JPS584787A - ジオキサビシクロ−〔3.2.1.〕−オクタン類 - Google Patents

ジオキサビシクロ−〔3.2.1.〕−オクタン類

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JPS584787A
JPS584787A JP56103673A JP10367381A JPS584787A JP S584787 A JPS584787 A JP S584787A JP 56103673 A JP56103673 A JP 56103673A JP 10367381 A JP10367381 A JP 10367381A JP S584787 A JPS584787 A JP S584787A
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JP
Japan
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acid
octane
methyl
dioxabicyclo
compound
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Pending
Application number
JP56103673A
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English (en)
Inventor
Yoshimi Morita
良美 森田
Seiro Taniguchi
谷口 誠朗
Hisao Takayanagi
久男 高柳
Tadashi Shirasaka
白坂 正
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Mitsubishi Kasei Corp
Original Assignee
Mitsubishi Kasei Corp
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Publication date
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  • Heterocyclic Carbon Compounds Containing A Hetero Ring Having Oxygen Or Sulfur (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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は一般式(1) (式中Rが低級アルキル基のとき、R′は水素原子又は
低級アルキル基を表わし、Rが水素原子のときR′は水
素原子を表わす。)で示されるジオキサビシクロ−〔3
,2,7〕−オクタン類に関するものである。
詳しくは本発明は避妊薬として高い活性を有する( /
Re 、ダSR,JR8)−グー(グ、♂−ジメチルー
j−ヒドロキシ−2−ノネニル)−グーメチル−3,?
−ジオキサビシクロー〔3゜λ、/〕−オクタンー/−
酢酸[A] [A) (米国特許第ダ、/θ−1/り1号、第ダ、2/J、θ
グ♂号明細誉参照)の全合成のだめのx4A!な中間体
である一般式(1)であられされるジオキサビシクロ[
3,2,/ ]−オクタン誘導体に関するものである。
一般式(1)で表わさt)る本発明の化合物はたとえは
次のルートに従って(/Re 、gBR。
JR8)−グー(グ、!−ジメチルーj−ヒドロキシ−
2−ノネニル)−グーメチル−3,?−ジオキサビシク
ロー[,3,2,/ ]−オクタン−/−酢酸〔A〕に
導くことのできる極めて有角な化合物である。
旦        應  3− [A] (上記/)においてR、R/は低級アルキル基をあられ
す) = 4− 四 (11)       〔A〕 (上記 2)におりてK 、 R’は低級アルキル基を
