JPH06107647A - 1,3−ベンゾオキサジン誘導体の製造法 - Google Patents

1,3−ベンゾオキサジン誘導体の製造法

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JPH06107647A
JPH06107647A JP19945993A JP19945993A JPH06107647A JP H06107647 A JPH06107647 A JP H06107647A JP 19945993 A JP19945993 A JP 19945993A JP 19945993 A JP19945993 A JP 19945993A JP H06107647 A JPH06107647 A JP H06107647A
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JP
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compound
group
acid
pyridyl
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Application number
JP19945993A
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English (en)
Inventor
Hideya Mizufune
秀哉 水船
Miichiro Arita
巳一郎 有田
Yukio Mizuno
行雄 水野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Takeda Pharmaceutical Co Ltd
Original Assignee
Takeda Chemical Industries Ltd
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Publication date
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  • Heterocyclic Carbon Compounds Containing A Hetero Ring Having Nitrogen And Oxygen As The Only Ring Hetero Atoms (AREA)
  • Plural Heterocyclic Compounds (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 アンモニアガスや圧力容器を用いる必要のな
い、安全で簡便な、収率のよい1,3−ベンゾオキサジ
ン誘導体の工業的に有利な製造法の提供。 【構成】 2−ヒドロキシフェニルケトン類とアンモニ
ウム塩とカルボニル化合物またはその等価体とを、二級
または三級アミンの存在下に反応させる1,3−ベンゾ
オキサジン誘導体の製造法。この方法では、2−ヒドロ
キシフェニルケトンとアンモニウム塩とを二級または三
級アミンの存在下に反応させてイミノ化合物を生成させ
た後、ついでカルボニル化合物またはその等価体と反応
して所望の1,3−ベンゾオキサジン誘導体を有利に合
成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は医薬品、光学材料、記録
材料等あるいはその合成中間原料となりうる1,3−ベ
ンゾオキサジン誘導体の製造法に関する。
【0002】
【従来の技術】1,3−ベンゾオキサジン誘導体は様々
な用途を有する機能性複素環であり、特に医薬品として
は抗炎症作用を示す化合物が特開昭57−130979
号に、また、最近では平滑筋弛緩作用を有するカリウム
チャンネルオープナーと呼ばれる新しいタイプの化合物
が特開平2−193995号に開示されている。一方、
光学材料や記録材料としても有用で、特表平3−501
625号には紫外光を照射すると速やかに色が変わり、
照射をやめて暗所におくと元の色に戻るフォトクロミッ
ク化合物の1つとして1,3−ベンゾオキサジン誘導体
が開示されている。
【0003】しかしながら、これらの1,3−ベンゾオ
キサジン誘導体はいずれも1,3−ベンゾオキサジンの
4位にヘテロ原子で結合している置換基を有する化合物
ばかりで、4位に炭素原子で結合している置換基を有す
る化合物はない。従って、この4位に炭素原子で結合し
ている基を有する1,3−ベンゾオキサジン誘導体を製
造することができれば、これまでの4位にヘテロ原子で
結合している置換基を有する1,3−ベンゾオキサジン
誘導体とは異なった物性や薬理活性が期待できる。
【0004】この課題に対して、本出願人の特願平3−
242112号(EP−A 477789号に対応)で
は、4位に炭素原子で結合している基を有する1,3−
ベンゾオキサジン誘導体が平滑筋弛緩作用を有し、うっ
血心不全、狭心症、不整脈、高血圧症等の心・循環器系
疾患、尿失禁、喘息等の呼吸器系疾患、脳血管攣縮、脳
溢血、てんかん等の脳疾患などの治療および予防効果を
有するカリウムチャンネルオープナーとして開示されて
いる。
【0005】この特願平3−242112号において
は、該1,3−ベンゾオキサジン誘導体は式:
【0006】
【化11】
【0007】[式中
【0008】
【化12】 は置換されていてもよいベンゼン環を示し、R1は1,3
−ベンゾオキサジン環の4位に炭素原子で結合している
基を示す]で表わされる化合物と、式:
【0009】
【化13】
【0010】[式中、R2'およびR3'はそれぞれ、水素
原子または置換されていてもよいC1-6アルキルである
か互いに結合して置換されていてもよいC3-6アルキレ
ン基を、R'はメチルまたはエチル基を示す]で表わされ
る化合物とを、酸触媒の存在下、アンモニアと反応させ
て得ている。
【0011】しかし、この反応はアンモニアガスを溶媒
に溶解させて、圧力容器中にて行う必要があるため、ア
ンモニア溶液の調製および濃度の管理などの安全面や操
作面での問題や、圧力容器の使用という設備面での問題
がある。そして更に重要なことに、加圧加熱下でアンモ
ニアを反応させるために副反応が起きやすく、目的物の
1,3−ベンゾオキサジン誘導体の収率が45%と低
く、また、目的物の2位の置換基も水素または置換され
ていてもよいC1-6アルキル基か、環状のC3-6アルキル
基に限定されており、工業的多量生産上有利ではなく改
良の余地がある。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは新しい発
想のもとに、この様な状況下種々検討した結果、下記の
式(II)で表されるケトン化合物とアンモニウム塩と下
記の式(IV)で表されるカルボニル化合物もしくはその
等価体とを二級アミンまたは三級アミンの存在下反応さ
せれば、アンモニア溶液の調製や圧力容器の使用等を必
要とせず、予想外にも安全で簡便にかつ高収率で広範囲
の1,3−ベンゾオキサジン誘導体が得られる工業的に
有利な適用範囲の広い(汎用性の高い)製造法であるこ
とを見出し、これらに基づいて本発明を完成するに至っ
た。
【0013】斯くして、本発明は医薬品や光学材料や記
録材料もしくはその合成中間体として有用な公知1,3
−ベンゾオキサジン誘導体のみならず反応に影響のない
置換基(ベンゼン環上の置換基等)を有する新規の1,
3−ベンゾオキサジン誘導体を簡便でかつ高収率で製造
しうる工業的に有利な製造法を提供するものである。
【0014】
【課題を解決するための手段】本発明の製造法によれ
ば、式:
【化14】 [式中、
【化15】
【0015】は置換されていてもよいベンゼン環を、R
1は炭素原子で結合している基を示す]で表されるケトン
化合物とアンモニウム塩と式:
【0016】
【化16】
【0017】[式中、R2およびR3は各々水素原子また
は炭素原子で結合している基を示し、R2およびR3は互
いに結合して環を形成していてもよい]で表されるカル
ボニル化合物またはその等価体とを、二級または三級ア
ミンの存在下で反応させることにより、式:
【0018】
【化17】
【0019】[式中の各記号は前記と同意義]で表される
化合物が得られ、従来の方法のようにアンモニア溶液の
調製や、圧力容器の使用を必要とせずに安全に、かつ簡
