JPH06509562A - ジベレリン分離法 - Google Patents

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】 本発明は、市販混合されたジベレリン、特にジベレリンＧＡ４およびＧＡ７混合 物の新規な分離法ならびにそのような分離方法によって製造された精製物に関す る。

発明の背景 ジベレリンは、さまざまな果実および穀物の開花、根生長、−０，１１１張、果 実サイズ、分枝などの役割を担う強力な植物ホルモンである。イネ馬鹿苗病菌（ Ｇｉｂｂｅ＋ｅｌｌｔ　１ｕｉｉｋｏ＋ｏｉ）の培養から今日大量に工業生産さ れているジベレリンは、ジベレリンＧＡ４とＧＡ７との混合物および純粋ＧＡ３ のみである。従ってこれりのジベレリンは、手に入りにくいジベレリンの合成用 の好都合な出発物質であり、且つそれ自身が農業用に重要である強力な植物ホル モンである。

」−記の混合物からＧＡ４およびＧＡ７を効果的に分離する方法が長い間求めら れてきた。以前は、冗長な逆相高性能液体クロマトグラフィ　（ＨＰＬＣ）がＧ Ａ４およびＧＡ７の分離用に使用されてい１ご。この方法は、労働集約的である と共に大量の処理が不可能であった。いくつかの実験室規模の化学工程が小規模 のＧＡ４およびＧＡ７の精製に使用されてきたが、これらの方法には全て多段階 合成が含まれている。例えば米国特許第４．２４３．５９４号に記載されている ように、ＧＡ７は５段階反応によってＧＡ３から得られ、該反応は、ＧＡ３の３ −β−ヒドロキシ基の選択的保護、３　アセテートの１３−メタンスルホニノ１ 誘導体の調製、酸塩化物の加水分解および橋頭メタンスルホン酸：虜＝埠の還元 、続いてその結果得られたアセテートの加水分解などの段階を含んでいる。米国 特許第４．５３２．３３４号に記載されているように、ＧＡ４はＧＡ４／ＧＡ７ 混合物のジョーンズ酸化、それに続くセレクトライド（商標）還元によって得ら れる。ＧＡ４を得るためのもう一つの方法は、ＧＡ４とＧＡ７との混合物からの ＧＡ７の選択的分解、その後のＧＡ４の単離であるが、この方法は文字どおりＧ Ａ７を分解生成物にしてしまうものである。これらの方法ではいずれも大量のＧ Ａ４およびＧＡ７を効率的に供給することが不可能である。

その他に、何人かの発明者が分析分離中の検出および追跡を取得する手段として 、メチルエステルおよびトリメチルシリルエーテルの生成を含むジベレリンの誘 導体化を提案している。

例えば、韓国の出版物、Ｈｔｎ’Ｂｋ　ＮｏａｌｈｗＩＨ＠ｋｈｏｅｃｈｉ、２ ８（２）＋８２−８７（１９Ｈ１において、Ｐａｒｋはガスクロマトグラフィ／ 質量分析による解析に関連したそのような誘導体の生成を開示している。しかし 、本発明において達成されたように、一定のジベレリンが選択的に誘導体化され るとか、またはそのように誘導体化されたジベレリンがより容易に分離されると かいったことは全く示唆されていない。さらに該方法は、製造用というよりむし ろ分析用である。従って、効果的且つ大規模な分離処理法が末だ必要とされてい る。

発明の概要 （ｉ）Ｊ択的シリル化および分離、または（１１）シリル化、選択的脱シリル化 および分離のいずれかの工程を使用することによって　純粋ＣＡ４および純粋Ｇ Ａ７が効率的に取得可能であることがここに見いだされた。さらにこの方法は、 一つのジベレリンがもう一つのジベレリンよりもより容易にシリル化／説シリル 化される、例えばＧＡＩおよびＧａ４のような他のジベレリン混合物の分離にも 有用であることが判明した。

従って本発明の一つの態様において、混合ジベレリンからジベレリンを分離する 、特にＧａ４およびＧＡ７混合物からＧａ４およびＧａ７を分離する方法が開示 されており、該方法は、該混合物をシリル化剤と反応させることを含んでい°る 。Ｇａ４およびＧａ７の場合には、この反応の後でＧＡ４シリルエーテルの存在 下にＧＡ７Ａ７シリルエーテル択的加水分解と、ＧＡ４シリルエーテルからのＧ ａ７の分離とを行う。該方法において、シリル化剤はｔ−ブチルジメチルシリル クロリドであるのが好ましい。

本発明のもう一つの態様において、上記の方法によって製造されたＧａ４および Ｇａ７からなる群から選択されたジベレリンが開示されている。

本発明のさらにもう一つの態様において、次式を有するほぼ純粋な仕合物が開示 されている： （式中、ＲＳＲおよびＲ３は低級アルキルおよびアリールから別々に選択される ）。そのような化合物のなかで好ましいものは、Ｒがｔ−ブチルであり、Ｒおよ びＲ３がメチルのものである。

本明細書中で使用されている用語「低級アルキル」は、メチル、エチル、ｎ−プ ロピル、イソ−プロピル、ｎ−ブチル、イソ−ブチル、第２級ブチル、ｎ−ペン チル、１−メチルブチル、２．２−ジメチルブチル、２−メチルペンチル、２， ２−ジメチルプロピル、ｎ−ヘキシルなどを非限定的に含む１〜７の炭素原子を 含有する直鎖または分枝鎖アルキルラジカルを指している。

本明細書中に使用されている用語「アリール」は、フェニル、ベンジル、ジフェ ニルメチル若しくはトリフェニルメチル、或いは一つ以上のフェニル環が低級ア ルキル、ハロゲンまたはアルコキシで置換されている置換フェニル、ベンジル、 ジフェニルメチルまたはトリフェニルメチルを指している。

本明細書中に使用されている用語「アルコキシ」は、Ｒ′が低級アルキル基であ るＲ’　Ｏ−を指している。

発明の詳細な説明 本発明は、容易に手に入るＧａ４とＧａ７との混合物から純粋ＧＡ４およびＧａ ７を得るための新規な方法に関する。本発明の方法は、シリルエーテルの生成お よびそれに続く脱保護の際に、Ｇａ４とＧａ７の反応性が異なるという発見に基 づいている。

Ｇａ４およびＧａ７の各々は、ジメチルフォルムアミド（ＤＭＦ）中のイミダゾ ールの存在下に、トリ低級アルキルシリルクロリドと異なる反応をすることが見 いだされた。例えば、Ｇａ７は室温でＤＭＦ中のイミダゾールの存在下にｔ−プ チルジメチルシリルクロリドと反応してシリルエーテルを生成するところ、ＧＡ ４はこれらの条件の下では不活性である（以下の図式■参照）。

ＧＡ４と比較してこのＧＡ７のシリル化についての選択性は、ＧＡ４の環へに比 べＧＡ７の環へ（より平面的な）の立体環境がより近づきやすいことによるもの である。１当量よりわずかに多い（１，６ｅｑ、）ｔ−ブチルジメチルシリルク ロリドを使用して室温で選択的反応を行った。シリル化剤をこの量以上に増やす か、または上記の室温をさらに上昇させると、ＧＡ４のシリルエーテルが生成し てしまう。高温（４５℃）および／または過剰なシリル化剤（５ｅｑ、）のよう な強制的条件の下では、ＧＡ４およびＧＡ７の両方を完全にシリルエーテルに変 換することが可能である。他のシリル化剤としては、ジメチルフェニルシリル− 、トリイソプロピルシリル−、トリメチルシリル−１ｔ−ブチルジフェニルシリ ル−、トリエチルシリル−若しくはトリフェニルシリル−ハロゲン化物またはト リフラートのようなアルキルまたはアリール置換シリル化剤（例えば、ＲＲＲ５ ｉＸ（式中、Ｒ、ＲおよびＲ３は低級アルキルおよびアリールから別々に選択さ れ、Ｘは／ＸＸロジンたは一８ｏ２ＣＦ３である）を含むことが可能である。こ れらのシリル化剤と共に使用される溶媒および塩基は、テトラヒドロフラン（Ｔ ＨＦ）、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）　、アセトニトリル、ＤＭＦまたは 塩化メチレン（ＣＨ２Ｃ１２）などのような非プロトン性溶媒と、イミダゾール 、ジメチルアミノピリジン（ＤＭＡＰ）、トリフラート（ＴＥＡ）、ピリジンま たは炭酸塩などのような塩基とを非限定的に含んでいる。

上記の反応によって生成されるＧＡ７のシリルエーテルは、有機溶媒および水中 の溶解度のような物理特性がＧＡ４とは完全に異なっていることが判明した。例 えばＧＡ７のシリルエーテルは、ヘキサン、エーテルおよびジクロロメタン中で の溶解度がＧＡ４よりはるかに高いが、ＧＡ７のシリルエーテルは、酢酸および 水中での溶解度がＧＡ４より大きく低下する。これらの差異に基づいて、ＧＡ７ のシリルエーテルは単純な結晶化によってＧＡ４から容易に分離することが可能 である。さらに、分離されたＧＡ７のシリルエーテルをフッ化テトラブチルアン モニウムのような脱シリル化剤で処理することによって、脱シリル化したＧＡ７ を得ることが可能である。他の有用な脱シリこで、酸性試薬はＤｏｗｅｘ　（商 標）５０Ｗ−Ｘ８またはＮａｆｏｎ　（商標）などのような酸性樹脂であるｌ、 ＫＦ／クラウンエーテル、ＨＦ、ＢＦ　−Ｅｔ　ＯｌＦ　ｅ　Ｃｌ　ａ　／無水 酢酸、酢酸／水またはクエン酸／メタノールなどが含まれている。

ＧＡ４　ＧＡ７のシリルエーテル Ｒ＝ｔ−ブチル；Ｒ，Ｒ３＝メチル さらに、ＧＡ４およびＧＡ７のそれぞれのシリルエーテルが脱シリル化に対して 異なる反応性を示すことがわかった。これもまたＧＡ７の反応の方が進みやすい という熱力学的選択性（環Ａの立体環境）によるものである。例えば、ＧＡ４と ＧＡ７とのｔ−ブチルジメチルシリルエーテル混合物を、室温でテトラヒドロフ ノン（ＴＨＦ）中のフッ化テトラブチルアンモニウム（２ｅｑ、）で処理する。

それによってＧＡ７のシリルエーテルは脱シリル化されるが、ＧＡ４のシリルエ ーテルはそのまま残る。脱シリル化剤を２当量以上に増量することおよび／また は上記の室温を上昇させると、選択性が失われ、ＧＡ４およびＧＡ７のシリルエ ーテルはどちらも完全に脱シリル化されるようになる（下記の図式１１参照）。

Δム１ ＧＡ４のシリルエーテル　ＧＡ７ Ｒ＝ｔ−ブチル；　Ｒ、Ｒ３＝メチル 」１記の分離手法は他のジベレリンの単離にも同様に適用可能であると予想され る。例えば、それぞれＧＡ４およびＧＡ７の１３−ヒドロキシ類似体であるＧＡ ＩおよびＧＡ３は、本発明の方法を使用して容易に分離されるし、さらに選択的 シリル化または脱シリル化が可能であれば、いずれのジベレリン混合物について も同様である。

下記の実施例により本発明はさらに明らかになるであろう。

実施例１ ａ、ＧＡ４／ＧＡ７混合物からのＧＡ７の選択的シリル化ＧＡ４およびＧＡ７混 合物（９９，３ｇ、０．３＋ル）（７）ジメチルフォルムアミド（ＤＭＦ）（４ ８０ｍｌ）溶液にイミダゾール（６１，３ｇ１０．９モル）を加えた。イミダゾ ールが完全に溶解した後、ｔ−ブチルジメチルシリルクロリド（７２゜４ｇ、０ ．４８モル）を加えた。反応混合物を窒素下に室温で１日間撹拌した。該混合物 に４００ｍ１の酢酸と５００ｍ１の水を加えた。沈澱した白色固体（ＧＡ７のシ リルエーテル）を濾過して、２６ｇのＧＡ７シリルエーテルを得た。’ＨＮＭＲ （ＤＭＳＯ−ｄ６）０．１０　（ｓ、−Ｓ　ｉＣＪ　）　、０．８８　（ｓ、− ３ｉ　−ｔ−Ｂｕ）　、１．０８　（ｓ、１８−Ｈ３）、２．７８　（ｄ、１０ Ｈｚ、Ｈ−５）　、３．１１　（ｄ、１０Ｈｚ。

Ｈ−６）　、４．０９　（ｄ、４Ｈｚ、Ｈ−３）　、４．８５および４．９７（ 各ｂｒ、１７−Ｈ２）　、５．７７　（ｄ、ｄ、１０゜４ｌ−１ｚ、　Ｔｌ−２ ）　、６．　４０　（ｄ、１０）ＴＺ、ｔＴ−１）　。ＭＳ（ＦＡＢ）　、４　 ４　５　（Ｍ＋Ｈ）　。

濾液に過剰な水を加えた。沈澱した白色固体を濾過して３８゜２８ｇの粗ＧＡ４ を得た。粗ＧＡ４をさらにＥｔ２０／ヘキサン溶液（１・１　’、（４ｍ　ｌ　 ／　ｇ　）に懸濁することによって、残留ＧＡ７のシリルエーテルを取り除き精 製した。３１．５０ｇのＧＡ４を得た。得られたＧＡ４は基準サンプルと一致し た物理特性を有するものであった。’ＨＮｌｖｌＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６）、０．　 ９９　（ｓ、１８−８３）　、２．　３９　（ｄ、１２Ｈｚ、Ｈ−５）　、３． ０２　（ｄ、１ｌ）Ｔｚ、Ｈ−６）　、３．５５　（ｍ。

Ｈ−３）、４．８４および４．９６（各ｂｒ、１７−Ｈ２）、５、　３４　（ｄ 、４．　５＋（ｚ、０ｌ−１）　、１２．４６　（ｓ、−Ｃ０２旧。ＭＳ　（Ｆ ＡＢ）、３３３　（Ｍ＋旧。

ｂ、Ｇ△７ンリルエーテルの脱シリル化ＧΔ７のｔ　ブチルンメチルシリルエー テル（２６ｇ、　５８゜６ミリモル）のテトラヒドロフラン（Ｔ）ＩＦ、５０ｍ １）溶液に７ノ化テトラブチルアンモニウムの７１１　Ｆ溶液（１１７ｍ　ｌ、 １．０Ｍ溶液）を１１１えた。該名物を窒素Ｆに室温で８時間撹拌した。反応混 合物に１．０Ｍのクエン酸溶液（５０ｍｌ）を加えた。ＴＨＦを真空上除去し、 残留物に１，０Ｍクエン酸の過剰量を加えた。白色固体が沈澱して１８．３６ｇ のＧＡ７を得た。得られたＧＡ７をアセトン／水から結晶化して１５．２０ｇの ＧＡ７を得た。このＧＡ７は基準サンプルと一致した物理特性を有するものであ った。’　ＨＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ　）、１、０７　（ｓ、　１８−Ｈ３）　、 ２．　５０　（ｄ、　１２Ｈｚ、　Ｈ−５）　、　３．　０７　（ｄ、１１Ｈｚ 、Ｈ−６）、３．　８８　（ｍ、Ｈ−３）、４．８６および４．９７（各ｂｒ、 １７−Ｈｚ）　、５゜５７（ｂｒ、　ｄ、−０Ｈ）、５．８１（ｄｄ、１０．４ Ｈｚ。

Ｈ−２）、　６．　３４　（ｄ、１０Ｈｚ、Ｈ−１）、　１２．　５６　（ｂｒ 、　ｓ、−Ｃｏ２Ｈ）。ＭＳ（ＦＡＢ）、３３１（Ｍ＋１）ａ、ＧＡ４／ＧＡ７ 混合物からのＧＡ４／ＧＡ７のシリル化ＧＡ４とＧＡ７との混合物（４４ｇ１０ ．１３モル）のＤＭＦ　（１５５ｍｌ）溶液にイミダゾール（９０ｇ、１．３３ モル）を加えた。イミダゾールが完全に溶解した後、ｔ−ブチルジメチルシリル クロリド（１００ｇ、０．６６モル）を加λた。反応混合物を窒素下に１日間４ ５℃で撹拌した。混合液に７００ｍ１の酢酸、５００ｍ１のＴ　ＨＦおよび５０ ０ｍ１の水を加えた。沈澱した白色固体（ＧＡ４／ＧＡ７のシリルエーテル）を 濾過して１，１９ｇのＧＡ４．／ＧＡ７のｔ−ブチルジメチルシリルエーテル混 合物を得た。

