JPS6153272A - グルタル酸誘導体の製法 - Google Patents

グルタル酸誘導体の製法

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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】 この発明は抗生物質などの合成原料として有用なグルタ
コン酸誘導体の製造方法、とくに次式の反応によりチア
ゾール酢酸誘導体(I>とアルフキジアクリル酸誘導体
(I[)とを強塩基の存在下にマイケル型縮合反応に付
すことを特徴とする特許コン酸エステル誘導体(III
)の製造方法に関する。
(式中、 Rはアミノ基または保護、アミン基、 R1はエステル形成基、 R1は水素、シアン着またはエステル化カルボキシ基、 R1は水素、シアン基またはエステル化カルボキシ基、 R4は低級アルキル基またはアラルキル基、をそれぞれ
示す)に関する。
前式における各基を以下に説明する。
Rで表わされる保護アミン基におけるアミン保護基とし
ては、低級アルカノイル(ホルミル、アセチ4.インブ
チリルなど)、ハロ低級アルカノイル(クロロアセチル
など)、アルキル炭酸アシル(メトキシカルボ二)呟 
t−ブトキシカルボニル、トリクロロエトキシカルボニ
ル、ヨードエトキシカルボニルなど)、アラルキル炭酸
アシル(ベンジルオキシカルボニル、ジメチルベンジル
オシカルボ二)呟 ニトロベンジルオシカルボニルなど
)、アルカンまたはアリールスルホニル(メタンスルホ
ニノ呟エタンスルホニル、ベンゼンスルホニノ呟トルエ
ンスルホニル、ブロモベンゼンスルホニルなど)、その
他のアシル基やトリアリールメチル(トリフェニルメチ
ルなど)、エナミン形成基、トリアルキルシリル(第三
級ブチルジメチルシリル、トリメチルシリルなど)、シ
ッフ塩基形成基(ジメチルアミノメチリデン、ベンジリ
デンなど)、その他のアミン保護基を例示できる。
R’で表わされるエステル形成基およびR1、R3、R
′で表わされるエステル化カルボキシ基におけるエステ
ル形成基としては、それぞれ同一または相異なる低級ア
ルキル(メチノ呟エチル、プロピル、イソプロピル、ブ
チル、t−ブチルなど)、ハロゲン、アルコキシ、スル
ホニルなどで置換された低級アルキル(クロロメチル、
トリクロロメチル、メトキシエチル、メタンスルホニル
エチルなど)、アラルキル(ベンジル、メチルヘンシル
、ニトロベンジル、メトキシベンジル、ンフェニルメチ
ルなど)、その他の常用のカルボキシ保護基を例示でき
る。
R′で表わきれる低級アルキル基としてはメチル、エチ
ル、プロピル、ブチル、イソブチルなど、とくにメチル
とエチルが好ましい、アラキル基としては、ベンジルと
トルイルが好ましい。
この発明のマイケル型反応は、チアゾール酢酸誘導体(
1)に強塩基を作用許せて活性メチレン基をカルバニオ
ン(Ia)としたのち、アルフキジアクリル酸誘導体(
I[)を付加許せて中間体としてのアルコキングルタル
酸誘導体(より)を形成許せ、これからアルコールR′
○Hを脱離してグルタコン酸エステル誘導体(I[)を
合成するものである。
グルタコン酸エステル誘導体(Iff)は加水分解など
により脱エステル化し、R”、R3がともにカルボキシ
のときは脱炭酸がおこり、グルタコン酸誘導体(IV)
となり、セファロスポリン、ペニシリンなどの合成に利
用できる。
前記カルバニオン形成、付加およびアルコール脱離反応
は、いずれも強塩基の存在下、無水条件下でも進行する
ので、中間体(I a) 、 (I b)の単離は必須
ではない。
この反応に眉いる強塩基としては、アルカ!ノ金属の水
素化物、アルコキシドなどの金属化合物を採用できる。
カルバニオン形成反応と付加反応は、無水条件下に実施
する。
付加反応は前段階で生成したカルバニオンに、好ましく
は1〜5モル当量、とくに1〜3モル当量のアルコキシ
アクリル酸誘導体(U)を接触移せれば十分に進行する
。生成する付加体(Ib)は反応液中から常法により単
離できる場合もある。
アルコールR’OHの脱離反応は、塩基の作用により進
行する。この反応は水などの極性媒体中でも速やかに進
行する。
このようにして製造できるグルタコン酸エステル誘導体
(I[[)は、通常、二重結合についての幾何異性体の
混合物である。チアゾール酢酸誘導体(1)からの通算
