JPH01193292A - N−メチル11−アザ−10−デオキソ−10−ジヒドロエリスロマイシンa製造用中間体 - Google Patents

N−メチル11−アザ−10−デオキソ−10−ジヒドロエリスロマイシンa製造用中間体

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JPH01193292A
JPH01193292A JP63317589A JP31758988A JPH01193292A JP H01193292 A JPH01193292 A JP H01193292A JP 63317589 A JP63317589 A JP 63317589A JP 31758988 A JP31758988 A JP 31758988A JP H01193292 A JPH01193292 A JP H01193292A
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aza
methyl
dihydroerythromycin
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JP63317589A
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Gene M Bright
ジーン・マイケル・ブライト
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Pfizer Inc
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    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07HSUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H17/00Compounds containing heterocyclic radicals directly attached to hetero atoms of saccharide radicals
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P31/00Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
    • A61P31/04Antibacterial agents

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  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 光1生λi侠門 本発明は抗菌剤として有益な、11−アザ−10−デオ
キソ−10−ジヒドロエリスロマイシンAのN−メチル
誘導体の製造用中間体に関連している。
エリスロマイシンAは発酵により生産されるマクロライ
ド系抗生物質で米国特許筒2.653.899に記載さ
れている。その生物学的および/または薬力学的性質を
改良しようとエリスロマイシンへの数多くの誘導体が製
造されてきた。抗生物質年報、1953−1954+ 
 Proc、  Symposium  Antibi
otics(Washington、 D、C) 50
0−513および514−521ページにはモノおよび
ジカルボン酸とのエリスロマイシンAエステルが報告さ
れている。米国特許筒3.417,077には、エリス
ロマイシンAおよび炭酸エチレンの反応生成物であるエ
リスロマイシンAの環状炭酸エステルは活性な抗菌剤で
ある事が記載されている。
1982年5月4日に公布された米国特許筒4.328
.334には、抗菌性を持つ11−アザ〜IO−デオキ
ソー10ジヒドロエリスロマイシンA1ある種のそのN
−アシルおよびN−(4−置換ベンゼンスルホニル)誘
導体、およびその製造方法が記載されている。
3級アミノ基を含む化合物の1級および/または2級ア
ミノ基のアルキル化は一般に複雑である。
しかしながら、そのような化合物は3級アミノ基をアル
キル化に先だちN−オキシドに変換する事により保護す
