JP3568219B2 - 19−ノルビタミンd化合物の調製 - Google Patents
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Description
【産業上の利用分野】
本発明はビタミンD化合物に関し、より詳しくは1α−ヒドロキシ−19−ノル−ビタミンD類似体の新しい調製方法及びそれに用いられる新規な合成用中間体に関する。
【0002】
【従来の技術】
本発明は米国政府からの基金により支援された研究コースで行われた。
19−ノル−ビタミンD化合物は典型的なすべてのビタミンD化合物の環Aの環外メチレン基(炭素19)が除去され2つの水素原子により置換されたビタミンD類似体である。特に、これらの化合物は細胞の分化を誘発するのに高い能力を有し、骨の石灰化活性が極めて少ないという選択的活性側面を示す。そのような分化活性側面はこれら化合物を悪性腫瘍の治療ないし種々の皮膚障害の治療に有用ならしめている。これら19−ノル−ビタミンD類似体の合成には2つの異なった方法が発表されている(ペールマンらテトラヘドロン・レターズ(Perlmanet al. Tetrahedron Letters)31,1823(1990);ペールマンらテトラヘドロン・レターズ32,7663(1991)及びデルーカら(DeLuca et al.) 米国特許第5,086,191号)。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、本発明の目的は1α−ヒドロキシ−19−ノル−ビタミンD化合物を合成する新規な方法を提供することである。
【0004】
【課題を解決するための手段】
上記の類似体を合成する新しい方法がここに開発され、ここに開示される。こ
【0005】
【外1】
【0006】
ブ・アメリカン・ケミカル・ソサイエティ)(J. Am. Chem. Soc.) 104,5807,1982)の1,4−ジオール−2−エン化合物を低原子価のチタニウム試薬により1,3−ジエン類に還元することができるという発見にまさるものである。ソラジー及びハット(Solladie and Hutt) (ジャーナル・オブ・オルガニック・ケミストリー)(J. Org. Chem.) 52,3560,1987)は前記の還元法をジヒドロタキステロール及びジヒドロビタミンD化合物の調製に利用している。
【0007】
1α−ヒドロキシ−19−ノル−ビタミンD化合物を合成する新しい方法は、
(a)下記一般構造IIIで表わされる目的の生成物の環−A及び環−C/D部分を結合して5,8−ジオール−6−イン系を組み立てること、
(b)アセチレン型結合を部分還元して一般構造IVで表わされる5,8−ジオール−6−エン系を得ること、及び
(c)5,8−酸素官能を還元除去して所望の5,7−ジエン生成物(下記化合物V)を生じさせ、それを直接、または新規なチオフェノールで促進された異性化工程を用いて7−シス(7Z)異性体の二重結合異性化を任意に行った後、目的の7−トランス(7E)−異性体(下記化合物Va)を精製すること
を含んでなる。
【0008】
以下に本発明を詳細に説明する。
19−ノル−ビタミンD誘導体の新しい合成法の第一段階は一般構造I(目的の生成物のC/D−環部分を含む)のアセチレン型誘導体と一般構造II(目的の生成物のA−環部分を表わす)の環状ジヒドロキシケトンとの縮合が含まれる。
これらの構造式において、X1 、X2 及びX3 は同じであっても異なっていてもよく、水素またはヒドロキシ保護基を表わすが、本発明の方法に最適に使用するためには、好ましくは、それらはそれぞれヒドロキシ保護基を表わす。X1 及びX2 についての好ましいヒドロキシ保護基は塩基安定性であるが、所望の時容易に除去できるものである。適当な基は、例えば、アルキルシリルまたはアルキルアリールシリル基(以下単に「シリル」基と呼ぶ、例えば、トリメチルシリル、トリエチルシリル、ジブチルメチルシリル、ジフェニルメチルシリル、フェニルジメチルシリル、ジフェニル−t−ブチルシリルなど)またはアルコキシアルキル基(例えば、メトキシメチル−、エトキシメチル、メトキシエトキシメチルなど、またはテトラヒドロピラニル、テトラヒドロフラニル基)である。X3 の場合、適当な保護基は炭素原子数1〜6のアルキル基(メチル、エチル、プロピル、イソプロピルなど)とともに上記したシリル基及びアルコキシアルキル基である。化合物Iの基Rはさらに以下で規定する側鎖基である。
【0009】
【化15】
