説明

逆転写酵素阻害剤を調製するための方法

本発明は、非ヌクレオシド系逆転写酵素阻害剤の調製において有用な中間体を合成するための方法を対象とするものである。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、逆転写酵素阻害剤を調製するための方法に関する。
【背景技術】
【0002】
ヒト免疫不全ウイルス(HIV)は、後天性免疫不全症候群(AIDS)の病原因子である。このAIDSは、免疫系、特にCD4T細胞の破壊を特徴とする疾患であり、日和見感染に対する易罹病性と、その前兆であるAIDS関連症候群(ARC)、すなわち持続性全身性リンパ節腫脹、発熱及び体重減少等の症状を特徴とする一群の症候とを伴うものである。HIVはレトロウイルスであり、そのRNAからDNAへの変換が、逆転写酵素という酵素の作用を通じて行われる。逆転写酵素の機能を阻害する化合物は、感染細胞においてHIVの複製を阻害する。そのような化合物は、ヒトのHIV感染の予防若しくは治療において有用である。
【0003】
非ヌクレオシド系逆転写酵素阻害剤(NNRTI)とヌクレオシド系逆転写酵素阻害剤との併用は、HIV−1感染症の治療において決定的な地位を獲得した。NNRTIは、逆転写酵素上のヌクレオシド結合部位と密接に関連するがそれとは区別される、HIV−1逆転写酵素の特定部位と相互作用する。しかしながら、NNRTIは、NNRTI結合部位を囲むアミノ酸の変異体のために、急速に耐性を発現させることが良く知られている(E. De Clercq, Il Famaco 54, 26-45, 1999)。NNRTIの効果が持続しないことは、多くの場合、薬物耐性ウイルス株の出現と関係する(J. Balzarini, Biochemical Pharmacology, Vol 58, 1-27, 1999)。さらに、逆転写酵素に現れる変異は、しばしば他の逆転写酵素阻害剤に対する感受性の低下をもたらし、交叉耐性を招く結果となる。
【0004】
国際公開第2001/017982号パンフレットには、in vivoで投与した場合に、野生型及び突然変異体の両方のHIV逆転写酵素の阻害剤として有用な化合物となる一連のベンゾフェノン誘導体が開示されている。ベンゾフェノン化合物の合成に役立つ特定の中間体を調製するための現在の方法は、大規模で行うことが困難であり、それゆえに大量生産には適さないような多段階のプロセスを含むものである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明は、一段階で行うことができ、毒性物質を伴わず、また大規模生産に適することを特徴とする中間体の調製方法である。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明は、式(I)の化合物
【化1】

【0007】
(式中、Rはヒドロキシ、ハロゲン、−CF、−NO、C〜Cアルキル、及びC〜Cアルコキシの群から選択される)
を調製する方法であって、
1)溶媒及び塩素化剤の存在下で、式(IV)の化合物
【化2】

【0008】
と適切なホルムアミドとを反応させ、式(III)の化合物を生成するステップ、
【化3】

【0009】
2)式(III)の化合物を溶媒及びアンモニアと反応させ、式(II)の化合物を生成するステップ、
【化4】

【0010】
3)式(II)の化合物を脱保護し、式(I)の化合物を生成するステップ、
を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【0011】
本発明は、一段階で行うことができ、毒性物質を伴わず、また大規模生産に適することを特徴とする中間体の調製方法である。
【発明を実施するための最良の形態】
【0012】
本発明は、式(I)の化合物
【化5】

【0013】
(式中、Rはヒドロキシ、ハロゲン、−CF、−NO、C〜Cアルキル、及びC〜Cアルコキシの群から選択される)
を調製する方法であって、
1)溶媒及び塩素化剤の存在下で、式(IV)の化合物
【化6】

