JP7365082B2 - Baを原料とするウルソデオキシコール酸の合成方法 - Google Patents

Baを原料とするウルソデオキシコール酸の合成方法 Download PDF

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Description

本発明は、有機化学合成/薬物合成の技術分野に属し、ウルソデオキシコール酸の合成方法に関し、特に21-ヒドロキシ-20-メチルプレグン-4-エン-3-オン(BA)を原料とするウルソデオキシコール酸の合成方法に関する。
ウルソデオキシコール酸(Ursodeoxycholic acid,UDCA)(式1に示す)は、化学名3α,7β-ジヒドロキシ-5β-コレスタン-24-酸(3α,7β-dihydroxy-5β-cholan-24-oic acid)、CAS No. 128-13-2、分子式C2440、分子量392.56、白色粉末、無臭、苦味であり、融点は203-204℃である。ウルソデオキシコール酸は、貴重な漢方薬のクマ胆汁に含まれる主成分であり、米国FDAが承認した原発性胆汁性肝硬変(PBC)の第一選択治療薬であり、臨床で胆石症や慢性肝疾患を効果的に治療することもでき、幅広い市場の見通しを持つ。
現在、ウルソデオキシコール酸の調製方法には主に動物性胆汁抽出と人工合成の2つがあるが、動物性胆汁抽出源は限られており、医療ニーズへの対応が難しいため、主に人工合成に依存している。
Figure 0007365082000001
ウルソデオキシコール酸の合成報告には、主に以下の方法がある。(1)ヒオデオキシコール酸を原料として、7ステップの反応によりウルソデオキシコール酸を総収率15%で合成した(スキーム1に示されるように、Journal of the Chemical Society Perkin Transactions, 1990, 1: 1-3.)。このスキームで使用される原料は安価で入手しやすいが、工程が煩雑で収率が低いと同時に、反応の最終工程でリチウム液アンモニア還元を採用しているため、危険である。
Figure 0007365082000002
(2)ヒオデオキシコール酸を原料として、9ステップの反応によりウルソデオキシコール酸を総収率16%で合成した(スキーム2に示されるように、Synthesis,2016、48:588-594.)。このスキームで使用される原材料は安価で入手が容易だが、手順が煩雑で収率が低い。同様に、還元の時に金属ナトリウムが使用され、反応が激しく、危険である。
Figure 0007365082000003
(3)コール酸を原料として、4ステップの反応によりウルソデオキシコール酸を総収率53%で合成した(スキーム3に示されるように、Steroids,2011,76:1397-1399.)。このスキームは比較的短く、収率は比較的高いが、反応に使用される酸化剤IBXは高価であり、還元の時に金属ナトリウムが使用されるため、反応は激しく、危険である。
Figure 0007365082000004
(4)コール酸を原料として使用して、10ステップの反応により、ウルソデオキシコール酸を総収率38%で合成した(スキーム4に示されるように、WO2014020024 A1)。このスキームで使用される原材料は安価で入手しやすく、収率は許容範囲内であるが、スキームが長すぎである。
Figure 0007365082000005
(5)ケノデオキシコール酸を原料として、4ステップの反応によりウルソデオキシコール酸を総収率53%で合成した(スキーム5に示されるように、CN105503987A)。このスキームは短く、収率は許容範囲内であるが、水素還元の時に選択性は比較的低い。
Figure 0007365082000006
(6)ケノデオキシコール酸を原料とし、2ステップの反応により、ウルソデオキシコール酸を総収率64%で合成した(スキーム6に示されるように、Bioorganic & Medicinal Chemistry, 2016, 24: 3986-3993.)。このスキームは短く、収率は比較的高いが、原料のケノデオキシコール酸は高価である。
Figure 0007365082000007
現在報告されているウルソデオキシコール酸の合成スキームは、工程が煩雑すぎ、収率が低く、汚染が大きく、原料が高価であるなどの問題があるだけでなく、上記で報告されているウルソデオキシコール酸の既存の合成スキームはすべて動物コール酸類物質(ウシ、ヒツジコール酸、ケノデオキシコール酸、ウルソデオキシコール酸、ブタコール酸、ヒオデオキシコール酸)を出発物質としているが、鳥インフルエンザ、狂牛病、スイスストレプトコッカス症、アフリカ豚熱などの病気の出現により、人々は動物由来原料の安全性に疑いが生ずるため、植物由来原料に基づいて、高い効率でウルソデオキシコール酸を合成する方法を開発することは非常に重要であり、産業的価値がある。
本発明は、先行技術の欠陥を克服し、21-ヒドロキシ-20-メチルプレグン-4-エン-3-オン((20S)-21-hydroxy-20-methylpregn-4-en-3-one)、別名BA(bisnoralcohol)を原料として(フィトステロールの生物学的発酵によって得られる)、エチレングリコールまたはネオペンチルグリコールの保護、酸化、Wtting反応、脱保護、還元、加水分解などのステップを経由して、前記ウルソデオキシコール酸を合成した。本発明によって提供される効率的で簡単なウルソデオキシコール酸の化学合成方法は、原材料が安価で入手しやすく、反応条件が穏やかで、後処理が簡単で、環境に優しく、コストが低く、収率が高く、工業生産に便利である。
本発明で使用される原料21-ヒドロキシ-20-メチルプレグン-4-エン-3-オン((20S)-21-hydroxy-20-methylpregn-4-en-3-one)、別名BA(bisnoralcohol)は、石油プロセスの残り物であるフィトステロールの発酵に由来し、植物由来のグリーン原料であり、現在の年間生産量は1000トンのレベルに達し、価格も安いため、従来技術の病原菌やウイルスの感染を防ぐことができる。本発明の合成スキームは、合成ステップの操作が簡便で、収率が高く、環境に優しく、工業生産に便利であるという利点を有する。
本発明の合成方法において、原料としての21-ヒドロキシ-20-メチルプレグン-4-エン-3-オン(BA)は、フィトステロールの生物学的発酵によって得られるもの、または化学合成によって得られるものを含むが、これらに限定されない。
本発明に提供される21-ヒドロキシ-20-メチルプレグン-4-エン-3-オン(BA)を原料とするウルソデオキシコール酸の合成方法は、以下のステップを含む。
(a)第1の溶媒中で、式(1)で表されるBAをエチレングリコールで保護して、式(2)の化合物を得る;
(b)第2の溶媒中で、式(2)の化合物を酸化反応に供して、式(3)の化合物を得る;
(c)第3の溶媒中で、式(3)の化合物をWitting反応に供して、式(6)の化合物を得る;
(d)第4の溶媒中で、式(6)の化合物を酸化反応に供して、式(7)の化合物を得る;
(e)第5の溶媒中で、式(7)の化合物を、酸の作用下で加水分解反応させ、エチレングリコールの脱保護により、式(8)の化合物を得る;
(f)第6の溶媒中で、触媒および水素の作用下で、加圧条件下で、式(8)の化合物と、アルカリとを加熱して加水分解および還元反応させて、式(9)で表される構造を有するウルソデオキシコール酸を得る。
或いは、本発明に提供される21-ヒドロキシ-20-メチルプレグン-4-エン-3-オン(BA)を原料とするウルソデオキシコール酸の合成方法は、さらに以下のステップを含む。
ここで、前記式(6)の化合物は、以下のステップによっても得ることができる。
(g)第7の溶媒中で、式(1)で表されるBAを酸化反応に供して、式(4)の化合物を得る;
(h)第8の溶媒中で、式(4)の化合物をWitting反応に供して、式(5)の化合物を得る;
(i)第9の溶媒中で、式(5)の化合物をエチレングリコールまたはネオペンチルグリコールで保護して、式(6)の化合物を得る;
(d)第4の溶媒中で、式(6)の化合物を酸化反応に供して、式(7)の化合物を得る;
(e)第5の溶媒中で、式(7)の化合物を、酸の作用下で加水分解反応させ、エチレングリコールの脱保護またはネオペンチルグリコールの脱保護により、式(8)の化合物を得る;
(f)第6の溶媒中で、触媒および水素の作用下で、加圧条件下で、式(8)の化合物と、アルカリとを加熱して加水分解および還元反応させて、式(9)で表される構造を有するウルソデオキシコール酸を得る。
前記反応プロセスは、スキーム(A)に示す。
Figure 0007365082000008
ここで、Rは、アルキル基であり、好ましくはC1~C20のアルキル基であり、より好ましくは、C1、C2のアルキル基である。

Figure 0007365082000009
である。
ステップ(a)において、前記エチレングリコール保護反応とは、式(1)で表されるBA、エチレングリコール、およびp-トルエンスルホン酸を第1の溶媒に溶解し、エチレングリコール保護反応を起こして式(2)の化合物を得る反応であり、或いは、式(1)で表されるBA、エチレングリコール、p-トルエンスルホン酸、トリエトキシメタンを第1の溶媒に溶解し、エチレングリコール保護反応を起こして式(2)の化合物を得ることであり、好ましくは、式(1)で表されるBA、エチレングリコール、およびp-トルエンスルホン酸を第1の溶媒に溶解し、エチレングリコール保護反応を起こして式(2)の化合物を得ることである。
ステップ(a)において、前記第1の溶媒は、ベンゼン、トルエン、酢酸エチル、テトラヒドロフラン、およびヘキサンなどから選択される1種または複数種であり、好ましくは、ベンゼンである。
ステップ(a)における前記エチレングリコール保護反応が、式(1)で表されるBA、エチレングリコール、p-トルエンスルホン酸を第1の溶媒に溶解し、エチレングリコール保護反応を起こして式(2)の化合物を得る反応であり、ここで、式(1)で表されるBAと、エチレングリコールと、p-トルエンスルホン酸とのモル比は、1:(1~50):(0.01~1)であり、好ましくは1:10:0.01であり、前記エチレングリコール保護反応の温度は80~130℃であり、好ましくは90℃であり、前記エチレングリコール保護反応の時間は2~36時間であり、好ましくは24時間である。
ステップ(a)における前記エチレングリコール保護反応が、式(1)で表されるBA、エチレングリコール、p-トルエンスルホン酸、トリエトキシメタンを第1の溶媒に溶解し、エチレングリコール保護反応を起こして式(2)の化合物を得る反応であり、ここで、式(1)で表されるBAと、エチレングリコールと、p-トルエンスルホン酸と、トリエトキシメタンとのモル比は、1:(1~50):(0.01~1):(1~20)であり、好ましくは、1:10:0.1:3であり、前記エチレングリコール保護反応の温度は0~50℃であり、好ましくは室温25℃であり、前記エチレングリコール保護反応の時間は2~36時間であり、好ましくは8時間である。
一つの実施形態では、式(2)の化合物の合成ステップは、式(1)で表されるBAを第1の溶媒に溶解し、エチレングリコール、p-トルエンスルホン酸と反応させ、式(1)で表されるBAの3位のカルボニル基を保護して、式(2)の化合物を得ることを含む。
ステップ(b)において、前記酸化反応とは、式(2)の化合物、TEMPO、重炭酸ナトリウム、臭化テトラブチルアンモニウム、酸化剤を第2の溶媒に溶解し、酸化反応を起こして式(3)の化合物を得る反応である。
