JP2007509135A - イソフラバン誘導体またはイソフラベン誘導体の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、抗酸化効果及び紫外線遮断効果等の多様な生理活性効果がある下記の化学式1で表わされるイソフラバン誘導体またはイソフラベン誘導体の製造方法に関するものである。
化学式1:
化学式1:
自然界では、植物から多様な形態のフラボノイド(Flavonid)系化合物が発見されていて、それらは、各々の化学的構造により、抗菌、抗癌、抗ウイルス、抗アレルギー及び抗炎症活性等の固有な生理活性効果を示しながらも毒性はほとんど示さないことが報告されている。今まで約3,000種以上の多様なフラボノイド化合物に対する構造が明らかにされた。また、それらは各種疾病を予防したり治療したりする事実が報告され、フラボノイド系物質の開発及び活用に関する関心が持続的に高まってきている。
一般に、フラボノイドと呼ばれる物質は、フェニル環Aを中心にそれと融合しているベンゾピラン環にフェニル環Bがついている。これらが結合している位置によって2位の場合、フラボノイド、3位の場合、イソフラボノイド(Isoflavonoid)、そして、特別にベンゾピラン環を形成しないでいる場合に対してはカルコン(Chalcone)等の大きく3種に分類され、それらは再びベンゾピラン環の酸化状態によりさらに細かく分類される。
これら多様な構造のフラボノイド構造の中でも特に前記化学式1で表わされるイソフラバン(Isoflavan:飽和したピラン環の構造)とイソフラベン(Isoflavene:不飽和ピラン環の構造)誘導体の場合は、今まで相対的に非常に小数の化合物だけが報告されている。
現在まで構造が明らかにされた代表的なイソフラバン誘導体としては、下記の化学式のようなエクオール(Equol:R1=H,R2=H)、ベスチトル(Vestitol: R1=Me,R2=OH),サチバン(Sativan:R1=Me,R2=OMe)等がある。これらはそれ自体で植物体からは発見されない物質であり、一般的なフラボノイド化合物とは異なり豆科植物を草食動物が餌として摂取した時、草食動物の体内微生物によって生合成される。即ち、豆科植物に存在するダイゼイン(Daidzein)及びそれらの誘導体を草食動物が餌として摂取した時に、草食動物の体内微生物によって生合成され、動物の小便等の排泄物を通じて草食動物の体外に排出される。
前記化合物以外に植物体、特に甘草から発見されるイソフラバン誘導体としては、グラブリジン(Glabridin:R1=H,R2=H,R3=H)とその誘導体{ヒスパグラブリジンA(Hispaglabridin A:R1=H,R2=H,R3=イソプレニル)、2’−O−メチルグラブリジン(2’−O−Methylglabridnin:R1=H,R2=Me,R3=H),4’−O−メチルグラブリジン(4’−O−Methylglabridnin:R1=Me,R2=H,R3=H),2’,4’−O−ジメチルグラブリジン(2’,4’−O−Dimethylglabridnin:R1=Me, R2=Me,R3=H)}をはじめリコリシジン(Licoricidin)、ガンカノルC(Gancanol C)等がある。また、甘草からは、これらグラブリジン誘導体の他にもグラブリジン誘導体と化学的構造は類似しているがまた異なる類型の生理活性機能を示すグラブレン(Glabrene)のようなイソフラベン誘導体も発見された。一方、イソフラベン誘導体としては初めて構造が明らかにされたネオラウフラベン(Neorauflavene)等も報告されているが、これらは、甘草ではない植物体から発見されるまた異なる類型の物質である。
グラブリジンとその誘導体:
グラブリジンとその誘導体:
リコリシジン:
ガンカノル:
グラブレン:
最近、甘草の解毒作用が主にこれらイソフラバン及びイソフラベン誘導体の抗酸化作用によるものであることが報告された(非特許文献1)。
また、特許文献1及び2には、イソフラバンとイソフラベン誘導体等が皮膚癌やしみのような各種皮膚疾患、骨粗しょう症、中枢神経系統の疾患、高血圧をはじめとする各種循環器系統の疾患に優れた治療効果を有することが開示されている。
しかし、このような優れた効果があるにもかかわらず、未だにイソフラバン及びイソフラベン誘導体の効果的な合成方法が開発されていないのが実情である。これらの合成方法としては、イソプラボン(Isoplavone)化合物に水素添加反応を通じて合成する非常に制限的な方法だけが報告されているだけである(非特許文献2)。
前記従来技術は、豆科植物から抽出して得られるダイゼインまたはその誘導体に水素を添加する還元反応を通じてイソフラバンを合成する方法を提示しているが、イソフラボン化合物のピラン環のカルボニル基を還元させるためにパラジウム触媒条件で非常に高圧(6,000〜10,000kPa)の水素を使用しなければならず、反応で得られる反応物も様々な物質が混じっている混合物であるので、事実上工業的な方法として使用するには適当ではなく、特に、これらの反応を通じてオレフィン結合のような多様な置換基があるイソフラバンまたはイソフラベン誘導体の場合には、既存の一般的な合成方法による合成が現実的に不可能であるため、現在使用されるイソフラバンまたはイソフラベン誘導体は、甘草から複雑な抽出過程を通じて得ているのが実情である。
また、特許文献3〜5には、甘草から抽出したグラブリジンを原料に使用してイソフラバンまたはイソフラベン誘導体を合成する方法が提示されていて、特許文献6には、甘草を組織培養する方法でグラブリジンを精製する方法を紹介しているが、これらは甘草から複雑な抽出過程を通じて得られるグラブリジンからイソフラバンまたはイソフラベン誘導体を合成することに過ぎず、大量生産には限界があるという問題点がある。
英国特許公報第4,639,466号
PCT特許公報WO01/32191
特開平5−320152公報
特開平6−256353公報
ドイツ特許公報DE19615576
特開平8−275792公報
Belinky,P.A.,Aviram,M.,Mahmood,S. and Vaya,J.(1998年):structural aspects of the inhibitory effect of Glabridin on LDL Oxidation.Free.Radic.Biol.Med.,第24(9)巻,1419〜1429頁
Lamberton,J.A.,Suares,H. and Watson,K.G.(1978年):Catalytic Hydrogenation of Isoflavones.Aust.J.Chem.,第31巻,455〜457頁
以上のことを鑑みて、本発明は、イソフラバンまたはイソフラベン誘導体を甘草をはじめとする多様な植物体から複雑な抽出過程を経なくても効果的に収得できるだけでなく、工業的に適用可能なイソフラバンまたはイソフラベン誘導体の製造方法を提供することを目的とする。
前記の目的を達成するために本発明は、下記の化学式2の化合物と下記の化学式3の化合物を塩基存在下で縮合反応させて下記の化学式4の化合物を得る第1工程、化学式4の化合物を還元反応条件下で反応させて下記の化学式5aまたは化学式5bで表わされる下記の化学式5の化合物を得る第2工程、化学式5の化合物をエーテル化反応条件下で反応させて下記の化学式1aまたは化学式1bで表わされる下記の化学式1の化合物を製造する第3工程を含む化学式1で表わされるイソフラバンまたはイソフラベン誘導体の製造方法に関するものである。
前記で化学式5の化合物は、化学式4のα−フェニルシンナメート化合物のエステル基だけをアルコール基に還元させた化学式5aの化合物かまたは、化学式4の化合物のオレフィン二重結合をエステル基と共に還元させた化学式5bの化合物である。
