JP2002047256A - α−アミノ−α´,α´,α´−トリハロケトン誘導体、α−アミノ−α´,α´,α´−トリハロアルコ−ル誘導体、及び、α−ヒドロキシ−β−アミノカルボン酸誘導体の製造法 - Google Patents

α−アミノ−α´,α´,α´−トリハロケトン誘導体、α−アミノ−α´,α´,α´−トリハロアルコ−ル誘導体、及び、α−ヒドロキシ−β−アミノカルボン酸誘導体の製造法

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JP2002047256A JP2000225649A JP2000225649A JP2002047256A JP 2002047256 A JP2002047256 A JP 2002047256A JP 2000225649 A JP2000225649 A JP 2000225649A JP 2000225649 A JP2000225649 A JP 2000225649A JP 2002047256 A JP2002047256 A JP 2002047256A
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Katsuharu Maehara
前原克治
Toshihiro Takeda
武田俊弘
Yasuyoshi Ueda
上田恭義
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Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
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    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C227/00Preparation of compounds containing amino and carboxyl groups bound to the same carbon skeleton
    • C07C227/02Formation of carboxyl groups in compounds containing amino groups, e.g. by oxidation of amino alcohols
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 光学活性なα−ヒドロキシ−β−アミノカル
ボン酸誘導体を製造する方法を提供する。 【解決手段】化合物(4)に対し、ハロゲン化、還元、
加水分解を順に行うことで化合物(3)、化合物
(1)、及び化合物(2)を効率よく製造する。 (式中Rはアラルキルなどを、X,X,Xはハ
ロゲン原子を、P,Pは独立に水素原子、アミノ基
の保護基を示す。)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、医薬・農薬の中間
体として有用な光学活性なα−ヒドロキシ−β−アミノ
カルボン酸誘導体の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、光学活性なα−ヒドロキシ−β−
アミノカルボン酸誘導体の製造方法としては、例えば、
N−保護アルデヒド誘導体をシリルシアニドとの反応で
シリルシアノ化した後、加水分解する方法(特開平2−
28144号)や、N−保護アルデヒド誘導体を相間移
動触媒と無水酢酸の存在下、シアノ化し加水分解する方
法(特開平2−017165号)や同じくN−保護アル
デヒド誘導体をシアノ化した後にアミンの存在下で異性
化晶析する方法(特開平9−278734号)、N−保
護酸クロライドをシリルシアニドとの反応によりシアノ
ケトンとし、更にケトエステルに変換後水素化ホウ素亜
鉛等で還元する方法(EP−553343号)などが知
られている。しかしながら、上記の方法はいずれも、毒
性が強く、また、取り扱いが煩雑なシアノ化剤を用いる
必要がある。
【0003】また、N−保護−α−アミノケトンをグリ
オキシル酸と反応させた後、分割、晶析、接触還元する
方法(特開昭55−79353号)も知られているが、
この方法では、4種の異性体混合物から望ましい異性体
を取得するために煩雑な工程を必要とする。
【0004】以上のように、従来の方法は、工業規模で
光学活性なα−ヒドロキシ−β−アミノカルボン酸誘導
体を安価に製造する上で大きな問題があった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記に鑑み、本発明の
目的は、簡便な操作で効率よく光学活性なα−ヒドロキ
シ−β−カルボン酸誘導体を製造する方法を提供するこ
とにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記現状
に鑑み鋭意検討した結果、下記反応式で表される製造法
を完成させるに至った。
【0007】
【化12】
【0008】すなわち、本発明は、下記一般式(1)
【0009】
【化13】
【0010】(式中、R1は、炭素数1〜30の置換ま
たは無置換のアルキル基、炭素数7〜30の置換または
無置換のアラルキル基、もしくは炭素数6〜30の置換
または無置換のアリ−ル基を表す。X1、X2、及びX3
は、独立してハロゲン原子を表す。P1及びP2は、一方
が水素原子を表し他方がアミノ基の保護基を表すか、一
緒になってまたはともにアミノ基の保護基を表すか、も
しくはともに水素原子を表す。)で表されるα−アミノ
−α´,α´,α´−トリハロアルコ−ル誘導体を加水
分解することにより、下記一般式(2)
【0011】
【化14】
【0012】(式中、R1は上記に同じ。P3及びP
