JPH01275588A - キラル3‐ベータ水素(3r)4‐アロイロキシアゼチジノンの合成方法 - Google Patents
キラル3‐ベータ水素(3r)4‐アロイロキシアゼチジノンの合成方法Info
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F7/00—Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic System
- C07F7/02—Silicon compounds
- C07F7/08—Compounds having one or more C—Si linkages
- C07F7/18—Compounds having one or more C—Si linkages as well as one or more C—O—Si linkages
- C07F7/1804—Compounds having Si-O-C linkages
- C07F7/1872—Preparation; Treatments not provided for in C07F7/20
- C07F7/1892—Preparation; Treatments not provided for in C07F7/20 by reactions not provided for in C07F7/1876 - C07F7/1888
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D205/00—Heterocyclic compounds containing four-membered rings with one nitrogen atom as the only ring hetero atom
- C07D205/02—Heterocyclic compounds containing four-membered rings with one nitrogen atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings
- C07D205/06—Heterocyclic compounds containing four-membered rings with one nitrogen atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings having one double bond between ring members or between a ring member and a non-ring member
- C07D205/08—Heterocyclic compounds containing four-membered rings with one nitrogen atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings having one double bond between ring members or between a ring member and a non-ring member with one oxygen atom directly attached in position 2, e.g. beta-lactams
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F7/00—Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic System
- C07F7/02—Silicon compounds
- C07F7/08—Compounds having one or more C—Si linkages
- C07F7/18—Compounds having one or more C—Si linkages as well as one or more C—O—Si linkages
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
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。
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、カルバペネム合成に必須の望ましいキラル性
を有する3−ベータ水素(3R)4−アロイロキシアゼ
チジノン中間体を高収率で製造するための立体・制御製
造法に関連する。
を有する3−ベータ水素(3R)4−アロイロキシアゼ
チジノン中間体を高収率で製造するための立体・制御製
造法に関連する。
カルバペネム抗生物質、特にチェナマイシン及びイミペ
ネム(米国特許第3,950,377号及び4.194
,047号参照)はグラム陰性及びグラム陽性菌感染の
広範スペクトルの治療に良く知られている。
ネム(米国特許第3,950,377号及び4.194
,047号参照)はグラム陰性及びグラム陽性菌感染の
広範スペクトルの治療に良く知られている。
これらのタイプの抗菌剤の合成法は本分野で、は良く知
られており、中でも、メルク社(Merck &Co、
)に対して発布された米国特許第4,543,257号
、第4,234,596号及び第4,232,030号
がその例である。
られており、中でも、メルク社(Merck &Co、
)に対して発布された米国特許第4,543,257号
、第4,234,596号及び第4,232,030号
がその例である。
これらの製造のための、速く、安価で、より良い方法を
開発するため、本分野での研究が続いている。本分野で
は出発物質のアゼチジノン中間体合成におけるケテン−
イミン環状付加反応に焦点が集まっている。特に3−ベ
ータ水素を有する初期アゼチジノン中間体を高収率で製
造する方法が望まれている。(3−位にベータ水素を有
する以下の構造式■を参照。一般に用いられるR/S立
体化学表示に従えば、構造式■のAがアリールの場合、
3−位は(3S)、Aがアロイロキシの場合、3−位は
