JPH01311084A - ピロリジン誘導体及び製法 - Google Patents

ピロリジン誘導体及び製法

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JPH01311084A
JPH01311084A JP63138405A JP13840588A JPH01311084A JP H01311084 A JPH01311084 A JP H01311084A JP 63138405 A JP63138405 A JP 63138405A JP 13840588 A JP13840588 A JP 13840588A JP H01311084 A JPH01311084 A JP H01311084A
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Yasuaki Kondo
近藤 保昭
Ryoichi Unno
良一 海野
Koji Matsumoto
幸治 松本
Hiromoto Kimura
木村 浩基
Mitsuru Oka
みつる 岡
Kiichi Sawai
喜一 澤井
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    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D487/00Heterocyclic compounds containing nitrogen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system, not provided for by groups C07D451/00 - C07D477/00
    • C07D487/02Heterocyclic compounds containing nitrogen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system, not provided for by groups C07D451/00 - C07D477/00 in which the condensed system contains two hetero rings
    • C07D487/04Ortho-condensed systems

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  • Organic Chemistry (AREA)
  • Nitrogen Condensed Heterocyclic Rings (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は新規なピロリジン誘導体及び製法に係り、殊に
7a−二トロメチル−2,3,5,6,7,7a−へキ
サヒトロー111−ヒ゛ロリシン、その膏!!法並び(
こ7a−アミツメ千ルー2,3.う、b、7.7a−へ
キサヒドロ−1)1−ビロリシ゛ンの製法にf系る。
7a−アミノメチル−2,3,5,6,7,7a−ヘキ
サヒドロ−1H−ピロリジンは、式 にて示される、自体公知の化合物であり、アルカロイド
基本骨格を有しているために各種の医薬品、@薬等の中
間原料として有用な物質である。
尚、式IIIの化合物は、本発明者等が開発した2−オ
キソピロリジン化合物及びその塩(特開昭61−254
587公報〉、有機白金錯体(特開昭61−22989
3公報)並びにセファロスポリン誘導体及びその塩(特
開昭62−16487)の合成用原料としても用いるこ
とができろ9 (従来の技術) 7a−アミノメチル−2,3,5,6,7,7a−へキ
サヒドロ−1H−ピロリジンの合成法として、従来から
知ちれている方法は、7a−シアノ−2,3,う、6,
7.7a−ヘキサヒドロ−1H−ピロリジンを水素1ヒ
リチウムアルミニウムにより還元する方法のみである 
[宮野等「日本薬学会98年金講演要旨集」第223頁
(1978年)l。この場合の原料(ヒ合物である7a
−シアノ−2j、5.6,7,7a−へキサヒドロ−1
H−ピロリジンは、γ−ブチロラクトンににOCNを作
用させて?−−(N−2−ピロリジノニル)ブチリック
 アシッドとなし、これをソーダライムの存在下に加熱
して2.3,5.6−チトラヒドローII(−ピロリジ
ンとなし、これを過塩素酸と反応させて 1.2.3.
5.6.7−へキサヒドロピロリジニウムバークロレー
トに変じ、次いでシアン1ヒカリウムと反応させること
