WO2022202537A1 - 含フッ素ピリミジン化合物およびその製造方法 - Google Patents

含フッ素ピリミジン化合物およびその製造方法 Download PDF

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hydrocarbon group
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淳弥 清野
理恵 青津
敬介 小金
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ユニマテック株式会社
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D413/00Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having nitrogen and oxygen atoms as the only ring hetero atoms
    • C07D413/02Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having nitrogen and oxygen atoms as the only ring hetero atoms containing two hetero rings
    • C07D413/04Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having nitrogen and oxygen atoms as the only ring hetero atoms containing two hetero rings directly linked by a ring-member-to-ring-member bond
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/33Heterocyclic compounds
    • A61K31/395Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins
    • A61K31/495Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having six-membered rings with two or more nitrogen atoms as the only ring heteroatoms, e.g. piperazine or tetrazines
    • A61K31/505Pyrimidines; Hydrogenated pyrimidines, e.g. trimethoprim
    • A61K31/506Pyrimidines; Hydrogenated pyrimidines, e.g. trimethoprim not condensed and containing further heterocyclic rings

Definitions

  • the present invention relates to a fluorine-containing pyrimidine compound and a method for producing the same.
  • fluorine-containing pyrimidine compounds have various biological activities.
  • compounds having an aromatic heterocyclic ring containing a nitrogen atom and an oxygen atom as a substituent at the 2-position of the pyrimidine ring and a fluorine-containing substituent at the 5-position of the pyrimidine ring are used in the fields of medicine and agricultural chemicals. are viewed as promising.
  • Patent Document 1 (WO 2019/007140) has an oxazole ring substituent at the 2-position of the pyrimidine ring, an amino group at the 4-position, and a heteroatom or heteroatom-containing substituent at the 6-position, and at the 5-position Disclosed are compounds having a trifluoromethyl group, which compounds have adenosine A2a receptor antagonism.
  • novel fluorine-containing pyrimidine compounds having a trifluoromethyl group at the 5-position of the pyrimidine ring, an oxygen-containing substituent at the 4-position, and a fluorine atom at the 6-position are desired.
  • rice field there has been a demand for a production method capable of producing such a fluorine-containing pyrimidine compound simply in one step.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances. That is, by reacting specific starting materials, the inventors have discovered that a unique aromatic aromatic The present inventors have completed the present invention based on the finding that a group heterocyclic ring structure can be introduced.
  • the present invention provides a fluorine-containing pyrimidine compound and a method for producing the fluorine-containing pyrimidine compound in a simple manner.
  • R 1 represents a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms
  • R 2 is a halogen atom, a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, —C n F 2n+1 (n is an integer of 1 to 10), a nitro group, a boronic acid group, a cyano group, —OA 1 , —O 1 SO m
  • a 1 (l is an integer from 0 to 1 and m is an integer from 0 to 3), -NA 1 A 2 , -O l COOA 1 (l is an integer from 0 to 1), or -O l CONA 1 A 2 (l is an integer of 0 to 1)
  • a 1 and A 2 each independently represent a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms
  • a 1 and A 2 each independently represent a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms
  • a step of obtaining a fluorine-containing pyrimidine compound represented by A method for producing a fluorine-containing pyrimidine compound
  • R 1 represents a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms
  • R 2 is a halogen atom, a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, —C n F 2n+1 (n is an integer of 1 to 10), a nitro group, a boronic acid group, a cyano group, —OA 1 , —O 1 SO m
  • a 1 (l is an integer from 0 to 1 and m is an integer from 0 to 3), -NA 1 A 2 , -O l COOA 1 (l is an integer from 0 to 1), or -O l CONA 1 A 2 (l is an integer of 0 to 1)
  • a 1 and A 2 each independently represent a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms
  • a 1 and A 2 may combine to form a ring structure, and when there are multiple R 2 , they may be the same or different
  • Ring Z is
  • a compound represented by the following general formula (1a) is obtained by reacting a fluoroisobutane derivative represented by the following general formula (4) with a compound represented by the following general formula (3a) or a salt thereof.
  • R 1 represents a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms
  • R 2 is a halogen atom, a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, —C n F 2n+1 (n is an integer of 1 to 10), a nitro group, a boronic acid group, a cyano group, —OA 1 , —O 1 SO m
  • a 1 (l is an integer from 0 to 1 and m is an integer from 0 to 3), -NA 1 A 2 , -O l COOA 1 (l is an integer from 0 to 1), or -O l CONA 1 A 2 (l is an integer of 0 to 1)
  • a 1 and A 2 each independently represent a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms
  • a 1 and A 2 may combine to form a ring structure, and when there are multiple R 2 , they may be the same or different
  • Ring Z is
  • a fluorine-containing pyrimidine compound of one embodiment is represented by the following general formula (1a) or (1b).
  • R 1 represents a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms
  • R 2 is a halogen atom, a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, —C n F 2n+1 (n is an integer of 1 to 10), a nitro group, a boronic acid group, a cyano group, —OA 1 , —O 1 SO m
  • a 1 (l is an integer from 0 to 1 and m is an integer from 0 to 3), -NA 1 A 2 , -O l COOA 1 (l is an integer from 0 to 1), or -O l CONA 1 A 2 (l is an integer of 0 to 1)
  • a 1 and A 2 each independently represent a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms
  • a 1 and A 2 each independently represent a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 10
  • the ring Z is composed of five ring atoms, and is not particularly limited as long as it is a five-membered aromatic heterocyclic ring containing one oxygen atom and one or more nitrogen atoms as ring atoms.
  • the number of nitrogen atoms that are ring atoms is 1 or more, for example, the number of nitrogen atoms can be 1, 2, or 3.
  • the ring Z may contain a heteroatom other than an oxygen atom and a nitrogen atom as a ring atom.
  • a sulfur atom can be mentioned as such a heteroatom.
  • Ring Z may or may not have a substituent.
  • Examples of the ring Z include groups having structures represented by the following formulas (c1) to (c14).
  • R 2 may be further bonded as a substituent to the structures of the following formulas (c1) to (c14).
  • R 1 is not particularly limited as long as it is a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms and consisting of carbon atoms and hydrogen atoms. can be done.
  • the chain hydrocarbon group is not particularly limited as long as it has 1 to 12 carbon atoms in total, and may be a branched chain hydrocarbon group or an unbranched chain hydrocarbon group.
  • the aromatic hydrocarbon group is not particularly limited as long as the total number of carbon atoms is 1 to 12. Even an aromatic hydrocarbon group having a substituent or an aromatic hydrocarbon group having no substituent Also good. Also, the aromatic hydrocarbon group may have a condensed polycyclic structure.
  • the alicyclic hydrocarbon group is not particularly limited as long as the total number of carbon atoms is 1 to 12, and even if it is an alicyclic hydrocarbon group having a substituent, an alicyclic hydrocarbon group having no substituent can be Moreover, the alicyclic hydrocarbon group may have a bridged ring structure.
  • Chain hydrocarbon groups include methyl group, ethyl group, n-propyl group, i-propyl group, n-butyl group, i-butyl group, sec-butyl group, t-butyl group, pentyl group, hexyl group, Alkyl groups such as a heptyl group, an octyl group, a nonyl group, a decyl group, an undecyl group, and a dodecyl group; Alkenyl groups such as ethenyl group, propenyl group, butenyl group, pentenyl group, hexenyl group, heptenyl group, octenyl group, nonenyl group, decenyl group, undecenyl group, dodecenyl group; Examples include alkynyl groups such as ethynyl, propynyl, butynyl, pentynyl,
  • Aromatic hydrocarbon groups include a phenyl group and a naphthyl group.
