JP5184646B2 - 4−[9−(6−アミノプリン基)]−2(s)−ヒドロキシ酪酸メチルエステルの調製方法 - Google Patents
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Classifications
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Description
(一)L-リンゴ酸の選択的保護
実施例1
(二)保護された後のL-リンゴ酸の中間体IをアルコールIIに選択的に還元する(R1=R2=メチル基を例としてI-1化合物を説明するが、それに限定されない)
前のステップで得られたI-1化合物(24.4g、0.14mol)を、新鮮なテトラヒドロフラン(150ml)の中に溶解させ、氷浴冷却下で1.5時間かけてボランジメチルスルフィド(borane dimethyl sulfide)のテトラヒドロフラン溶液(2M、77.0ml、0.15mol)を1滴ずつ滴下した。滴下が終わった後、温度を維持したまま2時間反応させ、更に室温で12時間反応させた。反応系の中にゆっくりメタノール(77.0ml)を滴下し、残留したボランを破壊した。滴下が終わった後、室温で30分間反応させ、濃縮して得られた残留物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し(n-ヘキサン/エチルアセテート=2/1、v/v溶離)、アルコールII-1を得た。その収率は74.1〜86.6%であった。
前のステップで得られたI-1化合物(24.4g、0.14mol)を、新鮮なテトラヒドロフラン(50ml)の中に溶解させ、室温で1時間かけて、この溶液を水素化ホウ素ナトリウム(6.4g、0.17mol)のテトラヒドロフラン(50ml)懸濁液の中に1滴ずつ滴下した。滴下が終わった後、前記系へ1時間かけてヨウ素(21.6g、0.085mol)のテトラヒドロフラン溶液(50ml)を1滴ずつ滴下し、室温で2時間反応させた。反応系の中にメタノール(50ml)をゆっくり滴下し、室温で30分間反応させた後、濃縮し、得られた残留物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し(n-ヘキサン/エチルアセテート=2/1、v/v溶離)、アルコールII-1を得た。その収率は62.1〜75.0%であった。
氷浴冷却下で、新鮮な三フッ化ホウ素エチルエーテル溶液(26.8g、0.19mol)を、1.5時間かけて水素化ホウ素ナトリウム(7.2g、0.19mol)のテトラヒドロフラン(100ml)懸濁液の中に滴下し、多量の気体と白い混濁物を生成させた。氷浴を外した後、室温で1時間反応させた。氷浴冷却下で、1.5時間かけて、前のステップで得られたI-1化合物(24.4g、0.14mol)のテトラヒドロフラン溶液(50ml)を1滴ずつ滴下し、滴下が終わった後、室温で12時間反応させた。反応系の中にメタノール(70ml)をゆっくり滴下し、室温で30分間反応させた後、濃縮して得られた残留物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し(n-ヘキサン/エチルアセテート=2/1、v/v溶離)、アルコールII-1を得た。その収率は55.0〜65.3%であった。
氷浴冷却下で、新鮮な三フッ化ホウ素エチルエーテル溶液(26.8g、0.19mol)を、1.5時間かけて、水素化ホウ素ナトリウム(7.2g、0.19mol)と新鮮な硫化ジメチル(11.8g、0.19mol)とのテトラヒドロフラン(100ml)懸濁液の中に滴下し、多量の気体と白い混濁物を生成させた。氷浴を外した後、室温で1時間反応させた。氷浴冷却下で、1.5時間かけて前のステップで得られたI-1化合物(24.4g、0.14mol)のテトラヒドロフラン溶液(50ml)を1滴ずつ滴下し、滴下が終わった後、室温で12時間反応させた。反応系の中にメタノール(70ml)をゆっくり滴下し、室温で30分間反応させた後、濃縮して得られた残留物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し(n-ヘキサン/エチルアセテート=2/1、v/v溶離)、アルコールII-1を得た。その収率は71.2〜85.6%であった。
