WO2015099126A1 - 5-ヒドロキシピペリジン-2-カルボン酸の製造方法 - Google Patents

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竹原 潤
真人 村井
鷹士 大谷
智子 前田
次彦 日高
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株式会社エーピーアイ コーポレーション
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    • C07C233/47Carboxylic acid amides having carbon atoms of carboxamide groups bound to hydrogen atoms or to acyclic carbon atoms having the nitrogen atom of at least one of the carboxamide groups bound to a carbon atom of a hydrocarbon radical substituted by carboxyl groups with the substituted hydrocarbon radical bound to the nitrogen atom of the carboxamide group by an acyclic carbon atom having the carbon atom of the carboxamide group bound to a hydrogen atom or to a carbon atom of an acyclic saturated carbon skeleton
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    • Y02P20/55Design of synthesis routes, e.g. reducing the use of auxiliary or protecting groups

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing (2S, 5S) / (2R, 5R) -5-hydroxypiperidine-2-carboxylic acid and synthetic intermediates thereof.
  • the (2S, 5S) / (2R, 5R) -5-hydroxypiperidine-2-carboxylic acid produced by the method of the present invention is useful as a synthetic intermediate for drugs that inhibit ⁇ -lactamase.
  • (2S, 5S) / (2R, 5R) -5-hydroxypiperidine-2-carboxylic acid is a drug that inhibits ⁇ -lactamase, which is the main cause of resistance, against bacteria that are resistant to ⁇ -lactam antibiotics, etc. It is an intermediate useful for the synthesis of As a method for producing (2S, 5S) / (2R, 5R) -5-hydroxypiperidine-2-carboxylic acid, a production method using glutamic acid or pyroglutamic acid as a starting material is known.
  • Patent Document 1 discloses that 5-hydroxypiperidine-2-carboxylic acid is obtained from pyroglutamic acid as a starting material, as an intermediate of N-protected oxoazacycloalkyl carboxylic acid, through a carbon increase and cyclization step. It is described that a protector is manufactured.
  • Non-Patent Document 1 describes that a protected product of 5-hydroxypiperidine-2-carboxylic acid is produced from glutamine as a starting material through a carbon increase and cyclization step.
  • Non-Patent Document 2 describes that a protected product of 5-hydroxypiperidine-2-carboxylic acid is produced as a mixture of stereoisomers using protected glutamic acid as a starting material, through a carbon increase and cyclization step. .
  • Non-Patent Document 3 describes that a protected product of 5-hydroxypiperidine-2-carboxylic acid is produced from a protected pyroglutamic acid as a starting material through a carbon increase and cyclization step.
  • Patent Document 2 describes that a protected product of 5-hydroxypiperidine-2-carboxylic acid is produced through a process of carbon addition and cyclization in one step using protected pyroglutamic acid as a starting material. .
  • the method for producing (2S, 5S) / (2R, 5R) -5-hydroxypiperidine-2-carboxylic acid described in Patent Document 1 must use a very expensive iridium catalyst and is suitable for industrialization. Absent.
  • the manufacturing method described in Non-Patent Document 1 also requires an expensive rhodium catalyst, and furthermore, there is a process using diazomethane that is difficult to use industrially, and thus industrialization is difficult.
  • the production method described in Non-Patent Document 2 also has a problem that industrialization is difficult because there is a process using diazomethane, which is difficult to use industrially, and the obtained compound becomes a mixture of stereoisomers.
  • Non-Patent Document 3 and Patent Document 2 are also difficult to use industrially and are difficult to industrialize due to the use of expensive TMS diazomethane. Further, the manufacturing method described in Patent Document 2 is expensive. It is necessary to use a rhodium catalyst. Industrialization is difficult because both of the production methods described in Non-Patent Document 3 and Patent Document 2 need to be reacted at an extremely low temperature.
  • the present invention is an achiral isomer of (2S, 5S) / (2R, 5R) -5-hydroxypiperidine-2-carboxylic acid and a synthetic intermediate thereof, and a method for producing the chiral isomer, It is an object of the present invention to provide a production method that can be industrially put into practical use.
  • Step 4 Following formula (7) (Wherein P represents a protecting group, R 3 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, A represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an aryl group having 6 to 12 carbon atoms, or 1 to 4 carbon atoms) Or a hydroxyl group in a compound represented by the following formula: Following formula (8) (Wherein R 3 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, A represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an aryl group having 6 to 12 carbon atoms, an alkyloxy group having 1 to 4 carbon atoms, or a carbon atom) A process for synthesizing a compound represented by formula 7 to 20): The following formula (10): (2S, 5S) / (2R, 5R) -5-hydroxypiperidine-2-carboxylic acid
  • Step 5 (A) In the compound (8), an ester group is hydrolyzed, one carboxyl group is reacted with a hydroxyl group to be lactonized, and further, the carboxyl group is decarboxylated. Or (B) In the compound (8), the ester group is hydrolyzed and one carboxyl group is decarboxylated to obtain a stereoisomer mixture of 2-position monocarboxylic acid, and then the stereoisomer mixture is converted to an isomerized lactone.
  • Step 6 Cleaving the amide bond in the compound (9), hydrolyzing the lactone in the compound (9), Synthesizing (2S, 5S) / (2R, 5R) -5-hydroxypiperidine-2-carboxylic acid;
  • step 5 (a) or the step 5 (b) the reaction for decarboxylating the carboxyl group is performed in the presence of an organic base.
  • Step 1 Following formula (1) Wherein X represents Cl, Br, or I, and R 1 represents a hydrogen atom or an optionally substituted alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
  • Protect with Following formula (2) (Wherein X represents Cl, Br, or I, R 1 represents a hydrogen atom or an optionally substituted alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and P represents a protecting group).
  • the ester group in compound (2) is reduced, Following formula (3) (Wherein X represents Cl, Br, or I, and P represents a protecting group).
  • Step 2 The hydroxyl group in the compound (3) is sulfonated, Following formula (4) (Wherein X represents Cl, Br, or I, and R 2 represents an aryl group having 6 to 12 carbon atoms, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or an aralkyl group having 7 to 20 carbon atoms).
  • Step 3 Cyclization of the compound (6) Following formula (7) (Wherein P represents a protecting group, R 3 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, A represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an aryl group having 6 to 12 carbon atoms, or 1 to 4 carbon atoms) Or an aralkyloxy group having 7 to 20 carbon atoms.)
  • step 2 the reaction between the compound (4) and the compound (5) is performed in the presence of an iodine salt.
  • the manufacturing method of the compound (7) as described in ⁇ 6> characterized by the above-mentioned.
  • step 3 the cyclization reaction of the compound (6) is performed in the presence of a quaternary ammonium salt.
  • ⁇ 6> or ⁇ 7> The manufacturing method of the compound (7) characterized by the above-mentioned.
  • the compound (7) is produced by the method according to any one of ⁇ 5> to ⁇ 8>.
  • ⁇ 2> The method for producing (2S, 5S) / (2R, 5R) -5-hydroxypiperidine-2-carboxylic acid according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 4>.
  • Step 4 Following formula (7) (Wherein P represents a protecting group, R 3 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, A represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an aryl group having 6 to 12 carbon atoms, or 1 to 4 carbon atoms) Or a hydroxyl group in a compound represented by the following formula: Following formula (8) (Wherein R 3 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, A represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an aryl group having 6 to 12 carbon atoms, an alkyloxy group having 1 to 4 carbon atoms, or a carbon atom) A process for synthesizing a compound represented by formula 7 to 20): The manufacturing method of the compound represented by said Formula (8) characterized by having.
  • Step 4 Following formula (7) (Wherein P represents a protecting group, R 3 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, A represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an aryl group having 6 to 12 carbon atoms, or 1 to 4 carbon atoms) Or a hydroxyl group in a compound represented by the following formula: Following formula (8) (Wherein R 3 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, A represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an aryl group having 6 to 12 carbon atoms, an alkyloxy group having 1 to 4 carbon atoms, or a carbon atom) A process for synthesizing a compound represented by formula 7 to 20): (Ii) Step 5: (A) In the compound (8), an ester group is hydrolyzed, one carboxyl group is reacted with a hydroxyl group to be lactonized, and further, the carboxyl group is decarboxylated
  • a compound represented by the following formula (9a) (In the formula, A ′ represents an aryl group having 6 to 12 carbon atoms or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms.)
  • a compound represented by the following formula (11a) or (11b) or a salt thereof A compound represented by the following formula (11a) or (11b) or a salt thereof.
  • a ′ represents an aryl group having 6 to 12 carbon atoms or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms.
  • a ′ represents an aryl group having 6 to 12 carbon atoms or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms.
  • a compound represented by the following formula (7) (Wherein P represents a protecting group, R 3 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, A represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an aryl group having 6 to 12 carbon atoms, or 1 to 4 carbon atoms) Or an aralkyloxy group having 7 to 20 carbon atoms.)
  • X represents Cl, Br, or I
  • P ′ represents a tetrahydropyranyl group, a methoxymethyl group, an ethoxyethyl group, a tert-butyl group, or a tert-butyldimethylsilyl group
  • R 3 represents carbon.
  • A represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an aryl group having 6 to 12 carbon atoms, an alkyloxy group having 1 to 4 carbon atoms, or an aralkyloxy group having 7 to 20 carbon atoms. Is shown.
  • X represents Cl, Br, or I
  • P ′ represents a tetrahydropyranyl group, a methoxymethyl group, an ethoxyethyl group, a tert-butyl group, or a tert-butyldimethylsilyl group
  • R 2 represents carbon.
  • X represents Cl, Br, or I
  • P ′ represents a tetrahydropyranyl group, a methoxymethyl group, an ethoxyethyl group, a tert-butyl group, or a tert-butyldimethylsilyl group.
  • (2S, 5S) / (2R, 5R) -5-hydroxypiperidine-2-carboxylic acid an industrially practical production method excellent in safety and operability can be provided. it can.
  • a novel synthetic intermediate for producing (2S, 5S) / (2R, 5R) -5-hydroxypiperidine-2-carboxylic acid can be provided.
  • the (2S, 5S) / (2R, 5R) -5-hydroxypiperidine-2-carboxylic acid produced by the production method of the present invention can be used as a starting material in the production of a drug or the like that inhibits ⁇ -lactamase. .
  • FIG. 2 is a diagram showing one embodiment of a synthesis scheme of (2S, 5S) / (2R, 5R) -5-hydroxypiperidine-2-carboxylic acid.
  • X represents Cl, Br, or I.
  • P represents a protecting group.
  • A represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an aryl group having 6 to 12 carbon atoms, an alkyloxy group having 1 to 4 carbon atoms, or an aralkyloxy group having 7 to 20 carbon atoms.
  • R 1 represents a hydrogen atom or an optionally substituted alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
  • R 2 represents an aryl group having 6 to 12 carbon atoms, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or an aralkyl group having 7 to 20 carbon atoms.
  • R 3 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
  • the present invention uses (2S, 5S) / (2R, 5R) -5-hydroxypiperidine- by using a specific synthetic intermediate represented by the following formula (8) or (9).
  • An optically active substance of 2-carboxylic acid is produced.
  • R 3 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms
  • A represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an aryl group having 6 to 12 carbon atoms, an alkyloxy group having 1 to 4 carbon atoms, or a carbon atom
  • A represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an aryl group having 6 to 12 carbon atoms, an alkyloxy group having 1 to 4 carbon atoms, or an aralkyloxy group having 7 to 20 carbon atoms.
  • Step 4 is a method for producing a compound represented by formula (8) (compound (8)) using compound (7) as a raw material.
  • a compound represented by formula (7) to (20) represents an
  • conditions for deprotection conditions generally used for deprotection of each protecting group can be adopted, and usually an acid or a combination of an acid catalyst and an alcohol is used.
  • an acid or a combination of an acid catalyst and an alcohol is used.
  • the acid used for deprotection inorganic acids such as hydrochloric acid, sulfuric acid and phosphoric acid, and organic acids such as methanesulfonic acid, p-toluenesulfonic acid, oxalic acid, trifluoroacetic acid, formic acid and acetic acid are usually used.
  • hydrochloric acid and p-toluenesulfonic acid are used.
  • inorganic acids such as hydrochloric acid and sulfuric acid
  • organic acids such as methanesulfonic acid and p-toluenesulfonic acid
  • hydrochloric acid and p-toluenesulfonic acid are usually used
  • methanol, ethanol, n-propanol, 2-propanol, n-butanol and the like are usually used, and methanol is preferably used.
  • P in the formula (7) is a tetrahydropyranyl group or an ethoxyethyl group
  • hydrochloric acid as a catalyst in a methanol solvent, which can be easily deprotected by this method.
  • Step 5 is a method for producing a compound represented by formula (9) (compound (9)) using compound (8) as a raw material.
  • the following step 5 (a) or step 5 (b) is preferable.
  • step 5 (a) the ester group of compound (8) is first hydrolyzed.
  • a base is used for hydrolysis of the ester group.
  • Water, methanol, ethanol or the like is used as the reaction solvent.
  • sodium hydroxide, potassium hydroxide and the like can be used, and among them, sodium hydroxide is preferable.
  • the amount of the base to be used is generally 2-fold mol to 10-fold mol, preferably 2-fold mol to 5-fold mol based on compound (8).
  • the reaction temperature is not particularly limited, but is usually 0 ° C. to 50 ° C., preferably 0 ° C. to 10 ° C.
  • the reaction time is not particularly limited, but is usually 1 hour to 24 hours, preferably 5 hours to 10 hours.
  • ester group of the compound (8) ester decomposition
  • one carboxyl group is reacted with a hydroxyl group to be lactonized.
  • a dicarboxylic acid obtained by ester decomposition and a dehydrating agent are reacted to induce a lactone with a 5-position hydroxyl group and a cis-positioned carboxyl group.
  • the dehydrating agent general dehydrating agents such as acetic anhydride, acetyl chloride, thionyl chloride, and the like can be used.
  • the reaction solvent is not particularly limited as long as the reaction is not inhibited, but acetic acid or a mixed solvent of acetic acid and toluene is preferably used.
  • the amount of the dehydrating agent to be used is usually 1 to 20 times mol, preferably 1 to 5 times mol, with respect to the compound (8) obtained by hydrolyzing the ester group.
  • the reaction temperature is not particularly limited, but is usually 0 ° C to 80 ° C, preferably 30 ° C to 60 ° C.
  • the reaction time is not particularly limited, but is usually 1 hour to 12 hours, preferably 2 hours to 5 hours.
  • the reaction temperature when decarboxylation is carried out by simple heating is usually 100 ° C. to 130 ° C.
  • the reaction temperature when an organic base is added is usually 60 ° C. to 90 ° C.
  • the reaction solvent is not particularly limited as long as the reaction is not inhibited, but acetic acid or a mixed solvent of acetic acid and toluene is preferably used.
  • the amount of the organic base to be used is generally 0.1-fold mol to 2-fold mol, preferably 0.2-fold mol to 1-fold mol, relative to the lactonized compound (8).
  • the reaction time is not particularly limited, but is usually 1 hour to 12 hours, preferably 2 hours to 5 hours.
  • A represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an aryl group having 6 to 12 carbon atoms, an alkyloxy group having 1 to 4 carbon atoms, or an aralkyloxy group having 7 to 20 carbon atoms). Is synthesized.
  • step 5 (b) hydrolysis of the ester group of compound (8) can be carried out under the same conditions as in step 5 (a). After ester group of compound (8) is hydrolyzed, one carboxyl group is decarboxylated to obtain a stereoisomer mixture of 2-position monocarboxylic acid.
  • step 5 (b) since decarboxylation is first performed, the dicarboxylic acid obtained by ester decomposition is first decarboxylated to obtain a stereoisomer mixture of the 2-position monocarboxylic acid. Decarboxylation proceeds even by heating (simple heating), but the reaction is accelerated by adding an organic base such as triethylamine or pyridine, and the reaction can be performed at a low temperature.
  • the reaction temperature when decarboxylation is carried out by simple heating is usually 100 ° C. to 130 ° C.
  • the reaction temperature when an organic base is added is usually 60 ° C. to 90 ° C.
  • the reaction solvent is not particularly limited as long as the reaction is not inhibited, but acetic acid or a mixed solvent of acetic acid and methanol is preferably used.
  • the amount of the organic base to be used is generally 0.1-fold mol to 2-fold mol, preferably 0.2-fold mol to 1-fold mol based on compound (8) obtained by hydrolyzing the ester group.
  • the reaction time is not particularly limited, but is usually 1 hour to 12 hours, preferably 2 hours to 5 hours.
  • the stereoisomer mixture is isomerized and lactonized.
  • those having a carboxyl group at the 2-position and a cis configuration form a lactone immediately with the dehydrating agent
  • the 2-position carboxyl group is at the 5-position A hydroxyl group and a trans configuration form a lactone while being isomerized to a cis configuration.
  • 5-acyl-2-oxa-5-azabicyclo [2.2.2] octane-3-one having hydroxyl and carboxyl groups in cis configuration was finally obtained from all stereoisomers of 2-position monocarboxylic acid.
  • a compound (9) of structure is obtained.
  • those that can simultaneously perform dehydration and isomerization include acetic anhydride, a combination of acetic anhydride and amine, trifluoroacetic anhydride, a combination of trifluoroacetic anhydride and amine, chloro Examples thereof include a combination of a carbonate ester and an amine. Among them, acetic anhydride or a combination of acetic anhydride and an amine is preferable.
  • the amount of the dehydrating / isomerizing lactonizing agent used is usually 1 to 20 times mol, preferably 1 to 5 times mol based on the stereoisomer mixture of 2-position monocarboxylic acid.
  • the amount of amine to be used is usually 0.1 to 3 moles, preferably 0.2 to 1 moles, based on the stereoisomer mixture of the 2-position monocarboxylic acid.
  • the reaction temperature is not particularly limited, but is usually 20 ° C to 130 ° C, preferably 60 ° C to 90 ° C.
  • the reaction time is not particularly limited, but is usually 1 hour to 12 hours, preferably 2 hours to 5 hours.
  • step 5 (a) and step 5 (b) the dicarboxylic acid derived from ester decomposition to compound (9) can be carried out without isolation and purification.
  • disodium salt of dicarboxylic acid is dissolved in acetic acid, acetic anhydride is added to form an intramolecular lactone, and then decarboxylation is carried out by adding triethylamine and heating to give compound (9).
  • decarboxylation is carried out by adding triethylamine and heating to give compound (9).
  • (9) can also be synthesized.
  • the by-product sodium acetate can be removed by adding a poor solvent such as toluene to cause precipitation, and filtering.
  • a of the compound (9) to be synthesized is a benzyloxy group, it is crystalline, so that it can be isolated and purified by crystallization.
  • Compound (9) can be synthesized.
  • a high-purity (2S, 5S) / (2R, 5R) -5-hydroxypiperidine-2-carboxylic acid can be synthesized.
  • the crystallization solvent for example, a mixed solvent of toluene and heptane can be used.
  • A has the same meaning as A in the compound (5) described later.
  • Step 1 This is a process for producing a compound (compound (3)) represented by formula (3) using a compound represented by formula (1) (compound (1)) as a raw material.
  • X represents Cl, Br, or I
  • R 1 represents a hydrogen atom or an optionally substituted alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
  • Protect with Following formula (2) (Wherein X represents Cl, Br, or I, R 1 represents a hydrogen atom or an optionally substituted alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and P represents a protecting group).
  • the ester group in compound (2) is reduced, Following formula (3) (Wherein X represents Cl, Br, or I, and P represents a protecting group).
  • Compound (1) is the starting material of Step 1.
  • X in formula (1) is Cl, Br, or I, preferably X is Cl.
  • R 1 is a hydrogen atom or an optionally substituted good C 1 -C 4 alkyl group, preferably, R 1 is an alkyl group substituted by 1 carbon atoms which may be 1-4.
  • the alkyl group include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, an isobutyl group, a sec-butyl group, and a tert-butyl group.
  • substituent for the alkyl group include a halogen atom and an alkoxy group.
  • Compound (1) can be easily produced according to a known method, for example, a method described in Tetrahedron: Asymmetry, 12 (12), 1713 (2001) or the like.
  • a commercially available product can be used as the compound (1) in which X in the formula (1) is Cl or Br and R 1 is a methyl group or an ethyl group.
  • the hydroxyl group in compound (1) is protected with a protecting group to synthesize compound (2).
  • a protecting group an ether protecting group is preferred.
  • oxygen bonded to the protective group P is derived from a hydroxyl group.
  • the protecting group include a tetrahydropyranyl group, a methoxymethyl group, an ethoxyethyl group, a tert-butyl group, and a tert-butyldimethylsilyl group.
  • protecting groups by reacting with a combination of dihydropyran and acid catalyst, methoxymethyl chloride and diisopropylethylamine, ethyl vinyl ether and acid catalyst, isobutylene and acid catalyst, tert-butyldimethylsilyl chloride and imidazole, respectively.
  • a protecting group can be introduced.
  • Preferred protecting groups are a tetrahydropyranyl group, a methoxymethyl group, an ethoxyethyl group, a tert-butyl group, or a tert-butyldimethylsilyl group. Of these, a tetrahydropyranyl group is preferred as the protective group because of its high safety.
  • compound (1) When a tetrahydropyranyl group is used as a protecting group, for example, in a reaction solvent, compound (1) is mixed with dihydropyran and an acid catalyst such as methanesulfonic acid, p-toluenesulfonic acid or pyridinium p-toluenesulfonate.
  • compound (2) can be obtained by acting.
  • the reaction solvent is not particularly limited as long as the reaction proceeds, but toluene, heptane, dichloromethane, ethyl acetate and the like can be used. Further, the reaction can proceed even without solvent.
  • the amount of dihydropyran to be used is generally 1-fold mol to 10-fold mol, preferably 1-fold mol to 1.5-fold mol based on compound (1).
  • the amount of the acid catalyst to be used is generally 0.001 mol to 0.1 mol, preferably 0.002 mol to 0.02 mol, relative to compound (1).
  • the reaction temperature is not particularly limited, but is usually 0 ° C to 80 ° C, preferably 20 ° C to 60 ° C.
  • the reaction time is not particularly limited, but is usually 0.5 to 10 hours, preferably 1 to 3 hours.
  • X is Cl, Br, or I, and preferably X is Cl.
  • R 1 is a hydrogen atom or an optionally substituted alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
  • R 1 is an optionally substituted alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. It is a group.
  • the alkyl group include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, an isobutyl group, a sec-butyl group, and a tert-butyl group.
  • substituent for the alkyl group include a halogen atom and an alkoxy group.
  • P is a protecting group, preferably a tetrahydropyranyl group, a methoxymethyl group, an ethoxyethyl group, a tert-butyl group, or a tert-butyldimethylsilyl group, and particularly preferably a tetrahydropyranyl group. It is.
  • a hydride reducing agent is preferably used for the reduction of the ester group of the compound (2) to an alcohol.
  • an aluminum hydride reducing agent such as lithium aluminum hydride, diisobutyl aluminum hydride or sodium bismethoxyethoxyaluminum hydride, or a boron hydride reducing agent such as sodium borohydride, lithium borohydride, calcium borohydride or borane is used. be able to.
  • an aluminum hydride reducing agent or lithium borohydride since the reaction activity of ester reduction is high, it is preferable to use an aluminum hydride reducing agent or lithium borohydride.
