JPH05279325A - 光学活性3−ヒドロキシピロリジンの製法 - Google Patents
光学活性3−ヒドロキシピロリジンの製法Info
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- JPH05279325A JPH05279325A JP7774692A JP7774692A JPH05279325A JP H05279325 A JPH05279325 A JP H05279325A JP 7774692 A JP7774692 A JP 7774692A JP 7774692 A JP7774692 A JP 7774692A JP H05279325 A JPH05279325 A JP H05279325A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 工業的に実用化可能な光学活性3−ヒドロキ
シピロリジンの製造方法を提供する。 【構成】 (RS)−3−ヒドロキシピロリジンを下記
一般式(I) 【化1】 (式中、Rはp−トルエンスルホニル基またはベンジル
オキシカルボニル基を示す。)で表される光学活性フェ
ニルアラニン誘導体を分割剤として用いて光学分割す
る。 【効果】 化学的に安定で、工業的に供給可能な分割剤
を用い、高収率、高純度の光学活性3−ヒドロキシピロ
リジンが得られる。
シピロリジンの製造方法を提供する。 【構成】 (RS)−3−ヒドロキシピロリジンを下記
一般式(I) 【化1】 (式中、Rはp−トルエンスルホニル基またはベンジル
オキシカルボニル基を示す。)で表される光学活性フェ
ニルアラニン誘導体を分割剤として用いて光学分割す
る。 【効果】 化学的に安定で、工業的に供給可能な分割剤
を用い、高収率、高純度の光学活性3−ヒドロキシピロ
リジンが得られる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、(RS)−3−ヒドロ
キシピロリジンから光学分割法により光学活性3−ヒド
ロキシピロリジンを製造する方法に関する。3−ヒドロ
キシピロリジンは抗生物質などの重要な合成中間体であ
る。
キシピロリジンから光学分割法により光学活性3−ヒド
ロキシピロリジンを製造する方法に関する。3−ヒドロ
キシピロリジンは抗生物質などの重要な合成中間体であ
る。
【0002】
【従来の技術】従来、光学活性な3−ヒドロキシピロリ
ジン誘導体の製造法としては、(1) 光学活性りんご酸と
ベンジルアミンを反応させて、りんご酸ベンジルイミド
を合成し、これを還元する方法(特開昭61−6365
2号公報)、(2) 光学活性ヒドロキシプロリンを脱炭酸
する方法(Chemistry Letters ,893,(198
6))、(3) 光学活性4−クロル−3−ヒドロキシブチロ
ニトリルをラネーニッケルで接触還元する方法(特開平
2−85249号公報)などが知られている。
ジン誘導体の製造法としては、(1) 光学活性りんご酸と
ベンジルアミンを反応させて、りんご酸ベンジルイミド
を合成し、これを還元する方法(特開昭61−6365
2号公報)、(2) 光学活性ヒドロキシプロリンを脱炭酸
する方法(Chemistry Letters ,893,(198
6))、(3) 光学活性4−クロル−3−ヒドロキシブチロ
ニトリルをラネーニッケルで接触還元する方法(特開平
2−85249号公報)などが知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記方法のうち、(1)
は比較的高価な試薬である水素化リチウムアルミニウム
を使わなければならないうえ、光学活性体を出発原料と
して用いても一部ラセミ化が起こるため、光学純度の高
い製品を得るためにはさらに光学分割しなくてはならな
