明細書
4ーァセチルピリミジン化合物の製造方法およびその結晶
技術分野
本発明は、 医薬品の合成中間体として有用な 4ーァセチルピリミジン化合物の 製造方法およびその新規な結晶に関する。
背景技術
一般式 ( I ) :
(式中、 Xは水素原子、 置換基を有していてもよい低級アルキル基、 置換基を有 していてもよいァリール基、 置換基を有していてもよいァラルキル基、 一OR3 — SR3又は一 NR3R4 (ここで、 R 3および R 4は、 同一または異なって、 それ ぞれ、 水素原子、 置換基を有していてもよい低級アルキル基、 置換基を有してい てもよぃァラルキル基または置換基を有していてもよいァリール基を示すか、 ま たは R 3および R4が隣接する窒素原子と一緒になつて、 置換基を有していてもよ い脂肪族へテロ環を形成してもよい。 ) を示す。 ) で表される 4—ァセチルピリ ミジン化合物またはその塩は、 MAPキナーゼ阻害剤、 チロシンキナーゼ阻害剤 等の様々な医薬品の合成中間体として有用である (WOO 3Z035638およ び WO 03/01 1838) 。
当該 4ーァセチルピリミジン化合物の製造方法として、 以下のスキームに表さ れるように、 4—クロ口一 2—メチルチオピジミジン ( 1 ) とト リプチノレ (1一 エトキシビニル) スズ (2) をパラジウム触媒の存在下、 カップリングさせて、 ェノールエーテル (3) を得た後、 これを加水分解する方法が記載されている
(WO 0 3/0 3 5 6 3 8及び Journal of heterocyclic Chemistry, 1985, vol. 22, p.1723)
し力 し、 この方法は、 高価なパラジウム触媒ゃスズ試薬を用いなければならず、 さらにスズ試薬 (2) の毒性が強く、 安全衛生上の問題もあり、 工業的に有利な 方法とは言えなかった。
また、 他の方法としては、 下記スキームに示されるように、 3, 3—ジメ トキ シー 2—プタノン (4) を N, N—ジメチルホルムアミ ドジメチルァセタール ( 5 ) と反応させて、 ェナミン (6) を得て、 これをチォ尿素およびヨウ化メチ ルと反応させて、 4ーァセチルピリミジンジメチルァセタール (7) を得た後、 これを加水分解する方法が記載されている (WO 0 3/0 3 5 6 3 8及ぴ Cheraic al & Pharmaceutical Bulletin, 2003, vol.51, p.975) 。
しかし、 この方法においても、 使用する N, N—ジメチルホルムアミドジメチ
ルァセタールやヨウ化メチルが高価であるため、 コストが高くなり、 さらに、 3 3—ジメ トキシ一 2—ブタノンと N , N—ジメチルホルムアミドジメチルァセタ ールとの反応において不純物の影響により、 着色、 結晶化阻害などという問題が めった。
さらに、 別の方法として、 下記スキームに示すように、 ピリミジン一 4—カル ボン酸化合物 (8 ) を N, O—ジメチルヒドロキシルァミンと縮合して、 Wein- r eb アミ ド (9 ) とした後に、 これをグリニャール試薬と反応させる方法が記載さ れている (WO O 3 / 0 1 1 8 3 8 ) 。
し力 し、 この方法は、 N, O—ジメチルヒドロキシルアミンゃ縮合剤として用 いる 1— ( 3—ジメチルァミノプロピル) 一 3 _ェチルカルポジイミ ド塩酸塩 ( E D C ■ H C 1 ) が高価であるため、 コストが高くなり、 また、 収率も満足で きるものではなかった。
一方、 当該 4—ァセチルピリミジン化合物の代表化合物である 1— ( 2—メチ ルスルファニルピリミジン一 4一ィル) エタノンは、 上記の何れの文献において もオイルとして単離されているか、 または結晶として得られる旨の記載は見られ ない。 医薬品の中間体としての品質管理を容易にし、 また、 合成中間体として流 通する可能性を考慮すると結晶として単離するのが好ましい。
本発明の目的は、 医薬品の合成中間体として有用な 4—ァセチルピリミジン化 合物の工業的に有利な製造方法を提供することである。
発明の開示
本発明者等は、 上記課題を解決するため鋭意検討を行なった結果、 4一ァセチ ルピリミジン化合物を低コストかつ高収率で製造できる合成ルートを確立するに
至った。 また、 1一 (2—メチルスルファニルピリ ミジン一 4一ィル) エタノン の晶析条件を検討することにより、 初めて結晶として得ることに成功し、 本発明 を完成するに至った。 すなわち、 本発明は以下の [1] 〜 [1 3] に示される通 りである。
[1] 一般式 (Π) :
(式中、 R1は低級アルキル基を示すか、 あるいは互いに結合して置換基を有し ていてもよいアルキレン基を形成してもよい。 ) で表される化合物 (以下、 化合 物 (II) ともいう。 ) を、 アルカリ金属アルコキシドまたは水素化アルカリ金属 の存在下、 ギ酸エステルと反応させることを特徴とする、 一般式 (III) :
(式中、 Mはアルカリ金属を示し、 波線はトランス異性体、 シス異性体、 または その混合物を示し、 R1は前記と同義を示す。 ) で表される化合物 (以下、 化合 物 (III) ともいう。 ) の製造方法。
[2] 化合物 (III) を、 一般式 (IV a) : R2X
1または一般式 (IV b) : (R
20)
2 SO
2 (ここで、 X
1はハロゲン原子を示し、 R
2は置換基を有してい てもよい低級アルキル基または置換基を有していてもよぃァラルキル基を示 す。 ) で表される化合物 (以下、 それぞれ、 化合物 (IV a) および化合物 (IV b) ともいう。 ) と反応させることを特徴とする、 一般式 (V) :
(式中、 各記号および波線は前記と同義を示す。 ) で表される化合物 (以下、 化 合物 (V) ともいう。 ) の製造方法。