また、本発明で化学式1の化合物は、化学式5aの化合物をエーテル化反応条件下で反応させた下記の化学式1aの化合物または、化学式5bの化合物をエーテル化反応させた下記の化学式1bの化合物である。
本発明で化学式5の化合物を製造する第2工程は、化学式4のα−フェニルシンナメート化合物のエステル基だけをアルコール基に還元させて化学式5aの化合物を製造でき、化学式4の化合物のオレフィン二重結合をエステル基と共に還元させたり化学式4の化合物のオレフィン二重結合を還元させた後、エステル基をアルコール基に還元させて化学式5aの化合物を製造できる。また、化学式5aの化合物に水素添加反応条件を使用して化学式5bの化合物を製造できる。
また、本発明は、前記の第1工程、第2工程、第3工程反応を進行する目的で保護基を導入する必要がある場合に別途に脱保護基過程を遂行できる。合わせて本発明は、下記の化学式1の化合物を製造するのに有用な新規な中間体化合物である下記の化学式4及び化学式5の化合物に関するものである。
化学式1:
化学式1:
化学式1a:
化学式1b:
化学式2:
化学式3:
化学式4:
化学式5:
化学式5a:
化学式5b:
前記化学式1〜5b中のR1、R2、R3、R4, R5、R6、R7、R8、R9は、各々独立して、水素、水酸基、ハロゲン、炭素数1〜20のアルキル基、アルケン基、アルキン基、ハロアルキル基、アルコキシ基、アルコキシアルキル基、アルキルオキシ基、アルキニルオキシ基、アルキルカルボニルオキシ基、アルケニルカルボニルオキシ基、アルキニルカルボニルオキシ基、NR10R11で一般化したアミン基、R10NCOR11で一般化したアミド基、ニクロ基、シアン基、炭素1〜20のアルキルメルカプト基、アルケニルメルカプト基、アルキニルメルカプト基、フェニル基、置換されたフェニル基、ベンジル基、置換されたベンジル基等を意味し、R1、R2、R3、R4またはR5、R6、R7、R8、R9中お互いに隣り合う2つが同時に−OCH2O−、−SCH2S−、−OCO2−、−OCH2CH2O−、−OCH2S−、−OCH2CH2−、−OCH2CH2CH2−、−OCH2CH=CH−、−OCMe2CH2CH2−、−OCMe2CH=CH−、−SCH2CH2S−、−SCH2CH2−、−SCH2CH2CH2−、−SCH2CH=CH−、−SCMe2CH2CH2−、−SCMe2CH2CH2−、−SCMe2CH=CH−、ベンゼン環、フラン環、インドール環、ピリジン環を形成する場合等を意味する。
一方、化学式3のR’と置換基R10またはR11は、水素、炭素数1〜20のアルキル基、アルケン基、アルキン基、ハロアルキル基、アルコキシアルキル基等を意味する。
上記の本発明を下記にさらに詳細に説明する。
第1工程)縮合反応
本発明の第1工程の製造方法は、塩基存在下で化学式3で表わされるフェニルアセテート化合物と化学式2で表わされるO−ヒドロキシベンズアルデヒド化合物を縮合反応させることにより化学式4で表わされるα−フェニルシンナメート化合物を製造する方法に関するものである(スキーム1)。
スキーム1:
第1工程)縮合反応
本発明の第1工程の製造方法は、塩基存在下で化学式3で表わされるフェニルアセテート化合物と化学式2で表わされるO−ヒドロキシベンズアルデヒド化合物を縮合反応させることにより化学式4で表わされるα−フェニルシンナメート化合物を製造する方法に関するものである(スキーム1)。
スキーム1:
本発明で化学式3のフェニルアセテート化合物は、ベンズアルデヒド化合物から広く知られた一般的な方法(Carmack,M.,Organic Reaction,1946年,第3巻,83〜107頁;Carter,H.E.,Organic Reaction,1946年,第3巻,198〜240頁;Plucker,J.,Amstutz,E.D.,J.Am.,Chem.Soc.,1940年,第62巻,1512〜1513頁;Niederl,J.B.,Ziering,A.,J.Am.,Chem.Soc.,1942年,第62巻,885〜886頁;Schollkopf,V.U.,Schroder,R.,Angew.Chem.,1973年,第85巻,402〜403頁;McKillop,A.,Swann,B.,Taylor,E.C.,J.Am.Chem.Soc.,1973年,第95巻,3340〜3343頁)等によって製造できる。
本発明の第1工程は、化学式2のO−ヒドロキシベンズアルデヒド化合物を化学式3のフェニルアセテート化合物と縮合反応させて化学式4のα−フェニルシンナメート化合物を製造することである。本発明は、化学式2の化合物のO−ヒドロキシ基を適切な保護基で保護して化学式3の化合物と反応させることができ、O−ヒドロキシ基の保護基としては、ベンゾイルクロライド(BenzoylChloride)、ピバロイルクロライド(Pivaloyl Chloride)、メトキシカルボニルクロライド(Methoxycarbonyl Chloride)、トリメチルシリルクロライド (Trimethylsilyl Chloride)等から選択して使用できる。本発明で前記のような保護基で保護されたO−ヒドロキシベンズアルデヒド化合物を使用すると、第1工程の縮合反応時に塩基の使用量を減らすことができ、反応収率を高められる。
本発明で第1工程の縮合反応は、化学式3の化合物を塩基が加えられたTHF(テトラヒドロフラン)やジエチルエーテル等の溶媒に溶解して0℃以下の低温で反応させてエノレート(Enolate)を形成した後、化学式2のO−ヒドロキシベンズアルデヒド化合物と反応させる。ここで、前記塩基として、LDA(リチウムジイソプロピルアミド)、リチウム1,1,1,3,3,3−ヘキサメチルジシルアザイド、NaNH2、KOtBu等を使用できる。
一方、本発明で第1工程の縮合反応は、化学式3のフェニルアセテート化合物の代わりにフェニルアセトニトリル化合物を使用して穏和な条件で縮合反応をすることができるが、縮合反応で得られるα−フェニルアクリロニトリル化合物を次の工程の還元反応に先立って加水分解をしなければならない不便さがある。
第2工程)還元反応
本発明の第2工程の製造方法は、第1工程で製造した化学式4のα−フェニルシンナメート化合物を還元反応させて前記化学式5aまたは化学式5bで表わされる化学式5の化合物を製造する方法に関するものである(スキーム2)。
スキーム2:
本発明の第2工程の製造方法は、第1工程で製造した化学式4のα−フェニルシンナメート化合物を還元反応させて前記化学式5aまたは化学式5bで表わされる化学式5の化合物を製造する方法に関するものである(スキーム2)。
スキーム2:
本発明の還元反応を、下記の大略的な反応図式で示した。本発明の還元反応は、化学式4で表わされるα−フェニルシンナメート化合物のエステル基をアルコール基に還元させて化学式5aの化合物を製造したり、化学式4の化合物のオレフィン二重結合をエステル基と共に還元させたり、化学式4の化合物のオレフィン二重結合を還元させた後、エステル基をアルコール基で還元させて化学式5aの化合物を製造することができ、また、化学式5aの化合物に水素添加反応条件を使用して化学式5bの化合物を製造できる。
本発明の還元反応において、化学式4のα−フェニルシンナメート化合物のエステル基だけをアルコール基に還元させて化学式5aの化合物を製造する時は還元剤として、DIBAL、KBH(CHMeEt)、LiBH(CHMeEt)3、NaAlH2(OCH2CH2OMe)2、LiAlH2(OEt)2、等を使用する。
また、本発明は、化学式4の化合物のエステル基とオレフィン二重結合を一緒に還元させて化学式5bの化合物を製造することができ。化学式4の化合物のオレフィン二重結合とエステル基の還元反応を別途に進行させられる。ここで、化学式4の化合物のエステル基とオレフィン二重結合を一緒に還元させ、化学式5bの化合物を製造する場合または化学式4の化合物のオレフィン二重結合を還元させた下記の化学式6で表わされる化合物を還元させて化学式5bの化合物を製造する場合には、還元剤として、LiAlH4、NaAlH4、LiBH4、LiBEt3等を使用する。
