JPWO2020050342A1 - Ｎ，ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロへキシルアミン塩及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
本発明の目的の一つは、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロへキシルアミン塩（特に、高純度のＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロへキシルアミン塩）及びその製造方法を提供することであり、かかる目的を達成するために、本発明は、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩を製造する方法であって、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンをジシクロヘキシルアミンと接触させて、前記Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩を生成させる工程を含む、前記方法を提供する。
Description
本発明は、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロへキシルアミン塩（特に、高純度のＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロへキシルアミン塩）及びその製造方法に関する。また、本発明は、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロへキシルアミン塩（特に、高純度のＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロへキシルアミン塩）を使用して、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチン（特に、高純度のＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチン）、ビオチン（特に、高純度のビオチン）、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンエステル化合物又はビオチンエステル化合物を製造する方法に関する。さらに、本発明は、高純度のＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチン及び高純度のビオチンに関する。
ビオチンは、下記式で表される化合物である。
ビオチンは、例えば、以下の合成ルートにより製造される。なお、Ｂｎはベンジル基を表す。
上記合成ルートにおいて、ビオチンを高純度で得るためには、その前躯体（合成中間体）であるＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンを高純度で得る必要がある。
ビオチンは、糖尿病予防効果等が期待される水溶性ビタミンであり、医薬、飼料添加剤等として有用な化合物であり、高純度のビオチンが求められている。Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンは、タンパク質の標識物質（特許文献１及び非特許文献１参照）、ウイルス逆転写酵素阻害剤（特許文献２参照）等として有用な化合物であり、高純度のＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンが求められている。
Ｌａｎｇｍｕｉｒ ２０１５，３１，ｐ．１２５７３−１２５７８
Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンは結晶化が可能であるものの、融点が低く、難結晶性である。本発明者らが確認したところ、上記合成ルートで得られるＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのＨＰＬＣ純度は７５．５８％であった。
本発明は、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチン若しくはその誘導体又はビオチン若しくはその誘導体を高純度で製造することを可能とする技術を提供することを目的とする。
本発明者らは、上記課題を解決するために、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチン若しくはその誘導体又はビオチン若しくはその誘導体を高純度で製造することを可能とする技術について鋭意検討を重ねた結果、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンをジシクロへキシルアミンと接触させて、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロへキシルアミン塩を形成させることにより、高純度のＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロへキシルアミン塩を固体として得ることができることを見出した。また、本発明者らは、得られたＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロへキシルアミン塩を少なくとも１種の酸と接触させて、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロへキシルアミン塩の脱ジシクロへキシルアミン塩化又はＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロへキシルアミン塩の脱ジシクロへキシルアミン塩化及び脱ベンジル化を進行させることにより、高純度のＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチン又は高純度のビオチンを得ることができることを見出した。そして、本発明者らは、これらの知見に基づいて、本発明を完成させるに至った。
すなわち、本発明は、以下の発明を包含する。
［１］下記式（１）：
［式中、Ｂｎはベンジル基を表す。］
で表されるＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩。
［２］ＨＰＬＣ純度が９６％以上である、［１］に記載のＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩。
［３］下記式（２）：
［式中、Ｂｎは前記と同義である。］
で表されるＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンであって、ＨＰＬＣ純度が９６％以上である、前記Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチン。
［４］下記式（３）：
で表されるビオチンであって、ＨＰＬＣ純度が９６％以上である、前記ビオチン。
［５］［１］に記載のＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩を製造する方法であって、
下記式（２）：
［式中、Ｂｎは前記と同義である。］
で表されるＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンをジシクロヘキシルアミンと接触させて、前記Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩を生成させる工程を含む、前記方法。
［６］前記Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩のＨＰＬＣ純度が９６％以上である、［５］に記載の方法。
［７］前記Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのＨＰＬＣ純度が９５％以下である、［５］又は［６］に記載の方法。
［８］下記式（Ａ）：
［式中、Ｒ１はベンジル基又は水素原子を表す。］
で表される化合物（Ａ）を製造する方法であって、
［１］に記載のＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩を少なくとも１種の酸と接触させて、前記化合物（Ａ）を生成させる工程を含む、前記方法。
［９］前記Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩のＨＰＬＣ純度が９６％以上である、［８］に記載の方法。
［１０］前記酸が、塩酸、硫酸及び硫酸水素塩から選択される少なくとも１種の酸であり、
前記化合物（Ａ）が、下記式（２）：
［式中、Ｂｎは前記と同義である。］
で表されるＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンである、［８］又は［９］に記載の方法。
［１１］前記Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのＨＰＬＣ純度が９６％以上である、［１０］に記載の方法。
［１２］前記酸が、メタンスルホン酸、硫酸及び臭化水素酸から選択される少なくとも１種の酸であり、
前記化合物（Ａ）が、下記式（３）：
で表されるビオチンである、［８］又は［９］に記載の方法。
［１３］前記ビオチンのＨＰＬＣ純度が９６％以上である、［１２］に記載の方法。
［１４］下記式（４）：
［式中、Ｂｎは前記と同義であり、Ｒ２は炭素数１〜３０のアルキル基、炭素数１〜３０の置換アルキル基、炭素数７〜３０のアラルキル基及び炭素数７〜３０の置換アラルキル基から選択される基を表す。］
で表されるＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンエステル化合物を製造する方法であって、
［１］に記載のＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩を、塩基の存在下、下記式（５）：
［式中、Ｒ２は前記と同義であり、Ｘはハロゲン原子を表す。］
で表されるハロゲン化物と反応させて、前記Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンエステル化合物を生成させる工程を含む、前記方法。
［１５］前記Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩のＨＰＬＣ純度が９６％以上である、［１４］に記載の方法。
［１６］下記式（６）：
［式中、Ｒ２は前記と同義である。］
で表されるビオチンエステル化合物を製造する方法であって、
［１４］又は［１５］に記載の方法で製造されたＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンエステル化合物からベンジル基を脱離させて、前記ビオチンエステル化合物を生成させる工程を含む、前記方法。
［１］下記式（１）：
で表されるＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩。
［２］ＨＰＬＣ純度が９６％以上である、［１］に記載のＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩。
［３］下記式（２）：
