JPH0568577A - プロポキシベンゼン誘導体の製造方法 - Google Patents

プロポキシベンゼン誘導体の製造方法

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JPH0568577A
JPH0568577A JP40130090A JP40130090A JPH0568577A JP H0568577 A JPH0568577 A JP H0568577A JP 40130090 A JP40130090 A JP 40130090A JP 40130090 A JP40130090 A JP 40130090A JP H0568577 A JPH0568577 A JP H0568577A
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acetonyloxy
difluoro
difluoronitrobenzene
oxy
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JP40130090A
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Takeo Yoshioka
武男 吉岡
Hiroshi Tsunekawa
博 恒川
Toshio Tsuchida
外志夫 土田
Kazuhiko Okamura
和彦 岡村
Hiroshi Tone
弘 刀根
Rokuro Okamoto
六郎 岡本
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Mercian Corp
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Mercian Corp
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Abstract

(57)【要約】 〔目的〕 (S)−(−)−7,8−ジフロロ−3−メ
チル−3,4−ジヒドロ−2H−〔1.4〕ベンゾオキ
サジンを効率良く製造するために有用な製造中間体であ
るプロポキシ誘導体の製造方法を提供する。 〔構成〕 2−アセトニルオキシ−3,4−ジフロロニ
トロベンゼンを微生物還元して3,4−ジフロロ−2−
〔(R)−2−(ヒドロキシプロピル)オキシ〕ニトロ
ベンゼンを得る。微生物としてはコリネバクテリウム
属、ラクトバシラス属、及びストレプトミセス属に属す
る微生物が使用され、2−アセトニルオキシ基は(R)
−2−(ヒドロキシプロピル)オキシ基に還元される。
該生成物から光学活性S−(−)−オフロキサシンが製
造される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は抗菌剤として有用な化合
物であるオフロキサシンの有用な製造中間体であるプロ
ポキシベンゼン誘導体の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】オフロキサシン((±)−9−フルオロ
−3−メチル−10−(4−メチル−1−ピペラジニ
ル)−7−オキソ−2,3−ジヒドロ−7H−ピリド
〔1、2、3−de〕〔1.4〕ベンゾオキサジン−6−
カルボン酸:特開昭57−46988 号公報)は、各種の感染
症に臨床上広く使用される有用な抗菌剤である。そして
特開昭62−252790号公報には、オフロキサシンのS−
(−)異性体が同R−(+)−異性体よりも著しく抗菌
力が高く、有用であることが記載されている。
【0003】該光学活性オフロキサシン(S−(−)−
異性体)の製造方法としては特開平2−31695 号公報、
特開平2−732 号公報、及び特開昭63−264468号公報に
記載された方法があるが、該方法は(S)−(−)−
7,8−ジフロロ−3−メチル−3,4−ジヒドロ−2
H−〔1.4〕ベンゾオキサジンを重要な製造中間体と
して利用するものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、該(S)−
(−)−7,8−ジフロロ−3−メチル−3,4−ジヒ
ドロ−2H−〔1.4〕ベンゾオキサジンを効率良く製
造するために有用な製造中間体であるプロポキシ誘導体
の製造方法を提供することを目的とするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の課題を解
決するために鋭意努力した結果、微生物を利用すること