4は、前記P1及びP2と同じであるか、一方がアルキル
型保護基である前記P1またはP2であり他方が水素原子
であるか、もしくはともに水素原子を表す。)で表され
るα−ヒドロキシ−β−アミノカルボン酸誘導体を得る
ことを特徴とするα−ヒドロキシ−β−アミノカルボン
酸誘導体の製造法である。
【0013】また、本発明は、前記α−アミノ−α´,
α´,α´−トリハロアルコ−ル誘導体(1)を、下記
一般式(3)
【0014】
【化15】
【0015】(式中、R1、X1、X2、X3、P1及びP2
は、前記に同じ。)で表されるα−アミノ−α´,α
´,α´−トリハロケトン誘導体を還元することにより
得る、前記のα−ヒドロキシ−β−アミノカルボン酸誘
導体の製造法でもある。
【0016】また、本発明は、前記α−アミノ−α´,
α´,α´−トリハロケトン誘導体(3)を、下記一般
式(4)
【0017】
【化16】
【0018】(式中、R1、P1及びP2は、前記に同
じ。X4は、前記X1または水素原子を表す。X5は、前
記X2または水素原子を表す。)で表されるα−アミノ
ケトン誘導体をハロゲン化することにより得る、前記の
α−ヒドロキシ−β−アミノカルボン酸誘導体の製造法
でもある。
【0019】更に、本発明は、前記α−アミノケトン誘
導体(4)を、下記一般式(5)
【0020】
【化17】
【0021】(式中、R1、P1及びP2は、前記に同
じ。R2は、エステル残基を表す。)で表されるアミノ
酸エステル誘導体と、α−ハロ酢酸誘導体またはその
塩、もしくはジハロメタンとの反応により得る、前記の
α−ヒドロキシ−β−アミノカルボン酸誘導体の製造法
でもある。
【0022】本発明は、また、α−アミノケトン誘導体
(4)をハロゲン化してα−アミノ−α´,α´,α´
−トリハロケトン誘導体(3)を得ることを特徴とする
α−アミノ−α´,α´,α´−トリハロケトン誘導体
の製造法でもあり、また、上記方法により得られたα−
アミノ−α´,α´,α´−トリハロケトン誘導体
(3)を還元することによりα−アミノ−α´,α´,
α´−トリハロアルコ−ル誘導体(1)を得ることを特
徴とする、α−アミノ−α´,α´,α´−トリハロア
ルコ−ル誘導体の製造法でもある。更に、本発明は、前
記α−アミノケトン誘導体(4)を、アミノ酸エステル
誘導体(5)と、α−ハロ酢酸誘導体またはその塩、も
しくはジハロメタンとの反応で得る前記のアミノ−α
´,α´,α´−トリハロケトン誘導体の製造法、なら
びに、前記のα−アミノ−α´,α´,α´−トリハロ
アルコ−ル誘導体の製造法でもある。
【0023】更に、本発明は、下記一般式(6)
【0024】
【化18】
【0025】(式中、X6、X7及びX8は、独立して臭
素原子、もしくは、塩素原子を表す。P1及びP2は、一
方が水素原子を表し他方がアミノ基の保護基を表すか、
もしくは、一緒になってまたはともにアミノ基の保護基
を表す。)で表されるα−アミノ−α´,α´,α´−
トリハロケトン誘導体であり、また、下記一般式(7)
【0026】
【化19】
【0027】(式中、X6、X7及びX8は、独立して臭
素原子、もしくは、塩素原子を表す。P1及びP2は、一
方が水素原子を表し他方がアミノ基の保護基を表すか、
もしくは、一緒になってまたはともにアミノ基の保護基
を表す。)で表されるα−アミノ−α´,α´,α´−
トリハロアルコール誘導体でもある。
【0028】
【発明の実施の形態】まず、本発明で用いる化合物につ
いて説明する。
【0029】化合物(1)及び(3)において、X1
2及びX3は、ハロゲン原子を表す。上記ハロゲン原子
としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原
子等が上げられるが、X1、X2及びX3は、独立して塩
素原子または臭素原子であるのが好ましい。特に、X1
が塩素原子であり、X2及びX3が独立して塩素原子また
は臭素原子であるか、または、X1及びX2がともに臭素
原子であり、X3が塩素原子または臭素原子であるのが
好ましい。なかでも、X1、X2、及びX3の全てが同一
の原子であることが好ましく、 X1、X2及びX3が全て
塩素原子であるか、或いは、 X1、X2及びX3が全て臭
素原子であるのがより好ましい。なお、上記化合物
(1)、(2)及び(3)の合成の容易さ等からは、X
1が塩素原子であり、X2及びX3が、独立して塩素原子
または臭素原子であるのが好ましく、なかでも、X1
2、及びX3の全てが塩素原子であるのが好ましい。
【0030】また、化合物(4)において、X4は、前
記X1または水素原子を表し、また、X5は、前記X2
たは水素原子を表す。上記化合物(4)の合成の容易さ
等からは、X4が塩素原子または臭素原子であり、X5
水素原子であるか(特に、X4が塩素原子であり、X5
水素原子である場合)、または、X4及びX5がともに臭
素原子であるのが好ましい。
【0031】更に、化合物(6)及び(7)において、
6、X7及びX8は、独立して臭素原子または塩素原子
を表す。 X6、X7及びX8は、その一つが塩素原子であ
り残り二つがともに塩素原子または臭素原子であるか、
もしくは、その二つがともに臭素原子であり残り一つが
塩素原子または臭素原子であるのが好ましく、なかで
も、 X6、X7及びX8は全て塩素原子であるか、また
は、全て臭素原子であるのが特に好ましい。
【0032】化合物(1)、(3)、(4)、(5)、
(6)及び(7)において、P1及びP2は、アミノ基の
保護基または水素原子を表す。アミノ基の保護基の場
合、P1及びP2の一方が水素原子を表し他方がアミノ基
の保護基を表すか、または一緒になってアミノ基の保護
基を表すか、もしくは、ともにアミノ基の保護基を表
す。上記アミノ基の保護基としては、一般にアミノ基を
