JP2023550386A - 7-クロロ-6-フルオロ-1-(2-イソプロピル-4-メチルピリジン-3-イル)ピリド[2,3-d]ピリミジン-2,4(1H,3H)-ジオンを調製するためのプロセス - Google Patents
7-クロロ-6-フルオロ-1-(2-イソプロピル-4-メチルピリジン-3-イル)ピリド[2,3-d]ピリミジン-2,4(1H,3H)-ジオンを調製するためのプロセス Download PDFInfo
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Abstract
化合物Aを調製するためのプロセスであって、(a)2-イソプロピル-4-メチルピリジン-3-アミン(化合物B)、又はその塩、第1の塩基、及びホスゲン若しくはホスゲン等価体を含む反応性化合物を有機溶媒中で混合し、3-イソシアナート-2-イソプロピル-4-メチルピリジン(化合物C)を形成することと、(b)化合物C及び2,6-ジクロロ-5-フルオロニコチンアミド(化合物D)を混合し、2,6-ジクロロ-5-フルオロ-N-((2-イソプロピル-4-メチルピリジン-3-イル)カルバモイル)ニコチンアミド(化合物E)を形成することと、(c)化合物E及び第2の塩基を混合し、化合物A及び第2の塩基を含む生成混合物を形成することとを含むプロセスが本明細書に提供される。また、開示されたプロセスに従って調製された化合物Aを使用することを含む、AMG 510を合成するためのプロセスが本明細書に提供される(化合物A)。TIFF2023550386000033.tif40170
Description
関連出願の相互参照
本出願は、2020年11月20日に出願され、引用によりその全体が本明細書に組み込まれる米国仮特許出願第63/116,703号明細書の利益を主張する。
本出願は、2020年11月20日に出願され、引用によりその全体が本明細書に組み込まれる米国仮特許出願第63/116,703号明細書の利益を主張する。
カーステンラット肉腫ウイルス癌遺伝子相同体(KRAS)は、ヒト癌において最も頻繁に変異する癌遺伝子であり、活性なグアノシン三リン酸(GTP)結合状態と不活性なグアノシン二リン酸(GDP)結合状態との間で循環し、シグナル伝達を制御するグアノシントリホスファターゼ(GTPアーゼ)をコードする。例えば、Simanshu DK,Nissley DV,McCormick F.“RAS proteins and their regulators in human disease”in Cell 2017;170:17-33を参照されたい。
KRAS変異は、多くの場合、癌患者の標的療法に対する耐性及び転帰不良に関連付けられているが、30年以上の科学的努力にも関わらず、選択的KRAS阻害剤は未だに承認されていない。例えば、Nadal E,Chen G,Prensner JR,et al.“KRAS-G12C mutation is associated with poor outcome in surgically resected lung adenocarcinoma”in J Thorac Oncol 2014;9:1513-22;Massarelli E,Varella-Garcia M,Tang X,et al.“KRAS mutation is an important predictor of resistance to therapy with epidermal growth factor receptor tyrosine kinase inhibitors in non-small-cell lung cancer”in Clin Cancer Res 2007;13:2890-6;Fiala О,Buchler T,Mohelnikova-Duchonova B,et al.“G12V and G12A KRAS mutations are associated with poor outcome in patients with metastatic colorectal cancer treated with bevacizumab”in Tumour Biol 2016;37:6823-30;Lie vre A,Bachet J-B,Le Corre D,et al.“KRAS mutation status is predictive of response to cetuximab therapy in colorectal cancer in Cancer Res 2006;66:3992-5;McCormick F.“K-Ras protein as a drug target”in J Mol Med(Berl)2016;94:253-8;Jones RP,Sutton PA,Evans JP,et al.“Specific mutations in KRAS codon 12 are associated with worse overall survival in patients with advanced and recurrent colorectal cancer”in Br J Cancer 2017;116:923-9;Cox AD,Fesik SW,Kimmelman AC,Luo J,Der CJ.“Drugging the undruggable RAS;mission possible?”in Nat Rev Drug Discov 2014;13:828-51;Ostrem JML,Shokat KM.“Direct small molecule inhibitors of KRAS;from structural insights to mechanism-based design”in Nat Rev Drug Discov 2016;15:771-85;Suzawa K,Offin M,Lu D,et al.“Activation of KRAS mediates resistance to targeted therapy in MET exon 14-mutant non-small cell lung cancer”in Clin Cancer Res 2019;25:1248-60;Clarke PA,Roe T,Swabey K,et al.“Dissecting mechanisms of resistance to targeted drug combination therapy in human colorectal cancer”in Oncogene 2019;38:5076-90;及びDel Re M,Rofi E,Restante G,et al.“Implications of KRAS mutations in acquired resistance to treatment in NSCLC”in Oncotarget 2017;9:6630-43を参照されたい。
KRAS G12C変異は、非小細胞肺癌(NSCLC)の約13%、並びに結腸直腸癌及びその他の固形癌の1~3%に生じる。例えば、Cox AD,Fesik SW,Kimmelman AC,Luo J,Der CJ.“Drugging the undruggable RAS;mission possible?”in Nat Rev Drug Discov 2014;13:828-51;Biernacka A,Tsongalis PD,Peterson JD,et al.“The potential utility of re-mining results of somatic mutation testing:KRAS status in lung adenocarcinoma”in Cancer Genet 2016;209:195-8;Neumann J,Zeindl-Eberhart E,Kirchner T,Jung A.“Frequency and type of KRAS mutations in routine diagnostic analysis of metastatic colorectal cancer”in Pathol Res Pract 2009;205:858-62;及びOuerhani S,Elgaaied ABA.“The mutational spectrum of HRAS,KRAS,NRAS and FGFR3 genes in bladder cancer”in Cancer Biomark 2011-2012;10:259-66を参照されたい。
12位のグリシンからシステインへの変異は、KRASタンパク質の活性型に有利であり、その結果、GTP結合型KRAS腫瘍性タンパク質が優勢になり、腫瘍細胞の増殖及び生存が促進される。例えば、Ostrem JM,Peters U,Sos ML,Wells JA,Shokat KM.“K-Ras(G12C)inhibitors allosterically control GTP affinity and effector interactions”in Nature 2013;503:548-51及びKargbo RB.“Inhibitors of G12C mutant Ras proteins for the treatment of cancers”in ACS Med Chem Lett 2018;10:10-1を参照されたい。
この変異したシステインは、スイッチII領域のポケット(P2)に隣接して存在する。P2ポケットは、KRASが不活性なGDP結合型のコンフォメーションにあるときだけに存在し、KRASG12Cの共有結合性阻害剤を確立するのに利用されてきた。例えば、Ostrem JM,Peters U,Sos ML,Wells JA,Shokat KM.“K-Ras(G12C)inhibitors allosterically control GTP affinity and effector interactions”in Nature 2013;503:548-51;Lito P,Solomon M,Li L-S,Hansen R,Rosen N.“Allele-specific inhibitors inactivate mutant KRAS G12C by a trapping mechanism”in Science 2016;351:604-8;及びPatricelli MP,Janes MR,Li L-S,et al.“Selective inhibition of oncogenic KRAS output with small molecules targeting the inactive state”in Cancer Discov 2016;6:316-29を参照されたい。
AMG 510は、P2ポケットと独自に相互作用することにより、KRASG12Cを特異的且つ不可逆的に阻害する小分子である。この阻害剤は、他のKRASG12C阻害剤で説明したものと同様の機序で、KRASG12Cを不活性なGDP結合状態で捕捉する。例えば、Lito P,Solomon M,Li L-S,Hansen R,Rosen N.“Allele-specific inhibitors inactivate mutant KRAS G12C by a trapping mechanism”in Science 2016;351:604-8を参照されたい。前臨床試験では、AMG 510は、KRASの主要な下流エフェクターである細胞外シグナル制御キナーゼ(ERK)の検出可能なリン酸化のほとんどすべてを阻害し、KRASG12C腫瘍を有するマウスに持続性の完全な腫瘍退縮をもたらしたことが示された。例えば、Canon J,Rex K,Saiki AY,et al.“The clinical KRAS(G12C)inhibitor AMG 510 drives anti-tumour immunity”in Nature 2019;575:217-23を参照されたい。
AMG 510の合成における1つの合成中間体は化合物Aであり、7-クロロ-6-フルオロ-1-(2-イソプロピル-4-メチルピリジン-3-イル)ピリド[2,3-d]ピリミジン-2,4(1H,3H)-ジオンのIUPAC名であり、
の構造を有し、
以下の構造
を有する(P)-及び(M)-アトロプ異性体として存在し得る。
以下の構造
AMG 510の合成では、化合物Aから得られた(M)-化合物Aを合成に移行し、AMG 510に変換する。
上記の観点から、化合物Aを調製するための効率的でスケーラブルな、対費用効果の高いプロセスが必要とされている。
Simanshu DK,Nissley DV,McCormick F."RAS proteins and their regulators in human disease"in Cell 2017;170:17-33
Nadal E,Chen G,Prensner JR,et al."KRAS-G12C mutation is associated with poor outcome in surgically resected lung adenocarcinoma"in J Thorac Oncol 2014;9:1513-22
Massarelli E,Varella-Garcia M,Tang X,et al."KRAS mutation is an important predictor of resistance to therapy with epidermal growth factor receptor tyrosine kinase inhibitors in non-small-cell lung cancer"in Clin Cancer Res 2007;13:2890-6
Fiala O,Buchler T,Mohelnikova-Duchonova B,et al."G12V and G12A KRAS mutations are associated with poor outcome in patients with metastatic colorectal cancer treated with bevacizumab"in Tumour Biol 2016;37:6823-30
Lie vre A,Bachet J-B,Le Corre D,et al."KRAS mutation status is predictive of response to cetuximab therapy in colorectal cancer inCancer Res2006;66:3992-5;
McCormick F."K-Ras protein as a drug target"in J Mol Med(Berl)2016;94:253-8
Jones RP,Sutton PA,Evans JP,et al."Specific mutations in KRAS codon 12 are associated with worse overall survival in patients with advanced and recurrent colorectal cancer"in Br J Cancer 2017;116:923-9
Cox AD,Fesik SW,Kimmelman AC,Luo J,Der CJ."Drugging the undruggable RAS;mission possible?"in Nat Rev Drug Discov 2014;13:828-51
