WO2024024965A1 - O-置換セリン誘導体の製造方法 - Google Patents
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- C07D263/16—Heterocyclic compounds containing 1,3-oxazole or hydrogenated 1,3-oxazole rings not condensed with other rings having one double bond between ring members or between a ring member and a non-ring member with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals, directly attached to ring carbon atoms
Definitions
- the present invention relates to O-substituted serine derivatives useful as pharmaceutical intermediates, cyclic N,O-acetals useful for their production, and methods for producing them.
- medium-molecular compounds molecular weight 500-2000
- low-molecular-weight compounds in terms of access to tough targets, typified by inhibition of protein-protein interactions.
- middle-molecular compounds may be superior in that they can be transferred into cells.
- peptide drugs are highly valuable molecular species, with more than 40 types already on the market (Non-Patent Document 1).
- Representative examples of peptide drugs include cyclosporin A and polymyxin B. Looking at these structures, we find that they are peptide compounds containing several unnatural amino acids.
- Unnatural amino acids are amino acids that are not naturally encoded on mRNA.In addition to naturally occurring cyclosporin A and polymyxin B, which contain unnatural amino acids, these unnatural structural sites are It is very interesting that the drug interacts with the action site of the drug and exhibits pharmacological activity. As an example of the interaction of unnatural amino acids with in vivo action sites, research on the interaction between the O-substituted serine site of lacosamide and sodium channels (Non-Patent Document 2) is known.
- Non-Patent Document 3 A method for producing from serine and alkyl halide in the presence of a base using the Williamson ether synthesis method, or an improved method thereof.
- Non-Patent Document 4 A synthetic method applying Schmidt Glycosylation, which is produced from serine and trichloroacetimidate in the presence of an acid catalyst.
- Non-Patent Document 5 A synthetic method for producing from serine and allyl carbonate in the presence of a palladium catalyst.
- Patent Documents 1 and 2 A synthetic method in which an aziridine compound derived from serine is reacted with an alcohol in the presence of a Lewis acid or Br ⁇ nsted acid catalyst. 5. A method of reacting a cyclic sulfamidate derived from serine with alcohol (Patent Document 3). These are methods for producing O-alkyl-substituted serine derivatives via intermediates derived from serine.
- Patent Document 5 In the method using the coupling reaction of allyl ether described in Non-Patent Document 5, the substituents on oxygen of the O-substituted serine derivative that can be produced are limited to allyl groups.
- Patent Document 3 a method for producing O-substituted serine derivatives via sulfamidate is developed with high regioselectivity, chemical yield, and optical purity. The method has an oxidation step using an oxidizing agent and requires 4 or 5 steps from commercially available serine derivatives.
- An object of the present invention is to provide a method for producing an O-substituted serine derivative, which allows the O-substituted serine derivative to be obtained in a small number of steps.
- a method for producing a compound represented by the following general formula (1), a salt thereof, or a solvate thereof comprising: (A) The method described above, including the step of reacting a compound represented by the following general formula (2) with a reducing agent to obtain a compound represented by the following general formula (1).
- R 1 is an electron-withdrawing group
- R 2 and R 3 are (i) each independently hydrogen, C 1 -C 6 alkyl which may have a substituent, C 3 -C 6 cycloalkyl which may have a substituent, C2 - C6 alkenyl which may have a substituent, C2 - C6 alkynyl which may have a substituent, aralkyl which may have a substituent, (ii) taken together with intervening carbon atoms to form a 3- to 8-membered alicyclic ring or a 4- to 7-membered alicyclic ring; It forms a member-saturated heterocycle
- R 4 and R 5 are (i) each independently hydrogen, C 1 -C 6 alkyl which may have a substituent, C 3 -C 6 cycloalkyl which may have a substituent; C2 - C6 alkenyl which may have a substituent, C2 - C6 alkynyl which
- a method for producing a compound represented by the following general formula (1) or a salt thereof or a solvate thereof comprising: (A) The method described above, including the step of reacting a compound represented by the following general formula (2) with a reducing agent to obtain a compound represented by the following general formula (1).
- R 1 is an electron-withdrawing group, an amino acid residue, or a peptide residue
- R 2 and R 3 are (i) each independently hydrogen, C 1 -C 6 alkyl which may have a substituent, C 3 -C 6 cycloalkyl which may have a substituent, C2 - C6 alkenyl which may have a substituent, C2 - C6 alkynyl which may have a substituent, aralkyl which may have a substituent, (ii) taken together with intervening carbon atoms to form a 3- to 8-membered alicyclic ring or a 4- to 7-membered alicyclic ring; It forms a member-saturated heterocycle
- R 4 and R 5 are (i) each independently hydrogen, C 1 -C 6 alkyl which may have a substituent, C 3 -C 6 cycloalkyl which may have a substituent; C2 - C6 alkenyl which may have a substituent
- [2] The method according to [1], wherein the step (A) is performed in the presence of an acid.
- the acid is a metal Lewis acid.
- the metal Lewis acid is at least one selected from the group consisting of metal halides, metal triflates, metal alkoxides, and metal halide alkoxides.
- the metal in the metal Lewis acid is at least one selected from the group consisting of titanium, tin, scandium, zirconium, zinc, and aluminum.
- metal in the metal Lewis acid is at least one selected from the group consisting of titanium, tin, and scandium.
- the metal Lewis acid is at least one selected from the group consisting of titanium tetrahalide, tin tetrahalide, scandium triflate, tetraalkoxytitanium, and alkoxytrichlorotitanium. .
- the metal Lewis acid according to [7] is at least one selected from the group consisting of titanium tetrachloride, tin tetrachloride, scandium triflate, tetraisopropyl orthotitanate, and isopropoxytrichlorotitanium.
- Method. [9] The method according to [4], wherein the metal Lewis acid is a combination of at least one selected from metal halides and at least one selected from metal alkoxides.
- the method according to [9], wherein the metal Lewis acid is a combination of titanium tetrahalide and tetraalkoxytitanium.
- metal Lewis acid is one selected from the group consisting of titanium tetrahalide, tin tetrahalide, scandium triflate, and alkoxytrichlorotitanium.
- metal Lewis acid is one selected from the group consisting of titanium tetrachloride, tin tetrachloride, scandium triflate, and isopropoxytrichlorotitanium.
- metal Lewis acid is isopropoxytrichlorotitanium.
- the silane reducing agent is triethylsilane, triisopropylsilane, tristrimethylsilylsilane, phenylsilane, dimethylphenylsilane, tetraphenyldisilane, poly(methylhydrosiloxane), and 1,1,3,3-tetramethyl
- the silane-based reducing agent is at least one selected from the group consisting of triethylsilane, poly(methylhydrosiloxane), and 1,1,3,3-tetramethyldisiloxane. Method described.
- the amount of the acid used in the step (A) is 0.1 equivalent or more and 20 equivalents or less with respect to the compound represented by the general formula (2), and the amount of the reducing agent used is the amount of the reducing agent represented by the general formula (2).
- the amount of acid to be used in the step (A) is 0.1 equivalent or more and 20 equivalents or less, 0.3 equivalent or more and 7 equivalents or less, or 0.
- the amount of acid used in the step (A) is 1 equivalent or more and 3 equivalents or less relative to the compound represented by general formula (2), according to any one of [2] to [20]. the method of. [24]
- the amount of the reducing agent used in the step (A) is 0.5 equivalent or more and 30 equivalents or less, 1 equivalent or more and 20 equivalents or less, or 1.5 equivalents or more, relative to the compound represented by general formula (2).
- the amount of the reducing agent used in the step (A) is 2 equivalents or more and 7 equivalents or less with respect to the compound represented by the general formula (2), in any one of [1] to [20].
- the step (A) is carried out in the presence of a solvent, and the solvent is at least one selected from the group consisting of halogenated solvents and benzene-based solvents, [1] to [25] The method described in any of the above.
- the halogenated solvent is at least one selected from the group consisting of dichloromethane, 1,2-dichloroethane, and chloroform
- the benzene solvent is toluene, chlorobenzene, fluorobenzene, and benzotrifluoride.
- the fluoroalcohol is at least one selected from the group consisting of 2,2,2-trifluoroethanol and 1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-propanol
- the alcohol is at least one selected from the group consisting of methanol, ethanol, and 2-propanol
- the nitrile solvent is acetonitrile
- the ester solvent is the group consisting of ethyl acetate and dimethyl carbonate.
- step (A) is carried out at a temperature of -50° C. to 50° C. for 5 minutes to 24 hours. ) is carried out at a temperature of -50°C to 50°C, -40°C to 40°C, or -30°C to 30°C.
- step (A) is carried out at a temperature of -20°C to 25°C.
- step (A) is performed for 5 minutes to 24 hours, 10 minutes to 12 hours, or 20 minutes to 8 hours.
- the base is at least one selected from the group consisting of sodium hydroxide, potassium hydroxide, lithium hydroxide, and tetraalkylammonium hydroxide.
- the base is sodium hydroxide or potassium hydroxide.
- the base treatment step is performed at a temperature of -5°C to 50°C, 0°C to 40°C, or 5°C to 30°C for 5 minutes to 24 hours, 10 minutes to 12 hours, or 20 minutes to 8 hours.
- step (B) A step of reacting a compound represented by the following general formula (3) with aldehydes, ketones, acetals, or vinyl ethers to obtain a compound represented by the following general formula (2), The method according to any one of [1] to [45]. [In the formula, R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 , R 6 , R 7 , L 1 , L 2 and L 3 have the same meanings as defined in [1]. ] [47] The method according to [46], wherein the step (B) is a step of obtaining a compound represented by general formula (2) by reacting with aldehydes or ketones in the presence of an acid.
- the silylating agent is at least one selected from the group consisting of N,O-bis(trimethylsilyl)trifluoroacetamide, N,O-bis(trimethylsilyl)acetamide, and 1-trimethylsilylimidazole, [ 51].
- the step (B) is carried out at a temperature of -10°C to 80°C, 0°C to 70°C, or 10°C to 60°C, for 5 minutes to 24 hours, 10 minutes to 12 hours, or 20 minutes.
- R 7 is -OR 8
- R 8 is hydrogen, C 1 -C 6 alkyl which may have a substituent, or aralkyl which may have a substituent, The method according to any one of [1] to [57].
- [59] The method according to [58], wherein R 7 is -OH.
- [59-1] The method according to [58], wherein R 7 is -OR 8 and R 8 is C 1 -C 6 alkyl.
- R59-2] The method according to [58], wherein R 7 is -OR 8 and R 8 is methyl.
- R 7 is -NR 9 R 9' , and R 9 and R 9' are each independently hydrogen, C 1 -C 6 alkyl which may have a substituent, or substituted [1 ] to [ 57 ] method described in any of the above.
- R 9 The method according to any one of [1] to [57], wherein R 7 is an amino acid residue or a peptide residue.
- R 7 is an amino acid residue whose C-terminus is protected with a C 1 -C 6 alkyl ester.
- a method for producing a compound represented by the following general formula (16) or a salt thereof or a solvate thereof comprising: A method comprising the step of producing the following compound (11) by the method described in any one of [1] to [61] above.
- R 10 and R 11 are (i) each independently hydrogen, C 1 -C 6 alkyl which may have a substituent, C 3 -C 6 cycloalkyl which may have a substituent; C2 - C6 alkenyl which may have a substituent, C2 - C6 alkynyl which may have a substituent, aralkyl which may have a substituent, (ii) taken together with intervening carbon atoms to form a 3- to 8-membered alicyclic ring or a 4- to 7-membered alicyclic ring; It forms a member-saturated heterocycle.
- step (D) a step of reacting a compound represented by the following general formula (15) with a reducing agent in the presence of a Lewis acid to obtain a compound represented by the following general formula (16);
- the Lewis acid in step (C) is at least one selected from the group consisting of a complex of boron trifluoride with an ether solvent, trialkylsilyl triflate, titanium tetrachloride, and tetraalkoxytitanium.
- step (C) is a boron trifluoride/diethyl ether complex or a boron trifluoride/tetrahydrofuran complex.
- the Lewis acid in step (D) is at least one selected from the group consisting of boron trifluoride/alkyl ether complex, trialkylsilyl triflate, titanium tetrachloride, and tetraalkoxytitanium, [63 ] to [65].
- step (D) is trimethylsilyl triflate.
- step (D) is a hydride reducing agent.
- the hydride reducing agent is at least one selected from the group consisting of a silane reducing agent and a borane reducing agent.
- the silane reducing agent is triethylsilane, triisopropylsilane, tristrimethylsilylsilane, phenylsilane, dimethylphenylsilane, tetraphenyldisilane, poly(methylhydrosiloxane), and 1,1,3,3-tetramethyl
- the method according to [69] which is at least one selected from the group consisting of disiloxanes.
- the silane-based reducing agent is at least one selected from the group consisting of triethylsilane, poly(methylhydrosiloxane), and 1,1,3,3-tetramethyldisiloxane. Method described.
- R 2 and R 3 are each independently selected from the group consisting of hydrogen, methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, tert-butyl, isobutyl, isopentyl, benzyl, phenyl, and pyridyl; , or R 2 and R 3 together with the carbon atoms to which they are bonded form a 3- to 8-membered alicyclic ring, and R 4 and R 5 each independently represent hydrogen, methyl, ethyl, selected from the group consisting of n-propyl, n-butyl, tert-butyl, isobutyl, isopentyl, benzyl, phenyl, and pyridyl, or R 4 and R 5 taken together with the carbon atoms to which they are attached are 3 ⁇ It forms an 8-membered alicyclic ring, R 6 is hydrogen, methyl, methyl,
- the heteroaryl is a good heteroaryl.
- R 1 is benzyloxycarbonyl (Cbz), 9-fluorenylmethyloxycarbonyl (Fmoc), acetyl, trifluoroacetyl, methanesulfonyl, para-toluenesulfonyl, (trifluoromethyl)sulfonyl, or 2- The method according to [74], which is nitrobenzenesulfonyl (Nosyl). [76] The method according to [75], wherein R 1 is benzyloxycarbonyl (Cbz) or 9-fluorenylmethyloxycarbonyl (Fmoc).
- R 1 is an amino acid residue or a peptide residue
- R 2 and R 3 are each independently selected from the group consisting of hydrogen, methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, tert-butyl, isobutyl, isopentyl, benzyl, phenyl, and pyridyl; , or R 2 and R 3 together with the carbon atoms to which they are bonded form a 3- to 8-membered alicyclic ring
- R 4 and R 5 each independently represent hydrogen, methyl, ethyl, selected from the group consisting of n-propyl, n-butyl, tert-butyl, isobutyl, isopentyl, benzyl, phenyl, and pyridyl, or R 4 and R 5 taken together with the carbon atoms to which they are attached are 3 ⁇ It forms an 8-membered alicycl
- R 1 is an amino acid residue or peptide residue whose N-terminus is protected with benzyloxycarbonyl (Cbz) or 9-fluorenylmethyloxycarbonyl (Fmoc), [76-1 ].
- R 2 and R 3 are each independently selected from the group consisting of hydrogen, methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, tert-butyl, isobutyl, isopentyl, benzyl, phenyl, and pyridyl or R 2 and R 3 together with the bonded carbon atoms form a 3- to 8-membered alicyclic ring, the method according to any one of [1] to [76]. .
- R 2 is methyl, ethyl, n-propyl, n-butyl, or isobutyl
- R 3 is hydrogen or methyl, or R 2 and R 3 taken together with the carbon atom to which they are bonded are The method according to [77], wherein a 4- to 6-membered alicyclic ring is formed.
- R 4 and R 5 are each independently selected from the group consisting of hydrogen, methyl, ethyl, n-propyl, n-butyl, tert-butyl, isobutyl, isopentyl, benzyl, phenyl, and pyridyl.
- a method for producing a peptide compound comprising: (i) the step of producing the above compound (11) or (16) by the method described in any one of [1] to [85] above, and (ii) the step of producing the above compound (11) or (16) in a solvent, a step of condensing the carboxy group of compound (11) or (16) with an amino acid having an amino group or a peptide having an amino group; manufacturing method, including.
- room temperature means a temperature of about 20°C to about 25°C.
- the term "electron-withdrawing group” refers to a substituent that is more likely to attract electrons from the bonded atom side than a hydrogen atom.
- halogen atom examples include F, Cl, Br, or I.
- alkyl is a monovalent group derived from an aliphatic hydrocarbon by removing one arbitrary hydrogen atom, and has a heteroatom (atom other than carbon and hydrogen atoms) in the skeleton. ) or have a subset of hydrocarbyl or hydrocarbon group structures that do not contain unsaturated carbon-carbon bonds and contain hydrogen and carbon atoms.
- Alkyl includes not only linear ones but also branched ones.
- the alkyl is preferably an alkyl having 1 to 20 carbon atoms (C 1 -C 20 , hereinafter "C p -C q " means p to q carbon atoms), and preferably C 1 -C 10 alkyl, more preferably C 1 -C 6 alkyl.
- alkyl examples include methyl, ethyl, n-propyl, i-propyl, n-butyl, s-butyl, t-butyl, isobutyl (2-methylpropyl), n-pentyl, s-pentyl (1- methylbutyl), t-pentyl (1,1-dimethylpropyl), neopentyl (2,2-dimethylpropyl), isopentyl (3-methylbutyl), 3-pentyl (1-ethylpropyl), 1,2-dimethylpropyl, 2 -Methylbutyl, n-hexyl, 1,1,2-trimethylpropyl, 1,2,2-trimethylpropyl, 1,1,2,2-tetramethylpropyl, 1,1-dimethylbutyl, 1,2-dimethylbutyl , 1,3-dimethylbutyl, 2,2-dimethylbutyl, 2,3-dimethylbutyl, 3,
- alkenyl is a monovalent group having at least one double bond (two adjacent SP 2 carbon atoms). Depending on the configuration of the double bond and substituents (if present), the geometry of the double bond can be Entadel (E) or Entumble (Z), cis or trans configuration.
- Alkenyl includes not only straight chain but also branched alkenyl.
- Preferred alkenyls include C 2 -C 10 alkenyl, more preferably C 2 -C 6 alkenyl. Specific examples include vinyl, allyl, 1-propenyl, 1-butenyl, 2-butenyl (including cis and trans), 3-butenyl, pentenyl, 3-methyl-2-butenyl, hexenyl and the like.
- alkynyl is a monovalent group having at least one triple bond (two adjacent SP carbon atoms). Alkynyl includes not only straight chain but also branched chain. Preferred alkynyl is C 2 -C 10 alkynyl, more preferably C 2 -C 6 alkynyl.
- ethynyl 1-propynyl, propargyl, 3-butynyl, pentynyl, hexynyl, 3-phenyl-2-propynyl, 3-(2'-fluorophenyl)-2-propynyl, 2-hydroxy-2 -propynyl, 3-(3-fluorophenyl)-2-propynyl, 3-methyl-(5-phenyl)-4-pentynyl, and the like.
- cycloalkyl means a saturated or partially saturated cyclic monovalent aliphatic hydrocarbon group, and includes a monocyclic ring, a bicyclo ring, and a spiro ring.
- Preferred examples of cycloalkyl include C 3 -C 8 cycloalkyl. Specific examples include cyclopropyl, cyclobutyl, cyclopentyl, cyclohexyl, cycloheptyl, cyclooctyl, bicyclo[2.2.1]heptyl, spiro[3.3]heptyl, and the like.
- aryl means a monovalent aromatic hydrocarbon ring and an aromatic hydrocarbon ring group.
- Preferred aryl is C 6 -C 10 aryl.
- Specific examples of aryl include phenyl, naphthyl (eg, 1-naphthyl, 2-naphthyl), and the like.
- heteroaryl means an aromatic cyclic monovalent group containing 1 to 5 heteroatoms in addition to carbon atoms, and an aromatic heterocyclic group.
- the ring may be a monocyclic ring, a fused ring with another ring, or a partially saturated ring.
- the number of atoms constituting the ring of heteroaryl is preferably 5 to 10 (5 to 10 membered heteroaryl), more preferably 5 to 7 (5 to 7 membered heteroaryl).
- heteroaryl examples include furyl, thienyl, pyrrolyl, imidazolyl, pyrazolyl, thiazolyl, isothiazolyl, oxazolyl, isoxazolyl, oxadiazolyl, thiadiazolyl, triazolyl, tetrazolyl, pyridyl, pyrimidyl, pyridazinyl, pyrazinyl, triazinyl, benzofuranyl, benzothienyl.
- benzothiadiazolyl benzothiazolyl, benzoxazolyl, benzoxadiazolyl, benzimidazolyl, benzotriazolyl, indolyl, isoindolyl, indazolyl, azaindolyl, quinolyl, isoquinolyl, cinnolinyl, quinazolinyl, quinoxalinyl, benzodioxolyl, indolizinyl, Examples include imidazopyridyl, pyrazolopyridyl, imidazopyridyl, triazolopyridyl, pyrrolopyrazinyl, furopyridyl, and the like.
- aralkyl (arylalkyl) means a group in which at least one hydrogen atom of "alkyl” defined above is substituted with “aryl” defined above.
- aralkyl C 7 -C 14 aralkyl is preferred, and C 7 -C 10 aralkyl is more preferred.
- Specific examples of aralkyl include benzyl, phenethyl, and 3-phenylpropyl.
- Alicyclic ring as used herein means a non-aromatic hydrocarbon ring.
- the alicyclic ring may have an unsaturated bond in the ring, or may be a polycyclic ring having two or more rings. Further, carbon atoms constituting the ring may be oxidized to form carbonyl.
- Preferred examples of the alicyclic ring include 3- to 8-membered alicyclic rings.
- alicyclic ring examples include a cyclopropane ring, a cyclobutane ring, a cyclopentane ring, a cyclohexane ring, a cycloheptane ring, a cyclooctane ring, and a bicyclo[2.2.1]heptane ring.
- saturated heterocycle refers to a non-aromatic heterocycle containing 1 to 5 heteroatoms in addition to carbon atoms and containing no double and/or triple bonds in the ring. do.
- the saturated heterocycle may be a monocyclic ring, or may form a fused ring with another ring, for example, an aromatic ring such as a benzene ring.
- Preferred examples of the saturated heterocycle include 4- to 10-membered saturated heterocycles.
- the saturated heterocycle includes, for example, an azetidine ring, an oxoazetidine ring, an oxetane ring, a tetrahydrofuran ring, a tetrahydropyran ring, a morpholine ring, a thiomorpholine ring, a pyrrolidine ring, a 2-oxopyrrolidine ring, a 4-oxopyrrolidine ring, and a piperidine ring.
- Ring 4-oxopiperidine ring, piperazine ring, pyrazolidine ring, imidazolidine ring, oxazolidine ring, isoxazolidine ring, thiazolidine ring, isothiazolidine ring, thiadiazolidine ring, oxazolidone ring, dioxolane ring, dioxane ring, thietane ring, octa Examples include hydroindole ring, indoline ring, azepane ring, dioxepane ring, and 5,9-dioxaspiro[3.5]nonane ring.
- the compounds described herein can be salts thereof or solvates thereof.
- Salts of compounds include, for example, hydrochlorides; hydrobromides; hydroiodides; phosphates; phosphonates; sulfates; sulfonates such as methanesulfonates and p-toluenesulfonates.
- solvate refers to a compound in which a compound forms one molecular group together with a solvent.
- Examples include hydrates, alcoholates (ethanolates, methanolates, 1-propanolates, 2-propanolates, etc.), and solvates with a single solvent such as dimethyl sulfoxide. , one in which a solvate is formed with a plurality of solvents for one molecule of the compound, or one in which a solvate is formed with a plurality of types of solvents in one molecule of the compound. If the solvent is water, it is called a hydrate.
- hydrates are preferable, and specific examples of such hydrates include 1 to 10 hydrates, preferably 1 to 5 hydrates, and more preferably 1 to 3 hydrates. Examples include hydrates.
- amino acid as used herein includes natural amino acids and unnatural amino acids (sometimes referred to as amino acid derivatives). Moreover, in this specification, “amino acid” may mean an amino acid residue. "Natural amino acids” as used herein include Gly, Ala, Ser, Thr, Val, Leu, He, Phe, Tyr, Trp, His, Glu, Asp, Gln, Asn, Cys, Met, Lys, Arg, Pro.
- Unnatural amino acids are not particularly limited, but examples include ⁇ -amino acids, D-type amino acids, N-substituted amino acids, ⁇ , ⁇ -disubstituted amino acids, amino acids whose side chains differ from those of natural amino acids, hydroxycarboxylic acids, etc. . Any steric configuration is acceptable for the amino acids herein.
- side chains of amino acids include alkyl groups, alkenyl groups, alkynyl groups, aryl groups, heteroaryl groups, aralkyl groups, heteroaralkyl groups, cycloalkyl groups, and spiro bonds.
- cycloalkyl groups Each may be provided with a substituent, and these substituents are not limited, for example, any substituent containing a halogen atom, an O atom, an S atom, a N atom, a B atom, a Si atom, or a P atom.
- substituents are not limited, for example, any substituent containing a halogen atom, an O atom, an S atom, a N atom, a B atom, a Si atom, or a P atom.
- One or more may be independently selected from the following. That is, optionally substituted alkyl groups, alkoxy groups, alkoxyalkyl groups, alkenyl groups, alkynyl groups, aryl groups, heteroaryl groups, aralkyl groups, cycloalkyl groups, or oxo, aminocarbonyl, halogen atoms, etc. Illustrated.
- the amino acid herein may be a compound having a carboxyl group and an amino group in the same molecule, and specifically, 4-aminobutanoic acid, 5-aminopentanoic acid, 6-aminopentanoic acid, etc. Examples include hexanoic acid, 4-piperidinecarboxylic acid, and 4-aminobenzoic acid.
- Peptide and peptide compound in this specification are not particularly limited as long as they are peptides formed by amide bonding or ester bonding of natural amino acids and/or unnatural amino acids.
- the peptide compound is preferably a peptide with 5 to 30 residues, more preferably 7 to 15 residues, and still more preferably 9 to 13 residues.
- the peptide preferably has 2 to 29 residues, more preferably 2 to 14 residues, and even more preferably 2 to 12 residues.
- Peptides and peptide compounds may be linear or cyclic peptides.
- amino acid residues and “peptide residues” constituting a peptide compound are sometimes simply referred to as “amino acids” and “peptides.”
- a substituent may be substituted means that a certain group may be substituted with any substituent.
- a substituent may be added to each of these, and these substituents are not limited, for example, any substituent containing a halogen atom, an oxygen atom, a sulfur atom, a nitrogen atom, a boron atom, a silicon atom, or a phosphorus atom.
- One or more may be independently selected from among the groups.
- substituents examples include alkyl, alkoxy, fluoroalkyl, fluoroalkoxy, oxo, aminocarbonyl, alkylsulfonyl, alkylsulfonylamino, cycloalkyl, aryl, heteroaryl, heterocyclyl, arylalkyl, heteroarylalkyl, halogen, nitro , amino, monoalkylamino, dialkylamino, cyano, carboxyl, alkoxycarbonyl, formyl and the like.
- examples of the halogen-based solvent include dichloromethane, chloroform, 1,2-dichloroethane, carbon tetrachloride, and the like. Among these, dichloromethane, chloroform, and 1,2-dichloroethane are preferred.
- examples of the benzene solvent include benzene, toluene, xylene, fluorobenzene, chlorobenzene, 1,2-dichlorobenzene, bromobenzene, anisole, ethylbenzene, nitrobenzene, cumene, benzotrifluoride, and the like.
- toluene, fluorobenzene, chlorobenzene, and benzotrifluoride are preferred.
- examples of ether solvents include diethyl ether, tetrahydrofuran, 2-methyltetrahydrofuran, 1,4-dioxane, 1,3-dioxolane, 1,2-dimethoxyethane, diisopropyl ether, cyclopentyl methyl ether, t -butyl methyl ether, 4-methyltetrahydropyran, diglyme, triglyme, tetraglyme and the like.
- ester solvents include methyl acetate, ethyl acetate, butyl acetate, methyl propionate, propyl acetate, isopropyl acetate, isobutyl acetate, pentyl acetate, dimethyl carbonate, diethyl carbonate, ⁇ -valerolactone, and the like. Can be mentioned. Among these, ethyl acetate and dimethyl carbonate are preferred.
- nitrile solvents examples include acetonitrile, propionitrile, and the like. Among these, acetonitrile is preferred.
- fluoroalcohols examples include 2,2,2-trifluoroethanol and 1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-propanol.
- examples of alcohol include methanol, ethanol, n-propanol, 2-propanol, and the like. Among these, methanol, ethanol, and 2-propanol are preferred.
- one or more means a number of one or more.
- substituents of a group the term means one up to the maximum number of substituents allowed by the group.
- One or more specifically includes, for example, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, and/or a larger number.
- A, B, and/or C includes the following seven variations; (i) A, (ii) B, (iii) C, (iv) A and B, (v) A and C, (vi) B and C, (vii) A, B, and C.
- R 1 in the formula is an electron-withdrawing group.
- Aryl specifically methyl, ethyl, isopropyl, n-propyl, n-butyl, tert-butyl, isopentyl, trifluoromethyl, phenyl, nitrophenyl, pyridyl
- Examples include methyl, ethyl, isopropyl, n-propyl, n-butyl, tert-butyl, isopentyl, trifluoromethyl, phenyl, nitrophenyl, pyridyl, benzyl, methoxybenzyl, fluorobenzyl. , and 9-fluorenylmethyl.
- R 1 is benzyloxycarbonyl (Cbz), 9-fluorenylmethyloxycarbonyl (Fmoc), acetyl, trifluoroacetyl, methanesulfonyl, para-toluenesulfonyl, (trifluoromethyl)sulfonyl, and 2- It is nitrobenzenesulfonyl (Nosyl).
- Particularly preferred as R 1 are benzyloxycarbonyl (Cbz) and 9-fluorenylmethyloxycarbonyl (Fmoc).
- R 1 is an amino acid residue or a peptide residue.
- R 1 is preferably an amino acid residue or a peptide residue whose N-terminus is protected with benzyloxycarbonyl (Cbz) or 9-fluorenylmethyloxycarbonyl (Fmoc), and more preferably an N-terminus is an amino acid residue protected with benzyloxycarbonyl (Cbz) or 9-fluorenylmethyloxycarbonyl (Fmoc).
- R 2 and R 3 are each independently hydrogen, C 1 -C 6 alkyl which may have a substituent, aralkyl which may have a substituent, and R 3 which does not have a substituent.
- aryl which may optionally have a substituent, or heteroaryl which may have a substituent, or the carbon atom to which R 2 and R 3 are bonded together to form a 3- to 8-membered alicyclic ring or a 4- to It forms a 7-membered saturated heterocycle.
- R 2 and R 3 are preferably each independently hydrogen, methyl, ethyl, n-propyl, n-butyl, tert-butyl, isobutyl, isopentyl, benzyl, phenyl, pyridyl, or R 2 and R 3 forms a 3- to 8-membered alicyclic ring together with the carbon atom to which it is bonded. More preferably, when R 2 is methyl, ethyl, n-propyl, n-butyl, or isobutyl, R 3 is hydrogen or methyl, or R 2 and R 3 together with the carbon atoms to which they are attached to form a 4- to 6-membered alicyclic ring.
- R 4 and R 5 each independently represent hydrogen, C 1 -C 6 alkyl which may have a substituent, aralkyl which may have a substituent, and R 5 which does not have a substituent.
- aryl which may optionally have a substituent, or heteroaryl which may have a substituent, or the carbon atom to which R 4 and R 5 are bonded together to form a 3- to 8-membered alicyclic ring or a 4- to 4-membered alicyclic ring. It forms a 7-membered saturated heterocycle.
- R 4 and R 5 are preferably each independently hydrogen, methyl, ethyl, n-propyl, n-butyl, tert-butyl, isobutyl, isopentyl, benzyl, phenyl, pyridyl, or R 4 and R 5 forms a 3- to 8-membered alicyclic ring together with the carbon atom to which it is bonded. More preferably, R 4 is hydrogen, methyl, ethyl, n-propyl, n-butyl, or isobutyl and R 5 is hydrogen. More preferably, R 4 is hydrogen or methyl and R 5 is hydrogen.
- R 6 in the formula is hydrogen, C 1 -C 6 alkyl which may have a substituent, or aralkyl which may have a substituent.
- R 6 is hydrogen, methyl, ethyl, n-propyl, n-butyl, or benzyl, more preferably R 6 is hydrogen.
- R 7 is -OR 8 , -NR 9 R 9' , an amino acid residue, or a peptide residue
- R 8 , R 9 and R 9' each independently represent hydrogen or a substituent.
- C 1 -C 6 alkyl which may have a substituent, or aralkyl which may have a substituent, or R 9 and R 9' together with the intervening nitrogen atom are 4- to 7-membered. Forms a saturated heterocycle.
- R 7 is -OR 8 , more preferably R 7 is -OH.
- R 7 is -OR 8 and R 8 is C 1 -C 6 alkyl, more preferably R 7 is -OR 8 and R 8 is methyl.
- R 7 is an amino acid residue protected at the C-terminus with a C 1 -C 6 alkyl ester.
- L 1 , L 2 , and L 3 are a single bond or -CH 2 -, provided that when L 1 is -CH 2 -, L 2 is a single bond, and L 2 is -CH 2 - . -, L 1 and L 3 are single bonds, and when L 3 is -CH 2 -, L 2 is a single bond.
- L 1 , L 2 and L 3 are single bonds.
- Step A of Production Method 1 is a step of producing an O-substituted serine derivative (1) by subjecting the cyclic N,O-acetal derivative (2) to a reductive hydrogenation reaction accompanied by ring opening.
- This step is carried out in the presence of a reducing agent, in the presence or absence of an acid, in the presence or absence of a solvent, in the presence or absence of a solubilizing agent, preferably at a temperature of -50°C to 50°C, more preferably is a temperature of -40°C to 40°C, more preferably a temperature of -30°C to 30°C, particularly preferably a temperature of -20°C to 25°C, preferably for 5 minutes to 24 hours, more preferably for 10 minutes to 12
- the reaction time can be more preferably 20 minutes to 8 hours, particularly preferably 30 minutes to 5 hours.
- a hydride reducing agent can be used, such as triethylsilane, triisopropylsilane, tristrimethylsilylsilane, phenylsilane, dimethylphenylsilane, tetraphenyldisilane, poly(methylhydrosiloxane), and 1,1 , silane-based reducing agents such as 3,3-tetramethyldisiloxane, and borane-based reducing agents.
- triethylsilane, poly(methylhydrosiloxane), and 1,1,3,3-tetramethyldisiloxane are preferably used, and triethylsilane is more preferably used.
- the amount of the reducing agent used is not particularly limited, but may be, for example, 0.5 equivalent or more and 30 equivalents or less relative to the compound represented by formula (2). Preferably it is 1 equivalent or more and 20 equivalents or less, more preferably 1.5 equivalents or more and 10 equivalents or less, and still more preferably 2 equivalents or more and 7 equivalents or less.
- acids include Br ⁇ nsted acids such as trifluoromethanesulfonic acid (TfOH), methanesulfonic acid (MsOH), and trifluoroacetic acid (TFA), complexes of boron trifluoride with ether solvents, and trialkylsilyl triflates. or the metal Lewis acids described below, with metal Lewis acids being preferred.
- the metal Lewis acid herein means a Lewis acid composed of a metal and an anion group, and includes, for example, metal halides, metal triflates, metal alkoxides, and metal halide alkoxides.
- the metal in the metal Lewis acid may be a known polyvalent metal, such as titanium, tin, scandium, zirconium, zinc, aluminum, calcium, bismuth, antimony, cadmium, vanadium, molybdenum, tungsten, iron, copper, cobalt. , lead, nickel, silver, and rare earth metals.
- titanium, tin, scandium, zirconium, zinc, and aluminum are preferred, titanium, tin, and scandium are more preferred, and titanium and tin are still more preferred.