保護する効果を持つ基であり、使用しうるものは、例え
ば、プロテクティブ・グル−プス・イン・オ−ガニック
・シンセシス(PROTECTIVE GROUPS
IN ORGANIC SYNTHESIS)〔第2
版、ジョン・ウイリ−・アンド・サンズ(JOHN W
ILEY & SONS)1991年〕等の当該分野に
関する専門書に記載されている。上記アミノ基の保護基
としては特に限定されず、例えば、ウレタン型保護基、
アシル型保護基、アルキル型保護基等を挙げることがで
きる。
【0033】上記ウレタン型保護基としては特に限定さ
れず、例えば、ベンジルオキシカルボニル基、メトキシ
カルボニル基、エトキシカルボニル基、tert−ブト
キシカルボニル基等を挙げることができ、また、上記ア
シル型保護基としてはとくに限定されず、アセチル基、
トリフルオロアセチル基、フタロイル基、ベンゾイル
基、トシル基等を挙げることができ、更に、上記アルキ
ル型保護基としては特に限定されず、例えば、メチル
基、ベンジル基、ジベンジル基等を挙げることができ
る。
【0034】P1及びP2の一方が水素原子を表し他方が
アミノ基の保護基を表す例としては、ベンジルオキシカ
ルボニル基、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニ
ル基、tert−ブトキシカルボニル基、アセチル基、
トリフルオロアセチル基、ベンゾイル基、トシル基、メ
チル基、ベンジル基等を挙げることができ、また、一緒
になってアミノ基の保護基を表す例としては、フタロイ
ル基等を挙げることができる。
【0035】更に、P1及びP2がともにアミノ基の保護
基を表す例としては、例えば、一方がメチル基、ベンジ
ル基等の上記アルキル型保護基であり、他方がベンジル
オキシカルボニル基、メトキシカルボニル基等の上記ウ
レタン型保護基である場合;一方がメチル基、ベンジル
基等の上記アルキル型保護基であり、他方がアセチル
基、トリフルオロアセチル基等の上記アシル型保護基で
ある場合;或いは、P1及びP2が、独立して、メチル
基、ベンジル基等のアルキル基である場合;もしくは、
ともに同一のアルキル基である場合(例えば、ジメチル
基、ジベンジル基等)等を挙げることができる。
【0036】なかでも、P1及びP2の一方が水素原子ま
たは上記アルキル型保護基であり、他方が上記ウレタン
型保護基であるのが好ましく、とりわけ、 P1及びP2
の一方が水素原子であり、他方が上記ウレタン型保護基
であるのが好ましい。
【0037】また、化合物(2)において、P3及びP4
は、前記P1及びP2と同じであるか、または、一方がア
ルキル型保護基であるP1またはP2であり他方が水素原
子であるか、もしくは、ともに水素原子である。なかで
も、P3及びP4の一方がアルキル型保護基であるP1
たはP2であり他方が水素原子であるか、もしくは、と
もに水素原子であるのが好ましく、とりわけ、 P3及び
4がともに水素原子であるのが好ましい。この場合、
上記のP1及びP2の一方がウレタン型保護基であり、他
方が水素原子またはアルキル型保護基である化合物
(1)を加水分解して上記化合物(2)を得るに際し、
上記ウレタン型保護基を除去するのが好ましい。
【0038】化合物(1)、(2)、(3)、(4)及
び(5)において、R1は炭素数1〜30の置換または
無置換のアルキル基、炭素数7〜30の置換または無置
換のアラルキル基、もしくは炭素数6〜30の置換また
は無置換のアリ−ル基を表す。上記炭素数1〜30の置
換または無置換のアルキル基としては特に限定されず、
例えば、メチル基、エチル基、イソプロピル基、イソブ
チル基、シクロヘキシルメチル基、tert−ブチル
基、ヒドロキシメチル基、1−ヒドロキシエチル基、メ
ルカプトメチル基、メチルチオメチル基、フェニルチオ
メチル基などを挙げることができる。上記炭素数7〜3
0の置換または無置換のアラルキル基としては特に限定
されず、例えば、ベンジル基、p−ヒドロキシベンジル
基、p−メトキシベンジル基、α−フェネチル基、3−
フェニルプロピル基、2−フェニルプロピル基などを挙
げることができる。
【0039】上記炭素数6〜30の置換または無置換の
アリ−ル基としては特に限定されず、例えば、フェニル
基、p−ヒドロキシフェニル基、p−メトキシフェニル
基、p−クロロフェニル基、p−フルオロフェニル基、
1−ナフチル基、2−ナフチル基などを挙げることがで
きる。なかでも、ベンジル基、p−ヒドロキシベンジル
基、p−メトキシベンジル基、α−フェネチル基、3−
フェニルプロピル基、2−フェニルプロピル基等の上記
炭素数7〜30の置換または無置換のアラルキル基が好
ましく、特に、上記炭素数7〜30の無置換のアラルキ
ル基が好ましく、とりわけ、ベンジル基が好ましい。
【0040】また、化合物(5)において、R2はエス
テル残基を表す。上記エステル残基とは、例えば、−C
OOR2で表される構造に含まれることによって、カル
ボキシル基のエステル型保護基として働くことができる
1価の有機基を表す。上記1価の有機基としては、カル
ボキシル基を保護する効果を有するものであれば特に限
定されず、例えば、プロテクティブ・グル−プス・イン
・オ−ガニック・シンセシス(PROTECTIVE
GROUPS IN ORGANIC SYNTHES
IS)〔第2版、ジョン・ウイリ−・アンド・サンズ
(JOHN WILEY & SONS)1991年〕
等の当該分野に関する専門書に記載されているエステル
型保護基から選ぶことができる。なかでも、炭素数1〜
4の低級アルキル基、置換もしくは無置換のベンジル基
が好ましく、より好ましくは炭素数1〜4の低級アルキ
ル基であり、更に好ましくはメチル基、エチル基であ
り、とりわけメチル基が好ましい。
