(57)【要約】  本発明は、ブリバラセタム中間体、その製造方法、及びブリバラセタムの製造方法に関する。本発明のブリバラセタムの製造方法は、工程が短く、原材料が安く、簡潔でかつ高効率であり、カラムクロマトグラフィーで異性体を分離又は非対称合成する必要がなく、工業化された大規模生産に適している。本発明は、ブリバラセタムの合成に使用できる式（ＩＩ）で表される化合物を開示する。  【化１】2021527703.tif 000046
2021527703.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
３−（（（（Ｓ）−１−アミノ−１−オキソブタン−２−イル）アミノ）メチル）ヘキサン酸（ＩＩ）又はその薬学的に許容される塩。
【化１】
2021527703.tif 000033
【請求項２】
前記３−（（（（Ｓ）−１−アミノ−１−オキソブタン−２−イル）アミノ）メチル）ヘキサン酸（ＩＩ）は（Ｒ）−３−（（（（Ｓ）−１−アミノ−１−オキソブタン−２−イル）アミノ）メチル）ヘキサン酸、（Ｓ）−３−（（（（Ｓ）−１−アミノ−１−オキソブタン−２−イル）アミノ）メチル）ヘキサン酸、或は以下の構造の任意の比率の混合物であることを特徴とする、請求項１に記載の３−（（（（Ｓ）−１−アミノ−１−オキソブタン−２−イル）アミノ）メチル）ヘキサン酸（ＩＩ）又はその薬学的に許容される塩。
【化２】
2021527703.tif 000034
【請求項３】
以下の構造であることを特徴とする、請求項２に記載の３−（（（（Ｓ）−１−アミノ−１−オキソブタン−２−イル）アミノ）メチル）ヘキサン酸（ＩＩ）又はその薬学的に許容される塩。
【化３】
2021527703.tif 000035
（ここで、Ｘは有機酸であり、好ましくは、シュウ酸又はマレイン酸である。）
【請求項４】
以下の任意の構造であることを特徴とする、請求項２又は３に記載の３−（（（（Ｓ）−１−アミノ−１−オキソブタン−２−イル）アミノ）メチル）ヘキサン酸（ＩＩ）又はその薬学的に許容される塩。
【化４】
2021527703.tif 000036
【請求項５】
溶媒において、式（ＩＩ）−Ｒ−Ｘ又は（ＩＩ）−Ｒで表される化合物を、以下のような環形成反応を行わせるステップを含み、ここで、Ｘは有機酸であることを特徴とする、式（Ｉ）で表されるブリバラセタムの製造方法。
【化５】
2021527703.tif 000037
【請求項６】
Ｘはシュウ酸又はマレイン酸であり；
及び／又は、前記溶媒は水、アルコール系溶媒及び塩化チオニルの中の一つ又は複数であり、好ましくはＣ１−４のアルコールであり、より好ましくはメタノール、エタノール及びイソプロパノールの中の一つ又は複数であり；
及び／又は、前記式（ＩＩ）−Ｒ−Ｘ又は（ＩＩ）−Ｒで表される化合物が前記溶媒におけるモル濃度は０．２〜１．０ｍｏｌ／Ｌであり、好ましくは、０．４〜０．６ｍｏｌ／Ｌであり；
及び／又は、前記環形成反応の温度は２５〜１００℃であり、好ましくは、２５〜８０℃であり、更に好ましくは６５〜８０℃であり；
及び／又は、前記環形成反応の時間は４〜１０ｈであることを特徴とする、請求項５に記載の式（Ｉ）で表されるブリバラセタムの製造方法。
【請求項７】
更に、アルカリの作用下で、式（ＩＩ）−Ｒ−Ｘで表される化合物を遊離させ、式（ＩＩ）−Ｒで表される化合物を得るステップを含むことを特徴とする、請求項５又は６に記載の式（Ｉ）で表されるブリバラセタムの製造方法。
【化６】
2021527703.tif 000038
【請求項８】
更に、溶媒において、式（ＩＩ）で表される化合物とＸとを塩形成させ、結晶化させ、式（ＩＩ）−Ｒ−Ｘで表される化合物を得るステップを含み；ここで、Ｘは有機酸であることを特徴とする、請求項５に記載の式（Ｉ）で表されるブリバラセタムの製造方法。
【化７】
2021527703.tif 000039
【請求項９】
前記Ｘはシュウ酸又はマレイン酸であり；
及び／又は、前記塩形成のステップの溶媒はＣ１−４のアルコール及び／又は水であり；
及び／又は、前記塩形成のステップの溶媒と式（ＩＩ）で表される化合物の質量比は（２〜１０）：１であり、好ましくは（３〜５）：１であり、より好ましくは４：１であり；
及び／又は、前記式（ＩＩ）で表される化合物と前記Ｘのモル比は（０．８〜２）：１であり、好ましくは（１〜１．５）：１であり、より好ましくは（１〜１．３）：１であり；
及び／又は、前記結晶化ステップの溶媒はＣ１−４のアルコール、水及びエーテル系溶媒の混合溶媒、又はＣ１−４のアルコール、水及びアルカン系溶媒の混合溶媒であり；
及び／又は、前記結晶化ステップの溶媒と前記式（ＩＩ）で表される化合物の質量比は（５〜１５）：１であり、より好ましくは（７〜１１）：１であり；
及び／又は、前記結晶化ステップの温度は５〜５０℃であり、好ましくは１０〜４０℃であり、より好ましくは２５〜３０℃であり；
及び／又は、前記結晶化ステップの結晶化時間は０．５〜５ｈであり、好ましくは１〜２ｈであることを特徴とする、請求項８に記載の式（Ｉ）で表されるブリバラセタムの製造方法。
【請求項１０】
前記Ｃ１−４のアルコールは、プロパノール、ｎ−ブタノール及びイソブタノールの中の１つ又は複数であり；
及び／又は、前記エーテル系溶媒は石油エーテル及び／又はイソプロピルエーテルであり；
及び／又は、前記アルカン系溶媒はｎ−ヘキサン及び／又はｎ−ヘプタンであり；
及び／又は、前記結晶化ステップにおいて、前記Ｃ１−４のアルコール、水及び（エーテル系溶媒又はアルカン系溶媒）の質量比は（２〜１０）：１：（２〜１０）であり、好ましくは（３〜５）：１：（４〜６）であり、より好ましくは４：１：（４〜６）であることを特徴とする、請求項９に記載の式（Ｉ）で表されるブリバラセタムの製造方法。
【請求項１１】
前記結晶化ステップの溶媒はｎ−ブタノール、水及びイソプロピルエーテルの混合溶媒、イソブタノール、水及びイソプロピルエーテルの混合溶媒、イソブタノール、水及び石油エーテルの混合溶媒、ｎ−ブタノール、水及びｎ−ヘプタンの混合溶媒、イソプロパノール、水及びイソプロピルエーテルの混合溶媒、又はイソプロパノール、水及びｎ−ヘキサンの混合溶媒であり、好ましくは、イソブタノール、水及びイソプロピルエーテルの混合溶媒、又はイソプロパノール、水とイソプロピルエーテルの混合溶媒であることを特徴とする、請求項８〜１０のいずれか１項に記載の式（Ｉ）で表されるブリバラセタムの製造方法。
【請求項１２】
更に、式（ＩＩ）で表される化合物をＣ１−４のアルコール及び水の混合溶媒に添加し、次に順次に有機酸、エーテル系又はアルカン系溶媒を添加し、結晶化させるステップを含むことを特徴とする、請求項９〜１０のいずれか１項に記載の式（Ｉ）で表されるブリバラセタムの製造方法。
【請求項１３】
更に、式（ＩＩ）で表される化合物をＣ１−４のアルコール及び水の混合溶媒に添加し、次に順次に有機酸、エーテル系又はアルカン系溶媒を添加し、結晶化させるステップを含み；結晶化させて得られた生成物をＣ１−４のアルコール及び水の混合溶媒に添加し、再びエーテル系又はアルカン系溶媒を添加し、結晶化させるステップを含むことを特徴とする、請求項９〜１０のいずれか１項に記載の式（Ｉ）で表されるブリバラセタムの製造方法。
【請求項１４】