[3] 化合物 (V) を、 一般式 (VI) :
(式中、 Xは水素原子、 置換基を有していてもよい低級アルキル基、 置換基を有 していてもよいァリール基、 置換基を有していてもよいァラルキル基、 —OR
3 _SR
3又は一 NR
3R
4 (ここで、 R
3および R
4は、 同一または異なって、 それ ぞれ、 水素原子、 置換基を有していてもよい低級アルキル基、 置換基を有してい てもよぃァラルキル基または置換基を有していてもよいァリ一ル基を示すか、 ま たは R
3および R
4が隣接する窒素原子と一緒になつて、 置換基を有していてもよ い脂肪族へテロ環を形成してもよい。 ) を示す。 ) で表される化合物 (以下、 化 合物 (VI) ともいう。 ) またはその塩と反応させることを特徴とする、 一般式 (VII) :
(式中、 各記号は前記と同義を示す。 ) で表される化合物 (以下、 化合物 (VI
I) ともいう。 ) の製造方法。
[4] 以下の工程 (a) ~ (c) を含むことを特徴とする、 化合物 (VII) ま たはその塩の製造方法;
(a) 化合物 (Π) を、 アルカリ金属アルコキシドまたは水素化アルカリ金属 の存在下、 ギ酸エステルと反応させて、 化合物 (III) を得;
(b) 得られる化合物 (III) を、 化合物 (IV a) または化合物 (IV b) と反 応させて、 化合物 (V) を得;
(c) 得られる化合物 (V) を、 化合物 (VI) またはその塩と反応させて、 化 合物 (VII) を得る。
[5] 上記 [3] または [4] 記載の方法により得られる化合物 (VII) を脱 保護することを特徴とする、 一般式 (I)
(式中、 Xは前記と同義を示す。 ) で表される化合物 (以下、 化合物 (I) とも いう。 ) またはその塩の製造方法。
[6] が、 メチル基、 メチルチオ基、 メ トキシ基、 メチルァミノ基またはフ ェニル基である、 上記 [3] 〜 [5] のいずれかに記載の製造方法。
[7] R1が、 メチル基またはェチル基である、 上記 [1] 〜 [5] のいずれ かに記載の製造方法。
[8] R2が、 メチル基、 ェチル基、 n—プロピル基、 n—プチル基またはべ ンジル基である、 上記 [2] 〜 [4] のいずれかに記載の製造方法。
(式中、 R1は低級アルキル基を示すか、 あるいは互いに結合して置換基を有し ていてもよいアルキレン基を形成してもよく、 R2'はアルカリ金属、 置換基を有 していてもよい低級アルキル基または置換基を有していてもよいァラルキル基を 示し、 波線はトランス異性体、 シス異性体、 またはその混合物を示す。 ) で表さ れる化合物。
[10] 炭化水素系溶媒の少なくとも一種の溶媒と酢酸ェチルとの混合溶媒か ら晶析させることを特徴とする、 1一 (2—メチルスルファニルピリ ミジン一 4 —ィル) エタノンの結晶の製造方法。
[1 1] へキサンと酢酸ェチルとの混合溶媒から晶析させる、 上記 [10] 記 載の製造方法。
[12] アセトン、 メタノール、 エタノールおよびァセトニトリルから選ばれ る少なくとも一種の溶媒と水との混合溶媒から晶析させることを特徴とする、 1 ― (2—メチルスルファニルピリミジン一 4_ィル) エタノンの結晶の製造方法, [13] アセトンと水との混合溶媒から晶析させる、 上記 [1 2] 記載の製造 方法。
[14] 1一 (2—メチルスルファニルピリ ミジン一 4—ィル) エタノンの結 晶。
[15] 粉末 X線結晶回折において、 約 1 2. 3° 、 約 1 2. 6° 、 約 1 7. 4° 、 約 24. 7° およぴ約 26. 5° の回析角 (20土0. 1° ) に特徴的ピ ークを有する回折パタ^ "ンを示す 1— (2—メチルスルファニルピリミジン一 4 一ィル) エタノンの結晶。
[16] へキサンと酢酸ェチルとの混合溶媒から晶析させることによって得ら れる、 上記 [1 5] 記載の結晶。
[1 7] 粉末 X線結晶回折において、 約 1 3. 7° 、 約 14. 8° 、 約 1 7. 9° 、 約 2 1. 2° およぴ約 36. 1° の回析角 (20 ±0. 1° ) に特徴的ピ ークを有する回折パターンを示す 1一 ( 2—メチルスノレファニルピリミジン一 4 —イノレ) エタノンの結晶。
[18] アセトンと水との混合溶媒から晶析させることによって得られる、 上 記 [1 7] 記載の結晶。
図面の簡単な説明
図 1は、 1— (2—メチルスルファニルピリ ミジン一 4—ィル) ェタノンの結 晶粉末 X線結晶回折パターンである。 (実施例 1 2)
図 2は、 1— (2—メチルスルファニルピリミジン一 4一ィル) エタノンの結 晶粉末 X線結晶回折パターンである。 (実施例 1 3)
発明の詳細な説明
以下に、 本発明について詳細に説明する。
1. 記号の説明
R1における 「低級アルキル基」 とは、 炭素数が好ましくは 1〜5、 より好ま しくは 1〜 2である、 直鎖状または分岐鎖状のアルキルであり、 例えば、 メチル 基、 ェチル基、 n—プロピル基、 イソプロピル基、 n—ブチル基、 イソプチル基. s e c—プチル基、 などが挙げられる。 中でも、 メチル基またはェチル基が好ま しい。
X、 R2、 R2'、 R3および R4における 「置換基を有していてもよい低級アル キル基」 とは、 下記置換基で 1またはそれ以上置換されていてもよい上記アルキ ル基をいい、 当該置換基が 2個以上の場合は、 同一または異なっていてもよい。 当該置換基としては、 例えば、 ニトロ基、 直鎖状または分岐鎖状のアルコキシ基 (好ましい炭素数: 1〜6、 例:メ トキシ基など) 、 ハロゲン原子 (例:塩素原
子、 フッ素原子など) 、 水酸基などが挙げられる。