  • compound (3) can be synthesized by reacting compound (2) with an aluminum hydride reducing agent in a reaction solvent.
  • the reaction solvent is not particularly limited as long as the reaction proceeds, but tetrahydrofuran, toluene and the like can be used. Further, the reaction can proceed even without solvent.
  • the amount of the hydride reducing agent to be used is usually 2 to 10 times mol, preferably 2 to 3 times mol, as hydride, relative to compound (2).
  • the reaction temperature is not particularly limited, but is usually 0 ° C to 80 ° C, preferably 0 ° C to 20 ° C.
  • the reaction time is not particularly limited, but is usually 0.5 to 10 hours, preferably 1 to 3 hours.
  • X and P have the same meanings as X and P in the compound (2).
  • Step 2 This is a step of producing a compound represented by formula (6) (compound (6)) using compound (3) as a raw material.
  • the hydroxyl group in compound (3) is sulfonated, Following formula (4) (Wherein X represents Cl, Br, or I, and R 2 represents an aryl group having 6 to 12 carbon atoms, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or an aralkyl group having 7 to 20 carbon atoms).
  • the hydroxyl group in compound (3) is sulfonated to synthesize compound (4).
  • a general combination of alkylsulfonyl chloride and base, or arylsulfonyl chloride and base can be employed.
  • methanesulfonyl chloride or a combination of p-toluenesulfonyl chloride and triethylamine can be employed.
  • compound (4) can be synthesized by reacting compound (3) with alkylsulfonyl chloride or arylsulfonyl chloride and a base in a reaction solvent.
  • the reaction solvent is not particularly limited as long as the reaction proceeds, but toluene, methylene chloride, tetrahydrofuran, ethyl acetate and the like can be used. Further, the reaction can proceed even without solvent.
  • organic bases such as a pyridine and a triethylamine
  • inorganic bases such as sodium hydrogencarbonate and sodium hydroxide, etc. can be used.
  • the amount of alkylsulfonyl chloride or arylsulfonyl chloride to be used is generally 1-fold mol to 2-fold mol, preferably 1-fold mol to 1.2-fold mol based on compound (3).
  • the amount of the base to be used is generally 1-fold mol to 2-fold mol, preferably 1-fold mol to 1.5-fold mol based on compound (3).
  • the reaction temperature is not particularly limited, but is usually 0 ° C. to 50 ° C., preferably 0 ° C. to 20 ° C.
  • the reaction time is not particularly limited, but is usually 0.5 hours to 5 hours, preferably 1 hour to 2 hours.
  • X and P have the same meanings as X and P in the compound (2).
  • R 2 is an aryl group having 6 to 12 carbon atoms, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or an aralkyl group having 7 to 20 carbon atoms, and R 2 is preferably a carbon number An aryl group having 6 to 7 carbon atoms, an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, or an aralkyl group having 7 to 11 carbon atoms, more preferably a methyl group.
  • the aryl group include a phenyl group, a tolyl group, a naphthyl group, and a biphenyl group.
  • alkyl group examples include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, an isobutyl group, a sec-butyl group, a tert-butyl group, a pentyl group, a hexyl group, a heptyl group, and an octyl group.
  • Etc examples of the aralkyl group include a benzyl group and a phenethyl group.
  • R 3 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, preferably an alkyl group having 1 to 2 carbon atoms.
  • the alkyl group include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, an isobutyl group, a sec-butyl group, and a tert-butyl group.
  • A is an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an aryl group having 6 to 12 carbon atoms, an alkyloxy group having 1 to 4 carbon atoms, or an aralkyloxy group having 7 to 20 carbon atoms.
  • the aryl group include a phenyl group, a naphthyl group, and a biphenyl group.
  • alkyl group examples include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, an isobutyl group, a sec-butyl group, a tert-butyl group, a pentyl group, a hexyl group, a heptyl group, and an octyl group.
  • alkyloxy group examples include a methyloxy group, an ethyloxy group, an n-propyloxy group, an isopropyloxy group, an n-butyloxy group, an isobutyloxy group, and a tert-butyloxy group.
  • aralkyloxy group examples include a benzyloxy group and a phenethyloxy group.
  • a commercial item can be used for compound (5).
  • Compound (5) is available from, for example, Tateyama Kasei Co., Ltd.
  • a base is required for generating an ⁇ -position anion in the compound (5). Therefore, for example, sodium hydride, sodium hexamethyldisilazane, lithium hexamethyldisilazane, lithium diisopropylamide, sodium tert-butoxide, potassium tert-butoxide, sodium ethoxide, sodium methoxide, sodium hydroxide, potassium hydroxide, etc. It is preferable to carry out the reaction in the presence of a strong base or a weak base such as cesium carbonate, potassium carbonate or sodium carbonate. Of these, the reaction is preferably carried out in the presence of a base such as sodium hydride, sodium tert-butoxide, potassium tert-butoxide, sodium ethoxide, cesium carbonate, potassium carbonate and the like.
  • the amount of the base used is usually 0.8 times mol or more with respect to the substrate (compound (5)), preferably 0.8 times to 1.2 times mol in the case of a strong base, In this case, the amount is 0.8 times to 3 times mole.
  • the reaction solvent is not particularly limited as long as it can dissolve the substrate, but is preferably an aprotic polar solvent such as dimethyl sulfoxide, N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, or N-methylpyrrolidone.
  • an aprotic polar solvent such as dimethyl sulfoxide, N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, or N-methylpyrrolidone.
  • alcohol solvents such as methanol, ethanol, propanol and butanol
  • ether solvents such as tetrahydrofuran, diethyl ether, methyl-tert-butyl ether and methylcyclopropyl ether
  • hydrocarbon solvents such as toluene, hexane and heptane
  • Mixed solvents with halogenated hydrocarbon solvents such as dichloromethane, chloroform, 1,2-dichloroethane and the like are used.
  • dimethyl sulfoxide N, N-dimethylformamide, N-methylpyrrolidone, tetrahydrofuran, a mixed solvent thereof with toluene, or a mixed solvent of ethanol and toluene is used.
  • the reaction temperature is not particularly limited, but is usually 0 ° C to 130 ° C, preferably 20 ° C to 80 ° C.
  • the reaction time is not particularly limited, but is usually 1 hour to 24 hours, preferably 1 hour to 5 hours.
  • an iodine salt for the purpose of accelerating the reaction and enhancing the selectivity.
  • an iodine salt what is represented by MI (M shows an alkali metal) is preferable, and potassium iodide, sodium iodide, etc. are preferable among these.
  • the amount of these added is 0.02 moles to 1 moles, preferably 0.2 moles to 0.4 moles, relative to the substrate (compound (4)).
  • the amount of compound (5) to be used with respect to compound (4) is 1 to 2 times mol, preferably 1 to 1.2 times mol with respect to compound (4).
  • R 3 and A have the same meanings as R 3, and A in the compound (5).
  • Step 3 In this step, the compound (compound (7)) represented by the formula (7) is produced using the compound (6) as a raw material.
  • This step 3 requires a base.
  • the base include sodium hydride, sodium hexamethyldisilazane, lithium hexamethyldisilazane, lithium diisopropylamide, sodium tert-butoxide, potassium tert-butoxide, sodium ethoxide, sodium methoxide, sodium hydroxide, hydroxide
  • a strong base such as potassium or a weak base such as cesium carbonate, potassium carbonate or sodium carbonate is used, and sodium hydride, sodium tert-butoxide, potassium tert-butoxide, cesium carbonate or potassium carbonate is preferably used.
  • the amount of the base used is usually at least 1 mole per mole of the substrate (compound (6)), preferably 1 mole to 2 moles for a strong base and 1 mole to 2 for a weak base. 3 times mole.
  • the reaction solvent is not particularly limited as long as it can dissolve the substrate (compound (6)), but preferably dimethyl sulfoxide, N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone, etc.
  • Aprotic polar solvents such as tetrahydrofuran, diethyl ether, methyl-tert-butyl ether, methylcyclopropyl ether, and hydrocarbon solvents such as toluene, hexane, heptane, dichloromethane, chloroform, 1,
  • a mixed solvent with a halogenated hydrocarbon solvent such as 2-dichloroethane is used, and more preferably, N, N-dimethylformamide, N-methylpyrrolidone, tetrahydrofuran, and a mixed solvent of these with toluene are used.
  • the reaction temperature is not particularly limited, but is usually 0 ° C. to 130 ° C., preferably 10 ° C. to 50 ° C. for a strong base and 80 ° C. to 130 ° C. for a weak base.
  • the reaction time is not particularly limited, but is usually 1 hour to 24 hours, preferably 1 hour to 6 hours.
  • This step is preferably performed in the presence of a quaternary ammonium salt such as tetrabutylammonium bromide for the purpose of accelerating the reaction and enhancing the selectivity.
  • a quaternary ammonium salt such as tetrabutylammonium bromide
  • These are used in an amount of 0.02 to 1 mol, preferably 0.2 to 0.4 mol based on the substrate (compound (6)).
  • step 2 and step 3 can be carried out continuously without isolating and purifying compound (6). In that case, it can be carried out by adding a base after completion of the reaction of step 2. .
  • P is a P in the compound (2), R 3, and A have the same meanings as R 3, and A in the compound (5).
  • (2S, 5S) / (2R, 5R) -5-hydroxypiperidine-2-carboxylic acid is preferably synthesized by the following step 6.
  • Step 6 is a step of producing a compound represented by formula (10) (compound (10)) using compound (9) as a raw material.
  • the hydrolysis of the lactone in the compound (9) and the cleavage of the amide bond in the compound (9) may proceed simultaneously.
  • Generally used conditions can be adopted for the cleavage of the amide bond.
  • A is an alkyl group or an aryl group
  • it can be easily cleaved by using a strong acid such as hydrochloric acid or hydrobromic acid as a catalyst in the reaction solvent.
  • a strong acid such as hydrochloric acid or hydrobromic acid
  • As the reaction solvent water or an aqueous solvent such as hydrous dioxane, hydrous dimethoxyethane, hydrous acetone or the like is used.
  • the amount of the strong acid to be used is generally 1-fold mol to 10-fold mol, preferably 1-fold mol to 2-fold mol based on compound (9).
  • the reaction temperature is not particularly limited, but is usually 0 ° C to 100 ° C, preferably 80 ° C to 100 ° C.
  • the reaction time is not particularly limited, but is usually 1 hour to 12 hours, preferably 3 hours to 6 hours.
  • an acid or a base is used according to a method generally employed for the hydrolysis, for example, hydrochloric acid or sodium hydroxide. Water, methanol, ethanol or the like is used as the reaction solvent.
  • the amount of acid or base used is usually 1 to 10 times mol, preferably 1 to 2 times mol, of the compound (9) having the amide bond cleaved.
  • the reaction temperature is not particularly limited, but is usually 0 ° C to 100 ° C, preferably 60 ° C to 100 ° C.
  • the reaction time is not particularly limited, but is usually 1 hour to 12 hours, preferably 8 hours to 12 hours.
  • step 6 compound (9) is represented by formula (9a) (In the formula, A ′ represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or an aryl group having 6 to 12 carbon atoms.)
  • a ′ represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or an aryl group having 6 to 12 carbon atoms.
  • lactone hydrolysis and acetyl group hydrolysis can be performed simultaneously.
  • ion exchange is performed according to a method generally used for purification of amino acids. It can be dehydrochlorinated with a resin.
  • lithium chloride or lithium carbonate is used to neutralize hydrochloric acid to make lithium chloride
  • triethylamine is used to make triethylamine hydrochloride, and after concentration, alcohols, acetone, etc. are added, so that lithium chloride or triethylamine hydrochloride Can be removed.
  • a ′ is an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or an aryl group having 6 to 10 carbon atoms, preferably an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms or an aryl group having 6 carbon atoms. is there.
  • An example of the aryl group is a phenyl group.
  • alkyl group examples include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, an isobutyl group, a sec-butyl group, a tert-butyl group, a pentyl group, a hexyl group, a heptyl group, and an octyl group.
  • (2S, 5S) / (2R, 5R) -5-hydroxypiperidine-2-carboxylic acid is crystalline and can be purified by recrystallization.
  • the recrystallization solvent for example, a water-ethanol mixed system, a methanol-acetone mixed system, or the like can be used.
  • X is Cl
  • R 1 and R 3 are ethyl groups
  • R 2 is a methyl group or p-toluyl group
  • A is a methyl group or phenyl
  • the group P is preferably a tetrahydropyranyl group, a methoxymethyl group, an ethoxyethyl group, a tert-butyldimethylsilyl group or a tert-butyl group.
  • a sulfonic acid ester of an optically active 4-halo-3-protected hydroxybutanol derived from an optically active 4-halo-3-hydroxybutanoic acid ester (compound (1)) (compound (4)) And an acylaminomalonic acid diester (compound (5)) to form an optically active 2-acylamino-2- [4-halo-3-protected hydroxybutyl] -malonic acid diester (compound (6)).
  • novel Compound The present invention relates to the following novel compound. These novel compounds are useful as synthetic intermediates for drugs that inhibit ⁇ -lactamase.
  • the novel compound of the present invention can be produced by the production method of the present invention.
  • the structure since the structure has been clarified by this specification, it can be synthesized using a normal organic chemistry method.
  • X is Cl, Br, or I, and X is preferably Cl.
  • R 1 is a hydrogen atom or an optionally substituted alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and R 1 is preferably an optionally substituted alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
  • alkyl group examples include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, an isobutyl group, a sec-butyl group, and a tert-butyl group.
  • substituent for the alkyl group examples include a halogen atom and an alkoxy group.
  • P ′′ is a tetrahydropyranyl group or an ethoxyethyl group.
  • particularly preferred is a compound represented by the following formula.
  • (B) A compound represented by the following formula (3a).
  • X represents Cl, Br, or I
  • P ′ represents a tetrahydropyranyl group, a methoxymethyl group, an ethoxyethyl group, a tert-butyl group, or a tert-butyldimethylsilyl group.
  • P ′ is a tetrahydropyranyl group, a methoxymethyl group, an ethoxyethyl group, a tert-butyl group, or a tert-butyldimethylsilyl group.
  • X has the same meaning as X in the compound (2a).
  • (C) A compound represented by the following formula (4a).
  • X represents Cl, Br, or I
  • P ′ represents a tetrahydropyranyl group, a methoxymethyl group, an ethoxyethyl group, a tert-butyl group, or a tert-butyldimethylsilyl group
  • R 2 represents carbon.
  • R 2 is an aryl group having 6 to 12 carbon atoms, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or an aralkyl group having 7 to 20 carbon atoms, and R 2 is preferably an aryl group having 6 to 7 carbon atoms, It is an alkyl group having 1 to 3 or an aralkyl group having 7 to 11 carbon atoms, and more preferably a methyl group.
  • the aryl group include a phenyl group, a tolyl group, a naphthyl group, and a biphenyl group.
  • alkyl group examples include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, an isobutyl group, a sec-butyl group, a tert-butyl group, a pentyl group, a hexyl group, a heptyl group, and an octyl group.
  • Etc examples of the aralkyl group include a benzyl group and a phenethyl group.
  • X has the same meaning as X in the compound (2a) and P ′ has the same meaning as P ′ in the compound (3a).
  • (D) A compound represented by the following formula (6a). (Wherein X represents Cl, Br, or I, P ′ represents a tetrahydropyranyl group, a methoxymethyl group, an ethoxyethyl group, a tert-butyl group, or a tert-butyldimethylsilyl group, and R 3 represents carbon. Represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and A represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an aryl group having 6 to 12 carbon atoms, an alkyloxy group having 1 to 4 carbon atoms, or an aralkyloxy group having 7 to 20 carbon atoms. Is shown.)
  • R 3 is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and R 3 is preferably an alkyl group having 1 to 2 carbon atoms.
  • the alkyl group include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, an isobutyl group, a sec-butyl group, and a tert-butyl group.
  • A is an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an aryl group having 6 to 12 carbon atoms, an alkyloxy group having 1 to 4 carbon atoms, or an aralkyloxy group having 7 to 20 carbon atoms, and A is preferably a carbon number
  • the aryl group include a phenyl group, a naphthyl group, and a biphenyl group.
  • alkyl group examples include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, an isobutyl group, a sec-butyl group, a tert-butyl group, a pentyl group, a hexyl group, a heptyl group, and an octyl group.
  • alkyloxy group examples include a methyloxy group, an ethyloxy group, an n-propyloxy group, an isopropyloxy group, an n-butyloxy group, an isobutyloxy group, and a tert-butyloxy group.
  • aralkyloxy group examples include a benzyloxy group and a phenethyloxy group.
  • X is the same as X in the compound (2a), and P ′ is synonymous with P ′ in the compound (3a).
  • (E) A compound represented by the following formula (7). (Wherein P represents a protecting group, R 3 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, A represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an aryl group having 6 to 12 carbon atoms, or 1 to 4 carbon atoms) Or an aralkyloxy group having 7 to 20 carbon atoms.)
  • P is a protecting group, and P is preferably a tetrahydropyranyl group, a methoxymethyl group, an ethoxyethyl group, a tert-butyl group, or a tert-butyldimethylsilyl group.
  • R 3 and A have the same meanings as R 3 and A in the compound (6a).
  • a compound represented by the following formula is particularly preferable.
  • Ac represents an acetyl group
  • Bz represents a benzoyl group.
  • the compounds (8) particularly preferred is a compound represented by the following formula.
  • Ac represents an acetyl group
  • Bz represents a benzoyl group.
  • a compound represented by the following formula (9a) A compound represented by the following formula (9a).
  • a ′ represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or an aryl group having 6 to 12 carbon atoms.
  • a ′ is an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or an aryl group having 6 to 12 carbon atoms, and A ′ is preferably an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms or an aryl group having 6 carbon atoms.
  • alkyl group examples include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, an isobutyl group, a sec-butyl group, a tert-butyl group, a pentyl group, a hexyl group, a heptyl group, and an octyl group.
  • aryl group examples include a phenyl group and a naphthyl group.
  • a ′ represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or an aryl group having 6 to 12 carbon atoms.
  • a ′ represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or an aryl group having 6 to 12 carbon atoms.
  • a ′ has the same meaning as A ′ in the compound (9a).
  • diisopropyl Ethylamine (2.02 mL, 11.71 mmol) and toluene (15 mL) were charged, and 1.18 g (11.71 mmol) of methoxymethyl chloride was added at room temperature, followed by stirring at room temperature.
  • P tetrahydropyranyl group
  • R 3 Compound of ethyl group
  • A methyl group
  • X Cl
  • P ethoxyethyl group
  • R 3 ethyl group
  • A methyl group
  • P tert-butyldimethylsilyl group
  • R 3 Compound of ethyl group
  • A methyl group
  • Crude (3S) -2-acetylamino-2- [4-chloro-3-tert-butyloxy-butyl] malonic acid obtained in Example 7-4 was placed in a 50 mL reactor.
  • 2.68 g pure 1.95 g 3.91 mmol
  • 10.7 mL of dimethylformamide 3.82 g (11.73 mmol) of cesium carbonate, and stirred at 100 ° C. for 3 hours. .
  • a 50 mL reactor was charged with the crude (5S) -1-acetyl-5- (1-ethoxyethyloxy) -piperidine-2,2-dicarboxylic acid diethyl ester obtained in Example 11-3 (P in formula (7)).
  • the crude (5S) -1-acetyl-5-tert-tert-butyldimethylsilyloxy-piperidine-2,2-dicarboxylic acid diethyl ester obtained in Example 11-4 (in formula (7)) was added.
  • R 3 ethyl group
  • A phenyl group compound
  • 5S -1-benzoyl-5-hydroxy-piperidine-2,2-dicarboxylic acid diethyl ester
  • Activated carbon 1.2g was added to this reaction liquid, and after stirring at 45 degreeC for 1 hour, activated carbon was filtered, the filtrate was concentrated, and 20.5g residue was obtained.
  • the residue was dissolved in 50 mL of water, 175 mL of Diaion (registered trademark) SAT10L (acetic acid anion type) was added, and the mixture was stirred at room temperature for 30 minutes and filtered. The filtrate was concentrated to 16.5 g of residue.
  • 2.1 mL of water and 70 mL of ethanol were added to the residue to crystallize at 60 ° C., and the crystals were filtered at room temperature, dried, and (2S, 5S) -5-hydroxy-piperidine-2-carboxylic acid. 8.0 g (93% purity, yield 77%) of crude crystals of acid (compound (10)) were obtained.

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Abstract

 下記式(7)で表される化合物における水酸基を脱保護して、下記式(8)で表される化合物を合成する工程、を含むことを特徴とする、下記式(10)で示される(2S,5S)/(2R,5R)-5-ヒドロキシピペリジン-2-カルボン酸の製造方法。 (式中、Pは保護基を示し、R3は炭素数1~4のアルキル基を示し、Aは炭素数1~10のアルキル基、炭素数6~12のアリール基、炭素数1~4のアルキルオキシ基、または炭素数7~20のアラルキルオキシ基を示す。) (式中、R3は炭素数1~4のアルキル基を示し、Aは炭素数1~10のアルキル基、炭素数6~12のアリール基、炭素数1~4のアルキルオキシ基、または炭素数7~20のアラルキルオキシ基を示す。)

Description

5-ヒドロキシピペリジン-2-カルボン酸の製造方法
 本発明は、(2S,5S)/(2R,5R)-5-ヒドロキシピペリジン-2-カルボン酸、およびその合成中間体の製造方法に関する。本発明の方法で製造される(2S,5S)/(2R,5R)-5-ヒドロキシピペリジン-2-カルボン酸は、βラクタマーゼを阻害する薬剤等の合成中間体として有用である。
 (2S,5S)/(2R,5R)-5-ヒドロキシピペリジン-2-カルボン酸は、βラクタム系抗生物質に耐性を示す細菌に対して、その耐性の主因であるβラクタマーゼを阻害する薬剤等の合成に有用な中間体である。
 (2S,5S)/(2R,5R)-5-ヒドロキシピペリジン-2-カルボン酸の製造 方法としては、グルタミン酸またはピログルタミン酸を出発原料とする製造方法が知られている。具体的には、特許文献1に、ピログルタミン酸を出発原料として、N-保護オキソアザシクロアルキルカルボン酸の中間体として、増炭・環化工程を経て、5-ヒドロキシピペリジン-2-カルボン酸の保護体が製造されることが記載されている。
 また、非特許文献1に、グルタミンを出発原料として、増炭・環化工程を経て、5-ヒドロキシピペリジン-2-カルボン酸の保護体が製造されることが記載されている。
 非特許文献2には、保護グルタミン酸を出発原料として、増炭・環化工程を経て、立体異性体混合物として5-ヒドロキシピペリジン-2-カルボン酸の保護体が製造されることが記載されている。
 非特許文献3には、保護ピログルタミン酸を出発原料として、増炭・環化工程を経て、5-ヒドロキシピペリジン-2-カルボン酸の保護体が製造されることが記載されている。
 特許文献2には、保護ピログルタミン酸を出発原料として、一工程で増炭・環化を行う工程を経て、5-ヒドロキシピペリジン-2-カルボン酸の保護体が製造されることが記載されている。
WO2010/126820 WO2006/125974
P. D. Bailey et al., Chem. Commun. 1996, 349. P. D. Bailey et al., Tetrahedron Lett. 1988, 29, 2231. M. A. Letavic et al., Bioorg. Med. Chem. Lett. 2002, 12, 1387.
