JP5127700B2 - 3α(β)−7α(β)−ジヒドロキシ−6α(β)−アルキル−5β−コラン酸の調製方法 - Google Patents
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Description
h’)3α−ヒドロキシ−6α−アルキル−7−ケト−5β−コラン酸化合物(IX)を、金属ハイドライドを用いて、3α,7α−ジ−ヒドロキシ−6α−アルキル−5β−コラン酸(IA)に還元する作用条件;
h’’)ナトリウム及びアルコールの存在下、3α−ヒドロキシ−6α−アルキル−7−ケト−5β−コラン酸化合物(IX)を還元して、3α−,7β−ジ−ヒドロキシ−6α−アルキル−5β−コラン酸化合物(IC)を得る作用条件;
h’’’)金属ハイドライドの存在下、3α−ヒドロキシ−6β−アルキル−7−ケト−5β−コラン酸(VIII)を、3α−,7α−ジ−ヒドロキシ−6β−アルキル−5β−コラン酸(IB)に還元する作用条件。
2)酢酸エチルを、ステージ1)で得た混合物に添加し、全体を、40〜70℃の温度に加熱する条件;
3)これを、その後、0〜30℃の温度に冷却し、得た沈殿物を濾過し、その後乾燥する条件。
2’)その後得た混合物を攪拌し、静止させて、水相を除去する条件;
3’)有機相から、水及びアンモニアを用いて、産物を抽出する条件;
4’)このようにして得た水相に、リン酸を添加して、全体を、数時間、20〜50℃の温度で、攪拌する条件;
5’)沈殿した産物を濾過により回収し乾燥させる条件。
a)メチル3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラネート(III)の調製
17.0kgの3−α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラン酸、68kgのメタノール、及び0.17kgのメタンスルホン酸を、反応器に充填する。この反応混合物を、その後、1時間、30〜60℃に加熱し、25.5kgの脱塩水を添加する。得た混合物を、その後、攪拌し、良好な沈殿が達成されるまで、20〜25℃に冷却し、その後、0〜15℃にさらに冷却する。沈殿物を、濾過し、水及びメタノールの混合物で洗浄し、約40℃でオーブン中でさらに乾燥する。このようにして、15kgのメチル3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラネート(III)を得る。化学量論的収率:85.2%。
15.0kgのメチル3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラネート、45kgのトルエン、7.5kgのトリエチルアミン、及び7.5kgのトリメチルクロロシランを反応器に充填する。
30kgのテトラヒドロフランを、反応器に充填し、その後、この混合物を、−90〜−60℃の温度とし、9.8kgの100%リチウムジイソプロピルアミド、及び9.3kgのトリメチルクロロシランを添加し、上記b)で調製し、メチル3−α−トリメチルシロキシ−7−ケト−5β−コラネートを含有するテトラヒドロフランの全溶液を注入する。その後、この混合物を、約1時間、−60〜−90℃の温度で攪拌する。その後、4.50kgの重炭酸ナトリウム、及び60kgの水からなる溶液を注入し、この混合物を、0〜10℃で攪拌し、底部の水相を分離し消失させる。その底部の相を、その後、油状の残渣が得られるまで、濃縮し、これに、45.0kgの塩化メチレンを添加する。
上記の例に由来するメチル3α,7−α−ジ−トリメチルシロキシ−5β−コラネートを有する塩化メチレンの全溶液を反応器に充填し、−90/−60℃の冷却し、その後、1.97kgのアセトアルデヒド、及び5.5kgの三フッ化ホウ素エーテラートを添加する。この反応混合物を、上記の温度で、2/4時間、攪拌下で保持する。その後、30〜35℃に加熱し、約2/4時間、この温度で保持する。その後、60kgの水を添加する。得た混合物を、攪拌し、その水相を分離する。このようにして得た、メチル3α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラネートを含有する溶液を、次のステージに送る。
上記のステージで得たメチル3−α−ヒドロキシ−6−エチリデン−7−ケト−5β−コラネートを有する塩化メチレンの溶液を、反応器に充填する。その後、油状の残渣が得られるまで、その溶媒を、蒸留により、除去し、これに、15kgのメタノールを添加する。