によりプロポキシベンゼン誘導体を効率的に製造する方
法を見出し、本発明を完成するに至った。
【0006】すなわち本発明により、2−アセトニルオ
キシ−3,4−ジフロロニトロベンゼンを微生物還元し
て3,4−ジフロロ−2−〔(R)−2−(ヒドロキシ
プロピル)オキシ〕ニトロベンゼンを得る方法が提供さ
れる。
【0007】本発明の方法により、2−アセトニルオキ
シ−3,4−ジフロロニトロベンゼン(Chem. Pharm. B
ull., 32(12)、4907-4913 、1984) を原料として微生物
還元して3,4−ジフロロ−2−〔(R)−2−(ヒド
ロキシプロピル)オキシ〕ニトロベンゼンとした後に、
当業者に自明の反応工程により(S)−(−)−7,8
−ジフロロ−3−メチル−3,4−ジヒドロ−2H−
〔1.4〕ベンゾオキサジンに変換することができる。
以上の工程の1例を以下にスキームにより示す。
【0008】
【化1】
【0009】本発明の方法による微生物還元により2−
アセトニルオキシ基は好ましい絶対配置を有する(R)
−2−(ヒドロキシプロピル)オキシ基に還元される。
還元工程の1例を示すと、グルコース、スターチ、グリ
セロール等の炭素源と硫酸アンモニウム、クエン酸アン
モニウム、あるいは大豆タンパク質加水分解物、麦芽エ
キス、酵母エキス、肉エキス等の窒素源、さらにはリン
酸カリウムや硫酸鉄、硫酸亜鉛、硫酸マンガン等のミネ
ラルを含む培地を用い、20〜40℃で12〜120時
間培養して得られた微生物培養液(菌数106 〜1010/m
l)2.5 mlに、4.0 mgの2−アセトニルオキシ−3,4
−ジフロロベンゼンを含むエタノール溶液(0.04 ml)を
加え、混和した後に28℃で一晩振とう培養し、得られ
た培養液を酢酸ブチル(0.5 ml)で抽出することによ
り、還元体である3,4−ジフロロ−2−〔(R)−2
−(ヒドロキシプロピル)オキシ〕ニトロベンゼンを含
む溶液が得られる。
【0010】本発明の方法に使用される微生物として
は、コリネバクテリウム属、ラクトバシラス属、及びス
トレプトミセス属に属する微生物を挙げることができ
る。
【0011】本発明の方法において使用される微生物、
及び該微生物を使用して還元した場合におけるR−異性
体及びS−異性体の比率を、以下の第1表に示すが、本
発明において使用される微生物はこれらの微生物に限定
されることはない。異性体の比率は、上記の様にして得
られた酢酸ブチル溶液を 3000rpm で5分間遠心分
離した後に、高速液体クロマトグラフィー(カラム:CH
IRALCEL OJ、ダイセル化学工業、展開溶媒:ヘキサン:
エタノール=100:1、流速:1.0ml/分、使用温
度:24℃、検出波長:254nm)を用いて反応生成物
の立体化学及び光学純度を確認した。結果を表1に示
す。
【0012】
【表1】
【0013】尚、上記の表1に記載された微生物のう
ち、B−666株は工業技術院微生物工業技術研究所に
平成2年12月3日付で受託番号 微工研菌寄第118
86号(FERM P−11886)として寄託されて
おり、菌学的性質は以下に示す通りである。
【0014】
【表2】
【0015】
【表3】
【0016】C.ストレプトマイセス ファエオファシエ
ンス ATCC15034 (Streptomyces phaeofaciens ATCC 15
034)本菌はアメリカン タイプ カルチャー コレクシ
ョン(American Type Culture Collection, ATCC)発行の
カタログ オブ バクテリア ファージス rDNAベクタ
ーズ (Catalogue of Bacteria Phages rDNA Vectors)
、第16版(1985)に記載されており該ATCCから
入手することが可能である。
【0017】使用する培地としては、例えば上記の微生
物の培養に好適に使用される培地であるブレイン・ハー
ト・インフュージョン培地やMRS培地(カゼインペプ
トン10g、肉エキス10g、酵母エキス5g、グルコ
ース20g、K2HPO42g、硫酸ナトリウム5g、クエン
酸アンモニウム2g、MgSO47H2O 2g、MnSO4 50mg/
l)の他、グルコース、スターチ、スクロース、グリセ
ロール、糖蜜等を炭素源とし、硫酸アンモニウム、クエ
ン酸アンモニウム、大豆たんぱく加水分解物、麦芽エキ
ス、酵母エキス、肉エキス等を窒素源とし、リン酸カリ
ウム、鉄、マンガン、亜鉛等のミネラルを含むいずれの
培地も使用することができる。これらの培地に微生物を
接種した後、例えば20〜40℃で12〜120時間培