【0041】次に反応の詳細について説明する。まず、
上記化合物(1)を加水分解反応により上記化合物
(2)に導く方法について説明する。
【0042】上記化合物(1)は水存在下に2位の水酸
基の立体反転を伴って上記化合物(2)に加水分解され
る。上記加水分解反応は、一般的な加水分解方法を用い
て実施されるが、特に、塩基性条件下(塩基存在下)に
加水分解を行うのが好ましい。上記塩基としては、必ず
しも限定されないが、水酸化リチウム、水酸化ナトリウ
ム及び水酸化カリウムなどのアルカリ金属水酸化物を用
いるのが特に好ましい。尚、塩基の当量は、通常約3モ
ル当量以上必要で、好ましくは、約5〜10モル当量用
いるのがよい。但し、用いる塩基の種類、及び、量はこ
れらに限定されるものではなく、簡単な実験により、必
要に応じて適宜定めることが可能である。
【0043】反応溶媒は特に限定されないが、例えば、
水と有機溶媒の混合系、或いは、水系が好ましく、特
に、水系が好ましい。なお、有機溶媒を併用する場合は
その水溶性、非水溶性を問わず、例えば、アセトン等の
ケトン類、トルエン等の炭化水素類、テトラヒドロフラ
ン等のエーテル類、アセトニトリル等の極性非プロトン
溶媒などが使用できるが、経済性及び入手の容易性等か
らは炭化水素類、とりわけ、トルエンを用いるのが好ま
しい。
【0044】反応温度については特に制限されないが、
一般には速やかに反応を終了させるために、40℃以上
の高温が好ましい。なお、化合物(1)のアミノ基上に
ウレタン型保護基が存在する場合は、高温で加水分解反
応を行うか、もしくは、加水分解反応後に昇温する等し
て、ウレタン型保護基を除去する(脱離させる)ことも
可能である。
【0045】次に上記化合物(3)を還元反応により上
記化合物(1)に導く方法について説明する。
【0046】還元方法としては特に限定されず、例え
ば、ナトリウムビス(2−メトキシ−エトキシ)アルミ
ニウムハイドライド、リチウムアルミニウムハイドライ
ド、ナトリウムボロハイドライド、カリウムボロハイド
ライド、テトラメチルアンモニウムボロハイドライド等
のハイドライド;アルミニウムトリイソプロポキシドや
アルミニウムトリ−sec−ブトキシド等のアルミニウ
ムトリアルコキシド;リチウムアルミニウムトリ−te
rt−ブトキシハイドライド等のリチウムアルミニウム
トリアルコキシハイドライド;メタンスルホニルオキシ
アルミニウムジイソプロポキシドやエタンスルホニルオ
キシアルミニウムジイソプロポキシド等の置換されたア
ルミニウムアルコキシド等の還元剤を用いて行うことが
できる(例えば、特開平6−206857号、特開平8
−109131号、特開平8−225557号、特開平
8−99959号、特願平9−162005号等)。な
かでも、ナトリウムボロハイドライド等のハイドライド
類やアルミニウムトリイソプロポキシド等のアルミニウ
ムトリアルコキシド類等が好適に用いられる。上記還元
剤は、一般に、上記化合物(1)をジアステレオ選択的
に生成させるのに有効である。
【0047】上記還元剤の当量は、還元剤の種類、及
び、還元剤1モル当たりの還元能力によって決定され
る。例えば、ナトリウムボロハイドライドやアルミニウ
ムトリイソプロポキシドを用いる場合には、一般に1〜
2倍モル使用する。
【0048】反応溶媒は、特に制限されないが、例え
ば、メタノール等のアルコール類、トルエン等の炭化水
素類、テトラヒドロフラン等のエーテル類などが挙げら
れる。
【0049】反応温度については、還元剤の種類にもよ
り、一律に規定できないが、一般に、例えば、−80〜
+100℃、好ましくは、−20〜+50℃の範囲で好
適に実施できる。
【0050】このような方法で上記化合物(3)をジア
ステレオ選択的に還元した後、生成した上記化合物
(1)は、一般に有機溶剤と水の共存下、酸性〜弱塩基
性の範囲内で有機相に抽出する。尚、上記酸性〜弱塩基
性の範囲としては、通常、pH0〜9であり、好ましく
はpH1〜8である。
【0051】上記抽出操作において酸性〜弱塩基性に調
整するために、酸または/及び塩基を用いることができ
る。上記酸及び塩基としては特に限定されないが、酸と
しては、塩酸、硫酸等の鉱酸が好ましく、塩基として
は、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金
属水酸化物;炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等のアルカ
リ金属炭酸塩;炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム
等のアルカリ金属炭酸水素塩が好ましい。
【0052】尚、上記還元反応で得られる上記化合物
(1)のうち、特に下記化合物(7)は、本発明者らに
よりα−ヒドキシ−β−アミノカルボン酸誘導体製造に
おける有用性が見いだされた新規の化合物である。
【0053】
【化20】
【0054】(式中、X6、X7及びX8は臭素原子、も
しくは、塩素原子を表す。P1及びP2は、一方が水素原
子を表し他方がアミノ基の保護基を表すか、もしくは、
一緒になってまたはともにアミノ基の保護基を表す)。
【0055】次に上記化合物(4)を上記化合物(3)
に導くためのハロゲン化反応について説明する。ハロゲ
ン化剤としては、特に制限されないが、例えば、スルフ
リルクロライド等のスルフリルハライド;N−クロロコ
ハク酸イミド、N−ブロモコハク酸イミド等のN−ハロ
コハク酸イミド;臭素、塩素等のハロゲン;塩化鉄等の
ハロゲン化鉄;ヘキサクロロアセトンなどが挙げられ
る。なかでも、反応性、使用の簡便さ等の観点からはN
−クロロコハク酸イミドやN−ブロモコハク酸イミド等
のN−ハロコハク酸イミドを用いるのが好ましい。