【0010】
【化16】
【0011】
一般構造IIのシクロヘキサノン誘導体は公知であり(ペールマンらテトラヘドロン・レターズ32,7663(1991))、構造Iのアセチレン型中間体は対応する下記一般構造Iaを有するペルヒドリンデンケトン類(C/D−環ケトン類)をアセチレン型グリニャール試薬と反応させ、次いでヒドロキシ保護することにより調製することができる(ソラジー及びハット、ジャーナル・オブ・オルガニック・ケミストリー52,3560,1987)。異種の範囲の側鎖基(R)を持つ所望の置換されたペルヒドリンデンケトン類は公知でありまたは公知の方法によって調製することができる[例えば、ペールマンらテトラヘドロン・レターズ32,7663(1991)、ウイルソンらジャーナル・オブ・オルガニック・ケミストリー(Wilson et al., J. Org. Chem.)57,2007(1992)、カーチン及びオカムラ(Curtin and Okamura)ジャーナル・オブ・アメリカン・ケミカル・ソサイアティ113,6958(1991)、バギオリーニら(Baggiolini et al.) ジャーナル・オブ・オルガニック・ケミストリー51,3098(1986)、キーギールら(Kiegiel et al.)テトラヘドロン・レターズ32,6057(1991)、アインホーンらシンセシス(Einhorn et al., Synthesis) 787頁(1989)、マスカーレナスら(Mascarenas et al.) テトラヘドロン・レターズ32,2813(1991)、シューエイら(Shiiuey et al.)ジャーナル・オブ・オルガニック・ケミストリー55,243(1990)、ハタケヤマらジェー・シー・エス・ケミカル・コム(Hatakeyama et al., J.C.S.Chem.Comm.) 1030(1989)]。
【0012】
【化17】
【0013】
構造Iのアセチレン型中間体と構造IIのシクロヘキサノン誘導体の間のカップリング反応にはアセチレン型化合物の金属アセチリドへの転換が必要で、その後ケトンと反応させることができる。このように、反応はエーテルまたは炭化水素溶媒のような有機溶媒中で低温において、強力な有機塩基(例えば、アルキルリチウム、アルキルリチウムアミドまたは類似の強塩基)の存在下で行われる。アセチレン型化合物とケトンとの縮合(例えば、上記のソラディの研究においてなされた)を遂行するための標準的条件は、典型的には、アセチレン型化合物を強塩基で処理してリチウムアセチリドを作り、次いでそのアセチリドをケトン誘導体と反応させることを含んでなる。しかしながら、そのような公知の条件は構造IIのケトン誘導体が脱離し易いことを証明する2つの保護されたヒドロキシ基を含む本発明の合成では役に立たず、目的外の生成物を生じることが見いだされた。この難点は上記の縮合反応を強塩基(アルキルリチウム、アルキルリチウムアミドなど)と希土類金属塩、好ましくはセリウム塩、両方の存在下、低温で行うことによって克服された[イマモトら(Imamoto et al.)テトラヘドロン・レターズ25,4233(1984)]。このように、アセチレン型中間体Iの低温でのアルキルリチウム塩基による処理、それに続くセリウムクロリドによる処理とその後のシクロヘキサノン誘導体IIとの反応は望ましくない離脱反応を防止し、下記構造IIIの目的とするアセチレン型カップリング生成物を良好な収率で生産した。一般構造IIIの化合物類は新しい化合物である。
【0014】
【化18】
【0015】
上記一般構造IIIのアセチレン型カップリング中間体はまた新規な別の縮合プロセス、すなわち、上記一般構造Iaのペルヒドリンデンケトンの下記一般構造IIaのアセチレン型環−Aユニットとのカップリングによっても調製することができる。
【0016】
【化19】
【0017】
構造IIaのアセチレン型環−Aシントン類は新しい化合物であり、上記式IIのシクロヘキサノン誘導体の金属アセチリド、好ましくはセリウムアセチリドとの反応を上記のアセチレン型中間体IとケトンIIとの縮合についての一般的な操作に準じて行うことにより調製される。式IIaの化合物類において、X1 、X2 及びX4 は同じであっても異なっていてもよく、水素またはヒドロキシ保護基を表わす。X1 及びX2 についての好ましいヒドロキシ保護基はシリル及びアルコキシアルキル基であり、X4 について好ましい基にはシリル、アルコキシアルキル、及び上記に規定したようなC1−6 アルキル基もまた特に含まれる。