(3R)であり、3−位の水素はベータ立体配位にとど
まる)。
開発するため、本分野での研究が続いている。本分野で
は出発物質のアゼチジノン中間体合成におけるケテン−
イミン環状付加反応に焦点が集まっている。特に3−ベ
ータ水素を有する初期アゼチジノン中間体を高収率で製
造する方法が望まれている。(3−位にベータ水素を有
する以下の構造式■を参照。一般に用いられるR/S立
体化学表示に従えば、構造式■のAがアリールの場合、
3−位は(3S)、Aがアロイロキシの場合、3−位は
(3R)であり、3−位の水素はベータ立体配位にとど
まる)。
イミン及びケテンの環状付加反応によりアゼチジノンを
生産する方法は、本分野では既知である。
生産する方法は、本分野では既知である。
例えば、If、 Staudinger及びS、 Jo
login、 Chem。
login、 Chem。
Ber、 1911.44、p、377゜最近、容易に
入手できるキラルの出発物質であるβ−ヒドロキシ酪酸
を用いたケテン−イミン環状付加反応に興味が寄せられ
てきた。本試薬は、β−ラクタム中間体を製造するため
、イミンとエルレート縮合するのに用いられてきた。し
かしながら、これらの方法は典型的に縮合生成物の収率
が低く、有用なカルバペネムにすばやく変換するのに必
要な作用性を有する、望ましいC−4アセトキシアゼデ
ジノン体を製造するために広範な官能基操作を必要とす
る。以下参照: Georg、 G、1.、 Kant、 J、、
G11l、 11.s、、 J、 八m。
入手できるキラルの出発物質であるβ−ヒドロキシ酪酸
を用いたケテン−イミン環状付加反応に興味が寄せられ
てきた。本試薬は、β−ラクタム中間体を製造するため
、イミンとエルレート縮合するのに用いられてきた。し
かしながら、これらの方法は典型的に縮合生成物の収率
が低く、有用なカルバペネムにすばやく変換するのに必
要な作用性を有する、望ましいC−4アセトキシアゼデ
ジノン体を製造するために広範な官能基操作を必要とす
る。以下参照: Georg、 G、1.、 Kant、 J、、
G11l、 11.s、、 J、 八m。
Chem、 Soc、 1987+ 109+ 112
9; flare、 DJ、、 lla。
9; flare、 DJ、、 lla。
D、C,、Tetrahedron Lett、 19
B5.5493; Iimori。
B5.5493; Iimori。
T、、 5hibasaki、 M、、 Tetra
hedron Lett、 19B5゜1523; G
iuanti、 G、、 Narisano+ E、+
Banfi+ L、+Tetrahedron Le
ft、 1986+ 5955; 0hasi、 T、
、 Kan。
hedron Lett、 19B5゜1523; G
iuanti、 G、、 Narisano+ E、+
Banfi+ L、+Tetrahedron Le
ft、 1986+ 5955; 0hasi、 T、
、 Kan。
K、、 5ada+ 1.、 Miyama+
八、、 Watanabe、 K、+ FH(
(特許出願EP 167155.1986; Aizp
urya、 J、M、。
八、、 Watanabe、 K、+ FH(
(特許出願EP 167155.1986; Aizp
urya、 J、M、。
Co55io+ F、P、+ Lecea、 B、、
Palomo、 C,。
Palomo、 C,。
TeLrahedron LeLt、 1986+ 4
359: Alcaide、 B、。
359: Alcaide、 B、。
Dominguez、 G、、 Escobar、 G
、 Parreno、 V、。
、 Parreno、 V、。
Plumet、 J、、 1leterocycles
1986+ 2AI6:及びBose、 A、に、
、 Kr1shnan、 L1Wagle+ D、R,
、Manhas。
1986+ 2AI6:及びBose、 A、に、
、 Kr1shnan、 L1Wagle+ D、R,
、Manhas。
M、S、、 Tetrahedron Lett、 1
986+ 5955゜以上の文献は本申請における引用
文献としてここに記載する。
986+ 5955゜以上の文献は本申請における引用
文献としてここに記載する。
本分野において所望されるものは、3−ベータ水素(3
3)−3−(1−ヒドロキシエチル)−4−アロイルア
ゼチジンを高収率で製造する方法である。
3)−3−(1−ヒドロキシエチル)−4−アロイルア
ゼチジンを高収率で製造する方法である。
3−(S)−ヒドロキシブチレートをN−保護、C−ア
シル、−アリール、−アリーロキシ、又はアシロキシイ
ミンであるイミンと無水条件下、低温で反応せしめ、こ
の反応中にキラルのブチレート化合物は初めに、そのま
ま−時的なケテン中間体に変換され、続いて緩和な反応
条件下でゲテンーイミン環状付加した時は、カルバペネ
ム合成に必要なC−3位での必須の立体化学(ベータ水
素)を有するアゼチジノン中間体が直接前られる事が判
明した。次に本中間体の5 (R)、 3 (R)ベ
ンゾイロキシカルバペネム中間体への直接的な変換は常
法に従う。
シル、−アリール、−アリーロキシ、又はアシロキシイ
ミンであるイミンと無水条件下、低温で反応せしめ、こ
の反応中にキラルのブチレート化合物は初めに、そのま
ま−時的なケテン中間体に変換され、続いて緩和な反応
条件下でゲテンーイミン環状付加した時は、カルバペネ
ム合成に必要なC−3位での必須の立体化学(ベータ水
素)を有するアゼチジノン中間体が直接前られる事が判
明した。次に本中間体の5 (R)、 3 (R)ベ
ンゾイロキシカルバペネム中間体への直接的な変換は常
法に従う。
本発明は、キラルブチリル化合物:
■
をイミン:
■
とを機溶媒中、ブチリル化合物からケテンに変換のでき
る有機アミンの存在下、−60°C〜−1−120°C
の温度範囲にて十分な時間処理せしめて目的とする3(
S)アゼチジノン(III) (3−β−水素)を得
る工程を特徴とするキラルアゼチジノン化合物: ■ を製造する方法を提供する。上記式中のR1,R2及び
R3は各々独立してC,C,アルキル、又は全て3個の
基がメチルではないという条件で、反応条件下で不活性
