PL92570B1 - - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest spos6b wytwarza¬ nia optycznie czynnego (+) tiolaktonu o wzorze ogólnym 5, w którym R oznacza rodnik benzylowy, stanowiacego produkt posredni w syntezie bioty- ny. 5 Biotyna zwana równiez witamina H jest wartos¬ ciowa substancja wywolujaca wzrost efektu przy¬ spieszajacego, zapobiegajacego oraz terapeutyczne¬ go w chorobach skórnych itd.Znany jest sposób wytwarzania d-bijotyny przez optyczny rozklad dl-biotyny, otrzymanej najpierw, za pomoca l^argininy (J.Aim.Chem.Soc, tom 66, 1756 (1944) oraz tom 67, 2096 (1945), S. A. Harris i inni), jednakze metoda ta jest klopotliwa i po- woduje duze straty.Znana jest równiez metoda opisana przez M.W.Goldberga i innych, polegajaca na wytwarzaniu d-ibiotyny przez stosowanie optycznie czynnego produktu posredniego (opisy patentowe St. Zjedn. 20 Am. nr nr 2 489 232, 2 489 233, 2 4^9 235, 2 489 236, 2 489 238, 2 519 720 d 2 579 682). Dla uproszczenia metode te oznacza sie jako „metode (A)". Metoda (A) polega wiec na reakcji halogenku tiofaniowego z sola kwasu kamforosulfonowego i frakcjonowa- 25 nej krystalizacja otrzymanego diiastereomerycznego d-kamforosulfonianu. Otrzymuje sie d-kamforosul- fonian 1-tiofaniowy jako prekursor d-biotyny.Znana jest równiez proponowana przez M. Mu- rakami i innych metoda wytwarzania dl-biotyny 30 2 (japonskie opisy patentowe na: nr 31669/1970, 37 775/1970, 37 776/1970 i 3 580/1971), oznaczona jako „metoda (B)", stanowiaca ulepszenie w syntezie dl-biotyny. Metoda ta polega na wprowadzeniu grupy 4-karboksybutylowej w polozeniu 4 do dl- -1,3-dwubenizyloszesciowodoro -tieno /3,4-d/ imi- dazolodionu-2,4 o wzorze 5 na drodze reakcji z la¬ two dostepnym 1,4-dwucMorowco-magnezo-butanem i nastepnym traktowaniem dwutlenkiem wegla.Otrzymuje sie produkt posredni dl-biotyny.Dailsze ulepszenie meitod (A) i (B) podaje M. Ge- recke i inni, wedlug którego d-biotyne wytwarza sie stosujac optycznie czynny zwiazek o wzorze 5, otrzymany przez optyczny rozklad we wczesnym stadium syntezy d-biotyny (Hel.Chim.Aota, toni 53, 1970). Metode te oznaczona jako „metoda (C)" wy¬ jasnia schemat 1 podany na rysunku. W wyste¬ pujacych w tym schemacie wzorach R oznacza gru¬ pe benzylowa, R1 oznacza grupe cholesterylowa lub cykloheksylowa, R2 oznacza nizsza grupe alkilowa, a R3 oznacza nizsza grupe alkilowa.Jak widac z schematu 1 bezwodnik o wzorze 6, wytworzony z kwasu dwukarboksylowego o wzo¬ rze 1 poddaje sie reakcji z alkoholem (np. cy- klohaksianiolem) i otrzymuje monoester o wzorze 7 kwasu 2-keto-imidazoMdyno-4,5-dwuikairboksylowe- go. Ontyczny rozklad zwiazku o wzorze 7 za po¬ moca efedryny daje optycznie czynny monoester o wzorze 7a.Zwiazek o wzorze 7a mozna równiez otrzymac 925703 92570 4 przez optyczny rozklad soli trójetyloaminowej pro¬ duktu reakcji zwiazku o wzorze 6 z optycznie czynnym alkoholem (np. cholesterolom). Optycz¬ nie czynny zwiazek o wzorze 7a redukuje sie borowodorkiem litu celem zamkniecia pierscienia. 