収率は90%以上に達する場合もある。
これを加水分解などによって脱保護すればグルタコン酸
誘導体(IV)となる、グルタコン酸エステル(III
)のR1,Rjが共にエステル化カルボキシである場合
も、脱炭酸反応が併発してグルタフン酸誘導体(IV)
を得ることができる。
前記各段階の反応は、溶媒中では円滑に進行する。ここ
に用いる溶媒としては、エーテル(ジメトキシエタン、
テトラヒドロフラン、ジオキサンなど)、ニトリル(ア
セトニトリル、プロピオニトリル、ベンゾニトリルなど
)、スルホキシド(ジメチルスルホキシドなど)、アミ
ド(N、N−ジメチルホルムアミド、N、N−ジメチル
アセトアミド、ヘキサメチルホスホロトリアミドなど)
、エステル(ギ酸メチル、酢酸エチルなど)、その他と
、これらを含む混合溶媒が好ましい。アクリル酸誘導体
([)ちり応溶媒として採用できる。反応は通常、−3
0″C〜1oo℃、とくに0°C〜70℃でも十分に進
行し、5分間〜10時間で完了することが多い。
チアゾール酢酸誘導体(III)およびアルコキシアク
リル酸誘導体(If)はいずれも公知物質または公知物
質から常法により容易に製造できる化合物であり、アル
コキシグルタル酸誘導体(Ib)、グルタフン酸エステ
ルXi導体(III)、グルタコン酸誘導体(IV)は
いずれも新規化合物である。
以下に実施例を記載して、この発明の詳細な説明する。
実施例中「部、は重量部、1当量、はモル当量を示す。
(略号) BOC々t−プトキ・ンカルボニル。
CbZ=−ヘンシルオキシカルボニル。
DBLI ==フンザビシクロウンデセン。
DMA =ジメチルアセトアミド。
DMF−ジメチルホルムアミド。
Et  がエチル。
Me  エステル。
nd  −測定せず。
Ph  厘フェニル。
rt  −室温。
T)IF−テトラヒドロフラン。
実施例1(付加反応) 水素化ナトリウムをテトラヒドロフランに懸濁し、これ
にチアゾール酢酸エステル(1)と2−(アルコキシメ
チリデン)マロン酸エステル(2)をテトラヒドロフラ
ンにとかして加え、所定温度で所定時間かきまぜる0反
応液を酢酸エチルでうすめ、酢酸で中和し、水洗、乾燥
、減圧濃縮する。残留物を、要すればクロマトグラフィ
ーにより精製し、アルフキシグルタル酸エステルO)を
得る。幾何異性体を単離することもできる。
反応条件を第−表に、生成物の物理定数を第五表に示す
実施例2(脱離反応) アルフキシグルタル酸誘導体(1)を溶媒にとかし、塩
基を加え、所定温度で所定時間かきまぜる0反応液を中
和し、水と酢酸エチルでうすめ、水洗、乾燥、減圧濃縮
する。残留物を、要すればシリカゲルクロマトグラフィ
ーによって、精製し、カルボキシグルタフン酸エステル
誘導体(2)を得る。幾何異性体を単離することもでき
る。
反応条件を第二表に、生成物の物理定数を第八底に示す
実施例3(加水分解、脱炭酸反応) カルボキシグルタコン酸エステル(1)を溶媒にとかし
、塩基を加えて所定温度で所定時間かきまぜる0反応液
を水と酢酸エチルでうすめ、分離した水層を塩酸水溶液
で酸性とし、酢酸エチルで抽出し水洗、乾燥、減圧濃縮
する。残留物はグルタフン酸誘導体■である。
反応条件を第三表に、生成物の物理定数を第七底に示す
実施例4 ■ N、N−ジメチルホルムアミドに塩基、アルフキジアク
リル酸誘導体試薬(りとチアゾール酢酸誘導体(1)を
とかし、所定温度に所定時間保って反応させる0反応液
を5%塩酸と酢酸エチルの混合物に注ぎ、有機層を分取
する。これを水洗、乾燥、減圧濃縮する。要すれば、残
留物をシリカゲル・クロマトグラフィーにより精製して
、グルタコン酸エステル誘導体(3)を得る。
塩基が水素化物であるときは、反応開始剤として少量の
アルコールを加えることもできる。
反応条件を第四表(その1)に、生成物の物理定数を第
八底に示す。
実施例5 ■ 2−(ベンジルオキシカルボニルアミノ−4−チアゾリ
ル)酢酸メチル(1)を溶媒にとかし、3−メトキシア
クリル酸メチル試薬(2)とナトリウムメトキシドを加
え、0℃〜15℃で15分間反応させる。反応液を高速
液体クロマトで分析して目的とする2−(2−ベンジル
オキシカルボニルアミノ−4−チアゾリル)グルタコン
酸ジメチルエステル(3)の生成率を求めた。
反応条件と生成率を第四表(その2)に示した。
製造例1 アミン(1)をトルエン4.3部にとかし、これにベン