本発明は、化学式4の化合物のオレフィン二重結合を還元させて下記の化学式6の化合物を製造する際に、ルイス酸触媒の助けを受ける条件でNaBH4またはLiBH4等を使用したりニッケル(Ni)、パラジウム(Pd)、白金(Pt)、ルテニウム(Ru)、ロジウム(Rh)等の触媒を使用して水素を添加する還元反応条件を使用し、化学式5aの化合物のオレフィン二重結合を還元させて化学式5bの化合物を製造する還元反応にも水素添加反応条件を使用する。特に、本発明において、オレフィン二重結合を還元させる還元反応は、前記の触媒に適切なキラルリガンドを使用することによってイソフラバンの3位での立体選択的水素化反応が可能である。
化学式6:
化学式6:
式中、置換基、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9及びR’は、前記で定義したものと同じである。
第3工程)エーテル化反応
本発明の第3工程の製造方法は、前記第2工程で製造した化学式5の化合物をエーテル環を形成するエーテル化反応をさせて本発明で目的とする前記化学式1aまたは化学式1bで表わされる前記化学式1の化合物を製造する方法に関するものである(スキーム3)。
スキーム3:
本発明の第3工程の製造方法は、前記第2工程で製造した化学式5の化合物をエーテル環を形成するエーテル化反応をさせて本発明で目的とする前記化学式1aまたは化学式1bで表わされる前記化学式1の化合物を製造する方法に関するものである(スキーム3)。
スキーム3:
本発明のエーテル化反応は、広く知られている一般的なミツノブ反応条件(ジエチルアゾジカルボキシレート(DEAD)、トリフェニルホスフィン(PH3P))で容易に進行でき、または、化学式5の化合物を塩基存在下で反応させて化学式5の化合物の1級アルコールのメチレート(Mesylate)またはトシレート(Tosylate)を形成した後、それを水酸化ナトリウムや水酸化カリウム等の塩基と再び処理することにより、エーテル化反応を進行することもできる。
以下、本発明を下記の実施例を通してさらに詳細に説明するが、本発明が下記の実施例に限定されるものではない。
製造例1:5−ベンゾイルオキシ−2,2−ジメチル−6−ホルミル−2H−1−ベンゾピランの製造
クラーク等(Clarke,D.,Crombie,L.,Whiting,D.A)の方法(J.Chem.,Chem.Comm.,1973年,580〜582頁)により製造した2,2−ジメチル−6−ホルミル−5−ヒドロキシ−2H−1−ベンゾピラン2.04g(10.0mmol)をベンゾイルクロライド(BzCl)1.48g(10.5mmol)と共にアセトン30mlに溶解した後、炭酸カリウム(K2CO3)1.38g(10.0mmol)を入れて3時間強く撹拌した。反応溶液をろ過して固体を除去した後、ろ過された溶液を減圧蒸留して濃縮させる。それをエチルアセテート50mlを使用して溶解させた後、塩水で洗浄してエチルアセテート層を得て、エチルアセテート層を無水硫酸マグネシウムで処理して乾燥させて減圧蒸溜して濃縮させ、5−ベンゾイルオキシ−2,2−ジメチル−6−ホルミル−2H−1−ベンゾピラン3.08g(10.0mmol)を得た。
クラーク等(Clarke,D.,Crombie,L.,Whiting,D.A)の方法(J.Chem.,Chem.Comm.,1973年,580〜582頁)により製造した2,2−ジメチル−6−ホルミル−5−ヒドロキシ−2H−1−ベンゾピラン2.04g(10.0mmol)をベンゾイルクロライド(BzCl)1.48g(10.5mmol)と共にアセトン30mlに溶解した後、炭酸カリウム(K2CO3)1.38g(10.0mmol)を入れて3時間強く撹拌した。反応溶液をろ過して固体を除去した後、ろ過された溶液を減圧蒸留して濃縮させる。それをエチルアセテート50mlを使用して溶解させた後、塩水で洗浄してエチルアセテート層を得て、エチルアセテート層を無水硫酸マグネシウムで処理して乾燥させて減圧蒸溜して濃縮させ、5−ベンゾイルオキシ−2,2−ジメチル−6−ホルミル−2H−1−ベンゾピラン3.08g(10.0mmol)を得た。
1H−NMR(CDCl3):9.92(s,1H),8.25(d,2H),7.71(d,2H),7.70(t,1H),7.55(t,2H),6.83(d,1H),6.38(d,1H),5.69(d,1H),1.49(s,6H)
製造例2:5−ピバロイルオキシ−2,2−ジメチル−6−ホルミル−2H−1−ベンゾピランの製造
前記製造例1と同様に製造した2,2−ジメチル−6−ホルミル−5−ヒドロキシ−2H−1−ベンゾピラン2.04g(10.0mmol)をピバロイルクロライド1.3g(10.5mmol)と共にアセトン30mlに溶液して前記製造例1と同じ方法で5−ピバロイルオキシ−2,2−ジメチル−6−ホルミル−2H−1−ベンゾピラン2.88g(10.0mmol)を得た。
前記製造例1と同様に製造した2,2−ジメチル−6−ホルミル−5−ヒドロキシ−2H−1−ベンゾピラン2.04g(10.0mmol)をピバロイルクロライド1.3g(10.5mmol)と共にアセトン30mlに溶液して前記製造例1と同じ方法で5−ピバロイルオキシ−2,2−ジメチル−6−ホルミル−2H−1−ベンゾピラン2.88g(10.0mmol)を得た。
1H−NMR(CDCl3):9.85(s,1H),7.65(d,1H),6.77(d,1H),6.29(d,1H),5.71(d,1H),1.47(s,6H),1.44(s,9H)
製造例3:2,4−ジベンジルオキシフェニル酢酸メチルエステルの製造
2’,4’−ジベンジルオキシアセトフェノン3.32g(10.0mmol)をメタノール50mlに溶解して過塩素酸5mlを徐々に加える。反応溶液を激しく撹拌しながら硝酸タリウム水和物(Ti(NO3)3・3H2O)5.55g(12.5mmol)を30分間徐々に加えて常温で5時間さらに激しく撹拌した。反応溶液をろ過してろ過液を濃縮した後、濃縮液にエチルアセテート50mlを加えて再び良く溶解させた。この溶液を50mlの塩水で二回洗浄した後、エチルアセテート層を無水硫酸マグネシウムで乾燥して減圧蒸留して濃縮させて、2,4−ジベンジルオキシフェニル酢酸メチルエステル3.15g(8.7mmol)を得た。
2’,4’−ジベンジルオキシアセトフェノン3.32g(10.0mmol)をメタノール50mlに溶解して過塩素酸5mlを徐々に加える。反応溶液を激しく撹拌しながら硝酸タリウム水和物(Ti(NO3)3・3H2O)5.55g(12.5mmol)を30分間徐々に加えて常温で5時間さらに激しく撹拌した。反応溶液をろ過してろ過液を濃縮した後、濃縮液にエチルアセテート50mlを加えて再び良く溶解させた。この溶液を50mlの塩水で二回洗浄した後、エチルアセテート層を無水硫酸マグネシウムで乾燥して減圧蒸留して濃縮させて、2,4−ジベンジルオキシフェニル酢酸メチルエステル3.15g(8.7mmol)を得た。
1H−NMR(CDCl3):7.3〜7.5(b,10H),7.11(d,1H),6.60(d,1H),6.54(dd,1H),5.03(s,4H),3.63(s,3H),3.61(s,2H)
製造例4:2,4−ジメトキシフェニル酢酸メチルエステルの製造
2’,4’−ジメトキシアセトフェノン9.0g(50mmol)をメタノール80mlに溶液して製造例3と同じ方法で、2’,4’−ジメトキシフェニル酢酸メチルエステル9.7g(46mmol)を得た。
2’,4’−ジメトキシアセトフェノン9.0g(50mmol)をメタノール80mlに溶液して製造例3と同じ方法で、2’,4’−ジメトキシフェニル酢酸メチルエステル9.7g(46mmol)を得た。
