WO2012165268A1 - エステル化合物の製造方法 - Google Patents

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WO2012165268A1
WO2012165268A1 PCT/JP2012/063243 JP2012063243W WO2012165268A1 WO 2012165268 A1 WO2012165268 A1 WO 2012165268A1 JP 2012063243 W JP2012063243 W JP 2012063243W WO 2012165268 A1 WO2012165268 A1 WO 2012165268A1
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salt
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池本 哲哉
レオポル ンパカ ルテテ
利昭 相川
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住友化学株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a method for producing an ester compound useful as a production intermediate for medical and agricultural chemicals.
  • R 1 and R 2 may each independently have a hydrogen atom, an alkyl group which may have a substituent, an alkoxy group which may have a substituent, or a substituent.
  • An alkenyl group, an alkenyloxy group which may have a substituent, a cycloalkyl group which may have a substituent, a cycloalkoxy group which may have a substituent, or a substituent R 3 represents a good aryl group, a heteroaryl group which may have a substituent, a halogen atom, an alkoxycarbonyl group which may have a substituent, or an amino group which may have a substituent.
  • the ester compound represented by is known as a production intermediate of pharmaceuticals, agricultural chemicals and the like, for example, a production intermediate of Telaprevir which is a therapeutic agent for hepatitis C.
  • a method for producing the compound represented by the formula (1) for example, in WO2007 / 022459 and WO2010 / 126881, 3-azabicyclo [3.3.0] nonane hydrochloride is synthesized from the formula (1a).
  • a method for obtaining a compound represented by is described.
  • the present invention provides a new method for producing an ester compound represented by the formula (1).
  • the present invention is as follows.
  • [Step A] Formula (2) in the presence of a pyrrolidine compound [Wherein, R 1 , R 2 and n each have the same meaning as described above.
  • Step B Formula (3) [Wherein, R 1 , R 2 and n each have the same meaning as described above.
  • Step C Formula (4) [Wherein, R 1 , R 2 and n each have the same meaning as described above.
  • R 4 represents an alkyl group, or two R 4s bonded together represent an alkylene group.
  • Step D] Formula (5) [Wherein, R 1 , R 2 , R 4 and n each have the same meaning as described above.
  • step A is a step of further reacting the aldehyde compound represented by the formula (2) with nitromethane in the presence of a carboxylic acid.
  • the pyrrolidine compound in step A is represented by the formula (9) [In the formula, Ar represents an aryl group which may have a substituent, and Z 1 represents an alkyl group or a trialkylsilyl group (the alkyl groups in the trialkylsilyl group may be the same or different from each other). . ]
  • R 4 represents a good aryl group, a heteroaryl group which may have a substituent, a halogen atom, an alkoxycarbonyl group which may have a substituent, or an amino group which may have a substituent.
  • Each represents an alkyl group, or two R 4s bonded together represent an alkylene group.
  • R 5 represents an amino-protecting group.
  • n represents 1 or 2.
  • R 1 and R 2 may each independently have a hydrogen atom, an alkyl group which may have a substituent, an alkoxy group which may have a substituent, or a substituent.
  • An alkenyl group, an alkenyloxy group which may have a substituent, a cycloalkyl group which may have a substituent, a cycloalkoxy group which may have a substituent, or a substituent R 4 represents a good aryl group, a heteroaryl group which may have a substituent, a halogen atom, an alkoxycarbonyl group which may have a substituent, or an amino group which may have a substituent.
  • R 1 and R 2 may each independently have a hydrogen atom, an alkyl group which may have a substituent, an alkoxy group which may have a substituent, or a substituent.
  • R 4 represents a good aryl group, a heteroaryl group which may have a substituent, a halogen atom, an alkoxycarbonyl group which may have a substituent, or an amino group which may have a substituent.
  • Each represents an alkyl group, or two R 4s bonded together to represent an alkylene group, and n represents 1 or 2.
  • n represents 1 or 2.
  • R 1 and R 2 may each independently have a hydrogen atom, an alkyl group which may have a substituent, an alkoxy group which may have a substituent, or a substituent.
  • An alkenyl group, an alkenyloxy group which may have a substituent, a cycloalkyl group which may have a substituent, a cycloalkoxy group which may have a substituent, or a substituent R 4 represents a good aryl group, a heteroaryl group which may have a substituent, a halogen atom, an alkoxycarbonyl group which may have a substituent, or an amino group which may have a substituent.
  • R 1 and R 2 may each independently have a hydrogen atom, an alkyl group which may have a substituent, an alkoxy group which may have a substituent, or a substituent.
  • R 4 represents a good aryl group, a heteroaryl group which may have a substituent, a halogen atom, an alkoxycarbonyl group which may have a substituent, or an amino group which may have a substituent.
  • Each represents an alkyl group, or two R 4s bonded together to represent an alkylene group, and R 5 has an optionally substituted alkyloxycarbonyl group or a substituent.
  • Aryloxy Have a carbonyl group or a substituted group represents a protecting group of amino group is an aralkyl radical, n represents 1 or 2. ] Or a salt thereof. [13] Formula (8) [Wherein, R 1 and R 2 may each independently have a hydrogen atom, an alkyl group which may have a substituent, an alkoxy group which may have a substituent, or a substituent.
  • alkenyl group an alkenyloxy group which may have a substituent, a cycloalkyl group which may have a substituent, a cycloalkoxy group which may have a substituent, or a substituent It represents a good aryl group, a heteroaryl group which may have a substituent, a halogen atom, an alkoxycarbonyl group which may have a substituent, or an amino group which may have a substituent.
  • R 5 is an amino group-protecting group which is an optionally substituted alkyloxycarbonyl group, an optionally substituted aryloxycarbonyl group or an optionally substituted aralkyl group.
  • N represents 1 or 2. ] Or a salt thereof.
  • R 1 and R 2 may each independently have a hydrogen atom, an alkyl group which may have a substituent, an alkoxy group which may have a substituent, or a substituent.
  • An alkenyl group, an alkenyloxy group which may have a substituent, a cycloalkyl group which may have a substituent, a cycloalkoxy group which may have a substituent, or a substituent It represents a good aryl group, a heteroaryl group which may have a substituent, a halogen atom, an alkoxycarbonyl group which may have a substituent, or an amino group which may have a substituent.
  • R 5 is an amino group-protecting group which is an optionally substituted alkyloxycarbonyl group, an optionally substituted aryloxycarbonyl group or an optionally substituted aralkyl group. Represents. n represents 1 or 2. ] Or a protected salt thereof. [15] Formula (6b) [Wherein, R 1 and R 2 may each independently have a hydrogen atom, an alkyl group which may have a substituent, an alkoxy group which may have a substituent, or a substituent. An alkenyl group, an alkenyloxy group which may have a substituent, a cycloalkyl group which may have a substituent, a cycloalkoxy group which may have a substituent, or a substituent.
  • R 5 is an amino group-protecting group which is an optionally substituted alkyloxycarbonyl group, an optionally substituted aryloxycarbonyl group or an optionally substituted aralkyl group. Represents. n represents 1 or 2. ] Or a protected salt thereof.
  • alkyl group for example, linear or branched C 1 ⁇ C 10
  • alkyl groups include alkyl groups, and specific examples include methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, sec-butyl, tert-butyl, pentyl, hexyl, heptyl, octyl, nonyl, decyl and the like.
  • Preferable examples include methyl, ethyl, isopropyl, sec-butyl, tert-butyl, and particularly preferable examples include methyl, ethyl and the like.
  • alkoxy group for example, linear or branched C 1 ⁇ C 10
  • alkoxy groups include alkoxy groups, and specifically include methoxy, ethoxy, propoxy, isopropoxy, butoxy, sec-butoxy, tert-butoxy, pentoxy, hexyloxy, heptyloxy, octyloxy, nonyloxy, decyloxy and the like.
  • Preferable examples include methoxy, ethoxy, isopropoxy, sec-butoxy, tert-butoxy, and particularly preferable examples include methoxy and ethoxy. Etc.
  • alkenyl group examples include linear or branched C 3 ⁇ C 10
  • alkenyl groups examples include alkenyl groups, and specifically include allyl, butenyl, pentenyl, hexenyl, heptenyl, octenyl, nonenyl, decenyl and the like.
  • allyl, 2-butenyl and the like are mentioned.
  • alkenyloxy group for example, linear or branched C 3 ⁇ C 10
  • alkenyloxy groups include alkenyloxy groups, and specifically include allyloxy, butenyloxy, pentenyloxy, hexenyloxy, heptenyloxy, octenyloxy, nonenyloxy, decenyloxy and the like.
  • allyloxy, 2-butenyloxy, etc. are mentioned.
  • Examples of the “cycloalkyl group” include C 4 ⁇ C 10 Examples thereof include cycloalkyl groups, and specific examples include cyclobutyl, cyclopentyl, cyclohexyl, cycloheptyl, cyclooctyl, cyclononyl, cyclodecyl and the like.
  • Examples of the “cycloalkoxy group” include C 4 ⁇ C 10 Examples thereof include cycloalkoxy groups, and specific examples include cyclobutyloxy, cyclopentyloxy, cyclohexyloxy, cycloheptyloxy, cyclooctyloxy, cyclononyloxy, cyclodecyloxy, and the like.
  • aryl group examples include C 6 ⁇ C 10
  • An aryl group is mentioned, Specifically, phenyl, naphthyl, etc. are mentioned, Preferably phenyl is mentioned.
  • heteroaryl group examples include 5- or 6-membered heteroaryl containing 1, 2 or 3 heteroatoms independently selected from a nitrogen atom, an oxygen atom and a sulfur atom.
  • thiazolyl examples include thiazolyl, isothiazolyl, thiadiazolyl, pyridyl, pyrazinyl, pyridazinyl, pyrazolyl, imidazolyl, pyrimidinyl, oxazolyl, isoxazolyl, oxadiazolyl, triazolyl and the like.
  • Halogen includes fluorine, chlorine, bromine and iodine, preferably fluorine and chlorine.
  • R 5 Examples of the “protecting group for amino group” include amino-protecting groups known in the field of organic chemistry, and examples thereof include “Protective Groups in Organic Synthesis”, T. et al. W. Greene and P.M. G. M.M.
  • R 3 Protecting groups that can be deprotected under different conditions from the protecting group for the carboxyl group are preferred, and more preferred are urethane protecting groups and amide protecting groups. Particularly preferred are t-butoxycarbonyl, benzyloxycarbonyl, aryloxycarbonyl, acetyl, benzyl and the like.
  • R 1 And R 2 the substituent in the “amino group optionally having substituent (s)” is preferably a protecting group, and specific examples thereof are also the same as those shown here.
  • Examples of the “carboxyl-protecting group” in the present invention include carboxyl-protecting groups known in the field of organic chemistry, and examples thereof include “Protective Groups in Organic Synthesis”, T. et al. W. Greene and P.M. G. M.M. Specific examples and the like mentioned by Wuts (published by Wiley-Interscience, 4th edition, 2006) can be mentioned.
  • As the protecting group R 5 An ester-based protecting group that can be deprotected under conditions different from those of the amino protecting group is more preferable, and an alkyl group that may have a substituent, an alkenyl group that may have a substituent, and a substituent are more preferable.
  • a cycloalkyl group which may have, and more preferably, a linear or branched C which may have a substituent.
  • a cycloalkyl group is mentioned, Especially preferably, methyl, ethyl, etc. are mentioned.
  • Examples of the “substituent” substituted on the alkyl group, alkoxy group, alkenyl group, alkenyloxy group, cycloalkyl group, cycloalkoxy group, aryl group and heteroaryl group include, for example, alkyl group, hydroxy, halogen, nitro, halogen substitution Examples thereof include an alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkoxy group, an aryl group, and a heteroaryl group.
  • the “substituent” of the amino group examples include an alkyl group, a halogen-substituted alkyl group, an aryl group, and a cycloalkoxy group, in addition to the above-mentioned preferred protecting group.
  • the substituents may be the same or different.
  • the ester compound (1) or a salt thereof can be produced by a method including Step A to Step G. [Process A] [Wherein R 1 , R 2 And n have the same meaning as described above.
  • the nitraldehyde compound (3) is produced by reacting the aldehyde compound (2) with nitromethane in the presence of the pyrrolidine compound.
  • the aldehyde compound (2) is commercially available or can be easily prepared from commercially available compounds.
  • the amount of nitromethane to be used is generally 1-20 mol, preferably 1-10 mol, more preferably 1-3 mol, per 1 mol of aldehyde compound (2).
  • the pyrrolidine compound is a cyclic amine compound having a pyrrolidine ring, and is a compound that can act as a catalyst in the reaction between the aldehyde compound (2) and nitromethane.
  • Ar represents an aryl group which may have a substituent.
  • Z 1 Represents an alkyl group or a trialkylsilyl group (the alkyl groups in the trialkylsilyl group may be the same or different from each other).
  • the aryl group of Ar is preferably a phenyl group, and examples of the substituent of the aryl group include an alkyl group, a halogen, a halogen-substituted alkyl group, nitro and the like, preferably methyl, ethyl, fluorine, chlorine, trifluoromethyl and the like Is mentioned.
  • Preferable Ar includes unsubstituted phenyl.
  • Z 1 Is preferably methyl, ethyl or trimethylsilyl, more preferably trimethylsilyl.
  • the catalyst (9) has an asymmetric carbon, and may exist as an optically active substance or a racemic body depending on the asymmetric carbon. When the optically active catalyst (9) is used, asymmetric induction can be caused with extremely high selectivity at the ⁇ -position of the nitraldehyde compound (3).
  • the catalyst (9) may be used in a large amount, but usually a catalytic amount is used. For example, it is 0.1% to 50% mol, preferably 0.5% to 30% mol, more preferably 1% to 5% mol, relative to 1 mol of the aldehyde compound (2).
  • reaction solvent examples include alcohol, ether, sulfoxide, amide, halogenated hydrocarbon, water, or a mixture thereof.
  • examples of the alcohol include methanol, ethanol, propanol, 2-propanol, sec-butyl alcohol, t-butyl alcohol, pentanol, neopentyl alcohol, sec-pentyl alcohol, hexanol, and ethylene glycol.
  • examples of the ether examples include tetrahydrofuran (THF), dioxane, dimethoxyethane, diethylene glycol dimethyl ether, polyethylene glycol and the like.
  • examples of the sulfoxide include dimethyl sulfoxide.
  • the reaction solvent is preferably an alcohol, C 1 ⁇ C 6 Alcohol is more preferable, methanol and 2-propanol are further preferable, and methanol is particularly preferable.
  • the amount of the reaction solvent is, for example, preferably 0.5 mL to 50 mL, more preferably 1 mL to 10 mL, and further preferably 2 mL to 5 mL with respect to 1 g of the aldehyde compound (2). In Step A, it is also preferable to add water.
  • the reaction rate can be increased by adding water.
  • Step A when the amount of the pyrrolidine compound used is decreased, the reaction rate tends to be slow, but the delayed reaction rate can be increased by adding water. That is, the amount of pyrrolidine compound used can be reduced by adding water.
