JPS6253986A - 光学活性なアゼチジン−2−オン誘導体及びその製造方法 - Google Patents

光学活性なアゼチジン−2−オン誘導体及びその製造方法

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JPS6253986A
JPS6253986A JP60192905A JP19290585A JPS6253986A JP S6253986 A JPS6253986 A JP S6253986A JP 60192905 A JP60192905 A JP 60192905A JP 19290585 A JP19290585 A JP 19290585A JP S6253986 A JPS6253986 A JP S6253986A
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JP60192905A
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Yoshimitsu Nagao
長尾 善光
Toshio Kumagai
熊谷 年夫
Sei Tamai
聖 玉井
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NIPPON REDARII KK
Pfizer Japan Inc
Original Assignee
NIPPON REDARII KK
Lederle Japan Ltd
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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】 本発明はアゼチジン−2−オン誘導体及びその製造方法
に関し、さらに詳しくは、カルバペネム系抗生物質、単
環式β−ラクタム系抗生物質等の新規な合成中間体とし
て有用な下記一般式〔式中 R1は水素原子、アルキル
基、アリール基又はアラルキル基を表わし: R2は旦又は旦装置の低級アルキル基、アリール基又は
アラルキル基を表わす〕 で示される光学活性なアゼチジン−2−オン誘導体及び
その製造方法に関する。
β−ラクタム系抗生物質にあっては、るる特定の立体配
置を有するものが、抗菌作用やβ−ラクタマーゼ阻害作
用等に関して特に優れた特性を有することは周知のとお
りであり、従って、その立体選択的々製造方法の開発が
切望されている。本発明の目的は、かかる特定の立体配
置を有するカルバペネム系抗生物質や単環!−ラクタム
系抗生物質の製造中間体として有用な前記式(1)の光
学活性々アゼチジンー2−オン誘導体及びその立体選択
的な製造方法を提供することにある。
従来光学活性な4−置換アゼチジン−2−オン誘導体を
製造する方法としては、例えば(a) L−アスノ譬う
イン酸等の天然型アミノ酸を利用する方法〔ヘテロサイ
クルス(Heterocycle+s)、L51077
、(1980))や、(bングロキラルなβ−7ミノグ
ルタール酸ジエステルを酵素?用いて半エステルに加水
分解したのち閉環する方法〔ツヤーナル曇オブ・アメリ
カン・ケミカルクソサエティー(J、Ams  Ch@
m、Soe、)、105%2405(1981))等が
知られているが、これらの方法はβ−ラクタム環の4−
位に入るべき置換基があらかじめ好ましい立体配置に組
み込まれた光学活性なβ−アミノ酸を経由する方法であ
る。
一方、これらと異なる方法として、一般式〔式中、Lは
低級アルカノイルオキシ基、低級アルキルスルホニル基
又はアリールスルホニル基金表わす〕 で示される4−位に脱離性基を有するアゼチジン−2−
オン誘導体を出発原料として、その4−位に所望とする
置換基を立体選択的に導入する方法が考えられる。従来
、式(If)の化合物に種々のアルキル陰イオンを反応
させて4−位全アルキル化する試みは数多く知られてい
るが、それらは全て、非不斉的な方法でチ)、光学活性
体の製造の例はみられない〔ジャーナル・オプ・ケミカ
ル・ソサエティー、バーキン・トランザクション(J 
、Ch@m*Sac、、  p’r )、1981.1
884 :テトラヘドロ/・レターズ(Tetrah*
dron  Letters)、22.1161(19
81):ケミカル・ファーマスク−ティカル・プレティ
ン(Chem、 Pharm。
Bull、)、2B、3494(1980):  ジャ
ーナル・オプφケミカル・ソサエティー、ケミカル・コ
ミュニケーション(Js  Chem、Soc、。
Chem、 Comm、 )、1981.1076等〕
ま几、との種の方法で、立体選択的に4−位置換基を導
入することに成功した例として、前記式(If)の化合
物に光学活性な塩基(シンコニジン)の存在下でチオフ
ェノールを反応させて光学活性な4−フェニルチオアゼ
チジン−2−オンを製造する方法(特開昭58−152
866号公報)があるが、4−位に直接炭素を介して結
合する置換基金導入する方法ではない。
そこで本発明者らは前記式(II)の化合物が容易に入
手可能であることに着目し、その4−位t″)カルバペ
ネム系抗生物質等への誘導に好適な炭素を介して結合す
る置換基で立体選択的に置換し、光学活性の4−置換ア
