JP5764174B2 - ナトリウム・グルコース共輸送体2阻害剤の調製に有用な方法及び化合物 - Google Patents
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Description
本発明は、ナトリウム・グルコース共輸送体2の阻害剤を調製する方法に関する。
ナトリウム・グルコース共輸送体2(SGLT2)は、腎臓濾過液からグルコースを再吸収し、尿中へのグルコース喪失を防ぐ輸送体である。SGLT2の競合的阻害剤は、グルコースの腎排せつをもたらすため、糖尿病等の疾患に関連する高い血糖値を正常値へ戻すために使用され得る(非特許文献1)。
臨床開発中である。例えば非特許文献2を参照されたい。
本発明は、或る特定のSGLT2阻害剤を調製する方法、及びそれに有用な化合物を包含する。
る方法であって、式II:
4. 図面の簡単な説明
本発明の或る特定の態様は、添付の図面を参照して理解することができる。
ナトリウム・グルコース共輸送体2(SGLT2)を阻害する新規の化合物が、近年開示されている。2006年9月29日付で出願された米国仮特許出願第60/848,156号明細書及び2007年3月8日付で出願された米国仮特許出願第60/905,714号明細書を参照されたい。本発明は、これらの化合物を調製する新たな方法の発見に一部基づく。本発明の具体的な方法は、化合物の大規模製造を可能にするものである。
特に明示のない限り、「アルケニル」という用語は、2個〜20個(例えば2個〜10個又は2個〜6個)の炭素原子を有し、少なくとも1つの炭素−炭素二重結合を含む直鎖、分岐、及び/又は環状の炭化水素を意味する。代表的なアルケニル部分としては、ビニル、アリル、1−ブテニル、2−ブテニル、イソブチレニル、1−ペンテニル、2−ペンテニル、3−メチル−1−ブテニル、2−メチル−2−ブテニル、2,3−ジメチル−2−ブテニル、1−ヘキセニル、2−ヘキセニル、3−ヘキセニル、1−ヘプテニル、2−ヘプテニル、3−ヘプテニル、1−オクテニル、2−オクテニル、3−オクテニル、1−ノネニル、2−ノネニル、3−ノネニル、1−デセニル、2−デセニル、及び3−デセニルが挙げられる。
ニル、1−ヘプチニル、2−ヘプチニル、6−ヘプチニル、1−オクチニル、2−オクチニル、7−オクチニル、1−ノニニル、2−ノニニル、8−ノニニル、1−デシニル、2−デシニル、及び9−デシニルが挙げられる。
並びにCONH−アルキル、CONH−アリール、及びCONH−アリールアルキル)、カルボニル、カルボキシル、カルボン酸、カルボン酸無水物、カルボン酸塩化物、シアノ、エステル、エポキシド、エーテル(例えばメトキシ、エトキシ)、グアニジノ、ハロ、ハロアルキル(例えば−CCl3、−CF3、−C(CF3)3)、ヘテロアルキル、ヘミアセタール、(第一級及び第二級の)イミン、イソシアネート、イソチオシアネート、ケトン、ニトリル、ニトロ、オキソ、ホスホジエステル、スルフィド、スルホンアミド(例えばSO2NH2)、スルホン、(アルキルスルホニル、アリールスルホニル及びアリールアルキルスルホニルを含む)スルホニル、スルホキシド、チオール(例えばスルフヒドリル、チオエーテル)並びに尿素(−NHCONH−アルキル−)等(これらに限定されない)の化学的部分、又は官能基で置換された、その構造又は部分の誘導体を表す。
るが、これらに限定されない」と同じ意味を有し、「挙げられる(単数)(includes)」という用語は、「挙げられるが、これに限定されない」と同じ意味を有する。同様に、「等(such as)」という用語は、「等(これらに限定されない)」と同じ意味を有する。
本発明は、式I:
