【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は次式（１）
【０００２】
【化１】
【０００３】で表わされる（６Ｒ）−テトラヒドロ−Ｌ
−バイオプテリンの製造法、更に詳細には、テトラヒド
ロ−Ｌ−バイオプテリンの６Ｒ体を高い比率で得ること
ができる工業的な製造法に関する。
【０００４】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】テトラ
ヒドロ−Ｌ−バイオプテリン（以下「ＢＰＨ4」と略称
する）には６位の水素の立体配置により６Ｒ体と６Ｓ体
の異性体が存在する〔Furrer,H.J. ら：Helv.Chim.Act
a,62,2577(1979)〕。そして、就中（６Ｒ）−ＢＰＨ4は
フェニルアラニン水酸化酵素の補酵素であると同時に、
他の芳香族アミノ酸水酸化酵素の補酵素でもある。それ
ゆえ、その欠乏は神経伝達物質であるセロトニン、ドー
パミン、ノルアドレナリン、アドレナリンなどを欠乏さ
せ、重篤な神経症状をおこさせる。また、先天性代謝異
常症の一つである悪性高フェニルアラニン血症は既存の
薬物療法では容易には治療できない難病であるが、これ
は（６Ｒ）−ＢＰＨ4の欠乏によりフェニルアラニンの
チロシンへの変換が阻害されるために起ることが知られ
ている。
【０００５】悪性高フェニルアラニン血症の治療に（６
Ｒ）−ＢＰＨ4の投与が考えられるが、そのためには本
品を高純度に経済的に製造する方法の開発が望まれてい
る。
【０００６】テトラヒドロ−Ｌ−バイオプテリンを製造
する方法としては、Ｌ−エリスロ−バイオプテリンを酵
素的あるいは化学的に還元する方法が知られている。就
中酵素法は６Ｒ体のみが得られるという利点はあるが、
装置及び操作が繁雑であると共に製造コストが高く工業
的方法としては不利なるを免れない。一方化学的方法に
よると、６Ｒ体と６Ｓ体の混合物を生じ、これは分割し
なければならないが、この分割は極めて困難であり、現
在その有利な分割法は知られていない。
【０００７】従って、従来から（６Ｒ）−ＢＰＨ４を高
比率で、出来得ればこれを選択的に合成し、単離収得す
る方法の開発が望まれているが、未だ満足な方法は見出
されていない。
【０００８】
【課題を解決するための手段】斯かる実情において、本
発明者は鋭意研究を行った結果、Ｌ−エリスロ−バイオ
プテリン又はそのアシル誘導体を白金黒を触媒として特
定の条件下接触還元すれば、不斉合成率Ｒ／Ｓを著しく
高めることができ、しかもこのような高いＲ／Ｓ値のも
のであれば塩酸塩として容易に高純度の（６Ｒ）−ＢＰ
Ｈ４を高収率にて分離収得できることを見出し、本発明
を完成した。
【０００９】従って、本発明は、Ｌ−エリスロ−バイオ
プテリン又はそのアシル誘導体（２）を白金黒を触媒と
してアミン類の存在下ｐＨ１０〜１３で接触還元し、ア
シル基が存在する場合にはこれを脱離し、次いでこれを
塩酸塩として単離収得することからなる（６Ｒ）−テト
ラヒドロ−Ｌ−バイオプテリン（１）の塩酸塩を製造す
る方法であり、この接触還元反応は次の反応式によって
示される。
【００１０】
【化２】
【００１１】（式中、ＲはＨ又はアシル基を示す）
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明を実施するには、Ｌ−エリ
スロ−バイオプテリン又はそのアシル誘導体（２）をア
ミン類でpH１０〜１３に調整した水、アルコール系又は
これらの混合溶媒中で白金黒を触媒として接触還元す
る。
【００１３】アルコール系溶媒としては、メタノール、
エタノール、メチルセルソルブ、エチレングリコール等
が挙げられる。アミン類としては、メチルアミン、エチ
ルアミン、シクロヘキシルアミン等の第１級アミン、ジ
メチルアミン、ジエチルアミン、ピペリジン、モルホリ
ン等の第２級アミン、トリメチルアミン、トリエチルア
ミン等の第３級アミン、テトラメチルアンモニウムヒド
ロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、ベ
ンジルトリメチルアンモニウムヒドロキシド等の第４級
アミン等が挙げられる。このアミン類はpH１０〜１３に
なるように添加すればよく、pHがこれより低くなると、
不斉合成率が低下し、高くなると不斉合成率Ｒ／Ｓ及び
収率が共に低下する。
【００１４】触媒は種々の触媒、就中白金系触媒の中で
も白金黒が特異的であり、他のものに比較し極めて高い
不斉合成率Ｒ／Ｓを示す。
【００１５】本発明方法は通常の接触還元の操作によっ
て行うことができ、反応温度は−１０℃〜５０℃が、Ｈ
2圧力は１kg／cm2 以上、特に１〜１００kg／cm2 が好
ましい。
【００１６】このようにするとき、不斉合成率Ｒ／Ｓ約
７以上にて（６Ｒ）−ＢＰＨ４又はそのアシル誘導体を
得ることができる。アシル基の一部は上記反応によって
除去されるが、まだこれが残存する場合には、塩酸等に
よって加水分解することにより容易に除去される。この
生成物を再結晶することにより高純度の（６Ｒ）−ＢＰ
Ｈ４の塩酸塩を単離収得することができる。
【００１７】
【発明の効果】叙上の如く、本発明は、従来化学的合成
法では製造困難であった（６Ｒ）−ＢＰＨ４を高い不斉
合成率Ｒ／Ｓで合成し、しかもその６Ｒ体を塩酸塩とし
て容易に高純度、高収率にて単離収得することに成功し
た極めて優れた工業的製法である。
【００１８】
【実施例】次に実施例を挙げて説明する。
【００１９】実施例１
Ｌ−エリスロ−バイオプテリン１．０ｇ（４．２２ミリ
モル）、白金ブラック０．２０ｇを水９５mlに加え、こ
れに１０％テトラエチルアンモニウムヒドロキシドを加
え、pH＝１２．０に調整した。これをオートクレーブに
入れ、Ｈ2圧力１００kg／cm2 、温度０〜５℃、回転数
１０００r.p.m.で攪拌し２０時間反応させた。反応物に
濃塩酸５mlを加え、触媒を濾過して除き、減圧下浴温３
５℃以下で濃縮し、残留物を３Ｎ塩酸とエタノールの混
合溶媒より再結晶した。
【００２０】融点２４４．５℃（分解）の白色結晶、
（６Ｒ）−ＢＰＨ4２ＨＣｌを１．１３ｇ得た。
【００２１】
元素分析値 理論値（％） 分析値（％）
Ｃ9Ｈ17Ｃｌ2Ｎ5Ｏ3 Ｃ ３４．４１ ３４．５０
Ｈ ５．４５ ５．４１
Ｎ ２２．２９ ２２．５８
旋光度〔α〕D 25：−６．３９°（Ｃ，０．６８；０．
１Ｎ ＨＣｌ）1
Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤ3ＯＤ−Ｄ2Ｏ）：４．１０−３．７
０（５Ｈ，ｍ，Ｈ−Ｃ（６，７，１′，２′）），１．
４０（３Ｈ，ｄ，Ｊ＝６Ｈｚ，Ｈ−Ｃ（３′））
【００２２】実施例２
Ｌ−エリスロ−バイオプテリン１．０ｇ（４．２２ミリ
モル）、白金ブラック０．２０ｇを水９５mlに加え、こ
れに表１の塩基を加え所定pHに調整した。これをオート
クレーブに入れ、Ｈ2圧力１００kg／cm2 、温度０〜５
℃、回転数１０００r.p.m.で攪拌し２０時間反応させ
た。反応物に濃塩酸５mlを加え、触媒を濾過して除き、
この濾液部について高速液体クロマトグラフィーで分析
し、それぞれのＲ／Ｓ比及び（Ｒ体＋Ｓ体）の収率をも
とめた。その結果は表１の通りである。
【００２３】高速液体クロマトグラフィー測定条件
検出器：紫外吸光光度計（測定波長：２７５nm）
カラム：Partisil-10SCX,4.5×250 mm
移動相：30mMリン酸アンモニウム・３mM亜硫酸アンモニ
ウム（pH＝３．０）
流 量：２ml／min
【００２４】
【表１】
【００２５】実施例３
塩基として、トリエチルアミン、ジエチルアミン、エチ
ルアミン及びテトラエチルアンモニウムヒドロキシドを
使用してpHを１２に調整し、反応温度とＨ2圧力を変え
て実施例２と同様に操作した。その結果は表２〜表５の
とおりである。
【００２６】
【表２】【００２７】
【表３】
【００２８】
【表４】
【００２９】
【表５】
【００３０】実施例４
Ｌ−エリスロ−バイオプテリン２０mg、白金黒４mgを表
６の溶媒２mlに加え、表６の塩基を加えて所定pHに調整
した。これをオートクレーブに入れ、Ｈ2圧力１００kg
／cm2 、表６の温度で２０時間反応させた。反応物を実
施例２と同様に操作して、不斉合成率Ｒ／Ｓと（Ｒ体＋
Ｓ体）収率を測定した。その結果は表６のとおりであ
る。
【００３１】
【表６】
【００３２】実施例５
水又は有機溶媒２ｍｌにトリアセチル−Ｌ−エリスロ−
バイオプテリン２０ｍｇ、白金黒４ｍｇ及び表７の塩基
を加え、所定ｐＨに調整し、オートクレーブ中で、Ｈ２
気圧１００ｋｇ／ｃｍ２、温度２０℃にて２０時間反応
させた。反応物に３Ｎ塩酸２ｍｌを加え、触媒を濾去
し、濾液１．５ｍｌに濃塩酸０．５ｍｌを加え、３日間
放置して脱アセチル化した。これを実施例２と同条件下
高速液体クロマトグラフィーで分析し、Ｒ／Ｓと（Ｒ体
＋Ｓ体）収率を測定した。その結果は表７のとおりであ
る。
【００３３】
【表７】
Description: BACKGROUND OF THE INVENTION [0001] The present invention relates to the following formula (1): (6R) -tetrahydro-L represented by
The present invention relates to a method for producing biopterin, and more particularly to an industrial method for producing a 6R-form of tetrahydro-L-biopterin at a high ratio. [0004] Tetrahydro-L-biopterin (hereinafter abbreviated as "BPH 4 ") has 6R- and 6S-isomers due to the configuration of hydrogen at the 6-position. [Furrer, HJ et al .: Helv. Chim. Act
a, 62, 2577 (1979)]. And (6R) -BPH 4 is a coenzyme for phenylalanine hydroxylase,
It is also a coenzyme for other aromatic amino acid hydroxylases. Therefore, the deficiency causes the deficiency of neurotransmitters such as serotonin, dopamine, noradrenaline, and adrenaline, causing severe neurological symptoms. Although malignant hyperphenylalaninemia, one of congenital metabolic disorders are intractable diseases that can not be treated as easily with existing drug therapy, which is converted to phenylalanine tyrosine by a deficiency of (6R) -BPH 4 Is known to be caused by inhibition. For the treatment of malignant hyperphenylalaninemia (6)
Although the administration of R) -BPH 4 is considered, the development of a method to economically produce this product in high purity is desired for that. [0006] As a method for producing tetrahydro-L-biopterin, a method for enzymatically or chemically reducing L-erythro-biopterin is known. Although the enzymatic method has the advantage that only the 6R form can be obtained,
