JP4434614B2 - 光学活性N−アルコキシカルボニル−tert−ロイシンの精製法 - Google Patents
光学活性N−アルコキシカルボニル−tert−ロイシンの精製法 Download PDFInfo
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、医薬、農薬、機能性材料等の重要中間体である光学活性N−アルコキシカルボニル−tert−ロイシン類の精製法に関する。光学活性N−アルコキシカルボニル−tert−ロイシン類は、側鎖に疎水性で嵩高いtert−ブチル基を有するため、不斉触媒のリガンドや、抗AIDS薬等のペプチド系医薬品の合成中間体として有用な化合物である。
【0002】
【従来の技術】
従来、光学活性N−アルコキシカルボニル−tert−ロイシン類の製造法としては多くの合成法が知られている(例えば、特許文献1〜3、非特許文献1〜2)が、光学活性N−アルコキシカルボニル−tert−ロイシンの光学純度を向上させる精製方法に関しては知られていない。
【0003】
従来公知の不斉合成、光学分割等で合成された光学活性N−アルコキシカルボニル−tert−ロイシン類の光学純度が低い場合、或いは、得られたN−アルコキシカルボニル−tert−ロイシン類が異性化により光学純度が低下した場合などに、光学純度を容易に向上せしめることができる簡便な精製法が待望されていた。
【特許文献1】
特表平11−511177
【特許文献2】
特表平11−514996
【特許文献3】
特開平6−206857等
【非特許文献1】
J.Med.Chem.,41,3387−3401(1998)
【非特許文献2】
Org.Process Res.Dev.,6,323−328(2002)
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、医薬、農薬および機能性材料等の重要中間体である光学活性N−アルコキシカルボニル−tert−ロイシンの光学純度を容易且つ簡便に向上させる精製法を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は、上記の課題を解決すべく鋭意検討した結果、光学活性N−アルコキシカルボニル−tert−ロイシン類を再結晶精製することにより、光学純度が著しく向上することを見出し、本発明を完成するに至った。特に、光学活性N−アルコキシカルボニル−tert−ロイシン類の精製前の光学純度が70%ee以上の時に効率良く再結晶精製できる。
【0006】
すなわち、本発明は、一般式(1)
【化2】
(式中、R1はC1〜6のアルコキシカルボニル基を示し、*は、不斉炭素を表す。)で示される光学活性N−アルコキシカルボニル−tert−ロイシン類を再結晶することを特徴とする光学活性N−アルコキシカルボニル−tert−ロイシン類の精製法に関する。
【0007】
本発明の方法は、再結晶溶媒が、酢酸エチル、アセトン、エタノール、iso―プロパノール、メチル−tert−ブチルエーテル、テトラヒドロフラン、クロロホルム、ヘプタン、ヘキサン、ペンタンから選ばれた少なくとも1種類の溶媒を用いた場合、光学活性N−アルコキシカルボニル−tert−ロイシン類がN−メトキシカルボニル−tert−ロイシン、N−エトキシカルボニル−tert−ロイシンまたはN−ブトキシキシカルボニル−tert−ロイシンである場合に、特に好ましい結果を与える。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の光学活性N−アルコキシカルボニル−tert−ロイシン類の精製方法について詳細に説明する。
【0009】
本発明で用いられる光学活性N−アルコキシカルボニル−tert−ロイシン類は、通常tert−ロイシン類を原料として合成されるが、この時用いられるtert−ロイシン類は、天然物、非天然物を問わず、光学活性体を用いても、また、不斉合成によって製造したもの等いずれであってもよい。
【0010】
光学活性N−アルコキシカルボニル−tert−ロイシンを製造する場合、光学活性アミノ酸類が出発原料として有用である。すなわち、光学活性tert−ロイシン類とN−アルコキシカルボニル剤とを塩基存在下で反応させることより、製造することができる。
【0011】
本発明の一般式(1)で示される光学活性N−アルコキシカルボニル−tert−ロイシン類におけるR1はC1-6アルコキシカルボニル基を示す。C1-6アルコキシカルボニル基としては、例えば、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、n−プロポキシカルボニル基、i−プロポキシカルボニル基、n−ブトキシカルボニル基、i−ブトキシカルボニル基、sec−ブトキシカルボニル基、tert−ブトキシカルボニル基、n−ペンチロキシカルボニル基、n−ヘキシロキシカルボニル基等が挙げられる。
【0012】
また、本発明の一般式(1)で示される光学活性N−アルコキシカルボニル−tert−ロイシン類における*は、不斉炭素を表し、その立体化学にはR体またはS体があり、本発明で使用される光学活性N−アルコキシカルボニル−tert−ロイシン類は、一方の光学異性体を過剰に含有すれば良く、その過剰割合は特に限定されないが、通常50%ee以上のものが使用される。好ましくは70%ee以上であり、過剰割合の高いもの程、光学純度の高いものを効率的に得ることができる。
【0013】
本発明で使用する光学活性N−アルコキシカルボニル−tert−ロイシン類は、どのような方法で製造されたものでもよく、例えば、水、あるいは水とアルコール、ジオキサン等の水溶性有機溶媒との混合溶剤中で塩基性化合物存在下、光学活性tert−ロイシンとN−アルコキシカルボニル剤とを反応させることにより、目的とするN−アルコキシカルボニル−tert−ロイシン類を製造することが出来る。
【0014】