  • the amount of water added is, for example, preferably from 0.01 mol to 20 mol, more preferably from 0.1 mol to 5 mol, and even more preferably from 1 mol to 1 mol, relative to 1 mol of the aldehyde compound (2). 3 moles.
  • carboxylic acid examples include alkanoic acids such as acetic acid and propionic acid, benzoic acid which may have a substituent, preferably acetic acid and benzoic acid, and more preferably acetic acid.
  • the amount of the carboxylic acid used is, for example, 0.05 mol to 1 mol, preferably 0.1 mol to 0.5 mol, more preferably 0.1 mol to 0.3 mol, relative to 1 mol of the pyrrolidine compound. .
  • the dialkyl acetal which the aldehyde compound (2) reacted with alcohol of the reaction solvent may be by-produced.
  • the reaction temperature is, for example, ⁇ 40 ° C. to 50 ° C., preferably ⁇ 20 ° C. to 40 ° C., more preferably 0 ° C. to 30 ° C. A lower temperature is preferable because side reactions can be suppressed.
  • the reaction time can be appropriately selected by confirming the progress of the reaction and the amount of by-products. For example, the reaction time can be selected from 30 minutes to 50 hours, preferably from 1 hour to 25 hours. After completion of the reaction, the nitraldehyde can be isolated by post-treatment according to a conventional method.
  • the method and order of charging into the reaction vessel are not particularly limited, but a method of adding a pyrrolidine compound, nitromethane, and water and carboxylic acid as necessary to a solvent and dropping the aldehyde compound (2) into the mixture is preferable.
  • the aldehyde compound (2) used in the step A is oxidized with ⁇ , ⁇ -alkanediol (for example, 1,6-hexanediol) according to the desired n in the presence of bromide and N-oxyl compound in a solvent, for example. It can manufacture by making an agent contact.
  • an aprotic solvent can be used, and among them, a halogenated hydrocarbon is preferable, and dichloromethane and chloroform are more preferable.
  • the amount of the solvent used is usually 5 to 50 L, preferably 10 to 30 L, per 1 kg of ⁇ , ⁇ -alkanediol.
  • As bromide metal bromide such as sodium bromide, quaternary ammonium bromide such as tetrabutylammonium bromide, and the like can be used. Of these, potassium bromide is preferred.
  • the amount of bromide used is usually 0.05 to 1 mol, preferably 0.1 to 0.5 mol, per mol of ⁇ , ⁇ -alkanediol.
  • N-oxyl compound 2,2,6,6-tetramethylpiperidine N-oxyl (TEMPO) is preferable.
  • the amount of the N-oxyl compound to be used is generally 0.003 to 0.1 mol, preferably 0.005 to 0.03 mol, per 1 mol of ⁇ , ⁇ -alkanediol.
  • oxidizing agent sodium hypochlorite is preferable, and this sodium hypochlorite is preferably used in the form of an aqueous solution.
  • the amount of the oxidizing agent used is usually 2 to 4 mol, preferably 2 to 3 mol, per 1 mol of ⁇ , ⁇ -alkanediol.
  • a pH adjuster to the reaction system of the ⁇ , ⁇ -alkanediol and the oxidizing agent.
  • the pH adjuster include disodium hydrogen phosphate, sodium phosphate, dipotassium hydrogen phosphate, potassium phosphate, potassium hydrogen carbonate and the like, and among them, sodium hydrogen carbonate is preferable.
  • the amount of the pH adjuster used is usually 0.5 to 3 mol, preferably 1 to 2 mol, relative to 1 mol of ⁇ , ⁇ -alkanediol.
  • the reaction temperature of the reaction between the ⁇ , ⁇ -alkanediol and the oxidizing agent is usually ⁇ 20 to 40 ° C., preferably 0 to 20 ° C.
  • Step B the nitroacetal compound (4) is produced by reacting the nitraldehyde compound (3) with alcohol.
  • the nitraldehyde compound (3) is acetalized with alcohol, and this acetalization can be carried out according to a conventional method.
  • the nitraldehyde compound (3) may be reacted with the alcohol under acidic conditions.
  • any of those usually used for protecting aldehydes can be used, and examples thereof include methanol, ethanol, ethylene glycol, propylene glycol, and 2,2-dimethylpropylene glycol, and ethylene glycol is preferable.
  • the amount of alcohol to be used is generally 1 mol-30 mol, preferably 1.1 mol-10 mol, more preferably 1.2 mol-5 mol, per 1 mol of nitraldehyde compound (3).
  • the acids used are sulfonic acid (methanesulfonic acid, p-toluenesulfonic acid, benzenesulfonic acid, etc.), inorganic acid (sulfuric acid, phosphoric acid, hydrochloric acid, hydrobromic acid, etc.)
  • a sulfonic acid is mentioned.
  • the amount of the acid used is usually 0.01% to 10% mol, preferably 0.1% to 5% mol, more preferably 1% to 3%, relative to 1 mol of the nitraldehyde compound (3). Is a mole. In order to complete the reaction, it is preferable to remove water from the reaction system.
  • water is azeotroped with water and water is not mixed with water (for example, toluene, benzene) using a Dean-Stark tube or the like. It is preferable to remove or add a dehydrating agent.
  • a dehydrating agent trialkoxymethane is particularly preferable.
  • the amount used is usually 0.5 to 5 mol, preferably 1 to 3 mol, per 1 mol of the nitraldehyde compound (3).
  • the reaction temperature is, for example, 0 ° C. to 130 ° C., preferably 20 ° C. to 120 ° C.
  • the reaction time can be appropriately selected by confirming the progress of the reaction and the amount of by-products, and is, for example, 30 minutes to 40 hours, preferably 1 hour to 20 hours.
  • post-treatment is performed according to a conventional method.
  • Step C the aminoacetal compound (5) or a salt thereof is produced by reducing the nitroacetal compound (4).
  • a reducing agent that can be used for reduction of the nitro group and does not desorb the acetal is used.
  • it can be reduced by hydrogenation. In that case, it can be carried out by stirring at 0 ° C. to 50 ° C.
  • the aminoacetal compound (5) can be converted into a salt according to a conventional method.
  • the salt include inorganic acid salts (hydrochloride, sulfate, phosphate, nitrate, etc.) and organic acid salts (acetate, citrate, p-toluenesulfonate, methanesulfonate, etc.). Can be mentioned. [Process D] [Wherein R 1 , R 2 , R 4 , R 5 And n have the same meaning as described above.
  • the protected acetal compound (6) or a salt thereof is produced by protecting the amino group of the aminoacetal compound (5) or a salt thereof.
  • the protecting group for the amino group are as described above, for example, “Protective Groups in Organic Synthesis”, T.M. W. Greene and P.M. G. M.M. Specific examples include those mentioned in Wuts (published by Wiley-Interscience, 4th edition, 2006).
  • the protecting group can be introduced in accordance with conventional methods such as those described in the same document.
  • a urethane protecting group, an amide protecting group, etc. for example, a method of reacting with a corresponding chloride in the presence of a base, or reacting with an appropriate aldehyde compound to form a Schiff base, The reduction (hydrogenation) can be performed. Further, the protected acetal compound (6) can be converted into a salt according to a conventional method. Examples of the salt include inorganic acid salts (hydrochloride, sulfate, phosphate, nitrate, etc.) and organic acid salts (acetate, citrate, p-toluenesulfonate, methanesulfonate, etc.). Can be mentioned.
  • Step E the nitrile compound (7) or a salt thereof is produced by acid-treating the protected acetal compound (6) or a salt thereof, followed by a base treatment and further reacting with a cyanating agent.
  • R of protected acetal compound (6) 5 Is particularly preferably an alkyloxycarbonyl group which may have a substituent, an aryloxycarbonyl group which may have a substituent, or an aralkyl group which may have a substituent.
  • Step E generally, the protected aminoacetal compound represented by the formula (6) or a salt thereof is first treated with an acid treatment to form the formula (6a).
  • R 5 When a protected aminoaldehyde compound in which is an arylmethyl such as benzyl is used, it is preferable to use a metal alkoxide as a base, and it is more preferable to use sodium methoxide. Further, when a protected amino alcohol compound represented by the formula (6bX) is reacted with a cyanating agent, the nitrile compound represented by the formula (7) is converted into the formula (7X). [Wherein R 1 , R 2 , R 5 And n have the same meaning as described above.
  • a compound represented by the formula (7X) is obtained from the compound represented by the formula (7X) as a protected amino acid compound represented by the formula (8) or a salt thereof: [Wherein R 1 , R 2 , R 5 And n have the same meaning as described above. ] Or a salt thereof is obtained.
  • the protected amino acetal compound represented by the formula (6) or a salt thereof is first treated with an acid, but an acid used for deprotecting an acetal may be used according to a conventional method. Specific examples of acids are hydrochloric acid, sulfuric acid, phosphoric acid, nitric acid, methanesulfonic acid and p-toluenesulfonic acid.
  • Examples of the base used in the base treatment of the aldehyde obtained by deprotection include alkali metal hydroxide (sodium hydroxide, potassium hydroxide, etc.), alkali metal carbonate (sodium carbonate, potassium carbonate, etc.), alkali metal hydride ( Sodium hydride and the like), amines (1,8-diazabicyclo [5.4.0] undec-7-ene (DBU), 1,5-diazabicyclo [4.3.0] non-5-ene (DBN), etc. ).
  • the amount of the base to be used is generally 0.1 mol-20 mol, preferably 0.5 mol-10 mol, more preferably 1 mol-5 mol, per 1 mol of protected acetal compound (6) or a salt thereof.
  • reaction solvent for example, the same solvent as used in Step A can be used, and specific examples thereof include alcohol, ether, sulfoxide, amide, halogenated hydrocarbon, water, or a mixture thereof.
  • the reaction temperature is usually ⁇ 20 ° C. to 60 ° C., preferably 0 ° C. to 40 ° C.
  • the reaction time can be appropriately selected by confirming the progress of the reaction and the amount of by-products, but is usually 30 minutes to 40 hours, preferably 1 hour to 20 hours.
  • post-treatment is performed according to a conventional method. In this reaction, the configuration of the carbon at the ⁇ -position of the aldehyde can be reversed as necessary.
  • the product hydroxy is converted to cyano.
  • the cyanating agent those usually used for converting hydroxy to cyano are used, and for example, TMSCN (trimethylsilylcyanide) can be used.
  • the nitrile compound (7) can be converted into a salt according to a conventional method.
  • the salt include inorganic acid salts (hydrochloride, sulfate, phosphate, nitrate, etc.) and organic acid salts (acetate, citrate, p-toluenesulfonate, methanesulfonate, etc.). It is done. [Process F] [Wherein R 1 , R 2 , R 5 And n have the same meaning as described above.
  • the protected amino acid compound (8) or a salt thereof is produced by hydrolyzing the nitrile compound (7) or a salt thereof.
  • the hydrolysis treatment of the nitrile compound (7) can be carried out according to a conventional method, and for example, it is carried out by acid treatment of the nitrile compound (7).
  • the acid used include hydrochloric acid, sulfuric acid, phosphoric acid, nitric acid, methanesulfonic acid, and p-toluenesulfonic acid.
  • the solvent for the acid treatment include the above-mentioned alcohol, ether, sulfoxide, amide, water, or a mixture thereof.
  • the protected amino acid compound (8) can be converted into a salt according to a conventional method.
  • the salt include inorganic acid salts (hydrochloride, sulfate, phosphate, nitrate, etc.) and organic acid salts (acetate, citrate, p-toluenesulfonate, methanesulfonate, etc.). It is done.
  • [Process G] [Wherein R 1 , R 2 , R 3 , R 5 And n have the same meaning as described above. ]
  • R 5 The ester compound (1) or a salt thereof is produced by substituting the group represented by the above with a hydrogen atom and protecting the carboxyl group.
  • Process G is R 5 An operation for replacing the group represented by the formula (2) with a hydrogen atom (deprotection operation) and an operation for protecting carboxyl (protection operation) are included.
  • the order of the two operations in the process G is not particularly limited, and R 5
  • the carboxyl group may be protected after substituting the group represented by the following formula with a hydrogen atom, or after protecting the carboxyl group, R 5
  • the group represented by may be substituted with a hydrogen atom.
  • R 5 Is a urethane-based protecting group or acyl, and when the nitrile compound (7) is acid-treated in Step F, simultaneously with hydrolysis of the nitrile, R 5 Also removes the protecting group (R 5 May be substituted with a hydrogen atom).
  • Step G when the deprotection operation is performed first, the amino acid compound (8a) or a salt thereof is generated.
  • the carboxyl group of the produced amino acid compound (8a) or a salt thereof can be protected with an ester protecting group according to a conventional method.
  • “Protective Groups in Organic Synthesis”, T.M. W. Greene and P.M. G. M.M. Protecting groups can be selected and introduced with reference to Wuts (published by Wiley-Interscience, 4th edition, 2006).
  • the conventional method of protecting with the ester-based protecting group described above is also adopted when the protective operation is first performed on the protected amino acid compound (8) or a salt thereof.
  • a protected amino acid compound (8b) or a salt thereof protected with an ester-based protecting group is subjected to a deprotection operation to produce R 5
  • the protecting group is removed (R 5 Ester group (1) or a salt thereof is produced.
  • the suitable example of the protection operation which protects the carboxyl of protected amino acid compound (8) or its salt with t-butyl is given.
  • t-butyl protection of carboxyl By contacting the protected amino acid compound (8) or a salt thereof with di-t-butyl dicarbonate in the presence of a tertiary amine, preferably N, N-dimethylaminopyridine, t-butyl protection of carboxyl can be performed.
  • the amount of the tertiary amine used is usually 0.01 to 0.5 mol, preferably 0.02 to 0.1 mol, based on 1 mol of the protected amino acid (8) or a salt thereof.
  • the amount of carbonate used is usually in the range of 1 to 10 mol, preferably 1.5 to 3 mol, per mol of the protected amino acid (8) or a salt thereof.
  • This reaction can be performed in the presence or absence of a solvent, but is preferably in the presence of a solvent.
  • t-butyl methyl ether or the like can be used, and the amount used is usually 3 to 50 L, preferably 5 to 20 L, per 1 kg of the protected amino acid (8) or a salt thereof.
  • the amount used is usually 1 to 10 mol, preferably 1.5 to 5 mol, per 1 mol of protected amino acid (8).
  • the reaction temperature of this reaction is usually 0 to 80 ° C., preferably 20 to 50 ° C., and the reaction time is usually 2 to 48 hours, preferably 8 to 32 hours. If necessary, the ester compound (1) can be converted into a salt according to a conventional method.
  • the salt examples include inorganic acid salts (hydrochloride, sulfate, phosphate, nitrate, etc.), organic acid salts (acetate, citrate, p-toluenesulfonate, methanesulfonate, etc.) and the like.
  • hydrochloride is used.
  • the product can be purified as necessary at each stage of the above-described Step A to Step F.
  • the purification can be carried out according to a conventional method, and for example, recrystallization, extraction operation, column chromatography and the like can be used.