 特許文献1に記載の(2S,5S)/(2R,5R)-5-ヒドロキシピペリジン-2-カルボン酸の製造方法は、非常に高価なイリジウム触媒を用いなければならず、工業化には適していない。
 非特許文献1に記載の製造方法も、高価なロジウム触媒を用いる必要があり、さらに、工業的には使用が難しいジアゾメタンを用いる工程があるため、工業化は難しい。
 非特許文献2に記載の製造方法も、工業的には使用が難しいジアゾメタンを用いる工程があるため工業化は難しく、さらに、得られる化合物が立体異性体の混合物となってしまうという問題点もある。
 非特許文献3および特許文献2に記載の製造方法も、工業的には使用が難しく、高価なTMSジアゾメタンを用いる工程があるため工業化は難しく、さらに、特許文献2に記載の製造方法では高価なロジウム触媒を用いる必要がある。非特許文献3および特許文献2に記載の製造方法のいずれも極めて低温で反応させる必要があることからも工業化は難しい。
 本発明は、上述の問題点に鑑み、(2S,5S)/(2R,5R)-5-ヒドロキシピペリジン-2-カルボン酸およびその合成中間体のアキラル体およびキラル体の製造方法であって、工業的に実用化可能な製造方法を提供することを課題とする。
 本発明者らは上記課題を解決するため鋭意検討した結果、特定の合成中間体を使用することにより、(2S,5S)/(2R,5R)-5-ヒドロキシピペリジン-2-カルボン酸の光学活性体を効率良く合成できることを見出し、本発明を完成させた。
 すなわち、本発明は、以下のとおりである。
<1>
i)工程4:
 下記式(7)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000027
(式中、Pは保護基を示し、R3は炭素数1~4のアルキル基を示し、Aは炭素数1~10のアルキル基、炭素数6~12のアリール基、炭素数1~4のアルキルオキシ基、または炭素数7~20のアラルキルオキシ基を示す。)で表される化合物における水酸基を脱保護して、
 下記式(8)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000028
(式中、R3は炭素数1~4のアルキル基を示し、Aは炭素数1~10のアルキル基、炭素数6~12のアリール基、炭素数1~4のアルキルオキシ基、または炭素数7~20のアラルキルオキシ基を示す。)で表される化合物を合成する工程、
 を含むことを特徴とする、下記式(10)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000029
で表される(2S,5S)/(2R,5R)-5-ヒドロキシピペリジン-2-カルボン酸の製造方法。
<2>
 更に、(ii)工程5:
(a)前記化合物(8)において、エステル基を加水分解し、一方のカルボキシル基を水酸基と反応させることでラクトン化させ、さらに、カルボキシル基を脱炭酸させる、
 または、
(b)前記化合物(8)において、エステル基を加水分解し、一方のカルボキシル基を脱炭酸することにより2位モノカルボン酸の立体異性体混合物とし、次いで、該立体異性体混合物を異性化ラクトン化させる、
ことにより、
 下記式(9)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000030
(式中、Aは炭素数1~10のアルキル基、炭素数6~12のアリール基、または炭素数1~4のアルキルオキシ基、炭素数7~20のアラルキルオキシ基を示す。)で表される化合物を合成する工程、
 を含むことを特徴とする、<1>に記載の(2S,5S)/(2R,5R)-5-ヒドロキシピペリジン-2-カルボン酸の製造方法。
<3>
 更に、(iii)工程6:
 前記化合物(9)におけるアミド結合を解裂し、前記化合物(9)におけるラクトンを加水分解して、
(2S,5S)/(2R,5R)-5-ヒドロキシピペリジン-2-カルボン酸を合成する工程、
 を含むことを特徴とする、<1>または<2>に記載の(2S,5S)/(2R,5R)-5-ヒドロキシピペリジン-2-カルボン酸の製造方法。
<4>
 前記工程5(a)または前記工程5(b)において、前記カルボキシル基を脱炭酸する反応を、有機塩基の存在下で行なう、
 ことを特徴とする、<2>または<3>に記載の(2S,5S)/(2R,5R)-5-ヒドロキシピペリジン-2-カルボン酸の製造方法。
<5>
 工程1:
 下記式(1)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000031
(式中、XはCl、Br、またはIを示し、R1は水素原子または置換されていてもよい炭素数1~4のアルキル基を示す。)で表される化合物における水酸基を、保護基で保護して、
 下記式(2)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000032
(式中、XはCl、Br、またはIを示し、R1は水素原子または置換されていてもよい炭素数1~4のアルキル基を示し、Pは保護基を示す。)で表される化合物を合成し、
 次に化合物(2)におけるエステル基を還元して、
 下記式(3)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000033
(式中、XはCl、Br、またはIを示し、Pは保護基を示す。)で表される化合物を合成する工程、
 を含むことを特徴とする
 下記式(7)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000034
(式中、Pは保護基を示し、R3は炭素数1~4のアルキル基を示し、Aは炭素数1~10のアルキル基、炭素数6~12のアリール基、炭素数1~4のアルキルオキシ基、または炭素数7~20のアラルキルオキシ基を示す。)
で表される化合物の製造方法。
<6>
(i)工程2:
 前記化合物(3)における水酸基をスルホン酸エステル化して、
 下記式(4)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000035
(式中、XはCl、Br、またはIを示し、R2は炭素数6~12のアリール基、炭素数1~10のアルキル基、または炭素数7~20のアラルキル基を示す。)で表される化合物を合成し、
 前記化合物(4)と、
 下記式(5)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000036
(式中、R3は炭素数1~4のアルキル基を示し、Aは炭素数1~10のアルキル基、炭素数6~12のアリール基、炭素数1~4のアルキルオキシ基、または炭素数7~20のアラルキルオキシ基を示す。)で表される化合物とを反応させて、
 下記式(6)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000037
(式中、XはCl、Br、またはIを示し、Pは保護基を示し、R3は炭素数1~4のアルキル基を示し、Aは炭素数1~10のアルキル基、炭素数6~12のアリール基、炭素数1~4のアルキルオキシ基、または炭素数7~20のアラルキルオキシ基を示す。)で表される化合物を合成する工程、および、
(ii)工程3:
 前記化合物(6)を環化して、
 下記式(7)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000038
(式中、Pは保護基を示し、R3は炭素数1~4のアルキル基を示し、Aは炭素数1~10のアルキル基、炭素数6~12のアリール基、炭素数1~4のアルキルオキシ基、または炭素数7~20のアラルキルオキシ基を示す。)
で表される化合物を合成する工程、
 を含むことを特徴とする、<5>に記載の化合物(7)の製造方法。
<7>
 前記工程2において、前記化合物(4)と前記化合物(5)との反応を、ヨウ素塩の存在下で行なう、
 ことを特徴とする、<6>に記載の化合物(7)の製造方法。
<8>
 前記工程3において、前記化合物(6)の環化反応を、4級アンモニウム塩の存在下で行なう、
 ことを特徴とする、<6>または<7>に記載の化合物(7)の製造方法。
<9>
 前記化合物(7)を、<5>~<8>のいずれか一項に記載の方法で製造する、
 ことを特徴とする、<1>~<4>のいずれか一項に記載の(2S,5S)/(2R,5R)-5-ヒドロキシピペリジン-2-カルボン酸の製造方法。
<10>
(i)工程4:
 下記式(7)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000039
(式中、Pは保護基を示し、R3は炭素数1~4のアルキル基を示し、Aは炭素数1~10のアルキル基、炭素数6~12のアリール基、炭素数1~4のアルキルオキシ基、または炭素数7~20のアラルキルオキシ基を示す。)で表される化合物における水酸基を脱保護して、
 下記式(8)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000040
(式中、R3は炭素数1~4のアルキル基を示し、Aは炭素数1~10のアルキル基、炭素数6~12のアリール基、炭素数1~4のアルキルオキシ基、または炭素数7~20のアラルキルオキシ基を示す。)で表される化合物を合成する工程、
 を有することを特徴とする、前記式(8)で表される化合物の製造方法。
<11>
(i)工程4:
 下記式(7)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000041
(式中、Pは保護基を示し、R3は炭素数1~4のアルキル基を示し、Aは炭素数1~10のアルキル基、炭素数6~12のアリール基、炭素数1~4のアルキルオキシ基、または炭素数7~20のアラルキルオキシ基を示す。)で表される化合物における水酸基を脱保護して、
 下記式(8)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000042
(式中、R3は炭素数1~4のアルキル基を示し、Aは炭素数1~10のアルキル基、炭素数6~12のアリール基、炭素数1~4のアルキルオキシ基、または炭素数7~20のアラルキルオキシ基を示す。)で表される化合物を合成する工程、
(ii)工程5:
(a)前記化合物(8)において、エステル基を加水分解し、一方のカルボキシル基を水酸基と反応させることでラクトン化させ、さらに、カルボキシル基を脱炭酸させる、
 または、
(b)前記化合物(8)において、エステル基を加水分解し、一方のカルボキシル基を脱炭酸することにより2位モノカルボン酸の立体異性体混合物とし、次いで、該立体異性体混合物を異性化ラクトン化させる、
ことにより、
 下記式(9)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000043
(式中、Aは炭素数1~10のアルキル基、炭素数6~12のアリール基、または炭素数1~4のアルキルオキシ基、炭素数7~20のアラルキルオキシ基を示す。)で表される化合物を合成する工程、
 を有することを特徴とする、前記式(9)で表される化合物の製造方法。
<12>
 下記式(9a)で示される化合物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000044
(式中、A’は炭素数6~12のアリール基または炭素数1~10のアルキル基を示す。)
<13>
 下記式(11a)または(11b)で示される化合物またはその塩。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000045
(式中、A’は炭素数6~12のアリール基または炭素数1~10のアルキル基を示す。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000046
(式中、A’は炭素数6~12のアリール基または炭素数1~10のアルキル基を示す。)
<14>
 下記式(8)で示される化合物、またはそのジカルボン酸の塩。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000047
(式中、R3は炭素数1~4のアルキル基を示し、Aは炭素数1~10のアルキル基、炭素数6~12のアリール基、炭素数1~4のアルキルオキシ基、または炭素数7~20のアラルキルオキシ基を示す。)
<15>
 下記式(7)で示される化合物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000048
(式中、Pは保護基を示し、R3は炭素数1~4のアルキル基を示し、Aは炭素数1~10のアルキル基、炭素数6~12のアリール基、炭素数1~4のアルキルオキシ基、または炭素数7~20のアラルキルオキシ基を示す。)
<16>
 下記式(6a)で示される化合物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000049
(式中、XはCl、Br、またはIを示し、P’はテトラヒドロピラニル基、メトキシメチル基、エトキシエチル基、tert-ブチル基、またはtert-ブチルジメチルシリル基を示し、R3は炭素数1~4のアルキル基を示し、Aは炭素数1~10のアルキル基、炭素数6~12のアリール基、炭素数1~4のアルキルオキシ基、または炭素数7~20のアラルキルオキシ基を示す。)
<17>
 下記式(4a)で示される化合物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000050
(式中、XはCl、Br、またはIを示し、P’はテトラヒドロピラニル基、メトキシメチル基、エトキシエチル基、tert-ブチル基、またはtert-ブチルジメチルシリル基を示し、R2は炭素数6~12のアリール基、炭素数1~10のアルキル基、または炭素数7~20のアラルキル基を示す。)
<18>
 下記式(3a)で示される化合物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000051
(式中、XはCl、Br、またはIを示し、P’はテトラヒドロピラニル基、メトキシメチル基、エトキシエチル基、tert-ブチル基、またはtert-ブチルジメチルシリル基を示す。)
<19>
 下記式(2a)で示される化合物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000052
(式中、XはCl、Br、またはIを示し、R1は水素原子または置換されていてもよい炭素数1~4のアルキル基を示し、P’’はテトラヒドロピラニル基、または、エトキシエチル基を示す。)
 本発明によれば、(2S,5S)/(2R,5R)-5-ヒドロキシピペリジン-2-カルボン酸、安全性および操作性に優れた工業的に実用化可能な製造方法を提供することができる。また、本発明によれば、(2S,5S)/(2R,5R)-5-ヒドロキシピペリジン-2-カルボン酸を製造するための新規な合成中間体を提供することができる。本発明の製造方法により製造される(2S,5S)/(2R,5R)-5-ヒドロキシピペリジン-2-カルボン酸は、βラクタマーゼを阻害する薬剤等の製造における出発物質として利用することができる。
(2S,5S)/(2R,5R)-5-ヒドロキシピペリジン-2-カルボン酸の合成スキームの一態様を示す図である。図中、Xは、Cl、Br、またはIを示す。Pは保護基を示す。Aは炭素数1~10のアルキル基、炭素数6~12のアリール基、炭素数1~4のアルキルオキシ基、または炭素数7~20のアラルキルオキシ基を示す。R1は水素原子または置換されていてもよい炭素数1~4のアルキル基を示す。R2は炭素数6~12のアリール基、炭素数1~10のアルキル基、または炭素数7~20のアラルキル基を示す。R3は炭素数1~4のアルキル基を示す。
 以下、本発明につき詳細に説明する。
 本明細書において、「式(1)で表される化合物」を「化合物(1)」と称することがある。その他の式で示される化合物についても、同様である。
 本明細書において、Clは塩素原子、Brは臭素原子、Iはヨウ素原子、Etはエチル基を表す。
[1]製造方法
 本発明は、下記式(8)または(9)で表される特定の合成中間体を使用することにより、(2S,5S)/(2R,5R)-5-ヒドロキシピペリジン-2-カルボン酸の光学活性体を製造することを特徴とする。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000053
(式中、R3は炭素数1~4のアルキル基を示し、Aは炭素数1~10のアルキル基、炭素数6~12のアリール基、炭素数1~4のアルキルオキシ基、または炭素数7~20のアラルキルオキシ基を示す。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000054
(式中、Aは炭素数1~10のアルキル基、炭素数6~12のアリール基、または炭素数1~4のアルキルオキシ基、炭素数7~20のアラルキルオキシ基を示す。)
 化合物(8)は、通常の有機化学手法を用いて合成することができるが、以下の工程4により合成することが好ましい。
 工程4は、化合物(7)を原料として、式(8)で表される化合物(化合物(8))を製造する方法である。
 工程4:
 下記式(7)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000055
(式中、Pは保護基を示し、R3は炭素数1~4のアルキル基を示し、Aは炭素数1~10のアルキル基、炭素数6~12のアリール基、炭素数1~4のアルキルオキシ基、または炭素数7~20のアラルキルオキシ基を示す。)
で表される化合物における水酸基を脱保護して、
 下記式(8)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000056
(式中、R3は炭素数1~4のアルキル基を示し、Aは炭素数1~10のアルキル基、炭素数6~12のアリール基、炭素数1~4のアルキルオキシ基、または炭素数7~20のアラルキルオキシ基を示す。)で表される化合物を合成することができる。
 脱保護の条件としては、各保護基の脱保護に一般的に用いられる条件を採用することができ、通常、酸または、酸触媒とアルコールの組み合わせが用いられる。
 脱保護に用いる酸としては、通常、塩酸、硫酸、リン酸等の無機酸や、メタンスルホン酸、p-トルエンスルホン酸、シュウ酸、トリフルオロ酢酸、ギ酸、酢酸等の有機酸が用いられ、好ましくは塩酸、p-トルエンスルホン酸が用いられる。
 酸触媒としては、通常、塩酸、硫酸等の無機酸や、メタンスルホン酸、p-トルエンスルホン酸等の有機酸が用いられ、好ましくは塩酸、p-トルエンスルホン酸が用いられる。
 アルコールとしては、通常、メタノール、エタノール、n-プロパノール、2-プロパノール、n-ブタノール等が用いられ、好ましくはメタノールが用いられる。
 例えば、式(7)のPがテトラヒドロピラニル基またはエトキシエチル基の場合は、メタノール溶媒中で塩酸を触媒として作用させることが好ましく、この方法により容易に脱保護できる。
 式(8)で表される化合物のうち、下記式(8a)で表される化合物
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000057
(式中、Acはアセチル基を示す。)
は結晶性であるため、脱保護後に晶析して単離精製することが容易であり、高純度の化合物(8a)を合成できる。高純度の化合物(8a)を用いて合成することにより、高純度の(2S,5S)/(2R,5R)-5-ヒドロキシピペリジン-2-カルボン酸を合成することができるため、化合物(8a)は合成中間体として特に好ましい。晶析溶媒としては、例えばトルエンまたは、トルエンとヘプタンの混合溶媒を用いることができる。
 なお、化合物(8)において、R3、およびAは、後述する化合物(5)におけるR3、およびAと同義である。
 化合物(9)は、通常の有機化学手法を用いて合成することができるが、以下の工程5により合成することが好ましい。
 工程5は、化合物(8)を原料として、式(9)で表される化合物(化合物(9))を製造する方法である。工程5としては、以下の工程5(a)または工程5(b)が好ましい。
 工程5(a):
 前記化合物(8)において、エステル基を加水分解し、一方のカルボキシル基を水酸基と反応させることによりラクトン化させ、さらに、カルボキシル基を脱炭酸させることにより、
 下記式(9)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000058
(式中、Aは炭素数1~10のアルキル基、炭素数6~12のアリール基、炭炭素数1~10のアルキル基、炭素数6~12のアリール基、または炭素数1~4のアルキルオキシ基、炭素数7~20のアラルキルオキシ基を示す。)で表される化合物を合成する。
 工程5(a)において、まず、化合物(8)のエステル基を加水分解する。エステル基の加水分解には塩基が用いられる。
 反応溶媒には、水、メタノール、エタノール等が用いられる。
 塩基としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等を用いることができ、中でも、水酸化ナトリウムが好ましい。
 塩基の使用量は、化合物(8)に対して、通常2倍モル~10倍モルであり、好ましくは、2倍モル~5倍モルである。
 反応温度は、特に制限はないが、通常0℃~50℃、好ましくは0℃~10℃である。
 反応時間は、特に制限はないが、通常1時間~24時間、好ましくは5時間~10時間である。
 次に、化合物(8)のエステル基を加水分解(エステル分解)した後、一方のカルボキシル基を水酸基と反応させることによりラクトン化させる。
 ラクトン化後に脱炭酸を行うため、まず、エステル分解で得られるジカルボン酸と、脱水剤を反応させることによって、5位水酸基とcis配置のカルボキシル基をラクトンに誘導させる。
 脱水剤としては、例えば無水酢酸、アセチルクロリド、塩化チオニル等の一般的な脱水剤が使用できる。
 反応溶媒は、反応を阻害しなければ特に制限はないが、好ましくは酢酸、または酢酸とトルエンの混合溶媒が用いられる。
 脱水剤の使用量は、エステル基を加水分解した化合物(8)に対して、通常1倍モル~20倍モルであり、好ましくは、1倍モル~5倍モルである。
 反応温度は特に制限はないが、通常0℃~80℃、好ましくは30℃~60℃である。
 反応時間は、特に制限はないが、通常1時間~12時間、好ましくは2時間~5時間である。
 一方のカルボキシル基をラクトン化させた後、さらに、もう一方のカルボキシル基を脱炭酸させる。
 もう一方の残りのカルボキシル基を脱炭酸させる際には、ラクトン化による立体構造固定によって、脱炭酸後のプロトン化が立体選択的に進行し、水酸基とカルボキシル基がcis配置である5-アシル-2-オキサ-5-アザビシクロ[2.2.2]オクタン-3-オン構造の化合物(9)が得られる。
 脱炭酸は、加熱するのみ(単純加熱)でも進行するが、トリエチルアミンやピリジン等の有機塩基を添加することにより反応が加速され、低温での反応が可能となるため好ましい。
 脱炭酸を単純加熱で行う際の反応温度は、通常100℃~130℃であり、有機塩基を添加する場合の反応温度は、通常60℃~90℃である。
 反応溶媒は、反応を阻害しなければ特に制限はないが、好ましくは酢酸、または酢酸とトルエンの混合溶媒が用いられる。
 有機塩基の使用量は、ラクトン化させた化合物(8)に対して、通常0.1倍モル~2倍モルであり、好ましくは、0.2倍モル~1倍モルである。
 反応時間は、特に制限はないが、通常1時間~12時間、好ましくは2時間~5時間である。
 工程5(b):
 前記化合物(8)において、エステル基を加水分解し、一方のカルボキシル基を脱炭酸することにより2位モノカルボン酸の立体異性体混合物とし、次いで、該立体異性体混合物を異性化ラクトン化させることにより、
 下記式(9)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000059
(式中、Aは炭素数1~10のアルキル基、炭素数6~12のアリール基、または炭素数1~4のアルキルオキシ基、炭素数7~20のアラルキルオキシ基を示す。)で表される化合物を合成する。
 工程5(b)において、化合物(8)のエステル基の加水分解については、工程5(a)と同様の条件で行なうことができる。
 化合物(8)のエステル基を加水分解した後、一方のカルボキシル基を脱炭酸することにより2位モノカルボン酸の立体異性体混合物とする。
 工程5(b)においては、はじめに脱炭酸を行うので、エステル分解で得られるジカルボン酸を、まず脱炭酸して2位モノカルボン酸の立体異性体混合物とする。
 脱炭酸は加熱するのみ(単純加熱)でも進行するが、トリエチルアミンやピリジン等の有機塩基を添加することにより反応が加速され、低温での反応が可能となる。
 脱炭酸を単純加熱で行う際の反応温度は、通常100℃~130℃であり、有機塩基を添加する場合の反応温度は通常60℃~90℃である。
 反応溶媒は、反応を阻害しなければ特に制限はないが、好ましくは酢酸または酢酸とメタノールの混合溶媒が用いられる。
 有機塩基の使用量は、エステル基を加水分解した化合物(8)に対して、通常0.1倍モル~2倍モルであり、好ましくは、0.2倍モル~1倍モルである。
 反応時間は、特に制限はないが、通常1時間~12時間、好ましくは2時間~5時間である。
 次いで、立体異性体混合物を異性化ラクトン化させる。2位モノカルボン酸の立体異性体混合物を異性化ラクトン化させる際には、2位カルボキシル基が5位水酸基とcis配置のものは脱水剤により直ちにラクトンを形成し、2位カルボキシル基が5位水酸基とtrans配置のものはcis配置に異性化させつつラクトンを形成する。その結果、最終的にすべての2位モノカルボン酸の立体異性体から、水酸基とカルボキシル基がcis配置の5-アシル-2-オキサ-5-アザビシクロ[2.2.2]オクタン-3-オン構造の化合物(9)が得られる。この際、脱水と異性化を同時に行えるもの(脱水・異性化ラクトン化剤)としては、無水酢酸、無水酢酸とアミンの組合せ、トリフルオロ酢酸無水物、トリフルオロ酢酸無水物とアミンの組合せ、クロロ炭酸エステル類とアミンとの組み合わせ等が挙げられ、中でも無水酢酸、または無水酢酸とアミンの組合せが好適である。
 脱水・異性化ラクトン化剤の使用量は、2位モノカルボン酸の立体異性体混合物に対して、通常1倍モル~20倍モルであり、好ましくは、1倍モル~5倍モルである。