では、P1は各々独立して、C(O)R5であるが、ここで各々のR5は独立して、アルキル、アリール、アルキルアリール、又はアリールアルキルである。P1の例としては、アセチル、ベンゾイル、及びピバロイルが挙げられる。他の実施形態では、R1はOR1Aであり、R1Aは、例えば必要に応じて置換された低級アルキルである。他の実施形態では、R2はハロゲンである。他の実施形態では、R3は低級アルキル(例えばメチル又はエチル)である。他の実施形態では、R4は水素である。他の実施形態では、mは1である。他の実施形態では、nは1である。
ができる。特定の方法では、P2は各々独立して、C(O)R6であるか、又は両方のP2が一緒になってC(R6)2を提供するが、ここで、R6は各々独立して、アルキル、アリール、アルキルアリール、又はアリールアルキルである。
及びチオ尿素と接触させて、Z2がSである(例えば上記スキーム2に示す式II(c)の)化合物を得ることができる。式II(d)の化合物を、酸性条件下でヒドロキシル化合物と接触させて、Z2がOである化合物を得ることができる。
ヒドロフロ[2,3−d][1,3]ジオキソール−5−イル)メタノン:
用が挙げられる。したがって、式III(b)の化合物は、式IV(a):
本発明の態様は、以下の実施例から理解することができるが、実施例は本発明の範囲を
限定するものではない。
応混合物を周囲温度で一晩攪拌した。16.25時間後、全てのL−キシロースが消費されたことがTLCにより示唆され、主生成物であるビス−アセトニドと共に、幾らかの(3aS,5S,6R,6aS)−5−(ヒドロキシメチル)−2,2−ジメチルテトラヒドロフロ[2,3−d][1,3]ジオキソール−6−オールが生じた。反応混合物を濾過し、回収した固体をアセトン(1回の洗浄につき500mL)で2回洗浄した。黄色の攪拌濾液を、濃NH4OH溶液(39mL)でpH=8.7まで中和した。10分間攪拌した後、浮遊固体を濾過により除去した。濾液を濃縮して、粗ビス−アセトニド中間体を黄色油(725.23g)として得た。この黄色油を、メカニカルスターラー、温度プローブ付きラバーセプタム、及びガスバブラーを備えた5L容三口丸底フラスコにおいて攪拌しながら、2.5Lの水に懸濁した。1N HCl水溶液(142mL)を用いてpHを9から2に調節し、ビス−アセトニド中間体が(3aS,5S,6R,6aS)−5−(ヒドロキシメチル)−2,2−ジメチルテトラヒドロフロ[2,3−d][1,3]ジオキソール−6−オールに十分に変換されたことがGCにより示されるまで、室温で6時間攪拌した。反応混合物を50%(w/w)K2HPO4水溶液を添加することでpH=7まで中和した。溶媒を次に蒸発させ、酢酸エチル(1.25L)を添加することにより白色懸濁液を得て、これを濾過した。濾液を真空下で濃縮することにより橙色油を得て、これを1Lのメチルtert−ブチルエーテルに溶解した。この溶液は、KF=0.23重量%の水を有しており、これを濃縮して、(3aS,5S,6R,6aS)−5−(ヒドロキシメチル)−2,2−ジメチルテトラヒドロフロ[2,3−d][1,3]ジオキソール−6−オールを、橙色油(551.23g、収率86%、GCによる純度96.7面積%)として得た。1H NMR(400MHz,DMSO−d6)δ1.22(s,3H)1.37(s,3H)3.51(dd,J=11.12,5.81Hz,1H)3.61(dd,J=11.12,5.05Hz,1H)3.93〜4.00(m,1H)3.96(s,1H)4.36(d,J=3.79Hz,1H)4.86(br.s.,2H)5.79(d,J=3.54Hz,1H)。13C NMR(101MHz,DMSO−d6)δ26.48、27.02、59.30、73.88、81.71、85.