  • Alicyclic hydrocarbon groups include saturated or unsaturated cyclic hydrocarbon groups, and examples of cyclic hydrocarbon groups include cyclopropyl, cyclobutyl, cyclohexyl, cyclopentyl, adamantyl, and norbornyl. and the like.
  • R 1 is preferably an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms. Since R 1 is an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, the fluoroisobutylene derivative of general formula (2) and the fluoroisobutane derivative of general formula (4), which are raw materials for fluorine-containing pyrimidine compounds, can be easily prepared. can be done.
  • R 2 may be present in the fluorine-containing pyrimidine compound of general formula (1b). When two or more R 2 are present, they may be the same or different. F, Cl, Br, and I can be mentioned as the halogen atom for R 2 .
  • the hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms for R 2 can be a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms among the above R 1 .
  • R 2 is -C n F 2n+1 (n is an integer of 1 to 10), a nitro group (-NO 2 ), a boronic acid group (-B(OH) 2 ), a cyano group (-CN); It can be.
  • a 1 (l is an integer of 0 to 1 and m is an integer of 0 to 3) as R 2 is a hydrogen atom or a carbon atom having 1 to 10 carbon atoms represents a hydrogen group.
  • a 1 and A 2 contained in —NA 1 A 2 which is R 2 each independently represent a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, and A 1 and A 2 combine to form a ring structure. may be formed. Examples of the group in which A 1 and A 2 contained in —NA 1 A 2 are bonded to form a ring structure include a pyrrolidinyl group, a piperidinyl group and a morpholinyl group.
  • a 1 and A 2 represent a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms
  • the above R 1 can be a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms.
  • a 1 contained in —O 1 COOA 1 (l is an integer of 0 to 1) represented by R 2 represents a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms.
  • R 2 represents a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms.
  • a 1 represents a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, it can be, for example, a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms among the above R 1 .
  • a 1 and A 2 contained in —O l CONA 1 A 2 (l is an integer of 0 to 1) for R 2 each independently represent a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms; , A 1 and A 2 may combine to form a ring structure.
  • Examples of the group in which A 1 and A 2 in NA 1 A 2 contained in —O 1 CONA 1 A 2 are bonded to form a ring structure include a pyrrolidinyl group, a piperidinyl group and a morpholinyl group.
  • a 1 and A 2 represent a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms
  • the above R 1 can be a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms.
  • the fluorine-containing pyrimidine compound has a specific substituent (a five-membered aromatic heterocyclic ring containing one oxygen atom and one or more nitrogen atoms) at the 2-position of the pyrimidine ring, 4-position of the pyrimidine ring, 5 Since it has specific substituents (-OR 1 , -CF 3 , -F) on the position and the 6-position, it can have excellent effects from the viewpoint of structural extensibility.
  • desired biological activity eg, hormone or enzyme inhibitory activity, fungicidal activity, insecticidal activity, herbicidal activity
  • desired biological activity eg, hormone or enzyme inhibitory activity, fungicidal activity, insecticidal activity, herbicidal activity
  • a derivative can be obtained by modifying —OR 1 by reacting a fluorine-containing pyrimidine compound under acidic conditions.
  • a derivative can be obtained by modifying -F by reacting a fluorine-containing pyrimidine compound under basic conditions.
  • the fluorine-containing pyrimidine compound of one embodiment is useful, for example, in the field of electronic materials such as organic semiconductors and liquid crystals.
  • the method for producing a fluorine-containing pyrimidine compound comprises: (a) reacting a fluoroisobutylene derivative represented by the following general formula (2) with a compound represented by the following general formula (3a) or a salt thereof to obtain a compound represented by the following general formula (1a); A step of obtaining a fluoropyrimidine compound, or by reacting a fluoroisobutylene derivative represented by the following general formula (2) with a compound represented by the following general formula (3b) or a salt thereof, to obtain a compound represented by the following general formula (1b) obtaining a fluorine-containing pyrimidine compound represented by (In the above general formulas (1a), (1b), (2), (3a), and (3b), R 1 represents a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, R 2 is a halogen atom, a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, —C n F 2n+1 (n is
  • R 1 , R 2 , A 1 , A 2 , ring Z in the compounds of general formulas (2), (3a), and (3b) in step (a) are specifically represented by general formulas (1a) and They can be the same as R 1 , R 2 , A 1 , A 2 and ring Z in the compound (1b).
  • Examples of the ring Z include groups having structures represented by the following formulas (c1) to (c14).
  • R 2 may be further bonded as a substituent to the structures of the following formulas (c1) to (c14).
  • R 1 in general formulas (1a), (1b) and (2) above preferably represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms.
  • reaction (a) between the fluoroisobutylene derivative represented by the general formula (2) and the compound represented by the general formula (3a) or (3b) is represented by the following reaction formula (A).
  • the compounds of general formulas (3a) and (3b) may be in the form of salts.
  • the counter ion is not particularly limited as long as it is a monovalent anion, and examples thereof include halide ions such as F ⁇ , Cl ⁇ , Br ⁇ and I ⁇ .
  • the above reaction (a) can be carried out in one step in the presence of a hydrogen halide scavenger. Therefore, the fluorine-containing pyrimidine compound of general formula (1a) or (1b) can be easily obtained.
  • a cyclic pyrimidine structure is formed between the fluoroisobutylene derivative and the amidino group of the compound of general formula (3a) or (3b).
  • a group derived from the ring structure Z of the compound of general formula (3a) or (3b) is located at the 2-position of the pyrimidine structure.
  • -OR 1 , CF 3 and F derived from a fluoroisobutylene derivative are positioned at positions 4, 5 and 6 of the pyrimidine structure, respectively.
  • the hydrogen halide scavenger is a hydrogen atom derived from the amidino group in the compound of general formula (3a) or (3b) in the above reaction formula (A) and fluorine derived from the fluoroisobutylene derivative of general formula (2). It is a substance that has the function of capturing hydrogen fluoride (HF) formed from atoms.
  • Hydrogen halide scavengers include sodium hydroxide, potassium hydroxide, calcium hydroxide, sodium carbonate, potassium carbonate, sodium fluoride, potassium fluoride, pyridine, triethylamine, diisopropylethylamine, diazabicyclononene, and diazabicyclounene. Organic nitrogen derivatives such as decene, methyltriazabicyclodecene, diazabicyclooctane can be used.
  • the reaction temperature during the above reaction (a) is preferably 0 to 100°C, more preferably 5 to 50°C, and even more preferably 10 to 20°C.
  • the reaction time for the above reaction (a) is preferably 0.5 to 48 hours, more preferably 1 to 36 hours, and even more preferably 2 to 12 hours.
  • Solvents used in the above reaction (a) include aprotic solvents such as tetrahydrofuran, monoglyme, diglyme, triglyme, tetraglyme, acetonitrile, dimethylformamide, dimethylacetamide, methylpyrrolidone, dimethylethyleneurea, tetramethylurea, dimethylsulfoxide, and sulfolane.
  • a polar solvent, or a two-phase solvent of a protic polar solvent such as water and a water-insoluble solvent such as dichloromethane, toluene, or diethyl ether can be used.
  • quaternary ammonium halides such as benzyltriethylammonium chloride, quaternary phosphonium halides, crown ethers and the like can be used.