 アミンを組み合わせる場合のアミンとしては、ピリジン、トリエチルアミン等が用いられ、特にトリエチルアミンが好ましい。使用するアミンの使用量は2位モノカルボン酸の立体異性体混合物に対して、通常0.1倍モル~3倍モル、好ましくは、0.2倍モル~1倍モルである。
 反応温度は、特に制限はないが、通常20℃~130℃、好ましくは60℃~90℃である。
 反応時間は、特に制限はないが、通常1時間~12時間、好ましくは2時間~5時間である。
 工程5(a)および工程5(b)においては、エステル分解で誘導されるジカルボン酸から化合物(9)までを途中単離精製せずに行うこともできる。
 その場合は、例えばジカルボン酸のジナトリウム塩を酢酸に溶解し、無水酢酸を添加して分子内ラクトンを形成させ、次いでトリエチルアミンを添加して加熱することにより脱炭酸させて、化合物(9)を合成できる。
 また、例えばジカルボン酸のジナトリウム塩を酢酸に溶解し、トリエチルアミンを加えて加熱し、脱炭酸して2位モノカルボン酸の立体異性体混合物とし、次いで無水酢酸を添加して加熱することにより化合物(9)を合成することもできる。この場合、副生する酢酸ナトリウムはトルエン等の貧溶媒を添加して析出させ、ろ過することにより除去することができる。
 工程5(a)または工程5(b)において、合成される化合物(9)のAがベンジルオキシ基の場合は、結晶性であるため、晶析による単離精製が可能であるため、高純度の化合物(9)を合成できる。高純度の化合物(9)を用いて合成することにより、高純度の(2S,5S)/(2R,5R)-5-ヒドロキシピペリジン-2-カルボン酸を合成することができるため、化合物(9)は合成中間体として特に好ましい。晶析溶媒としては、例えばトルエンとヘプタンの混合溶媒が使用できる。
 なお、化合物(9)において、Aは、後述する化合物(5)におけるAと同義である。
 ここで、原料である化合物(7)は通常の有機化学手法を用いて合成することができるが、以下の工程1~3により合成することが好ましい。
 工程1:
 式(1)で表される化合物(化合物(1))を原料として、式(3)で表される化合物(化合物(3))を製造する工程である。
 下記式(1)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000060
(式中、XはCl、Br、またはIを示し、R1は水素原子または置換されていてもよい炭素数1~4のアルキル基を示す。)で表される化合物における水酸基を、保護基で保護して、
 下記式(2)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000061
(式中、XはCl、Br、またはIを示し、R1は水素原子または置換されていてもよい炭素数1~4のアルキル基を示し、Pは保護基を示す。)で表される化合物を合成、
 次に化合物(2)におけるエステル基を還元して、
 下記式(3)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000062
(式中、XはCl、Br、またはIを示し、Pは保護基を示す。)で表される化合物を合成する。
 化合物(1)は、工程1の出発原料である。
 式(1)におけるXは、Cl、Br、またはIであり、好ましくは、XはClである。R1は、水素原子または置換されていてもよい炭素数1~4のアルキル基であり、好ましくは、R1は、置換されていてもよい炭素数1~4のアルキル基である。アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基等である。アルキル基の置換基としては、ハロゲン原子、アルコキシ基等である。
 化合物(1)は、公知の方法、例えばTetrahedron: Asymmetry, 12(12), 1713(2001)等に記載された方法に準じて容易に製造することができる。また、式(1)におけるXがClまたはBrであり、かつ、R1がメチル基またはエチル基である化合物(1)は市販品を使用することができる。
 まず、化合物(1)における水酸基を、保護基で保護して、化合物(2)を合成する。
 保護基としてはエーテル系保護基が好ましい。エーテル系保護基を用いる理由としては、次工程以降の塩基性条件に耐えるのに好都合であるからである。なお、化合物(2)において、保護基Pに結合する酸素は水酸基由来である。
 保護基としては、テトラヒドロピラニル基、メトキシメチル基、エトキシエチル基、tert-ブチル基、またはtert-ブチルジメチルシリル基が挙げられる。それぞれ、ジヒドロピランと酸触媒、メトキシメチルクロリドとジイソプロピルエチルアミン、エチルビニルエーテルと酸触媒、イソブチレンと酸触媒、tert-ブチルジメチルシリルクロリドとイミダゾールの反応剤の組み合わせ等で反応させることで水酸基を保護することにより、保護基を導入することができる。好ましい保護基は、テトラヒドロピラニル基、メトキシメチル基、エトキシエチル基、tert-ブチル基、またはtert-ブチルジメチルシリル基である。中でも、安全性が高いことから保護基としてはテトラヒドロピラニル基が好ましい。
 保護基としてテトラヒドロピラニル基を用いる場合、例えば、反応溶媒中で、化合物(1)に、ジヒドロピランと、メタンスルホン酸、p-トルエンスルホン酸またはピリジニウムp-トルエンスルホナート等の酸触媒とを作用させることにより化合物(2)を得ることができる。
 反応溶媒としては、反応が進行する限り特に限定されないが、トルエン、ヘプタン、ジクロロメタン、酢酸エチル等を用いることができる。また、無溶媒でも反応を進行させることができる。
 ジヒドロピランの使用量は、化合物(1)に対して、通常1倍モル~10倍モルであり、好ましくは、1倍モル~1.5倍モルである。
 酸触媒の使用量は、化合物(1)に対して、通常0.001倍モル~0.1倍モルであり、好ましくは、0.002倍モル~0.02倍モルである。
 反応温度は、特に制限はないが、通常0℃~80℃、好ましくは20℃~60℃である。
 反応時間は、特に制限はないが、通常0.5時間~10時間、好ましくは1時間~3時間である。
 また、化合物(2)において、XはCl、Br、またはIであり、好ましくは、XはClである。
 化合物(2)において、R1は、水素原子または置換されていてもよい炭素数1~4のアルキル基であり、好ましくは、R1は、置換されていてもよい炭素数1~4のアルキル基である。アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基等である。アルキル基の置換基としては、ハロゲン原子、アルコキシ基等である。
 化合物(2)において、Pは保護基であり、好ましくはテトラヒドロピラニル基、メトキシメチル基、エトキシエチル基、tert-ブチル基、またはtert-ブチルジメチルシリル基であり、特に好ましくはテトラヒドロピラニル基である。
 次に、化合物(2)におけるエステル基を還元して、化合物(3)を合成する。
 化合物(2)のエステル基のアルコールへの還元には、ヒドリド系還元剤を用いることが好ましい。例えば、リチウムアルミニウムヒドリド、ジイソブチルアルミニウムヒドリドまたはナトリウムビスメトキシエトキシアルミニウムヒドリド等のアルミニウム系ヒドリド還元剤や、水素化ホウ素ナトリウム、水素化ホウ素リチウム、水素化ホウ素カルシウムまたはボラン等のホウ素系ヒドリド還元剤を用いることができる。中でも、エステル還元の反応活性が高いため、アルミニウム系ヒドリド還元剤または水素化ホウ素リチウムを用いることが好ましい。
 例えば、反応溶媒中で、化合物(2)に、アルミニウム系ヒドリド還元剤を作用させること等により、化合物(3)を合成することができる。
 反応溶媒としては、反応が進行する限り特に限定されないが、テトラヒドロフラン、トルエン等を用いることができる。また、無溶媒でも反応を進行させることができる。
 ヒドリド還元剤の使用量は、ヒドリドとして、化合物(2)に対して、通常2倍モル~10倍モルであり、好ましくは、2倍モル~3倍モルである。
 反応温度は、特に制限はないが、通常0℃~80℃、好ましくは0℃~20℃である。
 反応時間は、特に制限はないが、通常0.5時間~10時間、好ましくは1時間~3時間である。
 なお、化合物(3)において、X、およびPは、前記化合物(2)におけるX、およびPと同義である。
 工程2:
 化合物(3)を原料として、式(6)で表される化合物(化合物(6))を製造する工程である。
 化合物(3)における水酸基をスルホン酸エステル化して、
 下記式(4)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000063
(式中、XはCl、Br、またはIを示し、R2は炭素数6~12のアリール基、炭素数1~10のアルキル基、または炭素数7~20のアラルキル基を示す。)で表される化合物を合成し、
 前記化合物(4)と、
 下記式(5)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000064
(式中、R3は炭素数1~4のアルキル基を示し、Aは炭素数1~10のアルキル基、炭素数6~12のアリール基、炭素数1~4のアルキルオキシ基、または炭素数7~20のアラルキルオキシ基を示す。)で表される化合物とを反応させて、
 下記式(6)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000065
(式中、XはCl、Br、またはIを示し、Pは保護基を示し、R3は炭素数1~4のアルキル基を示し、Aは炭素数1~10のアルキル基、炭素数6~12のアリール基、炭素数1~4のアルキルオキシ基、または炭素数7~20のアラルキルオキシ基を示す。)で表される化合物を合成する。
 まず、化合物(3)における水酸基をスルホン酸エステル化して、化合物(4)を合成する。
 化合物(3)の水酸基のスルホン酸エステル化には、一般的なアルキルスルホニルクロリドと塩基、アリールスルホニルクロリドと塩基の組み合わせが採用できる。例えばメタンスルホニルクロリドやp-トルエンスルホニルクロリドとトリエチルアミンとの組み合わせが採用できる。
 例えば、反応溶媒中で、化合物(3)に、アルキルスルホニルクロリドまたはアリールスルホニルクロリドと、塩基を作用させることにより化合物(4)を合成することができる。
 反応溶媒としては、反応が進行する限り特に限定されないが、トルエン、塩化メチレン、テトラヒドロフラン、酢酸エチル等を用いることができる。また、無溶媒でも反応を進行させることができる。
 また、塩基としては、ピリジン、トリエチルアミン等の有機塩基や、炭酸水素ナトリウム、水酸化ナトリウム等の無機塩基等を用いることができる。
 アルキルスルホニルクロリドまたはアリールスルホニルクロリドの使用量は、化合物(3)に対して、通常1倍モル~2倍モルであり、好ましくは、1倍モル~1.2倍モルである。
 塩基の使用量は、化合物(3)に対して、通常1倍モル~2倍モルであり、好ましくは、1倍モル~1.5倍モルである。
 反応温度は、特に制限はないが、通常0℃~50℃、好ましくは0℃~20℃である。
 反応時間は、特に制限はないが、通常0.5時間~5時間、好ましくは1時間~2時間である。
 なお、化合物(4)において、X、およびPは、前記化合物(2)におけるX、およびPと同義である。
 また、化合物(4)において、R2は、炭素数6~12のアリール基、炭素数1~10のアルキル基、または炭素数7~20のアラルキル基であり、R2は好ましくは、炭素数6~7のアリール基、炭素数1~3のアルキル基、または炭素数7~11のアラルキル基であり、より好ましくはメチル基である。アリール基としては、例えば、フェニル基、トリル基、ナフチル基、ビフェニル基等である。アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基等である。アラルキル基としては、例えば、ベンジル基、フェネチル基等である。
 次に、化合物(4)と、化合物(5)とを反応させて、化合物(6)を合成する。
 化合物(5)において、R3は炭素数1~4のアルキル基を示し、好ましくは炭素数1~2のアルキル基である。アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基等である。
 また、化合物(5)において、Aは炭素数1~10のアルキル基、炭素数6~12のアリール基、炭素数1~4のアルキルオキシ基、または炭素数7~20のアラルキルオキシ基であり、好ましくは、炭素数6~10のアリール基、炭素数1~3のアルキル基、炭素数1~4のアルキルオキシ基、または炭素数7~11のアラルキルオキシ基であり、より好ましくはメチル基である。アリール基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基、ビフェニル基等である。アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基等である。アルキルオキシ基としては、メチルオキシ基、エチルオキシ基、n-プロピルオキシ基、イソプロピルオキシ基、n-ブチルオキシ基、イソブチルオキシ基、tert-ブチルオキシ基等である。アラルキルオキシ基としては、ベンジルオキシ基、フェネチルオキシ基等である。
 化合物(5)は、市販品を使用することができる。化合物(5)は、例えば、立山化成株式会社から入手可能である。
 化合物(4)と化合物(5)の反応を行なう際は、化合物(5)にα位アニオンを発生させるために塩基が必要である。そのため、例えば、水素化ナトリウム、ナトリウムヘキサメチルジシラザン、リチウムヘキサメチルジシラザン、リチウムジイソプロピルアミド、ナトリウムtert-ブトキシド、カリウムtert-ブトキシド、ナトリウムエトキシド、ナトリウムメトキシド、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等の強塩基や、炭酸セシウム、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム等の弱塩基の存在下で反応を行なうことが好ましい。中でも、水素化ナトリウム、ナトリウムtert-ブトキシド、カリウムtert-ブトキシド、ナトリウムエトキシド、炭酸セシウム、炭酸カリウム等の塩基の存在下で反応を行なうことが好ましい。
 用いる塩基の量としては、通常、基質(化合物(5))に対して0.8倍モル以上であり、好ましくは、強塩基の場合は0.8倍モル~1.2倍モル、弱塩基の場合は0.8倍モル~3倍モルである。
 反応溶媒としては、基質が溶解するものであれば特に制限はないが、好ましくは、ジメチルスルホキシド、N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド、N-メチルピロリドン等の非プロトン性極性溶媒や、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール等のアルコール溶媒、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、メチル-tert-ブチルエーテル、メチルシクロプロピルエーテル等のエーテル系溶媒、およびそれらと、トルエン、ヘキサン、ヘプタン等の炭化水素溶媒や、ジクロロメタン、クロロホルム、1,2-ジクロロエタン等のハロゲン系炭化水素溶媒との混合溶媒が用いられる。さらに好ましくは、ジメチルスルホキシド、N,N-ジメチルホルムアミド、N-メチルピロリドン、テトラヒドロフラン、およびそれらとトルエンの混合溶媒、エタノールとトルエンの混合溶媒が用いられる。
 反応温度は、特に制限はないが、通常0℃~130℃であり、好ましくは20℃~80℃である。
 反応時間は、特に制限はないが、通常1時間~24時間、好ましくは1時間~5時間である。
 本工程には、反応を加速させ、選択性を高める目的で、ヨウ素塩を添加するのが望ましい。ヨウ素塩としては、MI(Mはアルカリ金属を示す)で表されるものが好ましく、中でも、ヨウ化カリウム、ヨウ化ナトリウム等が好ましい。これらの添加量は基質(化合物(4))に対して0.02倍モル~1倍モルであり、好ましくは0.2倍モル~0.4倍モルである。
 化合物(4)に対する、化合物(5)の使用量は、化合物(4)に対して1倍モル~2倍モルであり、好ましくは1倍モル~1.2倍モルである。
 なお、化合物(6)において、X、およびPは、前記化合物(2)におけるX、およびPと、R3、およびAは、前記化合物(5)におけるR3、およびAと同義である。
 工程3:
 化合物(6)を原料として、式(7)で表される化合物(化合物(7))を製造する工程である。
  前記化合物(6)を環化して、
 下記式(7)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000066
(式中、Pは保護基を示し、R3は炭素数1~4のアルキル基を示し、Aは炭素数1~10のアルキル基、炭素数6~12のアリール基、炭素数1~4のアルキルオキシ基、または炭素数7~20のアラルキルオキシ基を示す。)
で表される化合物を合成する。
 本工程3には塩基が必要である。塩基としては、例えば、水素化ナトリウム、ナトリウムヘキサメチルジシラザン、リチウムヘキサメチルジシラザン、リチウムジイソプロピルアミド、ナトリウムtert-ブトキシド、カリウムtert-ブトキシド、ナトリウムエトキシド、ナトリウムメトキシド、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等の強塩基や、炭酸セシウム、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム等の弱塩基が使用され、好ましくは、水素化ナトリウム、ナトリウムtert-ブトキシド、カリウムtert-ブトキシド、炭酸セシウム、炭酸カリウムが用いられる。
 用いる塩基の量は、通常、基質(化合物(6))に対して1倍モル以上であり、好ましくは、強塩基の場合は1倍モル~2倍モル、弱塩基の場合は1倍モル~3倍モルである。
 反応溶媒は、基質(化合物(6))が溶解するものであれば特に制限はないが、好ましくは、ジメチルスルホキシド、N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド、N-メチルピロリドン等の非プロトン性極性溶媒や、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、メチル-tert-ブチルエーテル、メチルシクロプロピルエーテル等のエーテル系溶媒、およびこれらと、トルエン、ヘキサン、ヘプタン等の炭化水素溶媒や、ジクロロメタン、クロロホルム、1,2-ジクロロエタン等のハロゲン系炭化水素溶媒との混合溶媒が用いられ、さらに好ましくは、N,N-ジメチルホルムアミド、N-メチルピロリドン、テトラヒドロフラン、およびこれらとトルエンの混合溶媒が用いられる。
 反応温度は、特に制限はないが、通常0℃~130℃であり、好ましくは、強塩基の場合は10℃~50℃、弱塩基の場合は80℃~130℃である。
 反応時間は、特に制限はないが、通常1時間~24時間、好ましくは1時間~6時間である。
 本工程は、反応を加速させ、選択性を高める目的で、テトラブチルアンモニウムブロミド等の4級アンモニウム塩の存在下で行なうことが望ましい。これらの使用量は基質(化合物(6))に対して0.02倍モル~1倍モルであり、好ましくは0.2倍モル~0.4倍モルである。
 また、工程2と工程3を途中、化合物(6)を単離精製することなく連続して実施することも可能であり、その場合は工程2の反応終了後に、塩基を追加することにより実施できる。
 なお、化合物(7)において、Pは、前記化合物(2)におけるPと、R3、およびAは、前記化合物(5)におけるR3、およびAと同義である。
 本発明において、(2S,5S)/(2R,5R)-5-ヒドロキシピペリジン-2-カルボン酸は以下の工程6により合成することが好ましい。
 工程6は、化合物(9)を原料として、式(10)で表される化合物(化合物(10))を製造する工程である。
 前記化合物(9)におけるラクトンを加水分解し、前記化合物(9)におけるアミド結合を解裂して、
 下記式(10)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000067
で表される(2S,5S)/(2R,5R)-5-ヒドロキシピペリジン-2-カルボン酸を合成する。
 化合物(9)におけるラクトンの加水分解と化合物(9)におけるアミド結合の解裂は、同時に進行させてもよい。
 アミド結合の解裂は、一般的に用いられる条件を採用することができる。例えばAがアルキル基またはアリール基の場合は、反応溶媒中で塩酸、臭化水素酸等の強酸を触媒として作用させることにより容易に解裂できる。
 反応溶媒には、水、または含水ジオキサン、含水ジメトキシエタン、含水アセトン等の水性溶媒が用いられる。
 強酸の使用量は、化合物(9)に対して、通常1倍モル~10倍モルであり、好ましくは1倍モル~2倍モルである。
 反応温度は、特に制限はないが、通常0℃~100℃、好ましくは80℃~100℃である。
 反応時間は、特に制限はないが、通常1時間~12時間、好ましくは3時間~6時間である。
 ラクトンの加水分解には、加水分解に一般的に採用される手法に準じて、酸または塩基が用いられ、例えば塩酸や水酸化ナトリウムが用いられる。
 反応溶媒には、水、メタノール、エタノール等が用いられる。
 酸または塩基の使用量は、アミド結合を解裂した化合物(9)に対して、通常1倍モル~10倍モルであり、好ましくは、1倍モル~2倍モルである。
 反応温度は、特に制限はないが、通常0℃~100℃、好ましくは60℃~100℃である。
 反応時間は、特に制限はないが、通常1時間~12時間、好ましくは8時間~12時間である。
 工程6において、化合物(9)が式(9a)で表される化合物
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000068
(式中、A’は炭素数1~10のアルキル基または炭素数6~12のアリール基を示す。)
の場合は、例えば塩酸を添加して加熱することにより、ラクトンの加水分解とアセチル基の加水分解を同時に行うことができる。
 この場合、得られる(2S,5S)/(2R,5R)-5-ヒドロキシピペリジン-2-カルボン酸は塩酸塩であるため、アミノ酸の精製に一般的に採用される手法に準じて、イオン交換樹脂で脱塩酸すること等ができる。また、塩酸の中和に水酸化リチウム、炭酸リチウムを用いて塩化リチウムとする、あるいはトリエチルアミンを用いてトリエチルアミン塩酸塩とし、濃縮後にアルコール類やアセトン等を添加することにより、塩化リチウムやトリエチルアミン塩酸塩を除去することができる。
 なお、化合物(9a)において、A’は炭素数1~10のアルキル基または炭素数6~10のアリール基であり、好ましくは、炭素数1~3のアルキル基または炭素数6のアリール基である。アリール基としては、例えばフェニル基である。アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基等である。
 また、(2S,5S)/(2R,5R)-5-ヒドロキシピペリジン-2-カルボン酸は結晶性であるため、再結晶を行うことにより精製できる。再結晶溶媒としては、例えば、水-エタノール混合系、メタノール-アセトン混合系等が使用できる。
 本発明においては、工程1~5において、化合物(1)~(9)におけるXがCl、R1およびR3がエチル基、R2がメチル基またはp-トルイル基、Aがメチル基またはフェニル基、Pがテトラヒドロピラニル基またはメトキシメチル基、エトキシエチル基、tert-ブチルジメチルシリル基またはtert-ブチル基であることが好ましい。
 本発明においては、光学活性な4-ハロ-3-ヒドロキシブタン酸エステル(化合物(1))から誘導される光学活性な4-ハロ-3-保護ヒドロキシブタノールのスルホン酸エステル(化合物(4))と、アシルアミノマロン酸ジエステル(化合物(5))とをカップリングさせて光学活性な2-アシルアミノ-2-[4-ハロ-3-保護ヒドロキシブチル]-マロン酸ジエステル(化合物(6))を得、
 これを環化、脱保護して光学活性な1-アシル-5-ヒドロキシピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエステル(化合物(8))を得、
次いで、エステルを加水分解した後で、(a)5位水酸基と2位ジカルボン酸の1つからラクトンを形成させて残るカルボン酸を脱炭酸させる、または、(b)脱炭酸して2位モノカルボン酸の立体異性体混合物とし、異性化ラクトン化させて、5-アシル-2-オキサ-5-アザビシクロ[2.2.2]オクタン-3-オン(化合物(7))を得、
 最後に、脱保護および加水分解することにより(2S,5S)/(2R,5R)-5-ヒドロキシピペリジン-2-カルボン酸を製造することが好ましい。これにより光学活性体が効率良く合成できる。
[2]新規化合物
 本発明は、以下に示す新規化合物に関する。これらの新規化合物は、βラクタマーゼを阻害する薬剤等の合成中間体として有用である。
 本発明の新規化合物は、本発明の製造方法により製造することができる。また、本明細書により、その構造が明らかになったため、通常の有機化学手法を用いて、合成することも可能である。
(A)下記式(2a)で示される化合物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000069
(式中、XはCl、Br、またはIを示し、R1は水素原子または置換されていてもよい炭素数1~4のアルキル基を示し、P’’はテトラヒドロピラニル基、または、エトキシエチル基を示す。)
 Xは、Cl、Br、またはIであり、Xは好ましくは、Clである。
 R1は、水素原子または置換されていてもよい炭素数1~4のアルキル基であり、R1は好ましくは、置換されていてもよい炭素数1~4のアルキル基である。アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基等である。アルキル基の置換基としては、ハロゲン原子、アルコキシ基等である。
 P’’は、テトラヒドロピラニル基、または、エトキシエチル基である。
 化合物(2a)のうち、特に好ましいものは下記式で示される化合物である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000070