ゼチジ/−2−オン誘導体を製造する方法を開発するこ
とを目的として鋭意研究を行った。その結果、キラル々
反応補助剤として、1.5−チアゾリジン−2−チオン
誘導体部分を有する一般式 〔式中 11は水素原子、アルキル基、アリール基又は
アラルキル基を表わし; R1はR又はS配置の低級アルキル基、アリール基又は
アラルキル基金表わす〕 で示される光学活性な化合物を用い、これを塩基の存在
下にスズ(■)トリフレートと反応させエルレートとし
、次いで、前記式(n)の化合物と反応させが立体選択
的に下記の基: 〔式中 Hl及びR1は前記の意味を表わす〕で置換さ
れて、前記式(1)で表わされる光学活性な化合物、す
なわち光学活性なアゼチジン−2−オン誘導体が得られ
ることを見出した。さらに、式(I)゛の化合物のアミ
ド部分はカルバペネム等への誘導に好適な種々の置換基
に収率よく変換されうること、また、このようにして得
られる光学活性な4−fR置換アゼチジン2−オン誘導
体に、さらにその4−位置換基の立体規制下に5−位置
換基をも立体選択的に導入しうろことを知見し、本発明
の前記式(1)の化合物がカルバペネム等の製造中間体
として極めて有用でおることを確認して、本発明を完成
するに至った。
本明細書において、「アルキル基」は直鎖状又    
−は分岐鎖状のいずれであってもよく、好ましくは1〜
15個の炭素原子を有することができ、例えば、メチル
、エチル、n−プロピル、イングロビル、n−ブチル、
インブチル、5ee−ブチル、t@rt−ブチル、n−
ペンチル、インペンチル、n−ヘキシル、イソヘキシル
、n−オクチル、インオクチル、ドデシル、テトラデシ
ル基等が包含されイ、「低級アルキル基」は上記アルキ
ル基中特に炭素原子6個までを有するアルキル基をいう
ま几、「アリール基」は単環式又は多環式であり、さら
に環上に1個もしくはそれ以上のアルキル基含有してい
てもよく、例えば、フェニル、トリル、キシリル、α−
ナフチル、β−ナフチル、ビフェニリル基等が包含され
、「アラルキル基」はアルキル基及びアリール基がそれ
ぞれ上記の意味全有するアリール置換アルキル基であシ
、具体的にハ、ベンジル、フェネチル、α−メチルペン
ツル、フェニルプロピル、ナフチルメチル基等力例示さ
れる。
さらに「低級アルカノイルオキシ基」は低級アルキル部
分が前記の意味を有する低級アルキル−C−〇−基であ
り、例えば、アセトキシ、プロピオニルオキシ、ブチリ
ルオキシ基等が挙ケラレ、[了り−ルスルホニル基」は
了り−ル部分が前記の意味を有するアリール−8O冨−
基であ)、例えば、ベンゼンスルホニル、トリルスルホ
ニル、ナフチルスルホニル基等が包含され、「低級アル
キルスルホニル基は低級アルキル部分が前記の意味を有
する低級アルキル−8O2−基であシ、具体1:Hメタ
ンスルホニル、エタンスルホニル、グロパンスルホニル
基等が例示される。
本発明の立体選択的方法によって製造される前記式(1
)の化合物の立体配置は、不斉源である光学活性な前記
式(Ill)の化合物中のR1置換基の立体配置によっ
て、次式(1−a)又は(1−b)(1−a) (1−b) 〔式中、R1及びR2は前記の意味を有する〕になる。
すなわち、出発原料として下記式(III−a)に示す
立体配置をもつ式(III)の化合物を用いれば式(1
−a)に示す立体配置上もつ式CI)の化合物が主とし
て生成し、ま次、出発原料として下記式(I[[−b)
に示す立体配置上もつ式(I[[)の化合物を用いれば
式(1−b)に示す立体配置をもつ式(1)の化合物が
主として生成する。
(II−a)            (II[−b)
この反応は高度に立体選択的かり高収率で進行するが、
特にその著しい%徴は、出発物質である式(III)の
化合物のR1が水素原子以外の基を表わす場合、β−ラ
クタム環の4−位のみならず4−位側鎖上の81置換基
の配置も高度に立体選択的に、決まることである。この
ことから、本発明の方法によシ提供されるR1がメチル
基金表わす場合の式(I−a)又は(1−b)の化合物
は、例えばカルバペネム系抗生物質に共通の弱点である
腎デヒドロペプチダーゼによる分解不活化に対する抵抗
性が著しく改善されると言われている、例えば下記式 で示されるカルバペネム系抗生物質〔MK−591、ヘ
テロサイクルス(Het@rocycles)121(
1)、29(1984)]の製造原料になりうろことが
期待される。
得られる式(1)の化合物は活性アミド構造を有してお
シ、直接カルバペネム等の製造に適する種々の誘導体に
収率よく変換しうろことも利点の1つである、ま友、式
(1)の化合物は黄色に・着色するため、例えばカラム
クロマトグラフィーや薄層クロマトグラフィー等によっ
て目的とする光学活性体を単離精製する際の有かな助け
となることも他の利点である。
次に本発明の具体的製造工程について更に詳しく説明す
る。
本発明の方法は、光学活性な式(III)のN−アシル
−1,3−チアゾリジン−2−チオン訪導体を、塩基の
存在下にスズ(I[) ) リフレートと反応させて゛
エルレートを生成させ、次いでこれに式(II)の化合
物を反応させて、光学活性な式(1)の4−置換アゼチ
ジン−2−オン誘導体を製造することからなる。
上記の式(III)のN−アシル−1,5−チアゾリジ