更に、溶媒において、触媒の作用下で、式（ＩＩＩ）で表される化合物と水素ガスを以下に示す水素化還元反応を行わせ、式（ＩＩ）で表される化合物を得るステップを含むことを特徴とする、請求項８に記載の式（Ｉ）で表されるブリバラセタムの製造方法。
【化８】
2021527703.tif 000040
【請求項１５】
前記水素化還元反応は有機酸の関与条件下で行われ；前記有機酸はクエン酸、シュウ酸及びマレイン酸の中の一つ又は複数であり、好ましくはクエン酸であり；
及び／又は、前記有機酸と前記式（ＩＩＩ）で表される化合物のモル比は（７〜１０）：１であることを特徴とする、請求項１４項に記載の式（Ｉ）で表されるブリバラセタムの製造方法。
【請求項１６】
更に、溶媒において、式（ＩＶ）で表される化合物とＬ−アミノブタンアミドを以下に示す反応を行わせ、式（ＩＩＩ）で表される化合物を得るステップを含むことを特徴とする、請求項１４又は１５項に記載の式（Ｉ）で表されるブリバラセタムの製造方法。
【化９】
2021527703.tif 000041
【請求項１７】
式（ＩＩ）で表される化合物とＸとを塩形成させ、結晶化させるステップを含み；ここで、Ｘは有機酸である、式（ＩＩ）−Ｒ−Ｘで表される化合物の製造方法。
【化１０】
2021527703.tif 000042
【請求項１８】
（１）式（ＩＩ）で表される化合物とＸとを塩形成させ、結晶化させ、式（ＩＩ）−Ｒ−Ｘで表される化合物を得るステップ；
（２）ステップ（１）で結晶化させた後の母液にＸと溶媒を添加し、結晶形を析出させるステップ；
を含み、ここで、Ｘは有機酸であることを特徴とする、式（ＩＩ）−Ｓ−Ｘで表される化合物の製造方法。
【化１１】
2021527703.tif 000043
【請求項１９】
前記Ｘはシュウ酸又はマレイン酸であり；
及び／又は、ステップ（２）において、前記溶媒はエテール系溶媒であり、好ましくは石油エーテル及び／又はイソプロピルエーテルであり；
及び／又は、ステップ（２）において、前記Ｘと前記式（ＩＩ）で表される化合物のモル比は１：（１〜４）であり；
及び／又は、ステップ（２）において、前記溶媒と前記式（ＩＩ）で表される化合物の体積対質量比は（１〜４）ｍＬ／ｇであり；
及び／又は、ステップ（２）において、前記結晶形の析出温度は−２０〜０℃であることを特徴とする、請求項１８に記載の式（ＩＩ）−Ｓ−Ｘで表される化合物を得の製造方法。
【請求項２０】
溶媒において、触媒の作用下で、式（ＩＩＩ）で表される化合物と水素ガスを以下に示す水素化還元反応を行わせ、式（ＩＩ）で表される化合物を得るステップを含むことを特徴とする、式（ＩＩ）で表される化合物の製造方法。
【化１２】
2021527703.tif 000044
【請求項２１】
更に、溶媒において、式（ＩＶ）で表される化合物とＬ−アミノブタンアミドを以下に示す反応をさせ、式（ＩＩＩ）で表される化合物を得るステップを含むことを特徴とする、請求項２０に記載の式（ＩＩ）で表される化合物の製造方法。
【化１３】
2021527703.tif 000045
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【関連出願の相互参照】
【０００２】
本出願は出願日が２０１８年６月２０日である中国特許出願ＣＮ２０１８１０６３４２２９．９の優先権を主張する。本出願は、前記中国特許出願の全文を引用する。
【技術分野】
【０００３】
本出願はブリバラセタム中間体、その製造方法及びブリバラセタムの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００４】
ブリバラセタム（Ｂｒｉｖａｒａｃｅｔａｍ）はＵＣＢ社によって開発された新世代の抗てんかん薬であり、２０１６年２月、米国ＦＤＡによりブリバラセタムの上場が承認され、ブリバラセタムは、他の薬物の付加薬物として部分てんかんの治療に使用できる。
【０００５】
ブリバラセタム（Ｓ）−２−（（Ｒ）−２−オキソ−４−プロピルピロリン−１−イル）ブタンアミドの構造は以下に示す通りである。ブリバラセタム分子には４つの異なる異性体に対応する２つのキラル中心があり、これはブリバラセタムの合成に一定の困難をもたらしている。現在、ブリバラセタムを合成する方法は主に以下のような報道がある：
【０００６】
【化１】
2021527703.tif 000003
【０００７】
最初の方法は、ＵＣＢによって開発された方法であり、特許ＣＮ１２０８３１９Ｃ、ＣＮ１８２５３５Ｂに記載のように、ｎ−バレルアルデヒドを原料として使用し、先ずはグリオキシル酸と環化反応させ、次にＬ−アミノブタンアミドと反応させ、得られた生成物を水素化して一対のジアステレオマーを形成し、その後、カラムクロマトグラフィーで分離・精製して生成物であるブリバラセタムを得る方法である。当該の方法は工程は短いが、最後のステップはカラムクロマトグラフィーでしか分離できないため、コストが高く、大量生産にも適していないので、その使用は制限されている。
【０００８】
【化２】
2021527703.tif 000004
【０００９】
ＣＮ１０７６６３１８５Ａは、（Ｒ）−４−プロピルジヒドロフラン−２（３Ｈ）−オンを中間体として、Ｌ−アミノブタンアミドと反応させてブリバラセタムを得る方法を報告した。しかし、キラル（Ｒ）−４−プロピルジヒドロフラン−２（３Ｈ）−オンの合成経路は非常に長く、金属試薬反応を伴い、且つ、それとＬ−アミノブタンアミドは多段階変換してから目的の生成物が得られる。これは、合成工程全体を長くさせ、操作を複雑化させる。
【００１０】
【化３】
2021527703.tif 000005
【００１１】
ＣＮ１０６７４８９５０Ａは、エピマー混合酸を中間体として使用して、Ｒ−フェネチルアミンと塩を形成し、精製する方法によって単一の異性体酸を得、次にブリバラセタムに変換する方法を報道した。この方法は比較的簡潔であるが、実際の工程での実行は困難である。
【００１２】
【化４】
2021527703.tif 000006
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明が解決しようとする技術的問題は、ブリバラセタムの既存の製造方法におけるコストが高く、工程の時間が長く、操作が面倒で、及び工業生産に不適切な欠陥を克服し、ブリバラセタム中間体、その製造方法及びブリバラセタムの製造方法を提供することである。当該製造方法は、安価で入手し易いｎ−バレルアルデヒドを原材料とし、合成工程が短く、簡潔・効率的で、カラムクロマトグラフィーで異性体を分離又は非対称合成する必要なく、工業化された大規模生産に適している。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、以下の技術的な解決手段により前記技術的問題を解決する。
【００１５】
本発明は３−（（（（Ｓ）−１−アミノ−１−オキソブタン−２−イル）アミノ）メチル）ヘキサン酸（ＩＩ）又はその薬学的に許容される塩を提供し、その構造は以下の通りである：
【００１６】
【化５】
2021527703.tif 000007
【００１７】