8.0kgの3−α−ヒドロキシ−6−α−エチリデン−7−ケト−5β−コラン酸、48.0kgの水、5.1kgの30%の水酸化ナトリウム、及び0.80kgの5%のパラジウム/炭素を、反応器に充填する。この反応混合物を、水素の吸収が観察されなくなるまで、1〜3気圧の圧力で水素化する。
反応の終期において、混合物を95〜105℃に加熱し、この温度で数時間保持して、3α−ヒドロキシ−6−β−エチル−7−ケト−5β−コラン酸(VIII)を、所望の3α−ヒドロキシ−6−α−エチル−7−ケト−5β−コラン酸(IX)の対応するエピマーに変換させる。
3−α−ヒドロキシ−6−α−エチル−7−ケト−5β−コラン酸(IX)
C26H42O4、融点185〜188℃
5.0kgの3α−ヒドロキシ−6α−エチル−7−ケト−β−コラン酸、5.0kgの水、及び2.50kgの水酸化ナトリウムを、反応器に充填する。その後、この混合物を、70〜105℃に加熱し、2.50kgの水に溶解した水素化ホウ素ナトリウムの混合物を注入し、その後、この混合物を、1時間、熱状態で保持し、室温に冷却し、10.0gの脱塩水、15.0kgの塩化メチレン、及び3.00kgの85%のリン酸を添加する。この混合物を、攪拌し、底部の有機相を分離し、水相を除去する。
上記の例1のステージa)〜f)で言及したように調製し、且つステージg)で言及したように単離した式(VIII)の3α−ヒドロキシ−6−β−エチル−7−ケト−5β−コラン酸を、例1のステージh’)に述べたのと同様の作用条件を用いて、還元する。その後、Rがメチルである式(IB)の3α,7α−ジ−ヒドロキシ−6β−エチル−5β−コラン酸を得る。
C26H44O4、融点115〜118℃
例1のステージa)〜g)に言及した作用条件に従って、中間体(IX)を調製し、これに、完全な溶液となるまで、sec−ブチルアルコールを添加する。ここで、ナトリウムは、式(IX)の化合物に対して、3:1〜3:2のモル量で前もって溶解されている。Rがメチルである式(IC)の3−α,7β−ジ−ヒドロキシ−6α−エチル−5β−コラン酸を得る。
式(IC)の3−α,7−β−ジ−ヒドロキシ−6−α−エチル−5β−コラン酸
C26H44O4、融点217〜219℃
Claims (44)
- 一般式(IA)
[ここで、Rは直鎖又は分岐のC 1 〜C 5 のアルキルである]の3α,7α−ジヒドロキシ−6α−アルキル−5β−コラン酸の調製方法であって、
a)3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラン酸(II)
b)メチル3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラネート(III)を、トリメチルクロロシランを用いてシリル化して、対応するメチル3α−トリメチルシロキシ−7−ケト−5β−コラネート(IV)
c)メチル3α−トリメチルシロキシ−7−ケト−5β−コラネート(IV)を、強塩基及びトリメチルクロロシランの存在下、シリル化して、メチル3α,7−ジ−トリメチルシロキシ−6−エン−5β−コラネート(V)
d)メチル3α,7−ジ−トリメチルシロキシ−6−エン−5β−コラネート(V)を、アルデヒドR−CHO及びルイス酸[ここで、Rは直鎖又は分岐のC 1 〜C 5 のアルキルである]と反応させて、メチル3α−ヒドロキシ−6−アルキリデン−7−ケト−5β−コラネート(VI)
e)メチル3α−ヒドロキシ−6−アルキリデン−7−ケト−5β−コラネート(VI)を、3α−ヒドロキシ−6−アルキリデン−7−ケト−5β−コラン酸(VII)
f)3α−ヒドロキシ−6−アルキリデン−7−ケト−5β−コラン酸を、水性アルカリ環境下で、Pd/Cを用いて、3α−ヒドロキシ−6β−アルキル−7−ケト−5β−コラン酸(VIII)
g)中間体(VIII)に水性アルカリ環境下で熱処理を行い、対応する3α−ヒドロキシ−6α−アルキル−7−ケト−5β−コラン酸(IX)
h)下記の作用条件:
h’)金属ハイドライドを用いて3α−ヒドロキシ−6α−アルキル−7−ケト−5β−コラン酸(IX)を還元して、3α,7α−ジヒドロキシ−6α−アルキル−5β−コラン酸(IA)を得る作用条件
に従って、7位のケト基を還元するステージと
を有することを特徴とする方法。 - 一般式(IC)