で表されるＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンであって、ＨＰＬＣ純度が９６％以上である、前記Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチン。
［４］下記式（３）：
［５］［１］に記載のＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩を製造する方法であって、
下記式（２）：
で表されるＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンをジシクロヘキシルアミンと接触させて、前記Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩を生成させる工程を含む、前記方法。
［６］前記Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩のＨＰＬＣ純度が９６％以上である、［５］に記載の方法。
［７］前記Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのＨＰＬＣ純度が９５％以下である、［５］又は［６］に記載の方法。
［８］下記式（Ａ）：
で表される化合物（Ａ）を製造する方法であって、
［１］に記載のＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩を少なくとも１種の酸と接触させて、前記化合物（Ａ）を生成させる工程を含む、前記方法。
［９］前記Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩のＨＰＬＣ純度が９６％以上である、［８］に記載の方法。
［１０］前記酸が、塩酸、硫酸及び硫酸水素塩から選択される少なくとも１種の酸であり、
前記化合物（Ａ）が、下記式（２）：
で表されるＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンである、［８］又は［９］に記載の方法。
［１１］前記Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのＨＰＬＣ純度が９６％以上である、［１０］に記載の方法。
［１２］前記酸が、メタンスルホン酸、硫酸及び臭化水素酸から選択される少なくとも１種の酸であり、
前記化合物（Ａ）が、下記式（３）：
［１３］前記ビオチンのＨＰＬＣ純度が９６％以上である、［１２］に記載の方法。
［１４］下記式（４）：
で表されるＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンエステル化合物を製造する方法であって、
［１］に記載のＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩を、塩基の存在下、下記式（５）：
で表されるハロゲン化物と反応させて、前記Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンエステル化合物を生成させる工程を含む、前記方法。
［１５］前記Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩のＨＰＬＣ純度が９６％以上である、［１４］に記載の方法。
［１６］下記式（６）：
で表されるビオチンエステル化合物を製造する方法であって、
［１４］又は［１５］に記載の方法で製造されたＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンエステル化合物からベンジル基を脱離させて、前記ビオチンエステル化合物を生成させる工程を含む、前記方法。
本発明によれば、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロへキシルアミン塩（特に、高純度のＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロへキシルアミン塩）及びその製造方法が提供される。また、本発明によれば、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロへキシルアミン塩（特に、高純度のＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロへキシルアミン塩）を使用して、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチン（特に、高純度のＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチン）、ビオチン（特に、高純度のビオチン）、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンエステル化合物又はビオチンエステル化合物を製造する方法が提供される。さらに、本発明によれば、高純度のＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチン及び高純度のビオチンが提供される。
≪第１態様≫
本発明の第１態様は、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロへキシルアミン塩に関する。
本発明の第１態様は、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロへキシルアミン塩に関する。
Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロへキシルアミン塩は、下記式（１）で表される化合物である。Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロへキシルアミン塩は、精製を行っても完全には純物質とはならず、不可避的不純物を含む。したがって、「Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロへキシルアミン塩」は、純物質ではなく、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロへキシルアミン塩と不可避的不純物との混合物を意味する。
式（１）において、Ｂｎはベンジル基を表す。
Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロへキシルアミン塩のＨＰＬＣ純度は、好ましくは９６％以上、より好ましくは９７％以上、より一層好ましくは９８％以上、より一層好ましくは９８．５％以上、より一層好ましくは９９％以上である。Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロへキシルアミン塩のＨＰＬＣ純度は、実施例に記載の方法により測定される。
≪第２態様≫
本発明の第２態様は、高純度のＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンに関する。
本発明の第２態様は、高純度のＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンに関する。
Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンは、下記式（２）で表される化合物である。Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンは、精製を行っても完全には純物質とはならず、不可避的不純物を含む。したがって、「Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチン」は、純物質ではなく、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンと不可避的不純物との混合物を意味する。
式（２）において、Ｂｎはベンジル基を表す。
Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのＨＰＬＣ純度は、好ましくは９６％以上、より好ましくは９７％以上、より一層好ましくは９８％以上、より一層好ましくは９８．５％以上、より一層好ましくは９９％以上である。Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのＨＰＬＣ純度は、実施例に記載の方法により測定される。
≪第３態様≫
本発明の第３態様は、高純度のビオチンに関する。
本発明の第３態様は、高純度のビオチンに関する。
ビオチンは、下記式（３）で表される化合物である。ビオチンは、精製を行っても完全には純物質とはならず、不可避的不純物を含む。したがって、「ビオチン」は、純物質ではなく、ビオチンと不可避的不純物との混合物を意味する。
ビオチンのＨＰＬＣ純度は、好ましくは９６％以上、より好ましくは９７％以上、より一層好ましくは９８％以上、より一層好ましくは９８．５％以上、より一層好ましくは９９％以上である。ビオチンのＨＰＬＣ純度は、実施例に記載の方法により測定される。
≪第４態様≫
本発明の第４態様は、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロへキシルアミン塩を製造する方法に関する。Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロへキシルアミン塩は、上記式（１）で表される化合物である。
本発明の第４態様は、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロへキシルアミン塩を製造する方法に関する。Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロへキシルアミン塩は、上記式（１）で表される化合物である。
本発明の第４態様に係る方法は、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンをジシクロヘキシルアミンと接触させて、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩を生成させる工程を含む。なお、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンは、上記式（２）で表される化合物である。
ジシクロヘキシルアミンと接触させるＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンは、公知の方法によって製造することができる。例えば、背景技術に記載のビオチンの合成ルートにおいて合成中間体として得ることができる。あるいは、ビオチンを、塩基の存在下、ベンジルクロライド、ベンジルブロマイド、ベンジルアイオダイド等のベンジル化剤と反応させることにより得ることができる。反応後、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンを含有する反応液を氷水中に加え、酸を加えて酸性にした後、酢酸エチル等の有機溶媒でＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンを抽出し、洗浄及び濃縮することにより、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンを単離することができる。Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンは、シリカゲルカラム精製等により精製することができる。精製は、例えば、シリカゲルカラムを備える自動分取精製装置等を使用して行うことができる。