- the anion group in the metal Lewis acid may be a known anion group, such as trifluoromethanesulfonic acid (TfOH), methanesulfonic acid (MsOH), bis(trifluoromethanesulfonyl)imide (Tf 2 NH), Tris(trifluoromethanesulfonyl)methane (HCTf 3 ), pentafluorophenylbis(triflyl)methane (C 6 H 5 CHTf 2 ), trifluoroacetic acid (TFA), 2,2,2-trifluoroethanol, 1,1, Examples include anion groups derived from 1,3,3,3-hexafluoro-2-propanol, methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol, phenol, etc.; It may be one or more combinations selected.
- TfOH trifluoromethanesulfonic acid
- MsOH methanesulfonic acid
- metal Lewis acids include metal halides such as titanium tetrahalide (e.g., titanium tetrachloride (TiCl 4 )), tin tetrahalide (e.g., tin tetrachloride (SnCl 4 )), scandium triflate ( Metal triflates such as Sc(OTf) 3 ), metal alkoxides such as tetraalkoxytitaniums (e.g. tetraisopropyl orthotitanate (Ti(OiPr) 4 )), and alkoxytrichlorotitaniums (e.g. isopropoxytrichlorotitanium (TiCl 3 )).
- metal halides such as titanium tetrahalide (e.g., titanium tetrachloride (TiCl 4 )), tin tetrahalide (e.g., tin tetrachloride (SnCl
- the metal Lewis acid may be a combination of multiple types, such as a combination of titanium tetrahalide and tetraalkoxytitanium, and a combination of titanium tetrachloride and tetraisopropyl orthotitanate is particularly preferred.
- the molar ratio of titanium tetrahalide to titanium tetraalkoxy is not particularly limited, but is preferably 2 to 4:1, more preferably 3:1.
- the amount of acid used is not particularly limited, but can be, for example, 0.1 equivalent or more and 20 equivalents or less relative to the compound represented by formula (2). Preferably, it is 0.5 equivalent or more and 5 equivalents or less, and more preferably 1 equivalent or more and 3 equivalents or less.
- the solvent examples include halogenated solvents such as dichloromethane, 1,2-dichloroethane, and chloroform; benzene solvents such as toluene, chlorobenzene, fluorobenzene, and benzotrifluoride; among these, dichloromethane, toluene, Chlorobenzene is preferably used.
- halogenated solvents such as dichloromethane, 1,2-dichloroethane, and chloroform
- benzene solvents such as toluene, chlorobenzene, fluorobenzene, and benzotrifluoride
- dichloromethane, toluene, Chlorobenzene is preferably used.
- Step A of Production Method 1 can be further carried out in the presence of a solubilizing agent.
- solubilizing agents include fluoroalcohols such as 2,2,2-trifluoroethanol and 1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-propanol, methanol, ethanol, and 2-propanol.
- examples include alcohol, nitrile solvents such as acetonitrile, and ester solvents such as ethyl acetate and dimethyl carbonate.
- 2,2,2-trifluoroethanol, 1,1,1,3,3,3 -hexafluoro-2-propanol is preferably used.
- Examples of the base include sodium hydroxide, potassium hydroxide, lithium hydroxide, tetraalkylammonium hydroxide (e.g., tetramethylammonium hydroxide), and among these, sodium hydroxide and hydroxide Potassium is preferably used.
- This base treatment step is preferably carried out at a temperature of -5°C to 50°C, more preferably at a temperature of 0°C to 40°C, even more preferably at a temperature of 5°C to 30°C, particularly preferably at a temperature of 10°C to 25°C. , preferably from 5 minutes to 24 hours, more preferably from 10 minutes to 12 hours, even more preferably from 20 minutes to 8 hours, particularly preferably from 30 minutes to 5 hours.
- the O-substituted serine derivative (11) in which R 7 is -OH is a secondary amine, a tertiary amine,
- the content of impurities contained in the reaction mixture can be reduced.
- Examples of the salt include dicyclohexylamine, lithium hydroxide, sodium hydroxide, potassium hydroxide, calcium hydroxide, etc. Among these, dicyclohexylamine is preferably used.
- the cyclic N,O-acetal derivative (2) used as a starting material in Step A of Production Method 1 can be produced by a method including Step B shown below using Compound (3) as a starting material. Can be done.
- R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 , R 6 , R 7 , L 1 , L 2 , and L 3 in the formula are R 1 , R 2 , R 3 , R 4 in Step A, Each has the same meaning as R 5 , R 6 , R 7 , L 1 , L 2 and L 3 .
- Ra and Rb in the formula are each independently a C 1 -C 6 alkyl group, or together with the intervening oxygen and carbon atoms form a 5- to 7-membered saturated heterocycle.
- R 3' in the formula is hydrogen, C 1 -C 6 alkyl which may have a substituent, C 3 -C 6 cycloalkyl which may have a substituent, and C2 - C6 alkenyl which may have a substituent, C2 - C6 alkynyl which may have a substituent, aralkyl which may have a substituent, aryl which may have a substituent, and a substituent. or R 3' taken together with R 2 and any intervening carbon atoms constitutes a 4- to 8-membered alicyclic ring or a 4- to 7-membered saturated heteroaryl ring. forming a ring.
- Step B of Production Method 1 is a step of producing a cyclic N,O-acetal derivative (2) by reacting the compound (3) with aldehydes, ketones, acetals, or vinyl ethers.
- This step is carried out in the presence or absence of an acid, in the presence or absence of a solvent, in the presence or absence of a silylating agent, preferably at a temperature of -10°C to 80°C, more preferably 0°C to 70°C. temperature, more preferably at a temperature of 10°C to 60°C, particularly preferably at a temperature of 20°C to 50°C, preferably for 5 minutes to 24 hours, more preferably for 10 minutes to 12 hours, even more preferably for 20 minutes to 6 hours. , particularly preferably for 30 minutes to 3 hours.
- acids include Br ⁇ nsted acids such as trifluoromethanesulfonic acid (TfOH), methanesulfonic acid (MsOH), and trifluoroacetic acid (TFA), complexes of boron trifluoride with ether solvents, and trialkylsilyl triflates. or the metal Lewis acids mentioned above, with Lewis acids being preferred.
- TfOH trifluoromethanesulfonic acid
- MsOH methanesulfonic acid
- TFA trifluoroacetic acid
- complexes of boron trifluoride with ether solvents and trialkylsilyl triflates.
- Lewis acids being preferred.
- Lewis acids include boron trifluoride/tetrahydrofuran complex, boron trifluoride/diethyl ether complex, and trimethylsilyl triflate.
- the amount of acid used is not particularly limited, but can be, for example, 0.05 equivalent or more and 1 equivalent or less with respect to the compound represented by formula (3). Preferably, it is 0.1 equivalent or more and 0.5 equivalent or less.
- solvent examples include halogenated solvents such as dichloromethane, 1,2-dichloroethane, and chloroform, benzene solvents such as toluene, chlorobenzene, fluorobenzene, and benzotrifluoride, and ethers such as tetrahydrofuran, 2-methyltetrahydrofuran, and cyclopentyl methyl ether.
- halogenated solvents such as dichloromethane, 1,2-dichloroethane, and chloroform
- benzene solvents such as toluene, chlorobenzene, fluorobenzene, and benzotrifluoride
- ethers such as tetrahydrofuran, 2-methyltetrahydrofuran, and cyclopentyl methyl ether.
- solvents examples include dichloromethane, toluene, and 2-methyltetrahydrofuran.
- Step B of Manufacturing Method 1 can be further performed in the presence of a silylating agent.
- a silylating agent examples include N,O-bis(trimethylsilyl)trifluoroacetamide, N,O-bis(trimethylsilyl)acetamide, and 1-trimethylsilylimidazole; (Trimethylsilyl)trifluoroacetamide is preferably used.
- the O-substituted serine derivative (11) in which R 7 is -OH is used as a starting material, and the following steps are carried out.
- An O-substituted serine derivative (16) having a substituent (-CHR 10 R 11 ) on the nitrogen atom can be produced by the method including Step C and Step D.
- R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 , R 6 , R 7 , L 1 , L 2 , and L 3 in the formula are R 1 , R 2 , R 3 , R 4 in Step A, Each has the same meaning as R 5 , R 6 , R 7 , L 1 , L 2 and L 3 .
- Ra and Rb in the formula have the same meanings as Ra and Rb in Step B, respectively.
- R 10 and R 11 are each independently hydrogen, C 1 -C 6 alkyl which may have a substituent, C 3 -C 6 cycloalkyl which may have a substituent, C2 - C6 alkenyl which may have a substituent, C2 - C6 alkynyl which may have a substituent, aralkyl which may have a substituent, a 3- to 8-membered alicyclic ring or a 4- to 7-membered saturated heteroaryl; forming a ring.
- R 11' in the formula is hydrogen, C 1 -C 6 alkyl which may have a substituent, C 3 -C 6 cycloalkyl which may have a substituent, or C 2 -C 6 alkenyl which may have a substituent, C 2 -C 6 alkynyl which may have a substituent, aralkyl which may have a substituent, aryl which may have a substituent, and a substituent or R 11' taken together with R 10 and any intervening carbon atoms constitutes a 4- to 8-membered alicyclic ring or a 4- to 7-membered saturated heteroaryl ring. forming a ring.
- step C for example, according to the method of Freidinger et al.
- This is a step of obtaining an oxazolidinone compound (15) by reacting with a compound or a vinyl ether.
- This step can be carried out in the presence or absence of a Lewis acid, in the presence or absence of a solvent.
- Lewis acid for example, a complex of boron trifluoride with an ether solvent, a nonmetal Lewis acid such as trialkylsilyl triflate, or the above-mentioned metal Lewis acid can be used.
- Lewis acids include boron trifluoride/tetrahydrofuran complex, boron trifluoride/diethyl ether complex, trimethylsilyl triflate, titanium tetrachloride, and tetraalkoxytitanium. Preferred are tetrahydrofuran complex and boron trifluoride/diethyl ether complex.
- the amount of Lewis acid used is not particularly limited, but can be, for example, 0.2 equivalent or more and 5 equivalents or less with respect to the compound represented by formula (11). Preferably, it is 0.5 equivalent or more and 3 equivalents or less, more preferably 1 equivalent or more and 2 equivalents or less.
- the solvent examples include halogenated solvents such as dichloromethane, 1,2-dichloroethane, and chloroform; benzene solvents such as toluene, chlorobenzene, fluorobenzene, and benzotrifluoride; among these, dichloromethane, toluene, Chlorobenzene is preferably used.
- halogenated solvents such as dichloromethane, 1,2-dichloroethane, and chloroform
- benzene solvents such as toluene, chlorobenzene, fluorobenzene, and benzotrifluoride
- dichloromethane, toluene, Chlorobenzene is preferably used.
- step D an O-substituted serine derivative (16) having a substituent (-CHR 10 R 11 ) on the nitrogen atom is produced by performing a reductive ring-opening reaction on the oxazolidinone (15). It is a process.
- This step can be carried out in the presence or absence of an acid, in the presence of a reducing agent, and in the presence or absence of a solvent.
- acids include Br ⁇ nsted acids such as trifluoromethanesulfonic acid (TfOH), methanesulfonic acid (MsOH), and trifluoroacetic acid (TFA), complexes of boron trifluoride with ether solvents, and trialkylsilyl triflates. or the metal Lewis acids mentioned above, with Lewis acids being preferred.
- TfOH trifluoromethanesulfonic acid
- MsOH methanesulfonic acid
- TFA trifluoroacetic acid
- complexes of boron trifluoride with ether solvents and trialkylsilyl triflates.
- Lewis acids being preferred.
- Lewis acid examples include boron trifluoride/tetrahydrofuran complex, boron trifluoride/diethyl ether complex, trimethylsilyl triflate, titanium tetrachloride, and tetraalkoxytitanium, and among these, trimethylsilyl triflate is preferred.
- the amount of Lewis acid used is not particularly limited, but can be, for example, 0.2 equivalent or more and 5 equivalents or less relative to the compound represented by formula (15). Preferably, it is 0.5 equivalent or more and 3 equivalents or less, more preferably 1 equivalent or more and 2 equivalents or less.
- a hydride reducing agent can be used, such as triethylsilane, triisopropylsilane, tristrimethylsilylsilane, phenylsilane, dimethylphenylsilane, tetraphenyldisilane, poly(methylhydrosiloxane), and 1,1 , silane-based reducing agents such as 3,3-tetramethyldisiloxane, and borane-based reducing agents.
- triethylsilane, poly(methylhydrosiloxane), and 1,1,3,3-tetramethyldisiloxane are preferably used, and triethylsilane is more preferably used.
- the amount of the reducing agent used is not particularly limited, but may be, for example, 1 equivalent or more and 20 equivalents or less relative to the compound represented by formula (15). Preferably it is 1.5 equivalents or more and 10 equivalents or less, more preferably 2 equivalents or more and 5 equivalents or less.
- the solvent examples include halogenated solvents such as dichloromethane, 1,2-dichloroethane, and chloroform; benzene solvents such as toluene, chlorobenzene, fluorobenzene, and benzotrifluoride; among these, dichloromethane, toluene, Chlorobenzene is preferably used.
- halogenated solvents such as dichloromethane, 1,2-dichloroethane, and chloroform
- benzene solvents such as toluene, chlorobenzene, fluorobenzene, and benzotrifluoride
- dichloromethane, toluene, Chlorobenzene is preferably used.
- the O-substituted serine derivative represented by formula (11) or formula (16) obtained by the above production method is used to produce a peptide, for example, by the production method described in WO2021132545 (method for synthesizing peptide compounds). Compounds can be manufactured.
- Example 14 of WO2021132545 Cbz-Ser(tBu)-MePhe-MeVal-Asp(tBu)-piperidine (4 mer), Cbz-MeIle-Ser(tBu)-MePhe-MeVal-Asp(tBu )-piperidine(5 mer), Cbz-MeGly-MeIle-Ser(tBu)-MePhe-MeVal-Asp(tBu)-piperidine(6 mer), Cbz-MeLeu-Val-MeGly-MeIle-Ser(tBu)-MePhe -MeVal-Asp(tBu)-piperidine(7 mer), Cbz-Val-MeGly-MeIle-Ser(tBu)-MePhe-MeVal-Asp(tBu)-piperidine(8 mer), Cbz-Leu-MeLeu-Val- MeG
- a peptide compound can be produced by using a similar method using an O-substituted serine derivative represented by formula (11) or formula (16) instead of Cbz-Ser(tBu)-OH.
- R 1 in formula (11) or formula (16) is an amino group protecting group, preferably Cbz.
- a peptide compound or a cyclic peptide compound is produced using an O-substituted serine derivative represented by formula (11) or formula (16), for example, by the production method described in WO2013100132 (method for cyclizing a peptide compound).
- formula (11) or formula (16) instead of Fmoc-Ser(tBu)-OH, formula (11) or formula (16) is used.
- Peptide compounds or cyclic peptide compounds can be produced by using the O-substituted serine derivatives shown.
- R 1 in formula (11) or formula (16) is an amino group protecting group, preferably Fmoc.
- the invention provides: 2-(benzyloxycarbonylamino)-3-(cyclobutoxy)propanoic acid, 2-(benzyloxycarbonylamino)-3-isopentyloxy-propanoic acid, 2-(benzyloxycarbonylamino)-3-isopropoxy-butanoic acid, 2-[benzyloxycarbonyl(methyl)amino]-3-(cyclobutoxy)propanoic acid, 3-benzyloxycarbonyl-2-ethyl-oxazolidine-4-carboxylic acid, 3-benzyloxycarbonyl-2-isobutyl-oxazolidine-4-carboxylic acid, benzyl 4-(cyclobutoxymethyl)-5-oxo-oxazolidine-3-carboxylate, Benzyl 4- ⁇ [1-methoxy-1-oxapropan-2-yl]carbamoyl ⁇ -2,2,5-trimethyloxazolidine-3-carboxylate, N-
- the invention is the following compounds or salts thereof or solvates thereof or salts thereof or solvates thereof: (2S)-2-(benzyloxycarbonylamino)-3-(cyclobutoxy)propanoic acid or its salts or their solvates or their salts or their solvates, (2S)-2-(benzyloxycarbonyl amino)-3-isopentyloxy-propanoic acid or a salt thereof or a solvate thereof or a salt thereof or a solvate thereof, (2S,3R)-2-(benzyloxycarbonylamino)-3-isopropoxy-butanoic acid or a salt thereof or a solvate thereof, (2S)-2-[benzyloxycarbonyl(methyl)amino]-3-(cyclobutoxy)propanoic acid or a salt thereof or a solvate thereof, (4S)-3-benzyloxycarbonyl-2-ethyl-oxazolidine-4-carboxylic acid or a
- HPLC high performance liquid chromatography
- HPLC analysis conditions Method2 Equipment: Waters ACQUITY UPLC H-Class Column: CHIRALPAK IC-3 (Daicel) 4.6 mm ID x 150 mm, 3 ⁇ m Mobile phase: 0.05% TFA/water (A), 0.05% TFA/MeCN (B) Elution method: B) 5% (0min) ⁇ 60% (20min) ⁇ 5%(20.1min) ⁇ 5% (25min) Flow rate: 1.0 mL/min Column temperature: 30°C Detection wavelength: 210nm (PDA)
- 1 H-NMR spectra were measured using a nuclear magnetic resonance apparatus ECX500II (manufactured by JEOL), and referenced to the deuterium lock signal from the sample solvent.
- Commercially available deuterated solvents were used as sample solvents depending on the purpose of the measurement.
- the chemical shift of tetramethylsilane used as an internal standard substance was set to 0 ppm, and the chemical shift of the signal of the target compound was expressed in ppm.
- the signal integral value was calculated based on the ratio of signal area intensity of each signal.
- the measurement method by qNMR was performed by dissolving the residue containing the target compound and the internal standard substance in DMSO-d 6 under the following analysis conditions.
- the yield was calculated using the following formula using the content of the target substance in the residue calculated by qNMR and the purity of the target substance in the residue calculated by HPLC analysis.
- Measuring device JNM-ECZ500R
- Internal standard substance 3,5-bis(trifluoromethyl)benzoic acid
- Example 1 (2S)-2-(benzyloxycarbonylamino)-3-propoxy-propanoic acid (compound 3A) and (2S)-2-(benzyloxycarbonylamino)-3-isopropoxy-propanoic acid (compound Examination of reaction conditions in the synthesis of 3B) (1-1): Synthesis of (4S)-3-benzyloxycarbonyl-2-ethyl-oxazolidine-4-carboxylic acid (compound 2A) After purging the reaction vessel with nitrogen, add N-benzyloxycarbonyl-L-serine (compound 1) (2.01 g, 8.40 mmol), magnesium sulfate (3.01 g, 25 mmol), and toluene (10 mL) to the reaction vessel at room temperature.
- Example 2 it was found that by the method of the present invention, Compound 3A/DCHA salt could be obtained from Compound 1 as a raw material in three steps with a yield of 51.1%.
- the reaction product obtained by acid treatment contained 9% or more of compound 4A as an impurity, but by treatment with a base (aqueous sodium hydroxide solution), compound 4A was successfully reduced to less than 0.1%.
- the method of the present invention does not require any column purification and is applicable to large-scale synthesis.
- Example 3 Synthesis of (2S)-2-(benzyloxycarbonylamino)-3-propoxy-propanoic acid/dicyclohexylamine salt (compound 3B/DCHA salt) (3-1): Synthesis of (4S)-3-benzyloxycarbonyl-2,2-dimethyl-oxazolidine-4-carboxylic acid (compound 2B) N-benzyloxycarbonyl-L-serine (compound 1) (3.49 g, 14.6 mmol), acetone (17.4 mL), and 2,2-dimethoxypropane (15.7 mL, 128 mmol) were added to the reaction vessel.
- the substrate solution was added at an external temperature of -6°C. After stirring for 45 minutes at an external temperature of -5°C, 10% ammonium chloride aqueous solution (3.9 mL) was added. Subsequently, after stirring at room temperature and discharging the aqueous layer, the obtained organic layer was washed twice (12 mL, then 5 mL) with a 5% aqueous sodium carbonate solution. The resulting aqueous layers were mixed, and a 5% aqueous solution of sodium hydrogen sulfate monohydrate (42 mL) was added. The resulting aqueous layer was washed three times with toluene and then three times with CPME.
- the obtained organic layers were mixed and washed with 5% brine (6 mL).
- the obtained organic layer was dehydrated by adding sodium sulfate, filtered, and then concentrated under reduced pressure.
- the obtained residue was purified by silica gel column chromatography (eluent: methylene chloride/methanol) to obtain white solid A of compound 3B (0.496 g, yield 38.0%) and white solid B of compound 3B (0.481 g, yield 36.9%).
- Example 3 it was found that by the method of the present invention, Compound 3B DCHA salt could be obtained from Compound 1 as a raw material in three steps with a yield of 59% or more.
- Example 4 Synthesis of (2S)-2-(benzyloxycarbonylamino)-3-propoxy-propanoic acid (compound 3C) (4-1): Synthesis of (7S)-8-benzyloxycarbonyl-5-oxa-8-azaspiro[3.4]octane-7-carboxylic acid (compound 2C) N-benzyloxycarbonyl-L-serine (compound 1) (2.70 g, 11.3 mmol) and MeTHF (10.8 mL) were added to the reaction vessel at room temperature.
- N,O-bis(trimethylsilyl)trifluoroacetamide (3.00 mL, 11.3 mmol) was added at an external temperature of 0°C, and the mixture was stirred for 10 minutes.
- a 5% aqueous dipotassium hydrogen phosphate solution (8.1 mL) was added, and then water (8.1 mL) was added and stirred at room temperature.
- titanium tetrachloride (1.77 mL, 16.1 mmol), 2,2,2-trifluoroethanol (2.03 mL, 28.4 mmol), and tetraisopropyl orthotitanate (1.53 mL, 5.20 mmol) were added at an external temperature of -16°C. It was added and stirred. Next, the substrate solution prepared above was added at an external temperature of -16°C, the external temperature was set at -6°C, and the mixture was stirred for 1 hour and 15 minutes.
- Example 4 it was found that by the method of the present invention, Compound 3C could be obtained from Compound 1 as a raw material in two steps with a yield of 53% or more.
- the reaction product obtained contained 12% or more of compound 4A as an impurity, but by treating with a base (aqueous sodium hydroxide solution), compound 4A was reduced to 1%. was able to be reduced to less than The method of the present invention does not require any column purification and is applicable to large-scale synthesis.
- Example 5 Synthesis of (2S)-2-(benzyloxycarbonylamino)-3-isopentyloxy-propanoic acid/dicyclohexylamine salt (compound 3D/DCHA salt) (5-1): Synthesis of (4S)-3-benzyloxycarbonyl-2-isobutyl-oxazolidine-4-carboxylic acid (compound 2D) N-benzyloxycarbonyl-L-serine (compound 1) (3.04 g, 12.7 mmol) and magnesium sulfate (1.51 g, 12.5 mmol) were added to the reaction vessel at an external temperature of 25°C.
- 2,2,2-trifluoroethanol (2.72 mL, 38.1 mmol) and tetraisopropyl orthotitanate (2.05 mL, 7.0 mmol) were added and stirred at an external temperature of -15°C.
- the substrate solution prepared above was added at an external temperature of -15°C, the external temperature was set to 0°C, and the mixture was stirred for 4 hours. After stirring for 1 hour at an external temperature of 10°C, the external temperature was set at -10°C and a 5% aqueous ammonium chloride solution (15 mL) was added. After setting the external temperature to 25°C, the mixture was stirred for 5 minutes.
- the obtained organic layer was washed with a 5% aqueous citric acid solution (15 mL) and water (15 mL).
- a 5% aqueous citric acid solution 15 mL
- water 15 mL
- 2 M aqueous sodium hydroxide solution 9 mL
- MTBE MTBE
- Example 5 it was found that by the method of the present invention, Compound 3D DCHA salt could be obtained from Compound 1 as a raw material in three steps with a yield of 63.2%.
- the method of the present invention is applicable to large-scale synthesis without requiring any column purification.
- Example 6 Synthesis of (2S,3R)-2-(benzyloxycarbonylamino)-3-isopropoxy-butanoic acid/dicyclohexylamine salt (Compound 7B/DCHA salt) (6-1): Synthesis of (4S,5R)-3-benzyloxycarbonyl-2,2,5-trimethyl-oxazolidine-4-carboxylic acid (compound 6B) N-benzyloxycarbonyl-L-threonine (compound 5) (1.00 g, 3.96 mmol), acetone (5 mL), and 2,2-dimethoxypropane (1.94 mL, 15.8 mmol) were placed in a reaction vessel at an external temperature of 25°C.
- reaction vessel was purged with nitrogen. Subsequently, boron trifluoride tetrahydrofuran complex (0.087 mL, 0.79 mmol) was added, and the mixture was stirred at 40°C for 0.5 hour. Subsequently, triethylamine (0.11 mL, 0.79 mmol) was added at an external temperature of 25°C, and the mixture was stirred for 5 minutes. The obtained residue was concentrated, toluene (5 mL) was added, and the mixture was further concentrated. Toluene (3 mL) and water (5 mL) were added to the obtained concentrate, and the mixture was stirred at 25°C for 10 minutes.
- MTBE (3 mL) was added and stirred for 10 minutes.
- the obtained organic layer was washed with a 5% aqueous citric acid solution (5 mL) and water (5 mL).
- a 1 M aqueous sodium hydroxide solution (5 mL) was added to the obtained organic layer, and the mixture was stirred at an external temperature of 25°C for 2 hours.
- the resulting aqueous layer was washed with MTBE (5 mL). 2 M hydrochloric acid (2.5 mL) and MTBE (10 mL) were added to the obtained aqueous layer and stirred for 10 minutes.
- Diastereomeric (7B and diastereomeric 7B') excess 99.7% de (Detection wavelength 210 nm, retention time 13.367 minutes, HPLC analysis conditions method 2) UV intensity ratio: 99.1% (Detection wavelength 210 nm, retention time 2.851 minutes, HPLC analysis conditions method 3)
- Example 6 it was found that by the method of the present invention, Compound 7B DCHA salt could be obtained from Compound 5 as a raw material in three steps with a yield of 68.2%.
- the method of the present invention is applicable to large-scale synthesis without requiring any column purification.
- Example 7 Synthesis of (2S)-2-(9H-fluoren-9-ylmethoxycarbonylamino)-3-isopropoxy-propanoic acid (Compound 11B) (7-1): Synthesis of (4S)-3-(9H-fluoren-9-ylmethoxycarbonyl)-2,2-dimethyl-oxazolidine-4-carboxylic acid (compound 10B) N-[(9H-fluoren-9-ylmethoxy)carbonyl]-L-serine (compound 9) (1.02 g, 3.10 mmol), acetone (5.1 mL), 2,2-dimethoxypropane (1.52 mL, 12.4 mmol).
- Example 7 it was found that by the method of the present invention, Compound 11B could be obtained from Compound 9 as a raw material in two steps with a yield of 68.3%.
- Example 8 Synthesis of (2S)-2-[benzyloxycarbonyl(methyl)amino]-3-(cyclobutoxy)propanoic acid/dicyclohexylamine salt (compound 14C/DCHA salt) (8-1): Synthesis of (7S)-8-benzyloxycarbonyl-5-oxa-8-azaspiro[3.4]octane-7-carboxylic acid (compound 2C) N-benzyloxycarbonyl-L-serine (compound 1) (5.13 g, 21.4 mmol), toluene (10.3 mL), and acetonitrile (10.3 mL) were added to a reaction vessel at room temperature.
- N,O-bis(trimethylsilyl)acetamide (4.8 mL, 19.6 mmol) was added at room temperature, and the mixture was stirred for 15 minutes.
- cyclobutanone (1.78 mL, 23.6 mmol) and trimethylsilyl trifluoromethanesulfonate (3.49 mL, 19.3 mmol) were added, and the mixture was stirred at room temperature for 2.5 hours.
- a 5% aqueous dipotassium hydrogen phosphate solution (15.5 mL) was added and stirred. After adding CPME (10.3 mL) and stirring, the aqueous layer was discharged.
- the substrate solution prepared above was added at an external temperature of -6°C and stirred for 1.5 hours. Then, 10% ammonium chloride aqueous solution (11 mL) was added, and the mixture was stirred at room temperature. After discharging the aqueous layer, 5% citric acid aqueous solution (11 mL) and MTBE (11 mL) were added to the obtained organic layer and stirred. After draining the aqueous layer, the resulting organic layer was washed with water (11 mL). After discharging the aqueous layer, a 2 M aqueous sodium hydroxide solution (11 mL) was added, and the mixture was stirred for 2 hours.
- the resulting organic layer was washed with water (10.4 mL). After discharging the aqueous layer, a 2 M aqueous sodium hydroxide solution (10.4 mL) was added, and the mixture was stirred for 1.5 hours. After draining the organic layer, the resulting aqueous layer was washed with MTBE (10.4 mL). 2 M hydrochloric acid (9.5 mL) and toluene (21 mL) were added to the obtained aqueous layer and stirred. After discharging the aqueous layer, the obtained organic layer was washed with water (10.4 mL).
- Example 8 it was found that Compound 14C DCHA salt could be obtained from Compound 1 as a raw material in 5 steps by the method of the present invention. It does not require any column purification and can be applied to large-scale synthesis. Furthermore, the method of the present invention was shown to be applicable to the synthesis of O-substituted serine derivatives having N-substituents.
- Example 9 Synthesis of (2S)-2-(benzyloxycarbonylamino)-3-isobutyloxypropanoic acid (compound 3E) (9-1): Synthesis of (4S)-3-benzyloxycarbonyl-2-isopropyloxazolidine-4-carboxylic acid (compound 2E) After replacing the reaction vessel with nitrogen, add N-benzyloxycarbonyl-L-serine (compound 1) (4.02 g, 16.8 mmol), magnesium sulfate (2.02 g, 16.8 mmol), and toluene (20 mL) to the reaction vessel at room temperature. Added in.
- Example 9 it was found that by the method of the present invention, Compound 3E could be obtained from the starting material Compound 1 in two steps with a yield of 61% or more.
- Example 10 Synthesis of methyl (2S)-2-(benzyloxycarbonylamino)-3-isopropoxypropanoate (compound 17B) (10-1): Synthesis of methyl (4S)-3-benzyloxycarbonyl-2,2-dimethyl-oxazolidine-4-carboxylate (compound 16B) N-benzyloxycarbonyl-L-serine methyl (compound 15) (1.22 g, 4.82 mmol), acetone (6 mL), and 2,2-dimethoxypropane (1.12 mL, 9.63 mmol) were added to the reaction vessel.
- the substrate solution was added at an external temperature of 0°C, and then stirred at room temperature for 90 minutes.
- the area ratio of compound 17B (retention time 3.293 minutes): compound 18B (retention time 2.761 minutes) was 98.8:1.2.
- 5% ammonium chloride aqueous solution (1.0 mL) was added at an external temperature of 0°C.
- the obtained organic layer was washed with 5% citric acid aqueous solution (1.0 mL), water (1.0 mL), and 5% dipotassium hydrogen phosphate aqueous solution (1.0 mL).
- the obtained organic layer was dehydrated by adding magnesium sulfate, filtered, and then concentrated under reduced pressure.
- the obtained residue was purified by reverse phase column chromatography (eluent: water/acetonitrile) to obtain a white solid of compound 17B (0.151 g, yield 72.9%).
- Example 10 it was found that by the method of the present invention, Compound 17B could be obtained from the starting material Compound 15 in two steps with a yield of 62% or more.
- Example 11 Synthesis of N-(benzyloxy)carbonyl-O-isopropyl-L-threonyl-L-alanine methyl ester (compound 20B) (11-1): Synthesis of (4S,5R)-3-benzyloxycarbonyl-2,2,5-trimethyl-oxazolidine-4-carboxylic acid (compound 6B) N-benzyloxycarbonyl-L-threonine (compound 5) (4.15 g, 16.4 mmol), acetone (20.8 mL), and 2,2-dimethoxypropane (8.03 mL, 65.5 mmol) were added to the reaction vessel.
- the substrate solution was added at an external temperature of 0°C, and then stirred at room temperature for 90 minutes.
- 5% ammonium chloride aqueous solution (2.2 mL) was added at an external temperature of 0°C.
- the obtained organic layer was washed with 5% citric acid aqueous solution (2.2 mL x 2), water (2.2 mL), and 5% sodium dihydrogen phosphate aqueous solution (2.2 mL). did.
- the obtained organic layer was dehydrated by adding magnesium sulfate, filtered, and then concentrated under reduced pressure.
- the obtained residue was purified by reverse phase column chromatography (eluent: water/acetonitrile) to obtain a white solid of compound 20B (0.239 g, yield 55.0%).
- Example 11 it was found that by the method of the present invention, Compound 20B could be obtained from the starting material Compound 5 in three steps with a yield of 46% or more.
- Example 12 Synthesis of N-[(9H-fluoren-9-ylmethoxycarbonyl)-L-leucyl]-O-isopropyl-L-threonine (Compound 23B) (12-1): Synthesis of N-[(9H-fluoren-9-ylmethoxycarbonyl)-L-leucyl]-O-isopropyl-L-threonine (compound 23B) Compound 22B (manufactured by MERCK, catalog number: 8.52184.0001, 197 mg, 0.398 mmol) was dissolved in dichloromethane (0.98 mL), and triethylsilane (0.32 mL, 2.0 mmol) was added to prepare a substrate solution.
- the obtained residue was purified by reverse phase column chromatography (eluent: water/acetonitrile) to obtain 29.0 mg of target product 23B (yield 15%) and 14.2 mg of target product 23B containing raw material 22B (HPLC analysis conditions method
- the UV intensity ratio of target product 23B and raw material 22B (93.7:6.3) in HPLC analysis using 1 was obtained as a white solid, respectively.
- the present invention provides a method for producing O-substituted serine derivatives, which allows O-substituted serine derivatives to be obtained with a small number of steps.
- unnatural amino acids useful for searching for peptide drugs and/or supplying pharmaceutical drug substances can be provided with high regioselectivity, chemical yield, and optical purity. .