  • Another embodiment of the method for producing a fluorine-containing pyrimidine compound comprises: (b) reacting a fluoroisobutane derivative represented by the following general formula (4) with a compound represented by the following general formula (3a) or a salt thereof to obtain a compound represented by the following general formula (1a); A step of obtaining a fluorine pyrimidine compound, or by reacting a fluoroisobutane derivative represented by the following general formula (4) with a compound represented by the following general formula (3b) or a salt thereof, to obtain a compound represented by the following general formula (1b) obtaining a fluorine-containing pyrimidine compound represented by (In the above general formulas (1a), (1b), (3a), (3b), and (4), R 1 represents a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, R 2 is a halogen atom, a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, —C n F 2n+1 (n is an integer of 1 to 10), a nitro group,
  • R 1 , R 2 , A 1 , A 2 , ring Z in the compounds of general formulas (3a), (3b), and (4) in step (b) above are specifically represented by general formulas (1a) and They can be the same as R 1 , R 2 , A 1 , A 2 and ring Z in the compound (1b).
  • Examples of the ring Z include groups having structures represented by the following formulas (c1) to (c14).
  • R 2 may be further bonded as a substituent to the structures of the following formulas (c1) to (c14).
  • a 3 and A 4 in —OA 3 , —NA 3 A 4 , —OCOOA 3 and —OCONA 3 A 4 as X in the compound of general formula (4) in step (b) are each independently carbon It represents a hydrocarbon group of numbers 1 to 10, and A 3 and A 4 may combine to form a ring structure.
  • Examples of the group in which A 3 and A 4 in —NA 3 A 4 contained in —NA 3 A 4 and —OCONA 3 A 4 are bonded to form a ring structure include a pyrrolidinyl group, a piperidinyl group and a morpholinyl group. be able to.
  • a 3 and A 4 can be, for example, a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms among the above R 1 .
  • a 5 in —O l SO m A 5 (l is an integer of 0 to 1 and m is an integer of 0 to 3), which is X in the compound of general formula (4) in step (b) above, is a hydrogen atom or It represents a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms.
  • a 5 can be, for example, a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms in R 1 above.
  • R 1 in general formulas (1a), (1b) and (4) above preferably represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms.
  • reaction (b) between the fluoroisobutane derivative represented by the general formula (4) and the compound represented by the general formula (3a) or (3b) is represented by the following reaction formula (B).
  • the compounds of general formulas (3a) and (3b) may each be in the form of a salt.
  • the counter ion is not particularly limited as long as it is a monovalent anion, and examples thereof include halide ions such as F ⁇ , Cl ⁇ , Br ⁇ and I ⁇ .
  • the above reaction (B) can be carried out in one step. Therefore, the fluorine-containing pyrimidine compound of general formula (1a) or (1b) can be easily obtained.
  • a cyclic pyrimidine structure is formed between the fluoroisobutane derivative and the amidino group of the compound of general formula (3a) or (3b).
  • a group derived from the ring structure Z of the compound of general formula (3a) or (3b) is located at the 2-position of the pyrimidine structure.
  • -OR 1 , CF 3 and F derived from a fluoroisobutane derivative are positioned at positions 4, 5 and 6 of the pyrimidine structure, respectively.
  • the reaction temperature during the above (b) reaction is preferably 0 to 100°C, more preferably 5 to 50°C, and even more preferably 10 to 20°C.
  • the reaction time for the above reaction (b) is preferably 0.5 to 48 hours, more preferably 1 to 36 hours, and even more preferably 2 to 12 hours.
  • the same hydrogen halide scavenger as in (a) above can be used.
  • Solvents used in the above reaction (b) include aprotic solvents such as tetrahydrofuran, monoglyme, diglyme, triglyme, tetraglyme, acetonitrile, dimethylformamide, dimethylacetamide, methylpyrrolidone, dimethylethyleneurea, tetramethylurea, dimethylsulfoxide, and sulfolane.
  • a polar solvent, or a two-phase solvent of a protic polar solvent such as water and a water-insoluble solvent such as dichloromethane, toluene, or diethyl ether can be used.
  • quaternary ammonium halides such as benzyltriethylammonium chloride, quaternary phosphonium halides, crown ethers and the like can be used.
  • Example 1 Preparation of 6-fluoro-4-methoxy-2-(5-oxazolyl)-5-(trifluoromethyl)pyrimidine Dissolve 0.8 g (4.9 mmol) of 5-oxazolecarboximidamide hydrochloride in 50 ml of acetonitrile. Acetonitrile solution was used. Into the acetonitrile solution were added 1.2 g (5.7 mmol) of 1,3,3,3-tetrafluoro-1-methoxy-2-(trifluoromethyl)-1-propene and 3.3 g (25.5 mmol) of diisopropylethylamine.
  • Example 2 Preparation of 6-fluoro-4-methoxy-2-(3-(5-methylisoxazolyl))-5-(trifluoromethyl)pyrimidine Under ice water cooling, 3-amidino-5-methylisoxazole hydrochloride 0 .5 g (3.1 mmol) is dissolved in 10 g of acetonitrile, and 0.8 g (3.6 mmol) of 1,3,3,3-tetrafluoro-1-methoxy-2-(trifluoromethyl)-1-propene is added dropwise. did.
  • Example 4 1,1,1,3,3-pentafluoro-3-methoxy- in place of 1,3,3,3-tetrafluoro-1-methoxy-2-(trifluoromethyl)-1-propene in Example 1
  • 6-fluoro-4-methoxy-2-(5-oxazolyl)-5-(trifluoromethyl)pyrimidine 2-(trifluoromethyl)-propane 5-oxazolecarboximidamide hydrochloride under ice water cooling 0.8 g (4.9 mmol) of the salt are dissolved in 20 g of acetonitrile and 1.3 g (5.6 mmol) of 1,1,1,3,3-pentafluoro-3-methoxy-2-(trifluoromethyl)-propane was dripped.
  • Example 5 1,1,1,3,3-pentafluoro-3-methoxy- in place of 1,3,3,3-tetrafluoro-1-methoxy-2-(trifluoromethyl)-1-propene in Example 2
  • 6-fluoro-4-methoxy-2-(3-(5-methylisoxazolyl))-5-(trifluoromethyl)pyrimidine using 2-(trifluoromethyl)-propane under ice water cooling , 0.5 g (3.1 mmol) of 3-amidino-5-methylisoxazole hydrochloride is dissolved in 10 g of acetonitrile, and 1,1,1,3,3-pentafluoro-3-methoxy-2-(trifluoromethyl )-propane 0.8 g (3.6 mmol) was added dropwise.
  • Example 7 Preparation of 6-fluoro-4-methoxy-2-(3-isoxazolyl)-5-(trifluoromethyl)pyrimidine Dissolve 0.7 g (4.4 mmol) of 3-isoxazolecarboximidamide hydrochloride in 44 ml of acetonitrile, 1.1 g (5.2 mmol) of 1,3,3,3-tetrafluoro-1-methoxy-2-(trifluoromethyl)-1-propene and 3.0 g (23.2 mmol) of diisopropylethylamine were added, and the mixture was stirred at room temperature for 16 minutes. After stirring for 3 hours, the reaction solution was column - purified, and 0.5 g ( 1 .
  • Example 8 Preparation of 6-fluoro-4-methoxy-2-(5-isoxazolyl)-5-(trifluoromethyl)pyrimidine Dissolve 0.7 g (3.1 mmol) of 5-isoxazolecarboximidamide hydrochloride in 31 ml of acetonitrile, 1.1 g (5.2 mmol) of 1,3,3,3-tetrafluoro-1-methoxy-2-(trifluoromethyl)-1-propene and 2.1 g (16.2 mmol) of diisopropylethylamine were added and stirred at room temperature for 15 minutes.