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Suzawa K,Offin M,Lu D,et al."Activation of KRAS mediates resistance to targeted therapy in MET exon 14-mutant non-small cell lung cancer"in Clin Cancer Res 2019;25:1248-60
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Biernacka A,Tsongalis PD,Peterson JD,et al."The potential utility of re-mining results of somatic mutation testing:KRAS status in lung adenocarcinoma"in Cancer Genet 2016;209:195-8
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Kargbo RB."Inhibitors of G12C mutant Ras proteins for the treatment of cancers"in ACS Med Chem Lett 2018;10:10-1
Lito P,Solomon M,Li L-S,Hansen R,Rosen N."Allele-specific inhibitors inactivate mutant KRAS G12C by a trapping mechanism"in Science 2016;351:604-8
Patricelli MP,Janes MR,Li L-S,et al."Selective inhibition of oncogenic KRAS output with small molecules targeting the inactive state"in Cancer Discov 2016;6:316-29
Canon J,Rex K,Saiki AY,et al."The clinical KRAS(G12C)inhibitor AMG 510 drives anti-tumour immunity"in Nature 2019;575:217-23
本明細書に記載されるように、本開示は、化合物A:
を調製するためのプロセスであって、
(a)2-イソプロピル-4-メチルピリジン-3-アミン(化合物B)、又はその塩、第1の塩基、及びホスゲン若しくはホスゲン等価体を含む反応性化合物を有機溶媒中で混合し、3-イソシアナート-2-イソプロピル-4-メチルピリジン(化合物C)を形成することと、(b)化合物C及び2,6-ジクロロ-5-フルオロニコチンアミド(化合物D)を混合し、2,6-ジクロロ-5-フルオロ-N-((2-イソプロピル-4-メチルピリジン-3-イル)カルバモイル)ニコチンアミド(化合物E)を形成することと、(c)化合物E及び第2の塩基を混合し、化合物Aを含む生成混合物を形成することを含むプロセスを提供する。
(a)2-イソプロピル-4-メチルピリジン-3-アミン(化合物B)、又はその塩、第1の塩基、及びホスゲン若しくはホスゲン等価体を含む反応性化合物を有機溶媒中で混合し、3-イソシアナート-2-イソプロピル-4-メチルピリジン(化合物C)を形成することと、(b)化合物C及び2,6-ジクロロ-5-フルオロニコチンアミド(化合物D)を混合し、2,6-ジクロロ-5-フルオロ-N-((2-イソプロピル-4-メチルピリジン-3-イル)カルバモイル)ニコチンアミド(化合物E)を形成することと、(c)化合物E及び第2の塩基を混合し、化合物Aを含む生成混合物を形成することを含むプロセスを提供する。
本開示は、開示されたプロセスに従って調製された化合物Aを使用することを含む、AMG 510を合成するためのプロセスをさらに提供する。
7-クロロ-6-フルオロ-1-(2-イソプロピル-4-メチルピリジン-3-イル)ピリド[2,3-d]ピリミジン-2,4(1H,3H)-ジオン(すなわち、化合物A)、又はその塩:
を調製するためのプロセスが本明細書に提供される。
化合物A、又はその塩を調製するための開示されるプロセスは、(a)2-イソプロピル-4-メチルピリジン-3-アミン(すなわち、化合物B):
又はその塩、第1の塩基、及びホスゲン若しくはホスゲン等価体を含む反応性化合物を有機溶媒中で混合し、3-イソシアナート-2-イソプロピル-4-メチルピリジン(すなわち、化合物C):
を形成することと、
(b)化合物C及び2,6-ジクロロ-5-フルオロニコチンアミド(すなわち、化合物D):
を混合し、
2,6-ジクロロ-5-フルオロ-N-((2-イソプロピル-4-メチルピリジン-3-イル)カルバモイル)ニコチンアミド(化合物E)、又はその塩:
を形成することと、
(c)化合物E又はその塩及び第2の塩基を混合し、化合物Aを含む生成混合物を形成することとを含む。
(b)化合物C及び2,6-ジクロロ-5-フルオロニコチンアミド(すなわち、化合物D):
2,6-ジクロロ-5-フルオロ-N-((2-イソプロピル-4-メチルピリジン-3-イル)カルバモイル)ニコチンアミド(化合物E)、又はその塩:
(c)化合物E又はその塩及び第2の塩基を混合し、化合物Aを含む生成混合物を形成することとを含む。
化合物Aを調製するための本明細書に開示されるプロセスは、従来の合成プロセス(例えば、米国特許第10,519,146号明細書、Lanman et al.,J.Med.Chem.2020;63:52-65(「Lanman」)、並びに国際公開第2020/102730号パンフレット、国際公開第2021/097207号パンフレット及び国際公開第2021/097212号パンフレットに記載されるような)に勝るいくつかの利点を提供する。例えば、化合物Aの従来の合成は、式:
のアシルイソシアネート中間化合物を介して進行する。下記のスキーム1に示すように、化合物Aの従来の合成経路は、化合物Dをアシルイソシアネート化合物として活性化することを含み、次いでこれを化合物Bと反応させて化合物Eを得、次にこれを化合物Aに変換する。
スキーム1.化合物Aの従来の合成経路。
対照的に、スキーム2に示すように、開示されたプロセスは、特に、アニリンから誘導されるイソシアネートである化合物C:
を形成することを含み、従って、有利なことにアシルイソシアネート中間化合物を介して進行しない。特定の理論に束縛されるものではないが、アシル炭素が望ましくない副生成物を形成するように求電子性反応部位として作用するアシルイソシアネート中間化合物を排除することにより、反応生成物を直接結晶化して濾過することによって単離することが可能となるような、例えば、蒸留、複雑なワークアップ又はクロマトグラフィーを伴わない、より高収率のプロセスが提供される。具体的には、国際公開第2020/102730号パンフレットの55ページに開示されている大規模プロセスでは、化合物Bを基準として2工程(工程2及び工程3)にわたって収率41%の化合物A(「Rac-ジオン」)を生成している(国際公開第2021/097207号パンフレット(45ページ)及び国際公開第2021/097212号パンフレット(49ページ)も参照されたい)。Lanmanでは、化合物Eをさらに精製せずに使用し(Lanmanの62ページの工程2を参照されたい)、クロマトグラフィー精製後に未精製の化合物Eから化合物Aを定量的収率で生成する(Lanmanの62ページの工程3を参照されたい)という、より小規模のプロセスが開示されている。対照的に、本明細書に開示されるプロセス、例えば実施例1では、化合物Bを基準として75%及び80%の収率で化合物Aが提供され、煩雑な蒸留及びワークアッププロセスを回避し、簡単な結晶化及び濾過によって高純度(HPLCにより≧99.5%)の化合物Aがもたらされる。
スキーム2.化合物Aを調製するための開示されたプロセス。
開示されたプロセスの他の態様も有利である。例えば、化合物E及び第2の塩基を混合するための開示された反応条件により、化合物A及び第2の塩基を含む生成混合物が提供され、化合物Aは、化合物Eから化合物Aを形成するための先行技術のプロセスと比較して、高収率且つ高純度で提供される。従来の合成は、例えば、ナトリウムtert-ブトキシド塩基の望ましくない反応性から生じた7-(tert-ブトキシ)-6-フルオロ-1-(2-イソプロピル-4-メチルピリジン-3-イル)ピリド[2,3-d]ピリミジン-2,4(1H,3H)-ジオンなどのtert-ブチルエーテル不純物が存在することにより複雑なものであった(国際公開第2020/102730号パンフレット、55ページ、工程3を参照されたい)。対照的に、本開示のプロセスは、望ましくは、化合物Eから化合物Aに変換するのに、より穏やかな塩基を使用することによって実施することができる。ナトリウムtert-ブトキシドではなく、例えば、テトラメチルグアニジン及び1,8-ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ-7-エンなどのより穏やかで非求核性の塩基を使用して化合物Eを化合物Aに変換すると、有利なことに望ましくない副生物の形成が低減される。
さらに、本開示は、特に、操作が単純で、少ない単位操作を必要とし(例えば、試薬を順次充填した後の温度調整や蒸留をしない、フェーズカットがない、及び反応流から化合物Aを直接単離する)、同一の反応容器内での順次反応に好適なプロセスを提供する。さらに、特定の出発材料を容易にパージすることができる(例えば、乾燥窒素によって表面下をスパージすることで過剰なホスゲンをパージすることができる)。さらに、いくつかの実施形態では、開示されたプロセスは、化合物C又は化合物Eなどの任意の中間化合物を単離することなく実施することができ、本明細書に提供される特定のプロセスを「ワンポット」プロセスとして単一の反応容器内で実施することができる。
さらに、開示されたプロセスにより、以下の1つ以上によって測定されるような、環境影響の低減(例えば、改善されたプロセスである「グリーンネス」)がもたらされる。
1)プロセス質量強度(PMI)の改善であって、開示されたプロセス全体を通して使用される材料の累積質量が、1kgの化合物A当たり20kg未満であり、先行技術のプロセス(例えば、1kgの化合物A当たり115kg超のPMIを有する、国際公開第2020/102730号パンフレットに開示される工程2及び3を参照されたい)と比較すると低減しており、例えば、使用される有機溶媒の量が約80%低減し、水性溶媒の使用が同様に低減することによって達成される。いくつかの実施形態では、本明細書に開示されるプロセスのPMIは、1kgの化合物A当たり115、100、90、80、70、60、50、45、40、35、30、25、又は20kg未満である。
2)時間及びエネルギーコストの削減であって、より少ない単位操作(蒸留をせず、ワークアップを行わない)(例えば、従来の合成プロセスの単位操作よりも50%超少ない;国際公開第2020/102730号パンフレットの55ページの工程2及び3(13単位操作)を、本明細書に開示するプロセス、例えば、実施例1A(5単位操作)及び実施例1B(6単位操作)と比較されたい)並びに、より少ないインプロセス試験(IPT)(例えば、2、3、4、5、6、7、又はより少ないIPT)が求められるプロセスの堅牢性を改善することによる、例えば、製造サイクルタイムの予想される50%の削減、例えば、少なくとも1日又はそれ以上(例えば、2、3、4、5、6、7、8、9、又は10日以上)のより短いサイクルタイムによる削減。
3)ハロゲン化溶媒の排除(例えば、特定の本明細書に開示されるプロセスにおけるジクロロメタンの排除、例えば、実施例1のプロセスであるが、その一方で、ジクロロメタンは、例えば、国際公開第2020/102730号パンフレット(例えば、55ページの工程2)、国際公開第2021/097207号パンフレット(例えば、45ページの工程2)、並びに国際公開第2021/097212号パンフレット(例えば、49ページの工程1a及び1b)に開示されるプロセスで使用されている)。
さらに、開示されたプロセスを使用すると、製造サイクルタイム、原材料の量、及び分析試験の削減が見込まれることにより、化合物Aは、1キログラムベース当たりの製造コストを削減して調製することができる。加えて、開示されたプロセスは、低減されたワイドポイント(例えば、Vmax)を有する。例として、いくつかの実施形態では、化合物Aに関して、溶媒のワイドポイントが20体積超~15体積未満(L/kg)(例えば、10体積)に低減する。当然、開示されたプロセスでは、より大規模なバッチサイズを同一の反応容器の容量でより短時間で実行することが可能となり、それによって全体的な製造効率の向上がもたらされる。
加えて、開示されたプロセスは、出発材料としての化合物Bを基準として、2つの中間体を介して、3つの化学反応にわたり高収率の化合物Aを提供する。様々な実施形態では、化合物Aの全収率は、化合物Bと比較して50%以上、75%以上、80%以上である(例えば、化合物Bと比較して55%、60%、65%、70%、75%、76%、77%、78%、79%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又は100%の収率)。
さらに、開示されたプロセスは、高い化学純度の化合物Aを提供する。様々な実施形態では、開示されたプロセスに従って調製された化合物Aの化学純度は、液体クロマトグラフィーで測定すると90%以上である。例えば、様々な実施形態では、化合物Aの化学純度は、液体クロマトグラフィーで測定すると、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、又はさらに99.9%である。
化合物Bから化合物Cへの変換
本明細書に記載されるように、開示されたプロセスは、化合物B、又はその塩、第1の塩基、及びホスゲン若しくはホスゲン等価体を含む反応性化合物を有機溶媒中で混合し、化合物Cを形成することによって化合物Cを形成することを含む。
本明細書に記載されるように、開示されたプロセスは、化合物B、又はその塩、第1の塩基、及びホスゲン若しくはホスゲン等価体を含む反応性化合物を有機溶媒中で混合し、化合物Cを形成することによって化合物Cを形成することを含む。
化合物Bは、遊離塩基又は遊離塩であってもよい。いくつかの実施形態では、化合物Bは遊離塩基である。いくつかの実施形態では、化合物Bは、好適な塩、例えば塩酸塩として存在する。
本明細書で使用する場合、「化合物」(例えば、化合物A、化合物B、化合物C、化合物D、及び/又は化合物E)は、特に明示的に記載されていない限り、「化合物」、又はその塩を指す。
化合物Bを化合物Cに変換するための非限定的な例示的条件としては、以下が含まれる:無水溶媒(例えば、化合物B当たり1体積)中の化合物B(例えば、1当量)及び第1の塩基(例えば、1当量)の溶液を、温度を低下させたままで維持しながら、無水溶媒(例えば、化合物B当たり3体積)中の反応性化合物(例えば、1.2当量)の溶液に充填する。-40℃未満の温度では反応が遅くなり、その結果として未反応の化合物Bが蓄積される可能性があることが判明した。