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Abstract
O-置換セリン誘導体の製造方法であって、O-置換セリン誘導体を少ない工程数で得ることが可能な方法を提供することを課題とする。本発明者らは、環状N,O-アセタールの還元的水素化を鋭意検討した結果、光学純度を保持しながら優れた位置選択性と化学収率を有する、O-置換セリン誘導体の短工程の製造方法を見出した。
Description
本発明は、医薬品中間体として有用なO-置換セリン誘導体とその製造に有用な環状N,O-アセタールおよびそれらの製造法に関する。
タンパク-タンパク相互作用の阻害に代表される、tough targetへのアクセスは、低分子化合物と比較して、中分子化合物(分子量500~2000)の方が優れている可能性がある。また、抗体と比較して、中分子化合物は細胞内に移行できる点でも優れている可能性がある。生理活性をもつ中分子化合物の中でもペプチド医薬品はすでに40種類以上が上市されている価値の高い分子種である(非特許文献1)。ペプチド医薬品の代表例として、シクロスポリンAやポリミキシンBが挙げられる。これらの構造に着目してみると、いくつかの非天然アミノ酸を含むペプチド化合物であることがわかる。非天然アミノ酸とは、天然でmRNA上にコードされていないアミノ酸のことで、天然由来のシクロスポリンAやポリミキシンBに非天然アミノ酸が含まれていることに加え、これら非天然の構造部位が生体内の作用部位と相互作用をして薬理活性を発現することは非常に興味深い。非天然のアミノ酸が生体内の作用部位と相互作用する例として、ラコサミドのO-置換セリン部位とナトリウムチャネルとの相互作用の研究(非特許文献2)が知られている。
O-置換セリン誘導体を製造する方法のうち、O-アルキル置換セリン誘導体を製造する方法として、以下の方法が知られている。
1.Williamsonエーテル合成法を利用して塩基存在下でセリンとアルキルハライドから製造する方法、あるいはその改良法(非特許文献3)。
2.酸触媒存在下でセリンとトリクロロアセトイミダートから製造する、SchmidtGlycosylationを応用した合成法(非特許文献4)。
3.パラジウム触媒存在下でセリンと炭酸アリルエステルから製造する合成法(非特許文献5)。
これらは、セリンにアルキル基を直接的に導入する方法である。
4.セリンから誘導したアジリジン化合物をルイス酸もしくはブレンステッド酸触媒の存在下でアルコールと反応する合成法(特許文献1、2)。
5.セリンから誘導した環状スルファミダートをアルコールと反応させる方法(特許文献3)。
これらはセリンから誘導した中間体を介してO-アルキル置換セリン誘導体を製造する方法である。
1.Williamsonエーテル合成法を利用して塩基存在下でセリンとアルキルハライドから製造する方法、あるいはその改良法(非特許文献3)。
2.酸触媒存在下でセリンとトリクロロアセトイミダートから製造する、SchmidtGlycosylationを応用した合成法(非特許文献4)。
3.パラジウム触媒存在下でセリンと炭酸アリルエステルから製造する合成法(非特許文献5)。
これらは、セリンにアルキル基を直接的に導入する方法である。
4.セリンから誘導したアジリジン化合物をルイス酸もしくはブレンステッド酸触媒の存在下でアルコールと反応する合成法(特許文献1、2)。
5.セリンから誘導した環状スルファミダートをアルコールと反応させる方法(特許文献3)。
これらはセリンから誘導した中間体を介してO-アルキル置換セリン誘導体を製造する方法である。
Future Med. Chem. 2009, 1,1289-1310
J. Med. Chem., 2010, 53(15), 5716-5726
Tetrahedron Letters, 2012, 53,3225-3229
Bioorganic & MedicinalChemistry Letters, 1992, 2, 579-582
Journal of the American ChemicalSociety, 2014, 136, 12469-12478
特許文献1、2および非特許文献2に記載のセリンから誘導したアジリジンを用いる方法では、反応点の位置選択性の課題を有する。
非特許文献3に記載の塩基存在下での方法では、セリンの水酸基が脱離することが知られており、反応性の高いベンジルエーテルの製造に限定される。
非特許文献4に記載のトリクロロアセトイミダートから製造する方法では、製造できるO-置換セリン誘導体の酸素上の置換基がアリル基に限定される。
非特許文献5に記載のアリルエーテルのカップリング反応による方法では、製造できるO-置換セリン誘導体の酸素上の置換基がアリル基に限定される。
特許文献3では、スルファミダートを経由するO-置換セリン誘導体の製造方法が、高い位置選択性、化学収率および光学純度を伴うものとして開発されている。該方法は酸化剤を用いる酸化工程を有し、市販のセリン誘導体から4または5工程を要する。
非特許文献3に記載の塩基存在下での方法では、セリンの水酸基が脱離することが知られており、反応性の高いベンジルエーテルの製造に限定される。
非特許文献4に記載のトリクロロアセトイミダートから製造する方法では、製造できるO-置換セリン誘導体の酸素上の置換基がアリル基に限定される。
非特許文献5に記載のアリルエーテルのカップリング反応による方法では、製造できるO-置換セリン誘導体の酸素上の置換基がアリル基に限定される。
特許文献3では、スルファミダートを経由するO-置換セリン誘導体の製造方法が、高い位置選択性、化学収率および光学純度を伴うものとして開発されている。該方法は酸化剤を用いる酸化工程を有し、市販のセリン誘導体から4または5工程を要する。
本発明は、O-置換セリン誘導体の製造方法であって、O-置換セリン誘導体を少ない工程数で得ることが可能な方法を提供することを課題とする。
本発明者らは、環状N,O-アセタールの還元的水素化を鋭意検討した結果、光学純度を保持しながら優れた位置選択性と化学収率を有する、O-置換セリン誘導体の短工程の製造方法を見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は以下を含む。
〔1〕下記一般式(1)で表される化合物もしくはその塩またはそれらの溶媒和物を製造する方法であって、
(A)下記一般式(2)で表される化合物を、還元剤と反応させて、下記一般式(1)で表される化合物を得る工程を含む前記方法。
[式中、
R1は電子求引性基であり、
R2およびR3は、(i)各々独立して、水素、置換基を有していてもよいC1-C6アルキル、置換基を有していてもよいC3-C6シクロアルキル、置換基を有していてもよいC2-C6アルケニル、置換基を有していてもよいC2-C6アルキニル、置換基を有していてもよいアラルキル、置換基を有していてもよいアリール、および置換基を有していてもよいヘテロアリールからなる群から選択されるか、または(ii)介在する炭素原子と一緒になって3~8員脂環式環または4~7員飽和複素環を形成しており、
R4およびR5は、(i)各々独立して、水素、置換基を有していてもよいC1-C6アルキル、置換基を有していてもよいC3-C6シクロアルキル、置換基を有していてもよいC2-C6アルケニル、置換基を有していてもよいC2-C6アルキニル、置換基を有していてもよいアラルキル、置換基を有していてもよいアリール、および置換基を有していてもよいヘテロアリールからなる群から選択されるか、または(ii)介在する炭素原子と一緒になって3~8員脂環式環または4~7員飽和複素環を形成しており、
R6は、水素、置換基を有していてもよいC1-C6アルキル、または置換基を有していてもよいアラルキルであり、
R7は、-OR8、-NR9R9’、アミノ酸残基、またはペプチド残基であり、
R8、R9およびR9’は、各々独立して、水素、置換基を有していてもよいC1-C6アルキル、または置換基を有していてもよいアラルキルであるか、または、R9およびR9’は介在する窒素原子と一緒になって4~7員飽和複素環を形成しており、
L1は、単結合または-CH2-であり、
L2は、単結合または-CH2-であり、
L3は、単結合または-CH2-であり、
但し、L1が-CH2-である場合、L2は単結合であり、L2が-CH2-である場合、L1およびL3は単結合であり、L3が-CH2-である場合、L2は単結合である。]
〔1-1〕下記一般式(1)で表される化合物もしくはその塩またはそれらの溶媒和物を製造する方法であって、
(A)下記一般式(2)で表される化合物を、還元剤と反応させて、下記一般式(1)で表される化合物を得る工程を含む前記方法。
[式中、
R1は電子求引性基、アミノ酸残基、またはペプチド残基であり、
R2およびR3は、(i)各々独立して、水素、置換基を有していてもよいC1-C6アルキル、置換基を有していてもよいC3-C6シクロアルキル、置換基を有していてもよいC2-C6アルケニル、置換基を有していてもよいC2-C6アルキニル、置換基を有していてもよいアラルキル、置換基を有していてもよいアリール、および置換基を有していてもよいヘテロアリールからなる群から選択されるか、または(ii)介在する炭素原子と一緒になって3~8員脂環式環または4~7員飽和複素環を形成しており、
R4およびR5は、(i)各々独立して、水素、置換基を有していてもよいC1-C6アルキル、置換基を有していてもよいC3-C6シクロアルキル、置換基を有していてもよいC2-C6アルケニル、置換基を有していてもよいC2-C6アルキニル、置換基を有していてもよいアラルキル、置換基を有していてもよいアリール、および置換基を有していてもよいヘテロアリールからなる群から選択されるか、または(ii)介在する炭素原子と一緒になって3~8員脂環式環または4~7員飽和複素環を形成しており、
R6は、水素、置換基を有していてもよいC1-C6アルキル、または置換基を有していてもよいアラルキルであり、
R7は、-OR8、-NR9R9’、アミノ酸残基、またはペプチド残基であり、
R8、R9およびR9’は、各々独立して、水素、置換基を有していてもよいC1-C6アルキル、または置換基を有していてもよいアラルキルであるか、または、R9およびR9’は介在する窒素原子と一緒になって4~7員飽和複素環を形成しており、
L1は、単結合または-CH2-であり、
L2は、単結合または-CH2-であり、
L3は、単結合または-CH2-であり、
但し、L1が-CH2-である場合、L2は単結合であり、L2が-CH2-である場合、L1およびL3は単結合であり、L3が-CH2-である場合、L2は単結合である。]
〔2〕前記工程(A)が、酸の存在下で行われる、〔1〕に記載の方法。
〔3〕前記酸は、金属ルイス酸である、〔2〕に記載の方法。
〔4〕前記金属ルイス酸は、金属ハロゲン化物、金属トリフラート、金属アルコキシド、および金属ハロゲン化アルコキシドからなる群より選択される少なくとも1種である、〔3〕に記載の方法。
〔5〕前記金属ルイス酸における金属は、チタン、スズ、スカンジウム、ジルコニウム、亜鉛、およびアルミニウムからなる群より選択される少なくとも1種である、〔3〕または〔4〕に記載の方法。
〔6〕前記金属ルイス酸における金属は、チタン、スズ、およびスカンジウムからなる群より選択される少なくとも1種である、〔5〕に記載の方法。
〔7〕前記金属ルイス酸は、四ハロゲン化チタン、四ハロゲン化スズ、スカンジウムトリフラート、テトラアルコキシチタン、およびアルコキシトリクロロチタンからなる群より選択される少なくとも1種である、〔4〕に記載の方法。
〔8〕前記金属ルイス酸は、四塩化チタン、四塩化スズ、スカンジウムトリフラート、オルトチタン酸テトライソプロピル、およびイソプロポキシトリクロロチタンからなる群より選択される少なくとも1種である、〔7〕に記載の方法。
〔9〕前記金属ルイス酸は、金属ハロゲン化物より選択される少なくとも1種と、金属アルコキシドより選択される少なくとも1種との組み合わせである、〔4〕に記載の方法。
〔10〕前記金属ルイス酸は、四ハロゲン化チタンと、テトラアルコキシチタンとの組み合わせである、〔9〕に記載の方法。
〔11〕前記金属ルイス酸は、四塩化チタンと、オルトチタン酸テトライソプロピルとの組み合わせである、〔10〕に記載の方法。
〔12〕前記金属ルイス酸は、四塩化チタンと、オルトチタン酸テトライソプロピルとの、モル比2~4:1の組み合わせである、〔11〕に記載の方法。
〔13〕前記金属ルイス酸は、四塩化チタンと、オルトチタン酸テトライソプロピルとの、モル比3:1の組み合わせである、〔11〕に記載の方法。
〔14〕前記金属ルイス酸は、四ハロゲン化チタン、四ハロゲン化スズ、スカンジウムトリフラート、およびアルコキシトリクロロチタンからなる群より選択される1種である、〔4〕に記載の方法。
〔15〕前記金属ルイス酸は、四塩化チタン、四塩化スズ、スカンジウムトリフラート、およびイソプロポキシトリクロロチタンからなる群より選択される1種である、〔14〕に記載の方法。
〔16〕前記金属ルイス酸は、イソプロポキシトリクロロチタンである、〔15〕に記載の方法。
〔17〕前記工程(A)で用いられる還元剤が、ヒドリド系還元剤である、〔1〕~〔16〕のいずれかに記載の方法。
〔18〕前記ヒドリド系還元剤が、シラン系還元剤、およびボラン系還元剤からなる群より選択される少なくとも1種である、〔17〕に記載の方法。
〔19〕前記シラン系還元剤が、トリエチルシラン、トリイソプロピルシラン、トリストリメチルシリルシラン、フェニルシラン、ジメチルフェニルシラン、テトラフェニルジシラン、ポリ(メチルヒドロシロキサン)、および1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンからなる群より選択される少なくとも1種である、〔18〕に記載の方法。
〔20〕前記シラン系還元剤が、トリエチルシラン、ポリ(メチルヒドロシロキサン)、および1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンからなる群より選択される少なくとも1種である、〔19〕に記載の方法。
〔21〕前記工程(A)における酸の使用量は、一般式(2)で表される化合物に対して、0.1当量以上20当量以下であり、還元剤の使用量は、一般式(2)で表される化合物に対して、0.5当量以上30当量以下である、〔2〕~〔20〕のいずれかに記載の方法。
〔22〕前記工程(A)における酸の使用量は、一般式(2)で表される化合物に対して、0.1当量以上20当量以下、0.3当量以上7当量以下、または0.5当量以上5当量以下である、〔2〕~〔20〕のいずれかに記載の方法。
〔23〕前記工程(A)における酸の使用量は、一般式(2)で表される化合物に対して、1当量以上3当量以下である、〔2〕~〔20〕のいずれかに記載の方法。
〔24〕前記工程(A)における還元剤の使用量は、一般式(2)で表される化合物に対して、0.5当量以上30当量以下、1当量以上20当量以下、または1.5当量以上10当量以下である、〔1〕~〔20〕のいずれかに記載の方法。
〔25〕前記工程(A)における還元剤の使用量は、一般式(2)で表される化合物に対して、2当量以上7当量以下である、〔1〕~〔20〕のいずれかに記載の方法。
〔26〕前記工程(A)が、溶媒の存在下で行われ、前記溶媒が、ハロゲン化溶媒、およびベンゼン系溶媒からなる群より選択される少なくとも1種である、〔1〕~〔25〕のいずれかに記載の方法。
〔27〕前記ハロゲン化溶媒が、ジクロロメタン、1,2-ジクロロエタン、およびクロロホルムからなる群より選択される少なくとも1種であり、前記ベンゼン系溶媒が、トルエン、クロロベンゼン、フルオロベンゼン、およびベンゾトリフルオリドからなる群より選択される少なくとも1種である、〔26〕に記載の方法。
〔28〕前記溶媒が、ジクロロメタン、トルエン、およびクロロベンゼンからなる群より選択される少なくとも1種である、〔26〕に記載の方法。
〔29〕前記工程(A)が、さらに溶解補助剤の存在下で行われる、〔1〕~〔28〕のいずれかに記載の方法。
〔30〕前記溶解補助剤が、フルオロアルコール、アルコール、ニトリル系溶媒、およびエステル系溶媒からなる群より選択される少なくとも1種である、〔29〕に記載の方法。
〔31〕前記フルオロアルコールが、2,2,2-トリフルオロエタノール、および1,1,1,3,3,3-ヘキサフルオロ-2-プロパノールからなる群より選択される少なくとも1種であり、前記アルコールが、メタノール、エタノール、および2-プロパノールからなる群より選択される少なくとも1種であり、前記ニトリル系溶媒が、アセトニトリルであり、前記エステル系溶媒が、酢酸エチル、および炭酸ジメチルからなる群より選択される少なくとも1種である、〔30〕に記載の方法。
〔32〕前記溶解補助剤が、2,2,2-トリフルオロエタノール、または1,1,1,3,3,3-ヘキサフルオロ-2-プロパノールである、〔29〕に記載の方法。
〔33〕前記工程(A)が、-50℃~50℃の温度で、5分間~24時間で行われる、〔1〕~〔32〕のいずれかに記載の方法
〔34〕前記工程(A)が、-50℃~50℃、-40℃~40℃、または-30℃~30℃の温度で行われる、〔1〕~〔32〕のいずれかに記載の方法。
〔35〕前記工程(A)が、-20℃~25℃の温度で行われる、〔1〕~〔32〕のいずれかに記載の方法。
〔36〕前記工程(A)が、5分間~24時間、10分間~12時間、または20分間~8時間で行われる、〔1〕~〔32〕のいずれかに記載の方法。
〔37〕前記工程(A)が、30分間~5時間で行われる、〔1〕~〔32〕のいずれかに記載の方法。
〔38〕前記工程(A)が、-20℃~25℃の温度で、30分間~5時間行われる、〔1〕~〔32〕のいずれかに記載の方法。
〔39〕前記工程(A)の後、さらに塩基を加えることにより、反応混合物中に含まれる化合物(4)の含有量を低減させる塩基処理工程を含む、〔1〕~〔38〕のいずれかに記載の方法。
[式中、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、L1、L2、およびL3は、〔1〕に記載の定義と同義である。]
〔40〕前記塩基が、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム、および水酸化テトラアルキルアンモニウムからなる群より選択される少なくとも1種である、〔39〕に記載の方法。
〔41〕前記塩基が、水酸化ナトリウムまたは水酸化カリウムである、〔40〕に記載の方法。
〔42〕前記塩基処理工程が、-5℃~50℃、0℃~40℃、または5℃~30℃の温度で、5分間~24時間、10分間~12時間、または20分間~8時間で行われる、〔1〕~〔41〕のいずれかに記載の方法。
〔43〕前記塩基処理工程が、10℃~25℃の温度で行われる、〔1〕~〔41〕のいずれかに記載の方法。
〔44〕前記塩基処理工程が、30分間~5時間で行われる、〔1〕~〔41〕のいずれかに記載の方法。
〔45〕前記塩基処理工程が、水酸化ナトリウムまたは水酸化カリウムを用い、10℃~25℃の温度で、30分間~5時間で行われる、〔1〕~〔40〕のいずれかに記載の方法。
〔46〕前記工程(A)の前にさらに、
(B)下記一般式(3)で表される化合物を、アルデヒド類、ケトン類、アセタール類、またはビニルエーテル類と反応させて、下記一般式(2)で表される化合物を得る工程を含む、〔1〕~〔45〕のいずれかに記載の方法。
[式中、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、L1、L2、およびL3は、〔1〕に記載の定義と同義である。]
〔47〕前記工程(B)が、酸の存在下、アルデヒド類、またはケトン類と反応させて、一般式(2)で表される化合物を得る工程である、〔46〕に記載の方法。
〔48〕前記酸は、ルイス酸である、〔47〕に記載の方法。
〔49〕前記ルイス酸は、三フッ化ホウ素のエーテル系溶媒との錯体、およびトリアルキルシリルトリフラートからなる群より選択される少なくとも1種である、〔48〕に記載の方法。
〔50〕前記ルイス酸は、三フッ化ホウ素・テトラヒドロフラン錯体、三フッ化ホウ素・ジエチルエーテル錯体、およびトリメチルシリルトリフラートからなる群より選択される少なくとも1種である、〔49〕に記載の方法。
〔51〕前記工程(B)が、さらにシリル化剤の存在下で行われる、〔46〕~〔50〕のいずれかに記載の方法。
〔52〕前記シリル化剤は、N,O-ビス(トリメチルシリル)トリフルオロアセトアミド、N,O-ビス(トリメチルシリル)アセトアミド、および1-トリメチルシリルイミダゾールからなる群より選択される少なくとも1種である、〔51〕に記載の方法。
〔53〕前記シリル化剤は、N,O-ビス(トリメチルシリル)トリフルオロアセトアミドである、〔52〕に記載の方法。
〔54〕前記工程(B)が、-10℃~80℃、0℃~70℃、または10℃~60℃の温度で行われ、5分間~24時間、10分間~12時間、または20分間~6時間で行われる、〔46〕~〔53〕のいずれかに記載の方法。
〔55〕前記工程(B)が、20℃~50℃の温度で行われる、〔46〕~〔53〕のいずれかに記載の方法。
〔56〕前記工程(B)が、30分間~3時間で行われる、〔46〕~〔53〕のいずれかに記載の方法。
〔57〕前記工程(B)が、20℃~50℃の温度で、30分間~3時間で行われる、〔46〕~〔53〕のいずれかに記載の方法。
〔58〕前記R7は、-OR8であり、R8は、水素、置換基を有していてもよいC1-C6アルキル、または置換基を有していてもよいアラルキルである、〔1〕~〔57〕のいずれかに記載の方法。
〔59〕前記R7は、-OHである、〔58〕に記載の方法。
〔59-1〕前記R7は-OR8であり、R8はC1-C6アルキルである、〔58〕に記載の方法。
〔59-2〕前記R7は-OR8であり、R8はメチルである、〔58〕に記載の方法。
〔60〕前記R7は、-NR9R9’であり、R9およびR9’は、各々独立して、水素、置換基を有していてもよいC1-C6アルキル、または置換基を有していてもよいアラルキルであるか、または、R9およびR9’は介在する窒素原子と一緒になって4~7員飽和複素環を形成している、〔1〕~〔57〕のいずれかに記載の方法。
〔61〕前記R7は、アミノ酸残基、またはペプチド残基である、〔1〕~〔57〕のいずれかに記載の方法。
〔61-1〕前記R7は、C末端がC1-C6アルキルエステルで保護されているアミノ酸残基である、〔1〕~〔57〕のいずれかに記載の方法。
〔62〕下記一般式(16)で表される化合物もしくはその塩またはそれらの溶媒和物を製造する方法であって、
上記〔1〕~〔61〕のいずれかに記載の方法によって、下記化合物(11)を製造する工程を含む方法。
[式中、R1、R2、R3、R4、R5、R6、L1、L2、およびL3は、〔1〕に記載の定義と同義であり、
R10およびR11は、(i)各々独立して、水素、置換基を有していてもよいC1-C6アルキル、置換基を有していてもよいC3-C6シクロアルキル、置換基を有していてもよいC2-C6アルケニル、置換基を有していてもよいC2-C6アルキニル、置換基を有していてもよいアラルキル、置換基を有していてもよいアリール、および置換基を有していてもよいヘテロアリールからなる群から選択されるか、または(ii)介在する炭素原子と一緒になって3~8員脂環式環または4~7員飽和複素環を形成している。]
〔63〕下記化合物(11)を製造する工程の後にさらに、
(C)下記一般式(11)で表される化合物を、ルイス酸の存在下、アルデヒド類、ケトン類、アセタール類、またはビニルエーテル類と反応させて、下記一般式(15)で表される化合物を得る工程、および
(D)下記一般式(15)で表される化合物を、ルイス酸の存在下、還元剤と反応させて、下記一般式(16)で表される化合物を得る工程、
を含む、〔62〕に記載の方法。
[式中、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R10、R11、L1、L2、およびL3は、〔1〕および〔62〕に記載の定義と同義である。]
〔64〕前記工程(C)におけるルイス酸は、三フッ化ホウ素のエーテル系溶媒との錯体、トリアルキルシリルトリフラート、四塩化チタン、およびテトラアルコキシチタンからなる群より選択される少なくとも1種である、〔63〕に記載の方法。
〔65〕前記工程(C)におけるルイス酸は、三フッ化ホウ素・ジエチルエーテル錯体または三フッ化ホウ素・テトラヒドロフラン錯体である、〔64〕に記載の方法。
〔66〕前記工程(D)におけるルイス酸は、三フッ化ホウ素・アルキルエーテル錯体、トリアルキルシリルトリフラート、四塩化チタン、およびテトラアルコキシチタンからなる群より選択される少なくとも1種である、〔63〕~〔65〕のいずれかに記載の方法。
〔67〕前記工程(D)におけるルイス酸は、トリメチルシリルトリフラートである、〔66〕に記載の方法。
〔68〕前記工程(D)における還元剤は、ヒドリド系還元剤である、〔63〕~〔67〕のいずれかに記載の方法。
〔69〕前記ヒドリド系還元剤は、シラン系還元剤、およびボラン系還元剤からなる群より選択される少なくとも1種である、〔68〕に記載の方法。
〔70〕前記シラン系還元剤が、トリエチルシラン、トリイソプロピルシラン、トリストリメチルシリルシラン、フェニルシラン、ジメチルフェニルシラン、テトラフェニルジシラン、ポリ(メチルヒドロシロキサン)、および1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンからなる群より選択される少なくとも1種である、〔69〕に記載の方法。
〔71〕前記シラン系還元剤が、トリエチルシラン、ポリ(メチルヒドロシロキサン)、および1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンからなる群より選択される少なくとも1種である、〔69〕に記載の方法。
〔72〕R1が、-C(=O)-R12、-C(=O)-OR13、-S(=O)2-R14、-S(=O)2-OR15、-P(=O)-R16R17、または-P(=O)-(OR18)2であり、ここでR12、R13、R14、R15、R16、R17、およびR18は、置換基を有していてもよいC1-C6アルキル、置換基を有していてもよいアラルキル、置換基を有していてもよいアリール、または置換基を有していてもよいヘテロアリールであり、
R2およびR3が、それぞれ独立して、水素、メチル、エチル、n-プロピル、イソプロピル、n-ブチル、tert-ブチル、イソブチル、イソペンチル、ベンジル、フェニル、およびピリジルからなる群より選択されるか、またはR2およびR3は結合している炭素原子と一緒になって3~8員脂環式環を形成しており
R4およびR5が、それぞれ独立して、水素、メチル、エチル、n-プロピル、n-ブチル、tert-ブチル、イソブチル、イソペンチル、ベンジル、フェニル、およびピリジルからなる群より選択されるか、またはR4およびR5は結合している炭素原子と一緒になって3~8員脂環式環を形成しており、
R6が、水素、メチル、エチル、n-プロピル、n-ブチル、またはベンジルであり、
L1、L2、およびL3が、単結合である、〔1〕~〔71〕のいずれかに記載の方法。
〔73〕R1が、-C(=O)-R12、-C(=O)-OR13、-S(=O)2-R14、-S(=O)2-OR15、-P(=O)-R16R17、または-P(=O)-(OR18)2であり、ここでR12、R13、R14、R15、R16、R17、およびR18は、置換基を有していてもよいC1-C6アルキル、置換基を有していてもよいアラルキル、置換基を有していてもよいアリール、または置換基を有していてもよいヘテロアリールである、〔1〕~〔72〕のいずれかに記載の方法。
〔74〕R1が、-C(=O)-R12、-C(=O)-OR13、または-S(=O)2-R14であり、ここでR12、R13、およびR14は、置換基を有していてもよいC1-C6アルキル、置換基を有していてもよいアラルキル、置換基を有していてもよいアリール、または置換基を有していてもよいヘテロアリールである、〔73〕に記載の方法。
〔75〕R1が、ベンジルオキシカルボニル(Cbz)、9-フルオレニルメチルオキシカルボニル(Fmoc)、アセチル、トリフルオロアセチル、メタンスルホニル、パラ-トルエンスルホニル、(トリフルオロメチル)スルホニル、または2-ニトロベンゼンスルホニル(Nosyl)である、〔74〕に記載の方法。
〔76〕R1が、ベンジルオキシカルボニル(Cbz)、または9-フルオレニルメチルオキシカルボニル(Fmoc)である、〔75〕に記載の方法。
〔76-1〕R1が、アミノ酸残基、またはペプチド残基であり、
R2およびR3が、それぞれ独立して、水素、メチル、エチル、n-プロピル、イソプロピル、n-ブチル、tert-ブチル、イソブチル、イソペンチル、ベンジル、フェニル、およびピリジルからなる群より選択されるか、またはR2およびR3は結合している炭素原子と一緒になって3~8員脂環式環を形成しており
R4およびR5が、それぞれ独立して、水素、メチル、エチル、n-プロピル、n-ブチル、tert-ブチル、イソブチル、イソペンチル、ベンジル、フェニル、およびピリジルからなる群より選択されるか、またはR4およびR5は結合している炭素原子と一緒になって3~8員脂環式環を形成しており、
R6が、水素、メチル、エチル、n-プロピル、n-ブチル、またはベンジルであり、
L1、L2、およびL3が、単結合である、〔1〕~〔71〕のいずれかに記載の方法。
〔76-2〕R1が、N末端がベンジルオキシカルボニル(Cbz)または9-フルオレニルメチルオキシカルボニル(Fmoc)で保護されているアミノ酸残基、またはペプチド残基である、〔76-1〕に記載の方法。
〔76-3〕R1が、N末端がベンジルオキシカルボニル(Cbz)または9-フルオレニルメチルオキシカルボニル(Fmoc)で保護されているアミノ酸残基である、〔76-1〕に記載の方法。
〔77〕R2およびR3が、それぞれ独立して、水素、メチル、エチル、n-プロピル、イソプロピル、n-ブチル、tert-ブチル、イソブチル、イソペンチル、ベンジル、フェニル、およびピリジルからなる群より選択されるか、またはR2およびR3は結合している炭素原子と一緒になって3~8員脂環式環を形成している、〔1〕~〔76〕のいずれかに記載の方法。
〔78〕R2がメチル、エチル、n-プロピル、n-ブチル、またはイソブチルであり、R3が水素またはメチルであるか、またはR2およびR3は結合している炭素原子と一緒になって4~6員脂環式環を形成している、〔77〕に記載の方法。
〔79〕R4およびR5が、それぞれ独立して、水素、メチル、エチル、n-プロピル、n-ブチル、tert-ブチル、イソブチル、イソペンチル、ベンジル、フェニル、およびピリジルからなる群より選択されるか、またはR4およびR5は結合している炭素原子と一緒になって3~8員脂環式環を形成している、〔1〕~〔78〕のいずれかに記載の方法。
〔80〕R4が水素、メチル、エチル、n-プロピル、n-ブチル、またはイソブチルであり、R5が水素である、〔79〕に記載の方法。
〔81〕R4が水素またはメチルであり、R5が水素である、〔80〕に記載の方法。
〔82〕R6が、水素、メチル、エチル、n-プロピル、n-ブチル、またはベンジルである、〔1〕~〔81〕のいずれかに記載の方法。
〔83〕R6が、水素である、〔82〕に記載の方法。
〔84〕L1、L2、およびL3が、単結合である、〔1〕~〔83〕のいずれかに記載の方法。
〔85〕〔1〕~〔84〕のいずれかに記載の方法を含む、ペプチド化合物の製造方法。
〔86〕ペプチド化合物を製造する方法であって、
(i)上記〔1〕~〔85〕のいずれかに記載の方法によって、上記化合物(11)または(16)を製造する工程、および
(ii)溶媒中、上記工程(i)で得られた化合物(11)または(16)のカルボキシ基を、アミノ基を有するアミノ酸またはアミノ基を有するペプチドと縮合する工程、
を含む、製造方法。
〔87〕2-(ベンジルオキシカルボニルアミノ)-3-(シクロブトキシ)プロパン酸、
2-(ベンジルオキシカルボニルアミノ)-3-イソペンチルオキシ-プロパン酸、
2-(ベンジルオキシカルボニルアミノ)-3-イソプロポキシ-ブタン酸、
2-[ベンジルオキシカルボニル(メチル)アミノ]-3-(シクロブトキシ)プロパン酸、
3-ベンジルオキシカルボニル-2-エチル-オキサゾリジン-4-カルボン酸、
3-ベンジルオキシカルボニル-2-イソブチル-オキサゾリジン-4-カルボン酸、
4-(シクロブトキシメチル)-5-オキソ-オキサゾリジン-3-カルボン酸ベンジル、
4-{[1-メトキシ-1-オキサプロパン-2-イル]カルバモイル}-2,2,5-トリメチルオキサゾリジン-3-カルボン酸ベンジル、
N-(ベンジロキシ)カルボニル-O-イソプロピル-トレオニル-アラニンメチルエステル、および
N-[(9H-フルオレン-9-イルメトキシカルボニル)-ロイシル]-O-イソプロピル-トレオニンからなる群より選択される化合物もしくはその塩またはそれらの溶媒和物。
〔88〕(2S)-2-(ベンジルオキシカルボニルアミノ)-3-(シクロブトキシ)プロパン酸もしくはその塩またはそれらの溶媒和物。
〔89〕(2S)-2-(ベンジルオキシカルボニルアミノ)-3-イソペンチルオキシ-プロパン酸もしくはその塩またはそれらの溶媒和物。
〔90〕(2S,3R)-2-(ベンジルオキシカルボニルアミノ)-3-イソプロポキシ-ブタン酸もしくはその塩またはそれらの溶媒和物。
〔91〕(2S)-2-[ベンジルオキシカルボニル(メチル)アミノ]-3-(シクロブトキシ)プロパン酸もしくはその塩またはそれらの溶媒和物。
〔92〕(4S)-3-ベンジルオキシカルボニル-2-エチル-オキサゾリジン-4-カルボン酸もしくはその塩またはそれらの溶媒和物。
〔93〕(4S)-3-ベンジルオキシカルボニル-2-イソブチル-オキサゾリジン-4-カルボン酸もしくはその塩またはそれらの溶媒和物。
〔94〕(4S)-4-(シクロブトキシメチル)-5-オキソ-オキサゾリジン-3-カルボン酸ベンジルもしくはその塩またはそれらの溶媒和物。
〔95〕(4S,5R)-4-{[(S)-1-メトキシ-1-オキサプロパン-2-イル]カルバモイル}-2,2,5-トリメチルオキサゾリジン-3-カルボン酸ベンジルもしくはその塩またはそれらの溶媒和物。
〔96〕N-(ベンジロキシ)カルボニル-O-イソプロピル-L-トレオニル-L-アラニンメチルエステルもしくはその塩またはそれらの溶媒和物。
〔97〕N-[(9H-フルオレン-9-イルメトキシカルボニル)-L-ロイシル]-O-イソプロピル-L-トレオニンもしくはその塩またはそれらの溶媒和物。
上記番号付けにおいて、従属項が引用する番号は、特に言及がない限りその番号の枝番を含む。例えば、従属項において引用する〔1〕は、〔1〕とともに、その枝番である〔1-1〕を含むことを示す。他の番号付けにおいても同様である。
〔1〕下記一般式(1)で表される化合物もしくはその塩またはそれらの溶媒和物を製造する方法であって、
(A)下記一般式(2)で表される化合物を、還元剤と反応させて、下記一般式(1)で表される化合物を得る工程を含む前記方法。
R1は電子求引性基であり、
R2およびR3は、(i)各々独立して、水素、置換基を有していてもよいC1-C6アルキル、置換基を有していてもよいC3-C6シクロアルキル、置換基を有していてもよいC2-C6アルケニル、置換基を有していてもよいC2-C6アルキニル、置換基を有していてもよいアラルキル、置換基を有していてもよいアリール、および置換基を有していてもよいヘテロアリールからなる群から選択されるか、または(ii)介在する炭素原子と一緒になって3~8員脂環式環または4~7員飽和複素環を形成しており、
R4およびR5は、(i)各々独立して、水素、置換基を有していてもよいC1-C6アルキル、置換基を有していてもよいC3-C6シクロアルキル、置換基を有していてもよいC2-C6アルケニル、置換基を有していてもよいC2-C6アルキニル、置換基を有していてもよいアラルキル、置換基を有していてもよいアリール、および置換基を有していてもよいヘテロアリールからなる群から選択されるか、または(ii)介在する炭素原子と一緒になって3~8員脂環式環または4~7員飽和複素環を形成しており、
R6は、水素、置換基を有していてもよいC1-C6アルキル、または置換基を有していてもよいアラルキルであり、