氷浴冷却下で、新鮮なトリメチルクロロシラン(20.6g、0.19mol)のテトラヒドロフラン溶液(50ml)を、1.5時間かけて水素化ホウ素ナトリウム(7.2g、0.19mol)と新鮮な硫化ジメチル(11.8g、0.19mol)とのテトラヒドロフラン(100ml)懸濁液の中に滴下し、多量の気体と白い混濁物を生成させた。氷浴を外し、室温で1時間反応させた。氷浴冷却下で、1.5時間かけて前のステップで得られたI-1化合物(24.4g、0.14mol)のテトラヒドロフラン(50ml)溶液を1滴ずつ滴下し、滴下が終わった後、室温で12時間反応させた。反応系の中にメタノール(70ml)をゆっくり滴下し、室温で30分間反応させた後、濃縮して得られた残留物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し(n-ヘキサン/エチルアセテート=2/1、v/v溶離)、対応するアルコールII-1を得た。その収率は78.2〜83.5%であった。
(三)中間体アルコールIIを中間体IIIに転化(アルコールII-1を例として説明するが、それに限定されない)
実施例1
(四)アデニンと中間体IIIとの求核置換反応(III-1化合物を例に説明するが、それに限定されない)
アデニン(47.0g、0.35mol)と18-クラウン-6(1.2g、4.5mmol)を、新鮮なDMF(250ml)に溶解させ、室温で水素化ナトリウム(60%、14.0g、0.35mol)を数回に分けて添加した後、60℃で系を2時間反応させた。60℃で、前のステップで得られたIII-1(53.4g、0.17mol)の新鮮なDMF(50ml)溶液を上記系に滴下し、温度を維持したまま12時間反応させた。氷浴冷却下で、反応系を水(300ml)で希釈した後、エチルアセテートで充分抽出し、有機相を合一させ、飽和食塩水で洗浄し、乾燥した後濃縮し、得られた残留物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し(クロロホルム/メタノール=20/1、v/v、次に10/1、v/v溶離)、中間体IV-1を得た。その収率は29.2〜35.3%であった。
アデニン(47.0g、0.35mol)と18-クラウン-6(1.2g、4.5mmol)を、新鮮なホルムアミド(250ml)に溶解させ、室温で水素化ナトリウム(60%、14.0g、0.35mol)を数回に分けて添加し、添加が終わった後、50℃で系を2時間反応させた。50℃で、前のステップで得られた中間体III-1(53.4g、0.17mol)の新鮮なジオキサン(50ml)溶液を上記系に滴下し、温度を維持したまま12時間反応させた。減圧下で溶媒を除去した後、得られた残留物を直接シリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し(クロロホルム/メタノール=20/1、v/v、次に10/1、v/v溶離)、対応する中間体IV-1を得た。その収率は55.3〜59.4%であった。
アデニン(39.2g、0.29mol)、中間体III-1(44.0g、0.14mol)、無水炭酸カリウム(60.0g、0.44mol)及び18-クラウン-6(1.0g、3.8mmol)を、新鮮なDMF(220ml)に懸濁させ、50℃で系を12時間反応させ、減圧下で溶媒を除去した後、得られた残留物を直接シリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し(クロロホルム/メタノール=20/1、v/v、次に10/1、v/v溶離)、中間体IV-1を得た。その収率は44.3〜55.0%であった。