便に式(I)の化合物を高収率で得ることができる。
【0020】本発明の製造法においては、式(II)のケ
トン化合物は、二級または三級アミンの存在下、アンモ
ニウム塩と反応して式:
【0021】
【化18】
【0022】[式中の各記号は前記と同意義]で表される
ヒドロキシイミン化合物に変換され、更にこれが式(I
V)で表されるカルボニル化合物またはその等価体と反
応して所望の式(I)の化合物が得られる。これらのアン
モニウム塩およびカルボニル化合物は、二級または三級
アミンの存在下、同時に反応系内に存在させても、ま
た、アンモニウム塩およびカルボニル化合物またはその
等価体を順次反応系に添加してもよい。また、各置換基
に塩を形成しうる基が存在する場合は、式(I)の化合物
は塩の形で得ることもでき、そのような塩も本発明範囲
のものである。
【0023】本発明で用いる二級アミンまたは三級アミ
ンは、反応が進行する限り特に限定されないが、特に二
級アミンとしては側鎖内に酸素、硫黄原子を1〜5個含
んでもよい炭素数2〜20の鎖状二級アミンや環内に酸
素、硫黄原子を1〜5個含んでもよい炭素数2〜20の
環状二級アミンが用いられる。例えば、鎖状二級アミン
としてはジエチルアミン、ジブチルアミン、ジイソプロ
ピルアミン等のジ−C1-4アルキルアミン、ジシクロヘ
キシルアミン等のジ−C3-7シクロアルキルアミン、N
−メチルアニリン等のN−C1-4アルキルアニリン等、
環状二級アミンとしては、ピロリジン、ビペリジン、ピ
ペラジン、モルホリン、チアゾリジンなどの5または6
員含窒素複素環等が用いられる。これらのうち、好まし
くは、ジエチルアミン、ジブチルアミン、ジイソプロピ
ルアミン等のジ−C1-4アルキルアミン、ピペリジン、
モルホリン等の5または6員含窒素複素環等である。
【0024】また、三級アミンとしては側鎖内に酸素、
硫黄原子を1〜5個含んでもよい炭素数3〜30の鎖状
三級アミンや環内に酸素、硫黄原子を1〜5個含んでも
よい炭素数3〜30の環状三級アミンが用いられる。例
えば、鎖状三級アミンとしてはトリエチルアミン、トリ
ブチルアミン等のトリ−C1-4アルキルアミン、N,N,
N',N'−テトラメチルエチレンジアミン等のN,N,
N',N'−テトラ−C1-4アルキルエチレンジアミン、
N,N−ジメチルアニリン等のN,N−ジ−C1-4アルキ
ルアニリン、環状三級アミンとしてはN−メチルモルホ
リン、1,5−ジアザビシクロ[4.3.0]ノン−5−エ
ン(DBN)、1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデ
セ−7−エン(DBU)、ピリジン、キノリンなどが用い
られる。これらのうち、好ましくは、トリエチルアミ
ン、トリブチルアミン、DBU等である。また、二級ア
ミンまたは三級アミンの塩は、無機酸または有機酸と二
級アミンまたは三級アミンからなる塩であれば特に限定
されない。無機酸としては、例えば塩化水素、臭化水
素、ヨウ化水素などのハロゲン化水素、硫酸、硝酸など
の鉱酸、過塩素酸、炭酸、リン酸、ほう酸、フルオロほ
う酸、ヘキサフルオロリン酸などが用いられる。また、
有機酸としては、例えばC1-10アルキルカルボン酸
(例、酢酸、プロピオン酸、酪酸など)、C6-10アリー
ルカルボン酸(例、安息香酸、ナフタレンカルボン酸な
ど)、C1-10アルキルスルホン酸(例、メタンスルホン
酸、エタンスルホン酸など)、C6-10アリールスルホン
酸(例、ベンゼンスルホン酸、ナフタレンスルホン酸な
ど)、フェノール[これらC1-10アルキル、C6-10アリ
ール基はハロゲン(例、フッ素、塩素、臭素など)、ニ
トロ基によって1ないし3個置換されてもよい]などの
各種有機酸が用いられ、例えば、酢酸、トリフルオロ酢
酸、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン
酸、トルエスルホン酸、フェノール、ピクリン酸などが
用いられる。これらのうち、トリフルオロメタンスルホ
ン酸等が好ましい。
【0025】本発明で用いるアンモニウム塩は、反応が
進行する限り特に限定するものではなく、無機アンモニ
ウム塩、有機アンモニウム塩のいずれでもよく、無機ア
ンモニウム塩としては各種無機酸とアンモニアとの塩を
意味し、例えば、塩化アンモニウム、臭化アンモニウ
ム、ヨウ化アンモニウムなどのようにハロゲン化水素と
アンモニアよりなる塩や、硫酸アンモニウム、硝酸アン
モニウムなどのように鉱酸とアンモニアよりなる塩や炭
酸アンモニウム、過塩素酸アンモニウム、ほうフッ化ア
ンモニウムなどが用いられる。
【0026】また、有機アンモニウム塩としては炭素数
1〜10のアルキルカルボン酸(例、酢酸、プロピオン
酸、酪酸など)、炭素数6〜10のアリールカルボン酸
(例、安息香酸、ナフタレンカルボン酸など)、炭素数
1〜10のアルキルスルホン酸(例、メタンスルホン
酸、エタンスルホン酸など)、炭素数6〜10のアリー
ルスルホン酸(例、ベンゼンスルホン酸、ナフタレンス
ルホン酸など)、フェノール[これらアルキル、アリー
ル基はハロゲン(例、フッ素、塩素、臭素など)、ニト
ロ基によって1ないし3個置換されてもよい]などの各
種有機酸とアンモニアとの塩を意味し、例えば、酢酸ア
ンモニウム、トリフロオロ酢酸アンモニウム、トリフル
オロメタンスルホン酸アンモニウム、ピクリン酸アンモ
ニウムなどが用いられる。これらのうち、好ましくは、
トリフルオロメタンスルホン酸アンモニウム等である。
アンモニウム塩の好ましい例は、例えばヨウ化アンモニ
ウム等のハロゲン化アンモニウム等である。
【0027】本発明の反応の基質である式(II)で示さ
れるケトン化合物はヒドロキシル基に対して2位に−C
O−H基または−CO−基を有するフェノール類であれ
ばベンゼン環上の置換基およびR1の種類にかかわらず
いずれも適用することができる。上記式(I)、(II)お
よび(III)中
【0028】
【化19】 は置換されていてもよいベンゼン環を示し、非置換ベン
ゼン環以外に、任意の位置が1〜4個の置換基で置換さ
れたベンゼン環(2個以上の置換基で置換されている場
合にはそれらが合して縮合環を形成してもよい)等が用
いられる。縮合環を形成しているベンゼン環として、炭
素原子以外に酸素、窒素、硫黄原子から選ばれる1〜4
個を構成原子としていてもよい5員または6員の芳香環
1〜3個と縮合しているベンゼン環が用いられ(これら
の縮合ベンゼン環は任意の位置に置換基を有してもよ
い)、具体的にはナフタレン環、アントラセン環、フェ
ナントレン環、ピレン環、キノリン環、アクリジン環な
どが用いられる。化合物(II)は一般的な芳香族ケト
ンの合成法により合成することができ、例えば「ソロモ
ンの新有機化学(第3版)」(花房、仲嶋、池田、監
訳)(廣川書店、1992年)下巻第705〜707頁
に記載の方法等に従って製造できる。具体的には、例え
ば、ヒドロキシル基に対して2位にカルボキシル基を有
するフェノール類(サリチル酸類)に有機リチウム化合
物を反応させる方法、ヒドロキシル基に対して2位にニ
トリル基を有するフェノール類に有機マグネシウム化合
物を反応させる方法、フェノール類を原料とするフリー
デル・クラフツ反応やその類似反応であるフリース転移
反応等を用いることによって製造できる。
【0029】また、ベンゼン環および縮合ベンゼン環の
任意の位置に置換してもよい置換基としては本反応に悪
影響を及ぼさないものであればいかなるものでもよく、
例えば以下のものが用いられる。 (1)水酸基 (2)ハロゲン原子(例、フッ素、塩素、臭素など) (3)ニトロ (4)シアノ (5)置換されていてもよいC1-6アルキル(例、メチ
ル、エチル、プロピル、ブチルなど)で、その置換基と
しては1〜4個の以下の基が用いられる。 a)C1-4アルコキシ(例、メトキシ、エトキシ、プロ
ポキシなど) b)C6-10アリール(例、フェニル、ナフチルなど) c)C6-10アリール−C1-4アルキル(例、ベンジル、
フェネチルなど) d)水酸基 e)ニトロ f)ハロゲン(例、フッ素、塩素、臭素など) g)シアノ (6)置換されていてもよいC1-6アルコキシ(例、メ
トキシ、エトキシ、プロポキシなど)で、その置換基と
しては1〜4個の(5)における置換基a)〜g)と同
様の基が用いられる。 (7)置換されていてもよいC2-6アルケニル(例、ビ