な基により任意に置換されたアリールより選択され;D
はハロゲン又は反応条件下で効果的な有機脱離基であり
;Bは、緩和な条件下で酸化、酸加水分解又は触媒水素
添加により除去できるイミン−窒素保3I基であり;A
はC1−C1直鎖もしくは分枝鎖アシル又はアシロキシ
、アリーロキシの如き、反応条件下で不活性な基で任意
に置換されるC b −Caアロイルである。
る有機アミンの存在下、−60°C〜−1−120°C
の温度範囲にて十分な時間処理せしめて目的とする3(
S)アゼチジノン(III) (3−β−水素)を得
る工程を特徴とするキラルアゼチジノン化合物: ■ を製造する方法を提供する。上記式中のR1,R2及び
R3は各々独立してC,C,アルキル、又は全て3個の
基がメチルではないという条件で、反応条件下で不活性
な基により任意に置換されたアリールより選択され;D
はハロゲン又は反応条件下で効果的な有機脱離基であり
;Bは、緩和な条件下で酸化、酸加水分解又は触媒水素
添加により除去できるイミン−窒素保3I基であり;A
はC1−C1直鎖もしくは分枝鎖アシル又はアシロキシ
、アリーロキシの如き、反応条件下で不活性な基で任意
に置換されるC b −Caアロイルである。
本発明の方法は以下に示す製造工程図Aの参照により、
容易に記述し、理解する事ができる。
容易に記述し、理解する事ができる。
ブチリル化合物である化合物lを最初ケテン中間体、°
“■−ケテン°゛に変換した。例えば、有機塩基(例え
ばジイソプロピルエチルアミン)と無水塩化メチレン中
−40°Cにて接触せしめて反応し、例えば、同溶媒中
−40°Cでイミン■と反応せしめる。ケテン中間体の
生成に引き続きイミン■と反応せしめると2種のジアス
テレオマー、すなわち、目的とするシスアゼチジノンI
II(3−β−水素)及び他のシス異性体ma (3−
α−水素)が得られる。一般に縮合工程はシス付加が起
き、非常に少量のトランス異性体が形成される。分別再
結晶により両ジアステレオマーの結晶混合物より目的の
(III)を分離した後、得られたシス(3−β−水素
)異性体10を、例えば、THF中室温でブチルアンモ
ニウムフルオライドと処理し、シリル保6%基を除去し
た後、C−4水素をエピマー化して化合物■を得る。■
を例えばミトソノブ(Mi tsonobu)条件下(
0,Mitsonobu; 5yntbesis。
“■−ケテン°゛に変換した。例えば、有機塩基(例え
ばジイソプロピルエチルアミン)と無水塩化メチレン中
−40°Cにて接触せしめて反応し、例えば、同溶媒中
−40°Cでイミン■と反応せしめる。ケテン中間体の
生成に引き続きイミン■と反応せしめると2種のジアス
テレオマー、すなわち、目的とするシスアゼチジノンI
II(3−β−水素)及び他のシス異性体ma (3−
α−水素)が得られる。一般に縮合工程はシス付加が起
き、非常に少量のトランス異性体が形成される。分別再
結晶により両ジアステレオマーの結晶混合物より目的の
(III)を分離した後、得られたシス(3−β−水素
)異性体10を、例えば、THF中室温でブチルアンモ
ニウムフルオライドと処理し、シリル保6%基を除去し
た後、C−4水素をエピマー化して化合物■を得る。■
を例えばミトソノブ(Mi tsonobu)条件下(
0,Mitsonobu; 5yntbesis。
1981、■参照;ここに引用文献として記載)、トリ
フェニルホスフィン、ギ酸及びジイソプロピルアゾジカ
ルボキシレートと処理し5− (S)ヒドロキシエチル
基を5−(R)にエピマー化して■を得る。■を例えば
、硝酸セリウム(TV)アンモニウムと処理せしめN−
保護基を除去して化合物■を得る。化合物■を例えば、
既知のバイヤービリガー([laeyer−Villi
ger)酸化によりメタ過安息香酸と処理し、目的の中
間体■を得る。
フェニルホスフィン、ギ酸及びジイソプロピルアゾジカ
ルボキシレートと処理し5− (S)ヒドロキシエチル
基を5−(R)にエピマー化して■を得る。■を例えば
、硝酸セリウム(TV)アンモニウムと処理せしめN−
保護基を除去して化合物■を得る。化合物■を例えば、
既知のバイヤービリガー([laeyer−Villi
ger)酸化によりメタ過安息香酸と処理し、目的の中
間体■を得る。
製造工程図Bに、その特定の目的のため引用文献として
ここに記載する、米国特許第4,318,912号に記
述されている如く、■の既知力ルバペネム二環弐ケトエ
ステル中間体■への変換を示す。
ここに記載する、米国特許第4,318,912号に記
述されている如く、■の既知力ルバペネム二環弐ケトエ
ステル中間体■への変換を示す。
製造工程図B
■
上述の製造工程図は、カルバペネム抗生物質、すなわち
、チェナマイシン及びイミペネムを製造する場合の主要
なカルバペネム中間体に関連して、本方法で製造される
中間体が利用価値がある事を表わしている。
、チェナマイシン及びイミペネムを製造する場合の主要
なカルバペネム中間体に関連して、本方法で製造される
中間体が利用価値がある事を表わしている。
構造式I、キラルブチレート化合物の記述において、必
要条件は、本化合物が?8液中、有機アミン塩基の存在
下ケ・テンを形成する能力があるという事である。本発
明ではブチレート化合物の炭素−3がS立体配置を有す
る事が必要である。3−位のヒドロキシ基は、例えば本
発明の特定の目的に引用文献として記載する米国特許第
4,196.211号の如き、抗生物質の分野で用いら
れるカサ高いシリコン保護基で保護する事ができる。
要条件は、本化合物が?8液中、有機アミン塩基の存在
下ケ・テンを形成する能力があるという事である。本発
明ではブチレート化合物の炭素−3がS立体配置を有す
る事が必要である。3−位のヒドロキシ基は、例えば本
発明の特定の目的に引用文献として記載する米国特許第
4,196.211号の如き、抗生物質の分野で用いら
れるカサ高いシリコン保護基で保護する事ができる。
R1、R2及びR3は各々独立してC+ −Cs直鎖も
しくは分枝鎖アルキル、または、R1、R2及びR3が
同時に全てメチルではない、すなわち、トリメチルシリ
ルという条件下で、本発明の方法における反応条件下化
学的に不活性な基により任意に置換されたアリールより