特定の理論に束縛されるものではないが、化合物Bを化合物Cに変換するための本明細書に記載される条件は、所望の化合物Cの形成に高い選択性があり、低減した量の副反応物/副生成物がもたらされる。例示的な副生成物としては、下記の式を有する化合物Bの自己カップリング(例えば、自己縮合)から誘導される対称尿素化合物:
が挙げられる。
様々な実施形態では、化合物Bから化合物Cへの変換は、5%未満の副生物(例えば、4%以下、3%以下、2%以下、又は1重量%以下の副生物)を形成することを特徴とする。いくつかの実施形態では、開示されたプロセスは、化合物Bから化合物Cへの変換を提供する一方で、1%未満の対称尿素を生成する。
第1の塩基
本明細書に記載されるように、化合物Bから化合物Cへの変換は、第1の塩基を使用することを含む。第1の塩基は、任意の好適な塩基であってよい。様々な実施形態では、第1の塩基はアミンである。いくつかの実施形態では、第1の塩基がアミンである場合、アミンは三級アミンである。三級アミンの非限定的な例としては、トリエチルアミン及びN,N-ジイソプロピルエチルアミン(DIPEA)が挙げられる。いくつかの実施形態では、三級アミンはDIPEAである。
本明細書に記載されるように、化合物Bから化合物Cへの変換は、第1の塩基を使用することを含む。第1の塩基は、任意の好適な塩基であってよい。様々な実施形態では、第1の塩基はアミンである。いくつかの実施形態では、第1の塩基がアミンである場合、アミンは三級アミンである。三級アミンの非限定的な例としては、トリエチルアミン及びN,N-ジイソプロピルエチルアミン(DIPEA)が挙げられる。いくつかの実施形態では、三級アミンはDIPEAである。
第1の塩基は、化合物Bを化合物Cに変換するのを促進するのに好適な量で存在する。様々な実施形態では、第1の塩基は、化合物Bを基準として、0.4モル当量(当量(equiv))以上(例えば、化合物Bを基準として0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1、1.1、1.2、1.3、1.4、1.5、1.6、1.7、1.8、1.9又は2当量)で存在する。本明細書で使用する場合、「モル当量」及び「当量」という用語は、特に記載のない限り、互換的に使用される。いくつかの場合では、第1の塩基は、化合物Bを基準として、1.1当量以下(例えば、化合物Bを基準として、1.0当量、0.9当量、又は0.8当量)で存在する。従って、第1の塩基は、前述した端点によって規定され、且つそれを含む任意の量で存在する。例えば、第1の塩基は、化合物Bを基準として0.4~2当量、又は化合物Bを基準として0.4~1.9当量、0.5~1.8当量、0.6~1.7当量、0.7~1.6当量、0.8~1.5当量、0.9~1.4当量、1~1.3当量、若しくは1.1~1.2当量で存在する。いくつかの実施形態では、第1の塩基は、化合物Bを基準として、0.4~1.1当量、0.5~1.0当量、0.6~0.9当量、又は0.7~0.8当量で存在する。
反応性化合物
本明細書に記載されるように、化合物Bから化合物Cへの変換は、ホスゲン又はホスゲン等価体を含む反応性化合物を利用する。様々な実施形態では、反応性化合物は、ホスゲンである。いくつかの実施形態では、反応性化合物は、ホスゲン等価体である。いくつかの実施形態では、反応性化合物がホスゲン等価体を含む場合、ホスゲン等価体は、トリクロロメチルカルボノクロリデート(2つのホスゲン等価体に相当する)、ビス(トリクロロメチル)カーボネート(3つのホスゲン等価体に相当する)、ジ(イミダゾール-1-イル)メタノン、又はビス(2,5-ジオキソピロリジン-1-イル)カーボネートから選択される。いくつかの実施形態では、3つのホスゲン等価体に相当する反応性化合物は、ビス(トリクロロメチル)カーボネートである。いくつかの実施形態では、複数のホスゲン等価体、例えばビス(トリクロロメチル)カーボネートの3つのホスゲン等価体を含む反応性化合物を、適切な塩基で処理することによってホスゲンに変換することが有利であり得る。様々な実施形態では、塩基はアミンである。いくつかの実施形態では、塩基がアミンである場合、アミンは三級アミンである。三級アミンの非限定的な例としては、トリエチルアミン及びN,N-ジイソプロピルエチルアミン(DIPEA)が挙げられる。いくつかの実施形態では、三級アミンはDIPEAである。いくつかの実施形態では、好適な塩基は、追加量の第1の塩基である。他の実施形態では、好適な塩基は、第1の塩基とは異なる塩基である。一実施形態では、好適な塩基は、本明細書に提供されるように、有機溶媒中の溶液として添加される。
本明細書に記載されるように、化合物Bから化合物Cへの変換は、ホスゲン又はホスゲン等価体を含む反応性化合物を利用する。様々な実施形態では、反応性化合物は、ホスゲンである。いくつかの実施形態では、反応性化合物は、ホスゲン等価体である。いくつかの実施形態では、反応性化合物がホスゲン等価体を含む場合、ホスゲン等価体は、トリクロロメチルカルボノクロリデート(2つのホスゲン等価体に相当する)、ビス(トリクロロメチル)カーボネート(3つのホスゲン等価体に相当する)、ジ(イミダゾール-1-イル)メタノン、又はビス(2,5-ジオキソピロリジン-1-イル)カーボネートから選択される。いくつかの実施形態では、3つのホスゲン等価体に相当する反応性化合物は、ビス(トリクロロメチル)カーボネートである。いくつかの実施形態では、複数のホスゲン等価体、例えばビス(トリクロロメチル)カーボネートの3つのホスゲン等価体を含む反応性化合物を、適切な塩基で処理することによってホスゲンに変換することが有利であり得る。様々な実施形態では、塩基はアミンである。いくつかの実施形態では、塩基がアミンである場合、アミンは三級アミンである。三級アミンの非限定的な例としては、トリエチルアミン及びN,N-ジイソプロピルエチルアミン(DIPEA)が挙げられる。いくつかの実施形態では、三級アミンはDIPEAである。いくつかの実施形態では、好適な塩基は、追加量の第1の塩基である。他の実施形態では、好適な塩基は、第1の塩基とは異なる塩基である。一実施形態では、好適な塩基は、本明細書に提供されるように、有機溶媒中の溶液として添加される。
反応性化合物は、化合物Bを化合物Cに変換するのを促進するのに好適な量で存在する。例えば、いくつかの実施形態では、反応性化合物、例えばホスゲン又はホスゲン等価体は、化合物Bを基準として、1.0当量以上(例えば、化合物Bを基準として1.2当量)で存在する。他の実施形態では、反応性化合物、例えば2つのホスゲン等価体に相当する反応性化合物は、化合物Bを基準として、0.5当量以上(例えば、化合物Bを基準として0.6当量)で存在する。別の実施形態では、反応性化合物、例えば3つのホスゲン等価体に相当する反応性化合物は、化合物Bを基準として、0.3当量以上(例えば、化合物Bを基準として0.4当量)で存在する。或いは又はそれに加えて、反応性化合物は、化合物Bを基準として、1.8当量以下(例えば、化合物Bを基準として1.5当量)で存在する。従って、反応性化合物は、前述した端点によって規定され、且つそれを含む任意の量で存在する。例えば、反応性化合物は、化合物Bを基準として1.0~1.8当量で存在するか、又は、化合物Bを基準として1.2~1.5当量で存在する。いくつかの実施形態では、反応性化合物がホスゲンを含む場合、わずかに超過したホスゲンが使用される(例えば、化合物Bに対して1.2当量)。
様々な実施形態では、反応性化合物がホスゲンを含む場合、任意の適切な方法を使用して反応混合物から残留したホスゲンを除去することができる。様々な実施形態では、残留したホスゲンは、乾燥窒素によって表面下をスパージすることで反応混合物から除去される。
反応温度
反応温度は、化合物Bから化合物Cに変換する間に制御される。いくつかの実施形態では、化合物B、第1の塩基、及び反応性化合物は、反応温度を室温(例えば、15~25℃)に維持しながら混合される。
反応温度は、化合物Bから化合物Cに変換する間に制御される。いくつかの実施形態では、化合物B、第1の塩基、及び反応性化合物は、反応温度を室温(例えば、15~25℃)に維持しながら混合される。
いくつかの実施形態では、化合物B、第1の塩基、及び反応性化合物は、0℃以下の反応温度を維持しながら混合される。様々な実施形態では、化合物B、第1の塩基、及び反応性化合物は、例えば、室温まで温める前の期間に、-35℃~0℃(例えば、-30℃、-25℃、-20℃、-15℃、-10℃、又は-5℃)の反応温度を維持しながら混合される。例えば、いくつかの実施形態では、低下させた反応温度を、25℃まで温める前に少なくとも15分間の期間で維持する。
有機溶媒
有機溶媒は、任意の好適な有機溶媒であってよい。いくつかの実施形態では、有機溶媒は、ジメチルスルホキシド(DMSO)、N-メチル-2-ピロリドン(NMP)、テトラヒドロフラン、2-メチルテトラヒドロフラン、ジオキサン、メチルtert-ブチルエーテル、シクロペンチルメチルエーテル、トルエン、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される。様々な実施形態では、上記又は下記の他の実施形態に関して、有機溶媒は、極性有機溶媒である。いくつかの実施形態では、上記又は下記の他の実施形態に関して、有機溶媒は、極性非プロトン性溶媒である。極性非プロトン有機溶媒の非限定的な例としては、例えば、ハロアルカン(例えば、ジクロロメタン、ジクロロエタン)、ジオキサン(例えば、1,4-ジオキサン)、ジメトキシエタン、N-メチルピロリドン、酢酸エチル、酢酸イソプロピル、テトラヒドロフラン、2-メチルテトラヒドロフラン、アセトン、ジメチルホルムアミド、アセトニトリル、ジメチルスルホキシド、及び炭酸プロピレンが挙げられる。様々な実施形態では、有機溶媒は無水物である。いくつかの実施形態では、有機溶媒は、アセトニトリル、ジクロロメタン、ジクロロエタン、ジメトキシエタン、酢酸イソプロピル、トルエン、テトラヒドロフラン、2-メチルテトラヒドロフラン、1,4-ジオキサン、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される溶媒を含む。いくつかの場合では、有機溶媒は、2-メチルテトラヒドロフラン、トルエン、アセトニトリル、NMP、DMSO、スルホラン、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される溶媒を含む。いくつかの場合では、有機溶媒はアセトニトリルを含む。いくつかのより特定の場合では、有機溶媒は無水アセトニトリルを含む。いくつかの実施形態では、溶媒は、ジクロロメタンなどのハロゲン化溶媒ではなく、アセトニトリルなどの非ハロゲン化溶媒である。
有機溶媒は、任意の好適な有機溶媒であってよい。いくつかの実施形態では、有機溶媒は、ジメチルスルホキシド(DMSO)、N-メチル-2-ピロリドン(NMP)、テトラヒドロフラン、2-メチルテトラヒドロフラン、ジオキサン、メチルtert-ブチルエーテル、シクロペンチルメチルエーテル、トルエン、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される。様々な実施形態では、上記又は下記の他の実施形態に関して、有機溶媒は、極性有機溶媒である。いくつかの実施形態では、上記又は下記の他の実施形態に関して、有機溶媒は、極性非プロトン性溶媒である。極性非プロトン有機溶媒の非限定的な例としては、例えば、ハロアルカン(例えば、ジクロロメタン、ジクロロエタン)、ジオキサン(例えば、1,4-ジオキサン)、ジメトキシエタン、N-メチルピロリドン、酢酸エチル、酢酸イソプロピル、テトラヒドロフラン、2-メチルテトラヒドロフラン、アセトン、ジメチルホルムアミド、アセトニトリル、ジメチルスルホキシド、及び炭酸プロピレンが挙げられる。様々な実施形態では、有機溶媒は無水物である。いくつかの実施形態では、有機溶媒は、アセトニトリル、ジクロロメタン、ジクロロエタン、ジメトキシエタン、酢酸イソプロピル、トルエン、テトラヒドロフラン、2-メチルテトラヒドロフラン、1,4-ジオキサン、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される溶媒を含む。いくつかの場合では、有機溶媒は、2-メチルテトラヒドロフラン、トルエン、アセトニトリル、NMP、DMSO、スルホラン、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される溶媒を含む。いくつかの場合では、有機溶媒はアセトニトリルを含む。いくつかのより特定の場合では、有機溶媒は無水アセトニトリルを含む。いくつかの実施形態では、溶媒は、ジクロロメタンなどのハロゲン化溶媒ではなく、アセトニトリルなどの非ハロゲン化溶媒である。
化合物Cから化合物Eへの変換
本明細書に記載されるように、化合物Aを調製するための開示されたプロセスは、化合物Cを化合物Dと混合することにより、化合物Cを化合物Eに変換することを含む。
本明細書に記載されるように、化合物Aを調製するための開示されたプロセスは、化合物Cを化合物Dと混合することにより、化合物Cを化合物Eに変換することを含む。
化合物Cを化合物Eに変換するための非限定的な例示的条件としては、固体として、又は任意選択により化合物Dの添加を容易にするために0.5体積の溶媒リンスにより、化合物Cをわずかに過剰の化合物D(例えば、1.1当量)と混合し、この混合物を一晩(例えば、12~16時間)、又は、例えばHPLCによって決定されるように化合物CがEに完全に変換するまで加熱すること(例えば、25℃超、例えば60~80℃若しくは80℃)が含まれる。一実施形態では、反応の進行は、例えば、a)試料を抽出し、b)メタノールでクエンチし、c)メタノール付加体(すなわち、化合物Bのカルバミン酸メチル):
について分析することによってモニターすることができる。いくつかの実施形態では、化合物E又はその塩は、濾過によって単離し、溶媒(例えば、アセトニトリル)ですすぎ、窒素下で乾燥させて、化合物E又はその塩を得ることができる。様々な実施形態では、化合物Eを単離する場合、化合物Eは、化合物Bに対して85%以上(例えば、化合物Bに対して86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%以上)の収率で形成される。いくつかの実施形態では、化合物Eの収率は、化合物Bに対して85%~92%である。いくつかの実施形態では、化合物Eの収率は、Bに対して86%である。
化合物Cを化合物Eに変換するための開示されたプロセスにより、有利なことに、化合物Cの変換が最大化される。例えば、様々な実施形態では、化合物Cから化合物Eへの変換が完了した時点で、0.2%未満の化合物Cが残存する。
化合物Cと化合物Dとの混合は、好適な温度で行われる。いくつかの実施形態では、上記又は下記の他の実施形態に関して、化合物Cの化合物Dとの混合は、室温から120℃の温度(例えば、15℃、20℃、25℃、30℃、35℃、40℃、45℃、50℃、55℃、60℃、65℃、70℃、75℃、80℃、85℃、90℃、95℃、100℃、105℃、110℃、若しくは115℃、又は25~60℃、50~120℃、60~100℃、若しくは50~90℃)で行われ、様々な実施形態では、化合物Cの化合物Dとの混合は、60℃以上の温度(例えば、61℃、62℃、63℃、64℃、65℃、66℃、67℃、68℃、69℃、又は70℃以上)で行われる。或いは又はそれに加えて、化合物Cと化合物Dとの混合は、80℃以下(例えば、79℃、78℃、77℃、76℃、75℃、74℃、73℃、72℃、又は71℃以下)の温度で行われる。従って、化合物Cの化合物Dとの混合は、前述した端点のいずれかによって規定され、且つそれを含む温度、例えば、15~120℃、20~115℃、25~110℃、30~105℃、35~100℃、40~95℃、45~90℃、50~85℃、55~80℃、60~80℃、61~79℃、62~78℃、63~77℃、64~76℃、65~75℃、66~74℃、67~73℃、68~72℃、又は69~71℃で行われる。