(B)下記式(3a)で示される化合物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000071
(式中、XはCl、Br、またはIを示し、P’はテトラヒドロピラニル基、メトキシメチル基、エトキシエチル基、tert-ブチル基、またはtert-ブチルジメチルシリル基を示す。)
 P’はテトラヒドロピラニル基、メトキシメチル基、エトキシエチル基、tert-ブチル基、またはtert-ブチルジメチルシリル基である。
 なお、化合物(3a)において、Xは、前記化合物(2a)におけるXと同義である。
 化合物(3a)のうち、特に好ましいものは下記式で示される化合物である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000072
(C)下記式(4a)で示される化合物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000073
(式中、XはCl、Br、またはIを示し、P’はテトラヒドロピラニル基、メトキシメチル基、エトキシエチル基、tert-ブチル基、またはtert-ブチルジメチルシリル基を示し、R2は炭素数6~12のアリール基、炭素数1~10のアルキル基、または炭素数7~20のアラルキル基を示す。)
 R2は炭素数6~12のアリール基、炭素数1~10のアルキル基、または炭素数7~20のアラルキル基であり、R2は好ましくは、炭素数6~7のアリール基、炭素数1~3のアルキル基、または炭素数7~11のアラルキル基であり、より好ましくはメチル基である。アリール基としては、例えば、フェニル基、トリル基、ナフチル基、ビフェニル基等である。アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基等である。アラルキル基としては、例えば、ベンジル基、フェネチル基等である。
 なお、化合物(4a)において、Xは、前記化合物(2a)におけるXと、P’は、前記化合物(3a)におけるP’と同義である。
 化合物(4a)のうち、特に好ましいものは下記式で示される化合物である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000074
(D)下記式(6a)で示される化合物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000075
(式中、XはCl、Br、またはIを示し、P’はテトラヒドロピラニル基、メトキシメチル基、エトキシエチル基、tert-ブチル基、またはtert-ブチルジメチルシリル基を示し、R3は炭素数1~4のアルキル基を示し、Aは炭素数1~10のアルキル基、炭素数6~12のアリール基、炭素数1~4のアルキルオキシ基、または炭素数7~20のアラルキルオキシ基を示す。)
 R3は炭素数1~4のアルキル基であり、R3は好ましくは、炭素数1~2のアルキル基である。アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基等である。
 Aは炭素数1~10のアルキル基、炭素数6~12のアリール基、炭素数1~4のアルキルオキシ基、または炭素数7~20のアラルキルオキシ基であり、Aは好ましくは、炭素数1~3のアルキル基、炭素数6~10のアリール基、炭素数1~4のアルキルオキシ基、または炭素数7~11のアラルキルオキシ基であり、より好ましくはメチル基およびフェニル基である。アリール基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基、ビフェニル基等である。アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基等である。アルキルオキシ基としては、メチルオキシ基、エチルオキシ基、n-プロピルオキシ基、イソプロピルオキシ基、n-ブチルオキシ基、イソブチルオキシ基、tert-ブチルオキシ基等である。アラルキルオキシ基としては、ベンジルオキシ基、フェネチルオキシ基等である。
 なお、化合物(6a)において、Xは、前記化合物(2a)におけるXと、P’は、前記化合物(3a)におけるP’と同義である。
 化合物(6a)のうち、特に好ましいものは下記式で示される化合物である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000076
(式中、Acはアセチル基を示し、Bzはベンゾイル基を示す。)
(E)下記式(7)で示される化合物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000077
(式中、Pは保護基を示し、R3は炭素数1~4のアルキル基を示し、Aは炭素数1~10のアルキル基、炭素数6~12のアリール基、炭素数1~4のアルキルオキシ基、または炭素数7~20のアラルキルオキシ基を示す。)
 Pは保護基であり、Pは好ましくは、テトラヒドロピラニル基、メトキシメチル基、エトキシエチル基、tert-ブチル基、またはtert-ブチルジメチルシリル基である。
 なお、化合物(7)において、R3およびAは、前記化合物(6a)におけるR3およびAと同義である。
 化合物(7)のうち、特に好ましいものは下記式で示される化合物である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000078
(式中、Acはアセチル基を示し、Bzはベンゾイル基を示す。)
(F)下記式(8)で示される化合物、またはそのジカルボン酸の塩。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000079
(式中、R3は炭素数1~4のアルキル基を示し、Aは炭素数1~10のアルキル基、炭素数6~12のアリール基、炭素数1~4のアルキルオキシ基、または炭素数7~20のアラルキルオキシ基を示す。)
 なお、化合物(8)において、R3およびAは、前記化合物(6a)におけるR3およびAと同義である。
 化合物(8)のうち、特に好ましいものは下記式で示される化合物である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000080
(式中、Acはアセチル基を示し、Bzはベンゾイル基を示す。)
 これらのうち、化合物(8a)は結晶性であるため晶析による単離精製が可能であり、合成中間体として好ましい。
(G)下記式(9a)で示される化合物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000081
(式中、A’は炭素数1~10のアルキル基または炭素数6~12のアリール基を示す。)
 A’は炭素数1~10のアルキル基または炭素数6~12のアリール基であり、A’は好ましくは、炭素数1~3のアルキル基または炭素数6のアリール基である。アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基等である。アリール基としてはフェニル基、ナフチル基等である。
 化合物(9a)のうち、特に好ましいものは下記式で示される化合物である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000082
(式中、Acはアセチル基を示し、Bzはベンゾイル基を示す。)
(H)下記式(11a)または(11b)で示される化合物またはその塩。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000083
(式中、A’は炭素数1~10のアルキル基または炭素数6~12のアリール基を示す。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000084
(式中、A’は炭素数1~10のアルキル基または炭素数6~12のアリール基を示す。)
 なお、化合物(11a)および(11b)において、A’は、前記化合物(9a)におけるA’と同義である。
 化合物(11a)または(11b)のうち、特に好ましいものは下記式で示される化合物である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000085
 以下、本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本発明はこれらによって限定されるものではない。
[実施例1](3S)-4-クロロ-3-(テトラヒドロピラン-2-イルオキシ)-ブタン-1-オール(式(3)においてX=Cl、P=テトラヒドロピラニル基の化合物)の製造
 50mL反応器に、(3S)-4-クロロ-3-ヒドロキシブタン酸エチルエステル(式(1)においてX=Cl、R1=エチル基の化合物)1.50g(9mmol)、ジヒドロピラン1.51g(18mmol)、メタンスルホン酸29μL(0.45mmol)、トルエン15mLを仕込み、室温下で、0.5時間撹拌後、トリエチルアミン250μL(1.8mmol)を加えて反応停止した。この混合物を水洗、乾燥後、濃縮して油状の粗(3S)-4-クロロ-3-(テトラヒドロピラン-2-イルオキシ)-ブタン酸エチルエステル(式(2)においてX=Cl、P=テトラヒドロピラニル基、R1=エチル基の化合物)3.14gを得た。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ1.23(3H,m),1.44-1.85(6H,m),2.58-2.80(2H,m),3.47-3.95(4H,m),4.17(2H,m),4.20-4.37(1H,m),4.73-4.80(1H,m).
 次に、得られた粗(3S)-4-クロロ-3-(テトラヒドロピラン-2-イルオキシ)-ブタン酸エチルエステル(式(2)においてX=Cl、P=テトラヒドロピラニル基、R1=エチル基の化合物)を乾燥テトラヒドロフラン(以下、「THF」)15mLに溶解し、リチウムアルミニウムヒドリド0.34g(9mmol)を加えて5℃にて2時間攪拌後、酢酸エチル1mL、次いで水1mLを添加して過剰還元剤を分解し反応停止させた。この混合物をセライトろ過し、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製して、油状の(3S)-4-クロロ-3-(テトラヒドロピラン-2-イルオキシ)-ブタン-1-オール(式(3)においてX=Cl、P=テトラヒドロピラニル基の化合物)1.43g(2工程通算収率73%)を得た。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ1.45-2.08(8H,m),3.35-4.13(8H,m),4.68-4.76(1H,m).
[実施例2](3S)-メタンスルホン酸 4-クロロ-3-(テトラヒドロピラン-2-イルオキシ)-ブチルエステル(式(4)においてX=Cl、P=テトラヒドロピラニル基、R2=メチル基の化合物)の製造
 50mL反応器に、実施例1で得られた(3S)-4-クロロ-3-(テトラヒドロピラン-2-イルオキシ)-ブタン-1-オール(式(3)においてX=Cl、P=テトラヒドロピラニル基の化合物)1.43g(6.8mmol)、トリエチルアミン1.05mL(7.5mmol)、トルエン14mLを仕込み、5℃で、メタンスルホニルクロリド0.56mL(7.18mmol)を加え、5℃にて1時間撹拌した。この反応液を水洗、乾燥後、濃縮して、油状の粗(3S)-メタンスルホン酸 4-クロロ-3-(テトラヒドロピラン-2-イルオキシ)-ブチルエステル(式(4)においてX=Cl、P=テトラヒドロピラニル基、R2=メチル基の化合物)2.13g(収率97%)を得た。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ1.48-1.60(4H,m),1.72-1.85(2H,m),1.97-2.20(2H,m),3.02(3H,s),3.50-4.12(5H,m),4.30-4.45(2H,m),4.68(1H,m).
[実施例3](3S)メタンスルホン酸 4-クロロ-3-(テトラヒドロピラン-2-イルオキシ)-ブチルエステル(式(4)においてX=Cl、P=テトラヒドロピラニル基、R2=メチル基の化合物)の製造
 1L反応器に、(3S)-4-クロロ-3-ヒドロキシブタン酸エチルエステル(式(1)においてX=Cl、R1=エチル基の化合物)30g(180.18mmol)、ジヒドロピラン18.16g(216.22mmol)、ピリジニウム-p-トルエンスルホナート0.44g(1.80mmol)、トルエン240mLを仕込み、45℃で、10時間撹拌して、(3S)-4-クロロ-3-(テトラヒドロピラン-2-イルオキシ)-ブタン酸エチルエステル(式(2)においてX=Cl、P=テトラヒドロピラニル基、R1=エチル基の化合物)のトルエン溶液を得た。
 次いでこの反応液に、ナトリウムビスメトキシエトキシアルミニウムヒドリド(70% トルエン溶液)70mL(252.25mmol)を5℃~10℃で加え、5℃~10℃にて7時間攪拌した。この反応液に水22.7mL、硫酸マグネシウム31.59g、水22.7mLを5℃~10℃にて順次加え、5℃~10℃にて1時間攪拌し、5℃にて一晩静置後、固形分をろ過した。次にろ液を飽和食塩水で洗浄、乾燥後、濃縮して、(3S)-4-クロロ-3-(テトラヒドロピラン-2-イルオキシ)-ブタン-1-オール(式(3)においてX=Cl、P=テトラヒドロピラニル基の化合物)のトルエン溶液247.39gを得た。(2工程通算収率91%)
 次いでこの溶液((3S)-4-クロロ-3-(テトラヒドロピラン-2-イルオキシ)-ブタン-1-オール(式(3)においてX=Cl、P=テトラヒドロピラニル基の化合物)32.59g(156.33mmol)を含む)237.3gに、トリエチルアミン17.37g(171.96mmol)を加え、5℃~12℃でメタンスルホニルクロリド18.79g(164.15mmol)を加え、5℃~10℃にて1時間攪拌した。この反応液を水洗、乾燥後、濃縮して、粗(3S)-メタンスルホン酸 4-クロロ-3-(テトラヒドロピラン-2-イルオキシ)-ブチルエステル(式(4)においてX=Cl、P=テトラヒドロピラニル基、R2=メチル基の化合物)51.72g(純分43.92g)(3工程通算収率89%)を得た。
[実施例4-1](3S)-メタンスルホン酸 4-クロロ-3-メトキシメチルオキシ-ブチルエステル(式(4)においてX=Cl、P=メトキシメチル基、R2=メチル基の化合物)の製造
 50mL反応器に、(3S)-4-クロロ-3-ヒドロキシブタン酸エチルエステル(式(1)においてX=Cl、R1=エチル基の化合物)1.50g(9.01mmol)、ジイソプロピルエチルアミン2.02mL(11.71mmol)、トルエン15mLを仕込み、室温下で、メトキシメチルクロリド1.18g(11.71mmol)を加え、室温下で撹拌した。反応終了後、反応液を水洗、乾燥後、濃縮して、粗(3S)-4-クロロ-3-メトキシメチルオキシ-ブタン酸エチルエステル(化合物(2)(X=Cl、P=メトキシメチル基、R1=エチル基の化合物)2.54gを得た。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ1.26(3H,t,J=7.6Hz),2.60-2.75(2H,m),3.38(3H,s),3.67(2H,d,J=5.2Hz),4.15(2H,q,J=7.3Hz),4.23(1H,m),4.71(2H,dd,J=6.8,22Hz).
 次いでこの、粗(3S)-4-クロロ-3-メトキシメチルオキシ-ブタン酸エチルエステル(式(2)においてX=Cl、P=メトキシメチル基、R1=エチル基の化合物)2.54gにトルエン14mLに溶解し、ナトリウムビスメトキシエトキシアルミニウムヒドリド(70% トルエン溶液)2.75mL(9.91mmol)を5℃~10℃で加え、5℃~10℃にて1時間攪拌した。この反応液に水1.8mL、硫酸ナトリウム0.56g、硫酸マグネシウム0.68gを5℃~10℃にて順次加え、5℃~10℃にて1時間攪拌し、固形分をろ過した。次にろ液を飽和食塩水で洗浄、乾燥後、濃縮して、(3S)-4-クロロ-3-メトキシメチルオキシ-ブタン-1-オール(式(3)においてX=Cl、P=メトキシメチル基の化合物)のトルエン溶液を得た。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ1.78-1.95(2H,m),3.43(3H,s),3.58-3.67(2H,m),3.98(1H,m),4.74(2H,dd,J=7.2,24Hz).
 次いでこの溶液に、トリエチルアミン1.57mL(11.29mmol)を加え、5℃~10℃でメタンスルホニルクロリド0.83mL(10.72mmol)を加え、5℃~10℃にて1時間攪拌した。この反応液を水洗、乾燥後、濃縮して、(3S)-メタンスルホン酸 4-クロロ-3-メトキシメチルオキシ-ブチルエステル(式(4)においてX=Cl、P=メトキシメチル基、R2=メチル基の化合物)1.39g(3工程通算収率62%)を得た。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ1.98-2.15(2H,m),3.01(3H,s),3.40(3H,s),3.59-3.68(2H,m),3.92(1H,m),4.36(1H,m),4.71(2H,dd,J=8,13.6Hz). 
[実施例4-2](3S)メタンスルホン酸 4-クロロ-3-(1-エトキシエチルオキシ)-ブチルエステル(式(4)においてX=Cl、P=エトキシエチル基、R2=メチル基の化合物)の製造
 1L反応器に、(3S)-4-クロロ-3-ヒドロキシブタン酸エチルエステル(式(1)においてX=Cl、R1=エチル基の化合物)5.02g(30.13mmol)、エチルビニルエーテル2.39g(33.14mmol)、ピリジニウム-p-トルエンスルホナート0.08g(0.30mmol)、トルエン25mLを仕込み、40℃で、3時間撹拌して、(3S)-4-クロロ-3-(1-エトキシエチルオキシ)-ブタン酸エチルエステル(式(2)においてX=Cl、P=エトキシエチル基、R1=エチル基の化合物)のトルエン溶液を得た。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ1.18-1.36(9H,m),2.58-2.77(2H,m),3.23-3.75(4H,m),4.10-4.35(3H,m),4.82(1H,m).
 次いでこの反応液に、ナトリウムビスメトキシエトキシアルミニウムヒドリド(70% トルエン溶液)70mL(252.25mmol)を5℃~10℃で加え、5℃~10℃にて1時間攪拌した。この反応液に水3.25mL、硫酸マグネシウム9.53g、水3.25mLを5℃~10℃にて順次加え、5℃~10℃にて4時間攪拌し、固形分をろ過した。次にろ液を飽和食塩水で洗浄、乾燥後、濃縮して、(3S)-4-クロロ-3-(1-エトキシエチルオキシ)-ブタン-1-オール(式(3)においてX=Cl、P=エトキシエチル基の化合物)のトルエン溶液5.81g(純分5.44g)を得た。(2工程通算収率92%)
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ1.17-1.29(3H,m),1.30-1.37(3H,m),1.61-1.72(0.6H,m),1.80-2.00(2H,m),3.02(0.4H,m),3.50-3.90(6H,m),3.92-4.08(1H,m),4.79-4.86(1H,m).
 次いでこの溶液((3S)-4-クロロ-3-(1-エトキシエチルオキシ)-ブタン-1-オール(式(3)においてX=Cl、P=エトキシエチル基の化合物)4.16g(21.17mmol)を含む)4.44gに、トルエン20mL、トリエチルアミン2.35g(23.29mmol)を加え、5℃~15℃でメタンスルホニルクロリド2.55g(22.23mmol)を加え、5℃~10℃にて0.5時間攪拌した。この反応液を水洗、乾燥後、濃縮して、粗(3S)-メタンスルホン酸 4-クロロ-3-(1-エトキシエチルオキシ)-ブチルエステル(式(4)においてX=Cl、P=エトキシエチル基、R2=メチル基の化合物)のトルエン溶液10.83g(純分5.33g)(収率92%)を得た。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ1.20(3H,t,J=5.9Hz),1.32(3H,d,J=7.4Hz),1.92-2.19(2H,m),2.99(3H,s),3.43-3.71(4H,m),3.88(0.5H,m),4.02(0.5H,m),4.26-4.40(2H,m),4.78(1H,m).
[実施例4-3](3S)-メタンスルホン酸 4-クロロ-3-tert-ブチルジメチルシリルオキシ-ブチルエステル(式(4)においてX=Cl、P=tert-ブチルジメチルシリル基、R2=メチル基の化合物)の製造
 50mL反応器に、(3S)-4-クロロ-3-ヒドロキシブタン酸エチルエステル(式(1)においてX=Cl、R1=エチル基の化合物)5.00g(30.01mmol)、イミダゾール3.06g(45.02mmol)、ジクロロメタン25mLを仕込み、氷冷下で、tert-ブチルジメチルシリルクロリド5.88g(39.01mmol)メトキシメチルクロリド1.18g(11.71mmol)を加え、室温下で撹拌した。反応終了後、反応液を水洗、飽和重層水洗、乾燥後、濃縮して、粗(3S)-4-クロロ-3-tert-ブチルジメチルシリルオキシ-ブタン酸エチルエステル(化合物(2)(X=Cl、P=tert-ブチルジメチルシリル基、R1=エチル基の化合物)8.01gを得た。(収率95%)
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ0.05(3H,s),0.11(3H,s),0.88(9H,s),1.26(3H,t,J=7.4Hz),2.49-2.73(2H,m),3.52(2H,s),4.14(2H,m),4.31(1H,m).
 次いでこの、粗(3S)-4-クロロ-3-tert-ブチルジメチルシリルオキシ-ブタン酸エチルエステル(式(2)においてX=Cl、P=tert-ブチルジメチルシリル基、R1=エチル基の化合物)8.01gをトルエン25mLに溶解し、ナトリウムビスメトキシエトキシアルミニウムヒドリド(70% トルエン溶液)9.5mL(34.24mmol)を5℃~15℃で加え、5℃~10℃にて2.5時間攪拌した。この反応液に酢酸2.05mL、水5.55mLを5℃~10℃にて順次加え、室温にて0.5時間攪拌し、固形分をろ過した。次にろ液を飽和食塩水で洗浄、乾燥後、濃縮して、(3S)-4-クロロ-3-tert-ブチルジメチルシリルオキシ-ブタン-1-オール(式(3)においてX=Cl、P=tert-ブチルジメチルシリル基の化合物)のトルエン溶液4.66g(純分4.28g)を得た。(収率63%)
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ0.14(6H,s),0.92(9H,s),1.80-2.01(3H,m),3.52(2H,m),3.81(2H,m),4.10(1H,m).
 次いでこの溶液に、トルエン23mL、トリエチルアミン2.17mL(21.46mmol)を加え、5℃~10℃でメタンスルホニルクロリド2.35g(20.49mmol)を加え、5℃~10℃にて1時間攪拌した。この反応液を水洗、乾燥後、濃縮して、(3S)-メタンスルホン酸 4-クロロ-3-tert-ブチルジメチルシリルオキシ-ブチルエステル(式(4)においてX=Cl、P=tert-ブチルジメチルシリル基、R2=メチル基の化合物)のトルエン溶液6.09g(純分5.46g)(収率96%)を得た。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ0.10(6H,s),0.89(9H,s),1.90-1.99(1H,m),2.06-2.17(1H,m),3.02(3H,s),3.47(2H,m),4.03(1H,m),4.28-4.40(2H,m).
[実施例4-4](3S)-メタンスルホン酸 4-クロロ-3-tert-ブチルオキシ-ブチルエステル(式(4)においてX=Cl、P=tert-ブチル基、R2=メチル基の化合物)の製造
 100mL反応器に、(3S)-4-クロロ-3-ヒドロキシブタン酸エチルエステル(式(1)においてX=Cl、R1=エチル基の化合物)7.51g(45.11mmol)、n-ヘキサン18mLを仕込み、氷冷下で、濃硫酸0.47g(4.51mmol)、イソブチレン6.17g(110.07mmol)を加え、30-35℃で18時間撹拌した。次いで反応液を飽和重層水洗、乾燥後、濃縮し、シリカゲルクロマトグラフィーで精製して、(3S)-4-クロロ-3-tert-ブチルオキシ-ブタン酸エチルエステル(化合物(2)(X=Cl、P=tert-ブチル基、R1=エチル基の化合物)4.92gを得た。(収率49%)
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ1.20(9H,s),1.28(3H,t,J=8Hz),2.51-2.76(2H,m),3.48-3.60(2H,m),4.15(3H,m).
 次いでこの、粗(3S)-4-クロロ-3-tert-ブチルオキシ-ブタン酸エチルエステル(式(2)においてX=Cl、P=tert-ブチル基、R1=エチル基の化合物)4.92g(22.11mmol)をトルエン25mLに溶解し、ナトリウムビスメトキシエトキシアルミニウムヒドリド(70% トルエン溶液)8mL(28.74mmol)を5℃~15℃で加え、5℃~10℃にて2時間攪拌した。この反応液にエタノール0.77mL、クエン酸3.41g、水20mLを5℃~10℃にて順次加え、5℃~10℃にて0.5時間攪拌し、分液した有機相を飽和食塩水で洗浄、乾燥後、濃縮後、シリカゲルクロマトグラフィーで精製して、(3S)-4-クロロ-3-tert-ブチルオキシ-ブタン-1-オール(式(3)においてX=Cl、P=tert-ブチル基の化合物)3.29gを得た。(収率82%)
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ1.25(9H,s),1.80-1.88(1H,m),1.94-2.03(1H,m),2.58(1H,brm),3.44-3.56(2H,m),3.75(1H,m),3.83(1H,m),3.96(1H,m).