5 Otrzymuje sie optycznie czynny lakton o wzorze 4, który nastepnie przeksztalca sie w optycznie czyn¬ ny tiolakton o wzorze 5 przez traktowanie tioocta- nem potasu w N,N-dwumetyloformarnidzie lub N,N-dwumetyloaceta!midzie, jako srodkiem tiolakto- 10 nizujacym (to znaczy reagentem zdolnym do prze¬ ksztalcenia laktonu w tiolakton).Zwiazek o wzorze 5 przeprowadza sie w d-bioty- ne zgodnie z metoda (A) lub (B). Jak juz wyzej wspomniano metoda (C) stanowi udoskonalenie w 15 porównaniu z metodami rzania optycznie czynnego produktu posredniego przez optyczny rozklad we wczesnym stadium syn¬ tezy d^biotyny. Jednakze metoda (C) odznacza sie ta wada, ze stosuje sie kosztowny optycznie czyn- 20 ny zwiazek, taki jak efedryna lub cholesterol. Po¬ nadto klopotliwe jest wyodrebnianie bezwodnika . kwasu dwukarboksylowego o wzorze 6, jako pro¬ duktu posredniego oraz stosowanie niedogodnego srodka takiego jak borowodorek litu lub tiooctan 25 potasu. Tak wiec metoda (C) nie stanowi zadawa¬ lajacego przemyslowo procesu.W wyniku intensywnych badan opracowany* zo¬ stal ulepszony siposób wytwarzania d-biotyny, eli- rninujacy wady znanych metod, zwlaszcza metody 30 (C) pozwalajacy latwo i ekonomicznie uzyskiwac lakton o wzorze 4 i tiolakton o wzorze 5, w po¬ staci optycznie czynnej, z duza wydajnoscia i o wy¬ sokim stopniu czystosci.Sposób wedlug wynalazku przedstawia schemat 35 2. W sposobie tym kwas dwukarboksylowy o wzo¬ rze 1 lub jego reaktywna pochodna wprowadza sie w reakcje z optycznie czynna pierwszorzedowa ami¬ na, redukuje sie otrzymany trion o wzorze 2 wo¬ dorkiem metalu, po czym utworzony amidoalko- 40 hol o wzorze 3 hydrolizuje sie i utworzony lakton o wzorze 4 traktuje czynnikiem tiolaktonizujacym, uzyskujac tiolakton o wzorze 5. W wystepujacych w tym schemacie 2 wzorach R oznacza grupe ben¬ zylowa, a R1 oznacza reszte optycznie czynnej pier- 45 wszorzedowej aminy.Tak wiec sposób wedlug wynalazku wytwarzania optycznie czynnego (H-)-tiolaktonu o wzorze 5 po¬ lega na tym, ze w pierwszym etapie kwas dwu¬ karboksylowy o wzorze 1 poddaje sie reakcji z op- 50 tycznie czynna amina pierwszorzedowa, w drugim etapie redukuje sie wytworzony trion o wzorze 2 wodorkiem metalu, w trzecim etapie hydrolizuje sie utworzony aimidoalkohol o wzorze 3 i w czwar¬ tym etapie tiolaktonizuje sie utworzony lakton 55 o wzorze 4 do odpowiedniego tiolaktonu o wzo¬ rze 5.W sposobie wedlug wynalazku redukcja trionu o wzorze 2 za pomoca wodorku imetalu zachodzi stereoselektywnie lub stereospecyficznie i* otrzy- 60 muje sie aimidoalkohol o wzorze 3, w postaci op¬ tycznej czynnej. Hydroliza aimidoalkoholu o wzorze 3 daje lakton o wzorze 4 równiez w optycznie czyn¬ nej postaci.Redukcja trionu o wzorze 2 powinna dac dwa es diastereomery, lecz praktycznie powstaje jeden enancjomer w przewazajacej ilosci lub w pew¬ nych przypadkach wylacznie. Np. redukcja trionu o wzorze 2, w którym R oznacza grupe benzylo¬ wa, a R1 oznacza reszte /R/-l-fenyloetyloamiiny, za pomoca borowodorku sodu w 95% etanolu daje odpowiedni amidoalkohol o wzorze 3 z wydajnoscia optyczna (wydajnoscia asymetryczna) wynoszaca 0- kolo 30%, a frakcjonowana krystalizacja tego 0- statniego z wodnego roztworu izopropanolu daje optycznie czysty produkt z wydajnoscia 50—55% w stosunku do trionu o wzorze 2.Hydroliza uzyskanego optycznie czynnego ami- doaikoholu o wzorze 3, w którym R oznacza grupe benzylowa, a R1 oznacza reszte /R/-il-fenyloetyio- aimimy, za pomoca kwasu prowadzi do otrzymania odpowiedniego laktonu o wzorze 4, w postaci op¬ tycznie czystej, z wydajnoscia ilosciowa. Dalej np. redukcja trionu o wzorze 2, w którym R oznacza grupe benzylowa, a R1 oznacza reszte /1S, 2S/—/ /+/-treo-l -/p-nitrofenylo/-2-amino-propandiolu-l,3, za pomoca borowodorku sodu w 95% etanolu daje odpowiedni amidoalkohol o wzorze 3 z optyczna wydajnoscia 75—80°C, a frakcjonowana krystali¬ zacja z izopropanolu prowadzi do otrzymania op¬ tycznie czystego produktu z wydajnoscia 60—65%.Hydroliza otrzymanego optycznie czynnego aimi¬ doalkoholu o wzorze 3, w którym R oznacza grupe benzylowa, a R1 oznacza reszte /1S, 2S/—/+/-treo- -l-/pHnitrofenylo/-2-atminopropainodioilu-l,3, za po¬ moca kwasu solnego daje odpowiedni lakton o wzorze 4 z ilosciowa wydajnoscia w postaci op¬ tycznie czynnej, z jednoczesnym odzyskaniem chlo¬ rowodorku /1S, 2S/—i/+/-treo-l-/p-nitrofenylo/-2- -amiinopropanodiolu-1,3, z wysoka wydajnoscia, np. wieksza od 90%.