(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
キナ酸誘導体からの脱水によるシキミ酸誘導体の製造方法であって、
下記式Ｉ：
【化１】
0003641384.tif 000006
（式中、
Ｒ1は、水素またはカルボン酸保護基であり、
Ｒ2とＲ3は、一緒になってアルキリデン基を表し、
Ｒ4は、アシル基又はスルホン酸残基である）
で表される化合物またはその塩をフィルスマイヤー試薬を用いて脱水することを特徴とする方法。
【請求項２】
Ｒ1が水素またはアルキルである式Ｉの化合物を脱水することを特徴とする、請求項１記載の方法。
【請求項３】
Ｒ4がアシル基であることを特徴とする、請求項１または２記載の方法。
【請求項４】
Ｒ4がスルホン酸残基であることを特徴とする、請求項１又は２記載の方法。
【請求項５】
式Ｉの化合物が３，４−イソプロピリデン−５−メシル−キナ酸エチルエステルである、請求項１または２項記載の方法。
【請求項６】
フィルスマイヤー試薬との反応を酢酸エチル中で行うことを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項記載の方法。
【請求項７】
フィルスマイヤー試薬をジメチルホルムアミド中ＰＯＣｌ3、オキサリルジクロリドまたはホスゲンを用いてその場所で形成することを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項記載の方法。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項記載の方法においてフィルスマイヤー試薬を脱水試薬として使用する方法。
【請求項９】
請求項１〜５および７のいずれか１項記載の方法においてジメチルホルムアミド中のＰＯＣｌ3を脱水試薬として使用する方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、キナ酸〔１Ｒ−（１α，３α，４α，５β）〕−（１，３，４，５−テトラヒドロキシ−シクロヘキサンカルボン酸）誘導体からのシキミ酸〔３Ｒ−（３α，４α，５β）〕−（３，４，５−トリヒドロキシ−１−シクロヘキセン−１−カルボン酸）の誘導体の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
シキミ酸およびその誘導体は、当該分野で周知の化合物であり、公知の方法に従って、対応するキナ酸誘導体から、例えばピリジン中のＰＯＣｌ3（Bestmann, H.J.et al., Angew.Chemie 83, 329〔1971〕; Snyder, C.D.et al., J.Am.Chem.Soc. 95, 7821〔1973〕; Grewe R.et al., Chem.Ber. 98, 104〔1965〕）またはピリジン中のＳＯ2Ｃｌ2（Snyder前出；ＷＯ９８／０７６８５）を用いる脱水によって調製することができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
今回、驚くべきことに、ＣｌＣＨ＝Ｎ+(ＣＨ3)2Ｃｌ-（フィルスマイヤー試薬）を脱水試薬として用いることにより、現在の技術水準に記載されたものよりも高い脱水の位置選択性を達成することができることがわかった。位置選択性の程度は非常に高く、例えば、５０：１の範囲であり、所望の立体異性体については１００：１ほどにもなり得る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
したがって、本発明は、キナ酸誘導体からのシキミ酸誘導体の調製におけるフィルスマイヤー試薬の使用に関する。
さらに、本発明は、キナ酸誘導体のフィルスマイヤー試薬を用いる脱水によるシキミ酸誘導体の調製、および最終的には反応中に組込まれる中間体にも関する。
【０００５】
キナ酸の誘導体は、１位にあるヒドロキシ基を除く１個、数個もしくは全ての官能基の改変によって得られる全ての誘導体、特に保護されたカルボキシル基および／または保護された形態で存在する隣接する３つのヒドロキシ基を有するキナ酸誘導体のそれらと対応する塩を含む。２つの隣接するヒドロキシ基が保護されている場合には、それらは同じまたは異なる保護基により別々に、あるいは１，２−ジオール保護基により一緒に、保護することができる。３−および４−位の、または４−および５−位のヒドロキシ基類のいずれかは１，２−ジオール保護基により保護することができ、５−または３−位のヒドロキシ基は異なる保護基により保護することができる。
【０００６】
本発明の特定の実施態様において、下記式Ｉ：
【０００７】
【化２】
0003641384.tif 000002
【０００８】