1H−NMR(CDCl3):7.3〜7.5(b,10H),7.11(d,1H),6.60(d,1H),6.54(d,1H),5.03(s,4H),3.63(s,3H),3.61(s,2H)
製造例5:(2,4−ジ(メトキシメトキシ)フェニル)酢酸メチルエステルの製造
2’,4’−ジヒドロキシアセトフェノン7.61g(50.0mmol)とジイソプロピルエチルアミン14.2g(110mmol)の混合溶液を氷水槽で撹拌器を使用して激しく撹拌しながらメトキシメチルクロライド8.85g(110mol)を30分間徐々に加える。氷水槽から反応混合物を取り出して常温で3時間激しく撹拌する。水酸化ナトリウム4.8g(0.12mol)を水20mlに溶解した後、反応混合物を激しく撹拌させながら準備した水酸化ナトリウム水溶液を30分間徐々に加える。有機層を分離した後、それを真空蒸留して2’,4’−ジ(メトキシメトキシ)アセトフェノン10.9g(45.4mol)を得た(b.p:145〜160℃/0.4mmHg)。これを使用して製造例3と同じ方法で、2’,4’−ジ(メトキシメトキシ)フェニル酢酸メチルエステルを得た。
2’,4’−ジヒドロキシアセトフェノン7.61g(50.0mmol)とジイソプロピルエチルアミン14.2g(110mmol)の混合溶液を氷水槽で撹拌器を使用して激しく撹拌しながらメトキシメチルクロライド8.85g(110mol)を30分間徐々に加える。氷水槽から反応混合物を取り出して常温で3時間激しく撹拌する。水酸化ナトリウム4.8g(0.12mol)を水20mlに溶解した後、反応混合物を激しく撹拌させながら準備した水酸化ナトリウム水溶液を30分間徐々に加える。有機層を分離した後、それを真空蒸留して2’,4’−ジ(メトキシメトキシ)アセトフェノン10.9g(45.4mol)を得た(b.p:145〜160℃/0.4mmHg)。これを使用して製造例3と同じ方法で、2’,4’−ジ(メトキシメトキシ)フェニル酢酸メチルエステルを得た。
1H−NMR(CDCl3):7.09(d,1H),6.80(d,1H),6.67(dd,1H),5.17(s,2H),5.15(s,2H),3.68(s,3H),3.59(s,2H),3.47(s,3H),3.45(s,3H)
製造例6:2,2−ジメチル−6−ホルミル−5−ヒドロキシジヒドロベンゾピランの製造
クラーク等(Clarke,D.,Crombie,L.,Whiting,D.A)の方法(J.Chem.,Chem.Comm.,1973年,580〜582頁)により製造した2,2−ジメチル−6−ホルミル−5−ヒドロキシ−2H−1−ベンゾピラン2.04g(10.0mmol)をメタノール15mlに溶解して5%Pd/C 50mgを加える。反応容器に水素風船をつけて容器の内部を水素で完全に交換した状態で10時間激しく撹拌した。反応溶液をろ過した後、ろ過液を濃縮して2,2−ジメチル−6−ホルミル−5−ヒドロキシジヒドロベンゾピラン2.06g(10.0mmol)を得た。
クラーク等(Clarke,D.,Crombie,L.,Whiting,D.A)の方法(J.Chem.,Chem.Comm.,1973年,580〜582頁)により製造した2,2−ジメチル−6−ホルミル−5−ヒドロキシ−2H−1−ベンゾピラン2.04g(10.0mmol)をメタノール15mlに溶解して5%Pd/C 50mgを加える。反応容器に水素風船をつけて容器の内部を水素で完全に交換した状態で10時間激しく撹拌した。反応溶液をろ過した後、ろ過液を濃縮して2,2−ジメチル−6−ホルミル−5−ヒドロキシジヒドロベンゾピラン2.06g(10.0mmol)を得た。
1H−NMR(CDCl3):9.65(s,1H),7.27(d,1H),6.43(d,1H),2.69(t,2H),1.83(t,3H),1.36(s,6H)
実施例1:2’,4’−ジベンジルグラブリジンの製造
第1工程:
1.0M LDA THF溶液12mlを−78℃のドライアイスアセトン水槽で冷却した。製造例3で製造した2,4−ジベンジルオキシフェニル酢酸メチルエステル3.62g(10.0mmol)をTHF 5mlに溶解させた後、前記で準備した1.0M LDA THF溶液に10分間徐々に加えて30分間撹拌した。別途に製造例1で製造した5−ベンゾイルオキシ−2,2−ジメチル−6−ホルミル−2H−1−ベンゾピラン3.08g(10.0mmol)をTHF 5mlに溶解した溶液を先に準備した反応溶液に10分にわたって徐々に加えて30分間さらに撹拌した後、その溶液に塩水100mlを入れて常温で30分間激しく撹拌して有機層を分離した後、水層を50mlのエチルアセテートでさらに一回抽出する。先で分離した有機層と合わせて無水硫酸マグネシウムで処理して乾燥した後、減圧蒸留して濃縮する。この濃縮液をシリカゲルを使用してクロマトグラフィーで処理し、2−(2,4−ジベンジルオキシフェニル)−3−(2,2−ジメチル−5−ヒドロキシ−2H−1−ベンゾピラン−6−イル)アクリル酸メチルエステル4.85g(8.85mmol)を得た。
第1工程:
1.0M LDA THF溶液12mlを−78℃のドライアイスアセトン水槽で冷却した。製造例3で製造した2,4−ジベンジルオキシフェニル酢酸メチルエステル3.62g(10.0mmol)をTHF 5mlに溶解させた後、前記で準備した1.0M LDA THF溶液に10分間徐々に加えて30分間撹拌した。別途に製造例1で製造した5−ベンゾイルオキシ−2,2−ジメチル−6−ホルミル−2H−1−ベンゾピラン3.08g(10.0mmol)をTHF 5mlに溶解した溶液を先に準備した反応溶液に10分にわたって徐々に加えて30分間さらに撹拌した後、その溶液に塩水100mlを入れて常温で30分間激しく撹拌して有機層を分離した後、水層を50mlのエチルアセテートでさらに一回抽出する。先で分離した有機層と合わせて無水硫酸マグネシウムで処理して乾燥した後、減圧蒸留して濃縮する。この濃縮液をシリカゲルを使用してクロマトグラフィーで処理し、2−(2,4−ジベンジルオキシフェニル)−3−(2,2−ジメチル−5−ヒドロキシ−2H−1−ベンゾピラン−6−イル)アクリル酸メチルエステル4.85g(8.85mmol)を得た。
1H−NMR(CDCl3):7.81(s,1H),7.2〜7.5(b,10H),6.94(d,1H),6.70(d,1H),6.63(s,1H),6.56(d,1H),6.50(d,1H),5.54(d,1H),5.00(s,4H),3.70(s,3H),1.39(s,6H).
13C−NMR(CDCl3): 171.56, 160,18, 157.30, 154.72, 150.27, 136.63, 135.64, 133.65, 131.77, 130.15, 128.73, 128.56, 128.43, 128.05, 127.75, 127.65, 127.57, 127.00, 117.61, 116.55, 114.97, 109.54, 109.08, 106.23, 105.78, 100.94, 76.15, 70.13, 52.26, 27.87.
Mass(ApCI):549(M+1),517
13C−NMR(CDCl3): 171.56, 160,18, 157.30, 154.72, 150.27, 136.63, 135.64, 133.65, 131.77, 130.15, 128.73, 128.56, 128.43, 128.05, 127.75, 127.65, 127.57, 127.00, 117.61, 116.55, 114.97, 109.54, 109.08, 106.23, 105.78, 100.94, 76.15, 70.13, 52.26, 27.87.