ジシクロヘキシルアミンと接触させるＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのＨＰＬＣ純度は、好ましくは３０〜９５％、より好ましくは５０〜９４％、より一層好ましくは７０〜９３．５％である。Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのＨＰＬＣ純度は、実施例に記載の方法により測定される。なお、背景技術に記載のビオチンの合成ルートで得られるＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのＨＰＬＣ純度は７５．５８％である。
Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンをジシクロヘキシルアミンと接触させることにより、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロへキシルアミン塩を製造することができる。
Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンをジシクロヘキシルアミンと接触させる際に使用する溶媒は、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンが溶解し得る溶媒である限り特に限定されず、公知の有機溶媒の中から適宜選択することができる。有機溶媒としては、例えば、アセトニトリル、プロピオニトリル等のニトリル類；ＴＨＦ、２−メチル−ＴＨＦ、１，４−ジオキサン、ｔ−ブチルメチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ジメトキシエタン、ジグライム等のエーテル類；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類；酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類；塩化メチレン、クロロホルム、四塩化炭素、１，２−ジクロロエタン、クロロベンゼン等のハロゲン化炭化水素類；トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類；ヘキサン、ヘプタン等の脂肪族炭化水素類等が挙げられる。１種の有機溶媒を単独でも使用してもよいし、２種以上の有機溶媒の混合溶媒を使用してもよい。有機溶媒の中でも、工業的に入手可能な点、取り扱いが容易な点等から、酢酸エチル、酢酸ブチル、メチルエチルケトンが好ましく、特に好ましくは酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類が好ましい。又はこれらの２種以上の混合溶媒を使用することが好適である。Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンをジシクロヘキシルアミンと接触させる際に使用する溶媒の量は、反応容器の容量等を勘案して適宜調整することができるが、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチン １質量部に対して、通常１〜１００容量部の範囲である。なお、溶媒の量が、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチン １質量部に対して、１〜１００容量部の範囲であることは、溶媒の量が、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチン １ｇに対して、１〜１００ｍＬの範囲であることを意味する。以下同様である。
Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンをジシクロヘキシルアミンと接触させる際に使用するジシクロヘキシルアミンの量は、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロへキシルアミン塩が生成するのに十分な量である限り特に限定されず、適宜調整することができるが、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチン １モルに対して、通常、１．０〜２．０モルの範囲である。
Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンをジシクロヘキシルアミンと接触させる際の反応温度及び反応時間は、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロへキシルアミン塩が生成するのに十分な条件である限り特に限定されず、適宜調整することができるが、反応温度は、通常−２０〜１００℃の範囲、好ましくは−１０〜５０℃の範囲であり、反応時間は、通常０．５〜７２時間の範囲である。
反応後、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩を含有する反応液から公知の固液分離方法により、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩を単離することができる。単離されたＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩は、そのままでも十分に高純度であるが、メタノール、エタノール、イソプロパノール、クロロホルム、塩化メチレン、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、イソプロピルエーテル、ヘキサン、トルエン、キシレン又はこれらの２種以上の混合物を使用して精製してもよい。
本発明の第４態様に係る方法によれば、高純度のＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロへキシルアミン塩を製造することができる。本発明の第４態様に係る方法により製造されるＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロへキシルアミン塩のＨＰＬＣ純度は、好ましくは９６％以上、より好ましくは９７％以上、より一層好ましくは９８％以上、より一層好ましくは９８．５％以上、より一層好ましくは９９％以上である。Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロへキシルアミン塩のＨＰＬＣ純度は、実施例に記載の方法により測定される。
≪第５態様≫
本発明の第５態様は、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩を使用して、化合物（Ａ）を製造する方法に関する。
本発明の第５態様は、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩を使用して、化合物（Ａ）を製造する方法に関する。
化合物（Ａ）は、下記式（Ａ）で表される化合物である。化合物（Ａ）は、精製を行っても完全には純物質とはならず、不可避的不純物を含む。したがって、「化合物（Ａ）」は、純物質ではなく、化合物（Ａ）と不可避的不純物との混合物を意味する
式（Ａ）において、Ｒ１は、ベンジル基又は水素原子を表す。
式（Ａ）において、Ｒ１がベンジル基を表す場合、化合物（Ａ）は、上記式（２）で表されるＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンである。
式（Ａ）において、Ｒ１が水素原子を表す場合、化合物（Ａ）は、上記式（３）で表されるビオチンである。
本発明の第５態様に係る方法は、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩を少なくとも１種の酸と接触させて、化合物（Ａ）を生成させる工程を含む。
少なくとも１種の酸と接触させるＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩は、本発明の第４態様に係る方法で製造されたＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩であることが好ましい。
少なくとも１種の酸と接触させるＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩のＨＰＬＣ純度は、好ましくは９６％以上、より好ましくは９７％以上、より一層好ましくは９８％以上、より一層好ましくは９８．５％以上、より一層好ましくは９９％以上である。Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロへキシルアミン塩のＨＰＬＣ純度は、実施例に記載の方法により測定される。
Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩と接触させる少なくとも１種の酸は、製造される化合物（Ａ）の種類に応じて適宜選択することができる。
以下、製造される化合物（Ａ）がＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンである場合について説明する。
製造される化合物（Ａ）がＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンである場合、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩の脱ジシクロヘキシルアミン塩化を進行させることができる少なくとも１種の酸が選択される。Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩を少なくとも１種の酸と接触させて、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩の脱ジシクロヘキシルアミン塩化を進行させることにより、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンを製造することができる。
Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩の脱ジシクロヘキシルアミン塩化を行う際、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩と接触させる少なくとも１種の酸は、例えば、塩酸、硫酸、硫酸水素塩等から選択することができる。硫酸水素塩としては、例えば、硫酸水素カリウム、硫酸水素ナトリウム等が挙げられる。これらの酸の中でも、工業的に入手可能な点、取り扱いが容易な点等から、硫酸、硫酸水素塩、特に硫酸水素カリウム等を使用することが好適である。酸の使用量は、脱ジシクロヘキシルアミン塩化が進行するのに十分な量である限り特に限定されず、適宜調整することができる。酸の使用量は、短時間で効率的に脱ジシクロヘキシルアミン塩化を行う点から、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩 １当量に対して、好ましくは１．０〜１０００当量の範囲、より好ましくは１．０〜１００当量の範囲である。
Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩の脱ジシクロヘキシルアミン塩化を行う際に使用する溶媒としては、公知の有機溶媒を使用することができる。有機溶媒としては、例えば、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類；塩化メチレン、クロロホルム等のハロゲン化炭化水素類；ｔｅｒｔ−ブチルメチルエーテル等のエーテル類が挙げられる。１種の有機溶媒を単独で使用してもよいし、２種以上の有機溶媒の混合溶媒を使用してもよい。溶媒の使用量は、反応容器の容量等を勘案して適宜調整することができるが、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩 １質量部に対して、通常１〜１００容量部の範囲である。
Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩の脱ジシクロヘキシルアミン塩化を行う際の反応温度及び反応温度は適宜調整することができるが、反応温度は、通常−２０〜１２０℃の範囲、好ましくは−１０〜１００℃の範囲であり、反応時間は、通常０．５〜７２時間の範囲である。
反応後、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンを含有する反応液を氷水中に加え、アルカリを加えて塩基性にした後、酢酸エチル等の有機溶媒でＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンを抽出し、洗浄し、濃縮することにより、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンを単離することができる。単離されたＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンは十分に高純度であり、そのまま種々の用途に使用してもよいが、さらに精製してもよい。精製は、例えば、シリカゲルカラム精製等により行うことができる。シリカゲルカラム精製は、例えば、シリカゲルカラムを備える自動分取精製装置等を使用して行うことができる。
本発明の第５態様に係る方法によれば、高純度のＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンを製造することができる。本発明の第５態様に係る方法により製造されるＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのＨＰＬＣ純度は、好ましくは９６％以上、より好ましくは９７％以上、より一層好ましくは９８％以上、より一層好ましくは９８．５％以上、より一層好ましくは９９％以上である。Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのＨＰＬＣ純度は、実施例に記載の方法により測定される。
以下、製造される化合物（Ａ）がビオチンである場合について説明する。
製造される化合物（Ａ）がビオチンである場合、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩の脱ジシクロヘキシルアミン塩化及び脱ベンジル化を進行させることができる少なくとも１種の酸が選択される。Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩を少なくとも１種の酸と接触させて、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩の脱ジシクロヘキシルアミン塩化及び脱ベンジル化を進行させることにより、ビオチンを製造することができる。
Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩の脱ジシクロヘキシルアミン塩化及び脱ベンジル化を行う際、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩と接触させる少なくとも１種の酸は、例えば、メタンスルホン酸、硫酸、臭化水素酸等から選択することができる。これらの酸を使用することにより、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩の脱ジシクロヘキシルアミン塩化及び脱ベンジル化が、同時に、あるいは、脱ジシクロヘキシルアミン塩化の後に脱ベンジル化が進行し、ビオチンが得られるものと推測される。
Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩の脱ジシクロヘキシルアミン塩化及び脱ベンジル化を行う際、酸の使用量は、脱ジシクロヘキシルアミン塩化及び脱ベンジル化が進行するのに十分な量である限り特に限定されないが、短時間で効率的に脱ジシクロヘキシルアミン塩化及び脱ベンジル化を行う点から、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩 １当量に対して、好ましくは１０〜１０００当量の範囲である。
Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩の脱ジシクロヘキシルアミン塩化及び脱ベンジル化を行う際に使用する溶媒としては、公知の有機溶媒を使用することができる。有機溶媒としては、例えば、クロロホルム、塩化メチレン等のハロゲン化炭化水素類；酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類；イソプロピルエーテル等のエーテル類；ヘキサン等の脂肪族炭化水素類；トルエン、キシレン、メシチレン、アニソール、クロロベンゼン等の芳香族炭化水素類が挙げられる。中でも、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩の脱ジシクロヘキシルアミン塩化及び脱ベンジル化が効率的に進行し、得られるＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチン及びビオチンの純度をより一層高くするためには、芳香族炭化水素類、特にメシチレンを使用することが好ましい。１種の有機溶媒を単独して使用してもよいし、２種以上の有機溶媒の混合溶媒を使用してもよい。溶媒の使用量は、反応容器の容量等を勘案して適宜調整することができるが、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩 １質量部に対して、通常１〜１００容量部の範囲である。
Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩の脱ジシクロヘキシルアミン塩化及び脱ベンジル化を行う際の反応温度及び反応時間は、適宜調整することができるが、反応温度は、通常２０〜２００℃の範囲、好ましくは４０〜１５０℃の温度、より好ましくは８０〜１５０℃、さらに好ましくは１００〜１５０℃であり、反応時間は、通常０．５〜１７時間の範囲である。
反応後、ビオチンを含有する反応液を水中の注加し、析出した固体を濾過することにより、ビオチンを単離することができる。単離されたビオチンは十分に高純度であり、そのまま種々の用途に使用してもよいが、さらに精製してもよい。精製は、例えば、シリカゲルカラム精製等により行うことができる。シリカゲルカラム精製は、例えば、シリカゲルカラムを備える自動分取精製装置等を使用して行うことができる。
本発明の第５態様に係る方法によれば、高純度のビオチンを製造することができる。本発明の第５態様に係る方法により製造されるビオチンのＨＰＬＣ純度は、好ましくは９６％以上、より好ましくは９７％以上、より一層好ましくは９８％以上、より一層好ましくは９８．５％以上、より一層好ましくは９９％以上である。ビオチンのＨＰＬＣ純度は、実施例に記載の方法により測定される。
なお、酸として硫酸を使用する場合、反応温度を４０℃以下に調整することにより、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩の脱ジシクロヘキシルアミン塩化が進行し、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンを得ることができる一方、反応温度を４０℃超に調整することにより、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩の脱ジシクロヘキシルアミン塩化及び脱ベンジル化が進行し、ビオチンを得ることができる。
≪第６態様≫
本発明の第６態様は、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロへキシルアミン塩を使用して、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンエステル化合物を製造する方法に関する。
本発明の第６態様は、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロへキシルアミン塩を使用して、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンエステル化合物を製造する方法に関する。
Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンエステル化合物は、下記式（４）で表される化合物である。
式（４）において、Ｂｎはベンジル基を表し、Ｒ２はアルキル基、置換アルキル基、アラルキル基及び置換アラルキル基から選択される基を表す。
「アルキル基」は、直鎖状又は分岐鎖状の脂肪族飽和炭化水素基を意味する。
アルキル基の炭素数は、通常１〜３０、好ましくは１〜２０、より好ましくは１〜１０、より一層好ましくは１〜８、より一層好ましくは１〜６、より一層好ましくは１〜４である。なお、直鎖状のアルキル基の炭素数は１以上であり、分岐鎖状のアルキル基の炭素数は３以上である。
アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、イソヘキシル基、ヘプチル基、４，４−ジメチルペンチル基、オクチル基、２，２，４−トリメチルペンチル基、ノニル基、デシル基等が挙げられる。
「置換アルキル基」は、１以上の置換基を有するアルキル基を意味する。「アルキル基」に関する上記説明は、別段規定される場合を除き、置換アルキル基の元になるアルキル基にも適用される。
置換アルキル基において、１以上の置換基は、それぞれ、アルキル基の水素原子と置換されている。置換アルキル基が有する置換基の数は、好ましくは１〜３、より好ましくは１又は２である。置換基の数が２以上である場合、２以上の置換基は同一であってもよいし、異なっていてもよい。置換アルキル基が有する１以上の置換基は、それぞれ独立して、後述する置換基群αから選択することができる。
置換アルキル基の炭素数（置換アルキル基が、炭素原子を含有する１以上の置換基を有する場合には、置換アルキル基の合計炭素数）は、通常３０以下、好ましくは２０以下、より好ましくは１８以下、より一層好ましくは１６以下、より一層好ましくは１４以下、より一層好ましくは１２以下、より一層好ましくは１０以下である。
置換アルキル基としては、例えば、シレキセチル基等のシクロアルキルオキシカルボニルオキシアルキル基等が挙げられる。
「アラルキル基」は、１以上のアリール基を有するアルキル基を意味する。「アルキル基」に関する上記説明は、別段規定される場合を除き、アラルキル基に含まれるアルキル基にも適用される。「アリール基」に関する下記説明は、別段規定される場合を除き、アラルキル基に含まれるアリール基にも適用される。