R 1が互いに結合して形成する置換基を有していてもよいアルキレン基におけ る 「アルキレン基」 としては、 例えば、 エチレン基、 トリメチレン基、 テトラメ チレン基などが挙げられ、 エチレン基、 トリメチレン基が好ましい。 当該アルキ レン基は下記置換基で 1またはそれ以上置換されていてもよく、 当該置換基が 2 個以上の場合は、 同一または異なっていてもよい。 当該置換基としては、 例えば、 ニトロ基、 直鎖状または分岐鎖状のアルコキシ基 (好ましい炭素数: 1〜6、 例:メ トキシ基など) 、 ハロゲン原子 (例:塩素原子、 フッ素原子など) 、 直鎖 状または分岐鎖状のアルキル基 (好ましい炭素数: 1〜4、 例: メチル基、 ェチ ル基、 プロピル基など) 、 水酸基などが挙げられる。
R 3、 R 4および Xにおける 「置換基を有していてもよいァリール基」 の 「ァリ ール基」 とは、 好ましくは炭素数 6〜1 0、 より好ましくは炭素数 6を有するァ リール基であり、 例えば、 フエニル基、 1—ナフチル基、 2—ナフチル基などが 挙げられる。 当該ァリ一ル基は下記置換基で 1またはそれ以上置換されていても よく、 当該置換基が 2個以上の場合は、 同一または異なっていてもよい。 当該置 換基としては、 例えば、 ニトロ基、 直鎖状または分岐鎖状のアルコキシ基 (好ま しい炭素数: 1〜6、 例:メ トキシ基など) 、 ハロゲン原子 (例:塩素原子、 フ ッ素原子など) 、 直鎖状または分岐鎖状のアルキル基 (好ましい炭素数: 1〜4、 例:メチル基、 ェチル基、 プロピル基など) 、 水酸基などが挙げられる。
X、 R 2、 R 2 '、 R 3および R 4における 「置換基を有していてもよいァラルキ ル基」 の 「ァラルキル基」 とは、 ァリール部が好ましくは炭素数 6〜 1 0、 より 好ましくは炭素数 6を有するァリール基であり、 アルキル部が好ましくは炭素数 1〜 6を有する、 直鎖状または分岐鎖状のアルキル基であるァラルキル基を示し、 例えば、 ベンジル基などが挙げられる。
当該ァラルキル基は下記置換基で 1またはそれ以上置換されていてもよく、 当 該置換基が 2個以上の場合は、 同一または異なっていてもよい。 当該置換基とし
ては、 例えば、 ニトロ基、 直鎖状または分岐鎖状のアルコキシ基 (好ましい炭素 数: 1〜6、 例:メ トキシ基など) 、 ハロゲン原子 (例:塩素原子、 フッ素原子 など) 、 直鎖状または分岐鎖状のアルキル基 (好ましい炭素数: 1〜4、 例:メ チル基、 ェチル基、 プロピル基など) 、 水酸基などが挙げられる。
X 1における 「ハロゲン原子」 とは、 塩素原子、 臭素原子、 ヨウ素原子であり、 好ましくは塩素原子、 臭素原子が挙げられる。
R 3および R 4が隣接する窒素原子と一緒になつて形成してもよい 「脂肪族へテ 口環」 とは、 炭素原子と少なくとも 1個の窒素原子を含み、 それ以外に酸素原子、 硫黄原子および窒素原子から選ばれるヘテロ原子を 1〜3個含んでもよい、 5〜 6員の脂肪族へテロ環、 例えばピロリジン、 ピペリジン、 モルホリン、 チオモル ホリン、 ピぺラジン等が挙げられる。
当該脂肪族へテロ環は下記置換基で 1またはそれ以上置換されていてもよく、 当該置換基が 2個以上の場合は、 同一または異なっていてもよい。 当該置換基と しては、 例えば、 ニトロ基、 直鎖状または分岐鎖状のアルコキシ基 (好ましい炭 素数: 1〜6、 例:メ トキシ基など) 、 ハロゲン原子 (例:塩素原子、 フッ素原 子など) 、 直鎖状または分岐鎖状のアルキル基 (好ましい炭素数: 1〜4、 例: メチル基、 ェチル基、 プロピル基など) 、 水酸基などが挙げられる。
R 2 'および Mで表されるアルカリ金属としては、 リチウム、 ナトリウム、 カリ ゥムなどが挙げられる。
次に、 各記号の好ましい態様について説明する。
Xは、 メチル基、 メチルチオ基、 メトキシ基、 メチルァミノ基またはフエニル 基が好ましく、 メチルチオ基またはフエニル基がより好ましい。
R 1は、 メチル基、 ェチル基、 n—プロピル基または n—ブチル基が好ましく、 メチル基またはェチル基がより好ましい。
R 2は、 メチル基、 ェチル基、 n—プロピル基、 n—プチル基またはべンジル 基が好ましく、 メチル基またはェチル基がより好ましい。
Mは、 ナトリゥムまたは力リゥムが好ましい。
化合物 (I ) は、 ピリミジン環を有し、 Xの置換基の種類にもよるが、 無機酸 塩 (たとえば、 塩酸塩、 硫酸塩など) 、 有機酸塩 (たとえば、 酢酸塩、 トリフル ォロ酢酸塩、 トシル酸塩、 メシル酸塩など) などの塩を形成することができる。 化合物 (VI) は、 通常、 無機酸塩 (たとえば、 塩酸塩、 硫酸塩など) 、 有機酸 塩 (たとえば、 酢酸塩、 トリフルォロ酢酸塩、 トシル酸塩、 メシル酸塩など) な どの塩の形態で市販されているものが使用される。
2 . 本発明化合物の製造方法
本発明の製造方法は、 次の反応スキームに表される。
(式中、 各記号および波線は、 前記と同義を示す。 )
すなわち本発明は、 上記反応スキームに示される工程 (a ) 〜 (c ) の少なく とも一つを含むことを特徴とする。
このような合成ルート、 特に工程 (a ) および (b ) を採用することにより、 N , N—ジメチルホルムアミ ドジメチルァセタールのような高価な試薬を使用す ることなく、 かつ、 着色等を伴うことなく、 ピリミジン環を高収率で構築するこ とができる。
以下、 工程 (a ) 〜 (d ) について説明する。
2— 1 . 工程 (a )
工程 (a ) は、 例えば、 溶媒中において、 化合物 (11)、 アルカリ金属アルコ キシドまたは水素化アルカリ金属、 およびギ酸エステルを混合することにより、 行なうことができる。 各試薬の添加順序は特に限定はなく、 順次または同時に添 加することができ、 好ましくはアルカリ金属アルコキシドまたは水素化アル力リ 金属と溶媒の混合物中に化合物 (Π)およぴギ酸エステルを添加する。
