(57)【要約】      （修正有）【課題】高収率かつ簡便な、光学活性ペンテノマイシン及びその誘導体の製造方法の提供。【解決手段】式（Ｉ）で表されるペンテノマイシン誘導体の製造方法であって、2020117473.tif 000038（Ｒa及びＲｂは、水素原子又はアシル基を示す。)シウロペンテノン環の５位の、シリル基などで保護されたヒドロキシメチル基を、ヒドロキシメチル基又はアシルオキシメチル基に変換する工程を含むことを特徴とする、式（Ｉ）で表される化合物の製造方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
式（I）：
2020117473.tif 000032
(式中、Ｒa及びＲｂは、それぞれ独立して水素原子または置換基を有していてもよいアシルを示す。)で表される化合物を製造する方法であって、
第１工程
式(i)
2020117473.tif 000033
（式中、Ｒ１は、式(a)
2020117473.tif 000034
(式中、Ｒ３、Ｒ４及びＲ５は、それぞれ置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基または置換基を有していてもよいアリールアルキル基である。）で表されるシリル基、アルキル基、アリール基、アリールアルキル基または水酸基の酸素原子と共にアセタール結合を形成する基であり、Ｒ２は、水素原子またはアシル基である。）
で表される化合物を酸化する工程、及び
第２工程
第１工程で得た式(ii)
2020117473.tif 000035
(式中、Ｒ１は、前記で定義したとおりである。)で表される化合物、を式(I)で表される化合物へ変換する工程を含むことを特徴とする、式（I）で表される化合物の製造方法。
【請求項２】
Ｒ１が、式（a）で表されるシリル基（ここで、Ｒ３、Ｒ４及びＲ５は請求項１で定義したとおりである。）、またはアリールアルキル基である、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記Ｒ３、Ｒ４及びＲ５が、それぞれ置換基を有していてもよいＣ１〜Ｃ６アルキル基、置換基を有していてもよいＣ６〜Ｃ１０アリール基または置換基を有していてもよいＣ７〜Ｃ１４アリールアルキル基である、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記Ｒ３、Ｒ４及びＲ５が、それぞれ置換基を有していてもよいＣ１〜Ｃ６アルキル基である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
第１工程の酸化工程を、触媒の存在下、少なくとも１種の酸化剤を用いて行う、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記酸化剤が、４-Ｎ-メチルモルホリン-Ｎ-オキシド、ピリジン-Ｎ-オキシド、トリアルキルアミン-Ｎ-オキシド、フェリシアン化カリウム、過酸化水素、クロライト、過酸化アルキル、過酸化アシル、及び置換または未置換の過安息香酸からなる群より選択される一つまたは複数である、請求項１〜５のいずれか1項に記載の方法。
【請求項７】
前記触媒が、オスミウム化合物、過マンガン酸塩、鉄酸塩、ルテニウム酸塩、塩素酸塩、亜塩素酸塩、硝酸塩、四酸化ルテニウム、二酸化鉛、及びそれらの組み合わせからなる群より選択される、請求項１〜６のいずれか1項に記載の方法。
【請求項８】
前記触媒が、オスミウム化合物である、請求項１〜７のいずれか1項に記載の方法。
【請求項９】
オスミウム化合物ＯｓＯ4、Ｋ2Ｏｓ2（ＯＨ）4、Ｎａ2Ｏｓ2（ＯＨ）4、Ｏｓ3（ＣＯ）12、ＯｓＣｌ3、Ｈ2ＯｓＣｌ6、〔ＣＦ3ＳＯ3Ｏｓ（ＮＨ3）5〕（Ｏ3ＳＣＦ3）2、ビニルピリジン担体上のＯｓＯ4、ポリスチレンにマイクロカプセル化したＯｓＯ4（オスミウムカプセル）、ＢｕtＮＯｓＯ3が触媒及び/または触媒前駆体として用いられることを特徴とする、請求項１〜８のいずれか1項に記載の方法。
【請求項１０】
オスミウム化合物が、式(i)で表されるオレフィンを基準として０．００００１〜０．２モル、好ましくは０．０００１〜０．１モル、そして特に好ましくは０．０００５〜０．０８モルの使用量で用いられることを特徴とする、請求項７〜９のいずれか1項に記載の方法。
【請求項１１】
第１工程の酸化工程を０℃から１００℃で行う、請求項１〜１０のいずれか1項に記載の方法。
【請求項１２】
第１工程の酸化工程において、アミド類、アルキル尿素類、エーテル類、ケトン類、カルボン酸エステル類、ニトリル類、アルコール類、水ならびにそれらの混合物が溶媒として用いられることを特徴とする、請求項１〜１１のいずれか1項に記載の方法。
【請求項１３】
式（ii）
2020117473.tif 000036
（式中、Ｒ１は、式(a)
2020117473.tif 000037
(式中、Ｒ３、Ｒ４及びＲ５は、それぞれ置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基または置換基を有していてもよいアリールアルキル基である。）で表されるシリル基、アルキル基、アリール基、アリールアルキル基または水酸基の酸素原子と共にアセタール結合を形成する基である。）で表される化合物。
【請求項１４】
Ｒ１が、式（a）で表されるシリル基（ここで、Ｒ３、Ｒ４及びＲ５は請求項１３で定義したとおりである。）、またはアリールアルキル基である、請求項１１に記載の化合物。
【請求項１５】
前記Ｒ３、Ｒ４及びＲ５が、それぞれ置換基を有していてもよいＣ１〜Ｃ６アルキル基、置換基を有していてもよいＣ６〜Ｃ１０アリール基または置換基を有していてもよいＣ７〜Ｃ１４アリールアルキル基である、請求項１３または１４に記載の化合物。
【請求項１６】
前記Ｒ３、Ｒ４及びＲ５が、それぞれ置換基を有していてもよいＣ１〜Ｃ６アルキル基である、請求項１３〜１５のいずれか１項に記載の化合物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ペンテノマイシン誘導体及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
非特許文献１には、ペンテノマイシンI及びIIをStreptomyces eurythermus MCRL 0738の培養濾液から分離し、ペンテノマイシンIのアシル及びアルキリデン誘導体を調製し、これらの物理的特性及び抗菌活性に関する検討の結果が開示されている。
2020117473.tif 000002
【０００３】
非特許文献２には、キラルなポリヒドロキシル化シクロペンテン(化合物１０)を介し、(+)及び(-) ペンテノマイシンI(化合物１８及び化合物４)の全合成の方法が開示されている。
2020117473.tif 000003
【０００４】
非特許文献３には、位置/立体制御下でビニルスルホキシドを多様なアルキンジコバルト錯体と反応させて得られた５-スルフィニル-２-シクロペンテノンを中間体とする、（-）ペンテノマイシンI抗生物質のエナンチオ選択的な合成法が開示されている。
2020117473.tif 000004
【０００５】
非特許文献４には、官能基を持たせたシクロペンテンから、中間体ポリヒドロキシシクロペンテンを経て、５工程で(-)ペンテノマイシンを合成する方法が開示されている。
2020117473.tif 000005
【０００６】
非特許文献５には、市販のD-マンノース及びD-リボースを原料とする、還元的ヨード脱離及び閉環メタセシス反応（ＲＣＭ）の重要工程を含む、エナンチオピュア（-）及び（+）ペンテノマイシンの立体選択的合成法が開示されている。
2020117473.tif 000006
【０００７】
非特許文献６には、ラクトンのTebbeオレフィン化反応及びMe2AlCl誘導の環化反応を用いて、D-マンノース及びD-リボースから(+)及び(-)ペンテノマイシンを合成する方法が開示されている。
2020117473.tif 000007
【０００８】
非特許文献７には、α-スルフィニルカルバニオンの分子内アシル化反応を用いた(-)ペンテノマイシンIの合成法が開示されている。
2020117473.tif 000008
【０００９】
非特許文献８には、D-(-)キナ酸を原料として、(-)ペンテノマイシンIを合成する方法及び３−ヒドロキシメチル−２−メチルフランを原料として、(±) ペンテノマイシンIの合成法が開示されている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１０】
【非特許文献１】Chem. Pharm. Bull. 22(9)2113-2117(1974)
【非特許文献２】Carbohydrate Research 416(2015) 24-31
【非特許文献３】J. AM. CHEM. SOC. 2003, 125, 14992-14993