い。また(2) は光学活性ヒドロキシプロリンが高価であ
るため、有利な方法とはいえない。(3) については、光
学活性な4−クロル−3−ヒドロキシブチロニトリルを
得るために、エピクロルヒドリンから出発して得た2−
アセトキシ−3−クロルプロピル−p−トルエンスルホ
ネートをリパーゼにより不斉水解して光学活性体とし、
さらにKCNと反応させるという多段階反応を経なけれ
ばならないという点でやはり十分な方法とはいえない。
は比較的高価な試薬である水素化リチウムアルミニウム
を使わなければならないうえ、光学活性体を出発原料と
して用いても一部ラセミ化が起こるため、光学純度の高
い製品を得るためにはさらに光学分割しなくてはならな
い。また(2) は光学活性ヒドロキシプロリンが高価であ
るため、有利な方法とはいえない。(3) については、光
学活性な4−クロル−3−ヒドロキシブチロニトリルを
得るために、エピクロルヒドリンから出発して得た2−
アセトキシ−3−クロルプロピル−p−トルエンスルホ
ネートをリパーゼにより不斉水解して光学活性体とし、
さらにKCNと反応させるという多段階反応を経なけれ
ばならないという点でやはり十分な方法とはいえない。
【0004】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明者らは、
工業的に実用化可能な光学活性3−ヒドロキシピロリジ
ンの製法を確立することを目的として鋭意検討した。そ
の結果、この目的は公知の方法で容易に調製可能な(R
S)−3−ヒドロキシピロリジンを光学活性フェニルア
ラニン誘導体を分割剤として用いて光学分割することに
より達成されることが判った。
工業的に実用化可能な光学活性3−ヒドロキシピロリジ
ンの製法を確立することを目的として鋭意検討した。そ
の結果、この目的は公知の方法で容易に調製可能な(R
S)−3−ヒドロキシピロリジンを光学活性フェニルア
ラニン誘導体を分割剤として用いて光学分割することに
より達成されることが判った。
【0005】すなわち、本発明は(RS)−3−ヒドロ
キシピロリジンを下記一般式(I)
キシピロリジンを下記一般式(I)
【化2】 (式中、Rはトルエンスルホニル基またはベンジルオキ
シカルボニル基を示す。)で表される光学活性フェニル
アラニン誘導体を分割剤として用いて光学分割すること
を特徴とする光学活性3−ヒドロキシピロリジンの製法
である。
シカルボニル基を示す。)で表される光学活性フェニル
アラニン誘導体を分割剤として用いて光学分割すること
を特徴とする光学活性3−ヒドロキシピロリジンの製法
である。
【0006】本発明で用いる分割剤は、光学活性なフェ
ニルアラニンの誘導体であり、そのD体、L体のいずれ
も用いることができる。
ニルアラニンの誘導体であり、そのD体、L体のいずれ
も用いることができる。
【0007】光学活性フェニルアラニン誘導体は、フェ
ニルアラニンの塩基性水溶液にp−トルエンスルホニル
クロライドまたはベンジルオキシカルボニクルクロライ
ドを加えて反応させた後、酸析することにより高収率で
得ることができる。もちろん、これ以外の方法で製造し
たものであっても何ら問題ない。また、この分割剤は、
非常に安定な化合物であり、分割回収の際に分解、ラセ
ミ化することはほとんどない。すなわち、本発明で用い
る分割剤は安価に工業的に入手可能な化合物である。
ニルアラニンの塩基性水溶液にp−トルエンスルホニル
クロライドまたはベンジルオキシカルボニクルクロライ
ドを加えて反応させた後、酸析することにより高収率で
得ることができる。もちろん、これ以外の方法で製造し
たものであっても何ら問題ない。また、この分割剤は、
非常に安定な化合物であり、分割回収の際に分解、ラセ
ミ化することはほとんどない。すなわち、本発明で用い
る分割剤は安価に工業的に入手可能な化合物である。