  • Example 1 Nitromethane 9.5 g (156.0 mmol), (S) -2- (diphenyltrimethylsilyloxymethyl) proline (pyrrolidine compound) 1.7 g (5.2 mmol) and benzoic acid 0.13 g (1.04 mmol) 2-propanol To the (104 mL) solution, 4.0 g (41.6 mmol) of 1-formylcyclopentene (a) (aldehyde compound (2)) was added over 5 hours. The reaction mixture was stirred at the same temperature.
  • Examples 9 to 12 The reaction was performed under the same conditions as in Example 3 except that 2-propanol used in Example 3 was changed to methanol and methanol and water were used as shown in Table 3 below.
  • Table 4 below shows the residual raw material values after reaction 18 to 22 hours, the residual raw material values at the time of yield determination, and the GC quantitative yield of compound (b).
  • Example 13 Nitromethane 3.05 g (49.9 mmol, 1.2 molar ratio), (S) -2- (diphenyltrimethylsilyloxymethyl) proline (pyrrolidine compound) 0.27 g (0.83 mmol, 0.02 molar ratio) and acetic acid 0
  • a solution of 0.013 g (0.21 mmol, 0.005 mole ratio) in methanol (8.8 g) was added 1.2 g of water (66.6 mole, 1.6 mole ratio) and 1-formyl over 2.5 hours.
  • 4.0 g (41.6 mmol) of cyclopentene (a) was added dropwise.
  • Example 14 Nitromethane 4.57 g (74.9 mmol, 1.2 molar ratio), (S) -2- (diphenyltrimethylsilyloxymethyl) proline (pyrrolidine compound) 0.31 g (0.94 mmol, 0.015 molar ratio) and acetic acid 0
  • a solution of 0.011 g (0.19 mmol, 0.003 molar ratio) in methanol (12.9 g) was added 1.8 g of water (99.9 mmol, 1.6 molar ratio), and 1-formylcyclopentene ( a) 6.0 g (62.4 mmol) was added dropwise.
  • Example 15 Water produced in a Dean-Stark tube with a solution of compound (b) 13.0 g (82.7 mmol), ethylene glycol 6.0 g (95.2 mmol) and p-toluenesulfonic acid 0.267 g in toluene (315 mL) for 2 hours Refluxed while removing. The analysis was performed under the GC analysis conditions described in Example 1, and after confirming that the starting material was completely consumed, the mixture was cooled and the solvent was distilled off under reduced pressure.
  • the resulting mixture was stirred at 120 ° C. for 2 hours with azeotropic dehydration. After the dehydration amount reached the theoretical amount, the solvent was distilled off under vacuum, and the residue was dissolved in methanol (115 mL). Subsequently, 3.3 g (86.5 mmol) of sodium borohydride was gradually added while cooling in an ice bath. After the addition, the temperature was raised to room temperature, and the mixture was stirred at the same temperature for 2 hours. Methanol was distilled off under vacuum, and the residue was dissolved with ethyl acetate (88 mL). This solution was separated and washed three times with water (70 mL).
  • the mixture was azeotropically dehydrated for 2 hours until the theoretical amount of water had flowed out. Thereafter, the solvent was distilled off under vacuum, and methanol (115 mL) was added to the residue. The mixture was cooled in an ice bath and 3.3 g (86.6 mmol) of sodium borohydride was added in small portions. After completion of the addition, the temperature was raised to room temperature and stirred at the same temperature for 2 hours. After the reaction, methanol was distilled off under vacuum, and ethyl acetate (88 mL) was added to the residue and dissolved.
  • Example 25 (Process E) To a solution of 2.2 g (7.6 mmol) of protected acetal (e1) in IPA (7.6 mL) was added water (15 mL) and 35% hydrochloric acid (1.3 mL, 15.2 mmol), and the resulting mixture was stirred at room temperature. Stir for 2 hours. After confirming the completion of the reaction by HPLC analysis, toluene (15 mL) was added and stirred for 0.5 hour. The aqueous layer was taken out by liquid separation, and this aqueous layer was extracted twice with 15 mL of toluene.
  • the resulting suspension was cooled to 0 ° C. and 0.15 mL of methanesulfonic acid was added. The mixture was slowly warmed to 25 ° C. and stirred at the same temperature for 18 hours. The white suspension was cooled to 0 ° C. so that the temperature was below 20 ° C., and 0.8 mL of 50% aqueous sodium hydroxide solution was carefully added. 10 mL of water and 10 mL of chloroform were added and stirred for 15 minutes. The layers were separated and the aqueous layer was extracted 3 times with 10 mL of chloroform. The organic layers were combined, dried over magnesium sulfate, filtered, and the solvent was removed under reduced pressure.
  • the mixture was slowly warmed to 25 ° C. and stirred at the same temperature for 18 hours.
  • the white suspension was cooled to 0 ° C. so that the temperature was 20 ° C. or lower, and 1.3 mL of 50% aqueous sodium hydroxide solution was carefully added.
  • 15 mL of water and 15 mL of chloroform were added and stirred for 15 minutes.
  • the layers were separated and the aqueous layer was extracted 3 times with 15 mL of chloroform.
  • the organic layers were combined, dried over magnesium sulfate, filtered, and the solvent was removed under reduced pressure.
  • To the pale green residue was added a solution of t-butyl acetate 2.5 mL and oxalic acid 146.7 mg in 2-propanol (2.5 mL).
  • Example 31 (Process E) To a solution of 10.8 g (41.4 mmol) of protected acetal (e2) in 2-propanol (69 mL) was added a mixture of water (6.9 mL) and 35% hydrochloric acid 6.9 mL (82.8 mmol). . The mixture was stirred at room temperature for 48 hours, and it was confirmed by HPLC that the protected acetal (e2) had been converted. 31.5 g (207 mmol) of DBU was added, and the resulting mixture was stirred at room temperature for 20 hours.
  • reaction mixture was filtered through a filter pre-coated with Celite under a nitrogen atmosphere, and the solvent was distilled off from the filtrate under reduced pressure to obtain a green solid.
  • This solid was recrystallized with a mixed solvent of methanol and methyl t-butyl ether, and 0.28 g of purified product of amino acid (i2) (yield 90%) Got.
  • the present invention provides a new method for producing an ester compound represented by the formula (1), which is useful as a production intermediate for medical and agricultural chemicals.

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Abstract

下記の工程A~工程Gを含む、エステル化合物(1)又はその塩の製造方法により、医農薬等の製造中間体として有用なエステル化合物(1)又はその塩を製造することができる。〔工程A〕アルデヒド化合物(2)とニトロメタンとを反応させる工程;〔工程B〕得られたニトロアルデヒド化合物(3)とアルコールとを反応させる工程;〔工程C〕得られたニトロアセタール化合物(4)を還元する工程;〔工程D〕得られたアミノアセタール化合物(5)のアミノ基を保護する工程;〔工程E〕得られた保護アミノアセタール化合物(6)を酸処理し、塩基処理し、シアノ化剤とを反応させる工程;〔工程F〕得られたニトリル化合物(7)を加水分解処理する工程;〔工程G〕得られた保護アミノ酸化合物(8)のRの基を水素原子に置換し、カルボキシル基を保護する工程。

Description

エステル化合物の製造方法
 本発明は、医農薬等の製造中間体として有用なエステル化合物の製造方法に関する。
 式(1)
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000020
[式中、R及びRはそれぞれ独立して水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアルケニル基、置換基を有していてもよいアルケニルオキシ基、置換基を有していてもよいシクロアルキル基、置換基を有していてもよいシクロアルコキシ基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいヘテロアリール基、ハロゲン原子、置換基を有していてもよいアルコキシカルボニル基、又は置換基を有していてもよいアミノ基を表し、Rはカルボキシル基の保護基を表し、nは1又は2を表す。]
で示されるエステル化合物は、医薬、農薬等の製造中間体、例えば、C型肝炎治療薬であるTelaprevirの製造中間体として知られている。
 式(1)で示される化合物の製造方法として、例えばWO2007/022459及びWO2010/126881には、3−アザビシクロ[3.3.0]ノナン塩酸塩から、式(1a)
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000021
で示される化合物を得る方法が記載されている。
 本発明は、式(1)で示されるエステル化合物を製造する新たな方法等を提供する。
 本発明は以下の通りである。
[1]以下の工程A~工程Gを含む、上述の式(1)で示されるエステル化合物(エステル化合物(1))又はその塩の製造方法:
〔工程A〕ピロリジン化合物の存在下、式(2)
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000022
[式中、R、R及びnはそれぞれ前記と同じ意味を有する。]
で示されるアルデヒド化合物(アルデヒド化合物(2))と、ニトロメタンとを反応させて下記の式(3)で示されるニトロアルデヒド化合物を得る工程;
〔工程B〕式(3)
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000023
[式中、R、R及びnはそれぞれ前記と同じ意味を有する。]
で示されるニトロアルデヒド化合物(ニトロアルデヒド化合物(3))とアルコールとを反応させて下記の式(4)で示されるニトロアセタール化合物を得る工程;
〔工程C〕式(4)
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000024
[式中、R、R及びnはそれぞれ前記と同じ意味を有する。Rはそれぞれアルキル基を表すか、又は2個のRが結合して一緒になってアルキレン基を表す。]
で示されるニトロアセタール化合物(ニトロアセタール化合物(4))を還元して下記の式(5)で示されるアミノアセタール化合物又はその塩を得る工程;
〔工程D〕式(5)
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000025
[式中、R、R、R及びnはそれぞれ前記と同じ意味を有する。]
で示されるアミノアセタール化合物(アミノアセタール化合物(5))又はその塩のアミノ基を保護して下記の式(6)で示される保護アミノアセタール化合物又はその塩を得る工程;
〔工程E〕式(6)
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000026
[式中、R、R、R及びnはそれぞれ前記と同じ意味を有する。
 Rはアミノ基の保護基を表す。]
で示される保護アミノアセタール化合物(保護アミノアセタール化合物(6))又はその塩を酸処理し、次に塩基処理して得られた生成物とシアノ化剤とを反応させて下記の式(7)で示されるニトリル化合物又はその塩を得る工程;
〔工程F〕式(7)
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000027
[式中、R、R、R及びnはそれぞれ前記と同じ意味を有する。]
で示されるニトリル化合物又はその塩を加水分解処理して下記の式(8)で示される保護アミノ酸化合物又はその塩を得る工程;及び