ン−2−チオン訪導体のスズ(II) )リフレートに
よるエノール化反応は、通常反応に不活性な溶媒中、例
えば、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン等のエー
テル類:トルエン、キシレン、シクロヘキサン等の炭化
水素類;ソクロルメタン、クロロホルム等のハロゲン化
炭化水素類など、特にテトラヒドロフラン中で好適に実
施することができる。
反応温度は厳密に制限されるものではなく、使用する出
発原料等に応じて広範に変えることができるが、一般に
は約−100℃ないしほぼ室温程度、好ましくは約−7
8℃〜約0℃の比較的低温が使用される。
式(IU)の化合物に対するスズ(■)トリフレートの
使用量は臨界的なものではないが、通常式(Ill)の
化合物1モルに対してスズ(IDトリフレートは約1〜
約2モル、好ましくは1〜1.5モルの割合で使用する
ことができる。
上記エノール化反応は塩基の存在下に実施され、使用し
うる塩基としては、例えば、トリエチルアミン、ジイソ
グロビルエチルアミン、1.4−ソアザビシクロ[2,
2,23オクタン、N−メチルモルホリン、N−エチル
ピペリジン、ピリジン等の第三級アミン等が挙げられ、
中でもN−エチルピペリジンが有利に用いられる。これ
らの塩基は一般に式(I[I)の化合物1モル当シ約1
.0〜約5当量、好ましくは1.0〜2.0当量の割合
で使用することができる。
上記エノール化反応は一般に約15〜約5時間、より一
般的には約2〜約4時間で終らせることができ、これに
よってエルレートが得られる。
このエノール化反応に引続いてそのまま、生成する二ル
−トに前記式Ql)の化合物が反応せしめることができ
る。
前記エルレートと式(3)の化合物との間のアルキル化
反応は一般に約−100℃ないしほぼ室温、好ましくは
約−78℃〜約0℃の温度において実施することができ
る。その際の式(n)の化合物の使用量は臨界的ではな
く適宜変更することができるが、通常、前記エノール化
反応に用いた式(II[)の化合物1モル当り約[L5
〜約5モル、好ましくはα5〜72モルの割合で用いる
のが適尚である。
かかる条件下に反応は一般に約α5〜約5時間、よシ一
般的には15〜2時間程度で終了させることができる。
前述のエノール化反応及び上記アルキル化反応は、必須
ではないが、不活性雰囲気下、例えば窒素ガス、アルゴ
ンガス雰囲気下に実施するのが望ましい。
最後に反応生成物は水で処理される1例えば、反応終了
後、pH7附近の燐酸緩衝液を加え攪拌し、不溶物tF
別し次のち、式(1)の化合物を常法によシ、例えば抽
出、再結晶、クロマトグラフィー等によシ単離、精製す
ることができる。
かくして得られる式(1−a)又は(1−b )の化合
物の代表例を表1に示す。
第  1  表 第1表−(続) 第1表−(続) 本発明の式(1)の原料化合物は通常ラセミ体が用いら
れるが、d一体又はl一体を用いることもできる。他の
原料である式(11)の化合物は光学活性の45又は4
L−置換−1,3−チテゾリジンー2−チオンを常法に
よジアシル化することによって容易に製造することがで
きる。
本発明の目的化合物である前記式(りの化合物はカルバ
ペネム系抗生物質、単環式β−ラクタム系抗生物質等の
合成中間体として有用であシ、例えば、式(+)の化合
物から、以下に記載する方法によシ、カルバペネム類の
合成原料として有用な種々の誘導体を製造することがで
きる。
まず、式(I−α)の化合物からの各種誘導体の製造に
おいて、式(l−α)の化合物は、必要に応じて環窒素
を保護したのち、反応に供される。
そのような保護基の例として、トリメチルシリル、トリ
エチルシリル、t−7”チルジメチルシリル、ジフェニ
ル−t−ブチルシリル基等が挙げられるが、特に、t−
ブチルジメチルシリル基が好適に使用される。シリル化
反応は常法に従って行われる。典型的には、適当な不活
性溶媒、例えば、テトラヒドロフラン、ジクロロメタン
、クロロホルム、ジクロロエタン、アセトニトリル、酢
酸エチル、ジメチルホルムアミド等の単独又は混合溶媒
中で、式(l−α)の化合物を、トリエチルアミン、ジ
イソグロビルエチルアミン、イミダゾール等の塩基、特
に好適にはトリエチルアミンの存在下にt−ブチルジメ
チルクロロシラン等のシリル化剤で、通常約−20〜約
25℃の温度で約0.5〜約24時間処理することによ
ってシリル化物を得ることができる。
光学活性な式(■−α)の化合物〔式(l−α)の化合
物及びそのシリル誘導体を含む〕は、下記反応式A 反応式A (■−α)        (v−α)〔式中、R1及
びR2は前記の意味を有し;Zは水素原子又はシリル保
護基を表わす〕に従って、還元反応に付すことにより、
光学活性な式(V−α)のアルコールを製造することが
できる。用いられる還元剤とには、例えば、水素化ホウ
素リチウム、水素化ホウ素ナトリウム、水素化トリイソ
ブチルホウ素リチウム、水素化sec−プチルホウ素カ
リウム、水素化トリーsec −ブチルホウ素ナトリウ
ム等の水素化ホウ素金属錯体;例えばトリメチルアミノ
ポラン等の置換水素化ホウ素類が挙げられ、なかでも、
水素化ホウ素ナトリウムが好適に使用される。本還元反