により合成される [宮野等「5yntl+5sis 
J第701頁(197に年)1.上記の γ−(N−2
−ピロリジノニル)ブチリック アシ・・ノドの合成法
としては、2−ピロリドンにナトリウムを作用させた後
に、γ−ブチロラクトンを添加して反応させることら提
案されている [宮野等r J、 Heter飼y+:
lie Chum、 J第111巻第1165頁(I 
Q 82年)1尚、7a−2換−2,3,5,6,7,
7a−ヘキサヒドロ−1H−ピロリジン誘導体を合成す
る方法としては、上記のようにして得られた1、2.3
.5.6.7−ヘキサヒドロピロリジニウムバークロレ
ートに各種の求核試薬を作用させる方法及び上記のよう
にして得られた7a−シアノ−2,3,5,6,7,7
a−ヘキサヒドロ−1H−ピロリジンのシアン基を]ヒ
学変換する方法が知られているう 上記の従来技術方法を反応式で示せば下記の通りとなる
(発明が解決りようとする課題及び発明の目的)上記の
従来技術方法による反応工程における第1工程であって
、γ−ブチロラクトンにKOI:NをIY用させて γ
−(N−2−ピロリジノニル)ブチリフ2アシツドを合
成する工程は、所要反応温度が高い点く約200’C)
及び収率が比較的低い点(約40%)に問題を有してい
る。一方、別法として開発された方法、即ち2−ピロリ
ドンにナトリウムを作用させた後に、γ−ブチロラクト
ンを1盾加してき成する方法は爆発等の異常反応が生じ
る可能性を有している点に問題を有している。
第2工程であって、γ−〈N−2−ピロリジノニル)ブ
チリック アシッドをソーダライムの存在下に加熱して
2,3.5.6−チトラヒドロー1H−ピロリジンを合
成する工程ち又所要反応温度が高い点(2511〜30
0℃)及びこの生成1ヒ合物自体が不安定である点に問
題を有している。
更に、最終工程であり、7a−シアノ−2,3,5,6
゜7.7a−ヘキサヒドロ−1H−ピロリジンを還元し
て7a−アミノメチル−2,3,5,6,7,7a−へ
キサヒドロ−!トビロリジンを合成する工程は、還元削
として高価な水素1ヒリチウムアルミニウムを必要とす
る点及び無水の溶媒を用いて反応な実施せねばならない
点に問題を有している。
尚、1,2j、5.6.7−へキサヒドロピロリジニウ
ムバークロレートに各種の求核試薬を作用させる方法及
び7a−シアノ−2,3,5,6,7,7a−ヘキサヒ
ドロ−1トビロリジンのシアン基を1ヒ学変換する方法
は、その原料製造に上記の問題を有する点に雉がある 従って、本発明が解決!−ようとする本質的な課題は、
薬学的に有用な物質である7a−アミツメナル−2,3
,5,6,7,7a−へキサヒトo−IB−ピロリジン
及びその塩の合成法であって鷺理操乍が容易であり、安
全性が高く、高価な試薬を必要とせず、工業的規模での
生産に適する方法を確立することにある。
それ故に、本発明の最終的な目的は7a−アミノメチル
−2j、5.6,7,7a−へキサヒドロ用H−ピロリ
ジン及びその塩の新規な製法を提供することにあり、基
本的な目的はそのために有利な新規の中間体及びその製
法を提供することにある7(課題を解決し、目的を達成
する手段及び作用)本発明によれば、上記の基本的な目
的の一つは、上記の中間体が式 にて示される 7a−ニトロメチル−?、!、5.6.
7.7a−ヘキサヒドロ川H−ピロリジノ又はその塩で
あることにより達成される、 上記の式(1)にて示される化合物の塩としては塩酸塩
、臭化水素酸塩、沃化水素酸塩、過塩素酸塩等のハロゲ
ン化水素酸塩;硫酸塩、硝酸塩、燐酸塩等の鉱酸塩:酢
酸塩、プロピオン酸塩、クリコール酸塩、マレイン酸塩
、フマル酸塩、酒百酸塩、コハク酸塩、乳酸塩、安息香
酸塩、桂皮酸塩等の有機カルボン酸塩;メタンスルホン
酸塩等のアlレキルスルホン′酸塩;ベンゼンスルホン
′酸塩、p−)ルエンスルホン酸塩等のアリールスルホ
ン@塩;シクロへキシルスルホン酸塩等の環状アルキル
スルホン酸塩を例示することができる。
上記の式(1)にて示されるfヒ合杓及びその塩は1文
献に未記載の新規物[υ)す、本発明方法によれば1式 (式中Xはハロゲン原子又は基R−8O’tをゴ吐し、
Rは炭fヒ水素基を意味する) にて示される 1.7−ジ置換−1−ヘフ゛タノンとニ
トロメタンとアンモニアとを反応させ、次いで・ビ・要
に応じて塩に変することにより製造することができる。
この場合に、原料fヒ合物であり式(II)にて示され
る1、7−ジ置換−4−ヘプタノンは容易に入手し得る
物質である γ−ブチロラクトンから出発し、H,Ha
rt等の方法[「J、 Am、 ChsmSoc、」第