〔工程G〕式(8)
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000028
[式中、R、R、R及びnはそれぞれ前記と同じ意味を有する。]
で示される保護アミノ酸化合物又はその塩に含まれるRで表される基を水素原子に置換し、カルボキシル基を保護する工程。
[2] 工程Aが、さらに水の存在下、式(2)で示されるアルデヒド化合物と、ニトロメタンとを反応させる工程である[1]記載の製造方法。
[3] 工程Aが、さらにカルボン酸の存在下、式(2)で示されるアルデヒド化合物と、ニトロメタンとを反応させる工程である[1]又は[2]記載の製造方法。
[4] 工程Aにおけるピロリジン化合物が、式(9)
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000029
[式中、Arは置換基を有していてもよいアリール基を表し、Zはアルキル基又はトリアルキルシリル基(当該トリアルキルシリル基におけるアルキル基はそれぞれ同一又は異なっていてよい)を表す。]
で示される化合物(触媒(9))である[1]~[3]のいずれかに記載の製造方法。
[5] Arがフェニルであり、Zがトリメチルシリル基である[4]記載の製造方法。
[6] 式(2)で示されるアルデヒド化合物が1−ホルミルシクロペンテンである[1]~[5]のいずれか記載の製造方法。
[7] 式(6X)
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000030
[式中、R及びRはそれぞれ独立して水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアルケニル基、置換基を有していてもよいアルケニルオキシ基、置換基を有していてもよいシクロアルキル基、置換基を有していてもよいシクロアルコキシ基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいヘテロアリール基、ハロゲン原子、置換基を有していてもよいアルコキシカルボニル基、又は置換基を有していてもよいアミノ基を表し、Rはそれぞれアルキル基を表すか、又は2個のRが結合して一緒になってアルキレン基を表す。Rは、アミノ基の保護基を表す。nは1又は2を表す。]
で示される保護アミノアセタール化合物又はその塩を酸処理して、式(6aX)
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000031
[式中、R、R、R及びnはそれぞれ前記と同じ意味を有する。]
で示される保護アミノアルデヒド化合物とする工程と得られる式(6aX)で示される保護アミノアルデヒド化合物を塩基処理する工程とを有する、式(6bX)
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000032
[式中、R、R、R及びnはそれぞれ前記と同じ意味を有する。]
で示される保護アミノアルコール化合物の製造方法。
[8] 塩基が、1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ−7−エン又は金属アルコキシドである[7]記載の製造方法。
[9] 式(4)
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000033
[式中、R及びRはそれぞれ独立して水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアルケニル基、置換基を有していてもよいアルケニルオキシ基、置換基を有していてもよいシクロアルキル基、置換基を有していてもよいシクロアルコキシ基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいヘテロアリール基、ハロゲン原子、置換基を有していてもよいアルコキシカルボニル基、又は置換基を有していてもよいアミノ基を表し、Rはそれぞれアルキル基を表すか、又は2個のRが結合して一緒になってアルキレン基を表し、nは1又は2を表す。]
で示されるニトロアセタール化合物。
[10] 式(5)
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000034
[式中、R及びRはそれぞれ独立して水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアルケニル基、置換基を有していてもよいアルケニルオキシ基、置換基を有していてもよいシクロアルキル基、置換基を有していてもよいシクロアルコキシ基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいヘテロアリール基、ハロゲン原子、置換基を有していてもよいアルコキシカルボニル基、又は置換基を有していてもよいアミノ基を表し、Rはそれぞれアルキル基を表すか、又は2個のRが結合して一緒になってアルキレン基を表し、nは1又は2を表す。]
で示されるアミノアセタール化合物又はその塩。
[11] 式(6)
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000035
[式中、R及びRはそれぞれ独立して水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアルケニル基、置換基を有していてもよいアルケニルオキシ基、置換基を有していてもよいシクロアルキル基、置換基を有していてもよいシクロアルコキシ基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいヘテロアリール基、ハロゲン原子、置換基を有していてもよいアルコキシカルボニル基、又は置換基を有していてもよいアミノ基を表し、Rはそれぞれアルキル基を表すか、又は2個のRが結合して一緒になってアルキレン基を表し、Rは、置換基を有していてもよいアルキルオキシカルボニル基、置換基を有していてもよいアリールオキシカルボニル基又は置換基を有していてもよいアラルキル基であるアミノ基の保護基を表し、nは1又は2を表す。]
で示される保護アミノアセタール化合物又はその塩。
[12] 式(7)
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000036
[式中、R及びRはそれぞれ独立して水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアルケニル基、置換基を有していてもよいアルケニルオキシ基、置換基を有していてもよいシクロアルキル基、置換基を有していてもよいシクロアルコキシ基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいヘテロアリール基、ハロゲン原子、置換基を有していてもよいアルコキシカルボニル基、又は置換基を有していてもよいアミノ基を表し、Rはそれぞれアルキル基を表すか、又は2個のRが結合して一緒になってアルキレン基を表し、Rは、置換基を有していてもよいアルキルオキシカルボニル基、置換基を有していてもよいアリールオキシカルボニル基又は置換基を有していてもよいアラルキル基であるアミノ基の保護基を表し、nは1又は2を表す。]
で示されるニトリル化合物又はその塩。
[13] 式(8)
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000037
[式中、R及びRはそれぞれ独立して水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアルケニル基、置換基を有していてもよいアルケニルオキシ基、置換基を有していてもよいシクロアルキル基、置換基を有していてもよいシクロアルコキシ基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいヘテロアリール基、ハロゲン原子、置換基を有していてもよいアルコキシカルボニル基、又は置換基を有していてもよいアミノ基を表す。Rは、置換基を有していてもよいアルキルオキシカルボニル基、置換基を有していてもよいアリールオキシカルボニル基又は置換基を有していてもよいアラルキル基であるアミノ基の保護基を表し、nは1又は2を表す。]
で示される保護アミノ酸化合物又はその塩。
[14] 式(6a)
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000038
[式中、R及びRはそれぞれ独立して水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアルケニル基、置換基を有していてもよいアルケニルオキシ基、置換基を有していてもよいシクロアルキル基、置換基を有していてもよいシクロアルコキシ基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいヘテロアリール基、ハロゲン原子、置換基を有していてもよいアルコキシカルボニル基、又は置換基を有していてもよいアミノ基を表す。Rは、置換基を有していてもよいアルキルオキシカルボニル基、置換基を有していてもよいアリールオキシカルボニル基又は置換基を有していてもよいアラルキル基であるアミノ基の保護基を表す。nは1又は2を表す。]
で示される保護アミノアルデヒド化合物又はその塩。
[15] 式(6b)
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000039
[式中、R及びRはそれぞれ独立して水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアルケニル基、置換基を有していてもよいアルケニルオキシ基、置換基を有していてもよいシクロアルキル基、置換基を有していてもよいシクロアルコキシ基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいヘテロアリール基、ハロゲン原子、置換基を有していてもよいアルコキシカルボニル基、又は置換基を有していてもよいアミノ基を表す。Rは、置換基を有していてもよいアルキルオキシカルボニル基、置換基を有していてもよいアリールオキシカルボニル基又は置換基を有していてもよいアラルキル基であるアミノ基の保護基を表す。nは1又は2を表す。]
で示される保護アミノアルコール化合物又はその塩。
 本発明において、「アルキル基」としては、例えば直鎖又は分岐鎖のC~C10アルキル基が挙げられ、具体的にはメチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、sec−ブチル、tert−ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル等が挙げられる。好ましくは、メチル、エチル、イソプロピル、sec−ブチル、tert−ブチル等が挙げられ、特に好ましくは、メチル、エチル等が挙げられる。
 「アルコキシ基」としては、例えば直鎖又は分岐鎖のC~C10アルコキシ基が挙げられ、具体的にはメトキシ、エトキシ、プロポキシ、イソプロポキシ、ブトキシ、sec−ブトキシ、tert−ブトキシ、ペントキシ、ヘキシルオキシ、ヘプチルオキシ、オクチルオキシ、ノニルオキシ、デシルオキシ等が挙げられる。好ましくは、メトキシ、エトキシ、イソプロポキシ、sec−ブトキシ、tert−ブトキシ等が挙げられ、特に好ましくは、メトキシ、エトキシ等が挙げられる。等が挙げられる。
 「アルケニル基」としては、例えば直鎖又は分岐鎖のC~C10アルケニル基が挙げられ、具体的にはアリル、ブテニル、ペンテニル、ヘキセニル、ヘプテニル、オクテニル、ノネニル、デセニル等が挙げられる。好ましくは、アリル、2−ブテニル等が挙げられる。
 「アルケニルオキシ基」としては、例えば直鎖又は分岐鎖のC~C10アルケニルオキシ基が挙げられ、具体的にはアリルオキシ、ブテニルオキシ、ペンテニルオキシ、ヘキセニルオキシ、ヘプテニルオキシ、オクテニルオキシ、ノネニルオキシ、デセニルオキシ等が挙げられる。好ましくは、アリルオキシ、2−ブテニルオキシ等が挙げられる。
 「シクロアルキル基」としては、例えば、C~C10シクロアルキル基が挙げられ、具体的にはシクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロオクチル、シクロノニル、シクロデシル等が挙げられる。
 「シクロアルコキシ基」としては、例えば、C~C10シクロアルコキシ基が挙げられ、具体的にはシクロブチルオキシ、シクロペンチルオキシ、シクロヘキシルオキシ、シクロヘプチルオキシ、シクロオクチルオキシ、シクロノニルオキシ、シクロデシルオキシ等が挙げられる。
 「アリール基」としては、例えば、C~C10アリール基が挙げられ、具体的にはフェニル、ナフチル等が挙げられ、好ましくはフェニルが挙げられる。
 「ヘテロアリール基」としては、例えば、窒素原子、酸素原子及び硫黄原子から独立して選択される1、2又は3個のヘテロ原子を含有する5又は6員ヘテロアリールが挙げられる。具体的には、チアゾリル、イソチアゾリル、チアジアゾリル、ピリジル、ピラジニル、ピリダジニル、ピラゾリル、イミダゾリル、ピリミジニル、オキサゾリル、イソオキサゾリル、オキサジアゾリル、トリアゾリル等が挙げられる。
 「ハロゲン」としては、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素が挙げられ、好ましくはフッ素及び塩素が挙げられる。
 Rにおける「アミノ基の保護基」としては、有機化学の分野で知られたアミノ基の保護基が挙げられ、例えば″Protective Groups in Organic Synthesis″,T.W.Greene及びP.G.M.Wuts著(Wiley−Interscience刊,第4版,2006年)に記載されたものが挙げられる。同保護基としては、Rのカルボキシル基の保護基と異なる条件で脱保護できる保護基が好ましく、より好ましくは、ウレタン系保護基、アミド系保護基が挙げられる。特に好ましくは、t−ブトキシカルボニル、ベンジルオキシカルボニル、アリールオキシカルボニル、アセチル、ベンジル等が挙げられる。また、R及びRにおいて、「置換基を有していてもよいアミノ基」における置換基は、好ましくは保護基であり、その具体例もここに示したものと同じである。
 Rにおける「カルボキシル基の保護基」としては、有機化学の分野で知られたカルボキシル基の保護基が挙げられ、例えば″Protective Groups in Organic Synthesis″,T.W.Greene及びP.G.M.Wuts著(Wiley−Interscience刊,第4版,2006年)に具体的に挙げられたもの等が挙げられる。同保護基としては、Rのアミノの保護基と異なる条件で脱保護できるエステル系保護基が好ましく、より好ましくは、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルケニル基、置換基を有していてもよいシクロアルキル基等が挙げられ、さらに好ましくは、置換基を有していてもよい直鎖又は分岐鎖のC~C10アルキル基、置換基を有していてもよい直鎖又は分岐鎖のC~C10アルケニル基、置換基を有していてもよいC~C10シクロアルキル基が挙げられ、特に好ましくは、メチル、エチル等が挙げられる。
 アルキル基、アルコキシ基、アルケニル基、アルケニルオキシ基、シクロアルキル基、シクロアルコキシ基、アリール基及びヘテロアリール基に置換する「置換基」としては、例えば、アルキル基、ヒドロキシ、ハロゲン、ニトロ、ハロゲン置換アルキル基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリール基、ヘテロアリール基が挙げられる。アミノ基の「置換基」としては、上述の好ましい保護基の他に、例えば、アルキル基、ハロゲン置換アルキル基、アリール基、シクロアルコキシ基が挙げられる。置換基を複数有する場合は、置換基はそれぞれ同一又は異なってよい。
 本発明によれば、エステル化合物(1)又はその塩を、工程A~工程Gを含む方法により製造することができる。
〔工程A〕
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000040
[式中、R、R及びnはそれぞれ前記と同じ意味を有する。]
 工程Aでは、ピロリジン化合物の存在下、アルデヒド化合物(2)とニトロメタンとを反応させることにより、ニトロアルデヒド化合物(3)が製造される。
 アルデヒド化合物(2)は、市販されているか、市販の化合物から容易に調製することができる。
 ニトロメタンの使用量は、アルデヒド化合物(2)1モルに対して、通常1~20モル、好ましくは1~10モル、より好ましくは1~3モルである。
 ピロリジン化合物は、ピロリジン環を有する環状アミン化合物であり、アルデヒド化合物(2)とニトロメタンとの反応において触媒として作用することのできる化合物である。好ましくは、式(9)
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000041
[式中、Arは置換基を有していてもよいアリール基を表す。Zはアルキル基又はトリアルキルシリル基(当該トリアルキルシリル基におけるアルキル基はそれぞれ同一又は異なっていてよい)を表す。]
で示される化合物である。Arのアリール基は好ましくはフェニル基であり、アリール基の置換基としては例えばアルキル基、ハロゲン、ハロゲン置換アルキル基、ニトロ等が挙げられ、好ましくはメチル、エチル、フッ素、塩素、トリフルオロメチル等が挙げられる。好ましいArとしては無置換のフェニルが挙げられる。また、Zは、好ましくはメチル、エチル、トリメチルシリルであり、さらに好ましくはトリメチルシリルである。触媒(9)は、不斉炭素を有しており、その不斉炭素によって光学活性体として、又はラセミ体として存在しうる。光学活性体の触媒(9)を用いる場合は、ニトロアルデヒド化合物(3)のβ位に極めて高い選択性で不斉誘導を起こすことができる。触媒(9)は、多量に使用してもよいが、通常は触媒量を用いる。例えば、アルデヒド化合物(2)1モルに対して、0.1%モル~50%モル、好ましくは0.5%モル~30%モル、より好ましくは1%モル~5%モルである。
 反応溶媒としては、例えば、アルコール、エーテル、スルホキシド、アミド、ハロゲン化炭化水素、水、又はこれらの混合物が挙げられる。アルコールとしては、メタノール、エタノール、プロパノール、2−プロパノール、sec−ブチルアルコール、t−ブチルアルコール、ペンタノール、ネオペンチルアルコール、sec−ペンチルアルコール、ヘキサノール、エチレングリコール等が挙げられる。エーテルとしては、テトラヒドロフラン(THF)、ジオキサン、ジメトキシエタン、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ポリエチレングリコール等が挙げられる。スルホキシドとしては、ジメチルスルホキシド等が挙げられる。アミドとしては、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド等が挙げられる。ハロゲン化炭化水素としては、塩化メチレン、クロロホルム、ジクロロエタン等が挙げられる。反応溶媒には、アルコールが好ましく、C~Cアルコールがより好ましく、メタノール及び2−プロパノールがさらに好ましく、メタノールが特に好ましい。反応溶媒の量は、例えばアルデヒド化合物(2)1gに対して、好ましくは0.5mL~50mLであり、より好ましくは1mL~10mLであり、さらに好ましくは2mL~5mLである。