¦Nalezy podkreslic, ze w tiolaiktonizacji konwersja laktonu 10 wzorze 4 w tiolakton o wzorze 5, imoze zachodzic latwo z duza wydajnoscia, przy stoso¬ waniu jako czynnika tiolaktonizujacego polaczenia wodórosiarczku imeltalu alkalicznego (,n;p. wodoro- siarczku sodu, wodorosiiarczku potasu) i dwusiarcz¬ ku wegla lub polaczenia pieciosiarczku fosforu i liimidazolu. Nalezy równiez zaznaczyc, ze lakton o wzorze 4 w postaci czynnej moizna przeksztalcic w odpowiedni tiolakton o wzorze 5 bez epimery- aacji w polozeniu 3a. Korzystnie jest, ze tak latwo dostepne i niedrogie reagenty, jak wyzej wspo¬ mniane, mozna stosowac jako srodki tiolaktonizu- jace.Zrozumialym jest, ze sposób wedlug wynalazku wykorzystuje tak zwaifia „synteze asymetryczna" i umozliwia wytwarzania laktonu o wzorze 4 i tio¬ laktonu o 'wzorze 5 latwo i z dobrymi wydajnos- ciami bez stosowania zadnego zmudnego i klopo¬ tliwego stadium optycznego rozdzielania. Poniewaz zwiazki te sa znanymi jako bardzo wazne produkty posrednie w syntezie biotyny i jej pokrewnych zwiazków, takich jak c^dehydrobiotyna i a-metylo- detiobiotyna sposób wedlug wynalazku stanowi ko¬ rzystny proces wytwarzania tych zwiazków w po¬ staci 'Optycznie czynnej.W pierwszym stadium procesu kwas dwukarbo¬ ksylowy lub jego reaktywna pochodna, taka jak bezwodnik kwasowy, ester lub halogenek wprowa-92570 ;e dza sie w reakcje z optycznie czynna amina pierw- szorzedowa, taka jak /R/-l-fenyloetyloamina lufo/lS, 2S /—/+/treo-1/p-nitrofenylo/-2-aniinopropandiol- -1,3 w obecnosci lub nieobecnosci obojetnego rozpu¬ szczalnika, takiego jak aromatyczny weglowodór 5 (np. benzen, toluen) lub eter (np. dioksan), korzystnie w obecnosci substancji zasadowej, takiej jak trze¬ ciorzedowa amina (np. pirydyna, trójetyioamina, n- -trójtautyloaimina). W nieobecnosci rozpuszczalnika reakcja zachodzi podczas stapiania sie mieszaniny io reagentów. Meraz dobry wynik mozna otrzymac przez prowadzenie reakcji w organicznym rozpusz¬ czalniku az do utworzenia sie zwiazku posredniego o wzorze 12, w którym R i R1 maja wyzej podane z-naczenie i po usunieciu rozpuszczalnika stopienie 15 pozostalosci.Reakcje mozna prowadzic w szerokim zakresie temperatury, zwykle w temperaturze wrzenia sto¬ sowanego rozpuszczalnika. Szczególnie reakcja za¬ chodzi korzystnie podczas azeotropowego usuwa- 20 nia tworzacej sie wody z ukladu reakcyjnego. Czas reakcji zalezy od rodzaju reagentów i rozpuszczal¬ nika, temperatury i tym podobnych^ Stosujac 0- grzewanie do wrzenia pod chlodnica zwrotna re¬ akcja przebiega zwykle w ciagu 1—20 godzin. 25 Odzyskiwanie wytworzonego trionu o wzorze 2 z mieszaniny reakcyijnej .prowadzi sie znanymi, kon- wencjainymi metodami. Np. oziejbia sie mieszanine reakcyjna i wytracone ksztalty odsacza sie. Jezeli wytworzony trion 10 wzorze 2 nie wyitraca sie lat- 30 wo podczas oziebiania, usuwa sie rozpuszczalnik z mieszaniny reakcyjnej i pozostalosc krystalizuje sie z odpowiedniego rozpuszczalnika. Wydajnosc produktu w tym stadium jest prawie ilosciowa.W stadium drugim redukcje trionu o wzorze 2 35 za pomoca wodorku metalu prowadzi sie zwykle w obojetnym rozpuszczalniku, takim