R7は、-OR8、-NR9R9’、アミノ酸残基、またはペプチド残基であり、
R8、R9およびR9’は、各々独立して、水素、置換基を有していてもよいC1-C6アルキル、または置換基を有していてもよいアラルキルであるか、または、R9およびR9’は介在する窒素原子と一緒になって4~7員飽和複素環を形成しており、
L1は、単結合または-CH2-であり、
L2は、単結合または-CH2-であり、
L3は、単結合または-CH2-であり、
但し、L1が-CH2-である場合、L2は単結合であり、L2が-CH2-である場合、L1およびL3は単結合であり、L3が-CH2-である場合、L2は単結合である。]
〔1-1〕下記一般式(1)で表される化合物もしくはその塩またはそれらの溶媒和物を製造する方法であって、
(A)下記一般式(2)で表される化合物を、還元剤と反応させて、下記一般式(1)で表される化合物を得る工程を含む前記方法。
R1は電子求引性基、アミノ酸残基、またはペプチド残基であり、
R2およびR3は、(i)各々独立して、水素、置換基を有していてもよいC1-C6アルキル、置換基を有していてもよいC3-C6シクロアルキル、置換基を有していてもよいC2-C6アルケニル、置換基を有していてもよいC2-C6アルキニル、置換基を有していてもよいアラルキル、置換基を有していてもよいアリール、および置換基を有していてもよいヘテロアリールからなる群から選択されるか、または(ii)介在する炭素原子と一緒になって3~8員脂環式環または4~7員飽和複素環を形成しており、
R4およびR5は、(i)各々独立して、水素、置換基を有していてもよいC1-C6アルキル、置換基を有していてもよいC3-C6シクロアルキル、置換基を有していてもよいC2-C6アルケニル、置換基を有していてもよいC2-C6アルキニル、置換基を有していてもよいアラルキル、置換基を有していてもよいアリール、および置換基を有していてもよいヘテロアリールからなる群から選択されるか、または(ii)介在する炭素原子と一緒になって3~8員脂環式環または4~7員飽和複素環を形成しており、
R6は、水素、置換基を有していてもよいC1-C6アルキル、または置換基を有していてもよいアラルキルであり、
R7は、-OR8、-NR9R9’、アミノ酸残基、またはペプチド残基であり、
R8、R9およびR9’は、各々独立して、水素、置換基を有していてもよいC1-C6アルキル、または置換基を有していてもよいアラルキルであるか、または、R9およびR9’は介在する窒素原子と一緒になって4~7員飽和複素環を形成しており、
L1は、単結合または-CH2-であり、
L2は、単結合または-CH2-であり、
L3は、単結合または-CH2-であり、
但し、L1が-CH2-である場合、L2は単結合であり、L2が-CH2-である場合、L1およびL3は単結合であり、L3が-CH2-である場合、L2は単結合である。]
〔2〕前記工程(A)が、酸の存在下で行われる、〔1〕に記載の方法。
〔3〕前記酸は、金属ルイス酸である、〔2〕に記載の方法。
〔4〕前記金属ルイス酸は、金属ハロゲン化物、金属トリフラート、金属アルコキシド、および金属ハロゲン化アルコキシドからなる群より選択される少なくとも1種である、〔3〕に記載の方法。
〔5〕前記金属ルイス酸における金属は、チタン、スズ、スカンジウム、ジルコニウム、亜鉛、およびアルミニウムからなる群より選択される少なくとも1種である、〔3〕または〔4〕に記載の方法。
〔6〕前記金属ルイス酸における金属は、チタン、スズ、およびスカンジウムからなる群より選択される少なくとも1種である、〔5〕に記載の方法。
〔7〕前記金属ルイス酸は、四ハロゲン化チタン、四ハロゲン化スズ、スカンジウムトリフラート、テトラアルコキシチタン、およびアルコキシトリクロロチタンからなる群より選択される少なくとも1種である、〔4〕に記載の方法。
〔8〕前記金属ルイス酸は、四塩化チタン、四塩化スズ、スカンジウムトリフラート、オルトチタン酸テトライソプロピル、およびイソプロポキシトリクロロチタンからなる群より選択される少なくとも1種である、〔7〕に記載の方法。
〔9〕前記金属ルイス酸は、金属ハロゲン化物より選択される少なくとも1種と、金属アルコキシドより選択される少なくとも1種との組み合わせである、〔4〕に記載の方法。
〔10〕前記金属ルイス酸は、四ハロゲン化チタンと、テトラアルコキシチタンとの組み合わせである、〔9〕に記載の方法。
〔11〕前記金属ルイス酸は、四塩化チタンと、オルトチタン酸テトライソプロピルとの組み合わせである、〔10〕に記載の方法。
〔12〕前記金属ルイス酸は、四塩化チタンと、オルトチタン酸テトライソプロピルとの、モル比2~4:1の組み合わせである、〔11〕に記載の方法。
〔13〕前記金属ルイス酸は、四塩化チタンと、オルトチタン酸テトライソプロピルとの、モル比3:1の組み合わせである、〔11〕に記載の方法。
〔14〕前記金属ルイス酸は、四ハロゲン化チタン、四ハロゲン化スズ、スカンジウムトリフラート、およびアルコキシトリクロロチタンからなる群より選択される1種である、〔4〕に記載の方法。
〔15〕前記金属ルイス酸は、四塩化チタン、四塩化スズ、スカンジウムトリフラート、およびイソプロポキシトリクロロチタンからなる群より選択される1種である、〔14〕に記載の方法。
〔16〕前記金属ルイス酸は、イソプロポキシトリクロロチタンである、〔15〕に記載の方法。
〔17〕前記工程(A)で用いられる還元剤が、ヒドリド系還元剤である、〔1〕~〔16〕のいずれかに記載の方法。
〔18〕前記ヒドリド系還元剤が、シラン系還元剤、およびボラン系還元剤からなる群より選択される少なくとも1種である、〔17〕に記載の方法。
〔19〕前記シラン系還元剤が、トリエチルシラン、トリイソプロピルシラン、トリストリメチルシリルシラン、フェニルシラン、ジメチルフェニルシラン、テトラフェニルジシラン、ポリ(メチルヒドロシロキサン)、および1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンからなる群より選択される少なくとも1種である、〔18〕に記載の方法。
〔20〕前記シラン系還元剤が、トリエチルシラン、ポリ(メチルヒドロシロキサン)、および1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンからなる群より選択される少なくとも1種である、〔19〕に記載の方法。
〔21〕前記工程(A)における酸の使用量は、一般式(2)で表される化合物に対して、0.1当量以上20当量以下であり、還元剤の使用量は、一般式(2)で表される化合物に対して、0.5当量以上30当量以下である、〔2〕~〔20〕のいずれかに記載の方法。
〔22〕前記工程(A)における酸の使用量は、一般式(2)で表される化合物に対して、0.1当量以上20当量以下、0.3当量以上7当量以下、または0.5当量以上5当量以下である、〔2〕~〔20〕のいずれかに記載の方法。
〔23〕前記工程(A)における酸の使用量は、一般式(2)で表される化合物に対して、1当量以上3当量以下である、〔2〕~〔20〕のいずれかに記載の方法。
〔24〕前記工程(A)における還元剤の使用量は、一般式(2)で表される化合物に対して、0.5当量以上30当量以下、1当量以上20当量以下、または1.5当量以上10当量以下である、〔1〕~〔20〕のいずれかに記載の方法。
〔25〕前記工程(A)における還元剤の使用量は、一般式(2)で表される化合物に対して、2当量以上7当量以下である、〔1〕~〔20〕のいずれかに記載の方法。
〔26〕前記工程(A)が、溶媒の存在下で行われ、前記溶媒が、ハロゲン化溶媒、およびベンゼン系溶媒からなる群より選択される少なくとも1種である、〔1〕~〔25〕のいずれかに記載の方法。
〔27〕前記ハロゲン化溶媒が、ジクロロメタン、1,2-ジクロロエタン、およびクロロホルムからなる群より選択される少なくとも1種であり、前記ベンゼン系溶媒が、トルエン、クロロベンゼン、フルオロベンゼン、およびベンゾトリフルオリドからなる群より選択される少なくとも1種である、〔26〕に記載の方法。
〔28〕前記溶媒が、ジクロロメタン、トルエン、およびクロロベンゼンからなる群より選択される少なくとも1種である、〔26〕に記載の方法。
〔29〕前記工程(A)が、さらに溶解補助剤の存在下で行われる、〔1〕~〔28〕のいずれかに記載の方法。
〔30〕前記溶解補助剤が、フルオロアルコール、アルコール、ニトリル系溶媒、およびエステル系溶媒からなる群より選択される少なくとも1種である、〔29〕に記載の方法。
〔31〕前記フルオロアルコールが、2,2,2-トリフルオロエタノール、および1,1,1,3,3,3-ヘキサフルオロ-2-プロパノールからなる群より選択される少なくとも1種であり、前記アルコールが、メタノール、エタノール、および2-プロパノールからなる群より選択される少なくとも1種であり、前記ニトリル系溶媒が、アセトニトリルであり、前記エステル系溶媒が、酢酸エチル、および炭酸ジメチルからなる群より選択される少なくとも1種である、〔30〕に記載の方法。
〔32〕前記溶解補助剤が、2,2,2-トリフルオロエタノール、または1,1,1,3,3,3-ヘキサフルオロ-2-プロパノールである、〔29〕に記載の方法。
〔33〕前記工程(A)が、-50℃~50℃の温度で、5分間~24時間で行われる、〔1〕~〔32〕のいずれかに記載の方法
〔34〕前記工程(A)が、-50℃~50℃、-40℃~40℃、または-30℃~30℃の温度で行われる、〔1〕~〔32〕のいずれかに記載の方法。
〔35〕前記工程(A)が、-20℃~25℃の温度で行われる、〔1〕~〔32〕のいずれかに記載の方法。
〔36〕前記工程(A)が、5分間~24時間、10分間~12時間、または20分間~8時間で行われる、〔1〕~〔32〕のいずれかに記載の方法。
〔37〕前記工程(A)が、30分間~5時間で行われる、〔1〕~〔32〕のいずれかに記載の方法。
〔38〕前記工程(A)が、-20℃~25℃の温度で、30分間~5時間行われる、〔1〕~〔32〕のいずれかに記載の方法。
〔39〕前記工程(A)の後、さらに塩基を加えることにより、反応混合物中に含まれる化合物(4)の含有量を低減させる塩基処理工程を含む、〔1〕~〔38〕のいずれかに記載の方法。
〔40〕前記塩基が、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム、および水酸化テトラアルキルアンモニウムからなる群より選択される少なくとも1種である、〔39〕に記載の方法。
〔41〕前記塩基が、水酸化ナトリウムまたは水酸化カリウムである、〔40〕に記載の方法。
〔42〕前記塩基処理工程が、-5℃~50℃、0℃~40℃、または5℃~30℃の温度で、5分間~24時間、10分間~12時間、または20分間~8時間で行われる、〔1〕~〔41〕のいずれかに記載の方法。
〔43〕前記塩基処理工程が、10℃~25℃の温度で行われる、〔1〕~〔41〕のいずれかに記載の方法。
〔44〕前記塩基処理工程が、30分間~5時間で行われる、〔1〕~〔41〕のいずれかに記載の方法。
〔45〕前記塩基処理工程が、水酸化ナトリウムまたは水酸化カリウムを用い、10℃~25℃の温度で、30分間~5時間で行われる、〔1〕~〔40〕のいずれかに記載の方法。
〔46〕前記工程(A)の前にさらに、
(B)下記一般式(3)で表される化合物を、アルデヒド類、ケトン類、アセタール類、またはビニルエーテル類と反応させて、下記一般式(2)で表される化合物を得る工程を含む、〔1〕~〔45〕のいずれかに記載の方法。
〔47〕前記工程(B)が、酸の存在下、アルデヒド類、またはケトン類と反応させて、一般式(2)で表される化合物を得る工程である、〔46〕に記載の方法。
〔48〕前記酸は、ルイス酸である、〔47〕に記載の方法。
〔49〕前記ルイス酸は、三フッ化ホウ素のエーテル系溶媒との錯体、およびトリアルキルシリルトリフラートからなる群より選択される少なくとも1種である、〔48〕に記載の方法。
〔50〕前記ルイス酸は、三フッ化ホウ素・テトラヒドロフラン錯体、三フッ化ホウ素・ジエチルエーテル錯体、およびトリメチルシリルトリフラートからなる群より選択される少なくとも1種である、〔49〕に記載の方法。
〔51〕前記工程(B)が、さらにシリル化剤の存在下で行われる、〔46〕~〔50〕のいずれかに記載の方法。
〔52〕前記シリル化剤は、N,O-ビス(トリメチルシリル)トリフルオロアセトアミド、N,O-ビス(トリメチルシリル)アセトアミド、および1-トリメチルシリルイミダゾールからなる群より選択される少なくとも1種である、〔51〕に記載の方法。
〔53〕前記シリル化剤は、N,O-ビス(トリメチルシリル)トリフルオロアセトアミドである、〔52〕に記載の方法。
〔54〕前記工程(B)が、-10℃~80℃、0℃~70℃、または10℃~60℃の温度で行われ、5分間~24時間、10分間~12時間、または20分間~6時間で行われる、〔46〕~〔53〕のいずれかに記載の方法。
〔55〕前記工程(B)が、20℃~50℃の温度で行われる、〔46〕~〔53〕のいずれかに記載の方法。
〔56〕前記工程(B)が、30分間~3時間で行われる、〔46〕~〔53〕のいずれかに記載の方法。
〔57〕前記工程(B)が、20℃~50℃の温度で、30分間~3時間で行われる、〔46〕~〔53〕のいずれかに記載の方法。
〔58〕前記R7は、-OR8であり、R8は、水素、置換基を有していてもよいC1-C6アルキル、または置換基を有していてもよいアラルキルである、〔1〕~〔57〕のいずれかに記載の方法。
〔59〕前記R7は、-OHである、〔58〕に記載の方法。
〔59-1〕前記R7は-OR8であり、R8はC1-C6アルキルである、〔58〕に記載の方法。
〔59-2〕前記R7は-OR8であり、R8はメチルである、〔58〕に記載の方法。
〔60〕前記R7は、-NR9R9’であり、R9およびR9’は、各々独立して、水素、置換基を有していてもよいC1-C6アルキル、または置換基を有していてもよいアラルキルであるか、または、R9およびR9’は介在する窒素原子と一緒になって4~7員飽和複素環を形成している、〔1〕~〔57〕のいずれかに記載の方法。
〔61〕前記R7は、アミノ酸残基、またはペプチド残基である、〔1〕~〔57〕のいずれかに記載の方法。
〔61-1〕前記R7は、C末端がC1-C6アルキルエステルで保護されているアミノ酸残基である、〔1〕~〔57〕のいずれかに記載の方法。
〔62〕下記一般式(16)で表される化合物もしくはその塩またはそれらの溶媒和物を製造する方法であって、
上記〔1〕~〔61〕のいずれかに記載の方法によって、下記化合物(11)を製造する工程を含む方法。
R10およびR11は、(i)各々独立して、水素、置換基を有していてもよいC1-C6アルキル、置換基を有していてもよいC3-C6シクロアルキル、置換基を有していてもよいC2-C6アルケニル、置換基を有していてもよいC2-C6アルキニル、置換基を有していてもよいアラルキル、置換基を有していてもよいアリール、および置換基を有していてもよいヘテロアリールからなる群から選択されるか、または(ii)介在する炭素原子と一緒になって3~8員脂環式環または4~7員飽和複素環を形成している。]
〔63〕下記化合物(11)を製造する工程の後にさらに、
(C)下記一般式(11)で表される化合物を、ルイス酸の存在下、アルデヒド類、ケトン類、アセタール類、またはビニルエーテル類と反応させて、下記一般式(15)で表される化合物を得る工程、および
(D)下記一般式(15)で表される化合物を、ルイス酸の存在下、還元剤と反応させて、下記一般式(16)で表される化合物を得る工程、
を含む、〔62〕に記載の方法。
〔64〕前記工程(C)におけるルイス酸は、三フッ化ホウ素のエーテル系溶媒との錯体、トリアルキルシリルトリフラート、四塩化チタン、およびテトラアルコキシチタンからなる群より選択される少なくとも1種である、〔63〕に記載の方法。
〔65〕前記工程(C)におけるルイス酸は、三フッ化ホウ素・ジエチルエーテル錯体または三フッ化ホウ素・テトラヒドロフラン錯体である、〔64〕に記載の方法。
〔66〕前記工程(D)におけるルイス酸は、三フッ化ホウ素・アルキルエーテル錯体、トリアルキルシリルトリフラート、四塩化チタン、およびテトラアルコキシチタンからなる群より選択される少なくとも1種である、〔63〕~〔65〕のいずれかに記載の方法。
〔67〕前記工程(D)におけるルイス酸は、トリメチルシリルトリフラートである、〔66〕に記載の方法。
〔68〕前記工程(D)における還元剤は、ヒドリド系還元剤である、〔63〕~〔67〕のいずれかに記載の方法。
〔69〕前記ヒドリド系還元剤は、シラン系還元剤、およびボラン系還元剤からなる群より選択される少なくとも1種である、〔68〕に記載の方法。
〔70〕前記シラン系還元剤が、トリエチルシラン、トリイソプロピルシラン、トリストリメチルシリルシラン、フェニルシラン、ジメチルフェニルシラン、テトラフェニルジシラン、ポリ(メチルヒドロシロキサン)、および1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンからなる群より選択される少なくとも1種である、〔69〕に記載の方法。
〔71〕前記シラン系還元剤が、トリエチルシラン、ポリ(メチルヒドロシロキサン)、および1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンからなる群より選択される少なくとも1種である、〔69〕に記載の方法。
〔72〕R1が、-C(=O)-R12、-C(=O)-OR13、-S(=O)2-R14、-S(=O)2-OR15、-P(=O)-R16R17、または-P(=O)-(OR18)2であり、ここでR12、R13、R14、R15、R16、R17、およびR18は、置換基を有していてもよいC1-C6アルキル、置換基を有していてもよいアラルキル、置換基を有していてもよいアリール、または置換基を有していてもよいヘテロアリールであり、
R2およびR3が、それぞれ独立して、水素、メチル、エチル、n-プロピル、イソプロピル、n-ブチル、tert-ブチル、イソブチル、イソペンチル、ベンジル、フェニル、およびピリジルからなる群より選択されるか、またはR2およびR3は結合している炭素原子と一緒になって3~8員脂環式環を形成しており
R4およびR5が、それぞれ独立して、水素、メチル、エチル、n-プロピル、n-ブチル、tert-ブチル、イソブチル、イソペンチル、ベンジル、フェニル、およびピリジルからなる群より選択されるか、またはR4およびR5は結合している炭素原子と一緒になって3~8員脂環式環を形成しており、
R6が、水素、メチル、エチル、n-プロピル、n-ブチル、またはベンジルであり、
L1、L2、およびL3が、単結合である、〔1〕~〔71〕のいずれかに記載の方法。
〔73〕R1が、-C(=O)-R12、-C(=O)-OR13、-S(=O)2-R14、-S(=O)2-OR15、-P(=O)-R16R17、または-P(=O)-(OR18)2であり、ここでR12、R13、R14、R15、R16、R17、およびR18は、置換基を有していてもよいC1-C6アルキル、置換基を有していてもよいアラルキル、置換基を有していてもよいアリール、または置換基を有していてもよいヘテロアリールである、〔1〕~〔72〕のいずれかに記載の方法。
〔74〕R1が、-C(=O)-R12、-C(=O)-OR13、または-S(=O)2-R14であり、ここでR12、R13、およびR14は、置換基を有していてもよいC1-C6アルキル、置換基を有していてもよいアラルキル、置換基を有していてもよいアリール、または置換基を有していてもよいヘテロアリールである、〔73〕に記載の方法。
〔75〕R1が、ベンジルオキシカルボニル(Cbz)、9-フルオレニルメチルオキシカルボニル(Fmoc)、アセチル、トリフルオロアセチル、メタンスルホニル、パラ-トルエンスルホニル、(トリフルオロメチル)スルホニル、または2-ニトロベンゼンスルホニル(Nosyl)である、〔74〕に記載の方法。
〔76〕R1が、ベンジルオキシカルボニル(Cbz)、または9-フルオレニルメチルオキシカルボニル(Fmoc)である、〔75〕に記載の方法。
〔76-1〕R1が、アミノ酸残基、またはペプチド残基であり、
R2およびR3が、それぞれ独立して、水素、メチル、エチル、n-プロピル、イソプロピル、n-ブチル、tert-ブチル、イソブチル、イソペンチル、ベンジル、フェニル、およびピリジルからなる群より選択されるか、またはR2およびR3は結合している炭素原子と一緒になって3~8員脂環式環を形成しており
R4およびR5が、それぞれ独立して、水素、メチル、エチル、n-プロピル、n-ブチル、tert-ブチル、イソブチル、イソペンチル、ベンジル、フェニル、およびピリジルからなる群より選択されるか、またはR4およびR5は結合している炭素原子と一緒になって3~8員脂環式環を形成しており、
R6が、水素、メチル、エチル、n-プロピル、n-ブチル、またはベンジルであり、
L1、L2、およびL3が、単結合である、〔1〕~〔71〕のいずれかに記載の方法。
〔76-2〕R1が、N末端がベンジルオキシカルボニル(Cbz)または9-フルオレニルメチルオキシカルボニル(Fmoc)で保護されているアミノ酸残基、またはペプチド残基である、〔76-1〕に記載の方法。
〔76-3〕R1が、N末端がベンジルオキシカルボニル(Cbz)または9-フルオレニルメチルオキシカルボニル(Fmoc)で保護されているアミノ酸残基である、〔76-1〕に記載の方法。
〔77〕R2およびR3が、それぞれ独立して、水素、メチル、エチル、n-プロピル、イソプロピル、n-ブチル、tert-ブチル、イソブチル、イソペンチル、ベンジル、フェニル、およびピリジルからなる群より選択されるか、またはR2およびR3は結合している炭素原子と一緒になって3~8員脂環式環を形成している、〔1〕~〔76〕のいずれかに記載の方法。
〔78〕R2がメチル、エチル、n-プロピル、n-ブチル、またはイソブチルであり、R3が水素またはメチルであるか、またはR2およびR3は結合している炭素原子と一緒になって4~6員脂環式環を形成している、〔77〕に記載の方法。
〔79〕R4およびR5が、それぞれ独立して、水素、メチル、エチル、n-プロピル、n-ブチル、tert-ブチル、イソブチル、イソペンチル、ベンジル、フェニル、およびピリジルからなる群より選択されるか、またはR4およびR5は結合している炭素原子と一緒になって3~8員脂環式環を形成している、〔1〕~〔78〕のいずれかに記載の方法。
〔80〕R4が水素、メチル、エチル、n-プロピル、n-ブチル、またはイソブチルであり、R5が水素である、〔79〕に記載の方法。
〔81〕R4が水素またはメチルであり、R5が水素である、〔80〕に記載の方法。
〔82〕R6が、水素、メチル、エチル、n-プロピル、n-ブチル、またはベンジルである、〔1〕~〔81〕のいずれかに記載の方法。
〔83〕R6が、水素である、〔82〕に記載の方法。
〔84〕L1、L2、およびL3が、単結合である、〔1〕~〔83〕のいずれかに記載の方法。
〔85〕〔1〕~〔84〕のいずれかに記載の方法を含む、ペプチド化合物の製造方法。
〔86〕ペプチド化合物を製造する方法であって、
(i)上記〔1〕~〔85〕のいずれかに記載の方法によって、上記化合物(11)または(16)を製造する工程、および
(ii)溶媒中、上記工程(i)で得られた化合物(11)または(16)のカルボキシ基を、アミノ基を有するアミノ酸またはアミノ基を有するペプチドと縮合する工程、
を含む、製造方法。
〔87〕2-(ベンジルオキシカルボニルアミノ)-3-(シクロブトキシ)プロパン酸、
2-(ベンジルオキシカルボニルアミノ)-3-イソペンチルオキシ-プロパン酸、
2-(ベンジルオキシカルボニルアミノ)-3-イソプロポキシ-ブタン酸、
2-[ベンジルオキシカルボニル(メチル)アミノ]-3-(シクロブトキシ)プロパン酸、
3-ベンジルオキシカルボニル-2-エチル-オキサゾリジン-4-カルボン酸、
3-ベンジルオキシカルボニル-2-イソブチル-オキサゾリジン-4-カルボン酸、
4-(シクロブトキシメチル)-5-オキソ-オキサゾリジン-3-カルボン酸ベンジル、
4-{[1-メトキシ-1-オキサプロパン-2-イル]カルバモイル}-2,2,5-トリメチルオキサゾリジン-3-カルボン酸ベンジル、
N-(ベンジロキシ)カルボニル-O-イソプロピル-トレオニル-アラニンメチルエステル、および
N-[(9H-フルオレン-9-イルメトキシカルボニル)-ロイシル]-O-イソプロピル-トレオニンからなる群より選択される化合物もしくはその塩またはそれらの溶媒和物。
〔88〕(2S)-2-(ベンジルオキシカルボニルアミノ)-3-(シクロブトキシ)プロパン酸もしくはその塩またはそれらの溶媒和物。
〔89〕(2S)-2-(ベンジルオキシカルボニルアミノ)-3-イソペンチルオキシ-プロパン酸もしくはその塩またはそれらの溶媒和物。
〔90〕(2S,3R)-2-(ベンジルオキシカルボニルアミノ)-3-イソプロポキシ-ブタン酸もしくはその塩またはそれらの溶媒和物。
〔91〕(2S)-2-[ベンジルオキシカルボニル(メチル)アミノ]-3-(シクロブトキシ)プロパン酸もしくはその塩またはそれらの溶媒和物。
〔92〕(4S)-3-ベンジルオキシカルボニル-2-エチル-オキサゾリジン-4-カルボン酸もしくはその塩またはそれらの溶媒和物。
〔93〕(4S)-3-ベンジルオキシカルボニル-2-イソブチル-オキサゾリジン-4-カルボン酸もしくはその塩またはそれらの溶媒和物。
〔94〕(4S)-4-(シクロブトキシメチル)-5-オキソ-オキサゾリジン-3-カルボン酸ベンジルもしくはその塩またはそれらの溶媒和物。
〔95〕(4S,5R)-4-{[(S)-1-メトキシ-1-オキサプロパン-2-イル]カルバモイル}-2,2,5-トリメチルオキサゾリジン-3-カルボン酸ベンジルもしくはその塩またはそれらの溶媒和物。
〔96〕N-(ベンジロキシ)カルボニル-O-イソプロピル-L-トレオニル-L-アラニンメチルエステルもしくはその塩またはそれらの溶媒和物。
〔97〕N-[(9H-フルオレン-9-イルメトキシカルボニル)-L-ロイシル]-O-イソプロピル-L-トレオニンもしくはその塩またはそれらの溶媒和物。
上記番号付けにおいて、従属項が引用する番号は、特に言及がない限りその番号の枝番を含む。例えば、従属項において引用する〔1〕は、〔1〕とともに、その枝番である〔1-1〕を含むことを示す。他の番号付けにおいても同様である。
本発明によれば、O-置換セリン誘導体の製造方法であって、O-置換セリン誘導体を少ない工程数で得ることが可能な方法を提供することができる。
(略語)
本明細書で用いられる略語の例をその意味とともに以下に挙げる。
MTBE:tert-ブチルメチルエーテル
HFIP:1,1,1,3,3,3-ヘキサフルオロ-2-プロパノール
DCHA:ジシクロヘキシルアミン
MeTHF:2-メチルテトラヒドロフラン
CPME:シクロペンチルメチルエーテル
PMHS:ポリ(メチルヒドロシロキサン)
TMDS:1,1,3,3-テトラメチルジシロキサン
本明細書で用いられる略語の例をその意味とともに以下に挙げる。
MTBE:tert-ブチルメチルエーテル
HFIP:1,1,1,3,3,3-ヘキサフルオロ-2-プロパノール
DCHA:ジシクロヘキシルアミン
MeTHF:2-メチルテトラヒドロフラン
CPME:シクロペンチルメチルエーテル
PMHS:ポリ(メチルヒドロシロキサン)
TMDS:1,1,3,3-テトラメチルジシロキサン
(用語の定義)
本明細書において「室温」とは約20℃~約25℃の温度を意味する。
本明細書において「室温」とは約20℃~約25℃の温度を意味する。
本明細書において「電子求引性基」とは、水素原子と比較して、結合している原子側から電子を引きつけやすい置換基である。電子求引性基としては、たとえば、-C(=O)-R12、-C(=O)-OR13、-S(=O)2-R14、-S(=O)2-OR15、-P(=O)-R16R17、または-P(=O)-(OR18)2(ここで、R12、R13、R14、R15、R16、R17、およびR18は、置換基を有していてもよいC1-C6アルキル、置換基を有していてもよいアラルキル、置換基を有していてもよいアリール、または置換基を有していてもよいヘテロアリールである)で表される基等が挙げられる。
本明細書における「ハロゲン原子」としては、F、Cl、BrまたはIが例示される。
本明細書において「アルキル」とは、脂肪族炭化水素から任意の水素原子を1個除いて誘導される1価の基であり、骨格中にヘテロ原子(炭素及び水素原子以外の原子をいう。)または不飽和の炭素-炭素結合を含有せず、水素及び炭素原子を含有するヒドロカルビルまたは炭化水素基構造の部分集合を有する。アルキルは直鎖状のものだけでなく、分枝鎖状のものも含む。アルキルとして好ましくは、炭素原子数1~20(C1-C20、以下「Cp-Cq」とは炭素原子数がp~q個であることを意味する)のアルキルであり、好ましくはC1-C10アルキル、より好ましくはC1-C6アルキルが挙げられる。アルキルとして、具体的には、メチル、エチル、n-プロピル、i-プロピル、n-ブチル、s-ブチル、t-ブチル、イソブチル(2-メチルプロピル)、n-ペンチル、s-ペンチル(1-メチルブチル)、t-ペンチル(1,1-ジメチルプロピル)、ネオペンチル(2,2-ジメチルプロピル)、イソペンチル(3-メチルブチル)、3-ペンチル(1-エチルプロピル)、1,2-ジメチルプロピル、2-メチルブチル、n-ヘキシル、1,1,2-トリメチルプロピル、1,2,2-トリメチルプロピル、1,1,2,2-テトラメチルプロピル、1,1-ジメチルブチル、1,2-ジメチルブチル、1,3-ジメチルブチル、2,2-ジメチルブチル、2,3-ジメチルブチル、3,3-ジメチルブチル、1-エチルブチル、2-エチルブチル等が挙げられる。
本明細書において「アルケニル」とは、少なくとも1個の二重結合(2個の隣接SP2炭素原子)を有する1価の基である。二重結合および置換分(存在する場合)の配置によって、二重結合の幾何学的形態は、エントゲーゲン(E)またはツザンメン(Z)、シスまたはトランス配置をとることができる。アルケニルは、直鎖状のものだけでなく、分枝鎖状ものも含む。アルケニルとして好ましくはC2-C10アルケニル、より好ましくはC2-C6アルケニルが挙げられる。具体的には、たとえば、ビニル、アリル、1-プロペニル、1-ブテニル、2-ブテニル(シス、トランスを含む)、3-ブテニル、ペンテニル、3-メチル-2-ブテニル、ヘキセニルなどが挙げられる。
本明細書において「アルキニル」とは、少なくとも1個の三重結合(2個の隣接SP炭素原子)を有する、1価の基である。アルキニルは、直鎖状のものだけでなく、分枝鎖状のものも含む。アルキニルとして好ましくはC2-C10アルキニル、より好ましくはC2-C6アルキニルが挙げられる。具体的には、たとえば、エチニル、1-プロピニル、プロパルギル、3-ブチニル、ペンチニル、ヘキシニル、3-フェニル-2-プロピニル、3-(2'-フルオロフェニル)-2-プロピニル、2-ヒドロキシ-2-プロピニル、3-(3-フルオロフェニル)-2-プロピニル、3-メチル-(5-フェニル)-4-ペンチニルなどが挙げられる。
本明細書において「シクロアルキル」とは、飽和または部分的に飽和した環状の1価の脂肪族炭化水素基を意味し、単環、ビシクロ環、スピロ環を含む。シクロアルキルとして好ましくはC3-C8シクロアルキルが挙げられる。具体的には、たとえば、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロオクチル、ビシクロ[2.2.1]ヘプチル、スピロ[3.3]ヘプチルなどが挙げられる。
本明細書において「アリール」とは1価の芳香族炭化水素環、および芳香族炭化水素環基を意味する。アリールとして好ましくはC6-C10アリールが挙げられる。アリールとして具体的には、たとえば、フェニル、ナフチル(たとえば、1-ナフチル、2-ナフチル)などが挙げられる。
本明細書において「ヘテロアリール」とは、炭素原子に加えて1~5個のヘテロ原子を含有する、芳香族性の環状の1価の基、および芳香族複素環基を意味する。環は単環でも、他の環との縮合環でもよく、部分的に飽和されていてもよい。ヘテロアリールの環を構成する原子の数は好ましくは5~10(5~10員ヘテロアリール)であり、より好ましくは5~7(5~7員ヘテロアリール)である。ヘテロアリールとして具体的には、たとえば、フリル、チエニル、ピロリル、イミダゾリル、ピラゾリル、チアゾリル、イソチアゾリル、オキサゾリル、イソオキサゾリル、オキサジアゾリル、チアジアゾリル、トリアゾリル、テトラゾリル、ピリジル、ピリミジル、ピリダジニル、ピラジニル、トリアジニル、ベンゾフラニル、ベンゾチエニル、ベンゾチアジアゾリル、ベンゾチアゾリル、ベンゾオキサゾリル、ベンゾオキサジアゾリル、ベンゾイミダゾリル、ベンゾトリアゾリル、インドリル、イソインドリル、インダゾリル、アザインドリル、キノリル、イソキノリル、シンノリニル、キナゾリニル、キノキサリニル、ベンゾジオキソリル、インドリジニル、イミダゾピリジル、ピラゾロピリジル、イミダゾピリジル、トリアゾロピリジル、ピロロピラジニル、フロピリジルなどが挙げられる。
本明細書において「アラルキル(アリールアルキル)」とは、前記定義の「アルキル」の少なくとも一つの水素原子が前記定義の「アリール」で置換された基を意味する。アラルキルとして、C7-C14アラルキルが好ましく、C7-C10アラルキルがより好ましい。アラルキルとして具体的には、たとえば、ベンジル、フェネチル、3-フェニルプロピルなどが挙げられる。
本明細書における「脂環式環」は、非芳香族炭化水素環を意味する。脂環式環は、環中に不飽和結合を有してもよく、2個以上の環を有する多環性の環でもよい。また環を構成する炭素原子は酸化されてカルボニルを形成してもよい。脂環式環として好ましくは3~8員脂環式環が挙げられる。脂環式環として具体的には、たとえば、シクロプロパン環、シクロブタン環、シクロペンタン環、シクロヘキサン環、シクロヘプタン環、シクロオクタン環、ビシクロ[2.2.1]ヘプタン環などが挙げられる。
本明細書における「飽和複素環」は、炭素原子に加えて1~5個のヘテロ原子を含有し、環中に二重結合および/または三重結合を含まない、非芳香族の複素環を意味する。飽和複素環は単環でもよく、他の環、例えば、ベンゼン環などの芳香環と縮合環を形成してもよい。飽和複素環として好ましくは4~10員飽和複素環が挙げられる。飽和複素環として具体的には、たとえば、アゼチジン環、オキソアゼチジン環、オキセタン環、テトラヒドロフラン環、テトラヒドロピラン環、モルホリン環、チオモルホリン環、ピロリジン環、2-オキソピロリジン環、4-オキソピロリジン環、ピペリジン環、4-オキソピペリジン環、ピペラジン環、ピラゾリジン環、イミダゾリジン環、オキサゾリジン環、イソオキサゾリジン環、チアゾリジン環、イソチアゾリジン環、チアジアゾリジン環、オキサゾリドン環、ジオキソラン環、ジオキサン環、チエタン環、オクタヒドロインドール環、インドリン環、アゼパン環、ジオキセパン環、5,9-ジオキサスピロ[3.5]ノナン環などが挙げられる。
本明細書に記載の化合物は、その塩またはそれらの溶媒和物であることができる。化合物の塩には、例えば、塩酸塩;臭化水素酸塩;ヨウ化水素酸塩;リン酸塩;ホスホン酸塩;硫酸塩;メタンスルホン酸塩、p-トルエンスルホン酸塩などのスルホン酸塩;酢酸塩、クエン酸塩、リンゴ酸塩、酒石酸塩、コハク酸塩、サリチル酸塩などのカルボン酸塩;または、ナトリウム塩、カリウム塩などのアルカリ金属塩;マグネシウム塩、カルシウム塩などのアルカリ土類金属塩;アンモニウム塩、アルキルアンモニウム塩、ジアルキルアンモニウム塩、トリアルキルアンモニウム塩、テトラアルキルアンモニウム塩などのアンモニウム塩などが含まれる。これらの塩は、例えば、化合物と、酸または塩基とを接触させることにより製造される。本明細書において溶媒和物とは、化合物が溶媒とともに、一つの分子集団を形成したものをさす。その例としては、水和物、アルコール和物(エタノール和物、メタノール和物、1-プロパノール和物、2-プロノール和物など)、ジメチルスルホキシドなどの単独の溶媒との溶媒和物だけでなく、化合物1分子に対して複数個の溶媒と溶媒和物を形成したもの、または化合物1分子に対して複数種類の溶媒と溶媒和物を形成したものなどが挙げられる。溶媒が水であれば水和物と言う。本発明の化合物の溶媒和物としては、水和物が好ましく、そのような水和物として具体的には1~10水和物、好ましくは1~5水和物、さらに好ましくは1~3水和物が挙げられる。