応は、通常、例えばジエチルエーテル、ジイングロピル
x−fル、エチレングリコールジメチルエーテル、テト
ラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類;メタノー
ル、エタノール、インプロパツール等のアルコール類;
水等の単独又は混合溶媒中で行われる。還元剤の使用量
は臨界的ではないが、式(y−α)の化合物の1モルに
対して通常0.25〜5モルの範囲内が適当である。反
応温度は約−50〜約1006C程度、好適には約−3
0〜約20℃程度であり、反応時間は用いる溶媒、還元
剤、反応温度等により異るが通常10分〜2時間程度で
十分である。
このようにして得られる光学活性な式(■−α)のアル
コールから、Zがシリル保護基である場合は、常法によ
りこれを脱離したのち、下記反応式Bに示すように、文
献記載(特開昭55−69586号公報)の方法により
、チェナマイシン等のカルバペネム類の製造中間体とし
て有用な式(■−α)の化合物を製造することができる
(V−α)           (v−α)〔式中、
R1及びZは前記の意味を有する〕式(■−α)の化合
物から下記反応式〇反応弐〇 (F/−) (■−α) 〔式中 Bt、Bs及びZは前記の意味を有し、Bsは
エステル残基を表わす〕 に従って、炭素原子2個を延長して式(■−α)の化合
物を製造することができる。この反応は、式(PI−α
)の化合物に (1)塩基の存在下で酢酸エステルを反応させるか、 (ii)  マロン酸半エステルマグネシウム塩ヲ反応
させるか、 (11)塩基の存在下でメルドラム酸を反応させる等の
方法により行うことができる。例えば、(1)の反応は
、酢酸エステル1モルに対し1〜2モルのメチルリチウ
ムブチルリチウム、8#C−ブチルリチウム、フェニル
リチウム、リチウムジイソグロピルアミド、リチウムへ
キサメチレンジシラザン等の塩基、好ましくはリチウム
ジイソグロピルアミドの存在下で酢酸エステル1モルと
式(PI−α)の化合物0.85〜1.1モルとを反応
させることによって行われる。本反応は通常、ジエチル
エーテル、テトラヒドロフラン、ジメトキシエタン、ジ
メチルホルムアミド等の溶媒中で行われる。反応温度は
通常約−100〜約θ℃の範囲内で、反応時間は1〜3
0分程度とすることができる。また、(ii)の方法は
、式(■−α)の化合物1モルと次式(■) (R”0COCE、C00)、MQ    (■)〔式
中、R3はエステル残基を表わす〕で表わされるマロン
酸半エステルマグネシウム塩1〜3モルとを上記(1)
について記載したと同様の溶媒中で、一般に約θ〜約5
0の温度で1〜50時間程時間芯させることによって行
われる。
前記Rjで表わされるエステル残基としてはメチル、エ
チル、n−プロピル、イソプロピル、5ee−ブチル、
t−ブチル等の低級アルキル基;ベンジル、p−ニトロ
ベンジル、O−ニトロベンジル等の置換又は未置換のア
ラルキル基等の通常のカルボキシ保護基を挙げることが
できる。
式(pI−α)の化合物は、下記反応式り反応式D (PI−α)         (K−g)〔式中 p
m 、R2及びZは前記の意味を有し;R4はエステル
残基を表わす〕 に従って、1)金属アルコラードで、又はli)塩基の
存在下アルコールで処理することによって容易に対応す
るアルコールのエステルに変えることができる。上記i
)の方法は、通常テトラヒドロフラン、ジメトキシエタ
ン、ジメチルホルムアミド等の溶媒中で、式(■−α)
の化合物を、この化合物の1モルに対し、目的とするエ
ステルに対応するアルコール、例えばメタノール、エタ
ノール、ベンジルアルコール等のナトリウム又はカリウ
ムアルコキシドの1〜2モルで処理することによって行
われる。反応は、通常約0〜約25℃の温度で、0.5
〜3時間時間性なうのが適当である。
他方、上記11)の方法は、式(W−α)の化合物を水
酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸カリウム等の存
在下に大量のアルコールで処理することによって約θ〜
約25℃の反応温度で円滑に進行する。
下記式(X−α)のカルボン酸を製造するには、下記反
応式Eに従って、(イ)式(W−α)の化合物を直接加
水分解するか、又は(ロ)式(■−α)の化合物から適
当な方法で、エステル残基を除去することによシ行うこ
とができる。
」蔓韻&盈 (■−α) 〔式中、R1、R2、R4及びZは前記の意味を有する
〕 直接加水分解法(イ)は、式(■−α)の化合物のテト
ラヒドロフラン、ジオキサン等の溶液を1〜1.2当量
の水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム
等の水溶液で、約0〜約25℃程度の反応温度において
10分〜3時間程度処理することによって行われる。ま
た、エステル残基の脱離(ロ)は、加水分解又は水素添
加等の常法に従って行うことができる。例えば、式(■
−α)のR4がベンジル基の場合、テトラヒドロフラン
為ジオキサン等のエーテル類;メタノール、エタノール
、イングロパノール等のアルコール類;水等の単独又は
混合溶媒中で式(■−α)の化合物を1ないし4気圧の
水素圧のもとで、パラジウム−炭素等の触媒の存在下に