るのが常法である(Green、 ’Protecti
veGroups in Organic 5ynth
esis″+ John Wiley  &5ons、
 Inc、、 N、Y、+ 198L Glg、 28
1L光皿災塁! 11−アザ−10−デオキソ−10−ジヒドロエリスロ
マイシンAのN−メチル誘導体およびその7−54#−
および/またはz54#−アセチル、プロピオニルおよ
び3−カルボエトキシプロピオニル誘導体はダラム陽性
およびダラム陰性細菌に対し動的な抗菌剤である事が見
い出されている。その化合物は次式I (式中、R2は水素、炭素原子数2から3のアルカノイ
ルまたは3−カルボエトキシプロピオニルであり;およ
びR5は水素、炭素原子数2から3のアルカノイルまた
は3−カルボエトキシプロピオニルである) の構造式を持つ。
本発明は式Iの化合物を製造するための構造式■の中間
体に関する: 小 前述の構造式Iの化合物はN−メチル−11−アザ−4
−0−(L−クラジノシル)−6−0−CD−デソサミ
ニル)−15−エチル−7、13,14−トリヒドロキ
シ−3,5,7,9,12,14−へキサメチルオキサ
シクロペンタデカン−2−オンと命名される。しかしな
がら、簡便のためここでは11−アザ−1O−デオキソ
−1O−ジヒドロエリスロマイシンAのN−メチル誘導
体(米国特許第4,328.334で使用した命名法)
 として表す。
構造式「の化合物は同様にN−ヒドロキシ−11−アザ
−10−デオキソ−1O−ジヒドロエリスロマイシンA
N’−オキシド(“N′−オキシド”という術語はデソ
サミニル部分のジメチルアミノ基上でのオキシド形成を
表わす)と命名される0式■の化合物の次の段階の中間
体として構造式■の化金物がある。
今 このアルキル化された構造はN−メチル−11−アザー
IO−デオキソー10−ジヒドロエリスロマイシンビス
N−オキシドと命名され相当する式■の化合物から得ら
れる。ここで、上記構造式■はジアステレオマーを含む
事を意味する。
上記において別の命名法を使用したので下記の構造式■
の親化合物は9−デオキソ−9a−アザ−9a−ホモエ
リスロマイシンAと命名できる。この方式を用いるとe
およびeが各々水素である構造式Iの化合物は9−デオ
キソ−98−メチル−9a −アザ−9a−ホモエリス
ロマイシンAと命名される。
構造式Iの化合物およびその医薬として適当な酸付加塩
はグラム陽性微生物(例えば黄色ブドウ球菌−C1酊虫
對jμ匹以リー 鮭旦…)および化膿連鎖球M旦鉦肚蝕
印区um  」u■匣蛙)、およびダラム陰性微生物〔
例えば、バストウーレラ ムルトツタ豆」山国性1a 
 5ulutocita)およびナイセリアシ7カ」見
りμ匡ロー 鉦匹紋〕に対して効果的な抗菌剤である。
更に、不l 旦上旦でヘモフィルス■姪蚊吐■■)に対
し有意な活性を示す、il 旦上旦でのへモフィルスΩ
l a リ〃i」u)に対する活性はエリスロマイシン
Aおよび11−アザ−10−デオキソ−10−ジヒドロ
エリスロマイシンAよりN−メチル誘導体(構造式1.
 Rg−Ri=lI)が優れている。
意外で期待されなかった事であるが、N−メチル誘導体
く構造式i)はダラム陽性およびダラム陰性微生物に対
し経口での活性を示した。 11−アザ−1O−デオキ
ソ−10−ジヒドロエリスロマイシンAは実用的な不ヱ
 旦主での経口活性を示さないのに対し、構造式! (
Ri−Rs−11)のN−メチル誘導体は有意な4>e
fE経口活性を示した。
光凱至寵豊星り述 11−アザ−10−デオキソ−10−ジヒドロエリスロ
マイシンAのN−メチル誘導体(構造式I)は11−ア
ザ−10−デオキソ−1O−ジヒドロエリスロマイシン
A(構造式■)より以下の反応経路により製造される: 11−アザ−10−デオキソ−10−ジヒドロエリスロ
マイシンAの酸化は反応不活性溶媒中(即ち、反応条件
下、反応物および生成物上反応せず、好ましくない物質
を生成しない溶媒)、過酸化水素または過酢酸、過安息
香酸、m−クロロ過安息香酸、過マレイン酸および過フ
タル酸の如き過酸を酸化剤として使用して実施する。
溶媒の選択は一部分は用いる酸化剤に依存する。
過酸化水素または過酢酸の如き水溶性酸化剤の使用の際