本明細書における「アミノ酸」には、天然アミノ酸、及び非天然アミノ酸(アミノ酸誘導体ということがある)が含まれる。また本明細書において「アミノ酸」はアミノ酸残基を意味することがある。本明細書における「天然アミノ酸」とは、Gly、Ala、Ser、Thr、Val、Leu、Ile、Phe、Tyr、Trp、His、Glu、Asp、Gln、Asn、Cys、Met、Lys、Arg、Proを指す。非天然アミノ酸(アミノ酸誘導体)は特に限定されないが、β-アミノ酸、D型アミノ酸、N置換アミノ酸、α,α-ジ置換アミノ酸、側鎖が天然アミノ酸と異なるアミノ酸、ヒドロキシカルボン酸などが例示される。本明細書におけるアミノ酸としては、任意の立体配置が許容される。アミノ酸の側鎖の選択は特に制限を設けないが、水素原子の他にも例えばアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロアリール基、アラルキル基、ヘテロアラルキル基、シクロアルキル基、スピロ結合したシクロアルキル基から自由に選択される。それぞれには置換基が付与されていてもよく、それら置換基も制限されず、例えば、ハロゲン原子、O原子、S原子、N原子、B原子、Si原子、又はP原子を含む任意の置換基の中から独立して1つ又は2つ以上自由に選択されてよい。すなわち、置換されていてもよいアルキル基、アルコキシ基、アルコキシアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロアリール基、アラルキル基、シクロアルキル基など、または、オキソ、アミノカルボニル、ハロゲン原子などが例示される。非限定の一態様において、本明細書におけるアミノ酸は、同一分子内にカルボキシル基とアミノ基を有する化合物であってよく、具体的には、4-アミノブタン酸、5-アミノペンタン酸、6-アミノヘキサン酸、4-ピペリジンカルボン酸、および4-アミノ安息香酸などが例示される。
本明細書における「ペプチド」および「ペプチド化合物」は、天然アミノ酸及び/又は非天然アミノ酸がアミド結合あるいはエステル結合して形成されるペプチドであれば特に限定されない。ペプチド化合物として、好ましくは5~30残基、より好ましくは7~15残基、さらに好ましくは9~13残基のペプチドである。ペプチドとして好ましくは2~29残基、より好ましくは2~14残基、さらに好ましくは2~12残基のペプチドである。ペプチドおよびペプチド化合物は、直鎖ペプチドでも環状ペプチドでもよい。
本明細書においてペプチド化合物を構成する「アミノ酸残基」および「ペプチド残基」を単に「アミノ酸」および「ペプチド」ということがある。
本明細書において「置換されていてもよい」とは、ある基が任意の置換基によって置換されていてもよいことを意味する。さらにこれらそれぞれに置換基が付与されていてもよく、それら置換基も制限されず、例えば、ハロゲン原子、酸素原子、硫黄原子、窒素原子、ホウ素原子、ケイ素原子、又はリン原子を含む任意の置換基の中から独立して1つ又は2つ以上自由に選択されてよい。その置換基としては、例えば、アルキル、アルコキシ、フルオロアルキル、フルオロアルコキシ、オキソ、アミノカルボニル、アルキルスルホニル、アルキルスルホニルアミノ、シクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、ヘテロシクリル、アリールアルキル、ヘテロアリールアルキル、ハロゲン、ニトロ、アミノ、モノアルキルアミノ、ジアルキルアミノ、シアノ、カルボキシル、アルコキシカルボニル、ホルミルなどが例示される。
本明細書において、ハロゲン系溶媒としては、例えば、ジクロロメタン、クロロホルム、1,2-ジクロロエタン、四塩化炭素などが挙げられる。これらの中でも、ジクロロメタン、クロロホルム、および1,2-ジクロロエタンが好ましい。
本明細書において、ベンゼン系溶媒としては、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、フルオロベンゼン、クロロベンゼン、1,2-ジクロロベンゼン、ブロモベンゼン、アニソール、エチルベンゼン、ニトロベンゼン、クメン、ベンゾトリフルオリドなどが挙げられる。これらの中でも、トルエン、フルオロベンゼン、クロロベンゼン、およびベンゾトリフルオリドが好ましい。
本明細書において、エーテル系溶媒としては、例えば、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、2-メチルテトラヒドロフラン、1,4-ジオキサン、1,3-ジオキソラン、1,2-ジメトキシエタン、ジイソプロピルエーテル、シクロペンチルメチルエーテル、t-ブチルメチルエーテル、4-メチルテトラヒドロピラン、ジグリム、トリグリム、テトラグリムなどが挙げられる。
本明細書において、エステル系溶媒としては、例えば、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、プロピオン酸メチル、酢酸プロピル、酢酸イソプロピル、酢酸イソブチル、酢酸ペンチル、炭酸ジメチル、炭酸ジエチル、γ-バレロラクトンなどが挙げられる。これらの中でも、酢酸エチル、および炭酸ジメチルが好ましい。
本明細書において、ニトリル系溶媒としては、例えば、アセトニトリル、プロピオニトリルなどが挙げられる。これらの中でも、アセトニトリルが好ましい。
本明細書において、フルオロアルコールとしては、例えば、2,2,2-トリフルオロエタノール、および1,1,1,3,3,3-ヘキサフルオロ-2-プロパノールなどが挙げられる。
本明細書において、アルコールとしては、例えば、メタノール、エタノール、n-プロパノール、2-プロパノールなどが挙げられる。これらの中でも、メタノール、エタノール、および2-プロパノールが好ましい。
本明細書において「1つまたは複数の」とは、1つまたは2つ以上の数を意味する。「1つまたは複数の」が、ある基の置換基に関連する文脈で用いられる場合、この用語は、1つからその基が許容する置換基の最大数までの数を意味する。「1つまたは複数の」として具体的には、たとえば、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、および/またはそれより大きい数が挙げられる。
本明細書において、「および/または」との用語の意義は、「および」と「または」が適宜組み合わされたあらゆる組合せを含む。具体的には、例えば、「A、B、および/またはC」には、以下の7通りのバリエーションが含まれる;
(i) A、(ii) B、(iii) C、(iv) AおよびB、(v) AおよびC、(vi) BおよびC、(vii) A、B、およびC。
(i) A、(ii) B、(iii) C、(iv) AおよびB、(v) AおよびC、(vi) BおよびC、(vii) A、B、およびC。
(一般的製造方法)
本発明の化合物の一般的な製造方法について説明する。
ある局面において、式(1)で示される化合物は、例えば、以下に示す工程Aを含む製造方法1により製造することができる。
本発明の化合物の一般的な製造方法について説明する。
ある局面において、式(1)で示される化合物は、例えば、以下に示す工程Aを含む製造方法1により製造することができる。
式中のR1は、電子求引性基である。R1として好ましくは、-C(=O)-R12、-C(=O)-OR13、-S(=O)2-R14、-S(=O)2-OR15、-P(=O)-R16R17、または-P(=O)-(OR18)2であり、ここでR12、R13、R14、R15、R16、R17、およびR18は、置換基を有していてもよいC1-C6アルキル、置換基を有していてもよいアラルキル、置換基を有していてもよいアリール、または置換基を有していてもよいヘテロアリールであり、具体的には、メチル、エチル、イソプロピル、n-プロピル、n-ブチル、tert-ブチル、イソペンチル、トリフルオロメチル、フェニル、ニトロフェニル、ピリジル、ベンジル、メトキシベンジル、フルオロベンジル、および9-フルオレニルメチルなどが挙げられる。R1としてより好ましくは、-C(=O)-R12、-C(=O)-OR13、または-S(=O)2-R14であり、ここでR12、R13、およびR14は、置換基を有していてもよいC1-C6アルキル、置換基を有していてもよいアラルキル、置換基を有していてもよいアリール、または置換基を有していてもよいヘテロアリールであり、具体的には、メチル、エチル、イソプロピル、n-プロピル、n-ブチル、tert-ブチル、イソペンチル、トリフルオロメチル、フェニル、ニトロフェニル、ピリジル、ベンジル、メトキシベンジル、フルオロベンジル、および9-フルオレニルメチルなどが挙げられる。R1として更に好ましくは、ベンジルオキシカルボニル(Cbz)、9-フルオレニルメチルオキシカルボニル(Fmoc)、アセチル、トリフルオロアセチル、メタンスルホニル、パラ-トルエンスルホニル、(トリフルオロメチル)スルホニル、および2-ニトロベンゼンスルホニル(Nosyl)である。R1として特に好ましくは、ベンジルオキシカルボニル(Cbz)および9-フルオレニルメチルオキシカルボニル(Fmoc)である。ある態様において、R1はアミノ酸残基、またはペプチド残基である。この場合、R1として好ましくはN末端がベンジルオキシカルボニル(Cbz)または9-フルオレニルメチルオキシカルボニル(Fmoc)で保護されているアミノ酸残基、またはペプチド残基であり、更に好ましくはN末端がベンジルオキシカルボニル(Cbz)または9-フルオレニルメチルオキシカルボニル(Fmoc)で保護されているアミノ酸残基である。
式中のR2およびR3は、それぞれ独立して、水素、置換基を有していてもよいC1-C6アルキル、置換基を有していてもよいアラルキル、置換基を有していてもよいアリール、または置換基を有していてもよいヘテロアリールであるか、またはR2およびR3が結合している炭素原子と一緒になって3~8員脂環式環または4~7員飽和複素環を形成している。R2およびR3として好ましくは、それぞれ独立して、水素、メチル、エチル、n-プロピル、n-ブチル、tert-ブチル、イソブチル、イソペンチル、ベンジル、フェニル、ピリジルであるか、またはR2およびR3は結合している炭素原子と一緒になって3~8員脂環式環を形成している。更に好ましくは、R2がメチル、エチル、n-プロピル、n-ブチル、またはイソブチルの場合に、R3が水素またはメチルであるか、またはR2およびR3は結合している炭素原子と一緒になって4~6員脂環式環を形成している。
式中のR4およびR5は、それぞれ独立して、水素、置換基を有していてもよいC1-C6アルキル、置換基を有していてもよいアラルキル、置換基を有していてもよいアリール、または置換基を有していてもよいヘテロアリールであるか、またはR4およびR5が結合している炭素原子と一緒になって3~8員脂環式環または4~7員飽和複素環を形成している。R4およびR5として好ましくは、それぞれ独立して、水素、メチル、エチル、n-プロピル、n-ブチル、tert-ブチル、イソブチル、イソペンチル、ベンジル、フェニル、ピリジルであるか、またはR4およびR5は結合している炭素原子と一緒になって3~8員脂環式環を形成している。より好ましくは、R4が水素、メチル、エチル、n-プロピル、n-ブチル、またはイソブチルであり、R5が水素である。更に好ましくは、R4が水素またはメチルであり、R5が水素である。
式中のR6は、水素、置換基を有していてもよいC1-C6アルキル、または置換基を有していてもよいアラルキルである。好ましくはR6は、水素、メチル、エチル、n-プロピル、n-ブチル、またはベンジルであり、更に好ましくは、R6は水素である。
式中のR7は、-OR8、-NR9R9’、アミノ酸残基、またはペプチド残基であり、R8、R9およびR9’は、各々独立して、水素、置換基を有していてもよいC1-C6アルキル、または置換基を有していてもよいアラルキルであるか、または、R9およびR9’は介在する窒素原子と一緒になって4~7員飽和複素環を形成している。好ましくはR7は、-OR8であり、より好ましくはR7は-OHである。ある態様において、好ましくはR7は-OR8であり、R8はC1-C6アルキルであり、より好ましくはR7は-OR8であり、R8はメチルである。ある態様において、好ましくはR7は、C末端がC1-C6アルキルエステルで保護されているアミノ酸残基である。
式中のL1、L2、およびL3は単結合または-CH2-であり、但し、L1が-CH2-である場合、L2は単結合であり、L2が-CH2-である場合、L1およびL3は単結合であり、L3が-CH2-である場合、L2は単結合である。好ましくはL1、L2、およびL3は単結合である。
製造方法1の工程Aは、環状N,O-アセタール誘導体(2)に対して、開環を伴う還元的水素化反応により、O-置換セリン誘導体(1)を製造する工程である。この工程は、還元剤の存在下、酸の存在または非存在下、溶媒の存在または非存在下、溶解補助剤剤の存在または非存在下、好ましくは-50℃~50℃の温度、より好ましくは-40℃~40℃の温度、更に好ましくは-30℃~30℃の温度、特に好ましくは-20℃~25℃の温度で、好ましくは5分間~24時間、より好ましくは10分間~12時間、更に好ましくは20分間~8時間、特に好ましくは30分間~5時間で行うことができる。
還元剤としては、ヒドリド系還元剤を用いることができ、例えば、トリエチルシラン、トリイソプロピルシラン、トリストリメチルシリルシラン、フェニルシラン、ジメチルフェニルシラン、テトラフェニルジシラン、ポリ(メチルヒドロシロキサン)、および1,1,3,3-テトラメチルジシロキサン等のシラン系還元剤、ボラン系還元剤が挙げられる。これらのうち、トリエチルシラン、ポリ(メチルヒドロシロキサン)、および1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンが好ましく用いられ、トリエチルシランがより好ましく用いられる。
還元剤の使用量は、特に限定するものではないが、例えば、式(2)で示される化合物に対して、0.5当量以上30当量以下とすることができる。好ましくは1当量以上20当量以下であり、より好ましくは1.5当量以上10当量以下であり、更に好ましくは2当量以上7当量以下である。
酸としては、例えば、トリフルオロメタンスルホン酸(TfOH)、メタンスルホン酸(MsOH)、トリフルオロ酢酸(TFA)などのブレンステッド酸、三フッ化ホウ素のエーテル系溶媒との錯体、トリアルキルシリルトリフラートなどの非金属ルイス酸、または以下に記載する金属ルイス酸を用いることができ、金属ルイス酸が好ましい。
ここで金属ルイス酸とは、金属とアニオン基とにより構成されているルイス酸を意味し、例えば、金属ハロゲン化物、金属トリフラート、金属アルコキシド、および金属ハロゲン化アルコキシドが挙げられる。金属ルイス酸における金属は、公知の多価金属であってよく、例えば、チタン、スズ、スカンジウム、ジルコニウム、亜鉛、アルミニウム、カルシウム、ビスマス、アンチモン、カドミウム、バナジウム、モリブデン、タングステン、鉄、銅、コバルト、鉛、ニッケル、銀、および希土類金属が例示される。これらの中でも、チタン、スズ、スカンジウム、ジルコニウム、亜鉛、およびアルミニウムが好ましく、チタン、スズ、およびスカンジウムがより好ましく、チタン、およびスズが更に好ましい。また、金属ルイス酸におけるアニオン基としては、公知のアニオン基であってよく、例えば、トリフルオロメタンスルホン酸(TfOH)、メタンスルホン酸(MsOH)、ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド(Tf2NH)、トリス(トリフルオロメタンスルホニル)メタン(HCTf3)、ペンタフルオロフェニルビス(トリフリル)メタン(C6H5CHTf2)、トリフルオロ酢酸(TFA)、2,2,2-トリフルオロエタノール、1,1,1,3,3,3-ヘキサフルオロ-2-プロパノール、メタノール、エタノール、n-プロパノール、イソプロパノール、n-ブタノール、フェノール等に由来するアニオン基が挙げられ、これらのアニオン基からなる群より独立して選択される1つまたは複数の組み合わせであってもよい。
金属ルイス酸として、具体的には、四ハロゲン化チタン(例えば、四塩化チタン(TiCl4))、四ハロゲン化スズ(例えば、四塩化スズ(SnCl4))などの金属ハロゲン化物、スカンジウムトリフラート(Sc(OTf)3)などの金属トリフラート、テトラアルコキシチタン(例えば、オルトチタン酸テトライソプロピル(Ti(OiPr)4))などの金属アルコキシド、およびアルコキシトリクロロチタン(例えば、イソプロポキシトリクロロチタン(TiCl3(OiPr)))などが挙げられ、中でもイソプロポキシトリクロロチタンが好ましい。また、金属ルイス酸は複数種の組合せであってもよく、例えば、四ハロゲン化チタンと、テトラアルコキシチタンとの組み合わせが挙げられ、中でも四塩化チタンと、オルトチタン酸テトライソプロピルとの組み合わせが好ましい。この場合における、四ハロゲン化チタンとテトラアルコキシチタンとのモル比は特に限定されないが、2~4:1であることが好ましく、3:1であることがより好ましい。
酸の使用量は、特に限定するものではないが、例えば、式(2)で示される化合物に対して、0.1当量以上20当量以下とすることができる。好ましくは、0.5当量以上5当量以下であり、より好ましくは、1当量以上3当量以下である。
溶媒としては、例えば、ジクロロメタン、1,2-ジクロロエタン、クロロホルム等のハロゲン化溶媒、トルエン、クロロベンゼン、フルオロベンゼン、ベンゾトリフルオリド等のベンゼン系溶媒を挙げることができ、これらのうちではジクロロメタン、トルエン、クロロベンゼンが好ましく用いられる。
製造方法1の工程Aは、さらに溶解補助剤の存在下で行うことができる。溶解補助剤としては、例えば、2,2,2-トリフルオロエタノール、1,1,1,3,3,3-ヘキサフルオロ-2-プロパノールなどのフルオロアルコール、メタノール、エタノール、2-プロパノールなどのアルコール、アセトニトリルなどのニトリル系溶媒、酢酸エチル、炭酸ジメチルなどのエステル系溶媒を挙げることができ、これらのうちでは2,2,2-トリフルオロエタノール、1,1,1,3,3,3-ヘキサフルオロ-2-プロパノールが好ましく用いられる。
前記塩基としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム、水酸化テトラアルキルアンモニウム(例えば、水酸化テトラメチルアンモニウム)等を挙げることができ、これらのうちでは水酸化ナトリウムおよび水酸化カリウムが好ましく用いられる。
この塩基処理工程は、好ましくは-5℃~50℃の温度、より好ましくは0℃~40℃の温度、更に好ましくは5℃~30℃の温度、特に好ましくは10℃~25℃の温度で、好ましくは5分間~24時間、より好ましくは10分間~12時間、更に好ましくは20分間~8時間、特に好ましくは30分間~5時間で行うことができる。
ある局面において、製造方法1の工程Aにより得られるO-置換セリン誘導体(1)のうち、R7が-OHであるO-置換セリン誘導体(11)については、2級アミン、3級アミン、アルカリ金属、またはアルカリ土類金属との塩を形成させて晶析を行うことにより、反応混合物中に含まれる不純物の含有量を低減することができる。
前記塩としては、例えば、ジシクロヘキシルアミン、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム等を挙げることができ、これらのうちではジシクロヘキシルアミンが好ましく用いられる。
式中のR1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、L1、L2、およびL3は、工程AのR1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、L1、L2、およびL3とそれぞれ同義である。
式中のRaおよびRbは、各々独立してC1-C6アルキル基であるか、または介在する酸素原子および炭素原子と一緒になって5~7員飽和複素環を形成している。
式中のR3’は、水素、置換基を有していてもよいC1-C6アルキル、置換基を有していてもよいC3-C6シクロアルキル、置換基を有していてもよいC2-C6アルケニル、置換基を有していてもよいC2-C6アルキニル、置換基を有していてもよいアラルキル、置換基を有していてもよいアリール、および置換基を有していてもよいヘテロアリールからなる群から選択されるか、またはR3’はR2および介在する炭素原子と一緒になって4~8員脂環式環または4~7員飽和複素環を形成している。
製造方法1の工程Bは、化合物(3)を、アルデヒド類、ケトン類、アセタール類、またはビニルエーテル類と反応させて、環状N,O-アセタール誘導体(2)を製造する工程である。この工程は、酸の存在または非存在下、溶媒の存在または非存在下、シリル化剤の存在または非存在下、好ましくは-10℃~80℃の温度、より好ましくは0℃~70℃の温度、更に好ましくは10℃~60℃の温度、特に好ましくは20℃~50℃の温度で、好ましくは5分間~24時間、より好ましくは10分間~12時間、更に好ましくは20分間~6時間、特に好ましくは30分間~3時間で行うことができる。
酸としては、例えば、トリフルオロメタンスルホン酸(TfOH)、メタンスルホン酸(MsOH)、トリフルオロ酢酸(TFA)などのブレンステッド酸、三フッ化ホウ素のエーテル系溶媒との錯体、トリアルキルシリルトリフラートなどの非金属ルイス酸、または上述した金属ルイス酸を用いることができ、ルイス酸が好ましい。
ルイス酸として、具体的には、三フッ化ホウ素・テトラヒドロフラン錯体、三フッ化ホウ素・ジエチルエーテル錯体、およびトリメチルシリルトリフラートなどが挙げられる。
酸の使用量は、特に限定するものではないが、例えば、式(3)で示される化合物に対して、0.05当量以上1当量以下とすることができる。好ましくは、0.1当量以上0.5当量以下である。
溶媒としては、例えば、ジクロロメタン、1,2-ジクロロエタン、クロロホルム等のハロゲン化溶媒、トルエン、クロロベンゼン、フルオロベンゼン、ベンゾトリフルオリド等のベンゼン系溶媒、テトラヒドロフラン、2-メチルテトラヒドロフラン、シクロペンチルメチルエーテルなどのエーテル系溶媒を挙げることができ、これらのうちではジクロロメタン、トルエン、2-メチルテトラヒドロフランが好ましく用いられる。
製造方法1の工程Bは、さらにシリル化剤の存在下で行うことができる。シリル化剤としては、例えば、N,O-ビス(トリメチルシリル)トリフルオロアセトアミド、N,O-ビス(トリメチルシリル)アセトアミド、および1-トリメチルシリルイミダゾールを挙げることができ、これらのうちではN,O-ビス(トリメチルシリル)トリフルオロアセトアミドが好ましく用いられる。
ある局面において、製造方法1の工程Aにより得られるO-置換セリン誘導体(1)のうち、R7が-OHであるO-置換セリン誘導体(11)を出発物質に用いて、以下に示す工程Cおよび工程Dを含む方法により、窒素原子上に置換基(-CHR10R11)を有するO-置換セリン誘導体(16)を製造することができる。
式中のR1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、L1、L2、およびL3は、工程AのR1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、L1、L2、およびL3とそれぞれ同義である。
式中のRaおよびRbは、工程BのRaおよびRbとそれぞれ同義である。
式中のR10およびR11は、各々独立して、水素、置換基を有していてもよいC1-C6アルキル、置換基を有していてもよいC3-C6シクロアルキル、置換基を有していてもよいC2-C6アルケニル、置換基を有していてもよいC2-C6アルキニル、置換基を有していてもよいアラルキル、置換基を有していてもよいアリール、および置換基を有していてもよいヘテロアリールからなる群から選択されるか、または介在する炭素原子と一緒になって3~8員脂環式環または4~7員飽和複素環を形成している。
式中のR11’は、水素、置換基を有していてもよいC1-C6アルキル、置換基を有していてもよいC3-C6シクロアルキル、置換基を有していてもよいC2-C6アルケニル、置換基を有していてもよいC2-C6アルキニル、置換基を有していてもよいアラルキル、置換基を有していてもよいアリール、および置換基を有していてもよいヘテロアリールからなる群から選択されるか、またはR11’はR10および介在する炭素原子と一緒になって4~8員脂環式環または4~7員飽和複素環を形成している。
上記工程Cは、例えばFreidingerらの方法(J. Org. Chem., 1983, 48(1), 77-81)に準じて、O-置換セリン誘導体(11)を、アルデヒド類、ケトン類、アセタール類、またはビニルエーテル類と反応させてオキサゾリジノン体(15)を得る工程である。この工程は、ルイス酸の存在または非存在下、溶媒の存在または非存在下で行うことができる。
ルイス酸としては、例えば、三フッ化ホウ素のエーテル系溶媒との錯体、トリアルキルシリルトリフラートなどの非金属ルイス酸、または上述した金属ルイス酸を用いることができる。
ルイス酸として、具体的には、三フッ化ホウ素・テトラヒドロフラン錯体、三フッ化ホウ素・ジエチルエーテル錯体、トリメチルシリルトリフラート、四塩化チタン、およびテトラアルコキシチタンなどが挙げられ、これらの中でも三フッ化ホウ素・テトラヒドロフラン錯体、三フッ化ホウ素・ジエチルエーテル錯体が好ましい。
ルイス酸の使用量は、特に限定するものではないが、例えば、式(11)で示される化合物に対して、0.2当量以上5当量以下とすることができる。好ましくは、0.5当量以上3当量以下であり、より好ましくは、1当量以上2当量以下である。
溶媒としては、例えば、ジクロロメタン、1,2-ジクロロエタン、クロロホルム等のハロゲン化溶媒、トルエン、クロロベンゼン、フルオロベンゼン、ベンゾトリフルオリド等のベンゼン系溶媒を挙げることができ、これらのうちではジクロロメタン、トルエン、クロロベンゼンが好ましく用いられる。
上記工程Dは、オキサゾリジノン体(15)に対して還元的な開環反応を行うことで、窒素原子上に置換基(―CHR10R11)を有するO-置換セリン誘導体(16)を製造する工程である。この工程は、酸の存在下または非存在下、還元剤の存在下、溶媒の存在または非存在下で行うことができる。
酸としては、例えば、トリフルオロメタンスルホン酸(TfOH)、メタンスルホン酸(MsOH)、トリフルオロ酢酸(TFA)などのブレンステッド酸、三フッ化ホウ素のエーテル系溶媒との錯体、トリアルキルシリルトリフラートなどの非金属ルイス酸、または上述した金属ルイス酸を用いることができ、ルイス酸が好ましい。
ルイス酸として、具体的には、三フッ化ホウ素・テトラヒドロフラン錯体、三フッ化ホウ素・ジエチルエーテル錯体、トリメチルシリルトリフラート、四塩化チタン、およびテトラアルコキシチタンなどが挙げられ、これらの中でもトリメチルシリルトリフラートが好ましい。
ルイス酸の使用量は、特に限定するものではないが、例えば、式(15)で示される化合物に対して、0.2当量以上5当量以下とすることができる。好ましくは、0.5当量以上3当量以下であり、より好ましくは、1当量以上2当量以下である。
還元剤としては、ヒドリド系還元剤を用いることができ、例えば、トリエチルシラン、トリイソプロピルシラン、トリストリメチルシリルシラン、フェニルシラン、ジメチルフェニルシラン、テトラフェニルジシラン、ポリ(メチルヒドロシロキサン)、および1,1,3,3-テトラメチルジシロキサン等のシラン系還元剤、ボラン系還元剤が挙げられる。これらのうち、トリエチルシラン、ポリ(メチルヒドロシロキサン)、および1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンが好ましく用いられ、トリエチルシランがより好ましく用いられる。
還元剤の使用量は、特に限定するものではないが、例えば、式(15)で示される化合物に対して、1当量以上20当量以下とすることができる。好ましくは1.5当量以上10当量以下であり、より好ましくは2当量以上5当量以下である。
溶媒としては、例えば、ジクロロメタン、1,2-ジクロロエタン、クロロホルム等のハロゲン化溶媒、トルエン、クロロベンゼン、フルオロベンゼン、ベンゾトリフルオリド等のベンゼン系溶媒を挙げることができ、これらのうちではジクロロメタン、トルエン、クロロベンゼンが好ましく用いられる。
ある局面において、上記製造方法で得られた式(11)または式(16)で示されるO-置換セリン誘導体を用い、例えば、WO2021132545(ペプチド化合物の合成法)に記載される製造方法により、ペプチド化合物を製造することができる。具体的には、WO2021132545の実施例14において、Cbz-Ser(tBu)-MePhe-MeVal-Asp(tBu)-piperidine (4 mer)、Cbz-MeIle-Ser(tBu)-MePhe-MeVal-Asp(tBu)-piperidine(5 mer)、Cbz-MeGly-MeIle-Ser(tBu)-MePhe-MeVal-Asp(tBu)-piperidine(6 mer)、Cbz-MeLeu-Val-MeGly-MeIle-Ser(tBu)-MePhe-MeVal-Asp(tBu)-piperidine(7 mer)、Cbz-Val-MeGly-MeIle-Ser(tBu)-MePhe-MeVal-Asp(tBu)-piperidine(8 mer)、Cbz-Leu-MeLeu-Val-MeGly-MeIle-Ser(tBu)-MePhe-MeVal-Asp(tBu)-piperidine(9 mer)、Cbz-MePhe-Leu-MeLeu-Val-MeGly-MeIle-Ser(tBu)-MePhe-MeVal-Asp(tBu)-piperidine(10 mer)、またはCbz-MeAla-MePhe-Leu-MeLeu-Val-MeGly-MeIle-Ser(tBu)-MePhe-MeVal-Asp(tBu)-piperidine(11mer)の製造例が記載されているが、同様の方法で、Cbz-Ser(tBu)-OHの代わりに、式(11)または式(16)で示されるO-置換セリン誘導体を用いることにより、ペプチド化合物を製造することができる。この場合、式(11)または式(16)中のR1は、アミノ基の保護基であり、好ましくはCbzである。アミノ酸配列の一例を記載したが、アミノ酸の種類は限定されない。
ある局面において、式(11)または式(16)で示されるO-置換セリン誘導体を用い、例えば、WO2013100132(ペプチド化合物の環化方法)に記載される製造方法により、ペプチド化合物、または環状ペプチド化合物を製造することができる。具体的には、WO2013100132の実施例18~20におけるペプチド化合物の製造方法、または環状ペプチド化合物の製造方法に従い、Fmoc-Ser(tBu)-OHの代わりに、式(11)または式(16)で示されるO-置換セリン誘導体を用いることにより、ペプチド化合物、または環状ペプチド化合物を製造することができる。この場合、式(11)または式(16)中のR1は、アミノ基の保護基であり、好ましくはFmocである。アミノ酸配列の一例を記載したが、アミノ酸の種類は限定されない。
ある局面において、本発明は以下:
2-(ベンジルオキシカルボニルアミノ)-3-(シクロブトキシ)プロパン酸、
2-(ベンジルオキシカルボニルアミノ)-3-イソペンチルオキシ-プロパン酸、
2-(ベンジルオキシカルボニルアミノ)-3-イソプロポキシ-ブタン酸、
2-[ベンジルオキシカルボニル(メチル)アミノ]-3-(シクロブトキシ)プロパン酸、
3-ベンジルオキシカルボニル-2-エチル-オキサゾリジン-4-カルボン酸、
3-ベンジルオキシカルボニル-2-イソブチル-オキサゾリジン-4-カルボン酸、
4-(シクロブトキシメチル)-5-オキソ-オキサゾリジン-3-カルボン酸ベンジル、
4-{[1-メトキシ-1-オキサプロパン-2-イル]カルバモイル}-2,2,5-トリメチルオキサゾリジン-3-カルボン酸ベンジル、
N-(ベンジロキシ)カルボニル-O-イソプロピル-トレオニル-アラニンメチルエステル、および
N-[(9H-フルオレン-9-イルメトキシカルボニル)-ロイシル]-O-イソプロピル-トレオニンからなる群より選択される化合物もしくはその塩またはそれらの溶媒和物もしくはその塩またはそれらの溶媒和物である。
これらの化合物もしくはその塩またはそれらの溶媒和物は、本明細書に記載の製造方法によって製造することができる。
2-(ベンジルオキシカルボニルアミノ)-3-(シクロブトキシ)プロパン酸、
2-(ベンジルオキシカルボニルアミノ)-3-イソペンチルオキシ-プロパン酸、
2-(ベンジルオキシカルボニルアミノ)-3-イソプロポキシ-ブタン酸、
2-[ベンジルオキシカルボニル(メチル)アミノ]-3-(シクロブトキシ)プロパン酸、
3-ベンジルオキシカルボニル-2-エチル-オキサゾリジン-4-カルボン酸、
3-ベンジルオキシカルボニル-2-イソブチル-オキサゾリジン-4-カルボン酸、
4-(シクロブトキシメチル)-5-オキソ-オキサゾリジン-3-カルボン酸ベンジル、
4-{[1-メトキシ-1-オキサプロパン-2-イル]カルバモイル}-2,2,5-トリメチルオキサゾリジン-3-カルボン酸ベンジル、
N-(ベンジロキシ)カルボニル-O-イソプロピル-トレオニル-アラニンメチルエステル、および
N-[(9H-フルオレン-9-イルメトキシカルボニル)-ロイシル]-O-イソプロピル-トレオニンからなる群より選択される化合物もしくはその塩またはそれらの溶媒和物もしくはその塩またはそれらの溶媒和物である。
これらの化合物もしくはその塩またはそれらの溶媒和物は、本明細書に記載の製造方法によって製造することができる。
ある局面において、本発明は以下の化合物もしくはその塩またはそれらの溶媒和物もしくはその塩またはそれらの溶媒和物である:
(2S)-2-(ベンジルオキシカルボニルアミノ)-3-(シクロブトキシ)プロパン酸もしくはその塩またはそれらの溶媒和物もしくはその塩またはそれらの溶媒和物、(2S)-2-(ベンジルオキシカルボニルアミノ)-3-イソペンチルオキシ-プロパン酸もしくはその塩またはそれらの溶媒和物もしくはその塩またはそれらの溶媒和物、
(2S,3R)-2-(ベンジルオキシカルボニルアミノ)-3-イソプロポキシ-ブタン酸もしくはその塩またはそれらの溶媒和物、
(2S)-2-[ベンジルオキシカルボニル(メチル)アミノ]-3-(シクロブトキシ)プロパン酸もしくはその塩またはそれらの溶媒和物、
(4S)-3-ベンジルオキシカルボニル-2-エチル-オキサゾリジン-4-カルボン酸もしくはその塩またはそれらの溶媒和物、
(4S)-3-ベンジルオキシカルボニル-2-イソブチル-オキサゾリジン-4-カルボン酸もしくはその塩またはそれらの溶媒和物、
(4S)-4-(シクロブトキシメチル)-5-オキソ-オキサゾリジン-3-カルボン酸ベンジルもしくはその塩またはそれらの溶媒和物、
(4S,5R)-4-{[(S)-1-メトキシ-1-オキサプロパン-2-イル]カルバモイル}-2,2,5-トリメチルオキサゾリジン-3-カルボン酸ベンジルもしくはその塩またはそれらの溶媒和物、
N-(ベンジロキシ)カルボニル-O-イソプロピル-L-トレオニル-L-アラニンメチルエステルもしくはその塩またはそれらの溶媒和物、および
N-[(9H-フルオレン-9-イルメトキシカルボニル)-L-ロイシル]-O-イソプロピル-L-トレオニンもしくはその塩またはそれらの溶媒和物。
これらの化合物もしくはその塩またはそれらの溶媒和物は、本明細書に記載の製造方法によって製造することができる。
(2S)-2-(ベンジルオキシカルボニルアミノ)-3-(シクロブトキシ)プロパン酸もしくはその塩またはそれらの溶媒和物もしくはその塩またはそれらの溶媒和物、(2S)-2-(ベンジルオキシカルボニルアミノ)-3-イソペンチルオキシ-プロパン酸もしくはその塩またはそれらの溶媒和物もしくはその塩またはそれらの溶媒和物、
(2S,3R)-2-(ベンジルオキシカルボニルアミノ)-3-イソプロポキシ-ブタン酸もしくはその塩またはそれらの溶媒和物、
(2S)-2-[ベンジルオキシカルボニル(メチル)アミノ]-3-(シクロブトキシ)プロパン酸もしくはその塩またはそれらの溶媒和物、