前記式（ＩＩ）で表される示化合物は、（Ｒ）−３−（（（（Ｓ）−１−アミノ−１−オキソブタン−２−イル）アミノ）メチル）ヘキサン酸（（ＩＩ）−Ｒと略称）、（Ｓ）−３−（（（（Ｓ）−１−アミノ−１−オキソブタン−２−イル）アミノ）メチル）ヘキサン酸（（ＩＩ）−Ｓと略称）、又は以下の構造の任意の比率の混合物である。
【００１８】
【化６】
2021527703.tif 000008
【００１９】
前記（Ｒ）−３−（（（（Ｓ）−１−アミノ−１−オキソブタン−２−イル）アミノ）メチル）ヘキサン酸、（Ｓ）−３−（（（（Ｓ）−１−アミノ−１−オキソブタン−２−イル）アミノ）メチル）ヘキサン酸の塩は、当技術分野で常用の塩であり、好ましくはＸと形成された塩であり、その構造は以下の通りであり；
【００２０】
【化７】
2021527703.tif 000009
【００２１】
ここで、前記Ｘは、当技術分野で常用の有機酸であり、好ましくはシュウ酸又はマレイン酸である。
【００２２】
前記（Ｒ）−３−（（（（Ｓ）−１−アミノ−１−オキソブタン−２−イル）アミノ）メチル）ヘキサン酸、（Ｓ）−３−（（（（Ｓ）−１−アミノ−１−オキソブタン−２−イル）アミノ）メチル）ヘキサン酸の塩は、以下の任意の構造であってもよい。
【００２３】
【化８】
2021527703.tif 000010
【００２４】
本発明は、溶媒において、式（ＩＩ）−Ｒ−Ｘ又は（ＩＩ）−Ｒで表される化合物を、以下のような環形成反応を行わせるステップを含む、式（Ｉ）で表されるブリバラセタムの製造方法を提供し；ここで、Ｘは有機酸である。
【００２５】
【化９】
2021527703.tif 000011
【００２６】
環形成反応において、前記Ｘは好ましくはシュウ酸又はマレイン酸である。
【００２７】
環形成反応において、前記溶媒は、好ましくは、水、アルコール系溶媒及び塩化チオニルの中の一つ又は複数であり、より好ましくはＣ１−４のアルコールであり、更に好ましくはメタノール、エタノール及びイソプロパノールの中の一つ又は複数である。
【００２８】
環形成反応において、前記式（ＩＩ）−Ｒ−Ｘ又は（ＩＩ）−Ｒで表される化合物が前記溶媒におけるモル濃度は当技術分野で前記環形成反応の通常のモル濃度であり、好ましくは、０．２〜１．０ｍｏｌ／Ｌであり、より好ましくは、０．４〜０．８ｍｏｌ／Ｌであり、例えば、０．４８ｍｏｌ／Ｌ、０．７２ｍｏｌ／Ｌである。
【００２９】
環形成反応において、前記環形成反応の温度は、当技術分野で前記環形成反応の通常の温度であり、好ましくは、２５〜１００℃であり、より好ましくは、２５〜８０℃であり、更に好ましくは６５〜８０℃である。
【００３０】
環形成反応において、前記環形成反応の進捗は、当技術分野で前記環形成反応の通常の検出方法（例えば、ＨＰＬＣ、ＴＬＣ等）で監視でき、一般的に、化合物（ＩＩ）−Ｒ−Ｘ又は（ＩＩ）−Ｒが消失した時を反応の終点とし、反応時間は、好ましくは、４〜１０ｈであり、例えば、６ｈである。
【００３１】
前記環形成反応が終了した後、好ましくは、後処理工程を更に含んでもよい。前記後処理の条件及び操作は当技術分野で当該類反応の通常の条件及び操作であり得、好ましくは、濃縮、ｐＨを８〜９に調整、抽出、乾燥、濃縮して粗生成物を得るステップ、粗生成物を再結晶させるステップ、吸引濾過、洗浄、乾燥させるステップを含む。前記濃縮条件及び操作は、当技術分野で当該類反応の通常の条件及び操作であり得、好ましくは減圧濃縮である。前記ｐＨを調整する塩基は当技術分野で当該類反応の通常の塩基であり得、好ましくは炭酸ナトリウムであり、より好ましくは１０％の炭酸ナトリウム水溶液である。前記抽出条件及び操作は当技術分野で当該類反応の通常の条件及び操作である得る。前記抽出溶媒は当技術分野で当該類反応の通常の抽出溶媒であり得、好ましくはジクロロメタンである。前記乾燥の条件及び操作は当技術分野で当該類反応の通常の条件及び操作である得る。前記再結晶の条件及び操作は当技術分野で当該類反応の通常の条件及び操作であり得、前記再結晶の溶媒は当技術分野で当該類反応の通常の溶媒であってもよく、好ましくは、酢酸エチルとｎ−ヘプタン、又は酢酸エチルと石油エーテルであり、前記酢酸エチルと（ｎ−ヘプタン又は石油エーテル）の体積比は、好ましくは１：５であり；前記再結晶の時間は当技術分野で当該類反応の通常の時間であり、例えば１ｈである。前記吸引濾過の条件及び操作は当技術分野で当該類反応の通常の条件及び操作である。前記洗浄の条件及び操作は当技術分野で当該類反応の通常の条件及び操作であり得、洗浄溶媒は、好ましくは、ｎ−ヘプタン又は石油エーテルである。前記乾燥条件及び操作は当技術分野で当該類反応の通常の条件及び操作であり得、例えば、ドライである。
【００３２】
前記式（Ｉ）で表されるブリバラセタムの製造方法は、塩基の作用下で、式（ＩＩ）−Ｒ−Ｘで表される化合物を遊離させ、式（ＩＩ）−Ｒで表される化合物を得るステップを更に含んでもよい。
【００３３】
【化１０】
2021527703.tif 000012
【００３４】
前記遊離条件及び操作は当技術分野で当該類反応の通常の条件及び操作と同じである。前記塩基は当技術分野で遊離で通常使用される塩基であり得、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム又はアンモニア水である。
【００３５】
前記式（Ｉ）で表されるブリバラセタムの製造方法は、式（ＩＩ）で表される化合物をＸと塩を形成し、結晶化させ、式（ＩＩ）−Ｒ−Ｘで表される化合物を得るステップを更に含んでもよく；ここで、Ｘは有機酸である。
【００３６】
【化１１】
2021527703.tif 000013
【００３７】
前記Ｘは、好ましくは、シュウ酸又はマレイン酸である。
【００３８】
前記塩を形成するステップの溶媒は、好ましくは、Ｃ１−４のアルコール及び／又は水である。前記Ｃ１−４のアルコールは、好ましくは、イソプロパノール、ｎ−ブタノール及びイソブタノールの中の１つ又は複数である。
【００３９】
前記塩を形成するステップの溶媒がＣ１−４のアルコールと水である場合、前記Ｃ１−４アルコールと前記水の重量比は、塩形成を影響しなければ特に制限しない。
【００４０】
前記塩を形成するステップの溶媒と式（ＩＩ）で表される化合物の重量比は、好ましくは、（２〜１０）：１であり、より好ましくは（３〜５）：１であり、更に好ましくは４：１である。
【００４１】
前記式（ＩＩ）で表される化合物と前記Ｘのモル比は、当技術分野で前記塩形成の通常のモル比であり、好ましくは（０．８〜２）：１であり、より好ましくは（１〜１．５）：１であり、更に好ましくは（１〜１．３）：１であり、例えば、１．１：１である。
【００４２】
前記結晶化ステップの溶媒は、好ましくは、Ｃ１−４のアルコール、水及びエーテル系溶媒の混合溶媒、又はＣ１−４のアルコール、水及びアルカン系溶媒の混合溶媒である。前記Ｃ１−４のアルコールは、好ましくは、イソプロパノール、ｎ−ブタノール及びイソブタノールの中の１つ又は複数である。前記エーテル系溶媒は、好ましくは石油エーテル及び／又はイソプロピルエーテルである。前記アルカン系溶媒は、好ましくは、ｎ−ヘキサン及び／又はｎ−ヘプタンである。
【００４３】