48、104.69、110.73。
ジオール(3aS,5S,6R,6aS)−5−(ヒドロキシメチル)−2,2−ジメチルテトラヒドロフロ[2,3−d][1,3]ジオキソール−6−オールのアセトニトリル溶液(5.38kg、65%(w/w)、3.50kg活性、18.40mol)、アセトニトリル(10.5L)、及びTEMPO(28.4g、1mol%)の溶液を、K2HPO4(0.32kg、1.84mol)及びKH2PO4(1.25kg、9.20mol)の水(10.5L)溶液に添加した。NaClO2(3.12kg、80%(w/w)、27.6mol、1.50当量)の水(7.0L)溶液、及びK2HPO4(2.89kg、0.90当量)の水(3.0L)溶液を、冷却しながら調製した。漂白剤(3.0L、約6%家庭用グレード)をK2HPO4溶液と混合した。約20%のNaClO2溶液(1.6L)及び漂白剤/K2HPO4溶液(400mL、約1mol%)を添加した。この2つの溶液の残りを同時に添加した。反応混合物は暗赤褐色に変わり、緩やかな発熱が観察された。NaClO2溶液の添加速度は約40mL/分(3時間〜4時間の添加)であり、漂白剤/K2HPO4溶液の添加速度は約10mL/分〜12mL/分(10時間の添加)であった(バッチは15℃〜25℃に維持する)。反応が完了す
るまで5時間〜6時間毎にTEMPO(14.3g、0.5mol%)をさらに投入した(通常2回の投入で十分である)。ヘッドスペースから水洗式スクラバー(scrubber with aqueous)への窒素スイープ(sweep)を行ない、この黄緑色の気体が容器中にたまらないようにした。反応混合物を10℃より低い温度に冷却し、3回に分けたNa2SO3(1.4kg、0.6当量)で1時間かけてクエンチした。次に、反応混合物を5℃〜15℃で、pHが2.0〜2.1(2.5L〜2.7L)に達するまでH3PO4で酸性化した。層を分離し、アセトニトリル(10.5L、3回)で水層を抽出した。合わせた有機層を真空下(約100トール〜120トール)、35℃より低い温度(蒸気:28℃〜32℃、浴:45℃〜50℃)で低容量(約6L〜7L)に濃縮した後、溶液のKFが1%未満に達するまで(アセトニトリルで約12L〜15Lの容量まで希釈した時点)、アセトニトリル(40L)でフラッシュした。モルホリン(1.61L、18.4mol、1.0当量)を4時間〜6時間かけて添加し、スラリーを窒素下で一晩エージングした。混合物を0℃〜5℃に冷却し、3時間エージングした後、濾過した。濾過ケーキをアセトニトリル(10L)で洗浄した。窒素流下で乾燥させることにより、((3aS,5R,6S,6aS)−6−ヒドロキシ−2,2−ジメチルテトラヒドロフロ[2,3−d][1,3]ジオキソール−5−カルボン酸のモルホリン塩4.13kgを白色固体(内部標準として1,4−ジメトキシベンゼンを用いた1H NMRに基づく純度92%〜94%、純度に対して補正した収率72%〜75%)として得た。1H NMR(D2O)δ5.96(d,J=3.6Hz,1H)、4.58(d,J=3.6Hz,1H)、4.53(d,J=3.2Hz,1H)、4.30(d,J=3.2Hz,1H)、3.84(m,2H)、3.18(m,2H)、1.40(s,1H)、1.25(s,1H)。13H NMR(D2O)δ174.5、112.5、104.6、84.2、81.7、75.0、63.6、43.1、25.6、25.1。
mL)で洗浄した。洗浄した抽出物を、その元の容量の約半分までロータリーエバポレータで濃縮し、水(70mL)で希釈した。白色顆粒が形成されるまで真空下、45℃でさらに濃縮を行ない、これを攪拌しながら周囲温度に冷却した。約30分間周囲温度に置いた後、浮遊固体を濾過により単離し、水(30mL)で洗浄して、真空下、45℃で乾燥させた。約2.5時間後、1−クロロ−2−(4−エトキシベンジル)−4−ヨードベンゼンが、わずかにろう白色の顆粒状の粉末(28.28g、HPLCによる220nmでの純度98.2面積%、「そのままの」収率97.4%)として得られた。