Mass(ApCI):549(M+1),517
第2工程:
前記第1工程で収得した2−(2,4−ジベンジルオキシフェニル)−3−(2,2−ジメチル−5−ヒドロキシ−2H−1−ベンゾピラン−6−イル)アクリル酸メチルエステル2.74g(5.0mmol)をTHF 20mlに溶解してLiBH4 1.0M溶液15mlを加えて5時間還流させた。反応溶液を氷水槽で冷却した後、1N HCl 20mlを徐々に加えてエチルアセテート50mlを使用して抽出した。有機層を無水硫酸マグネシウムを使用して乾燥した後、減圧蒸留して濃縮しシリカゲルを使用してクロマトグラフィーし、2−(2,4−ジベンジルオキシフェニル)−3−(2,2−ジメチル−5−ヒドロキシ−2H−1−ベンゾピラン−6イル)プロパン−1−オール1.22g(2.34mmol)を得た。
前記第1工程で収得した2−(2,4−ジベンジルオキシフェニル)−3−(2,2−ジメチル−5−ヒドロキシ−2H−1−ベンゾピラン−6−イル)アクリル酸メチルエステル2.74g(5.0mmol)をTHF 20mlに溶解してLiBH4 1.0M溶液15mlを加えて5時間還流させた。反応溶液を氷水槽で冷却した後、1N HCl 20mlを徐々に加えてエチルアセテート50mlを使用して抽出した。有機層を無水硫酸マグネシウムを使用して乾燥した後、減圧蒸留して濃縮しシリカゲルを使用してクロマトグラフィーし、2−(2,4−ジベンジルオキシフェニル)−3−(2,2−ジメチル−5−ヒドロキシ−2H−1−ベンゾピラン−6イル)プロパン−1−オール1.22g(2.34mmol)を得た。
1H−NMR(CDCl3):7.2〜7.5(b,10H),7.15(d,1H),6.72(d,1H),6.67(m,2H),6.30(d,1H),5.55(d,1H),5.06(s,2H),5.04(s,2H),3.81(dd,1H),3.70(dd,1H),3.28(m,1H),3.08(dd,1H),2.67(dd,1H),1.42(s,3H),1.40(s,3H)
13C−NMR(CDCl3): 158.65, 156.72, 152.35, 150.94, 136.81, 136.21, 130.73, 128.78, 128.71, 128.59, 128.23, 128.02, 127.56, 127.52, 127.20, 123.94, 117.99, 117.55, 110.24, 108.41, 105.59, 100.96, 75.47, 70.45, 70.15, 63.39, 41.89, 30.50, 27.87, 27.56.
Mass(ApCI):523(M+1),505
溶融点:63〜65℃
13C−NMR(CDCl3): 158.65, 156.72, 152.35, 150.94, 136.81, 136.21, 130.73, 128.78, 128.71, 128.59, 128.23, 128.02, 127.56, 127.52, 127.20, 123.94, 117.99, 117.55, 110.24, 108.41, 105.59, 100.96, 75.47, 70.45, 70.15, 63.39, 41.89, 30.50, 27.87, 27.56.
Mass(ApCI):523(M+1),505
溶融点:63〜65℃
第3工程:
前記第2工程で製造した2−(2,4−ジベンジルオキシフェニル)−3−(2,2−ジメチル−5−ヒドロキシ−2H−1−ベンゾピラン−6イル)プロパン−1−オール1.22g(2.34mmol)をTHF 10mlに溶解した溶液でトリフェニルホスフィン(Ph3P)0.919g(3.51mmol)を加えて常温でジエチルアゾジカルボキシレート(DEAD)トルエン1.0M溶液3.0mlを徐々に加えて1時間激しく撹拌した。反応溶液を減圧蒸留して濃縮した後、それをシリカゲルを使用してクロマトグラフィーで処理しジベンジルグラブリジン0.97g(1.9mmol)を得た。前記のように製造した2’,4’−ジベンジルグラブリジンは、甘草の根から抽出した天然のグラブリジンをベンジルクロライドと反応させて合成した2’,4’−ジベンジルグラブリジンのNMRスペクトルと正確に一致した。
前記第2工程で製造した2−(2,4−ジベンジルオキシフェニル)−3−(2,2−ジメチル−5−ヒドロキシ−2H−1−ベンゾピラン−6イル)プロパン−1−オール1.22g(2.34mmol)をTHF 10mlに溶解した溶液でトリフェニルホスフィン(Ph3P)0.919g(3.51mmol)を加えて常温でジエチルアゾジカルボキシレート(DEAD)トルエン1.0M溶液3.0mlを徐々に加えて1時間激しく撹拌した。反応溶液を減圧蒸留して濃縮した後、それをシリカゲルを使用してクロマトグラフィーで処理しジベンジルグラブリジン0.97g(1.9mmol)を得た。前記のように製造した2’,4’−ジベンジルグラブリジンは、甘草の根から抽出した天然のグラブリジンをベンジルクロライドと反応させて合成した2’,4’−ジベンジルグラブリジンのNMRスペクトルと正確に一致した。
1H−NMR(CDCl3):7.2〜7.5(b,10H),7.03(d,1H),6.81(d,1H),6.64(d,1H),6.62(s,1H),6.54(d,1H),6.36(d,1H),5.55(d,1H),5.06(s,2H),5.01(s,2H),4.36(dd,1H),4.02(dd,1H),3.67(m,1H),2.92(dd,1H),2.80(dd,1H),1.42(s,3H),1.40(s,3H).
13C−NMR(CDCl3): 158.68, 157.22, 151.79, 149.79, 136.87, 136.78, 129.13, 128.78, 128.57, 127.98, 127.86, 127.68, 127.48, 127.09, 122.54, 116.94, 114.40, 109.81, 108.55, 105.62, 100.74, 75.51, 70.12, 70.05, 31.29, 30.67, 29.65, 27.75, 27.54.
Mass(ApCI):505(M+1)
13C−NMR(CDCl3): 158.68, 157.22, 151.79, 149.79, 136.87, 136.78, 129.13, 128.78, 128.57, 127.98, 127.86, 127.68, 127.48, 127.09, 122.54, 116.94, 114.40, 109.81, 108.55, 105.62, 100.74, 75.51, 70.12, 70.05, 31.29, 30.67, 29.65, 27.75, 27.54.
Mass(ApCI):505(M+1)
実施例2:2’,4’−ジメチルグラブリジンの製造
第1工程:
製造例4で製造した2’,4’−ジメトキシフェニル酢酸メチルエステル2.10g(10.0mmol)と製造例2で製造した5−ピバロイルオキシ−2,2−ジメチル−6−ホルミル−2H−1−ベンゾピラン2.88g(10.0mmol)を準備して実施例1と同じ方法で処理して2−(2,4−ジメトキシフェニル)−3−(2,2−ジメチル−5−ヒドロキシ−2H−1−ベンゾピラン−6−イル)アクリル酸メチルエステル3.61g(9.1mmol)を得た。
第1工程:
製造例4で製造した2’,4’−ジメトキシフェニル酢酸メチルエステル2.10g(10.0mmol)と製造例2で製造した5−ピバロイルオキシ−2,2−ジメチル−6−ホルミル−2H−1−ベンゾピラン2.88g(10.0mmol)を準備して実施例1と同じ方法で処理して2−(2,4−ジメトキシフェニル)−3−(2,2−ジメチル−5−ヒドロキシ−2H−1−ベンゾピラン−6−イル)アクリル酸メチルエステル3.61g(9.1mmol)を得た。
1H−NMR(CDCl3):7.83(s,1H),6.90(d,1H),6.69(d,1H),6.57(d,1H),6.40(dd,1H),6.20(d,1H),5.52(d,1H),3.80(s,3H),3.75(s,3H),3.74(s,3H),1.38(s,6H).
13C−NMR(CDCl3): 169.23, 160,87, 158.24, 154.57, 150.65, 142.07, 135.67, 131.42, 129.91, 128.57, 127.79, 117.27, 116.49, 115.15, 109.48, 108.82, 104.85, 98.83, 75.96, 55.48, 55.15, 27.72.