 次いで得られた(3S)-4-クロロ-3-tert-ブチルオキシ-ブタン-1-オール(式(3)においてX=Cl、P=tert-ブチル基の化合物)2.25g(12.47mmol)に、トルエン23mL、トリエチルアミン2.24mL(16.21mmol)を加え、5℃~10℃でメタンスルホニルクロリド1.01mL(13.09mmol)を加え、5℃~10℃にて2時間攪拌した。この反応液を水洗、乾燥後、濃縮して、(3S)-メタンスルホン酸 4-クロロ-3-tert-ブチルオキシ-ブチルエステル(式(4)においてX=Cl、P=tert-ブチル基、R2=メチル基の化合物)のトルエン溶液4.23g(純分3.19g)(収率99%)を得た。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ1.23(9H,s),1.88-1.96(1H,m),2.12-2.21(1H,m),3.02(3H,s),3.39-3.57(2H,m),3.86(1H,m),4.35(2H,m).
[実施例4-5](3S)-p-トルエンスルホン酸 4-クロロ-3-メトキシメチルオキシ-ブチルエステル(式(4)においてX=Cl、P=メトキシメチル基、R2=p-トルイル基の化合物)の製造
 実施例4に準じてで得られた(3S)-4-クロロ-3-メトキシメチルオキシ-ブタン-1-オール(式(3)においてX=Cl、P=メトキシメチル基の化合物)2.22g(純分2.00g 11.86mmol)に、トルエン9mL、ピリジン1.00g(13.10mmol)を加え、室温にてp-トルエンスルホニルクロリド2.40g(12.50mmol)、4-ジメチルアミノピリジン29mg(0.24mmol)を加え、40℃にて16時間攪拌した。この反応液を水洗、乾燥後、濃縮し、シリカゲルクロマトグラフィーにて精製して、(3S)-p-トルエンスルホン酸 4-クロロ-3-メトキシメチルオキシ-ブチルエステル(式(4)においてX=Cl、P=メトキシメチル基、R2=p-トルイル基の化合物)1.75g(収率46%)を得た。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ1.88-2.03(2H,m),2.46(3H,s),3.35(3H,s),3.53-3.66(2H,m),3.87(1H,m),4.09-4.20(4H,m),4.61(2H,m),7.35(2H,d、J=8.4Hz),7.79(2H,d,J=8.4Hz).
[実施例4-6](3S)-p-トルエンスルホン酸 4-クロロ-3-(1-エトキシエチルオキシ)-ブチルエステル(式(4)においてX=Cl、P=エトキシエチル基、R2=p-トルイル基の化合物)の製造
 実施例4-2に準じてで得られた(3S)-4-クロロ-3-(1-エトキシエチルオキシ)-ブタン-1-オール(式(3)においてX=Cl、P=エトキシエチル基の化合物)1.31g(純分6.23mmol)に、トルエン6.1mL、トリエチルアミン0.69g(6.85mmol)、p-トルエンスルホニルクロリド1.19g(6.23mmol)、4-ジメチルアミノピリジン0.76g(6.23mmol)を加え、40℃にて33時間攪拌した。この反応液を水洗、乾燥後、濃縮し、シリカゲルクロマトグラフィーにて精製して、(3S)-p-トルエンスルホン酸 4-クロロ-3-(1-エトキシエチルオキシ)-ブチルエステル(式(4)においてX=Cl、P=エトキシエチル基、R2=p-トルイル基の化合物)0.95g(純分0.44g)(収率20%)を得た。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ1.12-1.38(6H,m),1.80-2.10(2H,m),2.43(3H,s),3.40-3.85(4H,m),3.93-4.23(3H,m),4.80(1H,m),7.36(2H,m),7.80(2H,m).
[実施例5](3S)-2-アセチルアミノ-2-[4-クロロ-3-(テトラヒドロピラン-2-イルオキシ)-ブチル]マロン酸ジエチルエステル(式(6)においてX=Cl、P=テトラヒドロピラニル基、R3=エチル基、A=メチル基の化合物)の製造
 20mL反応器に、アセトアミノマロン酸ジエチルエステル(式(5)においてR3=エチル基、A=メチル基の化合物)0.10g(0.46mmol)、トルエン1mLを仕込み、20%ナトリウムエトキシド180μL(0.46mmol)を加えて25℃にて1.5時間攪拌した。これに、実施例2で得られた粗(3S)-メタンスルホン酸 4-クロロ-3-(テトラヒドロピラン-2-イルオキシ)-ブチルエステル(式(4)においてX=Cl、P=テトラヒドロピラニル基、R2=メチル基の化合物)0.15g(純分0.13g、0.46mmol)のトルエン0.5mL溶液およびヨウ化カリウム0.08g(0.46mmol)、エタノール1mLを25℃にて加え、一晩加熱還流した。この反応液に酢酸エチルを加え、水洗、乾燥後、濃縮し、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製して、(3S)-2-アセチルアミノ-2-[4-クロロ-3-(テトラヒドロピラン-2-イルオキシ)-ブチル]マロン酸ジエチルエステル(式(6)においてX=Cl、P=テトラヒドロピラニル基、R3=エチル基、A=メチル基の化合物)0.12g(収率63%)を得た。
[実施例6](3S)-2-アセチルアミノ-2-[4-クロロ-3-(テトラヒドロピラン-2-イルオキシ)-ブチル]マロン酸ジエチルエステル(式(6)においてX=Cl、P=テトラヒドロピラニル基、R3=エチル基、A=メチル基の化合物)の製造
 50mL反応器に、アセトアミノマロン酸ジエチルエステル(式(5)においてR3=エチル基、A=メチル基の化合物)0.68g(3.15mmol)、N,N-ジメチルホルムアミド3.4mLを仕込み、ナトリウム-tert-ブトキシド0.29g(3.00mmol)を加えて30℃にて1時間攪拌した。これに、実施例3で得られた粗(3S)-メタンスルホン酸 4-クロロ-3-(テトラヒドロピラン-2-イルオキシ)-ブチルエステル(式(4)においてX=Cl、P=テトラヒドロピラニル基、R2=メチル基の化合物)1.01g(純分0.86g、3.00mmol)のトルエン4mL溶液およびヨウ化カリウム0.10g(0.6mmol)を30℃にて加え、60℃にて7.5時間攪拌した。この反応液を水洗、乾燥後、濃縮して、粗(3S)-2-アセチルアミノ-2-[4-クロロ-3-(テトラヒドロピラン-2-イルオキシ)-ブチル]マロン酸ジエチルエステル(式(6)においてX=Cl、P=テトラヒドロピラニル基、R3=エチル基、A=メチル基の化合物)1.22g(純分1.01g)(収率83%)を得た。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ1.25(6H,m),1.15-1.83(8H,m),2.03(3H,s),2.30-2.50(2H,m),3.47-3.95(5H,m),4.20-4.30(4H,m),4.61 and 4.72(1H,m),6.80(1H,brs).
[実施例7-1](3S)-2-アセチルアミノ-2-(4-クロロ-3-メトキシメチルオキシ-ブチル)マロン酸ジエチルエステル(式(6)においてX=Cl、P=メトキシメチル基、R3=エチル基、A=メチル基の化合物)の製造
 30mL反応器に、アセトアミノマロン酸ジエチルエステル(式(5)においてR3=エチル基、A=メチル基の化合物)0.49g(2.27mmol)、ジメチルスルホキシド2.5mLを仕込み、ナトリウム-tert-ブトキシド0.23g(2.38mmol)を加えて30℃にて2時間攪拌した。これに、実施例4で得られた粗(3S)-メタンスルホン酸 4-クロロ-3-メトキシメチルオキシ-ブチルエステル(式(4)においてX=Cl、P=メトキシメチル基、R2=メチル基の化合物)0.56g(2.27mmol)のトルエン2.5mL溶液およびヨウ化カリウム0.08g(0.45mmol)を30℃にて加え、80℃にて5時間攪拌した。この反応液を200μL取り出し、酢酸エチルを加えて水洗、乾燥後、濃縮して(3S)-2-アセチルアミノ-2-(4-クロロ-3-メトキシメチルオキシ-ブチル)マロン酸ジエチルエステル(式(6)においてX=Cl、P=メトキシメチル基、R3=エチル基、A=メチル基の化合物)25mg(収率94%)を得た。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ1.23(6H,t,J=5.2Hz),1.33-1.50(2H,m),2.01(3H,s),2.30-2.46(2H,m),3.36(3H,s),3.55(2H,d,J=5.2Hz),3.67(1H,m),4.21(4H,q,J=7.3Hz),4.64(2H,dd,J=7.2,18Hz)、6.77(1H,brs).
[実施例7-2](3S)-2-アセチルアミノ-2-(4-クロロ-3-(1-エトキシエチルオキシ)-ブチル)マロン酸ジエチルエステル(式(6)においてX=Cl、P=エトキシエチル基、R3=エチル基、A=メチル基の化合物)の製造
 50mL反応器に、アセトアミノマロン酸ジエチルエステル(式(5)においてR3=エチル基、A=メチル基の化合物)4.95g(22.82mmol)、N,N-ジメチルホルムアミド22mLを仕込み、ナトリウム-tert-ブトキシド2.15g(22.40mmol)を加えて40℃にて1.5時間攪拌した。これに、実施例4-2で得られた粗(3S)-メタンスルホン酸 4-クロロ-3-(1-エトキシエチルオキシ)-ブチルエステル(式(4)においてX=Cl、P=エトキシエチル基、R2=メチル基の化合物)のトルエン溶液10.83g(純分5.33g 19.41mmol)、トルエン4mL、およびヨウ化カリウム0.69g(4.16mmol)を40℃にて加え、80℃にて2時間攪拌した。この反応液にトルエンを追加し、水洗、乾燥後、濃縮して(3S)-2-アセチルアミノ-2-(4-クロロ-3-(1-エトキシエチルオキシ)-ブチル)マロン酸ジエチルエステル(式(6)においてX=Cl、P=エトキシエチル基、R3=エチル基、A=メチル基の化合物)7.64g(純分7.14g 収率93%)を得た。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ1.15-1.32(12H,m),1.30-1.60(2H,m),2.03(3H,s),2.30-2.52(2H,m),3.47-3.83(5H,m),4.23(4H,q,J=7.0Hz),4.73 and 4.81(1H,m)、6.78(1H,brs).
[実施例7-3](3S)-2-アセチルアミノ-2-(4-クロロ-3-tert-ブチルジメチルシリルオキシ-ブチル)マロン酸ジエチルエステル(式(6)においてX=Cl、P=tert-ブチルジメチルシリル基、R3=エチル基、A=メチル基の化合物)の製造
 50mL反応器に、アセトアミノマロン酸ジエチルエステル(式(5)においてR3=エチル基、A=メチル基の化合物)1.15g(5.29mmol)、N,N-ジメチルホルムアミド6.8mLを仕込み、ナトリウム-tert-ブトキシド0.50g(5.19mmol)を加えて40℃にて1時間攪拌した。これに、実施例4-3で得られた粗(3S)-メタンスルホン酸 4-クロロ-3-tert-ブチルジメチルシリルオキシ-ブチルエステル(式(4)においてX=Cl、P=tert-ブチルジメチルシリル基、R2=メチル基の化合物)のトルエン溶液1.70g(純分1.52g 4.81mmol)、トルエン1mL、およびヨウ化カリウム0.16g(0.96mmol)を40℃にて加え、80℃にて4時間攪拌した。この反応液にトルエンを追加し、水洗、乾燥後、濃縮して(3S)-2-アセチルアミノ-2-(4-クロロ-3-tert-ブチルジメチルシリルオキシ-ブチル)マロン酸ジエチルエステル(式(6)においてX=Cl、P=tert-ブチルジメチルシリル基、R3=エチル基、A=メチル基の化合物)2.10g(純分1.77g 収率84%)を得た。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ0.09(6H,s),0.90(9H,s),1.24(6H,t,J=7.5Hz),1.29-1.55(2H,m),2.02(3H,s),2.30-2.50(2H,m),3.42(2H,m),3.83(1H,m),4.25(4H,m),6.75(1H,brs).
[実施例7-4](3S)-2-アセチルアミノ-2-(4-クロロ-3-tert-ブチルオキシ-ブチル)マロン酸ジエチルエステル(式(6)においてX=Cl、P=tert-ブチル基、R3=エチル基、A=メチル基の化合物)の製造
 50mL反応器に、アセトアミノマロン酸ジエチルエステル(式(5)においてR3=エチル基、A=メチル基の化合物)0.87g(4.00mmol)、N,N-ジメチルホルムアミド4.3mLを仕込み、ナトリウム-tert-ブトキシド0.38g(3.92mmol)を加えて40℃にて1時間攪拌した。これに、実施例4-4で得られた粗(3S)-メタンスルホン酸 4-クロロ-3-tert-ブチルオキシ-ブチルエステル(式(4)においてX=Cl、P=tert-ブチル基、R2=メチル基の化合物)のトルエン溶液1.25g(純分0.94g 3.64mmol)、トルエン2mL、およびヨウ化カリウム0.12g(0.73mmol)を40℃にて加え、80℃にて2時間攪拌した。この反応液にトルエンを追加し、水洗、乾燥後、濃縮し、シリカゲルクロマトグラフィーにて精製して(3S)-2-アセチルアミノ-2-(4-クロロ-3-tert-ブチルオキシ-ブチル)マロン酸ジエチルエステル(式(6)においてX=Cl、P=tert-ブチル基、R3=エチル基、A=メチル基の化合物)1.06g(純分0.95g 収率69%)を得た。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ1.19(9H,s),1.25(6H,t,J=7.2Hz),1.30-1.38(1H,m),1.49-1.59(1H,m),2.03(3H,s),2.30-2.47(2H,m),3.33-3.49(2H,m),3.65(1H,m),4.27(4H,q,J=7.2Hz),6.78(1H,brs).
[実施例7-5](3S)-2-アセチルアミノ-2-(4-クロロ-3-メトキシメチルオキシ-ブチル)マロン酸ジエチルエステル(式(6)においてX=Cl、P=メトキシメチル基、R3=エチル基、A=メチル基の化合物)の製造
 50mL反応器に、アセトアミノマロン酸ジエチルエステル(式(5)においてR3=エチル基、A=メチル基の化合物)1.04g(4.81mmol)、N,N-ジメチルホルムアミド5.4mLを仕込み、ナトリウム-tert-ブトキシド0.45g(4.72mmol)を加えて40℃にて1時間攪拌した。これに、実施例4-5で得られた粗(3S)-p-トルエンスルホン酸 4-クロロ-3-メトキシメチルオキシ-ブチルエステル(式(4)においてX=Cl、P=メトキシメチル基、R2=p-トルイル基の化合物)1.80g(純分1.41g 4.37mmol)のトルエン5.1mL溶液およびヨウ化カリウム0.15g(0.87mmol)を40℃にて加え、80℃にて2時間攪拌した。この反応液にトルエンを加えて水洗、乾燥後、濃縮して(3S)-2-アセチルアミノ-2-(4-クロロ-3-メトキシメチルオキシ-ブチル)マロン酸ジエチルエステル(式(6)においてX=Cl、P=メトキシメチル基、R3=エチル基、A=メチル基の化合物)2.08g(純分1.45g 収率90%)を得た。
[実施例8-1](3S)-2-ベンゾイルアミノ-2-[4-クロロ-3-(テトラヒドロピラン-2-イルオキシ)-ブチル]マロン酸ジエチルエステル(式(6)においてX=Cl、P=テトラヒドロピラニル基、R3=エチル基、A=フェニル基の化合物)の製造
 30mL反応器に、ベンゾイルアミノマロン酸ジエチルエステル(式(5)においてR3=エチル基、A=フェニル基の化合物)0.38g(1.37mmol)、N,N-ジメチルホルムアミド1.9mLを仕込み、ナトリウム-tert-ブトキシド0.13g(1.37mmol)を加えて室温にて1時間攪拌した。これに、実施例3で得られた粗(3S)-メタンスルホン酸 4-クロロ-3-(テトラヒドロピラン-2-イルオキシ)-ブチルエステル(式(4)においてX=Cl、P=テトラヒドロピラニル基、R2=メチル基の化合物)0.51g(純分0.39g、1.37mmol)のトルエン1.9mL溶液およびヨウ化カリウム0.09g(0.55mmol)を室温にて加え、80℃にて1時間攪拌した。この反応液を少量取り出し、トルエンを加えて水洗、乾燥後、濃縮して、粗(3S)-2-ベンゾイルアミノ-2-[4-クロロ-3-(テトラヒドロピラン-2-イルオキシ)-ブチル]マロン酸ジエチルエステル(式(6)においてX=Cl、P=テトラヒドロピラニル基、R3=エチル基、A=フェニル基の化合物)27mgを得た。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ1.20(6H,m),1.32-1.80(8H,m),1.97-2.20(1H,m),2.40-2.57(1H,m),3.16-3.92(5H,m),4.20(4H,m)、4.52 and 4.65(1H,m),7.30(3H,m)、7.80(2H,m).
[実施例8-2](3S)-2-ベンゾイルアミノ-2-[4-クロロ-3-(メトキシメチルオキシ-ブチル]マロン酸ジエチルエステル(式(6)においてX=Cl、P=メトキシメチル基、R3=エチル基、A=フェニル基の化合物)の製造
 50mL反応器に、ベンゾイルアミノマロン酸ジエチルエステル(式(5)においてR3=エチル基、A=フェニル基の化合物)1.87g(6.69mmol)、N,N-ジメチルホルムアミド5.7mLを仕込み、ナトリウム-tert-ブトキシド0.63g(6.57mmol)を加えて40℃にて1時間攪拌した。これに、実施例3で得られた粗(3S)-メタンスルホン酸 4-クロロ-3-(テトラヒドロピラン-2-イルオキシ)-ブチルエステル(式(4)においてX=Cl、P=メトキシメチル基、R2=メチル基の化合物)1.50g(6.08mmol)のトルエン6mL溶液およびヨウ化カリウム0.20g(1.22mmol)を40℃にて加え、80℃にて2時間攪拌した。この反応液にトルエンを加えて水洗、乾燥後、濃縮して、粗(3S)-2-ベンゾイルアミノ-2-[4-クロロ-3-メトキシメチルオキシ-ブチル]マロン酸ジエチルエステル(式(6)においてX=Cl、P=メトキシメチル基、R3=エチル基、A=フェニル基の化合物)2.83g(純分2.20g 収率84%)を得た。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ1.26(6H,t,J=7.5Hz),1.20-1.85(8H,m),2.45-2.65(2H,m),3.40-3.92(5H,m),4.29(4H,m)、4.60 and 4.71(1H,m),7.42-7.55(4H,m)、7.82(2H,m).
[実施例8-3](3S)-2-ベンゾイルアミノ-2-[4-クロロ-3-(1-エトキシエチルオキシ)-ブチル]マロン酸ジエチルエステル(式(6)においてX=Cl、P=エトキシエチル基、R3=エチル基、A=フェニル基の化合物)の製造
 30mL反応器に、ベンゾイルアミノマロン酸ジエチルエステル(式(5)においてR3=エチル基、A=フェニル基の化合物)2.31g(8.27mmol)、N,N-ジメチルホルムアミド8mLを仕込み、ナトリウム-tert-ブトキシド0.78g(8.12mmol)を加えて40℃にて2時間攪拌した。これに、実施例4-2に準じて得られた粗(3S)-メタンスルホン酸 4-クロロ-3-(1-エトキシエチルオキシ)-ブチルエステル(式(4)においてX=Cl、P=エトキシエチル基、R2=メチル基の化合物)2.06g(純分1.99g、7.52mmol)のトルエン4mL溶液およびヨウ化カリウム0.25g(1.50mmol)を40℃にて加え、80℃にて4.5時間攪拌した。この反応液にトルエンを追加し、水洗、乾燥後、濃縮し、シリカゲルクロマトグラフィーにて精製して、(3S)-2-ベンゾイルアミノ-2-[4-クロロ-3-(1-エトキシエチルオキシ)-ブチル]マロン酸ジエチルエステル(式(6)においてX=Cl、P=エトキシエチル基、R3=エチル基、A=フェニル基の化合物)2.31gを得た。(収率67%)
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ1.13-1.35(12H,m),1.40-1.63(2H,m),2.45-2.65(2H,m),3.43-3.83(5H,m),4.30(4H,m)、4.72 and 4.80(1H,m),7.43-7.58(4H,m)、7.83(2H,m).
[実施例8-4](3S)-2-ベンゾイルアミノ-2-[4-クロロ-3-tert-ブチルジメチルシリルオキシ-ブチル]マロン酸ジエチルエステル(式(6)においてX=Cl、P=tert-ブチルジメチルシリル基、R3=エチル基、A=フェニル基の化合物)の製造
 30mL反応器に、ベンゾイルアミノマロン酸ジエチルエステル(式(5)においてR3=エチル基、A=フェニル基の化合物)1.48g(5.29mmol)、N,N-ジメチルホルムアミド6.8mLを仕込み、ナトリウム-tert-ブトキシド0.50g(5.19mmol)を加えて40℃にて1時間攪拌した。これに、実施例4-3で得られた粗(3S)-メタンスルホン酸 4-クロロ-3-tert-ブチルジメチルシリルオキシ-ブチルエステル(式(4)においてX=Cl、P=tert-ブチルジメチルシリル基、R2=メチル基の化合物)1.70g(純分1.52g、4.81mmol)のトルエン1mL溶液およびヨウ化カリウム0.16g(0.96mmol)を40℃にて加え、80℃にて4.5時間攪拌した。この反応液にトルエンを追加し、水洗、乾燥後、濃縮して、粗(3S)-2-ベンゾイルアミノ-2-[4-クロロ-3-tert-ブチルジメチルシリルオキシ-ブチル]マロン酸ジエチルエステル(式(6)においてX=Cl、P=tert-ブチルジメチルシリル基、R3=エチル基、A=フェニル基の化合物)2.68gを得た。(純分1.95g 収率81%)
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ0.10(6H,s),0.90(9H,s),1.30(6H,t,J=8.3Hz),1.35-1.65(2H,m),2.48-2.65(2H,m),3.43(2H,m),3.85(1H,m),4.33(4H,m),7.45-7.60(4H,m)、7.84(2H,m).
[実施例8-5](3S)-2-ベンゾイルアミノ-2-[4-クロロ-3-tert-ブチルオキシ-ブチル]マロン酸ジエチルエステル(式(6)においてX=Cl、P=tert-ブチル基、R3=エチル基、A=フェニル基の化合物)の製造
 50mL反応器に、ベンゾイルアミノマロン酸ジエチルエステル(式(5)においてR3=エチル基、A=フェニル基の化合物)1.12g(4.00mmol)、N,N-ジメチルホルムアミド4.4mLを仕込み、ナトリウム-tert-ブトキシド0.38g(3.92mmol)を加えて40℃にて1時間攪拌した。これに、実施例4-4で得られた粗(3S)メタンスルホン酸 4-クロロ-3-tert-ブチルオキシ-ブチルエステル(式(4)においてX=Cl、P=tert-ブチル基、R2=メチル基の化合物)1.25g(純分0.94g、3.64mmol)のトルエン2mL溶液およびヨウ化カリウム0.12g(0.73mmol)を40℃にて加え、80℃にて2時間攪拌した。この反応液にトルエンを追加し、水洗、乾燥後、濃縮し、シリカゲルクロマトグラフィーにて精製して、(3S)-2-ベンゾイルアミノ-2-[4-クロロ-3-tert-ブチルオキシ-ブチル]マロン酸ジエチルエステル(式(6)においてX=Cl、P=tert-ブチル基、R3=エチル基、A=フェニル基の化合物)1.24gを得た。(純分1.10g 収率69%)
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ1.16(9H,s),1.25-1.29(7H,m),1.31-1.42(1H,m),2.48-2.57(2H,m),3.34-3.49(2H,m),3.65(1H,m),4.28(4H,q,J=6.8Hz),7.44-7.53(4H,m)、7.81(2H,m).