メカニカルスターラー、温度調節器、及び窒素注入口を備えた20L容の反応器に、ヨージド(3.00kg、8.05mol)及びTHF(8L、モルホリノアミドに対して4倍)を室温で投入し、−5℃に冷却した。上記溶液に、i−PrMgClのTHF溶液(Aldrich、2M、4.39L、8.82mol)を−5℃で3時間かけて滴下した。こ
のグリニャール溶液を下記のケトン形成において使用した。
た。この均一溶液を次に−25℃に冷却した。この溶液に、t−BuMgClのTHF溶液(Aldrich、1M、7.32L、7.91mol)を−25℃で3時間かけて添加した
。次に、上記グリニャール溶液を、この溶液に−20℃で41分かけて添加した。得られた溶液を−20℃でさらに攪拌した後、クエンチした。反応混合物を10重量%NH4Cl水溶液(10L、5倍)に0℃で激しく攪拌しながら添加し、0℃で30分間攪拌した。この混合物に、6N HCl(4L、2倍)を0℃でゆっくりと添加することにより、透明な溶液を得て、これを10℃で30分間攪拌した。分相した後、有機層を25重量%NaCl水溶液(5L、2.5倍)で洗浄した。次に、条件(200mbar、浴温50℃)下で有機層を3倍溶液に濃縮した。EtOAc(24L、12倍)を添加し、条件(150mbar、浴温50℃)下で3倍溶液まで蒸発させた。固体を清澄濾過(polish filtration)により除去した後、EtOAc(4L、2倍)を添加し、濃縮乾燥した(1
50mbar、浴温50℃)。湿ケーキを次に、メカニカルスターラー、温度調節器、及び窒素注入口を備えた50L容の反応器に移した。EtOAcを添加した後、懸濁液を70℃で加熱して、2.5倍均一溶液を得た。得られた均一溶液に、ヘプタン(5L、2.5倍)を同じ温度でゆっくりと添加した。均一溶液に種晶添加し(seeded)、わずかに混濁した溶液にヘプタン(15L、7.5倍)を70℃でゆっくりと添加した。70℃で0.5時間攪拌した後、懸濁液をゆっくりと60℃に冷却し、60℃で1時間攪拌した。次に、懸濁液をゆっくりと室温に冷却し、同じ温度で14時間攪拌した。結晶を回収し、ヘプタン(8L、4倍)で洗浄して、真空下、45℃で乾燥させ、所望のケトンを綿状固体(2.57kg、HPLCによる純度100重量%、純度調整収率:81%)として得た。
50mL、5倍)で洗浄した。合わせた有機層(organics)を真空下で濃縮して、所望のアルコールを無色油(粗、115g)として得た。この無色油にAcOH(650mL)及びH2O(450mL)を添加し、混合物を100℃に加熱し、15時間攪拌した。混合物を次に室温(20℃)に冷却し、真空下で濃縮して、黄色油(粗、約118g)を得た。この粗油にピリジン(500mL)を添加し、混合物を0℃に冷却した。次に、Ac2O(195mL、約8.0当量)を添加し、混合物を20℃に温め、20℃で2時間攪拌した。反応混合物をH2O(500mL)でクエンチして、EtOAc(1000mL)で希釈した。有機層を分離し、真空下で濃縮して、EtOAc及びピリジンを除去した。残渣をEtOAc(1000mL)で希釈し、NaHSO4水溶液(1N、500mL、2回)及び塩水(300mL)で洗浄した。有機層を濃縮して、所望のテトラアセテート中間体を黄色発泡体(約133g)として得た。