 また、工程Aにおいて、水を添加することも好ましい。水を添加することにより反応速度を高めることができる。工程Aにおいて、ピロリジン化合物の使用量を少なくすると反応速度が遅くなる傾向にあるが、その遅れた反応速度を水添加によって速めることができる。すなわち、水を添加するによって、ピロリジン化合物の使用量を削減することもできる。添加する水の量は、例えばアルデヒド化合物(2)1モルに対して、好ましくは0.01モル~20モルであり、より好ましくは0.1モル~5モルであり、さらに好ましくは1モル~3モルである。
 また、工程Aの反応において、カルボン酸を加えることも好ましい。カルボン酸としては、酢酸、プロピオン酸等のアルカン酸、置換基を有していてもよい安息香酸等が挙げられ、好ましくは酢酸及び安息香酸等が挙げられ、より一層好ましくは酢酸である。カルボン酸の使用量は、例えばピロリジン化合物1モルに対して0.05モル~1モル、好ましくは0.1モル~0.5モル、より好ましくは0.1モル~0.3モルが挙げられる。なお、カルボン酸の使用量が多い場合には、アルデヒド化合物(2)が反応溶媒のアルコールと反応したジアルキルアセタールが副生することがある。この副生物の生成を確認しつつ、カルボン酸の使用量を調整することも好ましい。
 反応温度は、例えば−40℃~50℃であり、好ましくは−20℃~40℃であり、より好ましくは0℃~30℃である。低い温度のほうが、副反応を抑えることができるため、好ましい。反応時間は、反応の進行及び副生物の量を確認して適宜選択することができるが、例えば、30分間~50時間、好ましくは1時間~25時間で選択することができる。反応終了後、常法に従って、後処理を行い、ニトロアルデヒドを単離することができる。
 反応容器内への仕込み方法や順序は特に規定されないが、溶媒中にピロリジン化合物、ニトロメタン、並びに必要に応じて水及びカルボン酸を加え、その混合物にアルデヒド化合物(2)を滴下する方法が好ましい。
 工程Aに用いられるアルデヒド化合物(2)は例えば、溶媒中、臭化物及びN−オキシル化合物の存在下、所望のnに応じたα,ω−アルカンジオール(例えば、1,6−ヘキサンジオール)と酸化剤とを接触させることにより製造できる。その際の溶媒としては、非プロトン性溶媒が使用可能であり、中でも、ハロゲン化炭化水素が好ましく、ジクロロメタン、クロロホルムがさらに好ましい。溶媒の使用量は、α,ω−アルカンジオール1kgに対して通常5~50L、好ましくは10~30Lである。
 臭化物としては、臭化ナトリウムなどの金属臭化物、テトラブチルアンモニウムブロミドなどの4級アンモニウムブロミドなどが使用できる。中でも、臭化カリウムが好ましい。臭化物の使用量は、α,ω−アルカンジオール1モルに対して通常0.05~1モル、好ましくは0.1~0.5モルである。
 N−オキシル化合物としては、2,2,6,6−テトラメチルピペリジンN−オキシル(TEMPO)が好ましい。N−オキシル化合物の使用量は、α,ω−アルカンジオール1モルに対して通常0.003~0.1モル、好ましくは0.005~0.03モルである。
 酸化剤としては、次亜塩素酸ナトリウムが好ましく、この次亜塩素酸ナトリウムは水溶液の形態で用いられることが好ましい。酸化剤の使用量は、α,ω−アルカンジオール1モルに対して通常2~4モル、好ましくは2~3モルである。
 また、α,ω−アルカンジオールと酸化剤との反応系には、pH調整剤を添加すると好ましい。pH調整剤としては、燐酸水素二ナトリウム、燐酸ナトリウム、燐酸水素二カリウム、燐酸カリウム、炭酸水素カリウムなどが挙げられ、中でも炭酸水素ナトリウムが好ましい。pH調整剤の使用量は、α,ω−アルカンジオール1モルに対して通常0.5~3モル、好ましくは1~2モルである。
 α,ω−アルカンジオールと酸化剤との反応の反応温度は通常−20~40℃であり、好ましくは0~20℃の範囲である。反応時間は通常0.1~5時間、好ましくは0.5~2時間の範囲である。
〔工程B〕
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000042
[式中、R、R及びnはそれぞれ前記と同じ意味を有する。Rはそれぞれアルキル基を表すか、又は2個のRが結合して一緒になってアルキレン基を表す。]
 工程Bでは、ニトロアルデヒド化合物(3)とアルコールとを反応させることにより、ニトロアセタール化合物(4)が製造される。ニトロアルデヒド化合物(3)がアルコールによりアセタール化されるが、このアセタール化は、常法に従って実施でき、例えば、酸性条件下でニトロアルデヒド化合物(3)とアルコールとを反応させればよい。
 アルコールとしては、アルデヒドの保護に通常用いられるものはいかなるものでも使用し得るが、例えば、メタノール、エタノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、2,2−ジメチルプロピレングリコールが挙げられ、エチレングリコールが好ましい。アルコールの使用量は、ニトロアルデヒド化合物(3)1モルに対して、通常1モル~30モル、好ましくは1.1モル~10モル、より好ましくは1.2モル~5モルである。
 アセタール化を酸性条件下で行う場合、用いる酸としては、スルホン酸(メタンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸等)、無機酸(硫酸、リン酸、塩酸、臭化水素酸等)が挙げられ、好ましくはスルホン酸が挙げられる。酸の使用量は、ニトロアルデヒド化合物(3)1モルに対して、通常0.01%モル~10%モル、好ましくは0.1%モル~5%モル、より好ましくは1%モル~3%モルである。
 反応を完結させるために、反応系中から水を取り除くことが好ましく、そのためには水と共沸し、水と混和しない溶媒(例えば、トルエン、ベンゼン)を用いてディーン・スターク管等で水を取り除くか、あるいは脱水剤を添加することが好ましく、該脱水剤としては、トリアルコキシメタンが特に好ましい。脱水剤を用いる場合、その使用量はニトロアルデヒド化合物(3)1モルに対して通常0.5~5モル、好ましくは1~3モルである。
 反応温度は、例えば0℃~130℃、好ましくは20℃~120℃である。反応時間は、反応の進行及び副生物の量を確認して適宜選択することができるが、例えば、30分間~40時間、好ましくは1時間~20時間である。反応終了後は常法に従って後処理を行う。
〔工程C〕
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000043
[式中、R、R、R及びnはそれぞれ前記と同じ意味を有する。]
 工程Cでは、ニトロアセタール化合物(4)を還元することにより、アミノアセタール化合物(5)又はその塩が製造される。
 還元には、ニトロ基の還元に使用し得るものであって、アセタールを脱離させない還元剤が用いられる。例えば、水素添加により還元することができる。その場合、触媒(Pd/炭素、水酸化パラジウム、白金等)の存在下、水素雰囲気下、0℃~50℃で攪拌することにより実施できる。
 また、アミノアセタール化合物(5)を常法に従って塩にすることもできる。塩としては、例えば、無機酸塩(塩酸塩、硫酸塩、リン酸塩、硝酸塩等)、及び有機酸塩(酢酸塩、クエン酸塩、p−トルエンスルホン酸塩、メタンスルホン酸塩等)が挙げられる。
〔工程D〕
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000044
[式中、R、R、R、R及びnはそれぞれ前記と同じ意味を有する。]
 工程Dでは、アミノアセタール化合物(5)又はその塩のアミノ基を保護することにより、保護アセタール化合物(6)又はその塩が製造される。
 アミノ基の保護基としては、前述の通り、例えば″Protective Groups in Organic Synthesis″,T.W.Greene及びP.G.M.Wuts著(Wiley−Interscience刊,第4版,2006年)に具体的に挙げられたもの等が挙げられるが、その保護基の導入方法は、同書に記載のもの等、常法に従って実施できる。ウレタン系保護基、アミド系保護基等を用いる場合は、例えば、塩基存在下、その対応する塩化物で反応させる方法や、適当なアルデヒド化合物と反応させてシッフ塩基とした後、該シッフ塩基を還元する(水素化)する方法で実施できる。
 また、保護アセタール化合物(6)を常法に従って塩にすることもできる。塩としては、例えば、無機酸塩(塩酸塩、硫酸塩、リン酸塩、硝酸塩等)、及び有機酸塩(酢酸塩、クエン酸塩、p−トルエンスルホン酸塩、メタンスルホン酸塩等)が挙げられる。
〔工程E〕
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000045
[式中、R、R、R及びnはそれぞれ前記と同じ意味を有する。]
 工程Eでは、保護アセタール化合物(6)又はその塩を酸処理し、次いで塩基処理し、さらにシアノ化剤を反応させることにより、ニトリル化合物(7)又はその塩が製造される。保護アセタール化合物(6)のRが、置換基を有していてもよいアルキルオキシカルボニル基、置換基を有していてもよいアリールオキシカルボニル基又は置換基を有していてもよいアラルキル基であると特に好ましい。
 工程Eでは、一般に、式(6)で示される保護アミノアセタール化合物又はその塩は、まず酸処理により、式(6a)
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000046
[式中、R、R、R及びnはそれぞれ前記と同じ意味を有する。]
で示される保護アミノアルデヒド化合物に導かれる。式(6a)で示される保護アミノアルデヒド化合物は、塩基処理により、式(6b)
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000047
[式中、R、R、R及びnはそれぞれ前記と同じ意味を有する。]
で示される保護アミノアルコール化合物へと導かれ、式(6b)で示される保護アミノアルコール化合物とシアノ化剤とを反応させることにより、ニトリル化合物(7)又はその塩が得られる。
 式(6a)で示される保護アミノアルデヒド化合物として、式(6aX)
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000048
[式中、R、R、R及びnはそれぞれ前記と同じ意味を有する。]
で示される保護アミノアルデヒド化合物を用いると、式(6bX)
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000049
[式中、R、R、R及びnはそれぞれ前記と同じ意味を有する。]
で示される保護アミノアルコール化合物を製造することができる。この反応においては、式(6aX)で示される保護アミノアルデヒド化合物のカルボニルに対してα位において異性化が生じる。かかる異性化を生じさせるうえで、式(6aX)で示される保護アミノアルデヒド化合物を処理する塩基は、1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ−7−エン又は金属アルコキシドであると特に好ましい。
 式(6aX)で示される保護アミノアルデヒド化合物から式(6bX)で示される保護アミノアルコール化合物を製造する場合、式(6aX)で示される保護アミノアルデヒド化合物のホルミル基のα位の立体反転が必要であるが、塩基として、1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ−7−エン又は金属アルコキシドを用いると、効率的に立体反転(異性化)及び環化が進行し、式(6bX)で示される保護アミノアルコール化合物を、不純物の生成を抑制し、高収率で得られる。さらに、Rがベンジルなどのアリールメチルである保護アミノアルデヒド化合物を用いる場合には、塩基として金属アルコキシドを用いることが好ましく、ナトリウムメトキシドを用いることが一層好ましい。
 さらに、式(6bX)で示される保護アミノアルコール化合物にシアノ化剤を反応させると、式(7)で示されるニトリル化合物として、式(7X)
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000050
[式中、R、R、R及びnはそれぞれ前記と同じ意味を有する。]
で示される化合物が得られ、この式(7X)で示される化合物からは、式(8)で示される保護アミノ酸化合物又はその塩として、式(8X)
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000051
[式中、R、R、R及びnはそれぞれ前記と同じ意味を有する。]
で示される化合物又はその塩が得られる。
 式(6)で示される保護アミノアセタール化合物又はその塩は、まず酸処理されるが、常法に従って、アセタールの脱保護に使用される酸を用いればよい。具体的な酸の例は、塩酸、硫酸、リン酸、硝酸、メタンスルホン酸及びp−トルエンスルホン酸である。
 脱保護により得られるアルデヒドの塩基処理において用いられる塩基としては、例えば、水酸化アルカリ金属(水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等)、炭酸アルカリ金属(炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等)、水素化アルカリ金属(水素化ナトリウム等)、アミン(1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデク−7−エン(DBU)、1,5−ジアザビシクロ[4.3.0]ノン−5−エン(DBN)等)が挙げられる。塩基の使用量は、保護アセタール化合物(6)又はその塩1モルに対して、通常0.1モル~20モル、好ましくは0.5モル~10モル、より好ましくは1モル~5モルである。反応溶媒は、例えば、工程Aで用いられる溶媒と同じものを用いることができ、具体的にはアルコール、エーテル、スルホキシド、アミド、ハロゲン化炭化水素、水、又はこれらの混合物等が挙げられる。反応温度は、通常−20℃~60℃、好ましくは0℃~40℃である。反応時間は、反応の進行及び副生物の量を確認して適宜選択することができるが、通常30分間~40時間、好ましくは1時間~20時間である。反応終了後、常法に従って後処理を行う。なお、本反応では、アルデヒドのα位の炭素の立体配置を必要により反転させることができる。
 続いて、生成物のヒドロシキシをシアノに変換する。シアノ化剤としては、通常、ヒドロシキシをシアノに変換するのに用いられるものが使用され、例えば、TMSCN(トリメチルシリルシアニド)を用いることができる。
 また、ニトリル化合物(7)を常法に従って塩にすることもできる。塩としては、例えば、無機酸塩(塩酸塩、硫酸塩、リン酸塩、硝酸塩等)及び有機酸塩(酢酸塩、クエン酸塩、p−トルエンスルホン酸塩、メタンスルホン酸塩等)が挙げられる。
〔工程F〕
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000052
[式中、R、R、R及びnはそれぞれ前記と同じ意味を有する。]
 工程Fでは、ニトリル化合物(7)又はその塩を加水分解処理することにより、保護アミノ酸化合物(8)又はその塩が製造される。
 ニトリル化合物(7)の加水分解処理は、常法に従って実施することができ、例えば、ニトリル化合物(7)を酸処理することに行われる。用いられる酸としては、例えば塩酸、硫酸、リン酸、硝酸、メタンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸が挙げられる。酸処理する際の溶媒としては、例えば、前述のアルコール、エーテル、スルホキシド、アミド、水、又はこれらの混合物が挙げられる。
 また、保護アミノ酸化合物(8)を常法に従って塩にすることもできる。塩としては、例えば、無機酸塩(塩酸塩、硫酸塩、リン酸塩、硝酸塩等)及び有機酸塩(酢酸塩、クエン酸塩、p−トルエンスルホン酸塩、メタンスルホン酸塩等)が挙げられる。
〔工程G〕
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000053
[式中、R、R、R、R及びnはそれぞれ前記と同じ意味を有する。]
 工程Gでは、Rで表される基を水素原子に置換し、カルボキシル基を保護することにより、エステル化合物(1)又はその塩が製造される。
 工程Gは、Rで示される基を水素原子に置換する操作(脱保護操作)と、カルボキシルを保護する操作(保護操作)とを有する。工程Gにおける2つの操作の順序は特に限定されず、Rで示される基を水素原子に置換してから、カルボキシル基を保護してもよいし、カルボキシル基を保護してから、Rで示される基を水素原子に置換してもよい。ただし、Rがウレタン系保護基又はアシルである場合で、工程Fでニトリル化合物(7)の酸処理をした際に、ニトリルの加水分解と同時に、Rの保護基も脱離する(Rで示される基が水素原子に置換される)ことがある。この場合は、ニトリル化合物(7)の酸処理により、ニトリルの加水分解と、Rの保護基の脱離とが生じることで得られるアミノ酸化合物(8a)のカルボキシルを保護することで、エステル化合物(1)又はその塩が製造される。
 工程Gにおいて、脱保護操作を先に行った場合、アミノ酸化合物(8a)又はその塩が生成する。生成したアミノ酸化合物(8a)又はその塩のカルボキシル基を常法に従って、エステル系保護基で保護することができる。例えば″Protective Groups in Organic Synthesis″,T.W.Greene及びP.G.M.Wuts著(Wiley−Interscience刊,第4版,2006年)を参考にして、保護基を選択し、導入することができる。
 上述のエステル系保護基で保護する常法は、保護アミノ酸化合物(8)又はその塩に対して、先に保護操作を行う場合にも採用される。エステル系保護基で保護された保護アミノ酸化合物(8b)又はその塩は、脱保護操作により、Rの保護基を脱離する(Rで示される基を水素原子に置換する)ことで、エステル化合物(1)又はその塩が製造される。
 ここで、保護アミノ酸化合物(8)又はその塩のカルボキシルをt−ブチルで保護する保護操作の好適例を挙げる。保護アミノ酸化合物(8)又はその塩を3級アミン、好ましくはN,N−ジメチルアミノピリジンの存在下、ジ−t−ブチルジカーボネートと接触させることで、カルボキシルのt−ブチル保護が行える。3級アミンの使用量は、保護アミノ酸(8)又はその塩1モルに対して通常0.01~0.5モル、好ましくは0.02~0.1モルであり、ジ−t−ブチルジカーボネートの使用量は、保護アミノ酸(8)又はその塩1モルに対して、通常1~10モル、好ましくは1.5~3モルの範囲である。この反応は溶媒の存在下でも不在下でも行えるが、溶媒の存在下であることが好ましい。かかる溶媒としては、t−ブチルメチルエーテルなどが使用でき、その使用量は、保護アミノ酸(8)又はその塩1kgに対して、通常3~50L、好ましくは5~20Lである。また、この反応においては、収率や反応速度を上げるためにt−ブチルアルコールを混合しておくことが好ましい。その使用量は、保護アミノ酸(8)1モルに対して通常1~10モル、好ましくは1.5モル~5モルである。
