【実施例】
【0034】
以下の実施例は、この発明の様々な代表的実施形態および態様を例示するために提供され、特に示されない限り、この発明の範囲を限定することは意図されていない。
【0035】
以下の実施例に使用されるすべての試薬、出発材料および溶媒は、販売供給業者(例えばSigma−Aldrich Chemical Company、St.Louis、MO)から購入し、そうではないと示されない限り、さらに精製することなく使用した。希釈剤について以下の略語を使用する:DCM=ジクロロメタン;DMF=N,N−ジメチルホルムアミド;DMSO=ジメチルスルホキシド;EtOAc=酢酸エチル;MeOH=メタノール;およびTHF=テトラヒドロフラン。
【0036】
そうではないと示されない限り、400MHz Varian AS400分光計で
1H NMRスペクトルを記録した。化学シフトは、内部標準としてのテトラメチルシラン(TMS)と比較したppmのδ値として報告されている。結合定数(J値)はヘルツ(Hz)で示され、多重度は以下の略語を使用して報告されている:s=一重線、d=二重線、t=三重線、q=四重線、m=多重線、br=ブロード、nd=判定されず。
(実施例1)
3−ブロモプロピルカルバミン酸tert−ブチルの調製
【0037】
10℃または若干下回る温度で維持した水(1.15L)中の水酸化ナトリウム(105g、2.625mol)の溶液に、ヘプタン(1.03L)中の二炭酸ジ−tert−ブチル(229g、1.05mol)の溶液を加えた。ヘプタン(125mL)を用いて、二炭酸ジ−tert−ブチルの溶液を含有するフラスコをすすぎ、すすいだ液を反応混合物に加えた。生じた混合物を、10℃またはそれを若干下回る温度に冷却し、水(250mL)中の3−ブロモプロピルアミン臭化水素酸塩(251g、1.15mol)の溶液を、内部反応温度が約20℃を下回るように維持する速度で滴加した。水(20mL)を用いて、3−ブロモプロピルアミン臭化水素酸塩の溶液を含有するフラスコをすすぎ、すすいだ液を反応混合物に加えた。添加が完了した後、反応混合物を徐々に室温(約22℃)に温め、室温で約2時間、撹拌を続けた。撹拌を中断し、混合物を30分間放置した。低部の水性層を有機層から分離し、廃棄した。飽和塩化ナトリウム水溶液(250mL)を有機層に加え、生じた混合物を5分間撹拌した。混合物を30分間放置し、低部の水性層を分離し、廃棄した。有機層を約350mLの体積に濃縮し、この濃縮溶液を5℃に冷却し、5℃で4時間撹拌した。生じた沈殿物を、真空濾過により収集して、白色の結晶性固体として表題化合物(211g、84%収率)を得た。濾液を濃縮し、濃縮した溶液を、5℃に冷却し、5℃で4時間撹拌した。生じた追加の沈殿物を、真空濾過により収集して、追加量の表題化合物(17g、6.8%収率)を得た。
【数1】
(実施例2)
(2Z)−2−(2−アミノチアゾール−4−イル)−2−(3−N−tert−ブトキシカルボニルアミノプロポキシイミノ)酢酸エチルの調製
【0038】
2−アミノ−α−(ヒドロキシイミノ)−4−チアゾール酢酸エチル(139.9g、650mmol)、3−ブロモプロピルカルバミン酸tert−ブチル(209.0g、877.5mmol)および粉末化炭酸カリウム(157.2g、1137.5mmol)の混合物に、DMF(550mL)および水(24.4mL)を加えた。生じた混合物を30℃で約11時間撹拌した。反応混合物を室温に冷却し、酢酸エチル(2.3L)および水(1.7L)を加え、生じた混合物を5分間撹拌した。混合物を60分間放置し、低層(水性層)を分離し、廃棄した。重炭酸ナトリウム水溶液(10wt.%、600mL)を加え、生じた混合物を5分間撹拌した。混合物を60分間放置し、低層(水性層)を分離し、廃棄した。塩化ナトリウム水溶液(10wt.%、600mL)を加え、生じた混合物を5分間撹拌した。混合物を60分間放置し、低層(水性層)を分離し、廃棄した。有機層を約600mLの体積に濃縮した。0℃で1時間、穏やかに撹拌しながら、濃縮物にヘキサン(250mL)を滴加して、沈殿物を形成した。沈殿物を真空濾過により収集して、オフホワイトの結晶性固体として表題化合物(232g、96%収率)を得た。