ステップ(b)において、前記酸化剤は、N-クロロスクシンイミド(NCS)、N-ブロモスクシンイミド(NBS)、および2-ヨードキシ安息香酸(IBX)などから選択される1種または複数種であり、好ましくはN-クロロスクシンイミド(NCS)である。
ステップ(b)において、式(2)の化合物と、TEMPOと、重炭酸ナトリウムと、臭化テトラブチルアンモニウムと、酸化剤とのモル比は、1:(0~1):(0~20):(0~1):(1~5)であり、好ましくは、1:0.01:1.35:0.1:1.15である。
ステップ(b)において、前記第2の溶媒は、ジクロロメタン、テトラヒドロフラン、トルエン、ジメチルスルホキシド、および水などから選択される1種または複数種であり、好ましくは、ジクロロメタンと水の混合溶媒である。
ステップ(b)において、前記酸化反応の温度は0~30℃であり、好ましくは0℃である。
ステップ(b)において、前記酸化反応の時間は2~8時間であり、好ましくは5時間である。
一つの実施形態において、式(3)の化合物の合成ステップは、式(2)の化合物を第2の溶媒に溶解し、次いで、TEMPO、重炭酸ナトリウム、臭化テトラブチルアンモニウム、NCSを添加し、酸化反応を起こして、式(3)の化合物を得ることを含む。
ステップ(c)において、前記Witting反応とは、式(3)の化合物、(カルブエトキシメチレン)トリフェニルホスホラン(Carbethoxymethylene)triphenylphosphorane)を第3の溶媒に溶解し、Witting反応を起こして式(6)の化合物を得る反応である。
ここで、式(3)の化合物と(カルブエトキシメチレン)トリフェニルホスホランとのモル比は1:(1~5)であり、好ましくは、1:2である。
ここで、前記第3の溶媒は、ベンゼン、トルエン、酢酸エチル、テトラヒドロフラン、およびヘキサン等から選択される1種または複数種であり、好ましくはトルエンである。
ここで、前記Witting反応の温度は80~130℃であり、好ましくは110℃である。
ここで、前記Witting反応の時間は2~8時間であり、好ましくは4時間である。
或いは、ステップ(c)において、前記Witting反応とは、式(3)の化合物、水素化ナトリウム、ホスホノ酢酸トリエチルを第3の溶媒に溶解し、Witting反応を起こして式(6)の化合物を得ることである。
ここで、式(3)の化合物と、水素化ナトリウムと、ホスホノ酢酸トリエチルとのモル比は、1:(1~5):(1~5)であり、好ましくは1:1.5:1.5である。
ここで、前記第3の溶媒は、ベンゼン、トルエン、酢酸エチル、テトラヒドロフラン、およびヘキサン等から選択される1種または複数種であり、好ましくは、テトラヒドロフランである。
ここで、前記Witting反応の温度は0~30℃であり、好ましくは0℃である。
ここで、前記Witting反応の時間は2~8時間であり、好ましくは4時間である。
一つの実施形態では、式(6)の化合物の合成ステップは、式(3)の化合物、(カルブエトキシメチレン)トリフェニルホスホラン、或いは式(3)の化合物、水素化ナトリウム、ホスホノ酢酸トリエチルを第3の溶媒に溶解し、Witting反応を起こして式(6)の化合物を得ることを含む。
ステップ(d)において、前記酸化反応とは、式(6)の化合物、酸化剤、N-ヒドロキシフタルイミド(NHPI)、酢酸を第4の溶媒に溶解し、酸化反応を起こして式(7)の化合物を得る反応である。
ステップ(d)において、前記酸化剤は、NaCr、KCr、PDC、およびBPOなどから選択される1種または複数種であり、好ましくは、PDCである。
ステップ(d)において、式(6)の化合物と、酸化剤と、N-ヒドロキシフタルイミド(NHPI)と、酢酸とのモル比は1:(1~5):(1~5):(0~5)であり、好ましくは、1:1.1:1.1:0である。
ステップ(d)において、前記第4の溶媒は、トルエン、アセトン、アセトニトリル、水、ジクロロメタン、N,N-ジメチルホルムアミド、酢酸エチル、tert-ブタノール、およびN-メチルピロリドンなどから選択される1種または複数種であり、好ましくはアセトンと水の混合溶媒であり、より好ましくはアセトン:水(体積比)=9:1の混合溶媒である。
ステップ(d)において、前記酸化反応の温度は0~50℃であり、好ましくは室温で25℃である。
ステップ(d)において、前記酸化反応の時間は10~48時間であり、好ましくは20時間である。
一つの実施形態では、式(7)の化合物の合成ステップは、式(6)の化合物を第4の溶媒に溶解し、PDC、NHPIを添加し、酸化反応を起こして式(7)の化合物を得ることを含む。
ステップ(e)において、前記エチレングリコールの脱保護反応とは、式(7)の化合物、酸を第5の溶媒に溶解し、前記エチレングリコール脱保護反応を起こして、式(8)の化合物を得る反応である。
ステップ(e)において、式(7)の化合物と酸とのモル比は1:(1~50)であり、好ましくは1:5である。
ステップ(e)において、前記第5の溶媒は、テトラヒドロフラン、酢酸エチル、メタノール、ジクロロメタン、エチルエーテル、水、トルエン、およびアセトンなどから選択される1種または複数種であり、好ましくは、テトラヒドロフランと水との混合溶媒であり、さらに好ましくは、テトラヒドロフラン:水(体積比)=9:1の混合溶媒である。
ステップ(e)において、前記酸は、濃硫酸、濃塩酸、およびp-トルエンスルホン酸などから選択される1種または複数種であり、好ましくは濃硫酸である。
ステップ(e)において、前記加水分解反応の温度は、0~50℃であり、好ましくは、室温で25℃である。
ステップ(e)において、前記加水分解反応の時間は1~10時間であり、好ましくは4時間である。
一つの実施形態では、式(8)の化合物の合成ステップは、式(7)の化合物を第5の溶媒に溶解し、濃硫酸を添加し、加水分解反応を起こして式(8)の化合物を得ることを含む。
ステップ(f)において、式(8)の化合物とアルカリとのモル比は1:(1~5)であり、好ましくは1:2である。
ステップ(f)において、式(8)の化合物とラネーニッケルとの質量比は、1:(0.1~5)であり、好ましくは1:1である。
ステップ(f)において、前記第6の溶媒は、テトラヒドロフラン、2-メチルテトラヒドロフラン、イソプロパノール、tert-ブタノール、メタノール、およびエタノールなどから選択される1種または複数種であり、好ましくは、テトラヒドロフランとイソプロパノールの混合溶媒であり、さらに好ましくは、テトラヒドロフラン:イソプロパノール(体積比)=1:1の混合溶媒である。
ステップ(f)において、前記アルカリは、ナトリウムtert-ブトキシド、カリウムtert-ブトキシド、ナトリウムエトキシド、ナトリウムメトキシド、水酸化ナトリウム、および水酸化カリウムなどから選択される1種または複数種であり、好ましくは、ナトリウムtert-ブトキシドである。
ステップ(f)において、前記触媒は、およびラネーニッケル等から選択される1種または複数種であり、好ましくは、ラネーニッケルである。
ステップ(f)において、前記加水分解および還元反応の温度は、20~100℃であり、好ましくは、90℃である。
ステップ(f)において、前記加水分解および還元反応の時間は24~72時間であり、好ましくは、48時間である。
ステップ(f)において、前記反応は水素加圧の条件下で行われ、前記水素の圧力範囲は0.1~10MPaであり、好ましくは4.0MPaである。
一つの実施形態において、式(9)の化合物の合成ステップは、式(8)の化合物を第6の溶媒に溶解し、ラネーニッケルおよびナトリウムtert-ブトキシドを順次に添加し、反応させて式(9)の化合物であるウルソデオキシコール酸を得ることを含む。
ステップ(g)において、前記酸化反応とは、式(1)で表されるBA、TEMPO、重炭酸ナトリウム、臭化テトラブチルアンモニウム、酸化剤を第7の溶媒に溶解し、酸化反応を起こして式(4)の化合物を得ることである。
ステップ(g)において、前記酸化剤は、N-クロロスクシンイミド(NCS)、N-ブロモスクシンイミド(NBS)、および2-ヨードキシ安息香酸(IBX)などから選択される1種または複数種であり、好ましくはN-クロロスクシンイミド(NCS)である。
ステップ(g)において、式(1)で表されるBAと、TEMPOと、重炭酸ナトリウムと、臭化テトラブチルアンモニウムと、酸化剤とのモル比は、1:(0~1):(0~20):(0~1):(1~5)であり、好ましくは、1:0.01:1.35:0.1:1.15である。
ステップ(g)において、前記第7の溶媒は、ジクロロメタン、テトラヒドロフラン、トルエン、ジメチルスルホキシド、および水などから選択される1種または複数種であり、好ましくは、ジクロロメタンと水の混合溶媒である。
ステップ(g)において、前記酸化反応の温度は0~30℃であり、好ましくは0℃である。
ステップ(g)において、前記酸化反応の時間は2~8時間であり、好ましくは5時間である。
一つの実施形態において、式(4)の化合物の合成ステップは、式(1)で表されるBAを第7の溶媒に溶解し、次いで、TEMPO、重炭酸ナトリウム、臭化テトラブチルアンモニウム、NCSを添加し、酸化反応を起こして、式(4)の化合物を得ることを含む。
ステップ(h)において、前記Witting反応とは、式(4)の化合物、メチル(トリフェニルホスホラニリデン)アセテート(Methyl (triphenylphosphoranylidene)acetate)または(カルブエトキシメチレン)トリフェニルホスホランまたはカルブブトキシメチレン)トリフェニルホスホランを第8の溶媒に溶解し、Witting反応を起こして式(5)の化合物を得る反応である。
ここで、式(4)の化合物と、メチル(トリフェニルホスホラニリデン)アセテートまたは(カルブエトキシメチレン)トリフェニルホスホランまたはカルブブトキシメチレン)トリフェニルホスホランとのモル比は1:(1~5)であり、好ましくは1:2である。
ここで、前記第8の溶媒は、ベンゼン、トルエン、酢酸エチル、テトラヒドロフラン、およびヘキサン等から選択される1種または複数種であり、好ましくはトルエンである。
ここで、前記Witting反応の温度は80~130℃であり、好ましくは110℃である。
ここで、前記Witting反応の時間は2~8時間であり、好ましくは4時間である。
或いは、ステップ(h)において、前記Witting反応とは、式(4)の化合物、水素化ナトリウム、ジエチルホスホノ酢酸メチルまたはホスホノ酢酸トリエチルまたはホスホノ酢酸ジエチルを第8の溶媒に溶解して、Witting反応を起こして式(5)の化合物を得ることである。
ここで、前記第8の溶媒は、ベンゼン、トルエン、酢酸エチル、テトラヒドロフラン、およびヘキサン等から選択される1種または複数種であり、好ましくは、テトラヒドロフランである。
ここで、式(4)の化合物と、水素化ナトリウムと、ジエチルホスホノ酢酸メチル(Methyl diethylphosphonoacetate)またはホスホノ酢酸トリエチルまたはジエチルホスホノ酢酸プロピルとのモル比は、1:(1~5):(1~5)であり、好ましくは1:1.5:1.5である。
ここで、前記Witting反応の温度は0~30℃であり、好ましくは0℃である。
ここで、前記Witting反応の時間は2~8時間であり、好ましくは4時間である。
一つの実施形態において、式(5)の化合物の合成ステップは、式(4)の化合物、(カルブエトキシメチレン)トリフェニルホスホラン、或いは式(4)の化合物、水素化ナトリウム、ジエチルホスホノ酢酸メチルまたはホスホノ酢酸トリエチルまたはジエチルホスホノ酢酸プロピルを第8の溶媒に溶解して、Witting反応を起こして式(5)の化合物を得ることを含む。