アデニン(39.2g、0.29mol)、中間体III-1(44.0g、0.14mol)、無水炭酸カリウム(60.0g、0.44mol)及び18-クラウン-6(1.0g、3.8mmol)を、新鮮なDMF(220ml)に懸濁させ、50℃で系を12時間反応させた。氷浴冷却下で、反応系を水(300ml)で希釈した後、エチルアセテートで充分抽出し、有機相を合一させ、飽和食塩水で洗浄し、乾燥した後濃縮し、得られた残留物を直接シリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し(クロロホルム/メタノール=20/1、v/v、次に10/1、v/v溶離)、対応する中間体IV-1を得た。その収率は40.1〜51.0%であった。
(五)Mitsunobu反応による中間体IV-1の調製(II-1化合物を例に説明するが、それに限定されない)
アデニン(7.8g、0.058mol)、中間体II-1(4.5g、0.028mol)、トリフェニルホスフィン(8.8g、0.034mol)を、新鮮なDMF(50ml)に溶解させ、室温下で上記系中へアゾジカルボン酸ジエチル(DEAD)(5.8g、0.034mol)を滴下した後、室温で12時間反応させた。氷浴冷却下で、反応系を水(50ml)で希釈し、エチルアセテートで水性相を充分抽出し、有機相を合一させ、飽和食塩水で洗浄し、乾燥した後濃縮し、得られた残留物を直接シリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し(クロロホルム/メタノール=20/1、v/v、次に10/1、v/v溶離)、中間体IV-1を得た。その収率は38.0〜47.2%であった。
(六)DZ2002粗製品の合成(R1=R2=メチル基を例に説明するが、それに限定されない)
中間体IV-1(18.0g、0.065mol)を540mlメタノールに溶解させ、撹拌と氷浴冷却下で、30分間に亘って塩酸/メタノール溶液(0.1mol)を滴下した。終了後氷浴を外し、室温で5時間反応させた後、TLCで反応の進行具合をチェックした(クロロホルム/メタノール=10/1、v/v)。反応液の中へ適正量のシリカゲルを添加した後、溶媒を濃縮し、乾式法のローディング方法を用い、得られた固体をシリカゲルカラムに移転し、まず、クロロホルム/メタノール=10/1、v/vで溶離し、更に終わるまでクロロホルム/メタノール=5/1、v/vで溶離し、DZ2002を含有する溶離液を濃縮した後、浅黄色の固体であるDZ2002粗製品を得た。その収率は51.8〜72.5%であった。
中間体IV-1(18.0g、0.065mol)を540mlメタノールに溶解させ、撹拌と氷浴冷却下で30分間に亘って固体のナトリウムメトキシド(7g、0.13mol)を数回に分けて添加した。終了した後氷浴を外し、室温で約3時間反応させた後、TLCで反応の進行具合をチェックし(クロロホルム/メタノール=10/1、v/v)、後処理方法は上記実施例1と同様である。その収率は40.2〜68.7%であった。
(七)DZ2002の粗製品の再結晶
実施例1
上記DZ2002の粗製品(10g)を、無水メタノール(50ml)に懸濁させ、加熱で完全に溶解させた後、活性炭(1g)を添加し、加熱しながら30分間撹拌し続けた後、熱いうちにろ過し、固体を少量の熱いメタノールで洗浄し、得られたろ過液を減圧下で濃縮し、濃縮過程において徐々に固体を析出した。メタノールが原料体積の1/3まで減少した時、濃縮液の中に無水エチルエーテル(50ml)を添加し、室温で30分間撹拌した後ろ過し、固体を無水エチルエーテルで洗浄した後真空乾燥し、ほぼ白色の結晶を8.2g得た。1HNMR(DMSO-d6):1.97〜2.09(1H, m), 2.17〜2.26(1H, m), 3.57(3H, s), 3.96〜4.03(1H, m), 4.20〜4.25(2H, t), 5.68〜5.70(1H, d), 7.16(2H, s), 8.05(1H, s), 8.12(1H, s)。液相の純度は99.5%以上で、単純な不純物は0.2%以下、比旋光度は+18°〜+20°で、融点は162〜164℃である。