78巻第112頁(1956年))に従イ容易に合成す
ることができる。
上記の式(II)にて示される「ヒ含物において、ハロ
ゲン原子としては塩素原子、臭素原子及び沃素原子を挙
げることができる。Rが意味している炭1ヒ水素基とは
アルキル基及びアリール基てあ1)、アルキル基として
はメチル、エチル、n−プロピル、n−ブチル、n−ペ
ンチル、n−ヘキシル、n−デシル基等の炭素数1−1
Oの直鎖状アルキル基:i−プロピル、i−ブチル、5
ec−ブチル、tert−ブチル、i−ペンチル基等の
枝鎖状アルキル基;シクロフ゛ロヒル、シクロブチル、
シクロベン′千lし、シクロヘキシル、シクロヘプチル
基等の炭素数3以上の環状アルキル基を例示することが
でき、アリール基としてはフェニル、トリル、キシリル
、メシルを例示することができる。
上記の式(1)にて示される1ヒ合物の合成反応は、式
(II)の「ヒ合物1当量に対して、1−10当量のニ
トロメタンと 3〜lO当量のアンモニアとを、溶媒の
存在下又は不在下において20−50°Cで攪拌するこ
とにより 12−48時間で完了する。得られた反応混
合物にアルカリ溶液を添加して塩基性になし、有機溶媒
により抽出し、溶媒を留去させた後に減圧蒸留すれば所
望の7a−二トロメチル−2j、5,6,7.7a−ヘ
キサヒドロ−1)1−ピロリジンを分離することができ
る。二の1ヒ合物を常法により酸と反応せしめれば塩が
得られる。
尚、アンモニアは必要とされる全量を溶媒に溶解して添
加することも、反応系内のアンモニア量が0.5−3当
量を維持するように経時的に反応混合物中に吹き込むよ
うになすことら、反応をアンモニア雰囲気下て゛なすよ
うにすることら、これらを併用することもて゛きろ、溶
媒としてはメタノール、エタノール、1−70パノール
、i−プロパツール等のアルコール類、N、N−ジメチ
ルホルムアミド、エチルエーテル、テトラヒドロフラン
、ジオキサン等を例示することができる。反応混合物の
塩基性1ヒ用のアルカリとしては水酸fヒナトリウム、
水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸
水素ナトリウム等を例示することができる。又、抽出用
の有機溶媒としては塩1ヒメチレン、クロロホルム、エ
チルエーテル、酢酸エチル等を例示することができる。
更に、本発明方法によれば、式 にて示される 7a−アミノメチル−2,3,5,6,
?、?a−ヘキサヒドロー1H−ピロリジン及びその塩
は、上記の式(+)にて示される化合物又はその塩を還
元し、次いで必要に応じて塩に変することにより製造す
ることができ、これにより本発明の既述の最終目的が達
成される。
上記の式(II+)にて示される化合物の塩とは、式(
1)の化合物に関連して既に述べたような塩を指体して
いる2式<1)にて示される[ヒ合物の還元は金属又は
金属塩の存在下に酸で処理するか、又は金属触媒の存在
下に水素添加することにより実施することができる。こ
れらの還元反応に用いられる金属としては鉄、亜鉛、錫
等を例示することができ、金属塩としては塩化第1錫、
塩fヒ第1鉄等を例示することができ、又酸としては塩
酸、臭化水素酸、沃化水素酸、過塩素酸等のハロゲン・
化水素酸;硫酸、硝酸、燐酸等の鉱酸;酢酸、10ピオ
ン酸、安、山、委曲等の有機カルボン酸:メタンスルホ
ン酸等のアルキルスルホン酸;ベンゼンスルホン酸、l
l−トルエンスルホン酸等のアリールスルホンlニジク
ロへキシルスルホン酸等の環状アルキルスルホン酸と例
示することができ、又金属触媒としてはラネーニ!ゲル
、酸1ヒ白金、ハラジウムカーボン等を例示する二とが
できる。
上記の還元反応の内で、前者の場合は、1当量の7a−
ニトロメチル−2,3,5,6,7,7a−へキサヒド
ロ−1H−ピロリジン[式(+)の1ヒ合物l又はその
塩と 3−1O当量の酸とを適当な溶媒に溶解させた後
に、3−10当量の金属又は金属塩を添加し、室温下に
攪拌することにより0.5−6時間で反応が完了する。
上記の溶媒としてはメタノール、エタノール、n−プロ
パツール、i−プロパツール等のアルコール類、水又は
アルコール類と水との混a杓を例示する二とができる、
反rjS終了後に、不溶物を濾去し、11!液を必要に
応じて減圧;a縮し。
アルカリ溶、αを添加して塩基性になし、必要に応して
更に不溶物を濾去し、溶媒含留去させた後に有機溶媒で
抽出し、溶媒の留去後に減圧蒸留すれば所望の7a−ア
ミノメチルー:!j、5.6.7,7a−へキサヒドロ
−1)1−ピロリジン1式(III>の化合物lを得る
ことかできる。反応混合物の塩基性化用のアルカリとし