工程 (a ) に使用されるアルカリ金属アルコキシドとしては、 例えば、 ナトリ ゥムメトキシド、 ナトリウムェトキシド、 ナトリウム t e r t—ブトキシド、 力 リゥムメ トキシド、 力リゥムェトキシド、 カリウム t e r t—プトキシド等が挙 げられ、 水素化アルカリ金属としては、 水素化ナトリウム、 水素化カリウム、 水 素化リチウムが挙げられ、 ナトリゥムメ トキシド、 カリウム t e r t—ブトキシ ドまたは水素化ナトリゥムが好ましい。 アルカリ金属アルコキシドまたは水素化 アルカリ金属の使用量は、 化合物 (Π) に対して、 通常 0 . 9〜1 . 5当量、 好 ましくは 1〜1 . 1当量である。
工程 (a ) に使用されるギ酸エステルとしては、 例えば、 ギ酸メチル、 ギ酸ェ チル、 ギ酸ブチル等が挙げられ、 好ましくはギ酸ェチルまたはギ酸メチルである。 ギ酸エステ の使用量は、 化合物 (II) に対して、 通常 0 . 8〜5当量、 好まし くは 1〜 2当量である。
工程 (a ) で用いうる溶媒としては、 本反応を阻害しない溶媒であればいずれ でもよく、 例えば、 エーテル類 (例えば、 ジェチルエーテル、 テトラヒドロフラ ン (T H F ) 、 ジイソプロピルエーテルなど) などが挙げられ、 これらは 1種ま たは 2種以上を併用してもよく、 ジェチルエーテルまたは T H Fが好ましい。 溶 媒の使用量は、 化合物 (Π) に対して、 5倍重量〜 5 0倍重量であり、 好ましく は 8倍重量〜 2 0倍重量である。
工程 (a ) は、 通常一 5 0 °Cから用いる溶媒のリフラックス温度 (好ましくは 一 1 0〜4 0 °C) の範囲内で行う。 反応時間は、 上記温度範囲内で、 通常 1時間 〜 5 0時間 (好ましくは 3時間〜 2 4時間) である。
工程 (a) の反応終了後、 化合物 (III) は、 アルカリ金属塩の形態で存在し ている。
化合物 (III) を単離する場合は、 通常の単離精製法、 例えば、 反応混合物を濃 縮するかまたは晶析させることにより、 化合物 (III) を単離することができる。 また、 化合物 (III) を特に単離精製することなく、 次工程に供することもでき る。
工程 (a) の原料である化合物 (II) は、 公知の方法により製造することがで き、 また、 市販品を用いることもできる。
2-2. 工程 (b)
工程 (b) は、 例えば、 溶媒中において、 化合物 (III) と、 化合物 (IVa) ま たは化合物 (IVb) を混合することにより行なうことができる。 各試薬の添加順 序は特に限定はなく、 順次または同時に添加することができる。
工程 (b) に使用される化合物 (IVa) としては、 例えば、 ベンジルブロミ ド、 プチルブロミ ド等が挙げられ、 好ましくはべンジルプロミ ドである。 また、 化合 物 (IVb) としては、 例えば、 硫酸ジメチル、 硫酸ジェチル等が挙げられ、 好ま しくは硫酸ジメチルである。 化合物 (IVa) または化合物 (IVb) の使用量は、 化 合物 (III) に対して、 通常 0. 8〜3当量、 好ましくは 1〜 1. 5当量である。 工程 (b) で用いうる溶媒としては、 本反応を阻害しない溶媒であればいずれ でもよく、 例えば、 エステル類 (例えば、 酢酸ェチル、 酢酸イソプロピル、 酢酸 プチルなど) 、 二トリル類 (例えば、 ァセトニトリルなど) 、 エーテル類 (TH F、 ジイソプロピルエーテルなど) などが挙げられ、 これらは 1種または 2種以 上を併用してもよく、 ァセトニトリル、 酢酸ェチルまたは酢酸プチルが好ましい。 溶媒の使用量は、 化合物 (III) に対して、 5倍重量〜 50倍重量であり、 好ま しくは 8倍重量〜 20倍重量である。
工程 (b) は、 通常 10°Cから用いる溶媒のリフラックス温度 (好ましくは 4 0〜120°C) の範囲内で行う。 反応時間は、 上記温度範囲内で、 通常 0. 5時
間〜 3 0時間 (好ましくは 3時間〜 2 4時間) である。
工程 (b ) で得られる化合物 (V) の単離精製は常法で行うことができる。 例 えば、 反応終了後、 必要により酢酸ェチル等で抽出し、 水、 酸性水溶液 (例えば、 塩酸、 硫酸など) またはアルカリ水溶液 (例えば、 飽和重曹水、 食塩水など) な どで洗浄し、 分液して得られた有機層を濃縮することにより、 化合物 (V) を単 離することができる。 さらに、 蒸留あるいはシリカゲルカラムクラマトグラフィ 一に付すことにより、 化合物 (V) を精製することができるが、 これらに限定さ れない。 また、 化合物 (V) を精製することなく、 次工程に供することもできる。 2— 3 . 工程 (c )
工程 (c ) は、 例えば、 溶媒中において、 化合物 (V) および化合物 (VI) を 混合することにより行なうことができる。 各試薬の添加順序は特に限定はなく、 順次または同時に添加することができる。
工程 (c ) に使用される化合物 (VI) は、 通常、 安定な塩の形態で市販されて いるものが使用される。 化合物 (VI) の塩としては、 例えば塩酸塩、 硫酸塩、 酢 酸塩などの酸付加塩が挙げられる。
工程 (c ) において、 これら化合物 (VI) の酸付加塩を使用する場合は、 溶媒 中で塩基を用いて中和すればよく、 例えば一旦フリ一体に変換した後に化合物 (V) と反応させることができ、 あるいは溶媒中に化合物 (VI) の塩及び化合物
(V) を溶解し、 塩基を添加して反応させることもできる。 中和に用いる塩基と しては、 特に限定されず、 例えば、 水酸化ナトリウム、 水酸化カリウム、 炭酸ナ トリウム、 炭酸力リウム、 トリェチルァミン、 ナトリウムメ トキシド、 ナトリウ ムエトキシドなどを挙げることができる。 塩基の使用量は、 化合物 (VI) の塩を フリー体に変換できる量であれば特に限定はないが、 経済上の観点から化合物