上記DZ2002の粗製品(10g)を、50mlメタノール水溶液(50%、v/v)に懸濁させ、加熱で完全に溶解させた後、活性炭(1g)を添加し、加熱しながら30分間撹拌し続けた後、熱いうちにろ過し、固体を少量の熱いメタノールで洗浄し、得られたろ過液を4℃の冷蔵庫の中に置き、少量のDZ2002種晶を添加した後一晩置き、ろ過し、固体を少量の冷たい無水メタノールで洗浄した後真空乾燥し、ほぼ白色の結晶を7.3g得た。具体的な指標は上記と一致している。
上記DZ2002の粗製品(10g)を水(50ml)の中に懸濁させ、加熱で完全に溶解させた後、活性炭(1g)を添加し、加熱しながら30分間撹拌し続けた後、熱いうちにろ過し、固体を少量の熱い水で洗浄し、得られたろ過液を4℃の冷蔵庫の中に置き、少量のDZ2002種晶を添加した後一晩置き、ろ過し、固体を少量の冷たい水で洗浄した後、真空乾燥し、ほぼ白色の結晶を6.8g得た。具体的な指標は上記と一致している。
Claims (10)
- 以下の工程を含む4-[9-(6-アミノプリン基)]-2(S)-ヒドロキシ酪酸メチルエステルの調製方法であって、
(2)ボラン試薬又は金属水素化物から選ばれた還元剤の作用下で、ステップ(1)で得られた中間体Iを還元することにより、中間体アルコールIIを得るステップ、その中で中間体Iの4位のカルボキシ基が対応するヒドロキシ基に選択的に還元されており;
(3)ステップ(2)で得られた中間体アルコールIIと、p-トルエンスルホクロリド、メタンスルホニルクロリド、トリフルオロアセチルクロリド、トリクロロアセチルクロリド及びアセチルクロリドの中から選ばれたアシルクロリドとを、塩基の作用下でエステル化反応させることによって、中間体IIIを得るステップ、その中でXはメタンスルホネート基、p-トルエンスルホネート基、トリフルオロアセテート基、トリクロロアセテート基又はアセテート基であり;あるいは、中間体アルコールIIと、三臭化リン、五臭化リン、四臭化炭素/トリフェニルホスフィン、及びヨウ素/トリフェニルホスフィンの中から選ばれたハロゲン化剤とを、ハロゲン化反応させることにより、中間体IIIを得るステップ、その中でXは臭素又はヨウ素の置換基であり;
(4)適正な温度と相間移動触媒による触媒の条件下で、ステップ(3)で得られた中間体IIIとアデニンとを、塩基の作用下で適正な溶媒の中で求核置換反応させることにより、中間体IVを得るステップ;
(5)酸又は塩基の作用下で、ステップ(4)で得られた中間体IVに対し、メタノール系にてその保護基を除去すると共にメチルエステル化させ、4-[9-(6-アミノプリン基)]-2(S)-ヒドロキシ酪酸メチルエステルを得るステップ;からなり、
あるいは、前記ステップ(3)とステップ(4)は、以下のステップ、即ち、リン試薬とアゾジカルボン酸ジエチル又はアゾジカルボン酸ジイソプロピルの作用下で、ステップ(2)で得られた中間体アルコールIIとアデニンを、Mitsunobu反応させることにより中間体IVを得るステップによって代替され、その中で前記リン試薬は、トリフェニルホスフィン又はトリアルキルホスフィンであり、その中でアルキル基は、C1-C4の短鎖アルキル基である、4-[9-(6-アミノプリン基)]-2(S)-ヒドロキシ酪酸メチルエステルの調製方法。 - 前記ステップ(1)におけるカルボニル化合物はアセトンであり、ジオールカルボニル縮合化合物はアセトンジメチルアセタールであり、このときR1=R2=メチル基であることを特徴とする請求項1に記載の4-[9-(6-アミノプリン基)]-2(S)-ヒドロキシ酪酸メチルエステルの調製方法。
- 前記ステップ(2)におけるボラン試薬は、ボラン、ボラン-ピリジン錯体、ボラン-硫化ジメチル錯体、ボラン-テトラヒドロフラン錯体又はボラン-アンモニア錯体であり、金属水素化物はLiAlH4、NaBH4、KBH4又はNaBH3CNであり、前記還元剤が金属水素化物である場合、単独又はAlCl3、NiCl2、CeCl3、ZnCl2、LiClあるいはI2の試薬と組み合せて使用することが可能なことを特徴とする、請求項1に記載の4-[9-(6-アミノプリン基)]-2(S)-ヒドロキシ酪酸メチルエステルの調製方法。