あられす) 不発Li1j省らij(/Re、4tSR,jR8)−
グー(y、/−ジメチル−j−ヒドロキシ−7一ついて
鋭意検削した結果、一般式(1)で衣わちれるジオギサ
ジシクロC3,2,i )−オクタン妨導体を上述のご
とく、そのh的のだめの有ハブな中間体であることを見
い出し本発明に到達し、た。
すなわち本発明の賛旨は 一般式(I) (式中Rが低級アルキル基のときR′は水素原子又は低
級アルギル基を表わし、Rが水素原子のとき、R′は水
素原子を表わす。)で示されるジオキサビシクロ−[3
,2,7)]−オクタン類に存する。
以下耳発明についてi(?明する。
a)−斂式(1)において、R、R’がともに水素原子
である場合、すなわち(/Re 、グSR,タ丘S)−
ター(,2−カルボキシエチル)−グーメイル−/−ヒ
ドロキシ−3゜l−ジオキサビシクロ−[3,2,/ 
]−オクタン(Ia)ンJ′6式のとと((/R8、グ
SFt、JR8)−グー(2−カルボキシエチル)−グ
ーメナルー/−アルコキシ−3,?−ジオキサピンクロ
ー〔3,2,7〕−オクタン(III)の酸r(よる加
水分解によって伯ら)する。
(ill)             (18)7− (R′は低級アルキル基を表わす) (In)は次式の反応経路によって合成することができ
る。
(11 (バ)             (■)= 8− この最終工程について詳述干る。反応式%式% ことにより化合物(lit)が得られるが、その除原料
(IV)はシス体とトランス体の混合物であるので、ビ
シクロ環への閉環に関与し。
危いトランス体は化合BT!/J(V)に変換さハる。
反応混合物である(III) +(V)け酸σ〕有存在
下反応させて(V)をラクトン(vl)に変換すること
Kより目的111(lit)とラクトン(vl)を水層
と有機層にうまく分触することができる。ラクトン−ヘ
ミアセタール(vl)は富法によりケタール化して(I
V)にもとN−ことができるので循環使ハJすることが
できる。一方(V)をラクトン化する際、酸を用いて反
応させるので、ビシクロ体(Ill)のアルコキシ基が
加水分解をうけ式(Ia )で表わされる化合物が副生
すること管見い出した。しかし式(Ia)の化合物はケ
タール化して一般式(III)の化合物に戻せるのみな
らず前述したごとくケタール化とエステル化をおこなっ
て化合物[A’]の全合成上有用な中間体である(Ia
)I’一般式(I)においてR、R1:低級アルキル基
の場合)K導くことのできるきわめて重要な中間体であ
ることを見い出した。
(Ta )の製造は化合物(III)を酸の存在下に反
応させることによって達成される。酸としてはたとえば
塩酸、硫酸が用いられ濃度td:0./〜λ規定程度で
十分である。溶媒はたとえはアセトン々どがハjいられ
る。反応温度は室温から溶媒の沸点(還流加熱)程度で
ある。
b)  a)で製造した化合物(Ia)のエステル化お
よびケタール化、又は化合物(III)のエステル化に
よって化合物[A]の全合成のR91゜中間体(Ib)
、(k(、R’:低級アルキル)に導くことができる。
エステル化は常法により当該アルコール中酸、たとえは
塩酸又はパラトルエンスルホン酸、触媒下に行なうこと
ができる。同じ条件で化合物(Ia)のへミアセタール
(ヒドロキシル基)モケタール化されるが、これを完全
にケタール化することはオルトギ酸アルキルを加えるこ
とにより達成される。
このようにして得られる一般式(+b ) 。
(R,R/二低級アルキル)の化合物は蒸榴により精製
することもできるので工業上きわめて有利な中間体であ
る。
a)  b)で述べた方法により化合b(Ia)をエス
テル化することKより、化合物(IC)、(一般式(1
)でR:低級アルキル基、R′:水素原子の場合)を中
間に得ることもできる。又b)に述べた方法で得られた
化合物(It))、(R、R’ :低級アルキル)を酸
で部分加水分解することによって化合物(Ic)(R:
低級アルキル基、R1、水素原子)を得ることもできる
。反応条件は溶媒としてはたとえはアセトンなど金用い
、酸としてif酸、硫酸、パラトルエンスルホン酸など
が用いられる。
酸の濃度けO6/〜λ規定程度で十分である。反応温度
は室温〜溶媒の沸点程度である。
以上a)、 b)、C)にて述べた方法により、〔A〕
の合成中間体として有用なジオキサビシクロ−〔3,a
、/)−オクタン類(I)を合成することができる。
以下に実施例により本発明を史に詐細に説明するが本発
明はその要旨を超えないかぎり以下の実施例により限定
を受けるものではない。
参考例1 H マグネシウム7.7 t (0,3,2mojθ)をテ
トラヒドロフラン300 mlに加え、さらにヨウ1g
 s Oqとジブロモエタン01S−を加え攪拌する。
ヨウ素の色が消えた時、−70℃に冷却しこれに塩化プ
レニル30? (0,2r7rnolθ)をテトラヒド
ロフラン(/5Otne)に溶解したものを撹拌下加え
る。滴下速度は反応温度が一5℃を越えないように調節
する。30分間攪拌、反応を行なったのち、こわをエピ
クロルヒドリン、2 t、s t (θ、2♂7moz
e)とヨウ化第−銅s、r t (2y、りmmoze
 )のテトラヒドロフラン100耐混合物に反応温度が
一/θ℃を越えないように滴下速度をルM節し、なから
攪拌下加える。さらに30分間梢1押したのち酢酸/7
.t、z(θ、2りtn01θ)を加え、さらに30分
間攪拌し溶媒を減圧留去する。残存に飽和塩化アンモニ
ウム水溶液(,2o o 、、d4 )と水(10om
i)を加え3時間帽拌する。有機層を分離し、水層は酢
酸エチル(/θθme )で3回抽出する。この酢酸エ
チル層を先の有機層と合わせ水洗、乾録、観縮し、減圧
蒸留すると7−クロロ−6−メチル−よ−へプテンーー
ーオール(j t、2 f、純度?3%、NKT収率6
j%)bp+j−tざ℃(λ龍Hg)が得られる。
クロロヒドリン体(/−クロロ−6−メチル−j−へフ
テンーコーオール6θθwg、純度り0%、含蓄jグθ
■、3.32 mmot)と2.3−ジヒドロビラン(
370■、幻譲λmmo/、)を酢酸エチル0.6m1
K溶解し、これにp−トルエンスルホン酸数■を加工、
発熱がおさまった後、トリエチルアミンを加えて中和す
る。これを減圧濃縮し得られる残存を塩化メチレン7d
K溶解し、さらに炭酸水素ナトリウムj36mgを加え
る。こねに、m−クロロ過安届香酸(純度!θ%、7タ
タ〜、3.4t y mmoz )を少蓋づつ、氷水浴
上冷却下、攪拌しながら加える。さらに、30分間攪拌
後、原料消失を確認し、こねに飽和助硫酸ナトリウム水
溶液/−と水、2−を加え7時間攪拌する。有機層を分
離し、水層は塩化メチレンで抽出し、先の有機層と合わ
せ、水洗、乾燥、濃縮し、残存をシリカゲルカラムクロ
マトグラフィーに付し、n−ヘキサン:酢酸エチル(X
:/)で展開すると、目的の分画部から期待するエポキ
シ体(/−クロロ−6−メチル−j、6−エボキシーー
ーヘプチルーテトラヒドロビランーーーイルエーテル、
♂jθyy% L?7.Ji%)が僅ら第1る。
H エポキシ体(l−クロロ−j、6−エポキシ−6−メチ
ルーコーヘブチルーテトラヒドロビランーーーイルエー
テル、/、ダIfl16j2mmoze )をトルエン
io7に浴解し、こねにアルミニウムトリインプロポキ
サイド(/、/rf 、 sl mmoze )を加え
、6時間加熱還流する。冷却後、これに−規定塩酸水3
dを加え7時間攪拌した後、廟根層を分離する。この有
機層を水、飽和炭酸水菜ナトリウム水溶液、ついで水で
洗い、乾@ (Mg5O,) 、#縮することによシ得
る残存をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開液
;ヘキサン:酢酸エチル(K:/)’)にて精製すると
アリルアルコール体(/−クロロ−j−ヒドロキシ−6
−メチレンーーーヘプチルーテトラヒドロピランーーー
イルエーテル、1.3第2、j、/グmmoze 、 