 この反応の反応温度は、通常0~80℃、好ましくは20~50℃であり、反応時間は通常2~48時間、好ましくは8~32時間である。
 また、必要に応じて、エステル化合物(1)を常法に従って塩にすることができる。塩としては、無機酸塩(塩酸塩、硫酸塩、リン酸塩、硝酸塩等)、有機酸塩(酢酸塩、クエン酸塩、p−トルエンスルホン酸塩、メタンスルホン酸塩等)等が挙げられ、好ましくは塩酸塩が挙げられる。
 以上の工程A~工程Fの各段階で、必要に応じて、生成物を精製することができる。精製の方法としては、常法に従って実施することができるが、例えば、再結晶、抽出操作、カラムクロマトグラフィー等を用いることができる。
 以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明する。
製造例1(アルデヒド化合物(2)の合成)
 クロロホルム1.5Lに、1,6−ヘキサンジオール100.0g(0.846モル)、臭化カリウム40.3g(0.338モル)、炭酸水素ナトリウム106.6g(1.269モル)及びTEMPO 0.46g(0.0030モル)を加えて攪拌した。この混合物を10℃以下まで冷却し、11.8%次亜塩素酸ナトリウム水溶液1227.5gを2~9℃の温度を保持したまま、3時間40分かけて滴下した後、約5℃で1時間攪拌した。この溶液にチオ硫酸ナトリウム5水和物21.0g(0.0846モル)を添加し、さらに15分攪拌した後、析出している固体を濾去した。固体を濾去した2層の溶液の有機層を分取し、残った水層にクロロホルム500mLを添加して室温にて20分攪拌後、有機層を分液した。2つの有機層を合わせ、この有機層(2898.3g)に酢酸0.72g(0.0118モル)とピペリジン1.01g(0.0118モル)を添加した。この溶液を40~45℃に加温し、12h攪拌した。室温付近まで冷却した後、20%食塩水226gを添加して20~30℃で10分攪拌した後、有機層(2890.6g)を分取した。この有機層を減圧濃縮して得た残渣(229.9g)を、真空蒸留(減圧度:8~14Torr、温水バス温40~70℃)することにより、44.7gの1−シクロペンテン‐1−カルボアルデヒドを得た。
実施例1(工程A)
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000054
 ニトロメタン9.5g(156.0mmol)、(S)−2−(ジフェニルトリメチルシリルオキシメチル)プロリン(ピロリジン化合物)1.7g(5.2mmol)及び安息香酸0.13g(1.04mmol)の2−プロパノール(104mL)溶液に、5時間かけて1−ホルミルシクロペンテン(a)(アルデヒド化合物(2))4.0g(41.6mmol)を添加した。反応混合物を同温度で攪拌した。ガスクロマトグラフィーで反応の終了を確認して、減圧下、溶媒を留去し、残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(酢酸エチル:トルエン=1:80)で精製することで、化合物(b)(ニトロアルデヒド化合物(3))7.3g(収率88.9%)を淡黄色油状物として得た。
[GC分析条件]
キャピラリーカラム:Agilent J&W DB−WAX 30m×0.53mm,1.00μm
キャリアガス:ヘリウム; 流速20mL/分; 全量注入/注入量1μL
カラム温度:70℃(5分)→10℃/分→200℃(12分)
気化室温度:250℃; 検出器(FID)温度:250℃
保持時間
 1−ホルミルシクロペンテン(a):6.1分
 化合物(b):17.4分
H−NMR(CDCl)δ:9.67(1H,d,J=1.7Hz),4.47−4.37(2H,m),3.06−2.97(1H,m),2.67−2.61(1H,m),2.05−1.90(3H,m),1.83−1.73(1H,m),1.71−1.60(1H,m),1.51−1.41(1H,m)
13C−NMR(CDCl)δ:201.2,78.5,54.6,37.8,30.2,26.6,24.3
実施例2(工程A)
 ニトロメタン1.9g(31.2mmol,3.0モル倍率)、(S)−2−(ジフェニルトリメチルシリルオキシメチル)プロリン0.068g(0.21mmol,0.02モル倍率)及び酢酸0.003g(0.05mmol,0.005モル倍率)の2−プロパノール(3.0mL)溶液に、5分程度かけて1−ホルミルシクロペンテン(a)1.0g(10.4mmol)を滴下した。24時間反応を行い、実施例1のGC分析条件で分析を行うと、残原料が63.7%であった。
[残原料計算式]
残原料%=[1−ホルミルシクロペンテン(a)GC面積]/([1−ホルミルシクロペンテン(a)GC面積]+[化合物(b)GC面積])×100
実施例3(工程A)
 ニトロメタン0.63g(10.4mmol,2.0モル倍率)、(S)−2−(ジフェニルトリメチルシリルオキシメチル)プロリン(ピロリジン化合物)0.034g(0.10mmol,0.02モル倍率)及び酢酸0.0016g(0.03mmol,0.005モル倍率)の2−プロパノール(1.5mL)溶液に水9.4μL(0.52mmol,0.1モル倍率)を添加し、5分程度かけて1−ホルミルシクロペンテン(a)0.5g(5.2mmol)を滴下した。25時間反応を行い、実施例1のGC分析条件で分析を行うと、残原料が15.8%であった。実施例1のGC分析条件でGC収率定量を行うと、化合物(b)の収率は74.8%であった。
実施例4~8(工程A)
 2−プロパノールと水の量を下記の表1の通りに変更した以外は、実施例3と同じ条件で反応を行った。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000055
 反応20~25時間目の残原料値と収率定量時の残原料値・化合物(b)のGC定量収率を以下の表2に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000056
実施例9~12(工程A)
 実施例3で用いた2−プロパノールをメタノールに変更し、メタノールと水を下記の表3の通り使用した以外は、実施例3と同じ条件で反応を行った。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000057
 反応18~22時間目の残原料値と収率定量時の残原料値・化合物(b)のGC定量収率を以下の表4に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000058
実施例13(工程A)
 ニトロメタン3.05g(49.9mmol,1.2モル倍率)、(S)−2−(ジフェニルトリメチルシリルオキシメチル)プロリン(ピロリジン化合物)0.27g(0.83mmol,0.02モル倍率)及び酢酸0.013g(0.21mmol,0.005モル倍率)のメタノール(8.8g)溶液に水1.2g(66.6mol,1.6モル倍率)を添加し、2.5時間かけて1−ホルミルシクロペンテン(a)4.0g(41.6mmol)を滴下した。6時間反応を行い、実施例1のGC分析条件で分析を行うと、残原料が0.8%であった。その後、14時間静置したあと、実施例1のGC反応分析条件でGC収率定量を行うと、化合物(b)の収率が84.4%であった。
 また、化合物(b)を、下記のGC光学分析条件により分析したところ、化合物(b)のエナンチオマーは観測されなかった。
[GC光学分析条件]
キャピラリーカラム:Astec CHIRALDEX β−DM 30m×0.25mm,0.12μm
キャリアガス:ヘリウム; 流速1.13mL/分
スプリット比50:1/注入量1μL
カラム温度:100℃(0分)→3℃/分→200℃(10分)
気化室温度:200℃; 検出器(FID)温度:250℃
保持時間
 化合物(b):16.8分
 化合物(b)エナンチオマー:17.1分。
実施例14(工程A)
 ニトロメタン4.57g(74.9mmol,1.2モル倍率)、(S)−2−(ジフェニルトリメチルシリルオキシメチル)プロリン(ピロリジン化合物)0.31g(0.94mmol,0.015モル倍率)及び酢酸0.011g(0.19mmol,0.003モル倍率)のメタノール(12.9g)溶液に水1.8g(99.9mmol,1.6モル倍率)を添加し、4時間かけて1−ホルミルシクロペンテン(a)6.0g(62.4mmol)を滴下した。3時間反応を行い、実施例1のGC分析条件で分析を行うと、残原料が14.8%であった。その後、14時間静置したあと、実施例1のGC分析条件でGC収率定量を行うと、残原料が1.0%になっており、化合物(b)の収率が84.4%であった。
 また、化合物(b)を、実験項13記載のGC光学分析条件により分析したところ、光学純度は99.9%e.e.であった。
実施例15(工程B)
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000059
 化合物(b)13.0g(82.7mmol)、エチレングリコール6.0g(95.2mmol)及びp−トルエンスルホン酸0.267gのトルエン(315mL)溶液を2時間、ディーン・スターク管で生成する水を除去しながら、還流した。実施例1記載のGC分析条件で分析を行い、出発物質が完全に消費されたことを確認してから、混合物を冷却して、減圧下、溶媒を留去した。残渣をカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル:トルエン=1:80)で精製することで、ニトロアセタール(c)(ニトロアセタール化合物(4))15.3g(収率92%)を無色油状物として得た。
H−NMR(CDCl)δ:4.78(1H,d,J=4.9Hz),4.70(1H,dd,J=12.2,4.9Hz),4.25(1H,dd,12.2,9.8Hz),4.00−3.92(2H,m),3.91−3.82(2H,m),2.66−2.60(1H,m)1.98−1.81(3H,m),1.71−1.58(3H,m),1.47−1.38(1H,m)
13C−NMR(CDCl)δ:106.3,80.0,65.1,64.9,45.9,39.2,32.0,27.9,24.4
実施例16(工程B)
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000060
 化合物(b)7.0g(44.5mmol)を、トリメトキシメタン9.4g(89mmol)及びp−トルエンスルホン酸0.164gを含むメタノール(89mL)に溶解し、この溶液を25℃で24時間攪拌した。反応混合物にナトリウムメトキシド/メタノールを加えて中和し、中和後の反応混合物から減圧下、メタノールを留去した。残渣を、メチルt−ブチルエーテル(45mL)に溶解し、得られたエーテル溶液を水(35mL)により、3回分液洗浄した。水洗後のエーテル層を硫酸マグネシウムで乾燥した後、減圧下、溶媒を留去した。残渣をカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル:トルエン=1:80)で精製することで、ニトロアセタール(c1)(ニトロアセタール化合物(4))7.2g(収率80%)を無色油状物として得た。
H−NMR(CDCl)δ:4.67(1H,dd,J=12.2,5.4Hz),4.25−4.19(2H,m)3.38(3H,s),33.32(3H,s),2.56−2.47(1H,m),2.00−1.86(2H,m)1.84−1.75(1H,m)1.67−1.60(2H,m),1.58−1.48(1H,m),1.46−1.37(1H,m)
13C−NMR(CDCl)δ:107.7,79.9,55.3,52.4,45.1,40.3,30.9,27.9,24.0
実施例17(工程C)
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000061
 水素雰囲気(500kPa)下、ニトロアセタール(c)15.1g(75.0mmol)及び20%水酸化パラジウム/炭素5.0gの混合物を、室温(約27℃)でメタノール(75mL)中、2時間半攪拌した。反応混合物を窒素雰囲気下で濾過し、溶媒を留去して乾固させることで、無色の残渣を得た。得られた未精製のアミノアセタール(d)(アミノアセタール化合物(5))12.3g(収率96%)は、H−NMR分析の結果、十分に純粋であると認められたので、そのまま次の工程に供した。
H−NMR(CDCl)δ:4.75(1H,d,J=4.9Hz),4.00−3.94(2H,m),3.87−3.82(2H,m)2.78(1H,dd,J=12.2,5.9Hz),2.59(1H,dd,J=12.2,7.3Hz),1.96−1.71(4H,m),1.61−1.54(5H,m),1.35−1.27(1H,m)
13C−NMR(CDCl)δ:107.1,64.9,64.7,47.1,46.4,44.3,31.0,28.1,24.9
実施例18(工程C)
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000062
 ニトロアセタール(c1)6.3g(31.0mmol)及び20%Pd(OH)/炭素2.1gと、メタノール(31mL)とを混合し、得られた混合物を窒素加圧下(500kPa)、室温(~27℃)で2.5時間攪拌した。窒素雰囲気で不溶物を濾過し、濾液から溶媒を減圧留去し、無色の残渣を得た。得られた未精製のアミノアセタール(d1)(アミノアセタール化合物(5))5.2g(収率96%)はH−NMR分析の結果、十分に純粋であると認められたので、そのまま次の工程に供した。
H−NMR(CDCl)δ:4.14(1H,d,J=7.3Hz),3.37(3H,s),3.32(3H,s),2.78(1H,dd,J=12.7,5.86Hz),2.55(1H,dd,J=12.7,7.32Hz),1.92−1.62(6H,m),1.58−1.47(3H,m),1.37−1.29(1H,m)
13C−NMR(CDCl)δ:107.8,54.5,52.1,46.9,45.1,44.8,30.7,28.1,24.5
実施例19(工程D)
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000063
 水(200mL)及びメチルt−ブチルエーテル(150mL)の混合物中のアミノアセタール(d)12.3g(71.8mmol:未精製)の溶液を0℃に冷却し、炭酸カリウム31.1g(225.0mmol)を加えて攪拌した。その中に、0℃でベンジルオキシカルボニルクロリド14.1g(82.5mmol)を10分かけて加え、その混合物を室温まで昇温し、12時間攪拌した。その混合物の攪拌を停止し、分離した有機層を分取した後、水層をメチルt−ブチルエーテル50mLで3回抽出した。これらの有機層を合わせ、硫酸マグネシウムで乾燥し、溶媒を減圧下、留去した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル:ヘプタン=1:3)で精製して、目的の保護アセタール(e)(保護アミノアセタール化合物(6))21.2g(収率97%)を無色油状物として得た。
H−NMR(CDCl)δ:7.37−7.29(5H,m),5.6(1H,brs),5.13−5.06(2H,m),4.72(1H,d,J=4.9Hz),3.96−3.94(2H,m),3.86−3.83(2H,m),3.31−3.25(1H,m),3.11−3.04(1H,m),2.04−1.99(1H,m),1.87−1.73(3H,m),1.61−1.56(3H,m),1.35−1.28(1H,m)
13C−NMR(CDCl)δ:156.6,137.0,128.4,127.9,127.8,106.7,66.3,64.9,64.8,47.0,45.9,40.0,31.6,28.9,24.9
実施例20(工程D)
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000064
 水(80mL)及びメチルt−ブチルエーテル(60mL)の混合物中のアミノアセタール(d1)5.0g(28.9mmol:未精製)の溶液を0℃に冷却し、炭酸カリウム12.0g(86.7mmol)を加えて攪拌した。その中に、0℃でベンジルオキシカルボニルクロリド5.9g(34.7mmol)を10分かけて加え、その混合物を室温まで昇温し、18時間攪拌した。その混合物の攪拌を停止し、分離した有機層を分取した後、水層をメチルt−ブチルエーテル50mLで3回抽出した。これらの有機層を合わせ、硫酸マグネシウムで乾燥し、溶媒を減圧下、留去した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル:ヘプタン=1:3)で精製して、目的の保護アセタール(e1)(保護アミノアセタール化合物(6))8.6g(収率97%)を無色油状物として得た。
H−NMR(CDCl)δ:7.36−7.27(5H,m),5.67(1H,s),5.13−5.06(2H,m),4.12(1H,d,J=6.8Hz),3.39(3H,s),3.30(3H,s),3.27−3.21(1H,m),3.08−3.01(1H,m),1.96−1.89(2H,m),182−1.70(2H,m),1.58−1.45(3H,m),1.34−1.28(1H,m)
13C−NMR(CDCl)δ:156.6,136.9,128.4,127.9,127.8,107.8,66.2,65.1,55.4,52.0,46.0,40.8,31.5,28.8,24.8
実施例21(工程D)
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000065
 ディーン・スターク管を備えたフラスコ中に、アミノアセタール(d)9.9g(57.7mmol)をトルエン(115mL)に溶解した溶液を仕込み、ベンズアルデヒド6.4g(60.6mmol)を加えた。得られた混合物を120℃で2時間、共沸脱水しながら攪拌した。脱水量が理論量になった後、真空下に溶媒を留去し、残渣をメタノール(115mL)に溶解した。続いて、氷浴で冷却しながら、水素化ホウ素ナトリウム3.3g(86.5mmol)を徐々に添加し、添加後、温度を室温まで昇温し、同温度で2時間攪拌した。真空下、メタノールを留去し、残渣を酢酸エチル(88mL)で溶解した。この溶液を水(70mL)により、3回分液洗浄した。洗浄後の酢酸エチル層を硫酸マグネシウムで乾燥し、溶媒を減圧下、留去した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル:ヘプタン=1:3)で精製して、目的の保護アセタール(e2)(保護アミノアセタール化合物(6))10.8g(収率72%)を無色油状物として得た。