前記結晶化ステップの溶媒は、好ましくは、ｎ−ブタノール、水及びイソプロピルエーテルの混合溶媒、イソブタノール、水及びイソプロピルエーテルの混合溶媒、イソブタノール、水及び石油エーテルの混合溶媒、ｎ−ブタノール、水及びｎ−ヘプタンの混合溶媒、イソプロパノール、水及びイソプロピルエーテルの混合溶媒、又はイソプロパノール、水及びｎ−ヘキサンの混合溶媒であり、好ましくは、イソブタノール、水及びイソプロピルエーテルの混合溶媒、又はイソプロパノール、水及びイソプロピルエーテルの混合溶媒である。
【００４４】
前記結晶化ステップにおいて、前記Ｃ１−４のアルコール、水及び（エーテル系溶媒又はアルカン系溶媒）の重量比は、好ましくは（２〜１０）：１：（２〜１０）であり、より好ましくは（３〜５）：１：（４〜６）であり、更に好ましくは４：１：（４〜６）であり、例えば４：１：４、４：１：６である。
【００４５】
前記結晶化ステップの溶媒と前記式（ＩＩ）で表される化合物の質量比は、好ましくは（５〜１５）：１であり、より好ましくは（７〜１１）：１であり、例えば９：１、１１：１である。
【００４６】
前記結晶化ステップの温度は、好ましくは５〜５０℃であり、より好ましくは１０〜４０℃であり、更に好ましく２５〜３０℃である。
【００４７】
前記結晶化ステップの結晶化時間は当技術分野の通常の結晶化に必要な時間を参照してもよく、好ましくは０．５〜５ｈであり、より好ましくは１〜２ｈである。
【００４８】
結晶化ステップの回数にはＳＲ：ＳＳ≧９９．０：１．０が実現できれば特に制限しなく、例えば、２回、３回である。
【００４９】
本発明の一つの好ましいの実施態様において、式（ＩＩ）で表される化合物をＣ１−４のアルコールと水の混合溶媒に添加し、次に、順次に、有機酸、エーテル系又はアルカン系溶媒を添加し、結晶化させる。
【００５０】
本発明の一つの好ましいの実施態様において、式（ＩＩ）で表される化合物をＣ１−４のアルコールと水の混合溶媒に添加し、次に、順次に、有機酸、エーテル系又はアルカン系溶媒を添加し、結晶化させる。結晶化させて得られた生成物をＣ１−４のアルコールと水の混合溶媒に添加し、次に、有機酸、エーテル系又はアルカン系溶媒を添加し、結晶化させる。
【００５１】
前記結晶化が終了した後、好ましくは、後処理工程を更に含んでもよい。前記後処理の条件及び操作は当技術分野で当該類反応の通常の条件及び操作であり得、好ましくは、抽出、洗浄、乾燥させるステップを含んでもよい。前記抽出の条件及び操作は当技術分野で当該類反応の通常の条件及び操作であり得る。前記洗浄の条件及び操作は当技術分野で当該類反応の通常の条件及び操作であり得、洗浄溶媒は、好ましくは、エーテル系溶媒及び／又はアルカン系溶媒であり、より好ましくはイソプロピルエーテル、石油エーテル、ｎ−ヘキサン又はｎ−ヘプタンである。前記乾燥の条件及び操作は当技術分野で当該類反応の通常の条件及び操作であり得、前記乾燥温度は当技術分野で当該類反応の通常の温度であり得、例えば、６５℃であり；前記乾燥時間は当技術分野で当該類反応の通常の時間であり得、例えば、１２ｈである。
【００５２】
前記式（Ｉ）で表されるブリバラセタムの製造方法は、更に、溶媒において、触媒の作用下で、式（ＩＩＩ）で表される化合物と水素ガスを以下に示すような水素化還元反応を行わせ、式（ＩＩ）で表される化合物を得るステップを含んでもよい。
【００５３】
【化１２】
2021527703.tif 000014
【００５４】
水素化還元反応において、前記溶媒は、好ましくは水及び／又はＣ１−４のアルコールである。前記Ｃ１−４のアルコールは、好ましくはエタノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール及びイソブタノールの中の１つ又は複数である。
【００５５】
水素化還元反応において、前記触媒は当技術分野で前記水素化還元反応の通常の触媒であり得、好ましくはＰｄ／Ｃである。
【００５６】
水素化還元反応において、前記水素ガスの圧力は、好ましくは１〜３０ｂａｒであり、より好ましくは５〜２０ｂａｒである。
【００５７】
水素化還元反応において、前記触媒と前記式（ＩＩＩ）で表される化合物の重量比は当技術分野で前記水素化還元反応の通常の質量比であり得、好ましくは０．０５：１〜０．１５：１であり、より好ましくは０．１：１である。
【００５８】
水素化還元反応において、前記式（ＩＩＩ）で表される化合物の前記溶媒におけるモル濃度は当技術分野で前記水素化還元反応の通常のモル濃度であり得、好ましくは０．１〜０．８ｍｏｌ／Ｌであり、より好ましくは０．３〜０．５ｍｏｌ／Ｌであり、例えば０．４４ｍｏｌ／Ｌである。
【００５９】
水素化還元反応において、前記反応温度は当技術分野で前記水素化還元反応の通常の温度であり得、好ましくは１０〜５０℃であり、より好ましくは２０〜３０℃であり、例えば、２５℃である。
【００６０】
水素化還元反応において、前記反応の進捗は当技術分野で前記水素化還元反応の通常の検出方法（例えば、ＨＰＬＣ、ＴＬＣ）で監視でき、一般的に、化合物ＩＩＩが消失した時を反応の終点とし、反応時間は、好ましくは、８〜２４ｈであり、より好ましくは１６〜２０ｈであり、例えば、１８ｈである。
【００６１】
前記水素化還元反応は、有機酸が関与した条件下で行うことが好ましく、前記有機酸は好ましくは、クエン酸、シュウ酸及びマレイン酸の中の一つ又は複数であり、より好ましくはクエン酸である。前記有機酸と前記式（ＩＩＩ）で表される化合物のモル比は、好ましくは（７〜１０）：１であり、例えば８．４：１である。
【００６２】
前記水素化還元反応が終了した後、好ましくは、後処理工程を更に含んでもよい。前記後処理の条件及び操作は当技術分野で当該類反応の通常の条件及び操作であり得、好ましくは、濾過、濃縮するステップを含んでもよい。前記濾過の条件及び操作は当技術分野で当該類反応の通常の条件及び操作であり得る。前記濃縮の条件及び操作は当技術分野で当該類反応の通常の条件及び操作であり得、好ましくは、減圧濃縮である。
【００６３】
前記式（Ｉ）で表されるブリバラセタムの製造方法は、更に、溶媒において、式（ＩＶ）で表される化合物とＬ−アミノブタンアミドを以下に示すような水素化還元反応を行わせ、式（ＩＩＩ）で表される化合物を得るステップを含んでもよい。
【００６４】
【化１３】
2021527703.tif 000015
【００６５】
前記溶媒は当技術分野の通常の溶媒であり得、好ましくはアルコール系溶媒であり；前記アルコール系溶媒は好ましくは、Ｃ１−４のアルコールであり、例えば、イソプロパノールである。
【００６６】
前記Ｌ−アミノブタンアミドの前記溶媒における濃度は当技術分野の通常の濃度であり得、例えば、１〜２ｍｏｌ／Ｌである。
【００６７】
前記反応の温度は当技術分野の通常の温度であり得、例えば、３０〜４０℃である。
【００６８】
前記反応の進捗は当技術分野で前記水素化還元反応の通常の検出方法（例えば、ＨＰＬＣ、ＴＬＣ）で監視でき、一般的に、化合物ＩＶが消失した時を反応の終点とし、反応時間は、例えば、１〜４ｈであり、又例えば、２〜４ｈである。
【００６９】
前記Ｌ−アミノブタンアミドは、好ましくは、Ｌ−アミノブタンアミド塩酸塩である。前記Ｌ−アミノブタンアミド塩酸塩は、アンモニアガスの条件下でＬ−アミノブタンアミドに遊離した後、次いで、式（ＩＶ）で表される化合物と反応させることが好ましい。前記反応時間は反応系のｐＨ値で判断し、ｐＨが９〜１０になるまで反応させることが好ましい。
【００７０】