好適な量の化合物Dが使用される。典型的に、少なくとも1当量以上の化合物Dが使用される。様々な実施形態では、化合物Bの量に対してわずかに過剰な化合物D(例えば、1.1当量)が使用される。このわずかな過剰は、化合物Cは、単離も計算もされないが、化合物Bから形成された直後に得られ、化合物Dと反応させるため、化合物Bの出発量に基づくものである。様々な実施形態では、1.1当量の化合物D(化合物Bに対して)が化合物Cと混合され、化合物Eを形成する。
いくつかの実施形態では、開示されたプロセスは、化合物Dを反応に使用する前に乾燥させることをさらに含む。化合物Dを乾燥させる場合の実施形態では、化合物Dは、化合物Cと混合する前に、200ppm未満の水分含有量になるまで乾燥させる。いくつかの実施形態では、化合物Dは、190ppm以下、例えば、180ppm以下、170ppm以下、160ppm以下、150ppm以下、140ppm以下、130ppm以下、120ppm以下、110ppm以下、100ppm以下、90ppm以下、80ppm以下、70ppm以下、60ppm以下、50ppm以下、40ppm以下、30ppm以下、20ppm以下、10ppm以下、5ppm以下、4ppm以下、3ppm以下、2ppm以下、1ppm以下、又は0ppmの水分含有量を有するように乾燥させる。
化合物Eから化合物Aへの変換
本明細書に記載されるように、化合物Aを調製するための開示されたプロセスは、化合物E及び第2の塩基を混合し、化合物A及び第2の塩基を含む生成混合物を形成することにより、化合物Eを化合物Aに変換することを含む。
本明細書に記載されるように、化合物Aを調製するための開示されたプロセスは、化合物E及び第2の塩基を混合し、化合物A及び第2の塩基を含む生成混合物を形成することにより、化合物Eを化合物Aに変換することを含む。
スキーム3に示すように、化合物Eは、少なくとも2つの異なる経路、すなわち、置換反応経路(SNAr)(kSNArの反応速度を有する)及びフラグメンテーション経路(kFragの反応速度を有する)を介して速度論的に反応させることができ、化合物Aを提供するのはSNAr経路であり、望ましくない副反応物をもたらすのはフラグメンテーション経路である。
スキーム3.化合物Eの反応のための速度論的経路。
任意の特定の理論に束縛されるものではないが、このkSNAr/kFragの選択性は、誘電率によって増大し、反応温度を上昇させることによって低下することが予想される。本開示のプロセスは、SNAr経路に高い選択性を示すことが望ましい。
化合物Eを化合物Aに変換するための非限定的な例示的条件としては、以下が含まれる:化合物E又はその塩の混合物を溶媒中(例えば、アセトニトリル)で25℃以下又は17℃以下(例えば、-5~25℃、-5~20℃、-5~15℃、-5~10℃、-5~5℃、-5~0℃、0~25℃、0~20℃、0~15℃、0~10℃、5~25℃、5~20℃、5~15℃、5~10℃、12~20℃、20℃)に冷却し、第2の塩基を添加する間、及びその後に反応混合物を12~20℃、例えば15~17℃、17℃又は20℃の温度に維持しながら、過剰な第2の塩基(例えば、2~10当量)を添加する。第2の塩基を添加した後に、12~20℃、例えば15~17℃の温度で、24時間、又は、例えばHPLCで証明されるように完了するまで反応混合物を撹拌した。いくつかの場合では、化合物E又はその塩は、TMGと混合するための溶媒(例えば、DMSO)を含む溶液中に存在する。溶媒中(例えば、DMSO)で化合物E又はその塩の溶液を使用することにより、速い反応時間、不純物の減少、及び/又は高い収率をもたらすことが可能となる。
第2の塩基
第2の塩基は、任意の好適な塩基である。いくつかの実施形態では、第2の塩基は、1,5,7-トリアザビシクロ(4.4.0)デカ-5-エン(TBD)、7-メチル-1,5,7-トリアザビシクロ(4.4.0)デカ-5-エン(MTBD)、1,8-ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ-7-エン(DBU)、1,5-ジアザビシクロ[4.3.0]ノン-5-エン(DBN)、1,1,3,3-テトラメチルグアニジン(TMG)、又はこれらの組み合わせを含む。一実施形態では、第2の塩基はTMGを含む。別の実施形態では、第2の塩基はDBUを含む。
第2の塩基は、任意の好適な塩基である。いくつかの実施形態では、第2の塩基は、1,5,7-トリアザビシクロ(4.4.0)デカ-5-エン(TBD)、7-メチル-1,5,7-トリアザビシクロ(4.4.0)デカ-5-エン(MTBD)、1,8-ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ-7-エン(DBU)、1,5-ジアザビシクロ[4.3.0]ノン-5-エン(DBN)、1,1,3,3-テトラメチルグアニジン(TMG)、又はこれらの組み合わせを含む。一実施形態では、第2の塩基はTMGを含む。別の実施形態では、第2の塩基はDBUを含む。
第2の塩基は、適切な量で存在する。いくつかの実施形態では、上記又は下記の実施形態に関して、第2の塩基は、2当量以上(例えば、2.5、3、3.5、4、4.5、又は5以上の当量)で存在する。或いは又はそれに加えて、第2の塩基は、10当量以下(例えば、9.5、9、8.5、8、7.5、7、6.5、6、又は5.5以下の当量)で存在する。従って、第2の塩基は、前述の値のいずれかによって規定される量、例えば、第2の塩基の2~10当量、2.5~9.5当量、3~9当量、3.5~8.5当量、4~8当量、4.5~7.5当量、4.5~6.5当量、5~7当量、又は5.5~6.5当量で存在することができる。一実施形態では、第2の塩基は、4.5当量で存在し得る。別の実施形態では、第2の塩基は、6.0当量で存在し得る。
化合物Eを処理して不純物を低減させた実施形態(例えば、化合物Eを単離する場合)では、化合物Aは、2当量以上の第2の塩基(例えば、2.1、2.2、2.3、2.4、2.5、2.6、2.7、2.8、2.9、又は3当量以上)を使用して、化合物Eから得ることができる。特定の理論に束縛されるものではないが、化合物Eを化合物Aに変換するための反応混合物中の不純物の量を低下させることで、変換に使用される第2の塩基の量を少なくすることができると考えられている。様々な実施形態では、上記又は下記の他の実施形態に関して、第2の塩基は、化合物Eを基準として4.5当量以上、例えば、化合物Eを基準として4.6当量、4.7当量、4.8当量、4.9当量、5.0当量、5.1当量、5.2当量、5.3当量、5.4当量、又は5.5当量以上で存在する。或いは又はそれに加えて、第2の塩基は、化合物Eを基準として6.5当量以下、例えば、化合物Eを基準として6.4当量、6.3、6.2、6.1、6.0、5.9、5.8、5.7、又は5.6当量以下で存在する。従って、様々な実施形態では、第2の塩基は、前述の2つの端点のいずれかによって規定され、且つそれを含む量、例えば、第2の塩基の2~10当量、2.5~9.5当量、3~9当量、3.5~8.5当量、4~8当量、4.5~7.5当量、4.5~6.5当量、5~7当量、又は5.5~6.5当量で存在する。さらに、いくつかの実施形態では、第2の塩基は、化合物Eを基準として4.5~6.5当量、4.6~6.4当量、4.7~6.3当量、4.8~6.2当量、4.9~6.1当量、5.0~6.0当量、5.1~5.9当量、5.2~5.8当量、5.3~5.7当量、又は5.4~5.6当量で存在する。いくつかの実施形態では、第2の塩基は、化合物Eを基準として4.8~5.2当量で存在する。
いくつかの実施形態では、第2の塩基は、25℃以下(例えば、24℃、23℃、22℃、21℃、20℃、19℃、18℃、17℃、16℃、若しくは15℃以下、又は12~20℃)の温度を維持しながら化合物Eに添加される。いくつかの実施形態では、第2の塩基は、15~17℃の温度を維持しながら化合物Eに添加される。様々な実施形態では、温度は、25℃以下(例えば、12~20℃)の温度で第2の塩基を添加した後に、15~17℃に調製される。
いくつかの実施形態では、化合物Eから化合物Aへの変換は、好適な溶媒中で行われる。化合物Eを化合物Aに変換するための例示的な溶媒としては、ジメチルスルホキシド(DMSO)、N-メチル-2-ピロリジン、2-メチルテトラヒドロフラン、テトラヒドロフラン、及びアセトニトリルが挙げられる。いくつかの実施形態では、化合物Eから化合物Aへの変換は、DMSOを含む溶媒中で行われる。溶媒は、適切な量で存在する(例えば、4体積)。いくつかの実施形態では、化合物Eから化合物Aへの変換は、アセトニトリルを含む溶媒中で行われる。一実施形態では、溶媒は無水アセトニトリルなどの無水物である。
本明細書で使用する場合、液体(例えば、溶媒)の「体積」は、固体の質量(g)当たりの溶媒の量(mL)を指す。例として、7gの固体に21mLの溶媒を添加することは、「3体積」の溶媒を添加することである。
本明細書に記載されるように、化合物Eから化合物Aへの変換は、有利なことに、アルコールの存在による影響を受けない。例として、例えば、n-ブタノール、イソブタノール、sec-ブタノール、tert-ブタノール、プロパノール、イソプロパノール、エタノール、メタノール、又はこれらの組み合わせなどのアルコールの存在は、化合物Eから化合物Aへの変換に実質的に影響を与えない。
いくつかの実施形態では、開示されたプロセスは、生成混合物から化合物Aを結晶化することをさらに含む。様々な実施形態では、化合物Aは、酸の水溶液を添加することによって、生成混合物から結晶化する。化合物Aを結晶化するのに好適な酸としては、例えば、リン酸、クエン酸、硫酸、酒石酸、及び塩酸が挙げられる。いくつかの実施形態では、生成混合物から化合物Aを結晶化するために、6Mのリン酸が使用される。いくつかの実施形態では、生成混合物から化合物Aを20℃以下の温度で結晶化するために、6Mのリン酸が使用され、結晶化した化合物Aは、濾過することによって単離される。いくつかの実施形態では、生成混合物から化合物Aを25℃以下の温度で結晶化するために、6Mのリン酸が使用され、結晶化した化合物Aは、濾過することによって単離される。いくつかの実施形態では、生成混合物から化合物Aを20℃以下の温度で結晶化するために、4.5Mのリン酸が使用され、結晶化した化合物Aは、濾過することによって単離される。
実施形態では、化合物Aを結晶化する場合、プロセスは、結晶化された化合物Aを単離することをさらに含み得る。いくつかの実施形態では、結晶化された化合物Aは、濾過することによって単離される。
化合物Aから化合物Fへ
本明細書に開示されたプロセスによって調製された化合物Aを使用して、例えば米国特許第10,519,146号明細書に開示されているものと同様の方法で化合物Fを合成することができる。そのため、いくつかの実施形態では、化合物Aを調製するための開示されたプロセスは、化合物F、その薬学的に許容される塩、アトロプ異性体、又はアトロプ異性体の薬学的に許容される塩を合成するために化合物Aを使用することをさらに含む。
本明細書に開示されたプロセスによって調製された化合物Aを使用して、例えば米国特許第10,519,146号明細書に開示されているものと同様の方法で化合物Fを合成することができる。そのため、いくつかの実施形態では、化合物Aを調製するための開示されたプロセスは、化合物F、その薬学的に許容される塩、アトロプ異性体、又はアトロプ異性体の薬学的に許容される塩を合成するために化合物Aを使用することをさらに含む。
実施形態
1.化合物A:
を調製するためのプロセスであって、
(a)2-イソプロピル-4-メチルピリジン-3-アミン(化合物B)、又はその塩、第1の塩基、及びホスゲン若しくはホスゲン等価体を含む反応性化合物を有機溶媒中で混合し、3-イソシアナート-2-イソプロピル-4-メチルピリジン(化合物C)を形成することと、
(b)化合物C及び2,6-ジクロロ-5-フルオロニコチンアミド(化合物D)を混合し、2,6-ジクロロ-5-フルオロ-N-((2-イソプロピル-4-メチルピリジン-3-イル)カルバモイル)ニコチンアミド(化合物E)を形成することと、
(c)化合物E及び第2の塩基を混合し、化合物Aを含む生成混合物を形成することとを含むプロセス。
2.工程(a)が、化合物B、又はその塩、及び第1の塩基を、反応性化合物及び有機溶媒を含む溶液Xに添加することを含む、実施形態1に記載のプロセス。
3.工程(a)において、化合物B、又はその塩、及び第1の塩基が、化合物B、又はその塩、第1の塩基及び有機溶媒を含む溶液Yとして添加され、溶液Aとなる、実施形態2に記載のプロセス。
4.化合物B、又はその塩、及び第1の塩基を添加する前の溶液Xが、追加量の第1の塩基をさらに含む、実施形態2又は実施形態3に記載のプロセス。
5.化合物B、又はその塩、及び第1の塩基を添加する前の溶液Xが、追加量の第1の塩基を反応性化合物及び有機溶媒を含む溶液に添加することによって調製される、実施形態4に記載のプロセス。
6.追加量の第1の塩基が、追加量の第1の塩基と有機溶媒とを含む溶液として添加される、実施形態5に記載のプロセス。
7.溶液Xの温度が、最大で0℃の温度で保持される、実施形態2又は3に記載のプロセス。
8.溶液Xの温度が、-10℃~0℃の温度で保持される、実施形態2~6のいずれか1つに記載のプロセス。
9.溶液Xの温度が、-7℃~-3℃の温度で保持される、実施形態2~6のいずれか1つに記載のプロセス。
10.溶液Xの温度が、-5℃の温度で保持される、実施形態2~6のいずれか1つに記載のプロセス。
11.工程(a)が、-35℃~0℃の温度で少なくとも15分間混合し、次いで25℃に温めることを含む、実施形態1~3のいずれか1つに記載のプロセス。
12.化合物Bが遊離塩基である、実施形態1~11のいずれか1つに記載のプロセス。
13.第1の塩基がアミンである、実施形態1~12のいずれか1つに記載のプロセス。
14.アミンが三級アミンである、実施形態13に記載のプロセス。
15.三級アミンが、N,N-ジイソプロピルエチルアミンである、実施形態14に記載のプロセス。
16.第1の塩基が、化合物Bを基準として、0.8~1.2モル当量で存在する、実施形態1~3のいずれか1つに記載のプロセス。
17.第1の塩基が、化合物Bを基準として、0.9~1.1モル当量で存在する、実施形態1~3のいずれか1つに記載のプロセス。
18.第1の塩基が、化合物Bを基準として、1.0モル当量で存在する、実施形態1~3のいずれか1つに記載のプロセス。
19.化合物B、又はその塩、及び第1の塩基を添加する前の溶液X中の追加量の第1の塩基が、化合物Bを基準として、0.01~0.02モル当量で存在する、実施形態4に記載のプロセス。
20.化合物B、又はその塩、及び第1の塩基を添加する前の溶液X中の追加量の第1の塩基が、化合物Bを基準として、0.0175モル当量で存在する、実施形態4に記載のプロセス。