【非特許文献４】Tetrahedron Letters 41 (2000) 4291-4293
【非特許文献５】Tetrahedron Letters 44 (2003) 5103-5105
【非特許文献６】Tetrahedron Letters 54 (2013) 2845-2848
【非特許文献７】Tetrahedron 64 (2008) 6315-6323
【非特許文献８】Tetrahedron Letters, Vol.24, No.9, pp.965-968, 1983
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上記の従来の方法では、工程数が多く、異性体の分離が困難であり、反応の効率が悪いという問題点がある。このために光学活性なペンテノマイシンI及びその誘導体の効率の良い合成方法の開発が待望されている。
【００１２】
本発明の目的は、上記した従来技術における欠点または問題を解決することであり、光学活性なペンテノマイシンI、その誘導体及びそれらの製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記のような状況に鑑み、本発明者らは、ペンテノマイシン誘導体及びその製造方法について鋭意研究した。その結果、本発明者らは、単糖からの水熱反応により簡便に４−ヒドロキシ−２−ヒドロキシメチル−２−シクロペンテノン(式(I)で表される化合物)を製造することに成功した。本発明者らは、この４−ヒドロキシ−２−ヒドロキシメチル−２−シクロペンテノンを出発原料とし、位置選択的に1級アルコールのみ保護を行った後、この保護した化合物(２)に対し、加水分解酵素の存在下、不飽和アルコールのカルボン酸エステルと反応させることにより、一挙に光学活性体（i）及び（ia）を製造でき、光学活性体（i）を用いて容易に光学活性ペンテノマイシン及びその誘導体を製造することができることを見出した。本発明者らはこの知見に基づき本発明の完成に至った。
【００１４】
すなわち、本発明は、下記〔１〕から〔２０〕項に記載の発明を提供することにより上記課題を解決したものである。
【００１５】
〔１〕
式（I）：
2020117473.tif 000009
(式中、Ｒa及びＲｂは、それぞれ独立して水素原子または置換基を有していてもよいアシルを示す。)で表される化合物を製造する方法であって、
第１工程
式(i)
2020117473.tif 000010
（式中、Ｒ１は、式(a)
2020117473.tif 000011
(式中、Ｒ３、Ｒ４及びＲ５は、それぞれ置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基または置換基を有していてもよいアリールアルキル基である。）で表されるシリル基、アルキル基、アリール基、アリールアルキル基または水酸基の酸素原子と共にアセタール結合を形成する基であり、Ｒ２は、水素原子またはアシル基である。）
で表される化合物を酸化する工程、及び
第２工程
第１工程で得た式(ii)
2020117473.tif 000012
(式中、Ｒ１は、前記で定義したとおりである。)で表される化合物、を式(I)で表される化合物へ変換する工程を含むことを特徴とする、式（I）で表される化合物の製造方法。
〔２〕
Ｒ１が、式（a）で表されるシリル基（ここで、Ｒ３、Ｒ４及びＲ５は〔１〕で定義したとおりである。）、またはアリールアルキル基である、〔１〕に記載の方法。
〔３〕
前記Ｒ３、Ｒ４及びＲ５が、それぞれ置換基を有していてもよいＣ１〜Ｃ６アルキル基、置換基を有していてもよいＣ６〜Ｃ１０アリール基または置換基を有していてもよいＣ７〜Ｃ１４アリールアルキル基である、〔１〕または〔２〕に記載の方法。
〔４〕
前記Ｒ３、Ｒ４及びＲ５が、それぞれ置換基を有していてもよいＣ１〜Ｃ６アルキル基である、〔１〕〜〔３〕のいずれか1項に記載の方法。
〔５〕
第１工程の酸化工程を、触媒の存在下、少なくとも１種の酸化剤を用いて行う、〔１〕に記載の方法。
〔６〕
前記酸化剤が、４-Ｎ-メチルモルホリン-Ｎ-オキシド、ピリジン-Ｎ-オキシド、トリアルキルアミン-Ｎ-オキシド、フェリシアン化カリウム、過酸化水素、クロライト、過酸化アルキル、過酸化アシル、及び置換または未置換の過安息香酸からなる群より選択される一つまたは複数である、〔１〕〜〔５〕のいずれか1項に記載の方法。
〔７〕
前記触媒が、オスミウム化合物、過マンガン酸塩、鉄酸塩、ルテニウム酸塩、塩素酸塩、亜塩素酸塩、硝酸塩、四酸化ルテニウム、二酸化鉛、及びそれらの組み合わせからなる群より選択される、〔１〕〜〔６〕のいずれか1項に記載の方法。
〔８〕
前記触媒が、オスミウム化合物である、〔１〕〜〔７〕のいずれか1項に記載の方法。
〔９〕
オスミウム化合物ＯｓＯ4、Ｋ2Ｏｓ2（ＯＨ）4、Ｎａ2Ｏｓ2（ＯＨ）4、Ｏｓ3（ＣＯ）12、ＯｓＣｌ3、Ｈ2ＯｓＣｌ6、〔ＣＦ3ＳＯ3Ｏｓ（ＮＨ3）5〕（Ｏ3ＳＣＦ3）2、ビニルピリジン担体上のＯｓＯ4、ポリスチレンにマイクロカプセル化したＯｓＯ4（オスミウムカプセル）、ＢｕtＮＯｓＯ3が触媒及び/または触媒前駆体として用いられることを特徴とする、〔１〕〜〔８〕のいずれか1項に記載の方法。
〔１０〕
オスミウム化合物が、式(i)で表されるオレフィンを基準として０．００００１〜０．２モル、好ましくは０．０００１〜０．１モル、そして特に好ましくは０．０００５〜０．０８モルの使用量で用いられることを特徴とする、〔７〕〜〔９〕のいずれか1項に記載の方法。
〔１１〕
第１工程の酸化工程を０℃から１００℃で行う、〔１〕〜〔１０〕のいずれか1項に記載の方法。
〔１２〕
第１工程の酸化工程において、アミド類、アルキル尿素類、エーテル類、ケトン類、カルボン酸エステル類、ニトリル類、アルコール類、水ならびにそれらの混合物が溶媒として用いられることを特徴とする、〔１〕〜〔１１〕のいずれか1項に記載の方法。
〔１３〕
式（２）の化合物と、不飽和アルコールのカルボン酸エステルとを、加水分解酵素の存在下に反応させ、式（i）で表される化合物（ここで、Ｒ１は〔１〕で定義したとおりであり、Ｒ２はアシル基である。）を製造する工程を含む、〔１〕〜〔１２〕のいずれか1項に記載の方法。
2020117473.tif 000013
〔１４〕
不飽和アルコールのカルボン酸エステルが、ビニルアセテート、ビニルプロピオネート、ビニルバレレート、イソプロペニルアセテート、イソプロペニルプロピオネート、またはイソプロペニルバレレートであり、加水分解酵素が、リパーゼである、〔１３〕に記載の方法。
〔１５〕
不飽和アルコールのカルボン酸エステルが、ビニルアセテートであり、加水分解酵素が、リパーゼＰＳ（アマノ社製）またはリパーゼＡＫ（アマノ社製）である、〔１４〕に記載の方法。
〔１６〕
式（１）の化合物を塩基の存在下、シリルハライドまたはアリールアルキルハライドと反応させることを特徴とする、式（２）(式中、Ｒ１は〔１〕で定義したとおりである。）で表される化合物を製造する工程を含む、〔１〕〜〔１５〕のいずれか1項に記載の方法。
2020117473.tif 000014
〔１７〕
式（ii）
2020117473.tif 000015
（式中、Ｒ１は、式(a)
2020117473.tif 000016
(式中、Ｒ３、Ｒ４及びＲ５は、それぞれ置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基または置換基を有していてもよいアリールアルキル基である。）で表されるシリル基、アルキル基、アリール基、アリールアルキル基または水酸基の酸素原子と共にアセタール結合を形成する基である。）で表される化合物。
〔１８〕
Ｒ１が、式（a）で表されるシリル基（ここで、Ｒ３、Ｒ４及びＲ５は〔１７〕
で定義したとおりである。）、またはアリールアルキル基である、〔１７〕に記載の化合物。
〔１９〕
前記Ｒ３、Ｒ４及びＲ５が、それぞれ置換基を有していてもよいＣ１〜Ｃ６アルキル基、置換基を有していてもよいＣ６〜Ｃ１０アリール基または置換基を有していてもよいＣ７〜Ｃ１４アリールアルキル基である、〔１７〕または〔１８〕に記載の化合物。
〔２０〕
前記Ｒ３、Ｒ４及びＲ５が、それぞれ置換基を有していてもよいＣ１〜Ｃ６アルキル基である、〔１７〕〜〔１９〕のいずれか1項に記載の化合物。
【発明の効果】
【００１６】
本発明方法により、式（I）で表される化合物及びその新規な工業的製造方法が提供される。
【００１７】
本発明の方法によれば、４−ヒドロキシ−２−ヒドロキシメチル−２−シクロペンテノンの二つの水酸基の中、一つの水酸基のみを選択的に保護することができ、目的物とする化合物（２）を容易に得ることに成功した。
【００１８】
また、本発明の方法では、化合物（２）を用いて、加水分解酵素の存在下に不飽和アルコールのカルボン酸エステルと反応させることにより、目的物とする光学活性体化合物（i）を容易に得ることに成功した。
【００１９】