（式中、
Ｒ1は、水素またはカルボン酸保護基であり、
Ｒ2は、ヒドロキシ保護基であり、
Ｒ3は、ヒドロキシ保護基であるか、または
Ｒ2とＲ3は一緒になって１，２−ジオール保護基であり、
Ｒ4は、ヒドロキシ保護基である）
で表される化合物またはその塩をフィルスマイヤー試薬を用いて脱水し、対応する式II：
【０００９】
【化３】
0003641384.tif 000003
【００１０】
を形成させる。
【００１１】
非常に多数のカルボン酸およびヒドロキシ保護基（１，２−ジオール保護基を含む）ならびに対応する化学的開裂反応が当業者に公知であり、例えば、“Protective Groups in Organic Chemistry”, Theodra W.Greene et al. (John Wiley & Sons, Inc., New York, 1991) または“Protecting Groups”, Philip J.Kocienski (Georg Thieme Verlag Stuttgart, New York, 1994) に記載されている。
【００１２】
典型的には、カルボン酸はエステル基の形で保護される。この状況で、Ｒ1は１〜１２炭素原子のアルキル、２〜１２炭素原子のアルケニル、または２〜１２炭素原子のアルキニルであり、アルキル、アルケニルまたはアルキニルのうちのどれでも、例えば、ＷＯ９８／０７６８５に定義したような０〜３個の基で置換してよい。より典型的には、カルボン酸保護基Ｒ1は、１〜６炭素原子のアルキル、２〜６炭素原子のアルケニル、または２〜６炭素原子のアルキニルであり、アルキル、アルケニルまたはアルキニルのうちのどれでも、上記のＷＯに定義したような０〜３個の基で置換してよい。さらにより典型的には、そのような保護基Ｒ1は、上記のＷＯに定義したような０〜２個の基で置換された、１〜８炭素原子のアルキルである。より一層典型的には、Ｒ1は１、２、３、４、５、６、７または８炭素原子のアルキルである。最も典型的には、カルボン酸保護基Ｒ1は、メチル、エチル、１−プロピルまたは２−プロピルである。
【００１３】
典型的には、ヒドロキシ基はエーテルまたはエステルの形で保護される。したがって、Ｒ2、Ｒ3またはＲ4ヒドロキシ保護基は、例えば、メチル、置換メチル、エチル、置換エチル、ベンジル、置換ベンジルまたは置換シリル、例えばトリアルキルシリルである。適切なエステルの例は、ホルメート、ベンゾイルホルメート、アセテート、クロロアセテート、ジクロロアセテート、トリクロロアセテート、トリフルオロアセテート、メトキシアセテート、ベンゾエート、カーボネートおよびスルホネート、例えばスルフェート、メタンスルホネート（メシレート）、ベンジルスルホネートおよびトシレートである。
【００１４】
典型的な１，２−ジオール保護基は、Greeneに記載され、ＷＯ９８／０７６８５で言及され、環状アセタールおよびケタール（例えば、メチレン、エチリデン、１−ｔ−ブチルエチリデン、１−フェニルエチリデン、（４−メトキシ−フェニル）−エチリデン、２，２，２−トリクロロエチリデン、イソプロピリデン、シクロペンチリデン、シクロヘキシリデン、シクロヘプチリデン、ベンジリデン、ｐ−メトキシベンジリデン、２，４−ジメトキシベンジリデン、３，４−ジメトキシベンジリデン、２−ニトロベンジリデン）；環状オルトエステル（例えば、メトキシメチレン、エトキシメチレン、ジメトキシメチレン、１−メトキシエチリデン、１−エトキシエチリデン、１，２−ジメトキシエチリデン、α−メトキシベンジリデン）、シリル誘導体（例えば、ジ−ｔ−ブチルシリレン）、環状カーボネート、環状ボロネート、エチルボロネートおよびフェニルボロネートを形成する基を含む。好ましい１，２−ジオール保護基はアルキリデン、特に１〜６Ｃ原子を有するもので、イソプロピリデンが最も好ましい。
【００１５】
本発明の好ましい特定の実施態様において、式Ｉの化合物が脱水されるが、式中、Ｒ1は水素またはアルキルであるか；Ｒ2、Ｒ3およびＲ4はヒドロキシ保護基であるか；保護基はアシル基および／またはアルキル基であるか；Ｒ2とＲ3は一緒になってアルキリデン基を表すか；Ｒ2とＲ3は一緒になってアルキリデン基を表し、かつＲ4はアシル基であるか；Ｒ4はスルホン酸残基であるか；Ｒ1はエチル、Ｒ2およびＲ3はイソプロピリデンで、かつＲ4はメシルである。このような化合物として、３，４−イソプロピリデン−５−メシル−キナ酸エチルエステルを挙げることができる。
【００１６】