【数2】
【0039】
必要に応じて、生成物は再結晶化できる。いくつかのバッチからの原料(1.0kg、91.2%純度)を酢酸エチル(2L)中に60℃で溶解し、ヘプタン(1L)を徐々に加えた。生じた溶液を撹拌しながら1時間60℃に加熱し、その間に沈殿物が形成された。次いで、混合物を室温に徐々に冷却した。乾燥窒素下で、沈殿物を真空濾過により収集し、ヘプタンおよびEtOAcの混合物(1L、3:1)を用いて洗浄し、真空下で一晩乾燥させて、表題化合物(770g、98.3%純度)を得た。
(実施例3)
(2Z)−2−(2−アミノチアゾール−4−イル)−2−(3−N−tert−ブトキシカルボニルアミノプロポキシイミノ)酢酸の調製
【0040】
無水エタノール(1.63L)中の(2Z)−2−(2−アミノチアゾール−4−イル)−2−(3−N−tert−ブトキシカルボニルアミノプロポキシイミノ)酢酸エチル(232.0g、622.9mmol)の溶液に、水(748mL)中の水酸化ナトリウム(29.9g、747.4mmol)の溶液を滴加した。生じた混合物を約8時間35℃で加熱した。次いで、混合物を約−5℃に冷却し、混合物のpHが約6.0になるまで、トリフルオロ酢酸(約10mL)を滴加した。次いで、混合物を真空下で濃縮して、揮発性成分の大半を除去し、無水エタノール(500mL)を加えた。生じた混合物を再度濃縮して、共沸によって水を除去した。無水エタノール(500mL)を加えることにより、この手順を再度繰り返し、続いて濃縮して、さらにいかなる単離も精製もすることなく、次の反応に使用する表題化合物を得た。
(実施例4)
(2Z)−2−(2−アミノ−5−クロロチアゾール−4−イル)−2−(3−N−tert−ブトキシカルボニルアミノプロポキシイミノ)酢酸トリエチルアミン塩の調製
【0041】
メタノール(200mL)中の(2Z)−2−(2−アミノチアゾール−4−イル)−2−(3−N−tert−ブトキシカルボニルアミノプロポキシイミノ)酢酸(約213g、627mmol)の混合物に酢酸エチル(2.0L)を加えて、スラリーを形成した。N−クロロスクシンイミド(108.0g、815mmol)を加え、生じた混合物を室温で3時間撹拌した。水(2.5L)、塩化ナトリウム(514g)およびトリフルオロ酢酸(93mL、1254mmol)を加え、生じた混合物を15分間撹拌した。混合物を1時間放置し、次いで、低部の水性層を分離し、廃棄した。有機層を真空下で約500mLの体積に濃縮した。アセトニトリル(1.0L)を加え、混合物を真空下で濃縮した。再度アセトニトリル(1.0L)を加え、混合物を真空下で約600mLの体積に濃縮することにより、これを繰り返した。次いで、珪藻土(セライト)を通して混合物を濾過した。トリエチルアミン(350mL、2508mmol)を加え、混合物を0℃に冷却し、このとき沈殿物が形成された。沈殿物を真空濾過により収集し、アセトニトリル(165mL)を用いてすすぎ、室温で、真空下で乾燥させて、薄い褐色の結晶性固体として表題化合物(224g、79%収率)を得た。
【数3】
【0042】
メタノールの代わりにエタノールを使用する類似手順により、濾過できない粘着性の生成物が生じた。
(実施例5)
(2Z)−2−(2−アミノ−5−クロロチアゾール−4−イル)−2−(3−N−tert−ブトキシカルボニルアミノプロポキシイミノ)酢酸トリエチルアミン塩の再結晶化
【0043】