21.反応性化合物がホスゲンである、実施形態1~20のいずれか1つに記載のプロセス。
22.反応性化合物が、ホスゲン等価体である、実施形態1~20のいずれか1つに記載のプロセス。
23.ホスゲン等価体が、トリクロロメチルカルボノクロリデート、ビス(トリクロロメチル)カーボネート、ジ(イミダゾール-1-イル)メタノン、又はビス(2,5-ジオキソピロリジン-1-イル)カーボネートである、実施形態22に記載のプロセス。
24.ホスゲン等価体が、ビス(トリクロロメチル)カーボネートである、実施形態23に記載のプロセス。
25.反応性化合物が、化合物Bを基準として、1.0~1.8モル当量で存在する、実施形態1~22のいずれか1つに記載のプロセス。
26.反応性化合物が、化合物Bを基準として、1.0~1.4モル当量で存在する、実施形態1~22のいずれか1つに記載のプロセス。
27.反応性化合物が、化合物Bを基準として、1.2モル当量で存在する、実施形態1~22のいずれか1つに記載のプロセス。
28.反応性化合物が、化合物Bを基準として、1.1モル当量で存在する、実施形態1~22のいずれか1つに記載のプロセス。
29.ビス(トリクロロメチル)カーボネートが、化合物Bを基準として、0.3~0.6モル当量で存在する、実施形態24に記載のプロセス。
30.ビス(トリクロロメチル)カーボネートが、化合物Bを基準として、0.4モル当量で存在する、実施形態24に記載のプロセス。
31.ビス(トリクロロメチル)カーボネートが、化合物Bを基準として、0.37モル当量で存在する、実施形態24に記載のプロセス。
32.工程(a)の有機溶媒が、極性有機溶媒であり、任意選択により無水である、実施形態1~31のいずれか1つに記載のプロセス。
33.極性有機溶媒が、無水アセトニトリルを含む、実施形態32に記載のプロセス。
34.有機溶媒が、2-メチルテトラヒドロフラン、トルエン、アセトニトリル、NMP、DMSO、及びスルホランからなる群から選択される溶媒を含む、実施形態1~31のいずれか1つに記載のプロセス。
35.工程(b)が、60℃~100℃の温度で行われる、実施形態1~32及び34のいずれか1つに記載のプロセス。
36.工程(b)が、60℃~80℃の温度で行われる、実施形態1~34のいずれか1つに記載のプロセス。
37.工程(b)が、70℃~80℃の温度で行われる、実施形態1~34のいずれか1つに記載のプロセス。
38.工程(b)が、75℃~80℃の温度で行われる、実施形態1~34のいずれか1つに記載のプロセス。
39.工程(b)が、80℃で行われる、実施形態1~34のいずれか1つに記載のプロセス。
40.化合物Dが、化合物Bを基準として、0.9~1.3モル当量で存在する、実施形態1~39のいずれか1つに記載のプロセス。
41.化合物Dが、化合物Bを基準として、1.0~1.2モル当量で存在する、実施形態1~39のいずれか1つに記載のプロセス。
42.化合物Dが、化合物Bを基準として、1.1モル当量で存在する、実施形態1~39のいずれか1つに記載のプロセス。
43.工程(b)を行う前に、化合物Dを200ppm未満の水分含有量まで乾燥させることをさらに含む、実施形態1~42のいずれか1つに記載のプロセス。
44.工程(c)が、25℃以下の温度を維持しながら、第2の塩基を化合物Eに添加することを含む、実施形態1~19のいずれか1つに記載のプロセス。
45.温度が12℃~20℃で維持される、実施形態44に記載のプロセス。
46.第2の塩基を添加した後に、温度が15℃~50℃に調整される、実施形態44又は45に記載のプロセス。
47.第2の塩基を添加した後に、温度が12℃~17℃に調整される、実施形態44又は45に記載のプロセス。
48.第2の塩基を添加した後に、温度が20℃に調整される、実施形態44又は45に記載のプロセス。
49.第2の塩基が、1,5,7-トリアザビシクロ(4.4.0)デカ-5-エン(TBD)、7-メチル-1,5,7-トリアザビシクロ(4.4.0)デカ-5-エン(MTBD)、1,8-ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ-7-エン(DBU)、1,5-ジアザビシクロ[4.3.0]ノン-5-エン(DBN)、1,1,3,3-テトラメチルグアニジン(TMG)、又はこれらの組み合わせを含む、実施形態1~48のいずれか1つに記載のプロセス。
50.第2の塩基が、TMGを含む、実施形態1~49のいずれか1つに記載のプロセス。
51.第2の塩基が、DBUを含む、実施形態1~49のいずれか1つに記載のプロセス。
52.第2の塩基が、化合物Bを基準として、2~10モル当量で存在する、実施形態1~51のいずれか1つに記載のプロセス。
53.第2の塩基が、化合物Bを基準として、4~7モル当量で存在する、実施形態1~51のいずれか1つに記載のプロセス。
54.第2の塩基が、化合物Bを基準として、4.5~6.5モル当量で存在する、実施形態1~51のいずれか1つに記載のプロセス。
55.第2の塩基が、化合物Bを基準として、5.5~6.5モル当量で存在する、実施形態1~51のいずれか1つに記載のプロセス。
56.第2の塩基が、化合物Bを基準として、5.8~6.2モル当量で存在する、実施形態1~51のいずれか1つに記載のプロセス。
57.第2の塩基が、化合物Bを基準として、6.0モル当量で存在する、実施形態1~51のいずれか1つに記載のプロセス。
58.第2の塩基が、化合物Bを基準として、4.0~5.0モル当量で存在する、実施形態1~51のいずれか1つに記載のプロセス。
59.第2の塩基が、化合物Bを基準として、4.3~4.7モル当量で存在する、実施形態1~51のいずれか1つに記載のプロセス。
60.第2の塩基が、化合物Bを基準として、4.5モル当量で存在する、実施形態1~51のいずれか1つに記載のプロセス。
61.酸の水溶液を添加することによって、生成混合物から化合物Aを結晶化することをさらに含む、実施形態1~60のいずれか1つに記載のプロセス。
62.酸が、化合物Bを基準として、3.0~7.0モル当量で存在する、実施形態61に記載のプロセス。
63.酸が、化合物Bを基準として、5.5~6.5モル当量で存在する、実施形態61に記載のプロセス。
64.酸が、化合物Bを基準として、5.8~6.2モル当量で存在する、実施形態61に記載のプロセス。
65.酸が、化合物Bを基準として、6.0モル当量で存在する、実施形態61に記載のプロセス。
66.酸が、化合物Bを基準として、4.0~5.0モル当量で存在する、実施形態61に記載のプロセス。
67.酸が、化合物Bを基準として、4.3~4.7モル当量で存在する、実施形態61に記載のプロセス。
68.酸が、化合物Bを基準として、4.5モル当量で存在する、実施形態61に記載のプロセス。
69.酸がリン酸である、実施形態61~68のいずれか1つに記載のプロセス。
70.水溶液が、3~6モルのリン酸を含む、実施形態69に記載のプロセス。
71.水溶液が、6モルのリン酸を含む、実施形態69に記載のプロセス。
72.水溶液が、4~5モルのリン酸を含む、実施形態69に記載のプロセス。
73.水溶液が、4.3~4.7モルのリン酸を含む、実施形態69に記載のプロセス。
74.水溶液が、4.5モルのリン酸を含む、実施形態69に記載のプロセス。
75.結晶化された化合物Aを濾過によって単離することをさらに含む、実施形態61~74のいずれか1つに記載のプロセス。
76.化合物C若しくは化合物E、又はそれらの任意の組み合わせが、後続の反応の前に単離されない、実施形態1~75のいずれか1つに記載のプロセス。
77.化合物F:
、その薬学的に許容される塩、アトロプ異性体、又はアトロプ異性体の薬学的に許容される塩を合成するために化合物Aを使用することをさらに含む、実施形態1~76のいずれか1つに記載のプロセス。
1.化合物A:
(a)2-イソプロピル-4-メチルピリジン-3-アミン(化合物B)、又はその塩、第1の塩基、及びホスゲン若しくはホスゲン等価体を含む反応性化合物を有機溶媒中で混合し、3-イソシアナート-2-イソプロピル-4-メチルピリジン(化合物C)を形成することと、
(b)化合物C及び2,6-ジクロロ-5-フルオロニコチンアミド(化合物D)を混合し、2,6-ジクロロ-5-フルオロ-N-((2-イソプロピル-4-メチルピリジン-3-イル)カルバモイル)ニコチンアミド(化合物E)を形成することと、
(c)化合物E及び第2の塩基を混合し、化合物Aを含む生成混合物を形成することとを含むプロセス。
2.工程(a)が、化合物B、又はその塩、及び第1の塩基を、反応性化合物及び有機溶媒を含む溶液Xに添加することを含む、実施形態1に記載のプロセス。
3.工程(a)において、化合物B、又はその塩、及び第1の塩基が、化合物B、又はその塩、第1の塩基及び有機溶媒を含む溶液Yとして添加され、溶液Aとなる、実施形態2に記載のプロセス。
4.化合物B、又はその塩、及び第1の塩基を添加する前の溶液Xが、追加量の第1の塩基をさらに含む、実施形態2又は実施形態3に記載のプロセス。
5.化合物B、又はその塩、及び第1の塩基を添加する前の溶液Xが、追加量の第1の塩基を反応性化合物及び有機溶媒を含む溶液に添加することによって調製される、実施形態4に記載のプロセス。
6.追加量の第1の塩基が、追加量の第1の塩基と有機溶媒とを含む溶液として添加される、実施形態5に記載のプロセス。
7.溶液Xの温度が、最大で0℃の温度で保持される、実施形態2又は3に記載のプロセス。
8.溶液Xの温度が、-10℃~0℃の温度で保持される、実施形態2~6のいずれか1つに記載のプロセス。
9.溶液Xの温度が、-7℃~-3℃の温度で保持される、実施形態2~6のいずれか1つに記載のプロセス。
10.溶液Xの温度が、-5℃の温度で保持される、実施形態2~6のいずれか1つに記載のプロセス。
11.工程(a)が、-35℃~0℃の温度で少なくとも15分間混合し、次いで25℃に温めることを含む、実施形態1~3のいずれか1つに記載のプロセス。
12.化合物Bが遊離塩基である、実施形態1~11のいずれか1つに記載のプロセス。
13.第1の塩基がアミンである、実施形態1~12のいずれか1つに記載のプロセス。
14.アミンが三級アミンである、実施形態13に記載のプロセス。
15.三級アミンが、N,N-ジイソプロピルエチルアミンである、実施形態14に記載のプロセス。
16.第1の塩基が、化合物Bを基準として、0.8~1.2モル当量で存在する、実施形態1~3のいずれか1つに記載のプロセス。
17.第1の塩基が、化合物Bを基準として、0.9~1.1モル当量で存在する、実施形態1~3のいずれか1つに記載のプロセス。
18.第1の塩基が、化合物Bを基準として、1.0モル当量で存在する、実施形態1~3のいずれか1つに記載のプロセス。
19.化合物B、又はその塩、及び第1の塩基を添加する前の溶液X中の追加量の第1の塩基が、化合物Bを基準として、0.01~0.02モル当量で存在する、実施形態4に記載のプロセス。
20.化合物B、又はその塩、及び第1の塩基を添加する前の溶液X中の追加量の第1の塩基が、化合物Bを基準として、0.0175モル当量で存在する、実施形態4に記載のプロセス。
21.反応性化合物がホスゲンである、実施形態1~20のいずれか1つに記載のプロセス。
22.反応性化合物が、ホスゲン等価体である、実施形態1~20のいずれか1つに記載のプロセス。
23.ホスゲン等価体が、トリクロロメチルカルボノクロリデート、ビス(トリクロロメチル)カーボネート、ジ(イミダゾール-1-イル)メタノン、又はビス(2,5-ジオキソピロリジン-1-イル)カーボネートである、実施形態22に記載のプロセス。
24.ホスゲン等価体が、ビス(トリクロロメチル)カーボネートである、実施形態23に記載のプロセス。
25.反応性化合物が、化合物Bを基準として、1.0~1.8モル当量で存在する、実施形態1~22のいずれか1つに記載のプロセス。
26.反応性化合物が、化合物Bを基準として、1.0~1.4モル当量で存在する、実施形態1~22のいずれか1つに記載のプロセス。
27.反応性化合物が、化合物Bを基準として、1.2モル当量で存在する、実施形態1~22のいずれか1つに記載のプロセス。
28.反応性化合物が、化合物Bを基準として、1.1モル当量で存在する、実施形態1~22のいずれか1つに記載のプロセス。
29.ビス(トリクロロメチル)カーボネートが、化合物Bを基準として、0.3~0.6モル当量で存在する、実施形態24に記載のプロセス。
30.ビス(トリクロロメチル)カーボネートが、化合物Bを基準として、0.4モル当量で存在する、実施形態24に記載のプロセス。
31.ビス(トリクロロメチル)カーボネートが、化合物Bを基準として、0.37モル当量で存在する、実施形態24に記載のプロセス。
32.工程(a)の有機溶媒が、極性有機溶媒であり、任意選択により無水である、実施形態1~31のいずれか1つに記載のプロセス。
33.極性有機溶媒が、無水アセトニトリルを含む、実施形態32に記載のプロセス。
34.有機溶媒が、2-メチルテトラヒドロフラン、トルエン、アセトニトリル、NMP、DMSO、及びスルホランからなる群から選択される溶媒を含む、実施形態1~31のいずれか1つに記載のプロセス。
35.工程(b)が、60℃~100℃の温度で行われる、実施形態1~32及び34のいずれか1つに記載のプロセス。
36.工程(b)が、60℃~80℃の温度で行われる、実施形態1~34のいずれか1つに記載のプロセス。
37.工程(b)が、70℃~80℃の温度で行われる、実施形態1~34のいずれか1つに記載のプロセス。
38.工程(b)が、75℃~80℃の温度で行われる、実施形態1~34のいずれか1つに記載のプロセス。
39.工程(b)が、80℃で行われる、実施形態1~34のいずれか1つに記載のプロセス。
40.化合物Dが、化合物Bを基準として、0.9~1.3モル当量で存在する、実施形態1~39のいずれか1つに記載のプロセス。
41.化合物Dが、化合物Bを基準として、1.0~1.2モル当量で存在する、実施形態1~39のいずれか1つに記載のプロセス。
42.化合物Dが、化合物Bを基準として、1.1モル当量で存在する、実施形態1~39のいずれか1つに記載のプロセス。
43.工程(b)を行う前に、化合物Dを200ppm未満の水分含有量まで乾燥させることをさらに含む、実施形態1~42のいずれか1つに記載のプロセス。
44.工程(c)が、25℃以下の温度を維持しながら、第2の塩基を化合物Eに添加することを含む、実施形態1~19のいずれか1つに記載のプロセス。
45.温度が12℃~20℃で維持される、実施形態44に記載のプロセス。
46.第2の塩基を添加した後に、温度が15℃~50℃に調整される、実施形態44又は45に記載のプロセス。
47.第2の塩基を添加した後に、温度が12℃~17℃に調整される、実施形態44又は45に記載のプロセス。
48.第2の塩基を添加した後に、温度が20℃に調整される、実施形態44又は45に記載のプロセス。
49.第2の塩基が、1,5,7-トリアザビシクロ(4.4.0)デカ-5-エン(TBD)、7-メチル-1,5,7-トリアザビシクロ(4.4.0)デカ-5-エン(MTBD)、1,8-ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ-7-エン(DBU)、1,5-ジアザビシクロ[4.3.0]ノン-5-エン(DBN)、1,1,3,3-テトラメチルグアニジン(TMG)、又はこれらの組み合わせを含む、実施形態1~48のいずれか1つに記載のプロセス。