、約θ〜約50℃の温度において約0.5〜約24時間
程度処理することにより、ベンジル基を脱離することが
できる。
前記式(PI−α)の化合物から上記の如くして得られ
る光学活性が4−置換アゼチジン−2−オン誘導体は、
次にその3−位に立体選択的に置換基を導入することに
よって、チェナマイシン等のカルバペネム類の合成中間
体として有用な光学活性な3,4−ジ置換アゼチジン−
2−オン誘導体にすることもできる。例えば、式(■−
α)の化合物〔式(X−α)及び式(X−α)の両者の
化合物を含む〕に、3−位置換基としてヒドロキシエチ
ル基を導入する場合を例にとり説明すると、この反応は
、下記反応式F (X+−α) (■−α) (■−α) 〔式中、R′及びZは前記の意味を有し;R11は水素
原子又はエステル残基を表わす〕に従って、式(XS−
α)の化合物をアセチル化して得られる式(xm−α)
の化合物を、次に還光反応に付すことによって行われる
本アセチル化反応は光学活性な式(Xt−α)の化合物
とN−アセチルイミダゾール1N−アセチルピラゾール
、N−アセチルベンゾトリアゾール等のアセチル化剤と
、を塩基の存在下に反応させることによシ行われる。ア
セチル化剤の使用量は、式(XI−α)の化合物1モル
に対し、1〜4モル程度、好ましくは2〜3モル程度と
することができる。塩基としてはメチルリチウム、ブチ
ルリチウム、8eC−ブチルリチウム、フェニルリチウ
ム、リチウムジイソプロピルアミド、リチウムへキサメ
チレンジシラザン等が挙げられ、とくにリチウムジイソ
プロピルアミドが好適に使用される。塩基の使用量は式
(XI−α)の化合物1モルに対し、通常1〜5モル程
度、好ましくは2〜4モル程度である。本反応は一般に
ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン又
はジメトキシエタン等の溶媒中で行われ、反応温度は使
用する塩基や溶媒によっても異なるが、約−100〜約
30℃、通常約−80〜約25℃の範囲内が適している
。反応時間は、一般に5分〜1時間程度である。かくし
て、主生成物として、式(■−α)の化合物のトランス
体が立体選択的に得られる。
次に、これを還元反応に付すことによυ式(■−α)の
化合物を製造することができる。該還元反応のための還
元剤としては、水素化ホウ素ナトリウム、水素化トリー
5aC−ブチルホウ素リチウム、水素化トリーs+gc
−ブチルホウ素ナトリウム、水素化トリー5ttc−ブ
チルホウ素カリウム、トリメチルアミンボラン、ジイソ
プロピルアミンボラン等が用いられる。還元反応は一般
に、式(■−α)の化合物1モルに対し1〜6モル程度
の還元剤を用い、通常、ジエチルエーテル、ジメトキシ
エタン、ジェトキシエタン、テトラヒドロフラン、ジオ
キサン等のエーテル類、メタノール、エタノール、イン
プロノぐノール等のアルコール類、水等の単独又は混合
溶媒中で行われる。反応温度は一般に約−100〜約5
0℃、好ましくは約−80〜約30℃の範囲内が適して
いる。反応時間は用いる還元剤、溶媒、反応温度によシ
異なるが、一般に0.5〜5時間程度、好ましくは0.
5〜2時間程度である。
前記還元反応において、式(xm−α)の化合物の立体
選択的還元により、次式(X厘−α)′〔式中、R”、
R’及びZは前記の意味を有する〕 で表わされるβ−配置のヒドロキシ誘導体を製造する場
合には、前記還元剤のうち、とくに水素化トリー5ee
−ブチルホウ素カリウム、ジイソプロピルアミンホウ素
等が好適である。また、ジイソプロピルアミンホウ素還
元はトリフルオロ酢酸マグネシウムの存在下で行うのが
より好適である。
さらに、前記式(xi−α)の化合物は下記反応式G 反応式〇 (xy−α) 〔式中、R1,R5及びZは前記の意味を有する〕 に従って、式(XI−4)の化合物にリチウムジイソプ
ロピルアミド等の塩基の存在下アセトアルデヒドを反応
させて式(xy−α)の化合物を得、次にこれを、無水
クロム酸、重クロム酸カリウム、ピリジニウムジクロメ
ート、トリフルオロ酢酸−ジメチルスルホキシド−トリ
エチルアミン、無水酢酸−ジメチルスルホキシド等の酸
化剤を用いて酸化することによっても製造することがで
きる。
このようにして得られる式(xm−α):又は式(xi
−α)′の化合物はそれ自体公知の方法により、チェナ
マイシンや1β−メチルカルバペネム系抗生物質等に導
くことができる。
〔式中、R”、R”及びZは前記の意味を有する〕
以下に実施例により、本発明をさらに詳述する。
オン スズ(II)トリ7レー)(5,6,9,1&4ミリモ
ル)の無水テトラヒドロフラン、(20m)溶液を−5
0〜−40℃に冷却し、アルゴン雰囲気下、N−エチル
2ベリジン(L22m、16.1ミリモル)及び3−ア
セチル−4盈−エチル−1,3−チアゾリジン−2−チ
オン(1,7+11,9.41ミリモル)の無水テトラ
ヒドロフラン(i o7り溶液を加え、同温度で4時間
攪拌した。これに、4−アセトキシ−2−アゼチジノン
(ss7q、6.7ミリモル)の無水ナト2ヒドロフラ
ン(10−)溶液を加え、0℃で1時間攪拌した。
反応混合物にp H7,0の0.1M燐酸緩衝液(20
f11t)及びジエチルエーテル(200111/)を
加え、不溶物をセライトを用いて濾過し、エーテル層を