選択される。「カサ高い」シリル保護基、すなわちトリ
メチルシリルよりも大きな基は■及び■の縮合において
II[/IIIaのモル比が高くなる事が判明した。こ
れはおそらくS−ブチレートIを用いた場合の立体的な
影響によるものと考えられる。■3βI]/3αHの比
はトリメチルシリルを用いた場合約1:1の範囲であり
保護基の立体的なカサ高さが、ジメチル−も一ブチルシ
リル、60:40;ジフェニル−も−ブチルシリル、6
0:40及びトリイソプロピルシリル(TIPS)に増
加するに従い、比は増加し、3βH/3αHのモル比が
6−7 : 1となる。R’ 、R”及びR3基の代表
的な例は、メチル、エチル、イソプロピル、ブチル、5
ec−ブチル、ter t−ブチル、及びペンチル並び
にフェニル及び置換フェニルのアリールであり、このフ
ェニル置換基はメタ又はバラ位で置換される例えば、メ
トキシ、塩素又はニトロであって、これらの基は本反応
を妨害しない。所望されるシリル保護基は、ジメチル−
も−ブチルシリル、フエニルジメチルシリル、ベンジル
ジメチルシリル、トリイソプロピルシリル、トリベンジ
ルシリル、トリフェニルシリル等である。特に望ましい
シリル保護基はトリイソプロピルシリルである。
しくは分枝鎖アルキル、または、R1、R2及びR3が
同時に全てメチルではない、すなわち、トリメチルシリ
ルという条件下で、本発明の方法における反応条件下化
学的に不活性な基により任意に置換されたアリールより
選択される。「カサ高い」シリル保護基、すなわちトリ
メチルシリルよりも大きな基は■及び■の縮合において
II[/IIIaのモル比が高くなる事が判明した。こ
れはおそらくS−ブチレートIを用いた場合の立体的な
影響によるものと考えられる。■3βI]/3αHの比
はトリメチルシリルを用いた場合約1:1の範囲であり
保護基の立体的なカサ高さが、ジメチル−も一ブチルシ
リル、60:40;ジフェニル−も−ブチルシリル、6
0:40及びトリイソプロピルシリル(TIPS)に増
加するに従い、比は増加し、3βH/3αHのモル比が
6−7 : 1となる。R’ 、R”及びR3基の代表
的な例は、メチル、エチル、イソプロピル、ブチル、5
ec−ブチル、ter t−ブチル、及びペンチル並び
にフェニル及び置換フェニルのアリールであり、このフ
ェニル置換基はメタ又はバラ位で置換される例えば、メ
トキシ、塩素又はニトロであって、これらの基は本反応
を妨害しない。所望されるシリル保護基は、ジメチル−
も−ブチルシリル、フエニルジメチルシリル、ベンジル
ジメチルシリル、トリイソプロピルシリル、トリベンジ
ルシリル、トリフェニルシリル等である。特に望ましい
シリル保護基はトリイソプロピルシリルである。
Dはハロゲン(塩素、臭素及びフッ素を含む);OP
= 0 (OPh) z :イミダゾール;又は、O(
C= 0) R’(R1は分岐鎖C3−04アルキル、
すなわち1.−ブチル)より選択される。phはフェニ
ルである。
= 0 (OPh) z :イミダゾール;又は、O(
C= 0) R’(R1は分岐鎖C3−04アルキル、
すなわち1.−ブチル)より選択される。phはフェニ
ルである。
Dが塩素である場合が望ましい。特定の基りは、機能的
に言って、ブチレート化合物を有機塩基と接触せしめる
とケテンが生成できる効果的な有機脱離基であるという
特性を持つ。
に言って、ブチレート化合物を有機塩基と接触せしめる
とケテンが生成できる効果的な有機脱離基であるという
特性を持つ。
出発物質3−(S)(−)−ヒドロキシ醋酸はアルドリ
ッチケミカル(Aldrich Chemical)
Co。
ッチケミカル(Aldrich Chemical)
Co。
より市販品として入手できるし、ブチリル化合物は、・
本分野で記述されている既知法、例えば5eebach
+ D、; Imwinkelried、 R,; 5
tudky、 G、;Angew、 Chem、 In
t、 Ed、+ 1986+25+ 178; 5ee
bach。
本分野で記述されている既知法、例えば5eebach
+ D、; Imwinkelried、 R,; 5
tudky、 G、;Angew、 Chem、 In
t、 Ed、+ 1986+25+ 178; 5ee
bach。
D、; Zuger、 M、F、; 1lelv、 C
him、 Acta+ 1982+ 65+495の
方法に従い製造する事もできる。
him、 Acta+ 1982+ 65+495の
方法に従い製造する事もできる。
イミン■は置換基A及びBがイミンに関して互いにトラ
ンスであるように示した構造が望ましい。
ンスであるように示した構造が望ましい。
イミンは又、シス配位を取る事もできるが、便宜上、構
造はトランス形で書かれる。しかし、シス、トランスで
も、その混合物でもある事は理解される。しかしながら
、所望のシス−β−ラクタム■を得るためには、トラン
ス形でなければならない。
造はトランス形で書かれる。しかし、シス、トランスで
も、その混合物でもある事は理解される。しかしながら
、所望のシス−β−ラクタム■を得るためには、トラン
ス形でなければならない。
Bは、例えば緩和な酸加水分解、従来の硝酸セリウムア
ンモニウム酸化分解、エタノール中ラネーニッケル触媒
のような触媒水素添加の如き従来の方法により除去でき
る従来の窒素保護基である。
ンモニウム酸化分解、エタノール中ラネーニッケル触媒
のような触媒水素添加の如き従来の方法により除去でき
る従来の窒素保護基である。
B置換基の代表的な例はバラメトキシフェニル、p−t
−ブトキシフェニル、3.4−ジメトキシフェニル、2
,4−ジメトキシフェニル、3,5−ジメチルフェニル
、等である。バラメトキシフェニルが望ましい。
−ブトキシフェニル、3.4−ジメトキシフェニル、2
,4−ジメトキシフェニル、3,5−ジメチルフェニル
、等である。バラメトキシフェニルが望ましい。
基Aは式:R−C−(0)、lのアシル、アリール、ア
シロキシ又はアロイロキシである。式中のnは0又は1
、RはC1,、C2直鎖もしくは分岐鎖アルキル、C6
−C11アリール、又は本工程において妨害しない、ハ
ロゲン、ニトロ、アルコキシ、(すなわち塩素、又はメ
トキシ)の如き、電子供与基又は電子吸引基で任意に置