なお、本発明の方法では、化合物（i）を用いて、一挙に目的物とする化合物（ii）の光学活性体を容易に得ることに成功した。
【００２０】
さらに本発明の方法では、化合物（ii）を用いて、目的とする光学活性ペンテノマイシン及びその誘導体（I）を高収率かつ簡便に製造することができる。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明について詳細に説明する。
本明細書において用いられる用語について以下に説明する。
特に言及しない限り、本明細書及び特許請求の範囲で用いた用語は以下に述べる意味を有する。
【００２２】
「アルキル基」とは、特に限定しない限り、飽和脂肪族炭化水素基、例えば、炭素数が１〜２０の直鎖または分岐鎖状のアルキル基をいう。例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、イソブチル基、ペンチル基、ヘキシル基等のＣ１〜Ｃ６アルキル基、ヘプチル基、１−メチルヘキシル基、５−メチルヘキシル基、１，１−ジメチルペンチル基、２，２−ジメチルペンチル基、４，４−ジメチルペンチル基、１−エチルペンチル基、２−エチルペンチル基、１，１，３−トリメチルブチル基、１，２，２−トリメチルブチル基、１，３，３−トリメチルブチル基、２，２，３−トリメチルブチル基、２，３，３−トリメチルブチル基、１−プロピルブチル基、１，１，２，２−テトラメチルプロピル基、オクチル基、１−メチルヘプチル基、３−メチルヘプチル基、６−メチルヘプチル基、２−エチルヘキシル基、５，５−ジメチルヘキシル基、２，４，４−トリメチルペンチル基、１−エチル−１−メチルペンチル基、ノニル基、１−メチルオクチル基、２−メチルオクチル基、３−メチルオクチル基、７−メチルオクチル基、１−エチルヘプチル基、１，１−ジメチルヘプチル基、６，６−ジメチルヘプチル基、デシル基、１−メチルノニル基、２−メチルノニル基、６−メチルノニル基、１−エチルオクチル基、１−プロピルヘプチル基、ｎ−ノニル基、ｎ−デシル基等の基を挙げることができるが、Ｃ１〜Ｃ６アルキル基が好ましい。Ｃ１〜Ｃ６アルキル基の好ましい例は、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、イソブチル基、ペンチル基またはヘキシル基である。
【００２３】
「アリール基」とは、単環式または二環式芳香族性炭化水素基をいい、好ましくはフェニル基、ナフチル基等のＣ６〜Ｃ１０アリール基であり、より好ましくはフェニル基である。
【００２４】
「アリールアルキル基」とは、例えばフェニル基、ナフチル基、アントリル基、フェナントリル基、アセナフチレニル基等、アリールで置換されたアルキル基をいう。例えば、ベンジル基、２−フェニルエチル基、３−フェニルプロピル基、２−フェニルプロピル基、１−フェニルプロピル基、α−ナフチルメチル基、α−ナフチルエチル基、β−ナフチルメチル基、β−ナフチルエチル基、ジフェニルメチル基、トリフェニルメチル基等が挙げられる。好ましくはトリフェニルメチル基である。
【００２５】
「アシル」としては、カルボン酸由来のアシル、スルフィン酸由来のアシル、スルホン酸由来のアシル及びホスホン酸由来のアシル等が挙げられる。
【００２６】
該「カルボン酸由来のアシル」としては、水素原子または上記した「Ｎ−モノ置換カルバモイル」が窒素原子上に１個有する置換基とカルボニル（-Ｃ(Ｏ)-）とが結合したもの、例えば、ホルミル；アセチル、プロピオニル、ブチリル、イソブチリル、バレリル、イソバレリル、ピバロイル、ヘキサノイル、シクロブタンカルボニル、シクロペンタンカルボニル、シクロヘキサンカルボニル、クロトニル、トリフルオロアセチル等のハロゲン化されていてもよい鎖状もしくは環状のＣ２〜Ｃ８アルカノイル；ベンゾイル、ニコチノイル、イソニコチノイル等が挙げられ、中でも、アセチル、プロプオニル、ｎ−ブチリル、ｉｓｏ−ブチリル、ｎ−バレリル、カプロイル、ベンゾイル等が好ましいが、これらに限定されるものではない。
【００２７】
該「スルフィン酸由来のアシル」としては、上記した「Ｎ−モノ置換カルバモイル」が窒素原子上に１個有する置換基とスルフィニル（-Ｓ(Ｏ)-）とが結合したもの、例えば、メタンスルフィニル、エタンスルフィニル、プロパンスルフィニル、シクロプロパンスルフィニル、シクロペンタンスルフィニル、シクロヘキサンスルフィニル等のハロゲン化されていてもよい鎖状もしくは環状のＣ１〜Ｃ６アルキルスルフィニル、ベンゼンスルフィニル、トルエンスルフィニル等が挙げられる。
【００２８】
該「スルホン酸由来のアシル」としては、上記した「Ｎ−モノ置換カルバモイル」が窒素原子上に１個有する置換基とスルホニル（-Ｓ(Ｏ)２-）とが結合したもの、例えば、メタンスルホニル、エタンスルホニル、プロパンスルホニル、シクロプロパンスルホニル、シクロペンタンスルホニル、シクロヘキサンスルホニル等のハロゲン化されていてもよい鎖状もしくは環状のＣ１〜Ｃ６アルキルスルホニル、ベンゼンスルホニル、トルエンスルホニル等が挙げられる。
該「ホスホン酸由来のアシル」としては、例えば、ジメチルホスホノ、ジエチルホスホノ、ジイソプロピルホスホノ、ジブチルホスホノ、２−オキシド−１,３,２−ジオキサホスフィナン−２−イル等の環を形成していてもよい（モノ−もしくはジ−Ｃ１〜Ｃ４アルキル）ホスホノ等が挙げられる。
【００２９】
「置換基を有していてもよい」とは、置換基を有していても、または無置換であってもよいことを意味する。置換基を有している場合、置換基は前記の置換可能な位置に、１〜５個、好ましくは１〜３個を有していてもよく、置換基数が２個以上の場合は、各置換基はそれぞれ同一または異なっていてもよい。置換基としては、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基等が挙げられるが、好ましい置換基の例は、Ｃ１〜Ｃ６アルキル基、Ｃ１〜Ｃ６アルコキシ基またはハロゲン原子である。
【００３０】
Ｃ１〜Ｃ６アルキル基の例は、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、イソブチル基、ペンチル基またはヘキシル基等を含むが、これらに限定されるものではない。
【００３１】
Ｃ１〜Ｃ６アルコキシ基の例は、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基、ｓｅｃ−ブトキシ基、イソブトキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基、ペンチルオキシ基、イソペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、イソヘキシルオキシ基等を含むが、これらに限定されるものではない。
【００３２】
「ハロゲン原子」とは、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等をいい、好ましくはフッ素原子及び塩素原子である。
【００３３】
式（i）で表されるシリル基のＲ３、Ｒ４及びＲ５の具体例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、フェニル基またはこれらの組み合わせ等が挙げられ、ｔｅｒｔ−ブチルジメチルシリル、ｔｅｒｔ−ブチルジフェニルシリル、メチルジフェニルシリルが挙げられる。ｔｅｒｔ−ブチルジメチルシリルは好ましいが、これらに限定されるものではない。
【００３４】
水酸基の酸素原子と共にアセタール結合を形成する基としては、例えば、メトキシメチル基、１エトキシエチル基、（２−メトキシエトキシ）メチル基、テトラヒドロピラニル基等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
【００３５】
アシル基の具体例としては、アセチル基、プロプオニル基、ｎ−ブチリル基、ｉｓｏ−ブチリル基、ｎ−バレリル基、カプロイル基、ベンゾイル基等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
【００３６】
不飽和アルコールのカルボン酸エステルの具体例としては、ビニルアセテート、ビニルプロピオネート、ビニルバレレート、イソプロペニルアセテート、イソプロペニルプロピオネート、イソプロペニルバレレート等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
【００３７】
加水分解酵素の具体例としては、市販されている加水分解酵素リパーゼＡＫ（アマノ社製）、リパーゼＰＳ（アマノ社製）、リパーゼＰＳアマノＳＤ（アマノ社製）、リパーゼＡＹＳ（アマノ社製）、リパーゼＧ アマノ ５０（アマノ社製）、リパーゼ ＰＳIＭ（アマノ社製）、リパーゼ Ｆ−ＡＰ１５（アマノ社製）、ＣＨＩＲＡＺＹＭＥ Ｌ−６ (ロシュ社製)、リパーゼ−ＯＭＬ（名糖産業社製）、リパーゼＴＬ（名糖産業社製）、リパーゼ−ＭＹ−３０（名糖産業社製）、リパーゼ−ＳＬ（名糖産業社製）、リリパーゼＡ−１０Ｄ（ナガセケムテックス社製）、ＫＭ−１０９（ナガセケムテックス社製）、Immobilized lipase (東洋紡社製)が使用でき、好ましくはリパーゼＡＫ（アマノ社製）が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００３８】