jak alkohol (np. metanol, etanol, izopropanol), eter (np. eter dwu- etylowy, czterowodoroifuTan, dioksan), aromatycz¬ na amina (np. pirydyna, pikolina), amid (np. N,N- 40 -dwum-etylofonmamid, N/N-dwumetyloacetamid), woda itp. w temperaturze stosowanego rozpuszczal¬ nika, korzystnie w temperaturze pokojowej. Czesto korzystna jest [Obecnosc w ukladzie reakcyjnym trzeciorzedowej aminy (mp. trójetyloaminy, N-me-"* 45 tylopiperydyny, N^metylomorfoliny), nieorganicznej zasady (np. wodorotlenku sodu, wodorotlenku po¬ tasu) lub nieorganicznej soli (np. weglanu sodu, weglanu potasu, dwuzasadowego fosforanu sodu, trójzasadowego fosforanusodu). 50 Jako wodorek metalu stosuje sie np. borowodo¬ rek metalu alkalicznego (np. borowodorek litu, bo¬ rowodorek sodu, borowodorek potasu, borowodorek wapnia), polaczenie borowodorku metalu alkalicz¬ nego (np. borowodorku sodu) i chlorku glinu, al- 55 koksyborowodorku metalu alkalicznego (np. trój- metoksyborowodorku sodu), alkosyglinowodorku metalu alkalicznego (np. etoksyglinowodorku sodu, etoksyglinowodorku litu), itd. Mozna stosowac rów¬ niez dwuborany, otrzymane przez reakcje wyzej 60 wspomnianego wodorku metalu, takiego jak bo¬ rowodorek sodu z trójfluorkiem boru.Jezeli redukcje prowadzi sie w stosunkowo wysokiej temperaturze, np. miedzy 0°C i tempera¬ tura wrzenia stosowanego rozpuszczalnika, amido- es alkohol o wzorze 3 otrzymuje sie z dobra wydaj¬ noscia. Z drugiej strony, prowadzenie redukcji w stosunkowo niskiej temperaturze, np. od —60 do +10°C prowadzi do wytworzenia z dobra wy¬ dajnoscia dionu o wzorze 13, w którym R i R1 maja wyzej podane znaczenie. Dion o wzorze 13 latwo przeksztalca sie (w arnddoalkohol z dobra wydajnoscia, przez traktowanie wodorkiem metalu, jak wspomniano wyzej, w temperaturze od 0°C do temperatury wrzenia stosowanego rozpuszczalnika, zwykle w temperaturze pokojfowej.Amidoalkohol o wzorze 3 lub dion o wzorze 13 odzyskuje sie latwo z mieszaniny reakcyjnej. W sposób znany jako taki, np. przez oziebienie mie¬ szaniny reakcyjnej ponizej .temperatury pokojowej, dodanie kwasu dla rozlozenia nadmiaru wodorku metalu, dodanie wody i oddzielenie wytracanego produktu. Odzyskiwanie mozna równiez przeprowa¬ dzic przez wytrzasanie mieszaniny reakcyjnej z od¬ powiednim rozpuszczalnikiem, usuniecie rozpusz¬ czalnika z ekstraktu i krystalizacje produktu z od¬ powiedniego rozpuszczalnika.W stadium trzecim prowadzi sie hydrolize ami- doalkoholu o wzorze 3 w srodowisku kwasnym lub zasadowym. Stosowanie kwasu jest zwykle prefe¬ rowane, poniewaz zachodzi nie tylko zamkniecie pierscienia laktonu o wzorze 4, lecz równiez two¬ rzenie sie soli optycznie czynnej pierwszorzedo- wej aminy z kwasem, co jeslt korzystne dla latwe¬ go odzyskania reagenta. Przykladami kwasów sa nieorganiczne kwasy, takie jak kwas chloro- lub bromiowodorowy i kwasy organiczne, takie jak kwas octowy i kwas mrówkowy.W stadium czwartym procesu konwersje laktonu o wzorze 4 w tiolakton o wzorze 5 prowadzi, sie latwo stosujac odpowiedni czynnik tiolaktonizuja- cy, taki jak polaczenie wodorosiarczku metalu al¬ kalicznego i dwusiarczku wegla lub polaczenie pie- ciosiarczku fosforu i imMazolu.Typowy sposób prowadzenia konwersji polega na tym, ze wodorosiarczek /metalu alkalicznego (np. wodorosiarczek sodu, wodorosiarczek potasu) roz¬ puszcza sie w rozpuszczalniku polarnym (np. N,tN- -dwumetyloformaimidzie, NyN-dwumetyloacetami- dzie, czterometyilomoczniku, szesciometylotrójami- dzie kwasu fosforowego, sulfolanie) i po wysuszeniu nad bezwodnym