ニル、プロペニル、ブテニルなど)で、その置換基とし
ては1〜4個の(5)における置換基a)〜g)と同様
の基が用いられる。 (8)置換されていてもよいC2-6アルキニル(例、エ
チニル、プロピニル、ブチニルなど)で、その置換基と
しては1〜4個の(5)における置換基a)〜g)と同
様の基が用いられる。 (9)置換されていてもよいC6-10アリール(例、フェ
ニル、ナフチルなど)で、その置換基としてはC1-4
ルキルおよび(5)における置換基a)〜g)と同様の
基が用いられる。その置換基の数は1〜4個である。 (10)置換されていてもよいヘテロアリール(例、チ
エニル、ピリジルなど)で、その置換基としてはC1-4
アルキルおよび(5)における置換基a)〜g)と同様
の基が用いられる。その置換基の数は1〜4個である。
【0030】(11)置換されていてもよいアミノで、
その置換基としては1または2個の以下の基が用いられ
る。 a)C1-4アルキル(例、メチル、エチル、プロピルな
ど) b)C1-4アルコキシ(例、メトキシ、エトキシ、プロ
ポキシなど) c)ハロC1-4アルキル(例、CF3−、クロロメチルな
ど) d)ホルミル e)チオホルミル f)水酸基 g)カルバモイル h)C6-10アリール(例、フェニル、ナフチルなど) i)C6-10アリール−C1-4アルキル(例、ベンジル、
フェネチルなど) j)C1-4アルキル−カルボニル(例、アセチル、プロ
ピオニルなど) k)C6-10アリール−カルボニル(例、ベンゾイル、ナ
フトイルなど) l)C6-10アリール−C1-4アルキル−カルボニル
(例、ベンジルカルボニル、ナフチルエチルカルボニル
など) m)C1-4アルコキシ−カルボニル(例、メトキシカル
ボニル、エトキシカルボニルなど) n)C6-10アリールオキシ−カルボニル(例、フェノキ
シカルボニル、ナフチルオキシカルボニルなど) o)C6-10アリール−C1-4アルキルオキシ−カルボニ
ル(例、フェニルメチルオキシカルボニル、ナフチルエ
チルオキシカルボニルなど) p)ヘテロアリールカルボニル(例、テノイル、ニコチ
ノイルなど) q)C1-4アルキルスルフィニル(例、メチルスルフィ
ニル、エチルスルフィニルなど) r)C1-4アルコキシスルフィニル(例、メトキシスル
フィニル、エトキシスルフィニルなど) s)C6-10アリールスルフィニル(例、フェニルスルフ
ィニル、ナフチルスルフィニルなど) t)C1-4アルキルスルホニル(例、メチルスルホニ
ル、エチルスルホニルなど) u)C1-4アルコキシスルホニル(例、メトキシスルホ
ニル、エトキシスルホニルなど) v)C6-10アリールスルホニル(例、フェニルスルホニ
ル、ナフチルスルホニルなど) (12)−CO−R4[式中、R4はC1-4アルキル(例、
メチル、エチルなど)、C6-10アリール(例、フェニ
ル、ナフチルなど)、C6-10アリール−C1-4アルキル
(例、ベンジル、フェネチルなど)またはヘテロアリー
ル(例、チエニル、ピリジルなど)を示す。] (13)−O−CO−R5[式中、R5はR4と同意義] (14)置換されていてもよいカルバモイルで、その置
換基としては1または2個の以下の基が用いられる。 a)C1−4アルキル(例、メチル、エチル、プロピル
など) b)C6-10アリール(例、フェニル、ナフチルなど) c)ヘテロアリール(例、チエニル、ピリジルなど) d)C6-10アリール−C1-4アルキル(例、ベンジル、
フェネチルなど) e)ヘテロアリール−C1-4アルキル(例、チエニルメ
チル、ピリジルメチルなど) f)C1-4アルコキシ−カルボニル(例、アセチル、プ
ロピオニルなど)
【0031】(15)置換されていてもよいカルバモイ
ルオキシで、その置換基としては1または2個の(1
4)における置換基a)〜f)と同様の基が用いられ
る。 (16)置換されていてもよいカルボキシルで、その置
換基としては以下の基が用いられる。 a)C1-4アルキル(例、メチル、エチル、プロピルな
ど) b)C6-10アリール−C1-4アルキル(例、ベンジル、
フェネチルなど) (17)−CS−R6[式中、R6はR4と同意義] (18)−O−CS−R7[式中、R7はR4と同意義] (19)置換されていてもよいチオカルバモイルで、そ
の置換基としては1または2個の(14)における置換
基a)〜f)と同様の基が用いられる。 (20)置換されていてもよいチオカルバモイルオキシ
で、その置換基としては1または2個の(14)におけ
る置換基a)〜f)と同様の基が用いられる。 (21)置換されていてもよいイミノ−C1-6アルキル
で、その置換基としては1〜4個の以下の基が用いられ
る。 a)水酸基 b)アミノ c)C1-4アルキル(例、メチル、エチル、プロピルな
ど) d)C1-4アルコキシ(例、メトキシ、エトキシ、プロ
ポキシなど) e)C6-10アリール(例、フェニル、ナフチルなど) f)C6-10アリール−C1-4アルキルオキシ(例、ベン
ジルオキシ、ナフチルエチルオキシなど) g)ヘテロアリール−C1-4アルキルオキシ(例、チエ
ニルメチルオキシ、ピリジルエチルオキシなど) (22)置換されていてもよいメルカプトで、その置換
基としては以下の基が用いられる。 a)C1-4アルキル(例、メチル、エチル、プロピルな
ど) b)C6-10アリール(例、フェニル、ナフチルなど) c)ヘテロアリール(例、チエニル、ピリジルなど) d)C6-10アリール−C1-4アルキル(例、ベンジル、ナ
フチルエチルなど) e)ハロC1-4アルキル(例、CF3−、クロロメチルな
ど) (23)−S(O)n'−R8[式中、n'は1または2、R8
は水素原子、C1-4アルキル(例、メチル、エチルな
ど)、C1-4アルコキシ(例、メトキシ、エトキシな
ど)、C6-10アリール(例、フェニル、ナフチルな
ど)、ヘテロアリール(例、チエニル、ピリジルな
ど)、C6-10アリール−C1-4アルキル(例、ベンジ
ル、ナフチルエチルなど)またはアミノを示す。]
【0032】上記(5)〜(11)、(14)〜(1
6)および(19)〜(23)における置換基中のC
6-10アリール部分はさらに、C1-4アルキル(例、メチ
ル、エチルなど)、C1-4アルコキシ(例、メトキシ、
エトキシなど)、水酸基、ニトロ、ハロゲン(例、フッ
素、塩素、臭素など)、ハロC1-4アルキル(例、CF3
−、クロロメチルなど)、シアノ、ハロC1-4アルコキ
シ(例、CF3O−、クロロメトキシなど)、メルカプ
ト、ハロC1-4アルキルチオ(例、CF3S−、クロロメ
チルチオなど)などの1〜4個で置換されていてもよ
い。また、2個の置換基が互いに結合して−CH=CH
−CH−[ここで、この基は1〜3個のC1-4アルキル
(例、メチル、エチル、プロピルなど)、C1-4アルコ
キシ(例、メトキシ、エトキシ、プロポキシなど)、ニ
トロ、ハロゲン(フッ素、塩素、臭素など)、CF3
1-4アルコキシ−カルボニル(例、アセチル、プロピ
オニルなど)およびシアノから選ばれる基で置換されて
いてもよい]、=N−O−N=、−(CH2)a−(aは3ま
たは4である)、−(CH2)b−CO−(bは2または3で
ある)、−(CH2)b−C(=NOH)−または−(CH2)b
−C(=N−O−C1-4アルキル)−で表わされる基を形
成していてもよい。
【0033】ヘテロアリール基としては5または6員の
単環式もしくは9または10員の二環式ヘテロアリール
が挙げられ、5または6員の単環式ヘテロアリールが好
適である。更に、5または6員の単環式もしくは9また
は10員の二環式ヘテロアリールは好ましくは酸素、窒
素および硫黄から選ばれる1個、2個または3個のヘテ
ロ原子を含み、1個より多いヘテロ原子が存在する場
合、それらは同一であっても異なっていてもよい。酸
素、窒素および硫黄から選ばれる1個、2個または3個
のヘテロ原子を含む5または6員単環式ヘテロアリール
基にはフリル、チエニル、ピロリル、オキサゾリル、チ
アゾリル、イミダゾリル、オキサジアゾリル、チアジア
ゾリル、ピリジル、ピリダジル、ピリミジル、ピラジル
およびトリアジルが含まれる。酸素、窒素および硫黄か
ら選ばれる1個、2個または3個のヘテロ原子を含む9
または10員二環式ヘテロアリール基の例にはベンゾフ
ラニル、ベンゾチエニル、インドリル、インダゾリル、