(2Z)−2−(2−アミノ−5−クロロチアゾール−4−イル)−2−(3−N−tert−ブトキシカルボニルアミノプロポキシイミノ)酢酸トリエチルアミン塩(100.0g)をメタノール(300mL)に溶解し、酢酸イソプロピル(3.0L)を滴加する。生じた混合物を0℃で一晩冷却し、次いで、乾燥窒素雰囲気下で、沈殿物を真空濾過により収集する。酢酸イソプロピル(600mL;0℃に冷却したもの)を用いて沈殿物をすすぎ、次いで真空中で一晩乾燥させて、結晶性固体として表題化合物を得る。
(実施例6)
粉末X線回折
【0044】
Thermo ARL X’TRA X線回折計を使用して、粉末X線回折分析を行った。X線源は40kVの出力電圧および45mAの電流を用いたCu−Kα線(λ=1.54051Å)であった。試料における強度を最大化するように入射、発散および散乱スリットを配置したBragg−Brentano型で機器を動作させた。測定するために、少量の粉末(5〜25mg)を穏やかに試料ホルダーに押し付けて、平坦な表面を形成し、X線曝露を施した。試料を、2°から40°の2θにて2θ−2θモードで、0.02°の工程サイズおよび各工程での1秒間の曝露に相当する走査速度で、走査した。データ獲得を、Thermo ARL測定ソフトウェア(Version1.2.0.0)によって制御し、Jadeソフトウェア(version7.5.1)により分析した。
【0045】
代表的な未処理PXRDパターンを
図1に示す。観察したPXRD2シータピーク位置およびd−面間隔を表1に示す(約10%またはそれより大きな相対ピーク高さ(H%)を有するピークのみを列挙する)。データに関して、当業者は、Bragg−Brentano型は優先配向を起こしやすく、回折ピークの相対強度は、球形粒子の理想的分布から、または単結晶データよりシミュレーションした回折パターンから得られる真の相対強度を表さない可能性があり得ることを認識する。広範な優先配向のため、いくつかのピークが、いくつかの回折パターンに見られない可能性もあり得る。
【表1】
(実施例7)
示差走査熱量測定
【0046】
Thermal Analyst Controllerを有するTA Instruments Model Q−100モジュールを使用して、示差走査熱量測定(DSC)を行った。TA Instruments Thermal Solutionsソフトウェアを使用してデータを収集し、分析した。結晶性(2Z)−2−(2−アミノ−5−クロロチアゾール−4−イル)−2−(3−N−tert−ブトキシカルボニルアミノプロポキシイミノ)酢酸トリエチルアミン塩(約2mg)の試料を、正確に秤量し、蓋付きアルミニウムパン中に入れた。周囲温度からおよそ250℃までの10℃/分の直線加熱勾配を使用して試料を評価した。使用中、DSCセルは乾燥窒素でパージした。代表的なDSCトレースを
図2に示す。
【0047】
DSCトレースは、本結晶形態が約139℃で溶融を開始したことを示す;しかし、分解発熱が溶融吸熱と重なったため、ピーク溶融温度は判定できなかった。表面に吸着された溶媒または水の消失に相当し得る、約10℃から約60℃の範囲の浅い吸熱がある。加えて、溶融に続いて著しい分解吸熱が生じた。
(実施例8)
熱重量分析
【0048】
高分解能を備えたTA Instruments Model Q−500モジュールを使用して、熱重量分析(TGA)を行った。TA Instruments Thermal Solutionsソフトウェアを使用してデータを収集し、分析した。結晶性(2Z)−2−(2−アミノ−5−クロロチアゾール−4−イル)−2−(3−N−tert−ブトキシカルボニルアミノプロポキシイミノ)酢酸トリエチルアミン塩(約10mg)の試料を白金パンに置き、周囲温度から300℃までの高分解加熱速度で走査した。バランスおよび炉チャンバは、使用中、窒素流でパージした。代表的なTGAトレースを
図3に示す。
【0049】