【0056】ハロゲン化剤の当量は、ハロゲン化剤の種
類、及び、ハロゲン化剤1モル当たりのハロゲン化能力
によって決定される。例えば、N−ハロコハク酸イミド
を用いる場合、ハロゲンと置換すべき水素原子1モル当
たり約1〜5モル、更に好ましくは、1.1〜3モル用
いることができる。
【0057】反応溶媒としては、特に限定されないが、
例えば、ジクロロメタン、クロロホルム、トルエン等の
炭化水素類、テトラヒドロフラン等のエーテル類などが
挙げられる。経済性、安全性及び入手の容易さ等から、
炭化水素類、とりわけトルエンを用いることが好まし
い。
【0058】反応は場合により反応を促進するための酸
もしくは塩基の存在下に行うことができる。例えば、ス
ルフリルハライドを用いて反応を実施する場合には酸存
在下に実施することが好ましい。また、N−ハロコハク
酸イミドを用いて反応を実施する場合には塩基存在下に
実施することが好ましく、この場合の塩基としては、炭
酸カリウム等のアルカリ金属炭酸塩やトリエチルアミン
等の3級アミン等、比較的求核性の弱い塩基を用いるの
が好ましい。これらの酸や塩基の種類や量については特
に制限ないが、簡便な実験により容易に最適化可能であ
る。
【0059】反応温度はハロゲン化剤の種類に応じて適
宜定める必要がある。なお、一般には他部位の過剰なハ
ロゲン化などの副反応を抑えるため、好ましくは80℃
以下、更に好ましくは室温以下で反応するのがよい。
【0060】上記ハロゲン化反応の後、例えば、反応液
に水を加えて中和操作を行い、更にその後、通常の抽
出、洗浄、濃縮などの操作を行うことができる。また、
カラムクロマトグラフィ−や晶析操作などの一般的な分
離精製法を用いて上記化合物(3)を単離する事もでき
るが、必要に応じて、単離せずにそのまま次工程に使用
することもできる。
【0061】なお、上記ハロゲン化反応で得られる上記
化合物(3)のうち、下記化合物(6)は、本発明者ら
によりα−ヒドキシ−β−アミノカルボン酸誘導体製造
における有用性が見いだされた新規の化合物である。
【0062】
【化21】
【0063】(式中、X6、X7及びX8は臭素原子、も
しくは、塩素原子を表す。P1及びP2は、一方が水素原
子を表し他方がアミノ基の保護基を表すか、もしくは、
一緒になってまたはともにアミノ基の保護基を表す)。
【0064】なお、上記化合物(4)は、たとえば、α
−ハロ酢酸誘導体またはその塩とアミノ酸エステル誘導
体(5)との反応(WO96/23756号)、あるい
は、ジハロメタンとアミノ酸エステル誘導体(5)の反
応(特開平8−234728号)などにより容易に製造
する事が可能である。
【0065】
【発明を実施するための最良の形態】以下に実施例を挙
げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実
施例に限定されるものではない。
【0066】実施例1 (3S)−1,1,1−トリク
ロロ−2−オキソ−3−N−(エトキシカルボニル)ア
ミノ−4−フェニルブタンの合成 (3S)−1−クロロ−2−オキソ−3−N−(エトキ
シカルボニル)アミノ−4−フェニルブタン13.5g
(50mmol)を含むトルエン溶液140gと炭酸カ
リウム20.7g(150mmol)を懸濁し、窒素雰
囲気下、5℃を保ちながら、N−クロロコハク酸イミド
20.0gを約2.5時間かけ6分割して添加した。そ
の後、5℃で20分間撹拌した後、60mlのトルエン
と500mlの水を加えた。静置後、水層を分液し、次
いで、水100mlを加えた。その後、濃塩酸でpHを
2に調整し、再び静置後、水層を分液した。得られた有
機層を100mlの水で二度洗浄した後、40℃で減圧
濃縮し、(3S)−1,1,1−トリクロロ−2−オキ
ソ−3−N−(エトキシカルボニル)アミノ−4−フェ
ニルブタンを含む黄色オイル15.2gを得た(収率:
90%)。1 H−NMR(400MHz,CDCl3)δ:7.12
−7.24(m,5H),5.38−5.48(m,1
H),5.25−5.35(m,1H),3.92−
4.02(m,2H),3.26(dd,J=5.37
Hz,13.67Hz,2H),2.93(dd,J=
13.92Hz,2H),1.76(m,3H) IR(KBr DISK):3335,1696,15
41,1536,1262cm-1
【0067】実施例2 (2S,3S)−1,1,1−
トリクロロ−2−ヒドロキシ−3−N−(エトキシカル
ボニル)アミノ−4−フェニルブタンの合成 窒素雰囲気下、水素化ジイソブチルアルミニウムのトル
エン溶液67ml(1.0M、67mmol)に室温で
2−プロパノ−ル16.1g(266mmol)を添加
し、その後1時間撹拌した。そこに、(3S)−1,
1,1−トリクロロ−2−オキソ−3−N−(エトキシ
カルボニル)アミノ−4−フェニルブタン15.2g
(45mmol)相当を含むトルエン溶液50gを添加
し、窒素雰囲気下、35℃で3時間撹拌した。5℃下、
水100mlと濃硫酸9.9g(100mmol)から
なる加水分解層を別途用意し、これに得られた反応液を
20分かけて添加した。酢酸エチル200mlで抽出
後、得られた有機層を100mlの水で2回洗浄し、4
0℃で減圧濃縮した。溶媒をトルエンに置換し、(2
S,3S)−1,1,1−トリクロロ−2−ヒドロキシ
−3−N−(エトキシカルボニル)アミノ−4−フェニ
ルブタン14.1g(41mmol)を含有するトルエ
ン溶液50.0gを得た。 収率:92%1 H−NMR(400MHz,CDCl3)δ:7.07
−7.24(m,5H),4.80(m,1H),4.
35(m,1H),4.27(m,1H),3.97
(m,2H),3.25(dd,J=13.18Hz,
13.18Hz,1H),2.88(dd,J=12.