キノリル、イソキノリルおよびキナゾリニルが含まれ
る。
【化20】 として好ましくは、ベンゼン、ナフタレン、アントラセ
ン、フェナントレン、キノリン等の無置換ベンゼン環も
しくは無置換縮合ベンゼン環、5または4−クロロベン
ゼン、5または4−ブロモベンゼン、5または4−フル
オロベンゼン、5または4−トリフルオロメチルベンゼ
ン、5または4−シアノベンゼン、5または4−ニトロ
ベンゼン、5または4−トリフルオロメトキシベンゼ
ン、4,5−ジクロロベンゼン、4,5−ジブロモベンゼ
ン、4,5−ジフルオロベンゼン、5−シアノ−4−ク
ロロベンゼン、4−シアノ−5−クロロベンゼン、5−
シアノ−4−ブロモベンゼン、4−シアノ−5−ブロモ
ベンゼン、5−シアノ−4−フルオロベンゼン、4−シ
アノ−5−フルオロベンゼン等の同一または異なって1
ないし2個のハロゲン原子(例、フッ素、塩素、臭素な
ど)、ニトロ、シアノ、ハロC1-4アルキル(例、CF3
−など)、ハロC1-4アルコキシ(例、CF3O−など)
等で置換されたベンゼン等である。これらのうちさらに
好ましくは5−ブロモ−4−クロロベンゼン、5−シア
ノベンゼン、5−ニトロベンゼン、4,5−ジブロモベ
ンゼンである。
【0034】上記式中、R1は炭素原子で結合している
基であって、目的物(I)の1,3−ベンゾオキサジン
環の4位に炭素原子で結合する基である。そのような基
としては、たとえば置換されてもよい複素環基または炭
化水素基等が挙げられ、これらは本反応に悪影響を及ぼ
さないものであればいかなるものでもよい。R1で示さ
れる複素環基としては、炭素原子以外に酸素、窒素また
は硫黄原子の1ないし4個を環構成原子とする5ないし
6員複素環またはその縮合環(たとえばベンゼン環が1
または2個縮合したものなど)の環構成炭素原子より水
素1個を除いて形成される基が用いられ、環上の任意の
位置に置換基を有してもよい。
【0035】かかる複素環基としては例えば、2−フリ
ル、3−フリル、2−チエニル、3−チエニル、2−チ
アゾリル、4−チアゾリル、5−チアゾリル、1,2,4
−トリアゾール−1−イル、1,2,3−トリアゾール−
1−イル、1,3,4−トリアゾール−1−イル、1,3,
4−トリアゾール−1−イル、1,2,5−トリアゾール
−1−イル、1−テトラゾリル、5−テトラゾリル、2
−ピリジル、3−ピリジル、4−ピリジル、1−C1-4
アルキルピリジウム−2−イル、1−C1-4アルキルピ
リジウム−3−イル、1−C1-4アルキルピリジウム−
4−イル、ピリジン−N−オキシド−2−イル、ピリジ
ン−N−オキシド−3−イル、ピリジン−N−オキシド
−4−イル、3または4−ピリダジニル、ピリダジン−
N−オキシド−3または4−イル、4または5ピリミジ
ニル、ピリミジン−N−オキシド−4または5−イル、
2−ピラジニル、ピラジン−N−オキシド−2または3
−イル、2−キノリニル、3−キノリニル、4−キノリ
ニル、キノリン−N−オキシド−2−イル、キノリン−
N−オキシド−3−イル、キノリン−N−オキシド−4
−イル、イソキノリン−1,3または4−イル、イソキ
ノリン−N−オキシド−1,3または4−イル、2−ま
たは3−インドリル、2−または3−ピロリル、式:
【0036】
【化21】
【0037】[式中、bは2または3であり、nは0、1
または2を、R7は水素、C1-6アルキル(例、メチル、
エチル、プロピルなど)、ニトロ、C1-4アルキル
(例、メチル、エチル、プロピルなど)またはC6-10
リール(例、フェニル、ナフチルなど)を示す]で表さ
れる基、2,2−ジメチル−1,3−ジオキサン−4,6
−ジオン−5−イルなどが挙げられる。
【0038】また、R1で示される炭化水素基としては
メチル、エチル、プロピル等の直鎖状もしくは分枝状C
1-10アルキル基、シクロプロピル、シクロブチル等のC
3-7シクロアルキル基、ビニル、アリル等の直鎖状もし
くは分枝状C2-10アルケニル基、2−シクロペンテン−
1−イル、2−シクロヘキセン−1−イル等のC5-7
クロアルケニル基、エチニル、プロピニル、ブチニル等
の直鎖状もしくは分枝状C2-10アルキニル基等である。
【0039】R1で示される複素環基または炭化水素基
のそれぞれは、置換されていないか、または1〜3個の
ハロゲン(例、フッ素、塩素、臭素など)、C1-4アル
キル(例、メチル、エチル、プロピルなど)、C1-4
ルコキシ(例、メトキシ、エトキシ、プロポキシな
ど)、ニトロ、ヒドロキシ−C1-4アルキルオキシ
(例、ヒドロキシメチルオキシ、ヒドロキシエチルオキ
シなど)、ヒドロキシ−C1-4アルキルアミノカルボニ
ル(例、ヒドロキシメチルアミノカルボニル、ヒドロキ
シエチルアミノカルボニルなど)、トリメチルシリル、
トリメチルシリル−C1-4アルキルオキシメチルオキシ
(例、トリメチルシリルメチルオキシメチルオキシ、ト
リメチルシリルエチルオキシメチルオキシなど)、ニト
ロ−C1-4アルキルオキシ(例、ニトロメチルオキシ、
ニトロエチルオキシなど)、ニトロ−C1-4アルキルア
ミノカルボニル(例、ニトロメチルアミノカルボニル、
ニトロエチルアミノカルボニルなど)、CF3、CF
3O、C1-4アルキルスルホニル(例、メチルスルホニ
ル、エチルスルホニルなど)、C6-10アリールスルホニ
ル(例、フェニルスルホニル、ナフチルスルホニルな
ど)、C1-4アルキル−カルボニル(例、アセチル、プ
ロピオニルなど)、C6-10アリールカルボニルシアノ
(例、ベンゾイルシアノ、ナフトイルシアノなど)、C
2H、C1-4アルコキシ−カルボニル(例、メトキシカ
ルボニル、エトキシカルボニルなど)、NH2、C1-8
ルカノイルアミノ(例、アセチルアミノ、プロピオニル
アミノなど)、C7-11アロイルアミノ(例、ベンゾイル
アミノ、ナフトイルアミノなど)、3−C1-8アルキル
−2−シアノ(例、3−メチル−2−シアノ、3−エチ
ル−2−シアノなど)およびニトログアニジノから選ば
れる基等により置換されていてもよい。また、さらに置
換された炭化水素基として、式
【0040】
【化22】
【0041】(式中の記号は上記と同意義)で表される
基等が用いられる。R1として好ましくは、例えば複素
環基、さらに好ましくはピリジル基等である。
【0042】本発明で用いる化合物(IV)は一般的な
アルデヒド、ケトンの合成法により合成することがで
き、例えば「ソロモンの新有機化学(第3版)」(花
房、仲嶋、池田、監訳)(廣川書店、1992年)下巻
第701〜707頁に記載の方法等に従って製造でき
る。具体的には、例えばアルデヒドの場合、第一級アル
コールのピリジニウムクロロクロメートによる酸化反
応、エステルやニトリルの水素化ジイソブチルアルミニ
ウムによる還元反応、アルケンのオゾンによる酸化的分
解反応等を用いることによって製造できる。また、ケト
ンの場合には第二級アルコールのクロム酸による酸化反
応、アルケンのオゾンによる酸化的分解反応、フリーデ
ル−クラフツ反応による芳香族アシル化反応等を用いる
ことによって製造できる。本発明で用いる化合物(I
V)の等価体とは、化合物(IV)より誘導されるもの
であり、有機合成反応において化合物(IV)と同じ役
割をして同じ生成物を与えるものである。そのような等
価体として、具体的には例えば式:
【0043】
【化23】
【0044】(式中、R2およびR3は上記と同意義を、
Rは低級アルキル基または低級アルキルカルボニル基を
示し、Rが2つ存在する場合、両者は互いに結合して環
を形成してもよい)で表される化合物等が用いられる。
化合物(V)は、一般的なアセタール、ケタールの合成
法により製造することができ、例えば、「ソロモンの新
有機化学(第3版)」(花房、仲嶋、池田、監訳)(廣
川書店、1992年)下巻第714〜719頁に記載の
方法に従って製造できる。具体的には、例えばアルデヒ
ド、ケトンに対してメタノール、エタノールなどの低級
アルコールを2当量反応させて脱水させればアルデヒ
ド、ケトンのジメチルアセタール、ケタールやジエチル
アセタール、ケタールが得られ、エチレングリコールな
どのようなジオールを同様に反応させれば環状アセター
ル、ケタールが得られる。また、化合物(VI)は、一
般的なアルデヒド、ケトンのエノールエーテルやエノー
ルエステルの合成法により製造することができ、例え
ば、ジャーナル・オブ・オーガニック・ケミストリー、