The equipment and operation are complicated, the production cost is high, and the method is inevitably disadvantageous as an industrial method. On the other hand, the chemical method produces a mixture of the 6R and 6S forms, which must be resolved, but this resolution is very difficult and no advantageous method is currently known. Accordingly, conventionally the (6R) -BPH 4 a high proportion, if Ere can selectively synthesize this, although the development of a method for Shutoku isolation is desired, seen yet satisfactory way Not issued. Under such circumstances, the present inventors have conducted intensive studies and as a result, have found that L-erythro-biopterin or its acyl derivative can be catalytically reduced under a specific condition using platinum black as a catalyst. By doing so, the asymmetric synthesis rate R / S can be remarkably increased, and if the R / S value is high, (6R) -BP having a high purity can be easily obtained as a hydrochloride.
The H 4 found to be able to separate Shutoku at high yield, thereby completing the present invention. Accordingly, the present invention provides a method for catalytically reducing L-erythro-biopterin or its acyl derivative (2) at a pH of 10 to 13 in the presence of amines using platinum black as a catalyst. And then isolating and obtaining the hydrochloride as a hydrochloride, thereby producing a hydrochloride of (6R) -tetrahydro-L-biopterin (1). The catalytic reduction reaction is carried out according to the following reaction formula. Is shown. [0010] (In the formula, R represents H or an acyl group) DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION In order to carry out the present invention, L-erythro-biopterin or an acyl derivative (2) thereof is substituted with an amine. In water, alcohol or a mixed solvent thereof adjusted to pH 10 to 13 with platinum black as a catalyst. As the alcohol solvent, methanol,
Ethanol, methyl cellosolve, ethylene glycol and the like can be mentioned. Examples of the amines include primary amines such as methylamine, ethylamine and cyclohexylamine; secondary amines such as dimethylamine, diethylamine, piperidine and morpholine; tertiary amines such as trimethylamine and triethylamine; tetramethylammonium hydroxide; And quaternary amines such as tetraethylammonium hydroxide and benzyltrimethylammonium hydroxide. The amines may be added so as to have a pH of 10 to 13. When the pH is lower than this,
The asymmetric synthesis rate decreases, and as the rate increases, both the asymmetric synthesis rate R / S and the yield decrease. As the catalyst, platinum black is specific among various catalysts, especially platinum-based catalysts, and exhibits an extremely high asymmetric synthesis rate R / S as compared with other catalysts. The process of the present invention can be carried out by a usual operation of catalytic reduction, and the reaction temperature is from -10 ° C to 50 ° C.