【0014】
と適切なホルムアミドとを反応させ、式(III)の化合物を生成するステップ、
【化7】

【0015】
2)式(III)の化合物を溶媒及びアンモニアと反応させ、式(II)の化合物を生成するステップ、
【化8】

【0016】
3)式(II)の化合物を脱保護し、式(I)の化合物を生成するステップ、
を含むことを特徴とする。
【0017】
ここで「アルキル」の用語は、単独あるいは他の任意の語と組み合わせて用いられ、特定の炭素原子数を有する直鎖状若しくは分岐鎖状の飽和脂肪族炭化水素基を指す。アルキル基の例としては、メチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチル、sec−ブチル、tert−ブチル、ペンチル、イソアミル、n−ヘキシル等が含まれるが、これに限定されるものではない。
【0018】
「アルコキシ」の用語はアルキルエーテル基を指す。ここで「アルキル」の語は上で定義している。好適なアルキルエーテル基の例としては、メトキシ、エトキシ、n−プロポキシ、イソプロポキシ、n−ブトキシ、イソブトキシ、sec−ブトキシ、tert−ブトキシ等が含まれるが、これに限定されるものではない。好ましくはメトキシである。
【0019】
「ハロゲン」の用語は、フッ素、塩素、臭素又はヨウ素を指す。
【0020】
本発明は、以下のステップ、1)塩化メチレン及び塩化オキサリルの存在下において、式(IV)の化合物とN,N−ジメチルホルムアミドとを反応させ、式(III)の化合物を生成するステップ、2)式(III)の化合物をジメトキシエタン及び水酸化アンモニウムと反応させ、式(II)の化合物を生成するステップ、そして式(II)の化合物を脱保護し、式(I)の化合物を生成するステップ、を含むことを特徴とする方法である。
【0021】
さらに本発明は、式(V)の化合物
【化9】

【0022】
を調製する方法であって、
1)溶媒及び塩素化剤の存在下で、式(VIII)の化合物
【化10】

【0023】
とN,N−ジメチルホルムアミドとを反応させ、式(VII)の化合物を生成するステップ、
【化11】

【0024】
2)式(VII)の化合物を溶媒及び水酸化アンモニウムと反応させ、式(VI)の化合物を生成するステップ、
【化12】

【0025】
3)式(VI)の化合物を脱保護し、式(V)の化合物を生成するステップ、
を含むことを特徴とする。
【0026】
本発明はまた、式(V)の化合物を調製する方法において、ステップ1)の溶媒がジクロロメタンであり、塩素化剤が塩化オキサリルであり、アンモニアが水酸化アンモニアであり、そしてステップ2)の溶媒がジメトキシエタンであることを特徴とする。
【0027】
本発明に係る方法のステップ1)は、クロロホルム、トルエン、ジメトキシエタン、テトラヒドロフランもしくはジオキサン、又は好ましくは塩化メチレン等から選択される適切な溶媒並びに、例えば塩化チオニル、塩化ホスホリル、五塩化リン等の塩素化剤、もしくは相当する臭化物、又は好ましくは塩化オキサリルのようなハロゲン化剤中で、式(IV)の化合物をN,N−ジメチルホルムアミド等のアミドで処理することにより行うことができる。その反応は、塩化メチレンを溶媒として、0℃から還流温度まで、およそ20℃から還流温度までの範囲、最も好ましくは25℃から還流温度までの温度範囲内で行うことができる。
【0028】
本発明に係る方法のステップ2)は、テトラヒドロフラン、ジオキサン又は好ましくはジメトキシエタン等の溶媒から選択された適切な溶媒中で行うことができる。その反応は、ステップ1)で得られた化合物の混合物を、アンモニアガス、メタノール性アンモニア、好ましくは水酸化アンモニウム、その他適切な任意のアンモニア溶液等のアンモニア源で処理することにより行うことができる。反応は常圧で行うことができる。
【0029】
ステップ2)の生成物は、メタノールその他のアルコール、又は水混和性のエーテル等の適切な共溶媒を有する水ベースの溶媒系中に、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、もしくは水酸化カルシウム、又は好ましくは水酸化リチウム等の塩基を含む溶液により処理して、式(I)の化合物へ加水分解することができる。式(I)の化合物は、硫酸や好ましくは塩酸等の適切な酸源で反応溶液のpHを調整することにより、反応溶媒から単離することができる。
【0030】
好適な塩素化剤は、塩化オキサリル、塩化チオニル、又は塩化ホスホリルであることができる。
【0031】
水酸化アンモニウムのようなアンモニア水、あるいはNHガスやメタノール性アンモニア等の非水性アンモニア源を用いることができ、有利である。
【0032】
好適な溶媒には、ジメトキシエタン、テトラヒドロフラン、及びジオキサンが含まれる。
【0033】
本発明に係る方法の利点として、in situでの同時に起こる保護及び活性化に続き、スルホンアミドへ直接変換される点があるであろう。本発明の方法においては、活性化剤は保護剤にもなり得る。
【0034】
以下の式(スキームA)は、本発明の特徴に従うプロセスを示している。これはほんの一つの実例を示したものであり、本発明の範囲を限定するものではない。
【化13】