ては水酸化ナトリウム、水酸1ヒカリウム、炭酸ナトリ
ウム、炭酸カリウム、炭酸水素すl・リウム等を例示す
ることができる。又5抽出用の有機溶媒としては塩1ヒ
メチレン、クロロホルム、エチルエーテル、酢酸エチル
等を例示することができる。
上記の還元反応の内で、後者の場合は、7a−二トロメ
チル−2,3,5,6,7,7a−へキサヒドロ−1■
−ピロリジン1式(1)の化合物1又はその塩と金属触
媒とを適当な溶媒に懸濁乃至溶解させた後に、水素ガス
雰囲気下に室温下で攪拌することにより11.5−12
時間で反応が完了する。上記の溶媒としてはメタノール
、エタノール、ロープロバノール、i−プロパツール等
のアルコール類:酢酸、プロピオン酸等の有機酸;塩酸
、硫酸、硝酸、過塩素酸等の鉱酸の水溶、^:氷水;れ
らの混合物を例示することができる7反応終了後に、不
溶物を濾去し、a液を減圧濃縮し、次いで減圧萎留する
か、又は不溶物を濾去した後に、必要に応じて濾液を減
圧濃縮し、アルカリ溶液を添加して塩基性になし、有機
溶媒により抽出し、溶媒を留去させた陵に減圧萎留すれ
ば所望の7a−アミノメチル−21,5,6,7,7a
−ヘキサヒドロ−1H−ビロリン〉 [式(III)の
(ヒ含杓1を得ることができる、反応混合物の塩基性1
ヒ用のアルカリとしては水酸1ヒナトリウム、水酸(ヒ
カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素ナ
トリウム等を例示することができる。又、抽出用の有機
溶媒としては塩化メチレン、クロロホル11、エチルエ
ーテル、酢酸エチル等を例示することができる。
(実施例) 次に、製造例に関連して本発明を具体的に説明する 16°2 NH’tハ1eOlI 0.311m1中に
ニトロメタン 0 、67 :(llmmol)を溶解
させ、!、7−ジクロロー4−へブタノン0.5J (
2,7mm1l)を20°Cて゛滴下した。
得られた溶、夜を、アンモニアガス雰囲気下に、21[
′Cて・24時間撹拌し、反応混合物を濃縮し、残留物
にQ、 lN−NaOHf:iR加し、塩(ヒメチシン
ニテ抽出した。抽出液を無水硫酸すI〜リウムにて乾j
−させた後に、濃縮して得られた■生成物を減圧葵留し
て所望の化合物を0.42g (収率: I+ 11 
% >得た。
沸点: 83−84°C(0,5mmHg)’)I−N
MRスペクトル (CDCI3 )δppm :1.5
9 − 1.す1. 2.10 − 2.19  (8
11,+n。
2.57 − 2.す6              
(2H,ra。
3.111 − 3.0°1           (
2H,m4.27              (2H
,s、  l°L2−N +) 2)IRスペクトル 
(v”” ) 1・ra−’  :詰^X 2°158. 2+1711、7I!+8 (C−)1
)、  1547  (NO□)。
++011  (C−N) lIISスペクトル(El/DI) m/z :+70
 (M”)、口0(ベースビーク)MSスペクトル I
CI/DI (i−nu)] m/z :171 [(
九1+1)“l、 110 (ベースビーク)高分解能
λISスペクトル(Ql/Z) :170.2135 
<M 、 C3H14N20□、計算171]、2IQ
)艷濾ヱ1ユ 製造例1に記載の方法で得た7a・ニトロメチル−2,
3,5,6,7,?a−へキサヒドロ−1H−ピロリジ
ン1711mg (1,QI)mm=)l)を塩1ヒメ
チレンI)、50m1にン容解させ、20°Cにおいて
20% HClz”MeOH0,50m1を添加し、反
応混合物を減圧濃縮し、残留物に酢酸工千ルを添加して
結晶1ヒさせた。析出した結晶を;tiiし、クロロホ
ルムより再結晶させて所望の塩酸塩を 165+B (
収率8 +l j% )得た。
融点: 125−12A°C 元素分析: C3H15CIN202 計算: C,46,49,1+、 7jl; N、 1
3.55実測: C,46,51; H,7,25; 
N、 13.h080%エタノール5.l]ml中に、
製造例1に記載の方法で得た7a−二トロメチル−2,
3,5,6,7,7a−ヘキサヒドロ−1H−ビロリン
>  31’ll+mg(1,71mmol)及び濃塩
酸0.15m1 (5,211mm*I)を添加し、2
1J℃て゛Il1分間攪拌した 次いで、鉄t’A 5
110 m q (M 、 ′) 5mmol )を添
加し、20″Cで更に1時間攪拌した1反応混合物から
不溶物を濾去し、ill 、rJLを、虚縮し、残留物
に0.5N−NaOHIQmlを添加し、濾過により更
