KR100395231B1 - Novel process for preparing methyl 7-(3-hydroxy-5-oxo-1-cyclopenten-1-yl)heptanoate - Google Patents
Novel process for preparing methyl 7-(3-hydroxy-5-oxo-1-cyclopenten-1-yl)heptanoate Download PDFInfo
- Publication number
- KR100395231B1 KR100395231B1 KR10-1999-0006883A KR19990006883A KR100395231B1 KR 100395231 B1 KR100395231 B1 KR 100395231B1 KR 19990006883 A KR19990006883 A KR 19990006883A KR 100395231 B1 KR100395231 B1 KR 100395231B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- formula
- compound
- solvent
- methyl
- reaction
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C67/00—Preparation of carboxylic acid esters
- C07C67/30—Preparation of carboxylic acid esters by modifying the acid moiety of the ester, such modification not being an introduction of an ester group
- C07C67/333—Preparation of carboxylic acid esters by modifying the acid moiety of the ester, such modification not being an introduction of an ester group by isomerisation; by change of size of the carbon skeleton
- C07C67/343—Preparation of carboxylic acid esters by modifying the acid moiety of the ester, such modification not being an introduction of an ester group by isomerisation; by change of size of the carbon skeleton by increase in the number of carbon atoms
- C07C67/347—Preparation of carboxylic acid esters by modifying the acid moiety of the ester, such modification not being an introduction of an ester group by isomerisation; by change of size of the carbon skeleton by increase in the number of carbon atoms by addition to unsaturated carbon-to-carbon bonds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C69/00—Esters of carboxylic acids; Esters of carbonic or haloformic acids
- C07C69/66—Esters of carboxylic acids having esterified carboxylic groups bound to acyclic carbon atoms and having any of the groups OH, O—metal, —CHO, keto, ether, acyloxy, groups, groups, or in the acid moiety
- C07C69/73—Esters of carboxylic acids having esterified carboxylic groups bound to acyclic carbon atoms and having any of the groups OH, O—metal, —CHO, keto, ether, acyloxy, groups, groups, or in the acid moiety of unsaturated acids
- C07C69/738—Esters of keto-carboxylic acids or aldehydo-carboxylic acids
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
본 발명은 (a) 하기 화학식 4의 수베르산 모노메틸에스테르를 용매중에서 환원제 존재하에 선택적으로 환원시켜 하기 화학식 5의 메틸 8-하이드록시옥타노에이트를 제조하고, (b) 화학식 5의 화합물을 용매중에서 산화시켜 하기 화학식 6의 메틸 8-옥소옥타노에이트를 제조하고, (c) 그리나드(Grinard) 반응을 이용하여 화학식 6의 화합물에 푸란(furan)기를 도입시켜 하기 화학식 7의 메틸 8-(2-푸라닐)-8-하이드록시옥타노에이트를 제조하고, (d) 화학식 7의 화합물을 약산성 조건하에 용매중에서 전위반응시켜 하기 화학식 8의 메틸 7-(2-하이드록시-5-옥소-3-사이클로펜텐-1-일)헵타노에이트를 제조한 다음, (e) 화학식 8의 화합물을 클로랄(chloral) 및 유기아민 촉매 존재하에 용매중에서 반응시켜 화학식 1의 화합물을 제조하는 방법에 관한 것이다.The present invention provides a methyl 8-hydroxyoctanoate of the formula (5) by (a) selectively reducing the suveric acid monomethyl ester of the formula (4) in the presence of a reducing agent in a solvent, and (b) a compound of the formula (5) Methyl 8-oxooctanoate of the following Chemical Formula 6 was prepared by oxidation in a solvent, and (c) a furan group was introduced into the compound of Chemical Formula 6 using a Grinard reaction to obtain a methyl 8- (2-furanyl) -8-hydroxyoctanoate is prepared, and (d) methyl 7- (2-hydroxy-5-oxo of formula (8) is reacted by chemical reaction of compound of formula (7) in solvent under weakly acidic conditions -3-cyclopenten-l-yl) heptanoate is prepared, and then (e) reacting the compound of formula 8 in a solvent in the presence of a chloral and organic amine catalyst to prepare a compound of formula 1 It is about.
Description
본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 메틸 7-(3-하이드록시-5-옥소-1-사이클로펜텐-1-일)헵타노에이트의 새로운 제조방법에 관한 것이다:The present invention relates to a novel process for preparing methyl 7- (3-hydroxy-5-oxo-1-cyclopenten-l-yl) heptanoate represented by the following general formula (1):
[화학식 1][Formula 1]
본 발명에 따른 화학식 1의 화합물은 프로스타글란딘 E1유도체의 합성에 있어서 가장 중요한 중간체로서 문헌(USP 3,965,143, Journal of Medicinal Chemistry, Vol.20, No.9, 1152-1159, 1977)에 공지되어 있다.Compounds of formula (I) according to the invention are known from the literature (USP 3,965,143, Journal of Medicinal Chemistry, Vol. 20, No. 9, 1152-1159, 1977) as the most important intermediates in the synthesis of prostaglandin E 1 derivatives.
프로스타글란딘 E1은 매우 강력하고 다양한 생리활성을 나타내기 때문에 약화학 분야에서는 지금껏 이들의 효과적인 합성방법을 개발하기 위하여 많은 노력을 기울여 왔으며, 또한 그 과정에서 많은 유도체들을 합성한 바 있다. 프로스타글란딘 E1유도체중 현재 의약품으로 개발된 것으로는 하기 화학식 2 및 3의 미소프로스톨(misoprostol) 및 알프로스타딜(alprostadil) 등을 들 수 있고, 이들은 효과적인 위궤양 치료제, 심부전 치료제 등으로 이용되고 있다.Since prostaglandin E 1 has a very strong and diverse biological activity, many efforts have been made to develop an effective method of synthesis in the chemical and chemical fields, and many derivatives have been synthesized in the process. Prostaglandin E 1 derivatives that are currently developed as pharmaceuticals include misoprostol and alprostadil of formulas (2) and (3), which are used as effective gastric ulcer therapeutic agents and heart failure therapeutic agents. .