50.第2の塩基が、TMGを含む、実施形態1~49のいずれか1つに記載のプロセス。
51.第2の塩基が、DBUを含む、実施形態1~49のいずれか1つに記載のプロセス。
52.第2の塩基が、化合物Bを基準として、2~10モル当量で存在する、実施形態1~51のいずれか1つに記載のプロセス。
53.第2の塩基が、化合物Bを基準として、4~7モル当量で存在する、実施形態1~51のいずれか1つに記載のプロセス。
54.第2の塩基が、化合物Bを基準として、4.5~6.5モル当量で存在する、実施形態1~51のいずれか1つに記載のプロセス。
55.第2の塩基が、化合物Bを基準として、5.5~6.5モル当量で存在する、実施形態1~51のいずれか1つに記載のプロセス。
56.第2の塩基が、化合物Bを基準として、5.8~6.2モル当量で存在する、実施形態1~51のいずれか1つに記載のプロセス。
57.第2の塩基が、化合物Bを基準として、6.0モル当量で存在する、実施形態1~51のいずれか1つに記載のプロセス。
58.第2の塩基が、化合物Bを基準として、4.0~5.0モル当量で存在する、実施形態1~51のいずれか1つに記載のプロセス。
59.第2の塩基が、化合物Bを基準として、4.3~4.7モル当量で存在する、実施形態1~51のいずれか1つに記載のプロセス。
60.第2の塩基が、化合物Bを基準として、4.5モル当量で存在する、実施形態1~51のいずれか1つに記載のプロセス。
61.酸の水溶液を添加することによって、生成混合物から化合物Aを結晶化することをさらに含む、実施形態1~60のいずれか1つに記載のプロセス。
62.酸が、化合物Bを基準として、3.0~7.0モル当量で存在する、実施形態61に記載のプロセス。
63.酸が、化合物Bを基準として、5.5~6.5モル当量で存在する、実施形態61に記載のプロセス。
64.酸が、化合物Bを基準として、5.8~6.2モル当量で存在する、実施形態61に記載のプロセス。
65.酸が、化合物Bを基準として、6.0モル当量で存在する、実施形態61に記載のプロセス。
66.酸が、化合物Bを基準として、4.0~5.0モル当量で存在する、実施形態61に記載のプロセス。
67.酸が、化合物Bを基準として、4.3~4.7モル当量で存在する、実施形態61に記載のプロセス。
68.酸が、化合物Bを基準として、4.5モル当量で存在する、実施形態61に記載のプロセス。
69.酸がリン酸である、実施形態61~68のいずれか1つに記載のプロセス。
70.水溶液が、3~6モルのリン酸を含む、実施形態69に記載のプロセス。
71.水溶液が、6モルのリン酸を含む、実施形態69に記載のプロセス。
72.水溶液が、4~5モルのリン酸を含む、実施形態69に記載のプロセス。
73.水溶液が、4.3~4.7モルのリン酸を含む、実施形態69に記載のプロセス。
74.水溶液が、4.5モルのリン酸を含む、実施形態69に記載のプロセス。
75.結晶化された化合物Aを濾過によって単離することをさらに含む、実施形態61~74のいずれか1つに記載のプロセス。
76.化合物C若しくは化合物E、又はそれらの任意の組み合わせが、後続の反応の前に単離されない、実施形態1~75のいずれか1つに記載のプロセス。
77.化合物F:
さらに、以下の代替的な一連の実施形態が、本明細書に提供される:
1.化合物A:
を調製するためのプロセスであって、
(a)2-イソプロピル-4-メチルピリジン-3-アミン(化合物B)、又はその塩、第1の塩基、及びホスゲン若しくはホスゲン等価体を含む反応性化合物を有機溶媒中で混合し、3-イソシアナート-2-イソプロピル-4-メチルピリジン(化合物C)を形成することと、
(b)化合物C及び2,6-ジクロロ-5-フルオロニコチンアミド(化合物D)を混合し、2,6-ジクロロ-5-フルオロ-N-((2-イソプロピル-4-メチルピリジン-3-イル)カルバモイル)ニコチンアミド(化合物E)を形成することと、
(c)化合物E及び第2の塩基を混合し、化合物A及び第2の塩基を含む生成混合物を形成することとを含むプロセス。
2.工程(a)が、化合物B、又はその塩、及び第1の塩基を、反応性化合物及び有機溶媒の溶液に添加することを含む、実施形態1に記載のプロセス。
3.化合物A、又はその塩、及び第1の塩基が、最大で0℃の温度を維持しながら、反応性化合物の溶液に添加される、実施形態2に記載のプロセス。
4.工程(a)が、-35℃~0℃の温度で少なくとも15分間混合し、次いで25℃に温めることを含む、実施形態1~3のいずれか1つに記載のプロセス。
5.化合物Aが遊離塩基である、実施形態1~4のいずれか1つに記載のプロセス。
6.第1の塩基がアミンである、実施形態1~5のいずれか1つに記載のプロセス。
7.アミンが三級アミンである、実施形態6に記載のプロセス。
8.三級アミンが、N,N-ジイソプロピルエチルアミンである、実施形態7に記載のプロセス。
9.第1の塩基が、化合物Bを基準として、0.4~1.1モル当量で存在する、実施形態1~8のいずれか1つに記載のプロセス。
10.反応性化合物が、ホスゲンである、実施形態1~9のいずれか1つに記載のプロセス。
11.反応性化合物が、ホスゲン等価体である、実施形態1~9のいずれか1つに記載のプロセス。
12.ホスゲン等価体が、トリクロロメチルカルボノクロリデート、ビス(トリクロロメチル)カーボネート、ジ(イミダゾール-1-イル)メタノン、又はビス(2,5-ジオキソピロリジン-1-イル)カーボネートである、実施形態11に記載のプロセス。
13.ホスゲン等価体が、ビス(トリクロロメチル)カーボネートである、実施形態12に記載のプロセス。
14.反応性化合物が、化合物Bを基準として、0.3~0.6モル当量で存在する、実施形態1~13のいずれか1つに記載のプロセス。
15.工程(a)の有機溶媒が、極性有機溶媒であり、任意選択により無水である、実施形態1~14のいずれか1つに記載のプロセス。
16.極性有機溶媒が、無水アセトニトリルを含む、実施形態15に記載のプロセス。
17.有機溶媒が、2-メチルテトラヒドロフラン、トルエン、アセトニトリル、NMP、DMSO、及びスルホランからなる群から選択される溶媒を含む、実施形態1~14のいずれか1つに記載のプロセス。
18.工程(b)が、60℃~80℃の温度で行われる、請求項1~17のいずれか1つに記載のプロセス。
19.工程(b)を実行する前に、化合物Dを200ppm未満の水分含有量まで乾燥させることをさらに含む、実施形態1~18のいずれか1つに記載のプロセス。
20.工程(c)が、25℃以下の温度を維持しながら、第2の塩基を化合物Eに添加することを含む、実施形態1~19のいずれか1つに記載のプロセス。
21.温度が12℃~20℃で維持される、実施形態20に記載のプロセス。
22.第2の塩基を添加した後に、温度が15℃~50℃に調整される、実施形態20又は21に記載のプロセス。
23.第2の塩基が、1,5,7-トリアザビシクロ(4.4.0)デカ-5-エン(TBD)、7-メチル-1,5,7-トリアザビシクロ(4.4.0)デカ-5-エン(MTBD)、1,8-ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ-7-エン(DBU)、1,5-ジアザビシクロ[4.3.0]ノン-5-エン(DBN)、1,1,3,3-テトラメチルグアニジン(TMG)、又はこれらの組み合わせを含む、実施形態1~22のいずれか1つに記載のプロセス。
24.第2の塩基が、TMGを含む、実施形態23に記載のプロセス。
25.第2の塩基が、化合物Eを基準として、2~10モル当量で存在する、実施形態1~24のいずれか1つに記載のプロセス。
26.第2の塩基が、化合物Eを基準として、4.5~6.5モル当量で存在する、実施形態1~25のいずれか1つに記載のプロセス。
27.第2の塩基が、化合物Eを基準として、4.8~5.2のモル当量で存在する、実施形態26に記載のプロセス。
28.工程(c)が、ジメチルスルホキシド(DMSO)中で行われる、実施形態1~27のいずれか1つに記載のプロセス。
29.酸の水溶液を添加することによって、生成混合物から化合物Aを結晶化することをさらに含む、実施形態1~25のいずれか1つに記載のプロセス。
30.酸がリン酸である、実施形態29に記載のプロセス。
31.水溶液が、6モルのリン酸を含む、実施形態30に記載のプロセス。
32.結晶化された化合物Aを濾過によって単離することをさらに含む、実施形態29~31のいずれか1つに記載のプロセス。
33.化合物C、化合物D、化合物E、又はそれらの任意の組み合わせが、後続の反応の前に単離されない、実施形態1~32のいずれか1つに記載のプロセス。
34.有機溶媒が、アセトニトリルを含む、実施形態33に記載のプロセス。
35.化合物Eが、工程c)の前に単離される、実施形態1~32のいずれか1つに記載のプロセス。
36.化合物F:
、その薬学的に許容される塩、アトロプ異性体、又はアトロプ異性体の薬学的に許容される塩を合成するために化合物Aを使用することをさらに含む、実施形態1~35のいずれか1つに記載のプロセス。
1.化合物A:
(a)2-イソプロピル-4-メチルピリジン-3-アミン(化合物B)、又はその塩、第1の塩基、及びホスゲン若しくはホスゲン等価体を含む反応性化合物を有機溶媒中で混合し、3-イソシアナート-2-イソプロピル-4-メチルピリジン(化合物C)を形成することと、
(b)化合物C及び2,6-ジクロロ-5-フルオロニコチンアミド(化合物D)を混合し、2,6-ジクロロ-5-フルオロ-N-((2-イソプロピル-4-メチルピリジン-3-イル)カルバモイル)ニコチンアミド(化合物E)を形成することと、
(c)化合物E及び第2の塩基を混合し、化合物A及び第2の塩基を含む生成混合物を形成することとを含むプロセス。
2.工程(a)が、化合物B、又はその塩、及び第1の塩基を、反応性化合物及び有機溶媒の溶液に添加することを含む、実施形態1に記載のプロセス。
3.化合物A、又はその塩、及び第1の塩基が、最大で0℃の温度を維持しながら、反応性化合物の溶液に添加される、実施形態2に記載のプロセス。
4.工程(a)が、-35℃~0℃の温度で少なくとも15分間混合し、次いで25℃に温めることを含む、実施形態1~3のいずれか1つに記載のプロセス。
5.化合物Aが遊離塩基である、実施形態1~4のいずれか1つに記載のプロセス。
6.第1の塩基がアミンである、実施形態1~5のいずれか1つに記載のプロセス。
7.アミンが三級アミンである、実施形態6に記載のプロセス。
8.三級アミンが、N,N-ジイソプロピルエチルアミンである、実施形態7に記載のプロセス。
9.第1の塩基が、化合物Bを基準として、0.4~1.1モル当量で存在する、実施形態1~8のいずれか1つに記載のプロセス。
10.反応性化合物が、ホスゲンである、実施形態1~9のいずれか1つに記載のプロセス。
11.反応性化合物が、ホスゲン等価体である、実施形態1~9のいずれか1つに記載のプロセス。
12.ホスゲン等価体が、トリクロロメチルカルボノクロリデート、ビス(トリクロロメチル)カーボネート、ジ(イミダゾール-1-イル)メタノン、又はビス(2,5-ジオキソピロリジン-1-イル)カーボネートである、実施形態11に記載のプロセス。
13.ホスゲン等価体が、ビス(トリクロロメチル)カーボネートである、実施形態12に記載のプロセス。
14.反応性化合物が、化合物Bを基準として、0.3~0.6モル当量で存在する、実施形態1~13のいずれか1つに記載のプロセス。
15.工程(a)の有機溶媒が、極性有機溶媒であり、任意選択により無水である、実施形態1~14のいずれか1つに記載のプロセス。
16.極性有機溶媒が、無水アセトニトリルを含む、実施形態15に記載のプロセス。
17.有機溶媒が、2-メチルテトラヒドロフラン、トルエン、アセトニトリル、NMP、DMSO、及びスルホランからなる群から選択される溶媒を含む、実施形態1~14のいずれか1つに記載のプロセス。
18.工程(b)が、60℃~80℃の温度で行われる、請求項1~17のいずれか1つに記載のプロセス。
19.工程(b)を実行する前に、化合物Dを200ppm未満の水分含有量まで乾燥させることをさらに含む、実施形態1~18のいずれか1つに記載のプロセス。
20.工程(c)が、25℃以下の温度を維持しながら、第2の塩基を化合物Eに添加することを含む、実施形態1~19のいずれか1つに記載のプロセス。
21.温度が12℃~20℃で維持される、実施形態20に記載のプロセス。
22.第2の塩基を添加した後に、温度が15℃~50℃に調整される、実施形態20又は21に記載のプロセス。
23.第2の塩基が、1,5,7-トリアザビシクロ(4.4.0)デカ-5-エン(TBD)、7-メチル-1,5,7-トリアザビシクロ(4.4.0)デカ-5-エン(MTBD)、1,8-ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ-7-エン(DBU)、1,5-ジアザビシクロ[4.3.0]ノン-5-エン(DBN)、1,1,3,3-テトラメチルグアニジン(TMG)、又はこれらの組み合わせを含む、実施形態1~22のいずれか1つに記載のプロセス。
24.第2の塩基が、TMGを含む、実施形態23に記載のプロセス。
25.第2の塩基が、化合物Eを基準として、2~10モル当量で存在する、実施形態1~24のいずれか1つに記載のプロセス。
26.第2の塩基が、化合物Eを基準として、4.5~6.5モル当量で存在する、実施形態1~25のいずれか1つに記載のプロセス。
27.第2の塩基が、化合物Eを基準として、4.8~5.2のモル当量で存在する、実施形態26に記載のプロセス。
28.工程(c)が、ジメチルスルホキシド(DMSO)中で行われる、実施形態1~27のいずれか1つに記載のプロセス。
29.酸の水溶液を添加することによって、生成混合物から化合物Aを結晶化することをさらに含む、実施形態1~25のいずれか1つに記載のプロセス。
30.酸がリン酸である、実施形態29に記載のプロセス。
31.水溶液が、6モルのリン酸を含む、実施形態30に記載のプロセス。
32.結晶化された化合物Aを濾過によって単離することをさらに含む、実施形態29~31のいずれか1つに記載のプロセス。
33.化合物C、化合物D、化合物E、又はそれらの任意の組み合わせが、後続の反応の前に単離されない、実施形態1~32のいずれか1つに記載のプロセス。
34.有機溶媒が、アセトニトリルを含む、実施形態33に記載のプロセス。
35.化合物Eが、工程c)の前に単離される、実施形態1~32のいずれか1つに記載のプロセス。
36.化合物F:
以下の実施例は、開示された錠剤の処方及びプロセスをさらに説明するものであるが、無論、いかなる形でもその範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。
本明細書では、以下の略語を使用する。HPLCは高速液体クロマトグラフィーを意味し、IPCはインプロセス管理を意味し、UVは紫外線を意味し、ACNはアセトニトリルを意味し、DBUは1,8-ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ-7-エンを意味し、MeTHFは2-メチルテトラヒドロフランを意味し、NMPはN-メチル-2-ピロリドンを意味し、DMSOはジメチルスルホキシドを意味し、DMAはジメチルアセトアミドを意味し、DMFはジメチルホルムアミドを意味し、TOLはトルエンを意味し、TMGはテトラメチルグアニジンを意味し、DIPEAはジイソプロピルエチルアミンを意味し、EORは反応終了を意味し、εは誘電率を意味する。