(VI) の塩に対して通常 0 . 8〜3当量、 好ましくは 1〜1 . 5当量である。
工程 (c ) で用いうる溶媒としては、 本反応を阻害しない溶媒であればいずれ でもよく、 例えば、 エステル類 (例えば、 酢酸ェチル、 酢酸イソプロピル、 酢酸
ブチルなど) 、 二トリル類 (例えば、 ァセトニトリルなど) 、 アルコール類 (例 えば、 メタノール、 エタノール、 イソプロピルアルコールなど) などが挙げられ、 これらは 1種または 2種以上を併用してもよく、 ァセトニトリル、 酢酸ブチル、 酢酸ェチルが好ましい。 溶媒の使用量は、 化合物 (V) に対して、 5倍重量〜 5 0倍重量であり、 好ましくは 8倍重量〜 2 0倍重量である。
工程 (c ) は、 通常 2 0 °Cから用いる溶媒のリフラックス温度 (好ましくは 4 0〜1 1 0 °C) の範囲内で行う。 反応温度は、 上記温度範囲内で、 通常 1時間〜 3 0時間 (好ましくは 3時間〜 2 4時間) である。
工程 (c ) で得られる化合物 (VII) の単離精製は常法で行うことができる。 例えば、 反応終了後、 必要により酢酸ェチル等で抽出し、 水、 酸性水溶液 (例え ば、 塩酸、 硫酸など) またはアルカリ水溶液 (例えば、 飽和重曹水、 食塩水な ど) などで洗浄し、 分液して得られた有機層を濃縮することにより、 化合物 (VI I) を単離することができる。 さらに、 これに晶析溶媒 (例えば、 エーテル類 (例:ジェチルエーテル、 T H Fなど) 、 アセトン、 ァセトニトリル、 炭化水素 系溶媒 (例えば、 トルエン、 ベンゼン、 へキサン、 ヘプタンなど) 、 ハロゲン系 溶媒 (例えば、 ジクロロメタン、 ジクロロェタンなど) 、 アルコール類 (例えば、 メタノール、 エタノール、 イソプロパノールなど) 、 水またはこれらの混合溶媒 など) を加えて晶析させるか、 あるいはシリカゲルカラムクラマトグラフィ一に 付すことにより、 化合物 (VI I) を精製することができるが、 これらに限定され ない。 また、 化合物 (VI I) を精製することなく、 次工程に供することもできる。 工程 (b ) または (c ) で製造される、 一般式 (V ' )
(式中、 R
1は低級アルキル基を示すか、 あるいは互いに結合して置換基を有し ていてもよいアルキレン基を形成してもよく、 R
2'はアルカリ金属、 置換基を有 していてもよい低級アルキル基または置換基を有していてもよいァラルキル基を 示し、 波線はトランス異性体、 シス異性体、 またはその混合物を示す。 ) で表さ れる化合物は新規化合物である。
2 - 4 . 工程 ( d )
工程 (d ) は、 化合物 (VII) のァセタール基を脱保護し、 ケトンに変換しう る自体公知の種々の方法を適用可能である。 例えば、 酸加水分解により脱保護す る方法が挙げられる。 以下に、 酸加水分解による脱保護について説明するが、 ェ 程 (d ) はこれに限定されるものではない。
酸加水分解は、 例えば、 溶媒および水中において、 化合物 (VII) と酸を混合 することにより行なうことができる。 添加順序は特に限定はなく、 順次または同 時に添加することができる。
酸としては、 例えば、 塩酸、 硫酸、 酢酸、 トリクロ口酢酸などが挙げられ、 塩 酸が好ましい。 酸の使用量としては、 化合物 (VII) に対して、 通常 0 . 1〜2 0当量、 好ましくは 0 . 5〜3当量である。
酸加水分解に使用する溶媒としては、 本反応を阻害しない溶媒であればいずれ でもよく、 例えば、 エステル類 (例えば、 酢酸ェチル、 酢酸イソプロピル、 酢酸 ブチルなど) 、 アルコール類 (例えば、 メタノール、 エタノール、 イソプロピル アルコールなど) 、 ケトン類 (例えば、 アセトン、 メチルイソプチルケトンな ど) またはこれらと水の混合溶媒などが挙げられ、 これらは 1種または 2種以上 を併用してもよく、 酢酸ェチル、 メタノールまたはメタノールと水の混合溶媒が 好ましい。 溶媒の使用量は、 化合物 (VI I) に対して、 3倍重量〜 5 0倍重量で あり、 好ましくは 5倍重量〜 2 0倍重量である。
当該酸加水分解は、 通常 0 °Cから用いる溶媒のリフラックス温度 (好ましくは 0〜3 0 °C) の範囲内で行う。 反応時間は、 上記温度範囲内で、 通常 0 . 1時間
~ 30時間 (好ましくは 0. 5時間〜 3時間) である。
工程 ) で得られる化合物 (I ) の単離精製は常法で行うことができる。 例 えば、 反応終了後、 必要により酢酸ェチル等で抽出し、 水、 酸性水溶液 (例えば、 塩酸、 硫酸など) またはアルカリ水溶液 (例えば、 飽和重曹水、 食塩水など) な どで洗浄し、 分液して得られた有機層を濃縮することにより、 化合物 (I ) を単 離することができる。 さらに、 これに晶析溶媒 (例えば、 エーテル類 (例:ジェ チルエーテル、 THFなど) 、 アセトン、 ァセトニトリル、 炭化水素系溶媒 (例 えば、 トルエン、 ベンゼン、 へキサン、 ヘプタンなど) 、 ハロゲン系溶媒 (例え ば、 ジクロロメタン、 ジクロロェタンなど) 、 アルコール類 (例えば、 メタノー ル、 エタノール、 イソプロパノールなど) 、 水またはこれらの混合溶媒など) を 加えて晶析させる力 あるいはシリカゲル力ラムクラマトグラフィーに付すこと により、 化合物 (I ) を精製することができるが、 これらに限定されない。 また、 化合物 (I) を精製することなく、 中間体として使用することもできる。
3, 1 - (2—メチノレスルファ二ノレピリ ミジン一 4—ィノレ) エタノンの結晶およ びその製造方法