【0008】本発明において、原料として用いられる
(RS)−3−ヒドロキシピロリジンは、たとえば市販
されている(RS)−N−ベンジル−3−ヒドロキシピ
ロリジンをPd/Cで還元することにより定量的に得る
ことができる。もちろん、これ以外の方法で製造したも
のであっても何ら問題ない。
(RS)−3−ヒドロキシピロリジンは、たとえば市販
されている(RS)−N−ベンジル−3−ヒドロキシピ
ロリジンをPd/Cで還元することにより定量的に得る
ことができる。もちろん、これ以外の方法で製造したも
のであっても何ら問題ない。
【0009】また、この原料は、(R)−3−ヒドロキ
シピロリジンと(S)−3−ヒドロキシピロリジンとを
等量含むラセミ型混合物だけでなく、いずれか一方の光
学異性体を等量以上に含む混合物をも包含する。
シピロリジンと(S)−3−ヒドロキシピロリジンとを
等量含むラセミ型混合物だけでなく、いずれか一方の光
学異性体を等量以上に含む混合物をも包含する。
【0010】(RS)−3−ヒドロキシピロリジンの光
学分割は次の手順と条件で行う。
学分割は次の手順と条件で行う。
【0011】まず、溶媒中で(RS)−3−ヒドロキシ
ピロリジン1モルに対して0.5〜1.5モル、好まし
くは0.75〜1.25モルの光学活性フェニルアラニ
ン誘導体を接触させてジアステレオマー塩をつくる。こ
の時、塩酸、硫酸、りん酸などの鉱酸あるいは酢酸など
の有機酸を共存させてもよい。鉱酸、有機酸の使用量
は、分割剤と合わせて(RS)−3−ヒドロキシピロリ
ジン1モルに対して0.5〜1.5モル、好ましくは
0.75〜1.25モル量である。
ピロリジン1モルに対して0.5〜1.5モル、好まし
くは0.75〜1.25モルの光学活性フェニルアラニ
ン誘導体を接触させてジアステレオマー塩をつくる。こ
の時、塩酸、硫酸、りん酸などの鉱酸あるいは酢酸など
の有機酸を共存させてもよい。鉱酸、有機酸の使用量
は、分割剤と合わせて(RS)−3−ヒドロキシピロリ
ジン1モルに対して0.5〜1.5モル、好ましくは
0.75〜1.25モル量である。
【0012】ここで使用する溶媒としては、(RS)−
3−ヒドロキシピロリジンと光学活性フェニルアラニン
誘導体を溶解するとともに、溶液中でこれらの化合物を
化学的に変質せしめることなく、かつ、ジアステレオマ
ー塩を析出せしめるものであればよい。たとえば、水、
水とエタノール、メタノールなどアルコール類との混合
溶媒などが使用できるが、特に工業的には水が好まし
い。
3−ヒドロキシピロリジンと光学活性フェニルアラニン
誘導体を溶解するとともに、溶液中でこれらの化合物を
化学的に変質せしめることなく、かつ、ジアステレオマ
ー塩を析出せしめるものであればよい。たとえば、水、
水とエタノール、メタノールなどアルコール類との混合
溶媒などが使用できるが、特に工業的には水が好まし
い。
【0013】(RS)−3−ヒドロキシピロリジンに光
学活性フェニルアラニン誘導体を接触させる方法として
は、前記溶媒中に(RS)−3−ヒドロキシピロリジン
を一挙に加えてもよいし、順次加えてもよい。さらにあ
らかじめ(RS)−3−ヒドロキシピロリジンと分割剤
とからつくった塩を形成したのち、前記溶媒中に溶解さ
せてもよい。
学活性フェニルアラニン誘導体を接触させる方法として
は、前記溶媒中に(RS)−3−ヒドロキシピロリジン
を一挙に加えてもよいし、順次加えてもよい。さらにあ
らかじめ(RS)−3−ヒドロキシピロリジンと分割剤
とからつくった塩を形成したのち、前記溶媒中に溶解さ
せてもよい。
【0014】次に、かくして得られたジアステレオマー
塩を含む溶液を冷却および/あるいは濃縮する。する
と、難溶性のジアステレオマー塩が溶液から晶析してく
る。
塩を含む溶液を冷却および/あるいは濃縮する。する
と、難溶性のジアステレオマー塩が溶液から晶析してく