養することにより微生物を1ml中に106 〜1010個含む菌
株培養液を得る。還元工程では、原料である2−アセト
ニルオキシ−3,4−ジフロロベンゼン1mgに対して上
記の菌株培養液0.2 〜 1.0mlを使用すればよく、通常2
8℃で3〜18時間反応させることにより所望の立体配
置を有する3,4−ジフロロ−2−〔(R)−2−(ヒ
ドロキシプロピル)オキシ〕ニトロベンゼンが選択的に
得られる。
【0018】2−アセトニルオキシ−3,4−ジフロロ
ベンゼンは適当な有機溶媒、例えばエタノール、メタノ
ール、ジオキサン、クロロホルム、ジメチルスルホキシ
ド等に溶解した後に菌株培養液に添加することが好まし
い。これらの溶媒は菌株培養液に対して0.01〜5%(V
/V)で使用することができる。さらに必要に応じて消
泡剤、シリコン、アデカノール、プルロニック等を培地
全重量に対して1重量%以下で使用することができる。
【0019】還元反応終了後、例えば酢酸ブチル、酢酸
エチル、トルエン、クロロホルム等の有機溶媒で反応液
から生成物を抽出し、溶媒を留去することにより粗生成
物が得られる。一般に該生成物の光学純度は90%以上
であり、そのまま次の工程に使用してもよいが、必要に
よりシリカゲルカラムクロマトグラフィー等の手段によ
り精製した後、さらにセルロース誘導体等の光学活性担
体を使用した高速液体クロマトグラフィー等の手段によ
り精製すれば、ほぼ100%の光学純度の目的物を得る
ことができる。この様に高い光学純度のヒドロキシプロ
ピル体と次工程の反応に用いることが好ましい。
【0020】上記の様にして得られた3,4−ジフロロ
−2−〔(R)−2−(ヒドロキシプロピル)オキシ〕
ニトロベンゼンは特開平2−732 号公報に記載された方
法、例えば水酸基をパラトルエンスルホン酸クロリドを
はじめ置換スルホニルクロリド等を用いてスルホニル化
した後、ニトロ基を還元することにより、(S)−
(−)−7,8−ジフロロ−3−メチル−3,4−ジヒ
ドロ−2H−〔1.4〕ベンゾオキサジンに変換するこ
とができる。その際にニトロ基が還元されたアニリン誘
導体を単離してもよい。
【0021】ニトロ基を還元して2−〔(R)−2−置
換スルホニルオキシプロピル〕オキシ−3,4−ジフロ
ロアニリンを得るには、通常接触還元反応が行われる
が、この場合ニトロベンゼン誘導体1モルに対し0.001
〜0.3 モルの触媒を使用し、例えばメタノール、エタノ
ール、塩化メチレン等の溶媒中で反応を行えばよい。触
媒としては、例えば酸化白金、パラジウム−炭素触媒等
を使用することができ、反応は一般には10〜50℃で
0.5 〜14時間で終了する。この反応条件、反応系中で
生成したアニリン誘導体を単離することなく(S)−
(−)−7,8−ジフロロ−3−メチル−3,4−ジヒ
ドロ−2H−〔1.4〕ベンゾオキサジンを得ることが
できる。
【0022】また上記の様にして得られる2−〔(R)
−2−置換スルホニルオキシプロピル〕オキシ−3,4
−ジフロロアニリンを単離した後に、例えば適当な溶媒
中で必要により塩基の存在下に反応させることにより
(S)−(−)−7,8−ジフロロ−3−メチル−3,
4−ジヒドロ−2H−〔1.4〕ベンゾオキサジンを得
てもよい。溶媒として、例えばメタノール、エタノー
ル、プロパノール、ブタノール、ジメチルホルムアミ
ド、トルエン、テトラヒドロフラン等を挙げることがで
き、塩基としては、例えばトリエチルアミン、トリプロ
ピルアミン、ジイソプロピルエチルアミン、炭酸ナトリ
ウム、炭酸カリウム、水素化ナトリウム、3級ブトキシ
カリウム、ナトリウムメトキシド、水酸化リチウム等を
原料に対して1〜40モルで使用すればよく、反応は10
〜140℃で1〜50時間行えばよい。得られた(S)
−(−)−7,8−ジフロロ−3−メチル−3,4−ジ
ヒドロ−2H−〔1、4〕ベンゾオキサジンを(S)−
(−)−オフロキサシンに変換するには、特開昭62−25
2790号公報に記載された方法によればよい。
【0023】
【発明の効果】本発明の方法により、医薬品として有用
な光学活性S−(−)−オフロキサシンの製造中間体が
高い光学純度で、かつ簡便に製造された。
【0024】
【実施例】以下に本発明を実施例によりさらに具体的に
説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されること
はない。
【0025】例1 コリネバクテリウム ゼロシス(Corynebacterium xeros
is )AJ 1395 菌株培養液100mlを1N−HClでpH7.5に