無水硫酸ナトリウムで乾燥し、溶媒を減圧留去した。残
渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(溶離液;、
クロロホルム/酢酸エチル=3/l)で精製し、標題化
合物(1,31?、収率75.0%)を黄色油状物とし
て得た。
IH−NMR(δppm、CDCl、): 1.03(
aH,t、J=aoHg)、zss(2R,m)w16
0〜&70 (6H,yx)、400 (177、m)
5.16 (tH,m)、6.io (tH,brs)
3−アセチル−4i−エチル−1,3−チアゾリジン−
2−チオンの代りに、3−プロピオニル−45−エチル
−1,3−チアゾリジン−2−チオンを用いて、実施例
1と同様にして、標題化合物(収率81.5%)を黄色
針状晶として得た。
融点:121〜122℃ (α)”’+266.7° (c = +12、CHC
l、)JR(CHCI、):1760硼−1 1H−NMR(δpptn、CDCl、): 1.01
(3H,t、J=7.4Hz)、L、24(3H,d。
7=alllz)、1.66〜5LIO(2H,m)。
!? 3〜&20 (3H,m) 、 140−3.6
5(1#、fi)、190〜405 (IJ7.m)、
4.85−430 (2H,m)、a20 (lH,6
rS)。
ポニルメ ル  ゼ ジン−2−オン 4五−〔(4五−エチル−1,3−チアゾリジン−2−
チオン−3−イル)カルボニルメチル〕アゼチジン−2
−オン(4slrIq1 t、7sミリモル)の無水ジ
メチルホルムアミド(10m/)溶液を氷冷し、窒素ガ
ス写囲気下、t−ブチルジメチルクロロシラン(539
Wli、3.58ミリモル)及びトリエチルアミン(1
m、7.16ミリモル)を加え、水冷下30分攪拌した
。反応混合物にベンゼン/n−へキサン(1/1)混液
(150+d)及び水(gotnt)を加えミ有機層を
無水硫酸ナトリウムで乾燥し、溶媒を減圧留去した。残
渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(溶離液;ク
ロロホルム/酢酸エチル=9/1)で精製し、標題化合
物16501N!、収率97.6 % )を黄色油状物
どして得た。
’ H−NMR(δpptn、CDCl、): 0.2
4(6H,#)、0.96 (9E、#)、1.03 
(3H,t 、/==8.0#g)、1.85 (2H
,fi)1160〜4.00 (7H,m)、5.15
 (1#、m)。
オン 4五!〔(45−エチル−1,3−チアゾリジン−2−
チオン−3−イル)カルボニルメチル〕アゼチジン−2
−オンの代りに、45−(IB−(4盈−エチル−1,
3−チアゾリジン−2−チオン−3−イル)カルボニル
エチル〕アゼチジン−2−オンを用いて、実施例3と同
様に17て、標題化合物(収率99.3%)を黄色結晶
として得た。
融点:94〜95°C (α)’、7:+71.9°(c=o、s 、 cgc
 ta)JR(CHCl、):1735.1705cm
−”IN−NMR(δppm、cnct3 ): 0.
20(aH,a)、0.26 (aH,s)、0.95
 (9H,g)、1.02 (3H,t 、7=7.5
Hg)。
L25(3H,d、7=7Hz)、1.72〜103(
2H,m)、2.95(IH,dd、/=10゜1.5
H2)、110−420 (2H,m)、3.40〜3
.80(2H1rrL)、497〜5.30(2H1m
)。
水素化ホウ素ナトリウム(16,s■、α4ミリモル)
全テトラヒドロフラン/エタノール(1/1)混液(1
−)に溶解し、−15℃に冷却した。
これに、4盈−(1,IL−(4盈−エチル−1,3−
チアゾリジン−2−チオン−3−イル)カルボニルエチ
ル〕アゼチジン−2−オン(163,w。
0.6ミリモル)をテトラヒドロフラン/エタノール(
1/1)混液(1−)に溶解した液を加え、−15℃で
45分間攪拌した。反応混合物を10多塩酸で中和した
のち、酢酸エチルで抽出した。
抽出液を無水硫酸す) IJウムで乾燥し、溶媒を減圧
留去した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー
(溶出液:酢酸エチル)で精製して、標題化合物(46
,5■、収率60チ)を無色清秋物として得た。
JR(neat ) : 1740an−’1H−NM
R(δppm、CDC1,): 0.96(3H,d、
/−7H2)、1.6O−400(IH,m)、Z63
〜17? (IH,yIL)、190〜115 (IH
,m)、&30 (177、brs)。
350〜3.73 (3H,yn)、6.90 (IH
brs)。
45−[25−(1−ヒドロキシ)プロピル〕アゼチジ
ンー2−オン(46,5■、 0.36ミリモル)及び
2.2−ジメトキシプロパン(44,e trIg。
0、43 ミリモル)の塩化メチレン(1d)溶液にボ
ロントリフルオライド・エーテラート(5,1■、0、
036 ミリモル)を加え、この溶液を室温で90分攪
拌した。反応混合物を飽和重曹水及び飽和食塩水で洗浄
したのち、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、溶媒を減圧留
去した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(
溶出液:n−ヘキサン/酢酸エチル=6/4)で精製し
、標題化合物(47,8■、収率7 s、 s % )
を無色油状物として得た。
〔α〕”:+47.1° (c = 0.4、cHct
、>IR(neat ) : 1745cm−’LH−
NMR(δppm、CDCl、): 1.10(3H,
d、J=7.5Hz)、1.40(3H。
a)、1.72 (3B、a)、1.83〜105 (
IH,m)、165〜3.05 (2j7.m)、 3
.60(1j7.dd、/=13.3Hz)、3.70
〜183(LH,fi)、L9’1(IH,dd、J=
13、’2Hz)。
1−t−ブチルジメチルシリル−4R−(: (aS−
エチル−1,3−チアゾリジン−2−チオン−3−イル
)カルボニルメチル〕アゼチジン−2−オン(L364
#、3.ロアミリモル)のトルエン(10+t/)溶液
に水冷下、ナトリウムベンジルオキシド(476■、1
ロアミリモル)を加え、混合物を0℃で1時間さらに室
温で30分攪拌した。反応混合物から、減圧下、溶媒を
留去し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(
溶出液:n−ヘキサン/酢酸エチル=4/1)により精
製し標題化合物(797■、収率65,3%)を無色油
状物として得た。
〔α)pニー61.6° (C1,07、CIICll
C13)IH−Nδppm、CDCl、): 0.20
(3H,s)、o、2a(377、s)、o、9s(9
B、&)、Z35〜140 (4E、m)、3.90(
In2情)、5.12(,2J7,8)、7.34(5
H98) 出発物質を1−t−ブチルジメチルシリル−4五−〔1
五−(4五−エチル−1,3−チアゾリジン−2−チオ
ン−3−イル−カルボニル)エチル〕アゼチジンー2−
オンを用いる以外は実施例7の方法によって標題化合物
(収率5&8%)を微黄色油状物として得た。
IR(neat) : 1740ath−”LH−NM
R(δ7)’I)m、CDCl、  ) :0.15(
3,#、8)、o、ts(3H,s)、o、9a(97
7、a)、1.17(3H,d、/=7Hz)。
270〜3.12(3H,電)、163〜180(IH
,m)  、 5.03 (IH,d 、 /=12H
z)。
5.17 (IH,d 、 /=12H2)  、 7
.35 (5H,s)。
オン 〃 無水テトラヒドロフラン(tag)中のジイソプロピル
アミン(0,099づ、0.71ミリモル)溶液を0℃
に冷却し、L5Mn−ブチルリチウムへキサン溶液(0
,47d、0.71ミリモル)を加え0℃で15分間攪
拌したのち、−78℃に冷却した。これに酢酸ベンジル
(107〜、0.71ミリモル)のテトラヒドロフラン
(o、 s at )溶液を加えて、同温度で1時間攪
拌した。これに4互−〔(4足−エチル−1,3−チア
ゾリジン−2−チオン−3−イル)カルボニルメチル〕
アゼチジン−2−オン(175■、0.68ミリモル)
のテトラヒドロフラン(0,5d )溶液を加え、同温
度で5分間攪拌後、飽和塩化アンモニウム水溶液を加え
、酢酸エチルで抽出した。抽出液を無水硫酸す) IJ
ウムで乾燥後、溶媒を減圧留去した。残渣をシリカグル
カラムクロマトグラフィー(溶出液;クロロホルム/ア
セトン=3/1)で精製し、微黄色油状の標題化合物(
54■、ao、s%)を得た。
〔α17:+4:x2° (c==o、ss、ベンゼン
)I R(CHCl、 ) : 1750.−1リ−N
MR(δppm、CDCl、): Z54〜zss(l
ll、m)、z、7e(111,dd、y=18.1,
9.3772)、L98(IH,dd、J=la1,4
.4H2)、110〜115 (tH,m)。
3.50 (2H,8)、λ90〜a、5s(tH,情
)。
s、1g(21,s)、cs、os(IH,bra)。
7、33〜7.40 (5H、m ) −オン 1−t−ブチルジメチルシリル−4五−ベンジルオキシ
カルボニルメチルアゼチジン−2−オン(297η、0
.89ミリモル)のメタノール(5ffi7り溶液を5
チパラジウムー炭素(60η)の存在下、室温で18時
間接触水素添加を行った。反応混合物を濾過し、溶媒を
減圧留去して、標題化合物(187■、収率86.6%
)を白色固体として得た。
7R(fBr):1725,1680cm−1’H−N
MR(appm、CDCl、): 0.23(3#、a
)、0.26 (aH,a)、0.96 (9H,s)
、130〜143 (47/、m)、190(1#、m
)、&20(IH,6ra)。
出発物質として、1−t−ブチルジメチルシリル−45
−(IR−ベンジルオキシカルボニルエチル)アゼチジ
ン−2−オンを用いる以外は実施例10の方法によって
標題化合物(収率99.3%)を無色針状晶として得た
融点:128〜129℃ (α〕pニー66.7°(co、s 、CHCl、)J
R(CHCls  ): 1730cm−’1E−NM
R(δppm、CDCl、): 0.22(3H,S)
、0.27 (3H,Jl)、0.97 (9H,+り
、1.18 (3H,d、J=THz)。
181〜3.17 (3H,fi)、 3.60−3.