ケトンIaとアセチレン型中間体IIaの間のカップリングはIIaをエーテルまたは炭化水素溶媒中で低温下、強塩基(例えば、アルキルリチウム、またはアルキルリチウムアミド、または同様の塩基、またはアルキルグリニャール試薬)で処理することによってIIaを対応する金属アセチリド(例えば、リチウムアセチリド、またはマグネシウムハロアセチリド)に転換することにより行われる。それに続くこのアセチリドの一般構造IaのC/Dケトンとの反応は上記のアセチレン型カップリング生成物IIIを与える。代わりに、このカップリング反応もまた上記のアセチレンIとシクロヘキサノンIIの反応と同様にセリウム塩のような希土類金属塩の存在下で行うことができよう。
【0018】
アセチレン型誘導体Iのシクロヘキサノン誘導体IIとの縮合によって得られた化合物IIIにおいて、X1 、X2 及びX3 の基はそれぞれケトン及びアセチレン型誘導体中に本来存在するヒドロキシ保護基を表わすが、一方X4 は水素である。化合物IIIが一般構造Iaのペルヒドリンデンケトンと式IIaの環−Aアセチレン型誘導体とのカップリングで得られる時はIII中のX1 、X2 及びX4 の基はそれぞれアセチレンIIaに本来存在するヒドロキシ保護基を表わすが、一方X3 は水素である。
【0019】
しかしながら、化合物IIIの遊離のヒドロキシ基も、必要により、所望のヒドロキシ保護基のどれかで保護することができる。例えば、X4 =Hである化合物IIIを公知の方法でアルキル化してX4 =アルキル(例えば、メチル、エチル、プロピルなど)の誘導体を得ることができ、あるいはシリル化またはアルコキシアルキル化してX4 が上記に示したいずれかのシリルまたはアルコキシアルキル保護基を表わす誘導体にすることができる。代わりに、もし必要ならば、化合物IIIに本来存在するヒドロキシ保護基(X1 、X2 、X3 )の1つ以上を公知の方法により除去してX1 、X2 、X3 の1つ以上が水素であるIIIの誘導体を得ることができる。例えば、X1 、X2 、X3 がアルキルシリル基を表わし、X4 が水素である化合物IIIは公知の方法により加水分解されてX1 、X2 、X3 及びX4 のすべてが水素を表わす化合物を得ることができる。同様に、もし化合物IIIが例えばX1 とX2 がシリル基を表わし、X3 がアルキルでX4 が水素であるような化合物として得られるならば、公知の条件下で加水分解してX1 、X2 及びX4 が水素でX3 がアルキルである部分的に脱保護された化合物IIIとすることができる。また、例えばX1 、X2 及びX3 がシリルまたはアルコキシアルキル基でありX4 がアルキルである化合物IIIの誘導体を加水分解してX1 、X2 及びX3 が水素を表わしX4 がアルキルである生成物を得ることができ、かつそのような生成物のどの遊離のヒドロキシ基も、もちろん再保護して例えばX1 及びX2 がシリルまたはアルコキシアルキル基を表わし、X3 が水素でX4 がアルキルである構造IIIの誘導体とすることができる。このように、出発物質(カップリング反応に付される)A−環及びC/D−環中の保護基を適当に選ぶこと及び以後の最適の保護または脱保護反応あるいはそれらの組み合わせによって中間体IIIは遊離のテトラオールまたはいかなる所望の部分的または完全ヒドロキシ保護形として得ることができることは明らかである。一般に、X1 及びX2 が独立して水素またはアルコキシアルキル、シリルから選ばれるヒドロキシ保護基を表わし、X3 及びX4 が独立して水素またはアルコキシアルキル、シリル、アルキルから選ばれるヒドロキシ保護基である化合物IIIの誘導体はプロセスの次の工程に適している。好ましい誘導体はX1 及びX2 がともに水素であり、X3 及びX4 がともに水素またはともにアルキルであるか、またはX3 及びX4 の一方が水素で他方がアルキルである化合物類である。
【0020】
プロセスの次の工程は化合物III中の6,7−三重結合を部分的に還元して対応する下記一般構造IVにより特徴づけられる6,7−オレフィン化合物を得ることを含んでなる。
【0021】
【化20】
【0022】
使用される還元条件に応じて、この段階で得られる生成物IVは6,7−シスまたは6,7−トランス二重結合立体配置のどちらかを有する。このように、化合物III(X1 、X2 、X3 、X4 のおのおのは同じであつても異なっていてもよく、水素または上記に規定したヒドロキシ保護基を表わす)のパラジウム触媒の存在下での水素による還元で6,7−シス生成物IVa(X1 、X2 、X3 、X4 のおのおのは水素またはヒドロキシ保護基を表わす)が得られる。