H−NMR(CDCl)δ:7.33−7.22(5H,m),4.76(1H,d,J=4.9Hz),3.98−3.91(2H,m),3.86−3.78(4H,m),2.70(1H,dd,J=11.2,6.3Hz),2.55(1H,dd,J=11.2,7.3Hz),2.12−2.03(1H,m),1.92−1.69(4H,m),1.61−1.52(3H,m),1.36−1.25(1H,m)
13C−NMR(CDCl)δ:140.8,128.2,128.0,126.6,107.1,65.0,64.8,54.8,54.0,47.1,40.9,31.9,28.0,25.0
実施例22(工程D)
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000066
 ディーン・スターク管を備えたフラスコに、アミノアセタール(d1)10.0g(57.7mmol)及びトルエン(115mL)を仕込み、ここにベンズアルデヒド6.4g(60.6mmol)を添加した。この混合物を、理論量の水が流出するまで2時間共沸脱水した。その後、真空下で溶媒を留去し、残渣にメタノール(115mL)を加えた。混合物を氷浴で冷却し、水素化ホウ素ナトリウム3.3g(86.6mmol)を少量ずつ添加した。添加終了後、室温まで昇温し、同温度で2時間攪拌した。反応後、真空下でメタノールを留去し、残渣に酢酸エチル(88mL)を加え溶解させた。得られた酢酸エチル溶液に対して、水70mLを用いた水洗を3回行い、水洗後の酢酸エチル溶液を硫酸マグネシウムで乾燥し、溶媒を減圧下、留去した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル:ヘプタン=1:3)で精製して、目的の保護アセタール(e1)(保護アミノアセタール化合物(6))10.9g(収率72%)を無色油状物として得た。H−NMRデータは上記と同じであった。
H−NMR(CDCl)δ:7.32−7.21(5H,m),4.14(1H,d,J=7.3Hz),3.79(2H,s),3.34(3H,s),3.30(3H,s),2.69(1H,dd,J=11.2,6.3Hz),2.51(1H,dd,J=11.2,7.3Hz),2.01−1.86(3H,m),1.82−1.76(1H,m),1.72−1.66(1H,m),1.57−1.46(3H,m),1.34−1.26(1H,m)
13C−NMR(CDCl)δ:140.7,128.1,127.9,126.6,108.0,54.8,54.7,54.0,52.4,46.1,41.7,31.7,28.2,24.8
実施例23(工程E)
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000067
 保護アセタール(e)21.2g(69.4mmol)のTHF(278mL)溶液に、4M塩酸278mL(1112mmol)を加えて、室温で攪拌した。20時間後、固体の炭酸カリウムを慎重に加えて、pHを8に調整した。得られた混合物をメチルt−ブチルエーテル70mLで3回抽出して、有機層を合わせて、硫酸ナトリウムで乾燥し、真空で濃縮した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル:ヘプタン=1:3)で精製して、目的のアルデヒド(f)14.1g(収率77.8%)を無色油状物として得た。
H−NMR(CDCl)δ:9.62(1H,d,J=1.5Hz),7.35−7.28(5H,m),5.15−5.05(2H,m),5.03(1H,brs),3.28−3.14(2H,m),2.52−2.46(1H,m),2.43−2.35(1H,m),1.92−1.80(3H,m),1.75−1.67(1H,m),1.64−1.53(1H,m),1.40−1.31(1H,m)
13C−NMR(CDCl)δ:203.5,156.5,136.5,128.4,128.1,128.0,66.6,55.8,45.0,40.7,30.3,26.7,24.7
実施例24(工程E)
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000068
 保護アセタール(e1)8.0g(26.0mmol)のTHF(278mL)溶液に、4M塩酸278mL(1112mmol)を加えて、室温で攪拌した。20時間後、固体の炭酸カリウムを慎重に加えて、pHを8に調整した。得られた混合物をメチルt−ブチルエーテル70mLで3回抽出して、有機層を合わせて、硫酸ナトリウムで乾燥し、真空で濃縮した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル:ヘプタン=1:3)で精製することで、目的のアルデヒド(f)5.1g(収率75%)を無色油状物として得た。H−NMRデータは上記と同じであった。
実施例25(工程E)
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000069
 保護アセタール(e1)2.2g(7.6mmol)のIPA(7.6mL)溶液に、水(15mL)及び35%塩酸(1.3mL,15.2mmol)を加え、得られた混合物を室温で2時間攪拌した。HPLC分析により反応が完結したことを確認した後、トルエン(15mL)を加えて0.5時間攪拌した。分液により水層を取り出し、この水層をトルエン15mLで2回抽出した。有機層を合わせて、真空で濃縮することで、目的のアルデヒドの塩酸塩(f’)1.9g(収率98%)を黄色油状物として得た。
H−NMR(CDCl)δ:8.46(1H,s),7.35−7.29(5H,m),4.94−4.85(2H,m),4.12−4.09(1H,m),3.80−3.70(1H,m),3.62−3.59(1H,m),2.98−2.89(1H,m),1.85−1.58(3H,m),1.55−1.43(1H,m),1.32−1.12(2H,m)
13C−NMR(CDCl)δ:183.7,132.0,131.6,131.3,131.2,66.8,59.3,55.4,39.5,34.9,30.2,26.7
実施例26(工程E)
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000070
 アルデヒド(f)13.08g(50.0mmol)のメタノール(100mL)溶液に、室温でDBU9.1g(60.0mmol)を加えて、22時間攪拌した。溶媒を減圧下、留去して、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル:ヘプタン=1:3)で精製して、目的のヘミアミナール(g)8.12g(収率62%)を無色油状物として得た。
H−NMR(CDCl)δ:7.39−7.29(5H,m),5.31−5.28(1H,m),5.17−5.10(2H,m),3.77−3.72(2H,m),3.26−3.19(1H,m),2.89−2.79(1H,m),2.57−2.51(1H,m),1.93−1.77(2H,m),1.68−1.43(4H,m)
実施例27(工程E)
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000071
 アルデヒドの塩酸塩(f’)1.8g(7.1mmol)のメタノール(15mL)溶液に、70%ナトリウムメトキシド/メタノール溶液1.6g(21.3mmol)を10分かけて滴下した。この混合物を12時間攪拌した後、氷水(15mL)に加えた。メチルt−ブチルエーテル15mlで3回抽出を行い、有機層を合わせて、硫酸ナトリウムで乾燥し、真空で濃縮した。溶媒を減圧下、留去して、目的のヘミアミナール(g)1.4g(収率91%)を淡黄色油状物として得た。H−NMRデータは上記と同じてあった。
H−NMR(CDCl)δ:7.36−7.21(5H,m),3.92−3.73(3H,m),3.00−2.96(1H,m),2.68−2.58(1H,m),2.55−2.45(1H,m),2.43−2.36(1H,m),1.82−1.62(3H,m)1.49−1.36(3H,m)
実施例28(工程E)
(1S,3aR,6aS)−オクタヒドロシクロペンタ[c]ピロール−1−カルボニトリルの合成
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000072
 窒素雰囲気下、5重量%ヘミアミナール(g)/トルエン溶液100.0g(19.1mmol)に、−40℃でTMSCN3.9g(4.9mL;39.2mmol)を加えた。続いて、BF・OEt5.6g(5.0mL;39.2mmol)のトルエン(28mL)溶液を10分間に亘って加えた。−40℃で1時間半攪拌して、0℃までゆっくりと暖めた。水(10mL)を加え、35%水酸化カリウム水溶液(19.6mL)を加えて、pHを12~13の間にして30分間攪拌した。12%次亜塩素酸ナトリウム水溶液17.8g(15mL;28.7mmol)を加えて、0~5℃の温度を維持しながら、混合物を攪拌した。硫酸ナトリウム1.8gの水(16.2mL)の溶液を滴下して、濃硫酸でpHを7~8に調整した。有機層を分離し、水50mLで3回洗浄して、硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を減圧下、留去して、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル:ヘプタン=1:5)でニトリル(h)(ニトリル化合物(7))のそれぞれの異性体を精製して、エキソ体3.15g及びエンド体1.38g(合わせて、収率88%)を得た。
エキソ体:H−NMR(CDCl)δ:7.38−7.30(5H,m),5.21−5.14(2H,m),4.42(1H,d,J=32.2Hz),3.68−3.63(1H,m),3.40−3.36(1H,m),2.92−2.89(2H,m),2.07−1.98(1H,m),1.95−1.86(1H,m),1.80−1.70(1H,m),1.66−1.55(1H,m),1.46−1.45(2H,m)
13C−NMR(CDCl)δ:154.0,135.9,128.4,128.0,127.8,118.5,67.5,53.0,51.8,49.3,41.9,32.0,31.9,25.4
実施例29(工程F及び工程G)
(1S,3aR,6aS)−オクタヒドロシクロペンタ[c]ピロール−1−カルボン酸塩酸塩の合成
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000073
 ニトリル(h)1.2g(4.4mmol)のメタノール(7.2mL)溶液に、4M塩酸21.6mL(86.4mmol)を加えた。混合物を24時間還流して、その後、約60℃まで冷却した。溶媒を減圧下、留去して、得られた残渣を水(30mL)に溶解させ、その後、トルエン30mLで3回洗浄した。減圧下、水を留去して乾固させることで、アミノ酸(i)の塩酸塩と塩化アンモニウムの混合物1.01gを淡褐色固体として得た。
H−NMR(DO)δ:3.79(1H,d,J=6.8Hz),3.55−3.51(1H,m),2.85−2.81(3H,m),1.73−1.39(6H,m)
13C−NMR(DO)δ:173.3,67.0,52.8,48.7,43.6,33.2,32.8,26.4
実施例30(工程G)
(1S,3aR,6aS)−オクタヒドロシクロペンタ[c]ピロール−1−カルボン酸t−ブチルエステルの合成
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000074
[遊離塩基としての単離]
 実施例29で得られた、アミノ酸(i)の塩酸塩と塩化アンモニウムの混合物160mgにクロロホルム0.7mL及び酢酸t−ブチル1.0mLを加えた。得られた懸濁液を0℃に冷却して、メタンスルホン酸0.15mLを加えた。混合物を25℃までゆっくりと暖めて、同温度で18時間攪拌した。白色の懸濁液を0℃に冷却して、温度が20℃以下になるようにして、50%水酸化ナトリウム水溶液0.8mLを慎重に加えた。水10mL及びクロロホルム10mLを加えて、15分間攪拌した。層を分離し、水層をクロロホルム10mLで3回抽出した。有機層を合わせて、硫酸マグネシウムで乾燥し、濾過し、減圧下で溶媒を留去した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル:メタノール=1:1)で精製することで、t−ブチルエステル(j)(エステル化合物(1))0.022g(0.103mmol:ニトリル(h)から全収率16%)を淡緑色油状物として得た。
H−NMR(CDCl)δ:3.33−3.28(1H,m),3.15(1H,d,J=5.9Hz),2.62−2.50(2H,m),2.48−2.44(1H,m),2.13(1H,s),1.80−1.68(1H,m),1.66−1.55(5H,m),1.47(9H,s)
13C−NMR(CDCl)δ:173.7,80.6,68.1,53.9,49.7,44.2,32.3,32.1,28.0,25.3
[シュウ酸水素塩としての単離]
 実施例29で得られた、アミノ酸(i)の塩酸塩と塩化アンモニウムの混合物250mgにクロロホルム4mL及び酢酸t−ブチル1.7mLを加えた。得られた懸濁液を0℃に冷却して、メタンスルホン酸0.25mLを加えた。混合物を25℃までゆっくりと暖めて、同温度で18時間攪拌した。白色の懸濁液を0℃に冷却して、温度が20℃以下になるようにして、50%水酸化ナトリウム水溶液1.3mLを慎重に加えた。水15mL及びクロロホルム15mLを加えて、15分間攪拌した。層を分離し、水層をクロロホルム15mLで3回抽出した。有機層を合わせて、硫酸マグネシウムで乾燥し、濾過し、減圧下で溶媒を留去した。淡緑色残渣に、酢酸t−ブチル2.5mL及びシュウ酸146.7mgの2−プロパノール(2.5mL)溶液を加えた。混合物を75~80℃まで加熱して、30分間攪拌し、周囲の温度(約20℃)まで放冷して、18時間攪拌し、濾過した。そのケーキを2−プロパノール5mL及びメチルt−ブチルエーテル5mLでそれぞれ洗浄して、乾燥することで、t−ブチルエステル(j)のシュウ酸水素塩0.08g(0.27mmol:ニトリル(h)から全収率25%)を白色固体として得た。
実施例31(工程E)
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000075
 保護アセタール(e2)10.8g(41.4mmol)を2−プロパノール(69mL)に溶解した溶液に、水(6.9mL)及び35%塩酸6.9mL(82.8mmol)の混合液を添加した。混合物を室温下、48時間攪拌し、保護アセタール(e2)が転化したことをHPLCで確認した。DBU31.5g(207mmol)を加え、得られた混合物を室温下、20時間攪拌した。攪拌後の混合物を0℃まで冷却し、シアン化ナトリウム2.4g(49.7mmol)を水(13.8mL)に溶解した溶液を20分かけて滴下した。同温度で、1時間攪拌した後、10%炭酸カリウム水溶液(69mL)を添加した。この混合物を、メチルt−ブチルエーテル69mLで3回抽出した。エーテル層を合わせ、硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を減圧下に留去して、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル:ヘプタン=40:1)でニトリル(h2)(ニトリル化合物(7))のそれぞれの異性体を精製して、エキソ体4.82g及びエンド体2.18g(合わせて、収率74%)を得た。
H−NMR(CDCl)δ:7.35−7.22(5H,m),3.84(1H,d,J=13.2Hz),3.61(1H,d,J=13.2Hz),3.43−3.41(1H,m),2.81−2.75(1H,m),2.74−2.70(1H,m),2.67−2.60(2H,m)1.92−1.81(2H,m),1.78−1.69(1H,m),1.48−1.36(3H,m)
13C−NMR(CDCl)δ:137.8,128.5,128.4,127.3,117.6,59.6,58.5,55.8,48.3,41.2,34.3,33.5,27.2
実施例32(工程F)
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000076
 ニトリル(h2)3.8g(16.8mmol)に35%塩酸(114mL)を加え、得られた混合物を75℃で15時間攪拌した後、室温まで冷却した。トルエン(38mL)を加えた後、得られた粘調な溶液が分液するまで攪拌した。水層を分離後、この水層をトルエン(38mL)で2回抽出した。トルエン層を合わせ、減圧下溶媒を留去した。残渣を水(38mL)に溶解し、1%水酸化ナトリウム溶液を加えて、pHを約7にした。1−ブタノール(38mL)で3回抽出し、有機層を合わせた後、減圧下で溶媒を留去することで、保護アミノ酸(k2)4.0g(収率98%)を得た。
H−NMR(CDCl)δ:8.34(1H,s),7.46−7.35(5H,m),4.65(1H,d,J=13.2Hz),4.05(1H,d,J=13.2Hz),3.73(1H,dd,J=10.7,8.3Hz),3.22(1H,d,J=9.3Hz),3.05−2.97(1H,m),2.84−2.78(1H,m),2.26(1H,t,J=10.2Hz),1.98−1.88(1H,m),1.76−1.63(2H,m),1.62−1.52(1H,m),1.47−1.34(2H,m)
13C−NMR(CDCl)δ:170.6,130.6,129.9,129.4,129.1,73.2,57.1,56.4,47.5,39.7,31.9,30.9,24.0
実施例33(工程G)
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000077
 保護アミノ酸(k2)0.5g(2.0mmol)及びMsOH0.7mg(7.7mmol)をクロロホルム(25mL)に溶解した溶液に、室温下、イソブチレンをバブリングしながら18時間攪拌した。20%水酸化ナトリウム水溶液(25mL)を添加した後、得られた粘調の溶液を1時間攪拌した。分液によりクロロホルム層を分離後、水層をクロロホルム(25mL)で2回抽出した。クロロホルム層を合わせ、硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を減圧下に留去して、得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル:ヘプタン=10:1)で精製して、目的の保護エステル(l2)0.6g(収率99%)を無色油状物として得た。
H−NMR(CDCl)δ:7.34−7.22(m,5H),3.96(d,J=12.7Hz,1H),3.32−3.29(m,1H),3.19−3.15(m,1H),2.70−2.60(m,3H),1.91−1.81(m,1H),1.75−1.52(m,6H),1.49(s,9H)