 73%)を得る。
アリルアルコール体(/−クロロ−j−ヒドロキシ−6
−メチレンーーーヘプチルーテトラヒドロビランーーー
イルエーテル、/、14t2、Q、jダmrrJoze
 )をオルト酢酸トリエチル(el、2t%2 a m
moze )Ic溶解し、これにプロピオン酸を7滴加
え、/り0℃の油浴中加熱攪拌しながら生成するエタノ
ールを留去する。7時間後、反応混合物から減圧下過剰
のオルト酢酸トリエチルおよびプロピオン酸を留去し、
得られる残存をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(
展開液;ヘキサン:酢酸エチル(7:/))にて精製す
ると目的とするエステル体(/−クロロ−6−カルボゝ
エトキシエチル−よ一ヘプテンーーーイルテトラヒドロ
ビランーー−イルエーテル/、3 / f、グ、30m
mo7θ、タタ%)を得る。
エステル体(i−クロロ−6−カルボエトキシエチル−
j−へブテン−2−イルーテトラヒドロピランーコーイ
ルエーテル、/、Of。
j、、、2 d’ mmoze )、2規建水鈑化f 
l−IJ ラム水溶液(,2,s me )と) I 
/ −ル(j tnt ) ノミt合物を室温で夕時間
かきませ反sLさぜる。反応混合物から大部分のメタノ
ールを減圧協去した後、水j−を加えn−一\キザンに
て洗浄し、6規定壌酸水で酸性(pH=/)とし不機物
を酢酸エチルにて抽出する。得られた酢酸エチル層の水
洗、乾燥、濃粗によりカルボン酸(/−クロロ−ご−カ
ルボキシエチル−j−ヘプテンーーーイルーテトラヒド
ロビラン−コーイルエーテル、9りO■、941%)ヲ
得ることができる。
0THP         OH ピラニルエーテル体(/−クロロ−6−カルボキシエチ
ル−j−へペテンー2−イル−テトラヒドロビラン−一
−イルエーテル、2、りθt 、  3.0 ′?rn
mo7e )をテトラヒドロフラン(りθme )と2
規定塩酸(3θゴ)の混合浴縄に溶解し、室温にて2ダ
時間放置後、大部分のテトラヒドロフランを減圧留去す
る。
これを酢酸エチルで抽出し、得られた有機〜の水洗、乾
燥、#齢で生成する残1i:をシリカケルカラムクロマ
トグラフィー(n−ヘキザン:酢酸エチル(−2二/)
)で卆)讐製すると目的とするクロルヒドリン体(ター
クロロ−♂−tドDキシーダーグールークーノネン酸、
19− 6、グθv、yy%)を得ることができる。
OHO クロロヒビ9フ体(タークロロ−と−ヒドロキシ−グー
メチル−グーノネン酸、626■、j、/ mm0tθ
)をアセトン(2献)に溶解し、窒素気流中、氷冷浴上
かき捷せ々がら、ジョーンズ氏試薬(活性酸素!規定)
 (3,3rnt)を75分間を要して滴下し、滴]終
了後同条件下さらに3時間かきまぜ反応させる。
インプロパツール(θ、−t、Z )を加え攪拌3θ分
後、アセトンを減圧留去し、残存にエーテル、水を加え
有機層を分離し、この有イへ層の水洗、乾燥(Mg””
* )、濃縮で得る残存をシリカゲルカラムクロマトX
’NH(n−ヘキサン:酢酸エチル(−2:/))L、
目的のクロロケトン体(タークロロ−と−オキンーグー
メテルーZ−ノネン酸、jり7Tng、とコ九)を−2
0= 得る。
カルボン酸(タークロロ−さ−オキソーダーメチル−y
−ノネン酸、コ、3グf 、 ’/ 0.7mmole
 )の塩化メチレン(,2,rmr)溶液をあらかじめ
約−20℃の浴上冷却しておき、こねにかきまぜなから
m−クロロ過安息香酸(糸も度zo96.2,3t、/
θ、7 mmoze )を約7分を要して加え、反応さ
ぜる。添加後、浴を氷水浴とし、さらに3時間撹拌を行
なった佐、0.θ−N塩酸水酌叡(ii、、1)を加え
7時間かき渣ぜる。飽和亜硫酸す) IJウム水溶液(
ざ、♂me )と共l′cさらに7時間かきまぜた後、
塩化メチレン、水を谷々/θ耐加え、2層を分離する。
水1Mlはさらに塩化メチレン抽出(/、、tmlx、
z)を行ない、先の有機層と合わせ乾燥(MpSO,)