81(IH,m、)。
ゼ ジン−2−ン 1−t−ブチルジメチルシリル−45−〔1R−(4Σ
−エチル−1,3−チアゾリジ/−2−チオン−3−イ
ル)カルボニルエチル〕アゼチジン−2−オン(386
■、1ミリモル)のテトラヒドロフラン(5m1)溶液
に水冷下、水酸化リチウム(46η、1.1ミリモル)
の水(2Wlt)溶液を加え、水冷下30分間攪拌した
。反応液を硫酸水素カリウムで中和した後、クロロホル
ムで抽出した。抽出液を無水硫酸す) IJウムで乾燥
し、溶媒を減圧留去した。残渣をシリカゲルカラムクロ
マトグラフィー(溶出液;クロロホルム/アセトン=9
/1)で精製し、標題化合物(10711151゜、i
 1. e % )を得た。
生成物の物性値は実施例11の生成物のそれと一致した
キシエ ル アゼチジン−2−オン ジイソグロビルアミン(669■、6.6ミリモル)の
テトラヒドロフラン(loy)溶液に0〜−5℃で1.
56Jfn−ブチルリチウム−n−ヘキサ/溶液(4,
2ml )を加え、同温度で15分攪拌後、−40℃に
冷却した。これに、1−t−ブチルジメチルシリル−4
5−(1?)−カルボキシエチル)アゼチジン−2−オ
ン(540■、z1ミリモル)のテトラヒドロフラン(
10d)溶液 ・を加え、−40℃で15分攪拌後、−
78℃に冷却した。この溶液を、−78°Cに冷却され
たアセチルイミダゾール(484■、4.4ミリモル)
のテトラヒドロフラン(15d)溶液中に滴下した。
滴下終了後、混合物を室温で15分攪拌した。反応混合
物に10チクエン酸水溶液を加え、酢酸エチルで抽出し
、抽出液を飽和食塩水で洗浄後、無水硫酸す) IJウ
ムで乾燥し、溶媒を減圧留去した。
残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(溶出液:
クロロホルム/アセトン=9/1)で精製して、標題化
合物(52119、収率83%)を微黄色油状物質とし
て得た。
JR(1Laat):1740.1710cIIL−’
’ II −N& S (δppm、CDCl3 ):
0.23(sH,Jl)、0.28 (3H,5)、0
.93 (9H,s)、1.18 (3H,d、J=’
1Hz)。
132(3H,8)、Z92〜a、t4(lIl、m)
4.11 (IE、dd、J=3,5Hz)、4.61
(IB、d 、J=aHz )、a53 (IH,br
a)。
ジン−2−ン 1−t−ブチルジメチルシリル−35−アセチル−4R
(IR−カルボキシエチル)−アゼチジン−2−オン(
437キ、1.46ミリモル)のジエチルエーテル(1
s+l!7り溶液を一78℃に冷却し、これにtJfl
リフルオロ酢酸マグネシウムのジエチルエーテル溶液(
7,3m/)を加え、混合物を一78℃で20分攪拌し
た後、ジイソゾロビルアミン−ボラン錯体(0,4rr
t< )を加え、同温度で1時間攪拌した。反応混合物
に10%クエン酸水溶液を加え、酢酸エチルで抽出し、
抽出液を10チクエン酸水溶液及び飽和食塩水で洗浄し
、無水硫酸ナトリウムで乾燥した。溶媒を減圧留去した
後、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(溶[
:クロロホルム/アセトン=7/3)で精製して、標題
化合物(314q、収率7 teL)を無色結晶として
得た。
融点:130〜132°C 〔α)5.’ニー54.6° (co、5 、CHCl
、)JR(CilCl、) : 1730cIIL−’
rH−NMR(δppm、CDCl、):0.23(3
B、8)、0.28 (aH,s)、0.96 (9H
,s)、1.22 (3H,d 、J=6.Hz)。
1.30 (3E、d、J=6Hz)、2.82〜3.
10(1/7.m)、3.43 (lH,dd、J=2
.5Hz )、3.76 (IH,dd 、J=2 、
s#z)。
4.03〜4.30 (IH,m)、6.65 (2B
brs)。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼( I ) 〔式中、R^1は水素原子、アルキル基、アリール基又
    はアラルキル基を表わし; R^2は¥R¥又は¥S¥配置の低級アルキル基、アリ
    ール基又はアラルキル基を表わす〕 で示される光学活性なアゼチジン−2−オン誘導体。 2、一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼(III) 〔式中、R^1は水素原子、アルキル基、アリール基又
    はアラルキル基を表わし; R^2は¥R¥又は¥S¥配置の低級アルキル基、アリ
    ール基又はアラルキル基を表わす〕 で示される化合物の光学活性体を塩基の存在下にスズ(
    II)トリフレートと反応させ、次いで一般式▲数式、化
    学式、表等があります▼(II) 〔式中、Lは低級アルカノイル基、低級アルキルスルホ
    ニル基又はアリールスルホニル基を表わす〕 で示される化合物と反応させることを特徴とする一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼( I ) 〔式中、R^1及びR^2は前記の意味を表わす〕で示
    される光学活性なアゼチジン−2−オン誘導体の製造方
    法。
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