13C−NMR(CDCl)δ:172.7,138.3,129.1,128.1,127.0,80.6,73.2,59.9,58.0,48.6,41.0,31.9,31.8,28.2,24.9
実施例34(工程G)
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000078
 保護アミノ酸(k2)2.00g(8.15mmol)及びN,N−ジメチルアミノピリジン49.8mg(0.41mmol)及びt−BuOH1.21g(16.31mmol)をt−ブチルメチルエーテル(15mL)に溶解した溶液を35℃に昇温した後、ジ−t−ブチルジカーボネート(12.23mmol)を滴下し24時間攪拌した。(反応収率97%)*)得られた反応混合溶液を水(4g)で1回、15%塩化ナトリウム水溶液(4g)で1回洗浄した。得られた有機層の溶媒を減圧下に留去して、得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル:ヘプタン=20:1)で精製して、目的の保護エステル(l2)2.16g(収率88%)を淡黄色油状物として得た。
*)HPLCを用いて下記条件で定量分析した。
[HPLC条件]
 カラム:CAPCELLPACKC8DD,4.6mmφ×150mm,5μm(資生堂製)
 流速: 1.00ml/min
 検出波長:UV 210nm
 移動相:A液(0.1%TFA)/B液(アセトニトリル)
 グラジエント条件:
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000079
実施例35(工程G)
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000080
 保護エステル(l2)0.5g(1.6mmol)、20%Pd(OH)/炭素0.27g及びメタノール(25mL)の混合物を水素加圧下(500kPa)、30℃で2時間攪拌した。反応混合物を、窒素雰囲気下、セライトをプレコートしたフィルターで濾過し、濾液から減圧下で溶媒を留去し、エステル(j)0.33g(収率98%)を得た。
H−NMR(CDCl)δ:3.33−3.28(1H,m),3.15(1H,d,J=5.9Hz),2.62−2.50(2H,m),2.48−2.44(1H,m),2.13(1H,s),1.80−1.68(1H,m),1.66−1.55(5H,m),1.47(9H,s)
13C−NMR(CDCl)δ:173.7,80.6,68.1,53.9,49.7,44.2,32.3,32.1,28.0,25.3
実施例36(工程G)
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000081
 保護アミノ酸(k2)0.5g(2.0mmol)、20%Pd(OH)/炭素0.34g及びメタノール(30mL)の混合物を、水素加圧下(500kPa)、30℃で2時間攪拌した。反応混合物を、窒素雰囲気下、セライトをプレコートしたフィルターで濾過し、濾液から減圧下で溶媒を留去し、緑色固体を得た。この固体をメタノール及びメチルt−ブチルエーテル混合溶媒により再結晶し、アミノ酸(i2)の精製品0.28g(収率90%)
を得た。
H−NMR(CDCl)δ:3.57(d,J=6.84Hz,1H),3.51−3.46(m,1H),2.85−2.70(m,3H),182−1.75(m,1H),1.70−1.59(m,4H),1.42−1.30(m,1H)
13C−NMR(DO)δ:175.6,68.5,52.1,48.8,43.3,33.4,32.4,26.0
実施例37(工程G)
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000082
 アミノ酸(i2)0.16g(1.0mmol)及びメタンスルホン酸0.36mg(3.8mmol)をクロロホルム(1.2mL)に溶解した溶液を0℃に冷却し、イソブチレン3.4gを添加・封入し、室温に温度を戻して、同温度で18時間攪拌した後、再び、0℃まで冷却した。50%水酸化ナトリウム水溶液(1.32mL)を慎重に添加した後、20℃に保温した、水2.0mLを加えて、15分間攪拌した。分液によりクロロホルム層を分離後、水層をクロロホルム(20mL)で3回抽出した。クロロホルム層を合一し、硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を真空下に留去して、得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル:メタノール=1:1)で精製して、目的のエステル(j)0.18g(収率85%)を緑色油状物として得た。
 本発明により、医農薬等の製造中間体として有用な式(1)で示されるエステル化合物を製造する新たな方法が提供される。

Claims (15)

  1. 以下の工程A~工程Gを含む、式(1)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-I000001
    [式中、R及びRはそれぞれ独立して水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアルケニル基、置換基を有していてもよいアルケニルオキシ基、置換基を有していてもよいシクロアルキル基、置換基を有していてもよいシクロアルコキシ基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいヘテロアリール基、ハロゲン原子、置換基を有していてもよいアルコキシカルボニル基、又は置換基を有していてもよいアミノ基を表し、Rはカルボキシル基の保護基を表し、nは1又は2を表す。]
    で示されるエステル化合物又はその塩の製造方法:
    〔工程A〕ピロリジン化合物の存在下、式(2)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-I000002
    [式中、R、R及びnはそれぞれ前記と同じ意味を有する。]
    で示されるアルデヒド化合物と、ニトロメタンとを反応させて式(3)で示されるニトロアルデヒド化合物を得る工程;
    〔工程B〕式(3)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-I000003
    [式中、R、R及びnはそれぞれ前記と同じ意味を有する。]
    で示されるニトロアルデヒド化合物とアルコールとを反応させて式(4)で示されるニトロアセタール化合物を得る工程;
    〔工程C〕式(4)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-I000004
    [式中、R、R及びnはそれぞれ前記と同じ意味を有する。Rはそれぞれアルキル基を表すか、又は2個のRが結合して一緒になってアルキレン基を表す。]
    で示されるニトロアセタール化合物を還元して式(5)で示されるアミノアセタール化合物又はその塩を得る工程;
    〔工程D〕式(5)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-I000005
    [式中、R、R、R及びnはそれぞれ前記と同じ意味を有する。]
    で示されるアミノアセタール化合物又はその塩のアミノ基を保護して式(6)で示される保護アミノアセタール化合物又はその塩を得る工程;
    〔工程E〕式(6)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-I000006
    [式中、R、R、R及びnはそれぞれ前記と同じ意味を有する。
     Rはアミノ基の保護基を表す。]
    で示される保護アミノアセタール化合物又はその塩を酸処理し、次に塩基処理して得られた生成物とシアノ化剤とを反応させて式(7)で示されるニトリル化合物又はその塩を得る工程;
    〔工程F〕式(7)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-I000007
    [式中、R、R、R及びnはそれぞれ前記と同じ意味を有する。]
    で示されるニトリル化合物又はその塩を加水分解処理して式(8)で示される保護アミノ酸化合物又はその塩を得る工程;及び
    〔工程G〕式(8)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-I000008
    [式中、R、R、R及びnはそれぞれ前記と同じ意味を有する。]
    で示される保護アミノ酸化合物又はその塩に含まれるRで表される基を水素原子に置換し、カルボキシル基を保護する工程。
  2. 工程Aが、さらに水の存在下、式(2)で示されるアルデヒド化合物と、ニトロメタンとを反応させる工程である請求項1記載の製造方法。
  3. 工程Aが、さらにカルボン酸の存在下、式(2)で示されるアルデヒド化合物と、ニトロメタンとを反応させる工程である請求項2記載の製造方法。
  4. 工程Aにおけるピロリジン化合物が、式(9)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-I000009
    [式中、Arは置換基を有していてもよいアリール基を表し、Zはアルキル基又はトリアルキルシリル基(当該トリアルキルシリル基におけるアルキル基はそれぞれ同一又は異なっていてよい)を表す。]
    で示される化合物である請求項1~3のいずれかに記載の製造方法。
  5. Arがフェニルであり、Zがトリメチルシリル基である請求項4記載の製造方法。
  6. 式(2)で示されるアルデヒド化合物が1−ホルミルシクロペンテンである請求項1~3のいずれかに記載の製造方法。
  7. 式(6X)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-I000010
    [式中、R及びRはそれぞれ独立して水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアルケニル基、置換基を有していてもよいアルケニルオキシ基、置換基を有していてもよいシクロアルキル基、置換基を有していてもよいシクロアルコキシ基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいヘテロアリール基、ハロゲン原子、置換基を有していてもよいアルコキシカルボニル基、又は置換基を有していてもよいアミノ基を表し、Rはそれぞれアルキル基を表すか、又は2個のRが結合して一緒になってアルキレン基を表す。Rは、アミノ基の保護基を表す。nは1又は2を表す。]
    で示される保護アミノアセタール化合物又はその塩を酸処理して、式(6aX)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-I000011
    [式中、R、R、R及びnはそれぞれ前記と同じ意味を有する。]
    で示される保護アミノアルデヒド化合物とする工程と、得られる式(6aX)で示される保護アミノアルデヒド化合物を塩基処理する工程とを有する、式(6bX)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-I000012
    [式中、R、R、R及びnはそれぞれ前記と同じ意味を有する。]
    で示される保護アミノアルコール化合物の製造方法。
  8. 塩基が、1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ−7−エン又は金属アルコキシドである請求項7記載の製造方法。
  9. 式(4)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-I000013
    [式中、R及びRはそれぞれ独立して水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアルケニル基、置換基を有していてもよいアルケニルオキシ基、置換基を有していてもよいシクロアルキル基、置換基を有していてもよいシクロアルコキシ基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいヘテロアリール基、ハロゲン原子、置換基を有していてもよいアルコキシカルボニル基、又は置換基を有していてもよいアミノ基を表し、Rはそれぞれアルキル基を表すか、又は2個のRが結合して一緒になってアルキレン基を表し、nは1又は2を表す。]
    で示されるニトロアセタール化合物。
  10. 式(5)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-I000014
    [式中、R及びRはそれぞれ独立して水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアルケニル基、置換基を有していてもよいアルケニルオキシ基、置換基を有していてもよいシクロアルキル基、置換基を有していてもよいシクロアルコキシ基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいヘテロアリール基、ハロゲン原子、置換基を有していてもよいアルコキシカルボニル基、又は置換基を有していてもよいアミノ基を表し、Rはそれぞれアルキル基を表すか、又は2個のRが結合して一緒になってアルキレン基を表し、nは1又は2を表す。]
    で示されるアミノアセタール化合物又はその塩。
  11. 式(6)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-I000015
    [式中、R及びRはそれぞれ独立して水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアルケニル基、置換基を有していてもよいアルケニルオキシ基、置換基を有していてもよいシクロアルキル基、置換基を有していてもよいシクロアルコキシ基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいヘテロアリール基、ハロゲン原子、置換基を有していてもよいアルコキシカルボニル基、又は置換基を有していてもよいアミノ基を表し、Rはそれぞれアルキル基を表すか、又は2個のRが結合して一緒になってアルキレン基を表し、Rは、置換基を有していてもよいアルキルオキシカルボニル基、置換基を有していてもよいアリールオキシカルボニル基又は置換基を有していてもよいアラルキル基であるアミノ基の保護基を表し、nは1又は2を表す。]
    で示される保護アミノアセタール化合物又はその塩。
  12. 式(7)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-I000016
    [式中、R及びRはそれぞれ独立して水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアルケニル基、置換基を有していてもよいアルケニルオキシ基、置換基を有していてもよいシクロアルキル基、置換基を有していてもよいシクロアルコキシ基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいヘテロアリール基、ハロゲン原子、置換基を有していてもよいアルコキシカルボニル基、又は置換基を有していてもよいアミノ基を表し、Rはそれぞれアルキル基を表すか、又は2個のRが結合して一緒になってアルキレン基を表し、Rは、置換基を有していてもよいアルキルオキシカルボニル基、置換基を有していてもよいアリールオキシカルボニル基又は置換基を有していてもよいアラルキル基であるアミノ基の保護基を表し、nは1又は2を表す。]
    で示されるニトリル化合物又はその塩。
  13.  式(8)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-I000017
    [式中、R及びRはそれぞれ独立して水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアルケニル基、置換基を有していてもよいアルケニルオキシ基、置換基を有していてもよいシクロアルキル基、置換基を有していてもよいシクロアルコキシ基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいヘテロアリール基、ハロゲン原子、置換基を有していてもよいアルコキシカルボニル基、又は置換基を有していてもよいアミノ基を表す。Rは、置換基を有していてもよいアルキルオキシカルボニル基、置換基を有していてもよいアリールオキシカルボニル基又は置換基を有していてもよいアラルキル基であるアミノ基の保護基を表し、nは1又は2を表す。]
    で示される保護アミノ酸化合物又はその塩。
  14. 式(6a)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-I000018
    [式中、R及びRはそれぞれ独立して水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアルケニル基、置換基を有していてもよいアルケニルオキシ基、置換基を有していてもよいシクロアルキル基、置換基を有していてもよいシクロアルコキシ基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいヘテロアリール基、ハロゲン原子、置換基を有していてもよいアルコキシカルボニル基、又は置換基を有していてもよいアミノ基を表す。Rは、置換基を有していてもよいアルキルオキシカルボニル基、置換基を有していてもよいアリールオキシカルボニル基又は置換基を有していてもよいアラルキル基であるアミノ基の保護基を表す。nは1又は2を表す。]
    で示される保護アミノアルデヒド化合物又はその塩。
  15. 式(6b)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-I000019
    [式中、R及びRはそれぞれ独立して水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアルケニル基、置換基を有していてもよいアルケニルオキシ基、置換基を有していてもよいシクロアルキル基、置換基を有していてもよいシクロアルコキシ基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいヘテロアリール基、ハロゲン原子、置換基を有していてもよいアルコキシカルボニル基、又は置換基を有していてもよいアミノ基を表す。Rは、置換基を有していてもよいアルキルオキシカルボニル基、置換基を有していてもよいアリールオキシカルボニル基又は置換基を有していてもよいアラルキル基であるアミノ基の保護基を表す。nは1又は2を表す。]
    で示される保護アミノアルコール化合物又はその塩。
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