siarczanem sodu, bezwodnym siar¬ czanem magnezu lub sicie molekularnym, dodaje sie dwusiarczek wegla w ilosci równomolarnej lub w nieznacznym nadmiarze do wodorosiarczku me¬ talu alkalicznego w ternperaturze pokojowej. Na¬ stepnie dodaje sie lakton o wzorze 4 i mieszanine ogrzewa sie do temperatury 100^150°C w ciagu kil¬ ku godzin.Po zakonczeniu reakcji dodaje sie do mieszaniny reakcyjnej rozcienczony kwas taki jak kwas solny i ekstrahuje sie odtpowiedniim rozpuszczalnikiem, np. octanem etylu czy toluenem. Ekstrakt przemywa sie woda Lub rozcienczonym kwasem, suszy sie nad bezwodnym siarczanem magnezu i zateza sie. Otrzy¬ mana pozostalosc traktuje sie odpowiednim rozpusz¬ czalnikiem, takim jak 'eter lub n-heksan, lotrzymu- jac tiolakton o wzorze 5 z wysoka wydajnoscia. Al¬ ternatywnie ekstrakt ten traktuje sie rozcienczonym kwasem solnym i pylem cynkowym lub kwasem7 92570 8 octowym i pylem cynkowymi w ciagu krótkiego czasu i otrzymuje sie tiolakton o wzorze 5 z lep¬ sza wydajnoscia i o wyzszym stopniu czystosci.W przypadku stosowania czynnika tiolaktondzuja- cego, skladajacego sde z pieciosiarczku fosforu i imi- dazolu, korzystnie postepuje sie nastepujaco: lakfcon o wzorze 4 i imidazol (lub 2-metyIoimidazol) roz¬ puszcza sie w odpowiednim rozpuszczalniku, np. suiLfolanie, pirydynie czy a-pikolinie i dodaje sie trzeciorzedowa amine, np. trójejtyloamine, trój-III- -rzed. butyfloamihe i pieciosiairczek fosforu.Otrzymana mieszanine miesza sie w temperatu¬ rze pokojowej w ciagu paru godzin, po czym ogrze¬ wa w temperaturze okolo 100°C pod chlodnica zwrotna w ciagu 20—60 godzin i mieszanine reak¬ cyjna traktuje sie czynnikiem tiolaktonizujacym, skladajacym sie z wodorosiarczku metalu alkalicz¬ nego i dwusiarczku wegla. lUolakton o wzorze 5 otrzymuje sie z dobra wydajnoscia i o wysokiej czystosci.Przyklad I. Roztwór 70% wodorosiarczku so¬ du ((techniczny, 7,5 g) w ,150 ml NyN-dwumetyloace- taimidu suszy sie nad bezwodnym siarczanem sodu (fll g) podczas mieszania go przez 6 godzin i pozo¬ stawia na noc, po czym dodaje sie dwusiarczek wegla (7,5 ml) i miesza okolo 30 minut w tempera¬ turze pokojowej. Nastepnie dodaje sie 10,0 g cis-1,3- -dwubenzyJ)OHszesciowodorof'urylo[3,4-d]imidazoIido- nu-2,4i({a]£0+G2o/C=2 w OHCV). Mieszanine miesza sie i ogrzewa do (temperatury okolo 110°C przez 4 godziny. Po zakonczeniu reakcji mieszanine zakwa¬ sza sie 12% kwasem solnym (300 ml) i ekstrahuje sie produkt reakcji 200 ml octanu etylu. Ekstrakt przemywa sie woda, suszy sie nad bezwodnym siar¬ czanem sodu a odparowuje sie do sucha. Pozostalosc (okolo 11 g) rozciera sie z 50 ml eteru i osad od¬ sacza sie otrzytmujac cis-l,3-dwulbenzylqszesciowo- dorotieno[3,4Hd]-imddazOlodion-24 {9,60 g, 91,5%), o temperaturze topnienia 121—1j23°C. [a]J0+86° /C=l w CHCy. Widmo podczerwieni (nujol) 1700, 1680 cm-1 (C=0).Przyklad II. Roztwór 70% wodorosiarczku sodu (technicznego, 7,5 g) w 160 ml N,N-dwumetylo- acetamidu suszy sie nad bezwodnym siarczanem magnezu (18 g) mieszajac przez 5 godzin i pozosta¬ wiajac przez noc w temperaturze pokojowej. Do roztworu dodaje sie dwusiarczku wegla (7,5 mi) i miesza sie w temperaturze pokojowej przez 30 minut, po czym dodaje sie 10,0 g cis-l,3-dwuiben- zylo-szesciowodc)Tofurylo[3,4-d]iimidazolodionu-2,4 ([a.]2*+ffi° (C=2 w CHClj). Mieszanine ogrzewa sde mieszajac w "temperaturze 110°C przez 4 godziny, nastepnie zakwasza sie 12% kwasem solnym (300 ml) i ekstrahuje sie produkt reakcji 200 ml octa¬ nu etylu.