2Hz,12.2Hz,2H),1.10(m,3H) IR(KBr DISK):3366,1678,16
43,1342cm-1
【0068】実施例3 (2R,3S)−2−ヒドロキ
シ−3−アミノ−4−フェニル酪酸の合成 (2S,3S)−1,1,1−トリクロロ−2−ヒドロ
キシ−3−N−(エトキシカルボニル)アミノ−4−フ
ェニルブタン3.4g(1mmol)を含有するトルエ
ン溶液10.3gに4N水酸化リチウム水溶液22.5
g(10mmol)を加え、窒素雰囲気下、70℃で2
6時間加熱攪拌した。室温まで冷却した後、濃塩酸でp
Hを0.7とし、静置後、有機層を分液後、不溶物をろ
別した後に水層を減圧濃縮し、(2R,3S)−2−ヒ
ドロキシ−3−アミノ−4−フェニル酪酸1.2g
(0.6mmol)を含む油状物1.5gを得た。 収率:63% 立体選択性:(2R,3S)−2−ヒドロキシ−3−N
−アミノ−4−フェニル酪酸/(2S,3S)−2−ヒ
ドロキシ−3−N−アミノ−4−フェニル酪酸=85/
15
【0069】実施例4 (3S)−1,1,1−トリブ
ロモ−2−オキソ−3−N−(エトキシカルボニル)ア
ミノ−4−フェニルブタンの合成 (3S)−1,1−ジブロモ−2−オキソ−3−N−
(エトキシカルボニル)アミノ−4−フェニルブタン
8.0g(20mmol)を含有するトルエン溶液8
0.5gと炭酸カリウム6.9g(50mmol)を懸
濁し、窒素雰囲気下、5℃を保ちながら、N−ブロモコ
ハク酸イミド8.8g(50mmol)を4分割して約
1.5時間かけて添加した。5℃で20分撹拌した後、
20mlのトルエンと300mlの水を加えた。静置
後、水層を分液し、次いで、水150mlを加えた。そ
の後、濃塩酸でpHを3に調整し、再び静置後、水層を
分液した。水150mlで洗浄した後、40℃で減圧濃
縮し、(3S)−1,1,1−トリブロモ−2−オキソ
−3−N−(エトキシカルボニル)アミノ−4−フェニ
ルブタンを含む黄色オイル7.6gを得た。 収率:80%1 H−NMR(400MHz,CDCl3)δ:7.14
−7.35(m,5H),5.68(d,J=5.37
Hz,1H),5.24(d,9.28,1H),4.
02−4.14(m,2H),3.44(dd,J=
5.37,13.67Hz,2H),3.06(dd,
J=8.3,13.67Hz),1.16−1.20
(m,3H) IR(KBr):3569,1690,1541,12
62cm-1
【0070】実施例5 (2S,3S)−1,1,1−
トリブロモ−2−ヒドロキシ−3−N−(エトキシカル
ボニル)アミノ−4−フェニルブタンの合成 (3S)−1,1,1−トリブロモ−2−オキソ−3−
N−(エトキシカルボニル)アミノ−4−フェニルブタ
ン3.8g(8mmol)をメタノール100mlに溶
解し、窒素雰囲気下、5℃でこれに、水素化ホウ素ナト
リウム0.3g(8mmol)を加えた。その後、5℃
で一時間攪拌した後、1N塩酸90mlとトルエン10
0mlを加えた。静置後、分液し水層を除き、有機層を
水300mlで洗浄した。得られた溶液を、40℃で減
圧濃縮することで、(2S,3S)−1,1,1−トリ
ブロモ−2−ヒドロキシ−3−N−(エトキシカルボニ
ル)アミノ−4−フェニルブタンを含む黄色オイル2.
7gを得た。 収率:71%1 H−NMR(400MHz,CDCl3)δ:7.20
−7.35(m,5H),5.00−5.30(m,1
H),4.96(d,8.78,1H),4.21−
3.96(m,4H),2.82−3.22(m,2
H),1.27−1.19(m,3H) IR(KBr):3425,1701,1578cm-1
【0071】参考例1 (3S)−1−クロロ−2−オ
キソ−3−N−(エトキシカルボニル)アミノ−4−フ
ェニルブタンの合成 窒素ガス雰囲気下、(S)−2−N−(エトキシカルボ
ニル)アミノ−3−フェニルプロパン酸メチル20.0
gを含むトルエン溶液40.1g、クロロ酢酸ナトリウ
ム17.5g、トリエチルアミン10.3g、からなる
溶液に、tert−ブチルマグネシウムクロライド
(1.75mol/L)228.9gを内温10度以下
で約3時間かけて添加し、添加終了後、同温度にて更に
12時間撹拌した。別途水100gを入れた容器を用意
し、これに反応液を濃塩酸でpH1〜8に保ちながら1
時間で添加した。静置後、分液して水層を除去し、得ら
れた有機層を飽和重曹水100mlで洗浄した後、水1
00mlで二度洗浄した。得られた有機層をHPLCに
より定量分析したところ、(3S)−1−クロロ−2−
オキソ−3−N−(エトキシカルボニル)アミノ−4−
フェニルブタンが21.3g生成していた。 収率:85%
【0072】参考例2 (3S)−1,1−ジブロモ−
2−オキソ−3−N−(エトキシカルボニル)アミノ−
4−フェニルブタンの合成 窒素ガス雰囲気下、40℃にてn−ブチルマグネシウム
クロライド(1.86mol/kg)152.5gに、
ジイソプロピルアミン34.2gを30分かけて添加
し、同温度で更に2時間撹拌した(得られたスラリ−を
A液とする)。一方、別の容器に、窒素ガス雰囲気下、
(S)−2−N−(エトキシカルボニル)アミノ−3−
フェニルプロパン酸メチル17.6gを含むトルエン溶
液35.2g、ジブロモメタン24.6g、および、ジ
メトキシエタン17.7gからなる溶液を調製した(こ
れをB液とする)。B液にA液を内温−10℃前後で3
時間かけて添加し、更に20時間後反応を行った。更に
別の容器に水100gを入れ、pHを1〜7に保ちなが
ら得られた反応液をこれに添加し、加水分解した。静置
後、分液し、得られた有機層にトルエン100gを添加
した後、100mlの水で2回洗浄した。得られた有機
層をHPLCにより定量分析したところ、(3S)−
1,1−ジブロモ−2−オキソ−3−N−(エトキシカ
ルボニル)アミノ−4−フェニルブタンが26.5g生
成していた。 収率:80%
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C07C 229/34 C07C 229/34 // C07B 61/00 300 C07B 61/00 300 Fターム(参考) 4H006 AA02 AC30 AC41 AC46 BA02 BA29 BB31 BD70 BE20 BE22 BE23 BE60 BJ50 BM10 BM72 BM73 BN10 BR10 BS10 BU40 4H039 CA65 CD90 CE20