이와 같이 강력한 생리활성을 지니는 프로스타글란딘 E1유도체의 편리하고 유용한 합성법의 개발은 여러 가지 관련의약품의 합성에 응용될 수 있을 뿐아니라 자연계에 존재하는 많은 다른 프로스타글란딘류의 합성에 직접 적용될 수 있으므로 그 가치가 매우 크다고 할 수 있다.The development of a convenient and useful synthesis of prostaglandin E 1 derivatives with such potent physiological activity is not only applicable to the synthesis of various related drugs but also directly applicable to the synthesis of many other prostaglandins in nature. It's very big.
프로스타글란딘 E1유도체의 중요한 중간체로서 사용되는 메틸 7-(3-하이드록시-5-옥소-1-사이클로펜텐-1-일)헵타노에이트의 합성법으로는 미합중국 특허 제3,965,143호(1976)에 보고되어 있는 하기 반응식 1의 방법을 들 수 있다.Synthesis of methyl 7- (3-hydroxy-5-oxo-1-cyclopenten-1-yl) heptanoate used as an important intermediate of prostaglandin E 1 derivatives is reported in US Pat. No. 3,965,143 (1976). The method of following Reaction Scheme 1 which exists is mentioned.
그러나 상기 방법에는 다음과 같은 문제점이 있는 것으로 인식되었다.However, it has been recognized that the above method has the following problems.
즉, 출발물질로부터 목적하는 메틸 7-(3-하이드록시-5-옥소-1-사이클로펜텐-1-일)헵타노에이트를 합성하기까지의 합성단계가 많고 그에 따라 반응수율이 매우 낮아 대량생산에 이용하기에 부적합하다. 즉, 반응식 1의 방법에서는 총 8단계를 거쳐 목적물질을 제조하고 있으며, 특히 단계 2 및 4에서는 엄격한 무수조건이 요구되며 MeMgBr, K-t-BuO 와 같은 시약을 공기중에 노출시켜서는 안되는 어려움이 있고, 단계 4에서는 부반응이 심하게 진행되어 목적물질을 분리하기 어려운 등의 이유로 반응수율이 매우 낮아서 전체 수율이 많이 떨어진다.That is, there are many synthesis steps from the starting material to the synthesis of the desired methyl 7- (3-hydroxy-5-oxo-1-cyclopenten-1-yl) heptanoate, and thus the reaction yield is very low, resulting in mass production. Not suitable for use That is, in the method of Scheme 1, the target material is manufactured through a total of eight steps. Particularly, in steps 2 and 4, strict anhydrous conditions are required, and there is a difficulty in exposing reagents such as MeMgBr and Kt-BuO to the air. In 4, the side reactions are so severe that the yield of the reaction is very low due to the difficulty in separating the target substance.
한편, 본원 발명에서 목적하는 메틸 7-(3-하이드록시-5-옥소-1-사이클로펜텐 -1-일)헵타노에이트를 제조하지는 않지만, 이와 유사한 화합물로서 하기 구조식의 메틸 7-(3-하이드록시-5-옥소-1-사이클로펜텐-1-일)-4(Z)-헵테노에이트를 제조하는 방법이 문헌(참조: Journal of Organic Chemistry, Vol.56, No.7, 2549-2552, 1991)에 공지되어 있다.On the other hand, methyl 7- (3-hydroxy-5-oxo-1-cyclopenten-l-yl) heptanoate, which is the object of the present invention, is not prepared, but methyl 7- (3- Methods for preparing hydroxy-5-oxo-1-cyclopenten-l-yl) -4 (Z) -heptenoate are described in Journal of Organic Chemistry, Vol. 56, No. 7, 2549-2552. , 1991).
이에 본 발명자들은 상기 설명한 바와 같은 선행기술의 문제점을 해결함으로써 보다 경제적으로 간편하게 본원 발명에 따른 화학식 1의 화합물을 제조하는 방법을 개발하고자 집중적인 연구를 수행하였으며, 그 결과 수베르산 모노메틸에스테르(suberic acid monomethyl ester)를 출발물질로 사용하여 하기 설명하는 바와 같이 5단계로 구성된 제조방법을 이용하면 이러한 목적이 달성될 수 있음을 발견하고 본 발명을 완성하게 되었다. 즉, 본 발명의 제조방법에 따르면 안전하고 경제적이며 고수율로 화학식 1의 화합물을 대량생산할 수 있으므로 이에 따라 월등하게 저렴한 가격으로 유용한 의약품을 제공할 수 있게 된다.Thus, the present inventors conducted an intensive study to develop a method for preparing a compound of Formula 1 according to the present invention more economically by solving the problems of the prior art as described above. Using the manufacturing method consisting of five steps as described below using a suberic acid monomethyl ester) as a starting material was found that this object can be achieved and completed the present invention. That is, according to the production method of the present invention, it is possible to mass-produce the compound of Formula 1 in a safe, economical and high yield, thereby providing a useful medicine at a significantly lower price.
본 발명은 (a) 하기 화학식 4의 수베르산 모노메틸에스테르를 용매중에서 환원제 존재하에 선택적으로 환원시켜 하기 화학식 5의 메틸 8-하이드록시옥타노에이트를 제조하고, (b) 화학식 5의 화합물을 용매중에서 산화시켜 하기 화학식 6의 메틸 8-옥소옥타노에이트를 제조하고, (c) 그리나드(Grinard) 반응을 이용하여 화학식 6의 화합물에 푸란(furan)기를 도입시켜 하기 화학식 7의 메틸 8-(2-푸라닐)-8-하이드록시옥타노에이트를 제조하고, (d) 화학식 7의 화합물을 약산성 조건하에 용매중에서 전위반응시켜 하기 화학식 8의 메틸 7-(2-하이드록시-5-옥소-3-사이클로펜텐-1-일)헵타노에이트를 제조한 다음, (e) 화학식 8의 화합물을 클로랄(chloral) 및 유기아민 촉매 존재하에 용매중에서 반응시켜 화학식 1의 화합물을 제조하는 방법에 관한 것이다.The present invention provides a methyl 8-hydroxyoctanoate of the formula (5) by (a) selectively reducing the suveric acid monomethyl ester of the formula (4) in the presence of a reducing agent in a solvent, and (b) a compound of the formula (5) Methyl 8-oxooctanoate of the following Chemical Formula 6 was prepared by oxidation in a solvent, and (c) a furan group was introduced into the compound of Chemical Formula 6 using a Grinard reaction to obtain a methyl 8- (2-furanyl) -8-hydroxyoctanoate is prepared, and (d) methyl 7- (2-hydroxy-5-oxo of formula (8) is reacted by chemical reaction of compound of formula (7) in solvent under weakly acidic conditions -3-cyclopenten-l-yl) heptanoate is prepared, and then (e) reacting the compound of formula 8 in a solvent in the presence of a chloral and organic amine catalyst to prepare a compound of formula 1 It is about.