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Abstract

下記一般式(1a)または(1b)で表される、含フッ素ピリミジン化合物。 (上記一般式(1a)および(1b)において、Rは炭素数1~12の炭化水素基を表し、Rはハロゲン原子、炭素数1~10の炭化水素基、-C2n+1(nは1~10の整数である)、ニトロ基、ボロン酸基、シアノ基、-OA、-OSO(lは0~1の整数、mは0~3の整数である)、-NA、-OCOOA(lは0~1の整数である)、または-OCONA(lは0~1の整数である)を表し、A、Aはそれぞれ独立して、水素原子または炭素数1~10の炭化水素基を表し、AとAは結合して環構造を形成しても良く、Rが複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていても良く、環Zは酸素原子を1個含み、窒素原子を1個以上含む5員芳香族複素環である。)

Description

含フッ素ピリミジン化合物およびその製造方法
 本発明は、含フッ素ピリミジン化合物およびその製造方法に関する。
 従来から、含フッ素ピリミジン化合物は種々の生物活性を有することが報告されている。なかでも、ピリミジン環の2位に、窒素原子および酸素原子を含む芳香族複素環を置換基として有し、ピリミジン環の5位に含フッ素置換基を有する化合物について、医薬・農薬分野においての使用が有望視されている。特許文献1(国際公開第2019/007140号)は、ピリミジン環の2位にオキサゾール環置換基、4位にアミノ基、および6位にヘテロ原子又はヘテロ原子含有置換基を有し、5位にトリフルオロメチル基を有する化合物を開示し、該化合物はアデノシンA2a受容体拮抗作用を有することを開示する。
国際公開第2019/007140号
 しかしながら、さらなる生物活性の向上を期待して、ピリミジン環の5位にトリフルオロメチル基、4位に酸素含有置換基、および6位にフッ素原子を有する、新規な含フッ素ピリミジン化合物が要望されていた。また、このような含フッ素ピリミジン化合物を、一段階で簡易的に製造可能な製造方法が要望されていた。
 本発明は上記事情に鑑みてなされたものである。すなわち、本発明者らは、特定の原料を反応させることにより、4位、5位および6位に特定の置換基を有するピリミジン環上の2つの窒素原子の間の2位に、特有の芳香族複素環構造を導入できるとの知見を得て、本発明を完成させるに至ったものである。ピリミジン環の5位にトリフルオロメチル基、4位に酸素含有置換基、および6位にフッ素原子を有し、ピリミジン環の2位に置換基として含窒素-酸素芳香族複素環を有する、新規な含フッ素ピリミジン化合物、および、該含フッ素ピリミジン化合物を簡易的に製造することが可能な製造方法を提供するものである。
 本発明の要旨構成は、以下のとおりである。
[1]下記一般式(1a)または(1b)で表される、含フッ素ピリミジン化合物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
(上記一般式(1a)および(1b)において、
は炭素数1~12の炭化水素基を表し、
はハロゲン原子、炭素数1~10の炭化水素基、-C2n+1(nは1~10の整数である)、ニトロ基、ボロン酸基、シアノ基、-OA、-OSO(lは0~1の整数、mは0~3の整数である)、-NA、-OCOOA(lは0~1の整数である)、または-OCONA(lは0~1の整数である)を表し、A、Aはそれぞれ独立して、水素原子または炭素数1~10の炭化水素基を表し、AとAは結合して環構造を形成しても良く、Rが複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていても良く、
環Zは酸素原子を1個含み、窒素原子を1個以上含む5員芳香族複素環である。)
[2]前記環Zが、下記式(c1)~(c14)のうち何れか一つの構造を有する、上記[1]に記載の含フッ素ピリミジン化合物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
[3]下記一般式(2)で表されるフルオロイソブチレン誘導体と、下記一般式(3a)で表される化合物またはその塩とを反応させることにより、下記一般式(1a)で表される含フッ素ピリミジン化合物を得る工程、または
 下記一般式(2)で表されるフルオロイソブチレン誘導体と、下記一般式(3b)で表される化合物またはその塩とを反応させることにより、下記一般式(1b)で表される含フッ素ピリミジン化合物を得る工程、
 を有する、含フッ素ピリミジン化合物の製造方法。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
(上記一般式(1a)、(1b)、(2)、(3a)、および(3b)において、
は炭素数1~12の炭化水素基を表し、
はハロゲン原子、炭素数1~10の炭化水素基、-C2n+1(nは1~10の整数である)、ニトロ基、ボロン酸基、シアノ基、-OA、-OSO(lは0~1の整数、mは0~3の整数である)、-NA、-OCOOA(lは0~1の整数である)、または-OCONA(lは0~1の整数である)を表し、A、Aはそれぞれ独立して、水素原子または炭素数1~10の炭化水素基を表し、AとAは結合して環構造を形成しても良く、Rが複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていても良く、
環Zは酸素原子を1個含み、窒素原子を1個以上含む5員芳香族複素環である。)
[4]下記一般式(4)で表されるフルオロイソブタン誘導体と、下記一般式(3a)で表される化合物またはその塩とを反応させることにより、下記一般式(1a)で表される含フッ素ピリミジン化合物を得る工程、または
 下記一般式(4)で表されるフルオロイソブタン誘導体と、下記一般式(3b)で表される化合物またはその塩とを反応させることにより、下記一般式(1b)で表される含フッ素ピリミジン化合物を得る工程、
 を有する、含フッ素ピリミジン化合物の製造方法。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
(上記一般式(1a)、(1b)、(3a)、(3b)、および(4)において、
は炭素数1~12の炭化水素基を表し、
はハロゲン原子、炭素数1~10の炭化水素基、-C2n+1(nは1~10の整数である)、ニトロ基、ボロン酸基、シアノ基、-OA、-OSO(lは0~1の整数、mは0~3の整数である)、-NA、-OCOOA(lは0~1の整数である)、または-OCONA(lは0~1の整数である)を表し、A、Aはそれぞれ独立して、水素原子または炭素数1~10の炭化水素基を表し、AとAは結合して環構造を形成しても良く、Rが複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていても良く、
環Zは酸素原子を1個含み、窒素原子を1個以上含む5員芳香族複素環であり、
Xは、ハロゲン原子、シアノ基、-OA、-NA、-OCOOA、-OCONA、または-OSO(lは0~1の整数、mは0~3の整数である)を表し、A、Aはそれぞれ独立して炭素数1~10の炭化水素基を表し、AとAが結合して環構造を形成しても良く、Aは水素原子または炭素数1~10の炭化水素基を表す。)
[5]前記環Zが、下記式(c1)~(c14)のうち何れか一つの構造を有する、上記[3]または[4]に記載の含フッ素ピリミジン化合物の製造方法。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
 ピリミジン環の5位にトリフルオロメチル基、4位に酸素含有置換基、および6位にフッ素原子を有し、ピリミジン環の2位に置換基として含窒素-酸素芳香族複素環を有する、新規な含フッ素ピリミジン化合物、および、該含フッ素ピリミジン化合物を簡易的に製造することが可能な製造方法を提供することができる。
 (含フッ素ピリミジン化合物)
 一実施形態の含フッ素ピリミジン化合物は下記一般式(1a)または(1b)で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
(上記一般式(1a)および(1b)において、
は炭素数1~12の炭化水素基を表し、