Mass(ApCI):397(M+1),365
溶融点:82〜84℃
13C−NMR(CDCl3): 169.23, 160,87, 158.24, 154.57, 150.65, 142.07, 135.67, 131.42, 129.91, 128.57, 127.79, 117.27, 116.49, 115.15, 109.48, 108.82, 104.85, 98.83, 75.96, 55.48, 55.15, 27.72.
Mass(ApCI):397(M+1),365
溶融点:82〜84℃
第2工程:
前記第1工程で収得した2−(2,4−ジメトキシフェニル)−3−(2,2−ジメチル−5−ヒドロキシ−2H−1−ベンゾピラン−6−イル)アクリル酸メチルエステル3.61g(9.1mmol)を35mlの1,4−ジオキサンに溶解して、LiBH4 1.0M THF溶液10mlを加えて常温で5時間撹拌した。反応溶液を氷水槽で冷却した後、1N HCl 20mlを徐々に加えてエチルアセテート50mlを使用して抽出した。有機層を無水硫酸マグネシウムを使用して乾燥した後、減圧蒸留して濃縮してシリカゲルを使用してクロマトグラフィーで処理し、2−(2,4−ジメトキシフェニル)−3−(2,2−ジメチル−5−ヒドロキシ−2H−1−ベンゾピラン−6−イル)プロピオン酸メチルエステル2.26g(5.7mmol)を得た。
前記第1工程で収得した2−(2,4−ジメトキシフェニル)−3−(2,2−ジメチル−5−ヒドロキシ−2H−1−ベンゾピラン−6−イル)アクリル酸メチルエステル3.61g(9.1mmol)を35mlの1,4−ジオキサンに溶解して、LiBH4 1.0M THF溶液10mlを加えて常温で5時間撹拌した。反応溶液を氷水槽で冷却した後、1N HCl 20mlを徐々に加えてエチルアセテート50mlを使用して抽出した。有機層を無水硫酸マグネシウムを使用して乾燥した後、減圧蒸留して濃縮してシリカゲルを使用してクロマトグラフィーで処理し、2−(2,4−ジメトキシフェニル)−3−(2,2−ジメチル−5−ヒドロキシ−2H−1−ベンゾピラン−6−イル)プロピオン酸メチルエステル2.26g(5.7mmol)を得た。
1H−NMR(CDCl3):7.83(s,1H),7.00(d,1H),6.78(d,1H),6.73(d,1H),6.47(s,1H),6.46(d,1H),6.30(d,1H),5.57(d,1H),4.11(dd,1H),3.80(s,6H),3.65(s,3H),3.16(dd,1H),3.28(dd,1H),1.42(s,3H),1.40(s,3H).
13C−NMR(CDCl3): 177.44, 160,14, 157.17, 152.50, 150.34, 130.71, 128.59, 128.30, 120.38, 118.13, 117.58, 110.65, 108.53, 104.50, 98.97, 75.50, 55.55, 55.34, 52.61, 47.06, 32.82, 27.85, 27.61.
Mass(ApCI):399(M+1),367,339
溶融点:64〜67℃
13C−NMR(CDCl3): 177.44, 160,14, 157.17, 152.50, 150.34, 130.71, 128.59, 128.30, 120.38, 118.13, 117.58, 110.65, 108.53, 104.50, 98.97, 75.50, 55.55, 55.34, 52.61, 47.06, 32.82, 27.85, 27.61.
Mass(ApCI):399(M+1),367,339
溶融点:64〜67℃
前記で収得した2−(2,4−ジメトキシフェニル)−3−(2,2−ジメチル−5−ヒドロキシ−2H−1−ベンゾピラン−6−イル)プロピオン酸メチルエステル2.26g(5.7mmol)をTHF 10mlに溶解して氷水槽で冷却した状態で、LiAlH40.24g(6.0mmol)を徐々に加える。反応溶液を常温に加熱して1時間さらに激しく撹拌する。反応溶液に水0.3mlを加えて激しく5分間撹拌した後、15%NaOH水溶液0.3mlを加えて再び10分間さらに激しく撹拌した後、水1.0mlを加える。反応溶液をろ過した後、ろ過液を減圧濃縮してシリカゲルを使用してクロマトグラフィーで処理し、2−(2,4−ジメトキシフェニル)−3−(2,2−ジメチル−5−ヒドロキシ−2H−1−ベンゾピラン−6−イル)プロパン−1−オール1.44g(3.9mmol)を得た。
1H−NMR(CDCl3):7.15(d,1H),6.78(d,1H),6.74(d,1H),6.52(d,1H),6.48(dd,1H),6.32(d,1H),5.57(d,1H),3.86(s,3H),3.81(s,3H),3.78(m,2H),3.22(m,1H),3.01(dd,1H),2.67(dd,1H),1.43(s,3H),1.41(s,3H).
13C−NMR(CDCl3): 159,60, 157.61, 152.44, 150.93, 130.69, 128.76, 128.46, 123.31, 118.06, 117.55, 110.28, 108.42, 104.28, 99.07, 75.53, 63.32, 55.53, 55.39, 41.74, 30.90, 27.83, 27.63.
Mass(ApCI):371(M+1),353
溶融点:103〜104℃
13C−NMR(CDCl3): 159,60, 157.61, 152.44, 150.93, 130.69, 128.76, 128.46, 123.31, 118.06, 117.55, 110.28, 108.42, 104.28, 99.07, 75.53, 63.32, 55.53, 55.39, 41.74, 30.90, 27.83, 27.63.
Mass(ApCI):371(M+1),353
溶融点:103〜104℃
第3工程:
THF 20mlにNaH(50%)0.50g(10.0mmol)を入れて前記第2工程で収得した2−(2,4−ジメトキシフェニル)−3−(2,2−ジメチル−5−ヒドロキシ−2H−1−ベンゾピラン−6−イル)プロパン−1−オール1.44g(3.9mmol)をTHF 5mlに溶液して徐々に加える。この反応溶液にp−トルエンスルホニルクロライド(TsCl)0.82g(4.3mmol)を入れて常温で1時間激しく撹拌した後、それを反応溶液の温度を上げて2時間還流させる。反応溶液を減圧蒸留して濃縮した後、それをシリカゲルを使用してクロマトグラフィーし、ジメチルグラブリジン0.953g(2.7mmol)を得た。前記のように製造した2’,4’−ジメチルグラブリジンは、甘草の根から抽出した天然のグラブリジンをジメチルスルファートと反応させて得た2’,4’−ジメチルグラブリジンのNMRスペクトルと正確に一致した。
THF 20mlにNaH(50%)0.50g(10.0mmol)を入れて前記第2工程で収得した2−(2,4−ジメトキシフェニル)−3−(2,2−ジメチル−5−ヒドロキシ−2H−1−ベンゾピラン−6−イル)プロパン−1−オール1.44g(3.9mmol)をTHF 5mlに溶液して徐々に加える。この反応溶液にp−トルエンスルホニルクロライド(TsCl)0.82g(4.3mmol)を入れて常温で1時間激しく撹拌した後、それを反応溶液の温度を上げて2時間還流させる。反応溶液を減圧蒸留して濃縮した後、それをシリカゲルを使用してクロマトグラフィーし、ジメチルグラブリジン0.953g(2.7mmol)を得た。前記のように製造した2’,4’−ジメチルグラブリジンは、甘草の根から抽出した天然のグラブリジンをジメチルスルファートと反応させて得た2’,4’−ジメチルグラブリジンのNMRスペクトルと正確に一致した。
1H−NMR(CDCl3):7.02(d,1H),6.82(d,1H),6.65(d,1H),6.48(s,1H),6.45(d,1H),6.36(d,1H),5.55(d,1H),4.34(dd,1H),3.98(t,1H),3.80(s,6H),3.56(m,1H),2.96(dd,1H),2.82(dd,1H),1.43(s,3H),1.41(s, 3H).
13C−NMR(CDCl3): 159,64, 158.27, 151.81, 149.77, 129.15, 128.82, 127.52, 121.85, 116.97, 114.51, 109.84, 108.55, 104.09, 98.67, 75.50, 70.19, 55.32, 55.30, 31.47, 30.58, 27.76, 27.48.
Mass(ApCI):353(M+1)
溶融点:97〜98℃
13C−NMR(CDCl3): 159,64, 158.27, 151.81, 149.77, 129.15, 128.82, 127.52, 121.85, 116.97, 114.51, 109.84, 108.55, 104.09, 98.67, 75.50, 70.19, 55.32, 55.30, 31.47, 30.58, 27.76, 27.48.
Mass(ApCI):353(M+1)
溶融点:97〜98℃
実施例3:2’,4’−ジ(メトキシメチル)グラブリジン及びグラブリジンの製造
第1工程:
製造例5で製造した2’,4’−ジ(メトキシメトキシ)フェニル酢酸メチルエステル2.70g(10.0mmol)を実施例1と同じ方法で処理して2−(2’,4’−ジ(メトキシメトキシ)フェニル)−3−(2,2−ジメチル−5−ヒドロキシ−2H−1−ベンゾピラン−6−イル)アクリル酸メチルエステル3.46g(7.6mmol)を得た。
第1工程:
製造例5で製造した2’,4’−ジ(メトキシメトキシ)フェニル酢酸メチルエステル2.70g(10.0mmol)を実施例1と同じ方法で処理して2−(2’,4’−ジ(メトキシメトキシ)フェニル)−3−(2,2−ジメチル−5−ヒドロキシ−2H−1−ベンゾピラン−6−イル)アクリル酸メチルエステル3.46g(7.6mmol)を得た。
1H−NMR(CDCl3):7.81(s,1H),6.90(d,1H),6.86(d,1H),6.71(d,1H),6.61(dd,1H),6.53(d,1H),6.22(d,1H),5.53(d,1H),5.16(s,2H),5.08(s,2H),3.76(s,3H),3.49(s,3H),3.38(s,3H),1.39(s,6H).
13C−NMR(CDCl3): 169.03, 158,55, 155.97, 154.78, 150.49, 135.81, 131.53, 130.12, 128.80, 128.03, 119.21, 116.40, 114.91, 109.46 109.39, 109.07, 104.00, 94.89, 94.52, 76.10, 56.15, 56.01, 52.26, 27.82.
Mass(ApCI):457(M+1),425,393
溶融点:119〜122℃
13C−NMR(CDCl3): 169.03, 158,55, 155.97, 154.78, 150.49, 135.81, 131.53, 130.12, 128.80, 128.03, 119.21, 116.40, 114.91, 109.46 109.39, 109.07, 104.00, 94.89, 94.52, 76.10, 56.15, 56.01, 52.26, 27.82.
Mass(ApCI):457(M+1),425,393
溶融点:119〜122℃
第2工程:
前記第1工程で収得した2−(2’,4’−ジ(メトキシメトキシ)フェニル)−3−(2,2−ジメチル−5−ヒドロキシ−2H−1−ベンゾピラン−6−イル)アクリル酸メチルエステル3.46g(7.6mmol)を実施例1と同じ方法で処理して2−(2’,4’−ジ(メトキシメトキシ)フェニル)−3−(2,2−ジメチル−5−ヒドロキシ−2H−1−ベンゾピラン−6−イル)プロパン−1−オール1.41g(3.27mmol)を得た。
前記第1工程で収得した2−(2’,4’−ジ(メトキシメトキシ)フェニル)−3−(2,2−ジメチル−5−ヒドロキシ−2H−1−ベンゾピラン−6−イル)アクリル酸メチルエステル3.46g(7.6mmol)を実施例1と同じ方法で処理して2−(2’,4’−ジ(メトキシメトキシ)フェニル)−3−(2,2−ジメチル−5−ヒドロキシ−2H−1−ベンゾピラン−6−イル)プロパン−1−オール1.41g(3.27mmol)を得た。
1H−NMR(CDCl3):7.66(b,1H),7.16(d,1H),6.84(d,1H),6.79(d,1H),6.72(d,1H),6.68(dd,1H),6.32(d,1H),5.20(s,2H),5.15(s,2H),3.78(b,2H),3.47(s,6H),3.29(m,1H),3.02(dd,1H),2.70(dd,1H),1.42(s,3H),1.41(s,3H).
13C−NMR(CDCl3): 159,95, 155.22, 152.43, 150.84, 130.61, 128.78, 128.44, 124.94, 117.92, 117.46, 110.26, 108.82, 104.46, 103.58, 94.67, 94.51, 75.50, 63.43, 56.36, 56.04, 41.29, 30.81, 27.80, 27.57.
Mass (ApCI): 431(M+1), 399, 381
13C−NMR(CDCl3): 159,95, 155.22, 152.43, 150.84, 130.61, 128.78, 128.44, 124.94, 117.92, 117.46, 110.26, 108.82, 104.46, 103.58, 94.67, 94.51, 75.50, 63.43, 56.36, 56.04, 41.29, 30.81, 27.80, 27.57.
Mass (ApCI): 431(M+1), 399, 381
第3工程:
前記第2工程で収得した2−(2’,4’−ジ(メトキシメトキシ)フェニル)−3−(2,2−ジメチル−5−ヒドロキシ−2H−1−ベンゾピラン−6−イル)プロパン−1−オール1.41g(3.27mmol)をTHF10mlに溶解した溶液にトリフェニルホスフィン(Ph3P)0.919g(3.51mmol)を加えて常温でジエチルアゾジカルボキシレート(DEAD)1.0Mトルエン溶液3.5mlを徐々に加えて1時間激しく撹拌した。反応溶液を減圧蒸留して濃縮した後、それをシリカゲルを使用してクロマトグラフィーし、2’,4’−ジ(メトキシメチル)グラブリジン1.10g(2.68mmol)を得た。
前記第2工程で収得した2−(2’,4’−ジ(メトキシメトキシ)フェニル)−3−(2,2−ジメチル−5−ヒドロキシ−2H−1−ベンゾピラン−6−イル)プロパン−1−オール1.41g(3.27mmol)をTHF10mlに溶解した溶液にトリフェニルホスフィン(Ph3P)0.919g(3.51mmol)を加えて常温でジエチルアゾジカルボキシレート(DEAD)1.0Mトルエン溶液3.5mlを徐々に加えて1時間激しく撹拌した。反応溶液を減圧蒸留して濃縮した後、それをシリカゲルを使用してクロマトグラフィーし、2’,4’−ジ(メトキシメチル)グラブリジン1.10g(2.68mmol)を得た。
1H−NMR(CDCl3):7.03(d,1H),6.84(s,1H),6.83(d,1H),6.68(d,1H),6.65(dd,1H),6.36(d,1H),5.56(d,1H),5.20(s,2H),5.15(s,2H),4.36(dd,1H),4.00(t,1H),3.6(m,1H),3.48(s,6H),2.97(dd,1H),2.84(dd,1H),1.43(s,3H),1.41(s,3H).
13C−NMR(CDCl3): 157,05, 155.83,151.88, 149.71, 129.16, 128.94, 127.66, 123.54, 116.90, 114.39, 109.87, 108.86, 108.65, 103.46, 94.54, 94.46, 75.55, 70.19, 56.21, 56.06, 31.64, 30.76, 27.78, 27.49.
Mass(ApCI):413(M+1),381
溶融点:74〜75℃
13C−NMR(CDCl3): 157,05, 155.83,151.88, 149.71, 129.16, 128.94, 127.66, 123.54, 116.90, 114.39, 109.87, 108.86, 108.65, 103.46, 94.54, 94.46, 75.55, 70.19, 56.21, 56.06, 31.64, 30.76, 27.78, 27.49.