「アリール基」は、１以上の単環式又は縮合多環式の芳香族環を有する芳香族炭化水素から、芳香族環の１個の水素原子を除去することにより生成される基を意味する。
アリール基の炭素数は、通常６〜３０、好ましくは６〜２０、より好ましくは６〜１８、より一層好ましくは６〜１６、より一層好ましくは６〜１４、より一層好ましくは６〜１２、より一層好ましくは６〜１０である。
アリール基としては、例えば、単環式又は縮合多環式の芳香族環基が挙げられる。縮合多環式の芳香族環基は、通常２〜４環式、好ましくは２又は３環式、より好ましくは２環式である。単環式又は縮合多環式の芳香族環基における環構成炭素原子の数は、通常６〜１８、好ましくは６〜１４、より好ましくは６〜１０である。単環式の芳香族環基としては、例えば、フェニル基が挙げられる。縮合多環式の芳香族環基としては、例えば、ナフチル基、アントラセニル基、フェナントレニル基等が挙げられる。縮合多環式の芳香族環基は、部分的に飽和されていてもよい（すなわち、芳香族環を構成する結合の一部が水素化されていてもよい）。部分的に飽和された縮合多環式の芳香族環基としては、例えば、ジヒドロナフチル基、インダニル基、アセナフテニル基等が挙げられる。
アリール基には、１以上のアルキル基を有する単環式又は縮合多環式の芳香族環基も包含される。「アルキル基」に関する上記説明は、別段規定される場合を除き、単環式又は縮合多環式の芳香族環基が有するアルキル基にも適用される。単環式又は縮合多環式の芳香族環基が有するアルキル基の炭素数は、好ましくは１〜１０、より好ましくは１〜８、より一層好ましくは１〜６、より一層好ましくは１〜４、より一層好ましくは１〜３、より一層好ましくは１又は２である。単環式又は縮合多環式の芳香族環基が有し得るアルキル基の数は、好ましくは１〜４、より好ましくは１〜３、より一層好ましくは１又は２である。アルキル基の数が２以上である場合、２以上のアルキル基は同一であってもよいし、異なっていてもよい。１以上のアルキル基を有する単環式の芳香族環基としては、例えば、トリル基、キシリル基等が挙げられる。
アリール基には、単結合で共有結合した２以上の単環式又は縮合多環式の芳香族環を有する基も包含される。単結合で共有結合した２以上の単環式の芳香族環を有する基としては、例えば、ビフェニル、テルフェニル等が挙げられる。
アリール基は、好ましくは、フェニル基又は１以上のアルキル基を有するフェニル基である。
アラルキル基の炭素数は、通常７〜３０、好ましくは７〜２０、より好ましくは７〜１８、より一層好ましくは７〜１６、より一層好ましくは７〜１４、より一層好ましくは７〜１２、より一層好ましくは７〜１０である。
アラルキル基に含まれるアルキル基の炭素数は、好ましくは１〜１０、より好ましくは１〜８、より一層好ましくは１〜６、より一層好ましくは１〜４、より一層好ましくは１〜３である。
アラルキル基が有するアリール基の数は、好ましくは１〜３、より好ましくは１又は２、より一層好ましくは１である。アラルキル基が有するアリール基の数が２以上である場合、２以上のアリール基は同一であってもよいし、異なっていてもよい。
アラルキル基としては、例えば、ベンジル、フェネチル基、α−メチルベンジル基、ジフェニルメチル基、トリチル基、ビフェニルメチル基、テルフェニルメチル基等が挙げられる。
「置換アラルキル基」は、１以上の置換基を有するアラルキル基を意味する。「アラルキル基」に関する上記説明は、別段規定される場合を除き、置換アラルキル基の元になるアラルキル基にも適用される。
置換アラルキル基において、１以上の置換基は、それぞれ、アリール部分及び／又はアルキル部分の水素原子と置換されている。置換される水素原子は、アリール部分の水素原子であってもよいし、アルキル部分の水素原子であってもよいが、アリール部分の水素原子であることが好ましい。置換アリール基が有する置換基の数は、好ましくは１〜３、より好ましくは１又は２である。置換基の数が２以上である場合、２以上の置換基は同一であってもよいし、異なっていてもよい。置換アリール基が有する１以上の置換基は、それぞれ独立して、後述する置換基群αから選択することができる。置換アリール基の炭素数（置換アリール基が、炭素原子を含有する１以上の置換基を有する場合には、置換アリール基の合計炭素数）は、通常３０以下、好ましくは２０以下、より好ましくは１８以下、より一層好ましくは１６以下、より一層好ましくは１４以下、より一層好ましくは１２以下、より一層好ましくは１０以下である。
置換基群αは、以下の置換基から構成される。
（α−１）ハロゲン原子
（α−２）ニトロ基
（α−３）アルキルオキシ基
（α−４）アルキルカルボニル基
（α−５）アルキルカルボニルオキシ基
（α−６）アルキルオキシカルボニル基
（α−７）アルキルオキシカルボニルオキシ基
（α−８）シクロアルキル基
（α−９）シクロアルキルオキシ基
（α−１０）シクロアルキルカルボニル基
（α−１１）シクロアルキルカルボニルオキシ基
（α−１２）シクロアルキルオキシカルボニル基
（α−１３）シクロアルキルオキシカルボニルオキシ基
（α−１４）アリールオキシ基
（α−１５）アリールカルボニル基
（α−１６）アリールカルボニルオキシ基
（α−１７）アリールオキシカルボニル基
（α−１８）アリールオキシカルボニルオキシ基
（α−１９）アラルキルオキシ基
（α−２０）アラルキルカルボニル基
（α−２１）アラルキルカルボニルオキシ基
（α−２２）アラルキルオキシカルボニル基
（α−２３）アラルキルオキシカルボニルオキシ基
（α−１）ハロゲン原子
（α−２）ニトロ基
（α−３）アルキルオキシ基
（α−４）アルキルカルボニル基
（α−５）アルキルカルボニルオキシ基
（α−６）アルキルオキシカルボニル基
（α−７）アルキルオキシカルボニルオキシ基
（α−８）シクロアルキル基
（α−９）シクロアルキルオキシ基
（α−１０）シクロアルキルカルボニル基
（α−１１）シクロアルキルカルボニルオキシ基
（α−１２）シクロアルキルオキシカルボニル基
（α−１３）シクロアルキルオキシカルボニルオキシ基
（α−１４）アリールオキシ基
（α−１５）アリールカルボニル基
（α−１６）アリールカルボニルオキシ基
（α−１７）アリールオキシカルボニル基
（α−１８）アリールオキシカルボニルオキシ基
（α−１９）アラルキルオキシ基
（α−２０）アラルキルカルボニル基
（α−２１）アラルキルカルボニルオキシ基
（α−２２）アラルキルオキシカルボニル基
（α−２３）アラルキルオキシカルボニルオキシ基
置換基群αは、ハロゲン原子、ニトロ基、アルキルオキシ基、アルキルカルボニルオキシ基、アルキルオキシカルボニルオキシ基、シクロアルキル基、シクロアルキルオキシ基、シクロアルキルカルボニルオキシ基、シクロアルキルオキシカルボニルオキシ基、アリールオキシ基、アリールカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニルオキシ基、アラルキルオキシ基、アラルキルカルボニルオキシ基及びアラルキルオキシカルボニルオキシ基から構成されることが好ましく、ハロゲン原子、ニトロ基、アルキルオキシ基、アルキルオキシカルボニルオキシ基、シクロアルキル基、シクロアルキルオキシ基、シクロアルキルオキシカルボニルオキシ基及びアリールオキシ基から構成されることがさらに好ましい。
「ハロゲン原子」は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子又はヨウ素原子を意味する。
「アルキルオキシ基」は、アルキル基−Ｏ−で表される基を意味する。
「アルキルカルボニル基」は、アルキル基−ＣＯ−で表される基を意味する。
「アルキルカルボニルオキシ基」は、アルキル基−ＣＯ−Ｏ−で表される基を意味する。
「アルキルオキシカルボニル基」は、アルキル基−Ｏ−ＣＯ−で表される基を意味する。
「アルキルオキシカルボニルオキシ基」は、アルキル基−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−で表される基を意味する。
「アルキルオキシカルボニルオキシ基」は、アルキル基−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−で表される基を意味する。
「アルキル基」に関する上記説明は、別段規定される場合を除き、アルキルオキシ基、アルキルカルボニル基、アルキルカルボニルオキシ基、アルキルオキシカルボニル基又はアルキルオキシカルボニルオキシ基に含まれるアルキル基にも適用される。アルキルオキシ基、アルキルカルボニル基、アルキルカルボニルオキシ基、アルキルオキシカルボニル基又はアルキルオキシカルボニルオキシ基の炭素数は、好ましくは１〜１０、より好ましくは１〜８、より一層好ましくは１〜６、より一層好ましくは１〜４、より一層好ましくは１〜３、より一層好ましくは１又は２である。
「シクロアルキル基」は、環状の脂肪族飽和炭化水素基を意味する。シクロアルキル基の炭素数は、通常３〜１０、好ましくは３〜８、より好ましくは３〜６である。シクロアルキル基としては、例えば、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基等が挙げられる。
「シクロアルキルオキシ基」は、シクロアルキル基−Ｏ−で表される基を意味する。
「シクロアルキルカルボニル基」は、シクロアルキル基−ＣＯ−で表される基を意味する。
「シクロアルキルカルボニルオキシ基」は、シクロアルキル基−ＣＯ−Ｏ−で表される基を意味する。
「シクロアルキルオキシカルボニル基」は、シクロアルキル基−Ｏ−ＣＯ−で表される基を意味する。
「シクロアルキルオキシカルボニルオキシ基」は、シクロアルキル基−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−で表される基を意味する。
「シクロアルキル基」に関する上記説明は、シクロアルキルオキシ基、シクロアルキルカルボニル基、シクロアルキルカルボニルオキシ基、シクロアルキルオキシカルボニル基又はシクロアルキルオキシカルボニルオキシ基に含まれるシクロアルキル基にも適用される。
「アリールオキシ基」は、アリール基−Ｏ−で表される基を意味する。
「アリールカルボニル基」は、アリール基−ＣＯ−で表される基を意味する。
「アリールカルボニルオキシ基」は、アリール基−ＣＯ−Ｏ−で表される基を意味する。
「アリールオキシカルボニル基」は、アリール基−Ｏ−ＣＯ−で表される基を意味する。
「アリールオキシカルボニルオキシ基」は、アリール基−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−で表される基を意味する。
「アリール基」に関する上記説明は、別段規定される場合を除き、アリールオキシ基、アリールカルボニル基、アリールカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニル基又はアリールオキシカルボニルオキシ基に含まれるアリール基にも適用される。アリールオキシ基、アリールカルボニル基、アリールカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニル基又はアリールオキシカルボニルオキシ基に含まれるアリール基の炭素数は、好ましくは６〜１８、より好ましくは６〜１６、より一層好ましくは６〜１４、より一層好ましくは６〜１２、より一層好ましくは６〜１０である。
「アラルキルオキシ基」は、アラルキル基−Ｏ−で表される基を意味する。
「アラルキルカルボニル基」は、アラルキル基−ＣＯ−で表される基を意味する。