前記式（ＩＶ）で表される化合物を添加する方法は、反応に影響しなければ特に限定しなく、一回で添加しても、又はバッチで添加してもよい。
【００７１】
前記反応が終了した後、好ましくは、後処理工程を更に含んでもよい。前記後処理の条件及び操作は当技術分野で当該類反応の通常の条件及び操作であり得、好ましくは、濾過、冷却させて結晶形を析出させるステップ、濾過、洗浄するステップを含む。前記濾過の条件及び操作は当技術分野で当該類反応の通常の条件及び操作であり得、好ましくは吸引濾過である。前記結晶形を析出させる条件及び操作は当技術分野で当該類反応の通常の条件及び操作であり得、結晶形を析出させる温度は、好ましくは、０〜５℃である。前記洗浄の条件及び操作は当技術分野で当該類反応の通常の条件及び操作であり得、前記洗浄溶媒は当技術分野で当該類反応の通常の洗浄溶媒であり得、好ましくは酢酸エチルである。
【００７２】
本発明は、式（ＩＩ）で表される化合物とＸとを塩形成させ、結晶化させるステップを含む、式（ＩＩ）−Ｒ−Ｘで表される化合物の製造方法を提供し；前記Ｘは有機酸である。
【００７３】
【化１４】
2021527703.tif 000016
【００７４】
前記塩形成、結晶化条件及び操作は前記当該類反応の条件及び操作と同じである。
【００７５】
本発明は式（ＩＩ）−Ｓ−Ｘで表される化合物の製造方法を提供し、その方法は以下のステップを含む。
【００７６】
（１）式（ＩＩ）で表される化合物とＸとを塩形成させ、結晶化させ、得式（ＩＩ）−Ｒ−Ｘで表される化合物を得；
（２）ステップ（１）における結晶化した後の母液にＸと溶媒を添加し、結晶形を析出させ；
【００７７】
【化１５】
2021527703.tif 000017
【００７８】
ここで、前記Ｘは有機酸であり、好ましくはシュウ酸又はマレイン酸である。
【００７９】
ステップ（１）において、前記塩形成、結晶化条件及び操作は前記当該類反応の条件及び操作と同じである。
【００８０】
ステップ（２）において、前記溶媒は、好ましくはエーテル系溶媒であり、より好ましくは石油エーテル及び／又はイソプロピルエーテルである。
【００８１】
ステップ（２）において、前記Ｘと前記式（ＩＩ）で表される化合物のモル比は、好ましくは１：（１〜４）であり、例えば、１：２である。
【００８２】
ステップ（２）において、前記溶媒と前記式（ＩＩ）で表される化合物の体積対質量比は、好ましくは（１〜４）ｍＬ／ｇであり、例えば、２ｍＬ／ｇである。
【００８３】
ステップ（２）において、前記結晶形の析出温度は、好ましくは−２０〜０℃であり、例えば、−１０℃である。
【００８４】
ステップ（２）において、前記結晶形の析出ステップの結晶形の析出時間は当技術分野で結晶形の析出ための通常の必要の時間を参照することができ、例えば、０．５〜５ｈであり、又例えば、２〜４ｈである。
【００８５】
ステップ（２）が終了した後、好ましくは、後処理工程を更に含んでもよい。前記後処理の条件及び操作は当技術分野で当該類反応の通常の条件及び操作であり得、好ましくは、濾過、洗浄、乾燥させるステップを含む。前記濾過の条件及び操作は当技術分野で当該類反応の通常の条件及び操作であり得、好ましくは吸引濾過である。前記洗浄の条件及び操作は当技術分野で当該類反応の通常の条件及び操作であり得、前記洗浄の溶媒は、好ましくはエーテル系溶媒であり、例えば、石油エーテル及び／又はイソプロピルエーテルである。前記乾燥条件及び操作は当技術分野で当該類反応の通常の条件及び操作であり得、前記乾燥温度は当技術分野の通常の温度であり得、例えば、５０℃であり、前記乾燥時間は当技術分野の通常の時間であり得、例えば、１２ｈである。
【００８６】
本発明は、更に、溶媒において、触媒の作用下で、式（ＩＩＩ）で表される化合物と水素ガスを以下に示す水素化還元反応を行わせ、式（ＩＩ）で表される化合物を得るステップを含む、式（ＩＩ）で表される化合物の製造方法を提供する。
【００８７】
【化１６】
2021527703.tif 000018
【００８８】
前記水素化還元反応の条件及び操作はいずれも前記水素化還元反応の条件及び操作と同じである。
【００８９】
前記式（ＩＩ）で表される化合物の製造方法は、溶媒において、式（ＩＶ）で表される化合物とＬ−アミノブタンアミドを以下に示す反応を行わせ、式（ＩＩＩ）で表される化合物を得るステップを含んでもよい。
【００９０】
【化１７】
2021527703.tif 000019
【００９１】
前記反応の条件及び操作はいずれも前記当該反応の条件及び操作と同じである。
【００９２】
温度が特に強調されない限り、それは通常に室温で反応が行われることを意味し、本発明における室温は、２０〜３０℃である。
【００９３】
当技術分野の常識に違反しないことに基づいて、前記好ましい条件は任意に組み合わせて、本発明の好ましい実施例を得ることができる。
【００９４】
特に説明しない限り、本発明で使用される試薬及び原材料は市販で入手できる。
【００９５】
本発明の積極的な進歩は：
本発明はｎ−バレルアルデヒド及びグリオキシル酸を原材料とし、安価で入手が容易であり、且つ、得られた生成物をカラムクロマトグラフィーで分離する必要がなく、同時に反応過程で金属試薬を必要としない。本発明で提供されるブリバラセタムの合成経路は、ステップが短く、原材料が安く、簡潔・効率的であり、カラムクロマトグラフィーで異性体を分離又は非対称合成する必要がなく、製造コストを低減させ、工業化された大規模生産に適している。
【発明を実施するための形態】
【００９６】
本発明をより詳細に説明するために、以下、実施例に結合してより詳しく説明する。以下の実施例は本発明をの説明のみに使用し、本発明を制限するものではないことを理解されたい。以下の実施例に記載されている異性体比率は、いずれもＨＰＬＣで測定される。
【００９７】
実施例１：５−ヒドロキシ−４−プロピルフラン−２（５Ｈ）−オン（ＩＶ）の製造
【００９８】
【化１８】
2021527703.tif 000020
【００９９】
ｎ−ヘプタン１２５ｍＬとモルフォリン３０ｍＬを三口フラスコに添加し、常温下で１０分間攪拌して均一に混合させ、４℃以下に冷却させ、５０％のアルデヒド酸水溶液２５．０ｇを滴下した。滴下完了後２５〜３０℃に昇温させ、２時間攪拌反応させ、次に４０℃以下でゆっくりとｎ−バレルアルデヒド３０．５ｇを添加し、続いて１８時間攪拌反応させた。反応完了後、２０℃に冷却させ、ゆっくりと濃塩酸２１．３ｇを滴下して攪拌した。
【０１００】
室温に冷却させ、放置してｎ−ヘプタン相を除去した。水相に酢酸エチル１００ｍＬを添加し、ゆっくりと炭酸ナトリウム固体を添加してｐＨ＝４に調整し、有機相を分離して取り、次に酢酸エチルで抽出し、合わせた有機相を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、吸引濾過し、減圧濃縮して褐色の油状物である５−ヒドロキシ−４−プロピルフラン−２（５Ｈ）−オン（ＩＶ）４３．９ｇを得、収率は９１．５％であった。１ＨＮＭＲ（４００ＭＨｚ、Ｃｈｌｏｒｏｆｏｒｍ−ｄ）δ０．９３〜１．００（ｔ、３Ｈ）、１．５６〜１．６７（ｑ、２Ｈ）、２．３１〜２．４３（ｑ、２Ｈ）、５．８１（ｓ、１Ｈ）、６．０２（ｓ、１Ｈ）．ＭＳ（ＥＳＩ）ｍ／ｚ＝１４３（Ｍ＋Ｈ）＋。
【０１０１】