第38巻、第2910頁(1973年)に記載の方法、
メルク・インデックス、第11巻、第5091頁(19
89年)に記載の方法等に従って製造できる。
【0045】式(I)、(IV)、(V)および(VI)中のR
2およびR3は、各々水素原子または炭素原子で結合して
いる基あるいはR2およびR3は互いに結合して環を形成
していてもよい。R2、R3で示される炭素原子で結合し
ている基としては、本反応に悪影響を及ぼさないもので
あればいかなるものでもよく、例えば置換されていても
よい複素環基または炭化水素基等が用いられる。R2
よびR3で示される複素環基としては、上記R1で述べた
複素環基と同様の基等が用いられ、具体的には、2−フ
リル、3−フリル、2−チエニル、3−チエニル、2−
オキサゾリル、4−オキサゾリル、5−オキサゾリル、
2−チアゾリル、4−チアゾリル、5−チアゾリル、
1,2,4−トリアゾール−1−イル、1,2,3−トリア
ゾール−1−イル、1,3,4−トリアゾール−1−イ
ル、1,3,4−トリアゾール−1−イル、1,2,5−ト
リアゾール−1−イル、1−テトラゾリル、5−テトラ
ゾリル、2−キノリニル、3−キノリニル、4−キノリ
ニル、1−カルバゾリルなどが用いられる。
【0046】R2およびR3で示される炭化水素基として
はメチル、エチル、プロピル等の直鎖状もしくは分枝状
1-20アルキル基、シクロプロピル、シクロブチル等の
3-7シクロアルキル基、ビニル、アリル等の直鎖状も
しくは分枝状C2-20アルケニル基、2−シクロペンテン
−1−イル、2−シクロヘキセン−1−イル等のC5-7
シクロアルケニル基、エチル、プロピニル、ブチニル等
の直鎖状もしくは分枝状C2-20アルキニル基、フェニ
ル、ナフチル、アントリル等のC6-14アリール基等が用
いられる。また、R2とR3が互いに結合している場合に
は1,3−ベンゾオキサジン環の2位の炭素原子と共
に、炭素原子以外に酸素、窒素、硫黄原子の1〜10個
を環構成原子として含有する4〜30員の複素環、好ま
しくは炭素原子以外に酸素、窒素、硫黄原子の1〜3個
を環構成原子として含有する4〜10員環(
【0047】
【化24】
【0048】は、例えば、テトラヒドロチオフェン−3
−イリデン、テトラヒドロチオピラン−4−イリデン、
テトラヒドロピラン−4−イリデン、(16−クラウン
−5)−3−イリデン、(19−クラウン−6)−3−イ
リデン、ピペリジン−4−イリデンなどを示す)を形成
していてもよく、また炭素数3〜20の環状炭化水素基
【0049】
【化25】
【0050】は例えば、シクロプロピリデン、シクロヘ
キシリデン、シクロペプチリデン、2−アダマンチリデ
ン、2−ノルボニリデン、7−ノルボニリデンなどを示
す)を形成していてもよい。
【0051】R2およびR3で示される複素環基または炭
化水素基は置換基を1ないし4個有していてもよく、こ
の様な置換基としては反応に悪影響を及ぼさないもので
あればいかなるものでもよく、例えば水酸基、ハロゲン
原子(例、フッ素、塩素、臭素など)、ニトロ基、シア
ノ基、C1-20アルキル基(例、メチル、エチル、プロピ
ルなど)、C1-20アルコキシ基(例、メトキシ、エトキ
シ、プロポキシなど)、アミノ基、N,N−(C1-20アル
キル)アミノ基(例、N,N−ジメチルアミノ、N,N−
ジエチルアミノなど)等や、また2個の置換基が互いに
結合している場合には−CH2−(OCH2)m−、−CH2
−(NH−CH2)m−または−CH2−(SCH2)m−(mは
1〜10)で表される基等が用いられる。
【0052】Rで示される低級アルキル基としては、メ
チル、エチル、プロピル等のC1-6アルキル基等が用い
られ、好ましくはメチル、エチル等である。また、低級
アルキルカルボニル基としては、アセチル、プロピオニ
ル等のC1-6アルキル−カルボニル基等が用いられ、好
ましくはアセチル等である。
【0053】2つのRが互いに結合して形成する環とし
ては、Rの炭素数が2〜4のものが用いられ、好ましく
は1,3−ジオキソラン環(
【0054】
【化26】
【0055】)等である。
【0056】また、本発明の方法においては、二級アミ
ン、三級アミンまたはその塩の存在下、化合物(II
I)と反応させるカルボニル化合物(IV)の等価体と
して、例えばカルボニル化合物(IV)と二級アミンと
のエナミン等を用いてもよい。かかるエナミンとして
は、例えば、式:
【0057】
【化27】
【0058】[式中、R2およびR3は上記と同意義を、
4およびR5は各々1〜2個の酸素原子、窒素原子、硫
黄原子を含んでいてもよいC1-10炭化水素基を、あるい
はR4およびR5が互いに結合して隣接する窒素原子と共
に環を形成していてもよい基を示す]で表される化合物
等が用いられる。R4、R5で示されるC1-10炭化水素基
としては、R1で示される炭化水素基と同様の基が用い
られる。かかるエナミンは、α−水素のあるアルデヒド
やケトンを二級アミンと反応させ、脱水剤等により生成
する水を取り除くことにより容易に製造することがで
き、例えば「ソロモンの新有機化学(第3版)」(花
房、仲嶋、池田、監訳)(廣川書店)下巻第906〜9
10頁(1992年)に記載の方法等に従って製造でき
る。エナミンとして、1−モルホリノ−1−シクロヘキ
サノン等が好ましい。
【0059】本発明の製造法は、通常、不活性溶媒、例
えばメタノール、エタノール、イソプロパノール等のア
ルコール類、アセトニトリル等のニトリル類、テトラヒ
ドロフラン、ジオキサン等のエーテル類、ベンゼン、ト
ルエン等の芳香族炭化水素類、ヘキサン等の脂肪族炭化
水素類、クロロホルム、ジクロロメタン、ジクロロエタ
ン等のハロゲン化炭化水素類など、あるいはこれらの混
合溶媒で行われる。脱水剤(例えば、無水硫酸カルシウ
ム、モレキュラーシーブスなど)を共存させて反応を進
行させてもよい。ケトン化合物(II)に対して1倍から
10倍モル量(好ましくは1倍から5倍モル量)のアン
モニウム塩、0.1倍から10倍モル量(好ましくは1
倍から5倍モル量)の二級または三級アミン、さらに化
合物(II)に対して1倍から10倍モル量(好ましく
は1倍から5倍モル量)のカルボニル化合物(IV)また
はその等価体を加える。通常、0℃〜150℃(好まし
くは20℃〜100℃)の温度範囲で、反応時間3時間
から40時間(好ましくは4時間から8時間)で行なわ
れる。
【0060】先に記載したごとく、この反応は原料およ
び反応剤を溶媒中すべて同時に混合させて反応させるこ
ともできるが、溶媒中、ケトン化合物(II)に対して脱
水剤、アンモニウム塩、二級または三級アミンを加えて
反応させ、ヒドロキシイミン化合物(III)に変換した
のち、化合物(III)を単離することなく、反応混合
物のままカルボニル化合物(IV)またはその等価体と反
応させて化合物(I)を得ることもできる。この場合、
化合物(III)と(IV)との反応は反応系に存在す
る二級アミン、三級アミンまたはその塩によって有利に
促進される。本発明の目的化合物(I)は通常の有機化
合物の精製方法(再結晶、カラムクロマトグラフィー
等)により容易に単離できる。また、化合物(I)が酸
性あるいは塩基性の置換機を有する時はそれらの塩も本
発明の目的物に含まれる。例えば、酸性置換基を有する
場合は、ナトリウム塩、カリウム塩などのアルカリ金属
塩、カルシウム塩、マグネシウム塩などのアルカリ土類
金属塩、アンモニウム塩などが用いられる。また、塩基
性置換基を有する場合、塩酸、臭化水素酸、リン酸、硫
酸、硝酸、スルファミン酸などの無機酸との塩、酢酸、
酒石酸、クエン酸、フマール酸、マレイン酸、p−トル
エンスルホン酸、メタンスルホン酸、グルタミン酸など
の有機酸との塩が用いられる。また、化合物(I)がヒ
ドロキシル基、アミノ基、カルボキシル基等の置換基を
有する場合、これらが保護基で保護されているものも本
発明の目的物に含まれる。これらの保護基としては、例
えばグリーンら、プロテクティブ・グループ・イン・オ
ーガニック・シンセシス(1981年)等に記載のもの
が用いられる。ヒドロキシル基の保護基としては、例え
ばクロロアセチル、ベンジル、p−ニトロベンジル、メ
チルチオメチル、メトキシメチル、トリメチルシリル、
第三級ブチルジメチルシリル、2−テトラヒドロピラニ
ル、4−メトキシ−4−テトラヒドロピラニル等が用い