「アラルキルカルボニルオキシ基」は、アラルキル基−ＣＯ−Ｏ−で表される基を意味する。
「アラルキルオキシカルボニル基」は、アラルキル基−Ｏ−ＣＯ−で表される基を意味する。
「アラルキルオキシカルボニルオキシ基」は、アラルキル基−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−で表される基を意味する。
「アラルキル基」に関する上記説明は、別段規定される場合を除き、アラルキルオキシ基、アラルキルカルボニル基、アラルキルカルボニルオキシ基、アラルキルオキシカルボニル基又はアラルキルオキシカルボニルオキシ基に含まれるアラルキル基にも適用される。アラルキルオキシ基、アラルキルカルボニル基、アラルキルカルボニルオキシ基、アラルキルオキシカルボニル基又はアラルキルオキシカルボニルオキシ基に含まれるアラルキル基の炭素数は、好ましくは７〜１８、より好ましくは７〜１６、より一層好ましくは７〜１４、より一層好ましくは７〜１２、より一層好ましくは７〜１０である。
本発明の第６態様に係る方法は、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩を、塩基の存在下、下記式（５）：
で表されるハロゲン化物と反応させて、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンエステル化合物を生成させる工程を含む。
ハロゲン化物と反応させるＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩は、本発明の第４態様に係る方法で製造されたＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩であることが好ましい。
ハロゲン化物と反応させるＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩のＨＰＬＣ純度は、好ましくは９６％以上、より好ましくは９７％以上、より一層好ましくは９８％以上、より一層好ましくは９８．５％以上、より一層好ましくは９９％以上である。Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロへキシルアミン塩のＨＰＬＣ純度は、実施例に記載の方法により測定される。
式（５）において、Ｒ２は、式（４）と同義であり、Ｘはハロゲン原子を表す。ハロゲン原子は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子から選択することができるが、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子から選択することが好ましい。
ハロゲン化物としては、例えば、ヨードメタン、エチルブロミド、プロピルブロミド、アリルブロミド、ベンジルクロリド、ベンジルブロミド、シレキセチルクロリド等が挙げられる。
ハロゲン化物の使用量は、反応が進行するに十分な量である限り特に限定されず、適宜調整することができるが、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロへキシルアミン塩 １モルに対して、好ましくは、１．０〜１０モル、より好ましくは、１．０〜３．０モルの範囲である。
Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩をハロゲン化物と反応させる際に使用する塩基としては、例えば、エステル化反応に使用される塩基を好適に使用することができる。かかる塩基としては、例えば、炭酸カリウム、炭酸水素カリウム、炭酸ナトリウム、重曹、トリエチルアミン、ジイソプロピルエチルアミン、ＤＢＵ等が挙げられる。これらの塩基の中でも温和な条件で製造可能である点から、炭酸カリウム、トリエチルアミンを使用することが好適である。
塩基の使用量は、反応が進行するに十分な量である限り特に限定されず、適宜調整することができるが、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロへキシルアミン塩 １モルに対して、好ましくは１〜１０モルの範囲、より好ましくは１〜３モルの範囲である。
Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩をハロゲン化物と反応させる際に使用する溶媒としては、例えば、エステル化反応に使用される溶媒を好適に使用することができる。かかる溶媒としては、例えば、アセトニトリル、プロピオニトリル等のニトリル類；Ｎ−Ｎ’−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、Ｎ−Ｎ’−ジメチルアセトアミド（ＤＭＡ）、Ｎ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）等のアミド類；テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、２−メチル−ＴＨＦ、１，４−ジオキサン、ｔ−ブチル−メチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ジメトキシエタン、ジグライム等のエーテル類；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類；酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類；塩化メチレン、クロロホルム、四塩化炭素、１，２−ジクロロエタン、クロロベンゼン等のハロゲン化炭化水素類；トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類；ヘキサン、ヘプタン等の脂肪族炭化水素類等が挙げられる。１種の溶媒を単独で使用してもよいし、２種以上の溶媒の混合溶媒を使用してもよい。かかる溶媒の中でも、ＤＭＦ、ＤＭＡ、ＮＭＰ等のアミド類又はこれらの２種以上の混合溶媒が好適である。
溶媒の使用量は、反応容器の容量等を勘案して適宜調整することができるが、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロへキシルアミン塩 １質量部に対して、通常０．５〜１００容量部の範囲、好ましくは２．０〜２０容量部の範囲である。
Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩をハロゲン化物と反応させる際の反応温度及び反応時間は、適宜調整することができるが、反応温度は、通常−２０〜１００℃の範囲、好ましくは０〜５０℃の範囲であり、反応時間は、通常０．５〜４８時間の範囲、好ましくは１．０〜１７時間の範囲である。
反応後、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンエステル化合物を含有する反応液に水及び酸を加えて中性にした後、酢酸エチル等の有機溶媒でＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンエステル化合物を抽出し、洗浄し、濃縮することにより、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンエステル化合物を単離することができる。単離されたＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンエステル化合物をさらに精製してもよい。Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンエステル化合物は、シリカゲルカラム精製等により精製することができる。精製は、例えば、シリカゲルカラムを備える自動分取精製装置等を使用して行うことができる。
≪第７態様≫
本発明の第７態様は、ビオチンエステル化合物を製造する方法に関する。
本発明の第７態様は、ビオチンエステル化合物を製造する方法に関する。
ビオチンエステル化合物は、下記式（６）で表される化合物である。
式（６）において、Ｒ２は式（４）と同義である。
本発明の第６態様に係る方法は、本発明の第５態様に係る方法で製造されたＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンエステル化合物からベンジル基を脱離させて、式（６）で表されるビオチンエステル化合物を生成させる工程を含む。
Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンエステル化合物からのベンジル基の脱離は、常法に従って行うことができる。
以下、本発明の実施例について説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
ＨＰＬＣ純度の測定
以下の製造例及び実施例において、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチン、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩及びビオチンの各化合物のＨＰＬＣ純度の値は、下記測定条件に準じてＨＰＬＣ（高速液体クロマトグラフィー）を行い、該ＨＰＬＣで測定される全ピークの面積値（溶媒由来のピークを除く）の合計に対する、該ＨＰＬＣで測定される各化合物のピーク面積値の割合から求められる値である。
以下の製造例及び実施例において、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチン、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩及びビオチンの各化合物のＨＰＬＣ純度の値は、下記測定条件に準じてＨＰＬＣ（高速液体クロマトグラフィー）を行い、該ＨＰＬＣで測定される全ピークの面積値（溶媒由来のピークを除く）の合計に対する、該ＨＰＬＣで測定される各化合物のピーク面積値の割合から求められる値である。
＜ＨＰＬＣの測定条件＞
（１）Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩及びＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンに関するＨＰＬＣの測定条件
・カラム：Ｌ−ｃｏｕｌｍｎ ＯＤＳ ５μｍ（４．６ｘ１５０ｍｍ）
・移動相：５０ｍＭ ＫＨ２ＰＯ４ （ｐＨ ３．０）／ＣＨ３ＣＮ＝６０：４０
・流量：１ｍＬ／ｍｉｎ
・カラム温度：４０℃
・測定波長：２５４ｎｍ
・分析時間：４０ｍｉｎ
（１）Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩及びＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンに関するＨＰＬＣの測定条件
・カラム：Ｌ−ｃｏｕｌｍｎ ＯＤＳ ５μｍ（４．６ｘ１５０ｍｍ）
・移動相：５０ｍＭ ＫＨ２ＰＯ４ （ｐＨ ３．０）／ＣＨ３ＣＮ＝６０：４０
・流量：１ｍＬ／ｍｉｎ
・カラム温度：４０℃
・測定波長：２５４ｎｍ
・分析時間：４０ｍｉｎ
なお、上記ＨＰＬＣの測定条件において、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩は、約２０．７ｍｉｎ、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンは、約２０．７ｍｉｎにピークが確認される。
（２）ビオチンに関するＨＰＬＣの測定条件