換される複素環式基である。代表的な例はメチル、エチ
ル、イソプロピル、ブチル、ペンチル、フェニル等であ
る。本反応においてはフェニル又はメチルが望ましい。
シロキシ又はアロイロキシである。式中のnは0又は1
、RはC1,、C2直鎖もしくは分岐鎖アルキル、C6
−C11アリール、又は本工程において妨害しない、ハ
ロゲン、ニトロ、アルコキシ、(すなわち塩素、又はメ
トキシ)の如き、電子供与基又は電子吸引基で任意に置
換される複素環式基である。代表的な例はメチル、エチ
ル、イソプロピル、ブチル、ペンチル、フェニル等であ
る。本反応においてはフェニル又はメチルが望ましい。
イミンの製造法はアルデヒド又はその当量物と一級アミ
ンとの縮合を含む。これは、例えば本特定の目的に引用
文献として記載するFarrar、 Rec。
ンとの縮合を含む。これは、例えば本特定の目的に引用
文献として記載するFarrar、 Rec。
Chem、 Prog、 29.85−101 (19
68)の如き文献に記載されている。
68)の如き文献に記載されている。
本発明の方法は、一般には、最初、ブチリル構造■と有
機塩基との反応により、ケテンN)を生成せしめるが、
不安定なため溶液中で、そのまま反応せしめる。ブチリ
ル化合物が酸塩化物の場合、対応する酸を、塩化オキサ
リル、塩化チオニル、等の如きクロル化剤と溶′液中そ
のまま、あるいは、ジクロロメタンの如き溶媒中にて、
無水条件下、0°C〜室温の如き低温で反応せしめて直
接製造できる。ブチリル化合物が、脱離基りを有するエ
ステルである場合、溶液中、有機イミンの存在下直接用
いてケテンを生成せしめる。
機塩基との反応により、ケテンN)を生成せしめるが、
不安定なため溶液中で、そのまま反応せしめる。ブチリ
ル化合物が酸塩化物の場合、対応する酸を、塩化オキサ
リル、塩化チオニル、等の如きクロル化剤と溶′液中そ
のまま、あるいは、ジクロロメタンの如き溶媒中にて、
無水条件下、0°C〜室温の如き低温で反応せしめて直
接製造できる。ブチリル化合物が、脱離基りを有するエ
ステルである場合、溶液中、有機イミンの存在下直接用
いてケテンを生成せしめる。
ケテン生成法で用いる有機アミンは従来のトリアルキル
アミン、トリアリールアミン、又はモノアリールジアル
キルアミン、ヘテロアリールジアルキルアミン、窒素へ
テロアリールアミンの如き混合型アミンである含窒素有
機アミンである。代表的含窒素存機アミンはトリエチル
アミン、トリメチルアミン、メチルジエチルアミン、メ
チルジイソプロピルアミン、ピリジン、キノリン、N−
メチルピロリジン、N、N’−ジメチルピペラジン等で
ある。ジイソプロピルエチルアミンが望ましい。
アミン、トリアリールアミン、又はモノアリールジアル
キルアミン、ヘテロアリールジアルキルアミン、窒素へ
テロアリールアミンの如き混合型アミンである含窒素有
機アミンである。代表的含窒素存機アミンはトリエチル
アミン、トリメチルアミン、メチルジエチルアミン、メ
チルジイソプロピルアミン、ピリジン、キノリン、N−
メチルピロリジン、N、N’−ジメチルピペラジン等で
ある。ジイソプロピルエチルアミンが望ましい。
ケテン生成法は、ハロゲン原子1〜4個を含むハロゲン
化炭化水素、Cz−Cs直鎖又は環状エーテル、又はア
ルキルニトリルの如き不活性有機溶媒中で行うが、本反
応の妨害をする反応性官能基がなく、無水環境で反応す
るという条件で行う事ができる。代表的な例は、ジクロ
ロメタン、ジエチルエーテル、アセトニトリル、テトラ
ヒドロフラン、ジオキサン等のハロゲン化アルカン、ア
ルキル及びシクロアルキルエーテル並びにアルキルニト
リルである。
化炭化水素、Cz−Cs直鎖又は環状エーテル、又はア
ルキルニトリルの如き不活性有機溶媒中で行うが、本反
応の妨害をする反応性官能基がなく、無水環境で反応す
るという条件で行う事ができる。代表的な例は、ジクロ
ロメタン、ジエチルエーテル、アセトニトリル、テトラ
ヒドロフラン、ジオキサン等のハロゲン化アルカン、ア
ルキル及びシクロアルキルエーテル並びにアルキルニト
リルである。
一般に反応は、約−40°C〜+60°C(−40°C
〜+25°Cが望ましい)の温度範囲で行われる。
〜+25°Cが望ましい)の温度範囲で行われる。
一般に、ケテンの製造は、低温で行い、イミン縮合は、
わずかに高い温度で進行せしめる。
わずかに高い温度で進行せしめる。
反応は、大気圧又は放圧まで、わずかに減圧した条件下
で行う。大気圧が望ましい。
で行う。大気圧が望ましい。
そのままの状態でケテンを生成せしめた後、−般にはイ
ミンを溶媒に溶かした溶液と合併し、無水条件下−20
°C〜室温の範囲の非常に、わずかな低温で、ケテン−
イミン反応を行う。反応は、ケテン−イミン反応を完結
させるために、15分〜・1時間あるいは目的とする収
率に依存して、それより長く反応せしめる事が必要であ
る。有機アミンをブチリル化合物−イミン混合物に加え
るか又は、有機アミンをブチリル化合物に加え、次にイ
ミンを加えるか、あるいは形成されたケテンをイミンに
加える等の種々の反応変法を行う事ができる。最初にケ
テンを形成せしめ、次にイミンを続けて加えるのが望ま
しい。
ミンを溶媒に溶かした溶液と合併し、無水条件下−20
°C〜室温の範囲の非常に、わずかな低温で、ケテン−
イミン反応を行う。反応は、ケテン−イミン反応を完結
させるために、15分〜・1時間あるいは目的とする収
率に依存して、それより長く反応せしめる事が必要であ
る。有機アミンをブチリル化合物−イミン混合物に加え
るか又は、有機アミンをブチリル化合物に加え、次にイ
ミンを加えるか、あるいは形成されたケテンをイミンに
加える等の種々の反応変法を行う事ができる。最初にケ
テンを形成せしめ、次にイミンを続けて加えるのが望ま
しい。
一般には、所望の5(S)、(3−β−水素)立体化学
を持つ、アゼチジノン構造■が約85%収率で得られる
。シス異性体3−(βH)I[[及び3− (crH)
I[aがl[/ m a比、約7:1で得られ、これ
を分別再結晶、カラムクロマトグラフィー、又は高速液
体クロマトグラフィーの如き既知の標準的な方法により
異性体■を分離する事ができる。所望される異性体3−