実施例２：（２Ｓ）−２−（２−ヒドロキシ−５−オキソ−３−プロピル−２，５−ジヒドロ−１Ｈ−ピロール−１−イル）ブタンアミド（ＩＩＩ）の製造
【０１０２】
【化１９】
2021527703.tif 000021
【０１０３】
アミノブタンアミド塩酸塩９６．２ｇを１０００ｍｌのイソプロパノールに混合・溶解させ、反応系のｐＨ値が９〜１０になり、且つ、ｐＨ値が変化しなくなるまでアンモニアガスを通過させ、遊離させた。濾過して塩を除去し、濾液を５００ｍＬに濃縮して後で使用するために用意した。
【０１０４】
５−ヒドロキシ−４−プロピルフラン−２（５Ｈ）−オン（ＩＶ）９８．４ｇをバッチで５００ｍＬの前記アミノブタンアミド溶液に添加し、温度を３０〜４０℃に控え、２時間以上反応させた。反応完了後、濾過して塩を除去し、濾液を０〜５℃までゆっくりと冷却させて結晶形を析出させ、吸引濾過し、少量の酢酸エチルですすぎ、白色固体（２Ｓ）−２−（２−ヒドロキシ−５−オキソ−３−プロピル−２，５−ジヒドロ−１Ｈ−ピロール−１−イル）ブタンアミド（ＩＩＩ）１３９．２ｇを得、収率は８８．８％であった。１ＨＮＭＲ（５００ＭＨｚ、Ｃｈｌｏｒｏｆｏｒｍ−ｄ）δ６．４５（ｓ、１Ｈ）、５．８９（ｓ、１Ｈ）、５．８５（ｓ、１Ｈ）、５．５７（ｓ、１Ｈ）、３．４２（ｓ、１Ｈ）、２．３９（ｓ、３Ｈ）、１．８２（ｄｑ、Ｊ＝１４．４、７．４、６．９Ｈｚ、１Ｈ）、１．７４（ｄｔ、Ｊ＝１４．２、７．２Ｈｚ、１Ｈ）、１．６７（ｄｄ、Ｊ＝１４．６、７．２Ｈｚ、２Ｈ）、１．０２（ｄｔ、Ｊ＝１１．３、７．４Ｈｚ、６Ｈ）．ＭＳ（ＥＳＩ）ｍ／ｚ＝２２７（Ｍ＋Ｈ）＋。
【０１０５】
実施例３：３−（（（（Ｓ）−１−アミノ−１−オキソブタン−２−イル）アミノ）メチル）ヘキサン酸（ＩＩ）の製造
【０１０６】
【化２０】
2021527703.tif 000022
【０１０７】
（２Ｓ）−２−（２−ヒドロキシ−５−オキソ−３−プロピル−２，５−ジヒドロ−１Ｈ−ピロール−１−イル）ブタンアミド（ＩＩＩ）１５．０ｇを１５０ｍｌの水に添加し、次に１．５ｇのクエン酸と５％のＰｄ／Ｃ１．５ｇを添加し、均一に攪拌し、窒素ガスで置換した。水素を２０バールまで通過させ、常温で一晩攪拌反応させた。反応終了後、濾過してパラジウム炭素を除去し、濾液を５０℃以下の温度でスピン乾燥させ、淡黄色の油状物である３−（（（（Ｓ）−１−アミノ−１−オキソブタン−２−イル）アミノ）メチル）ヘキサン酸（ＩＩ）１６．３ｇを得、収率は９３．７％であった。１ＨＮＭＲ（４００ＭＨｚ、ＤＭＳＯ−ｄ６）δ７．３４（ｓ、１Ｈ）、７．０１（ｓ、１Ｈ）、２．９６〜２．７９（ｍ、１Ｈ）、２．５６（ｄｄ、Ｊ＝１１．６、４．９Ｈｚ、１Ｈ）、２．４０（ｄ、Ｊ＝４．８Ｈｚ、１Ｈ）、２．２９（ｄｄｔ、Ｊ＝２８．６、２０．１、１０．３Ｈｚ、１Ｈ）、２．１３（ｄｄｄ、Ｊ＝２１．１、１１．９、５．２Ｈｚ、１Ｈ）、１．９３〜１．７４（ｍ、１Ｈ）、１．４９（ｔｔ、Ｊ＝１３．６、６．５Ｈｚ、２Ｈ）、１．４１〜１．０７（ｍ、４Ｈ）、０．８２（ｄｔ、Ｊ＝２９．２、６．６Ｈｚ、６Ｈ）．ＭＳ（ＥＳＩ）ｍ／ｚ＝２３１（Ｍ＋Ｈ）＋。
【０１０８】
前記還元反応操作を繰り返し、異なる溶媒、有機酸、水素ガスの圧力を使用し、常温（２５℃）で１８時間反応させた後、分離して収率を計算し、実験結果は表１に示す通りであった：
【０１０９】
【表１】
2021527703.tif 000023
【０１１０】
実施例４：（Ｒ）−３−（（（（Ｓ）−１−アミノ−１−オキソブタン−２−イル）アミノ）メチル）ヘキサン酸シュウ酸塩（ＩＩ）−Ｒ−１の製造
【０１１１】
【化２１】
2021527703.tif 000024
【０１１２】
３−（（（（Ｓ）−１−アミノ−１−オキソブタン−２−イル）アミノ）メチル）ヘキサン酸（ＩＩ）１００ｇを４００ｇのイソブタノールと１００ｇの水を含む混合溶媒に溶解させ、次に、３５．２ｇのシュウ酸を添加して塩を形成させ、４３５ｇのイソプロピルエーテルを滴下し、２５〜３０℃で１〜２時間撹拌して結晶化させ、吸引濾過し、固体をイソプロピルエーテルで洗浄し、６５℃で１２時間乾燥させ、１００ｇの白色固体を得、異性体比率はＳＲ：ＳＳ＝８０：２０であった。
【０１１３】
１００ｇの前記白色固体を４倍重量のイソブタノールと１倍重量の水に溶解させ、４倍重量のイソプロピルエーテルを滴下して結晶化させ、このステップを２回繰り返し、２８．５ｇの白色固体である（Ｒ）−３−（（（（（Ｓ）−１−アミノ−１−オキソブタン−２−イル）アミノ）メチル）ヘキサン酸シュウ酸塩（ＩＩ）−Ｒ−１を得、異性体比率はＳＲ：ＳＳ＝９９．８：０．２であった。収率は２０．５％であった。１ＨＮＭＲ（４００ＭＨｚ、ＤＭＳＯ−ｄ６）δ８．０５（ｓ、１Ｈ）、７．６５（ｓ、１Ｈ）、３．６３（ｔ、Ｊ＝６．３Ｈｚ、１Ｈ）、２．８５（ｔ、Ｊ＝９．６Ｈｚ、１Ｈ）、２．７８〜２．６１（ｍ、１Ｈ）、２．４３（ｄｄ、Ｊ＝１６．５、５．８Ｈｚ、１Ｈ）、２．２５（ｄｄ、Ｊ＝１６．５、６．６Ｈｚ、１Ｈ）、２．１０（ｓ、１Ｈ）、１．７８（ｄｄｔ、Ｊ＝３０．３、１５．３、７．９Ｈｚ、２Ｈ）、１．５７〜１．１１（ｍ、４Ｈ）、０．８７（ｄｄ、Ｊ＝１３．７、７．１Ｈｚ、６Ｈ）．ＭＳ（ＥＳＩ）ｍ／ｚ＝２３１（Ｍ＋Ｈ）＋。
【０１１４】
前記操作を繰り返し、異なる溶媒系を使用して結晶化させ（３回結晶化させる）、実験結果は表２に示す通りであった：
【０１１５】
【表２】
2021527703.tif 000025
【０１１６】
実施例５：ブリバラセタム（Ｉ）の製造
【０１１７】
【化２２】
2021527703.tif 000026
【０１１８】
異性体比率がＳＲ：ＳＳ＝９９．８：０．２である９．３ｇの（Ｒ）−３−（（（（Ｓ）−１−アミノ−１−オキソブタン−２−イル）アミノ）メチル）ヘキサン酸シュウ酸塩（ＩＩ）−Ｒ−１を６０ｍＬのイソプロパノールに溶解させ、還流温度まで加熱して６時間反応させた後冷却させ、減圧濃縮し；得られた濃縮溶液を１０％の炭酸ナトリウム水溶液で反応系のｐＨを８〜９に調整し、次にジクロロメタンで抽出し、乾燥させ、濃縮して、６．１ｇの粗生成物を得た。
【０１１９】
粗生成物を６．０ｍＬの酢酸エチルに溶解させ、３０ｍＬのｎ−ヘプタンを滴下し、室温で１時間撹拌して結晶化させ、吸引濾過し、ｎ−ヘプタンで洗浄し、乾燥させてブリバラセタム（Ｉ）５．５ｇを得、異性体比はＳＲ：ＳＳ＝９９．８：０．２であり、収率は８９．３％であった。１ＨＮＭＲ（４００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ３）δ６．５３（ｓ、１Ｈ）、５．８９（ｓ、１Ｈ）、４．４３（ｄｄ、Ｊ＝９．０、６．８Ｈｚ、１Ｈ）、３．４４（ｄｄ、Ｊ＝９．８、７．９Ｈｚ、１Ｈ）、３．０１（ｄｄ、Ｊ＝９．８、７．１Ｈｚ、１Ｈ）、２．５２（ｄｄ、Ｊ＝１６．７、８．６Ｈｚ、１Ｈ）、２．３５〜２．１８（ｍ、１Ｈ）、２．０４（ｄｄ、Ｊ＝１６．７、８．１Ｈｚ、１Ｈ）、１．８７（ｄｄ、Ｊ＝１４．２、７．１Ｈｚ、１Ｈ）、１．７４〜１．４７（ｍ、１Ｈ）、１．４３〜１．３３（ｍ、２Ｈ）、１．２７（ｄｄｄ、Ｊ＝１１．４、８．２、５．８Ｈｚ、２Ｈ）、０．８５（ｄｄ、Ｊ＝１３．６、７．３Ｈｚ、６Ｈ）．ＭＳ（ＥＳＩ）ｍ／ｚ＝２１３（Ｍ＋Ｈ）＋。
【０１２０】
前記操作を繰り返し、異なる閉環条件を採用し、実験結果は表３に示す通りであった：