- 前記ステップ(2)における還元剤はボラン、ボラン-ピリジン錯体、ボラン-硫化ジメチル錯体、ボラン-テトラヒドロフラン錯体又はボラン-アンモニア錯体であることを特徴とする、請求項3に記載の4-[9-(6-アミノプリン基)]-2(S)-ヒドロキシ酪酸メチルエステルの調製方法。
- 前記ステップ(3)で使用された塩基は、トリエチルアミン、ジイソプロピルエチルアミン又はピリジンであり、
使用されたアシルクロリドは、トルエンスルホクロリド又はメタンスルホニルクロリドであることを特徴とする、請求項1に記載の4-[9-(6-アミノプリン基)]-2(S)-ヒドロキシ酪酸メチルエステルの調製方法。 - 前記ステップ(4)において、
反応温度は30℃〜120℃であり;
相間移動触媒は、テトラブチルアンモニウムブロミド、テトラブチルアンモニウムクロリド、テトラブチルアンモニウムヨージド、18-クラウン-6又はポリエチレングリコールであり;
塩基は、水素化ナトリウム、K2CO3、Na2CO3、Li2CO3、NaOH、KOH及びLiOHの中から選ばれた無機塩基、又はトリエチルアミン、ジイソプロピルエチルアミン、ピリジン、メチルピリジン、n-ブチルリチウム、sec-ブチルリチウム、リチウムジイソプロピルアミン、ヘキサメチルジシラザンリチウム、へキサメチルジシラザンナトリウム及びヘキサメチルジシラザンカリウムの中から選ばれた有機塩基であり;
溶媒は、ホルムアミド、DMF、DMA、スルホラン、DMSO、NMP及びHMPAの中から選ばれた非プロトン極性溶媒、又はアセトン及びブタノンの中から選ばれたケトン系溶媒、又はベンゼン及びトルエンの中から選ばれた芳香族溶媒、又はエチルアセテート及びブチルアセテートの中から選ばれたエステル系溶媒、又はジクロロメタン及びジクロロエタンの中から選ばれた塩化炭化水素系溶媒、又はイソプロピルエーテル、テトラヒドロフラン及びジオキサンの中から選ばれたエーテル系溶媒であることを特徴とする、請求項1に記載の4-[9-(6-アミノプリン基)]-2(S)-ヒドロキシ酪酸メチルエステルの調製方法。 - 前記ステップ(4)において、
前記温度は40℃〜60℃であり;
前記相間移動触媒は18-クラウン-6であり;
前記塩基は、水素化ナトリウム、K2CO3又はNa2CO3であり;
前記溶媒は、ホルムアミド、DMF、DMA、NMP又はスルホランであることを特徴とする、請求項6に記載の4-[9-(6-アミノプリン基)]-2(S)-ヒドロキシ酪酸メチルエステルの調製方法。 - 前記ステップ(5)におけるメタノール系は、塩酸/メタノール系又はナトリウムアルコキシド/メタノール系であることを特徴とする、請求項1に記載の4-[9-(6-アミノプリン基)]-2(S)-ヒドロキシ酪酸メチルエステルの調製方法。
- メタノール、エタノール、イソプロパノール、水あるいはアルコール-水の混合物である再結晶溶媒で、再結晶により、前記ステップ(5)で得られた4-[9-(6-アミノプリン基)]-2(S)-ヒドロキシ酪酸メチルエステルを精製するステップを更に含むことを特徴とする、請求項1に記載の4-[9-(6-アミノプリン基)]-2(S)-ヒドロキシ酪酸メチルエステルの調製方法。
- ステップ(1)でのL-リンゴ酸の代わりにラセミ体のリンゴ酸を用い、同じステップにより、ラセミ体の4-[9-(6-アミノプリン基)]-2-ヒドロキシ酪酸メチルエステルを合成し、更に分離して、4-[9-(6-アミノプリン基)]-2(S)-ヒドロキシ酪酸メチルエステルを得ることを特徴とする、請求項1に記載の4-[9-(6-アミノプリン基)]-2(S)-ヒドロキシ酪酸メチルエステルの調製方法。
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