はハロゲン原子、炭素数1~10の炭化水素基、-C2n+1(nは1~10の整数である)、ニトロ基、ボロン酸基、シアノ基、-OA、-OSO(lは0~1の整数、mは0~3の整数である)、-NA、-OCOOA(lは0~1の整数である)、または-OCONA(lは0~1の整数である)を表し、A、Aはそれぞれ独立して、水素原子または炭素数1~10の炭化水素基を表し、AとAは結合して環構造を形成しても良く、Rが複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていても良く、
環Zは酸素原子を1個含み、窒素原子を1個以上含む5員芳香族複素環である。)
 環Zは5個の環原子から構成されるものであり、環Zは環原子として酸素原子を1個含み、窒素原子を1個以上含む5員芳香族複素環であれば特に限定されない。環原子である窒素原子の数は1個以上であり、例えば窒素原子は1個、2個、または3個とすることができる。また、環Zは、環原子として酸素原子および窒素原子以外のヘテロ原子を含んでいても良い。このようなヘテロ原子としては硫黄原子を挙げることができる。環Zは置換基を有しても、置換基を有さなくても良い。
 環Zとしては下記式(c1)~(c14)で表される構造を有する基を挙げることができる。下記式(c1)~(c14)の構造には更に置換基としてRが結合していても良い。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
 Rは炭素数1~12の、炭素原子および水素原子からなる炭化水素基であれば特に限定されず、鎖状炭化水素基、芳香族炭化水素基、脂環式炭化水素基などを挙げることができる。鎖状炭化水素基は合計の炭素数が1~12であれば特に限定されず、分岐した鎖状炭化水素基であっても、分岐していない鎖状炭化水素基であっても良い。芳香族炭化水素基は合計の炭素数が1~12であれば特に限定されず、置換基を有する芳香族炭化水素基であっても、置換基を有さない芳香族炭化水素基であっても良い。また、芳香族炭化水素基は、縮合多環構造を有していても良い。脂環式炭化水素基は合計の炭素数が1~12であれば特に限定されず、置換基を有する脂環式炭化水素基であっても、置換基を有さない脂環式炭化水素基であっても良い。また、脂環式炭化水素基は、橋かけ環構造を有していても良い。
 鎖状炭化水素基としては、メチル基、エチル基、n-プロピル基、i-プロピル基、n-ブチル基、i-ブチル基、sec-ブチル基、t-ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基等のアルキル基;
 エテニル基、プロペニル基、ブテニル基、ペンテニル基、ヘキセニル基、ヘプテニル基、オクテニル基、ノネニル基、デセニル基、ウンデセニル基、ドデセニル基等のアルケニル基;
 エチニル基、プロピニル基、ブチニル基、ペンチニル基、ヘキシニル基、ヘプチニル基、オクチニル基、ノニニル基、デシニル基、ウンデシニル基、ドデシニル基等のアルキニル基等を挙げることができる。
 芳香族炭化水素基としては、フェニル基、ナフチル基を挙げることができる。
 脂環式炭化水素基としては、飽和又は不飽和の環状の炭化水素基が挙げられ、環状の炭化水素基の例としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロヘキシル基、シクロペンチル基、アダマンチル基、ノルボルニル基等を挙げることができる。
 好ましくはRは、炭素数1~10のアルキル基であるのが良い。Rが炭素数1~10のアルキル基であることにより、含フッ素ピリミジン化合物の原料である一般式(2)のフルオロイソブチレン誘導体、および一般式(4)のフルオロイソブタン誘導体を容易に調製することができる。
 一般式(1b)の含フッ素ピリミジン化合物においてRは1つであっても、複数、存在しても良い。Rが複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていても良い。Rであるハロゲン原子としては、F、Cl、Br、Iを挙げることができる。Rである炭素数1~10の炭化水素基としては、上記Rの中で炭素数が1~10の炭化水素基とすることができる。また、Rは、-C2n+1(nは1~10の整数である)、ニトロ基(-NO)、ボロン酸基(-B(OH))、シアノ基(-CN)であっても良い。
 Rである-OA、-OSO(lは0~1の整数、mは0~3の整数である)に含まれるAは水素原子または炭素数1~10の炭化水素基を表す。Rである-NAに含まれるA、Aはそれぞれ独立して、水素原子または炭素数1~10の炭化水素基を表し、AとAは結合して環構造を形成しても良い。-NAに含まれるA、Aが結合して環構造を形成した基としては、ピロリジニル基、ピペリジニル基、モルホリニル基などを挙げることができる。また、A、Aが炭素数1~10の炭化水素基を表す場合、例えば、上記Rの中で炭素数が1~10の炭化水素基とすることができる。
 Rである-OCOOA(lは0~1の整数である)に含まれるAは水素原子または炭素数1~10の炭化水素基を表す。Aが炭素数1~10の炭化水素基を表す場合、例えば、上記Rの中で炭素数が1~10の炭化水素基とすることができる。
 Rである-OCONA(lは0~1の整数である)に含まれるA、Aはそれぞれ独立して、水素原子または炭素数1~10の炭化水素基を表し、AとAは結合して環構造を形成しても良い。-OCONAに含まれるNA中のA、Aが結合して環構造を形成した基としては、ピロリジニル基、ピペリジニル基、モルホリニル基などを挙げることができる。また、A、Aが炭素数1~10の炭化水素基を表す場合、例えば、上記Rの中で炭素数が1~10の炭化水素基とすることができる。
 一実施形態の含フッ素ピリミジン化合物は、ピリミジン環の2位に特定の置換基(酸素原子を1個含み、窒素原子を1個以上含む5員芳香族複素環)、ピリミジン環の4位、5位、および6位上に特定の置換基(-OR、-CF、-F)を有するため、構造拡張性の観点から優れた効果を有することができる。特に、所望の生物活性(例えば、ホルモンや酵素の阻害活性、殺菌活性、殺虫活性、除草活性)を期待できる。ピリミジン環の2位上に特定の置換基を有することにより、一実施形態の含フッ素ピリミジン化合物に更なる特性を付与することができる。また、ピリミジン環の4位および6位上の置換基は異なる基(-ORと-F)であるため、非対称な構造へ容易に誘導体化を行うことができ、中間体としての使用も期待することができる。より具体的には、酸性条件下で含フッ素ピリミジン化合物を反応させることにより-ORを修飾して誘導体を得ることができる。また、塩基性条件下で含フッ素ピリミジン化合物を反応させることにより-Fを修飾して誘導体を得ることができる。一実施形態の含フッ素ピリミジン化合物は例えば、有機半導体、液晶などの電子材料の分野において有用である。
 (含フッ素ピリミジン化合物の製造方法)
 一実施形態の含フッ素ピリミジン化合物の製造方法は、
(a)下記一般式(2)で表されるフルオロイソブチレン誘導体と、下記一般式(3a)で表される化合物またはその塩とを反応させることにより、下記一般式(1a)で表される含フッ素ピリミジン化合物を得る工程、または
 下記一般式(2)で表されるフルオロイソブチレン誘導体と、下記一般式(3b)で表される化合物またはその塩とを反応させることにより、下記一般式(1b)で表される含フッ素ピリミジン化合物を得る工程、を有する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
(上記一般式(1a)、(1b)、(2)、(3a)、および(3b)において、
は炭素数1~12の炭化水素基を表し、
はハロゲン原子、炭素数1~10の炭化水素基、-C2n+1(nは1~10の整数である)、ニトロ基、ボロン酸基、シアノ基、-OA、-OSO(lは0~1の整数、mは0~3の整数である)、-NA、-OCOOA(lは0~1の整数である)、または-OCONA(lは0~1の整数である)を表し、A、Aはそれぞれ独立して、水素原子または炭素数1~10の炭化水素基を表し、AとAは結合して環構造を形成しても良く、Rが複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていても良く、
環Zは酸素原子を1個含み、窒素原子を1個以上含む5員芳香族複素環である。)
 上記工程(a)の一般式(2)、(3a)、および(3b)の化合物におけるR、R、A、A、環Zしては具体的に、一般式(1a)および(1b)の化合物におけるR、R、A、A、環Zと同様のものとすることができる。環Zとしては下記式(c1)~(c14)で表される構造を有する基を挙げることができる。下記式(c1)~(c14)の構造には更に置換基としてRが結合していても良い。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