は水と混和する溶媒を用うべきである6例えば過安息香
酸またはm−クロロ過安息香酸の様な水に難溶性の酸化
剤を使用する時は、反応混合物を単一相に保つ為に、水
性反応混合物は一般的に避ける。
後者の酸化剤の使用に適した溶媒はメチレンクロリド、
クロロホルム例えばジオキサン、テトラヒドロフランな
どのエーテル類である。
酸化は室温で実施する;約18’−25°C5反応時間
は24時間まで、11−アザ−10−デオキソ−10−
ジヒドロエリスロマイシンA(制限的反応物)の最高の
変換を確実にする為過剰の酸化剤を使用する。−船釣に
上記制限的反応物1モル当り、約1.0モルから約35
モルの酸化剤を使用する。実際には節約のために上記制
限的反応のモル当り約5から15モルの酸化剤を使用す
る。その有用性のため、過酸化水素が酸化剤として良好
である。構造式Hのアミンオキシドは過剰の酸化剤の除
去または分解後、抽出により単離される。
そのように生成する構造式■のアミンオキシドは続いて
反応不活性溶媒中酸受容体の存在下、ヨウ化または臭化
メチルの様な適当なアルキル化剤と反応させアルキル化
する。この段階で有益な代表的な反応不活性溶媒はメチ
レンクロリド、クロロホルム、テトラヒドロフランおよ
びトルエンである。適した酸受容体はアル゛カリ金属水
酸化物および炭酸塩の様な無機塩基および例えば2.6
−ルチジンの様な立体障害を受けたアミン塩基であり、
上記物質は少くとも用いたアルキル化剤と化学量論的に
同じ量使用する。
アルキル化剤は一般的にアミンオキシド反応物と等モル
から100χ過剰の範囲で用いる。
ヨウ化メチルをアルキル化剤として使用した時、アルキ
ル化反応は都合のよい事に室温で実施される。臭化メチ
ルによるアルキル化は室温では緩慢であり、数日の長い
反応時間を必要とする。臭化メチルを使用する時は高い
温度(例えば約120℃まで)が反応促進のため良好で
ある。
反応不活性溶媒中、上で列挙した無機塩の存在下ジメチ
ル硫酸を用いる別のアルキル化の方法もある。ジメチル
硫酸を用いる反応条件は上記ハロゲン化メチルのために
記載した条件と類似している。
構造式■の化合物のアルキル化により生成する中間生成
物は、もし望むなら、反応混合物を蒸発させ、続いてそ
れから無機塩を除去する為に水で洗浄するなどの通常の
過程により単離される。上記中間体の還元生成物(構造
式1)もまた抽出などの常法により単離される。
■の酸化により生じる粗生成物のアルキル化により2つ
の生成物が得られる事が見い出された一N−メチルー1
1−アザー10−デオキソ−10−ジヒドロエリスロマ
イシンAビス−N−オキシド(Ill)同定された弐■
の化合物;およびデソサミニル窒素がオキシド化された
モノオキシド([[[−A)。
上記化合物はここではN−メチル−11−アザ−10−
デオキソ−10−ジヒドロエリスロマイシンAデソサミ
ニル−N−オキシドで表わす。
上に記載した中間体は上記反応経路の次の段階で使用す
る前に精製する必要はない、それらはそれぞれの反応混
合物から分離された粗生成物の形で使用できる0便利性
および経済性の観点から中間体は一般には本発明の工程
で使用する前に精製はしない。
反応経路の第3のそして最後の段階は還元工程であり、
アルキル化反応の粗生成物または個々に精製したアルキ
ル化モノ−およびビス−オキシド(I[[−Aおよび■
)を触媒的または化学的に実施する。接触還元は室温で
(例えば1B−25℃)、反応不活性溶媒巾約1から約
70の水素圧下実施する。
もし望むなら、より高い温度、高圧を使用できるが、何
ら利点はない。
適した触媒は貴金属触媒であり、良好なのは酸化物の様
なある種の塩が保持されているものである0代表的な触
媒はpd/c、 ph/c、 ptox  およびラネ
ーニッケルである。触媒の基質に対する比は重大な事で
はない、しかし−船釣には1:1から1:2の範囲であ
る。
還元工程の典型的な溶媒はC1−4アルコール(特にエ
タノール)、酢酸エチルおよびエーテル類(例えばテト
ラヒドロフラン、ジオキサン)である。
上に記載した不均一系の接触還元に加え、例えばウィル
キンソン触媒として知られているトリス(トリフェニル
ホスフィン)クロロロジウム(1)の様な均一系触媒も
使用する事ができる。上記の反応に適した溶媒は不均一
系触媒工程に関連して上に列挙した溶媒であり、それに
均一な触媒は溶解する。均一な触媒の濃度は重大な事で
はないが、経済性の理由から一般には基質に基づいて約
0.01から10モル重量パーセントの水準に保つ。
水素圧も重大な事ではない、しかし都合よいように一般
には約1から約70気圧の範囲である。
上記不均一および均一触媒の議論において、使用される
触媒の量は一般的にはこの術語の通常の使用における“
触媒的“とは考えられない、しかし、その存在なしでは
少ししかまたは全く反応が起きないので触媒的と考えら
れる。
接触還元(不均一系または均−系)の温度は重大な事で
はない、しかし約20℃から約100℃まで変化できる
。良好な温度範囲は20℃から80”Cである。
アルキル化アミンオキシド(III−Aおよび■)の化
学還元は水素化ホウ素ナトリウム、水素化シアノホウ素
ナトリウム、ピリジン−8O1/ヨウ化カリウムまたは
亜鉛/氷酢酸のような金属水素化物により達成される。
R2および/またはR1がアルカノイルである式Iの化
合物はJonesら(JoMed、 Chew、 15
 631(1972) )およびBanaszekら(
Rocy、 Cheap、 43+763 (1969
))により記載された標準的なアシル化法により都合よ
く製造される。7−および4“−水酸基はピリジン中適
当な酸無水物〔例えば(RiCO) !O)によりアシ
ル化される。2′、4#−エステルのメタノールによる
加溶媒分解により41−エステルを生じる。
混合エステル(例えば2−アセチル−4#−プロピオニ
ル−)の形成は4#−エステル(R3=プロピオニル)
を反応不活性溶媒中、炭酸カリウムの存在下、Jone
sら(上記文献)により記述された混合エステルの製法
に従い、無水酢酸でアシル化する事により容易に達成さ
れる。
球形または楕円形の形(球菌)の種々のグラム陽性微生
物およびある種のダラム陰性微生物は式Iの化合物に感
応性がある。その不7Y上旦活性は通常の2倍系列希釈
技術を用い脳−心臓浸出培地中での種々の微生物に対す
る±7M上旦試験により容易に示される。その工l 旦
試験活性により、軟膏、クリームおよびその類似物の形
での局所塗布、殺菌用(例えば病室用具);および工業
的抗細菌剤(例えば、水処理、スライム形成抑制、塗料
および木の保存などに有益である。
不72上旦での使用の為(例えば局所塗布)には、野菜
または鉱物油または軟化クリームなどのような医薬とし
て適当な担体と化合物の選択的生成物がしばしば都合が
よい、同様に、それを水、アルコール、グリコールまた
はそれらの混合物または他の医薬として適当な不活性な
媒体のような液状担体または溶媒に溶解または分散する
;媒体は活性成分に有害な効果を与えないもの、そのよ
うな目的には、−船釣に活性成分の用いる濃度は全組成
物の重量に基づいて、約0.01パーセントから10パ
ーセントが受は入れられている。
更に、式■の多くの化合物は47?*で経口的および/
または非経口的経路で動物(人間を含む)に投与し、ダ
ラム陽性およびある種のダラム陰性微生物に活性であっ
た。それらの47Mf活性は微生物の感応性を考えれば
より限定されるので、実質的に同一の重量のマウスを検
定微生物で感染させ、続いてそれに検定化合物を経口的
または皮下的に投与して治療する通常の方法により決定
する。実際、マウス(例えば10)にLD+。。
(100%死を起こすのに必要な最低の微生物の濃度)
を約1から10倍に希釈した適当な培養液を腹腔的接種
する。対照試験を同時に行い、検定微生物の毒性の可能
な変化をチエツクのため、マウスに低い希釈の接種材料
を与える。検定化合物を接種して0.5時間後に投与し
、4.24および48時間後に繰り返す、最後の処置後
4日間生存マウスを維持し、生存数を記録する。
47  e±で使用した時、これらの新しい化合物は経
口的または非経口的(皮下または筋肉的注射)に、1日
当り、約1■/kgから約200■/ kg体重の投与
量で投与する。好ましい投与量の範囲は1日当り約5■
/kgから約100■/kg体重であり、良好であるの
は1日当り約5■/kgから約50■/kg体重の範囲
である。非経口的注射に適した媒介剤は水、生理食塩液
、等張デキストロース、リンガル液のような水溶液また
は、野菜起源の脂肪油(綿実油、ビーナツツ油、トウモ
ロコシ油、ごま油)、ジメチルスルホキシドおよび治療
効率を妨害セす、使用量また比率では毒性のない他の非
水媒介剤(グリセロール、プロピレン グリコール、ソ
ルビトール)のような非水溶液の両方である。更に、投
与前に即座に溶液を調整するための適した組成物を都合
よ(作れる。そのような組成物は液体希釈液(例えば、
プロピレングリコール、炭酸ジエチル、グリセロール、
ソルビトールその他)、緩衝剤、ヒアルロニダーゼ、局
所麻酔薬および無機塩を含み、目的の薬理学的性質を与
えである。これらの化合物は、固体希釈側、水性媒介剤
、カプセルの形での無毒性有機溶剤、錠剤、甘味入り錠
剤、トローチ、乾燥混合物、懸濁液、溶液、チンキおよ
び非経口的溶液または懸濁液などの種々の医薬として適
当な不活性担体と組み合わしてもよい、一般に、総組酸
物の約0.5パーセントから約90パーセントの濃度範
囲の種々の投与形で化合物を用いる。
ここに示す実施例では、最高の量の生成した生成物の回
収または生成物の収率の最適化の努力はなされていない
、実施例は単に、方法およびそれにより得られる生成物
の例示のためである。
1旌1+ N−ヒ゛ロキシー −アザ−−−°オキ゛−111−ア
ザー1O−デオキソ−10−ジヒドロエリスロマイシン
A (10,0g)を40afのメタノールに溶解した
溶液に、総計で501dの30χ過酸化水素水溶液。
を撹拌しなから5−10分間以上かけて滴下する。
室温で終夜攪拌後、反応混合物を氷(200g)、酢酸
エチル(200id)および水(100+d)の攪拌し
ているスラリー上に注ぐ、過剰の過酸化水素は飽和亜硫
酸ナトリウム水溶液をでんぷん−ヨウ素試験が陰性を示
すまで注意深く滴下する0層を分離し、水層は2度20
0 Idづつの酢酸エチルで洗浄する。3つの有機抽出
液を合わせ、無水硫酸ナトリウム上で乾燥し、蒸発させ
ると粗N−ヒドロキシー11−アザ−10−デオキソ−
1O−ジヒドロエリスロマイシンAN’−オキシドを無
色あわ状物として得る(8.6g)。
粗生成物は以下に記載する製造工程での使用には十分で
あるが、精製はメチレンク口リド二メタノール:濃水酸
化アンモニウム系(12:hO,1>’c溶出液とする
シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより容易に達成
される。カラムの進行状況はシリカゲルプレート上メチ
レンクロリド:メタノール:濃水酸化アンモニウム(9
:l: 0.1)の系を用いる薄層クロマトグラフィに
より追う、プレートはバニリンスプレィ〔エタノール(
50m):85χ113PO4(50m>:バニリン 
(1,0g) )指示薬で熱をかけ発色させる* ’H
nmr (CDC/!s)  デルタ3.21(68,
S、 (CH3) tN→0 ) 、3.39(3o、
 s、 フラジノースCI+30−)、  MS:主ピ
ークが−/e 576(デソサミンフラグメンテーショ
ンからのイオン) 、418(アグリコンイオン01両
方の11) 、両方のピークはアグリコン中の−N−O
H部分に特徴的である。
■ 同様にして、しかし過酸化水素を等量の過酢酸に置換し
ても同じ化合物が生成する。
(式1) N−ヒドロキシ−11−アザ−10−デオキソ−10−
ジヒドロエリスロマイシンAN’−オキシド(4,83
g) 、メチレンクロリド(100d)および固体無水
炭酸カリウム(69,7g)の混合物を攪拌し、窒素下
15.7m (35,8g)のヨードメタンを2分以上
かけて滴下する。混合物は窒素下、室温で3.5時間撹
拌し、生成する固体をが過により回収する。濾過したケ
ーキ状物をメチレンクロリド(25(1+d)で洗浄し
、炉液および洗液を合わせ、水(300id)を加え、
激しく混合物を撹拌しながら9Hを11に調整する。有
機層を分離し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、濃縮する
と粗生成物を無色あわ状物として得る(4.36g) 
粗生成物は以下に記載する構造工程での使用には十分で
あるが、精製は°フラッシュ”シリカゲルクロマトグラ
フィーとして知られている普通の技術により容易に達成
され、(W、 C1ark 5tillら。
J、 Og、、 Chess、 Q、 2923(19
7B)) 、230−4001ツシエのシリカゲル(シ
リカゲル/粗動質は重量で約”/、 )を利用し、アセ
トン/メタノール−4八(容量)で“フラッシュ技術”
に溶出する。薄層クロマトグラフィー(TLC展開系:
メチレンクロリド:メタノール:濃水酸化アンモニウム
−6:1:0.1;バニリン二85%HsPOa:エタ
ノールスプレイ指示薬を用いシリカゲルプレートを加熱
)により純粋なビス−N−オキシドである事が示された
10jdづつの分画を合わせる。1グラムの粗生成物か
ら、128■の純粋なビス−オキシドを得る。
’Hnmr (CDCj!s)デルタ3.20 (9H
,中広S、 アグリ(3H,S、フラジノースCHsO
−); MS : m/e 461および431.41
5(これら2つのピークはアグリコンN−オキシドに特
徴的である) 、159(フラジノース−誘導フラグメ
ント”) 、115(デフサミンN−オキシド誘導フラ
グメント)。
上に記載したクロマトグラフの方法により第2のより極
性の小さい生成物も粗生成物より得る:N−メチルー1
1−アザー10−デオキソ−10−ジヒドロエリスロマ
イシンAデソサミニル−N−オキシド(246■)。
’Hrvr (CDCj!s)デルタ 2.30(3H
,S、アグリコ3.37(311,S、  フラジノー
スCH30−); MS:主ピークは+s/e 461
.156.115 。
参考例1の粗生成物を【N−メチル−11−アザ−10
−デオキソ−10−ジヒドロエリスロマイシンAデソサ
ミニルN−オキシドおよびN−メチル−11−アザ−1
0−デオキソ−10−ジヒドロエリスロマイシンAビス
N−オキシドから成る(4.36g) 3150 mの
無水エタノールに溶解し、パールの装置中(3,52k
g/m” ; 8.Og 10%パラジウム炭素触媒;
室温) 1.25時間水素添加する。触媒をF去し、炉
液を蒸発乾固して無色あわ状物を得る(4.3g)、粗
生成物はメチレンクロリド(100d)に溶解し、水(
100ad)と攪拌し、その間混合物のpi(は8.8
に調整する。有機および水層を分離する。水層はその後
50dのメチレンクロリドで2度抽出する。3っの有機
抽出液を合わせ、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、蒸発乾
固して無色あわ状物を得る(3.0g) 。
すべての試料を1ladの暖かいエタノールに溶解し、
溶液がわずかに濁るまで水を加える。−夜装置すると1
.6gの表題生成物が溶液から結晶化する;剛、9.1
36°C(分解)、同じ方法で再結晶すると融点が14
2°C(分解)に上がる。
’l(nmr (CDCffi3)  デルタ2.31
 (68,S、 (CH3)!N−) 、 2.34 
(3H,S、  アグリコンCI+3−N−) ; ”
 Cn5rCCDCI! i、(CHs) asi内部
標準)pp■178.3(ラクトン、 C=O)、 1
02.9  および94.8(C−3,C−5)。
41.6(アグリコンCH3−N−) 40.3 ((
CHsh−N−) iMS: s/e 590.432
.158 。
参考例1の精製したN−メチル−11−アザ−1O−デ
オキソ−10−ジヒドロエリスロマイシンAビス−N−
オキシド(20■)を実施例3の方法により水素添加す
る。メチレンクロリド:メタノール:濃水酸化アンモニ
ウム(9:1:0.1)の系で展開し、指示薬としてバ
ニリンスプレィを使用しシリカゲルプレートを加熱する
薄層クロマトグラフィーは、単一の均一な生成物である
事を示している。
その’HnmrおよびTLCRr値は実施例3の生成物
と同一であった。収率:60χ。
(外3名)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 式 ▲数式、化学式、表等があります▼II の化合物。
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