HPLC法
反応の完了を決定し、反応生成物を同定するために、高速液体クロマトグラフィー(HPLC)を使用した。本明細書で使用されるインプロセス管理(IPC)試料を調製するための非限定的な例示的手順は以下の通りである:反応混合物を、窒素パージしたフラスコ内で無水メタノール(1:1)を用いてクエンチし、このクエンチした反応混合物のアリコート(例えば、250μL)を、無水メタノールで予め充填した5mLの窒素パージしたメスフラスコに移して十分に混合した。
反応の完了を決定し、反応生成物を同定するために、高速液体クロマトグラフィー(HPLC)を使用した。本明細書で使用されるインプロセス管理(IPC)試料を調製するための非限定的な例示的手順は以下の通りである:反応混合物を、窒素パージしたフラスコ内で無水メタノール(1:1)を用いてクエンチし、このクエンチした反応混合物のアリコート(例えば、250μL)を、無水メタノールで予め充填した5mLの窒素パージしたメスフラスコに移して十分に混合した。
HPLCを使用して試料を分析した。本明細書で使用される非限定的な例示的HPLC条件には、表1A及び1Bに列記される以下の条件が含まれる。
実施例1
実施例1A:
反応器にトリホスゲン(0.4当量)及び無水アセトニトリル(溶媒、化合物Bに対して3.0L/kg)を充填した。反応器の内容物を均質になるまで撹拌し、-5℃に冷却した。無水アセトニトリル(1.0L/kg)の化合物B(1.0当量)及びN,N-ジイソプロピルエチルアミン(1.0当量)溶液を、内部温度を≦0℃に維持しながら1時間かけてホスゲン溶液に添加した。このバッチを0℃で15分間撹拌し、次いで25℃まで温めた。化合物Bとトリホスゲンの反応によって化合物Cが形成されたが、この化合物を単離しなかった。乾燥N2による表面下のスパージを25℃で数分間行って残留したホスゲンを除去し、アンモニア水溶液を含むスクラバーに蒸気を排気した。化合物D(1.1当量)を固体として充填し、反応器の内容物を加熱して、HPLCによって決定されるように化合物Cが化合物Eに完全に変換するまで80℃で撹拌した。反応混合物を≦12℃まで冷却した。化合物Eは単離しなかった。バッチ温度を≦17℃に維持しながらテトラメチルグアニジン(TMG)(6.0当量)を添加した。反応混合物を、HPLCによって決定されるように化合物Eが化合物Aに完全に変換するまで15℃で撹拌した。水性リン酸(6M)(6.0当量)を25℃以下の温度で添加した。得られた生成スラリーを濾過し、1:4のアセトニトリル:水(v/v)(3×3L/kg)で洗浄して脱液した。生成物を窒素流下、周囲温度で一定重量になるまで乾燥させた。典型的には、上記の手順により、化合物Bの出発量を基準として収率75%の化合物Aが得られ、純度はHPLC(室温:上記の表1Bに示す条件下で15.1分、注入量2μL)により≧99.5%であった。
実施例1A:
反応器にトリホスゲン(0.4当量)及び無水アセトニトリル(溶媒、化合物Bに対して3.0L/kg)を充填した。反応器の内容物を均質になるまで撹拌し、-5℃に冷却した。無水アセトニトリル(1.0L/kg)の化合物B(1.0当量)及びN,N-ジイソプロピルエチルアミン(1.0当量)溶液を、内部温度を≦0℃に維持しながら1時間かけてホスゲン溶液に添加した。このバッチを0℃で15分間撹拌し、次いで25℃まで温めた。化合物Bとトリホスゲンの反応によって化合物Cが形成されたが、この化合物を単離しなかった。乾燥N2による表面下のスパージを25℃で数分間行って残留したホスゲンを除去し、アンモニア水溶液を含むスクラバーに蒸気を排気した。化合物D(1.1当量)を固体として充填し、反応器の内容物を加熱して、HPLCによって決定されるように化合物Cが化合物Eに完全に変換するまで80℃で撹拌した。反応混合物を≦12℃まで冷却した。化合物Eは単離しなかった。バッチ温度を≦17℃に維持しながらテトラメチルグアニジン(TMG)(6.0当量)を添加した。反応混合物を、HPLCによって決定されるように化合物Eが化合物Aに完全に変換するまで15℃で撹拌した。水性リン酸(6M)(6.0当量)を25℃以下の温度で添加した。得られた生成スラリーを濾過し、1:4のアセトニトリル:水(v/v)(3×3L/kg)で洗浄して脱液した。生成物を窒素流下、周囲温度で一定重量になるまで乾燥させた。典型的には、上記の手順により、化合物Bの出発量を基準として収率75%の化合物Aが得られ、純度はHPLC(室温:上記の表1Bに示す条件下で15.1分、注入量2μL)により≧99.5%であった。
実施例1B:
反応器に無水アセトニトリル(溶媒、化合物Bに対して3.0L/kg)を充填し、反応器の内容物を-5℃に冷却した。次いで、トリホスゲン(0.366当量)を反応器に充填し、内容物を-5℃で15分間撹拌した。無水アセトニトリル(溶媒、化合物Bに対して0.1L/kg)のN,N-ジイソプロピルエチルアミン(0.0175当量)溶液を反応器に充填し、内容物を-5℃で1.5時間撹拌した。無水アセトニトリル(溶媒、化合物Bに対して1.0L/kg)の化合物B(1.0当量)及びN,N-ジイソプロピルエチルアミン(1.0当量)溶液を、内部バッチ温度を-5℃に維持しながら4時間かけてホスゲン溶液に表面下添加によって添加した。このバッチを0℃で15分間撹拌し、次いで25℃まで温めた。化合物Bとトリホスゲンの反応によって化合物Cが形成されたが、この化合物を単離しなかった。化合物D(1.1当量)を固体として充填し、反応器の内容物を加熱して、HPLCによって決定されるように化合物Cが化合物Eに完全に変換するまで80℃で撹拌した。反応混合物を20℃まで冷却した。化合物Eは単離しなかった。バッチ温度を20℃に維持しながら1,8-ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ-7-エン(DBU)(4.5当量)を添加した。反応混合物を、HPLCによって決定されるように化合物Eが化合物Aに完全に変換するまで20℃で撹拌した。水性リン酸(4.5M)(4.5当量)を20℃の温度で添加した。得られた生成スラリーを濾過し、30:70のアセトニトリル:水(v/v)(3×3L/kg)で洗浄して脱液した。生成物を窒素流下、周囲温度で一定重量になるまで乾燥させた。典型的には、上記の手順により、化合物Bの出発量を基準として収率80%の化合物Aが得られ、純度はHPLC(室温:上記の表1Bに示す条件下で15.1分、注入量2μL)により≧99.5%であった。
反応器に無水アセトニトリル(溶媒、化合物Bに対して3.0L/kg)を充填し、反応器の内容物を-5℃に冷却した。次いで、トリホスゲン(0.366当量)を反応器に充填し、内容物を-5℃で15分間撹拌した。無水アセトニトリル(溶媒、化合物Bに対して0.1L/kg)のN,N-ジイソプロピルエチルアミン(0.0175当量)溶液を反応器に充填し、内容物を-5℃で1.5時間撹拌した。無水アセトニトリル(溶媒、化合物Bに対して1.0L/kg)の化合物B(1.0当量)及びN,N-ジイソプロピルエチルアミン(1.0当量)溶液を、内部バッチ温度を-5℃に維持しながら4時間かけてホスゲン溶液に表面下添加によって添加した。このバッチを0℃で15分間撹拌し、次いで25℃まで温めた。化合物Bとトリホスゲンの反応によって化合物Cが形成されたが、この化合物を単離しなかった。化合物D(1.1当量)を固体として充填し、反応器の内容物を加熱して、HPLCによって決定されるように化合物Cが化合物Eに完全に変換するまで80℃で撹拌した。反応混合物を20℃まで冷却した。化合物Eは単離しなかった。バッチ温度を20℃に維持しながら1,8-ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ-7-エン(DBU)(4.5当量)を添加した。反応混合物を、HPLCによって決定されるように化合物Eが化合物Aに完全に変換するまで20℃で撹拌した。水性リン酸(4.5M)(4.5当量)を20℃の温度で添加した。得られた生成スラリーを濾過し、30:70のアセトニトリル:水(v/v)(3×3L/kg)で洗浄して脱液した。生成物を窒素流下、周囲温度で一定重量になるまで乾燥させた。典型的には、上記の手順により、化合物Bの出発量を基準として収率80%の化合物Aが得られ、純度はHPLC(室温:上記の表1Bに示す条件下で15.1分、注入量2μL)により≧99.5%であった。
実施例2
無水アセトニトリルに溶解させた化合物B及びN,N-ジイソプロピルエチルアミン塩基の等モル混合物を、内部温度を0℃未満に維持しながら、無水アセトニトリル中に溶解させたわずかに過剰なトリホスゲンにゆっくりと添加した。得られた塩酸塩としての化合物Cの懸濁液を25℃に温め、窒素によって表面下をスパージすることによって過剰なホスゲンをパージした。次いで、化合物Cをわずかに過剰の化合物Dと混合し、還流に近い温度(約80℃)で加熱した。数時間かけてきれいにカップリング反応すると、生成物の化合物Eは、80℃での反応の過程の間に尿素塩酸塩として結晶化した。化合物Eから化合物Aへの環化は、塩基として過剰なテトラメチルグアニジン(TMG)の存在下で実施し、スループロセスとして、又は化合物Eの中間体を単離するかのいずれかによって行った。20℃で水性リン酸を添加することによって化合物Aを結晶化し、高収率(化合物Bの出発量を基準として75~80%)且つ高純度(HPLCにより99.5%)の無色の結晶物質として単離した。
無水アセトニトリルに溶解させた化合物B及びN,N-ジイソプロピルエチルアミン塩基の等モル混合物を、内部温度を0℃未満に維持しながら、無水アセトニトリル中に溶解させたわずかに過剰なトリホスゲンにゆっくりと添加した。得られた塩酸塩としての化合物Cの懸濁液を25℃に温め、窒素によって表面下をスパージすることによって過剰なホスゲンをパージした。次いで、化合物Cをわずかに過剰の化合物Dと混合し、還流に近い温度(約80℃)で加熱した。数時間かけてきれいにカップリング反応すると、生成物の化合物Eは、80℃での反応の過程の間に尿素塩酸塩として結晶化した。化合物Eから化合物Aへの環化は、塩基として過剰なテトラメチルグアニジン(TMG)の存在下で実施し、スループロセスとして、又は化合物Eの中間体を単離するかのいずれかによって行った。20℃で水性リン酸を添加することによって化合物Aを結晶化し、高収率(化合物Bの出発量を基準として75~80%)且つ高純度(HPLCにより99.5%)の無色の結晶物質として単離した。
実施例3
乾燥させた100mLの反応器にトリホスゲン(5.53g、18.64mmol、0.4当量)及び無水アセトニトリル(21mL、化合物B当たり3.0体積)を充填した。任意選択で0.5体積のアセトニトリルですすいだ。均質になるまで撹拌し、-5℃に冷却した。アセトニトリルのトリホスゲン溶液は、静置すると徐々に溶解したホスゲンを遊離することが示された。このプロセスは、触媒塩基(例えば、0.1当量のDIPEA)の存在下では、ほぼ瞬間的に生じた。ヘッドスペースを過度にスパージすることは避け、正確なホスゲンの化学量論が維持されるようにした。
乾燥させた100mLの反応器にトリホスゲン(5.53g、18.64mmol、0.4当量)及び無水アセトニトリル(21mL、化合物B当たり3.0体積)を充填した。任意選択で0.5体積のアセトニトリルですすいだ。均質になるまで撹拌し、-5℃に冷却した。アセトニトリルのトリホスゲン溶液は、静置すると徐々に溶解したホスゲンを遊離することが示された。このプロセスは、触媒塩基(例えば、0.1当量のDIPEA)の存在下では、ほぼ瞬間的に生じた。ヘッドスペースを過度にスパージすることは避け、正確なホスゲンの化学量論が維持されるようにした。
或いは、ホスゲン(55.9mmol、1.2当量)を予め冷却したアセトニトリル(0~-35℃)に溶解させた。無水アセトニトリル(7.0mL、化合物B当たり1体積)の化合物B(7.0g、46.6mmol、1.0当量)及びN,N-ジイソプロピルエチルアミン(8.13mL、46.6mmol、1.0当量)溶液を、内部温度を0℃に維持しながら1時間以下の時間をかけてホスゲン溶液に充填した。
スラリーを形成する反応混合物から、化合物Cの塩酸塩を結晶化した。このバッチを0℃以下で15分間撹拌し、次いで25℃まで温めた。ホスゲンが過剰だと、化合物Dが化合物Cと反応するのが阻害されるため、乾燥窒素による表面下のスパージを25℃で15分間行い、残留したホスゲンを除去した。
化合物Dの水分含有量を分析してから次に進んだ。水分レベルが200ppmを上回る場合、化合物Dを水分レベルが200ppm以下になるまで共沸蒸留した。化合物D(10.71g、51.23mmol、1.1当量)を固体として充填し(任意選択で0.5体積のアセトニトリルですすぐ)、混合物を80℃で一晩加熱すると、温度が60℃に到達した時点で反応混合物が均質になった。化合物Cからの変換に関するアッセイ(試料を取り出し、メタノールでクエンチし、化合物Cのメタノール付加体について分析する)を用いて、反応が完了したかをモニターした。塩酸塩としての化合物Eは、結晶化してスラリーを形成した。
この段階で、化合物E塩酸塩を濾過によって単離し、アセトニトリルですすぎ、窒素下で乾燥させて、収率約86%の分析的に純粋な化合物Eが塩酸塩として得られたが、ここで0.5%未満の化合物Cが残存している。反応混合物を12℃以下に冷却した。テトラメチルグアニジン(32g、279mmol、6.0当量)を17℃以下で滴加した。反応混合物を15℃で24時間以内の時間で撹拌すると、環化して化合物Aが形成された。
化合物Aを形成するための代替的なプロセスは、以下の通りであった:3体積のDMSO中の塩酸塩としての化合物Eを、15℃で5.0当量のTMGと反応させた。化合物Eから化合物Aへの変換は、DMSO中ではより速い速度で起こり(数時間)、副生物が少なかった(アニリン化合物B及びアミド化合物Dなどの副生物へのフラグメンテーションが減少した)。結果として生じた化合物Aの生成は、出発化合物Eを基準として、高いアッセイ収率(約98%)で進行した。
化合物Aは、室温付近で6Mの水性リン酸(46mL、279mmol、6.0当量)を添加して反応させることにより結晶化させた。リン酸を添加した時点では、反応混合物のpHは3.7であった。
化合物Aは、中程度の多孔度のフリット漏斗で濾過することによって単離した。濡れた濾滓を、例えば2:8アセトニトリル:水(v/v)でスラリー洗浄した。この濡れた濾滓を、窒素/真空下、室温で一定重量になるまで乾燥させると、クロマトグラフィーで測定した場合に、収率75%、且つ純度99%超(すなわち、99.5%)の化合物Aが化合物Bから得られた。
実施例4
有機溶媒、第1の塩基の量、酸の添加、及び塩の除去(例えば、濾過)を含む、化合物Bから化合物Eに変換するための様々なパラメーターを調査した。
有機溶媒、第1の塩基の量、酸の添加、及び塩の除去(例えば、濾過)を含む、化合物Bから化合物Eに変換するための様々なパラメーターを調査した。
100mgの化合物Bを用いて反応を行った。要約すると、化合物Bの溶液を、記載された溶媒中で調製した。溶媒(10体積)中のトリホスゲン(0.4当量)を室温で化合物Bに添加し、45分間撹拌した。各溶液に、溶媒(10体積)中の化合物D(1当量)の溶液を60℃で20時間添加した(DCMの場合は室温で)。酸の添加を含む実験では、ジオキサン中10%溶液として4Mの塩酸を添加した。反応混合物をメタノールで希釈し、分析した。