[화학식 4][Formula 4]
[화학식 5][Formula 5]
[화학식 6][Formula 6]
[화학식 7][Formula 7]
[화학식 8][Formula 8]
본 발명에 따른 제조방법을 반응식으로 나타내면 하기 반응식 2와 같다.Representation of the production method according to the present invention is shown in Scheme 2.
각 단계별로 보다 자세히 설명하면 다음과 같다.Each step is described in more detail as follows.
단계 (a)에서 화학식 5의 화합물을 제조하기 위해서는 출발물질인 화학식 4의 수베르산 모노메틸에스테르중에서 에스테르 그룹을 제외한 카복실산 그룹만을 선택적으로 환원시켜야 한다. 일반적으로 산과 에스테르가 공존할 때 선택적으로 산 부분만을 알콜로 환원시키는 것이 용이하지는 않으며, 이러한 목적으로 사용할 수 있는 환원제의 종류는 매우 제한되어 있다. 예를들어, 소듐보로하이드리드 [NaBH4]-요오드[I2], BH3-테트라하이드로푸란[THF], NaBH4-카테콜, NaBH4-CF3COOH, NaBH4-HCl, NaBH4-H2SO4등을 사용할 수 있다. 이중에서도 소듐보로하이드리드 및요오드를 환원제로서 특히 바람직하게 사용할 수 있으며, 소듐보로하이드리드를 화학식 4의 화합물에 대해 1.08 내지 1.32당량배, 요오드를 0.45 내지 0.55당량배, 바람직하게는 소듐보로하이드리드 1.2당량 및 요오드 0.5당량을 사용한다. 이 반응에서 용매로는 테트라하이드로푸란, 톨루엔 및 벤젠 중에서 선택된 1종 이상을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 테트라하이드로푸란을 사용한다.In order to prepare the compound of Formula 5 in step (a), only the carboxylic acid group except for the ester group in the submersible monomethyl ester of Formula 4 should be selectively reduced. In general, when the acid and the ester coexist, it is not easy to selectively reduce only the acid portion to alcohol, and the types of reducing agents that can be used for this purpose are very limited. For example, sodium borohydride [NaBH 4 ] -iodine [I 2 ], BH 3 -tetrahydrofuran [THF], NaBH 4 -catechol, NaBH 4 -CF 3 COOH, NaBH 4 -HCl, NaBH 4 -H 2 SO 4 or the like can be used. Among them, sodium borohydride and iodine can be particularly preferably used as reducing agents, sodium borohydride is 1.08 to 1.32 equivalent times of the compound of formula 4, iodine 0.45 to 0.55 equivalent times, preferably sodium bo 1.2 equivalents of lohydride and 0.5 equivalents of iodine are used. In the reaction, at least one selected from tetrahydrofuran, toluene and benzene may be used, and preferably tetrahydrofuran is used.
단계 (b)에서는 단계 (a)에서 수득한 화학식 5의 메틸 8-하이드록시옥타노에이트를 용매중에서 산화제 존재하에 화학식 6의 알데히드 화합물로 산화시킨다. 산화제로는 피리디늄클로로크로메이트(pyridiniumchlorochromate), 피리디늄디크로메이트(pyridiniumdichromate), 옥살릴클로라이드(oxalylchloride) 및 메틸설폭사이드(methyl sulfoxide) 중에서 선택된 1종 이상을 화학식 5의 화합물에 대해 1.1 내지 1.5당량배 범위로 사용하며, 용매로는 디클로로메탄 또는 디클로로에탄을 사용한다. 바람직하게는 피리디늄클로로크로메이트와 셀라이트(celite)의 혼합물에 디클로로메탄(dichloromethane)에 희석시킨 화학식 5의 화합물을 가하여 반응시킴으로써 목적 화합물을 수득한다. 이때 산화제와 함께 셀라이트를 사용할 수 있는데, 셀라이트를 사용하면 반응후 생성된 타르(tar)상 물질의 점도를 낮추어줌에 따라 반응산물의 정제가 용이해지므로 유리하다.In step (b) the methyl 8-hydroxyoctanoate of formula 5 obtained in step (a) is oxidized to the aldehyde compound of formula 6 in the presence of an oxidizing agent in a solvent. As the oxidizing agent, at least one selected from pyridinium chlorochromate, pyridinium dichromate, pyridinium dichromate, oxalylchloride and methyl sulfoxide may be 1.1 to 1.5 equivalents based on the compound of Formula 5. It is used in the range, dichloromethane or dichloroethane is used as the solvent. Preferably, a compound of the formula (5) diluted in dichloromethane is added to a mixture of pyridinium chloro chromate and celite to obtain a target compound. In this case, celite may be used together with the oxidizing agent, and the use of celite is advantageous because it lowers the viscosity of the tar-like material produced after the reaction, thereby facilitating purification of the reaction product.