【0035】
上式中、Rはヒドロキシ、ハロゲン、−CF、−NO、C〜Cアルキル、及びC〜Cアルコキシの群から選択される。
【0036】
本発明はまた、ここで述べたような方法において、RがC〜Cアルキルであることを特徴とする。実施態様をスキームBに示す。
【化14】

【実施例】
【0037】
ジクロロメタン(15容)中の2−アミノトルエン−5−スルホン酸(1.0重量部、1.0当量6.41mol)とN,N−ジメチルホルムアミド(0.43重量部、1.1当量)との混合物に対し、塩化オキサリル(1.53重量部、2.25当量)を120分間にわたって加えた。さらに、ジクロロメタン(1容)を加え、得られた混合物を周囲温度で3時間攪拌した。メタノールで急冷したアリコートのIPC(8%MeOH−DCMによるTLC、及び順相ファーストLCによるHPLC)は、活性化した保護化中間体へ完全に転換されたことを示した。塩化メチレンを常圧での穏和な還流によって約5容まで除去し、ジメトキシエタン(7.5容)に置換した。その混合物を65℃のジャケット温度で約5容まで真空下エバポレートし、DME(2.5容)を加えて希釈した。得られた混合物を15℃まで冷却し、28%水酸化アンモニウム溶液(2.23容、3当量)を15分間にわたって加えて処理したところ、中間体は一時的に溶解し、続いて速やかに保護化された中間体の沈殿が得られた。IPC(TLC、順相ファーストLC)は、保護化されたスルホンアミドへ完全に転換されたことを示した。その中間体をろ過し、固形物を水(2×1容)で洗浄した。その後、反応器内へ戻した。反応器に、LiOH(0.45重量部、2当量)の、水9:メタノール1(初めの投入量を基礎として8容)溶液を入れた。得られた溶液を5時間、あるいはIPC(TLC及び順相ファーストLC)により式(V)の化合物へ完全に加水分解されたことが示されるまで50℃に加熱した。脱色炭(1.0重量%)及びセライト(5.0重量%)を加え、混合物を簡単に攪拌し、フィルタークロスを通して反応器Bへろ過した。その溶液を25℃まで冷却し、6N塩酸(約1.6容)を加え15分間激しく攪拌してpH9に調整した。その溶液を2〜4時間、45〜55℃に維持して、最初の非晶性の沈殿物を結晶性固体へと変換させ、その後20℃まで冷却し濾過した。得られた結晶性固体を、90%水/メタノール(1容)で洗浄した後、続けて水(2×1容)で洗浄し、真空オーブン中50℃で、窒素を流しながら16時間乾燥した。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
式(I)の化合物
【化1】

(式中、Rはヒドロキシ、ハロゲン、−CF、−NO、C〜Cアルキル、及びC〜Cアルコキシの群から選択される)
を調製する方法であって、
1)溶媒及び塩素化剤の存在下で、式(IV)の化合物
【化2】