ステップ(i)では、前記エチレングリコールまたはネオペンチルグリコールの保護反応とは、式(5)の化合物、エチレングリコールまたはネオペンチルグリコール、およびp-トルエンスルホン酸を第9の溶媒に溶解し、エチレングリコールまたはネオペンチルグリコールの保護反応を起こして式(6)の化合物を得る反応であり、或いは、式(5)の化合物、エチレングリコールまたはネオペンチルグリコール、p-トルエンスルホン酸、トリエトキシメタンを第9溶媒に溶解し、エチレングリコールまたはネオペンチルグリコールの保護反応を起こして式(6)の化合物を得ることである。好ましくは、式(5)の化合物、エチレングリコールまたはネオペンチルグリコール、およびp-トルエンスルホン酸を第9の溶媒に溶解し、エチレングリコールまたはネオペンチルグリコールの保護反応を起こして式(6)の化合物を得る反応である。
ステップ(i)において、前記第9の溶媒は、ベンゼン、トルエン、酢酸エチル、テトラヒドロフラン、およびヘキサンなどから選択される1種または複数種であり、好ましくは、トルエンである。
ステップ(i)における前記エチレングリコールまたはネオペンチルグリコールの保護反応が、式(5)の化合物、エチレングリコールまたはネオペンチルグリコール、およびp-トルエンスルホン酸を第9の溶媒に溶解し、エチレングリコールまたはネオペンチルグリコールの保護反応を起こして、式(6)の化合物を得る反応である場合、ここで、式(5)の化合物と、エチレングリコールまたはネオペンチルグリコールと、p-トルエンスルホン酸とのモル比は、1:(1~50):(0.01~1)であり、好ましくは1:10:0.01であり、前記エチレングリコールまたはネオペンチルグリコールの保護反応の温度は、80~130℃であり、好ましくは110℃であり、前記エチレングリコールまたはネオペンチルグリコールの保護反応の時間は、2~36時間であり、好ましくは24時間である。
ステップ(i)における前記エチレングリコールまたはネオペンチルグリコールの保護反応が、式(5)の化合物、エチレングリコールまたはネオペンチルグリコール、p-トルエンスルホン酸、およびトリエトキシメタンを第9の溶媒に溶解し、エチレングリコールまたはネオペンチルグリコールの保護反応を起こして、式(6)の化合物を得る場合、ここで、式(5)の化合物と、エチレングリコールまたはネオペンチルグリコールと、p-トルエンスルホン酸と、トリエトキシメタンとのモル比は、1:(1~50):(0.01~1):(1~20)であり、好ましくは1:10:0.1:3であり、前記エチレングリコールまたはネオペンチルグリコールの保護反応の温度は0~50℃、好ましくは室温で25℃であり、前記エチレングリコールまたはネオペンチルグリコールの保護反応の時間は2~36時間であり、好ましくは8時間である。
一つの実施形態において、式(6)の化合物の合成ステップは、式(5)の化合物を第9の溶媒に溶解し、エチレングリコールまたはネオペンチルグリコール、p-トルエンスルホン酸とを反応させて、式(5)の化合物の3位のカルボニル基を保護して、式(6)の化合物を得ることを含む。
本発明はさらに、式(6′)、式(6″)、式(7′)、式(7″)または式(8)で表される化合物を提供する。
Figure 0007365082000010
ここで、Rは、アルキル基であり、好ましくはC1~C20のアルキル基であり、より好ましくは、C1、C2のアルキル基である。
本発明の式(6)で表される化合物は、式(6′)の化合物および式(6″)の化合物を含み、ここで、式(6′)の化合物は、式(6′-A)の化合物、式(6′-B)の化合物、式(6′-C)の化合物などを含み、式(6″)の化合物は、式(6″-A)の化合物、式(6″-B)の化合物、式(6″-C)の化合物などを含む。
本発明の式(7)で表される化合物は、式(7′)の化合物、式(7″)の化合物を含み、ここで、式(7′)の化合物は式(7′-B)の化合物などを含み、式(7″)の化合物は、式(7″-B)の化合物などを含む。
本発明の有益な効果には、以下が含まれる:本発明のウルソデオキシコール酸の製造方法において、使用される原料BAが植物由来の原料であり、病原菌やウイルスの感染問題を回避し、安価で入手しやすく、当該ウルソデオキシコール酸の合成ステップは、操作が簡便で、収率が高く、環境に優しく、反応条件が穏やかで、後処理が簡単で、コストが低く、産業化生産に便利である。
図1は、比較例1において、PDCによって酸化された式(10)の化合物のTLC検出結果を示している。 図1は、比較例1において、PDCによって酸化された式(11)の化合物のTLC検出結果を示している。 図3は、比較例2において、Pd/C-Hによって還元された式(8)の化合物のTLC検出結果を示している。 図4は、比較例2において、NaBHによって還元された式(8)の化合物のTLC検出結果を示している。
以下、具体的な実施例に基づいて、本発明をさらに詳細に説明し、本発明を実施するためのプロセス、条件、試薬、実験方法などは、以下に具体的に記載される内容を除いて、すべて当分野における一般的な知識および周知の常識であり、その内容が本発明で特に制限されない。
式(2)の化合物の調製
BA(10.0g、30.26mmol)、p-トルエンスルホン酸(57mg、0.30mmol)、エチレングリコール(16.8mL、302.60mmol)、トリエトキシメタン(15.1mL、90.78mmol)、およびテトラヒドロフラン150mLを、250mLの単口フラスコに順次に加え、室温で8時間反応させた。反応終了後、減圧下で濃縮し、水100mLを加え、酢酸エチル(60mL×3)で抽出し、水(50mL×2)で洗浄し、飽和塩化ナトリウム溶液(50mL)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、減圧下で濃縮し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(PE/EA=3/1、v/v)により精製して、式(2)の化合物(5.0g、白色固体)を得、モル収率が44%であった。
BA(10.0g、30.26mmol)、p-トルエンスルホン酸(57mg、0.30mmol)、エチレングリコール(16.8mL、302.60mmol)、およびベンゼン300mLを、250mLの単口フラスコに順次に加え、還流下で、水を分離して24時間反応させた。反応が完了し、冷却した後、飽和重炭酸ナトリウム溶液20mLを加えて10分間撹拌し、減圧下で濃縮し、次に水100mLを加え、酢酸エチル(60mL×3)で抽出し、水で洗浄し(50mL×2)、飽和塩化ナトリウム溶液(50mL)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、減圧下で濃縮し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(PE/EA=3/1、v/v)で精製して、式(2)の化合物(10.0g、白色固体)を得、モル収率が88%であった。mp: 175-177 ℃。H NMR (500 MHz, CDCl) δ 5.36-5.32 (m, 1H), 3.97-3.90 (m, 4H), 3.63 (dd, J = 10.5, 3.2 Hz, 1H), 3.35 (dd, J = 10.5, 6.9 Hz, 1H), 2.58-2.53 (m, 1H), 2.11 (dd, J = 14.2, 2.9 Hz,1H), 2.03-1.91 (m, 2H), 1.85-1.72 (m, 3H), 1.69-1.58 (m, 3H), 1.57-1.49 (m, 2H), 1.49-1.39 (m, 2H), 1.36-1.27 (m, 3H), 1.22-1.15 (m, 2H), 1.12-1.07 (m, 1H), 1.04 (d, J = 6.7 Hz, 3H), 1.02 (s, 3H), 1.00-0.97 (m, 1H), 0.70 (s, 3H).13C NMR (125 MHz, CDCl) δ 140.26, 122.25, 109.60, 68.12, 64.55, 64.34, 56.59, 52.52, 49.79, 42.55, 41.91, 39.74, 38.90, 36.73, 36.45, 32.04, 31.84, 31.19, 27.85, 24.51, 21.16, 19.00, 16.89, 12.07. HRMS(ESI): C2438NaO [M+Na], 計算値397.2713, 実測値397.2704.
Figure 0007365082000011
式(3)の化合物の調製
式(2)の化合物(5.0g、13.35mmol)、IBX(7.5g、26.70mmol)、50mLのTHFおよび50mLのDMSOを、250mLの単口フラスコに順次に加え、室温で5時間反応させた。TLCにより反応完了を検出した後、水を加え、吸引濾過し、ジクロロメタン(50mL×3)で抽出し、水(50mL×2)で洗浄し、飽和重炭酸ナトリウム溶液(50mL)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、減圧下で濃縮し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(PE/EA=3/1、v/v)で精製して、式(3)の化合物(4.9g、白色固体)を得、モル収率が98%であった。
式(2)の化合物(10.1g、26.96mmol)、TEMPO(42mg、0.27mmol)、100mLのジクロロメタン、重炭酸ナトリウム(3.1g、36.40mmol)、およびテトラブチル臭化アンモニウム(870mg、2.70mmol)の水(40mL)溶液、NCS(4.1g、31.00mmol)を、500mLの単口フラスコに順次に加え、0℃で5時間反応させた。TLCにより反応完了を検出した後、チオ硫酸ナトリウム五水和物溶液(チオ硫酸ナトリウム五水和物1.3g/水25mL)を加え、5~10℃で20分間撹拌し、分液し、ジクロロメタン(50mL×3)で抽出し、1%水酸化ナトリウム溶液120mLを加え、30分間撹拌し、分液し、水相をジクロロメタン(50mL)で1回逆抽出し、水で洗浄し、減圧下で濃縮して、式(3)の化合物(9.6g、淡黄色の固体)を得、モル収率が95%であった。mp: 168-171 ℃。H NMR (500 MHz, CDCl) δ 9.56 (d, J = 3.3 Hz, 1H), 5.36-5.31 (m, 1H), 3.97-3.90 (m, 4H), 2.58-2.53 (m, 1H), 2.39-2.31 (m, 1H), 2.11 (dd, J = 14.2, 2.9 Hz, 1H), 2.00-1.93 (m, 2H), 1.91-1.82 (m, 1H), 1.81-1.73 (m, 2H), 1.68-1.62 (m, 3H), 1.59-1.53 (m, 1H), 1.52-1.44 (m, 3H), 1.40-1.29 (m, 2H), 1.28-1.15 (m, 2H), 1.12 (d, J = 6.8 Hz, 3H), 1.11-1.03 (m, 2H), 1.02 (s, 3H), 0.72 (s, 3H).13C NMR (125 MHz, CDCl) δ 205.20, 140.26, 122.10, 109.54, 64.56, 64.35, 56.11, 51.08, 49.79, 49.61, 43.09, 41.90, 39.58, 36.74, 36.45, 32.01, 31.80, 31.19, 27.16, 24.78, 21.10, 19.00, 13.59, 12.37. HRMS(ESI): C2436NaO [M+Na], 計算値395.2557, 実測値395.2542.
