(57)【要約】【課題】これまで合成が不可能であった新規なスルホニル化スクロース誘導体と、この化合物を、スクロースから直接、穏和な条件下で簡便に、かつ位置選択性高く製造方法を提供する。【解決手段】次式（Ｉ）【化１】2004115445.tif 000031（ただし、Ａｒは、置換基を有していてもよい芳香族基である）で表されることを特徴とする２−Ｏ−スルホニルスクロース誘導体を、スクロースと次式【化２】2004115445.tif 000032のスルホニルイミダゾール誘導体をモレキュラーシーブスまたはアルカリ化合物の存在下で反応することにより製造する。【選択図】　　なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
次式（Ｉ）
【化１】
2004115445.tif 000023
（ただし、Ａｒは、置換基を有していてもよい芳香族基である）で表されることを特徴とする２−Ｏ−スルホニルスクロース誘導体。
【請求項２】
次式（ＩＩ）
【化２】
2004115445.tif 000024
（ただし、Ｒは、水素原子またはｐ−メチル基、ｐ−クロロ基、ｐ−ニトロ基およびｍ−ニトロ基からなる群より選択される置換基である）で表されることを特徴とする２−Ｏ−スルホニルスクロース誘導体。
【請求項３】
請求項１の２−Ｏ−スルホニルスクロース誘導体の製造方法であって、次式（ＩＩＩ）
【化３】
2004115445.tif 000025
で表されるスクロースと次式（ＩＶ）
【化４】
2004115445.tif 000026
（ただしＡｒは、置換基を有していてもよい芳香族基である）で表されるスルホニルイミダゾール誘導体を、モレキュラーシーブスまたはアルカリ化合物の存在下で反応させることを特徴とする２−Ｏ−スルホニルスクロース誘導体の製造方法。
【請求項４】
請求項２の２−Ｏ−スルホニルスクロース誘導体の製造方法であって、次式（ＩＩＩ）
【化５】
2004115445.tif 000027
で表されるスクロースと次式（Ｖ）
【化６】
2004115445.tif 000028
（ただし、Ｒは、水素原子またはｐ−メチル基、ｐ−クロロ基、ｐ−ニトロ基およびｍ−ニトロ基からなる群より選択される置換基である）で表されるスルホニルイミダゾール誘導体を、モレキュラーシーブスまたはアルカリ化合物の存在下で反応させることを特徴とする２−Ｏ−スルホニルスクロース誘導体の製造方法。
【請求項５】
次式（ＶＩ）
【化７】
2004115445.tif 000029
で表される新規スルホニルイミダゾール誘導体。
【請求項６】
請求項１または２のいずれかの２−Ｏ−スルホニルスクロース誘導体とアンモニア水を反応させることを特徴とする次式（ＶＩＩ）
【化８】
2004115445.tif 000030
の３−アミノスクロース誘導体（α−Ｄ−３−ａｍｉｎｏ−３−ｄｅｏｘｙ−ａｌｔｒｏｐｙｒａｎｉｓｉｄｅ−β−Ｄ−ｆｒｕｃｔｏｆｕｒａｎｏｓｙｌ）の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この出願の発明は、新規スクロース誘導体とその製造方法に関するものである。さらに詳しくは、この出願の発明は２−Ｏ−スルホニルスクロース誘導体とその製造方法、該製造方法において使用される新規なスルホニルイミダゾール誘導体、並びに２−Ｏ−スルホニルスクロース誘導体から３−アミノスクロース誘導体を製造する簡便な方法に関するものである。
【０００２】
【従来技術とその課題】
スクロースは、天然物質であり、安価に大量に入手することが可能な上、生分解性である。そのため、スクロースやその誘導体は、近年、有用性の高い物質として様々な分野で注目されている。例えば、食品分野では、抗菌や粘度調整のための添加剤として、また、製薬分野では薬品の安定化剤、投与性や吸収性の改善剤等として、さらに材料分野では、ポリマー材料等として既に利用されており、さらなる開発も進められている。
【０００３】