・カラム：Ｘ ｂｒｉｄｇｅ Ｏ１８ ５μｍ（４．６ｘ１５０ｍｍ）
・移動相：［移動相Ａ］５０ｍＭ ＫＨ２ＰＯ４（ｐＨ３．０），［移動相Ｂ］ＣＨ３ＣＮ
・流量：１ｍＬ／ｍｉｎ
・カラム温度：４０℃
・測定波長：２１０ｎｍ
・分析時間：５０ｍｉｎ
・カラム：Ｘ ｂｒｉｄｇｅ Ｏ１８ ５μｍ（４．６ｘ１５０ｍｍ）
・移動相：［移動相Ａ］５０ｍＭ ＫＨ２ＰＯ４（ｐＨ３．０），［移動相Ｂ］ＣＨ３ＣＮ
・流量：１ｍＬ／ｍｉｎ
・カラム温度：４０℃
・測定波長：２１０ｎｍ
・分析時間：５０ｍｉｎ
移動相Ａ，Ｂの混合比を下記表１のように変化させて濃度勾配を制御した。
なお、上記ＨＰＬＣの測定条件において、ビオチンは、約１７．３ｍｉｎにピークが確認される。
製造例：Ｎ、Ｎ’−ジベンジルビオチンの製造
ビオチン（１．０ｇ，４．０９ｍｍｏｌ，ＨＰＬＣ純度：９９．９８％）をジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ，２０ｍＬ）に溶解させ、２５℃で、水酸化カリウム（７５８ｍｇ，１３．５ｍｍｏｌ）を加えた。そこへ同温度で、ベンジルクロリド（１．５５ｍＬ，１３．５ｍｍｏｌ）を加えて１５時間攪拌した。
ビオチン（１．０ｇ，４．０９ｍｍｏｌ，ＨＰＬＣ純度：９９．９８％）をジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ，２０ｍＬ）に溶解させ、２５℃で、水酸化カリウム（７５８ｍｇ，１３．５ｍｍｏｌ）を加えた。そこへ同温度で、ベンジルクロリド（１．５５ｍＬ，１３．５ｍｍｏｌ）を加えて１５時間攪拌した。
反応終了後、０℃で１０％塩酸を加え、ｐＨ１に調整した。そこへ酢酸エチル（８０ｍＬ）を加えて分液し、得られた水層を再度酢酸エチル（５０ｍＬ）で抽出した。有機層を合し、水洗（３ｘ１００ｍＬ）後、飽和食塩水（５０ｍＬ）で洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥させた。有機層を濃縮することにより得られた濃縮残渣にメタノール（８ｍＬ）と水（４ｍＬ）を加えて溶解させ、０℃で水酸化ナトリウム（０．４１ｇ，１０．２ｍｍｏｌ）を加え、２５℃で１７時間攪拌した。
反応終了後、反応液を濃縮した。濃縮残渣に水（１４０ｍＬ）を加えて溶解させ、水層をｔｅｒｔ−ブチルメチルエーテル（４０ｍＬ）で洗浄した。水層を０℃に冷やし、１０％塩酸でｐＨ１に調整した。ここへ酢酸エチル（８０ｍＬ）を加えて分液し、得られた水層を再度酢酸エチル（２０ｍＬ）で抽出した。有機層を合し、水洗（３ｘ６０ｍＬ）、飽和食塩水（２０ｍＬ）で洗浄、硫酸マグネシウムで乾燥し、減圧濃縮後、Ｉｓｏｌｅｒａ（バイオタージ社）（溶出溶媒：ヘキサン／酢酸エチル＝１／２）で精製することにより、Ｎ、Ｎ’−ジベンジルビオチン（１．２３ｇ，７１．０％，ＨＰＬＣ純度：９３．０１％）を得た。得られたＮ、Ｎ’−ジベンジルビオチンを以下の実施例で使用した。
実施例１：Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩の製造
Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチン（８０ｍｇ，０．１８８ｍｍｏｌ，ＨＰＬＣ純度：９３．０１％，オイル状）の酢酸エチル（１．６ｍＬ）溶液に、２５℃で、ジシクロヘキシルアミン（３７．４μＬ，０．１８８ｍｍｏｌ）を加え、同温度で３．５時間、０℃で１時間攪拌した後、析出した結晶をろ取し、冷酢酸エチルで洗浄し、減圧乾燥することにより、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩（７３．６ｍｇ，収率：６４．５％，ＨＰＬＣ純度：９９．２５％）を得た。
Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチン（８０ｍｇ，０．１８８ｍｍｏｌ，ＨＰＬＣ純度：９３．０１％，オイル状）の酢酸エチル（１．６ｍＬ）溶液に、２５℃で、ジシクロヘキシルアミン（３７．４μＬ，０．１８８ｍｍｏｌ）を加え、同温度で３．５時間、０℃で１時間攪拌した後、析出した結晶をろ取し、冷酢酸エチルで洗浄し、減圧乾燥することにより、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩（７３．６ｍｇ，収率：６４．５％，ＨＰＬＣ純度：９９．２５％）を得た。
実施例１で得られたＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩の物性データは、以下の通りである。
融点：１２６℃
ＩＲ：２９４０，１６９７，１４４７ｃｍ−１
１Ｈ−ＮＭＲ：δ７．３０−７．１８（ｍ，１０Ｈ），４．７６（ｄ，１Ｈ），４．４８（ｄ，１Ｈ），４．１０（ｄ，１Ｈ），３．９９（ｄ，１Ｈ），３．９４（ｍ，１Ｈ），３．７９（ｍ，１Ｈ），３．１４（ｍ，１Ｈ），２．７８（ｄｄ，１Ｈ），２．６１（ｍ，３Ｈ），２．０５（ｔ，２Ｈ），１．７９−０．９８（ｍ，２６Ｈ）
１３Ｃ−ＮＭＲ：δ１７５．６，１６１．６，１３８．２，１３７．９，１２９．０，１２８．４，１２８．３，１２７．８，１２７．７，６２．７，６１．６，５５．９，５２．６，４８．２，４５．６，３５．４，３５．２，３２．８，２９．５，２８．９，２６．２，２５．５，２５．０
融点：１２６℃
ＩＲ：２９４０，１６９７，１４４７ｃｍ−１
１Ｈ−ＮＭＲ：δ７．３０−７．１８（ｍ，１０Ｈ），４．７６（ｄ，１Ｈ），４．４８（ｄ，１Ｈ），４．１０（ｄ，１Ｈ），３．９９（ｄ，１Ｈ），３．９４（ｍ，１Ｈ），３．７９（ｍ，１Ｈ），３．１４（ｍ，１Ｈ），２．７８（ｄｄ，１Ｈ），２．６１（ｍ，３Ｈ），２．０５（ｔ，２Ｈ），１．７９−０．９８（ｍ，２６Ｈ）
１３Ｃ−ＮＭＲ：δ１７５．６，１６１．６，１３８．２，１３７．９，１２９．０，１２８．４，１２８．３，１２７．８，１２７．７，６２．７，６１．６，５５．９，５２．６，４８．２，４５．６，３５．４，３５．２，３２．８，２９．５，２８．９，２６．２，２５．５，２５．０
なお、上記ＨＰＬＣの測定条件において、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩由来のピークと、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチン由来のピークとは同じ位置（時間）に検出される。これは、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩が、ＨＰＬＣのカラム中で、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンとジシクロヘキシルアミンとに解離しているためと推測される。したがって、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩に関する測定は、解離したＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンに関する測定を行うことにより、間接的に行い、その純度を評価した。
実施例２：Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩の製造
Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチン（５．０ｇ，１１．７ｍｍｏｌ，ＨＰＬＣ純度：９３．０１％）の酢酸ブチル（５０ｍＬ）溶液に、２５℃で、ジシクロヘキシルアミン（２．３４ｍＬ、１１．７ｍｍｏｌ）を加え、同温度で２時間、０℃で１時間攪拌した後、析出した結晶をろ取し、冷酢酸ブチルで洗浄し、減圧乾燥することにより、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩（６．０５ｇ，収率：８４．８％，ＨＰＬＣ純度：９８．９３％）を得た。
Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチン（５．０ｇ，１１．７ｍｍｏｌ，ＨＰＬＣ純度：９３．０１％）の酢酸ブチル（５０ｍＬ）溶液に、２５℃で、ジシクロヘキシルアミン（２．３４ｍＬ、１１．７ｍｍｏｌ）を加え、同温度で２時間、０℃で１時間攪拌した後、析出した結晶をろ取し、冷酢酸ブチルで洗浄し、減圧乾燥することにより、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩（６．０５ｇ，収率：８４．８％，ＨＰＬＣ純度：９８．９３％）を得た。
実施例２で得られたＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩の物性データは、以下の通りである。
融点：１２６℃
ＩＲ：２９４０，１６９７，１４４７ｃｍ−１
１Ｈ−ＮＭＲ：δ７．３０−７．１８（ｍ，１０Ｈ），４．７６（ｄ，１Ｈ），４．４８（ｄ，１Ｈ），４．１０（ｄ，１Ｈ），３．９９（ｄ，１Ｈ），３．９４（ｍ，１Ｈ），３．７９（ｍ，１Ｈ），３．１４（ｍ，１Ｈ），２．７８（ｄｄ，１Ｈ），２．６１（ｍ，３Ｈ），２．０５（ｔ，２Ｈ），１．７９−０．９８（ｍ，２６Ｈ）
１３Ｃ−ＮＭＲ：δ１７５．６，１６１．６，１３８．２，１３７．９，１２９．０，１２８．４，１２８．３，１２７．８，１２７．７，６２．７，６１．６，５５．９，５２．６，４８．２，４５．６，３５．４，３５．２，３２．８，２９．５，２８．９，２６．２，２５．５，２５．０
融点：１２６℃
ＩＲ：２９４０，１６９７，１４４７ｃｍ−１
１Ｈ−ＮＭＲ：δ７．３０−７．１８（ｍ，１０Ｈ），４．７６（ｄ，１Ｈ），４．４８（ｄ，１Ｈ），４．１０（ｄ，１Ｈ），３．９９（ｄ，１Ｈ），３．９４（ｍ，１Ｈ），３．７９（ｍ，１Ｈ），３．１４（ｍ，１Ｈ），２．７８（ｄｄ，１Ｈ），２．６１（ｍ，３Ｈ），２．０５（ｔ，２Ｈ），１．７９−０．９８（ｍ，２６Ｈ）
１３Ｃ−ＮＭＲ：δ１７５．６，１６１．６，１３８．２，１３７．９，１２９．０，１２８．４，１２８．３，１２７．８，１２７．７，６２．７，６１．６，５５．９，５２．６，４８．２，４５．６，３５．４，３５．２，３２．８，２９．５，２８．９，２６．２，２５．５，２５．０
実施例３：Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩の製造
Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチン（８０ｍｇ，０．１８８ｍｍｏｌ，ＨＰＬＣ純度：９３．０１％）のアセトン（１．６ｍＬ）溶液に、２５℃で、ジシクロヘキシルアミン（３７．４μＬ、０．１８８ｍｍｏｌ）を加え、同温度で２時間、０℃で１時間攪拌した後、析出した結晶をろ取し、冷酢酸ブチルで洗浄し、減圧乾燥することにより、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩（４０．０ｍｇ，収率：３５．１％、ＨＰＬＣ純度：９８．６６％）を得た。
Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチン（８０ｍｇ，０．１８８ｍｍｏｌ，ＨＰＬＣ純度：９３．０１％）のアセトン（１．６ｍＬ）溶液に、２５℃で、ジシクロヘキシルアミン（３７．４μＬ、０．１８８ｍｍｏｌ）を加え、同温度で２時間、０℃で１時間攪拌した後、析出した結晶をろ取し、冷酢酸ブチルで洗浄し、減圧乾燥することにより、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩（４０．０ｍｇ，収率：３５．１％、ＨＰＬＣ純度：９８．６６％）を得た。