Figure 0007365082000012
式(6′)の化合物の調製
式(3)の化合物(1.0g、2.68mmol)、メチル(トリフェニルホスホラニリデン)アセテート(1.7g、5.36mmol)および15mLのトルエンを、100mLの単口フラスコに順次に加え、4時間還流反応させた。TLCにより反応の完了を検出した後、減圧下で濃縮し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(PE/EA=3/1、v/v)により精製して、式(6′-A)の化合物(1.13g、白色固体)を得、モル収率が98%であった。
水素化ナトリウム(161mg、4.02mmol)および10mLのテトラヒドロフランを、100mLの単口フラスコに加え、15分間撹拌した後、ホスホノ酢酸トリメチル(0.65mL、4.02mmol)、式(3)の化合物(1.0g、2.68mmol)を順次に加え、0℃で4時間反応させた。TLCにより反応の完了を検出した後、減圧下で濃縮し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(PE/EA=3/1、v/v)により精製して、式(6′-A)の化合物(1.12g、白色固体)を得、モル収率が97%であった。mp: 161-162 ℃。H NMR (500 MHz, CDCl) δ 6.83 (dd, J = 15.6, 9.0 Hz, 1H), 5.73 (d, J = 15.6 Hz, 1H), 5.36-5.30 (m, 1H), 3.97-3.90 (m, 4H), 3.71 (s, 3H), 2.62-2.51 (m, 1H), 2.31-2.23 (m, 1H), 2.13-2.08 (m, 1H), 2.01-1.91 (m, 2H), 1.81-1.64 (m, 5H), 1.63-1.51 (m, 3H), 1.51-1.41 (m, 2H), 1.36-1.29 (m, 1H), 1.27-1.20 (m, 3H), 1.08 (d, J = 6.6 Hz, 3H), 1.04 (dd, J = 11.0, 4.0 Hz, 2H), 1.02 (s, 3H), 0.71 (s, 3H).13C NMR (125 MHz, CDCl) δ 167.61, 155.18, 140.24, 122.20, 118.65, 109.57, 64.56, 64.35, 56.62, 54.98, 51.49, 49.77, 42.80, 41.90, 39.88, 39.71, 36.75, 36.45, 32.02, 31.80, 31.19, 28.22, 24.42, 21.13, 19.37, 19.00, 12.25.
Figure 0007365082000013
式(3)の化合物(9.6g、25.77mmol)、(カルブエトキシメチレン)トリフェニルホスホラン(18.0g、51.54mmol)および150mLのトルエンを、500mLの単口フラスコに順次に加え、4時間還流反応させた。TLCにより反応の完了を検出した後、減圧下で濃縮し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(PE/EA=3/1、v/v)により精製して、式(6′-B)の化合物(11.2g、白色固体)を得、モル収率が98%であった。
水素化ナトリウム(805mg、20.13mmol)とテトラヒドロフラン50mLを加え、15分間撹拌した後、ホスホノ酢酸トリエチル(4.0mL、20.13mmol)、式(3)の化合物(5.0g、13.42mmol)を、250mLの単口フラスコに順次に加え、0℃で4時間反応させた。TLCにより反応の完了を検出した後、減圧下で濃縮し、メタノールでスラリー化して、式(6′-B)の化合物(5.65g、白色固体)を得、モル収率が95%であった。mp: 122-124 ℃。H NMR (500 MHz, CDCl) δ 6.82 (dd, J = 15.6, 8.9 Hz, 1H), 5.72 (d, J = 15.6 Hz, 1H), 5.39-5.28 (m, 1H), 4.16 (q, J = 7.1 Hz, 2H), 3.97-3.90 (m, 4H), 2.58-2.53 (m, 1H), 2.26 (d, J = 6.7 Hz, 1H), 2.11 (dd, J = 14.2, 2.9 Hz, 1H), 2.00-1.92 (m, 2H), 1.81-1.73 (m, 2H), 1.72-1.61 (m, 3H), 1.60-1.52 (m, 2H), 1.51-1.41 (m, 2H), 1.37-1.30 (m, 1H), 1.27 (t, J = 7.1 Hz, 3H), 1.25-1.18 (m, 3H), 1.08 (d, J = 6.7 Hz, 3H), 1.04-1.06 (m, 2H), 1.02 (s, 3H), 1.00-0.97 (m, 1H), 0.71 (s, 3H).13C NMR (125 MHz, CDCl) δ 167.20, 154.84, 140.24, 122.20, 119.07, 109.57, 64.56, 64.35, 60.22, 56.63, 55.01, 49.78, 42.79, 41.91, 39.85, 39.72, 36.75, 36.45, 32.02, 31.80, 31.20, 28.25, 24.42, 21.14, 19.38, 19.00, 14.42, 12.24. HRMS(ESI): C2842NaO [M+Na], 計算値465.2975, 実測値465.2990.
Figure 0007365082000014
式(3)の化合物(1.0g、2.68mmol)、(カルブブトキシメチレン)トリフェニルホスホラン(1.85g、5.36mmol)および15mLのトルエンを、100mLの単口フラスコに順次に加え、4時間還流反応させた。TLCにより反応の完了を検出した後、減圧下で濃縮し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(PE/EA=3/1、v/v)により精製して、式(6′-C)の化合物(1.2g、白色固体)を得、モル収率が98%であった。mp: 108-110 ℃。H NMR (500 MHz, CDCl) δ 6.82 (dd, J = 15.6, 8.9 Hz, 1H), 5.73 (d, J = 15.6 Hz, 1H), 5.40-5.30 (m, 1H), 4.07 (t, J = 6.7 Hz,, 2H), 3.97-3.89 (m, 4H), 2.55 (dd, J = 14.2, 2.6 Hz, 1H), 2.30-2.23 (m, 1H), 2.11 (dd, J = 14.2, 2.8 Hz, 1H), 2.01-1.92 (m, 2H), 1.81 -1.73 (m, 2H), 1.70-1.62 (m, 5H), 1.60-1.52 (m, 2H), 1.50-1.41 (m, 2H), 1.36-1.18 (m, 5H), 1.08 (d, J = 6.6 Hz, 3H), 1.06-1.04 (m, 1H), 1.02 (s, 3H), 1.01-0.97 (m, 1H), 0.95 (t, J = 7.4 Hz, 3H), 0.71 (s, 3H).13C NMR (125 MHz, CDCl) δ 167.30, 154.82, 140.24, 122.20, 119.06, 109.57, 65.88, 64.56, 64.35, 56.63, 55.02, 49.78, 42.79, 41.91, 39.84, 39.72, 36.75, 36.45, 32.02, 31.80, 31.20, 28.24, 24.42, 22.18, 21.14, 19.37, 19.00, 12.24, 10.58.
Figure 0007365082000015
式(4)の化合物の調製
BA(5.0g、15.13mmol)、IBX(8.5g、30.26mmol)、50mLのTHFおよび50mLのDMSOを、250mLの単口フラスコに順次に加え、室温で5時間反応させた。TLCにより反応完了を検出した後、水を加え、吸引濾過し、ジクロロメタン(50mL×3)で抽出し、水(50mL×2)で洗浄し、飽和重炭酸ナトリウム溶液(50mL)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、減圧下で濃縮し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(PE/EA=3/1、v/v)により精製して、式(3)の化合物(4.9g、白色固体)を得、モル収率が98%であった。
BA(10.0g、30.26mmol)、TEMPO(47mg、0.30mmol)、100mLのジクロロメタン、重炭酸ナトリウム(3.43g、40.85mmol)および臭化テトラブチルアンモニウム(977mg、3.03g)の水(40mL)溶液、NCS(4.65g、34.80mmol)を、500mLの単口フラスコに順次に加え、0℃で5時間反応させた。TLCにより反応の完了を検出した後、チオ硫酸ナトリウム五水和物溶液(チオ硫酸ナトリウム五水和物1.5g/水30mL)を加え、5~10℃で20分間撹拌し、分液し、ジクロロメタン(50mL×3)で抽出し、1%水酸化ナトリウム溶液135mLを加え、30分間撹拌し、分液し、水相をジクロロメタン(50mL)で1回逆抽出し、水で洗浄し、減圧下で濃縮して、式(4)の化合物(9.5g、淡黄色の固体)を得、モル収率が95%であった。mp: 155-157 ℃。H NMR (400 MHz, CDCl) δ 9.55 (s, 1H), 5.71 (s, 1H), 2.45-2.23 (m, 5H), 1.99 (t, J = 13.7 Hz, 2H), 1.91-1.78 (m, 2H), 1.68 (t, J = 10.2 Hz, 2H), 1.43 (m, 5H), 1.30-1.19 (m, 2H), 1.17 (s, 3H), 1.11 (d, J = 5.5 Hz, 3H), 1.06-0.89 (m, 3H), 0.75 (s, 3H).13C NMR (100 MHz, CDCl3) δ 205.00, 199.65, 171.31, 123.99, 55.25, 53.84, 51.04, 49.54, 43.10, 39.39, 38.68, 35.80, 35.68, 34.06, 32.93, 32.05, 27.11, 24.64, 21.06, 17.48, 13.53, 12.44. HRMS(ESI): C2232NaO [M+Na], 計算値351.2295, 実測値351.2292.
Figure 0007365082000016
式(5)の化合物の調製
式(4)の化合物(1.0g、3.04mmol)、メチル(トリフェニルホスホラニリデン)アセテート(1.92g、6.08mmol)および15mLのトルエンを、100mLの単口フラスコに順次に加え、4時間還流反応させた。TLCにより反応の完了を検出した後、減圧下で濃縮し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(PE/EA=3/1、v/v)により精製して、式(5-A)の化合物(1.15g、白色固体)を得、モル収率が98%であった。
水素化ナトリウム(182mg、4.56mmol)とテトラヒドロフラン10mLを加え、15分間撹拌した後、ジエチルホスホノ酢酸メチル(0.75mL、4.56mmol)、式(4)の化合物(1.0g、3.04mmol)を、100mLの単口フラスコに順次に加え、0℃で4時間反応させた。TLCにより反応の完了を検出した後、減圧下で濃縮し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(PE/EA=3/1、v/v)により精製して、式(5-A)の化合物(1.14g、白色固体)を得、モル収率が97%であった。mp: 142-144 ℃。H NMR (500 MHz, CDCl) δ 6.81 (dd, J = 15.6, 9.0 Hz, 1H), 5.73 (d, J = 15.8 Hz, 1H), 5.71 (s, 1H), 3.70 (s, 3H), 2.43-2.23 (m, 5H), 2.04-1.97 (m, 2H), 1.82 (ddd, J = 11.3, 6.5, 4.1 Hz, 1H), 1.69 (ddd, J = 14.3, 9.1, 3.7 Hz, 2H), 1.60 (ddd, J = 11.8, 5.8, 2.7 Hz, 1H), 1.53 (ddd, J = 14.1, 6.9, 3.7 Hz, 2H), 1.50-1.38 (m, 1H), 1.28-1.19 (m, 3H), 1.17 (s, 3H), 1.15-1.09 (m, 1H), 1.07 (d, J = 6.6 Hz, 3H), 1.05-0.97 (m, 2H), 0.96-0.88 (m, 1H), 0.73 (s, 3H).13C NMR (125 MHz, CDCl) δ 199.63, 171.43, 167.53, 154.86, 123.94, 118.80, 55.77, 54.97, 53.85, 51.51, 42.83, 39.81, 39.54, 38.69, 35.81, 35.70, 34.08, 32.98, 32.06, 28.17, 24.28, 21.10, 19.32, 17.49, 12.33.