2 pressure 1 kg / cm 2 or more, especially 1 to 100 kg / cm 2 is preferred. [0016] When such may be obtained by asymmetric synthesis rate R / S to about 7 or more (6R) -BPH 4 or acyl derivatives thereof. A part of the acyl group is removed by the above reaction, but if it still remains, it is easily removed by hydrolysis with hydrochloric acid or the like. By recrystallizing this product, high-purity (6R) -BP
The hydrochloride salt of H 4 can be Shutoku isolated. [0017] As the ordination according to the present invention, the present invention is, in the conventional chemical synthesis and synthesis was difficult to produce the (6R) -BPH 4 with high asymmetric synthesis rate R / S, yet its 6R This is an extremely excellent industrial production method which succeeded in isolating and obtaining the compound as a hydrochloride easily and with high purity and high yield. Next, an embodiment will be described. Example 1 1.0 g (4.22 mmol) of L-erythro-biopterin and 0.20 g of platinum black were added to 95 ml of water, and 10% tetraethylammonium hydroxide was added thereto to adjust the pH to 12.0. It was adjusted. This was placed in an autoclave, stirred at an H 2 pressure of 100 kg / cm 2 , a temperature of 0 to 5 ° C., and a rotation speed of 1000 rpm to react for 20 hours. 5 ml of concentrated hydrochloric acid was added to the reaction product, and the catalyst was removed by filtration.
After concentrating at 5 ° C. or lower, the residue was recrystallized from a mixed solvent of 3N hydrochloric acid and ethanol. White crystals having a melting point of 244.5 ° C. (decomposition)
1.13 g of (6R) -BPH 4 2HCl was obtained. Elemental analysis value Theoretical value (%) Analysis value (%) C 9 H 17 Cl 2 N 5 O 3 C 34.41 34.50 H 5.45 5.41 N 22.29 22.58 Optical rotation [ α] D 25 : −6.39 ° (C, 0.68;
1N HCl) 1 H-NMR ( CD 3 OD-D 2 O): 4.10-3.7
0 (5H, m, H-C (6,7,1 ', 2')), 1.
40 (3H, d, J = 6 Hz, HC (3 ')) Example 2 1.0 g (4.22 mmol) of L-erythro-biopterin and 0.20 g of platinum black were added to 95 ml of water. Then, the base shown in Table 1 was added thereto to adjust the pH to a predetermined value. This was put in an autoclave, and the H 2 pressure was 100 kg / cm 2 , and the temperature was 0-5.
The mixture was stirred for 20 hours at a temperature of 1000 ° C. and a rotation speed of 1000 rpm. 5 ml of concentrated hydrochloric acid was added to the reaction product, and the catalyst was removed by filtration.
The filtrate was analyzed by high performance liquid chromatography, and the R / S ratio and the yield of (R-form + S-form) were determined. Table 1 shows the results. High-performance liquid chromatography measurement conditions Detector: UV absorption spectrophotometer (measurement wavelength: 275 nm) Column: Partisil-10SCX, 4.5 × 250 mm Mobile phase: 30 mM ammonium phosphate / 3 mM ammonium sulfite (pH = 3.0) Flow rate: 2 ml / min [Table 1] Example 3 The same operation as in Example 2 was carried out by adjusting the pH to 12 using triethylamine, diethylamine, ethylamine and tetraethylammonium hydroxide as bases, and changing the reaction temperature and H 2 pressure. The results are as shown in Tables 2 to 5. [Table 2] [Table 3] [Table 4] [Table 5] Example 4 20 mg of L-erythro-biopterin and 4 mg of platinum black were added to 2 ml of the solvent shown in Table 6, and the pH was adjusted to a predetermined value by adding a base shown in Table 6. Put this in an autoclave, H 2 pressure 100kg
/ Cm 2, and allowed to react for 20 hours at a temperature shown in Table 6. The reaction product was operated in the same manner as in Example 2, and the asymmetric synthesis rate R / S and (R-form +
(S-isomer) The yield was measured. Table 6 shows the results. [Table 6] Example 5 Triacetyl-L-erythro- was added to 2 ml of water or an organic solvent.
Bio pterin 20 mg, a base platinum black 4mg and Table 7 was added, it was adjusted to a predetermined pH, in an autoclave, H 2
The reaction was carried out at a pressure of 100 kg / cm 2 and a temperature of 20 ° C. for 20 hours. 2 ml of 3N hydrochloric acid was added to the reaction product, the catalyst was removed by filtration, 0.5 ml of concentrated hydrochloric acid was added to 1.5 ml of the filtrate, and the mixture was left for 3 days to deacetylate. This was analyzed by high performance liquid chromatography under the same conditions as in Example 2 to determine the R / S and the (R-form + S-form) yield. Table 7 shows the results. [Table 7]