ルオロメタンスルホネート(TMSOTf)(64.5mL、1.5当量)を添加し、反応混合物を80℃に3.5時間加熱した。混合物を20℃に冷却し、MeI(37mL、2.5当量)及びN,N−ジイソプロピルエチルアミン(DiPEA)(207mL、5.0当量)を添加して、混合物を20℃で3時間攪拌した。混合物を次にメチルターシャリーブチルエーテル(MTBE)(1.3L、10倍)で希釈し、H2O(650mL、5倍、2回)で洗浄した。有機層を分離し、真空下で濃縮して、黄色固体を得た。この黄色固体にMeOH(650mL、5倍)を添加し、混合物を60℃で2時間再スラリー化した(reslurried)後、0℃に冷却し、0℃で1時間攪拌した。混合物を濾過し、ケーキをMeOH(0℃、70mL、3回)で洗浄した。ケーキを真空下、45℃で一晩乾燥させて、所望のトリアセテート(2S,3S,4R,5S,6R)−2−(4−クロロ−3−(4−エトキシベンジル)フェニル)−6−(メチルチオ)テトラヒドロ−2H−ピラン−3,4,5−トリイルトリアセテート(88g、4工程を通して収率60%)を淡黄色固体として得た。1H NMR(CDCl3)δ7.37(d,J=8.0Hz,1H)、7.20(dd,J=8.0、2.0Hz,1H)、7.07(m,2H)、6.85(m,2H)、5.32(t,J=9.6Hz,1H)、5.20(t,J=9.6Hz,1H)、5.05(t,J=9.6Hz,1H)、4.51(d,J=9.6Hz,1H)、4.38(d,J=9.6Hz,1H)、4.04(m,2H)、2.17(s,3H)、2.11(s,3H)、2.02(s,3H)、1.73(s,3H)、1.42(t,J=7.2Hz,3H)。
窒素雰囲気下の50L容の反応器に、40LのMeOHを投入し、続いてケトン(2.50kg、5.78mol)及びCeCl3・7H2O(2.16kg、1.0当量)を投入した。メタノール(7.5L)をすすぎ液(rinse)として添加した(全部で47.
5L、19倍)。新たに調製したNaBH4(87.5g、0.4当量)の1N NaOH(250mL)水溶液を、15℃〜25℃でゆっくりと(35分間)添加した。混合物を次に15分間攪拌した。反応混合物のHPLC分析によって、ジアステレオマー比が約90:10であることが示された。反応混合物を10重量%NH4Cl水溶液(2.5L、1倍)でクエンチして、混合物を真空下で5倍に濃縮し、水(10L、4倍)及びMTBE(12.5L、5倍)で希釈した。混合物を10℃に冷却し、混合物のpHが2.0に達するまで6N HCl水溶液を添加した。攪拌を10分間続け、層を分離した。有機層をH2O(5L、2倍)で洗浄した。合わせた水層をMTBE(12.5L、5倍)で抽出した。合わせた有機層を塩水(2.5L、1倍)で洗浄し、真空下で3倍に濃縮した。MeCN(15L、6倍)を添加した。混合物を10L(4倍)に再度濃縮して、固体
残渣を全て清澄濾過により除去した。ケーキを最小限量のMeCNで洗浄した。
SO4水溶液(61.8mLの98%濃H2SO4及び5LのH2O)を添加した。混合物を80℃に2時間加熱した後、20℃に冷却した。反応混合物をK2CO3飽和水溶液(5L、2倍)でクエンチして、MTBE(15L、6倍)で希釈した。有機層を分離し、塩水(5L、2倍)で洗浄し、真空下で5L(2倍)に濃縮した。MeCN(12.5L、5倍)を添加して、混合物を7.5L(3倍)に濃縮した。
わずかに陽圧の窒素圧下で、50L容の反応器にMeOH(12L)及びトリアセテート(1.70kg、3.09mol)を投入した。メタノール(5L)をすすぎ液として添加した。次に、スラリーにMeOH中NaOMe(25重量%、340mL、0.2倍)を20℃で15分で添加し、混合物を全ての固体が消滅するまで20℃で2時間攪拌した。混合物に、5gの種晶(DSC123℃)添加を行ないながら、水(25.5L、15倍)を45分でゆっくりと添加した。固体が崩壊したら(crashed out)、混合物を2
0℃で1時間攪拌し、0℃に冷却して、30分間攪拌した。固体を濾過し、水(1.7L、1倍、2回)で洗浄し、ケーキを真空下、45℃で一晩乾燥させて、表題の化合物(DSCピークによる融点約123℃;1.28kg、収率97.7%)を得た。
わずかに陽圧の窒素圧下で、50L容の反応器に、MEK(2−ブタノン、4L)及び(2S,3R,4R,5S,6R)−2−(4−クロロ−3−(4−エトキシベンジル)フェニル)−6−(メチルチオ)テトラヒドロ−2H−ピラン−3,4,5−トリオール形態1(1.49kg)を投入した。MEK(3.45L)をすすぎ液として添加した。混合物を80℃に加熱し、ヘプタン(14.9L、10倍)を1.5時間でゆっくりと添加した。固体が崩壊し始めたら、混合物にヘプタン(14.9L、10倍)を6時間で投入した。混合物を80℃で15時間攪拌した。混合物を20℃で3時間冷却し、20℃で1時間攪拌した。固体を濾過し、ケーキをMEK/ヘプタン(2.5:7.5(v/v)、1.49L、1倍、2回)で洗浄して、窒素下で12時間、及び真空下、50℃で24時間乾燥させて、表題の化合物を白色固体(DSCピークによる融点約134℃;1.48kg、回収率98%)として得た。
250L容の反応器に、トリアセテート(10kg)及びメタノール(75kg)を投入した。ナトリウムメトキシド(1.6kg、30%溶液)を、5kgのメタノールすすぎ液とともに添加した。混合物を室温で少なくとも2時間、又は反応が完了するまで攪拌した。炭(Darco G−60、1kg)を5kgメタノールすすぎ液とともに添加した。この混合物を40℃で1時間加熱し、室温に冷却し、セライトを通して濾過した。ケ
ーキをメタノール(10kg)で洗浄した。水(100kg)を添加し、混合物を真空下で濃縮した。MTBE(200kg)及び水(50kg)を添加し、分相した。有機層を水(100kg)で洗浄し、真空下で濃縮した。MEK(100kg)を添加して、その溶媒を真空下で蒸留した。このMEK添加及び蒸留を繰り返して溶液を乾燥させた。十分なMEKを添加して、(2S,3R,4R,5S,6R)−2−(4−クロロ−3−(4−エトキシベンジル)フェニル)−6−(メチルチオ)テトラヒドロ−2H−ピラン−3,4,5−トリオールのMEK(50L)溶液を作製した。この溶液を清澄濾過して、ヘプタン(100L)を約80℃で添加した。形態2の種晶(0.1kg)を添加し、続いてヘプタン(100L)を80℃でゆっくりと添加した。加熱を80℃で8時間以上続けて、少なくとも3時間かけて20℃に冷却し、この温度に少なくとも2時間維持し、濾過して、MEK/ヘプタンで洗浄した。ケーキを真空下、50℃で乾燥させて、表題の化合物を白色固体(6.6kg、収率86%)として得た。
Claims (11)
- ((3aS,5R,6S,6aS)−6−ヒドロキシ−2,2−ジメチルテトラヒドロフロ[2,3−d][1,3]ジオキソール−5−イル)(モルホリノ)メタノン。
- 結晶性である、請求項3に記載の化合物又はその塩。
- 7.6度、13.2度、17.0度、17.4度、18.6度、19.5度、20.5度、20.8度、及び/又は23.2度の2θの1つ又は複数にピークを有するX線粉末回折パターンを有する、請求項4に記載の化合物又はその塩。
- 113℃の融点を有する、請求項4に記載の化合物又はその塩。
- 結晶性である、請求項7に記載の化合物又はその塩。
- 9.0度、16.9度、17.6度、18.2度、18.4度、18.8度、及び/又は22.7度の2θの1つ又は複数にピークを有するX線粉末回折パターンを有する、請求項8に記載の化合物又はその塩。
- 融点が136℃である、請求項8に記載の化合物又はその塩。
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