(4S)-3-ベンジルオキシカルボニル-2-エチル-オキサゾリジン-4-カルボン酸もしくはその塩またはそれらの溶媒和物、
(4S)-3-ベンジルオキシカルボニル-2-イソブチル-オキサゾリジン-4-カルボン酸もしくはその塩またはそれらの溶媒和物、
(4S)-4-(シクロブトキシメチル)-5-オキソ-オキサゾリジン-3-カルボン酸ベンジルもしくはその塩またはそれらの溶媒和物、
(4S,5R)-4-{[(S)-1-メトキシ-1-オキサプロパン-2-イル]カルバモイル}-2,2,5-トリメチルオキサゾリジン-3-カルボン酸ベンジルもしくはその塩またはそれらの溶媒和物、
N-(ベンジロキシ)カルボニル-O-イソプロピル-L-トレオニル-L-アラニンメチルエステルもしくはその塩またはそれらの溶媒和物、および
N-[(9H-フルオレン-9-イルメトキシカルボニル)-L-ロイシル]-O-イソプロピル-L-トレオニンもしくはその塩またはそれらの溶媒和物。
これらの化合物もしくはその塩またはそれらの溶媒和物は、本明細書に記載の製造方法によって製造することができる。
なお、本明細書において引用された全ての先行技術文献は、参照として本明細書に組み入れられる。
以下、本開示を実施例に基づいてさらに詳しく説明するが、本開示は以下の実施例に限定されるものではない。
以下の実施例において、高速液体クロマトグラフィー(HPLC)分析は、以下に記載の分析条件のいずれかを用いて行った。各化合物の検出は、フォトダイオードアレイ検出器又は質量分析計を用いて行ったが、蒸発光散乱検出などの他の手法を用いてもよい。
HPLC分析条件 method1
装置:Waters ACQUITY UPLC H-Class
カラム:Ascentis Express 90A C18(Sigma-Aldrich), 2.1 mm ID×50 mm, 2.7 μm
移動相:0.05% TFA/water (A)、0.05% TFA/MeCN (B)
溶出法:B) 5%(0 min)→100%(5 min)→5%(5.1min)→5%(7min)
流速:0.5 mL/min
カラム温度:35 ℃
検出波長:210nm(PDA)
装置:Waters ACQUITY UPLC H-Class
カラム:Ascentis Express 90A C18(Sigma-Aldrich), 2.1 mm ID×50 mm, 2.7 μm
移動相:0.05% TFA/water (A)、0.05% TFA/MeCN (B)
溶出法:B) 5%(0 min)→100%(5 min)→5%(5.1min)→5%(7min)
流速:0.5 mL/min
カラム温度:35 ℃
検出波長:210nm(PDA)
HPLC分析条件 method2
装置:Waters ACQUITY UPLC H-Class
カラム: CHIRALPAK IC-3(ダイセル)4.6 mm ID x 150 mm, 3 μm
移動相:0.05% TFA/water (A)、0.05% TFA/MeCN (B)
溶出法:B) 5% (0min)→60% (20min)→5%(20.1min)→5% (25min)
流速:1.0 mL/min
カラム温度:30 ℃
検出波長:210nm(PDA)
装置:Waters ACQUITY UPLC H-Class
カラム: CHIRALPAK IC-3(ダイセル)4.6 mm ID x 150 mm, 3 μm
移動相:0.05% TFA/water (A)、0.05% TFA/MeCN (B)
溶出法:B) 5% (0min)→60% (20min)→5%(20.1min)→5% (25min)
流速:1.0 mL/min
カラム温度:30 ℃
検出波長:210nm(PDA)
HPLC分析条件 method3
装置:Waters ACQUITY UPLC H-Class + ACQUITYQDA
カラム:Ascentis Express 90A C18(Sigma-Aldrich), 2.1 mm ID×50 mm, 2.7 μm
移動相:0.05% TFA/water (A)、0.05% TFA/MeCN (B)
溶出法:B) 5%(0 min)→100%(6 min)→5%(6.1min)→5%(8min)
流速:0.5 mL/min
カラム温度:35 ℃
検出波長:210nm(PDA)
装置:Waters ACQUITY UPLC H-Class + ACQUITYQDA
カラム:Ascentis Express 90A C18(Sigma-Aldrich), 2.1 mm ID×50 mm, 2.7 μm
移動相:0.05% TFA/water (A)、0.05% TFA/MeCN (B)
溶出法:B) 5%(0 min)→100%(6 min)→5%(6.1min)→5%(8min)
流速:0.5 mL/min
カラム温度:35 ℃
検出波長:210nm(PDA)
HPLC分析条件 method4
装置:Waters ACQUITY UPLC H-Class
カラム:Ascentis Express C18 (Sigma-Aldrich)4.6 mm ID x 10 cm, 2.7 μm
移動相:0.05% TFA/water (A)、0.05% TFA/MeCN (B)
溶出法:B) 20% (0min)→100% (9min)→20%(9.1min)→20% (13min)
流速:0.7 mL/min
カラム温度:35 ℃
検出波長:210nm(PDA)
装置:Waters ACQUITY UPLC H-Class
カラム:Ascentis Express C18 (Sigma-Aldrich)4.6 mm ID x 10 cm, 2.7 μm
移動相:0.05% TFA/water (A)、0.05% TFA/MeCN (B)
溶出法:B) 20% (0min)→100% (9min)→20%(9.1min)→20% (13min)
流速:0.7 mL/min
カラム温度:35 ℃
検出波長:210nm(PDA)
HPLC分析条件 method5
装置:Waters ACQUITY UPLC H-Class + ACQUITYQDA
カラム:CAPCELL CORE ADME (OSAKA SODA), 2.1 mmID×50 mm, 2.7 μm
移動相:0.05% TFA/water (A)、0.05% TFA/MeCN (B)
溶出法:B):5%(0 min)→100%(5min)→5%(5.1 min)→5%(7 min)
流速:0.5 mL/min
カラム温度:35℃
検出波長:210nm(PDA)
装置:Waters ACQUITY UPLC H-Class + ACQUITYQDA
カラム:CAPCELL CORE ADME (OSAKA SODA), 2.1 mmID×50 mm, 2.7 μm
移動相:0.05% TFA/water (A)、0.05% TFA/MeCN (B)
溶出法:B):5%(0 min)→100%(5min)→5%(5.1 min)→5%(7 min)
流速:0.5 mL/min
カラム温度:35℃
検出波長:210nm(PDA)
HPLC分析条件 method6
装置:Waters ACQUITY UPLC H-Class
カラム: CHIRALPAK IC-3(ダイセル)4.6 mm ID x 150 mm, 3 μm
移動相:0.05% TFA/water (A)、0.05% TFA/MeCN (B)
溶出法:B) 35% (0min) → 90% (20min) → 100% (20.1min) → 100% (22min) → 35% (22.1min)→ 35% (27min)
流速:1.0 mL/min
カラム温度:30 ℃
検出波長:210nm(PDA)
装置:Waters ACQUITY UPLC H-Class
カラム: CHIRALPAK IC-3(ダイセル)4.6 mm ID x 150 mm, 3 μm
移動相:0.05% TFA/water (A)、0.05% TFA/MeCN (B)
溶出法:B) 35% (0min) → 90% (20min) → 100% (20.1min) → 100% (22min) → 35% (22.1min)→ 35% (27min)
流速:1.0 mL/min
カラム温度:30 ℃
検出波長:210nm(PDA)
1H-NMRスペクトルは、核磁気共鳴装置ECX500II(JEOL社製)を用いて測定し、サンプル溶媒からの重水素ロック信号を参照した。サンプル溶媒は測定の目的に応じ、市販の重水素化溶媒を用いた。内部標準物質として用いたテトラメチルシランのケミカルシフトを0 ppmとし、分析対象化合物のシグナルのケミカルシフトはppmで表記した。シグナルの略語は、s = シングレット、brs = ブロードシングレット、d = ダブレット、t = トリプレット、q = カルテット、dd = ダブルダブレット、m = マルチプレットで表記し、シグナルの分裂幅はJ値(Hz)で表記した。シグナルの積分値は、各シグナルのシグナル面積強度の比をもとに算出した。
qNMRによる測定法は、目的化合物を含む残渣と内部標準物質をDMSO‐d6に溶解させ、以下の分析条件により行った。収率の算出は、qNMRにより算出された残渣中の目的物の含量の値、及びHPLC分析により算出された残渣の目的物純度の値を用いて、以下の式により行った。
測定装置:JNM-ECZ500R
内部標準物質: 3,5-ビス(トリフルオロメチル)安息香酸
測定条件(1H-NMR):DMSO-d6, パルス角度 90℃, デジタル分解能 0.25Hz, 緩和時間 60秒、スピン無し、積算回数8回
内部標準物質: 3,5-ビス(トリフルオロメチル)安息香酸
測定条件(1H-NMR):DMSO-d6, パルス角度 90℃, デジタル分解能 0.25Hz, 緩和時間 60秒、スピン無し、積算回数8回
実施例1:(2S)-2-(ベンジルオキシカルボニルアミノ)-3-プロポキシ-プロパン酸(化合物3A)および (2S)-2-(ベンジルオキシカルボニルアミノ)-3-イソプロポキシ-プロパン酸(化合物3B)の合成における反応条件の検討
(1-1):(4S)-3-ベンジルオキシカルボニル-2-エチル-オキサゾリジン-4-カルボン酸(化合物2A)の合成
反応容器を窒素にて置換後、N-ベンジルオキシカルボニル-L-セリン(化合物1)(2.01 g, 8.40 mmol)、硫酸マグネシウム(3.01 g, 25 mmol)、トルエン(10 mL)を反応容器に室温にて加えた。次いでプロピオンアルデヒド(0.90 mL, 12.6 mmol)、三フッ化ほう素 ジエチルエーテル錯体(0.21mL, 1.7 mmol)を加え、40℃にて2.5時間撹拌した。反応混合物をろ過し、ろ液に水(10 mL)を加え撹拌した。水層を排出し、得られた有機層を5%炭酸ナトリウム水溶液(10 mL)で2回洗浄した。得られた水層を混合し、5%硫酸水素ナトリウム一水和物水溶液(55 mL)を加え、その後トルエン(10 mL)で3回洗浄した。得られた有機層を混合し、5%食塩水(10 mL)で洗浄した。得られた有機層を濃縮し、続いてトルエン(6 mL)を加えた共沸脱水を3回繰り返すことで化合物2A(含量 86.5%)を含む残渣2.26gを得た。(HPLC分析およびqNMR分析より収率83.2%)。
UV強度比(ジアステレオマー混合物として): 98.0%
(検出波長 210 nm、保持時間 2.735および2.776分、HPLC分析条件method 1)
(1-1):(4S)-3-ベンジルオキシカルボニル-2-エチル-オキサゾリジン-4-カルボン酸(化合物2A)の合成
UV強度比(ジアステレオマー混合物として): 98.0%
(検出波長 210 nm、保持時間 2.735および2.776分、HPLC分析条件method 1)
(1-2):(2S)-2-(ベンジルオキシカルボニルアミノ)-3-プロポキシ-プロパン酸(化合物3A)合成における各種の酸条件の検討
下記表1に記載の各種の酸を用いた条件において得られた反応生成物を次のように調べた。
反応容器に、上記(1-1)で得られた(4S)-3-ベンジルオキシカルボニル-2-エチル-オキサゾリジン-4-カルボン酸(化合物2A)(63.3 mg, 0.20 mmol)、ジクロロメタン(0.28 mL)とトリエチルシラン(0.16 mL, 0.98 mmol)を加え、外温0 ℃にて、表1に記載の酸(0.20 mmol)を加えた。外温0 ℃で1時間撹拌した。得られた反応混合物について、HPLC分析条件 method 1を用いて、HPLC分析を行った。
結果を表1に示す。表1は、全てのピークに対する、化合物3A、化合物4A、化合物2A又は化合物1のピーク面積比を示す。
反応容器に、上記(1-1)で得られた(4S)-3-ベンジルオキシカルボニル-2-エチル-オキサゾリジン-4-カルボン酸(化合物2A)(63.3 mg, 0.20 mmol)、ジクロロメタン(0.28 mL)とトリエチルシラン(0.16 mL, 0.98 mmol)を加え、外温0 ℃にて、表1に記載の酸(0.20 mmol)を加えた。外温0 ℃で1時間撹拌した。得られた反応混合物について、HPLC分析条件 method 1を用いて、HPLC分析を行った。
結果を表1に示す。表1は、全てのピークに対する、化合物3A、化合物4A、化合物2A又は化合物1のピーク面積比を示す。
化合物3A:保持時間 2.836分、LCMS m/z 282 [M+H]+
化合物4A:保持時間 2.418分、LCMS m/z 282 [M+H]+
(化合物4Aの構造)
化合物2A(ジアステレオマー混合物):保持時間 2.744および2.783分の合計値、LCMSm/z 280 [M+H]+
化合物1:保持時間 1.829分、LCMS m/z 240 [M+H]+
化合物4A:保持時間 2.418分、LCMS m/z 282 [M+H]+
(化合物4Aの構造)
化合物1:保持時間 1.829分、LCMS m/z 240 [M+H]+
上記結果から、いずれの酸を用いた場合においても目的とする化合物3Aの生成が確認された。ただし、BF3・OEt2を用いた場合には化合物3Aよりも不純物4Aの方が多く生成した(run1)。これに対してTiCl4、Sc(OTf)3、SnCl4、ZrCl4などの金属ルイス酸を用いた場合には、不純物4Aの生成が低減され、化合物3Aが選択的に得られることが判明した(run 2~5)。
(1-3):(2S)-2-(ベンジルオキシカルボニルアミノ)-3-プロポキシ-プロパン酸(化合物3A)合成における還元剤、溶媒、および溶解補助剤の検討
下記表2に記載の酸、還元剤、溶媒および溶解補助剤の影響を次のように調べた。
反応容器に、上記(1-1)で得られた(4S)-3-ベンジルオキシカルボニル-2-エチル-オキサゾリジン-4-カルボン酸(化合物2A)(68.4 mg, 0.21 mmol)、溶媒(0.30 mL)、溶解補助剤(0.85 mmol)、および還元剤(1.06 mmol)を加え、外温0 ℃にて、表2に記載の酸(0.21 mmol)を加えた。外温0 ℃で1時間撹拌した。得られた反応混合物について、HPLC分析条件 method 1を用いて、HPLC分析を行った。
結果を表2に示す。表2は、全てのピークに対する、化合物3A、化合物4A、化合物2A又は化合物1のピーク面積比を示す。
下記表2に記載の酸、還元剤、溶媒および溶解補助剤の影響を次のように調べた。
反応容器に、上記(1-1)で得られた(4S)-3-ベンジルオキシカルボニル-2-エチル-オキサゾリジン-4-カルボン酸(化合物2A)(68.4 mg, 0.21 mmol)、溶媒(0.30 mL)、溶解補助剤(0.85 mmol)、および還元剤(1.06 mmol)を加え、外温0 ℃にて、表2に記載の酸(0.21 mmol)を加えた。外温0 ℃で1時間撹拌した。得られた反応混合物について、HPLC分析条件 method 1を用いて、HPLC分析を行った。
結果を表2に示す。表2は、全てのピークに対する、化合物3A、化合物4A、化合物2A又は化合物1のピーク面積比を示す。
化合物3A:保持時間 2.836分、LCMS m/z 282 [M+H]+
化合物4A:保持時間 2.418分、LCMS m/z 282 [M+H]+
(化合物4Aの構造)
化合物2A(ジアステレオマー混合物):保持時間 2.744および2.783分の合計値、LCMS m/z 280 [M+H]+
化合物1:保持時間 1.829分、LCMS m/z 240 [M+H]+
化合物4A:保持時間 2.418分、LCMS m/z 282 [M+H]+
(化合物4Aの構造)
化合物1:保持時間 1.829分、LCMS m/z 240 [M+H]+
上記結果から、本反応はトルエン溶媒でも目的とする化合物3Aが得られることが確認された(run 5)。金属ルイス酸の代わりに、トリフルオロメタンスルホン酸(TfOH)のようなブレンステッド酸を用いた条件を検討した結果、化合物3Aが得られたものの、ほぼ同量の不純物4Aが生成した(run 6)。なお、トルエン溶媒では不溶物が生じ不均一になることがあるが、HFIP、MeCNなどの溶解補助剤を添加しても反応が進行することが確認された(run 2および3)。さらに、トリエチルシラン以外のヒドリド還元剤(PMHS、TMDS)を用いた場合においても、不純物4Aに対して目的とする化合物3Aが選択的に得られることが確認された(run 7および8)。
(1-4):(4S)-3-ベンジルオキシカルボニル-2,2-ジメチル-オキサゾリジン-4-カルボン酸(化合物2B)の合成
N-ベンジルオキシカルボニル-L-セリン(化合物1)(3.49 g, 14.6 mmol)、アセトン(17.4 mL)、2,2-ジメトキシプロパン(15.7 mL, 128 mmol)を反応容器に加えた。室温にて三フッ化ほう素ジエチルエーテル錯体(0.19 mL, 1.5 mmol)を加え、その後外温40℃にて45分撹拌した。続いて室温にてトリエチルアミン(0.20 mL, 1.5 mmol)を加え5分撹拌した。得られた残渣を濃縮し、トルエン(18 mL)と水(21 mL)を加え撹拌した。水層を排出した後、得られた有機層を5%食塩水(10.5 mL)で洗浄した。続いてトルエン(10.5 mL)を加えた共沸脱水を3回繰り返すことで化合物2B(12.7mmol)を含む残渣4.43 gを取得した(HPLC分析およびqNMR分析より収率 87.1%)。
UV強度比: 96.7%
(検出波長 210 nm、保持時間 2.673分、HPLC分析条件 method 1)
UV強度比: 96.7%
(検出波長 210 nm、保持時間 2.673分、HPLC分析条件 method 1)
(1-5): (2S)-2-(ベンジルオキシカルボニルアミノ)-3-イソプロポキシ-プロパン酸(化合物3B)の合成における溶媒、および溶解補助剤の検討
下記表3に記載の溶媒および溶解補助剤の影響を次のように調べた。
反応容器に、上記(1-4)で得られた(4S)-3-ベンジルオキシカルボニル-2,2-ジメチル-オキサゾリジン-4-カルボン酸(化合物2B)(69.0 mg, 0.20 mmol)、溶媒(0.28 mL)、溶解補助剤(0.79 mmol)、および還元剤(0.99 mmol)を加え、外温0℃にて表3に記載の酸(0.20 mmol)を加えた。外温0 ℃で1時間撹拌した。得られた反応混合物について、HPLC分析条件 method 1を用いて、HPLC分析を行った。
結果を表3に示す。表3は、全てのピークに対する、化合物3B、化合物4B、化合物2B又は化合物1のピーク面積比を示す。
反応容器に、上記(1-4)で得られた(4S)-3-ベンジルオキシカルボニル-2,2-ジメチル-オキサゾリジン-4-カルボン酸(化合物2B)(69.0 mg, 0.20 mmol)、溶媒(0.28 mL)、溶解補助剤(0.79 mmol)、および還元剤(0.99 mmol)を加え、外温0℃にて表3に記載の酸(0.20 mmol)を加えた。外温0 ℃で1時間撹拌した。得られた反応混合物について、HPLC分析条件 method 1を用いて、HPLC分析を行った。
結果を表3に示す。表3は、全てのピークに対する、化合物3B、化合物4B、化合物2B又は化合物1のピーク面積比を示す。
化合物3B:保持時間 2.776分、LCMS m/z m/z 282 [M+H]+
化合物4B:保持時間 2.346分、LCMS m/z m/z 282 [M+H]+
(化合物4Bの構造)
化合物2B:保持時間 2.675分、LCMS m/z m/z 280 [M+H]+
化合物1:保持時間 1.833分、LCMS m/z 240 [M+H]+
化合物4B:保持時間 2.346分、LCMS m/z m/z 282 [M+H]+
(化合物4Bの構造)
化合物1:保持時間 1.833分、LCMS m/z 240 [M+H]+
上記結果から、本反応はトルエン溶媒でも目的とする化合物3Bが得られることが確認された(run 2)。なお、トルエン溶媒では不溶物が生じ不均一になることがあるが、MeCN、酢酸エチル、HFIPなどの溶解補助剤を加えても反応が進行することが確認された(run 3~5)。さらに、溶解補助剤としてHFIPを加えた条件において、高収率に化合物3Bを与える傾向を見出した。
(1-6): (2S)-2-(ベンジルオキシカルボニルアミノ)-3-イソプロポキシ-プロパン酸(化合物3B)の合成における酸、および溶媒の検討
下記表4に記載の酸、および溶媒の影響を次のように調べた。
上記(1-4)で得られた(4S)-3-ベンジルオキシカルボニル-2,2-ジメチル-オキサゾリジン-4-カルボン酸(化合物2B)(0.11 g, 0.34 mmol)、溶媒(0.47 mL)、およびトリエチルシラン(1.68 mmol)を混合し、基質溶液を調製した。
別の反応容器に、TiCl4の1M トルエン溶液(0.25 mL、0.25mL)、Ti(OiPr)4(0.084 mmol)、およびHFIP(0.21 mL, 2.0 mmol)を加え、TiCl3(OiPr)(1当量)を含む溶液を調製した。TiCl3(OiPr)を含む溶液を外温0℃に冷却後、上記で調製した基質溶液を加えた。外温0℃にて0.5時間撹拌後、得られた反応混合物について、HPLC分析条件 method 1を用いて、HPLC分析を行った(表4、run3についてはTiCl4、Ti(OiPr)4、およびクロロベンゼンを用いてTiCl3(OiPr)を含む溶液を調製した)。
結果を表4に示す。表4は、全てのピークに対する、化合物3B、化合物4B、化合物2B又は化合物1のピーク面積比を示す。
下記表4に記載の酸、および溶媒の影響を次のように調べた。
上記(1-4)で得られた(4S)-3-ベンジルオキシカルボニル-2,2-ジメチル-オキサゾリジン-4-カルボン酸(化合物2B)(0.11 g, 0.34 mmol)、溶媒(0.47 mL)、およびトリエチルシラン(1.68 mmol)を混合し、基質溶液を調製した。
別の反応容器に、TiCl4の1M トルエン溶液(0.25 mL、0.25mL)、Ti(OiPr)4(0.084 mmol)、およびHFIP(0.21 mL, 2.0 mmol)を加え、TiCl3(OiPr)(1当量)を含む溶液を調製した。TiCl3(OiPr)を含む溶液を外温0℃に冷却後、上記で調製した基質溶液を加えた。外温0℃にて0.5時間撹拌後、得られた反応混合物について、HPLC分析条件 method 1を用いて、HPLC分析を行った(表4、run3についてはTiCl4、Ti(OiPr)4、およびクロロベンゼンを用いてTiCl3(OiPr)を含む溶液を調製した)。
結果を表4に示す。表4は、全てのピークに対する、化合物3B、化合物4B、化合物2B又は化合物1のピーク面積比を示す。
上記結果から、本反応はTiCl4のルイス酸性を軽減したTiCl3(OiPr)を用いた場合に、さらに高選択的に進行することが見出された(run 1および2)。また、トルエンなどの芳香族炭化水素溶媒に限定されず、クロロベンゼンなどのハロゲン系芳香族溶媒においても目的とする化合物3Bが高選択的に得られることが確認された(run 3)。
実施例2:(2S)-2-(ベンジルオキシカルボニルアミノ)-3-プロポキシ-プロパン酸・ジシクロヘキシルアミン塩(化合物3A・DCHA塩)の合成
(2-1):(4S)-3-ベンジルオキシカルボニル-2-エチル-オキサゾリジン-4-カルボン酸(化合物2A)の合成
反応容器を窒素にて置換後、N-ベンジルオキシカルボニル-L-セリン(化合物1)(10.0 g, 41.8 mmol)、硫酸マグネシウム(15.1 g, 125 mmol)、トルエン(50 mL)を反応容器に室温にて加えた。次いでプロピオンアルデヒド(4.50 mL, 62.7 mmol)、三フッ化ほう素 ジエチルエーテル錯体(1.06mL, 8.36 mmol)を加え、40℃にて3時間撹拌した。次いでトリエチルアミン(1.17 mL, 8.36 mmol)を加え撹拌した。外温25℃にて水(50 mL)を加え1時間撹拌した。水層を排出し、得られた有機層を水(50 mL)で洗浄した。得られた有機層に10%炭酸ナトリウム水溶液(50 mL)を加えて撹拌し、有機層を排出した。得られた水層に10%硫酸水素ナトリウム一水和物水溶液(140 mL)とトルエン(100 mL)を加えて撹拌した。水層を排出した後、得られた有機層を水(30 mL)で洗浄した。得られた有機層を濃縮し、続いてトルエン(20 mL)を加えた共沸脱水を3回繰り返すことで化合物2Aを含む残渣10.8gを得た。
UV強度比(ジアステレオマー混合物として): 97.7%
(検出波長 210 nm、保持時間 2.744および2.783分、HPLC分析条件method 1)
(2-1):(4S)-3-ベンジルオキシカルボニル-2-エチル-オキサゾリジン-4-カルボン酸(化合物2A)の合成
UV強度比(ジアステレオマー混合物として): 97.7%
(検出波長 210 nm、保持時間 2.744および2.783分、HPLC分析条件method 1)
(2-2):(2S)-2-(ベンジルオキシカルボニルアミノ)-3-プロポキシ-プロパン酸(化合物3A)の合成
上記(2-1)で得られた化合物2Aを含む残渣(10.8 g)にクロロベンゼン(25 mL)とトリエチルシラン(14.3 mL, 89.3 mmol)を加え、基質溶液を調製した。反応容器を窒素にて置換後、クロロベンゼン(25 mL)、四塩化チタン(6.69 mL, 60.7 mmol)を加えた。次いで外温-10℃にて2,2,2-トリフルオロエタノール(7.65 mL, 107 mmol)とオルトチタン酸テトライソプロピル(5.75 mL,19.6 mmol)を加えた。上記基質溶液を外温-10℃にて加え、外温-10℃にて4時間、その後外温0℃にて1.5時間撹拌した。10%塩化アンモニウム水溶液(50 mL)を撹拌しながら加え、その後外温25℃にて10分撹拌した。水層を排出した後、トルエン(50 mL)とクエン酸(50 mL)を加え撹拌した。水層を排出した後、得られた有機層を水(50 mL)で洗浄した。
(ここで得られた有機層の一部を用いて、HPLC分析条件 method 1を用いたHPLC分析を行った結果、化合物3A(保持時間2.818分):化合物4A(保持時間2.399分)の面積比が90.6:9.4であった。)
得られた有機層に2 M 水酸化ナトリウム水溶液(50 mL)を加え、1時間撹拌した。
(ここで得られた水層の一部を用いて、HPLC分析条件method 1を用いたHPLC分析を行った結果、化合物3A(保持時間2.852分):化合物4A(保持時間2.399分)の面積比が99.9以上:0.1以下であった。)
有機層を排出した後、得られた水層をCPME(50 mL)で洗浄した。得られた水層に2 M塩酸(50 mL)とトルエン(50 mL)を加え撹拌し、その後水層を排出した。得られた有機層を水(50 mL)で2回洗浄した。得られた有機層を濃縮し、続いてトルエン(25 mL)を加えた共沸脱水を2回行うことで化合物3Aを含む残渣7.99 gを得た。
UV強度比: 94.6%
(検出波長 210 nm、保持時間 2.912分、HPLC分析条件 method 1)
(ここで得られた有機層の一部を用いて、HPLC分析条件 method 1を用いたHPLC分析を行った結果、化合物3A(保持時間2.818分):化合物4A(保持時間2.399分)の面積比が90.6:9.4であった。)
得られた有機層に2 M 水酸化ナトリウム水溶液(50 mL)を加え、1時間撹拌した。
(ここで得られた水層の一部を用いて、HPLC分析条件method 1を用いたHPLC分析を行った結果、化合物3A(保持時間2.852分):化合物4A(保持時間2.399分)の面積比が99.9以上:0.1以下であった。)
有機層を排出した後、得られた水層をCPME(50 mL)で洗浄した。得られた水層に2 M塩酸(50 mL)とトルエン(50 mL)を加え撹拌し、その後水層を排出した。得られた有機層を水(50 mL)で2回洗浄した。得られた有機層を濃縮し、続いてトルエン(25 mL)を加えた共沸脱水を2回行うことで化合物3Aを含む残渣7.99 gを得た。
UV強度比: 94.6%
(検出波長 210 nm、保持時間 2.912分、HPLC分析条件 method 1)
(2-3): (2S)-2-(ベンジルオキシカルボニルアミノ)-3-プロポキシ-プロパン酸・ジシクロヘキシルアミン塩(化合物3A・DCHA塩)の合成
上記(2-2)で得られた化合物3Aを含む残渣(7.99 g)に対しトルエン(68 mL)とDCHA(5.64 mL, 28.0 mmol)を外温25℃にて撹拌しながら加えた。次いでヘプタン(38 mL)と、後述の(2-4)で得られた種晶(39.1 mg)を加え、30分撹拌した。続いてヘプタン(150 mL)を1時間かけて加え、その後2時間撹拌した。生じた固体を減圧下ろ取・洗浄(洗浄溶媒: トルエン 24 mL+ヘプタン 41mL)し、減圧下乾燥させることで化合物3A・DCHA塩 9.89 g(3工程収率 51.1%)を白色固体として得た。
光学純度: 99.7 %ee
(検出波長 210 nm、保持時間 12.896分、HPLC分析条件 method 2)
UV強度比: 99.9%
(検出波長 210 nm、保持時間 2.880分、HPLC分析条件 method 1)
1H-NMR(DMSO-d6,500 MHz) δ: 8.78 (brs, 1H), 7.33-7.26 (m, 5H), 6.55 (s,1H), 4.97 (s, 2H), 3.78-3.75 (s, 1H), 3.59-3.51 (m, 2H), 3.29-3.20 (m, 3H),2.86 (brs, 2H), 1.89-1.87 (m, 4H), 1.67-1.63 (m, 4 H), 1.56-1.53 (m, 2H),1.43-1.36 (m, 2H), 1.23-1.13 (m, 8H), 1.07-1.02 (m, 2H), 0.77 (t, J = 7.4 Hz,3H)
光学純度: 99.7 %ee
(検出波長 210 nm、保持時間 12.896分、HPLC分析条件 method 2)
UV強度比: 99.9%
(検出波長 210 nm、保持時間 2.880分、HPLC分析条件 method 1)
1H-NMR(DMSO-d6,500 MHz) δ: 8.78 (brs, 1H), 7.33-7.26 (m, 5H), 6.55 (s,1H), 4.97 (s, 2H), 3.78-3.75 (s, 1H), 3.59-3.51 (m, 2H), 3.29-3.20 (m, 3H),2.86 (brs, 2H), 1.89-1.87 (m, 4H), 1.67-1.63 (m, 4 H), 1.56-1.53 (m, 2H),1.43-1.36 (m, 2H), 1.23-1.13 (m, 8H), 1.07-1.02 (m, 2H), 0.77 (t, J = 7.4 Hz,3H)
(2-4):(2S)-2-(ベンジルオキシカルボニルアミノ)-3-プロポキシ-プロパン酸・ジシクロヘキシルアミン塩(化合物3A・DCHA塩)の種晶の調製
上記(2-2)と同様の方法で得られた化合物3Aを含む残渣(0.50 g)にMTBE(4.0 mL)およびDCHA(0.32mL)を加え室温で10分撹拌することで化合物3A・DCHA塩(0.60 g)を粉末状結晶として得た。
上記(2-2)と同様の方法で得られた化合物3Aを含む残渣(0.50 g)にMTBE(4.0 mL)およびDCHA(0.32mL)を加え室温で10分撹拌することで化合物3A・DCHA塩(0.60 g)を粉末状結晶として得た。
上記実施例2において、本発明の方法により、原料の化合物1から3工程で化合物3A・DCHA塩が収率51.1%で得られることが判明した。また、上記(2-2)の工程において、酸処理によって得られた反応生成物は不純物として化合物4Aを9%以上含んでいたが、塩基(水酸化ナトリウム水溶液)で処理することにより、化合物4Aを0.1%未満に低減することができた。本発明の方法は、一度もカラム精製を必要とすることなく、大量合成にも適応可能である。
実施例3:(2S)-2-(ベンジルオキシカルボニルアミノ)-3-プロポキシ-プロパン酸・ジシクロヘキシルアミン塩(化合物3B・DCHA塩)の合成
(3-1):(4S)-3-ベンジルオキシカルボニル-2,2-ジメチル-オキサゾリジン-4-カルボン酸(化合物2B)の合成
N-ベンジルオキシカルボニル-L-セリン(化合物1)(3.49 g, 14.6 mmol)、アセトン(17.4 mL)、2,2-ジメトキシプロパン(15.7 mL, 128 mmol)を反応容器に加えた。室温にて三フッ化ほう素ジエチルエーテル錯体(0.19 mL, 1.5 mmol)を加え、その後外温40℃にて45分撹拌した。続いて室温にてトリエチルアミン(0.20 mL, 1.5 mmol)を加え5分撹拌した。得られた残渣を濃縮し、トルエン(18 mL)と水(21 mL)を加え撹拌した。水層を排出した後、得られた有機層を5%食塩水(10.5 mL)で洗浄した。続いてトルエン(10.5 mL)を加えた共沸脱水を3回繰り返すことで化合物2B (12.7mmol)を含む残渣4.43 gを取得した(HPLC分析およびqNMR分析より収率 87.1%)。
UV強度比: 96.7%
(検出波長 210 nm、保持時間 2.673分、HPLC分析条件 method 1)
(3-1):(4S)-3-ベンジルオキシカルボニル-2,2-ジメチル-オキサゾリジン-4-カルボン酸(化合物2B)の合成
UV強度比: 96.7%
(検出波長 210 nm、保持時間 2.673分、HPLC分析条件 method 1)
(3-2): (2S)-2-(ベンジルオキシカルボニルアミノ)-3-イソプロポキシ-プロパン酸(化合物3B)の合成
上記(3-1)で得られた化合物2Bを含む残渣(1.62 g、化合物2Bを4.64mmol含む)にトリエチルシラン(3.70 mL, 23.2 mmol)とトルエン(6.5 mL)を加え、基質溶液を調製した。反応容器を窒素にて置換後、四塩化チタン トルエン溶液(1.0 M、5.6 mL)を加えた。外温-5℃にてHFIP(2.89 mL, 27.8 mmol)を加えた。続いて外温-6℃にて基質溶液を加えた。外温-5℃にて45分撹拌した後、10%塩化アンモニウム水溶液(3.9 mL)を加えた。続いて室温にて撹拌し水層を排出した後、得られた有機層を5%炭酸ナトリウム水溶液で2回(12 mL続いて5mL)洗浄した。得られた水層を混合し、5%硫酸水素ナトリウム一水和物水溶液(42 mL)を加えた。得られた水層をトルエンで3回、続いてCPMEで3回洗浄した。得られた有機層を混合し、5%食塩水(6 mL)により洗浄した。得られた有機層に硫酸ナトリウムを加え脱水した後、ろ過、続いて減圧濃縮した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(溶離液: 塩化メチレン/メタノール)により精製し、化合物3Bの白色固体A(0.496 g, 収率38.0%)および化合物3Bの白色固体B(0.481 g, 収率36.9%)を得た。
光学純度 (白色固体Bを分析): 99.8 %ee
(検出波長 210 nm、保持時間 13.166分、HPLC分析条件 method 2)
UV強度比(白色固体A): 99.2%
(検出波長 210 nm、保持時間 2.770分、HPLC分析条件 method 1)