ｂ、ＧＡ４シリルエーテルおよびＧＡ７Ａ７シリルエーテル合物からのＧＡ７Ａ ７シリルエーテル択的脱シリル化Ｊ−Ｗ己のステップ２ａからのＧＡ４−　ｔ　 ブチルジメチルシリルエーテルおよびＧ　Ａ　７−　ｔ−ブチルジメチルシリル エーテルの混合物（４，４５ｇ、１０ミリモル）のＴＩ（Ｆ（２０ｍｌ）溶液に フッ化テトラブチルアンモニウム三水化物（６，３１ｇ。

２０ミリモル）を加えた。混合物を室温で８時間撹拌した。酢酸（２０ｍｌ）お よび水（２５ｒｎｌ）を混合物に加えた。白色固体が沈澱して１．３ｇのＧ　Ａ 　４シリルエーテルを得た。’　＋（Ｎ　Ｍ　Ｒ（Ｄ　Ｍ　Ｓ　Ｏｄ）　、０　 、　０７　（ｓ　、−Ｓ　＋　ＣＨ３）、０．０８（ｓ、−３ｉＣＩ（３）、０ ．９０　（−３ｉ−ｔ−Ｂｕ）、０．　９５　（ｓ、１８−）１３）　、２．　 ４０　（ｄ、１．０Ｈｚ、Ｈ５）　、３．１０　（ｄ、１０＋ｌｚ、）Ｔ−６） 　、４．８４４および４．９５０（各ｂ　ｒ、１７−Ｈ２）　。ＭＳ　（ＦＡＢ ）　、４４７（Ｍ＋Ｉｌ）。濾液に過剰な水を加えた。白色固体が沈澱して、’ ＨＮＭＲデータおよび基準サンプルと一致する物理特性を有する１、１ｇのＧＡ ７を得た。

上記は本発明の例示に過ぎず、本発明を開示されている方法および化合物に限定 する趣旨のものではない。ＧＡ４およびＧＡ７に構造で密接に関連するジベレリ ン類の分離についての本発明の方法の使用のような当業者には明白な変形および 変化は、添付請求の範囲に規定されている本発明の範囲および特徴に含まれるも のと意図されている。

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. １．ジベレリン混合物をシリル化剤と反応させて少なくとも一つの前記ジベレリ ンを選択的にシリル化することを含むジベレリン混合物からジベレリンを分離す る方法。
2. ２．シリル化剤がｔ−ブチルジメチルシリルクロリドである請求項１に記載の方 法。
3. ３．混合物をシリル化剤と反応させることを含むＧＡ４とＧＡ７との混合物から ＧＡ４およびＧＡ７を分離する方法。
4. ４．シリル化剤がｔ−ブチルジメチルシリルクロリドである請求項３に記載の方 法。
5. ５．ＧＡ４シリルエーテルの存在下にＧＡ７シリルエーテルを選択的に加水分解 する段階と、ＧＡ４シリルエーテルからＧＡ７を分離する段階とをさらに含む請 求項３に記載の方法。
6. ６．シリル化剤がｔ−ブチルジメチルシリルクロリドである請求項５に記載の方 法。
7. ７．請求項３の方法によって調製されたＧＡ４およびＧＡ７からなる群から選択 されたジベレリン。
8. ８．請求項５の方法によって調製されたＧＡ４およびＧＡ７からなる群から選択 されたジベレリン。
9. ９．次式： ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中、Ｒ１、Ｒ２およびＲ３は低級アルキルおよびアリールから別々に選択さ れ、Ｒ６およびＲ７は水素であるか、または一緒になって化学結合を形成する） を有する実質的に純粋な化合物。
10. １０．Ｒ１がｔ−ブチルであり、Ｒ２およびＲ３がメチルである請求項９に記載 の化合物。