[ここで、Rは直鎖又は分岐のC 1 〜C 5 のアルキルである]の3α,7β−ジヒドロキシ−6α−アルキル−5β−コラン酸の調製方法であって、
a)3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラン酸(II)
を、酸性環境下、メタノール中でエステル化して、メチル3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラネート(III)
を得るステージと;
b)メチル3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラネート(III)を、トリメチルクロロシランを用いてシリル化して、対応するメチル3α−トリメチルシロキシ−7−ケト−5β−コラネート(IV)
を得るステージと;
c)メチル3α−トリメチルシロキシ−7−ケト−5β−コラネート(IV)を、強塩基及びトリメチルクロロシランの存在下、シリル化して、メチル3α,7−ジ−トリメチルシロキシ−6−エン−5β−コラネート(V)
を得るステージと;
d)メチル3α,7−ジ−トリメチルシロキシ−6−エン−5β−コラネート(V)を、アルデヒドR−CHO及びルイス酸[ここで、Rは直鎖又は分岐のC 1 〜C 5 のアルキルである]と反応させて、メチル3α−ヒドロキシ−6−アルキリデン−7−ケト−5β−コラネート(VI)
を得るステージと;
e)メチル3α−ヒドロキシ−6−アルキリデン−7−ケト−5β−コラネート(VI)を、3α−ヒドロキシ−6−アルキリデン−7−ケト−5β−コラン酸(VII)
に加水分解するステージと;
f)3α−ヒドロキシ−6−アルキリデン−7−ケト−5β−コラン酸を、水性アルカリ環境下で、Pd/Cを用いて、3α−ヒドロキシ−6β−アルキル−7−ケト−5β−コラン酸(VIII)
に水素化するステージと;
g)中間体(VIII)に水性アルカリ環境下で熱処理を行い、対応する3α−ヒドロキシ−6α−アルキル−7−ケト−5β−コラン酸(IX)
を得るステージと;
h)下記の作用条件:
h’’)金属ナトリウム及びアルコールを用いて3α−ヒドロキシ−6α−アルキル−7−ケト−5β−コラン酸(IX)を還元して、3α,7β−ジヒドロキシ−6α−アルキル−5β−コラン酸(IC)を得る作用条件
に従って、7位のケト基を還元するステージと
を有することを特徴とする方法。 - 一般式(IB)
[ここで、Rは直鎖又は分岐のC 1 〜C 5 のアルキルである]の3α,7α−ジヒドロキシ−6β−アルキル−5β−コラン酸の調製方法であって、
a)3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラン酸(II)
を、酸性環境下、メタノール中でエステル化して、メチル3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラネート(III)
を得るステージと;
b)メチル3α−ヒドロキシ−7−ケト−5β−コラネート(III)を、トリメチルクロロシランを用いてシリル化して、対応するメチル3α−トリメチルシロキシ−7−ケト−5β−コラネート(IV)
を得るステージと;
c)メチル3α−トリメチルシロキシ−7−ケト−5β−コラネート(IV)を、強塩基及びトリメチルクロロシランの存在下、シリル化して、メチル3α,7−ジ−トリメチルシロキシ−6−エン−5β−コラネート(V)
を得るステージと;
d)メチル3α,7−ジ−トリメチルシロキシ−6−エン−5β−コラネート(V)を、アルデヒドR−CHO及びルイス酸[ここで、Rは直鎖又は分岐のC 1 〜C 5 のアルキルである]と反応させて、メチル3α−ヒドロキシ−6−アルキリデン−7−ケト−5β−コラネート(VI)
を得るステージと;
e)メチル3α−ヒドロキシ−6−アルキリデン−7−ケト−5β−コラネート(VI)を、3α−ヒドロキシ−6−アルキリデン−7−ケト−5β−コラン酸(VII)
に加水分解するステージと;
f)3α−ヒドロキシ−6−アルキリデン−7−ケト−5β−コラン酸を、水性アルカリ環境下で、Pd/Cを用いて、3α−ヒドロキシ−6β−アルキル−7−ケト−5β−コラン酸(VIII)
に水素化するステージと;
h)下記の作用条件:
h’’’)金属ハイドライドを用いて3α−ヒドロキシ−6β−アルキル−7−ケト−5β−コラン酸(VIII)を還元して、3α,7α−ジヒドロキシ−6β−アルキル−5β−コラン酸(IB)を得る作用条件