また、上記一般式(1a)、(1b)および(2)におけるRは炭素数1~10のアルキル基を表すことが好ましい。
 一般式(2)で表されるフルオロイソブチレン誘導体と、一般式(3a)または(3b)で表される化合物との、上記(a)の反応は、下記反応式(A)として表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
 上記反応式(A)において、一般式(3a)および(3b)の化合物は塩の形態であっても良い。塩の形態となる場合、一般式(3a)および(3b)の化合物のアミジノ基を構成するアミノ部分(-NH)およびイミノ部分(=NH)のうち少なくとも一方の部分が、カチオン化され(-NH )および(=NH )となり、対イオンと塩を形成する形態を挙げることができる。対イオンは1価のアニオンであれば特に限定されず、例えば、F、Cl、Br、Iなどのハロゲン化物イオンを挙げることができる。
 一実施形態の含フッ素ピリミジン化合物の製造方法では例えば、ハロゲン化水素捕捉剤の存在下で上記(a)の反応を一段階で行うことができる。このため、簡易的に上記一般式(1a)または(1b)の含フッ素ピリミジン化合物を得ることができる。なお、上記(a)の反応では、フルオロイソブチレン誘導体と、一般式(3a)または(3b)の化合物のアミジノ基との間で環状のピリミジン構造が形成される。該ピリミジン構造の2位には、一般式(3a)または(3b)の化合物の環構造Zに由来する基が位置する。また、該ピリミジン構造の4位、5位および6位にはそれぞれ、フルオロイソブチレン誘導体に由来する-OR、CF、およびFが位置する。
 ハロゲン化水素捕捉剤は、上記(A)の反応式において一般式(3a)または(3b)の化合物中のアミジノ基に由来する水素原子と、一般式(2)のフルオロイソブチレン誘導体に由来するフッ素原子とから形成されるフッ化水素(HF)を捕捉する機能を有する物質である。ハロゲン化水素捕捉剤としては水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、フッ化ナトリウム、フッ化カリウムや、ピリジン、トリエチルアミン、ジイソプロピルエチルアミン、ジアザビシクロノネン、ジアザビシクロウンデセン、メチルトリアザビシクロデセン、ジアザビシクロオクタンといった有機窒素誘導体を用いることができる。
 上記(a)の反応時の反応温度は、0~100℃が好ましく、5~50℃がより好ましく、10~20℃がさらに好ましい。上記(a)の反応時の反応時間は、0.5~48時間が好ましく、1~36時間がより好ましく、2~12時間がさらに好ましい。
 上記(a)の反応で使用する溶媒としては、テトラヒドロフラン、モノグライム、ジグライム、トリグライム、テトラグライム、アセトニトリル、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、メチルピロリドン、ジメチルエチレン尿素、テトラメチル尿素、ジメチルスルホキシド、スルホランといった非プロトン性極性溶媒、または、水といったプロトン性極性溶媒とジクロロメタン、トルエン、ジエチルエーテルといった非水溶性溶媒との二相系溶媒などを挙げることができる。また、上記(a)の反応の触媒として、ベンジルトリエチルアンモニウムクロリドといった第四級アンモニウムハライド、第四級ホスホニウムハライド、クラウンエーテル類などを使用することができる。
 他の実施形態の含フッ素ピリミジン化合物の製造方法は、
(b)下記一般式(4)で表されるフルオロイソブタン誘導体と、下記一般式(3a)で表される化合物またはその塩とを反応させることにより、下記一般式(1a)で表される含フッ素ピリミジン化合物を得る工程、または
 下記一般式(4)で表されるフルオロイソブタン誘導体と、下記一般式(3b)で表される化合物またはその塩とを反応させることにより、下記一般式(1b)で表される含フッ素ピリミジン化合物を得る工程、を有する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
(上記一般式(1a)、(1b)、(3a)、(3b)、および(4)において、
は炭素数1~12の炭化水素基を表し、
はハロゲン原子、炭素数1~10の炭化水素基、-C2n+1(nは1~10の整数である)、ニトロ基、ボロン酸基、シアノ基、-OA、-OSO(lは0~1の整数、mは0~3の整数である)、-NA、-OCOOA(lは0~1の整数である)、または-OCONA(lは0~1の整数である)を表し、A、Aはそれぞれ独立して、水素原子または炭素数1~10の炭化水素基を表し、AとAは結合して環構造を形成しても良く、Rが複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていても良く、
環Zは酸素原子を1個含み、窒素原子を1個以上含む5員芳香族複素環であり、
Xは、ハロゲン原子、シアノ基、-OA、-NA、-OCOOA、-OCONA、または-OSO(lは0~1の整数、mは0~3の整数である)を表し、A、Aはそれぞれ独立して炭素数1~10の炭化水素基を表し、AとAが結合して環構造を形成しても良く、Aは水素原子または炭素数1~10の炭化水素基を表す。)
 上記工程(b)の一般式(3a)、(3b)、および(4)の化合物におけるR、R、A、A、環Zしては具体的に、一般式(1a)および(1b)の化合物におけるR、R、A、A、環Zと同様のものとすることができる。環Zとしては下記式(c1)~(c14)で表される構造を有する基を挙げることができる。下記式(c1)~(c14)の構造には更に置換基としてRが結合していても良い。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
 また、上記工程(b)の一般式(4)の化合物におけるXである-OA、-NA、-OCOOA、-OCONAにおけるA、Aはそれぞれ独立して炭素数1~10の炭化水素基を表し、AとAが結合して環構造を形成しても良い。-NAおよび-OCONAに含まれる-NA中のA、Aが結合して環構造を形成した基としては、ピロリジニル基、ピペリジニル基、モルホリニル基などを挙げることができる。また、A、Aとしては例えば、上記Rの中で炭素数が1~10の炭化水素基とすることができる。上記工程(b)の一般式(4)の化合物におけるXである-OSO(lは0~1の整数、mは0~3の整数である)におけるAは水素原子または炭素数1~10の炭化水素基を表す。Aとしては例えば、上記Rの中で炭素数が1~10の炭化水素基とすることができる。
 上記一般式(1a)、(1b)および(4)におけるRは炭素数1~10のアルキル基を表すことが好ましい。
 一般式(4)で表されるフルオロイソブタン誘導体と、一般式(3a)または(3b)で表される化合物との、上記(b)の反応は、下記反応式(B)として表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
 上記反応式(B)において、一般式(3a)および(3b)の化合物はそれぞれ、塩の形態であっても良い。塩の形態となる場合、一般式(3a)および(3b)の化合物のアミジノ基を構成するアミノ部分(-NH)およびイミノ部分(=NH)のうち少なくとも一方の部分が、カチオン化され(-NH )および(=NH )となり、対イオンと塩を形成する形態を挙げることができる。対イオンは1価のアニオンであれば特に限定されず、例えば、F、Cl、Br、Iなどのハロゲン化物イオンを挙げることができる。
 他の実施形態の含フッ素ピリミジン化合物の製造方法では例えば、上記(B)の反応を一段階で行うことができる。このため、簡易的に上記一般式(1a)または(1b)の含フッ素ピリミジン化合物を得ることができる。なお、上記(b)の反応では、フルオロイソブタン誘導体と、一般式(3a)または(3b)の化合物のアミジノ基との間で環状のピリミジン構造が形成される。該ピリミジン構造の2位には、一般式(3a)または(3b)の化合物の環構造Zに由来する基が位置する。また、該ピリミジン構造の4位、5位および6位にはそれぞれ、フルオロイソブタン誘導体に由来する-OR、CF、およびFが位置する。
 上記(b)の反応時の反応温度は、0~100℃が好ましく、5~50℃がより好ましく、10~20℃がさらに好ましい。上記(b)の反応時の反応時間は、0.5~48時間が好ましく、1~36時間がより好ましく、2~12時間がさらに好ましい。上記(b)の反応では、上記(a)と同様のハロゲン化水素捕捉剤を使用できる。
 上記(b)の反応で使用する溶媒としては、テトラヒドロフラン、モノグライム、ジグライム、トリグライム、テトラグライム、アセトニトリル、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、メチルピロリドン、ジメチルエチレン尿素、テトラメチル尿素、ジメチルスルホキシド、スルホランといった非プロトン性極性溶媒、または、水といったプロトン性極性溶媒とジクロロメタン、トルエン、ジエチルエーテルといった非水溶性溶媒との二相系溶媒などを挙げることができる。また、上記(b)の反応の触媒として、ベンジルトリエチルアンモニウムクロリドといった第四級アンモニウムハライド、第四級ホスホニウムハライド、クラウンエーテル類などを使用することができる。
 以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の概念および請求の範囲に含まれるあらゆる態様を含み、本発明の範囲内で種々に改変することができる。
 次に、本発明の効果をさらに明確にするために、実施例について説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
 (実施例1)
 6-フルオロ-4-メトキシ-2-(5-オキサゾリル)-5-(トリフルオロメチル)ピリミジンの製造
 5-オキサゾールカルボキシイミドアミド塩酸塩0.8g(4.9mmol)をアセトニトリル50ml中に溶解させてアセトニトリル溶液とした。該アセトニトリル溶液中に、1,3,3,3-テトラフルオロ-1-メトキシ-2-(トリフルオロメチル)-1-プロペン1.2g(5.7mmol)およびジイソプロピルエチルアミン3.3g(25.5mmol)を加え、室温で19.1時間攪拌後、反応液をカラム精製し、下記式(5)で示される化合物(化学式:C、分子量:263.15g/mol)0.4g(1.5mmol)を得た。得られた化合物の単離収率は31.1%であった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000019
得られた化合物の分析結果は、下記の通りであった。
マススペクトル(APCI、m/z):263.4([M]
H-NMR(400MHz、CDCl) δppm:8.10(s,1H),8.03(s,1H),4.22(s,3H)
 (実施例2)
 6-フルオロ-4-メトキシ-2-(3-(5-メチルイソオキサゾリル))-5-(トリフルオロメチル)ピリミジンの製造
 氷水冷却下、3-アミジノ-5-メチルイソオキサゾール塩酸塩0.5g(3.1mmol)をアセトニトリル10gに溶解させ、1,3,3,3-テトラフルオロ-1-メトキシ-2-(トリフルオロメチル)-1-プロペン0.8g(3.6mmol)を滴下した。続いてジイソプロピルエチルアミン2.1g(16.1mmol)とアセトニトリル5gの混合溶液を滴下し室温まで昇温した。16時間攪拌後、得られた反応液をカラム精製し、下記式(6)で示される化合物(化学式:C10、分子量:277.18g/mol)0.3g(1.2mmol)を得た。得られた化合物の単離収率は40%であった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000020
得られた化合物の分析結果は、下記の通りであった。
マススペクトル(APCI、m/z):277.5([M]
1H-NMR(400MHz、CDCl) δppm:6.69(s,1H),4.27(s,3H),2.56(s,3H)
 (実施例3)
 6-フルオロ-4-メトキシ-2-(2-(1,3,4-オキサジアゾリル))-5-(トリフルオロメチル)ピリミジンの製造
 氷水冷却下、2-アミジノ-1,3,4-オキサジアゾール塩酸塩0.3 g(2.0mmol)をアセトニトリル8gに溶解させ、1,3,3,3-テトラフルオロ-1-メトキシ-2-(トリフルオロメチル)-1-プロペン0.5g(2.3mmol)を滴下した。続いてジイソプロピルエチルアミン1.3g(10mmol)とアセトニトリル5gの混合溶液を滴下し室温まで昇温した。16時間攪拌後、得られた反応液をカラム精製し、下記式(7)で示される化合物(化学式:C、分子量:264.14g/mol)0.1g(0.4mmol)を得た。得られた化合物の収率は22%であった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000021
得られた化合物の分析結果は、下記の通りであった。
マススペクトル(APCI、m/z):264.3([M]
 (実施例4)
 実施例1の1,3,3,3-テトラフルオロ-1-メトキシ-2-(トリフルオロメチル)-1-プロペンの代わりに1,1,1,3,3-ペンタフルオロ-3-メトキシ-2-(トリフルオロメチル)-プロパンを使用した、6-フルオロ-4-メトキシ-2-(5-オキサゾリル)-5-(トリフルオロメチル)ピリミジンの製造
 氷水冷却下、5-オキサゾールカルボキシイミドアミド塩酸塩0.8g(4.9mmol)をアセトニトリル20gに溶解させ、1,1,1,3,3-ペンタフルオロ-3-メトキシ-2-(トリフルオロメチル)-プロパン1.3g(5.6mmol)を滴下した。続いてジイソプロピルエチルアミン4.1g(32mmol)とアセトニトリル10gの混合溶液を滴下し室温まで昇温した。約16時間後、内容物のカラム精製を行った。得られた化合物の分析結果は、実施例1の生成物と同様であった。
 (実施例5)
 実施例2の1,3,3,3-テトラフルオロ-1-メトキシ-2-(トリフルオロメチル)-1-プロペンの代わりに1,1,1,3,3-ペンタフルオロ-3-メトキシ-2-(トリフルオロメチル)-プロパンを使用した、6-フルオロ-4-メトキシ-2-(3-(5-メチルイソオキサゾリル))-5-(トリフルオロメチル)ピリミジンの製造
 氷水冷却下、3-アミジノ-5-メチルイソオキサゾール塩酸塩0.5g(3.1mmol)をアセトニトリル10gに溶解させ、1,1,1,3,3-ペンタフルオロ-3-メトキシ-2-(トリフルオロメチル)-プロパン0.8g(3.6mmol)を滴下した。続いてジイソプロピルエチルアミン2.6g(20mmol)とアセトニトリル10gの混合溶液を滴下し室温まで昇温した。約16時間後、内容物のカラム精製を行った。得られた化合物の分析結果は、実施例2の生成物と同様であった。
 (実施例6)
 2-(4-(3-エチル-5-メチルイソオキサゾリル))-6-フルオロ-4-メトキシ-5-(トリフルオロメチル)ピリミジンの製造
 氷水冷却下、4-アミジノ-3-エチル-5-メチルイソオキサゾール塩酸塩0.3g(1.5mmol)をアセトニトリル15gに溶解させ、1,3,3,3-テトラフルオロ-1-メトキシ-2-(トリフルオロメチル)-1-プロペン0.4g(1.7mmol)を滴下した。続いてジイソプロピルエチルアミン1.0g(7.8mmol)とアセトニトリル5gの混合溶液を滴下し室温まで昇温した。16時間攪拌後、得られた反応液をカラム精製し、下記式(8)で示される化合物(化学式:C1211、分子量:305.23g/mol)0.3g(1.1mmol)を得た。得られた化合物の単離収率は74%であった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000022
得られた化合物の分析結果は、下記の通りであった。
マススペクトル(APCI、m/z):305.6([M]
H-NMR(400MHz、CDCl) δppm:4.17(s,3H), 3.1(q,2H),2.84(s,3H),1.34(t,3H)
 (実施例7)
 6-フルオロ-4-メトキシ-2-(3-イソオキサゾリル)-5-(トリフルオロメチル)ピリミジンの製造
 3-イソオキサゾールカルボキシイミドアミド塩酸塩0.7g(4.4mmol)をアセトニトリル44mlに溶解し、1,3,3,3-テトラフルオロ-1-メトキシ-2-(トリフルオロメチル)-1-プロペン1.1g(5.2mmol)とジイソプロピルエチルアミン3.0g(23.2mmol)を加え室温で16.3時間攪拌後、反応液をカラム精製し、下記式(9)で示される化合物(化学式:C、分子量:263.15g/mol)0.5g(1.7mmol)を得た。得られた化合物の単離収率は39.3%であった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000023
得られた化合物の分析結果は、下記の通りであった。