Figure 0007365082000017
式(4)の化合物(9.5g、28.92mmol)、(カルブエトキシメチレン)トリフェニルホスホラン(20.2g、57.84mmol)および150mLのトルエンを、500mLの単口フラスコに順次に加え、4時間還流反応させた。TLCにより反応の完了を検出した後、減圧下で濃縮し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(PE/EA=3/1、v/v)により精製して、式(5-B)の化合物(11.3g、白色固体)を得、モル収率が98%であった。
水素化ナトリウム(913mg、22.83mmol)とテトラヒドロフラン50mLを、250mLの単口フラスコに加え、15分間撹拌した後、ホスホノ酢酸トリエチル(4.5mL、22.83mmol)、式(3)の化合物(5.0g、15.22mmol)を、250mLの単口フラスコに順次に加え、0℃で4時間反応させた。TLCにより反応の完了を検出した後、減圧下で濃縮し、メタノールでスラリー化して、式(5-B)の化合物(5.6g、白色固体)を得、モル収率が92%であった。mp: 160-162 ℃。H NMR (400 MHz, CDCl) δ 6.81 (dd, J = 15.3, 9.0 Hz, 1H), 5.71 (d, J = 13.4 Hz, 2H), 4.24-4.09 (m, 2H), 2.45-2.21 (m, 5H), 2.00 (d, J = 12.6 Hz, 2H), 1.80 (m, 1H), 1.76-1.33 (m, 7H), 1.26 (m, 6H), 1.17 (s, 3H), 1.08 (d, J = 6.2 Hz, 3H), 1.05-0.86 (m, 3H), 0.73 (s, 3H).13C NMR (100 MHz, CDCl) δ 199.70, 171.51, 167.16, 154.56, 123.94, 119.21, 60.27, 55.78, 54.98, 53.84, 42.82, 39.80, 39.54, 38.69, 35.80, 35.70, 34.08, 32.98, 32.06, 28.19, 24.28, 21.10, 19.31, 17.49, 14.40, 12.32. HRMS(ESI): C2638NaO [M+Na], 計算値421.2713, 実測値421.2708.
Figure 0007365082000018
式(4)の化合物(1.0g、3.04mmol)、(カルブブトキシメチレン)トリフェニルホスホラン(2.1g、6.08mmol)および15mLのトルエンを、100mLの単口フラスコに順次に加え、4時間還流反応させた。TLCにより反応の完了を検出した後、減圧下で濃縮し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(PE/EA=3/1、v/v)により精製して、式(5-C)の化合物(1.23g、白色固体)を得、モル収率が98%であった。mp: 144-146 ℃。H NMR (500 MHz, CDCl) δ 6.81 (dd, J = 15.6, 8.9 Hz, 1H), 5.73 (d, J = 16.3 Hz, 1H), 5.71 (s, 1H), 4.06 (t, J = 6.7 Hz, 2H), 2.44-2.22 (m, 5H), 2.03-1.97 (m, 2H), 1.85-1.78 (m, 1H), 1.74-1.64 (m, 4H), 1.63-1.57 (m, 1H), 1.57-1.50 (m, 2H), 1.48-1.39 (m, 1H), 1.29-1.20 (m, 3H), 1.17 (s, 3H), 1.15-1.09 (m, 1H), 1.08 (d, J = 6.6 Hz, 3H), 1.06-0.97 (m, 2H), 0.94 (t, J = 7.4 Hz, 3H), 0.93-0.89 (m, 1H), 0.74 (s, 3H).
Figure 0007365082000019
式(6′-B)の化合物の調製
式(5-B)の化合物(5.0g、12.54mmol)、p-トルエンスルホン酸(25mg、0.13mmol)、エチレングリコール(7.0mL、125.40mmol)、トリエトキシメタン(6.3mL、37.62mmol)および150mLのテトラヒドロフランを、250mLの単口フラスコに順次に加え、室温で8時間反応させた。反応終了後、減圧下で濃縮し、水100mLを加え、酢酸エチル(60mL×3)で抽出し、水(50mL×2)で洗浄し、飽和塩化ナトリウム溶液(50mL)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、減圧下で濃縮し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(PE/EA=3/1、v/v)により精製して、式(6′-B)の化合物(3.0g、白色固体)を得、モル収率が54%であった。
式(5-B)の化合物(5.0g、12.54mmol)、p-トルエンスルホン酸(25mg、0.13mmol)、エチレングリコール(7.0mL、125.40mmol)および150mLのトルエンを、250mLの単口フラスコに順次に加え、還流下で、水を分離して24時間反応させた。反応が完了し、冷却した後、飽和重炭酸ナトリウム溶液20mLを加えて10分間撹拌し、減圧下で濃縮し、次に水100mLを加え、酢酸エチル(50mL×3)で抽出し、水(50mL×2)で洗浄し、飽和塩化ナトリウム溶液(50mL)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、減圧下で濃縮し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(PE/EA=3/1、v/v)により精製して式(6′-B)の化合物(4.9g、白色固体)を得、モル収率が88%であった。mp: 122-124℃。H NMR (500 MHz, CDCl) δ 6.82 (dd, J = 15.6, 8.9 Hz, 1H), 5.72 (d, J = 15.6 Hz, 1H), 5.39-5.28 (m, 1H), 4.16 (q, J = 7.1 Hz, 2H), 3.97-3.90 (m, 4H), 2.58-2.53 (m, 1H), 2.26 (d, J = 6.7 Hz, 1H), 2.11 (dd, J = 14.2, 2.9 Hz, 1H), 2.00-1.92 (m, 2H), 1.81-1.73 (m, 2H), 1.72-1.61 (m, 3H), 1.60-1.52 (m, 2H), 1.51-1.41 (m, 2H), 1.37-1.30 (m, 1H), 1.27 (t, J = 7.1 Hz, 3H), 1.25-1.18 (m, 3H), 1.08 (d, J = 6.7 Hz, 3H), 1.04-1.06 (m, 2H), 1.02 (s, 3H), 1.00-0.97 (m, 1H), 0.71 (s, 3H).13C NMR (125 MHz, CDCl) δ 167.20, 154.84, 140.24, 122.20, 119.07, 109.57, 64.56, 64.35, 60.22, 56.63, 55.01, 49.78, 42.79, 41.91, 39.85, 39.72, 36.75, 36.45, 32.02, 31.80, 31.20, 28.25, 24.42, 21.14, 19.38, 19.00, 14.42, 12.24. HRMS(ESI): C2842NaO [M+Na], 計算値465.2975, 実測値465.2990.
Figure 0007365082000020
式(6″-B)の化合物の調製
式(5-B)の化合物(10.0g、25.09mmol)、ネオペンチルグリコール(6.33g、60.7mmol)、p-トルエンスルホン酸一水和物(215mg、1.13mmol)およびトルエン(25mL)、トリエトキシメタン(7.5mL、45.16mmol)を、100mLの単口フラスコに順次に加え、室温で2時間反応させた。原料が基本的に反応完了したことをTLCにより検出した後、反応液に飽和NaHCO 30mLを加え、10分間攪拌し、水100mLを加え、有機酢酸エチル(50mL×3)で抽出し、有機相を合わせ、飽和食塩水(50mL)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、減圧下で濃縮して、淡黄色の固体を得た。当該淡黄色の固体を25mLのエタノールに加え、室温で12時間スラリー化し、吸引濾過して、化合物6″-B(9g、白色固体)を得、モル収率が74%であった。H NMR (500 MHz, CDCl) δ 6.83 (dd, J = 15.6, 8.9 Hz, 1H), 5.73 (d, J = 15.6 Hz, 1H), 5.41 - 5.16 (m, 1H), 4.17 (q, J = 7.1 Hz, 2H), 3.49 (m, 4H), 2.56 (dd, J = 14.3, 2.8 Hz, 1H), 2.37 - 2.13 (m, 3H), 2.03 - 1.85 (m, 2H), 1.67 (dd, J = 21.0, 8.2 Hz, 2H), 1.57 - 1.38 (m, 8H), 1.34 - 1.15 (m, 7H), 1.08 (t, J = 7.7 Hz, 3H), 1.04 - 0.94 (m, 7H), 0.91 (s, 3H), 0.71 (s, 3H).13C NMR (126 MHz, CDCl) δ 167.11, 154.75, 139.61, 122.07, 118.93, 98.40, 70.21, 69.88, 60.11, 56.51, 54.89, 49.60, 42.67, 39.97, 39.74, 39.60, 36.88, 34.97, 31.89, 31.69, 30.12, 28.13, 27.66, 24.29, 22.79, 22.65, 20.98, 19.24, 19.05, 14.29, 12.11.