に従って、7位のケト基を還元するステージと
を有することを特徴とする方法。 - ステージ(a)のエステル化は、酸性環境下、30〜60℃の温度で実行されることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の方法。
- 前記の酸は、メタンスルホン酸であることを特徴とする請求項4に記載の方法。
- ステージ(b)のシリル化は、水素イオン受容体の存在下、非極性溶媒中で実行されることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の方法。
- 前記非極性溶媒は、芳香性の溶媒であることを特徴とする請求項6に記載の方法。
- 前記の芳香性の溶媒は、トルエンであることを特徴とする請求項7に記載の方法。
- 前記水素イオン受容体は、脂肪族、脂環族又は複素芳香型の三級アミンであることを特徴とする請求項6に記載の方法。
- 前記三級アミンは、トリエチルアミンであることを特徴とする請求項9に記載の方法。
- ステージ(b)から得たメチル3α−トリメチルシロキシ−7−ケト−5β−コラネート(IV)は、ステージ(c)に使用される前に、単離且つ精製されないことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の方法。
- ステージ(c)において、メチル3α−トリメチルシロキシ−7−ケト−5β−コラネート(IV)が油状の残渣として使用されており、該油状の残渣は、水を用いた抽出により塩が前もって除去された反応溶媒を蒸発させた後に得られることを特徴とする請求項11に記載の方法。
- ステージ(c)におけるケト基の次なるシリル化は、強塩基として、アンモニアから得られたアルカリ性アミド、又は二級アミンから得られたアルカリ性アミドを用いて行われることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の方法。
- 前記アルカリ性アミドは、リチウムジイソプロピルアミドであることを特徴とする請求項13に記載の方法。
- 前記のステージ(c)は、極性非プロトン性溶媒中で実行されることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の方法。
- 前記極性非プロトン性溶媒は、テトラヒドロフランであることを特徴とする請求項15に記載の方法。
- ステージ(c)で得られたメチル3α,7−ジ−トリメチルシロキシ−6−エン−5β−コラネート(V)は、ステージ(d)で使用される前に、単離且つ精製されないことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の方法。
- ステージ(d)において、メチル3α,7−ジ−トリメチルシロキシ−6−エン−5β−コラネート(V)が油状の残渣として使用されており、該油状の残渣は、水を用いた抽出により塩が前もって除去された反応溶媒を蒸発させた後に得られることを特徴とする請求項17に記載の方法。
- ステージ(d)は、非極性溶媒中で実行されることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の方法。
- 前記非極性溶媒は、アルキルハライドであることを特徴とする請求項19に記載の方法。
- 前記溶媒は、塩化メチレンであることを特徴とする請求項20に記載の方法。
- ステージ(d)において、前記ルイス酸は、三フッ化ホウ素エーテラートであることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の方法。
- ステージ(d)は、下記の作用条件:
反応混合物を、2〜4時間の時間、−90〜−60℃の温度に冷却し、次いで、反応混合物を、1〜6時間の時間、0〜35℃の温度で保持する作用条件
に従って、実行されることを特徴とする請求項18に記載の方法。 - ステージ(d)で得たメチル3α−ヒドロキシ−6−アルキリデン−7−ケト−5β−コラネート(VI)は、ステージ(e)に使用される前に、単離且つ精製されないことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の方法。
- ステージ(e)の加水分解は、メチル3α−ヒドロキシ−6−アルキリデン−7−ケト−5β−コラネート(VI)を、水を用いた抽出により塩及び水溶性成分が除去された反応溶媒を蒸発させた後に得られる油状の残渣として使用して実行されることを特徴とする請求項24に記載の方法。