단계 (c)에서는 단계 (b)에서 수득한 화학식 6의 메틸 8-옥소옥타노에이트에 그리나드 반응을 이용하여 푸란기를 도입시켜 화학식 7의 푸라닐 화합물을 수득한다. 그리나드 반응에는 n-부틸리튬(n-butyllithium)과 Mg(Ⅱ)염, 바람직하게는 MgCl2또는 MgBr2를 사용하여 인사이투(in situ)로 생성시킨 그리나드(Grignard) 시약을 이용하며, 용매로는 테트라하이드로푸란 및 디에틸에테르 중에서 선택된 1종 이상을 사용한다. 반응의 진행은 푸란을 용매중에 용해시켜 -15 내지 -8℃로 냉각시키고 여기에 n-부틸리튬(n-BuLi)을 적가한 다음, 온도를 0℃로 승온시키고 20 내지 45분간 교반한 후 무수 Mg(Ⅱ)염을 가하고 다시 반응액의 온도를 -35 내지 20℃로 조절한 다음 화학식 6의 화합물을 가하는 방식으로 이루어진다. 바람직하게는 n-BuLi의 적가를 -10℃에서 수행하고, MgCl2를 가한 후 20℃에서 100분간 교반하며, 화학식 6의 알데히드 화합물은 -25℃에서 적가할 때 가장 좋은 결과를 얻을 수 있다. 반응의 수율은 n-BuLi(헥산용액)의 순도에 의해 결정되며 시판되고 있는 1.3M, 1.6M, 2.5M 용액을 모두 사용할 수 있다. 또한, 펜탄용액도 사용가능하다. 이와 같이하여 수득된 화학식 7의 메틸 8-(2-푸라닐)-8-하이드록시옥타노에이트는 일반적인 방법으로 분리, 정제가 가능하며 더이상의 정제과정없이 다음 반응에 이용할 수 있다.In step (c), furanyl is introduced into methyl 8-oxooctanoate of formula (6) by using a Grignard reaction to obtain the furanyl compound of formula (7). The Grignard reaction uses a Grignard reagent generated in situ using n-butyllithium and Mg (II) salts, preferably MgCl 2 or MgBr 2 . As the solvent, one or more selected from tetrahydrofuran and diethyl ether is used. The reaction proceeds by dissolving furan in a solvent, cooling it to -15 to -8 ° C, adding n-butyllithium (n-BuLi) dropwise thereto, and then raising the temperature to 0 ° C and stirring for 20 to 45 minutes, followed by anhydrous Mg (II) salt is added, and the temperature of the reaction solution is adjusted to -35 to 20 ° C, and then the compound of Formula 6 is added. Preferably, the dropwise addition of n-BuLi is performed at −10 ° C., MgCl 2 is added, followed by stirring at 20 ° C. for 100 minutes, and the aldehyde compound of Chemical Formula 6 may obtain the best results when added dropwise at −25 ° C. FIG. The yield of the reaction is determined by the purity of n-BuLi (hexane solution), and commercially available 1.3M, 1.6M and 2.5M solutions can be used. In addition, a pentane solution can also be used. Methyl 8- (2-furanyl) -8-hydroxyoctanoate of Formula 7 thus obtained can be separated and purified in a general manner and can be used for the next reaction without further purification.
단계 (d)에서는 단계 (c)에서 수득한 화학식 7의 화합물을 약산성 조건하에 용매중에서 전위반응시켜 화학식 8의 메틸 7-(2-하이드록시-5-옥소-3-사이클로펜텐 -1-일)헵타노에이트로 전환시킨다. 반응액의 산도는 pH 3.5 내지 6 범위로 조절하는 것이 바람직하며, 용매로는 산성 인산염완충액(pH 3.5)과 같은 pH 3.5 내지 6 범위의 완충액 또는 동일 pH 범위의 물과 유기용매의 혼합액을 사용할 수 있다. 물과 혼합하여 사용할 수 있는 유기용매로는 디옥산, 테트라하이드로푸란, 디에틸에테르, 에틸렌글리콜, 에틸아세테이트, 아세트산, 톨루엔, 디클로로메탄, 디클로로에탄, 디메틸포름아미드 및 디메틸설폭사이드 중에서 선택된 1종 이상을 들 수있으며, 물과 유기용매는 1:1.5 내지 1:1.6의 부피비로 혼합하여 사용한다. 물과 디옥산의 혼합액을 용매로서 사용하는 경우 가장 좋은 결과를 얻을 수 있다. 또한, 이 전위반응은 촉매없이도 수행될 수 있으나, 반응속도를 증가시키기 위하여 촉매를 이용할 수 있다. 촉매로는 금속염(metal salt), 예를들어 Na, K, Zn, Ca, Mg, Co 또는 Al의 클로라이드, 브로마이드, 설페이트 또는 옥사이드염; 유기 4급 암모늄염, 예를들어 테트라부틸암모늄 브로마이드; 계면활성제(sulfactants), 예를들어 폴리옥시에틸렌 알킬페놀 에테르와 같은 고급 지방족염이 적당하며, 화학식 7의 화합물을 기준으로 하여 1/200 내지 5중량배 사용하는 것이 좋다. 반응 온도는 20 내지 160℃로 유지시키는 것이 적당한데, 디옥산과 물의 혼합액을 용매로 사용하는 경우 혼합액의 환류온도인 100℃에서 반응을 수행함으로써 가장 좋은 결과를 얻을 수 있었다. 반응시간은 18 내지 22시간 정도가 바람직하다. 반응시간이 22시간을 초과하여 길어지게 되면 반응액의 액성이 산성이기 때문에 에스테르 부분이 산으로 가수분해되는 등 부반응이 증가하여 수율의 저하를 초래하고, 18시간 미만으로 적어지면 반응이 충분히 수행되지 못하기 때문이다. 반응시간이 20시간일 때 가장 좋은 결과를 얻을 수 있었다. 반응중에 에스테르 부분이 가수분해되어 산이 부산물로서 많이 생성된 경우, 반응산물을 아세톤 용매중에서 탄산칼륨 및 요오드화메탄과 함께 반응시키면 다시 에스테르로 전환시킬 수 있다. 그러나, 이러한 추가의 반응은 전위반응시 부산물로 얻어지는 산의 양이 적을 경우 생략해도 무방하다.In step (d), the compound of formula (7) obtained in step (c) is subjected to electroreaction in a solvent under weakly acidic conditions to give methyl 7- (2-hydroxy-5-oxo-3-cyclopenten-l-yl) of formula (8). Convert to heptanoate. The acidity of the reaction solution is preferably adjusted to a pH range of 3.5 to 6, and a solvent such as an acidic phosphate buffer solution (pH 3.5) or a pH 3.5 to 6 range or a mixture of water and an organic solvent in the same pH range may be used. have. The organic solvent which can be mixed with water is at least one selected from dioxane, tetrahydrofuran, diethyl ether, ethylene glycol, ethyl acetate, acetic acid, toluene, dichloromethane, dichloroethane, dimethylformamide and dimethyl sulfoxide. The water and the organic solvent may be used by mixing in a volume ratio of 1: 1.5 to 1: 1.6. The best results are obtained when a mixture of water and dioxane is used as the solvent. This potential reaction can also be carried