本発明で用いられる再結晶溶媒としては、光学活性N−アルコキシカルボニル−tert−ロイシン類と反応しないものであれば、特に制限はなく、精製前の光学純度または目標とする精製後の光学純度および回収率等により適宜決めればよい。かかる再結晶溶媒としては、n−ペンタン、n−ヘキサン、c−ヘキサン、n−ヘプタン等の脂肪族炭化水素系、シクロペンタン、シクロヘキサンなどの脂環族炭化水素、ベンゼン、トルエン、エチルベンゼン、キシレン、メシチレン等の芳香族炭化水素系、塩化メチレン、クロロホルム、1,2−ジクロロエタン等のハロゲン化炭化水素系、ジエチルエーテル、石油エーテル、ジイソプロピルエーテル、テトラヒドロフラン、t−ブチルメチルエーテル、1,4−ジオキサン等のエーテル系、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン系、酢酸エチル、酢酸n−ブチル等のエステル系、アセトニトリル、プロピオニトリル等のニトリル系、メタノール、エタノール、n−プロパノール、i−プロパノール、n−ブタノール等のアルコール系、エチレングリコール、ジエチレングリコールなどのグリコール系、水等が挙げられる。その中でも、n−ペンタン、n−ヘキサン、n−ヘプタン、トルエン、塩化メチレン、t−ブチルメチルエーテル、アセトン、酢酸エチル、アセトニトリル、メタノール、エタノール、i−プロパノールが好ましく、特に、n−ペンタン、n−ヘキサン、n−ヘプタン、トルエン、t−ブチルメチルエーテル、テトラヒドロフラン、アセトン、酢酸エチル、エタノール、i−プロパノール、クロロホルムがより好ましい。これらの溶媒は単独または組み合わせて用いることができる。
【0015】
再結晶溶媒の使用量としては、精製前の光学活性N−アルコキシカルボニル−tert−ロイシンが、熱時、完全にまたは部分的に溶解する範囲であれば、特に制限はなく、精製前の光学純度または目標とする精製後の光学純度および回収率等により適宜決めればよい。通常、精製前の光学活性N−アルコキシカルボニル−tert−ロイシン類に対して、0.1容量以上使用すればよく、0.3〜200容量が好ましく、特に、0.3〜100容量がより好ましい。
【0016】
本発明の再結晶精製の温度条件は、使用する溶媒の沸点および凝固点により適宜決めることができ、通常、室温から再結晶溶媒の沸点付近の温度で、精製前の光学活性N−アルコキシカルボニル−tert−ロイシンを溶媒に溶解させ、−40℃〜再結晶溶媒の沸点付近の温度で結晶を析出させることができる。
【0017】
本発明の再結晶精製においては、光学純度の高い種晶を添加することにより、効率良く結晶を析出させることもできる。種晶としては原料に過剰に含まれている光学異性体が通常使用される。また種晶の使用量としては、通常、精製前の光学活性N−アルコキシカルボニル−tert−ロイシン類に対して、1/10〜1/10000重量の添加が好ましく、特に、1/20〜1/5000重量の添加がより好ましい。
【0018】
本発明の再結晶による結晶の析出方法は、通常、静置で析出させるが、撹拌しながら析出させることもできる。
【0019】
本発明の再結晶精製においては、析出した結晶の光学純度が向上するため、析出した結晶を濾過等の分離手段で回収することにより、高い光学純度のN−アルコキシカルボニル−tert−ロイシン類を得ることができる。また、再結晶精製を繰り返すことにより、さらに高い光学純度のものを得ることができる。
【0020】
【実施例】
以下、実施例により、本発明の実施の形態を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。なお、実施例にある光学純度はエナンチオマー過剰率(%ee)で表し、エナンチオマー過剰率は光学分割カラムを用いた液体クロマトグラフィーによって決定した。
【0021】
実施例1
60℃にて攪拌下、光学純度がS体80%であるN−メトキシカルボニル−tert−ロイシン2.25g をiso−プロパノール2.25mLに溶解させ、これにヘキサン4.5mLを滴下した。同温度で15分間攪拌し、1.5時間かけて25℃まで徐冷した。引き続き、1.5時間かけて5℃まで冷却後、同温度で1時間攪拌した。析出した結晶を濾別後、真空乾燥することによってN−メトキシカルボニル−tert−ロイシン1.06g (回収率59%)を得た。得られたN−メトキシカルボニル−tert−ロイシンの光学純度を前述の光学分割カラムを用いた液体クロマトグラフィーを使用して光学純度を測定したところS体>99%eeであった。
【0022】
実施例2〜7
実施例1において、良溶媒の種類、良溶媒および貧溶媒の量を変えた以外は、実施例1と同様な操作を実施した。実施例2−7の再結晶条件および結果を表1にまとめた。回収率は、化学純度と光学純度を考慮したものである。
【0023】
【表1】
【0024】
実施例8
65℃にて攪拌下、光学純度がS体80%であるN−メトキシカルボニル−tert−ロイシン2.25g をiso−プロパノール0.2mLに溶解させ、これにヘキサン10mLを滴下した。同温度で15分間攪拌し、1.5時間かけて25℃まで徐冷した。引き続き、1.5時間かけて5℃まで冷却後、同温度で1時間攪拌した。析出した結晶を濾別後、真空乾燥することによってN−メトキシカルボニル−tert−ロイシンを得た。得られたN−メトキシカルボニル−tert−ロイシンの光学純度を前述の光学分割カラムを用いた液体クロマトグラフィーを使用して光学純度を測定したところS体>99%ee、取得収率90%であった。
【0025】
【発明の効果】
本発明によれば、医薬、農薬および機能性材料の重要中間体である光学活性N−アルコキシカルボニル−tert−ロイシンを工業的に簡便で且つ効率良く高い光学純度に精製できる。
Claims (2)
- 光学活性N−アルコキシカルボニル−tert−ロイシン類がN−メトキシカルボニル−tert−ロイシン、N−エトキシカルボニル−tert−ロイシンまたはN−ブトキシキシカルボニル−tert−ロイシンである請求項1記載の光学活性N−アルコキシカルボニル−tert−ロイシン類の精製法。
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