UV強度比(白色固体B): 99.8%
(検出波長 210 nm、保持時間 2.764分、HPLC分析条件 method 1)
光学純度 (白色固体Bを分析): 99.8 %ee
(検出波長 210 nm、保持時間 13.166分、HPLC分析条件 method 2)
UV強度比(白色固体A): 99.2%
(検出波長 210 nm、保持時間 2.770分、HPLC分析条件 method 1)
UV強度比(白色固体B): 99.8%
(検出波長 210 nm、保持時間 2.764分、HPLC分析条件 method 1)
(3-3): (2S)-2-(ベンジルオキシカルボニルアミノ)-3-プロポキシ-プロパン酸・ジシクロヘキシルアミン塩(化合物3B・DCHA塩)の合成
上記(3-2)で得られた化合物3B(0.407 g, 1.45 mmol)をMTBE(1.6 mL)に溶解させた。続いて室温にてDCHA(0.289 mL, 1.45 mmol)とヘプタン(3.3 mL)を加え、生じた析出物を減圧下ろ取した。得られた固体を減圧下乾燥し、化合物3B・DCHA塩 0.608 g(収率90.8%)を白色固体として得た。
UV強度比: 99.2%
(検出波長 210 nm、保持時間 2.787分、HPLC分析条件 method 3)
1H-NMR(DMSO-d6,500 MHz) δ: 8.85 (brs, 1H), 7.35-7.28 (m, 5H), 6.49 (d,J = 6.5 Hz, 1H), 5.01 (s, 2H), 3.82-3.75 (m, 1H), 3.64-3.55 (m, 2H), 3.52-3.45(m, 1H), 3.43 (brs, 1H), 2.91 (brs, 2H), 1.92 (s, 4H), 1.73-1.67 (m, 4H), 1.58(d, J = 12.5 Hz, 2H), 1.28-1.18 (m, 8H), 1.10-1.04 (m, 2H), 1.01 (d, J = 6.1 Hz,6H)
UV強度比: 99.2%
(検出波長 210 nm、保持時間 2.787分、HPLC分析条件 method 3)
1H-NMR(DMSO-d6,500 MHz) δ: 8.85 (brs, 1H), 7.35-7.28 (m, 5H), 6.49 (d,J = 6.5 Hz, 1H), 5.01 (s, 2H), 3.82-3.75 (m, 1H), 3.64-3.55 (m, 2H), 3.52-3.45(m, 1H), 3.43 (brs, 1H), 2.91 (brs, 2H), 1.92 (s, 4H), 1.73-1.67 (m, 4H), 1.58(d, J = 12.5 Hz, 2H), 1.28-1.18 (m, 8H), 1.10-1.04 (m, 2H), 1.01 (d, J = 6.1 Hz,6H)
上記実施例3において、本発明の方法により、原料の化合物1から3工程で化合物3B・DCHA塩が収率59%以上で得られることが判明した。
実施例4:(2S)-2-(ベンジルオキシカルボニルアミノ)-3-プロポキシ-プロパン酸(化合物3C)の合成
(4-1):(7S)-8-ベンジルオキシカルボニル-5-オキサ-8-アザスピロ[3.4]オクタン-7-カルボン酸(化合物2C)の合成
N-ベンジルオキシカルボニル-L-セリン(化合物1)(2.70 g, 11.3 mmol)とMeTHF(10.8 mL)を反応容器に室温にて加えた。反応容器を窒素にて置換後、外温0℃にてN,O-ビス(トリメチルシリル)トリフルオロアセトアミド(3.00 mL, 11.3mmol)を加え、10分撹拌した。続いてシクロブタノン(0.94mL, 12.4 mmol)とトリフルオロメタンスルホン酸トリメチルシリル(0.41 mL, 2.3 mmol)を加え、外温0℃にて2時間撹拌した。5%リン酸水素二カリウム水溶液(8.1 mL)を加え、次いで室温にて水(8.1 mL)を加え撹拌した。水層を排出した後、10%炭酸カリウム水溶液(10.8 mL)を加えた。有機層を排出した後、得られた水層に2M 塩酸(9.5 mL)とトルエン(10.8mL)を加え撹拌した。水層を排出した後、得られた有機層を水(10.8 mL)で2回洗浄した。得られた有機層を濃縮し、トルエン(8.1 mL)を加えた共沸脱水を3回行うことで化合物2C(9.35mmol)を含む残渣4.66 gを取得した(HPLC分析およびqNMR分析より収率 82.8%)
UV強度比: 98.9%
(検出波長 210 nm、保持時間 5.347分、HPLC分析条件 method 4)
(4-1):(7S)-8-ベンジルオキシカルボニル-5-オキサ-8-アザスピロ[3.4]オクタン-7-カルボン酸(化合物2C)の合成
UV強度比: 98.9%
(検出波長 210 nm、保持時間 5.347分、HPLC分析条件 method 4)
(4-2):(2S)-2-(ベンジルオキシカルボニルアミノ)-3-(シクロブトキシ)プロパン酸(化合物3C)の合成
上記(4-1)で得られた化合物2C (9.35 mmol)を含む残渣(4.66 g)にトリエチルシラン(4.53 mL、28.4 mmol)とクロロベンゼン(5 mL)を加え、基質溶液を調製した。反応容器を窒素にて置換後、クロロベンゼン(6.9mL)を加えた。続いて外温-16℃にて四塩化チタン(1.77mL、16.1 mmol)と2,2,2-トリフルオロエタノール(2.03 mL, 28.4 mmol)、オルトチタン酸テトライソプロピル(1.53mL, 5.20 mmol)を加え撹拌した。次いで、上記で調製した基質溶液を外温-16℃にて加え、外温-6℃に設定し1時間15分撹拌した。
(ここで得られた反応液の一部を用いて、HPLC分析条件method 1を用いたHPLC分析を行った結果、化合物3C(保持時間3.031分):化合物4C(保持時間2.572分)の面積比が87.7:12.3であった。)
(化合物4Cの構造)
次いで10%塩化アンモニウム水溶液(13.8mL)を加え、室温にて撹拌した。水層を排出した後、得られた有機層に5%クエン酸水溶液(13.8 mL)とMTBE(8.3 mL)を加え撹拌した。水層を排出した後、得られた有機層を水(13.8 mL)で洗浄した。水層を排出した後、2 M水酸化ナトリウム水溶液(13.8 mL)を加え、1.5時間撹拌した。
(ここで得られた水層の一部を用いて、HPLC分析条件method 1を用いたHPLC分析を行った結果、化合物3C(保持時間3.004分):化合物4C(保持時間2.548分)の面積比が99.4:0.6であった。)
有機層を排出した後、得られた水層をMTBE(13.8 mL)で洗浄した。得られた水層に対し2 M 塩酸(13.5 mL)およびトルエン(27.6 mL)を加え撹拌した。水層を排出した後、得られた有機層を水(13.8 mL)にて洗浄した。続いてトルエン(8.3 mL)を加えた共沸脱水を3回行い、化合物3Cを含む残渣(6.18g)を取得した。得られた残渣にトルエン(15.2 mL)を加え、室温にて、後述の(4-3)で得られた化合物3Cの種晶(9.7mg)を加え20分撹拌した。次いでヘプタン(19.6 mL)を撹拌しながら1時間かけて滴下し、次いで1.5時間撹拌した。生じた析出物を減圧下ろ取し、得られた固体を減圧下乾燥することで化合物3C 1.78 g(収率 64.9%)を白色固体として得た。
光学純度: 99.9 %ee
(検出波長 210 nm、保持時間 13.647分、HPLC分析条件 method 2)
UV強度比: 99.9%
(検出波長 210 nm、保持時間 2.986分、HPLC分析条件 method 1)
1H-NMR(DMSO-d6,500 MHz) δ: 12.77 (s, 1H), 7.51 (d, J = 8.0 Hz, 1H),7.37-7.30 (m, 5H), 5.04 (s, 2H), 4.18-4.14 (m, 1H), 3.92-3.87 (m, 1H),3.54-3.51 (m, 2H), 2.12-2.07 (m, 2H), 1.84-1.76 (m, 2H), 1.63-1.57 (m, 1H),1.47-1.40 (m, 1H)
(ここで得られた反応液の一部を用いて、HPLC分析条件method 1を用いたHPLC分析を行った結果、化合物3C(保持時間3.031分):化合物4C(保持時間2.572分)の面積比が87.7:12.3であった。)
(化合物4Cの構造)
(ここで得られた水層の一部を用いて、HPLC分析条件method 1を用いたHPLC分析を行った結果、化合物3C(保持時間3.004分):化合物4C(保持時間2.548分)の面積比が99.4:0.6であった。)
有機層を排出した後、得られた水層をMTBE(13.8 mL)で洗浄した。得られた水層に対し2 M 塩酸(13.5 mL)およびトルエン(27.6 mL)を加え撹拌した。水層を排出した後、得られた有機層を水(13.8 mL)にて洗浄した。続いてトルエン(8.3 mL)を加えた共沸脱水を3回行い、化合物3Cを含む残渣(6.18g)を取得した。得られた残渣にトルエン(15.2 mL)を加え、室温にて、後述の(4-3)で得られた化合物3Cの種晶(9.7mg)を加え20分撹拌した。次いでヘプタン(19.6 mL)を撹拌しながら1時間かけて滴下し、次いで1.5時間撹拌した。生じた析出物を減圧下ろ取し、得られた固体を減圧下乾燥することで化合物3C 1.78 g(収率 64.9%)を白色固体として得た。
光学純度: 99.9 %ee
(検出波長 210 nm、保持時間 13.647分、HPLC分析条件 method 2)
UV強度比: 99.9%
(検出波長 210 nm、保持時間 2.986分、HPLC分析条件 method 1)
1H-NMR(DMSO-d6,500 MHz) δ: 12.77 (s, 1H), 7.51 (d, J = 8.0 Hz, 1H),7.37-7.30 (m, 5H), 5.04 (s, 2H), 4.18-4.14 (m, 1H), 3.92-3.87 (m, 1H),3.54-3.51 (m, 2H), 2.12-2.07 (m, 2H), 1.84-1.76 (m, 2H), 1.63-1.57 (m, 1H),1.47-1.40 (m, 1H)
(4-3):(2S)-2-(ベンジルオキシカルボニルアミノ)-3-(シクロブトキシ)プロパン酸(化合物3C)の種晶の調製
上記(4-2)と同様の方法で得られた化合物3Cを含む残渣(0.87 g)にトルエン(1.0 mL)およびヘプタン(1.0 mL)を加え室温にて固体が生じるまで撹拌した。ヘプタンをさらに加え撹拌したのちに生じた析出物を減圧下ろ取し、化合物3C(0.46 g)を粉末状結晶として得た。
上記(4-2)と同様の方法で得られた化合物3Cを含む残渣(0.87 g)にトルエン(1.0 mL)およびヘプタン(1.0 mL)を加え室温にて固体が生じるまで撹拌した。ヘプタンをさらに加え撹拌したのちに生じた析出物を減圧下ろ取し、化合物3C(0.46 g)を粉末状結晶として得た。
上記実施例4において、本発明の方法により、原料の化合物1から2工程で化合物3Cが収率53%以上で得られることが判明した。また、上記(4-2)の工程において、得られた反応生成物は不純物として化合物4Aを12%以上含んでいたが、塩基(水酸化ナトリウム水溶液)で処理することにより、化合物4Aを1%未満に低減することができた。本発明の方法は、一度もカラム精製を必要とすることなく、大量合成にも適応可能である。
実施例5:(2S)-2-(ベンジルオキシカルボニルアミノ)-3-イソペンチルオキシ-プロパン酸・ジシクロヘキシルアミン塩(化合物3D・DCHA塩)の合成
(5-1):(4S)-3-ベンジルオキシカルボニル-2-イソブチル-オキサゾリジン-4-カルボン酸(化合物2D)の合成
N-ベンジルオキシカルボニル-L-セリン(化合物1)(3.04 g, 12.7 mmol)と硫酸マグネシウム(1.51 g, 12.5mmol)を反応容器に外温25℃にて加えた。反応容器を窒素にて置換後、トルエン(15 mL)、イソバレルアルデヒド(2.05 mL, 19.1 mmol)、三フッ化ほう素テトラヒドロフラン錯体(0.28 mL, 2.5 mmol)を加え、25℃にて2時間撹拌した。反応容器にトリエチルアミン(0.35 mL, 2.5 mmol)を加え5分撹拌した。水(15 mL×2)、5%食塩水(15 mL)で洗浄し、トルエン(15 mL)を加えた共沸脱水を2回行うことで化合物2Dを含む残渣7.47 gを取得した。
UV強度比(ジアステレオマー混合物として): 95.8%
(検出波長 210 nm、保持時間 3.224および3.250分、HPLC分析条件method 5)
(5-1):(4S)-3-ベンジルオキシカルボニル-2-イソブチル-オキサゾリジン-4-カルボン酸(化合物2D)の合成
UV強度比(ジアステレオマー混合物として): 95.8%
(検出波長 210 nm、保持時間 3.224および3.250分、HPLC分析条件method 5)
(5-2):(2S)-2-(ベンジルオキシカルボニルアミノ)-3-イソペンチルオキシ-プロパン酸(化合物3D)の合成
上記(5-1)で得られた化合物2Dを含む残渣(7.47 g)にトリエチルシラン(5.07 mL、31.8 mmol)を加え、基質溶液を調製した。反応容器を窒素にて置換後、クロロベンゼン(7.5 mL)、四塩化チタン(2.38 mL、21.6 mmol)を加えた。外温-15℃にて2,2,2-トリフルオロエタノール(2.72 mL, 38.1 mmol)とオルトチタン酸テトライソプロピル(2.05 mL, 7.0 mmol)を加え撹拌した。上記で調製した基質溶液を外温-15℃にて加え、外温0℃に設定し4時間撹拌した。外温を10℃に設定し1時間撹拌した後、外温を-10℃に設定して5%塩化アンモニウム水溶液(15 mL)を加えた。外温を25℃に設定した後、5分撹拌した。水層を排出した後、得られた有機層を5%クエン酸水溶液(15 mL)、水(15mL)で洗浄した。水層を排出した後、得られた有機層に2 M水酸化ナトリウム水溶液(9 mL)およびMTBE(9 mL)を加え、外温25℃にて3.5時間撹拌した。2 M水酸化ナトリウム水溶液(6 mL)を追加した後0.5時間撹拌した。有機層を排出した後、得られた水層をMTBE(15 mL)で洗浄した。得られた水層に対し2 M 塩酸(15 mL)およびMeTHF(30 mL)を加え10分撹拌した。水層を排出した後、得られた有機層を5% 食塩水(15 mL)にて洗浄した。続いてMeTHF(15 mL)を加えた共沸脱水を3回行い、化合物3Dを含むMeTHF溶液(9 mL)を取得した。
UV強度比: 88.6%
(検出波長 210 nm、保持時間 3.290分、HPLC分析条件 method 5)
UV強度比: 88.6%
(検出波長 210 nm、保持時間 3.290分、HPLC分析条件 method 5)
(5-3):(2S)-2-(ベンジルオキシカルボニルアミノ)-3-イソペンチルオキシ-プロパン酸・ジシクロヘキシルアミン塩(化合物3D・DCHA塩)の合成
上記(5-2)で得た化合物3Dを含むMeTHF溶液(9 mL)に対しDCHA(2.53 mL, 12.7 mmol)およびヘプタン(9 mL)を外温25℃にて撹拌しながら加えた。生じた固体を減圧下ろ取・洗浄(洗浄液: MeTHF 10mL+ヘプタン 40 mL)し、減圧下乾燥させることで化合物3D・DCHA塩 3.94 g(3工程収率63.2%)を白色固体として得た。
光学純度: 99.9 %ee
(検出波長 210 nm、保持時間 15.933分、HPLC分析条件 method 2)
UV強度比: 99.0%
(検出波長 210 nm、保持時間 3.232分、HPLC分析条件 method 5)
1H-NMR(DMSO-d6,500 MHz) δ: 8.83 (brs, 1H), 7.37-7.29 (m, 5H), 6.58 (s,1H), 5.00 (s, 2H), 3.81-3.79 (m, 1H), 3.63-3.55 (m, 2H), 3.37-3.32 (m, 3H),2.91 (brs, 2H), 1.91 (brs, 4H), 1.70 (brs, 4H), 1.63-1.57 (m, 2H), 1.35-1.30(m, 2H), 1.27-1.21 (m, 8H), 1.13-1.04 (m, 2H), 0.86 (t, J = 6.7 Hz, 1H), 0.83(dd, J = 6.7, 1.7 Hz, 6H)
光学純度: 99.9 %ee
(検出波長 210 nm、保持時間 15.933分、HPLC分析条件 method 2)
UV強度比: 99.0%
(検出波長 210 nm、保持時間 3.232分、HPLC分析条件 method 5)
1H-NMR(DMSO-d6,500 MHz) δ: 8.83 (brs, 1H), 7.37-7.29 (m, 5H), 6.58 (s,1H), 5.00 (s, 2H), 3.81-3.79 (m, 1H), 3.63-3.55 (m, 2H), 3.37-3.32 (m, 3H),2.91 (brs, 2H), 1.91 (brs, 4H), 1.70 (brs, 4H), 1.63-1.57 (m, 2H), 1.35-1.30(m, 2H), 1.27-1.21 (m, 8H), 1.13-1.04 (m, 2H), 0.86 (t, J = 6.7 Hz, 1H), 0.83(dd, J = 6.7, 1.7 Hz, 6H)
上記実施例5において、本発明の方法により、原料の化合物1から3工程で化合物3D・DCHA塩が収率 63.2%で得られることが判明した。本発明の方法は、一度もカラム精製を必要とすることなく、大量合成にも適応可能である。
実施例6:(2S,3R)-2-(ベンジルオキシカルボニルアミノ)-3-イソプロポキシ-ブタン酸・ジシクロヘキシルアミン塩(化合物7B・DCHA塩)の合成
(6-1):(4S,5R)-3-ベンジルオキシカルボニル-2,2,5-トリメチル-オキサゾリジン-4-カルボン酸(化合物6B)の合成
N-ベンジルオキシカルボニル-L-トレオニン(化合物5)(1.00 g, 3.96 mmol)、アセトン(5 mL)、2,2-ジメトキシプロパン(1.94mL、15.8 mmol)を反応容器に外温25℃にて加え、反応容器を窒素にて置換した。続いて三フッ化ほう素テトラヒドロフラン錯体(0.087 mL, 0.79 mmol)を加え、40℃にて0.5時間撹拌した。続いて外温25℃にてトリエチルアミン(0.11 mL, 0.79 mmol)を加え5分撹拌した。得られた残渣を濃縮し、トルエン(5 mL)を加えさらに濃縮した。得られた濃縮液にトルエン(3 mL)および水(5 mL)を加え、25℃にて10分撹拌した。水層を排出した後、得られた有機層を5% 食塩水(5 mL)で洗浄し、トルエン(5 mL)を加えた共沸脱水を3回行うことで化合物6Bを含む残渣3.39 gを取得した。
UV強度比(ジアステレオマー混合物として): 98.3%
(検出波長 210 nm、保持時間 2.783分、HPLC分析条件 method 3)
(6-1):(4S,5R)-3-ベンジルオキシカルボニル-2,2,5-トリメチル-オキサゾリジン-4-カルボン酸(化合物6B)の合成
UV強度比(ジアステレオマー混合物として): 98.3%
(検出波長 210 nm、保持時間 2.783分、HPLC分析条件 method 3)
(6-2):(2S,3R)-2-(ベンジルオキシカルボニルアミノ)-3-イソプロポキシ-ブタン酸(化合物7B)の合成
上記(6-1)で得られた化合物6Bを含む残渣(3.39 g)にトリエチルシラン(1.58 mL、9.89 mmol)を加え、基質溶液を調製した。反応容器を窒素にて置換後、クロロベンゼン(2.5 mL)、四塩化チタン(0.74 mL、6.7 mmol)を加えた。外温-15℃にて2,2,2-トリフルオロエタノール(0.85 mL, 11.9 mmol)とオルトチタン酸テトライソプロピル(0.64 mL, 2.2 mmol)を加え撹拌した。上記調製した基質溶液を外温-15℃にて加え、外温0℃に設定し2時間撹拌した。(ここで得られた反応液の一部を用いて、HPLC分析条件method 3を用いたHPLC分析を行った結果、化合物8Bは検出されなかった。)
(化合物8Bの構造)
外温を-10℃に設定して5%塩化アンモニウム水溶液(5 mL)を加え、外温を25℃に設定した。続いてMTBE(3mL)を加え10分撹拌した。水層を排出した後、得られた有機層を5%クエン酸水溶液(5 mL)、水(5 mL)で洗浄した。水層を排出した後、得られた有機層に1 M水酸化ナトリウム水溶液(5 mL)を加え、外温25℃にて2時間撹拌した。有機層を排出した後、得られた水層をMTBE(5 mL)で洗浄した。得られた水層に対し2 M 塩酸(2.5 mL)およびMTBE(10 mL)を加え10分撹拌した。水層を排出した後、得られた有機層を5% 食塩水(5 mL)にて洗浄した。続いてMTBE(10mL)を加えた共沸脱水を2回行い、化合物7Bを含むMTBE溶液(4 mL)を取得した。
UV強度比: 97.7%
(検出波長 210 nm、保持時間 2.842分、HPLC分析条件 method 3)
(化合物8Bの構造)
UV強度比: 97.7%
(検出波長 210 nm、保持時間 2.842分、HPLC分析条件 method 3)
(6-3):(2S,3R)-2-(ベンジルオキシカルボニルアミノ)-3-イソプロポキシ-ブタン酸・ジシクロヘキシルアミン塩(化合物7B・DCHA塩)の合成
上記(6-2)で得た化合物7Bを含むMTBE溶液(4 mL)に対し、DCHA(0.788 mL, 3.96 mmol)およびヘプタン(4 mL)を室温にて撹拌しながら加えた。生じた固体を減圧下ろ取・洗浄(洗浄液: MTBE 2.5 mL+ヘプタン 7.5 mL)し、減圧下乾燥させることで化合物7B・DCHA塩 1.29 g(3工程収率 68.2%)を白色固体として得た。
ジアステレオマー(7Bおよびジアステレオマー7B’)過剰率: 99.7 %de
(検出波長 210 nm、保持時間 13.367分、HPLC分析条件 method 2)
UV強度比: 99.1%
(検出波長 210 nm、保持時間 2.851分、HPLC分析条件 method 3)
1H-NMR(DMSO-d6,500 MHz) δ: 7.39-7.29 (m, 5H), 6.07 (d, J = 7.2Hz, 1H), 5.02 (s, 2H), 3.97-3.92 (m, 1H), 3.66-3.59 (m, 2H), 3.37 (brs, 2H),2.87 (brs, 2H), 1.92-1.90 (m, 4H), 1.77-1.66 (m, 4H), 1.59-1.57 (m,2H),1.27-1.15 (m, 8H), 1.11-1.05 (m, 2H), 1.02 (d, J = 6.5 Hz, 3H), 1.00 (d, J =6.1 Hz, 3H), 0.97-0.93 (d, J = 6.1 Hz, 3H)
ジアステレオマー(7Bおよびジアステレオマー7B’)過剰率: 99.7 %de
(検出波長 210 nm、保持時間 13.367分、HPLC分析条件 method 2)
(検出波長 210 nm、保持時間 2.851分、HPLC分析条件 method 3)
1H-NMR(DMSO-d6,500 MHz) δ: 7.39-7.29 (m, 5H), 6.07 (d, J = 7.2Hz, 1H), 5.02 (s, 2H), 3.97-3.92 (m, 1H), 3.66-3.59 (m, 2H), 3.37 (brs, 2H),2.87 (brs, 2H), 1.92-1.90 (m, 4H), 1.77-1.66 (m, 4H), 1.59-1.57 (m,2H),1.27-1.15 (m, 8H), 1.11-1.05 (m, 2H), 1.02 (d, J = 6.5 Hz, 3H), 1.00 (d, J =6.1 Hz, 3H), 0.97-0.93 (d, J = 6.1 Hz, 3H)
上記実施例6において、本発明の方法により、原料の化合物5から3工程で化合物7B・DCHA塩が収率 68.2%で得られることが判明した。本発明の方法は、一度もカラム精製を必要とすることなく、大量合成にも適応可能である。
実施例7:(2S)-2-(9H-フルオレン-9-イルメトキシカルボニルアミノ)-3-イソプロポキシ-プロパン酸(化合物11B)の合成
(7-1):(4S)-3-(9H-フルオレン-9-イルメトキシカルボニル)-2,2-ジメチル-オキサゾリジン-4-カルボン酸(化合物10B)の合成
N-[(9H-フルオレン-9-イルメトキシ)カルボニル]-L-セリン(化合物9)(1.02 g、3.10 mmol)、アセトン(5.1 mL)、2,2-ジメトキシプロパン(1.52 mL、12.4 mmol)を反応容器に外温25℃にて加え、反応容器を窒素にて置換した。続いて三フッ化ほう素 テトラヒドロフラン錯体(0.068 mL, 0.62 mmol)を加え、40℃にて1時間撹拌した。続いて外温25℃にてトリエチルアミン(0.087 mL, 0.62 mmol)を加え5分撹拌した。得られた残渣を濃縮し、得られた濃縮液に塩化メチレン(5 mL)および水(5 mL)を加え、室温にて10分撹拌した。水層を排出した後、得られた有機層に硫酸マグネシウムを加え脱水操作を行った。ろ過と続く減圧濃縮により化合物10Bを含む残渣を取得し、塩化メチレンを加えることで化合物10Bを含む塩化メチレン溶液(3 mL)を得た。
UV強度比(ジアステレオマー混合物として): 84.9%
(検出波長 210 nm、保持時間 3.283分、HPLC分析条件 method 3)
(7-1):(4S)-3-(9H-フルオレン-9-イルメトキシカルボニル)-2,2-ジメチル-オキサゾリジン-4-カルボン酸(化合物10B)の合成
UV強度比(ジアステレオマー混合物として): 84.9%
(検出波長 210 nm、保持時間 3.283分、HPLC分析条件 method 3)
(7-2):(2S)-2-(9H-フルオレン-9-イルメトキシカルボニルアミノ)-3-イソプロポキシ-プロパン酸(化合物11B)の合成
上記(7-1)で得られた化合物10Bを含む塩化メチレン溶液(3 mL)に、トリエチルシラン(1.24 mL、7.76 mmol)を加え、基質溶液を調製した。反応容器を窒素にて置換後、塩化メチレン(2.5mL)、四塩化チタン(0.41 mL、3.7 mmol)を加えた。外温-15℃にて上記基質溶液を加え、外温0℃に設定し2時間撹拌した。(ここで得られた反応液の一部を用いて、HPLC分析条件method 3を用いたHPLC分析を行った結果、化合物11B(保持時間3.424分):化合物12B(保持時間3.022分)の面積比が98.2:1.8であった。)
外温を-10℃に設定して5%塩化アンモニウム水溶液(5 mL)を加え、外温を25℃に設定した。続いてMTBE(5 mL)を加え5分撹拌した。水層を排出した後、得られた有機層を5%クエン酸水溶液(5 mL)、5%食塩水(5 mL)で洗浄した。水層を排出した後、MTBEによる共沸脱水を行った。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(溶離液: 塩化メチレン/メタノール)により精製し、化合物11B 0.783 g(2工程収率 68.3%)を白色固体として得た。
光学純度: 99.8 %ee
(検出波長 210 nm、保持時間 17.398分、HPLC分析条件 method 2)
UV強度比: 91.8%
(検出波長 210 nm、保持時間 3.408分、HPLC分析条件 method 3)
1H-NMR(DMSO-d6,500 MHz) δ: 12.74 (brs, 1H), 7.90 (d, J = 7.6 Hz, 2H),7.75 (d, J = 7.6 Hz, 2H), 7.56 (d, J = 8.4 Hz, 1H), 7.44-7.41 (m, 2H),7.34-7.31 (m, 2H), 4.31-4.27 (m, 2H), 4.25-4.21 (m, 1H), 4.17-4.14 (m, 1H),3.64-3.53 (m, 3H), 1.07 (t, J = 5.0 Hz, 6H)
光学純度: 99.8 %ee
(検出波長 210 nm、保持時間 17.398分、HPLC分析条件 method 2)
UV強度比: 91.8%
(検出波長 210 nm、保持時間 3.408分、HPLC分析条件 method 3)
1H-NMR(DMSO-d6,500 MHz) δ: 12.74 (brs, 1H), 7.90 (d, J = 7.6 Hz, 2H),7.75 (d, J = 7.6 Hz, 2H), 7.56 (d, J = 8.4 Hz, 1H), 7.44-7.41 (m, 2H),7.34-7.31 (m, 2H), 4.31-4.27 (m, 2H), 4.25-4.21 (m, 1H), 4.17-4.14 (m, 1H),3.64-3.53 (m, 3H), 1.07 (t, J = 5.0 Hz, 6H)
上記実施例7において、本発明の方法により、原料の化合物9から2工程で化合物11Bが収率 68.3%で得られることが判明した。
実施例8:(2S)-2-[ベンジルオキシカルボニル(メチル)アミノ]-3-(シクロブトキシ)プロパン酸・ジシクロヘキシルアミン塩(化合物14C・DCHA塩)の合成
(8-1):(7S)-8-ベンジルオキシカルボニル-5-オキサ-8-アザスピロ[3.4]オクタン-7-カルボン酸(化合物2C)の合成
N-ベンジルオキシカルボニル-L-セリン(化合物1)(5.13 g, 21.4 mmol)とトルエン(10.3 mL)、アセトニトリル(10.3 mL)を反応容器に室温にて加えた。反応容器を窒素にて置換後、室温にてN,O-ビス(トリメチルシリル)アセトアミド(4.8 mL, 19.6 mmol)を加え、15分撹拌した。続いてシクロブタノン(1.78 mL, 23.6mmol)とトリフルオロメタンスルホン酸トリメチルシリル(3.49mL, 19.3 mmol)を加え、室温にて2.5時間撹拌した。5%リン酸水素二カリウム水溶液(15.5 mL)を加え撹拌した。CPME(10.3 mL)を加え撹拌した後、水層を排出した。得られた有機層を10%炭酸カリウム水溶液(26 mL)で洗浄した。得られた水層を回収し、2 M塩酸(21 mL)およびトルエン(52mL)を加え撹拌した。水層を排出した後、得られた有機層を水(15.5 mL)で洗浄した。得られた有機層を濃縮し、トルエン(15.5 mL)を加えた共沸脱水を行うことで化合物2Cを含む残渣7.09 gを取得した。
UV強度比: 95.8%
(検出波長 210 nm、保持時間 5.381分、HPLC分析条件 method 4)
(8-1):(7S)-8-ベンジルオキシカルボニル-5-オキサ-8-アザスピロ[3.4]オクタン-7-カルボン酸(化合物2C)の合成
UV強度比: 95.8%
(検出波長 210 nm、保持時間 5.381分、HPLC分析条件 method 4)
(8-2):(2S)-2-(ベンジルオキシカルボニルアミノ)-3-(シクロブトキシ)プロパン酸(化合物3C)の合成
上記(8-1)で得られた化合物2Cを含む残渣7.09 gから3.47 gを取り出し、これにトリエチルシラン(3.57 mL)とクロロベンゼン(3.9 mL)を加え、基質溶液を調製した。反応容器を窒素にて置換後、クロロベンゼン(5.4 mL)、四塩化チタン(1.36 mL)、オルトチタン酸テトライソプロピル(1.20 mL)、2,2,2-トリフルオロエタノール(2.13 mL)を加え撹拌した。次いで、上記で調製した基質溶液を外温-6℃にて加え、1.5時間撹拌した。次いで10%塩化アンモニウム水溶液(11 mL)を加え、室温にて撹拌した。水層を排出した後、得られた有機層に5%クエン酸水溶液(11 mL)とMTBE(11 mL)を加え撹拌した。水層を排出した後、得られた有機層を水(11 mL)で洗浄した。水層を排出した後、2 M水酸化ナトリウム水溶液(11 mL)を加え、2時間撹拌した。有機層を排出した後、得られた水層をMTBE(11 mL)で洗浄した。得られた水層に対し2 M 塩酸(10 mL)およびトルエン(17.5 mL)を加え撹拌した。水層を排出した後、得られた有機層を水(11 mL)にて洗浄した。続いてトルエン(7 mL)を加えた共沸脱水を行い、化合物3Cを含む残渣(3.59 g)を取得した。得られた残渣にトルエン(10.8 mL)を加え、室温にて、上記(4-3)で得られた化合物3Cの種晶(6.4 mg)を加え20分撹拌した。次いでヘプタン(13.3 mL)を撹拌しながら加え、次いで1時間撹拌した。生じた析出物を減圧下ろ取し、得られた固体を減圧下乾燥することで化合物3C(1.19 g)を白色固体として得た。
UV強度比: 99.9%
(検出波長 210 nm、保持時間 3.039分、HPLC分析条件 method 1)
UV強度比: 99.9%
(検出波長 210 nm、保持時間 3.039分、HPLC分析条件 method 1)
(8-3):(2S)-2-(ベンジルオキシカルボニルアミノ)-3-(シクロブトキシ)プロパン酸(化合物3C)の合成
上記(8-1)で得られた化合物2Cを含む残渣7.09 gから3.31 gを取り出し、これにトリエチルシラン(3.41 mL)とクロロベンゼン(3.7 mL)を加え、基質溶液を調製した。反応容器を窒素にて置換後、クロロベンゼン(5.2 mL)と四塩化チタン(1.33 mL)を加えた。次いで外温-16℃にて2,2,2-トリフルオロエタノール(1.53 mL)とオルトチタン酸テトライソプロピル(1.15 mL)を加え撹拌した。次いで、上記で調製した基質溶液を外温-16℃にて加えた。外温-6℃にて3時間撹拌した後、10%塩化アンモニウム水溶液(10.4 mL)を加え、室温にて撹拌した。水層を排出した後、得られた有機層に5%クエン酸水溶液(10.4 mL)とトルエン(10.4 mL)を加え撹拌した。水層を排出した後、得られた有機層を水(10.4 mL)で洗浄した。水層を排出した後、2 M水酸化ナトリウム水溶液(10.4 mL)を加え、1.5時間撹拌した。有機層を排出した後、得られた水層をMTBE(10.4 mL)で洗浄した。得られた水層に対し2 M 塩酸(9.5 mL)およびトルエン(21 mL)を加え撹拌した。水層を排出した後、得られた有機層を水(10.4 mL)にて洗浄した。続いてトルエン(6 mL)を加えた共沸脱水を行い、化合物3Cを含む残渣(4.72 g)を取得した。得られた残渣にトルエン(10.1 mL)を加え、室温にて、上記(4-3)で得られた化合物3Cの種晶(6.8mg)を加え30分撹拌した。次いでヘプタン(13.7 mL)を撹拌しながら加え、次いで6時間撹拌した。生じた析出物を減圧下ろ取し、得られた固体を減圧下乾燥することで化合物3C(1.20 g)を白色固体として得た。
UV強度比: 99.9%
(検出波長 210 nm、保持時間 3.042分、HPLC分析条件 method 1)
UV強度比: 99.9%
(検出波長 210 nm、保持時間 3.042分、HPLC分析条件 method 1)
(8-4):(4S)-4-(シクロブトキシメチル)-5-オキソ-オキサゾリジン-3-カルボン酸ベンジル(化合物13C)の合成
反応容器にパラホルムアルデヒド(1.26 g, 含量90%, 37.7 mmol)と上記(8-2)および(8-3)において得られた化合物3C(1.85g, 6.30 mmol)、硫酸マグネシウム(0.76 g, 6.3 mmol)、トルエン(9.2 mL)を加えた。反応容器を窒素にて置換後、室温にて三フッ化ホウ素ジエチルエーテル錯体(0.80 mL, 6.3 mmol)を加え、2時間撹拌した。得られた混合物をろ過し、ろ液を10%炭酸カリウム水溶液(9.2 mL)で2回、水(9.2 mL)で1回洗浄した。得られた有機層をろ過し、得られたろ液を水(9.2 mL)で洗浄した。得られた有機層を濃縮し、トルエン(5.5 mL)を加えた共沸脱水を行うことで化合物13Cを含む残渣3.75 gを取得した。
UV強度比: 98.5%
(検出波長 210 nm、保持時間 3.620分、HPLC分析条件 method 1)
UV強度比: 98.5%
(検出波長 210 nm、保持時間 3.620分、HPLC分析条件 method 1)