• Warstwe organiczna przemywa sie woda i zate¬ za w prózni. Otrzymana pozostalosc rozpuszcza sie w 200 ml toluenu, dodaje sie 7% kwasu solnego (1100 ml) i pylu cynkowego (10 g), po czym mie¬ sza sie i ogrzewa w temperaturze 60—65°C przez 2 godziny. Mieszanine reakcyjna oziebia sie do temperatury pokojowej i saczy sie, a osad na lejku luguje toluenem. Warstwe toluenowa oddziela sie, przemywa woda i odparowuje sie do sucha. Otrzy¬ muje sie 10,44 g (99,5%) cis-l,3Hdwubenzylo-szescio- wodorotieno[3,4-d]imidazolodionu-2,4 w postaci kry¬ stalicznej. Widmo w podczerwieni produktu jest pod kazdym wzgiledem identyczne z widmem op¬ tycznie czynnego produktu, otrzymanego przez re- krystalizacje. Pozostalosc (10,44 g) przekrystalizo- wuje sie z wodnego metanolu i otrzymuje 8,41 g (80%) optycznie czynnego produktu, o temperatu¬ rze topnienia 123—125°C.[a]£° +91° (C = l w CHC13).Widmo podczerwieni (nujol) 1700, 1680 cm-1 (C=0).Przyklad III. Dodaje sie podczas miesza¬ nia dwusiairczek wegda (7,5 ml) do roztworu wo¬ dorosiarczku potasu w N,N-dwumetyloacetamidzie (otrzymanego przez nasycenie mieszaniny wodoro¬ tlenku potasu (5,2 g) i 150 ml N,N-dwumetyloaceta- midu siarkowodorem i wysuszenie nad 21 g bez¬ wodnego siarczanu sodu). Do otrzymanego roz¬ tworu dodaje sie cis-l,3-dwubenzylo-szesciowodo- rofurylo[3,4-d]iimidazolodion-2,4 (10,0 g) i miesza sie oraz ogrzewa w temperaturze 110°C przez 5 godzin- po czym zakwasza sie 21% kwasem sol¬ nym (200 ml) i ekstrahuje sie produkt reakcji 200 ml toluenu. Warstwe wcdna przemywa sie woda i odparowuje sie do sucha. Pozostalosc rozciera sie z mieszanina metanolu (30 ml) i wody (10 ml) i odsacza sie osad. Otrzymuje sie cis-l,3-dwuben- zylo-szesciowodoratieno[3,4-d]imidazolodion-2,4 (8,5 gt 81%), o temperaturze 122—il24°C. [a]£°+90° (C=l w' CHC12). Widmo w podczerwieni pró/bki jest iden¬ tyczne z widmem próbki wzorcowej.Przyklad IV. Do roztworu cis-l,3-dwubenzy- lo-szesciowodorofurylo[3,4^d]imidazolodianu-2,4 (10,0 g) i imidazolu (10,5 g) w 100 ml sulfolanu dodaje sie trójetyloamine (60 ml) i pdeciosiarczek fosforu (20,6 g), po czym miesza sie w temperaturze poko¬ jowej przez 1 godzine, a nastepnie ogrzewa sie w temperaturze 95—100°C pod chlodnica zwrot¬ na przez 40 godzin. Po zakonczeniu reakcji dodaje sie 300 ml toluenu i celitu-535 (5 g), oziebia sie 40 mieszanine reakcyjna w kapieli z lodu i wody, dodaje sie 18% kwas solny i przesacza. Warstwe organiczna przemywa sie woda i rozcienczonym kwasem solnym oraz zateza sie w prózni, otrzy¬ mujac jako pozostalosc olej (11£ g), który roz- 45 ciera sie z mieszanina eteru i eteru naftowego, odsacza sie osad, otrzymujac cis-l,3-dwuibenzyio- -szesciowodorotieno[3,4-d]!imidazolodion-2,4 (8,5 g, 81%), o temperaturze topnienia 121—123°C. [ +85° (C=l w OHClg). Widmo w podczerwieni prófo- ^ ki jest identycznie z widmem wzorcowym.Przyklad V. Trójetyloamine (300 ml) i pie- cioisiarczek fosforu (41 g) dodaje sie do roztworu ,0 g c!is-l,3-dwuibenzylo-szesciowodorofurylo[3,4-d] -imidazolodionu-2,4 ([a]2o+62° /C=2 w CHCl*/) 55 i imidazolu (21 g) w 150 ml a-pikoliny i miesza sie w temperaturze pokojowej przez 1 godzine oraz ogrzewa sie w okolo 100°C pod chlodnica zwrotna przez 48 godzin. Nastepnie dodaje sie octan etylu (300 ml) i Celite-535 (5 g) do mieszaniny reakcyjnej eo oziebionej w lodowatej kapieli, po czym dodaje sie wody (150 ml) i nasycony roztwór chlorku sodu (100 ml) oraz saczy sie. Warstwe organicz¬ na przemywa sie woda i zateza sie w prózni.Pozostalosc rozpuszcza sie w 200 ml toluenu, do- es daje sie 7% kwas solny (100 