ズアルデヒド5当量を加え、2時間脱水還流する0反応
液を濃縮して溶媒とベンズアルデヒドを留去し、残渣を
シリカゲル・クロマトグラフ(ヘキサン:アセトン−3
:2)で精製し、ヘキサン−エーテルから結晶化させれ
ばシッフ塩基(りを得る* mp、 71〜72℃、収
率:62.8%。
IR(Nujol)Ll :1730.1605,15
85.1160cm−’。
NMR(CDCIs)ε:3.71(s、 38)、 
3.80<s、 28)、 7.07<S、 LH>、
 7.47(m、 3M>、 7.93(m、 2H)
、 8.98(s、 LH)ppm。
製造例2 N、N−ジメチルホルムアミド1.8部にオキシ塩化り
ん5当量を6〜11℃、18分で水冷下に力Uえてのち
、クロロホルム4,5部をカロえる。
この溶液をホルムアミド体(1)のクロロホルム10部
懸118液に7°C515分間に加え、室温で140分
かきまぜる。反応液を5℃に冷却し、3N−水酸化ナト
リウム水を加えてpH7とし、クロロホルムで抽出する
。抽出液を水洗、乾燥し、減圧濃縮する。残留物をシリ
カゲル−クロマトグラフ(酢酸エチル:アセトニトリル
−8:2)で精製すればカーポジイミド体(りを得る。
収率:5B、2%。
IR(C)IC1,) L/ :1730.1630.
1100cm−’。
NMR(CDC1,) l; :3.03.3.06(
2xs、 6H)、 3.70(s、 5H)。
6.60(s、 II)、 8.17(s、 IH)p
pm。
製造例3 製造例2と同一条件下にホルムアミド体(1)を処理す
ればカーポジイミド体(りを得る。収率:87.7%。
IR(CHCl、ンV :L730.1620.110
3cm−’。
NMR(C)ICIs ) l; :L、 26(t、
 J=7Hz、 3H)、3.04(s、 6H)。
3、63(s、 28)、 4.15(q、 J=7H
z、 2H)、 6.60(s、 1B)、 8.14
(s、 tH)ppm。
製造例4 PhCH、OH HaOCH=CHCOOMe     PhCH−0C
H=CHCOOCH、P haOMe 3−メトキシアクリル酸メチル(1)、ベンジルアルコ
ール1.2当量、ナトリウムメトキシドのメタノール溶
液0.05当量、トルエン3.7部の混合物を3時間、
メタノールを共沸除去しながら加熱する0反応液を減圧
濃縮して溶媒を除いたのち、副生物を減圧留去(3mm
Hgで94〜112℃)し、冷却した残渣をシリカゲル
クロマト(ベンセン−酢酸エチル−95:5)すれば3
−ベンジルオキシアクリル酸ベンジルエステル■を得る
。収率:45%。
NMR(CDCIs ) S ’ 4.74(s、 2
H)、5.11 (s、 2H)、5.32(d。
J=13H,LH>、 7.29(m、 10H)、 
7.69(d、 J=13)1z、 LH)ppm。
(以下余白) 手続ネ市正書(自発) 昭和60年 7月2,9日

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)チアゾール酢酸誘導体( I )とアルコキシアク
    リル酸誘導体(II)とを強塩基の存在下にマイケル型縮
    合反応に付すことを特徴とするグルタコン酸エステル誘
    導体(III)の製造方法。 ▲数式、化学式、表等があります▼( I )▲数式、化
    学式、表等があります▼(II)▲数式、化学式、表等が
    あります▼(III) (式中、 Rはアミノ基または保護アミノ基、 R^1はエステル形成基、 R^2は水素、シアノ基またはエステル化カルボキシ基
    、 R^3は水素、シアノ基またはエステル化カルボキシ基
    、 R^4は低級アルキル基またはアラルキル基、をそれぞ
    れ示す)
  2. (2)次式で表わされるグルタコン酸誘導体。 ▲数式、化学式、表等があります▼または▲数式、化学
    式、表等があります▼ または▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、R、R^1、R^2、R^3、R^4は請求項
    (1)におけるものと同意義、 R^5は同一または相異なる保護カルボキシ基、をそれ
    ぞれ示す)
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