【０１２１】
【表３】
2021527703.tif 000027
【０１２２】
実施例６：（Ｒ）−３−（（（（Ｓ）−１−アミノ−１−オキソブタン−２−イル）アミノ）メチル）ヘキサン酸マレイン酸塩（ＩＩ）−Ｒ−２の製造
【０１２３】
【化２３】
2021527703.tif 000028
【０１２４】
３−（（（（Ｓ）−１−アミノ−１−オキソブタン−２−イル）アミノ）メチル）ヘキサン酸（ＩＩ）１００ｇを４００ｇのｎ−ブタノールと１００ｇの水を含む混合溶媒に溶解させ、次に、４５．４ｇのマレイン酸を添加して塩を形成させ、２９０ｇのイソプロピルエーテルを滴下し、２５〜３０℃で１〜２時間攪拌して結晶化させ、吸引濾過し、固体をイソプロピルエーテルで洗浄し、６５℃で１２時間乾燥させ、８８ｇの白色固体を得、異性体比率はＳＲ：ＳＳ＝７６：２４であった。
【０１２５】
前記８８ｇの白色固体を４倍重量のｎ−ブタノールと１倍重量の水に溶解させ、４倍重量のイソプロピルエーテルを滴下して結晶化させ、２回繰り返し、２１．８ｇの白色固体である（Ｒ）−３−（（（（Ｓ）−１−アミノ−１−オキソブタン−２−イル）アミノ）メチル）ヘキサン酸マレイン酸塩（ＩＩ）−Ｒ−２を得、異性体比率はＳＲ：ＳＳ＝９９．６：０．４であった。収率は１４．５％であった。１ＨＮＭＲ（４００ＭＨｚ、ＤＭＳＯ−ｄ６）δ７．９８（ｓ、１Ｈ）、７．７３（ｓ、１Ｈ）、６．０４（ｓ、２Ｈ）、３．８３〜３．５８（ｍ、１Ｈ）、３．０２〜２．６６（ｍ、２Ｈ）、２．２７（ｄｄ、Ｊ＝１６．６、６．５Ｈｚ、１Ｈ）、２．１１（ｓ、１Ｈ）、１．８０（ｄｄｔ、Ｊ＝２９．９、１５．０、７．５Ｈｚ、２Ｈ）、１．３２（ｄ、Ｊ＝４２．８Ｈｚ、４Ｈ）、０．９０（ｄｄ、Ｊ＝１７．２、８．５Ｈｚ、６Ｈ）．ＭＳ（ＥＳＩ）ｍ／ｚ＝２３１（Ｍ＋Ｈ）＋。
【０１２６】
前記操作を繰り返し、異なる溶媒系を使用して結晶化させ（３回結晶化させる）、実験結果は表４に示す通りであった：
【０１２７】
【表４】
2021527703.tif 000029
【０１２８】
実施例７：ブリバラセタム（Ｉ）の製造
【０１２９】
【化２４】
2021527703.tif 000030
【０１３０】
１０．０ｇの異性体比率がＳＲ：ＳＳ＝９９．７：０．３である（Ｒ）−３−（（（（Ｓ）−１−アミノ−１−オキソブタン−２−イル）アミノ）メチル）ヘキサン酸マレイン酸塩（ＩＩ）−Ｒ−２を６０ｍＬのエタノールに溶解させ、還流温度まで加熱して６時間反応させた後冷却し、減圧濃縮し；濃縮溶液を１０％の炭酸ナトリウム水溶液でｐＨを８〜９に調整し、次にジクロロメタンで抽出し、抽出液を乾燥させ、濃縮し、５．５ｇの粗生成物を得た。
【０１３１】
粗生成物を６．０ｍＬの酢酸エチルに溶解させ、３０ｍＬの石油エーテルを滴下し、室温で１時間撹拌して結晶化させ、吸引濾過し、石油エーテルで洗浄し、乾燥させ、ブリバラセタム（Ｉ）５．０ｇを得、異性体比率はＳＲ：ＳＳ＝９９．７：０．３であり、収率は８１．６％であった。構造の同定データは、実施例５を参照されたい。
【０１３２】
実施例８：（Ｓ）−３−（（（（Ｓ）−１−アミノ−１−オキソブタン−２−イル）アミノ）メチル）ヘキサン酸マレイン酸塩（ＩＩ）−Ｓ−２の製造
【０１３３】
【化２５】
2021527703.tif 000031
【０１３４】
実施例６の分離して得られた母液を反応フラスコに添加し、２５．３ｇのマレイン酸を添加し、２００ｍＬのイソプロピルエーテルを滴下し、撹拌下で−１０℃に冷却させ、３時間結晶形を析出させ、低温で吸引濾過し、イソプロピルエーテルで洗浄し、５０℃で１２時間乾燥させ、１６．２ｇの白色固体である（Ｒ）−３−（（（（Ｓ）−１−アミノ−１−オキソブタン−２−イル）アミノ）メチル）ヘキサン酸マレイン酸塩（ＩＩ）−Ｓ−２を得、異性体比率はＳＲ：ＳＳ＝３．１：９６．９であり、収率は２２％であった。１ＨＮＭＲ（４００ＭＨｚ、ＤＭＳＯ−ｄ６）δ８．００（ｓ、１Ｈ）、７．７４（ｓ、１Ｈ）、６．０６（ｓ、２Ｈ）、３．７１〜３．６２（ｍ、２Ｈ）、２．８９（ｄｄ、Ｊ＝１２．３、４．９Ｈｚ、１Ｈ）、２．７５（ｄｄ、Ｊ＝１２．０、７．９Ｈｚ、１Ｈ）、２．４９〜２．３９（ｍ、１Ｈ）、２．３７〜２．１８（ｍ、１Ｈ）、２．１１（ｓ、１Ｈ）、１．８３（ｄｄ、Ｊ＝１２．４、７．１Ｈｚ、２Ｈ）、１．２７（ｓ、４Ｈ）、０．９７〜０．６６（ｍ、６Ｈ）。
【０１３５】
実施例９：ブリバラセタム（Ｉ）の製造
【０１３６】
【化２６】
2021527703.tif 000032
【０１３７】
実施例４で得られた（Ｒ）−３−（（（（Ｓ）−１−アミノ−１−オキソブタン−２−イル）アミノ）メチル）ヘキサン酸シュウ酸塩（ＩＩ）−Ｒ−１を水に溶解させ、水素化ナトリウムでｐＨ＝１０に調整し、次にジクロロメタンで抽出し、乾燥させ、濃縮して（Ｒ）−３−（（（（Ｓ）−１−アミノ−１−オキソブタン−２−イル）−アミノ）メチル）ヘキサン酸（ＩＩ）−Ｒを得ることができる。
【０１３８】
５．０ｇの異性体比率がＳＲ：ＳＳ＝９９．８：０．２である（Ｒ）−３−（（（（Ｓ）−１−アミノ−１−オキソブタン−２−イル）アミノ）メチル）ヘキサン酸（ＩＩ）−Ｒを３０ｍＬのイソプロパノールに溶解させ、還流温度まで加熱して４時間反応させ、減圧濃縮し；得られた粗生成物を５．０ｍＬの酢酸エチルに溶解させ、２５ｍＬのｎ−ヘプタンを滴下し、室温で１時間撹拌して結晶化させ、吸引濾過し、ｎ−ヘプタンで洗浄し、乾燥させてブリバラセタム（Ｉ）４．３ｇを得、異性体比率はＳＲ：ＳＳ＝９９．８：０．２であり、収率は９３．２％であった。構造の同定データは、実施例５を参照されたい。
【０１３９】
以上で、本発明の具体的な実施形態を説明したが、当技術分野の業者は、これらは単なる例であり、本発明の原理及び本質から逸脱しない前提下で、これらの実施形態に様々な変更又は修正を加えることができることを理解すべきである。従って、本発明の保護範囲は、添付の請求の範囲によって限定される。
【手続補正書】
【提出日】令和3年1月21日(2021.1.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶媒において、式（ＩＩ）−Ｒ−Ｘ又は（ＩＩ）−Ｒで表される化合物を、以下のような環形成反応を行わせるステップを含み、ここで、Ｘは有機酸であり、前記溶媒は水、アルコール系溶媒及び塩化チオニルの中の一つ又は複数である；ことを特徴とする、式（Ｉ）で表されるブリバラセタムの製造方法。
【化５】
2021527703.tif 000047
【請求項２】
Ｘはシュウ酸又はマレイン酸であり；
及び／又は、前記溶媒は好ましくはＣ１−４のアルコールであり、より好ましくはメタノール、エタノール及びイソプロパノールの中の一つ又は複数であり；
及び／又は、前記式（ＩＩ）−Ｒ−Ｘ又は（ＩＩ）−Ｒで表される化合物が前記溶媒におけるモル濃度は０．２〜１．０ｍｏｌ／Ｌであり、好ましくは、０．４〜０．８ｍｏｌ／Ｌであり；
及び／又は、前記環形成反応の温度は２５〜１００℃であり、好ましくは、２５〜８０℃であり、更に好ましくは６５〜８０℃であり；
及び／又は、前記環形成反応の時間は４〜１０ｈであることを特徴とする、請求項１に記載の式（Ｉ）で表されるブリバラセタムの製造方法。
【請求項３】