Figure 0007365082000021
式(7′-B)の化合物の調製
式(7′-B)の化合物を調製するために、本発明は、様々な酸化反応条件(表1に示される)を試験し、そして最適な酸化反応条件(表1、Entry23に示される)を得た。
a すべての反応時間は20時間であり、酸化剤/化合物6′-B=1.1:1(mol:mol)である;
b 反応しなかった。
表1から、溶媒、酸化剤、反応温度をスクリーニングおよび最適化することにより、最適な反応条件が得られ、即ち、最適な反応溶媒はアセトン/水(9:1)であり、最適な酸化剤はPDCであり、最適な反応温度は25℃であり、反応収率は85%に達したことが分かる。
ここで、いくつかの実施例は以下の通りである。
式(6′-B)の化合物(1.0g、2.26mmol)、20mLのアセトン、NHPI(400mg、2.49mmol)、およびPDC(940mg、2.49mmol)を、250mLの単口フラスコに順次に加え、室温で20時間反応させた。TLCにより反応の完了を検出した後、珪藻土により吸引濾過し、濾液を減圧下で濃縮し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(PE/EA=3/1、v/v)により精製して、式(7′-B)の化合物(743mg、白色固体)を得、モル収率が72%であった。
式(6′-B)の化合物(1.0g、2.26mmol)、20mLのアセトニトリル、NHPI(400mg、2.49mmol)、およびPDC(940mg、2.49mmol)を、250mLの単口フラスコに順次に加え、室温で20時間反応させた。TLCにより反応の完了を検出した後、珪藻土により吸引濾過し、濾液を減圧下で濃縮し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(PE/EA=3/1、v/v)により精製して、式(7′-B)の化合物(722mg、白色固体)を得、モル収率が70%であった。
式(6′-B)の化合物(1.0g、2.26mmol)、20mLのアセトン、NHPI(400mg、2.49mmol)、NaCr・2HO(742mg、2.49mmol)、AcOH(0.4mL、6.78mmol)を、250mLの単口フラスコに順次に加え、室温で20時間反応させた。TLCにより反応の完了を検出した後、珪藻土により吸引濾過し、濾液を減圧下で濃縮し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(PE/EA=3/1、v/v)により精製して、式(7′-B)の化合物(640mg、白色固体)を得、モル収率が62%であった。
式(6′-B)の化合物(5.0g、11.30mmol)、90mLのアセトン、10mLの水、NHPI(2.0g、12.43mmol)、PDC(4.7g、12.43mmol)を、250mLの単口フラスコに順次に加え、室温で20時間反応させた。TLCにより反応の完了を検出した後、珪藻土により吸引濾過し、濾液を減圧下で濃縮し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(PE/EA=3/1、v/v)により精製して、式(7′-B)の化合物(4.4mg、白色固体)を得、モル収率が85%であった。mp: 139-141 ℃。H NMR (500 MHz, CDCl) δ 6.82 (dd, J = 15.6, 9.0 Hz, 1H), 5.72 (d, J = 15.6 Hz, 1H), 5.65 (d, J = 1.7 Hz, 1H), 4.16 (q, J = 7.1 Hz, 2H), 3.98-3.90 (m, 4H), 2.66 (dd, J =14.7, 1.8 Hz, 1H), 2.44-2.36 (m, 1H), 2.34-2.18 (m, 3H), 2.02-1.95 (m, 1H), 1.89-1.83 (m, 2H), 1.78-1.71 (m, 2H), 1.64-1.52 (m, 3H), 1.52-1.43 (m, 1H), 1.27 (m, 8H), 1.19 (s, 3H), 1.08 (d, J = 6.6 Hz,3H), 0.70 (s, 3H).13C NMR (125 MHz, CDCl) δ 201.52, 167.11, 164.66, 154.53, 126.73, 119.23, 108.98, 64.70, 64.62, 60.24, 53.82, 50.01, 49.65, 45.41, 43.58, 41.84, 39.59, 38.65, 38.35, 35.73, 31.16, 28.34, 26.44, 21.25, 19.58, 17.08, 14.40, 12.40. HRMS(ESI): C2840NaO [M+Na], 計算値479.2768, 実測値479.2770.
Figure 0007365082000023
式(7″-B)の化合物の調製
式(6″-B)の化合物(2.1g、4.21mmol)、33.5mLのアセトン、3.7mLの水、NHPI(1.38g、8.42mmol)、およびPDC(3.17g、8.42mmol)を、250mLの単口フラスコに順次に加え、室温で24時間反応させた。後処理:TLCにより原料の反応が完了したことを検出した後、溶媒を回転乾燥で除去した。その後、DCM(50mL)を加えて撹拌して溶解し、珪藻土を使用して吸引濾過し、フィルターケーキをDCM(20mL×3)で洗浄し、濾液を減圧下で濃縮して、薄茶色の固体を得た。上記の粗生成物をエタノール(5mL+0.05mL TEA)に加えて室温で12時間スラリー化し、吸引濾過して、化合物7″-B(1.5g、淡黄色の固体)を得、モル収率が70%であった。H NMR (600 MHz, CDCl) δ 6.83 (dd, J = 15.6, 9.0 Hz, 1H), 5.70 (dd, J = 24.9, 8.5 Hz, 2H), 4.16 (q, J = 7.1 Hz, 2H), 3.65 - 3.50 (m, 2H), 3.41 (q, J = 11.5 Hz, 2H), 2.83 (dd, J = 14.8, 3.0 Hz, 1H), 2.50 - 2.33 (m, 2H), 2.25 (m, 3H), 1.98 (d, J = 12.9 Hz, 1H), 1.81 - 1.69 (m, 3H), 1.68 - 1.52 (m, 4H), 1.47 - 1.31 (m, 3H), 1.25 (m, 7H), 1.18 (s, 3H), 1.17 (d, J = 12.9 Hz, 1H), 1.08 (d, J = 6.6 Hz, 3H), 0.95 (d, J = 11.1 Hz, 6H), 0.70 (s, 3H).13C NMR (151 MHz, CDCl) δ 201.59, 167.05, 164.52, 154.47, 126.81, 119.12, 98.07, 70.39, 70.01, 60.15, 53.73, 49.89, 49.60, 45.37, 43.49, 39.50, 39.28, 38.54, 38.52, 34.44, 30.08, 28.42, 28.25, 26.33, 22.62, 21.13, 19.46, 17.12, 14.29, 12.28.
Figure 0007365082000024
式(8)の化合物の調製
式(7′-B)の化合物(4.4g、9.64mmol)、45mLのテトラヒドロフラン、5mLの水、および2mLの濃硫酸を、100mLの単口フラスコに順次に加え、添加完了後、室温で4時間撹拌し反応させた。TLCにより反応の完了を検出した後、80mLの飽和重炭酸ナトリウム溶液を加えて反応をクエンチし、酢酸エチル(30mL×3)で抽出し、飽和塩化ナトリウム溶液(30mL)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、減圧下で濃縮し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(PE/EA=3/1、v/v)により精製して、式(8)の化合物(3.9g、白色固体)を得、モル収率が98%であった。
Figure 0007365082000025
式(7″-B)の化合物(5.70g、11.1mmol)、51mLのTHF、5.8mLの水を、100mLの単口フラスコに順次に加え、氷浴中で2.3mLの濃硫酸を滴下し、滴下完了後、室温で12時間撹拌し反応させた。TLCにより原料の反応が完了したことを検出した後、80mLの飽和重炭酸ナトリウム溶液を加えてクエンチし、酢酸エチル(30mL*3)で抽出し、有機相を合わせ、飽和食塩水(35mL)で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、減圧下で濃縮し、カーキ色の固体を得た。当該固体を石油エーテルと酢酸エチルの混合溶液(PE:EA=3:1)16mLに加え、室温で12時間スラリー化し、吸引濾過して化合物8(3.7g、白色固体)を得、モル収率が81%であった。mp: 167-169 ℃。H NMR (400 MHz, DMSO-d) δ 10.22 (s, 1H), 6.74 (dd, J = 15.4, 9.0 Hz, 1H), 5.78 (d, J = 15.5 Hz, 1H), 5.29 (s, 1H), 5.27 (s, 1H), 4.09 (dd, J = 13.2, 6.4 Hz, 2H), 2.37-2.13 (m, 5H), 1.94-1.85 (m, 2H), 1.58-1.42 (m, 4H), 1.34-1.25 (m, 3H), 1.20 (m, 6H), 1.05 (d, J = 7.0 Hz, 6H), 0.69 (s, 3H).13C NMR (100 MHz, DMSO-d) δ 198.89, 165.98,165.30, 164.15, 154.50, 118.79, 117.65, 99.83, 59.69, 53.03, 50.42, 48.87, 44.90, 43.47, 38.80, 38.27, 35.45, 32.49, 27.95, 26.30, 25.43, 21.04, 19.19, 16.91, 14.17, 12.09. HRMS(ESI): C2636NaO [M+Na], 計算値435.2506, 実測値435.2501.
Figure 0007365082000026
式(9)の化合物のウルソデオキシコール酸の調製
式(9)の化合物を調製するために、本発明は、様々な還元反応条件(表2に示される)を試験し、そして最適な還元、加水分解反応条件(表2、Entry12に示される)を得た。
Figure 0007365082000027
a すべての反応時間は48時間であり、ラネーニッケル/化合物8=1:1(m:m)である;
b 溶媒とアルカリが一緒に添加された(残りは別々に添加された);
c UDCAなし。
表2から、溶媒、アルカリ、反応温度をスクリーニングして最適化することにより、最適な反応条件が得られ、即ち、最適な反応溶媒は2-メチルテトラヒドロフラン/イソプロパノール(1:1、v/v)であり、最適なアルカリはナトリウムtert-ブトキシドであり、最適な反応温度は90℃であり、反応収率は87%に達したことがわかる。
ここで、いくつかの実施例は以下の通りである。
式(8)の化合物(1.0g、2.42mmol)、20mLのイソプロパノール、1.0gのラネーニッケル、H(4.0MPa)をオートクレーブに順次に加え、90℃で24時間反応させた後に、カリウムtert-ブトキシド(543mg、4.84mmol)を加え、90℃でさらに24時間反応させた。TLCにより反応の完了を検出した後、酢酸を加えてpHを5に調整し、珪藻土で吸引濾過し、濾液を減圧下で濃縮し、酢酸エチル(30mL)に溶解し、水、飽和塩化ナトリウム溶液で順次に洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、減圧下で濃縮し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(DCM/MeOH=20/1、v/v)により精製して、ウルソデオキシコール酸(580mg、白色固体)を得、モル収率は61%であった。
式(8)の化合物(1.0g、2.42mmol)、20mLのイソプロパノール、1.0gのラネーニッケル、H(4.0MPa)、ナトリウムtert-ブトキシド(465mg、4.84mmol)をオートクレーブに順次に加え、90℃で48時間反応させた。TLCにより反応の完了を検出した後、酢酸を加えてpHを5に調整し、珪藻土で吸引濾過し、濾液を減圧下で濃縮し、酢酸エチル(30mL)で溶解し、水、飽和塩化ナトリウム溶液で順次に洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、減圧下で濃縮し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(DCM/MeOH=20/1、v/v)により精製して、ウルソデオキシコール酸(571mg、白色固体))を得、モル収率は60%であった。