と適切なホルムアミドとを反応させ、式(III)の化合物を生成するステップ、
【化3】

2)式(III)の化合物を溶媒及びアンモニアと反応させ、式(II)の化合物を生成するステップ、
【化4】

3)式(II)の化合物を脱保護し、式(I)の化合物を生成するステップ、
を含むことを特徴とする上記方法。
【請求項2】
がC〜Cアルキルであることを特徴とする請求項1記載の方法。
【請求項3】
式(I)の化合物
【化5】

(式中、Rはヒドロキシ、ハロゲン、−CF、−NO、C〜Cアルキル、及びC〜Cアルコキシの群から選択される)
を調製する方法であって、
1)塩化メチレン及び塩化オキサリルの存在下で、式(IV)の化合物
【化6】

とN,N−ジメチルホルムアミドとを反応させ、式(III)の化合物を生成するステップ、
【化7】

2)式(III)の化合物をジメトキシエタン及びアンモニアと反応させ、式(II)の化合物を生成するステップ、
【化8】

3)式(II)の化合物を脱保護し、式(I)の化合物を生成するステップ、
を含むことを特徴とする上記方法。
【請求項4】
がC〜Cアルキルであることを特徴とする請求項3記載の方法。
【請求項5】
ステップ1)の溶媒が、クロロホルム、トルエン、ジメトキシエタン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、及び塩化メチレンの群から選択されることを特徴とする請求項1記載の方法。
【請求項6】
ステップ1)の溶媒が、クロロホルム、トルエン、ジメトキシエタン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、及び塩化メチレンの群から選択されることを特徴とする請求項3記載の方法。
【請求項7】
塩素化剤が、塩化チオニル、塩化ホスホリル、及び塩化オキサリルの群から選択されることを特徴とする請求項1記載の方法。
【請求項8】
塩素化剤が、塩化チオニル、塩化ホスホリル、及び塩化オキサリルの群から選択されることを特徴とする請求項3記載の方法。
【請求項9】
ステップ2)の溶媒が、テトラヒドロフラン、ジオキサン、及びジメトキシエタンの群から選択されることを特徴とする請求項1記載の方法。
【請求項10】
ステップ2)の溶媒が、テトラヒドロフラン、ジオキサン、及びジメトキシエタンの群から選択されることを特徴とする請求項3記載の方法。
【請求項11】
アンモニアが、アンモニアガス、メタノール性アンモニア、及び水酸化アンモニウムから選択されることを特徴とする請求項1記載の方法。
【請求項12】
アンモニアが、アンモニアガス、メタノール性アンモニア、及び水酸化アンモニウムから選択されることを特徴とする請求項3記載の方法。
【請求項13】
式(V)の化合物
【化9】

を調製する方法であって、
1)溶媒及び塩素化剤の存在下で、式(VIII)の化合物
【化10】

とN,N−ジメチルホルムアミドとを反応させ、式(VII)の化合物を生成するステップ、
【化11】

2)式(VII)の化合物を溶媒及び水酸化アンモニウムと反応させ、式(VI)の化合物を生成するステップ、
【化12】

3)式(VI)の化合物を脱保護し、式(V)の化合物を生成するステップ、
を含むことを特徴とする上記方法。
【請求項14】
ステップ1)の溶媒がジクロロメタンであり、塩素化剤が塩化オキサリルであり、アンモニアが水酸化アンモニアであり、ステップ2)の溶媒がジメトキシエタンであることを特徴とする請求項13記載の方法。

【公表番号】特表2006−521402(P2006−521402A)
【公表日】平成18年9月21日(2006.9.21)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−509365(P2006−509365)
【出願日】平成16年3月26日(2004.3.26)
【国際出願番号】PCT/US2004/009375
【国際公開番号】WO2004/087881
【国際公開日】平成16年10月14日(2004.10.14)
【出願人】(597173680)スミスクライン ビーチャム コーポレーション (157)
【Fターム(参考)】