更に、アルカリの作用下で、式（ＩＩ）−Ｒ−Ｘで表される化合物を遊離させ、式（ＩＩ）−Ｒで表される化合物を得るステップを含むことを特徴とする、請求項１又は２に記載の式（Ｉ）で表されるブリバラセタムの製造方法。
【化６】
2021527703.tif 000048
【請求項４】
更に、溶媒において、式（ＩＩ）で表される化合物とＸとを塩形成させ、結晶化させ、式（ＩＩ）−Ｒ−Ｘで表される化合物を得るステップを含み；ここで、Ｘは有機酸であることを特徴とする、請求項１に記載の式（Ｉ）で表されるブリバラセタムの製造方法。
【化７】
2021527703.tif 000049
【請求項５】
前記Ｘはシュウ酸又はマレイン酸であり；
及び／又は、前記塩形成のステップの溶媒はＣ１−４のアルコール及び／又は水であり；
及び／又は、前記塩形成のステップの溶媒と式（ＩＩ）で表される化合物の質量比は（２〜１０）：１であり、好ましくは（３〜５）：１であり、より好ましくは４：１であり；
及び／又は、前記式（ＩＩ）で表される化合物と前記Ｘのモル比は（０．８〜２）：１であり、好ましくは（１〜１．５）：１であり、より好ましくは（１〜１．３）：１であり；
及び／又は、前記結晶化ステップの溶媒はＣ１−４のアルコール、水及びエーテル系溶媒の混合溶媒、又はＣ１−４のアルコール、水及びアルカン系溶媒の混合溶媒であり；
及び／又は、前記結晶化ステップの溶媒と前記式（ＩＩ）で表される化合物の質量比は（５〜１５）：１であり、より好ましくは（７〜１１）：１であり；
及び／又は、前記結晶化ステップの温度は５〜５０℃であり、好ましくは１０〜４０℃であり、より好ましくは２５〜３０℃であり；
及び／又は、前記結晶化ステップの結晶化時間は０．５〜５ｈであり、好ましくは１〜２ｈであることを特徴とする、請求項４に記載の式（Ｉ）で表されるブリバラセタムの製造方法。
【請求項６】
前記Ｃ１−４のアルコールは、イソプロパノール、ｎ−ブタノール及びイソブタノールの中の１つ又は複数であり；
及び／又は、前記エーテル系溶媒は石油エーテル及び／又はイソプロピルエーテルであり；
及び／又は、前記アルカン系溶媒はｎ−ヘキサン及び／又はｎ−ヘプタンであり；
及び／又は、前記結晶化ステップにおいて、前記Ｃ１−４のアルコール、水及び（エーテル系溶媒又はアルカン系溶媒）の質量比は（２〜１０）：１：（２〜１０）であり、好ましくは（３〜５）：１：（４〜６）であり、より好ましくは４：１：（４〜６）であることを特徴とする、請求項５に記載の式（Ｉ）で表されるブリバラセタムの製造方法。
【請求項７】
前記結晶化ステップの溶媒はｎ−ブタノール、水及びイソプロピルエーテルの混合溶媒、イソブタノール、水及びイソプロピルエーテルの混合溶媒、イソブタノール、水及び石油エーテルの混合溶媒、ｎ−ブタノール、水及びｎ−ヘプタンの混合溶媒、イソプロパノール、水及びイソプロピルエーテルの混合溶媒、又はイソプロパノール、水及びｎ−ヘキサンの混合溶媒であり、好ましくは、イソブタノール、水及びイソプロピルエーテルの混合溶媒、又はイソプロパノール、水とイソプロピルエーテルの混合溶媒であることを特徴とする、請求項４〜６のいずれか１項に記載の式（Ｉ）で表されるブリバラセタムの製造方法。
【請求項８】
更に、式（ＩＩ）で表される化合物をＣ１−４のアルコール及び水の混合溶媒に添加し、次に順次に有機酸、エーテル系又はアルカン系溶媒を添加し、結晶化させるステップを含むことを特徴とする、請求項４〜６のいずれか１項に記載の式（Ｉ）で表されるブリバラセタムの製造方法。
【請求項９】
更に、式（ＩＩ）で表される化合物をＣ１−４のアルコール及び水の混合溶媒に添加し、次に順次に有機酸、エーテル系又はアルカン系溶媒を添加し、結晶化させるステップを含み；結晶化させて得られた生成物をＣ１−４のアルコール及び水の混合溶媒に添加し、再びエーテル系又はアルカン系溶媒を添加し、結晶化させるステップを含むことを特徴とする、請求項４〜６のいずれか１項に記載の式（Ｉ）で表されるブリバラセタムの製造方法。
【請求項１０】
更に、溶媒において、触媒の作用下で、式（ＩＩＩ）で表される化合物と水素とを以下に示す水素化還元反応を行わせ、式（ＩＩ）で表される化合物を得るステップを含むことを特徴とする、請求項４に記載の式（Ｉ）で表されるブリバラセタムの製造方法。
【化８】
2021527703.tif 000050
【請求項１１】
前記水素化還元反応は有機酸の関与条件下で行われ；前記有機酸はクエン酸、シュウ酸及びマレイン酸の中の一つ又は複数であり、好ましくはクエン酸であり；
及び／又は、前記有機酸と前記式（ＩＩＩ）で表される化合物のモル比は（７〜１０）：１であることを特徴とする、請求項１０に記載の式（Ｉ）で表されるブリバラセタムの製造方法。
【請求項１２】
更に、溶媒において、式（ＩＶ）で表される化合物とＬ−アミノブタンアミドを以下に示す反応を行わせ、式（ＩＩＩ）で表される化合物を得るステップを含むことを特徴とする、請求項１０又は１１に記載の式（Ｉ）で表されるブリバラセタムの製造方法。
【化９】
2021527703.tif 000051
【請求項１３】
式（ＩＩ）で表される化合物とＸとを塩形成させ、結晶化させ、式（ＩＩ）−Ｒ−Ｘで表される化合物を得るステップを含み；ここで、Ｘは有機酸である、式（ＩＩ）−Ｒ−Ｘで表される化合物の製造方法。
【化１０】
2021527703.tif 000052
【請求項１４】
（１）式（ＩＩ）で表される化合物とＸとを塩形成させ、結晶化させ、式（ＩＩ）−Ｒ−Ｘで表される化合物を得るステップ；
（２）ステップ（１）で結晶化させた後の母液にＸと溶媒を添加し、結晶形を析出させるステップ；
を含み、ここで、Ｘは有機酸であることを特徴とする、式（ＩＩ）−Ｓ−Ｘで表される化合物の製造方法。
【化１１】
2021527703.tif 000053
【請求項１５】
前記Ｘはシュウ酸又はマレイン酸であり；
及び／又は、ステップ（２）において、前記溶媒はエテール系溶媒であり、好ましくは石油エーテル及び／又はイソプロピルエーテルであり；
及び／又は、ステップ（２）において、前記Ｘと前記式（ＩＩ）で表される化合物のモル比は１：（１〜４）であり；
及び／又は、ステップ（２）において、前記溶媒と前記式（ＩＩ）で表される化合物の体積対質量比は（１〜４）ｍＬ／ｇであり；
及び／又は、ステップ（２）において、前記結晶形の析出温度は−２０〜０℃であることを特徴とする、請求項１４に記載の式（ＩＩ）−Ｓ−Ｘで表される化合物を得の製造方法。
【請求項１６】
溶媒において、触媒の作用下で、式（ＩＩＩ）で表される化合物と水素とを以下に示す水素化還元反応を行わせ、式（ＩＩ）で表される化合物を得るステップを含むことを特徴とする、式（ＩＩ）で表される化合物の製造方法。
【化１２】
2021527703.tif 000054
【請求項１７】
更に、溶媒において、式（ＩＶ）で表される化合物とＬ−アミノブタンアミドを以下に示す反応をさせ、式（ＩＩＩ）で表される化合物を得るステップを含むことを特徴とする、請求項１６に記載の式（ＩＩ）で表される化合物の製造方法。
【化１３】
2021527703.tif 000055
【国際調査報告】
2021527703.tif 000056
2021527703.tif 000057
2021527703.tif 000058
2021527703.tif 000059