【0023】
【化21】
【0024】
代わりに、化合物IIIは有機溶媒中でヒドリド還元剤(例えば、エーテル溶媒中LiAlH4 など)で還元して、下記構造IVb(X1 、X2 、X3 及びX4 は水素または前記に規定したヒドロキシ保護基を表わす)で特徴づけられる6,7−トランス−エン生成物を得ることができる。
【0025】
【化22】
【0026】
IVaまたはIVbタイプの生成物は新しい化合物であり、これら中間体の両方は目的の最終生成物へさらに転換するのに適している。
【0027】
上記のようにして得られた中間体IV(すなわち6,7−シス異性体IVaまたは対応するトランス異性体IVbのどちらか一方)は次いで上記ウォルボルスキー及びウエストの研究で利用されたタイプの低原子価のチタニウム還元剤を使用してさらなる還元工程に付される。このように、中間体IV(X1 、X2 、X3 、X4 のおのおのは独立して水素またはヒドロキシ保護基を表わし、二重結合立体配置はシスまたはトランスであってよい)の有機溶媒中のチタニウムクロリド及び金属ヒドリド混合物による処理で一般構造V(式中X1 及びX2 は独立して水素または前駆体IIIで規定したようなヒドロキシ保護基を表わす)の5,7ジエン生成物の7,8−シス及び7,8−トランス−二重結合立体異性体の混合物として得られる。
【0028】
【化23】
【0029】
また生成物V(7,8−シス及びトランス異性体の混合物として)は金属ヒドリド/チタニウム還元剤を用いる反応によるアセチレン型カップリング中間体IIIから単一段階で得ることができることが発見された。例えば、IIIの金属ヒドリドとチタンクロリドの反応により調製された低原子価のチタニウム試薬による直接処理は5,7−ジエン生成物Vを7,8−シス及び7,8−トランス立体異性体の混合物として与える。このように、IIIのVへの転換はこの一段階法とともに上記の2つ変法の二段階操作によって遂行することができる。最上の収量は触媒水素化を含む二段処理とそれに続く金属ヒドリド/チタニウム試薬による還元によって得られた。
【0030】
7,8−シス及び7,8−トランス異性体の混合物はクロマトグラフィー(好ましくは高性能液体クロマトグラフィー)によって分離し、7,8−トランス異性体、すなわち構造式Vaによって特徴づけられる公知の1α−ヒドロキシ−19−ノル−ビタミンD化合物類と構造Vbによって特徴づけられる7,8−シス異性体(式中、X1 及びX2 は水素またはヒドロキシ保護基を表わす)を別々に得ることができる。
【0031】
【化24】
【0032】
【化25】
【0033】
一般構造Vbの7,8−シス異性体類は新しい化合物である。化合物類VaまたはVb中に存在するどのヒドロキシ保護基ももちろん通常の方法によって除去することができ、対応する遊離のヒドロキシ化合物、すなわちX1 及びX2 がともに水素を表わすVa及びVbが得られる。
一般構造Vbの7,8−シス異性体類はまた構造Vaの7,8−トランス化合物の生産に有用な中間体として役立たせることができる。シス異性体Vbのチオール試薬(例えばチオフェノール)での処理は7,8−シス二重結合を異性化し、対応の7,8−トランス異性体Vaが得られることが発見された。この異性化反応は単離された7,8−シス異性体について行うことができるが、好ましくは、特に7,8−トランス異性体Vaが本プロセスの単独の最終生成物として望まれる場合、異性化はもとの7,8−シス及び7,8−トランス異性体混合物に対して直接行われる。このようにチタニウム還元工程から得られた中間体生成物の混合物V(X1 及びX2 が独立して水素またはヒドロキシ保護基を表わす)を有機溶媒中でチオール処理することにより特別に7,8−トランス異性体Vaが得られる。もしヒドロキシ保護基が存在すれば、そのいずれもその後通常の方法によって除去することができ、1α−ヒドロキシ−19−ノル−ビタミンD生成物(化合物Va、X1 及びX2 は水素を表わす)が得られる。上記のチオール試薬を用いる異性化反応は本来定量的であり、ビタミンD系列の7,8−シス異性体をその(一般に目的とする)7,8−トランス異性体形に転換する簡便な方法を提供する。
【0034】