[実施例9](5S)-1-アセチル-5-(テトラヒドロピラン-2-イルオキシ)-ピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエチルエステル(式(7)においてP=テトラヒドロピラニル基、R3=エチル基、A=メチル基の化合物)の製造
 100mL反応器に、実施例5で得られた粗(3S)-2-アセチルアミノ-2-[4-クロロ-3-(テトラヒドロピラン-2-イルオキシ)-ブチル]マロン酸ジエチルエステル(式(6)においてX=Cl、P=テトラヒドロピラニル基、R3=エチル基、A=メチル基の化合物)5.08g(純分4.35g、10.68mmol)、ジメチルホルムアミド40mL、炭酸セシウム10.44g(32.04mmol)を仕込み、100℃にて7時間攪拌した。この反応液にトルエンを加え、水洗、乾燥後、濃縮して、粗(5S)-1-アセチル-5-(テトラヒドロピラン-2-イルオキシ)-ピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエチルエステル(式(7)においてP=テトラヒドロピラニル基、R3=エチル基、A=メチル基の化合物)4.18g(収率94%)を得た。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ1.15-1.25(6H,m),1.32-1.95(8H,m),1.95-2.10(1H,m),2.10(3H,s),2.40-2.50(1H,m),3.02 and 3.22(1H,m),3.43(1H,m),3.55-3.70(1H,m),3.72-3.88(2H,m),4.10-4.25(4H,m),4.65(1H,m).
[実施例10](5S)-1-アセチル-5-(テトラヒドロピラン-2-イルオキシ)-ピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエチルエステル(式(7)においてP=テトラヒドロピラニル基、R3=エチル基、A=メチル基の化合物)の製造
 100mL反応器に、実施例5で得られた粗(3
S)-2-アセチルアミノ-2-[4-クロロ-3-(テトラヒドロピラン-2-イルオキシ)-ブチル]マロン酸ジエチルエステル(式(6)においてX=Cl、P=テトラヒドロピラニル基、R3=エチル基、A=メチル基の化合物)5.77g(純分4.95g、12.14mmol)、ジメチルホルムアミド58mLを仕込み、ナトリウム-tert-ブトキシド1.52g(15.78mmol)を15℃にて3時間かけて3分割して仕込み、15℃にて2時間攪拌した。この反応液に酢酸0.22mLを加えて過剰塩基を中和し、トルエンを加え、水洗、乾燥後、濃縮して、粗(5S)-1-アセチル-5-(テトラヒドロピラン-2-イルオキシ)-ピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエチルエステル(式(7)においてP=テトラヒドロピラニル基、R3=エチル基、A=メチル基の化合物)3.85g(純分2.77g、収率62%)を得た。
[実施例11-1](5S)-1-アセチル-5-(テトラヒドロピラン-2-イルオキシ)-ピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエチルエステル(式(7)においてP=テトラヒドロピラニル基、R3=エチル基、A=メチル基の化合物)の製造
 10mL反応器に、実施例5で得られた粗(3S)-2-アセチルアミノ-2-[4-クロロ-3-(テトラヒドロピラン-2-イルオキシ)-ブチル]マロン酸ジエチルエステル(式(6)においてX=Cl、P=テトラヒドロピラニル基、R3=エチル基、A=メチル基の化合物)0.53g(純分0.5g、1.23mmol)、ジメチルホルムアミド2.7mLを仕込み、炭酸カリウム(1.23mmol),テトラブチルアンモニウムブロミド(以下、「TBAB」)(1.227mmol)を仕込み、100℃で15時間攪拌した。
 トルエンを加え、食塩水で洗い、乾燥後、濃縮して、(5S)-1-アセチル-5-(テトラヒドロピラン-2-イルオキシ)-ピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエチルエステル(式(7)においてP=テトラヒドロピラニル基、R3=エチル基、A=メチル基の化合物)0.61g(純分0.37g、収率80%)を得た。
[実施例11-2](5S)-1-アセチル-5-メトキシメチルオキシ-ピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエチルエステル(式(7)においてP=メトキシメチル基、R3=エチル基、A=メチル基の化合物)の製造
 50mL反応器に、実施例7に準じて得られた粗(3S)-2-アセチルアミノ-2-[4-クロロ-3-メトキシメチルオキシ-ブチル]マロン酸ジエチルエステル(式(6)においてX=Cl、P=メトキシメチル基、R3=エチル基、A=メチル基の化合物)1.41g(純分1.12g、3.04mmol)、ジメチルホルムアミド5.3mL、炭酸セシウム2.97g(9.12mmol)を仕込み、100℃にて3時間攪拌した。この反応液にトルエンを加え、水洗、乾燥後、濃縮して、粗(5S)-1-アセチル-5-メトキシメチルオキシ-ピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエチルエステル(式(7)においてP=メトキシメチル基、R3=エチル基、A=メチル基の化合物)0.95g(純分0.87g 収率87%)を得た。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ1.27-1.31(6H,m),1.50-1.59(1H,m),1.80-1.90(1H,m),2.08-2.17(1H,m),2.17(3H,s),2.48-2.55(1H,m),3.28-3.40(1H,m),3.40(3H,s),3.63(1H,m),3.76(1H,m),4.18-4.30(4H,m),4.71(2H,m).
[実施例11-3](5S)-1-アセチル-5-(1-エトキシエチルオキシ)-ピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエチルエステル(式(7)においてP=エトキシエチル基、R3=エチル基、A=メチル基の化合物)の製造
 100mL反応器に、実施例7-2で得られた粗(3S)-2-アセチルアミノ-2-[4-クロロ-3-(1-エトキシエチルオキシ)-ブチル]マロン酸ジエチルエステル(式(6)においてX=Cl、P=エトキシエチル基、R3=エチル基、A=メチル基の化合物)7.64g(純分7.14g、18.06mmol)、ジメチルホルムアミド17.1mLを仕込み、60%水素化ナトリウム853mg(21.40mmol)を40℃にて5時間かけて分割添加した。この反応液に酢酸0.43mLおよびトルエンを加え、水洗、2%炭酸カリウム水洗、乾燥後、濃縮して、粗(5S)-1-アセチル-5-(1-エトキシエチルオキシ)-ピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエチルエステル(式(7)においてP=エトキシエチル基、R3=エチル基、A=メチル基の化合物)5.64g(純分5.31g 収率77%)を得た。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ1.20-1.35(12H,m),1.35-1.50(1H,m),1.90(1H,m),2.03-2.12(1H,m),2.14(3H,s),2.47-2.55(1H,m),3.02-3.15 and 3.44-3.86(5H,m),4.20-4.35(4H,m),4.81(1H,m).
[実施例11-4](5S)-1-アセチル-5-tert-ブチルジメチルシリルオキシ-ピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエチルエステル(式(7)においてP=tert-ブチルジメチルシリル基、R3=エチル基、A=メチル基の化合物)の製造
 50mL反応器に、実施例7-3で得られた粗(3S)-2-アセチルアミノ-2-[4-クロロ-3-tert-ブチルジメチルシリルオキシ-ブチル]マロン酸ジエチルエステル(式(6)においてX=Cl、P=tert-ブチルジメチルシリル基、R3=エチル基、A=メチル基の化合物)2.10g(純分1.77g、4.05mmol)、ジメチルホルムアミド8.4mL、炭酸セシウム3.96g(12.15mmol)を仕込み、100℃にて3時間攪拌した。この反応液にトルエンを加え、水洗、乾燥後、濃縮し、シリカゲルクロマトグラフィーにて精製して、(5S)-1-アセチル-5-tert-ブチルジメチルシリルオキシ-ピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエチルエステル(式(7)においてP=tert-ブチルジメチルシリル基、R3=エチル基、A=メチル基の化合物)1.18g(純分1.13g 収率70%)を得た。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ0.09(3H,s),0.10(3H,s),0.90(9H,s),1.25-1.30(6H,m),1.30-1.40(1H,m),1.75-1.85(1H,m),2.03-2.10(1H,m),2.15(3H,s),2.49-2.58(1H,m),3.02(1H,dd,J=10.6,12.1Hz),3.58(1H,dd,J=3.0,12.1Hz),3.83(1H,m),4.17-4.31(4H,m).
[実施例11-5](5S)-1-アセチル-5-tert-ブチルオキシ-ピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエチルエステル(式(7)においてP=tert-ブチル基、R3=エチル基、A=メチル基の化合物)の製造
 50mL反応器に、実施例7-4で得られた粗(3S)-2-アセチルアミノ-2-[4-クロロ-3-tert-ブチルオキシ-ブチル]マロン酸ジエチルエステル(式(6)においてX=Cl、P=tert-ブチル基、R3=エチル基、A=メチル基の化合物)1.06g(純分0.95g、2.50mmol)、ジメチルホルムアミド4mL、炭酸セシウム2.44g(7.50mmol)を仕込み、100℃にて4時間攪拌した。この反応液にトルエンを加え、水洗、乾燥後、濃縮して、(5S)-1-アセチル-5-tert-ブチルオキシ-ピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエチルエステル(式(7)においてP=tert-ブチル基、R3=エチル基、A=メチル基の化合物)0.73g(純分0.64g 収率75%)を得た。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ1.22(9H,s),1.25-1.32(6H,m),1.35(1H,m),1.83-1.87(1H,m),2.00-2.07(1H,m),2.15(3H,s),2.50-2.56(1H,m),2.85-2.91(1H,m),3.63-3.66(2H,m),4.20-4.27(4H,m).
[実施例11-6](5S)-1-ベンゾイル-5-(テトラヒドロピラン-2-イルオキシ)-ピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエチルエステル(式(7)においてP=テトラヒドロピラニル基、R3=エチル基、A=フェニル基の化合物)の製造
 50mL反応器に、実施例8に準じて得られた粗(3S)2-ベンゾイルアミノ-2-[4-クロロ-3-(テトラヒドロピラン-2-イルオキシ)-ブチル]マロン酸ジエチルエステル(式(6)においてX=Cl、P=テトラヒドロピラニル基、R3=エチル基、A=フェニル基の化合物)3.09g(6.57mmol)、ジメチルホルムアミド12mL、炭酸セシウム6.42g(19.71mmol)を仕込み、100℃にて4.5時間攪拌した。この反応液にトルエンを加え、水洗、乾燥後、濃縮し、シリカゲルクロマトグラフィーにて精製して、(5S)-1-ベンゾイル-5-(テトラヒドロピラン-2-イルオキシ)-ピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエチルエステル(式(7)においてP=テトラヒドロピラニル基、R3=エチル基、A=フェニル基の化合物)2.08g(純分1.88g 収率66%)を得た。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ1.23-1.35(6H,m),1.43-1.95(8H,m),2.20-2.31(1H,m),2.57-2.69(1H,m),3.22-3.89(5H,m),4.22-4.32(4H,m),4.50 and 4.69(1H,m)7.40(3H,m),7.53-7.61(2H,m).
[実施例11-7](5S)-1-ベンゾイル-5-メトキシメチルオキシ-ピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエチルエステル(式(7)においてP=メトキシメチル基、R3=エチル基、A=フェニル基の化合物)の製造
 50mL反応器に、実施例8-2に準じて得られた粗(3S)2-ベンゾイルアミノ-2-[4-クロロ-3-メトキシメチルオキシ)-ブチル]マロン酸ジエチルエステル(式(6)においてX=Cl、P=メトキシメチル基、R3=エチル基、A=フェニル基の化合物)1.42g(純分1.10g 2.56mmol)、ジメチルホルムアミド5.2mL、炭酸セシウム2.50g(7.68mmol)を仕込み、100℃にて3時間攪拌した。この反応液にトルエンを加え、水洗、乾燥後、濃縮して、(5S)-1-ベンゾイル-5-メトキシメチルオキシ-ピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエチルエステル(式(7)においてP=メトキシメチル基、R3=エチル基、A=フェニル基の化合物)0.99g(純分0.93g 収率92%)を得た。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ1.29-1.34(6H,m),1.58-1.68(1H,m),1.81-1.90(1H,m),2.21-2.30(1H,m),2.55-2.65(1H,m),3.20-3.30(1H,m),3.28(3H,s),3.40(1H,m),3.58(1H,dd,J=3.2,14.0Hz),3.75(1H,m),4.20-4.39(4H,m),4.54 and 4.63(1H,d、J=7.2Hz),7.42(3H,m),7.55(2H,m).
[実施例11-8](5S)-1-ベンゾイル-5-(1-エトキシエチルオキシ)-ピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエチルエステル(式(7)においてP=エトキシエチル基、R3=エチル基、A=フェニル基の化合物)の製造
 50mL反応器に、実施例8-3で得られた(3S)-2-ベンゾイルアミノ-2-[4-クロロ-3-(1-エトキシエチルオキシ)-ブチル]マロン酸ジエチルエステル(式(6)においてX=Cl、P=エトキシエチル基、R3=エチル基、A=フェニル基の化合物)2.31g(5.04mmol)、ジメチルホルムアミド9.2mL、炭酸セシウム4.93g(15.12mmol)を仕込み、100℃にて5時間攪拌した。この反応液にトルエンを加え、水洗、乾燥後、濃縮して、(5S)-1-ベンゾイル-5-(1-エトキシエチルオキシ)-ピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエチルエステル(式(7)においてP=エトキシエチル基、R3=エチル基、A=フェニル基の化合物)0.92g(収率43%)を得た。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ0.99-1.10(3H,m),1.17-1.35(9H,m),1.45-1.60(1H,m),1.83-1.92(1H,m),2.18-2.26(1H,m),2.57-2.65(1H,m),3.11(1H,m),4.20-4.33(4H,m),4.61 and 4.73(1H,m),7.40(3H,m),7.52(2H,m).
[実施例11-9](5S)-1-ベンゾイル-5-tert-ブチルジメチルシリルオキシ-ピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエチルエステル(式(7)においてP=tert-ブチルジメチルシリル基、R3=エチル基、A=フェニル基の化合物)の製造
 50mL反応器に、実施例8-4で得られた(3S)-2-ベンゾイルアミノ-2-[4-クロロ-3-tert-ブチルジメチルシリルオキシ-ブチル]マロン酸ジエチルエステル(式(6)においてX=Cl、P=tert-ブチルジメチルシリル基、R3=エチル基、A=フェニル基の化合物)2.68g(純分1.95g 3.91mmol)、ジメチルホルムアミド10.7mL、炭酸セシウム3.82g(11.73mmol)を仕込み、100℃にて3時間攪拌した。この反応液にトルエンを加え、水洗、乾燥後、濃縮し、シリカゲルクロマトグラフィーにて精製して、(5S)-1-ベンゾイル-5-tert-ブチルジメチルシリルオキシ-ピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエチルエステル(式(7)においてP=tert-ブチルジメチルシリル基、R3=エチル基、A=フェニル基の化合物)1.70g(純分1.45g 収率80%)を得た。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ0.02(3H,s),0.03(3H,s),0.90(9H,s),1.32(6H,m),1.50-1.59(1H,m),1.77-1.85(1H,m),2.20-2.30(1H,m),2.62-2.70(1H,m),3.16(1H,dd,J=6.9,12.0Hz),3.50(1H,dd、J=1.7,13.7Hz),3.83(1H,m),4.23-4.37(4H,m),4.65(1H,m)、7.42(3H,m),7.58(2H,m).
[実施例11-10](5S)-1-ベンゾイル-5-tert-ブチルオキシ-ピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエチルエステル(式(7)においてP=tert-ブチル基、R3=エチル基、A=フェニル基の化合物)の製造
 50mL反応器に、実施例8-5で得られた(3S)-2-ベンゾイルアミノ-2-[4-クロロ-3-tert-ブチルオキシ-ブチル]マロン酸ジエチルエステル(式(6)においてX=Cl、P=tert-ブチル基、R3=エチル基、A=フェニル基の化合物)1.24g(純分1.10g 2.50mmol)、ジメチルホルムアミド5mL、炭酸セシウム2.44g(7.50mmol)を仕込み、100℃にて4時間攪拌した。この反応液にトルエンを加え、水洗、乾燥後、濃縮して、(5S)-1-ベンゾイル-5-tert-ブチルオキシ-ピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエチルエステル(式(7)においてP=tert-ブチル基、R3=エチル基、A=フェニル基の化合物)1.06g(純分0.84g 収率83%)を得た。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ1.11(9H,s),1.28-1.33(6H,m),1.42(1H,m),1.80-1.86(1H,m),2.17-2.24(1H,m),2.60-2.66(1H,m),2.94-2.99(1H,m),3.56-3.63(2H,m),4.26-4.31(4H,m),7.38-7.43(3H,m),7.54(2H,m).
[実施例12-1](5S)-1-アセチル-5-ヒドロキシ-ピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエチルエステル(式(8)においてR3=エチル基、A=メチル基の化合物)の製造
 100mL反応器に、実施例10で得られた粗(5S)-1-アセチル-5-(テトラヒドロピラン-2-イルオキシ)-ピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエチルエステル(式(7)においてP=テトラヒドロピラニル基、R3=エチル基、A=メチル基の化合物)4.18g(10.68mmol)、メタノール20mL、濃塩酸19μLを仕込み、室温にて4時間攪拌した。この反応液にトリエチルアミン45μLを加えて反応停止させ、メタノールを減圧濃縮して3.7gの油状物を得た。次いでこの油状物をトルエン20mLに溶解し、室温にてn-ヘプタン10mLを添加して結晶を析出させ、さらにn-ヘプタン10mLを加えて室温にて熟成後、結晶をろ過し、n-ヘプタン洗浄、乾燥して、(5S)-1-アセチル-5-ヒドロキシ-ピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエチルエステル(式(8)においてR3=エチル基、A=メチル基の化合物)2.30g(収率75%)を得た。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ1.20-1.30(6H,m),1.40-1.52(1H,m),1.80-1.90(1H,m),2.09-2.15(1H,m),2.15(3H,s),2.40-2.50(1H,m)、3.23(1H,dd,J=7.6,14.4Hz)、3.57(1H,dd,J=4.8,12.8Hz),3.92(1H,m),4.17-4.32(4H,m).
[実施例12-2](5S)-1-アセチル-5-ヒドロキシ-ピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエチルエステル(式(8)においてR3=エチル基、A=メチル基の化合物)の製造
 50mL反応器に、実施例11-3で得られた粗(5S)-1-アセチル-5-(1-エトキシエチルオキシ)-ピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエチルエステル(式(7)においてP=エトキシエチル基、R3=エチル基、A=メチル基の化合物)1.45g(純分1.28g 3.57mmol)、メタノール7.25mL、濃塩酸10μLを仕込み、室温にて4時間攪拌した。この反応液を減圧濃縮し、シリカゲルクロマトグラフィーにて精製して、(5S)-1-アセチル-5-ヒドロキシ-ピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエチルエステル(式(8)においてR3=エチル基、A=メチル基の化合物)0.79g(収率77%)を得た。
[実施例12-3](5S)-1-アセチル-5-ヒドロキシ-ピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエチルエステル(式(8)においてR3=エチル基、A=メチル基の化合物)の製造
 10mL反応器に、実施例11-4で得られた粗(5S)-1-アセチル-5-tert-tert-ブチルジメチルシリルオキシ-ピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエチルエステル(式(7)においてP=tert-ブチルジメチルシリル基、R3=エチル基、A=メチル基の化合物)355mg(純分342mg 0.85mmol)、メタノール2mL、20%塩酸20μLを仕込み、室温にて28.5時間攪拌した。この反応液を減圧濃縮し、シリカゲルクロマトグラフィーにて精製して、(5S)-1-アセチル-5-ヒドロキシ-ピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエチルエステル(式(8)においてR3=エチル基、A=メチル基の化合物)171mg(収率70%)を得た。
[実施例12-4](5S)-1-アセチル-5-ヒドロキシ-ピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエチルエステル(式(8)においてR3=エチル基、A=メチル基の化合物)の製造
 10mL反応器に、実施例11-5で得られた粗(5S)-1-アセチル-5-tert-ブチルオキシ-ピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエチルエステル(式(7)においてP=tert-ブチル基、R3=エチル基、A=メチル基の化合物)0.30mg(純分0.26g 0.77mmol)、トルエン1mL、トリフルオロ酢酸0.5mLを仕込み、室温にて48.5時間攪拌した。この反応液にトリエチルアミン1mLを加え、シリカゲルクロマトグラフィーにて精製して、(5S)-1-アセチル-5-ヒドロキシ-ピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエチルエステル(式(8)においてR3=エチル基、A=メチル基の化合物)0.14g(収率64%)を得た。
[実施例12-5](5S)-1-ベンゾイル-5-ヒドロキシ-ピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエチルエステル(式(8)においてR3=エチル基、A=フェニル基の化合物)の製造
 50mL反応器に、実施例11-6で得られた粗(5S)-1-ベンゾイル-5-(テトラヒドロピラン-2-イルオキシ)-ピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエチルエステル(式(7)においてP=テトラヒドロピラニル基、R3=エチル基、A=フェニル基の化合物)2.08g(純分1.88g 4.33mmol)、メタノール10mL、濃塩酸20μLを仕込み、室温にて6時間攪拌した。この反応液にトリエチルアミン100μLを加えて反応停止させ、メタノールを減圧濃縮し、シリカゲルクロマトグラフィーにて精製して、(5S)-1-ベンゾイル-5-ヒドロキシ-ピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエチルエステル(式(8)においてR3=エチル基、A=フェニル基の化合物)1.59g(純分1.46g 収率97%)を得た。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ1.29-1.35(6H,m),1.50-1.65(1H,m),1.82-1.90(1H,m),2.05(1H,brs),2.25-2.33(1H,m),2.56-2.62(1H,m),3.30(1H,dd,J=6.8,13.6Hz),3.50(1H,dd,J=3.2,14.0Hz)、3.89(1H,m),4.21-4.38(4H,m),7.42(3H,m),7.52(2H,m).