(8-5):(2S)-2-[ベンジルオキシカルボニル(メチル)アミノ]-3-(シクロブトキシ)プロパン酸(化合物14C)の合成
反応容器に、上記(8-4)で得られた化合物13Cを含む残渣3.75 gのうち2.92gを取り出し、トリエチルシラン(1.69 mL、10.6mmol)、クロロベンゼン(3.3 mL)を加えた。反応容器を窒素にて置換後、外温-3℃にてトリフルオロメタンスルホン酸トリメチルシリル(0.64 mL, 3.5mmol)を加え、次いで室温にて2時間撹拌した。外温-3℃にて5%リン酸水素二カリウム(3 mL)を加え、室温にて撹拌した。水層を排出した後、得られた有機層に10%炭酸カリウム水溶液(5.4 mL)を加え撹拌した。有機層を排出した後、得られた水層に2 M 塩酸(4.3 mL)とトルエン(8.6mL)を加え撹拌した。水層を排出した後、得られた有機層を水(5.4 mL)で洗浄した。続いてトルエン(3.2 mL)を加えた共沸脱水を行い、化合物14Cを含む残渣(1.09 g)を取得した。
UV強度比: 99.6%
(検出波長 210 nm、保持時間 3.117分、HPLC分析条件 method 1)
UV強度比: 99.6%
(検出波長 210 nm、保持時間 3.117分、HPLC分析条件 method 1)
(8-6):(2S)-2-[ベンジルオキシカルボニル(メチル)アミノ]-3-(シクロブトキシ)プロパン酸・ジシクロヘキシルアミン塩(化合物14C・DCHA塩)の合成
上記(8-5)で得た化合物14Cを含む残渣(1.09 g)に対しMTBE(3.8mL)を加えた。次いでDCHA(0.63 mL)を室温にて撹拌しながら加えた後、MTBE(3.8 mL)を加えた。生じた固体を減圧下ろ取・洗浄(洗浄液: MTBE 5 mL)し、減圧下乾燥させることで化合物14C・DCHA塩(1.46 g)を白色固体として得た。
UV強度比: 99.8%
(検出波長 210 nm、保持時間 3.110分、HPLC分析条件 method 1)
1H-NMR(DMSO-d6,500 MHz) δ: 8.70 (brs, 1H), 7.38-7.28 (m, 5H),5.09-4.98 (m, 2H), 4.51-4.43 (m, 1H), 3.92-3.84 (m, 1H), 3.67 (dd, J = 10.8,4.1 Hz, 1H), 3.52-3.44 (m, 2H), 2.91 (brs, 2H), 2.78 (d, J = 20.9 Hz, 3H),2.11-2.05 (m, 2H), 1.92 (brs, 4H), 1.81-1.69 (m, 6H), 1.61-1.57 (m, 3H),1.47-1.36 (m, 1H), 1.31-1.18 (m, 8H), 1.10-1.05 (m, 2H)
UV強度比: 99.8%
(検出波長 210 nm、保持時間 3.110分、HPLC分析条件 method 1)
1H-NMR(DMSO-d6,500 MHz) δ: 8.70 (brs, 1H), 7.38-7.28 (m, 5H),5.09-4.98 (m, 2H), 4.51-4.43 (m, 1H), 3.92-3.84 (m, 1H), 3.67 (dd, J = 10.8,4.1 Hz, 1H), 3.52-3.44 (m, 2H), 2.91 (brs, 2H), 2.78 (d, J = 20.9 Hz, 3H),2.11-2.05 (m, 2H), 1.92 (brs, 4H), 1.81-1.69 (m, 6H), 1.61-1.57 (m, 3H),1.47-1.36 (m, 1H), 1.31-1.18 (m, 8H), 1.10-1.05 (m, 2H)
上記実施例8において、本発明の方法により、原料の化合物1から5工程で化合物14C・DCHA塩が得られることが判明した。一度もカラム精製を必要とすることなく、大量合成にも適応可能である。さらに本発明の方法は、N-置換基を有するO-置換セリン誘導体の合成にも適用可能であることが示された。
実施例9:(2S)-2-(ベンジルオキシカルボニルアミノ)-3-イソブチルオキシプロパン酸(化合物3E)の合成
(9-1):(4S)-3-ベンジルオキシカルボニル-2-イソプロピルオキサゾリジン-4-カルボン酸(化合物2E)の合成
反応容器を窒素にて置換後、N-ベンジルオキシカルボニル-L-セリン(化合物1)(4.02 g, 16.8 mmol)、硫酸マグネシウム (2.02 g, 16.8 mmol)、トルエン(20 mL)を反応容器に室温にて加えた。次いでイソブチルアルデヒド(2.30 mL, 25.2 mmol)、三フッ化ほう素 テトラヒドロフラン錯体(0.37 mL, 3.4 mmol)を加え、25℃にて2時間撹拌した。次いでトリエチルアミン(0.47 mL, 3.4 mmol)を加え5分撹拌した。反応混合物に水(20 mL)を加え撹拌した。水層を排出し、得られた有機層を水(20 mL)と5%食塩水(15 mL)で洗浄した。得られた有機層を濃縮し、続いてトルエン(20 mL)を加えた共沸脱水、ろ過および濃縮を行うことで化合物2E(15.2 mmol)を含む残渣(8.83 g)を取得した(HPLC分析およびqNMR分析より収率 90.7%)。
UV強度比(ジアステレオマー混合物として): 97.1%
(検出波長 210 nm、保持時間 2.993および3.048分、HPLC分析条件 method 3)
(9-1):(4S)-3-ベンジルオキシカルボニル-2-イソプロピルオキサゾリジン-4-カルボン酸(化合物2E)の合成
UV強度比(ジアステレオマー混合物として): 97.1%
(検出波長 210 nm、保持時間 2.993および3.048分、HPLC分析条件 method 3)
(9-2):(2S)-2-(ベンジルオキシカルボニルアミノ)-3-イソブチルオキシプロパン酸(化合物3E)の合成
上記(9-1)で得られた化合物2Eを含む残渣(7.85 g、化合物2Eを13.5 mmol含む)にトリエチルシラン(5.4 mL, 34 mmol)とクロロベンゼン(6 mL)を加え、基質溶液を調製した。
反応容器を窒素にて置換後、クロロベンゼン(10 mL)および四塩化チタン(2.76 mL, 25.1 mmol)を加えた。続いて外温-15℃にて2,2,2-トリフルオロエタノール(2.90 mL, 40.6 mmol)およびオルトチタン酸テトラブチル(2.53 mL, 7.45 mmol)を加えた。続いて外温-15℃にて基質溶液を加えた後、外温0℃にて3時間撹拌した。
(ここで得られた反応液の一部を用いて、HPLC分析条件method 1を用いたHPLC分析を行った結果、化合物3E(保持時間3.230分):化合物4E(保持時間2.755分)の面積比が93.2:6.8であった。)
続いて外温-10℃にて5%塩化アンモニウム水溶液(20 mL)を加えた。室温にてMTBE(12 mL)を加え撹拌し水層を排出した後、得られた有機層を5%クエン酸水溶液(20 mL)、水(20 mL)で洗浄した。得られた有機層に対し1 M NaOH水溶液(20 mL)を加え3.5時間撹拌した。続いて1 M NaOH水溶液(4 mL)を加え1.5時間撹拌した後、1 M NaOH水溶液(20 mL)を加え1.5時間さらに撹拌した。(ここで得られた水層の一部を用いて、HPLC分析条件method 1を用いたHPLC分析を行った結果、化合物3E(保持時間3.229分):化合物4E(保持時間2.751分)の面積比が99.4:0.6であった。)
有機層を排出し、得られた水層をMTBE(24 mL)で洗浄した。得られた水層に2 M塩酸(16 mL)とトルエン(40 mL)を加え撹拌した後、水層を排出した。得られた有機層を5%食塩水(24 mL)で洗浄した後、減圧濃縮した。得られた残渣をろ過し、続いて減圧濃縮することで化合物3Eを含む残渣(4.44 g)を取得した。得られた残渣にトルエン(9.7 mL)とヘプタン(19.5 mL)を加え、外温25℃にて、後述の(9-3)で得られた化合物3Eの種晶懸濁液(約0.3 mL)を加え20分撹拌した。次いで外温10℃にてヘプタン(19.5 mL)を撹拌しながら1時間かけて加え、次いで3.5時間撹拌した。生じた析出物を減圧下ろ取し、得られた固体を減圧下乾燥することで化合物3E 2.76 g(収率 68.1%)を白色固体として得た。
光学純度: 99.6 %ee
(検出波長 210 nm、保持時間 14.302分、HPLC分析条件 method 2)
UV強度比: 98.9%
(検出波長 210 nm、保持時間 3.209分、HPLC分析条件 method 1)
1H-NMR(DMSO-d6, 500 MHz) δ: 12.77 (brs, 1H), 7.47 (d, J = 8.2 Hz, 1H), 7.38-7.31 (m, 5H), 5.08-5.01 (m, 2H), 4.23-4.19 (m, 1H), 3.61 (d, J = 5.4 Hz, 2H), 3.19-3.11 (m, 2H), 1.91-1.71 (m, 1H), 0.84 (d, J = 6.7 Hz, 6H)
反応容器を窒素にて置換後、クロロベンゼン(10 mL)および四塩化チタン(2.76 mL, 25.1 mmol)を加えた。続いて外温-15℃にて2,2,2-トリフルオロエタノール(2.90 mL, 40.6 mmol)およびオルトチタン酸テトラブチル(2.53 mL, 7.45 mmol)を加えた。続いて外温-15℃にて基質溶液を加えた後、外温0℃にて3時間撹拌した。
(ここで得られた反応液の一部を用いて、HPLC分析条件method 1を用いたHPLC分析を行った結果、化合物3E(保持時間3.230分):化合物4E(保持時間2.755分)の面積比が93.2:6.8であった。)
有機層を排出し、得られた水層をMTBE(24 mL)で洗浄した。得られた水層に2 M塩酸(16 mL)とトルエン(40 mL)を加え撹拌した後、水層を排出した。得られた有機層を5%食塩水(24 mL)で洗浄した後、減圧濃縮した。得られた残渣をろ過し、続いて減圧濃縮することで化合物3Eを含む残渣(4.44 g)を取得した。得られた残渣にトルエン(9.7 mL)とヘプタン(19.5 mL)を加え、外温25℃にて、後述の(9-3)で得られた化合物3Eの種晶懸濁液(約0.3 mL)を加え20分撹拌した。次いで外温10℃にてヘプタン(19.5 mL)を撹拌しながら1時間かけて加え、次いで3.5時間撹拌した。生じた析出物を減圧下ろ取し、得られた固体を減圧下乾燥することで化合物3E 2.76 g(収率 68.1%)を白色固体として得た。
光学純度: 99.6 %ee
(検出波長 210 nm、保持時間 14.302分、HPLC分析条件 method 2)
UV強度比: 98.9%
(検出波長 210 nm、保持時間 3.209分、HPLC分析条件 method 1)
1H-NMR(DMSO-d6, 500 MHz) δ: 12.77 (brs, 1H), 7.47 (d, J = 8.2 Hz, 1H), 7.38-7.31 (m, 5H), 5.08-5.01 (m, 2H), 4.23-4.19 (m, 1H), 3.61 (d, J = 5.4 Hz, 2H), 3.19-3.11 (m, 2H), 1.91-1.71 (m, 1H), 0.84 (d, J = 6.7 Hz, 6H)
(9-3):化合物3Eの種晶懸濁液の調製
上記(9-2)と同様の方法で得られた化合物3Eを含む残渣(0.1 g)にトルエン(0.1 mL)およびヘプタン(0.2 mL)を加え外温-20℃にて固体が生じるまで静置したところ、化合物3Eの種晶懸濁液が得られた。
上記(9-2)と同様の方法で得られた化合物3Eを含む残渣(0.1 g)にトルエン(0.1 mL)およびヘプタン(0.2 mL)を加え外温-20℃にて固体が生じるまで静置したところ、化合物3Eの種晶懸濁液が得られた。
上記実施例9において、本発明の方法により、原料の化合物1から2工程で化合物3Eが収率 61%以上で得られることが判明した。
実施例10:(2S)-2-(ベンジルオキシカルボニルアミノ)-3-イソプロポキシプロパン酸メチル(化合物17B)の合成
(10-1):(4S)-3-ベンジルオキシカルボニル-2,2-ジメチル-オキサゾリジン-4-カルボン酸メチル(化合物16B)の合成
N-ベンジルオキシカルボニル-L-セリンメチル(化合物15)(1.22 g, 4.82 mmol)、アセトン(6 mL)、2,2-ジメトキシプロパン(1.12 mL, 9.63 mmol)を反応容器に加えた。室温にて三フッ化ほう素 テトラヒドロフラン錯体(0.11 mL, 0.96 mmol)を加え、その後室温にて1時間撹拌した。2,2-ジメトキシプロパン(0.59 mL, 4.8 mmol)を加え、さらに1時間撹拌した。続いて室温にてトリエチルアミン(0.13 mL, 0.96 mmol)を加え5分撹拌した。得られた残渣を濃縮し、トルエン(6 mL)と水(6 mL)を加え撹拌した。水層を排出した後、得られた有機層を5%食塩水(6 mL)で洗浄した。続いてトルエン(6 mL)を加えて共沸脱水を2回繰り返すことで化合物16B (4.15 mmol)を含む残渣1.64 gを取得した(HPLC分析およびqNMR分析より収率 86.1%)。
UV強度比: 90.47%
(検出波長 210 nm、保持時間 3.234分、HPLC分析条件 method 3)
(10-1):(4S)-3-ベンジルオキシカルボニル-2,2-ジメチル-オキサゾリジン-4-カルボン酸メチル(化合物16B)の合成
UV強度比: 90.47%
(検出波長 210 nm、保持時間 3.234分、HPLC分析条件 method 3)
(10-2):(2S)-2-(ベンジルオキシカルボニルアミノ)-3-イソプロポキシプロパン酸メチル(化合物17B)の合成
上記(10-1)で得られた化合物16Bを含む残渣(0.28 g、化合物16Bを0.70 mmol含む)にトリエチルシラン(0.56 mL, 3.5 mmol)と酢酸(0.08 mL, 1.4 mmol)、塩化メチレン(1.0 mL)を加え、基質溶液を調製した。
反応容器を窒素にて置換後、外温0℃にて塩化メチレン(1.0 mL)、四塩化チタン(0.29 mL, 2.6 mmol)、オルトチタン酸テトライソプロピル(0.26 mL, 0.86 mmol)を加えた。続いて外温0℃にて基質溶液を加えた後、室温にて90分撹拌した。(ここで得られた反応液の一部を用いて、HPLC分析条件method 3を用いたHPLC分析を行った結果、化合物17B(保持時間3.293分):化合物18B(保持時間2.761分)の面積比が98.8:1.2であった。)
続いて外温0℃にて5%塩化アンモニウム水溶液(1.0 mL)を加えた。室温にて撹拌し水層を排出した後、得られた有機層を5%クエン酸水溶液(1.0 mL)、水(1.0 mL)、5%リン酸水素二カリウム水溶液(1.0 mL)で洗浄した。得られた有機層に硫酸マグネシウムを加え脱水した後、ろ過、続いて減圧濃縮した。得られた残渣を逆相カラムクロマトグラフィー(溶離液: 水/アセトニトリル)により精製し、化合物17Bの白色固体(0.151 g, 収率72.9%)を得た。
光学純度: 99.5 %ee
(検出波長 210 nm、保持時間 17.720分、HPLC分析条件 method 2)
UV強度比: 99.2%
(検出波長 210 nm、保持時間 3.289分、HPLC分析条件 method 3)
1H-NMR(DMSO-d6, 500 MHz) δ: 7.65 (d, J = 7.9 Hz, 1H), 7.39-7.23 (m, 5H), 5.04 (s, 2H), 4.27-4.23 (m, 1H), 3.64-3.50 (m, 6H), 1.06-1.04 (m, 6H)
反応容器を窒素にて置換後、外温0℃にて塩化メチレン(1.0 mL)、四塩化チタン(0.29 mL, 2.6 mmol)、オルトチタン酸テトライソプロピル(0.26 mL, 0.86 mmol)を加えた。続いて外温0℃にて基質溶液を加えた後、室温にて90分撹拌した。(ここで得られた反応液の一部を用いて、HPLC分析条件method 3を用いたHPLC分析を行った結果、化合物17B(保持時間3.293分):化合物18B(保持時間2.761分)の面積比が98.8:1.2であった。)
光学純度: 99.5 %ee
(検出波長 210 nm、保持時間 17.720分、HPLC分析条件 method 2)
UV強度比: 99.2%
(検出波長 210 nm、保持時間 3.289分、HPLC分析条件 method 3)
1H-NMR(DMSO-d6, 500 MHz) δ: 7.65 (d, J = 7.9 Hz, 1H), 7.39-7.23 (m, 5H), 5.04 (s, 2H), 4.27-4.23 (m, 1H), 3.64-3.50 (m, 6H), 1.06-1.04 (m, 6H)
上記実施例10において、本発明の方法により、原料の化合物15から2工程で化合物17Bが収率 62%以上で得られることが判明した。
実施例11:N-(ベンジロキシ)カルボニル-O-イソプロピル-L-トレオニル-L-アラニンメチルエステル(化合物20B)の合成
(11-1):(4S,5R)-3-ベンジルオキシカルボニル-2,2,5-トリメチル-オキサゾリジン-4-カルボン酸(化合物6B)の合成
N-ベンジルオキシカルボニル-L-トレオニン(化合物5)(4.15 g, 16.4 mmol)、アセトン(20.8 mL)、2,2-ジメトキシプロパン(8.03 mL, 65.5 mmol)を反応容器に加えた。室温にて三フッ化ほう素 テトラヒドロフラン錯体(0.36 mL, 3.3 mmol)を加え、その後室温にて1時間撹拌した。続いて室温にてトリエチルアミン(0.46 mL, 3.3 mmol)を加え5分撹拌した。得られた残渣を濃縮し、MTBE(20 mL)と水(20 mL)を加え撹拌した。水層を排出した後、得られた有機層に対しMTBE(20 mL)を加え、共沸脱水(3回)およびろ過を行うことで化合物6Bを含む残渣6.96 gを取得した(HPLC分析およびqNMR分析より収率 96.0%)。
UV強度比: 98.82%
(検出波長 210 nm、保持時間 2.856分、HPLC分析条件 method 3)
(11-1):(4S,5R)-3-ベンジルオキシカルボニル-2,2,5-トリメチル-オキサゾリジン-4-カルボン酸(化合物6B)の合成
UV強度比: 98.82%
(検出波長 210 nm、保持時間 2.856分、HPLC分析条件 method 3)
(11-2):(4S,5R)-4-{[(S)-1-メトキシ-1-オキサプロパン-2-イル]カルバモイル}-2,2,5-トリメチルオキサゾリジン-3-カルボン酸ベンジル(化合物19B)の合成
上記(11-1)で得られた化合物6Bを含む残渣(2.97 g、化合物6Bを6.73 mmol含む)にL-アラニンメチルエステル塩酸塩(0.99 g, 7.0 mmol)、MeTHF(8 mL)、アセトニトリル(4 mL)、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(4.7 mL, 27 mmol)を加えた。続いて室温にて1-[ビス(ジメチルアミノ)メチレン]-1H-1,2,3-トリアゾロ[4,5-b]ピリジニウム3-オキシドヘキサフルオロホスファート(HATU, 3.1 g, 8.1 mmol)を加え、90分撹拌した。続いてMeTHF(8 mL)、5%炭酸カリウム水溶液(4 mL)、1-メチルイミダゾール(0.54 mL, 6.7 mmol)を加え、10分撹拌した。10%アンモニア水(6 mL)を加えて撹拌した後、水層を排出した。得られた有機層を10%アンモニア水(10 mL)、5%硫酸(10 mL、次いで16 mL)、5%炭酸カリウム水溶液(10 mL)で順次洗浄した。得られた有機層に対しMeTHF(10 mL)を加え、共沸脱水を2回行うことで化合物19B (5.87 mmol)を含む残渣3.26 gを取得した(HPLC分析およびqNMR分析より収率 87.2%)。
UV強度比: 96.4%
(検出波長 210 nm、保持時間 2.899分、HPLC分析条件 method 3)
UV強度比: 96.4%
(検出波長 210 nm、保持時間 2.899分、HPLC分析条件 method 3)
(11-3):N-(ベンジロキシ)カルボニル-O-イソプロピル-L-トレオニル-L-アラニンメチルエステル(化合物20B)の合成
上記(11-2)で得られた化合物19Bを含む残渣(0.633 g、化合物19Bを1.14 mmol含む)にトリエチルシラン(0.91 mL, 5.7 mmol)と酢酸(0.13 mL, 2.3 mmol)、塩化メチレン(2.2 mL)を加え、基質溶液を調製した。
反応容器を窒素にて置換後、外温0℃にて塩化メチレン(2.2 mL)、四塩化チタン(0.38 mL, 3.4 mmol)、オルトチタン酸テトライソプロピル(0.33 mL, 1.1 mmol)を加えた。続いて外温0℃にて基質溶液を加えた後、室温にて90分撹拌した。(ここで得られた反応液の一部を用いて、HPLC分析条件method 3を用いたHPLC分析を行った結果、化合物21Bは検出されなかった。)
続いて外温0℃にて5%塩化アンモニウム水溶液(2.2 mL)を加えた。室温にて撹拌し水層を排出した後、得られた有機層を5%クエン酸水溶液(2.2 mL×2)、水(2.2 mL)、5%リン酸二水素ナトリウム水溶液(2.2 mL)で洗浄した。得られた有機層に硫酸マグネシウムを加え脱水した後、ろ過、続いて減圧濃縮した。得られた残渣を逆相カラムクロマトグラフィー(溶離液: 水/アセトニトリル)により精製し、化合物20Bの白色固体(0.239 g, 収率55.0%)を得た。
UV強度比: 98.7%
(検出波長 210 nm、保持時間 3.245分、HPLC分析条件 method 3)
1H-NMR(DMSO-d6, 500 MHz) δ: 8.30 (d, J = 6.7 Hz, 1H), 7.37-7.30 (m, 5H), 6.94 (d, J = 9.4 Hz, 1H), 5.08-5.02 (m, 2H), 4.32-4.27 (m, 1H), 4.06-4.01 (m, 1H), 3.75-3.70 (m, 1H), 3.65-3.59 (m, 4H), 1.29-1.21 (m, 3H), 1.07 (d, J = 6.1 Hz, 3H), 1.03 (d, J = 5.9 Hz, 3H), 0.99 (d, J = 6.1 Hz, 3H)
反応容器を窒素にて置換後、外温0℃にて塩化メチレン(2.2 mL)、四塩化チタン(0.38 mL, 3.4 mmol)、オルトチタン酸テトライソプロピル(0.33 mL, 1.1 mmol)を加えた。続いて外温0℃にて基質溶液を加えた後、室温にて90分撹拌した。(ここで得られた反応液の一部を用いて、HPLC分析条件method 3を用いたHPLC分析を行った結果、化合物21Bは検出されなかった。)
UV強度比: 98.7%
(検出波長 210 nm、保持時間 3.245分、HPLC分析条件 method 3)
1H-NMR(DMSO-d6, 500 MHz) δ: 8.30 (d, J = 6.7 Hz, 1H), 7.37-7.30 (m, 5H), 6.94 (d, J = 9.4 Hz, 1H), 5.08-5.02 (m, 2H), 4.32-4.27 (m, 1H), 4.06-4.01 (m, 1H), 3.75-3.70 (m, 1H), 3.65-3.59 (m, 4H), 1.29-1.21 (m, 3H), 1.07 (d, J = 6.1 Hz, 3H), 1.03 (d, J = 5.9 Hz, 3H), 0.99 (d, J = 6.1 Hz, 3H)
上記実施例11において、本発明の方法により、原料の化合物5から3工程で化合物20Bが収率 46%以上で得られることが判明した。
実施例12:N-[(9H-フルオレン-9-イルメトキシカルボニル)-L-ロイシル]-O-イソプロピル-L-トレオニン(化合物23B)の合成
(12-1):N-[(9H-フルオレン-9-イルメトキシカルボニル)-L-ロイシル]-O-イソプロピル-L-トレオニン(化合物23B)の合成
化合物22B(MERCK社製, カタログ番号: 8.52184.0001, 197 mg, 0.398 mmol)をジクロロメタン(0.98 mL)に溶解し、トリエチルシラン(0.32 mL、2.0 mmol)を加え基質溶液を調製した。
反応容器を窒素にて置換後、外温0℃にて塩化メチレン(0.98 mL)、四塩化チタン(0.13 mL, 1.2 mmol)、オルトチタン酸テトラブチル(0.12 mL, 0.36 mmol)を加えた。続いて外温0℃にて基質溶液を加えた後、室温にて60分撹拌した(ここで得られた反応液の一部を用いて、HPLC分析条件 method 1を用いて、HPLC分析を行ったところ、目的物23Bと原料22BのUV強度比は26.1:73.9であった。またHPLC分析条件 method 3を用いてHPLC分析を行ったところ、化合物24Bは検出されなかった)。
続いて5%塩化アンモニウム水溶液(1 mL)を加えた。室温にて撹拌し水層を排出した後、得られた有機層を5%塩化アンモニウム水溶液(1 mL)、水(1 mL)で洗浄した。得られた有機層を減圧濃縮し、続いてMTBE(5 mL)を加えて共沸脱水を4回繰り返した。得られた残渣を逆相カラムクロマトグラフィー(溶離液: 水/アセトニトリル)により精製し、29.0 mgの目的物23B(収率15%)、および原料22Bを含む目的物23B 14.2 mg(HPLC分析条件 method 1を用いたHPLC分析における目的物23Bと原料22BのUV強度比93.7:6.3)をそれぞれ白色固体として得た。
ジアステレオマー(23Bおよびジアステレオマー23B’)過剰率: 99.9 %de
(検出波長 210 nm、保持時間 8.790分、HPLC分析条件 method 6)
UV強度比: 99.5%
(検出波長 210 nm、保持時間 3.839分、HPLC分析条件 method 1)
1H-NMR (DMSO-d6, 500 MHz) δ: 12.58 (s, 1H), 7.89 (d, J = 7.5 Hz, 2H), 7.71 (t, J = 8.5 Hz, 2H), 7.65 (d, J = 9.2 Hz, 1H), 7.58 (d, J = 9.2 Hz, 1H), 7.41 (dd, J = 7.5, 7.5 Hz, 2H), 7.34-7.30 (m, 2H), 4.31-4.14 (m, 5H), 4.02-3.97 (m, 1H), 3.61-3.56 (m, 1H), 1.64-1.60 (m, 1H), 1.53-1.43 (m, 2H), 1.02 (t, J = 6.5 Hz, 6H), 0.99 (d, J = 6.0 Hz, 3H), 0.89 (d, J = 6.5 Hz, 3H), 0.85 (d, J = 6.5 Hz, 3H)
(12-1):N-[(9H-フルオレン-9-イルメトキシカルボニル)-L-ロイシル]-O-イソプロピル-L-トレオニン(化合物23B)の合成
反応容器を窒素にて置換後、外温0℃にて塩化メチレン(0.98 mL)、四塩化チタン(0.13 mL, 1.2 mmol)、オルトチタン酸テトラブチル(0.12 mL, 0.36 mmol)を加えた。続いて外温0℃にて基質溶液を加えた後、室温にて60分撹拌した(ここで得られた反応液の一部を用いて、HPLC分析条件 method 1を用いて、HPLC分析を行ったところ、目的物23Bと原料22BのUV強度比は26.1:73.9であった。またHPLC分析条件 method 3を用いてHPLC分析を行ったところ、化合物24Bは検出されなかった)。
ジアステレオマー(23Bおよびジアステレオマー23B’)過剰率: 99.9 %de
(検出波長 210 nm、保持時間 8.790分、HPLC分析条件 method 6)
(検出波長 210 nm、保持時間 3.839分、HPLC分析条件 method 1)
1H-NMR (DMSO-d6, 500 MHz) δ: 12.58 (s, 1H), 7.89 (d, J = 7.5 Hz, 2H), 7.71 (t, J = 8.5 Hz, 2H), 7.65 (d, J = 9.2 Hz, 1H), 7.58 (d, J = 9.2 Hz, 1H), 7.41 (dd, J = 7.5, 7.5 Hz, 2H), 7.34-7.30 (m, 2H), 4.31-4.14 (m, 5H), 4.02-3.97 (m, 1H), 3.61-3.56 (m, 1H), 1.64-1.60 (m, 1H), 1.53-1.43 (m, 2H), 1.02 (t, J = 6.5 Hz, 6H), 0.99 (d, J = 6.0 Hz, 3H), 0.89 (d, J = 6.5 Hz, 3H), 0.85 (d, J = 6.5 Hz, 3H)
本発明は、O-置換セリン誘導体の製造方法であって、O-置換セリン誘導体を少ない工程数で得ることが可能な方法を提供するものである。本発明の製造方法を用いることにより、ペプチド医薬品の探索、および/または医薬品の原薬供給に有用な非天然アミノ酸を高い位置選択性、化学収率、および光学純度を伴って提供することができる。
Claims (16)
- 下記一般式(1)で表される化合物もしくはその塩またはそれらの溶媒和物を製造する方法であって、
(A)下記一般式(2)で表される化合物を、還元剤と反応させて、下記一般式(1)で表される化合物を得る工程を含む前記方法。
R1は電子求引性基、アミノ酸残基、またはペプチド残基であり、
R2およびR3は、(i)各々独立して、水素、置換基を有していてもよいC1-C6アルキル、置換基を有していてもよいC3-C6シクロアルキル、置換基を有していてもよいC2-C6アルケニル、置換基を有していてもよいC2-C6アルキニル、置換基を有していてもよいアラルキル、置換基を有していてもよいアリール、および置換基を有していてもよいヘテロアリールからなる群から選択されるか、または(ii)介在する炭素原子と一緒になって3~8員脂環式環または4~7員飽和複素環を形成しており、
R4およびR5は、(i)各々独立して、水素、置換基を有していてもよいC1-C6アルキル、置換基を有していてもよいC3-C6シクロアルキル、置換基を有していてもよいC2-C6アルケニル、置換基を有していてもよいC2-C6アルキニル、置換基を有していてもよいアラルキル、置換基を有していてもよいアリール、および置換基を有していてもよいヘテロアリールからなる群から選択されるか、または(ii)介在する炭素原子と一緒になって3~8員脂環式環または4~7員飽和複素環を形成しており、
R6は、水素、置換基を有していてもよいC1-C6アルキル、または置換基を有していてもよいアラルキルであり、
R7は、-OR8、-NR9R9’、アミノ酸残基、またはペプチド残基であり、
R8、R9およびR9’は、各々独立して、水素、置換基を有していてもよいC1-C6アルキル、または置換基を有していてもよいアラルキルであるか、または、R9およびR9’は介在する窒素原子と一緒になって4~7員飽和複素環を形成しており、
L1は、単結合または-CH2-であり、
L2は、単結合または-CH2-であり、
L3は、単結合または-CH2-であり、
但し、L1が-CH2-である場合、L2は単結合であり、L2が-CH2-である場合、L1およびL3は単結合であり、L3が-CH2-である場合、L2は単結合である。] - 前記工程(A)が、酸の存在下で行われる、請求項1に記載の方法。
- 前記酸は、金属ルイス酸である、請求項2に記載の方法。
- 前記金属ルイス酸は、四塩化チタン、四塩化スズ、スカンジウムトリフラート、オルトチタン酸テトライソプロピル、およびイソプロポキシトリクロロチタンからなる群より選択される少なくとも1種である、請求項3に記載の方法。
- 前記工程(A)で用いられる還元剤が、ヒドリド系還元剤である、請求項1~4のいずれか一項に記載の方法。
- 前記工程(A)における酸の使用量は、一般式(2)で表される化合物に対して、0.1当量以上20当量以下であり、還元剤の使用量は、一般式(2)で表される化合物に対して、0.5当量以上30当量以下である、請求項2~5のいずれか一項に記載の方法。
- 前記工程(A)が、溶媒の存在下で行われ、前記溶媒が、ハロゲン化溶媒、およびベンゼン系溶媒からなる群より選択される少なくとも1種である、請求項1~6のいずれか一項に記載の方法。
- 前記工程(A)が、さらに溶解補助剤の存在下で行われる、請求項1~7のいずれか一項に記載の方法。
- 前記工程(A)が、-50℃~50℃の温度で、5分間~24時間で行われる、請求項1~8のいずれか一項に記載の方法。
- 下記一般式(16)で表される化合物もしくはその塩またはそれらの溶媒和物を製造する方法であって、
請求項1~11のいずれか一項に記載の方法によって、下記化合物(11)を製造する工程を含む方法。
R10およびR11は、(i)各々独立して、水素、置換基を有していてもよいC1-C6アルキル、置換基を有していてもよいC3-C6シクロアルキル、置換基を有していてもよいC2-C6アルケニル、置換基を有していてもよいC2-C6アルキニル、置換基を有していてもよいアラルキル、置換基を有していてもよいアリール、および置換基を有していてもよいヘテロアリールからなる群から選択されるか、または(ii)介在する炭素原子と一緒になって3~8員脂環式環または4~7員飽和複素環を形成している。] - R1が、-C(=O)-R12、-C(=O)-OR13、-S(=O)2-R14、-S(=O)2-OR15、-P(=O)-R16R17、または-P(=O)-(OR18)2であり、ここでR12、R13、R14、R15、R16、R17およびR18は、置換基を有していてもよいC1-C6アルキル、置換基を有していてもよいアラルキル、置換基を有していてもよいアリール、または置換基を有していてもよいヘテロアリールであり、
R2およびR3が、それぞれ独立して、水素、メチル、エチル、n-プロピル、イソプロピル、n-ブチル、tert-ブチル、イソブチル、イソペンチル、ベンジル、フェニル、およびピリジルからなる群より選択されるか、またはR2およびR3は結合している炭素原子と一緒になって3~8員脂環式環を形成しており、
R4およびR5が、それぞれ独立して、水素、メチル、エチル、n-プロピル、n-ブチル、tert-ブチル、イソブチル、イソペンチル、ベンジル、フェニル、およびピリジルからなる群より選択されるか、またはR4およびR5は結合している炭素原子と一緒になって3~8員脂環式環を形成しており、
R6が、水素、メチル、エチル、n-プロピル、n-ブチル、またはベンジルであり、
L1、L2、およびL3が、単結合である、
請求項1~13のいずれか一項に記載の方法。 - ペプチド化合物を製造する方法であって、
(i)請求項1~14のいずれか一項に記載の方法によって、上記化合物(11)または(16)を製造する工程、および
(ii)溶媒中、上記工程(i)で得られた化合物(11)または(16)のカルボキシ基を、アミノ基を有するアミノ酸またはアミノ基を有するペプチドと縮合する工程、
を含む、製造方法。 - 2-(ベンジルオキシカルボニルアミノ)-3-(シクロブトキシ)プロパン酸、
2-(ベンジルオキシカルボニルアミノ)-3-イソペンチルオキシ-プロパン酸、
2-(ベンジルオキシカルボニルアミノ)-3-イソプロポキシ-ブタン酸、
2-[ベンジルオキシカルボニル(メチル)アミノ]-3-(シクロブトキシ)プロパン酸、
3-ベンジルオキシカルボニル-2-エチル-オキサゾリジン-4-カルボン酸、
3-ベンジルオキシカルボニル-2-イソブチル-オキサゾリジン-4-カルボン酸、
4-(シクロブトキシメチル)-5-オキソ-オキサゾリジン-3-カルボン酸ベンジル、
4-{[1-メトキシ-1-オキサプロパン-2-イル]カルバモイル}-2,2,5-トリメチルオキサゾリジン-3-カルボン酸ベンジル、
N-(ベンジロキシ)カルボニル-O-イソプロピル-トレオニル-アラニンメチルエステル、および
N-[(9H-フルオレン-9-イルメトキシカルボニル)-ロイシル]-O-イソプロピル-トレオニンからなる群より選択される化合物もしくはその塩またはそれらの溶媒和物。
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