TGAトレースは、20℃から120℃の温度範囲で無視できるほどの重量減少(0.25%未満)が生じたことを示し、試料が本質的に無水であり、溶媒和物ではなかったことを示す。120℃超で、試料の重量の約50%が消失したが、これは、トリエチルアミンの溶融後の蒸発および試料の分解のためである可能性が高い。
(実施例9)
動的水分吸着の評価
【0050】
VTI大気微量天秤であるSGA−100システム(VTI Corp.、Hialeah、FL33016)を使用して、動的水分吸着(DMS)の評価(水分収着−脱着プロファイルとしても公知である)を行った。結晶性(2Z)−2−(2−アミノ−5−クロロチアゾール−4−イル)−2−(3−N−tert−ブトキシカルボニルアミノプロポキシイミノ)酢酸トリエチルアミン塩(約10mg)の試料を使用し、分析の開始時に湿度を周囲値に設定した。典型的なDMS分析は、3つの走査からなっていた:5%RH/段階の走査速度で、周囲湿度から5%相対湿度(RH)、5%RHから90%RH、90%RHから5%RH。試料の質量が連続した5点について0.01%以内に安定していた場合、質量を2分ごとに測定し、RHを次の値(+/−5%RH)に変化させた。代表的なDMSトレースを
図4に示す。
【0051】
このDMSトレースは、本結晶形態の最初の乾燥により、0.56重量%のごくわずかな水分の消失が生成されたことを示す。本結晶形態は、5%RHから60%RHの湿度範囲で、ごくわずかな重量の増加(水分吸着)を有し、次いで60%RHから90%RHの湿度範囲で約5.56%の重量増加を有した。可逆的水分吸着/脱着プロファイルにより、本結晶形態は許容できる吸湿性を有し、ヒステリシスを示さないことが実証されている。
(実施例10)
単結晶X線分析
【0052】
Mo Kα線を使用してOxford Cryostream Lquid Nitrogen Coolerを備えたNonius Kappa−CCD回折計で、単結晶測定を行った。293Kおよび120Kにおけるデータを収集した;以下に示す単位格子パラメータは、293Kにおけるデータから得ている。構造は、この温度範囲で同一のままであった。それぞれ、120Kにおいてθ=26°まで(14370個の反射)および293Kにおいてθ=20°まで(2148個の反射)、全範囲にわたるデータを収集した。HKL Scalepackを使用して、データ整理を行い、1から26°のθ範囲内の、7446個の反射からDenzoおよびScalepakを使用して格子パラメータを得た。SHELXS−97による直接法を使用して構造を解いた。SHELXL97を使用して、最小二乗法によるフルマトリックスの精密化により構造を精密化した。C−原子とつながるすべてのH−原子は形状から実行(implement)され、精密化せず、他のH−原子は、差Fourierマップ上で見つけ出し、等方的に精密化した。
【0053】
以下の単位格子パラメータ:
(i)単斜晶結晶系、
(ii)P2
1/c空間群、ならびに
(iii)a=8.587(4)Å、b=35.594(12)Å、c=8.308(3)Åおよびβ=100.63(4)°に実質的に等しい単位格子寸法
を293Kにおいて判定した。
本発明の好ましい実施形態によれば、例えば、以下が提供される。
(項1)
(2Z)−2−(2−アミノ−5−クロロチアゾール−4−イル)−2−(3−N−tert−ブトキシカルボニルアミノプロポキシイミノ)酢酸トリエチルアミン塩の結晶形態であって;以下の特性:
(a)5.00±0.20、12.92±0.20、15.00±0.20、16.92±0.20、22.36±0.20、23.36±0.20および24.54±0.20の2θ値における回折ピークを含む粉末X線回折パターン;
(b)約139℃の溶融開始温度;または
(c)(i)単斜晶結晶系、(ii)P21/c空間群、ならびに(iii)a=8.587(4)Å、b=35.594(12)Å、c=8.308(3)Åおよびβ=100.63(4)°に実質的に等しい単位格子寸法を含む293Kにおける結晶パラメータ