る。
【0015】難溶性のジアステレオマー塩を溶液から析
出させる際の温度は使用する溶媒の凝固点から沸点の範
囲であればよく、目的に応じて適宜決められるが、通常
は0℃から100℃の範囲で十分である。
出させる際の温度は使用する溶媒の凝固点から沸点の範
囲であればよく、目的に応じて適宜決められるが、通常
は0℃から100℃の範囲で十分である。
【0016】難溶性のジアステレオマー塩の結晶は、濾
過、遠心分離などの通常の固液分離法によって容易に分
離することができる。
過、遠心分離などの通常の固液分離法によって容易に分
離することができる。
【0017】一方、難溶性のジアステレオマー塩を分離
した残りの母液を冷却および/あるいは濃縮し、易溶性
のジアステレオマー塩を析出せしめたのち、これを分離
することもできる。
した残りの母液を冷却および/あるいは濃縮し、易溶性
のジアステレオマー塩を析出せしめたのち、これを分離
することもできる。
【0018】かくして得られる各ジアステレオマー塩を
適当な方法で分解することによって、(R)−3−ヒド
ロキシピロリジンまたは(S)−3−ヒドロキシピロリ
ジンと分割剤を分離・採取することができる。
適当な方法で分解することによって、(R)−3−ヒド
ロキシピロリジンまたは(S)−3−ヒドロキシピロリ
ジンと分割剤を分離・採取することができる。
【0019】ジアステレオマー塩の分解方法は任意であ
り、たとえば水性溶媒中、酸またはアルカリで処理する
方法などが適用できる。たとえばジアステレオマー塩を
水中に溶解または分散させた中に硫酸や塩酸などの鉱酸
を添加すると水に難溶性の光学活性カルボン酸が析出
し、(R)−3−ヒドロキシピロリジンまたは(S)−
3−ヒドロキシピロリジンの鉱酸塩の水溶液が得られ
る。通常の手段で分割剤を固液分離したのち、母液を濃
縮し、アルコールなどを加えれば、(R)−3−ヒドロ
キシピロリジンまたは(S)−3−ヒドロキシピロリジ
ン鉱酸塩が析出し、これを分離することができる。
り、たとえば水性溶媒中、酸またはアルカリで処理する
方法などが適用できる。たとえばジアステレオマー塩を
水中に溶解または分散させた中に硫酸や塩酸などの鉱酸
を添加すると水に難溶性の光学活性カルボン酸が析出
し、(R)−3−ヒドロキシピロリジンまたは(S)−
3−ヒドロキシピロリジンの鉱酸塩の水溶液が得られ
る。通常の手段で分割剤を固液分離したのち、母液を濃
縮し、アルコールなどを加えれば、(R)−3−ヒドロ
キシピロリジンまたは(S)−3−ヒドロキシピロリジ
ン鉱酸塩が析出し、これを分離することができる。
【0020】本発明で分割剤として用いる光学活性フェ
ニルアラニン誘導体は水に難溶性であり、ジアステレオ
マー塩溶液から高収率で回収することができ、しかも回
収の過程で分解、ラセミ化することはほとんどない。
ニルアラニン誘導体は水に難溶性であり、ジアステレオ
マー塩溶液から高収率で回収することができ、しかも回
収の過程で分解、ラセミ化することはほとんどない。
【0021】つまり、この分割剤は光学活性が保持され
ているので再使用して光学分割を行うことができる。
ているので再使用して光学分割を行うことができる。
【0022】
【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
る。
る。
【0023】なお、実施例中3−ヒドロキシピロリジン
の光学純度(%ee)は、2,4−ジニトロフルオロベ
ンゼンと反応させたのち、高速液体クロマトグラフィー
(HPLC)により次の条件下で分析を行った。
の光学純度(%ee)は、2,4−ジニトロフルオロベ
ンゼンと反応させたのち、高速液体クロマトグラフィー
(HPLC)により次の条件下で分析を行った。
【0024】カラム:CHIRALPAK AD(ダイ