out without a catalyst, but a catalyst can be used to increase the reaction rate. Catalysts include metal salts, such as chloride, bromide, sulfate or oxide salts of Na, K, Zn, Ca, Mg, Co or Al; Organic quaternary ammonium salts such as tetrabutylammonium bromide; Sulfurants, for example higher aliphatic salts such as polyoxyethylene alkylphenol ethers, are suitable, preferably from 1/200 to 5 times by weight based on the compound of formula (7). The reaction temperature is appropriately maintained at 20 to 160 ℃, when using a mixed solution of dioxane and water as a solvent, the best results were obtained by performing the reaction at 100 ℃, the reflux temperature of the mixture. The reaction time is preferably about 18 to 22 hours. If the reaction time is longer than 22 hours, since the liquidity of the reaction liquid is acidic, side reactions increase, such as hydrolysis of the ester moiety to an acid, leading to a decrease in yield. If the reaction time is less than 18 hours, the reaction is not sufficiently performed. Because you can't. The best results were obtained when the reaction time was 20 hours. If the ester moiety is hydrolyzed during the reaction to produce a large amount of acid as a by-product, the reaction product can be converted back to the ester by reacting with potassium carbonate and methane iodide in acetone solvent. However, this additional reaction may be omitted if the amount of acid obtained as a by-product during the potential reaction is small.
단계 (e)에서는 단계 (d)에서 수득한 화학식 8의 화합물을 용매중에서 클로랄(chloral) 및 유기아민 촉매 존재하에 전위반응시켜 목적하는 화학식 1의 화합물을 수득한다. 이 반응에서 반응액의 액성은 pH 6∼9 정도가 적당하며, 바람직하게는 pH 7∼9일 때 가장 좋은 결과를 얻을 수 있다. 클로랄은 무수 상태의 것을 사용하며, 화학식 8의 화합물에 대해 0.005 내지 1당량배, 바람직하게는 0.05 내지 1당량배를 사용한다. 유기아민 촉매로는 트리에틸아민, N-메틸모폴린, 피리딘 및 루티딘 중에서 선택된 1종 이상을 사용할 수 있고, 이중에서도 트리에틸아민을 사용하면 가장 좋은 결과를 얻을 수 있다. 유기아민은 화학식 8의 화합물에 대해 0.005 내지 0.8당량배를 사용하며, 0.65당량배일 때 가장 좋은 결과를 얻는다. 단계 (e) 반응에서 용매로는 톨루엔, 디에틸에테르, 벤젠, 아세톤, 에틸아세테이트, 헵탄 및 사이클로헥산 중에서 선택된 1종 이상을 사용할 수 있다. 또한, 반응은 0 내지 90℃ 온도에서 수행하며, 특히 톨루엔을 용매로 사용하는 경우 65℃에서 수행하는 것이 가장 바람직하다.In step (e), the compound of formula (8) obtained in step (d) is subjected to a potential reaction in the presence of a chloral and organic amine catalyst in a solvent to obtain a compound of formula (1). In this reaction, the liquidity of the reaction solution is suitably about pH 6-9, and preferably at pH 7-9, the best results can be obtained. Chloral is an anhydrous one, and 0.005 to 1 equivalent times, preferably 0.05 to 1 equivalent times, based on the compound of the formula (8). As the organic amine catalyst, one or more selected from triethylamine, N-methylmorpholine, pyridine and lutidine can be used, and among these, triethylamine can be used to obtain the best results. The organic amine uses 0.005 to 0.8 equivalent times with respect to the compound of formula 8, and the best results are obtained when 0.65 equivalent times. In the reaction (e), at least one selected from toluene, diethyl ether, benzene, acetone, ethyl acetate, heptane and cyclohexane may be used as the solvent. In addition, the reaction is carried out at a temperature of 0 to 90 ℃, especially when toluene is used as the solvent is most preferably carried out at 65 ℃.
상기 설명한 방법을 통해 수득된 화학식 1의 화합물은 추출, 재결정화 또는 칼럼 크로마토그래피 등의 통상적인 방법을 이용하여 분리, 정제할 수 있다.The compound of formula 1 obtained through the above-described method can be separated and purified using conventional methods such as extraction, recrystallization or column chromatography.
이와 같은 본 발명의 방법에 따라 화학식 1의 화합물을 제조하면 출발물질인 수베르산 모노메틸에스테르로부터 5단계의 반응을 수행하여 총 40 내지 45%정도의 고수율로 화학식 1의 목적화합물을 제조할 수 있다. 이와 같은 정도의 수율은 기존의 반응식 1의 방법에 따를 경우 얻어지는 총수율 11.5%에 비해 현저히 개선된 것으로서, 본 발명을 산업적으로 이용하는 경우 매우 경제적이고 효율적인 공정으로 이용될 수 있음을 예측할 수 있게 한다.When the compound of Formula 1 is prepared according to the method of the present invention, the target compound of Chemical Formula 1 may be prepared in a high yield of about 40 to 45% by performing 5 steps of reaction from the submersible monomethyl ester. Can be. This degree of yield is significantly improved compared to the total yield of 11.5% obtained according to the conventional scheme 1, it can be predicted that the industrial use of the present invention can be used in a very economical and efficient process.