実施例３で得られたＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩の物性データは、以下の通りである。
融点：１２６℃
ＩＲ：２９４０，１６９７，１４４７ｃｍ−１
１Ｈ−ＮＭＲ：δ７．３０−７．１８（ｍ，１０Ｈ），４．７６（ｄ，１Ｈ），４．４８（ｄ，１Ｈ），４．１０（ｄ，１Ｈ），３．９９（ｄ，１Ｈ），３．９４（ｍ，１Ｈ），３．７９（ｍ，１Ｈ），３．１４（ｍ，１Ｈ），２．７８（ｄｄ，１Ｈ），２．６１（ｍ，３Ｈ），２．０５（ｔ，２Ｈ），１．７９−０．９８（ｍ，２６Ｈ）
１３Ｃ−ＮＭＲ：δ１７５．６，１６１．６，１３８．２，１３７．９，１２９．０，１２８．４，１２８．３，１２７．８，１２７．７，６２．７，６１．６，５５．９，５２．６，４８．２，４５．６，３５．４，３５．２，３２．８，２９．５，２８．９，２６．２，２５．５，２５．０
融点：１２６℃
ＩＲ：２９４０，１６９７，１４４７ｃｍ−１
１Ｈ−ＮＭＲ：δ７．３０−７．１８（ｍ，１０Ｈ），４．７６（ｄ，１Ｈ），４．４８（ｄ，１Ｈ），４．１０（ｄ，１Ｈ），３．９９（ｄ，１Ｈ），３．９４（ｍ，１Ｈ），３．７９（ｍ，１Ｈ），３．１４（ｍ，１Ｈ），２．７８（ｄｄ，１Ｈ），２．６１（ｍ，３Ｈ），２．０５（ｔ，２Ｈ），１．７９−０．９８（ｍ，２６Ｈ）
１３Ｃ−ＮＭＲ：δ１７５．６，１６１．６，１３８．２，１３７．９，１２９．０，１２８．４，１２８．３，１２７．８，１２７．７，６２．７，６１．６，５５．９，５２．６，４８．２，４５．６，３５．４，３５．２，３２．８，２９．５，２８．９，２６．２，２５．５，２５．０
実施例４：Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロへキシルアミン塩の脱ジシクロへキシルアミン塩化によるＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンの製造
実施例２で得られたＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩（２００ｍｇ，０．３３０ｍｍｏｌ）を酢酸エチル（１．５ｍＬ）に加えて縣濁させ、２５℃で硫酸水素カリウム（５８ｍｇ、０．４２９ｍｍｏｌ）の水（５００μＬ）溶液を加え、１．５時間攪拌した。反応終了後、反応液に酢酸エチル（２０ｍＬ）を加えて分液し、得られた水層を再度酢酸エチル（１０ｍＬ）で抽出した。有機層を合わせ、水洗（３０ｍＬ）後、飽和食塩水（３０ｍＬ）で洗浄し、硫酸マグネシウム上で乾燥させた。有機層を濃縮し、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチン（１４０ｍｇ，収率：ｑｕａｎｔ．，ＨＰＬＣ純度：９８．６６％，無色透明の固体，融点：９４℃）を得た。
実施例２で得られたＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩（２００ｍｇ，０．３３０ｍｍｏｌ）を酢酸エチル（１．５ｍＬ）に加えて縣濁させ、２５℃で硫酸水素カリウム（５８ｍｇ、０．４２９ｍｍｏｌ）の水（５００μＬ）溶液を加え、１．５時間攪拌した。反応終了後、反応液に酢酸エチル（２０ｍＬ）を加えて分液し、得られた水層を再度酢酸エチル（１０ｍＬ）で抽出した。有機層を合わせ、水洗（３０ｍＬ）後、飽和食塩水（３０ｍＬ）で洗浄し、硫酸マグネシウム上で乾燥させた。有機層を濃縮し、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチン（１４０ｍｇ，収率：ｑｕａｎｔ．，ＨＰＬＣ純度：９８．６６％，無色透明の固体，融点：９４℃）を得た。
実施例５：Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロへキシルアミン塩の脱ジシクロへキシルアミン塩化及び脱ベンジル化によるビオチンの製造
実施例２で得られたＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩（２．０ｇ，３．３０ｍｍｏｌ）をメシチレン（５．０ｍＬ）及びメタンスルホン酸（３．１７ｇ、３３．０ｍｍｏｌ）の二相溶媒に加えて溶解させ、１３５℃で２．５時間攪拌した。さらに、メタンスルホン酸（３．１７ｇ、３３．０ｍｍｏｌ）を加え、同温で、４．５時間攪拌した。反応終了後、８０℃で酢酸（５８０μＬ）を加えて二層に分離し、メシチレンを除去した。残りの反応溶液に０℃で蒸留水（４０ｍＬ）を加え、同温度で１時間攪拌した。析出した結晶をろ取し、水及びアセトンで洗浄し、減圧乾燥することにより、ビオチン（６２５ｍｇ，収率：７７．６％，ＨＰＬＣ純度：９９．００％）を得た。
実施例２で得られたＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩（２．０ｇ，３．３０ｍｍｏｌ）をメシチレン（５．０ｍＬ）及びメタンスルホン酸（３．１７ｇ、３３．０ｍｍｏｌ）の二相溶媒に加えて溶解させ、１３５℃で２．５時間攪拌した。さらに、メタンスルホン酸（３．１７ｇ、３３．０ｍｍｏｌ）を加え、同温で、４．５時間攪拌した。反応終了後、８０℃で酢酸（５８０μＬ）を加えて二層に分離し、メシチレンを除去した。残りの反応溶液に０℃で蒸留水（４０ｍＬ）を加え、同温度で１時間攪拌した。析出した結晶をろ取し、水及びアセトンで洗浄し、減圧乾燥することにより、ビオチン（６２５ｍｇ，収率：７７．６％，ＨＰＬＣ純度：９９．００％）を得た。
実施例６：Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩のエステル化によるＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンエステル化合物の製造
以下の反応式に示すように、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンシレキセチルエステルを合成した。
以下の反応式に示すように、Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンシレキセチルエステルを合成した。
実施例２で得られたＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩（１．０ｇ，１．６５ｍｍｏｌ）をＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ，１０ｍＬ）に加えて溶解させた。そこへ、炭酸カリウム（３４２ｍｇ，２．４７ｍｍｏｌ）を２５℃で加えた後、同温度でシレキセチルクロリド（４５２μＬ、２．４７ｍｍｏｌ）を加え、６０℃で６時間攪拌した。反応終了後、２５℃で水（１０ｍＬ）を加え、５％塩酸でｐＨ７に調整した。そこへ、酢酸エチル（８０ｍＬ）を加えて分液し、得られた水層を再度酢酸エチル（３０ｍＬ）で抽出した。有機層を合わせ、水洗（３ｘ５０ｍＬ）後、飽和食塩水（５０ｍＬ）で洗浄し、硫酸マグネシウム上で乾燥させた。有機層を濃縮後、Ｉｓｏｌｅｒａ（バイオタージ社）（溶出溶媒：ヘキサン／酢酸エチル＝２／１）で精製し、シレキセチル（３ａＳ，４Ｓ，６ａＲ）−５−（１，３−ジベンジル−２，３，３ａ，４，６，６ａ−ヘキサヒドロ−２−オキソ−１Ｈ−チエン［３，４−ｄ］イミダゾール５−イル）ペンタノエート（１．４６ｇ，収率：ｑｕａｎｔ．）を得た。
Claims (16)
- 下記式（１）：
で表されるＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩。 - ＨＰＬＣ純度が９６％以上である、請求項１に記載のＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩。
- 下記式（２）：
で表されるＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンであって、ＨＰＬＣ純度が９６％以上である、前記Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチン。 - 下記式（３）：
- 請求項１に記載のＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩を製造する方法であって、
下記式（２）：
で表されるＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンをジシクロヘキシルアミンと接触させて、前記Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩を生成させる工程を含む、前記方法。 - 前記Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩のＨＰＬＣ純度が９６％以上である、請求項５に記載の方法。
- 前記Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのＨＰＬＣ純度が９５％以下である、請求項５又は６に記載の方法。
- 下記式（Ａ）：
で表される化合物（Ａ）を製造する方法であって、
請求項１に記載のＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩を少なくとも１種の酸と接触させて、前記化合物（Ａ）を生成させる工程を含む、前記方法。 - 前記Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩のＨＰＬＣ純度が９６％以上である、請求項８に記載の方法。
- 前記酸が、塩酸、硫酸及び硫酸水素塩から選択される少なくとも１種の酸であり、
前記化合物（Ａ）が、下記式（２）：
で表されるＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンである、請求項８又は９に記載の方法。 - 前記Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのＨＰＬＣ純度が９６％以上である、請求項１０に記載の方法。
- 前記酸が、メタンスルホン酸、硫酸及び臭化水素酸から選択される少なくとも１種の酸であり、
前記化合物（Ａ）が、下記式（３）：
- 前記ビオチンのＨＰＬＣ純度が９６％以上である、請求項１２に記載の方法。
- 下記式（４）：
で表されるＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンエステル化合物を製造する方法であって、
請求項１に記載のＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩を、塩基の存在下、下記式（５）：
で表されるハロゲン化物と反応させて、前記Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンエステル化合物を生成させる工程を含む、前記方法。 - 前記Ｎ，Ｎ’−ジベンジルビオチンのジシクロヘキシルアミン塩のＨＰＬＣ純度が９６％以上である、請求項１４に記載の方法。
- 下記式（６）：
で表されるビオチンエステル化合物を製造する方法であって、
請求項１４又は１５に記載の方法で製造されたＮ，Ｎ’−ジベンジルビオチンエステル化合物からベンジル基を脱離させて、前記ビオチンエステル化合物を生成させる工程を含む、前記方法。
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