セル化学工業) 移動層:n−ヘキサン:イソプロパノール=80:20 流速:1.0ml/min 検出:UV 365nm 保持時間:S体=16.9分、R体=30.0分。
セル化学工業) 移動層:n−ヘキサン:イソプロパノール=80:20 流速:1.0ml/min 検出:UV 365nm 保持時間:S体=16.9分、R体=30.0分。
【0025】実施例1 3−ヒドロキシピロリジン8.7g(0.1モル)、p
−トルエンスルホニル−L−フェニルアラニン31.9
g(0.1モル)に水60.9gを加え、約50℃に加
熱して溶解したのち、ゆっくり冷却した。約20℃で3
0分間撹拌したのち、析出した結晶を瀘別し、白色結晶
8.1gを得た(塩収率40%、光学純度48.7%e
e)。この結晶を水で3回再結晶して、光学純度98%
eeの(R)−3−ヒドロキシピロリジン、p−トルエ
ンスルホニル−L−フェニルアラニン塩を得た。
−トルエンスルホニル−L−フェニルアラニン31.9
g(0.1モル)に水60.9gを加え、約50℃に加
熱して溶解したのち、ゆっくり冷却した。約20℃で3
0分間撹拌したのち、析出した結晶を瀘別し、白色結晶
8.1gを得た(塩収率40%、光学純度48.7%e
e)。この結晶を水で3回再結晶して、光学純度98%
eeの(R)−3−ヒドロキシピロリジン、p−トルエ
ンスルホニル−L−フェニルアラニン塩を得た。
【0026】実施例2 (R)−3−ヒドロキシピロリジン・p−トルエンスル
ホニル−L−フェニルアラニン塩40.6gを水120
g、濃塩酸11.3gの混液に懸濁し、室温でよく撹拌
すると結晶形が変化し、p−トルエンスルホニル−L−
フェニルアラニンの白色結晶が析出した。約1時間撹拌
したのち瀘過し、結晶を水洗して乾燥し、31.3gの
p−トルエンスルホニル−L−フェニルアラニンを得た
(回収率98%)。次いで母液を濃縮して水を除去した
のち、エタノール40mlを加えて析出してきた結晶を瀘
別し、エタノールで洗浄して(R)−3−ヒドロキシピ
ロリジン塩酸塩8.6gを得た(収率70%、化学純度
99%)。
ホニル−L−フェニルアラニン塩40.6gを水120
g、濃塩酸11.3gの混液に懸濁し、室温でよく撹拌
すると結晶形が変化し、p−トルエンスルホニル−L−
フェニルアラニンの白色結晶が析出した。約1時間撹拌
したのち瀘過し、結晶を水洗して乾燥し、31.3gの
p−トルエンスルホニル−L−フェニルアラニンを得た
(回収率98%)。次いで母液を濃縮して水を除去した
のち、エタノール40mlを加えて析出してきた結晶を瀘
別し、エタノールで洗浄して(R)−3−ヒドロキシピ
ロリジン塩酸塩8.6gを得た(収率70%、化学純度
99%)。
【0027】実施例3 3−ヒドロキシピロリジン8.7g(0.1モル)、ベ
ンジルオキシカルボニル−L−フェニルアラニン15.
0g(0.05モル)に水68g、硫酸2.6gを加
え、約60℃に加温して溶解したのち、ゆっくり冷却し
た。約20℃で30分間撹拌したのち、析出結晶を瀘別
し、白色結晶3.9gを得た(塩収率20%、光学純度
64.9%ee)。この結晶を水で2回再結晶して光学
純度98%eeの(R)−3−ヒドロキシピロリジン、
ベンジルオキシカルボニル−L−フェニルアラニン塩を
得た。
ンジルオキシカルボニル−L−フェニルアラニン15.
0g(0.05モル)に水68g、硫酸2.6gを加
え、約60℃に加温して溶解したのち、ゆっくり冷却し
た。約20℃で30分間撹拌したのち、析出結晶を瀘別
し、白色結晶3.9gを得た(塩収率20%、光学純度
64.9%ee)。この結晶を水で2回再結晶して光学
純度98%eeの(R)−3−ヒドロキシピロリジン、
ベンジルオキシカルボニル−L−フェニルアラニン塩を
得た。
【0028】実施例4 3−ヒドロキシピロリジン8.7g(0.1モル)、ベ
ンジルオキシカルボニル−L−フェニルアラニン30.