1— (2—メチノレスノレファニノレピリ ミジン一 4—ィノレ) エタノンの結晶は、 上 記工程 (d) により得られた精製物、 粗精製物を溶媒中から晶析することにより 得ることができる。
当該晶析に使用される溶媒としては、 へキサン、 ヘプタン等の炭化水素系溶媒 の少なくとも一種の溶媒と酢酸ェチルとの混合溶媒またはァセトン、 メタノール、 エタノールおよびァセトニトリルから選ばれる少なくとも一種の溶媒と水の混合 溶媒が挙げられ、 好ましくは、 へキサンと酢酸ェチルの混合溶媒またはアセトン と水の混合溶媒である。
酢酸ェチルと炭化水素系溶媒の混合溶媒の場合は、 その混合比 (酢酸ェチル: 炭化水素系溶媒) は、 通常 1 : 50〜3 : 1 0 (v/v) 、 好ましくは 1 : 1 0 (v/v) である。
アセトン、 メタノール、 エタノールおよびァセトニトリルから選ばれる少なく とも一種の溶媒と水の混合溶媒の場合は、 その混合比は、 通常 1 : 20〜3 : 1 (v/v) 、 好ましくは 1 : 8 (v/v) である。
溶媒の使用量としては、 1一 (2—メチルスルファニルピリ ミジン一 4—ィ ル) エタノン l gに対し、 5m l〜50m lであり、 好ましくは 8m l〜20m 1である。
混合溶媒で晶析を行なう場合は、 1— (2—メチルスルファニルピリミジン一 4—ィル) エタノンを、 予め混合させた溶媒に溶解させてもよいが、 良溶媒であ る、 酢酸ェチル、 アセトン等に溶解させた後に、 貧溶媒であるへキサン、 水を添 加することにより晶析するのが好ましい。
晶析は、 通常一 20°C〜20°C、 好ましくは— 1 0〜 10°Cの範囲内で、 1時 間〜 30時間程度で行なう。
析出した結晶は、 ろ過、 遠心分離等の自体公知の固液分離法にて取得すること ができる。 得られた結晶は、 望ましくは使用した晶析溶媒で洗浄される。
このようにして得られた 1— (2—メチルスルファニルピリミジン一 4—ィ ル) エタノンの結晶は、 使用する溶媒などの晶析条件により、 複数の結晶多形が 得られ、 それぞれ特有の物性を有する。
例えば、 へキサンと酢酸ェチルの混合溶媒から晶析させることによって得られ る結晶は、 粉末 X線結晶回折 (測定条件は実施例に示すとおりである。 ) におい て、 約 1 2. 3° 、 約 12. 6° 、 約 1 7. 4° 、 約 24. 7° および約 26. 5° の回析角 (20 ±0. 1° ) に特徴的ピークを有する回折パターンを示し、 アセトンと水の混合溶媒から晶析させることによって得られる結晶は、 約 1 3. 7° 、 約 14. 8° 、 約 1 7. 9° 、 約 21. 2° および約 36. 1 ° の回析角 (20 ±0. 1° ) に特徴的ピークを有する回折パターンを示す。
実施例
以下、 本発明について、 実施例を挙げてさらに具体的に説明する。 本発明はこ
れらにより何ら限定されるものではない。
実施例 1 : 1ーヒドロキシ一 4, 4—ジメ トキシ一ペンター 1—ェン一 3—オン 一ナトリウム塩
窒素雰囲気下にてナトリウムメ トキシド (8. 1 7 g , 15 1 mm o l )を ジェチルエーテル (200 mL) に懸濁させ、 氷冷下で、 3, 3—ジメ トキシ ーブタン一 2—オン ( 20. 0 g, 1 51 mm o 1 )とギ酸ェチノレ (14. 1 g, 1 90 mmo 1 )の混合液を 1時間かけて滴下し、 室温にて終夜攪拌した。 反応後、 析出物をろ過し、 減圧乾燥し、 表題化合物 (25. 7 g, 14 1 m mo 1 ) を得た。
^-NMR (DMSO— d6) δ 1. 85 (3 H, s ) , 3. 04 (6 H, s ) , 4. 97 (1 H, d, J = 9. 6 H z ) , 9. 24 ( 1 H, d, J = 9. 6 H z )
実施例 2 : 1, 4, 4—トリメトキシ一ペンタ一 1一ェン一 3—オン
1—ヒドロキシ一 4, 4—ジメ トキシ一 1—ペンタン一 3—オン一ナトリゥム 塩 (1. 20 g, 0. 66 mm o 1 ) をァセトェトリノレ (1 5m l ) に溶解 させ、 そこにジメチル硫酸 (0. 6 1 mL, 0. 68 mmo 1 ) を加え、 8 0°Cで終夜攪拌させた。 反応液を減圧濃縮し、 残渣に酢酸ェチルを加えた。 得ら れた混合物を水、 飽和食塩水にて順次洗浄し、 溶媒を留去した。 残渣をシリカゲ ルクロマトグラフィーにて精製し、 表題化合物 (1. 06 g, 0. 6 1 mm o 1 )を得た。
XH-NMR (CDC 1 3) δ 1. 40 (3 H, s ) , 3. 26 (6 H, s ) , 3. 76 (3 H, s ) , 6. 07 ( 1 H, d , J = 1 2. 5 H z ) , 7. 77 (1H, d, J = 1 2. 5 H z)
実施例 3 : 1, 4, 4—トリメ トキシ一ペンタ一 1一ェンー 3—オン
1—ヒ ドロキシ一 4, 4—ジメ トキシーペンター 1—ェンー 3—オン一ナトリ ゥム塩 (1 0 Omg, 0. 55 mm o 1 ) を酢酸ブチノレ ( 1. 5m l ) に溶解
させ、 そこにジメチル硫酸 (5 2 2 /x g, 0. 5 5 mmo 1 ) を加え、 1 0 0°Cで 3時間攪拌させた。 反応混合物を H P LC分析したところ、 表題化合物 9 lmg (0. 53 mmo 1 ) が生成していることを確認した。
HP LC分析条件:
カラム: I n e r t s i l OD S— 2 4. 6 mmX 1 50
カラム温度: 40°C
検出波長: 254 nm
移動相: B u f f e r (N a H2P04、 pH4. 5) : CH3CN= 50 : 50 流速: 0. 8 m 1 / i n .