ml) i pyl cynkowy9 92570 (10 g) i miesza sie oraz ogrzewa sie w tempera¬ turze 60—66°C przez 2 godziny. Nastepnie mie¬ szanine reakcyjna oziebia sie do temperatury po¬ kojowej i saczy sie. Warstwe toluenowa przemy¬ wa sie woda i zateza sie w prózni, pozostalosc rozciera sie z eterem, odsacza sie osad uzysku¬ jac cis-l,3-dwufoenzylo-szesciowodorotieno[3,4-d]- -dmidazolodion-2,4 {8,9 g, 85%) o temperaturze top¬ nienia 124--1260C. M£+a6° (C=2 w GHCI,).Przyklad VI. Do roztworu odczynnika Grig- naxd'a, wytworzonego z bromku 3-etoksypropylu (41,7 g), metalicznego magnezu (wióry, 11,2 g) i jo¬ du (0,2 g) w 110 (mi bezwodnego eteru i 30 ml bez¬ wodnego benzenu, dodaje sie roztwór cds-l,3-dwu- benzyio-szesteiowodoroitien o [3,4-d]fiimidazolodionu-2,4 ([laJ^+Ol0, 60,0 g) w 700 ml bezwodnego benzenu, mieszajac przez 2,5 godziny w temperaturze 25— 40°C. Nastepnie mieszanine ogrzewa sie mieszajac w temperaturze 68—73°C pod chlodnica zwrotna przez 5 godzin, po czyni rozklada sie ja, dodajac 3 n kwas siarkowy (280 g) w temperaturze-ponizej °C. Warstwe organiczna przemywa sie wioda i zateza sie w prózni otrzymujac w postaci oleju 76 g cis-l,3-dwu)benzylo-4-hydiroksy-4-/3-etoksypro- pylo/-szesciowodorotieno[3,4-d]imidazolonu-2. [a]*f + +17° (C=l w GHdj). Widmo w podczerwieni (nu- jol) 3350 cm-1 (OH); 1600 cni"1 (C=0).Mieszanine cis-I,3-dwuibenzylo-4-hydiiokBy-4-l/3- -etoksypropyio/-szesciowodorotieno[3,4-d]iniidazolo- nu-2 (65,0 g), 300 nil toluenu i 95% kwasu siarko¬ wego (1,0 g) ogrzewa sie do wrzenia pod chlodni¬ ca zwrotna przez 1,5 godziny, po czym oziebia sie do temperatury pokojowej i rozciencza sie 200 ml wody. Warstwe toluenowa przemywa sie 10% wo¬ dnym roztworem weglanu sodu, dwukrotnie woda i zateza sie w prózni. Olejowy cis-l,3-dwubenzyilo- -4-/3-elK)ksypropylideno/-szesciowodorotieno[3,4-d] imidazolon-2 (okolo 62 g) rozpuszcza sie w 300 ml izopropamolu i uwodornia w obecnosci 3,1 g tlen¬ ku palladu w temperaturze pokojowej, pod cis¬ nieniem 15—20 aitm. przez 1 godzine.Katalizator odsacza sie i roztwór zateza sie w prózni. Olejowy cis-l,3-dwubenzylo-4-/3-etoksy- propylo/-szesciowodorotieno[3,4-d]imidazolon-2 (oko¬ lo 62 g) rozpuszcza sie w mieszaninie kwasu octo¬ wego (180 ml) i 35°/o kwasu solnego (210 md) i ogrze¬ wa sie mieszajac w temperaturze 70—75°C przez 3 godziny, po czym zateza sie w prózni. Do pozo¬ stalosci dodaje sie mala ilosc toluenu i odparowu¬ je do sucha, az do usuniecia wiekszej czesci kwa¬ su octowego i solnego. Do pozostalosci dodaje sie 200 ml toluenu i 600 ml wody. Mieszanine od/bar- wia sie weglem drzewnym. Warstwe wodna za¬ teza sie w prózni, a pozostalosc rozciera sie z 80 ml acetonu. Osad odsacza sie otrzymujac chlorek ciis-i,3-dwuibenzyio-24ceto-dekahydiroimidazo[4,5-c] tieno[l,2-a]tiolowy (51,2 g, 84%), o temperaturze topnienia 138—139°C [alg—M0 (C = 1 w meta¬ nolu). Widmo w podczerwieni (nujol) 1710^1700 cm-1 (C = 0).Mieszanine powyzszego chlorku tiolowego (50,0 g) 200 ml bezwodnego toluenu i soli sodowej malo- nian/u etyilu wytworzonego z malonianu dwue- tylowego (140 g) i 98% metanolanu sodu (20,7 g) miesza sie i ogrzewa sie w temperaturze 95—100°C pod chlodnica zwrotna i zakwasza sie mieszanina 95% kwasu siarkowego (19,3 g) i 200 ml wody w temperaturze ponizej 10°C Nastepnie dodaje sie toluen (200 ml), oddziela sie warstwe toluenowa, przemywa woda i zateza sie w prózni celem usu¬ niecia toluenu i nadmiaru maloniaou dwuetylowe- go. Otrzymany w postaci syropu cis-l,3-dwubenzy- io-4-/4,4-dwukarboksybutylo/-szesciowodorotieno[3,4- -d]imidazolon-2 (okolo 67 g) rozpuszcza sie w 540 ml 47% kwasu bromowodorowego. Mieszanine ogrzewa sie mieszajac w temperaturze 120—125°C pod chlodnica zwrotna, przez 10 godzin, po czym dodaje toluen (010 ml) podczas mieszania i od- dziela sie warstwe toluenowa. Warstwe wodna za¬ teza sie w prózni w temperaturze ponizej 80°C, do pozostalosci dodaje sie 30 ml wody i 60 ml toluenu i mieszanine zobojetnia sie 20% Wodo¬ rotlenkiem sodowym (75 ml).Do otrzymanej mieszaniny wkrapla sie roztwór % fosgenu w toluenie (75 nil) i-20% wodorotlen¬ ku sodu (60 ml), po czym zakwasza sie 35% kwa¬ sem solnym (30 ml) w temperaturze ponizej 20^.Osad odsacza sie otrzymujac 26,2 g (91%) surowe- go produktu, który po przekrystalizowaniu z wody daje 25,4 g (83,5%) czystej d-biotyny, o tempera¬ turze topnienia 228—230°C. [a]*0+91,0° (C = 1 w 04 n wodorotlenku sodowym). Widmo w podczer¬ wieni, jest identyczne z widmem wzorcowym. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenia patentowe 35 1. Sposób wytwarzania optycznie czynnego (+) tiolaktonu o ogólnym wzorze 5, w którym R ozna7 cza grupe benzylowa, znamienny tym, ze kwas dwukarboksylowy o ogólnym wzorze 1, w któryim 40 R ma wyzej podane znaczenie poddaje sie reak¬ cji z optycznie czynna pierwszorzedowa amina o wzorze R1—NH2, w którym R1 oznacza optycznie czynny rodnik aminy, ,po czym utworzony triori o wzorze 2, w którym R i R1 maja wyzej poda- 45 ne znaczenie poddaje sie redukcji, a utworzo¬ ny amido-aikohol o wzorze 3 poddaje sie hydroli¬ zie i utworzony lakton o wzorze 4 poddaje sie dzia¬ laniu wodorosiarczku metalu alkalicznego i dwu¬ siarczku wegla.. 50 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze jako optycznie czynna pierwszorzedowa amine sto¬ suje sie (R)-l-fenyloetyloamine, w której R ma wyzej podane znaczenie, (1S„ 2S) - (+) -treo-1-yjp- 2. Hmetylo-6ulfonyioetylo/-2-amino-propanodiol-ly3 al- 55 bo (1S, 2S)-(+)-treo-lH/pjnitrofienylo/-2^amino-pro- panodiol-1,3. 3. Sposób wytwarzania optycznie czynnego (+)- tiolaktonu o ogólnym wzorze 5, w którym R ozna- oza grupe benzylowa, znamienny tym, ze kwas 60 djwuikanboksyljowy o ogólnym wzorze 1, w którym R ma wyzej podane znaczenie poddaje sie reakcji z optycznie czynna pierwszorzedowa amina o wzo¬ rze R1-NH2, w którym R1 oznacza optycznie czyn¬ ny rodnik aminy, po czym utworzony trion o wzo- - 65 rze 2, w którym R i R1 maja wyzej podane zna-11 92570 12 czenie poddaje sie redukcji, a utworzony acmido- alkobol o wzorze 3 poddaje sie dzialaniu piecio- siareziku fosforu i imidazolu. 4. Sposób wedlug zastrz. 3, znamienny tym, ze jako optycznie czynna pierwszorzedowa amine sto¬ suje sie R-1-fenyloetyloamiine, w której R ma wy¬ zej podane znaczenie, (1S„ 2S)-(+)-treo-l-(p-niiety- lo-sulfonylo-fenylo)n2-aiminoHproipandioi-1,3, albo (1S, 2S)-(+)-itreo-l- diol-1,3. jskr.OOOH I^COOH RH Wzór 1 RH /N^j/CONH-R1 ^ CH20H Wzór 3 RH0 i h 'I R 0 Wzór 2 0 R-N^N-R Wzór M Wzór 5 t92570 0= R J^COOH ' ^COOH i R Wzór 1 ? o N. 0 Wzór 6 .Optyczny rozkfad -^(Optycznie, czynny monoesterj Schemat 1 R jV/C00H Vt00-R1 i R Wzór 7 ? o R Wzór L 0 R-N^N-R 0 R-N^iSI-R 0H2)3°"R V"(CH2)3CH: Wzór 0 R-N^N-R mór w £00-R3 C00-R3 0 HN^NH M^CH2) 4C00H —~ C....(CHa)4CooH Wzór9 Wzór 11 Schemat 1 c.d. ¦CZYTELNIA92570 R R O N i R Wzór 1 i R Wzór i, H R R ° fil CONH-R' w™,2 , O^Y l-R'-NH2) VxH20H R •? O R Wzór 3 Schemat 2 Wzór 5 O R N^OONH-R1 N^COOH i R Wzór 12 R O N-R1 R OH Wzór 13 O r-ntSm-r H H ^ U Wzór 74 fSZYTEL^fST Drukarnia Narodowa Zaklad Nr 6, zam. 382/77 jOfcn& lt) zl PL