、磯細する。この残存をメタノール(s、2m/)、オ
ルト蟻酸メチル(/、7 、f f )の混合物に浴M
 L、、触媒量のp−トルエンスルホン酸を添加するこ
とにより反応を開始する。
室温で一時間後、反応混合物VC飽和炭酸水素ナトリウ
ム水溶液(/y me )を加え反応を停止し、酢酸エ
チル(/s、zx3)抽出する。
この有機層は、さらに飽和埃酸水晃ナトリ1クム水浴液
(smeX2’)洗浄し、乾et= (Mg5O4)、
I!縮で8102薄層クロマトクラフィー上接近1.2
だλつのスポットよりなる生成物ノを与える。
この粗生成物をカラムクロマトグラフィーにML、n−
ヘキザン:酢酸エチル(3:2)で展開すると、2クト
ン体(2−クロロメチル−2−メトキシ=!−〔−一(
2−メチル−j−オキソ−テトラヒドロフラニル)〕−
テテトラヒドロフラニル一つの立体異性体(非極性:/
、θ/7、極性二〇、62 W 、 4/、3%)が得
られる。
コークロロメチルーーーメトキシータ−〔−一(,2−
メチル−j−オキツーテトラヒドロフラニル)〕−テト
ラヒドロフラン (s、y t t、22.0mmo7e )を7θ%(
v/v )ジメチルスルホキシド(/z、smt)に溶
解し、これに水酸化カリウム(♂!%純度、3.3−2
、! 0.4t n+tnote )を加え、かき1ぜ
ながら2時間、120℃の油浴上加熱反応させる。
反応混合物を氷水浴上冷却し、−規定塩酸水溶液(,2
s 、i2 )、アセトン(lO−)を徐々に加え、冷
却したまま一時間かきまぜ酢酸エチル抽出(sO,12
x3)する。得られた有機層を水洗後<3θmtx2)
、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液で抽出(j Oyd、
261d×2)することにより酸性生成物と中性物とに
分離する。
酢酸エチル層から、乾燥(Mg5O4)、濃縮23− ヒドロキシ−s−[−一(コーメチルーj−オキソーテ
トラヒドロフラニル)]−テトラヒドロフラン、λ、t
s 、t y :]が回収される。水層からは、酸性(
4N塩酸水溶液)とした後、酢酸エチル抽出(3θ−×
3)し、乾燥(伝H玉、&R8、jR8)−4−(ツー
カルボキシエチル)−クーメチル−1−メトキシ−3,
?−ジオキサビシクロ[39,:z、/]−オクタン、
3.0−?、j2.r%)が得られる。
mp、   70 〜76℃ 工R(KBr disk )cIn−’ ; 、344
3θ、 3/l”0..2り6θ。
/736. /2/θ、//θ0. /θ03. f2
0PMR(0DOz、 、 100MH2)δppm 
; /、33 (B。
3H,−COH,)、 2.’l/jt(ddeL、 
2H,:J’=/θ、6.and¥Hz、 −OH,O
H,0−0−)、 3.3!(/H,d、 J=//H
z。
署 一0HaHbO−)、 3.72 (/H,d、 J−
//H2,−CHaklbO−)。
3、??(/H,d、 J =sH2,−0HO−)2
4 一 実施例/ (/Re、&SR,JR8)−B−(,2−カルボキシ
エチル)−/−メトキシ−グーメチル−3,!−ジオキ
サビシクロ[3,2,/ ]オクタングア; Of (
2θミリモル)をアセトン30melで溶解し、/規定
塩酸/θ−を加え3時間/オ分加熱還流する。アセトン
を減圧留去体、エチルエーテル3θnreを力侍飽和炭
酸水累ナトリウム水溶液(30ml、/5tne)で抽
出する。水層をエチルエーテル、−〇mt’で洗浄後6
規定塩酸でpH約/とじ、酢酸エチル(グθm1.2θ
me )で抽出する。これを飽和食塩水(/jmtx、
2)で洗浄し無水硫酸マグネシウムで乾燥後減圧濃縮す
ると(/R8,&SR、J−Re)−シー(λ−力ルボ
キシエチル)−7−ヒドロキシ−Z−メチル−3,!−
ビシクロ[3,2,7]オクタン、コ、グ6F (11
又率、97%)が得られる。
工R(Neat、  シon−’) 334tθ、25#0.  /706./2り0.  