本明細書に記載の化合物は不斉中心を含んでいてもよく、したがって鏡像異性体として存在してもよい。本明細書に記載の化合物が２つ以上の不斉中心を有する場合、それらはさらにジアステレオマーとして存在してもよい。鏡像異性体及びジアステレオマーはより広いクラスの立体異性体に入る。実質的に純粋な分割された鏡像異性体、そのラセミ混合物、ならびにジアステレオマーの混合物等の、全ての可能な立体異性体は、含まれることが意図される。本明細書において開示する化合物の全ての立体異性体は、含まれることが意図される。特に記載がない限り、１つの異性体への言及は任意の可能な異性体に適用される。異性体組成が明記されていない場合はいつも、全ての可能な異性体が含まれる。
【００３９】
化合物(i)の製造
化合物(i)は、化合物（１）の水酸基を保護して得られた化合物(２)のアシル化反応により、製造することができる。
【００４０】
(a)化合物（１）の水酸基の保護(化合物(２)の製造)
化合物（１）の水酸基のシリル化反応及びアルキル化反応について説明する。化合物（１）の水酸基のシリル化反応は、塩基の存在下に、シリルハライドを作用させて行うことができる。例えば、以下に示す方法またはこれに準じた方法等（例えば、Corey, E. J. et al.,  J. Am. Chem. Soc., 94, 6190, 1970; Morita, T. et al., Tetrahedron Lett., 21, 835, 1980; Y. Kita, et al., Tetrahedron Lett., 4311, 1979に記載されたシリルエーテル化等。総説として、Lalondw, M., Chan, T. H., Synthesis, 817-845, 1985等も参照のこと）によって化合物(i)をシリルハライド化合物と反応させて行うことができる。化合物（１）の水酸基のアルキル化反応は、塩基の存在下に、アルキルハライドを作用させて行うことができる。例えば、以下に示す方法またはこれに準じた方法等（例えば、S. K. Chaudhary et al., Tetrahderon let., 20, 95, 1979; S. Schiltz et al., J. Organomet. Chem., 691, 5438, 2006に記載されたシリルエーテル化等）によって化合物(i)をアルキルハライド化合物と反応させて行うことができる。
【００４１】
（シリルハライド）
シリルハライド化合物の種類は特に限定されず、当業界で用いられるものはいずれも本発明の方法に使用できる。例えば、トリアルキルシリルハライド化合物、モノアルキルジアリールシリルハライド化合物、トリアリールシリルハライド化合物等を用いることができる。シリルハライド化合物がアルキル基を有する場合には、アルキル基として、例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、イソブチル基、またはｔｅｒｔ−ブチル基等を用いることができる。これらのうち、メチル基またはエチル基が好ましい。シリルハライド化合物がアリール基を有する場合にはフェニル基等を用いることができる。シリルハライド化合物を構成するハロゲン原子としては、塩素原子、臭素原子、またはヨウ素原子等を用いることができ、塩素原子を用いることが好ましい。シリルハライド化合物として、より具体的には、トリメチルシリルクロライド（トリメチルクロロシランと呼ばれる場合もある。以下の化合物についても同様である。）、トリエチルシリルクロライド、ｔｅｒｔ−ブチルジメチルシリルクロライド、ｔｅｒｔ−ブチルジフェニルシリルクロライド、トリフェニルシリルクロライド等を挙げることができる。
【００４２】
（アリールアルキルハライド）
アリールアルキルハライドとしては、例えば、ベンジルクロリド、２−フェニルエチルクロリド、３−フェニルプロピルクロリド、２−フェニルプロピルクロリド、１−フェニルプロピルクロリド、α−ナフチルメチルクロリド、α−ナフチルエチルクロリド、β−ナフチルメチルクロリド、β−ナフチルエチルクロリド、ジフェニルメチルクロリド、トリフェニルメチルクロリド、
ベンジルブロミド、２−フェニルエチルブロミド、３−フェニルプロピルブロミド、２−フェニルプロピルブロミド、１−フェニルプロピルブロミド、α−ナフチルメチルブロミド、α−ナフチルエチルブロミド、β−ナフチルメチルブロミド、β−ナフチルエチルブロミド、ジフェニルメチルブロミド、トリフェニルメチルブロミド、ベンジルヨージド、２−フェニルエチルヨージド、３−フェニルプロピルヨージド、２−フェニルプロピルヨージド、１−フェニルプロピルヨージド、α−ナフチルメチルヨージド、α−ナフチルエチルヨージド、β−ナフチルメチルヨージド、β−ナフチルエチルヨージド、ジフェニルメチルヨージド、トリフェニルメチルヨージド等が挙げられる。
【００４３】
（塩基）
使用塩基としては、有機塩基及び無機塩基が挙げられる。有機塩基としては、これらに限られないが、トリエチルアミン、Ｎ，Ｎ-ジイソプロピルエチルアミン、イミダゾール、ピリジン、４−ジメチルアミノピリジン（ＤＭＡＰ)、ｎ-ブチルリチウム、カリウムｔｅｒｔ-ブトキシドが挙げられ、トリエチルアミン、Ｎ，Ｎ-ジイソプロピルエチルアミンが好ましい。無機塩基としては、これらに限られないが、水素化ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素カリウムまたは炭酸セシウムが挙げられる。塩基の使用量としては、原料化合物のモル以上が好ましい。さらには、原料化合物１モルに対して通常１．０〜１０．０モルの範囲を例示できるが、好ましくは２．０〜６．０モルの範囲が良く、より好ましくは２．０〜４．０モルの範囲であることが良い。
【００４４】
（溶媒）
反応の円滑な進行等の観点から、本発明の反応は溶媒の存在下で実施することが好ましい。本発明の反応における溶媒は、反応が進行する限りは、いずれの溶媒でもよい。
【００４５】
本発明の反応における溶媒としては、例えば、用いる溶媒系の具体的な好ましい例としては、エーテル類（例えば、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、ジイソプロピルエーテル、ジブチルエーテル、シクロペンチルメチルエーテル（ＣＰＭＥ）、メチル−ｔｅｒｔ−ブチルエーテル、好ましくはテトラヒドロフラン（ＴＨＦ））、アミド類（例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド（ＤＭＡＣ）、Ｎ，Ｎ−ジエチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）等、好ましくはＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド（ＤＭＡＣ）、Ｎ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）、より好ましくはＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ））、スルホキシド類（例えば、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）等）が含まれるが、これらに限定されるものではない。溶媒の使用量は、反応が進行する限りは、いずれの量でもよい。本発明の反応における溶媒の使用量は当業者により適切に調整されることができる。
【００４６】
（反応温度）
本発明の反応温度は、特に制限されない。一つの態様においては、収率の向上、副生成物の抑制及び経済効率等の観点から、−２０℃〜５０℃（すなわち、マイナス２０℃〜プラス５０℃）、好ましくは−１０℃〜３０℃（すなわち、マイナス１０℃〜プラス３０℃）、より好ましくは０℃〜２５℃の範囲を例示できる。
【００４７】
（反応時間）
本発明の反応時間は、特に制限されない。一つの態様においては、収率の向上、副生成物の抑制及び経済効率等の観点から、０．５時間〜１２０時間、好ましくは１時間〜７２時間、より好ましくは１時間〜４８時間、さらに好ましくは１時間〜２４時間の範囲を例示できる。しかしながら、本発明の反応時間は当業者により適切に調整されることができる。
【００４８】
本反応の後処理としては、反応液から生成物を取得するための一般的な処理を行えば良い。例えば、反応終了後の反応液に水、塩酸等を添加して中和し、一般的な抽出溶媒、例えば、酢酸エチル、ジエチルエーテル、塩化メチレン、トルエン、ヘキサン等を用いて抽出操作を行う。得られた抽出液から反応溶媒及び抽出溶媒を減圧留去すると、目的物が得られる。このようにして得られる目的物は、必要であれば、シリカゲルクロマトグラフィーや蒸留、再結晶等の一般的精製を行い、さらに純度を高めても良い。