이하, 본 발명을 하기 실시예에 의거하여 보다 구체적으로 설명한다. 그러나, 이들 실시예는 본 발명에 대한 이해를 돕기위한 것일 뿐, 어떤 의미로든 본 발명의 범위가 이들 실시예로 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on the following examples. However, these examples are only for the understanding of the present invention, and the scope of the present invention in any sense is not limited to these examples.
실시예 1: 메틸 8-하이드록시옥타노에이트의 제조Example 1 Preparation of Methyl 8-hydroxyoctanoate
소듐보로하이드리드(37.83g)를 THF(220㎖)에 현탁시키고, 실온에서 THF(220㎖)에 용해시킨 수베르산 모노메틸에스테르(146g)를 적가한 후 H2발생이 멈출 때까지 교반하였다. 반응액을 0℃로 냉각시키고 THF(220㎖)에 용해시킨 요오드 (iodine; 98.4g)를 적가한 후 1.5시간동안 교반하였다. 반응완결 후 3N-HCl(324㎖)을 가하여 반응을 종결시켰다. 유기층을 분리해내고 수층을 디에틸에테르(100㎖)로 3회 추출하였다. 유기층을 합하여 3N-NaOH(300㎖)로 2회 세척하고 Na2SO4로 건조시킨 후 여과, 농축시켜 표제화합물 120.3g(수율 89%)을 수득하였다. 수득된 화합물은 더이상의 정제과정없이 다음 반응에 이용하였다.Sodium borohydride (37.83 g) was suspended in THF (220 mL), submerged monohydroester ester (146 g) dissolved in THF (220 mL) at room temperature was added dropwise, and stirred until H 2 generation stopped. It was. The reaction solution was cooled to 0 ° C. and iodine (98.4 g) dissolved in THF (220 mL) was added dropwise and stirred for 1.5 hours. After completion of the reaction, 3N-HCl (324 ml) was added to terminate the reaction. The organic layer was separated and the aqueous layer was extracted three times with diethyl ether (100 mL). The combined organic layers were washed twice with 3N-NaOH (300 mL), dried over Na 2 SO 4 , filtered and concentrated to give 120.3 g (89% yield) of the title compound. The obtained compound was used for the next reaction without further purification.
1H-NMR (500MHz, CDCl3) δ 1.35(brs, 6H), 1.54-1.65(2brt, 4H), 2.30(t,2H), 3.63(t, 2H), 3.68(s, 3H) 1 H-NMR (500MHz, CDCl 3 ) δ 1.35 (brs, 6H), 1.54-1.65 (2brt, 4H), 2.30 (t, 2H), 3.63 (t, 2H), 3.68 (s, 3H)
13C-NMR (500MHz, CDCl3) 25.5, 26.4, 29.4, 29.7, 33.3, 34.7, 52.1, 63.6, 175.0 13 C-NMR (500MHz, CDCl 3 ) 25.5, 26.4, 29.4, 29.7, 33.3, 34.7, 52.1, 63.6, 175.0
실시예 2: 메틸 8-옥소옥타노에이트의 제조Example 2: Preparation of Methyl 8-oxooctanoate
환류장치를 한 플라스크에서 PCC(피리디늄클로로크로메이트; 239g)와 셀라이트 545(256g)를 디클로로메탄(1,100㎖)에 용해시켰다. 0℃에서 실시예 1에서 수득한 화합물(128g)을 디클로로메탄(200㎖)에 희석시킨 후, 플라스크내의 용액에 적가하고 실온에서 1.5시간동안 교반하였다. 반응완결 후 디에틸에테르(1,500㎖)를 가하고 1.5시간동안 상온에서 교반하였다. 반응액을 셀라이트(300g)상에서 여과하고 디에틸에테르(500㎖)로 세척한 다음, 감압농축하여 표제화합물 108.2g(수율 85%)을 수득하였다. 수득된 화합물은 더 이상의 정제과정없이 다음 반응에 이용하였다.The reflux apparatus was dissolved in dichloromethane (1,100 mL) and PCC (pyridinium chlorochromate; 239 g) and Celite 545 (256 g) in one flask. The compound (128 g) obtained in Example 1 at 0 ° C. was diluted in dichloromethane (200 mL), then added dropwise to the solution in the flask and stirred at room temperature for 1.5 hours. After completion of the reaction, diethyl ether (1,500 mL) was added and stirred at room temperature for 1.5 hours. The reaction solution was filtered over Celite (300 g), washed with diethyl ether (500 mL), and concentrated under reduced pressure to give 108.2 g (yield 85%) of the title compound. The obtained compound was used in the next reaction without further purification.
실시예 3: 메틸 8-옥소옥타노에이트의 제조Example 3: Preparation of Methyl 8-Oxooctanoate
실시예 2에서 PCC 대신에 PDC(피리디늄디클로로크로메이트)를 사용하는 점을 제외하고는 동일한 방법으로 반응을 수행하여 표제화합물을 수득하였다(수율 83%).The reaction was carried out in the same manner as in Example 2, except that PDC (pyridinium dichlorochromate) was used instead of PCC to give the title compound (yield 83%).