上記に示したどの構造式においても、すなわち構造I、III、IV及びVにおいて、側鎖基Rは現在公知のすべてのステロイド側鎖型を表わす。より詳しくは、Rは直鎖、分枝鎖または環状の、ヒドロキシ、保護されたヒドロキシ基、フルオロ、カルボニル、エステル、エポキシ、アミノまたはその他のヘテロ原子基などの付加置換基を1つ以上含んでいてもよい炭素原子数1〜35の飽和または不飽和の炭化水素ラジカルを表わす。この型の好ましい側鎖は下記の構造で表わされる。
【0035】
【化26】
【0036】
ここに立体化学中心(ステロイド番号づけでC−20に対応)はRまたはS配置(すなわち、約炭素20の天然立体配置または20−エピ立体配置)であってよく、ZはY、−OY、−CH2 OY、−C≡CY及び−CH=CHYからなる群から選ばれ、ここに二重結合はシスまたはトランス形を有していてよく、Yは水素、メチル、−CR5 O及び下記の構造式のラジカルからなる群から選ばれ、
【0037】
【化27】
【0038】
ここにm及びnはそれぞれ独立に0から5の整数を表わし、R1 は水素、ヒドロキシ、保護されたヒドロキシ、フルオロ、トリフルオロメチル及び直鎖もしくは分枝鎖であってよく、任意にヒドロキシもしくは保護されたヒドロキシ置換基を有するC1−5 のアルキルからなる群から選ばれ、R2 、R3 及びR4 はそれぞれ独立に水素、フルオロ、トリフルオロメチル及び直鎖もしくは分枝鎖であってよく、任意にヒドロキシもしくは保護されたヒドロキシ置換基を有するC1−5 のアルキルからなる群から選ばれ、かつR1 及びR2 は一緒になってオキソ基、アルキリデン基、=CR2 R3 、または−(CH2 )p −基(pは2から5の整数である)を表わし、かつR3 及びR4 は一緒になってオキソ基または−(CH2 )q −基(qは2から5の整数である)を表わし、R5 は水素、ヒドロキシ、保護されたヒドロキシ、またはC1−5 のアルキルを表わす。
【0039】
「保護されたヒドロキシ基」はヒドロキシ官能の一時的または永久的保護に通常用いられるいかなる基、例えば、前記に規定したようなシリル、アルコキシアルキルまたはアルキル基によって保護されたヒドロキシ基である。
【0040】
【実施例】
新しいプロセスの反応の具体的な態様を以下の例によって示す。プロセススキーム1はこれらの例において述べる化合物の構造を、アラビア数字(例えば、1、2、3、3aなど)で識別した生成物がプロセススキーム中の同じ数字の構造に対応するよう示している。略字「TBS」はt−ブチルジメチルシリル−ヒドロキシ保護基を意味する。
【0041】
例1
アセチレン型5,8−ジオール中間体、化合物3の調製
セリウムクロリド(275mg;1.1mmol)をかきまぜながら真空下(0.01torr)140℃で2時間乾燥してから冷却し、乾燥テトラヒドロフラン(3ml)をアルゴン下かきまぜながら添加し、2時間かきまぜを続けた。次に、得られた懸濁物を−78℃に冷却し、CD−環リチウムアセチリド[CD環アセチレン(化合物1)のTFH溶液(340mg,1.1mmol)へ0.56M・BuLi(1.98ml)を室温(RT)で添加して調製した]を添加した。懸濁物の色が黄色に変わったが、かきまぜを同じ温度で30分間続けた。テトラヒドロフラン(3ml)中の3,5−トランス−ジヒドロキシシクロヘキサノン化合物2(200mg,0.55mmol)を添加した。混合物を15分間かきまぜ、NH4 Clの飽和水溶液で処理し、エーテル(3x50ml)で抽出した。統合した抽出液をブライン(20ml)で洗浄し、MgSO4 上で乾燥し、真空濃縮し、残渣をシリカゲル上フラッシュクロマトグラフィーによって精製し、生成物3を322mg,87%得た。
NMR 1H (CDCl3), δ ppm, 0.05, 0.06, 0.07 (TBS−Me), 0.84(26, 27, 21, 18Me), 0.87(s, TBS−Me), 1.72(dd, J=14.49 Hz, J=2.22 Hz, 1H), 1.90(d, J= 12.62 Hz, 1H), 1.99(d, J=12.66 Hz, 1H), 2.10(d, J=14.3 Hz, 1H), 2.18(d, J=14.14 Hz, 1H), 2.35(d, m, J=13.25 Hz, 1H), 3.24(s, 3H, OMe), 4.22(dd d, J=14.66 Hz, J=9.33 Hz, J=4.0 Hz, 1H, H−3), 4.28(1s, 1H, H−1), 4.58 (s, 1H, OH). MS: m/e (相対強度), 662 (M+, 14%), 644 (28%), 630 (27%), 605 (5%), 301 (20%), 143 (53%), 75 (100%).