この評価の結果を表2に要約する。
表2の結果によって立証されるように、溶媒としてMeTHF及びトルエンを使用して行った反応では、良好な純度の化合物Eが良好な収率で得られた。さらに、2当量の第1の塩基及び/又は塩を濾過しなかった場合の反応では、好適な結果が得られた。特に、溶媒がMeTHF又はトルエン、2当量の第1の塩基、及び塩を濾過しなかった実施例4K、4L、4S、及び4Tでは、良好な結果が得られた。さらに、10%のHCl/ジオキサン(例えば、4K及び4S)を添加することにより、収率の向上がもたらされた。
実施例5
様々なパラメーター(例えば、第2の塩基、第2の塩基の量、溶媒、及び温度)を評価して、化合物Eから化合物Aへの変換に対する相対的なkSNAr/kFrag選択性(化合物A:化合物D)を調査した。
様々なパラメーター(例えば、第2の塩基、第2の塩基の量、溶媒、及び温度)を評価して、化合物Eから化合物Aへの変換に対する相対的なkSNAr/kFrag選択性(化合物A:化合物D)を調査した。
要約すると、各反応槽に化合物Eを充填した後に、表3に示す5体積の溶媒中のDBU又はTMGを73℃又は35℃のいずれかで添加した。反応を液体クロマトグラフィーによってモニターした。結果を表3に要約する。
表3の結果によって立証されるように、第2の塩基としてTMGを使用して行った反応では、良好な結果が得られた。さらに、NMP、ACN、DMSO及びスルホランを使用して行った反応では、良好な結果が得られた。
溶媒の誘電率(ε)の影響も調査した。1.3体積の溶媒中のTMG(4.0当量)を、3体積の溶媒(DMSO、DMA、DMF)中の化合物E(3.0g)の溶液に10分かけて添加した。添加中、反応温度を27℃以下に維持した。結果を表4に要約する。
フラグメンテーション生成物(すなわち化合物D)を表す生成物の量は、TMGの添加が終了した時点ですべての溶媒で同様の量であり(約0.3A%又は2.5mol%)、フラグメンテーション経路/生成物が誘電率の影響を受けないことを示している。さらに、反応終了(EOR)時に残存する化合物Eの量が少ないことにより、化合物Eが化合物Aに効率よく変換されたことを示している。
実施例6
以下のスキームの結果に示されるように、化合物Eから化合物Aへの変換にDBUを使用すると、化合物AへのLCAP変換が高くなる。反応に塩基としてTMGを使用する場合には、主要不純物(TMGによる化合物Cのトラップ)が観察される。
以下のスキームの結果に示されるように、化合物Eから化合物Aへの変換にDBUを使用すると、化合物AへのLCAP変換が高くなる。反応に塩基としてTMGを使用する場合には、主要不純物(TMGによる化合物Cのトラップ)が観察される。
本明細書に引用される刊行物、特許出願及び特許を含むすべての参考文献は、あたかも各参考文献が参照により組み込まれ、本明細書のその全体が記載されることを個々に且つ具体的に示すかのごとく、同程度に参照により本明細書に組み込まれる。
本発明の説明に関する(特に以下の特許請求の範囲に関する)「1つの(a)」及び「1つの(an)」及び「その」という用語並びに類似の指示対象の使用は、本明細書に別段の指示がない限り、又は文脈と明確に矛盾しない限り、単数及び複数の両方を包含するものと解釈されるべきである。「含む」、「有する」、「包含する」及び「含有する」という用語は、特記しない限り、オープンエンドの用語(すなわち「含むが、限定されない」を意味する)と解釈されるべきである。本明細書における値の範囲の記載は、本明細書に別段の指示がない限り、その範囲内に入る別個の各値に個別に言及する簡潔な方法としての役割を果たすことを意図しているに過ぎず、別個の各値は、あたかも個別に本明細書に列挙されているかのように本明細書に組み込まれる。本明細書に記載される方法はすべて、本明細書で別段の指示がない限り、又は文脈と明確に矛盾しない限り、任意の適切な順序で実施することができる。本明細書に提供されるあらゆる例又は例示的な語(例えば、「など」)の使用は、単に本発明をさらに明らかにすることが意図され、別段の主張がない限り、本発明の範囲に限定を課すものではない。本明細書のいかなる表現も、特許請求されない要素を本発明の実施に不可欠のものとして示していると解釈されるべきではない。
Claims (77)
- 化合物A:
(a)2-イソプロピル-4-メチルピリジン-3-アミン(化合物B)、又はその塩、第1の塩基、及びホスゲン若しくはホスゲン等価体を含む反応性化合物を有機溶媒中で混合し、3-イソシアナート-2-イソプロピル-4-メチルピリジン(化合物C)を形成することと、
(b)化合物C及び2,6-ジクロロ-5-フルオロニコチンアミド(化合物D)を混合し、2,6-ジクロロ-5-フルオロ-N-((2-イソプロピル-4-メチルピリジン-3-イル)カルバモイル)ニコチンアミド(化合物E)を形成することと、
(c)化合物E及び第2の塩基を混合し、化合物Aを含む生成混合物を形成することとを含むプロセス。 - 工程(a)が、化合物B、又はその塩、及び前記第1の塩基を、前記反応性化合物及び前記有機溶媒を含む溶液Xに添加することを含む、請求項1に記載のプロセス。
- 工程(a)において、前記化合物B、又はその塩、及び前記第1の塩基が、前記化合物B、又はその塩、前記第1の塩基及び前記有機溶媒を含む溶液Yとして添加され、溶液Aとなる、請求項2に記載のプロセス。
- 化合物B、又はその塩、及び前記第1の塩基を前記添加する前の前記溶液Xが、追加量の前記第1の塩基をさらに含む、請求項2又は請求項3に記載のプロセス。
- 化合物B、又はその塩、及び前記第1の塩基を前記添加する前の前記溶液Xが、前記追加量の前記第1の塩基を前記反応性化合物及び前記有機溶媒を含む溶液に添加することによって調製される、請求項4に記載のプロセス。
- 前記追加量の前記第1の塩基が、前記追加量の前記第1の塩基と前記有機溶媒とを含む溶液として添加される、請求項5に記載のプロセス。
- 前記溶液Xの温度が、最大で0℃の温度で保持される、請求項2又は3に記載のプロセス。
- 前記溶液Xの温度が、-10℃~0℃の温度で保持される、請求項2~6のいずれか一項に記載のプロセス。
- 前記溶液Xの温度が、-7℃~-3℃の温度で保持される、請求項2~6のいずれか一項に記載のプロセス。
- 前記溶液Xの温度が、-5℃の温度で保持される、請求項2~6のいずれか一項に記載のプロセス。
- 工程(a)が、-35℃~0℃の温度で少なくとも15分間混合し、次いで25℃に温めることを含む、請求項1~3のいずれか一項に記載のプロセス。
- 化合物Bが遊離塩基である、請求項1~11のいずれか一項に記載のプロセス。
- 前記第1の塩基がアミンである、請求項1~12のいずれか一項に記載のプロセス。
- 前記アミンが三級アミンである、請求項13に記載のプロセス。
- 前記三級アミンが、N,N-ジイソプロピルエチルアミンである、請求項14に記載のプロセス。
- 前記第1の塩基が、化合物Bを基準として、0.8~1.2モル当量で存在する、請求項1~3のいずれか一項に記載のプロセス。
- 前記第1の塩基が、化合物Bを基準として、0.9~1.1モル当量で存在する、請求項1~3のいずれか一項に記載のプロセス。
- 前記第1の塩基が、化合物Bを基準として、1.0モル当量で存在する、請求項1~3のいずれか一項に記載のプロセス。
- 化合物B、又はその塩、及び前記第1の塩基を前記添加する前の溶液X中の前記追加量の前記第1の塩基が、化合物Bを基準として、0.01~0.02モル当量で存在する、請求項4に記載のプロセス。
- 化合物B、又はその塩、及び前記第1の塩基を前記添加する前の溶液X中の前記追加量の前記第1の塩基が、化合物Bを基準として、0.0175モル当量で存在する、請求項4に記載のプロセス。
- 前記反応性化合物が、ホスゲンである、請求項1~20のいずれか一項に記載のプロセス。
- 前記反応性化合物が、ホスゲン等価体である、請求項1~20のいずれか一項に記載のプロセス。
- 前記ホスゲン等価体が、トリクロロメチルカルボノクロリデート、ビス(トリクロロメチル)カーボネート、ジ(イミダゾール-1-イル)メタノン、又はビス(2,5-ジオキソピロリジン-1-イル)カーボネートである、請求項22に記載のプロセス。
- 前記ホスゲン等価体が、ビス(トリクロロメチル)カーボネートである、請求項23に記載のプロセス。
- 前記反応性化合物が、化合物Bを基準として、1.0~1.8モル当量で存在する、請求項1~22のいずれか一項に記載のプロセス。
- 前記反応性化合物が、化合物Bを基準として、1.0~1.4モル当量で存在する、請求項1~22のいずれか一項に記載のプロセス。
- 前記反応性化合物が、化合物Bを基準として、1.2モル当量で存在する、請求項1~22のいずれか一項に記載のプロセス。
- 前記反応性化合物が、化合物Bを基準として、1.1モル当量で存在する、請求項1~22のいずれか一項に記載のプロセス。
- 前記ビス(トリクロロメチル)カーボネートが、化合物Bを基準として、0.3~0.6モル当量で存在する、請求項24に記載のプロセス。
- 前記ビス(トリクロロメチル)カーボネートが、化合物Bを基準として、0.4モル当量で存在する、請求項24に記載のプロセス。
- 前記ビス(トリクロロメチル)カーボネートが、化合物Bを基準として、0.37モル当量で存在する、請求項24に記載のプロセス。
- 工程(a)の前記有機溶媒が、極性有機溶媒であり、任意選択により無水である、請求項1~31のいずれか一項に記載のプロセス。
- 前記極性有機溶媒が、無水アセトニトリルを含む、請求項32に記載のプロセス。
- 前記有機溶媒が、2-メチルテトラヒドロフラン、トルエン、アセトニトリル、NMP、DMSO、及びスルホランからなる群から選択される溶媒を含む、請求項1~31のいずれか一項に記載のプロセス。
- 工程(b)が、60℃~100℃の温度で行われる、請求項1~32又は34のいずれか一項に記載のプロセス。
- 工程(b)が、60℃~80℃の温度で行われる、請求項1~34のいずれか一項に記載のプロセス。
- 工程(b)が、70℃~80℃の温度で行われる、請求項1~34のいずれか一項に記載のプロセス。
- 工程(b)が、75℃~80℃の温度で行われる、請求項1~34のいずれか一項に記載のプロセス。
- 工程(b)が、80℃で行われる、請求項1~34のいずれか一項に記載のプロセス。
- 化合物Dが、化合物Bを基準として、0.9~1.3モル当量で存在する、請求項1~39のいずれか一項に記載のプロセス。
- 化合物Dが、化合物Bを基準として、1.0~1.2モル当量で存在する、請求項1~39のいずれか一項に記載のプロセス。
- 化合物Dが、化合物Bを基準として、1.1モル当量で存在する、請求項1~39のいずれか一項に記載のプロセス。
- 工程(b)を行う前に、化合物Dを200ppm未満の水分含有量まで乾燥させることをさらに含む、請求項1~42のいずれか一項に記載のプロセス。
- 工程(c)が、25℃以下の温度を維持しながら、前記第2の塩基を化合物Eに添加することを含む、請求項1~19のいずれか一項に記載のプロセス。
- 前記温度が12℃~20℃で維持される、請求項44に記載のプロセス。
- 前記第2の塩基を添加した後に、前記温度が15℃~50℃に調整される、請求項44又は45に記載のプロセス。
- 前記第2の塩基を添加した後に、前記温度が12℃~17℃に調整される、請求項44又は45に記載のプロセス。
- 前記第2の塩基を添加した後に、前記温度が20℃に調整される、請求項44又は45に記載のプロセス。
- 前記第2の塩基が、1,5,7-トリアザビシクロ(4.4.0)デカ-5-エン(TBD)、7-メチル-1,5,7-トリアザビシクロ(4.4.0)デカ-5-エン(MTBD)、1,8-ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ-7-エン(DBU)、1,5-ジアザビシクロ[4.3.0]ノン-5-エン(DBN)、1,1,3,3-テトラメチルグアニジン(TMG)、又はこれらの組み合わせを含む、請求項1~48のいずれか一項に記載のプロセス。
- 前記第2の塩基が、TMGを含む、請求項1~49のいずれか一項に記載のプロセス。
- 前記第2の塩基が、DBUを含む、請求項1~49のいずれか一項に記載のプロセス。
- 前記第2の塩基が、化合物Bを基準として、2~10モル当量で存在する、請求項1~51のいずれか一項に記載のプロセス。
- 前記第2の塩基が、化合物Bを基準として、4~7モル当量で存在する、請求項1~51のいずれか一項に記載のプロセス。
- 前記第2の塩基が、化合物Bを基準として、4.5~6.5モル当量で存在する、請求項1~51のいずれか一項に記載のプロセス。
- 前記第2の塩基が、化合物Bを基準として、5.5~6.5モル当量で存在する、請求項1~51のいずれか一項に記載のプロセス。
- 前記第2の塩基が、化合物Bを基準として、5.8~6.2モル当量で存在する、請求項1~51のいずれか一項に記載のプロセス。
- 前記第2の塩基が、化合物Bを基準として、6.0モル当量で存在する、請求項1~51のいずれか一項に記載のプロセス。
- 前記第2の塩基が、化合物Bを基準として、4.0~5.0モル当量で存在する、請求項1~51のいずれか一項に記載のプロセス。
- 前記第2の塩基が、化合物Bを基準として、4.3~4.7モル当量で存在する、請求項1~51のいずれか一項に記載のプロセス。
- 前記第2の塩基が、化合物Bを基準として、4.5モル当量で存在する、請求項1~51のいずれか一項に記載のプロセス。
- 酸の水溶液を添加することによって、前記生成混合物から化合物Aを結晶化することをさらに含む、請求項1~60のいずれか一項に記載のプロセス。
- 前記酸が、化合物Bを基準として、3.0~7.0モル当量で存在する、請求項61に記載のプロセス。
- 前記酸が、化合物Bを基準として、5.5~6.5モル当量で存在する、請求項61に記載のプロセス。
- 前記酸が、化合物Bを基準として、5.8~6.2モル当量で存在する、請求項61に記載のプロセス。
- 前記酸が、化合物Bを基準として、6.0モル当量で存在する、請求項61に記載のプロセス。
- 前記酸が、化合物Bを基準として、4.0~5.0モル当量で存在する、請求項61に記載のプロセス。
- 前記酸が、化合物Bを基準として、4.3~4.7モル当量で存在する、請求項61に記載のプロセス。
- 前記酸が、化合物Bを基準として、4.5モル当量で存在する、請求項61に記載のプロセス。
- 前記酸がリン酸である、請求項61~68のいずれか一項に記載のプロセス。
- 前記水溶液が、3~6モルのリン酸を含む、請求項69に記載のプロセス。
- 前記水溶液が、6モルのリン酸を含む、請求項69に記載のプロセス。
- 前記水溶液が、4~5モルのリン酸を含む、請求項69に記載のプロセス。
- 前記水溶液が、4.3~4.7モルのリン酸を含む、請求項69に記載のプロセス。
- 前記水溶液が、4.5モルのリン酸を含む、請求項69に記載のプロセス。
- 前記結晶化された化合物Aを濾過によって単離することをさらに含む、請求項61~74のいずれか一項に記載のプロセス。
- 化合物C若しくは化合物E、又はそれらの任意の組み合わせが、後続の反応の前に単離されない、請求項1~75のいずれか一項に記載のプロセス。
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