2g(0.1モル)に水・エタノール混合液(水:エタ
ノール=90:10(v/v))30mlを加え、約60
℃に加温して溶解したのちゆっくり冷却した。約10℃
で30分間撹拌したのち、析出結晶を瀘別し、白色結晶
2.0gを得た(塩収率10%、光学純度34.9%e
e)。この結晶を水で3回再結晶して光学純度97%e
eの(R)−3−ヒドロキシピロリジン、ベンジルオキ
シカルボニル−L−フェニルアラニン塩を得た。
ンジルオキシカルボニル−L−フェニルアラニン30.
2g(0.1モル)に水・エタノール混合液(水:エタ
ノール=90:10(v/v))30mlを加え、約60
℃に加温して溶解したのちゆっくり冷却した。約10℃
で30分間撹拌したのち、析出結晶を瀘別し、白色結晶
2.0gを得た(塩収率10%、光学純度34.9%e
e)。この結晶を水で3回再結晶して光学純度97%e
eの(R)−3−ヒドロキシピロリジン、ベンジルオキ
シカルボニル−L−フェニルアラニン塩を得た。
【0029】
(1) 本発明で使用する分割剤は、安価な原料から高収率
で得られるため、工業的に供給可能である。 (2) 本発明で使用する分割剤は、化学的に非常に安定な
ため、ジアステレオマー塩溶液から極めて高収率でラセ
ミ化することなく回収することができるため、分割剤の
再使用が可能である。 (3) 本発明方法は、収率および光学純度においても優れ
ている。 (4) 従って、本発明によれば工業的に実用化可能な光学
活性3−ヒドロキシピロリジンの製造方法が提供でき
る。
で得られるため、工業的に供給可能である。 (2) 本発明で使用する分割剤は、化学的に非常に安定な
ため、ジアステレオマー塩溶液から極めて高収率でラセ
ミ化することなく回収することができるため、分割剤の
再使用が可能である。 (3) 本発明方法は、収率および光学純度においても優れ
ている。 (4) 従って、本発明によれば工業的に実用化可能な光学
活性3−ヒドロキシピロリジンの製造方法が提供でき
る。
Claims (1)
- 【請求項1】 (RS)−3−ヒドロキシピロリジンを
下記一般式(I) 【化1】 (式中、Rはp−トルエンスルホニル基またはベンジル
オキシカルボニル基を示す。)で表される光学活性フェ
ニルアラニン誘導体を分割剤として用いて光学分割する
ことを特徴とする光学活性3−ヒドロキシピロリジンの
製法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7774692A JPH05279325A (ja) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | 光学活性3−ヒドロキシピロリジンの製法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7774692A JPH05279325A (ja) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | 光学活性3−ヒドロキシピロリジンの製法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05279325A true JPH05279325A (ja) | 1993-10-26 |
Family
ID=13642482
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7774692A Pending JPH05279325A (ja) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | 光学活性3−ヒドロキシピロリジンの製法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05279325A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0692471A1 (de) | 1994-07-15 | 1996-01-17 | Degussa Aktiengesellschaft | Verfahren zur Herstellung optisch aktiver 3-Hydroxy-Pyrrolidine mit hoher Enantiomerenreinheit |
WO1998000382A1 (fr) * | 1996-07-02 | 1998-01-08 | Toray Industries, Inc. | Procedes de preparation de cetones optiquement actives |
US5792869A (en) * | 1994-11-04 | 1998-08-11 | Yamakawa Chemical Industry Co., Ltd | Process for preparing optically active piperazine derivatives and Intermediates for preparation |
WO2010058429A1 (en) | 2008-11-24 | 2010-05-27 | Council Of Scientific & Industrial Research | A process for the preparation of optically active n-benzyl-3 hydroxypyrrolidines |
JP2012067029A (ja) * | 2010-09-22 | 2012-04-05 | Toray Fine Chemicals Co Ltd | シス−4−ヒドロキシプロリンの製造法 |
-
1992
- 1992-03-31 JP JP7774692A patent/JPH05279325A/ja active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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US5792869A (en) * | 1994-11-04 | 1998-08-11 | Yamakawa Chemical Industry Co., Ltd | Process for preparing optically active piperazine derivatives and Intermediates for preparation |
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