[実施例12-6](5S)-1-ベンゾイル-5-ヒドロキシ-ピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエチルエステル(式(8)においてR3=エチル基、A=フェニル基の化合物)の製造
 50mL反応器に、実施例11-7で得られた粗(5S)-1-ベンゾイル-5-メトキシメチルオキシ-ピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエチルエステル(式(7)においてP=メトキシメチル基、R3=エチル基、A=フェニル基の化合物)0.38g(純分0.36g 0.92mmol)、メタノール5mL、濃塩酸50μLを仕込み、70℃にて4.5時間攪拌した。この反応液を減圧濃縮し、(5S)-1-ベンゾイル-5-ヒドロキシ-ピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエチルエステル(式(8)においてR3=エチル基、A=フェニル基の化合物)0.30g(純分0.29g 収率91%)を得た。
[実施例12-7](5S)-1-ベンゾイル-5-ヒドロキシ-ピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエチルエステル(式(8)においてR3=エチル基、A=フェニル基の化合物)の製造
 50mL反応器に、実施例11-8で得られた粗(5S)-1-ベンゾイル-5-(1-エトキシエチルオキシ)-ピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエチルエステル(式(7)においてP=エトキシエチル基、R3=エチル基、A=フェニル基の化合物)0.86g(2.03mmol)、メタノール4mL、濃塩酸10μLを仕込み、室温にて4時間攪拌した。この反応液にトリエチルアミン100μLを加えて反応停止させ、メタノールを減圧濃縮し、シリカゲルクロマトグラフィーにて精製して、(5S)-1-ベンゾイル-5-ヒドロキシ-ピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエチルエステル(式(8)においてR3=エチル基、A=フェニル基の化合物)0.68g(純分0.60g 収率85%)を得た。
[実施例12-8](5S)-1-ベンゾイル-5-ヒドロキシ-ピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエチルエステル(式(8)においてR3=エチル基、A=フェニル基の化合物)の製造
 50mL反応器に、実施例11-9で得られた粗(5S)1-ベンゾイル-5-tert-ブチルジメチルシリルオキシ-ピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエチルエステル(式(7)においてP=tert-ブチルジメチルシリル基、R3=エチル基、A=フェニル基の化合物)383mg(純分327mg 0.71mmol)、メタノール2mL、20%塩酸50μLを仕込み、室温にて28.5時間攪拌した。ついでメタノールを減圧濃縮し、シリカゲルクロマトグラフィーにて精製して、(5S)-1-ベンゾイル-5-ヒドロキシ-ピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエチルエステル(式(8)においてR3=エチル基、A=フェニル基の化合物)269mg(純分226mg 収率91%)を得た。
[実施例12-9](5S)-1-ベンゾイル-5-ヒドロキシ-ピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエチルエステル(式(8)においてR3=エチル基、A=フェニル基の化合物)の製造
 50mL反応器に、実施例11-10で得られた粗(5S)-1-ベンゾイル-5-tert-ブチルオキシ-ピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエチルエステル(式(7)においてP=tert-ブチル基、R3=エチル基、A=フェニル基の化合物)0.29g(純分0.23g 0.57mmol)、トルエン1mL、トリフルオロ酢酸0.5mLを仕込み、室温にて48.5時間攪拌した。ついで酢酸エチルを加え、飽和重層水洗、濃縮し、シリカゲルクロマトグラフィーにて精製して、(5S)-1-ベンゾイル-5-ヒドロキシ-ピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエチルエステル(式(8)においてR3=エチル基、A=フェニル基の化合物)0.03g(収率15%)を得た。
[実施例13](2S,5S)-5-アセチル-2-オキサ-5-アザビシクロ[2.2.2]オクタン-3-オン(式(9)においてA=メチル基の化合物)の製造
 200mLの反応器に、実施例10で得られた粗(5S)-1-アセチル-5-(テトラヒドロピラン-2-イルオキシ)-ピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエチルエステル(式(7)においてP=テトラヒドロピラニル基、R3=エチル基、A=メチル基の化合物)8.7g(23.45mmol)、メタノール44mL、トルエン43.5mL、35%塩酸0.24gを仕込み、室温にて3時間攪拌して、(5S)-1-アセチル-5-ヒドロキシピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエチルエステル(式(8)においてR3=エチル基、A=メチル基の化合物)のメタノール、トルエン溶液とした。この反応液に水酸化ナトリウム3.75gを加えて3時間攪拌し、メタノールを減圧留去してトルエン溶液とした。次いで、これに酢酸21.1g、無水酢酸12.0gを加えて50℃にて1時間攪拌し、さらにトリエチルアミン0.47gを添加して70℃まで昇温して、5時間攪拌した。この反応液を30度に冷却し、トルエン15mLを加えて析出した酢酸ナトリウムをろ過にて除去し、ろ液を濃縮して、(2S,5S)-5-アセチル-2-オキサ-5-アザビシクロ[2.2.2]オクタン-3-オン(式(9)においてA=メチル基の化合物)2.83g(収率96%)を得た。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ1.78-2.23(4H,m),2.06and 2.12(3H,s),3.55(1H,t,J=12.4Hz),3 .65-3.77(1H,m),4.38 and 5.19(1H,m),4.83-4.90(1 H,m).
[実施例14-1](2S,5S)-5-アセチル-2-オキサ-5-アザビシクロ[2.2.2]オクタン-3-オン(式(9)においてA=メチル基の化合物)の製造
 500mLの反応器に、実施例12で得られた(5S)-1-アセチル-5-ヒドロキシピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエチルエステル(式(8)においてR3=エチル基、A=メチル基の化合物)38.1g(132.8mmol)、メタノール190mL、水酸化ナトリウム21.2gを仕込み、50℃にて3時間攪拌して、(5S)-1-アセチル-5-ヒドロキシピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジナトリウム塩(化合物(8)(R3=Na、A=メチル基の化合物)のメタノール溶液とした。この反応液に酢酸119.5g、トリエチルアミン1.3gを加えて95℃で1時間攪拌して(5S)-1-アセチル-5-ヒドロキシピペリジン-2-カルボン酸のジアステレオマー混合物(化合物(11c、11d))の酢酸-メタノール混合溶液とした。
(2R,5S)-1-アセチル-5-ヒドロキシピペリジン-2-カルボン酸
1H-NMR(400MHz,D2O)δ1.50-1.70(2H,m),1.85-2.10(2H,m)2.03 and 2.10(3H,s),2.81(0.3H ,d,J=8.9Hz),3.35(0.7H,d,J=8.9Hz ),3.75(0.7H,d,J=8.9Hz),3.98(1H,m),4 .26(0.3H,d,J=8.9Hz),4.66(0.3H,m),5. 08(0.7H,m)
(2S,5S)-1-アセチル-5-ヒドロキシピペリジン-2-カルボン酸
1H-NMR(400MHz,D2O)δ1.23-1.36(1H,m),1.59-1.81(1H,m),1.98(1H,m),2.10 and 2.19(3H,s),2.24-2.36(1H,m),2.54(0.4H,t,J=12.6Hz),3.03(0.6H,dd,J=10.7 and 13.3Hz),3.55-3.65(0.6H,m),3.67-3.76(0.8H,m),3.92(0.6H,dd,J=5.3 and 13.3Hz)4.44(0.6H,m),4.47(0.4H,m),4.94(0.6H,m)
 次いで、減圧にてメタノールを留去し、無水酢酸108gを加えて100℃にて3時間攪拌した。この反応液を30度に冷却し、トルエン190mLを加えて析出した酢酸ナトリウムをろ過にて除去し、ろ液を濃縮して、粗(2S,5S)-5-アセチル-2-オキサ-5-アザビシクロ[2.2.2]オクタン-3-オン(式(9)においてA=メチル基の化合物)2.83g(収率72%)を得た。
[実施例14-2](2S,5S)-5-ベンゾイル-2-オキサ-5-アザビシクロ[2.2.2]オクタン-3-オン(式(9)においてA=フェニル基の化合物)の製造
 30mLの反応器に、実施例12-5に準じて得られた(5S)1-ベンゾイル-5-ヒドロキシピペリジン-2,2-ジカルボン酸ジエチルエステル(式(8)においてR3=エチル基、A=フェニル基の化合物)1.29g(3.68mmol)、メタノール6.5mL、水酸化ナトリウム0.29g(7.36mmol)を仕込み、2時間加熱還流し、さらに水酸化ナトリウム0.15g(3.68mmol)を追加して14.5時間加熱還流し、次いで氷冷下に硫酸水溶液でpH1として生成無機塩を濾去し、酢酸ナトリウムを添加してpH2としてからメタノールおよび水を濃縮して、(5S)-1-ベンゾイル-5-ヒドロキシピペリジン-2-カルボン酸のジアステレオマー混合物(化合物(11e、11f))の白色固体とした。
(2R,5S)-1-ベンゾイル-5-ヒドロキシピペリジン-2-カルボン酸
1H-NMR(400MHz,D2O)δ1.33-1.85(2H,m),2.20(2H ,m),3.12(0.5H,d,J=15.0Hz ),3.40(0.5H,m),3.50-3.90(1H,m),4.09(0.5H,brs),4 .47(0.5H,m),4.60(0.5H,d,J=15.0Hz),5. 46(0.5H,m),7.40-7.50(5H,m).
(2S,5S)-1-ベンゾイル-5-ヒドロキシピペリジン-2-カルボン酸
1H-NMR(400MHz,D2O)δ1.33-1.46(1H,m),1.65(0.4H,m),1.81(0.6H,m),2.02(1H,m),2.30(0.4H,m),2.43(0.6H,m),2.72(0.4H,t,J=12.0Hz),3.03(0.6H,t,J=12.0Hz),3.58(0.6H,m),3.65(0.4H,m),3.80(0.6H,m),4.40(0.4H,m),4.65(0.4H,m),5.40(0.6H,m),7.40(5H,m).
 次いで、酢酸1.32mL(22.08mmol)、トルエン5.2mL、トリエチルアミン0.04g(0.37mmol)、無水酢酸0.57g(6.38mmol)を加えて90℃にて2.5時間攪拌した。この反応液を濃縮し、トルエンを加えて析出した酢酸ナトリウムをろ過にて除去し、ろ液を濃縮し、シリカゲルクロマトグラフィーにて精製して、(2S,5S)-5-ベンゾイル-2-オキサ-5-アザビシクロ[2.2.2]オクタン-3-オン(式(9)においてA=フェニル基の化合物)0.76g(純分0.65g 収率76%)を得た。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ1.88-2.30(4H,m),3.70(1H,m),3.90(1H,m),4.45 and 4.79(1H,brs),4.98 and 5.27(1H,brs),7.45(5H,m).
[実施例15](2S,5S)-5-ヒドロキシピペリジン-2-カルボン酸(化合物(10))の製造
 200mL反応器に、実施例13で得られた粗(2S,5S)-5-アセチル-2-オキサ-5-アザビシクロ[2.2.2]オクタン-3-オン(式(9)においてA=メチル基の化合物)6.36g(37.59mmol)、2mol/L塩酸93.98mL(187.97mmol)を仕込み、90℃にて3時間撹拌した。この反応液を濃縮した後、再度水(42.9mL)に溶解し、強酸性陽イオン交換樹脂(88.69mL)に吸着した。樹脂を水洗後、アンモニア水で溶出し、フラクションを濃縮することで粗(2S,5S)-5-ヒドロキシ-ピペリジン-2-カルボン酸(化合物(10))を得た。
 得られた粗(2S,5S)-5-ヒドロキシ-ピペリジン-2-カルボン酸(化合物(10))を水(10mL)に溶解し、活性炭0.26gを加えて40℃で2時間撹拌した。反応液をろ過後、濃縮し、残渣にエタノールを加えて粗結晶を得、さらにを水-エタノール-アセトンで再晶析することにより(2S,5S)-5-ヒドロキシ-ピペリジン-2-カルボン酸(化合物(10))1.61g(96%純度、収率28%)を得た。
1H-NMR(400MHz,CD3OD)δ1.73-1.90(2H,m),2.0 3-2.10(2H,m),3.09(1H,dd,J=2.4,12.8Hz ),3.17-3.23(1H,m),3.45(1H,m),4.02(1H,m).
[実施例16-1](2S,5S)5-ヒドロキシピペリジン-2-カルボン酸(化合物(10))の製造
 1000mL反応器に実施例13に準じて調製した粗(2S,5S)-5-アセチル-2-オキサ-5-アザビシクロ[2.2.2]オクタン-3-オン(式(9)においてA=メチル基)11.31g(66.90mmol)を含む酢酸水溶液18gに、2mol/L塩酸121mLを仕込み、90℃にて3時間撹・BR>Aした。この反応液に活性炭1.2gを加えて45℃で1時間攪拌後に活性炭をろ過し、ろ液を濃縮して20.5gの残渣を得た。ついでこの残渣を50mLの水に溶解し、175mLのダイヤイオン(登録商標)SAT10L(酢酸アニオン型)を添加して室温にて30分攪拌後ろ過し、ろ液を濃縮して16.5gの残渣を得た。ついでこの残渣に水2.1mLおよびエタノール70mLを添加して60℃にて結晶化させ、室温にて結晶をろ過し、乾燥して、(2S,5S)-5-ヒドロキシ-ピペリジン-2-カルボン酸(化合物(10))の粗結晶8.0g(93%純度、収率77%)を得た。
[実施例16-2](2S,5S)-5-ヒドロキシピペリジン-2-カルボン酸塩酸塩(化合物(10)の塩酸塩)の製造
 10mL反応器に、実施例14-2で得た(2S,5S)-5-ベンゾイル-2-オキサ-5-アザビシクロ[2.2.2]オクタン-3-オン(式(9)においてA=フェニル基)0.43g(純分0.36g 1.58mmol)、水1.5mL、35%塩酸0.50gを仕込み、100℃にて15時間撹拌した。析出した安息香酸を濾別して得られたろ液11.38gをHPLCで定量した結果、(2S,5S)-5-ヒドロキシピペリジン-2-カルボン酸塩酸塩1.50mmol(収率95%)を含んでいた。

Claims (19)

  1. (i)工程4:
     下記式(7)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
    (式中、Pは保護基を示し、R3は炭素数1~4のアルキル基を示し、Aは炭素数1~10のアルキル基、炭素数6~12のアリール基、炭素数1~4のアルキルオキシ基、または炭素数7~20のアラルキルオキシ基を示す。)で表される化合物における水酸基を脱保護して、
     下記式(8)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
    (式中、R3は炭素数1~4のアルキル基を示し、Aは炭素数1~10のアルキル基、炭素数6~12のアリール基、炭素数1~4のアルキルオキシ基、または炭素数7~20のアラルキルオキシ基を示す。)で表される化合物を合成する工程、
     を含むことを特徴とする、下記式(10)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
    で表される(2S,5S)/(2R,5R)-5-ヒドロキシピペリジン-2-カルボン酸の製造方法。
  2.  更に、(ii)工程5:
    (a)前記化合物(8)において、エステル基を加水分解し、一方のカルボキシル基を水酸基と反応させることでラクトン化させ、さらに、カルボキシル基を脱炭酸させる、
     または、
    (b)前記化合物(8)において、エステル基を加水分解し、一方のカルボキシル基を脱炭酸することにより2位モノカルボン酸の立体異性体混合物とし、次いで、該立体異性体混合物を異性化ラクトン化させる、
    ことにより、
     下記式(9)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
    (式中、Aは炭素数1~10のアルキル基、炭素数6~12のアリール基、または炭素数1~4のアルキルオキシ基、炭素数7~20のアラルキルオキシ基を示す。)で表される化合物を合成する工程、
     を含むことを特徴とする、請求項1に記載の(2S,5S)/(2R,5R)-5-ヒドロキシピペリジン-2-カルボン酸の製造方法。
  3. 更に、(iii)工程6:
     前記化合物(9)におけるアミド結合を解裂し、前記化合物(9)におけるラクトンを加水分解して、(2S,5S)/(2R,5R)-5-ヒドロキシピペリジン-2-カルボン酸を合成する工程、
     を含むことを特徴とする、請求項1または請求項2に記載の(2S,5S)/(2R,5R)-5-ヒドロキシピペリジン-2-カルボン酸の製造方法。
  4.  前記工程5(a)または前記工程5(b)において、前記カルボキシル基を脱炭酸する反応を、有機塩基の存在下で行なう、
     ことを特徴とする、請求項2または請求項3に記載の(2S,5S)/(2R,5R)-5-ヒドロキシピペリジン-2-カルボン酸の製造方法。
  5.  工程1:
     下記式(1)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
    (式中、XはCl、Br、またはIを示し、R1は水素原子または置換されていてもよい炭素数1~4のアルキル基を示す。)で表される化合物における水酸基を、保護基で保護して、
     下記式(2)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
    (式中、XはCl、Br、またはIを示し、R1は水素原子または置換されていてもよい炭素数1~4のアルキル基を示し、Pは保護基を示す。)で表される化合物を合成し、
     次に化合物(2)におけるエステル基を還元して、
     下記式(3)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
    (式中、XはCl、Br、またはIを示し、Pは保護基を示す。)で表される化合物を合成する工程、
     を含むことを特徴とする
     下記式(7)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
    (式中、Pは保護基を示し、R3は炭素数1~4のアルキル基を示し、Aは炭素数1~10のアルキル基、炭素数6~12のアリール基、炭素数1~4のアルキルオキシ基、または炭素数7~20のアラルキルオキシ基を示す。)
    で表される化合物の製造方法。
  6. (i)工程2:
     前記化合物(3)における水酸基をスルホン酸エステル化して、
     下記式(4)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
    (式中、XはCl、Br、またはIを示し、R2は炭素数6~12のアリール基、炭素数1~10のアルキル基、または炭素数7~20のアラルキル基を示す。)で表される化合物を合成し、
     前記化合物(4)と、
     下記式(5)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
    (式中、R3は炭素数1~4のアルキル基を示し、Aは炭素数1~10のアルキル基、炭素数6~12のアリール基、炭素数1~4のアルキルオキシ基、または炭素数7~20のアラルキルオキシ基を示す。)で表される化合物とを反応させて、
     下記式(6)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
     (式中、XはCl、Br、またはIを示し、Pは保護基を示し、R3は炭素数1~4のアルキル基を示し、Aは炭素数1~10のアルキル基、炭素数6~12のアリール基、炭素数1~4のアルキルオキシ基、または炭素数7~20のアラルキルオキシ基を示す。)で表される化合物を合成する工程、および、
    (ii)工程3:
     前記化合物(6)を環化して、
     下記式(7)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
    (式中、Pは保護基を示し、R3は炭素数1~4のアルキル基を示し、Aは炭素数1~10のアルキル基、炭素数6~12のアリール基、炭素数1~4のアルキルオキシ基、または炭素数7~20のアラルキルオキシ基を示す。)
    で表される化合物を合成する工程、
     を含むことを特徴とする、請求項5に記載の化合物(7)の製造方法。
  7.  前記工程2において、前記化合物(4)と前記化合物(5)との反応を、ヨウ素塩の存在下で行なう、
     ことを特徴とする、請求項6に記載の化合物(7)の製造方法。
  8.  前記工程3において、前記化合物(6)の環化反応を、4級アンモニウム塩の存在下で行なう、
     ことを特徴とする、請求項6または請求項7に記載の化合物(7)の製造方法。
  9.  前記化合物(7)を、請求項5~請求項8のいずれか一項に記載の方法で製造する、
     ことを特徴とする、請求項1~請求項4のいずれか一項に記載の(2S,5S)/(2R,5R)-5-ヒドロキシピペリジン-2-カルボン酸の製造方法。
  10. (i)工程4:
     下記式(7)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
    (式中、Pは保護基を示し、R3は炭素数1~4のアルキル基を示し、Aは炭素数1~10のアルキル基、炭素数6~12のアリール基、炭素数1~4のアルキルオキシ基、または炭素数7~20のアラルキルオキシ基を示す。)で表される化合物における水酸基を脱保護して、
     下記式(8)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
    (式中、R3は炭素数1~4のアルキル基を示し、Aは炭素数1~10のアルキル基、炭素数6~12のアリール基、炭素数1~4のアルキルオキシ基、または炭素数7~20のアラルキルオキシ基を示す。)で表される化合物を合成する工程、
     を有することを特徴とする、前記式(8)で表される化合物の製造方法。
  11. (i)工程4:
     下記式(7)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
    (式中、Pは保護基を示し、R3は炭素数1~4のアルキル基を示し、Aは炭素数1~10のアルキル基、炭素数6~12のアリール基、炭素数1~4のアルキルオキシ基、または炭素数7~20のアラルキルオキシ基を示す。)で表される化合物における水酸基を脱保護して、
     下記式(8)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
    (式中、R3は炭素数1~4のアルキル基を示し、Aは炭素数1~10のアルキル基、炭素数6~12のアリール基、炭素数1~4のアルキルオキシ基、または炭素数7~20のアラルキルオキシ基を示す。)で表される化合物を合成する工程、
    (ii)工程5:
    (a)前記化合物(8)において、エステル基を加水分解し、一方のカルボキシル基を水酸基と反応させることでラクトン化させ、さらに、カルボキシル基を脱炭酸させる、
     または、
    (b)前記化合物(8)において、エステル基を加水分解し、一方のカルボキシル基を脱炭酸することにより2位モノカルボン酸の立体異性体混合物とし、次いで、該立体異性体混合物を異性化ラクトン化させる、
    ことにより、
     下記式(9)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
    (式中、Aは炭素数1~10のアルキル基、炭素数6~12のアリール基、または炭素数1~4のアルキルオキシ基、炭素数7~20のアラルキルオキシ基を示す。)で表される化合物を合成する工程、
     を有することを特徴とする、前記式(9)で表される化合物の製造方法。
  12.  下記式(9a)で示される化合物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
    (式中、A’は炭素数1~10のアルキル基または炭素数6~12のアリール基を示す。)
  13.  下記式(11a)または(11b)で示される化合物またはその塩。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000019
    (式中、A’は炭素数1~10のアルキル基または炭素数6~12のアリール基を示す。)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000020
    (式中、A’は炭素数1~10のアルキル基または炭素数6~12のアリール基を示す。)
  14.  下記式(8)で示される化合物、またはそのジカルボン酸の塩。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000021
    (式中、R3は炭素数1~4のアルキル基を示し、Aは炭素数1~10のアルキル基、炭素数6~12のアリール基、炭素数1~4のアルキルオキシ基、または炭素数7~20のアラルキルオキシ基を示す。)
  15.  下記式(7)で示される化合物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000022
     (式中、Pは保護基を示し、R3は炭素数1~4のアルキル基を示し、Aは炭素数1~10のアルキル基、炭素数6~12のアリール基、炭素数1~4のアルキルオキシ基、または炭素数7~20のアラルキルオキシ基を示す。)
  16.  下記式(6a)で示される化合物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000023
    (式中、XはCl、Br、またはIを示し、P’はテトラヒドロピラニル基、メトキシメチル基、エトキシエチル基、tert-ブチル基、またはtert-ブチルジメチルシリル基を示し、R3は炭素数1~4のアルキル基を示し、Aは炭素数1~10のアルキル基、炭素数6~12のアリール基、炭素数1~4のアルキルオキシ基、または炭素数7~20のアラルキルオキシ基を示す。)
  17.  下記式(4a)で示される化合物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000024
    (式中、XはCl、Br、またはIを示し、P’はテトラヒドロピラニル基、メトキシメチル基、エトキシエチル基、tert-ブチル基、またはtert-ブチルジメチルシリル基を示し、R2は炭素数1~10のアルキル基、炭素数6~12のアリール基、または炭素数7~20のアラルキル基を示す。)
  18.  下記式(3a)で示される化合物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000025
    (式中、XはCl、Br、またはIを示し、P’はテトラヒドロピラニル基、メトキシメチル基、エトキシエチル基、tert-ブチル基、またはtert-ブチルジメチルシリル基を示す。)
  19.  下記式(2a)で示される化合物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000026
    (式中、XはCl、Br、またはIを示し、R1は水素原子または置換されていてもよい炭素数1~4のアルキル基を示し、P’’はテトラヒドロピラニル基、または、エトキシエチル基を示す。)
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