(βH)IIIは反応混合物から分離され、4位での水
素をアルファ配位に変換する。この間に、シリル保護基
は除去され、窒素保護基は分裂された後、化合物をバイ
ヤービリガー反応せしめて、縮合反応に導かれる主要中
間体である化合物■を誘導する。これら特異的な方法の
詳細及び例を以下の実施例に示す。
を持つ、アゼチジノン構造■が約85%収率で得られる
。シス異性体3−(βH)I[[及び3− (crH)
I[aがl[/ m a比、約7:1で得られ、これ
を分別再結晶、カラムクロマトグラフィー、又は高速液
体クロマトグラフィーの如き既知の標準的な方法により
異性体■を分離する事ができる。所望される異性体3−
(βH)IIIは反応混合物から分離され、4位での水
素をアルファ配位に変換する。この間に、シリル保護基
は除去され、窒素保護基は分裂された後、化合物をバイ
ヤービリガー反応せしめて、縮合反応に導かれる主要中
間体である化合物■を誘導する。これら特異的な方法の
詳細及び例を以下の実施例に示す。
本分野で用いられる標準的な装置は、特許請求の範囲記
載の発明を実施するのに有用である。
載の発明を実施するのに有用である。
以下の実施例は、本発明の実施に関して、例示するもの
であって、本発明の態様、精神を、それに限定するもの
と解釈すべきではない。
であって、本発明の態様、精神を、それに限定するもの
と解釈すべきではない。
実施例1
立質
メチル−(S)−3−ヒドロキシ 5.0g、0.0
4モルブチレート(土) (M讐=118.13)ト
リイソプロピルシリルトリフル 14.78 ml。
4モルブチレート(土) (M讐=118.13)ト
リイソプロピルシリルトリフル 14.78 ml。
オロメタンスルホネート(TIPS−0,05モルTF
MS) 0+w=306.42)2.6−ルチジン(
MW=107.16) 12.32d、0.1モ
ル 100mff1の塩化メチレンに溶かした5、0g(0
,04モル)の土、メチル−(S)−3−ヒドロキシブ
チレート、14.78m1(0,05モル)のTIPS
−TFMS、12.3Sl’++j! (0,1モル)
の2.6−ルチジンの混合物を0°Cで2時間撹拌した
。得られた混合物に50m1の混合ヘキサン(mixe
d hexanes)を加え、冷却IN HCffi
(50d)で抽出後、無水Na、SO4で乾燥して真空
濃縮した。
MS) 0+w=306.42)2.6−ルチジン(
MW=107.16) 12.32d、0.1モ
ル 100mff1の塩化メチレンに溶かした5、0g(0
,04モル)の土、メチル−(S)−3−ヒドロキシブ
チレート、14.78m1(0,05モル)のTIPS
−TFMS、12.3Sl’++j! (0,1モル)
の2.6−ルチジンの混合物を0°Cで2時間撹拌した
。得られた混合物に50m1の混合ヘキサン(mixe
d hexanes)を加え、冷却IN HCffi
(50d)で抽出後、無水Na、SO4で乾燥して真空
濃縮した。
粗生成物主、10.9 gを更に精製せずに用いた(1
00%収率)。
00%収率)。
HNMR(300Mllz、 CDCl!、z) 1.
05(1811,s)、1.05(311,m) 、1
.24(3H,d、 J=6.211z)、2.48(
211゜m)、3.64(311,s) 、4.38(
Hl、 m)。
05(1811,s)、1.05(311,m) 、1
.24(3H,d、 J=6.211z)、2.48(
211゜m)、3.64(311,s) 、4.38(
Hl、 m)。
キシ)酪酸
腹亘
(s)−TIPS−oOBn(MW=274.1)(2
) 7.5g 、 0.027−Eル、Li011
(1,03M) 160m、0.
165−eル、150 mlのTHF及び150dのu
zo中、マグネチックスクーラーで撹拌した7、 5
g (0,027モル)の−?−及び(S)−TI P
S−HOBA(7)混合液ニ1.75 g (0,04
−T−ル) ノL i OHを加えた。
) 7.5g 、 0.027−Eル、Li011
(1,03M) 160m、0.
165−eル、150 mlのTHF及び150dのu
zo中、マグネチックスクーラーで撹拌した7、 5
g (0,027モル)の−?−及び(S)−TI P
S−HOBA(7)混合液ニ1.75 g (0,04
−T−ル) ノL i OHを加えた。
反応混合物を50°Cで8時間加熱した。室温にまで冷
却後、100rdのエーテルを加え相を分離した。水層
を濃IllでpH=3になるまで酸性にした。
却後、100rdのエーテルを加え相を分離した。水層
を濃IllでpH=3になるまで酸性にした。
水層をエーテルで抽出しく2X100d)、有機層を合
併した。MgSO4で乾燥し、真空濃縮して6.2gの
主を得(87%)、これを更に精製せずに用いた。
併した。MgSO4で乾燥し、真空濃縮して6.2gの
主を得(87%)、これを更に精製せずに用いた。
)f N M R(300Mllz、 CDCl 3
) δ 1.05(1811゜S)、1.05(31
1,m) 、1.28(311,d、 J=6.211
z)、2.54(211,m)、4.39(ill、
m)。
) δ 1.05(1811゜S)、1.05(31
1,m) 、1.28(311,d、 J=6.211
z)、2.54(211,m)、4.39(ill、
m)。
惣1
TIPS−1108A (?IW=260) (主)
5.5g 、0.021モル、塩化オキサリル
(MW=129.93、3.1ml、0.042モル、
d=1.445) 100n/!の塩化メチレンに溶かしたTIPS−HO
BA3の溶液に、塩化オキサリルを室温で、ガスの発生
(Cog)を制御しながら滴加した。2時間、室温で撹
拌後、窒素を導入して過剰の塩化オキサリルを除去し、
5.5gの酸塩化ウニを得(93%)、これを更に精製
せずに用いた。
5.5g 、0.021モル、塩化オキサリル
(MW=129.93、3.1ml、0.042モル、
d=1.445) 100n/!の塩化メチレンに溶かしたTIPS−HO
BA3の溶液に、塩化オキサリルを室温で、ガスの発生
(Cog)を制御しながら滴加した。2時間、室温で撹
拌後、窒素を導入して過剰の塩化オキサリルを除去し、
5.5gの酸塩化ウニを得(93%)、これを更に精製
せずに用いた。
HN M R(300Mllz、 CDCj2 :l)
δ 1.05(1811゜S)、1.05(311
,m) 、1.29(3m、 d、 J=6.211z
)、3.05(211,m)、4.45(Ill、 m
)。
δ 1.05(1811゜S)、1.05(311
,m) 、1.29(3m、 d、 J=6.211z
)、3.05(211,m)、4.45(Ill、 m
)。
[
酸塩化ウニを上述工程Cに従って製造した。零相酸塩化
物を次の環状付加反応に用いた。30m l (7)
C11zC1z ニ溶かした2、1g(0,0075モ
ル)の酸塩化ウニの溶液を一40″Cに冷却し、1.9
4 ml(0,011モル)のi −Pr、NEtを加
え、次に2.32 g (0,009モル)のイミン5
(Alcaide。
物を次の環状付加反応に用いた。30m l (7)
C11zC1z ニ溶かした2、1g(0,0075モ
ル)の酸塩化ウニの溶液を一40″Cに冷却し、1.9
4 ml(0,011モル)のi −Pr、NEtを加
え、次に2.32 g (0,009モル)のイミン5
(Alcaide。
B、; Dominquez、 G、; Escoba
r、 G、; Parreno、ν、;Plumet、
J、、 HeterocycIes、 1986+
24.6.の方法により得られたイミン−5−)を加え
た。
r、 G、; Parreno、ν、;Plumet、
J、、 HeterocycIes、 1986+
24.6.の方法により得られたイミン−5−)を加え
た。
−40°Cで1時間撹拌後、冷却浴を調節して18時間
−20°Cに保持した。混合物を真空濃縮しラクタムジ
アステレオマーエ及びユを得た。2種の生成ジアステレ
オマーをシリカゲルによるフラッシュクロマトグラフィ
ーで、l:5EtOAc−ヘキサンにて、Rf約0.2
の違いで容易に分層して1.70 gの見及び0.31
gの1を得た。i=1 、のジアステレオマー混合物は
、300M1lz t(−NMRにより7:1である
事が測定された。
−20°Cに保持した。混合物を真空濃縮しラクタムジ
アステレオマーエ及びユを得た。2種の生成ジアステレ
オマーをシリカゲルによるフラッシュクロマトグラフィ
ーで、l:5EtOAc−ヘキサンにて、Rf約0.2
の違いで容易に分層して1.70 gの見及び0.31
gの1を得た。i=1 、のジアステレオマー混合物は
、300M1lz t(−NMRにより7:1である
事が測定された。
工程F、アミドー素保護共除去
ジアステレオマー旦を°、l1anessian等の文
献法、J、 Am、 Chew、 Soc、 19B5
.107 、1438−1439 、に従い、硝酸セリ
ウム(IV)アンモニウム(CelVA、N、)で酸化
的脱アリール化しNH3−ラクタム産を得た。30mf
のアセトニトリルに溶かした5、13g(0,0032
モル)の硝酸セリウムアンモニウムの溶液を、1001
11のアセトニトリルに溶かした1、5g(0,009
モル)のβ−ラクタム見の溶液に一20°Cで滴加した
。混合物を室温にまで加温し、1時間撹拌した。次に1
00mfの飽和Na1lCO,、中に注ぎ入れ、塩化メ
チレンで抽出した。
献法、J、 Am、 Chew、 Soc、 19B5
.107 、1438−1439 、に従い、硝酸セリ
ウム(IV)アンモニウム(CelVA、N、)で酸化
的脱アリール化しNH3−ラクタム産を得た。30mf
のアセトニトリルに溶かした5、13g(0,0032
モル)の硝酸セリウムアンモニウムの溶液を、1001
11のアセトニトリルに溶かした1、5g(0,009
モル)のβ−ラクタム見の溶液に一20°Cで滴加した
。混合物を室温にまで加温し、1時間撹拌した。次に1
00mfの飽和Na1lCO,、中に注ぎ入れ、塩化メ
チレンで抽出した。
有機層をNa、SO,で乾燥し濃縮した。残渣をシリカ
ゲルによるフラッシュクロマトグラフィーにて、酢酸エ
チル:ヘキサン(1:2)で溶離して精製し、0.41
0 gの生成ウニを得た。
ゲルによるフラッシュクロマトグラフィーにて、酢酸エ
チル:ヘキサン(1:2)で溶離して精製し、0.41
0 gの生成ウニを得た。
1.0mlのTHFに溶かした、上述の工程旦で得られ
た粗反応生成ウニ、0.20g(0,5ミリモル)の溶
液にTHFに溶かした1、22 n+4! (2,4当
量)の(IM)n BuJF (テトラn−ブチル
アンモニウムフルオライド)の溶液を0°Cで加えた。
た粗反応生成ウニ、0.20g(0,5ミリモル)の溶
液にTHFに溶かした1、22 n+4! (2,4当
量)の(IM)n BuJF (テトラn−ブチル
アンモニウムフルオライド)の溶液を0°Cで加えた。
混合物を室温にまで加温し、0.75時間撹拌した。真
空濃縮し、残渣をプレパラティブクロマトグラフィーで
、酢酸エチル:ヘキサン(70:30)にて溶離せしめ
て精製し、0.049 g (42%)のトランス−ジ
アステレオマーβ−ラクタム旦を得た。
空濃縮し、残渣をプレパラティブクロマトグラフィーで
、酢酸エチル:ヘキサン(70:30)にて溶離せしめ
て精製し、0.049 g (42%)のトランス−ジ
アステレオマーβ−ラクタム旦を得た。
工程G、ミトソノブ反応及びバイヤービリガー酸囮
玉アルコールlo:4mQの塩化メチレンに溶かした0
、020 g (0,09ミリモル)のβ−ラクタム度
の溶液にギ酸(0,017ml)及びトリフェニルホス
フィン(0,06g)を0°Cで加えた。
、020 g (0,09ミリモル)のβ−ラクタム度
の溶液にギ酸(0,017ml)及びトリフェニルホス
フィン(0,06g)を0°Cで加えた。
(DIAD)ジイソプロピルアゾジ力ルポキシレ−)(
0,045モル)を加え、該混合物をゆっくりと室温に
まで加温し、更に15時間撹拌した。
0,045モル)を加え、該混合物をゆっくりと室温に
まで加温し、更に15時間撹拌した。
混合物を0°Cに冷却し、l mlのメタノール及び1
mlのメタノール:水:塩酸(7:3:1)を加えた
。室温で2時間撹拌後、混合物を水洗し、塩化メチレン
で抽出した。有機層をNa、SO4で乾燥し、プレパラ
テイプticにて、酢酸エチル:ヘキサン(2:1)で
溶離せしめて精製し、18mg(90%)の反転β−ラ
クタムユを得た。
mlのメタノール:水:塩酸(7:3:1)を加えた
。室温で2時間撹拌後、混合物を水洗し、塩化メチレン
で抽出した。有機層をNa、SO4で乾燥し、プレパラ
テイプticにて、酢酸エチル:ヘキサン(2:1)で
溶離せしめて精製し、18mg(90%)の反転β−ラ
クタムユを得た。
かした0、021g(0,1ミリモル)のβ−ラクタム
上見及び0.025g(0,15ミリモル)のm−クロ
ロ過安息香酸(MCPA)の混合液を、室温で3時間撹
拌した。更に0.015gのm−クロロ過安息香酸を加
え、更に3時間撹拌した。混合物を濾過し、真空濃縮し
た。残渣をプレパラティブtfcにて、酢酸エチル:ヘ
キサン(2:l)で溶離せしめて精製し、0.015g
(68%)のβ−ラクタム上土を得た。
上見及び0.025g(0,15ミリモル)のm−クロ
ロ過安息香酸(MCPA)の混合液を、室温で3時間撹
拌した。更に0.015gのm−クロロ過安息香酸を加
え、更に3時間撹拌した。混合物を濾過し、真空濃縮し
た。残渣をプレパラティブtfcにて、酢酸エチル:ヘ
キサン(2:l)で溶離せしめて精製し、0.015g
(68%)のβ−ラクタム上土を得た。
化合ウニのN M R: ’II NMR(CDCl
ff+ 300MIlz)、0.90(18H,s)
、0.90(3B、 m) 、1.34(311,d、
J=6.411z)、3.77(3fl、 s) 、
3.93(IH,dd、 J=3.8.6.3tlz)
、4.3H111,m) 、5.40(Ill、 d
、 J=6.311z)、6.83(2+1. d、
J=9.1)、7.24(2tl、 d、 J=9.1
11z)、7.52(211,dd、 J=7.1.7
.411z)、7.63(ill、 dd、 J=7.
4.7.4Hz) 、8.0N211. d、 J=7
.111z)。
ff+ 300MIlz)、0.90(18H,s)
、0.90(3B、 m) 、1.34(311,d、
J=6.411z)、3.77(3fl、 s) 、
3.93(IH,dd、 J=3.8.6.3tlz)
、4.3H111,m) 、5.40(Ill、 d
、 J=6.311z)、6.83(2+1. d、
J=9.1)、7.24(2tl、 d、 J=9.1
11z)、7.52(211,dd、 J=7.1.7
.411z)、7.63(ill、 dd、 J=7.
4.7.4Hz) 、8.0N211. d、 J=7
.111z)。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、キラルブチリル化合物: ▲数式、化学式、表等があります▼ I をイミン: ▲数式、化学式、表等があります▼II と有機溶媒中、ブチリル化合物からケテンに変換する事
のできる有機アミンの存在下、−60℃〜+120℃の
温度範囲で十分な時間反応せしめ目的のアゼチジノン(
III)を得る事を特徴とするキラルアゼチジノン化合物
:▲数式、化学式、表等があります▼III の製造法(式中のR^1、R^2及びR^3は各々独立
してC_1−C_5アルキル又はR^1、R^2及びR
^3がメチルではないという条件で、反応条件下不活性
な基で任意に置換されるアリールから選択され;Dはハ
ロゲン又は反応条件下で効果的な有機脱離基であり;B
は、緩和な条件下、酸化、酸加水分解、又は触媒水素添
加により除去できるイミン−窒素保護基であり;AはC
_1−C_5直鎖もしくは分枝鎖アシル又はアシロキシ
、C_6−C_8アロイル又は、反応条件下で不活性な
基により任意に置換することのできるアリーロキシであ
る)。 2、温度が−40℃〜+60℃の範囲である請求項1記
載の方法。 3、有機溶媒がハロゲン化アルカン、アルキルエーテル
又は環状エーテルより選択される請求項1記載の方法。 4、第三級有機アミンが、トリ−C_1−C_5アルキ
ルアミン、N−アルキルシクロアルキルアミン又は複素
環式アミンより選択される請求項1記載の方法。 5、R^1R^2R^3Siが、トリイソプロピルシリ
ル、ジメチル−tert−ブチルシリル、又はフェニル
ジメチルシリルより選択される請求項1記載の方法。 6、Dが塩素、臭素、ヨウ素、▲数式、化学式、表等が
あります▼、 イミダゾリル、又は、−O−C=O(R^4)(R^4
はtert−ブチル)から選択される請求項1記載の方
法。 7、Aがアセチル、プロピオニル、ベンゾイル、アセト
キシ、プロピオネート、又はベンゾイロキシから選択さ
れる請求項1記載の方法。 8、Bがp−メトキシフェニル、2,4−ジメトキシフ
ェニル、3,5−ジメチルフェニル又はp−メトキシベ
ンジルから選択される請求項1記載の方法。 9、アゼチジノンが、式: ▲数式、化学式、表等があります▼ である請求項1記載の方法。 10、キラルブチリル化合物: ▲数式、化学式、表等があります▼ を塩化オキサリルと無水条件下、室温で反応せしめ、対
応する酸塩化物: ▲数式、化学式、表等があります▼ を得、次に、得られた酸塩化物を、イミン:▲数式、化
学式、表等があります▼ と、ジクロロメタン溶媒中、−40℃で、ジイソプロピ
ルエチルアミンの存在下−40℃〜+25℃の温度範囲
で十分な時間反応せしめて目的のキラルアゼチジノンを
得る工程を特徴とするキラルアゼチジノン: ▲数式、化学式、表等があります▼ の製造法。
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- 1989-03-17 JP JP1065808A patent/JPH01275588A/ja active Pending
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JP2009173635A (ja) * | 2000-02-04 | 2009-08-06 | F Hoffmann La Roche Ag | 3,6−ジアルキル−5,6−ジヒドロ−4−ヒドロキシ−2h−ピラン−2−オンの合成 |
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