マススペクトル(APCI、m/z):264.1([M+H]
H-NMR(400MHz、CDCl) δppm:8.59(d,J=1.5Hz,1H),7.04(d,J=1.8Hz,1H),4.26(s,3H)
 (実施例8)
 6-フルオロ-4-メトキシ-2-(5-イソオキサゾリル)-5-(トリフルオロメチル)ピリミジンの製造
 5-イソオキサゾールカルボキシイミドアミド塩酸塩0.7g(3.1mmol)をアセトニトリル31mlに溶解し、1,3,3,3-テトラフルオロ-1-メトキシ-2-(トリフルオロメチル)-1-プロペン1.1g(5.2mmol)とジイソプロピルエチルアミン2.1g(16.2mmol)を加え室温で15.3時間攪拌後、反応液をカラム精製し、下記式(10)で示される化合物(化学式:C、分子量:263.15g/mol)0.1 g(0.3 mmol)を得た。得られた化合物の単離収率は9.9%であった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000024

得られた化合物の分析結果は、下記の通りであった。
マススペクトル(APCI、m/z):264.1([M+H]
H-NMR(400MHz、CDCl) δppm:8.44(d,J=1.8Hz,1H),7.19(d,J=1.8Hz,1H),4.26(s,3H)
 (実施例9)
 6-フルオロ-4-メトキシ-2-(2-オキサゾリル)-5-(トリフルオロメチル)ピリミジンの製造
 2-オキサゾールカルボキシイミドアミド塩酸塩0.8g(5.2mmol)をアセトニトリル52mlに溶解し、1,3,3,3-テトラフルオロ-1-メトキシ-2-(トリフルオロメチル)-1-プロペン1.3g(6.1 mmol)とジイソプロピルエチルアミン3.5g(27.1mmol)を加え室温で18時間攪拌後、反応液をカラム精製し、下記式(11)で示される化合物(化学式:C、分子量:263.15g/mol)0.7g(2.6mmol)を得た。得られた化合物の単離収率は50.5%であった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000025
得られた化合物の分析結果は、下記の通りであった。
マススペクトル(APCI、m/z):264.2([M+H]
H-NMR(400MHz、CDCl) δppm:7.92(s,1H),7.47(s,1H),4.29(s,3H)
 (実施例10)
 6-フルオロ-4-メトキシ-2-(4-オキサゾリル)-5-(トリフルオロメチル)ピリミジンの製造
 1,3-オキサゾール-4-カルボキシイミドアミド塩酸塩0.5g(3.5mmol)をアセトニトリル30mlに溶解し、1,3,3,3-テトラフルオロ-1-メトキシ-2-(トリフルオロメチル)-1-プロペン0.7 g(3.3mmol)とジイソプロピルエチルアミン2.0g(15.5mmol)を加え室温で18.2時間攪拌後、反応液をカラム精製し、下記式(12)で示される化合物(化学式:C、分子量:263.15g/mol)0.4g(1.4mmol)を得た。得られた化合物の単離収率は41.7%であった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000026

得られた化合物の分析結果は、下記の通りであった。
マススペクトル(APCI、m/z):264.0([M]
H-NMR(400MHz、CDCl) δppm:78.52(d,J=0.9Hz,1H),8.03(d,J=0.9Hz,1H),4.23(s,3H)

Claims (5)

  1.  下記一般式(1a)または(1b)で表される、含フッ素ピリミジン化合物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
    (上記一般式(1a)および(1b)において、
    は炭素数1~12の炭化水素基を表し、
    はハロゲン原子、炭素数1~10の炭化水素基、-C2n+1(nは1~10の整数である)、ニトロ基、ボロン酸基、シアノ基、-OA、-OSO(lは0~1の整数、mは0~3の整数である)、-NA、-OCOOA(lは0~1の整数である)、または-OCONA(lは0~1の整数である)を表し、A、Aはそれぞれ独立して、水素原子または炭素数1~10の炭化水素基を表し、AとAは結合して環構造を形成しても良く、Rが複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていても良く、
    環Zは酸素原子を1個含み、窒素原子を1個以上含む5員芳香族複素環である。)
  2.  前記環Zが、下記式(c1)~(c14)のうち何れか一つの構造を有する、請求項1に記載の含フッ素ピリミジン化合物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
  3.  下記一般式(2)で表されるフルオロイソブチレン誘導体と、下記一般式(3a)で表される化合物またはその塩とを反応させることにより、下記一般式(1a)で表される含フッ素ピリミジン化合物を得る工程、または
     下記一般式(2)で表されるフルオロイソブチレン誘導体と、下記一般式(3b)で表される化合物またはその塩とを反応させることにより、下記一般式(1b)で表される含フッ素ピリミジン化合物を得る工程、
     を有する、含フッ素ピリミジン化合物の製造方法。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
    (上記一般式(1a)、(1b)、(2)、(3a)、および(3b)において、
    は炭素数1~12の炭化水素基を表し、
    はハロゲン原子、炭素数1~10の炭化水素基、-C2n+1(nは1~10の整数である)、ニトロ基、ボロン酸基、シアノ基、-OA、-OSO(lは0~1の整数、mは0~3の整数である)、-NA、-OCOOA(lは0~1の整数である)、または-OCONA(lは0~1の整数である)を表し、A、Aはそれぞれ独立して、水素原子または炭素数1~10の炭化水素基を表し、AとAは結合して環構造を形成しても良く、Rが複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていても良く、
    環Zは酸素原子を1個含み、窒素原子を1個以上含む5員芳香族複素環である。)
  4.  下記一般式(4)で表されるフルオロイソブタン誘導体と、下記一般式(3a)で表される化合物またはその塩とを反応させることにより、下記一般式(1a)で表される含フッ素ピリミジン化合物を得る工程、または
     下記一般式(4)で表されるフルオロイソブタン誘導体と、下記一般式(3b)で表される化合物またはその塩とを反応させることにより、下記一般式(1b)で表される含フッ素ピリミジン化合物を得る工程、
     を有する、含フッ素ピリミジン化合物の製造方法。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
    (上記一般式(1a)、(1b)、(3a)、(3b)、および(4)において、
    は炭素数1~12の炭化水素基を表し、
    はハロゲン原子、炭素数1~10の炭化水素基、-C2n+1(nは1~10の整数である)、ニトロ基、ボロン酸基、シアノ基、-OA、-OSO(lは0~1の整数、mは0~3の整数である)、-NA、-OCOOA(lは0~1の整数である)、または-OCONA(lは0~1の整数である)を表し、A、Aはそれぞれ独立して、水素原子または炭素数1~10の炭化水素基を表し、AとAは結合して環構造を形成しても良く、Rが複数存在する場合、それらは同一であっても異なっていても良く、
    環Zは酸素原子を1個含み、窒素原子を1個以上含む5員芳香族複素環であり、
    Xは、ハロゲン原子、シアノ基、-OA、-NA、-OCOOA、-OCONA、または-OSO(lは0~1の整数、mは0~3の整数である)を表し、A、Aはそれぞれ独立して炭素数1~10の炭化水素基を表し、AとAが結合して環構造を形成しても良く、Aは水素原子または炭素数1~10の炭化水素基を表す。)
  5.  前記環Zが、下記式(c1)~(c14)のうち何れか一つの構造を有する、請求項3または4に記載の含フッ素ピリミジン化合物の製造方法。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
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