式(8)の化合物(1.0g、2.42mmol)、20mLのイソプロパノール、1.0gのラネーニッケル、H(4.0MPa)をオートクレーブに順次に加え、90℃で24時間反応させた後に、ナトリウムtert-ブトキシド(465mg、4.84mmol)を加え、90℃でさらに24時間反応させた。TLCにより反応の完了を検出した後、酢酸を加えてpHを5に調整し、珪藻土で吸引濾過し、濾液を減圧下で濃縮し、酢酸エチル(30mL)で溶解し、水、飽和塩化ナトリウム溶液で順次に洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、減圧下で濃縮し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(DCM/MeOH=20/1、v/v)により精製して、ウルソデオキシコール酸(685mg、白色固体))を得、モル収率は72%であった。
式(8)の化合物(1.0g、2.42mmol)、20mLの2-メチルテトラヒドロフラン、1.0gのラネーニッケル、H(4.0MPa)、20mLのイソプロパノール、ナトリウムtert-ブトキシド(465mg、4.84mmol)を、オートクレーブに順次に加え、90℃で48時間反応させた。TLCにより反応の完了を検出した後、酢酸を加えてpHを5に調整し、珪藻土で吸引濾過し、濾液を減圧下で濃縮し、酢酸エチル(30mL)で溶解し、水、飽和塩化ナトリウム溶液で順次に洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、減圧下で濃縮し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(DCM/MeOH=20/1、v/v)により精製して、ウルソデオキシコール酸(646mg、白色固体))を得、モル収率は68%であった。
式(8)の化合物(1.0g、2.42mmol)、20mLの2-メチルテトラヒドロフラン、1.0gのラネーニッケル、H(4.0MPa)を、オートクレーブに順次に加え、90℃で24時間反応させた後に、20mLのイソプロパノール、ナトリウムtert-ブトキシド(465mg、4.84mmol)を加え、90℃でさらに24時間反応させた。TLCにより反応の完了を検出した後、酢酸を加えてpHを5に調整し、珪藻土で吸引濾過し、濾液を減圧下で濃縮し、酢酸エチル(30mL)で溶解し、水、飽和塩化ナトリウム溶液で順次に洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、減圧下で濃縮し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(DCM/MeOH=20/1、v/v)により精製して、ウルソデオキシコール酸(827mg、白色固体))を得、モル収率は87%であった。
式(8)の化合物(1.0g、2.42mmol)、20mLのテトラヒドロフラン、1.0gのラネーニッケル、H(4.0MPa)、20mLのイソプロパノール、ナトリウムtert-ブトキシド(465mg、4.84mmol)をオートクレーブに順次加え、90℃で48時間反応させた。TLCにより反応の完了を検出した後、酢酸を加えてpHを5に調整し、珪藻土で吸引濾過し、濾液を減圧下で濃縮し、酢酸エチル(30mL)で溶解し、水、飽和塩化ナトリウム溶液で順次に洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、減圧下で濃縮し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(DCM/MeOH=20/1、v/v)により精製して、ウルソデオキシコール酸(618mg、白色固体))を得、モル収率は65%であった。
式(8)の化合物(2.0g、4.85mmol)、20mLのテトラヒドロフラン、2.0gのラネーニッケル、H(4.0MPa)を、オートクレーブに順次に加え、90℃で24時間反応させた後に、20mLのイソプロパノール、ナトリウムtert-ブトキシド(932mg、9.70mmol)を加え、90℃でさらに24時間反応させた。TLCにより反応の完了を検出した後、酢酸を加えてpHを5に調整し、珪藻土で吸引濾過し、濾液を減圧下で濃縮し、酢酸エチル(30mL)で溶解し、水、飽和塩化ナトリウム溶液で順次に洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、減圧下で濃縮し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(DCM/MeOH=20/1、v/v)により精製して、ウルソデオキシコール酸(1.54g、白色固体))を得、モル収率は81%であった。mp: 200-202 °C.H NMR (400 MHz, DMSO-d) δ 11.94 (s, 1H), 4.46 (s, 1H), 3.88 (d, J = 6.7 Hz, 1H), 3.35-3.24 (m, 2H), 2.26-2.19 (m, 1H), 2.13-2.05 (m, 1H), 1.95-1.81 (m, 2H), 1.78-1.63 (m, 4H), 1.51-1.42 (m, 3H), 1.41-1.28 (m, 7H), 1.23-1.08 (m, 6H), 1.05-0.91 (m, 2H), 0.88 (d, J = 6.5 Hz, 6H), 0.61 (s, 3H).13C NMR (100 MHz, DMSO-d) δ 174.93, 69.75, 69.46, 55.87, 54.70, 43.11, 43.02, 42.20, 39.94, 39.84, 39.73, 38.75, 37.75, 37.28, 34.88, 33.78, 30.78, 30.26, 28.21, 26.75, 23.34, 20.89, 18.32, 12.06.HRMS(ESI): C2440NaO [M+Na], 計算値415.2819, 実測値415.2834.
Figure 0007365082000028
比較例1
式(5-B)の化合物の3位のカルボニル基を保護することにより、アルケニルエーテルおよびアルケニルエステル構造(その構造はそれぞれ式(10)、式(11)で表される)を合成する場合、得られた式(10)、式(11)の化合物は安定性が低く、劣化しやすくなり、また、PDCとNHPIをさらに使用して式(10)、式(11)の化合物を7位で酸化すると、反応結果が複雑になり、分離して標的の式(12)の化合物と式(13)の化合物を得ることができなかった(反応式は次のとおりである)。
Figure 0007365082000029
式(5-B)の化合物(1.0g、2.51mmol)および20mLの1.5M HCl/EtOH溶液を、100mLの単口フラスコに順次に加え、室温で4時間反応させた。反応完了後、減圧下で濃縮して、式(10)の化合物(1.1g、白色の固体)を得て、そのまま次のステップで使用した。
式(10)の化合物(1.1g、2.51mmol)、18mLのアセトン、2mLの水、NHPI(444mg、2.76mmol)、およびPDC(1.0g、2.76mmol)を、100mLの単口フラスコに順次に加え、室温で20時間反応させた。TLCの検出結果は図1(PE/EA=3/1、v/v)に示されるように、アルケニルエーテル化合物は安定性が低く、反応結果は複雑であり、分離して式(12)の化合物を得ることができなかった。
Figure 0007365082000030
式(5-B)の化合物(1.0g、2.51mmol)、10mLの塩化アセチルおよび10mLの無水酢酸を、100mLの単口フラスコに順次に加え、4時間還流して反応させた。反応完了後、減圧下で濃縮して、式(11)の化合物(1.1g、白色固体)を得て、そのまま次のステップで使用した。
式(11)の化合物(1.1g、2.51mmol)、18mLのアセトン、2mLの水、NHPI(444mg、2.76mmol)、およびPDC(1.0g、2.76mmol)を、100mLの単口フラスコに順次に加え、室温で20時間反応させた。TLCの検出結果は図2(PE/EA=3/1、v/v)に示されるように、アルケニルエステル化合物は安定性が低く、反応結果は複雑であり、分離して式(13)の化合物を得ることができなかった。
当該比較例1から、アルケニルエーテルおよびアルケニルエステル構造の化合物は安定性が低く劣化しやすく、かつPDCおよびNHPIを使用して7位の酸化を行うと、反応結果が複雑になり、分離して標的の式(12)の化合物および式(13)の化合物を得ることができなかったことがわかる。
比較例2
化合物(8)をPd/C-H、NaBH4などで還元する場合、反応結果が複雑になり、分離して標的の式(14)の化合物および式(15)の化合物を得ることができなかった(反応式は次の通りである)。
Figure 0007365082000031
式(8)の化合物(1.0g、2.42mmol)、20mLのメタノール、0.1gの10%Pd/C、H(4.0MPa)を、オートクレーブに順次み加え、60℃で24時間反応させた。TLCの検出結果は、図3(PE/EA=1/1、v/v)に示されるように、化合物(8)をPd/C-Hで還元すると、反応結果が複雑になり、分離して式(14)の化合物を得ることができなかった。
Figure 0007365082000032
式(8)の化合物(1.0g、2.42mmol)、20mLのメタノール、およびNaBH(458mg、12.10mmol)を、100mLの単口フラスコに順次に加え、室温で撹拌して4時間反応させた。TLCの検出結果は、図4(PE/EA=1/1、v/v)に示されるように、化合物(8)をNaBHで還元すると、反応結果が複雑になり、分離して式(15)の化合物を得ることができなかった。
この比較例2から、Pd/C-H、NaBHなどを使用して還元する場合、反応結果が複雑になり、分離して標的の式(14)の化合物および式(15)の化合物を得ることができなかったことが分かる。
本発明の保護内容は、上記の実施例に限定されない。本発明の思想および範囲から逸脱することなく当業者が想到しうる変形および利点はすべて本発明に含まれ、かつ添付の特許請求の範囲を保護の範囲とする。

Claims (17)

  1. BAを原料とするウルソデオキシコール酸の合成方法であって、
    前記方法は、
    (a)第1の溶媒中で、式(1)で表されるBAをエチレングリコールで保護して、式(2)の化合物を得るステップ;
    (b)第2の溶媒中で、式(2)の化合物を酸化反応に供して、式(3)の化合物を得るステップ;
    (c)第3の溶媒中で、式(3)の化合物をWittig反応に供して、式(6)の化合物を得るステップ;
    (d)第4の溶媒中で、式(6)の化合物を酸化反応に供して、式(7)の化合物を得るステップ;
    (e)第5の溶媒中で、式(7)の化合物を、酸の作用下で加水分解反応させ、エチレングリコールの脱保護により、式(8)の化合物を得るステップ;
    (f)第6の溶媒中で、触媒および水素の作用下で、加圧条件下で、式(8)の化合物
    と、アルカリとを加熱して加水分解および還元反応させて、式(9)で表されるウルソデオキシコール酸を得るステップを含み、
    或いは、前記方法は、
    (g)第7の溶媒中で、式(1)で表されるBAを酸化反応に供して、式(4)の化合
    物を得るステップ;
    (h)第8の溶媒中で、式(4)の化合物をWittig反応に供して、式(5)の化合物を得るステップ;
    (i)第9の溶媒中で、式(5)の化合物をエチレングリコールまたはネオペンチルグリコールで保護して、式(6)の化合物を得るステップ;
    (d)第4の溶媒中で、式(6)の化合物を酸化反応に供して、式(7)の化合物を得るステップ;
    (e)第5の溶媒中で、式(7)の化合物を、酸の作用下で加水分解反応させ、エチレングリコールの脱保護またはネオペンチルグリコールの脱保護により、式(8)の化合物を得るステップ;
    (f)第6の溶媒中で、触媒および水素の作用下で、加圧条件下で、式(8)の化合物と、アルカリとを加熱して加水分解および還元反応させて、式(9)で表されるウルソデオキシコール酸を得るステップを含み、
    ここで、前記方法の反応プロセスは、スキーム(A)に示されたとおりであり、