【0042】
例2
3の3aへの加水分解
3(81.5mg;0.12mmol)のTHF(4ml)中溶液へHF48%(0.5ml)を添加した。混合物を室温で30分間かきまぜ、炭酸水素ナトリウムの飽和溶液で中和し、CH2 Cl2 (3x20ml)で抽出した。統合した有機層をMgSO4 上で乾燥し、濃縮した。生成物、化合物3はさらに精製することなく次の反応に使用した。
1H NMR (CDCl3), δ ppm, 0.84, 0.85, 0.86 (3s, 12H), 2.15 (m, 3H), 2.32(dm, J=9.97 Hz, 1H), 2.89 (1s, 1H), 3.24 (s, 3H), 4.21 (m, 1H), 4.27 (m,1H).
【0043】
例4
3aの4aへの触媒水素化
3aのトリオール(53mg,0.12mmol)のMeOH(4ml)溶液中へキノリン(11.5μl,0.09mmol)とリントラー(Lindlar) 触媒(57mg=0.02mmol)を添加し、水素気下室温で45分間かきまぜた。反応混合物をセライト上で洗浄に酢酸エチルを使用しながらろ過した。EtoAc/ヘキサン(4:1)を用いるシリカゲル上の精製で48.11mgの純生成化合物4aを3aからの収率90%で得た。
1H NMR (CDCl3), δ ppm, 0.83, 0.84, 0.86, 0.87 (4s, 12H), 1.97 (dm, J=13.74 Hz, 2H), 2.09 (dm, J=14.67 Hz, 1H), 2.20 (dm, J=14.67 Hz, 1H), 2.29 (dm, J=12.83 Hz, 1H), 3.27 (s, 3H, OMe), 4.14 (m, 1H), 4.36 (m, 1 H), 4.75 (d, J=9.69 Hz, 1H), 4.90 (d, J=13.5 Hz, 1H), 5.20 (d, J=13.55 Hz,1H), 7.11 (s, 1H, OH). MS: m/e ( 相対強度), 436(M+, 18%), 418 (9%), 404(48%), 361 (100%), 345 (15%), 302 (15%), 247 (11%), 195 (12%), 147 (13%), 95 (18%), 81 (19%), 55 (27%), 43 (45%).
【0044】
例5
1α−ヒドロキシ−7(E及びZ)−19−ノル−ビタミンD3 5a及び5bアルゴン下のTiCl3 (268mg,1.73mmol)の乾燥THF(1.4ml)溶液へエーテル(0.68ml,0.68mmol)中のLAHの1M溶液を室温で添加した。黒色の懸濁物が形成され、30分間かきまぜた。次にTHF(0.7ml)中のトリオール4a(16mg;0.036mmol)溶液を添加し、3時間加熱還流し、室温まで冷却し、その後1Mの冷HCl(10ml)でゆっくり加水分解した。混合物をエーテル(1x20ml)とCH2 Cl2 (2x20ml)で抽出した。統合した有機層を炭酸水素ナトリウムの飽和溶液(10ml)で洗浄し、MgSO4 上で乾燥し、濃縮して、5,7−ジエン化合物5aと5b(2:3)を得た。この生成物はさらに精製することなく異性化反応に使用した。
1H NMR (CDCl3), δ ppm, 0.52, 0.62 (2s, 3H, 18−Me), 0.85 (2d, J=6.77
Hz, J=5.25 Hz, 6H), 0.9及び0.91 (2d, J=6.14 Hz, 5.1 Hz, 3H), 2.72及び 2.75 (2 dm, J=9.32 Hz及び J=10.33 Hz,1H), 4.03 (m, 1H), 4.09 (m, 1H), 5.83 及び6.09 (2d, J=11.19 Hz 及び J=11.3 Hz, 1H), 6.29 及び 6.46 (2d, J=11.22 Hz 及び J=11.63 Hz, 1H).