Claims (46)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】下記一般式(1) 【化1】 (式中、R1は、炭素数1〜30の置換または無置換の
    アルキル基、炭素数7〜30の置換または無置換のアラ
    ルキル基、もしくは炭素数6〜30の置換または無置換
    のアリ−ル基を表す。X1、X2、及びX3は、独立して
    ハロゲン原子を表す。P1及びP2は、一方が水素原子を
    表し他方がアミノ基の保護基を表すか、一緒になってま
    たはともにアミノ基の保護基を表すか、もしくはともに
    水素原子を表す。)で表されるα−アミノ−α´,α
    ´,α´−トリハロアルコ−ル誘導体を加水分解するこ
    とにより、下記一般式(2) 【化2】 (式中、R1は上記に同じ。P3及びP4は、前記P1及び
    2と同じであるか、一方がアルキル型保護基である前
    記P1またはP2であり他方が水素原子であるか、もしく
    はともに水素原子を表す。)で表されるα−ヒドロキシ
    −β−アミノカルボン酸誘導体を得ることを特徴とする
    α−ヒドロキシ−β−アミノカルボン酸誘導体の製造
    法。
  2. 【請求項2】加水分解は、塩基性条件下に行われる請求
    項1記載の製造法。
  3. 【請求項3】塩基性条件下の加水分解は、塩基として、
    アルカリ金属水酸化物を用いて行われる請求項2記載の
    製造法。
  4. 【請求項4】α−アミノ−α´,α´,α´−トリハロ
    アルコ−ル誘導体(1)が、下記一般式(3) 【化3】 (式中、R1、X1、X2、X3、P1及びP2は、前記に同
    じ。)で表されるα−アミノ−α´,α´,α´−トリ
    ハロケトン誘導体を還元することにより得られたもので
    ある請求項1、2または3記載の製造法。
  5. 【請求項5】還元は、還元剤として、ナトリウムビス
    (2−メトキシ−エトキシ)アルミニウムハイドライ
    ド、リチウムアルミニウムハイドライド、ナトリウムボ
    ロハイドライド、カリウムボロハイドライド、テトラメ
    チルアンモニウムボロハイドライド、アルミニウムトリ
    アルコキシド、リチウムアルミニウムトリアルコキシハ
    イドライド、もしくは、置換されたアルミニウムアルコ
    キシドを用いて行われる請求項4記載の製造法。
  6. 【請求項6】α−アミノ−α´,α´,α´−トリハロ
    ケトン誘導体(3)が、下記一般式(4) 【化4】 (式中、R1、P1及びP2は、前記に同じ。X4は、前記
    1または水素原子を表す。X5は、前記X2または水素
    原子を表す。)で表されるα−アミノケトン誘導体をハ
    ロゲン化することにより得られたものである請求項4ま
    たは5記載の製造法。
  7. 【請求項7】ハロゲン化は、ハロゲン化剤としてN−ハ
    ロコハク酸イミドを用いて行われる請求項6記載の製造
    法。
  8. 【請求項8】ハロゲン化は、塩基の存在下に行われる請
    求項7記載の製造法。
  9. 【請求項9】α−アミノケトン誘導体(4)が、下記一
    般式(5) 【化5】 (式中、R1、P1及びP2は、前記に同じ。R2は、エス
    テル残基を表す。)で表されるアミノ酸エステル誘導体
    と、α−ハロ酢酸誘導体またはその塩、もしくはジハロ
    メタンとの反応により得られたものである請求項6、7
    または8記載の製造法。
  10. 【請求項10】X4が塩素原子または臭素原子であり、
    5が水素原子である請求項6、7、8、または9記載
    の製造法。
  11. 【請求項11】X4が塩素原子である請求項10記載の
    製造法。
  12. 【請求項12】X4及びX5がともに臭素原子である請求
    項6、7、8、または9記載の製造法。
  13. 【請求項13】X1、X2及びX3が、独立して塩素原子
    または臭素原子である請求項1、2、3、4、5、6、
    7、8、9、10、11、または12記載の製造法。
  14. 【請求項14】X1が塩素原子であり、X2及びX3が、
    独立して塩素原子または臭素原子である請求項13記載
    の製造法。
  15. 【請求項15】X1、X2及びX3が、全て塩素原子であ
    る請求項14記載の製造法。
  16. 【請求項16】X1及びX2がともに臭素原子であり、X
    3が塩素原子または臭素原子である請求項13記載の製
    造法。
  17. 【請求項17】X1、X2及びX3が、全て臭素原子であ
    る請求項16記載の製造法。
  18. 【請求項18】P1がウレタン型保護基であり、P2が水
    素原子またはアルキル型保護基である請求項1、2、
    3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、1
    3、14、15、16または17記載の製造法。
  19. 【請求項19】ウレタン型保護基がベンジルオキシカル
    ボニル基、tert−ブトキシカルボニル基、メトキシ
    カルボニル基、エトキシカルボニル基のいずれかである
    請求項18記載の製造法。
  20. 【請求項20】P3及びP4がともに水素原子であるか、
    もしくは、P3が水素原子でありP4がアルキル型保護基
    である請求項1、2、3、4、5、6、7、8、9、1
    0、11、12、13、14、15、16、17、18
    または19記載の製造法。
  21. 【請求項21】R1がベンジル基である請求項1、2、
    3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、1
    3、14、15、16、17、18、19または20記
    載の製造法。
  22. 【請求項22】下記一般式(3) 【化6】 (式中、R1は、炭素数1〜30の置換または無置換の
    アルキル基、炭素数7〜30の置換または無置換のアラ
    ルキル基、もしくは炭素数6〜30の置換または無置換
    のアリ−ル基を表す。 X1、X2及びX3は、独立してハ
    ロゲン原子を表す。P1及びP2は、一方が水素原子を表
    し他方がアミノ基の保護基を表すか、一緒になってまた