실시예 4: 메틸 8-(2-푸라닐)-8-하이드록시옥타노에이트의 제조Example 4 Preparation of Methyl 8- (2-furanyl) -8-hydroxyoctanoate
푸란(66.49㎖)을 무수 THF(340㎖)에 용해시킨 후 -10℃로 냉각시키고, 여기에 n-BuLi(헥산중의 2.5M; 234.4㎖)을 적가하였다. 0℃에서 30분간 교반한 후 MgCl2(53.51g)를 한꺼번에 가하고 실온에서 1.5시간동안 교반하였다. -25℃로 냉각시키고 THF(265㎖)에 용해시킨 실시예 2에서 수득한 화합물(101g)을 적가한 다음 25분간 교반하였다. 반응완료 후, 반응액에 포화 NH4Cl 수용액을 가하여 반응을 종결시키고 에틸아세테이트(300㎖)로 희석하였다. 유기층을 분리하고 수층을 에틸아세테이트(300㎖)로 2회 추출하였다. 유기층을 합하여 Na2SO4로 건조, 여과하고, 감압농축하여 표제화합물 119.7g(수율 85%)을 수득하였다. 수득한 화합물은 더 이상의 정제과정없이 다음 반응에 이용하였다.Furan (66.49 mL) was dissolved in anhydrous THF (340 mL) and then cooled to -10 ° C, to which n-BuLi (2.5M in hexane; 234.4 mL) was added dropwise. After stirring at 0 ° C. for 30 minutes, MgCl 2 (53.51 g) was added all at once and stirred at room temperature for 1.5 hours. The compound (101 g) obtained in Example 2, cooled to -25 DEG C and dissolved in THF (265 mL) was added dropwise and stirred for 25 minutes. After completion of the reaction, saturated NH 4 Cl aqueous solution was added to the reaction solution to terminate the reaction, and diluted with ethyl acetate (300 mL). The organic layer was separated and the aqueous layer was extracted twice with ethyl acetate (300 mL). The combined organic layers were dried over Na 2 SO 4 , filtered and concentrated under reduced pressure to give 119.7 g (yield 85%) of the title compound. The obtained compound was used in the next reaction without further purification.
1H-NMR (500MHz, CDCl3) δ 1.26-1.45(m, 6H), 1.57-1.63(m, 2H), 1.78-1.86 (m, 2H), 2.28(t, 2H), 2.47(brs, 1H), 3.63(s, 3H), 4.64(brs, 1H), 6.21(dd, 1H), 6.32(dd, 1H), 7.35(dd, 1H) 1 H-NMR (500 MHz, CDCl 3 ) δ 1.26-1.45 (m, 6H), 1.57-1.63 (m, 2H), 1.78-1.86 (m, 2H), 2.28 (t, 2H), 2.47 (brs, 1H ), 3.63 (s, 3H), 4.64 (brs, 1H), 6.21 (dd, 1H), 6.32 (dd, 1H), 7.35 (dd, 1H)
13C-NMR (500MHz, CDCl3) 25.5, 26.0, 29.6, 29.8, 34.7, 36.1, 52.2, 68.3, 106.4, 110.7, 142.4, 157.7, 175.0 13 C-NMR (500 MHz, CDCl 3 ) 25.5, 26.0, 29.6, 29.8, 34.7, 36.1, 52.2, 68.3, 106.4, 110.7, 142.4, 157.7, 175.0
실시예 5: 메틸 7-(2-하이드록시-5-옥소-3-사이클로펜텐-1-일)헵타노에이트의 제조Example 5: Preparation of Methyl 7- (2-hydroxy-5-oxo-3-cyclopenten-l-yl) heptanoate
실시예 4에서 수득한 화합물(116.6g)과 ZnCl2(258g)을 디옥산(2.3ℓ)과 물(1.5ℓ)의 혼합액에 가하고 22시간동안 가열환류시켰다. 반응액을 실온으로 냉각시키고 진한염산을 사용하여 pH 1로 조절하였다. 반응액을 에틸아세테이트(250㎖)로 3회 추출하고 무수 Na2SO4로 건조시킨 후 여과 및 감압농축하였다. 잔류물을 아세톤(5.1ℓ)에 용해시키고 여기에 K2CO3(338.6g) 및 요오드화메탄(347.7g)을 가한 후 9시간동안 가열환류시켰다. 반응완결 후 반응액을 셀라이트(200g)상에서 여과하고 감압농축하여 표제화합물 93.2g(수율 80%)을 수득하였다.The compound (116.6 g) and ZnCl 2 (258 g) obtained in Example 4 were added to a mixed solution of dioxane (2.3 L) and water (1.5 L) and heated to reflux for 22 hours. The reaction solution was cooled to room temperature and adjusted to pH 1 with concentrated hydrochloric acid. The reaction solution was extracted three times with ethyl acetate (250 mL), dried over anhydrous Na 2 SO 4 , filtered and concentrated under reduced pressure. The residue was dissolved in acetone (5.1 L), and K 2 CO 3 (338.6 g) and methane iodide (347.7 g) were added thereto, followed by heating to reflux for 9 hours. After completion of the reaction the reaction solution was filtered over Celite (200g) and concentrated under reduced pressure to give 93.2g (yield 80%) of the title compound.
실시예 6: 메틸 7-(3-하이드록시-5-옥소-1-사이클로펜텐-1-일)헵타노에이트의 제조Example 6: Preparation of Methyl 7- (3-hydroxy-5-oxo-1-cyclopenten-l-yl) heptanoate
실시예 5에서 수득한 화합물(113g)과 트리에틸아민(31.3g)을 톨루엔(1.6ℓ)에 용해시키고, 여기에 무수 트리클로로아세트알데히드(클로랄; 4.0g)를 가한 후 65℃로 가온하면서 6시간동안 교반하였다. 반응 완결후 물(500㎖)를 가하고 디에틸에테르(150㎖)로 3회 추출하였다. 유기층을 합하여 무수 Na2SO4로 건조, 여과 및 감압농축시켰다. 잔류물을 칼럼 크로마토그래피(용리액: 에틸아세테이트/n-헥산= 2/1, v/v)로 정제하여 백색결정상의 표제화합물 88g(수율 78%)을 수득하였다.The compound (113 g) and triethylamine (31.3 g) obtained in Example 5 were dissolved in toluene (1.6 L), and anhydrous trichloroacetaldehyde (chloro; 4.0 g) was added thereto, followed by warming to 65 ° C. Stir for 6 hours. After completion of the reaction, water (500 mL) was added and extracted three times with diethyl ether (150 mL). The organic layers were combined, dried over anhydrous Na 2 SO 4 , filtered and concentrated under reduced pressure. The residue was purified by column chromatography (eluent: ethyl acetate / n-hexane = 2/1, v / v) to give 88 g (yield 78%) of the title compound as white crystals.