【0045】
例6
5bの5aへの異性化
例5で得た生成物(5a/5bの混合物)へCH2 Cl2 (8ml)とチオフェノール(1μl,0.0097mmol)を室温で添加し、1時間かきまぜた。異性化はHPLC[逆相、MeOH:水(9:1)]により監視した。完全な異性化が1時間後に観測された。真空下、室温で溶媒を除去した後EtoAc:ヘキサン(4:1)を用いるシリカゲルクロマトグラフィーで5aを4aからの収率75%で得た。
1H NMR (CDCl3), δ ppm, 0.52 (s, 3H, 18−Me), 0.85 (d, J=6.50 Hz, 6H,26,27−Me), 0.90 (d, J=6.05 Hz, 3H, 20−Me), 2.19 (m, 2H), 2.46 (dm, J=13.27 Hz, 1H), 2.72 (dd, J=13.17 Hz, J=3.60 Hz, 1H), 2.78 (dm, J=12.85 Hz, 1H), 4.02 (m, 1H), 4.10 (m, 1H), 5.83 (d, J=10.98 Hz, 1H), 6.29(d, J=11.2 Hz, 1H). MS: m/e ( 相対強度), 388(M+, 100%), 275 (33%), 247 (30%), 180 (21%), 133 (38%), 95 (52%), 81 (43%), 55 (46%), 43 (81%).
UV EtOHλmax: 261 (21000), 251.1 (31000), 242.6 (26000)
【0046】
例7
3aの4bへのヒドリド還元
0℃のアセチレン型アルコール3a(24.7mg,0.059mmol)のエーテル(1ml)溶液中へTHF(262μl,0.26mmol)中のLAHの1M溶液を添加した。混合物を0℃で1時間かきまぜ、1MのHCl(10ml)でクェンチ(反応停止)し、エーテル(3x10ml)で抽出した。統合した有機層をブライン(5ml)で洗浄し、MgSO4 上で乾燥し、濃縮して、生成物4bを得た。
1H NMR (CDCl3), δ ppm, 0.85 (26,27,21,18−Me), 3.24 (s, 3H), 4.21 (m, 1H), 4.27 (m, 1H), 5.51 (2d, AB システム, J=15.5 Hz, 2H).
【0047】
例8
4bから1α−ヒドロキシ−7(E及びZ)−19−ノル−ビタミンD3 5a及び5b
TiCl3 (109mg,0.707mmol)のTHF(2ml)溶液をLAH(353μl,0.35mmol)の1M溶液で処理した。黒色の懸濁物が形成され、室温で30分間かきまぜた。例7で得られた生成物4b(0.057mmol)のTHF(2ml)溶液を添加し、室温で30分間かきまぜた後、1時間還流処理し、5時間以上かけて室温に冷却し、1MのHCl(10ml)でクェンチし、エーテル(2x30ml)で抽出した。統合した有機層を水(10ml)及びブライン(10ml)で洗浄し、MgSO4 上で乾燥し、真空下濃縮した。残留物のMeOH/CH2 Cl2 (1:9)を用いるシリカゲルクロマトグラフィーで3.63mgのジエン5a(及び5b)の混合物を得た。(3aからの収率16%)
1H NMR (300 MHz)(CDCl3),δ ppm, 0.52, 0.62 (2S, 3H, 18−Me), 0.85 (d, J=6.45 Hz, 6H), 0.9 (m, 3H), 2.72, 2.75 (m, 1H), 4.03 (m, 1H), 4.09 (m, 1H), 5.83及び 6.09 (2d, J=11.2 Hz, J=11.3 Hz, 1H), 6.29及び 6.45 (2d, J=11.2 Hz 及び J=11.3 Hz, 1H).
【0048】
例9
3aから1α−ヒドロキシ−7(E及びZ)−19−ノル−ビタミンD3 5a及び5b
TiCl3 (266mg,1.73mmol)のTHF(5ml)溶液をTHF(860μl,0.86mmol)中の1MのLAH溶液で室温で30分間処理した。得られた黒色の懸濁物へTHF(3ml)中の3aのトリオール(53mg,0.123ml)を0℃で添加した。混合物を8時間還流処理し、室温まで冷却して12時間かきまぜた後、1NのHCl(50ml)でクェンチしCH2 Cl2 (3x50ml)で抽出した。有機層を統合し、NaHCO3 の飽和溶液(20ml)、ブライン(20ml)で洗浄し、MgSO4 上で乾燥し、真空下濃縮した。残留物のシリカゲルTLC分取クロマトグラフィーで8.25mgの5aと5bの混合物(17%)が得られた。
1H NMR 500 MHz (CDCl3), δ ppm, 0.52, 0.62 (2S, 3H, 18−Me), 0.85 (2d, J=6.8 Hz及びJ=5.2 Hz, 6H), 0.9及び0.91 (2d, J=6.14 Hz, J=5.1 Hz, 3H), 2.72, 2.75 (2dm, J=9.32 Hz及びJ=10.33 Hz, 1H), 4.03 (m, 1H), 4.09 (m ,1H),5.83 及び 6.09 (2d, J=11.04 Hz 及び J=11.61 Hz, 1H), 6.29及び6.46 (2d, J=11.12 Hz, J=11.56 Hz, 1H).