- ステージ(e)の加水分解反応は、アルカリ性の水酸化物の水性溶液の存在下、アルコール性溶媒中で実行されることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の方法。
- 前記反応は、20〜60℃の温度で実行されることを特徴とする請求項26に記載の方法。
- ステージ(f)の水素化は、1〜3気圧の圧力で、水酸化ナトリウムの水性溶液の存在下、水性環境中で実行されることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の方法。
- ステージ(g)を有しており、ここで、ステージ(g)は、ステージ(f)から得られた反応の混合物に対して直接行われることを特徴とする請求項1乃至2のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ステージ(g)は、95〜105℃の温度で、6β−アルキル基から6α−アルキル基にエピマー化できるように数時間行われることを特徴とする請求項29に記載の方法。
- ステージ(g)から得られる反応産物は、下記の作用条件:
1)濾過により触媒が除去された水性溶液を、酸性化する作用条件;
2)酢酸エチルを、ステージ(1)で得た混合物に添加し、全体を、40〜70℃の温度に加熱する作用条件;
3)0〜30℃の温度に冷却し、得られた沈殿物を濾過し、且つ乾燥させる作用条件
に従って、反応混合物から単離されることを特徴とする請求項1乃至2のいずれか一項に記載の方法。 - ステージ(f)から得られる反応産物は、下記の作用条件:
1)濾過により触媒が除去された水性溶液を、酸性化する作用条件;
2)酢酸エチルを、ステージ(1)で得た混合物に添加し、全体を、40〜70℃の温度に加熱する作用条件;
3)0〜30℃の温度に冷却し、得られた沈殿物を濾過し、且つ乾燥させる作用条件
に従って、反応混合物から単離されることを特徴とする請求項3に記載の方法。 - ステージ(h’)において、金属ハイドライドは、アルカリ性の水酸化物が溶解している水性溶液中における水素化ホウ素ナトリウムであることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- ステージ(h’’’)において、金属ハイドライドは、アルカリ性の水酸化物が溶解している水性溶液中における水素化ホウ素ナトリウムであることを特徴とする請求項3に記載の方法。
- 前記アルカリ性の水酸化物は、30%の水酸化ナトリウムの溶液からなることを特徴とする請求項33乃至34のいずれか一項に記載の方法。
- 前記反応は、70〜105℃の温度で、1時間実行されることを特徴とする請求項33乃至34のいずれか一項に記載の方法。
- 得た産物は、下記の作用条件:
1’)水非混和性溶媒を、上記の反応混合物に添加し、リン酸を用いて混合物を酸性化する作用条件;
2’)得られた混合物を攪拌し、静止させて、水相を除去する作用条件;
3’)有機相から、水及びアンモニアを用いて、産物を抽出する作用条件;
4’)このようにして得た水相に、リン酸を添加して、全体を、20〜50℃の温度で、攪拌する作用条件;
5’)沈殿した産物を濾過により回収し乾燥させる作用条件
に従って、単離されることを特徴とする請求項33乃至34のいずれか一項に記載の方法。 - ステージ(h’’)を含み、ここで、還元反応が、溶媒還流温度において、直鎖又は分岐のC1〜C5のアルコール中で実行されることを特徴とする請求項2に記載の方法。
- 前記アルコールは、sec−ブチルアルコールであることを特徴とする請求項38に記載の方法。
- Rは、メチルであることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の方法。
- 3α,7α−ジヒドロキシ−6α−エチル−5β−コラン酸を調製することを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 3α−ヒドロキシ−6β−アルキル−7−ケト−5β−コラン酸(VIII)
- 3α−ヒドロキシ−6α−アルキル−7−ケト−5β−コラン酸(IX)
- 一般式(IB)
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