/20θ、//θθ。
103θ。
NMR(δppm、0DO7,,10oMHz)0す3 /、Z 〜−,タ (/H,m、   メチレンフロト
ン)実施例4 (/R8,(<SR,JR8)−g−(,2−カルボキ
シエチル)−/−メトキシ−y−メチル=3.と一ジオ
ギサビシクロC3,、:t、/]オクタンλ、θθt 
(/、7 oミリモル)fメタノール、/!−に溶解(
7、これに/J’%壌化水紮メタノール溶i、2d!、
オルトギ酸メチル、コ、θd(/rミリモル)を加え7
時間加熱還流する。
冷却後、トリエチルアミン−0Ogd(/4t、+tミ
リモル)を加えて中和し、メタノールを減圧留去する。
これにエチルエーテルy0−を加え飽和食塩水(toy
xλ)で洗浄、無水硫酸マグネシウムで乾燥稜、減圧濃
縮すると一、/ / j fの(/に’B 、 &SR
、iRB ) −4−(2−71)キシカルボニルエチ
ル)−/−メトキシ−a −メチル−3,?−ジオキサ
ビシクロ[3,a、i )オクタンを得る(収率タタ、
j96)。
工R(Neat、 vB−’ ) 2960、 /7グ0. /203. //63−、 
//θ0.10!ONMR(δppm、 0DO4、1
00MHz )0¥1 /、j  −コ、j  (J’H,m、   メチレン
フロトン)3.61     (jH,S、  旦H,
OON)ハ 実施例3 (iRB、4t1i1R,iRB)−Q−(2−カルボ
キシエチル)−7−ヒドロキシ−Z−メチル−31!−
ジオキサビシクロ[3,,2,i :]オクタンλ、o
 o y (り、26ミリモル)をメタノール/−t、
、/ K fa解し、これにp−トルエンスルホン酸・
/水塩、100■(0,if jミリモル)、オルトギ
酸メチル3.θtnl(27,sミリモル)を加え2時
間加熱還流する。冷却後トリエチルアミン/、θwt 
(7,2ミリモル)を加えメタノールを減圧留去[7、
これに、エチルエーテルグθ−を加える。飽和食塩水(
/−tgllX、2)で洗い、無水硫酸マグネシウムで
乾燥し7、減圧濃縮すると(iRB、4tsR,rR8
)−グー(−一メトキシ力ルポニルエチル)−/−メト
キシ−Z−メチル−3,?−ジオキサビシクロC3,a
、/)オクタンλ、/3f(収率り41.3%)を得る
実施例ダ (iRB、4tBR,5HB)−グー(2−メトキシカ
ルボニルエチル)−/−メトキシ−ダニメチル−3,!
−ジオキサビシクロ〔3,2,7〕オクタン、/、z 
4ty (2,sグミリモル)をアセトン6−1/規定
@鈑2m1K洛解し室温で7時間、50℃でコ時間幀拌
する。冷却抜飽和炭酸水業ナトリウム水溶液3−を加え
、アセトンを減圧留去し、エチルエーテル(2o1ne
x、2)で抽出する。これを飽和食塩水C10m1x、
2)で洗い、無水硫酸マグネシウムで乾燥し、減圧濃縮
する。残ったオイルをシリカゲルカラムクロマトグラフ
ィー(溶媒、エチルエーテル/n−ヘキサン= −2/
/ )にて精製し、(iRB 、グSR、iRB )−
クー(2−メトキシカルボニルエチル)−/−ヒドロキ
シ−クーメチル−3,♂−ジオキザビシクロ[3,2,
/ ]オクタン、オ/θ■(収率コタ%)を得る。
工R(Neat vcm” ) 33りθ、 +22jθ、  /7+10.  /20
θ、 //6θ、//θ0゜/θjθ ′NIIR(δppm、 0DO4,/θOMH2)/
、Z  〜 λ、j  (J’H,m、   メチレン
プロトン )3、訂    (JH,S、  0H8O
CjN)11 実施例! (/Re 、 4t8R、JH8) −4−(2−71
トキシカルボニルエチル)−/−ヒドロキシ−y−メチ
ル−3,?−ジオキサビシクロ[3,J/〕オクタン/
、θo y (y、3sミリモル)をメタノールIO−
に浴解し、これにp−トルエンスルホン酸・/水塩j0
町(0,26ミリモル)、オルトキ酸メチル、  /、
o 、1 (Y、Jミリモル)を加えて2時間加熱還流
する。冷却後トリエチルアミンθ、/d(0,7Jiリ
モル)を加えて減圧濃縮する。これにエチルエーテル、
−〇−を加えて飽和食塩水(10dX2)で洗浄し、無
水倣酸マグネシウムで乾燥後、減圧、濃縮すると(/R
8,4t8R,zR8)−ぐ−(−一メトキシカルボニ
ルエチル)−/−メトキシ−グーメチル−3,?−ジオ
キサビシクロ〔31,2,7〕オクタン/、θダt(収
率り♂%)を得る。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)一般式(1) キサ−シクロ−[3,2,/ ]−オクタン類。
JP56103673A 1981-07-02 1981-07-02 ジオキサビシクロ−〔3.2.1.〕−オクタン類 Pending JPS584787A (ja)

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