した後、2−アセトニルオキシ−3,4−ジフロロニト
ロベンゼン(150mg)のエタノール溶液1.5 mlを添加
し、28℃で一晩振とう培養した。培養終了後、酢酸ブ
チル50ml×2にて抽出した。有機層を水50mlで洗浄
した後、無水硫酸ナトリウムにて乾燥した。溶媒を除去
した後、シリカゲルカラム(20ml、展開溶媒 トルエ
ン,トルエン:酢酸エチル,20:1,10:1)にて
分離精製すると3,4−ジフロロ−2−{〔(R)−2
−ヒドロキシプロピル〕オキシ}ニトロベンゼンが91
mg(収率60%)得られた。
【0026】理化学的性状 光学純度(HPLC分析) R:S 94.2:5.8 カラム :ダイセル化学工業 CHIRALCEL OJ 展開溶
媒 :ヘキサン:エタノール 100 :1 流 速 :1.0ml/min 温 度 :26℃ 波 長 :254nm NMR δ ppm(CDCl3/TMS) 1.26 (d, 3H, J=6.6Hz, CH3) 2.88 (d, 1H, J=3.3Hz, OH) 4.13-4.08 (m, 1H, 1'-CH2) 4.20-4.26 (m, 1H, 2'-CH) 4.41-4.37 (m, 1H, 1'-CH2) 7.05-6.99 (m, 1H, 5-H) 7.75-7.71 (m, 1H, 6-H)
【手続補正書】
【提出日】平成3年3月11日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0014
【補正方法】変更
【補正内容】
【0014】
【表2】
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0017
【補正方法】変更
【補正内容】
【0017】使用する培地としては、例えば上記の微生
物の培養に好適に使用される培地であるブレイン・ハー
ト・インフュージョン培地やMRS培地(カゼインペプ
トン10g、肉エキス10g、酵母エキス5g、グルコ
ース20g、KHPO2g、硫酸ナトリウム5g、
クエン酸アンモニウム2g、MgSO7HO 2
g、MnSO 50mg/1)の他、グルコース、ス
ターチ、スクロース、グリセロール、糖蜜等を炭素源と
し、硫酸アンモニウム、クエン酸アンモニウム、大豆た
んぱく加水分解物、麦芽エキス、酵母エキス、肉エキス
等を窒素源とし、リン酸カリウム、鉄、マンガン、亜鉛
等のミネラルを含むいずれの培地も使用することができ
る。これらの培地に微生物を接種した後、例えば20〜
40℃で12〜120時間培養することにより微生物を
1ml中に10〜1010個含む菌株培養液を得る。
還元工程では、原料である2−アセトニルオキシ−3,
4−ジフロロニトロベンゼン1mgに対して上記の菌株
培養液0.2〜1.0mlを使用すればよく、通常28
℃で3〜18時間反応させることにより所望の立体配置
を有する3,4−ジフロロ−2−〔(R)−2−(ヒド
ロキシプロピル)オキシ〕ニトロベンゼンが選択的に得
られる。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0018
【補正方法】変更
【補正内容】
【0018】2−アセトニルオキシ−3,4−ジフロロ
ニトロベンゼンは適当な有機溶媒、例えばエタノール、
メタノール、ジオキサン、クロロホルム、ジメチルスル
ホキシド等に溶解した後に菌株培養液に添加することが
好ましい。これらの溶媒は菌株培養液に対して0.01
〜5%(V/V)で使用することができる。さらに必要
に応じて消泡剤、シリコン、アデカノール、プルロニッ
ク等を培地全重量に対して1重量%以下で使用すること
ができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岡村 和彦 神奈川県藤沢市藤沢2502−1 (72)発明者 刀根 弘 神奈川県横浜市金沢区並木3−7−4− 1003 (72)発明者 岡本 六郎 神奈川県藤沢市花の木2−18

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 2−アセトニルオキシ−3,4−ジフロ
    ロニトロベンゼンを微生物還元して3,4−ジフロロ−
    2−〔(R)−2−(ヒドロキシプロピル)オキシ〕ニ
    トロベンゼンを得る方法。
JP40130090A 1990-12-11 1990-12-11 プロポキシベンゼン誘導体の製造方法 Pending JPH0568577A (ja)

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