少なくとも一種である請求項1又は2に記載の製造方法。
- 前記反応系における塩酸の濃度が2~12Nの間である、請求項1~3のいずれか一項に記載の製造方法。
- 照射光の波長が、200-495nmである、請求項1~4のいずれか一項に記載の製造方法。
- 一般式(I)中、X1がC、N又はSを示す、請求項1~5のいずれか一項に記載の方法。
- 一般式(I)中、X1はN又はSを示し、X2はCを示す、請求項1~6に記載の方法。
- 一般式(I)中、X1はNを示し、X2はCを示す、請求項1~7のいずれか一項に記載の方法。
- 一般式(I)中、R1はメチル基又はエチル基を示す請求項1~8のいずれか一項に記載の方法。
- 一般式(I)中、R2は水素原子、メチル基、又はビニル基を示す請求項1~9のいずれか一項に記載の方法。
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