【００４９】
（ｂ）化合物（２）のアシル化反応（化合物(i)の製造）
化合物（２）のアシル化反応について説明する。化合物（２）のアシル化反応は、加水分解酵素の存在下に、化合物（２）と不飽和アルコールのカルボン酸エステルを作用させて行うことができる。
【００５０】
（加水分解酵素）
使用する加水分解酵素としては、例えば、市販されている加水分解酵素リパーゼＡＫ（アマノ社製）、リパーゼＰＳ（アマノ社製）、リパーゼ ＰＳアマノＳＤ（アマノ社製）、リパーゼＡＹＳ（アマノ社製）、リパーゼＧ アマノ ５０（アマノ社製）、リパーゼ ＰＳIＭ（アマノ社製）、リパーゼ Ｆ−ＡＰ１５（アマノ社製）、ＣＨＩＲＡＺＹＭＥ Ｌ−６(ロシュ社製)、リパーゼ−ＯＭＬ（名糖産業社製）、リパーゼＴＬ（名糖産業社製）、リパーゼ−ＭＹ−３０（名糖産業社製）、リパーゼ−ＳＬ（名糖産業社製）、リリパーゼＡ−１０Ｄ（ナガセケムテックス社製）、ＫＭ−１０９（ナガセケムテックス社製）、Immobilized lipase (東洋紡社製)が使用でき、好ましくは、リパーゼＡＫ（アマノ社製）が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００５１】
加水分解酵素の形態としては、精製酵素、ケイソウ土等に吸着させたもの、ビーズガラス等に固定化したもの等、種々のものを使用することができる。酵素の量は、化合物（２）に対し、通常０．０１〜１重量倍、好ましくは０．０３〜０．５重量倍、さらに好ましくは０．０５〜０．２重量倍である。
【００５２】
（不飽和アルコールのカルボン酸エステル）
使用する不飽和アルコールのカルボン酸エステルとしては、例えばビニルアセテート、ビニルプロピオネート、ビニルバレレート、イソプロペニルアセテート、イソプロペニルプロピオネート、イソプロペニルバレレート等を挙げることができ、その使用量は化合物（２）に対し、通常０．５モル倍以上、好ましくは２モル倍以上である。また、不飽和アルコールのカルボン酸エステルを溶媒として用いることもできる。
【００５３】
（溶媒）
該反応においては溶媒を使用することもでき、その溶媒としては前記した不飽和アルコールのカルボン酸エステルの他、例えばヘキサン、ヘプタン、ベンゼン、トルエン、ジクロルメタン、クロロホルム、ジブチルエーテル等の脂肪族炭化水素、芳香族炭化水素、ハロゲン化炭化水素、エーテル類等の単独または混合物を挙げることができる。その使用量は化合物（２）に対し、通常０．５〜１０重量倍である。
【００５４】
（反応温度と反応時間）
反応温度は通常１０〜５０℃であり、反応時間は、通常０．５〜５０時間で充分である。反応の推移は、例えば光学活性化合物用の充填剤を備えた液体クロマトグラフィー等を用いて化合物（i）または化合物（ia）の光学純度を測定することにより追跡することができ、またこれにより反応終点を決めることもできる。また、通常の（特に光学活性化合物用でなくともよい）液体クロマトグラフィー等により、アルコール類（化合物（２）及び／または光学活性シクロペンテノン誘導体（化合物（ia））とエステル類（光学活性シクロペンテノンエステル類（化合物（i））との割合を測定し、その比がほぼ１：１となるときを反応終点とすることもできる。反応終了後、必要により、反応マスにヘキサン、ヘプタン、ベンゼン、トルエン、ジクロルメタン、クロロホルム、クロロベンゼン、ジクロルエタン、酢酸エチル、エチルエーテル等の脂肪族もしくは芳香族炭化水素、エーテル、ケトン、エステル、ハロゲン化炭化水素等の溶媒を加え、例えば酵素を濾別した後、濾液を濃縮することにより、光学活性シクロペンテノン誘導体（化合物（ia））及び光学活性シクロペンテノンエステル類（化合物（i））の混合物を得ることができる。また、さらに例えば通常のクロマトグラフィー処理を付すことにより、光学活性シクロペンテノン誘導体（化合物（ia））と、光学活性シクロペンテノンエステル類（化合物（i））とに分離することもできる。
【００５５】
化合物（i）の酸化工程（第１工程）
化合物（i）を触媒の存在下、酸化剤を用いて、化合物（ii）を一工程で製造することができる。
【００５６】
2020117473.tif 000017
【００５７】
（酸化剤）
本発明で使用される酸化剤は、反応が進行する限りは、いずれの酸化剤でもよい。対応する原料化合物（i）を目的化合物（ii）に酸化できる酸化剤を用いることができる。本発明で使用される酸化剤の例は、４-Ｎ-メチルモルホリン-Ｎ-オキシド、ピリジン-Ｎ-オキシド、トリアルキルアミン-Ｎ-オキシド、フェリシアン化カリウム、過酸化水素、クロライト、過酸化アルキル、過酸化アシル、及び置換または未置換の過安息香酸等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。安全性、反応性、選択性及び経済効率等の観点から、好ましい酸化剤は４-Ｎ-メチルモルホリン-Ｎ-オキシドである。酸化剤は、単独でまたは任意の割合の２種以上の組み合わせで使用してもよい。また、酸化剤の形態は、反応が進行する限りは、いずれの形態でもよく、当業者により適切に選択されることができる。
【００５８】
収率の向上及び経済効率等の観点から、本発明における酸化剤の下限としては、一般式（i）で表されるオレフィン（原料化合物）１モルに対して、０．９モル以上、好ましくは１．０モル以上を例示することができる。
また、安全性、副生成物の抑制及び経済効率等の観点から、本発明における酸化剤の上限としては、一般式（i）で表されるオレフィン（原料化合物）１モルに対して、４．０モル以下、好ましくは３．０モル以下、より好ましくは２．５モル以下を例示することができる。
【００５９】
さらに、本発明における酸化剤の使用量としては、上記の下限と上限の適宜な且つ任意の組み合わせを例示することができる。したがって、安全性、収率の向上、副生成物の抑制及び経済効率等の観点から、本発明における酸化剤の使用量としては、一般式（i）で表されるオレフィン（原料化合物）１モルに対して、０．９〜４．０モル、好ましくは１．０〜３．０モル、より好ましくは１．０〜２．５モルを例示することができる。しかしながら、本発明における酸化剤の使用量は、目的と状況に応じて、当業者により適宜調整されることができる。
【００６０】
（触媒）
酸化工程に用いられる触媒としては、オスミウム化合物、過マンガン酸塩、鉄酸塩、ルテニウム酸塩、塩素酸塩、亜塩素酸塩、硝酸塩、四酸化ルテニウム、二酸化鉛等及びそれらの組み合わせが挙げられ、好ましくは、オスミウム化合物であるが、これらに限定されるものではない。
【００６１】
用いられるオスミウム触媒は一般に酸化状態＋８及び＋６のオスミウム化合物である。しかしながら、低い酸化状態のオスミウム触媒前駆体を用いることも可能である。これらは反応条件下触媒活性のあるＯｓ（ＶＩＩＩ）及びＯｓ（ＶＩ）種に転換される。オスミウム触媒または触媒前駆体としては、例えば、ＯｓＯ4、Ｋ2Ｏｓ2（ＯＨ）4、Ｎａ2Ｏｓ2（ＯＨ）4、Ｏｓ3（ＣＯ）12、ＯｓＣｌ3、Ｈ2ＯｓＣｌ6、〔ＣＦ3ＳＯ3Ｏｓ（ＮＨ3）5〕（Ｏ3ＳＣＦ3）2、ビニルピリジン担体上のＯｓＯ4、ＢｕtＮＯｓＯ3を用いることが可能である。
【００６２】
本発明の方法においては、オスミウム触媒はオレフィンに対し触媒量で用いられる。一般に、使用量はオレフィンを基準として０．００００１〜０．２モル、好ましくは０．０００１〜０．１モル、そして特に好ましくは０．０００５〜０．０８モルである。
【００６３】
（反応に使用される溶媒および使用量）
一つの態様では、本発明の反応は、溶媒の存在下で行われる。収率、反応性、原料類の溶解性及び経済効率等の観点から、本発明の反応に使用される溶媒の好ましい例は、反応が進行する限りはいずれの溶媒であってもよく、アミド類（例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、Ｎ，Ｎ−ジエチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド（ＤＭＡＣ）、Ｎ，Ｎ−ジエチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）等）、アルキル尿素類（例えば、Ｎ，Ｎ’−ジメチルイミダゾリジノン（ＤＭＩ）、テトラメチル尿素等）、エーテル類（例えば、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、ジイソプロピルエーテル、ジブチルエーテル、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルエーテル、シクロペンチルメチルエーテル（ＣＰＭＥ）、メチル−ｔｅｒｔ−ブチルエーテル、１，２−ジメトキシエタン（ＤＭＥ）、ジグリム（diglyme）、トリグリム（triglyme）等）、ケトン類（例えば、アセトン、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）、メチルイソプロピルケトン（ＭＩＰＫ）、メチルイソブチルケトン（ＭＩＢＫ）、メチルシクロペンチルケトン、シクロヘキサノン等）、カルボン酸エステル類（例えば、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸イソプロピル、酢酸ブチル（すなわち、酢酸ｎ−ブチル）、酢酸ｓｅｃ−ブチル、酢酸イソブチル、酢酸アミル等）、ニトリル類（例えば、アセトニトリル、プロピオニトリル等）、アルコール類（例えば、メタノール、エタノール等）、水及び任意の割合のそれらの任意の組み合わせを含むが、これらに限定されるものではない。