【0049】
例10
3の4cへの触媒水素化
化合物3(7mg,0.01mmol)のMeOH(0.3ml)溶液中へキノリン(1μl,0.007mmol)とリントラー触媒(1.1mg,0.0005mmol)を添加し、水素気下室温で15時間かきまぜた。反応混合物をセライト上でろ過し濃縮した。残留物の酢酸エチル/ヘキサン(5:95)を用いるシリカゲル上の精製で4.77mgの純粋な4を収率68%で得た。
1H NMR (CDCl3), δ ppm, 0.02, 0.03, 0.08 (TBS−Me), 1.82 (m, 1H), 1.92 (m, 1H), 2.11 (m, 1H), 3.21 (s, 3H), 4.14 (m, 1H), 4.20 (m, 1H), 4.91 (d, J=14.22 Hz, 1H), 5.65 (d, J=14.19 Hz, 1H), 6.02 (1s, 1H).
【0050】
【化28】
【0051】
【発明の効果】
本発明方法の1α−ヒドロキシ−19−ノル−ビタミンD化合物の調製方法は高度な選択的生理活性を有する1α−ヒドロキシ−19−ノル−ビタミンD化合物の調製方法として好適である。
前記方法は、本発明の合成中間体を用いることによって初めて可能となった。本発明はまた、7,8−シス−ビタミンD化合物を対応の7,8−トランス異性体に好適に転換して、前記7,8−トランス異性体を用いて目的の1α−ヒドロキシ−19−ノル−ビタミンD化合物を調製する方法を提供する。
Claims (16)
- 下記構造
を有する1α−ヒドロキシ−19−ノル−ビタミンD化合物の調製方法であって、
下記構造
を有する6−エン−化合物を得、
その後5,8酸素成分を除去して下記構造
を有する5,7ジエン生成物の混合物を発生させ、及び
該混合物から7,8−トランス異性体を単離して目的とする1α−ヒドロキシ−19−ノル−ビタミンD誘導体を得る
各工程を含んでなる方法。 - 7,8−トランス異性体を単離する工程がクロマトグラフィーにより遂行される請求項1記載の方法。
- 7,8−トランス異性体を単離する工程が7,8−シス異性体を対応する7,8−トランス異性体に転換することにより遂行される請求項1の方法。
- 7,8−シス異性体を転換する工程が7,8−シス異性体または7,8−シス及び7,8−トランス異性体の混合物をチオール試薬で処理することにより目的の1α−ヒドロキシ−19−ノル−ビタミンD誘導体を得て、任意に該誘導体のヒドロキシ保護基を除去することにより1α−ヒドロキシ−19−ノル−ビタミンD化合物を得ることにより遂行される請求項3の方法。
- 5,8酸素成分の還元除去の工程が前記6−エン化合物を低原子価のチタニウム還元剤で処理して5,7−ジエン生成物の混合物を得ることを含んでなる請求項1の方法。
- 6,7−アセチレン型カップリング生成物がヒドリド還元に付され、それにより6,7−二重結合がトランス−立体配置を有する6−エン生成物を得る請求項1の方法。
- 6,7−アセチレン型カップリング生成物が触媒的水素化に付され、それにより6,7−二重結合がシス−立体配置を有する6−エン生成物を得る請求項1の方法。
- 還元に付された6,7−アセチレン型カップリング生成物においてX1及びX2が水素を表わし、X3及びX4が独立してそれぞれ水素またはアルキル基から選ばれる請求項7の方法。
- 還元に付された6,7−アセチレン型カップリング生成物においてX1及びX2が水素を表わし、X3及びX4が独立してそれぞれ水素またはアルキル基から選ばれる請求項8の方法。
- アセチレン型カップリング生成物のヒドリド還元工程及びそれに続く6−エン化合物の低原子価チタニウム還元工程が6,7−アセチレン型カップリング生成物を金属ヒドリドとチタニウムクロリドを含んでなる試薬を用いる直接的還元に付すことにより統合され、それにより5,7−ジエン生成物の混合物を得る請求項1の方法。
- 7,8−シス−ビタミンD化合物または7,8−シス−および7,8−トランス−ビタミンD化合物の混合物をチオール試薬を用いる処理に付し、7,8−シス−ビタミンD化合物を対応する7,8−トランス異性体に転換することを含んでなる請求項1の方法。
- 7,8−トランス異性体が1α−ヒドロキシ−19−ノル−ビタミンD化合物である請求項12の方法。
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