    Figure 0007365082000033
    前記スキーム(A)において、Rはアルキル基であり、R
    Figure 0007365082000034
    である、ことを特徴とする方法。
  2. RはC1~C20のアルキル基であり、R
    Figure 0007365082000035
    である、ことを特徴とする請求項1に記載の方法。
  3. ステップ(a)において、前記エチレングリコール保護反応とは、式(1)で表されるBA、エチレングリコール、p-トルエンスルホン酸を第1の溶媒に溶解し、エチレングリコール保護反応を起こして式(2)の化合物を得る反応であり、ここで、式(1)で表されるBAと、エチレングリコールと、p-トルエンスルホン酸とのモル比は、1:(1~50):(0.01~1)であり、および/または、前記第1の溶媒は、ベンゼン、トルエン、酢酸エチル、テトラヒドロフラン、およびヘキサンから選択される1種または複数種であり、および/または、前記エチレングリコール保護反応の温度は80~130℃であり、および/または、前記エチレングリコール保護反応の時間は2~36時間である、ことを特徴とする請求項1に記載の方法。
  4. ステップ(a)において、前記エチレングリコール保護反応とは、式(1)で表されるBA、エチレングリコール、p-トルエンスルホン酸、トリエトキシメタンを第1の溶媒に溶解し、エチレングリコール保護反応を起こして式(2)の化合物を得る反応であり、ここで、式(1)で表されるBAと、エチレングリコールと、p-トルエンスルホン酸と、トリエトキシメタンとのモル比は、1:(1~50):(0.01~1):(1~20)であり、および/または、前記第1の溶媒は、ベンゼン、トルエン、酢酸エチル、テトラヒドロフラン、およびヘキサンから選択される1種または複数種であり、および/または、前記エチレングリコール保護反応の温度は0~50℃であり、および/または、前記エチレングリコール保護反応の時間は2~36時間である、ことを特徴とする請求項1に記載の方法。
  5. ステップ(b)において、前記酸化反応とは、式(2)の化合物、TEMPO、重炭酸ナトリウム、臭化テトラブチルアンモニウム、酸化剤を第2の溶媒に溶解し、酸化反応を起こして、式(b)の化合物を得る反応であり、ここで、式(2)の化合物と、TEMPOと、重炭酸ナトリウムと、臭化テトラブチルアンモニウムと、酸化剤とのモル比は、1:(0~1):(0~20):(0~1):(1~5)であり、および/または、前記酸化反応は、酸化剤の作用下で実施され、ここで、前記酸化剤は、N-クロロスクシンイミド(NCS)、N-ブロモスクシンイミド(NBS)、および2-ヨードキシ安息香酸(IBX)から選択される1種または複数種であり、および/または、前記第2の溶媒は、ジクロロメタン、テトラヒドロフラン、トルエン、ジメチルスルホキシド、および水から選択される1種または複数種であり、および/または、前記酸化反応の温度は0~30℃であり、および/または、前記酸化反応の反応時間は2~8時間である、ことを特徴とする請求項1に記載の方法。
  6. ステップ(c)において、前記Wittig反応とは、式(3)の化合物、(カルブエトキシメチレン)トリフェニルホスホランを第3の溶媒に溶解し、Wittig反応を起こして式(6)の化合物を得る反応であり、ここで、式(3)の化合物と(カルブエトキシメチレン)トリフェニルホスホランとのモル比は1:(1~5)であり、および/または、前記第3の溶媒は、ベンゼン、トルエン、酢酸エチル、テトラヒドロフラン、およびヘキサンから選択される1種または複数種であり、および/または、前記Wittig反応の温度は80~130℃であり、および/または、前記Wittig反応の時間は2~8時間である、ことを特徴とする請求項1に記載の方法。
  7. ステップ(c)において、前記Wittig反応とは、式(3)の化合物、水素化ナトリウム、ホスホノ酢酸トリエチルを第3の溶媒に溶解し、Wittig反応を起こして式(6)の化合物を得る反応であり、ここで、式(3)の化合物と、水素化ナトリウムと、ホスホノ酢酸トリエチルとのモル比は、1:(1~5):(1~5)であり、および/または、前記第3の溶媒は、ベンゼン、トルエン、酢酸エチル、テトラヒドロフラン、およびヘキサンから選択される1種または複数種であり、および/または、前記Wittig反応の温度は0~30℃であり、および/または、前記Wittig反応の時間は2~8時間である、ことを特徴とする請求項1に記載の方法。
  8. ステップ(g)において、前記酸化反応とは、式(1)で表されるBA、TEMPO、重炭酸ナトリウム、臭化テトラブチルアンモニウム、酸化剤を第7の溶媒に溶解し、酸化反応を起こして式(4)の化合物を得る反応であり、ここで、式(1)で表されるBAと、TEMPOと、重炭酸ナトリウムと、臭化テトラブチルアンモニウムと、酸化剤とのモル比は、1:(0~1):(0~20):(0~1):(1~5)であり、および/または、前記酸化反応は、酸化剤の作用下で実施され、ここで、前記酸化剤は、N-クロロスクシンイミド(NCS)、N-ブロモスクシンイミド(NBS)、および2-ヨードキシ
    安息香酸(IBX)から選択される1種または複数種であり、および/または、前記第7の溶媒は、ジクロロメタン、テトラヒドロフラン、トルエン、ジメチルスルホキシド、および水から選択される1種または複数種であり、および/または、前記酸化反応の温度は0~30℃であり、および/または、前記酸化反応の反応時間は2~8時間である、ことを特徴とする請求項1に記載の方法。
  9. ステップ(h)において、前記Wittig反応とは、式(4)の化合物、メチル(トリフェニルホスホラニリデン)アセテートまたは(カルブエトキシメチレン)トリフェニルホスホランまたは(カルブブトキシメチレン)トリフェニルホスホランを第8の溶媒に溶解し、Wittig反応を起こして式(5)の化合物を得る反応であり、ここで、式(4)の化合物と、メチル(トリフェニルホスホラニリデン)アセテートまたは(カルブエトキシメチレン)トリフェニルホスホランまたは(カルブブトキシメチレン)トリフェニルホスホランとのモル比は1:(1~5)であり、および/または、前記第8の溶媒
    は、ベンゼン、トルエン、酢酸エチル、テトラヒドロフラン、およびヘキサンから選択される1種または複数種であり、および/または、前記Wittig反応の温度は80~130℃であり、および/または、前記Wittig反応の時間は2~8時間である、ことを特徴とする請求項1に記載の方法。
  10. ステップ(h)において、前記Wittig反応とは、式(4)の化合物、水素化ナトリウム、ジエチルホスホノ酢酸メチルまたはホスホノ酢酸トリエチルまたはジエチルホスホノ酢酸プロピルを第8の溶媒に溶解し、Wittig反応を起こして、式(5)の化合物を得る反応であり、ここで、前記第8の溶媒は、ベンゼン、トルエン、酢酸エチル、テトラヒドロフラン、およびヘキサンから選択される1種または複数種であり、および/または、式(4)の化合物と、水素化ナトリウムと、ジエチルホスホノ酢酸メチルまたはホスホノ酢酸トリエチルまたはジエチルホスホノ酢酸プロピルとのモル比は、1:(1~5):(1~5)であり、および/または、前記Wittig反応の温度は0~30℃であり、および/または、前記Wittig反応の時間は2~8時間である、ことを特徴とする請求項1に記載の方法。
  11. ステップ(i)において、前記エチレングリコールまたはネオペンチルグリコールの保護反応とは、式(5)の化合物、エチレングリコールまたはネオペンチルグリコール、およびp-トルエンスルホン酸を第9の溶媒に溶解し、エチレングリコールまたはネオペンチルグリコールの保護反応を起こして、式(6)の化合物を得る反応であり、ここで、式(5)の化合物と、エチレングリコールまたはネオペンチルグリコールと、p-トルエンスルホン酸とのモル比は、1:(1~50):(0.01~1)であり、および/または、前記第9の溶媒は、ベンゼン、トルエン、酢酸エチル、テトラヒドロフラン、およびヘキサンから選択される1種または複数種であり、前記エチレングリコールまたはネオペンチルグリコールの保護反応の温度は、80~130℃であり、および/または、前記エチレングリコールまたはネオペンチルグリコールの保護反応の時間は、2~36時間である、ことを特徴とする請求項1に記載の方法。
  12. ステップ(i)において、前記エチレングリコールまたはネオペンチルグリコールの保護反応とは、式(5)の化合物、エチレングリコールまたはネオペンチルグリコール、p-トルエンスルホン酸、トリエトキシメタンを第9の溶媒に溶解し、エチレングリコール保護反応を起こして、式(6)の化合物を得る反応であり、ここで、式(5)の化合物と、エチレングリコールまたはネオペンチルグリコールと、p-トルエンスルホン酸と、トリエトキシメタンとのモル比は、1:(1~50):(0.01~1):(1~20)であり、および/または、前記第9の溶媒は、ベンゼン、トルエン、酢酸エチル、テトラヒ
    ドロフラン、およびヘキサンから選択される1種または複数種であり、および/または、前記エチレングリコールまたはネオペンチルグリコールの保護反応の温度は0~50℃であり、および/または、前記エチレングリコールまたはネオペンチルグリコールの保護反応の時間は2~36時間である、ことを特徴とする請求項1に記載の方法。
  13. ステップ(d)において、前記酸化反応とは、式(6)の化合物、酸化剤、N-ヒドロキシフタルイミド、酢酸を第4の溶媒に溶解し、酸化反応を起こして式(7)の化合物を得る反応であり、ここで、式(6)の化合物と、酸化剤と、N-ヒドロキシフタルイミド(NHPI)と、酢酸とのモル比は、1:(1~5):(1~5):(0~5)であり、および/または、前記酸化剤は、NaCr、KCr、PDC、およびBPOから選択される1種または複数種であり、および/または、前記第4の溶媒は、トルエン、アセトン、アセトニトリル、水、ジクロロメタン、N、N-ジメチルホルムアミド
    、酢酸エチル、tert-ブタノール、およびN-メチルピロリドンから選択される1種または複数種であり、および/または、前記酸化反応の温度は0~50℃であり、および/または、前記酸化反応の時間は10~48時間である、ことを特徴とする請求項1に記載の方法。
  14. ステップ(e)において、前記エチレングリコールの脱保護またはネオペンチルグリコールの脱保護反応とは、式(7)の化合物、酸を第5の溶媒に溶解し、エチレングリコールの脱保護反応またはネオペンチルグリコールの脱保護反応を起こして、式(8)の化合物を得る反応であり、ここで、式(7)の化合物と酸のモル比は1:(1~50)であり、および/または、前記第5の溶媒は、テトラヒドロフラン、酢酸エチル、メタノール、ジクロロメタン、エチルエーテル、水、トルエン、およびアセトンから選択される1種または複数種であり、および/または、前記酸は、濃硫酸、濃塩酸、およびp-トルエンス
    ルホン酸から選択される1種または複数種であり、および/または、前記加水分解反応の温度は0~50℃であり、および/または、加水分解反応の時間は1~10時間である、ことを特徴とする請求項1に記載の方法。
  15. ステップ(f)において、式(8)の化合物とアルカリとのモル比は1:(1~5)であり、および/または、式(8)の化合物とラネーニッケルとの質量比は1:(0.1~5)であり、および/または、前記第6の溶媒は、テトラヒドロフラン、2-メチルテトラヒドロフラン、イソプロパノール、tert-ブタノール、メタノール、およびエタノールから選択される1種または複数種であり、および/または、前記アルカリは、ナトリウムtert-ブトキシド、カリウムtert-ブトキシド、ナトリウムエトキシド、ナトリウムメトキシド、水酸化ナトリウム、および水酸化カリウムから選択される1種または複数種であり、前記触媒は、ラネーニッケルから選択される1種または複数種であり、および/または、前記加水分解および還元反応の温度は20~100℃であり、および/または、前記加水分解および還元反応の時間は24~72時間であり、および/または、前記加水分解および還元反応は水素加圧の条件下で行われ、前記水素の圧力範囲は0.1~10MPaである、ことを特徴とする請求項1に記載の方法。
  16. 式(6″)、式(7′)、式(7″)または式(8)で表される構造を有する化合物。
    Figure 0007365082000036
    (ただし、Rはアルキル基である。)
  17. RはC1~C20のアルキル基である、ことを特徴とする請求項16に記載の化合物。
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