典型的には、脱水方法は、キナ酸誘導体を、適切な溶媒中で、好ましくは極性非プロトン性溶媒、例えば酢酸エチルまたはジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）中で、室温〜約１００℃、好ましくは５０〜１００℃で、より好ましくは５０〜８０℃で、数時間の間、フィルスマイヤー試薬で処理することを含む。酢酸エチルの場合、反応混合物を、好ましくは還流下で加熱する。フィルスマイヤー試薬は市販の製品で、そのように反応に導入することができる。すなわち、本発明の方法においては、フィルスマイヤー試薬を脱水試薬として用いることができる。あるいは、フィルスマイヤー試薬は、ジメチルホルムアミド中でＰＯＣｌ3、オキサリルジクロリドまたはホスゲンを用いてその場所で製造することができる。ＰＯＣｌ3は、ＤＭＦ中で脱水試薬として本発明の方法において用いることができる。後者の場合、ＤＭＦ中のキナ酸誘導体の溶液を、過剰のＰＯＣｌ3、オキサリルジクロリドまたはホスゲンと、好ましくは１．１〜１．５当量で、室温で約１時間反応させる。次いで、反応混合物を約７０℃まで数時間加熱する。室温での反応の間に、フィルスマイヤー試薬は三級ヒドロキシ基と反応して中間体化合物を形成するが、これは、式Ｉの出発物質の場合には一般式III
【００１７】
【化４】
0003641384.tif 000004
【００１８】
（式中、Ｒ1〜Ｒ4は上で定義したとおりである）によって表される。
【００１９】
７０℃までさらに加熱する間、ＤＭＦの除去により中間体化合物を、反応混合物の中和の後に、当該分野で周知の方法を用いて単離および精製することができる対応するシキミ酸またはその誘導体に変換する。
【００２０】
上記の中間体化合物の水性溶媒による処理は対応するキナ酸誘導体を生成するが、ここで三級ヒドロキシ基はホルミル化される。これらの化合物もまた本発明の実施態様である。式Ｉの出発化合物の場合、式ＩＶの化合物：
【００２１】
【化５】
0003641384.tif 000005
【００２２】
（式中、Ｒ1〜Ｒ4は上で定義したとおりである）を、式IIIの化合物を経て得ることができる。
【００２３】
出発物質、すなわちキナ酸誘導体に存在する特定の保護基、および脱水反応に用いる特定の反応条件に応じて、保護基は除去されるか変換されてもよく、そして保護されていないか部分的に保護されている形態のシキミ酸を得ることもできる。反応条件を所望の方向へ操作するか、得られた式IIの特定のシキミ酸誘導体を式IIの異なる誘導体に変換することは、当業者の一般的な知識の範囲内である。
【００２４】
シキミ酸およびその誘導体は、公知の産業上の利用性を有する公知の価値ある化合物、特に薬学的に活性な化合物（例えば、ＷＯ９６／２６９３３およびＷＯ９８／０７６８５）の合成における中間体である。
【００２５】
以下の実施例により、本発明を、それを限定することなく、より詳細に例示し説明する。
【００２６】
【実施例】
実施例１
乾燥し、窒素でパージしたリアクター内で、市販のフィルスマイヤー試薬６１．４ｇ（４８０mmol、１．２当量）を、１１２mlの酢酸エチルに懸濁した。酢酸エチル４５８ml中の１−ヒドロキシ−３，４−イソプロピリデンジオキシ−５−メシルオキシ−シクロヘキサンカルボン酸エチルエステル１３５．３ｇ（＝３，４−イソプロピリデン−５−メシル−キナ酸エチルエステル；４００mmol、１．０当量）を室温で添加した。得られた混合物を反応が終了するまで（約３時間）７０〜７５℃に加熱した。冷却後、この溶液を、水性水酸化ナトリウム溶液（２８％）３３０．５ｇと氷４６０ｇとの混合物でクエンチした。有機層を炭酸水素ナトリウムと水で洗浄した。合わせた水層を酢酸エチルで逆抽出した。次いで、合わせた有機層を減圧下で濃縮し、残渣を熱メタノールから結晶化した。３，４−イソプロピリデン−５−メシル−シキミ酸エチルエステル７５ｇ（５９％）、m.p.１０３℃を得た。
【００２７】
実施例２
乾燥し、窒素でパージしたリアクター内で、３，４−イソプロピリデン−５−メシル−キナ酸エチルエステル８０．０ｇ（２３６mmol、１．０当量）をジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）３２０mlに溶解した。冷却下でオキシ塩化リン４７．１g（ＰＯＣｌ3；３０７mmol、１．３当量）を添加した。得られた透明な溶液をさらに６０分間室温で撹拌し、次いで反応が終了するまで（約６時間）６０〜６３℃に加熱した。冷却後、溶液を、ｔ−ブチルメチルエーテル（ＴＢＭＥ）４８０ml、塩化メチレン１２０mlおよび水性の２．５N水酸化ナトリウム溶液５００mlの混合物を用いてクエンチした。pH値は中性に調整した。水層をＴＢＭＥと塩化メチレンの混合物で抽出した。合わせた有機層を炭酸水素ナトリウムと水で洗浄した。有機層を減圧下で濃縮し、生成物を熱ＴＢＭＥから結晶化した。３，４−イソプロピリデン−５−メシル−シキミ酸エチルエステル４２g（５５％）、m.p.１０３℃を得た。