1H-NMR (500MHz, CDCl3) δ 1.31-1.35(m, 4H), 1.46-1.51(m, 2H), 1.60-1.66 (m, 3H), 2.16-2.20(m, 3H), 2.28-2.32(m, 3H), 2.80(dd, 1H), 3.66(s, 3H), 4.95 (m, 1H), 7.15(m, 1H) 1 H-NMR (500 MHz, CDCl 3 ) δ 1.31-1.35 (m, 4H), 1.46-1.51 (m, 2H), 1.60-1.66 (m, 3H), 2.16-2.20 (m, 3H), 2.28-2.32 (m, 3H), 2.80 (dd, 1H), 3.66 (s, 3H), 4.95 (m, 1H), 7.15 (m, 1H)
13C-NMR (500MHz, CDCl3) 24.3, 24.7, 27.1, 28.7, 28.8, 34.0, 44.9, 51.5, 68.5, 148.0, 155.7, 174.3, 206.1 13 C-NMR (500 MHz, CDCl 3 ) 24.3, 24.7, 27.1, 28.7, 28.8, 34.0, 44.9, 51.5, 68.5, 148.0, 155.7, 174.3, 206.1
융점: 50-51℃Melting point: 50-51 ℃
Claims (14)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR10-1999-0006883A KR100395231B1 (en) | 1999-03-03 | 1999-03-03 | Novel process for preparing methyl 7-(3-hydroxy-5-oxo-1-cyclopenten-1-yl)heptanoate |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR10-1999-0006883A KR100395231B1 (en) | 1999-03-03 | 1999-03-03 | Novel process for preparing methyl 7-(3-hydroxy-5-oxo-1-cyclopenten-1-yl)heptanoate |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20000059352A KR20000059352A (en) | 2000-10-05 |
KR100395231B1 true KR100395231B1 (en) | 2003-08-21 |
Family
ID=19575380
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR10-1999-0006883A KR100395231B1 (en) | 1999-03-03 | 1999-03-03 | Novel process for preparing methyl 7-(3-hydroxy-5-oxo-1-cyclopenten-1-yl)heptanoate |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR100395231B1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0065638A1 (en) * | 1981-05-21 | 1982-12-01 | American Cyanamid Company | Substituted 7-(4-substituted-cyclopent-2-en-1-on-2-yl)-hept-2-transenoates |
JPS6081152A (en) * | 1983-10-12 | 1985-05-09 | Ajinomoto Co Inc | Production of heptanoic acid derivative |
JPS6330449A (en) * | 1986-07-23 | 1988-02-09 | Sumitomo Chem Co Ltd | Production of 2-cyclopentenone derivative |
JPH01108989A (en) * | 1987-10-21 | 1989-04-26 | Sumitomo Chem Co Ltd | Production of optically active cyclopentenones |
-
1999
- 1999-03-03 KR KR10-1999-0006883A patent/KR100395231B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0065638A1 (en) * | 1981-05-21 | 1982-12-01 | American Cyanamid Company | Substituted 7-(4-substituted-cyclopent-2-en-1-on-2-yl)-hept-2-transenoates |
JPS6081152A (en) * | 1983-10-12 | 1985-05-09 | Ajinomoto Co Inc | Production of heptanoic acid derivative |
JPS6330449A (en) * | 1986-07-23 | 1988-02-09 | Sumitomo Chem Co Ltd | Production of 2-cyclopentenone derivative |
JPH01108989A (en) * | 1987-10-21 | 1989-04-26 | Sumitomo Chem Co Ltd | Production of optically active cyclopentenones |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20000059352A (en) | 2000-10-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2003055368A (en) | Chemical process | |
KR100395231B1 (en) | Novel process for preparing methyl 7-(3-hydroxy-5-oxo-1-cyclopenten-1-yl)heptanoate | |
JP4598429B2 (en) | Dihalogenated prostacyclins | |
CN115819307B (en) | Preparation method of prostaglandin E1 | |
JP2001302658A (en) | Method for manufacturing of 3-isochromanones | |
JP3135658B2 (en) | New production method of lactone derivative | |
US4535179A (en) | Synthesis of bicyclic and tricyclic 7-oxa prostaglandin endoperoxide analogs via oxypalladation of norbornadiene | |
JPH0696564B2 (en) | α- (ω-hydroxyalkyl) furfuryl alcohol and process for producing the same | |
JP2579547B2 (en) | Preparation of alkoxycarbonyl compounds | |
JP3953141B2 (en) | Process for producing 5-methyl-1,4-benzodioxan-6-carboxylic acids and novel intermediates thereof | |
JP4234967B2 (en) | Novel difluorobenzene derivatives and methods for producing them | |
JP4216012B2 (en) | Process for producing 5-bromo-2-alkoxypyridine | |
JP2002308864A (en) | Production method for 5-propargylfurfuryl alcohol | |
JPH0460591B2 (en) | ||
JP2542843B2 (en) | Novel norbornane derivative and method for producing the same | |
CN115010603A (en) | Synthesis method of misoprostol intermediate | |
JPH0124782B2 (en) | ||
SU1532556A1 (en) | Method of producing e-1-methyl-1-methoxycarbonyl-2-ethoxycarbonylcyclopropane | |
JP3403761B2 (en) | 3,5-Dihydroxy-1-octen-7-ynes and method for producing the same | |
AT347610B (en) | PROCESS FOR THE PRODUCTION OF NEW STARTING MATERIALS FOR THE SYNTHESIS OF PROSTAGLANDINES OF THE `` ONE '' SERIES | |
JP3896557B2 (en) | 2'-alkyl-3'-methoxyacetophenone acetal derivative | |
JP3312414B2 (en) | Process for producing dienoic halides | |
JP3635118B2 (en) | Method for producing propargyl furyl methyl alcohol | |
JP3228486B2 (en) | Hydroxyketone derivative and method for producing the same | |
JP2000212125A (en) | Production of fluorine-containing carboxylic acid derivative |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20120727 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20130731 Year of fee payment: 11 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20150529 Year of fee payment: 13 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20160630 Year of fee payment: 14 |
|
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |