3,3-二甲基-3,4-二氢-1h-喹喔啉-2-酮衍生物的制造方法及该制造方法的中间体的制作方法_3

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化锂、氢化钠、氢化钾等。此 外,作为有机碱类,例如,可以举出甲醇钠、乙醇钠、甲醇钾、乙醇钾、叔丁醇钾、甲醇锂等碱 金属醇盐类、N-甲基吗啉、三乙胺、三丙胺、三丁胺、二异丙基乙胺、二环己胺、N-甲基哌 啶、吡啶、4一吡咯烷基吡啶、甲基吡啶、4一(N,N-二甲基氨基)吡啶、2,6-二(叔丁基)一 4一甲基吡啶、喹啉、N,N -二甲基苯胺、N,N-二乙基苯胺、1,5-二氮杂双环[4.3.0]壬一 5 -烯(DBN)、1,4 -二氮杂双环[2.2.2]辛烷(DAB⑶)、1,8 -二氮杂双环[5.4.0]^碳一 7 -烯(081])、叱叱矿少^^一六甲基磷酰三胺(腿?4)等。作为该工序1中使用的碱,优选 有机碱类,特别优选三乙胺。
[0133] 相对于化合物(4)而言,该工序1中使用的碱的用量例如为1摩尔当量以上,优选为 1~5摩尔当量,特别优选为2~4摩尔当量。
[0134] 工序1的反应温度根据原料化合物、反应试剂的不同而不同,例如,于0°C~100°C 进行,优选于〇°C~50°C进行。工序1的反应时间根据反应温度、原料化合物、反应试剂或使 用的溶剂的种类的不同而不同,通常为1分钟~48小时,优选为1小时~18小时。
[0135] 对于得到的化合物(6),之后可以在减压下等除去溶剂,使用酸、乙酸乙酯、水等进 行萃取、清洗、分液,干燥后得到液态的化合物(6)。
[0136] 〈工序 2>
[0137] 化合物(2)可以利用化合物(6)制造。需要说明的是,化合物(6)可以按照上述〈工 序1>制造。
[0138]
[0139] 式(2)及(6)中,R\R2及X的定义可以与上述工序1中说明过的定义相同。具体而言, R1表示氢原子、可以具有取代基的烷基、可以具有取代基的环烷基或可以具有取代基的芳 基,优选为氢原子或可以具有取代基的烷基,更优选为氢原子。R 2表示氢原子、可以具有取 代基的烷基、羟基、或氮原子的保护基,优选为氢原子或氮原子的保护基,更优选为氢原子。 X表示羟基或离去基团,优选为离去基团,较优选为卤原子,更优选为溴原子。式(2)及式(7) 中,R4表示可以具有取代基的烷基、可以具有取代基的环烷基或可以具有取代基的芳基。作 为R 4,优选为可以具有取代基的烷基,较优选为Cl~L2烷基,更优选为Cl~8烷基,进一步优选为 甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基,特别优选为甲基。
[0140] 作为该工序2中使用的溶剂,只要是不阻碍反应并以一定程度溶解起始物质的溶 剂,则不受特别限定。作为优选溶剂,例如,可以举出芳香族烃类、卤代烃类、醚类、低级烷基 羧酸酯类、酰胺类、亚砜类、低级醇类、水或这些溶剂的混合溶剂。作为芳香族烃类,可以举 出苯、甲苯、二甲苯等。作为卤代烃类,可以举出二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、二氯乙烷、氯苯、 二氯苯等。作为醚类,可以举出乙醚、二异丙基醚、四氢呋喃、环戊基甲醚、甲基叔丁基醚、二 氧杂环己烷、二甲氧基乙烷、二乙二醇二甲醚等。作为低级烷基羧酸酯类,可以举出乙酸乙 酯、乙酸异丙酯等。作为酰胺类,可以举出甲酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰 胺、N-甲基一 2-吡咯烷酮、六甲基磷酰三胺等。作为亚砜类,可以举出二甲基亚砜、环丁砜 等。作为低级醇类,可以举出甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、异丁醇、叔丁醇或这些醇的酐 等。作为该工序2中使用的溶剂,优选低级醇类,较优选甲醇、乙醇、丙醇或这些醇的酐,更优 选甲醇。另外,上述式(7)的化合物可以兼作溶剂。
[0141] 工序2的反应温度根据原料化合物、反应试剂的不同而不同,例如,于0°C~100°C 进行,优选于〇°C~80°C进行。工序2的反应时间根据反应温度、原料化合物、反应试剂或使 用的溶剂的种类的不同而不同,通常为1分钟~48小时,优选为1小时~24小时。
[0142] 工序2优选在酸的存在下进行。作为酸,例如,可以使用盐酸、硫酸、硝酸、磷酸、氢 溴酸、氟酸等无机酸类;三氟乙酸、甲磺酸、三氟甲磺酸、苯磺酸、对甲苯磺酸、氨基磺酸等有 机酸类;三溴化硼、三氯化硼、三氟化硼、氯化铝等路易斯酸等。
[0143] 对于得到的化合物(2),之后可以在减压下等除去溶剂,使用乙酸乙酯、水及饱和 盐水等进行萃取、清洗、分液,干燥后得到液态的化合物(2)。
[0144] 进而,可以将得到的化合物(2)通过柱色谱法等进行纯化。作为柱色谱法中的填充 剂,例如,可以使用硅胶、氧化铝等。
[0145] 〈工序 3>
[0146]使用式(5)'的化合物(化合物(5)')来替代工序1中使用的式(5)的化合物,与工序 1同样地使其与化合物(4)反应,由此,可以得到化合物(2)。式(5)'中,R4表示可以具有取代 基的烷基、可以具有取代基的环烷基或可以具有取代基的芳基。作为R 4,优选为可以具有取 代基的烷基,较优选为&~12烷基,更优选为烷基,进一步优选为甲基、乙基、正丙基、异丙 基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基,特别优选为甲基。式(5)'中,Y表示羟基或离去基团,优 选为离去基团,较优选为卤原子,更优选为溴原子。其他的取代基的定义、使用的溶剂、碱、 反应温度、反应时间等反应条件与工序1相同。
[0150] 工序4是下述工序:使化合物(2)与硝化剂反应,将化合物(2)的苯环的2位硝化,制 造化合物(3)。
[0151] 式⑵及⑶中,R\R2、R4及X与上述〈工序1>及〈工序2>中记载的R\R 2、R4及X的定义 相同。
[0152] 作为该工序4中使用的硝化剂,例如,可以举出60~100%硝酸、碱金属硝酸盐、硝 酸烷基酯、四氟硼酸硝鑰(NO2BF 4)、三氟甲磺酸硝鑰(NO2CF3SO3)等。作为碱金属硝酸盐,可以 举出硝酸钠、硝酸钾等,作为硝酸烷基酯,可以举出硝酸乙酯、硝酸戊酯等。作为该工序4中 优选使用的硝化剂,可以举出60~100%硝酸或硝酸钠或硝酸钾等碱金属硝酸盐,更优选硝 酸钠或硝酸钾等碱金属硝酸盐,特别优选硝酸钠。
[0153] 相对于化合物(2)而言,硝化剂的用量例如为1摩尔当量以上,优选为1~10摩尔当 量,特别优选为1~1.5摩尔当量。
[0154] 本反应可以在无溶剂的情况下进行,但通常将硫酸、乙酸、乙酸酐、三氟乙酸、三氟 甲磺酸等用作溶剂。根据情况,也可以使用这些溶剂的混合物。作为可用于此处的溶剂,可 以使用上述工序1及2中列举的溶剂。
[0155] 工序4的反应温度根据原料化合物、反应试剂的不同而不同,例如,为一50°C~100 °C,优选为25°C~60°C。工序4的反应时间根据反应温度、原料化合物、反应试剂或使用的溶 剂的种类的不同而不同,通常为1分钟~48小时,优选为5分钟~24小时。
[0156]对于得到的化合物(3),之后可以在减压下等除去溶剂,使用乙酸乙酯、水、氢氧化 钠水溶液及饱和盐水进行萃取、清洗、分液,干燥后得到固态的化合物(3)。
[0157]对于得到的化合物(3),必要的话,可以利用通常实施的方法(例如,利用溶剂进行 的清洗、再结晶、再沉淀等)进行纯化。作为可用于所述纯化中的溶剂,可以使用上述工序1 ~2中列举的溶剂。
[0160] 工序5是下述工序:在还原剂的存在下将化合物(3)的硝基还原,接着进行环化,制 造目标化合物(1)。
[0161] 式⑴及⑶中,R\R2及X与上述〈工序1>中记载的R\R2及X的定义相同。式⑶中,R 4 与上述〈工序2>中记载的R4的定义相同。式(1)中,R3表示氢原子、可以具有取代基的烷基、羟 基、或氮原子的保护基,优选表示氢原子。
[0162] 作为该工序5中使用的还原剂,例如,可以举出还原性金属、还原性金属盐、连二亚 硫酸钠或硫化钠。作为还原性金属,可以举出铁、锌、锡、镁、铟等,作为还原性金属盐,可以 举出氯化亚锡、三氯化钛等。
[0163] 使用还原性金属或还原性金属盐进行还原时,该还原性金属或还原性金属盐可以 分别单独使用,或将这些还原剂组合使用。作为还原剂,优选还原性金属,更优选铁粉末。相 对于化合物(3)而言,上述还原剂的使用量例如可以举出0.5~5摩尔当量的范围,优选为1 ~3摩尔当量的范围。
[0164] 另外,作为添加物,可以使用盐酸、硫酸、乙酸等酸、氢氧化钠、亚硫酸氢钠、氯化 铵、硫化铵、氨水等碱。添加物的使用量也取决于添加物的种类,相对于化合物(3)而言,例 如可以举出0.5~50摩尔当量的范围,优选为1~40摩尔当量的范围。
[0165] 化合物(1)也可以通过使用氢化催化剂的接触还原法制造。具体而言,使用化合物 (3)作为原料,在氢化催化剂的存在下,使其在溶剂中于氢气氛下反应,由此,可以得到化合 物⑴。
[0166] 作为用于接触还原法中的氢化催化剂的具体例子,可以举出钯催化剂、铂催化剂、 镍催化剂、铑催化剂、钌催化剂及锇催化剂等。具体而言,例如,可以举出钯一碳、钯黑、钯 碳一乙二胺复合体、钯一丝蛋白(fibroin)、氢氧化钯一碳、氢氧化钯、氧化钯、氧化铂、铂一 碳、铂黑、雷尼镍(Raney nickel)、铑一碳、铑一氧化铝、钌一碳、锇一碳及林德拉催化剂等。 关于该氢化催化剂的使用量,相对于化合物(3)而言,以化合物(3)为100质量%时,通常使 用0.01质量%~20质量%。优选为0.5质量%~10质量%。进行这样的氢化时,为了抑制催 化能力,可以添加二甲基亚砜、乙二胺等毒化剂(poisoning agent)。相对于化合物(3)而 言,毒化剂的使用量例如可以举出1~5摩尔当量的范围,优选为2~3摩尔当量的范围。
[0167] 工序5的反应可以在无溶剂的情况下进行,或使用溶剂进行。作为溶剂,可以使用 上述工序1及2中列举的溶剂。作为工序5中可以使用的溶剂的具体例子,例如,可以举出乙 醚、四氢呋喃等醚系溶剂、二氯甲烷、氯仿等卤代烃系溶剂、甲苯、苯等芳香族烃系溶剂、乙 酸乙酯、乙酸异丙酯等酯系溶剂、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜等非质子性极性溶剂、甲醇、异 丙醇等的醇系溶剂或水等,这些溶剂可以单独使用或将2种以上混合使用。
[0168] 工序5的反应温度根据原料化合物、反应试剂的不同而不同,例如,于一78°C~200 °C进行,优选为一 20°C~100°C,特别优选为一 5°C~50°C。工序5的反应时间根据反应温度、 原料化合物、反应试剂或使用的溶剂的种类的不同而不同,通常为1分钟~48小时,优选为5 分钟~24小时。
[0169] 对于得到的化合物(1),之后可以在减压下等除去溶剂,添加乙酸乙酯等,搅拌并 滤去不溶物后,对滤液进行浓缩、清洗、干燥等,得到固态的化合物(1)。
[0170] [制造方法2]化合物(1)也可以利用化合物(3)经由化合物(X)制造,所述化合物 ⑴具有氨基(一懸)。
[0172] 即,可以通过下述步骤制造目标化合物(1):在还原剂的存在下将化合物(3)的硝 基还原,由此制造化合物(X),接着进行环化。
[0173] 式(1)、⑶及⑴中,R\R2及X与上述〈工序1>中记载的R\R 2及X的定义相同。式(3) 及(X)中,R4与上述〈工序2>中记载的R4的定义相同。式(1)中,R 3表示氢原子、可以具有取代 基的烷基、羟基、或氮原子的保护基,优选表示氢原子或氮原子的保护基,更优选表示氢原 子。
[0174] 此外
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