の少なくとも1つで特徴づけられる、結晶形態。
(項2)
5.00±0.20、12.92±0.20、15.00±0.20、16.92±0.20、22.36±0.20、23.36±0.20および24.54±0.20の2θ値における回折ピークを含む粉末X線回折パターンで特徴づけられる、上記項1に記載の結晶形態。
(項3)
ピーク位置が図1に示したピーク位置に実質的に従う粉末X線回折パターンでさらに特徴づけられる、上記項2に記載の結晶形態。
(項4)
約139℃の溶融開始温度で特徴づけられる、上記項1に記載の結晶形態。
(項5)
図2に実質的に従う示差走査熱量測定トレースでさらに特徴づけられる、上記項4に記載の結晶形態。
(項6)
(i)単斜晶結晶系、(ii)P21/c空間群、ならびに(iii)a=8.587(4)Å、b=35.594(12)Å、c=8.308(3)Åおよびβ=100.63(4)°に実質的に等しい単位格子寸法を含む293Kにおける結晶パラメータで特徴づけられる、上記項1に記載の結晶形態。
(項7)
式I:
【化4】
を有する(2Z)−2−(2−アミノ−5−クロロチアゾール−4−イル)−2−(3−N−tert−ブトキシカルボニルアミノプロポキシイミノ)酢酸またはその塩。
(項8)
(2Z)−2−(2−アミノ−5−クロロチアゾール−4−イル)−2−(3−N−tert−ブトキシカルボニルアミノプロポキシイミノ)酢酸トリエチルアミン塩の結晶形態を調製するためのプロセスであって:
(a)(2Z)−2−(2−アミノチアゾール−4−イル)−2−(3−N−tert−ブトキシカルボニルアミノプロポキシイミノ)酢酸またはその塩を塩素化剤と反応させて、(2Z)−2−(2−アミノ−5−クロロチアゾール−4−イル)−2−(3−N−tert−ブトキシカルボニルアミノプロポキシイミノ)酢酸またはその塩を形成する工程;および
(b)(2Z)−2−(2−アミノ−5−クロロチアゾール−4−イル)−2−(3−N−tert−ブトキシカルボニルアミノプロポキシイミノ)酢酸またはその塩を、トリエチルアミンと接触させて、(2Z)−2−(2−アミノ−5−クロロチアゾール−4−イル)−2−(3−N−tert−ブトキシカルボニルアミノプロポキシイミノ)酢酸トリエチルアミン塩の結晶形態を形成する工程
を含む、プロセス。
(項9)
前記塩素化剤がN−クロロスクシンイミドである、上記項8に記載のプロセス。
(項10)
工程(a)が、酢酸エチルを含む希釈剤中で実施される、上記項8に記載のプロセス。
(項11)
前記希釈剤が90:10v/vの酢酸エチルおよびメタノールの混合物である、上記項10に記載のプロセス。
(項12)
工程(b)が、アセトニトリルを含む希釈剤中で実施される、上記項8に記載のプロセス。
(項13)
工程(b)において、(2Z)−2−(2−アミノ−5−クロロチアゾール−4−イル)−2−(3−N−tert−ブトキシカルボニルアミノプロポキシイミノ)酢酸またはその塩を、約1.1から約5.0モル当量のトリエチルアミンと接触させる、上記項8に記載のプロセス。
(項14)
(2Z)−2−(2−アミノ−5−クロロチアゾール−4−イル)−2−(3−N−tert−ブトキシカルボニルアミノプロポキシイミノ)酢酸トリエチルアミン塩の結晶形態を形成する方法であって:
(a)メタノール中の(2Z)−2−(2−アミノ−5−クロロチアゾール−4−イル)−2−(3−N−tert−ブトキシカルボニルアミノプロポキシイミノ)酢酸トリエチルアミン塩の溶液を提供する工程;および
(b)工程(a)からの前記溶液を酢酸イソプロピルと接触させて、(2Z)−2−(2−アミノ−5−クロロチアゾール−4−イル)−2−(3−N−tert−ブトキシカルボニルアミノプロポキシイミノ)酢酸トリエチルアミン塩の結晶形態を形成する工程
を含む、方法。