られる。カルボキシル基の保護基としては、例えばベン
ジル、ベンツヒドリル、トリチル、p−メトキシベンジ
ル、p−ニトロベンジル、第三級ブチル等が用いられ
る。アミノ基の保護基としては、例えばホルミル、クロ
ロアセチル、第三級ブトキシカルボニル、ベンジルオキ
シカルボニル、p−メトキシベンジルオキシカルボニ
ル、p−ニトロベンジルオキシカルボニル、2−トリメ
チルシリルエトキシカルボニル、2,2,2−トリクロロ
エトキシカルボニル、トリチル等が用いられる。
【0061】本発明の製造法は種々の化合物の合成に用
いることができ、以下にその一例を示す。式(II)のケ
トン化合物中、
【化28】 が5−ブロモ−4−クロロベンゼンで、R1が2−ピリ
ジル基である化合物は、式(V)のカルボニル化合物の等
価体中、R2およびR3がメチル基でRがメチル基の化合
物と、アンモニウム塩としてヨウ化アンモニウム、二級
アミンとしてピペリジンを本発明の製造法により反応さ
せると、6−ブロモ−7−クロロ−2,2−ジメチル−
4−(2−ピリジル)−2H−1,3−ベンゾオキサジン
が得られる。
【0062】これを適当な酸化剤により2−ピリジル基
をN−オキシド化すると、平滑筋弛緩作用を有し、うっ
血心不全、狭心症、不整脈、高血圧症等の心・循環器系
疾患、尿失禁、喘息等の呼吸器系疾患、脳血管攣縮、脳
溢血、てんかん等の脳疾患などの治療および予防効果を
有するカリウムチャンネルオープナーである2−(6−
ブロモ−7−クロロ−2,2−ジメチル−2H−1,3−
ベンゾオキサジン−4−イル)ピリジン1−オキシドが
得られる。
【0063】また、以下のように本発明の製造法を活用
しても同じ化合物が製造できる。上記式(II)のケトン
化合物中、
【化29】 が5−ブロモ−4−クロロベンゼンで、R1が2−ピリ
ジル基である化合物のケトン基を適当な保護基により保
護した後、上記のように2−ピリジル基をN−オキシド
化し、脱保護すると2−(5−ブロモ−4−クロロ−2
−ヒドロキシベンゾイル)ピリジン1−オキシドが得ら
れる。
【0064】このケトン化合物(II)に対して、式
(V)のカルボニル化合物の等価体中、R2およびR3がメ
チル基でRがメチル基である化合物と、アンモニウム塩
としてヨウ化アンモニウム、二級アミンとしてピペリジ
ンを本発明の製造法により反応させると、カリウムチャ
ンネルオープナーである2−(6−ブロモ−7−クロロ
−2,2−ジメチル−2H−1,3−ベンゾオキサジン−
4−イル)ピリジン1−オキシドが得られる。本発明の
製造法によって得られた化合物(I)は、平滑筋弛緩作
用を有し、うっ血心不全、狭心症、不整脈、高血圧症等
の心・循環器系疾患、尿失禁、喘息等の呼吸器系疾患、
脳血管攣縮、脳溢血、てんかん等の脳疾患などの治療お
よび予防効果を有するカリウムチャンネルオープナーと
して用いられる他、光、熱、磁場などの外部エネルギー
により色が変化する機能性色素として光学材料や記録材
料に用いられる。
【0065】
【実施例】以下に実施例をあげて本発明を具体的に説明
するが、本発明はこれらに限定されるものではない。 参考例1 5−ブロモ−4−クロロサリチル酸の製造 4−クロロサリチル酸(2.7kg)とトリエチルアミン
(1.75kg)を塩化メチレン(60リットル)に溶解し、
−70℃に冷却した。撹拌しながら臭素(1kg)の塩化メ
チレン(12.5リットル)溶液を同温度で滴下して、更
に1時間撹拌した。反応液を室温(25℃;以下同様)
に戻して減圧下溶媒を留去し、残渣に水(50リット
ル)、濃塩酸(5リットル)を加え、酢酸エチル(15リッ
トルと10リットル)で抽出した。有機層を20%飽和
食塩水(30リットル)で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウ
ムで乾燥して、減圧下溶媒を留去した。残渣をn−ヘキ
サン(12.5リットル)で洗浄した後、更にアセトニト
リル(3リットル)で再結晶して5−ブロモ−4−クロロ
サリチル酸(1657g)を得た。 m.p.:208〜213℃ NMR(DMSO−d6)δppm:7.30(1H,s),8.02
(1H,s)
【0066】参考例2 5−ブロモ−4−クロロ−2−ヒドロキシフェニル 2
−ピリジルケトンの製造 アルゴン気流下、2−ブロモピリジン(74.3g)をトル
エン(300ml)に溶解し、−78℃に冷却した。撹拌し
ながらn−ブチルリチウム1.6Mヘキサン溶液(250m
l)を同温付近で滴下して更に30分間撹拌した。その後
5−ブロモ−4−クロロサリチル酸(16.8g)のテトラ
ヒドロフラン(50ml)溶液を同温で滴下して更に1時間
撹拌した。反応液を−20℃まで昇温させメタノール
(32ml)および水(350ml)を加えて反応を終了させ
た。反応終了後、反応液に酢酸エチル(350ml)および
5%塩酸(460ml)を加えて分液した。有機層を水(5
00ml)で3回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥後、
減圧下溶媒を留去した。残渣をエタノール(42ml)で洗
浄して5−ブロモ−4−クロロ−2−ヒドロキシフェニ
ル2−ピリジルケトン(12.2g)を得た。
【0067】参考例3 5−ブロモ−4−クロロ−2−ヒドロキシフェニル 2
−ピリジルケトンの製造 アルゴン気流下、2−ブロモピリジン(5151g)をテ
トラヒドロフラン(21リットル)に溶解し、−78℃に
冷却した。撹拌しながらn−ブチルリチウム1.6Mヘキ
サン溶液(12.0kg)を同温度付近で滴下して更に30
分間撹拌した。その後5−ブロモ−4−クロロサリチル
酸(1169g)のテトラヒドロフラン(5リットル)溶液
を同温で滴下して更に1時間撹拌した。反応液を−20
℃まで昇温させ、メタノール(2.3リットル)および水
(30リットル)を加えて反応を終了させた。反応終了
後、反応液を酢酸エチル(25リットル、12.5リット
ルおよび12.5リットル)で3回抽出した。全抽出液を
5%塩酸(17リットル)で2回、水(30リットル)で3回洗浄
したのち、減圧下溶媒を留去した。残渣をエタノール
(2.4リットル)で再結晶して5−ブロモ−4−クロロ
−2−ヒドロキシフェニル 2−ピリジルケトン(77
8.1g)を得た。
【0068】m.p.:124〜128℃1 H−NMR(CDCl3)δppm:7.21(1H,s),7.56
−7.65(1H,m),7.95−8.14(2H,m),8.62
(1H,s),8.72−8.79(1H,m) MS(EI):315(M+4),313(M+2),311
(M)
【0069】参考例4 2−(6−ブロモ−7−クロロ−2,2−ジメチル−2H
−1,3−ベンゾオキサジン−4−イル)ピリジン1−オ
キシドの製造法 6−ブロモ−7−クロロ−2,2−ジメチル−4−(2−
ピリジル)−2H−1,3−ベンゾオキサジン(150g)
を塩化メチレン(2.1リットル)に溶解し、氷冷した。
そこにメタクロロ過安息香酸(16.3g)の塩化メチレン
(2.3リットル)の溶液を滴下した。滴下終了後室温で
4時間反応させ、氷冷下亜硫酸水素ナトリウム(471
g)の水(1.8リットル)溶液を滴下して反応を終了させ
た。反応終了後分液し、有機層を5%炭酸ナトリウム溶
液(3リットルと1.5リットル)で2回洗浄し、更に飽
和食塩水(3リットル)で洗浄し、無水硫酸マグネシウム
で乾燥後、減圧下濃縮した。残渣はシリカゲルカラムク
ロマトグラフィー(溶離液:アセトニトリル)に付し、更
にエタノールで再結晶することにより2−(6−ブロモ
−7−クロロ−2,2−ジメチル−4−(2−ピリジル)
−2H−1,3−ベンゾオキサジン−4−イル)ピリジン
1−オキシド(64.9g)を得た。 m.p.:185℃1 H−NMR(CDCl3)δppm:1.69(1H,s),7.01
(1H,s),7.16(1H,s),7.32−7.48(3H,m),
8.25−8.31(1H,m) MS(EI):370(M+4),368(M+2),366
(M) 元素分析(理論値)C:49.01,H:3.29,N:7.62 (分析値)C:48.98,H:3.28,N:7.51
【0070】参考例5 5−ブロモ−4−クロロ−2−ヒドロキシフェニル 2
−ピリジルケチミンの製造 エタノール(400ml)に無水硫酸カルシウム(43.