実施例 4 : 1—エトキシ一 4, 4—ジメトキシ一ペンタ一 1—ェンー 3—オン ジメチル硫酸に代えて、 ジェチル硫酸を使用したこと以外は実施例 2と同様に 行い、 表題化合物を得た。
'H-NMR (CDC 1 3) δ 1. 36 (3 H, t, J = 7. 1 H z) , 3. 2 6 ( 6 H, s ) , 4. 0 0 ( 2 H, q , J = 7. 1 H z ) , 6. 0 7 ( 1 H, d, J = 1 2. 5 H z) , 7. 7 3 ( 1 H, d, J = 1 2. 5 H z)
実施例 5 : 1—ペンジノレオキシ一 4, 4ージメ トキシ一ペンター 1—ェン一 3— オン
ジメチル硫酸に代えて、 ベンジルブ口ミ ドを使用したこと以外は実施例 2と同 様に行い、 表題化合物を得た。
1 H-NMR (CD C 1 3) δ 1. 3 9 ( 3 Η, s ) , 3. 2 6 (6 H, s ) , 5. 09 (2H, s ) , 6. 1 8 ( 1 H, d, J = 1 2. 5) , 7. 1 2- 7. 3 8 (5 H, m) , 7. 84- 7. 8 1 ( 1 H, d, J = 1 2. 5)
実施例 6 : 4— (1, 1ージメ トキシーェチル) 一 2—メチルスルファ二ルーピ リミジン
メチルチオイソ尿素硫酸塩 (8 8 0 m g, 3. 1 6 mm o l ) と炭酸ナト リウム (6 8 0 m g, 6. 4 1 mm o 1 ) をァセトニトリル (1 0 m l ) 中で 3 0分攪拌させ、 そこに 1 , 4, 4ートリメ トキシ一ペンタ一 1 —ェン一 3—才 ン (1. 0 g, 5. 74 mmo 1 ) を添加し、 8 0 °Cで終夜攪拌した。 反応後、 減圧濃縮し、 酢酸ェチルを加えた。 得られた混合物を、 水、 飽和食塩水にて順次 洗浄した。 有機層を減圧濃縮し、 残渣をシリカゲルクロマトグラフィーにて精製 し、 表題化合物 (1. 1 6 g, 5. 4 5 mmo 1 ) を得た。
^-NMR (CD C 1 3) δ 1. 6 0 ( 3 H, s ) , 2. 5 7 ( 3 H, s ) , 3. 2 1 (6 H, s ) , 7. 2 8 ( 1 H, d, J = 5. 1 H z) , 8. 5 3 ( 1 H, d, J = 5. 1 H z)
実施例 7 : 4— ( 1, 1—ジメトキシーェチル) — 2—メチルスルファ二ルーピ リ ミジン
メチルチオイソ尿素硫酸塩 (1 0 Om g, 0. 3 6 mmo 1 ) と炭酸ナトリ ゥム (7 6 m g , 0. 7 1 mm o 1 ) を酢酸プチノレ ( 1. 5 m l ) 中で 3 0分 攪拌させ、 そこに 1, 4, 4ートリメ トキシーペンター 1一ェン一 3—オン ( 1 2 Omg , 0. 6 9 mm o 1 ) を添加し、 1 1 0 °Cで 5時間攪拌した。 反応後、 実施例 3と同じ条件で H P L C分析したところ、 表題化合物 (1 3 7 m g , 0. 6 4 mmo 1 ) が生成していることを確認した。
実施例 8 : 4— ( 1, 1—ジメ トキシーェチル) 一 2—メチルスルファ二ルーピ リミジン
メチルチオイソ尿素硫酸塩 (6 l mg, 0. 2 2 mm o 1 ) と炭酸ナトリウ ム (5 0m g, 0. 4 7 mmo 1 ) をメタノール中で 3 0分攪拌させ、 そこに 1 一エトキシ一 4, 4—ジメトキシーペンタ一 1—ェンー 3—オン (7 9m g, 0. 4 2 mmo 〗) を添加し、 8 0 °Cで 2時間攪拌した。 反応後、 実施例 3と 同じ条件で HP L C分析したところ、 表題化合物 (6 7. 5 mg, 0. 3 2 m m o 1 ) が生成していることを確認した n
実施例 9 : 4— (1, 1—ジメトキシーェチル) 一2—メトキシ一ピリミジン メ トキシィソ尿素塩酸塩 (76 lmg, 6. 88 mmo 1 ) と炭酸ナトリウ ム (791 mg, 7. 46 mmo 1 ) を酢酸ェチル (10m l ) 中で 30分攪 拌させ、 そこに 1, 4, 4ートリメ トキシーペンタ一 1—ェン _ 3—オン (1. O g, 5. 74 mmo 1 ) を添加し、 80°Cで終夜攪拌した。 反応後、 減圧濃 縮し、 酢酸ェチルを加えた。 得られた混合物を、 水、 飽和食塩水にて順次洗浄し た。 有機層を減圧濃縮し、 残渣をシリカゲルクロマトグラフィーにて精製し、 表 題化合物 (914 mg, 4. 62 mm o 1 ) を得た。
1 H-NMR (CD C 1 3) δ 1. 60 ( 3 H, s ) , 3. 22 (6 H, s ) , 3. 99 (3 H, s ) , 7. 22 ( 1 H, d, J = 5. O H z) , 8. 48 ( 1 H, d, J = 5. OH z)
実施例 10 : [4— (1, 1—ジメトキシ一ェチル)一ピリミジン一 2—ィル] メチルァミン
メチルグァニジン塩酸塩 (755m g, 6. 90 mmo 1 ) と炭酸ナトリウ ム (790mg, 7. 45 mmo 1 ) を酢酸ェチル (10m l ) 中で 30分攪 拌させ、 そこに 1, 4, 4ートリメ トキシ一ペンター 1—ェン一 3—オン (1 · O g, 5. 74 mmo 1 ) を添加し、 80°Cで終夜攪拌した。 反応後、 減圧濃 縮し、 酢酸ェチルを加えた。 得られた混合物を水、 飽和食塩水にて順次洗浄した。 有機層を減圧濃縮し、 残渣をシリカゲルクロマトグラフィーにて精製し、 表題化 合物 (526mg, 2. 66 mm o 1 ) を得た。
ー NMR (CDC 13) δ 1. 56 (3 Η, s ) , 3. 01 (3 H, d, J = 5. 1 H z) , 3. 22 (6 H, s ) , 5. 24 ( 1 H, b r ) , 6. 84 (1H, d, J = 5. 1 Hz) , 8. 3 3 ( 1 H, d, J = 5. 1 H z)
実施例 1 1 : 4一 (1, 1—ジメトキシーェチル) 一 2—フエニル一ピリミジン ベンズアミジン塩酸塩 (1. 10 g, 6. 3 mmo 1 ) と炭酸ナトリウム
( 0. 73 g, 6. 9 mm o 1 ) を酢酸ェチル (10m l) 中で、 30分攪拌 させ、 そこに 1, 4, 4—トリメ トキシ一ペンタ一 1—ェン一 3—オン ( 1. 0 g, 5. 74 mmo 1 ) を添加し、 80°Cで終夜攪拌した。 反応後、 減圧濃 縮し、 酢酸ェチルを加えた。 得られた混合物を、 水、 飽和食塩水にて順次洗浄し た。 有機層を減圧濃縮し、 へキサンで洗浄し、 表題化合物 (1. 40 g, 5, 70 mm o 1 ) を得た。
^-NMR (CDC 1 3) δ 1. 7 1 (3 H, s ) , 3. 27 (6H, s ) , 7. 46 - 7. 5 9 (4 H, m) , 8. 50 -8. 5 2 ( 2 H, m) , 8. 8 1 (1 H, d, J = 5. 1Hz)
実施例 1 2 : 1— (2—メチルスルファ二ルーピリミジン一 4—ィル) 一ェタノ ン
4一 (1, 1ージメ トキシ一ェチル) 一2—メチルスノレファニノレ一ピリミジン (500mg, 2. 33 mmo 1 ) を酢酸ェチル (7m 1 ) に溶解し、 1 M塩 酸 (5m l ) を加え、 1時間攪拌した。 混合物を分層し、 得られた有機層を飽和 食塩水で洗浄し、 減圧濃縮した。 濃縮液にへキサン (5m l) を加え、 氷浴下に て 3時間攪拌した。 析出物を濾過し、 減圧乾燥させ、 表題化合物の結晶 (254 m g, 1. 52 mm o 1 ) を得た。 融点 35 °C
XH-NMR (CDC 1 3) δ 2. 6 3 (3 H, s ) , 2. 6 9 (3H, s ) , 7. 50 (1 H, d, J =4. 9H z) , 8. 73 ( 1 H, d, J =4. 9Hz)
このようにして得られた結晶の粉末 X線回析パターンを下記条件で測定した。 回析角 (20 ±0. 1° ) 約 1 2. 3° 、 約 1 2. 6° 、 約 17. 4° 、 約24. 7° および約 26. 5° に特徴的ピークが認められた。 粉末 X線回析パターンを 図 1に示す。
粉末 X線回折の測定には、 アレー式の半導体検出器 X' C e 1 e r a t o rを 備えた粉末 X線回折装置 X' P e r t (PANa 1 y t i c a 1社製) を用い、
管球: C u、 管電流: 55mA、 管電圧: 40 k V、 サンプリング幅: 0. 01 7° 、 走査速度: 0. 269° Z s e c、 波長: 1. 54056 A、 測定回折角 範囲 ( 20 ) : 5-45 °Cの条件で測定した。
実施例 1 3 : 1— (2—メチルスルファニル—ピリ ミジン一 4—ィル) 一ェタノ ン
4一 ( 1 , 1—ジメ トキシ-ェチル) - 2—メチルスルファニル一ピリ ミジン (1. 50, 7. 0 mmo 1 ) を酢酸ェチル ( 5 mL) に溶解し、 そこに 2 M塩酸 (5m l ) を加え、 1時間攪拌させた。 反応混合物を分層し、 得られた有 機層を飽和食塩水で洗浄し、 減圧濃縮した。 残渣にアセ トン (1. 5 mL) を 加え、 水 (1 2 mL) を滴下した。 水浴下にて終夜攪拌し、 析出物を濾過し、 減圧乾燥させ、 表題化合物の結晶 (1. 00 g, 5. 95 mmo 1 ) を得た。 融点 37 °C
このようにして得られた結晶の粉末 X線回析パターンを実施例 1 2と同じ条件 で測定した。 回析角 (2 Θ ±0. 1° ) 約 1 3. 7° 、 約 14. 8° 、 約 1 7. 9° 、 約 2 1. 2° および約 36. 1° に特徴的ピークが認められた。 粉末 X線 回析パターンを図 2に示す。
実施例 14 : 1一 (2—メチルスルファニル一ピリミジン一 4—ィル) 一ェタノ ン
1—ヒ ドロキシ一 4, 4—ジメ トキシ一ペンター 1—ェン一 3—オン一ナトリ ゥム塩 (10. 38 g, 57. 0 mmo 1 ) に、 酢酸ェチル (1 10 mL) とジメチル硫酸 (7. 40 g, 58. 7 mmo 1 ) を加え、 80°Cで終夜攪 拌させた。 上記実施例 3と同じ条件で H PLC分析して、 反応収率 99%である ことを確認した。 当該反応液を冷却し、 窒素下にて沈殿物を濾去し、 メチルチオ イソ尿素硫酸塩 (9. 30 g, 33. 4 mmo 1 ) および炭酸ナトリウム (7. 65 g, 72. 2 mmo 1 ) を加え、 80°Cにて終夜攪拌させた(上記実施例 3と同じ条件の HP LC分析より、 環化収率: 90%)。 反応後、 水および 1M
塩酸にて順次洗浄し、 溶媒を留去した。 残渣にアセトン (7m l ) を加え、 1M 塩酸 (22m l ) を加えて室温にて 1時間攪拌させた。 水酸化ナトリウム水溶液 で: pH 6に中和して氷浴中で終夜攪拌させた。 析出物を濾過し、 減圧乾燥させ、 表題化合物 (7. 18 g, 42. 7 mmo 1 ) を得た。 産業上の利用可能性
本発明の方法によれば、 安価かつ毒性が低い試薬を用いて、 着色などを伴うこ となく、 高収率に化合物 (I) を製造することができる。
また、 本発明により、 1— (2—メチルスルファニルピリミジン一 4—ィル) エタノンの結晶を得ることができ、 その結果、 医薬品の合成中間体として品質管 理がより容易になり、 また、 当該化合物を流通させることも容易になった。 本出願は、 日本で出願された特願 2005— 027100を基礎としており、 その内容は本明細書にすべて包含されるものである。