JPS58128376A - 光学活性なシス−テトラヒドロイミダゾリジンジカルボン酸誘導体及びその製造方法 - Google Patents
光学活性なシス−テトラヒドロイミダゾリジンジカルボン酸誘導体及びその製造方法Info
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- JPS58128376A JPS58128376A JP1213282A JP1213282A JPS58128376A JP S58128376 A JPS58128376 A JP S58128376A JP 1213282 A JP1213282 A JP 1213282A JP 1213282 A JP1213282 A JP 1213282A JP S58128376 A JPS58128376 A JP S58128376A
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- JP
- Japan
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- optically active
- esterase
- acid derivative
- cis
- dibenzyl
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- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は一般式(1)
(式中、Kは低級アルキル基を示す。Bzlはベンジル
基を示す。) で示される新規光学活性シス−イミダゾリジンジカルボ
ン酸誘導体およびその製造方法に関するものである。
基を示す。) で示される新規光学活性シス−イミダゾリジンジカルボ
ン酸誘導体およびその製造方法に関するものである。
すなわち本発明は一般式(II)
(式中、kはアルキル基を示す。Bzlはベンジル基を
示す。) で示されるシス−イミダゾリジンジカルボン酸ジエステ
ル類(以下 ジエステル類と略す)にビッグ リヴアー
エステラーゼ(Pig LiverEsterase
)を作用させ半加水分解する事により前記一般式(I
)で示される新規光学活性シス−イミダゾリジンジカル
ボン酸誘導体(以下 ハーフェステル類と略す)の製造
方法を提供する(3) ものである。
示す。) で示されるシス−イミダゾリジンジカルボン酸ジエステ
ル類(以下 ジエステル類と略す)にビッグ リヴアー
エステラーゼ(Pig LiverEsterase
)を作用させ半加水分解する事により前記一般式(I
)で示される新規光学活性シス−イミダゾリジンジカル
ボン酸誘導体(以下 ハーフェステル類と略す)の製造
方法を提供する(3) ものである。
一般式(I)および(I[)において低級アルキル基と
はメチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−
ブチル、【−ブチル、n−ペンチル、n−ヘキシル基等
のCよ−。アルキルを意味する。
はメチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−
ブチル、【−ブチル、n−ペンチル、n−ヘキシル基等
のCよ−。アルキルを意味する。
本発明によって得られる光学活性ハーフェステル類(I
)は文献未記載の新規化合物であり、ビオチンおよびそ
の他医薬品の新規合成中間体として極めて重要な化合物
である。
)は文献未記載の新規化合物であり、ビオチンおよびそ
の他医薬品の新規合成中間体として極めて重要な化合物
である。
本発明者らは加水分解酵素を用いてジエステル類(I[
)から光学活性ハーフェステル類(I)の製造方法を鋭
意検討した。その結果加水分解酵素としてトリプミy、
α−キモトリブミンを用いた場合には反応が進行しなか
ったが、おどろく事にビッグ リヴアー エステラーゼ
(PigLiver Esterase )を用いた場
合、反応が進行し、光学活性なハーフェステル類(I)
が得られることを見い出し、本発明を完成した。
)から光学活性ハーフェステル類(I)の製造方法を鋭
意検討した。その結果加水分解酵素としてトリプミy、
α−キモトリブミンを用いた場合には反応が進行しなか
ったが、おどろく事にビッグ リヴアー エステラーゼ
(PigLiver Esterase )を用いた場
合、反応が進行し、光学活性なハーフェステル類(I)
が得られることを見い出し、本発明を完成した。
本発明における特徴はビッグ リヴ1− 工(4)
ステラーゼ(Pig Liver Esterpse)
を用いてジエステル類(n)を加水分解する際、反応が
定量的で本発明目的化合物ハーフェステル類(I)のみ
を与える事ができ、しかも加水分解反応は立体選択的又
は特異的に進行するという事である。
を用いてジエステル類(n)を加水分解する際、反応が
定量的で本発明目的化合物ハーフェステル類(I)のみ
を与える事ができ、しかも加水分解反応は立体選択的又
は特異的に進行するという事である。
即ち、メソ体であるジエステル類(II)を半加水分解
する際、2種類の光学対掌体の生成が考えられるが、本
発明方法を用いればそれらの2種類のうちいずれか一方
の対掌体のみが過剰に生成し、さらに場合によっては一
方的に1種類の対掌体のみを生成するといういわゆる不
斉加水分解が生ずるのである。
する際、2種類の光学対掌体の生成が考えられるが、本
発明方法を用いればそれらの2種類のうちいずれか一方
の対掌体のみが過剰に生成し、さらに場合によっては一
方的に1種類の対掌体のみを生成するといういわゆる不
斉加水分解が生ずるのである。
本発明方法により選択的に得られるハーフェステル類(
I)は4S、5R配位をもつものであり、光学活性なd
−ビオチンに変換する事が出来る。たとえば、その1例
を示すと反応式内の通りである。
I)は4S、5R配位をもつものであり、光学活性なd
−ビオチンに変換する事が出来る。たとえば、その1例
を示すと反応式内の通りである。
(5)
反応式(A−)
(
(
(
(式中、R、Bzlは前述の通りであり、R1は低級ア
ルキル基を示し、Xは’A!+Br+I のハロゲン
原子を示す。) すなわち本発明目的化合物光学活性なハーフェステル類
(I)を還元、閉環し、ラクトン体(I[[)を得、さ
らに、これを相当するチオラクトン体(IV)に誘導す
る。次にグリニヤール反応により側鎖を導入して得られ
るアルコール体(V)を脱水、水素添加して化合物(V
I)を得る。この化合物(VI)をハロゲン化水素にて
チオファニウム塩(■)とし、マロン酸ジエチルと反応
して化合物(■)としたのち、加水分解、脱炭酸、Nl
、N3−ジベンジル基を除去する事により光学活性なd
−ビオチン(IX)を得る事ができる。
ルキル基を示し、Xは’A!+Br+I のハロゲン
原子を示す。) すなわち本発明目的化合物光学活性なハーフェステル類
(I)を還元、閉環し、ラクトン体(I[[)を得、さ
らに、これを相当するチオラクトン体(IV)に誘導す
る。次にグリニヤール反応により側鎖を導入して得られ
るアルコール体(V)を脱水、水素添加して化合物(V
I)を得る。この化合物(VI)をハロゲン化水素にて
チオファニウム塩(■)とし、マロン酸ジエチルと反応
して化合物(■)としたのち、加水分解、脱炭酸、Nl
、N3−ジベンジル基を除去する事により光学活性なd
−ビオチン(IX)を得る事ができる。
したがって本発明によって得られる光学活性なハーフェ
ステル類(I)は特別の光学分割工程を経由する事なく
、しかも途中でラセミ化する事なく光学活性なd−ビオ
チン(IX)に導くことができ、この事はd−ビオチン
(TX)の極めて有利な工業的製造法を可能とするもの
である。
ステル類(I)は特別の光学分割工程を経由する事なく
、しかも途中でラセミ化する事なく光学活性なd−ビオ
チン(IX)に導くことができ、この事はd−ビオチン
(TX)の極めて有利な工業的製造法を可能とするもの
である。
(7)
本発明を実施する番こは一般式(II)で示されるジエ
ステル類をPH2〜10.好ましくはPH5〜8に調整
した水溶液又は緩衝溶液に懸濁するか溶解し、ジエステ
ル類に対してビッグ リヴアーエステラーゼ(Pig
Liver Esterase ) を好ましくは0
.001〜0.1重量比添加し、0〜80℃、好ましく
は10〜40℃で攪拌することにより反応が進行し、通
常1時間〜数日間で反応が完了する。
ステル類をPH2〜10.好ましくはPH5〜8に調整
した水溶液又は緩衝溶液に懸濁するか溶解し、ジエステ
ル類に対してビッグ リヴアーエステラーゼ(Pig
Liver Esterase ) を好ましくは0
.001〜0.1重量比添加し、0〜80℃、好ましく
は10〜40℃で攪拌することにより反応が進行し、通
常1時間〜数日間で反応が完了する。
上述、水溶液とは硫酸、塩酸、リン酸等の鉱酸、酢酸、
クエン酸等の有機酸、水酸化ナトリウム、水酸化カリウ
ム、炭酸ナトリウム等の無機塩基、トリエチルアミン、
ピリジン等の有機塩基、酢酸ナトリウム、塩化ナトリウ
ム等の塩を添加した水溶液を意味する。
クエン酸等の有機酸、水酸化ナトリウム、水酸化カリウ
ム、炭酸ナトリウム等の無機塩基、トリエチルアミン、
ピリジン等の有機塩基、酢酸ナトリウム、塩化ナトリウ
ム等の塩を添加した水溶液を意味する。
緩衝溶液とはリン酸二水素カリウム−水酸化ナトリウム
、リン酸二水素カリウム−リン酸二水素ナトリウム、フ
タ□ル酸水素カリウムー塩酸、グリシン−塩化ナトリウ
ム−水酸化ナトリウム等の一般的緩衝溶液を意味し、反
応を防げるも(8) の以外は特に制限はない。
、リン酸二水素カリウム−リン酸二水素ナトリウム、フ
タ□ル酸水素カリウムー塩酸、グリシン−塩化ナトリウ
ム−水酸化ナトリウム等の一般的緩衝溶液を意味し、反
応を防げるも(8) の以外は特に制限はない。
又、本発明を実施する場合、必要に応じメタノール、エ
タノール、n−プロパツール、イソプロパツール、n−
ブタノール、【−ブタノールの如きアルコール系溶媒、
エーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサンの如きエー
テル系溶媒、ベンゼン、トルエン等の芳香族炭化水素系
溶媒、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン
等のケトン系溶媒、トリエチルアミン、ピリジン等のア
ミン系溶媒、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキ
シド等の極性溶媒、又、ソルビタンモノパルミテート、
ソルビタンモノラウレート等の如き界面活性剤を添加す
る事も出来る。
タノール、n−プロパツール、イソプロパツール、n−
ブタノール、【−ブタノールの如きアルコール系溶媒、
エーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサンの如きエー
テル系溶媒、ベンゼン、トルエン等の芳香族炭化水素系
溶媒、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン
等のケトン系溶媒、トリエチルアミン、ピリジン等のア
ミン系溶媒、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキ
シド等の極性溶媒、又、ソルビタンモノパルミテート、
ソルビタンモノラウレート等の如き界面活性剤を添加す
る事も出来る。
本発明で用いた原料ジエステル類(II)はシス−1,
3−ジベンジル2−オキソイミダゾリジン−4,5−ジ
カルボン酸とメタノール、エタノール、n−プロパツー
ル、イソプロパツール、n−ブタノール、t−ブタノー
ル、n−ペンタノール、あるいはn−ヘキサノールを硫
酸の存(q) 右下に脱水反応を行なう事によって対応するジエステル
類(II)として合成することができる。
3−ジベンジル2−オキソイミダゾリジン−4,5−ジ
カルボン酸とメタノール、エタノール、n−プロパツー
ル、イソプロパツール、n−ブタノール、t−ブタノー
ル、n−ペンタノール、あるいはn−ヘキサノールを硫
酸の存(q) 右下に脱水反応を行なう事によって対応するジエステル
類(II)として合成することができる。
以下に実施例をもって本発明をさら番こ詳細に説明する
が、本発明はこれらにより限定されない事は勿論のこと
である。
が、本発明はこれらにより限定されない事は勿論のこと
である。
参考例1
シス−1,3−ジベンジル−2−オキソイミダゾリジン
−4,5−ジカルボン酸ジエチルエステルの製造法 シス−1,3−ジベンジル−2−オキソイミダゾリジン
−4,5−ジカルボン酸35.49、ベンゼン500−
199.5チェタノール45−1濃硫酸s、o yから
なる反応液を10時間還流後、冷却し反応液を水、54
NaOH水、水の順で洗浄した。
−4,5−ジカルボン酸ジエチルエステルの製造法 シス−1,3−ジベンジル−2−オキソイミダゾリジン
−4,5−ジカルボン酸35.49、ベンゼン500−
199.5チェタノール45−1濃硫酸s、o yから
なる反応液を10時間還流後、冷却し反応液を水、54
NaOH水、水の順で洗浄した。
その後減圧濃縮し、得られた残渣を95%エタノールで
再結晶した。
再結晶した。
m、P 74〜76℃ のシフ、−1,3−ジベン
ジル−2−オキソイミダゾリジン−4゜5−ジカルボン
酸ジエチルエステルを得た。
ジル−2−オキソイミダゾリジン−4゜5−ジカルボン
酸ジエチルエステルを得た。
(10)
他のジエステル類も同様に合成した。
実施例1
0.1°M−リン酸緩衝溶液(pHs、o) 50 m
J中にシス−1,3−ジベンジル−2−オキソイミダゾ
リジン−4,5−ジカルボン酸ジメチルエステル500
■を懸濁し、これにビッグリヴアーエステラーゼ(Pi
g Liver Esterase)10 ’9 (1
,600units 、 S IGMA社品)を添加し
た。この反応液を室温にて30時間攪拌したのちクロロ
ホルム150−を加え、希硫酸にてpH2に調整し分液
した。クロロホルム層を水洗し、無水硫酸マグネシウム
にて乾燥したのち溶媒を留去し、(4S、5R)−1,
3−ジベンジル−5−カルボメトキシ−2−オキソイミ
ダゾリジン−4−カルボン酸4351Niを得た。
J中にシス−1,3−ジベンジル−2−オキソイミダゾ
リジン−4,5−ジカルボン酸ジメチルエステル500
■を懸濁し、これにビッグリヴアーエステラーゼ(Pi
g Liver Esterase)10 ’9 (1
,600units 、 S IGMA社品)を添加し
た。この反応液を室温にて30時間攪拌したのちクロロ
ホルム150−を加え、希硫酸にてpH2に調整し分液
した。クロロホルム層を水洗し、無水硫酸マグネシウム
にて乾燥したのち溶媒を留去し、(4S、5R)−1,
3−ジベンジル−5−カルボメトキシ−2−オキソイミ
ダゾリジン−4−カルボン酸4351Niを得た。
融点 141〜146℃
[α]o +2−06(C=1.CFI鵠)0
[α] −21,6°(c=l 、 DMF)6
5 上記ハーフェステル体の一部をL i BH4にて還元
し、酸により閉環させ(+−)−シス−1,3−ジベン
ジルへキサヒドロ−IH−フロ[3゜4−d〕イミダゾ
ール−2,4−ジオン(以下ラクトンと略称する)へ導
びいた。このラクトンは[α]、+47.9°(C−1
,0(q3)の比旋光度を示した。
5 上記ハーフェステル体の一部をL i BH4にて還元
し、酸により閉環させ(+−)−シス−1,3−ジベン
ジルへキサヒドロ−IH−フロ[3゜4−d〕イミダゾ
ール−2,4−ジオン(以下ラクトンと略称する)へ導
びいた。このラクトンは[α]、+47.9°(C−1
,0(q3)の比旋光度を示した。
又、上記ハーフェステル体はベンゼンにて2回再結晶す
る事により 融点 149〜150℃ 0 〔α) −27,6’ (c=1 、 DMF)6
5 を示した。
る事により 融点 149〜150℃ 0 〔α) −27,6’ (c=1 、 DMF)6
5 を示した。
実施例2
0.1M−リン酸緩衝溶液(PH8,0) 50mZ中
にシス−1,3−ジベンジル−2−オキソイミダゾリジ
ン−4,5−ジカルボン酸 ジエチルエステル500■
を懸濁し、これにPigLiver Esterase
10”9 (1,600units SIGMAI
GMA社品した。これを実施例1の方法と同様に処理し
く4S、5R)−1,3−ジベンジル−5−カルボエト
キシ−2−オキソイミダゾリジン−4−カルボン酸40
0■を得た。
にシス−1,3−ジベンジル−2−オキソイミダゾリジ
ン−4,5−ジカルボン酸 ジエチルエステル500■
を懸濁し、これにPigLiver Esterase
10”9 (1,600units SIGMAI
GMA社品した。これを実施例1の方法と同様に処理し
く4S、5R)−1,3−ジベンジル−5−カルボエト
キシ−2−オキソイミダゾリジン−4−カルボン酸40
0■を得た。
融点 108〜112℃
[α]、;’+4.4°(c=1.CI(q3)当該ハ
ーフェステルを実施例1と同様にラクトンとした。ラク
トンの比旋光度は [α]、+46.3°(c =1 、 ■(:ils
)であった。
ーフェステルを実施例1と同様にラクトンとした。ラク
トンの比旋光度は [α]、+46.3°(c =1 、 ■(:ils
)であった。
実施例3
0.1M−リン酸緩衝溶液(pHs、o) 20mj中
にシス−1,3−ジベンジル−2−オキソイミダゾリジ
ン−4,5−ジカルボン酸ジn−プロビルエステル20
0 IIvを懸濁し、これにPig Liver Es
terase 4119 (54Q units SI
GMAIGMA社品した。これを実施例1と同様に処理
し、(4S 、5R)−1,3−ジベンジル−5−n−
プロピルオキシカルボニル−2−オキソイミダゾリジン
−4−カルボン酸164 wIgを得た。
にシス−1,3−ジベンジル−2−オキソイミダゾリジ
ン−4,5−ジカルボン酸ジn−プロビルエステル20
0 IIvを懸濁し、これにPig Liver Es
terase 4119 (54Q units SI
GMAIGMA社品した。これを実施例1と同様に処理
し、(4S 、5R)−1,3−ジベンジル−5−n−
プロピルオキシカルボニル−2−オキソイミダゾリジン
−4−カルボン酸164 wIgを得た。
(13)
融点 75〜90℃
〔σ)、=+2.1°(C=1.CHC43)当該ハー
フェステルを実施例1と同様にラクトンとした。ラクト
ンの比旋光度は [α]、 +38.2°(c=l、CI鵠)であった。
フェステルを実施例1と同様にラクトンとした。ラクト
ンの比旋光度は [α]、 +38.2°(c=l、CI鵠)であった。
実施例4
0.1M−’)”/酸緩衝液(pHs、o ) 45
my。
my。
メタノール5−からなる溶液中にシス−1゜3−ジベン
ジル−2−オキソ イミダゾリジン−4,5−ジカルボ
ン酸ジメチルエステル500 !Niを懸濁し、これに
Pig Liver Esterasel 0 #’j
(1,6QQ unitl SIGMAIGM全添加t
。
ジル−2−オキソ イミダゾリジン−4,5−ジカルボ
ン酸ジメチルエステル500 !Niを懸濁し、これに
Pig Liver Esterasel 0 #’j
(1,6QQ unitl SIGMAIGM全添加t
。
た。これを実施例1と同様に処理しく4S。
5R)−1,3−ジベンジル−5−カルボメトキシ−2
−オキソイミダゾリジン−4−カルボン酸360■を得
、た。
−オキソイミダゾリジン−4−カルボン酸360■を得
、た。
融点 142〜146℃
〔α]:’+2.2°(c=l、’CH鵠)(14)
当該ハーフェステルを実施例1と同様にラクトンとした
。ラクトンの比旋光度は [α]、+53.7°(C=1.CI(q3)であった
。
。ラクトンの比旋光度は [α]、+53.7°(C=1.CI(q3)であった
。
実施例5
0.1M−リン酸緩衝液(pHs、o) 45−中にシ
ス−1,3−ジベンジル−2−オキソイミダゾリジン−
4,5−ジカルボン酸ジn−ブチルエステル500 巧
を懸濁し、これにPigLiver ESter@*e
10 +119 (1,600uniti SIGM
A社品)を添加した。これを実施例1に準じ処理し、(
45,5R)−1,3−ジベンジル−5−n−プロピル
オキシカルボニル−2−オキソイミダゾリジン−4−カ
ルボン酸を油水物として得た。
ス−1,3−ジベンジル−2−オキソイミダゾリジン−
4,5−ジカルボン酸ジn−ブチルエステル500 巧
を懸濁し、これにPigLiver ESter@*e
10 +119 (1,600uniti SIGM
A社品)を添加した。これを実施例1に準じ処理し、(
45,5R)−1,3−ジベンジル−5−n−プロピル
オキシカルボニル−2−オキソイミダゾリジン−4−カ
ルボン酸を油水物として得た。
〔α〕。+4.1’ (C=1.55 、Q(C&)上
記ハーフェステル体を実施例1と同様にラクトンとした
。ラクトンの比旋光度は(15完) 653−
記ハーフェステル体を実施例1と同様にラクトンとした
。ラクトンの比旋光度は(15完) 653−
Claims (2)
- (1) 一般式 (式中、kは低級アルキル基を示す。Bzlはベンジル
基を示す。) で示される光学活性なシス−イミダゾリジンジカルボン
酸誘導体 - (2)一般式 (式中、kは低級アルキル基を示す。B z 1(1) はベンジル基を示す。) で示されるシス−イミダゾリジンジカルボン酸ジエステ
ル類にビッグ リヴアー エステラーゼ(Pig Li
ver Esterase 、豚肝臓由来のエステラー
ゼ)を作用させ早船水分解する事を特徴とする一般式(
I) (式中、Kは低級アルキル基を示す。Bzlはベンジル
基を示す。) で示される光学活性シス−イミダゾリジンジカルボン酸
誘導体の製造方法
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1213282A JPS58128376A (ja) | 1982-01-27 | 1982-01-27 | 光学活性なシス−テトラヒドロイミダゾリジンジカルボン酸誘導体及びその製造方法 |
US06/460,797 US4496739A (en) | 1982-01-27 | 1983-01-25 | Intermediates to optically active cis-1,3-dibenzyl-hexahydro-1H-furo[3,4-d]imidazole-2,4-dione |
EP83100767A EP0084892B2 (en) | 1982-01-27 | 1983-01-27 | Preparation of optically active cis-1,3-dibenzyl-hexahydro-1H-furo(3,4-d)imidazole-2,4-dione and its intermediates |
DE8383100767T DE3375025D1 (en) | 1982-01-27 | 1983-01-27 | Preparation of optically active cis-1,3-dibenzyl-hexahydro-1h-furo(3,4-d)imidazole-2,4-dione and its intermediates |
US06/579,602 US4544635A (en) | 1982-01-27 | 1984-02-13 | Preparation of optically active cis-1,3-dibenzyl-hexahydro-1H-furo[3,4-d]imidazole-2,4-dione and its intermediates |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1213282A JPS58128376A (ja) | 1982-01-27 | 1982-01-27 | 光学活性なシス−テトラヒドロイミダゾリジンジカルボン酸誘導体及びその製造方法 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57071837A Division JPS58128386A (ja) | 1982-01-27 | 1982-04-28 | 光学活性なラクトンの製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58128376A true JPS58128376A (ja) | 1983-07-30 |
Family
ID=11797001
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1213282A Pending JPS58128376A (ja) | 1982-01-27 | 1982-01-27 | 光学活性なシス−テトラヒドロイミダゾリジンジカルボン酸誘導体及びその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58128376A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01225489A (ja) * | 1988-03-07 | 1989-09-08 | Dai Ichi Seiyaku Co Ltd | 光学活性ビス酢酸モノエステルの製法 |
-
1982
- 1982-01-27 JP JP1213282A patent/JPS58128376A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPH01225489A (ja) * | 1988-03-07 | 1989-09-08 | Dai Ichi Seiyaku Co Ltd | 光学活性ビス酢酸モノエステルの製法 |
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