6g)を加え、氷冷下アンモニアガス(15.2g)を吹
き込んだ。同温度で5−ブロモ−4−クロロ−2−ヒド
ロキシフェニル 2−ピリジルケトン(20g)、エタ
ノール(20ml)を添加し、さらに室温下1.5時間撹
拌した。反応終了後不溶物をろ別し、ろ液を濃縮して5
−ブロモ−4−クロロ−2−ヒドロキシフェニル 2−
ピリジルケチミン(17.8g)を得た。 MS(EI):314(M+4),312(M+2),
310(M) 元素分析(理論値)C:46.26,H:2.59,N:
8.99 (分析値)C:46.03,H:2.62,N:8.33
【0071】参考例6 モルホリン・塩酸塩の製造 エタノール(70ml)にモルホリン(38.4g)を加
え、氷冷下撹拌した。同温度で4.15N塩化水素エタ
ノール溶液(193ml)を滴下した。晶出した結晶をろ
取し、更に冷エタノール(100ml)で洗浄し、50℃
で15時間減圧乾燥してモルホリン・塩酸塩(40.7
g)を得た。
【0072】実施例1 6−ブロモ−7−クロロ−2,2−ジメチル−4−(2−
ピリジル)−2H−1,3−ベンゾオキサジンの製造 5リットルの4つ口フラスコに5−ブロモ−4−クロロ
−2−ヒドロキシフェニル 2−ピリジルケトン(15
0g)、ヨウ化アンモニウム(347.8g)、無水硫酸カル
シウム(300g)、ピペリジン(204.3g)、アセトニ
トリル(3リットル)を入れ室温で5時間撹拌した。その
後2,2−ジメトキシプロパン(499.8g)を加えて3
時間加熱還流させた。放冷後反応液から不溶物をろ別
し、母液を濃縮した。残渣にイソプロピルエーテル(3
リットル)と0.1N水酸化ナトリウム水溶液(1.5リッ
トル)を加えて分液した。イソプロピルエーテル層を0.
1M水酸化ナトリウム水溶液(1.5リットル)で2回洗
浄し、更に水(1.5リットル)で2回洗浄し、無水硫酸
ナトリウムで乾燥後、減圧下溶媒を留去した。残渣をエ
タノール(350ml)で再結晶して6−ブロモ−7−クロ
ロ−2,2−ジメチル−4−(2−ピリジル)−2H−
1.3−ベンゾオキサジン(136.2g)を得た。 収率 80.7% m.p.:100〜103℃1 H−NMR(CDCl3)δppm:1.67(6H,s),7.02
(1H,s),7.37−7.45(1H,m),7.80−7.87
(2H,m),8.07(1H,s),8.68−8.73(1H,m) MS(EI):354(M+4),352(M+2),350
(M)
【0073】実施例2 6−ブロモ−7−クロロ−2,2−ジメチル−4−(2−
ピリジル)−2H−1,3−ベンゾオキサジンの製造 5−ブロモ−4−クロロ−2−ヒドロキシフェニル 2
−ピリジルケトン(10g、32ミリモル)、ヨウ化アン
モニウム(23.2g、160ミリモル)、無水硫酸カルシ
ウム(20g)、ピペリジン(13.6g、160ミリモ
ル)、アセトニトリル(200ml)を混合し、室温で5時
間撹拌した。その後2,2−ジメトキシプロパン(33.
3g、320ミリモル)を加えて3時間加熱還流させた。
放冷後、反応液から不溶物をろ別し、母液を減圧下濃縮
した。残渣にイソプロピルエーテル(200ml)と0.1
N水酸化ナトリウム水溶液(100ml)を加えて分液し
た。イソプロピルエーテル層を0.1N水酸化ナトリウ
ム水溶液(100ml)で2回洗浄し、更に水(100ml)で
2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥後、減圧下溶媒
を留去した。残渣をエタノール(25ml)で再結晶して6
−ブロモ−7−クロロ−2,2−ジメチル−4−(2−ピ
リジル)−2H−1,3−ベンゾオキサジン(8.64g)
を得た。 収率 76.8%
【0074】実施例3〜16 実施例2と同様な条件で二級または三級アミン、アンモ
ニウム塩、カルボニル化合物またはその等価体の3つの
反応剤について種々検討した時の6−ブロモ−7−クロ
ロ−2,2−ジメチル−4−(2−ピリジル)−2H−1,
3−ベンゾオキサジンの製造例を表1および表2に示
す。
【0075】
【表1】
【0076】
【表2】
【0077】実施例17 6−ブロモ−7−クロロ−2,2−ジメチル−4−(2−
ピリジル)−2H−1,3−ベンゾオキサジンの製造 エタノール(200ml)に5−ブロモ−4−クロロ−2−
ヒドロキシフェニル2−ピリジルケトン(10g)、無水
硫酸カルシウム(20g)、よう化アンモニウム(23.2
g)、ピペリジン(13.6g)、アセトン(37.2g)を加え
て室温で36時間反応させた。反応終了後不溶物をろ別
して母液を減圧下濃縮した。残渣にイソプロピルエーテ
ル(200ml)と、0.1N水酸化ナトリウム水溶液(10
0ml)を加えて分液した。イソプロピルエーテル層を0.
1N水酸化ナトリウム水溶液(100ml)で2回洗浄し、
更に水(100ml)で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで
乾燥後、減圧下溶媒を留去した。残渣をエタノール(2
5ml)で再結晶して6−ブロモ−7−クロロ−2,2−ジ
メチル−4−(2−ピリジル)−2H−1,3−ベンゾオ
キサジン(6.86g)を得た。収率 61.0%
【0078】実施例18 スピロ[6−ブロモ−7−クロロ−4−(2−ピリジル)
−2H−1,3−ベンゾオキサジン−2,1'−シクロヘ
キサン]の製造 アセトニトリル(200ml)に5−ブロモ−4−クロロ−
2−ヒドロキシフェニル 2−ピリジルケトン(10
g)、無水硫酸カルシウム(20g)、よう化アンモニウム
(23.2g)、トリエチルアミン(16.2g)を加えて室温
で4時間撹拌した。その後シクロヘキサノン(31.4g)
を加えて3時間加熱還流させた。放冷後反応液から不溶
物をろ別し、母液を減圧下濃縮した。残渣にイソプロピ
ルエーテル(200ml)と0.1N水酸化ナトリウム水溶
液(100ml)を加えて分液した。イソプロピルエーテル
層を0.1N水酸化ナトリウム水溶液(100ml)で3回
洗浄し、更に水(100ml)で3回洗浄し、無水硫酸ナト
リウムで乾燥後、減圧下溶媒を留去した。残渣をエタノ
ール(25ml)で再結晶してスピロ[6−ブロモ−7−ク
ロロ−4−(2−ピリジル)−2H−1,3−ベンゾオキ
サジン−2,1'−シクロヘキサン](9.92g)を得た。
【0079】収率 79.2%1 H−NMR(CDCl3,90MHz)δppm:1.20−2.
50(10H,br),7.05(1H,s),7.25−7.50
(1H,m),7.60−8.00(2H,m),8.16(1H,s),
8.55−8.75(1H,m) MS(EI):394(M+4),392(M+2),390
(M) 元素分析(理論値)C:55.20,H:4.12,N:
7.15 (分析値)C:54.95,H:4.00,N:7.25
【0080】実施例19 スピロ[6−ブロモ−7−クロロ−4−(2−ピリジル−
2H−1,3−ベンゾオキサジン−2,2'−アダマンタ
ン]の製造 アセトニトリル(200ml)に5−ブロモ−4−クロロ−
2−ヒドロキシフェニル 2−ピリジルケトン(10
g)、無水硫酸カルシウム(20g)、よう化アンモニウム
(23.2g)、ピペリジン(13.6g)を加えて室温で4時
間撹拌した。その後、2−アダマンタノン(14.4g)を
加えて3時間加熱還流させた。反応終了後、反応液に酢
酸エチル(100ml)を加えて50℃に加温して不溶物を
ろ別し、母液を減圧下濃縮した。残渣にイソプロピルエ
ーテル(500ml)、0.1N水酸化ナトリウム水溶液(3
00ml)を加えて分液した。イソプロピルエーテル層を
0.1N水酸化ナトリウム水溶液(100ml)で3回洗浄
し、更に水(200ml)で3回洗浄し、無水硫酸ナトリウ
ムで乾燥後、減圧下溶媒を留去した。残渣をエタノール
(30ml)で80℃加熱下洗浄して、放冷後ろ過してスピ
ロ[6−ブロモ−7−クロロ−4−(2−ピリジル)−2
H−1,3−ベンゾオキサジン−2,2'−アダマンタン]
(11.7g)を得た。
【0081】収率 82.3%1 H−NMR(CDCl3,90MHz)δppm:1.40−2.