に不溶物を濾去し、濾液をクロロホルム抽出した、この
抽出液を無水Qnナトリウムにて乾燥させ、次いで濃縮
して得た粗生成物を減圧蒸留して所望の(ヒき拘を 2
2=IB (収率・Ql’P)得た、沸点: 46−4
Q’C(3mmHi、)1)1−NλIRスペクトル 
<CDCl5)δppm・1.411     (2H
,br、s、N1(2)1.49−1.83  (Il
t(、m2.53     (2H,s、 ChN)1
2>2.60 − 2.66  (21!、  m。
2.93 − 3.1)2   (2H,mIRスペク
トル< ν″eat) +:m−’  :り4X 3N811  (N−11)、2Q51]  (C−1
1>、  14611. 1101.  f14i1’
VI Sスペクトル (El/DI> II/′Z :
!10(ベースビーク) MSスペクトル [CI/DI (i−Bu)l i/
z :+41  [(M  +  l ビ1 鼠4」Ll エタノール5.01中に、ラネーニラゲル3111)■
を懸濁させ、この懸濁液に製造例1に記載の方法で得た
7a−ニトロメチル−2j、5,6.7.7a−ヘキサ
ヒドロ−1H−ピロリジン 300B (1,76mm
すl)を添加し、水素ガス雰囲気下に20′Cで1時間
攪拌した。次いで、触媒を濾去し、′a液を濃縮して得
た粗生成物を減圧蒸留して所望の化合物を1851シ(
収率751)得た。
この(ヒ合物の物性は製造PA+ 3におけるものと同
一であった。
(発明の効果) 本発明によれば、新規物質である7a−二l・ロメチル
ー’!j、5.6.7.7a−ヘキサヒドロ41トビロ
リジン、その塩及びこれらの製法並びに該(ヒ合物又は
その塩を用いた7a−アミノメチル−2,3,5,6,
7,7a−ヘキサヒドロ−1H−ピロリジン及びその塩
の製法が提供される。
最終化合物である 7a−アミノメチル−2,3,5,
6゜7.7a−へキサヒドロ−1H−ピロリジン及びそ
の塩は医薬品、典薬等の製造原料として重要な物質であ
り、一方、この物質の本発明方法における合成原料であ
る7a−二トロメチル−2,3,5,6,7,7a−へ
キサヒドロ−1H−ピロリジン及びその塩は、自体公知
で、t、るか容易にき成し得且つ廉価な1−へフ゛り/
−誘導体からがめで温和な反応条件で且つ高収率を以て
得られ、更に、この1ヒ合↑勿から最終物質l\の誘導
ら容易であるので1本発明は上記有用化合物及びその塩
の有利な工業的生産を可能にするらのであり、その製品
コストの低減をもたらす。
持許出叩友 株式会社三和1ヒ字研究所代  理  ノ
、  升埋士  左  マ  木  功手続補正書(自
発) 平成1年3月13日

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)式 ▲数式、化学式、表等があります▼( I ) にて示される7a−ニトロメチル−2,3,5,6,7
    ,7a−ヘキサヒドロ−1H−ピロリジン及びその塩。
  2. (2)式 ▲数式、化学式、表等があります▼(II) (式中Xはハロゲン原子又は基R−SO_3を意味し、
    Rは炭化水素基を意味する) にて示される1,7−ジ置換−4−ヘプタノンとニトロ
    メタンとアンモニアとを反応させ、次いで必要に応じて
    塩に変ずることを特徴とする、式 ▲数式、化学式、表等があります▼( I ) にて示される7a−ニトロメチル−2,3,5,6,7
    ,7a−ヘキサヒドロ−1H−ピロリジン及びその塩の
    製法。
  3. (3)式 ▲数式、化学式、表等があります▼( I ) にて示される7a−ニトロメチル−2,3,5,6,7
    ,7a−ヘキサヒドロ−1H−ピロリジン又はその塩を
    還元し、必要に応じて塩に変することを特徴とする、式
    ▲数式、化学式、表等があります▼(III) にて示される7a−アミノメチル−2,3,5,6,7
    ,7a−ヘキサヒドロ−1H−ピロリジンの製法。
  4. (4)金属又は金属塩の存在下に酸で処理するか、又は
    金属触媒の存在下に水素添加することにより還元を行う
    ことを特徴とする、請求項(3)に記載の7a−アミノ
    メチル−2,3,5,6,7,7a−ヘキサヒドロ−1
    H−ピロリジンの製法。
JP63138405A 1988-06-07 1988-06-07 ピロリジン誘導体及び製法 Expired - Lifetime JP2692760B2 (ja)

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