また、本発明の反応に使用される溶媒の使用量は、反応が進行する限りはいずれの量でもよい。収率及び経済効率等の観点から、一般式（i）の化合物１モルに対して、０．１〜１０Ｌ（リットル）、好ましくは０．１〜５Ｌ、より好ましくは０．５〜５Ｌ、さらに好ましくは１〜４Ｌの範囲を例示することができるが、溶媒の使用量は当業者により適切に調整されることができる。溶媒の組み合わせを使用するときは、上記に例示された溶媒の使用量は、反応で使用される全ての溶媒の合計量を意味する。２種以上の溶媒の組み合わせを用いるときは、２種以上の溶媒の割合は、反応が進行する限りは、いずれの割合でもよい。
【００６４】
（反応温度および反応時間）
反応が進行する限りは、本発明の反応温度は特に制限されない。収率、副生成物抑制及び経済効率等の観点から、０℃〜１００℃、好ましくは2０〜５０℃の範囲を例示することができる。しかしながら、本発明の反応温度は当業者により適切に調整されることができる。
また、本発明の反応時間は、特に制限されない。収率、副生成物抑制及び経済効率等の観点から、０．５時間〜４８時間、好ましくは１時間〜２４時間、さらに好ましくは１時間〜１２時間の範囲を例示できる。しかしながら、本発明の反応時間は当業者により適切に調整されることができる。
【００６５】
化合物（ii）から化合物（I）への変換工程（第２工程）
化合物（ii）から公知の方法により化合物（I）を容易に製造することができる。例えば、化合物（ii）（Ｒ１は、シリル基である場合）のシリル基を脱シリル化することにより、ペンテノマイシンIを製造することができる。
【００６６】
シリル基の切断剤としては、好ましくはピリジニウムトルエンスルホン酸、トルエンスルホン酸等のアリールスルホン酸、メタンスルホン酸等のアルカンスルホン酸、希塩酸、希硫酸のような希鉱酸、またはテトラブチルアンモニウムフルオライドのようなアンモニウムフルオライドであり、より好ましくはパラピリジニウムトルエンスルホン酸である。使用される不活性溶媒は、例えば、水、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソプロピルケトンまたはメチルイソブチルケトン（ＭＩＢＫ）等のケトン類、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エ−テル、ジメトキシエタンのようなエーテル類、塩化メチレン、クロロホルム、四塩化炭素、ジクロロエタンのようなハロゲン化炭化水素類、ベンゼン、トルエン、キシレンのような芳香族炭化水素類及び任意の割合のそれらの任意の組み合わせを含むが、これらに限定されるものではない。好ましくはアセトンと水の混合溶媒である。反応温度は、通常０℃〜８０℃（好ましくは１０℃〜４０℃）である。反応時間は、通常１０分間〜２４時間（好ましくは３０分間〜８時間）である。
【００６７】
また、化合物（ii）の２級水酸基を公知の方法にしたがってアシル化することにより、化合物(iii)に変換した後、脱シリル化することにより、ペンテノマイシンI誘導体を製造することができる。
【００６８】
本明細書中の各反応において、反応生成物は通常の精製手段、例えば、常圧下または減圧下における蒸留、シリカゲルまたはケイ酸マグネシウムを用いた高速液体クロマトグラフィー、薄層クロマトグラフィー、あるいはカラムクロマトグラフィーまたは洗浄、再結晶等の方法により精製することができる。精製は、各反応ごとに行なってもよく、いくつかの反応が終了した後に行なってもよい。
【００６９】
本発明の方法を用いて、例えば、４−ヒドロキシ−２−ヒドロキシメチル−２−シクロペンテノンを出発原料として、僅か５工程でペンテノマイシン誘導体を製造することができる。
2020117473.tif 000018
【００７０】
実施例
以下に実施例を挙げて、本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されない。
本明細書中、室温は１０℃から３５℃を示す。なお、実施例における各物性の測定には次の機器を用いた。
１Ｈ核磁気共鳴スペクトル(１H-NMR)：AVANCE-400（Burker社製）、内部基準物質：テトラメチルシラン
質量分析：MircOTOF-Q II-S1（Burker社製）
【実施例１】
【００７１】
４-ヒドロキシ-２-(ｔｅｒｔ-ブチルジメチルシリル）オキシメチル)シクロペンタ-２-エン-１-オンの製造
2020117473.tif 000019
ｔｅｒｔ-ブチルジメチルシリルクロリド(3.29 g, 21.8 mmol)とトリエチルアミン (3.8 mL, 27.3 mmol)を４-ヒドロキシ-２-ヒドロキシメチル)シクロペンタ-２-エン-１-オン(1.4 g, 10.9 mmol)のＴＨＦ溶液(20 mL)に室温で加えた。反応溶液を同温度で２４時間攪拌後、飽和塩化アンモニウム水溶液を加え、反応を停止した。酢酸エチル(2 × 30 mL)で分液操作を行い、有機層を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。減圧留去後に残った残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル 2:1 → 1:1)で精製し、４-ヒドロキシ-２-(ｔｅｒｔ-ブチルジメチルシリル）オキシメチル)シクロペンタ-２-エン-１-オン(2.17 g, 82%)を無色〜淡黄色の油状物質として得た。
1H NMR (400 Mz, CDCl3): δ 0.080 (s, 3H), 0.085 (s, 3H), 0.92 (s, 3H), 1.91 (d, J = 5.2 Hz), 2.37 (dd, J = 2.0, 18.8 Hz, 1H), 2.86 (dd, J = 6.0, 18.8 Hz, 1H),4.37-4.38 (m, 2H),4.99 (brs, 1H),7.37-7.38 (m, 1H) ppm; 13C NMR (100 Mz, CDCl3) δ 5.35, 5.32, 18.4, 26.0 (3C), 45.8, 58.0, 68.9, 148.4, 155.9, 204.8 ppm.
【実施例２】
【００７２】
光学活性シクロペンテノンの製造
2020117473.tif 000020
リパーゼＡＫ（アマノ社製）(1.1 g) を４-ヒドロキシ-２-(ｔｅｒｔ-ブチルジメチルシリル）オキシメチル)シクロペンタ-２-エン-１-オン(2.2 g, 9.04 mmol)のアセトン-酢酸ビニル溶液(26 mL, 1:1)に室温で加え、同温度で一晩攪拌した。酵素を濾過で除去した後、濾液を減圧留去した。得られた残渣を得られた残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル 3:1 → 1:1)で精製し、４Ｒ-アセトキシ-２-(ｔｅｒｔ-ブチルジメチルシリル）オキシメチル)シクロペンタ-２-エン-１-オン（（Ｒ)-Ａｃ体）(1.25 g, 48%)及び４Ｓ-ヒドロキシ-２-(ｔｅｒｔ-ブチルジメチルシリル）オキシシチル)シクロペンタ-２-エン-１-オン（(Ｓ)-モノＴＢＳ体）(1.1 g, 50%) をそれぞれ得た。
(Ｒ)-Ａｃ体：
[α]D25 = +31.2 (c = 1.0 in CHCl3 中), 1H NMR (400 Mz, CDCl3) δ0.084 (s, 3H), 0.086 (s, 3H), 0.92 (s, 9H), 2.10 (s, 3H), 2.41 (dd, J = 2.0, 18.8 Hz, 1H), 2.91 (dd, J = 6.0, 18.2 Hz, 1H), 4.40 (t, J = 2.0Hz, 2H),5.78-5.82 (m, 2H), 7.36 (q, J = 2.4,1H) ppm; 13C NMR (100 Mz, CDCl3) δ 5.36, 18.4, 21.1, 26.0 (3C), 42.6, 58.1, 70.5, 150.0, 152.1, 170.7, 203.6 ppm.