Mass(ApCI):413(M+1),381
溶融点:74〜75℃
第4工程:
前記第3工程で収得した2’,4’−ジ(メトキシメチル)グラブリジン0.412g(1.0mmol)をイソプロパノール5mlに溶解して濃塩酸0.1mlを加えて常温で5時間撹拌した。反応溶液を減圧蒸留して濃縮した後、それをシリカゲルでクロマトグラフィーで処理しグラブリジン0.265g(0.82mol)を得た。これは甘草から抽出した天然グラブリジンのNMRスペクトルと正確に一致した。
前記第3工程で収得した2’,4’−ジ(メトキシメチル)グラブリジン0.412g(1.0mmol)をイソプロパノール5mlに溶解して濃塩酸0.1mlを加えて常温で5時間撹拌した。反応溶液を減圧蒸留して濃縮した後、それをシリカゲルでクロマトグラフィーで処理しグラブリジン0.265g(0.82mol)を得た。これは甘草から抽出した天然グラブリジンのNMRスペクトルと正確に一致した。
1H−NMR(CDCl3):6.94(d,1H),6.82(d,1H),6.65(d,1H),6.38(dd,1H),6.37(d,1H),6.31(d,1H),5.56(d,1H),5.20(b,1H),4.37(dd,1H),4.02(t,1H),3.48(m,1H),2.84(dd,1H),1.43(s,3H),1.41(s,3H).
13C−NMR(CDCl3): 155,25, 154.44, 151.91, 149.75, 129.18, 128.95, 128.41, 120.01, 116.95, 114.32, 109.93, 108.73, 107.98, 103.11, 75.62, 70.00, 31.70, 30.61, 27.79, 27.55.
Mass(ApCI):325(M+1)
13C−NMR(CDCl3): 155,25, 154.44, 151.91, 149.75, 129.18, 128.95, 128.41, 120.01, 116.95, 114.32, 109.93, 108.73, 107.98, 103.11, 75.62, 70.00, 31.70, 30.61, 27.79, 27.55.
Mass(ApCI):325(M+1)
実施例4:2’,4’−ジベンジルジヒドログラブリジンの製造
製造例6で製造した2,2−ジメチル−6−ホルミル−5−ヒドロキシジヒドロベンゾピランを使用して製造例の1の方法にしたがって製造した5−ベンゾイルオキシ−2,2−ジメチル−6−ホルミル−2H−1−ジヒドロベンゾピラン及び製造例3で製造した(2,4−ジベンジルオキシフェニル)酢酸メチルエステルを使用して実施例1の方法により2’,4’−ジベンジルジヒドログラブリジンを製造した。
製造例6で製造した2,2−ジメチル−6−ホルミル−5−ヒドロキシジヒドロベンゾピランを使用して製造例の1の方法にしたがって製造した5−ベンゾイルオキシ−2,2−ジメチル−6−ホルミル−2H−1−ジヒドロベンゾピラン及び製造例3で製造した(2,4−ジベンジルオキシフェニル)酢酸メチルエステルを使用して実施例1の方法により2’,4’−ジベンジルジヒドログラブリジンを製造した。
1H−NMR(CDCl3):7.30〜7.45(m,10H),7.04(d,1H),6.83(d,1H),6.63(d,1H),6.56(dd,1H),6.38(d,1H),5.07(s,2H),5.02(s,2H),4.38(dd,1H),4.01(t,1H),3.63(m,1H),2.98(dd,1H),2.87(dd,1H),2.63(t,2H),1.77(t,2H),1.33(s,3H),1.32(s,3H).
以上、説明したように本発明は、前記化学式2の化合物と前記化学式3の化合物を塩基存在下で反応させて、前記化学式4の化合物を得る第1工程、該化学式4の化合物を還元条件下で反応させて前記化学式5aまたは化学式5bで表わされる前記化学式5の化合物を得る第2工程、該化学式5の化合物をエーテル化反応条件下で反応させて前記化学式1aまたは化学式1bで表わされる前記化学式1の化合物を製造する第3工程を含む前記化学式1で表わされるイソフラバンまたはイソフラベン誘導体を製造する方法を提供することにより、既存の甘草から複雑な抽出過程を経て初めて製造可能だったイソフラバンまたはイソフラベン誘導体をより効果的に収得できるようになり、抗酸化効果及び紫外線遮断効果等の多様な生理活性効果があるイソフラバン誘導体とイソフラベン誘導体を工業的に生産可能にした発明である。
Claims (10)
- 下記の化学式2の化合物と下記の化学式3の化合物を塩基存在下で縮合反応させて下記の化学式4の化合物を得る第1工程、該化学式4の化合物を還元反応条件下で反応させて下記の化学式5aまたは化学式5bで表わされる下記の化学式5の化合物を得る第2工程、該化学式5の化合物をエーテル化反応条件下で反応させて下記の化学式1aまたは化学式1bで表わされる下記の化学式1の化合物を製造する第3工程を含む下記の化学式1で表わされるイソフラバンまたはイソフラベン誘導体の製造方法。
化学式1:
化学式3のR’7と置換基R10またはR11は、一般的に水素、炭素数1〜20のアルキル基、アルケン基、アルキン基、ハロアルキル基、アルコキシアルキル基等を意味する。 - 前記化学式2のO−ヒドロキシベンザアルデヒド化合物が、O−ヒドロキシ基がベンゾイルクロライド(BenzoylChloride)、ピバロイルクロライド(Pivaloyl Chloride)、メトキシカルボニルクロライド(Methoxycarbonyl Chloride)、トリメチルシリルクロライド(Trimethylsilyl Chloride)等から選択された保護基で保護されたことを特徴とする、請求項1に記載の前記化学式1記載の化合物の製造方法。
- 前記第1工程で前記塩基が、LDA、NaNH2、KOtBuの中から選択されたいずれか一つであることを特徴とする、請求項1〜2に記載の前記化学式1記載の化合物の製造方法。
- 前記化学式3の化合物と前記化学式2の化合物の反応が、0℃以下の低温で行なわれることを特徴とする請求項3に記載の前記化学式1記載の化合物の製造方法。
- 第2工程の還元反応が、還元剤として、DIBAL、KBH(CHMeEt)、LiBH(CHMeEt)3、NaAlH2(OCH2CH2OMe)2、LiAlH2(OEt)2、を使用して前記化学式4のα−フェニルシナメート化合物のエステル基だけをアルコール基に還元させた前記化学式5aの化合物を製造することを特徴とする、請求項1に記載の前記化学式1a化合物の製造方法。
- 前記化学式5a化合物をニッケル(Ni)、パラジウム(Pd)、白金(Pt)、ルテニウム(Ru)、ロジウム(Rh)等の触媒を使用して水素を添加する還元反応条件下で前記化学式5bの化合物を製造することを特徴とする、請求項5に記載の前記化学式1b化合物の製造方法。
- 第2工程の還元反応が、還元剤として、LiAlH4、NaAlH4、LiBH4、LiBEt3等を使用する反応条件下で前記化学式4の化合物のエステル基とオレフィン二重結合を共に還元させて前記化学式5bの化合物を製造することを特徴とする、請求項1に記載の前記化学式1b化合物の製造方法。
- 第2工程の還元反応が、ルイス酸触媒反応の条件下でNaBH4またはLiBH4等を使用したりニッケル(Ni)、パラジウム(Pd)、白金(Pt)、ルテニウム(Ru)、ロジウム(Rh)等の触媒を使用する水素添加反応条件下で前記化学式4の化合物のオレフィン二重結合を還元させて下記の化学式6の化合物を製造した後、還元剤としてLiAlH4、NaAlH4、LiBH4、LiBEt3を使用して前記化学式4の化合物のエステル基を還元させて前記化学式5bの化合物を製造することを特徴とする、請求項1に記載の前記化学式1b化合物の製造方法。
化学式6:
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