70(14H,br),7.10(1H,s),7.23−7.50
(1H,m),7.66−8.10(2H,m),8.26(1H,s),
8.56−8.76(1H,m) MS(EI):446(M+4),444(M+2),442
(M) 元素分析(理論値)C:59.54,H:4.54,N:
6.31 (分析値)C:59.57,H:4.59,N:6.37
【0082】実施例20 6−ブロモ−7−クロロ−2−(3,4−ジメトキシフェ
ニル)−4−(2−ピリジル)−2H−1,3−ベンゾオキ
サジンの製造 アセトニトリル(200ml)に5−ブロモ−4−クロロ−
2−ヒドロキシフェニル 2−ピリジルケトン(10
g)、無水硫酸カルシウム(20g)、よう化アンモニウム
(23.2g)、ピペリジン(13.6g)を加えて室温で3時
間30分撹拌した。その後、3,4−ジメトキシベンズ
アルデヒドを加えて3時間加熱還流させた。反応終了
後、反応液を濃縮し、残渣に塩化メチレン(400ml)を
加えた後、不溶物をろ別した。この塩化メチレン溶液を
0.1N水酸化ナトリウム水溶液(200ml)で3回洗浄
し、更に飽和食塩水(200ml)で3回、水(200ml)で
3回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥後、減圧下溶媒
を留去した。残渣をエタノール(300ml)で80℃加熱
下洗浄して、放冷後ろ過して6−ブロモ−7−クロロ−
2−(3,4−ジメトキシフェニル)−4−(2−ピリジ
ル)−2H−1,3−ベンゾオキサジン(12.9g)を得
た。
【0083】収率 87.9%1 H−NMR(CDCl3,90MHz)δppm:3.96(3
H,s),3.97(3H,s),6.60−7.10(4H,m),7.
16(1H,s),7.20−7.33(2H,m),7.76−7.
93(1H,m),7.93(1H,s),8.20−8.40(1
H,m) MS(EI):462(M+4),460(M+2),458
(M) 元素分析(理論値)C:54.87,H:3.51,N:
6.09 (分析値)C:54.95,H:3.55,N:6.16
【0084】実施例21 スピロ[6−ブロモ−7−クロロ−4−(2−ピリジル)
−2H−1,3−ベンゾオキサジン−2,4'−(1'−メ
チル−ピペリジン)]の製造 アセトニトリル(200ml)に5−ブロモ−4−クロロ
−2−ヒドロキシフェニル 2−ピリジルケトン(10
g)、無水硫酸カルシウム(20g)、よう化アンモニウ
ム(23.2g)、トリエチルアミン(16.2g)を加え
て室温で5時間撹拌した。その後N−メチル−4−ピペ
リドン(36.2g)を加えて更に室温で38時間撹拌し
た。反応終了後不溶物をろ別し、更に不溶物をテトラヒ
ドロフラン(750ml)で洗浄した。ろ洗液を濃縮し、
濃縮残渣をイソプロピルエーテル(100ml)、テトラ
ヒドロフラン(100ml)、0.1N水酸化ナトリウム
水溶液(100ml)で分液した。有機層を0.1N水酸
化ナトリウム水溶液(100ml)で7回、水(100m
l)で5回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥後、減圧
下濃縮した。濃縮残渣をエタノール(25ml)で再結晶
してスピロ[6−ブロモ−7−クロロ−4−(2−ピリジ
ル)−2H−1,3−ベンゾオキサジン−2,4'−(1'-メ
チル-ピペリジン)](9.05g)を得た。 収率 69.6%1 H−NMR(CDCl3,90MHz)δppm:1.80−
2.90(8H,m),2.25−2.45(3H,s),
6.93−7.16(1H,s),7.16−7.53(1
H,m),7.63−8.03(2H,m),8.06−8.
26(1H,s),8.43−8.80(1H,m) MS(EI):409(M+4),407(M+2),
405(M) 元素分析(理論値)C:53.16,H:4.21,N:
10.33 (分析値)C:53.41,H:4.30,N:10.6
【0085】実施例22 スピロ(4−フェニル−2H−1,3−ベンゾオキサジン
−2,2'−アダマンタン)の製造 アセトニトリル(150ml)に2−ヒドロキシベンゾフ
ェノン(10g)、無水硫酸カルシウム(31.6g)、
よう化アンモニウム(36.5g)、トリエチルアミン
(25.5g)を加えて室温で44.5時間撹拌した。そ
の後2−アダマンタノン(22.7g)とアセトニトリル
(50ml)を加えて7.5時間加熱還流させた。放冷後
反応液から不溶物をろ別し、更に不溶物をテトラヒドロ
フラン(500ml)で洗浄した。ろ洗液を濃縮し、濃縮
残渣をイソプロピルエーテル(100ml)、テトラヒド
ロフラン(100ml)、0.1N水酸化ナトリウム水溶
液で分液した。有機層を0.1N水酸化ナトリウム水溶
液(100ml)で7回、1N水酸化ナトリウム水溶液
(50ml)で15回、更に水(150ml)で5回洗浄
し、無水硫酸ナトリウムで乾燥後、減圧下濃縮した。濃
縮残渣をエタノール(50ml)で80℃加熱下洗浄後、
放冷してろ取した。この精製操作を再度行い、スピロ
(4−フェニル−2H−1,3−ベンゾオキサジン−2,
2'−アダマンタン)(11.6g)を得た。 収率 69.9%1 H−NMR(CDCl3,90MHz)δppm:1.26
−2.63(14H,m),6.60−7.80(9H,m) MS(EI):329(M) 元素分析(理論値)C:83.85,H:7.04,N:
4.25 (分析値)C:83.80,H:6.91,N:4.07
【0086】実施例23 6−ブロモ−7−クロロ−2−(3,4−ジメトキシフェ
ニル)−4−(2−ピリジル)−2H−1,3−ベンゾオキ
サジンの製造 アセトニトリル(50ml)に無水硫酸カルシウム(1
0.9g)を加えて室温で10分間撹拌した。その後3,
4−ジメトキシベンズアルデヒド(7.98g)、5−ブ
ロモ−4−クロロ−2−ヒドロキシフェニル 2−ピリ
ジルケチミン(4.99g)、モルホリン・塩酸塩(9.
89g)、アセトニトリル(75ml)を加えて4.5時間
加熱還流させた。反応終了後、反応液を濃縮し、残渣に
塩化メチレン(200ml)を加えた後不溶物をろ別し
た。この塩化メチレン溶液を0.1N水酸化ナトリウム
水溶液(100ml)で8回、水(100ml)で5回洗浄
し、無水硫酸ナトリウムで乾燥後、減圧下濃縮した。濃
縮残渣をエタノール(150ml)で80℃加熱下洗浄
後、放冷してろ取して、6−ブロモ−7−クロロ−2−
(3,4−ジメトキシフェニル)−4−(2−ピリジル)−
2H−1,3−ベンゾオキサジン(4.51g)を得た。 収率 61.3%
【0087】
【発明の効果】本発明によれば公知の方法とは異なり、
アンモニアガスや圧力容器を用いることなく、安全で、
簡便にそして高収率で1,3−ベンゾオキサジンまたは
その塩が製造でき、工業的多量生産に有利である。ま
た、本発明の製造法を用いることにより、従来報告され
ていない1,3−ベンゾオキサジンの2,4位に炭素原子
で結合している置換基を有する新規な化合物が得られ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 A61K 31/535 ABS ABU ACD (C07D 413/04 213:00 265:00)

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 式: 【化1】 [式中、 【化2】 は置換されていてもよいベンゼン環を、R1は炭素原子
    で結合している基を示す]で表されるケトン化合物とア
    ンモニウム塩と式: 【化3】 [式中、R2およびR3は各々水素原子または炭素原子で
    結合している基を示し、R2およびR3は互いに結合して
    環を形成していてもよい]で表されるカルボニル化合物
    またはその等価体とを、二級または三級アミンの存在下
    で反応させることを特徴とする式: 【化4】 [式中の各記号は前記と同意義]で表される化合物の製造
    法。
  2. 【請求項2】 二級または三級アミンの存在下、式: 【化5】 [式中の各記号は請求項1記載と同意義]で表されるケト
    ン化合物とアンモニウム塩とを反応させ、ついで式: 【化6】 [式中の各記号は請求項1記載と同意義]で表されるカル
    ボニル化合物またはその等価体を反応させる請求項1記
    載の製造法。
  3. 【請求項3】 式: 【化7】 [式中の各記号は請求項1記載と同意義]で表される化合
    物と、式: 【化8】 [式中の各記号は請求項1記載と同意義]で表されるカル
    ボニル化合物またはその等価体とを二級アミン、三級ア
    ミンまたはその塩の存在下で反応させることを特徴とす
    る式: 【化9】 [式中の各記号は請求項1記載と同意義]で表される化合
    物の製造法。
  4. 【請求項4】 カルボニル化合物の等価体として該カル
    ボニル化合物と二級アミンとのエナミンを用いる請求項
    3記載の製造法。
  5. 【請求項5】 炭素原子で結合している基が置換されて
    いてもよい複素環基である請求項1〜4いずれか1項記
    載の製造法。
  6. 【請求項6】 複素環基がピリジル基である請求項5記
    載の製造法。
  7. 【請求項7】 R2およびR3が各々水素原子または置換
    されていてもよい炭化水素基である請求項1〜6いずれ
    か1項記載の製造法。
  8. 【請求項8】 【化10】 がハロゲンで置換されたベンゼン環、R1が置換されて
    いてもよいピリジル基、R2およびR3がC1-4アルキル
    である請求項1〜7いずれか1項記載の製造法。
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