鏡像異性体過剰率:92%ee（Chiral ART(YMC), Cellulose-SC, 250×4.6mmI.D., ヘキサン/i-プロパノール=90/10）
(Ｓ)-モノＴＢＳ体：
[α]D19 = -11.6 (c = 1.0, CHCl3中)
【実施例３】
【００７３】
４Ｓ-ヒドロキシ-２-(ｔｅｒｔ-ブチルジメチルシリルオキシメチル)シクロペンタ-２-エン-１-オンの製造
2020117473.tif 000021
ｔｅｒｔ-ブチルジメチルシリルクロリド(405 mg, 2.69 mmol)とトリエチルアミン(0.5 mL, 3.58 mmol)を４Ｓ-ヒドロキシ-２-ヒドロキシメチルシクロペンタ-２-エン-１-オン(230 mg, 1.79 mmol)のＴＨＦ溶液(6 mL)に室温で加えた。反応溶液を同温度で２４時間攪拌後、飽和塩化アンモニウム水溶液を加え、反応を停止した。酢酸エチル(2 × 10 mL)で分液操作を行い、有機層を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。減圧留去後に残った残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル 2:1 → 1:1)で精製し、４Ｓ-ヒドロキシ-２-(ｔｅｒｔ-ブチルジメチルシリルオキシメチル)シクロペンタ-２-エン-１-オン(306 mg, 70%)を無色〜淡黄色の油状物質として得た。
各種スペクトルデータは実施例１のデータと同じである。また、旋光度は実施例２と良い一致を示した。[α]D19 = -11.8 (c = 1.0, CHCl3中)
【実施例４】
【００７４】
(Ｒ)-Ａｃ-ＴＢＳと(Ｓ)-モノ-ＴＢＳの製造
2020117473.tif 000022
リパーゼＡＫ(アマノ社製）(1.1 g, 50w/w%)をモノ-ＴＢＳ(2.2 g, 9.04 mmol) のアセトン-酢酸ビニル溶液 (26 mL, 1:1) に室温で加え、一晩攪拌した。セライト濾過でリパーゼを除き、溶媒を減圧留去した。得られた粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル 3:1 → 1:1)で精製し、(Ｒ)-Ａｃ-ＴＢＳ(1.25 g, 48%)及び(Ｓ)-モノ-ＴＢＳ(1.1 g, 50%)をそれぞれ得た。
[α]D25 = +31.2 (c = 1.0, CHCl3中); 1H NMR (400 Mz, CDCl3) δ 0.084 (s, 3H), 0.086 (s, 3H), 0.92 (s, 9H), 2.10 (s, 3H), 2.41 (dd, J = 2.0, 18.8 Hz, 1H), 2.91 (dd, J = 6.0, 18.2 Hz, 1H), 4.40 (t, J = 2.0 Hz, 2H), 5.78-5.82 (m, 2H), 7.36 (d, J = 2.4, 1H) ppm; 13C NMR (100 Mz, CDCl3) δ -5.35, -5.32, 18.4, 26.0 (3C), 45.8, 58.0, 68.9, 148.4, 155.9, 204.8 ppm; IR(neat): 1234, 1371, 1716, 1744 cm-1; (Ｓ)-モノ-ＴＢＳ [α]D = -11.6 (c = 1.0, CHCl3中)
【実施例５】
【００７５】
ＴＢＳ-ペンテノマイシンの製造
2020117473.tif 000023
オスミウム(VI)酸カリウム二水和物(91 mg, 0.246 mmol)と４-Ｎ-メチルモルホリン-Ｎ-オキシド（ＮＭＯ）(864 mg, 7.38 mmol)をＡｃ-ＴＢＳ(1.4 g, 4.92 mmol)のアセトン−水混液(12 mL, 2:1)に室温で加えた。同温度で２時間攪拌した後、10％飽和チオ硫酸ナトリウム水溶液を加え、反応を停止した。酢酸エチル(2 × 10 mL)で分液操作を行い、有機層を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。減圧留去後に残った残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル 2:1)で精製し、ＴＢＳ-ペンテノマイシン(780 mg, 61%) を白色粉体として得た。
[α]D26 = -18.1 (c = 1.06, CHCl3中); 1H NMR (400 Mz, CDCl3) δ 0.03 (s, 3H), 0.05 (s, 3H), 0.84 (s, 9H), 2.74 (d, J = 6.8 Hz, 1H), 3.10 (s, 1H), 3.73 (q, J = 9.6 Hz, 2H), 4.75-4.77 (m, 1H), 6.31 (dd, J = 1.2, 6.0 Hz, 1H), 7.64 (dd, J = 2.4, 6.0 Hz, 1H) ppm; 13C NMR (100 Mz, CDCl3) δ -5.5, -5.4, 18.3, 25.8 (3C), 64.8, 72.6, 74.9, 133.9, 162.8, 206.3; IR(neat): 1249, 1689, 3278, 3343 cm-1.
【実施例６】
【００７６】
ペンテノマイシンの製造
2020117473.tif 000024
3M塩酸（1 mL）をＴＢＳ-ペンテノマイシン(100 mg, 0.397 mmol)のＴＨＦ溶液（1 mL）に室温で加えた。同温度で０．５時間攪拌後、減圧蒸留で溶媒を除去した。残った残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ジクロロメタン/メタノール 8:1)で精製し、ペンテノマイシン（25 mg, 45%）を油状物質として得た。
天然型（-）ペンテノマイシン：[α]D23 = -19.6 (c = 0.35, エタノール中)；1H NMR (400 Mz, D2O) δ 3.65 (dd, J = 11.6, 25 Hz, 2H), 4.75 (s, 1H), 6.73 (d, J = 6.0 Hz, 1H), 7.78 (dd, J = 2.4, 6.2 Hz, 1H) ppm. 13C NMR (100 Mz, D2O) δ 63.1, 71.5, 76.2, 133.3, 164.4, 209.7 ppm
非天然型（＋）ペンテノマイシン：[α]D23 = + 13.2 (c = 0.36, エタノール中)
【実施例７】
【００７７】
ＴＢＳ-ペンテノマイシンベンゾネイトの製造
2020117473.tif 000025
無水安息香酸(262 mg, 3.10 mmol)とＤＭＡＰ(9.5 mg, 0.078 mmol)をＴＢＳ-ペンテノマイシン(200 mg, 0.775 mmol)とピリジン(0.25 mL, 1.16 mmol)のＴＨＦ溶液(2.5 mL)に室温で加えた。反応溶液を同温度で１時間攪拌後、１N塩酸を加え、反応を停止した。酢酸エチル(2 × 10 mL)で分液操作を行い、有機層を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。減圧留去後に残った残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル 6:1 → 4:1)で精製し、ＴＢＳ-ペンテノマイシンベンゾネイト(267 mg, 95%)を白色固体として得た。
1H NMR (400 Mz, CDCl3) δ 0.029 (s, 3H), 0.076 (s, 3H), 0.84 (s, 9H), 2.53 (s, 1H), 3.87 (q, J = 9.2 Hz, 1H), 6.05 (dd, J = 1.6, 2.6 Hz 1H), 6.51 (dd, J = 1.2, 6.2 Hz 1H), 7.437.57 (m, 2H), 7.57-7.61 (m, 1H), 7.70 (dd, J = 2.4, 6.2 Hz, 1H), 8.04-8.07 (m, 1H) ppm; 13C NMR (100 Mz, CDCl3) δ -5.6, -5.5, 18.2, 25.8 (3C), 65.9, 74.8, 75.5, 128.7, 129.3, 130.0, 133.7, 136.3, 158.3, 166.1, 206.3; IR(neat): 1267, 1418, 1717, 3368 cm-1.
【実施例８】
【００７８】
ペンテノマイシンベンゾネイトの製造
2020117473.tif 000026
6N HCl(3.4 mL)をＴＢＳ-ペンテノマイシンベンゾネイト(180 mg, 0.497 mmol)のＴＨＦ溶液(1.6 mL)に室温で加えた。同温度で１時間攪拌した後、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液を加え、反応を停止した。酢酸エチル(2 × 10 mL)で分液操作を行い、有機層を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。減圧留去後に残った残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル 1:1)で精製し、ペンテノマイシンベンゾネイト(123 mg, 100%)を白色固体として得た。
[α]D24 = ＋55.2 (c = 0.30, CHCl3中)；1H NMR (400 Mz, CDCl3) δ 2.61 (t, J = 6.4 Hz, 1H), 2.98 (s, 1H), 3.83 (dd, J = 1.2, 6.4 Hz, 2H), 5.90 (dd, J = 1.6, 2.6 Hz 1H), 6.53 (dd, J = 1.2, 6.2 Hz 1H), 7.45-7.48 (m, 2H), 7.59-7.61 (m, 1H), 7.73 (dd, J = 2.8, 6.2 Hz, 1H), 8.05-8.06 (m, 1H) ppm; 13C NMR (100 Mz, CDCl3) δ 65.5, 74.5, 128.7 (2C), 129.0, 130.1 (2C), 133.9, 135.8, 158.1, 166.5, 205.7 ppm.