    はともにアミノ基の保護基を表すか、もしくはともに水
    素原子を表す。 )で表されるα−アミノ−α´,α
    ´,α´−トリハロケトン誘導体の製造法であって、下
    記一般式(4) 【化7】 (式中、R1、P1及びP2は、前記に同じ。X4は、前記
    1または水素原子を表す。X5は、前記X2または水素
    原子を表す。)で表されるα−アミノケトン誘導体をハ
    ロゲン化することを特徴とするα−アミノ−α´,α
    ´,α´−トリハロケトン誘導体の製造法。
  23. 【請求項23】ハロゲン化は、ハロゲン化剤としてN−
    ハロコハク酸イミドを用いて行われる請求項22記載の
    製造法。
  24. 【請求項24】ハロゲン化は、塩基の存在下に行われる
    請求項23記載の製造法。
  25. 【請求項25】請求項22、23または24記載の方法
    により得られたα−アミノ−α´,α´,α´−トリハ
    ロケトン誘導体(3)を還元することにより、下記一般
    式(1) 【化8】 (式中、R1、P1、P2、X1、X2及びX3は、前記に同
    じ。)で表されるα−アミノ−α´,α´,α´−トリ
    ハロアルコ−ル誘導体を得ることを特徴とするα−アミ
    ノ−α´,α´,α´−トリハロアルコ−ル誘導体の製
    造法。
  26. 【請求項26】還元は、還元剤として、ナトリウムビス
    (2−メトキシ−エトキシ)アルミニウムハイドライ
    ド、リチウムアルミニウムハイドライド、ナトリウムボ
    ロハイドライド、カリウムボロハイドライド、テトラメ
    チルアンモニウムボロハイドライド、アルミニウムトリ
    アルコキシド、リチウムアルミニウムトリアルコキシハ
    イドライド、もしくは、置換されたアルミニウムアルコ
    キシドを用いて行われる請求項25記載の製造法。
  27. 【請求項27】α−アミノケトン誘導体(4)が、下記
    一般式(5) 【化9】 (式中、R1、P1及びP2は、前記に同じ。R2は、エス
    テル残基を表す。)で表されるアミノ酸エステル誘導体
    と、α−ハロ酢酸誘導体またはその塩、もしくはジハロ
    メタンとの反応により得られたものである請求項22、
    23、24、25または26記載の製造法。
  28. 【請求項28】X4が塩素原子または臭素原子であり、
    5が水素原子である請求項22、23、24、25、
    26、または27記載の製造法。
  29. 【請求項29】X4が塩素原子である請求項28記載の
    製造法。
  30. 【請求項30】X4及びX5がともに臭素原子である請求
    項22、23、24、25、26、または27記載の製
    造法。
  31. 【請求項31】X1、X2及びX3が、独立して塩素原子
    または臭素原子である請求項22、23、24、25、
    26、27、28、29、または30記載の製造法。
  32. 【請求項32】X1が塩素原子であり、X2及びX3が、
    独立して塩素原子または臭素原子である請求項31記載
    の製造法。
  33. 【請求項33】X1、X2及びX3が全て塩素原子である
    請求項32記載の製造法。
  34. 【請求項34】X1及びX2がともに臭素原子であり、X
    3が塩素原子または臭素原子である請求項31記載の製
    造法。
  35. 【請求項35】X1、X2及びX3が全て臭素原子である
    請求項34記載の製造法。
  36. 【請求項36】P1がウレタン型保護基であり、P2が水
    素原子またはアルキル型保護基である請求項22、2
    3、24、25、26、27、28、29、30、3
    1、32、33、34、または35記載の製造法。
  37. 【請求項37】ウレタン型保護基がベンジルオキシカル
    ボニル基、tert−ブトキシカルボニル基、メトキシ
    カルボニル基、エトキシカルボニル基のいずれかである
    請求項36記載の製造法。
  38. 【請求項38】R1がベンジル基である請求項22、2
    3、24、25、26、27、28、29、30、3
    1、32、33、34、35、36、または37記載の
    製造法。
  39. 【請求項39】下記一般式(6) 【化10】 (式中、X6、X7及びX8は、独立して臭素原子、もし
    くは、塩素原子を表す。P1及びP2は、一方が水素原子
    を表し他方がアミノ基の保護基を表すか、もしくは、一
    緒になってまたはともにアミノ基の保護基を表す。)で
    表されるα−アミノ−α´,α´,α´−トリハロケト
    ン誘導体。
  40. 【請求項40】X6、X7及びX8が、全て臭素原子であ
    るか、または全て塩素原子である請求項39記載の化合
    物。
  41. 【請求項41】P1がウレタン型保護基であり、P2が水
    素原子またはアルキル型保護基である請求項39または
    40記載の化合物。
  42. 【請求項42】ウレタン型保護基がベンジルオキシカル
    ボニル基、tert−ブトキシカルボニル基、メトキシ
    カルボニル基、エトキシカルボニル基のいずれかである
    請求項41記載の化合物。
  43. 【請求項43】下記一般式(7) 【化11】 (式中、X6、X7及びX8は、独立して臭素原子、もし
    くは、塩素原子を表す。P1及びP2は、一方が水素原子
    を表し他方がアミノ基の保護基を表すか、もしくは、一
    緒になってまたはともにアミノ基の保護基を表す。)で
    表されるα−アミノ−α´,α´,α´−トリハロアル
    コール誘導体。
  44. 【請求項44】X6、X7及びX8が全て臭素原子である
    か、または全て塩素原子である請求項43記載の化合
    物。
  45. 【請求項45】P1がウレタン型保護基であり、P2が水
    素原子またはアルキル型保護基である請求項43または
    44記載の化合物。
  46. 【請求項46】ウレタン型保護基がベンジルオキシカル
    ボニル基、tert−ブトキシカルボニル基、メトキシ
    カルボニル基、エトキシカルボニル基のいずれかである
    請求項45記載の化合物。
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