【実施例９】
【００７９】
ヨウドペンテノマイシンベンゾネイトの製造
2020117473.tif 000027
ヨウ素(92.4 mg, 0.366 mmol)ペンテノマイシンベンゾネイト(70 mg, 0.282 mmol)をジクロロメタン-ピリジン溶液(2:1, 2.8 mL)に室温で加えた。同温度で１時間攪拌した後、10％チオ硫酸ナトリウム水溶液を加え、反応を停止した。クロロホルム(2 × 10 mL)で分液操作を行い、有機層を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。減圧留去後に残った残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル 2:1)で精製し、ヨウドペンテノマイシンベンゾネイト(50.1 mg, 50%)を淡黄色粉末として得た。
[α]D27= +6.4 (c = 0.27, CHCl3中); 1H NMR (400 Mz, CDCl3) δ 2.52 (brs, 1H), 3.08 (brs, 1H), 3.86 (s, 2H), 5.87 (d, J = 3.2 Hz 1H), 7.45-7.49 (m, 2H), 7.60-7.64 (m, 1H), 8.04-8.07 (m, 2H), 8.10 (d, J = 2.8 Hz 1H) ppm; IR(neat): 1262, 1725, 3242, 3413 cm-1.
【実施例１０】
【００８０】
ジヒドロペンテノマイシンベンゾネイトの製造
2020117473.tif 000028
水素雰囲気下、10%パラジウム炭素(5 mg)をペンテノマイシンベンゾネイト(26.3 mg, 0.106 mmol)のメタノール溶液に室温で加えた。同温度で１時間攪拌した後、セライト濾過でパラジウム炭素を除き、溶媒を減圧留去し、ジヒドロペンテノマイシンベンゾネイト(29.6 mg, 100%)を無色油状物質として得た。
1H NMR (400 Mz, CDCl3) δ 2.29-2.66 (m, 5H), 2.94 (brs, 1H), 3.71 (d, J = 11.6 Hz 1H), 3.79 (d, J = 11.6 Hz 1H), 5.61 (d, J = 2.8 Hz 1H), 7.45 (t, J = 7.6 Hz 2H), 7.58 (t, J = 7.6 Hz 1H), 7.99 (d, J = 5.6 Hz 1H) ppm; 13C NMR (100 Mz, CDCl3) δ 24.3, 32.3, 63.9, 74.2, 81.6, 128.6, 129.6, 129.9, 133.5, 166.1, 215.0 ppm.
【実施例１１】
【００８１】
ペンテノマイシン-３フッ化ベンゾネイトの製造
2020117473.tif 000029
３-フッ化安息香酸クロリド(76 μL, 0.620 mmol)をＴＢＳ-ペンテノマイシンベンゾネイト(80 mg, 0.310 mmol) とピリジン(75 μL, 0.930 mmol)のＴＨＦ溶液 (1.6 mL)に室温で加えた。同温度で一晩攪拌した後、１N塩酸を加え、反応を停止した。酢酸エチル(2 × 10 mL)で分液操作を行い、有機層を飽和水酸化ナトリウム水溶液、飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。減圧留去後に残った残渣をフラッシュカラムクロマトグラフィーで精製し、得られた粗生成物(105 mg, 89%)にＴＨＦ(0.6 mL)及び6N塩酸(1.2 mL)を加え、室温で１時間攪拌した。飽和水酸化ナトリウム水溶液を加え、反応を停止した後、酢酸エチル(2 × 10 mL)で分液操作を行い、有機層を飽和食塩水で洗浄した。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥した後、減圧留去後に残った残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル 1:1)で精製し、ペンテノマイシン-３フッ化ベンゾネイト(25.7 mg, 35%)を白色粉末として得た。
1H NMR (400 Mz, CDCl3) δ 2.55 (t, J = 6.4 Hz, 1H), 2.98 (s, 1H), 3.83 (d, J = 6.4 Hz, 2H), 5.89 (dd, J = 1.6, 2.8 Hz 1H), 6.54 (dd, J = 1.2, 6.2 Hz 1H), 7.30-7.31 (m, 1H), 7.42-7.46 (m, 1H), 7.71-7.75 (m, 2H), 7.84-7.75 (m, 1H) ppm; IR(neat): 1271, 1711, 1724. 3252, 3372 cm-1.
【実施例１２】
【００８２】
ペンテノマイシン-４フッ化ベンゾネイトの製造
2020117473.tif 000030
４-フッ化安息香酸クロリド(140 μL, 1.16 mmol)をＴＢＳ-ペンテノマイシンベンゾネイト(150 mg, 0.581 mmol)とピリジン(140 μL, 1.74 mmol)のＴＨＦ溶液(3.9 mL)に室温で加えた。同温度で一晩攪拌した後、１N塩酸を加え、反応を停止した。酢酸エチル(2 × 10 mL)で分液操作を行い、有機層を飽和水酸化ナトリウム水溶液及び飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。減圧留去後に残った残渣をフラッシュカラムクロマトグラフィーで精製し、得られた粗生成物(200 mg, 89%)にＴＨＦ(1.2 mL)及び6N塩酸(2.4 mL)を加え、室温で１．５時間攪拌した。飽和水酸化ナトリウム水溶液を加え、反応を停止した後、酢酸エチル(2 × 10 mL)で分液操作を行い、有機層を飽和食塩水で洗浄した。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥した後、減圧留去後に残った残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル 1:1)で精製し、ペンテノマイシン-４フッ化ベンゾネイト(127 mg, 90%)を白色粉末として得た。
1H NMR (400 Mz, CDCl3) δ 2.61 (t, J = 6.4 Hz, 1H), 3.00 (s, 1H), 3.83 (d, J = 6.0 Hz, 2H), 5.87 (dd, J = 1.6, 2.8 Hz 1H), 6.53 (dd, J = 1.2, 6.0 Hz 1H), 7.11-7.16 (m, 2H), 7.72 (dd, J = 2.8, 6.2 Hz, 1H), 8.07-8.10 (m, 2H) ppm; IR(neat): 1711, 1724, 3240, 3398 cm-1.
【実施例１３】
【００８３】
フェニルペンテノマイシンの製造
2020117473.tif 000031
ヨウ素(153 mg, 0.607 mmol)及びＴＢＳ-ペンテノマイシンベンゾネイト(200 mg, 0.552 mmol)をジクロロメタン-ピリジン溶液(2:1, 1.8 mL)に室温で加えた。同温度で１時間攪拌した後、10％チオ硫酸ナトリウム水溶液を加え、反応を停止した。クロロホルム(2 × 10 mL)で分液操作を行い、有機層を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。減圧留去後に残った残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル 2:1)で精製し、ヨウドＴＢＳペンテノマイシンベンゾネイト(278 mg, 99%)を褐色油状物質として得た。
炭酸カリウム(309 mg, 2.24mmol)、フェニルボロン酸(58.5 mg, 0.48 mmol)及びビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(II)ジクロリド(35 mg, 0.016 mmol)をヨウドＴＢＳペンテノマイシンベンゾネイト(156 mg, 0.32 mmol) のＴＨＦ(3.2 mL)と水(1.5 mL)の混合溶液に室温で加え、６０℃で一晩攪拌した。１N塩酸を加え、反応を停止させた後、酢酸エチル(2 × 10 mL)で分液操作を行い、有機層を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。減圧留去後に残った残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル 4:1)で精製し、ＴＢＳフェニルペンテノマイシン(80 mg, 75%)を褐色油状物質として得た。
3M塩酸(2.4 mL)をＴＢＳフェニルペンテノマイシン(80 mg, 0.239 mmol)に室温で加えた。同温度で1時間攪拌した後、飽和水酸化ナトリウム水溶液で反応を停止させた。酢酸エチル(2 × 10 mL)で分液操作を行い、有機層を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。減圧留去後に残った残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル)で精製し、フェニルペンテノマイシン(33.8 mg, 64%)を白色粉末として得た。
1H NMR (400 Mz, CDCl3) δ 2.36 (q, J = 4.0 Hz, 1H), 2.94 (d, J = 6.8 Hz, 1H), 3.60 (s, 1H), 3.74 (dd, J = 8.8, 11.6 Hz, 1H), 3.89 (dd, J = 4.0, 11.6 Hz, 1H), 4.76 (d, J = 2.8 Hz, 1H), 7.40-7.44 (m, 2H), 7.73-7.75 (m, 3H) ppm.