スクロースは１級水酸基として、６、１’、６’位に、２級水酸基として２、３、４、３’、４’位にそれぞれ水酸基を有している。これらの水酸基を部分的にあるいはすべて他の置換基に変換したスクロース誘導体は、スクロースそのものとは全く異なる性質を示すものと期待され、水酸基を所望の置換基に変換するための様々な方法が検討されている。とくに、水酸基がスルホニル化されたスルホニルスクロース誘導体は、簡便に他の置換基を有する誘導体に変換できるため、スクロースにおける水酸基のスルホニル化については、種々の研究がなされている。
【０００４】
中でもｐ−トルエンスルホニルクロライドを用いて、ピリジン中でトリ−Ｏ−（ｐ−トルエンスルホニル）スクロースを合成する方法については、多くの報告がなされている（非特許文献１、２、３、４、５、６）。しかし、このような方法によって得られるスルホニルスクロース誘導体は、ペンタ−、テトラ−、トリ−およびジ−Ｏ−（ｐ−トルエンスルホニル）スクロースの混合物であり、収率や選択性が低いという問題があった。また、メシチレンスルホニルクロライドを用いて６，１’，６’−トリ−Ｏ−メシチレンスルホニルスクロースを合成する方法（非特許文献４、５、６）等も報告された。そして、これらのスクロースのスルホニル化方法では、水酸基の反応性は〔６位＞６’位＞１’位＞２位＞その他の２級水酸基〕となっていた。すなわち、２級水酸基の位置選択的なスルホニル化については、選択性が低かったのが実情である。
【０００５】
そこで、６、１’、６’位の水酸基を各々保護し、２級水酸基をスルホニル化する方法が検討された（非特許文献７、８、９、１０）。しかし、これらの方法は、各１級水酸基の保護・脱保護を必要とするため、煩雑であり、しかも保護工程の収率が低く、反応工程毎に精製を要するために全体の収率が著しく低下するという問題があった。
【０００６】
【非特許文献１】
ホケット，Ｒ．Ｃ．（Ｈｏｃｋｅｔｔ，　Ｒ．Ｃ．）他１名，「ジャーナル　オブ　ザ　アメリカン　ケミカル　ソサエティー（Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ａｍｅｒｉｃａｎ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｓｏｃｉｅｔｙ）」（米国），１９５０年，第７２巻，ｐ．１８３９−１８４０
【非特許文献２】
レミュー，Ｒ．Ｕ．（Ｌｅｍｉｅｕｘ，　Ｒ．Ｕ．）他１名，「カナディアン　ジャーナル　オブ　ケミストリー（Ｃａｎａｄｉａｎ　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ）」（カナダ），１９６０年，第３８巻，ｐ．６５６−６６２
【非特許文献３】
ジェゾ，Ｉ．（Ｊｅｚｏ，　Ｉ．），「ケミ　ヴェスティ（Ｃｈｅｍｉｃｋｅ　Ｚｖｅｓｔｉ）」（チェコ），１９７１年，第２５巻，ｐ．３６４−３６８
【非特許文献４】
ボール，Ｊ．Ｍ．（Ｂａｌｌ，　Ｄ．Ｈ．）他２名，「カーボハイドレート　リサーチ（Ｃａｒｂｏｈｙｄｒａｔｅ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ）」（オランダ），１９７７年，第５５巻，ｐ．１４９−１６３
【非特許文献５】
バラールド，Ｊ．Ｍ．（Ｂａｌｌａｒｄ，　Ｊ．Ｍ．）他３名，「カーボハイドレート　リサーチ（Ｃａｒｂｏｈｙｄｒａｔｅ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ）」（オランダ），１９８０年、第８３巻，ｐ．１３８−１４１
【非特許文献６】
ホウ，Ｌ．（Ｈｏｕｇｈ，　Ｌ．）他２名，「カーボハイドレート　リサーチ（Ｃａｒｂｏｈｙｄｒａｔｅ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ）」（オランダ），１９７５年，第４４巻，Ｃ１２−Ｃ１３
【非特許文献７】
カーン，Ｒ．（Ｋｈａｎ，　Ｒ．）他１名，「カーボハイドレート　リサーチ（Ｃａｒｂｏｈｙｄｒａｔｅ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ）」（オランダ），１９７８年，第６５巻，ｐ．９９−１０８
【非特許文献８】
カペック，Ｋ．（Ｃａｐｅｋ，　Ｋ．）他２名，「カーボハイドレート　リサーチ（Ｃａｒｂｏｈｙｄｒａｔｅ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ）」（オランダ），１９９０年，第２０５巻，ｐ．１６１−１７１
【非特許文献９】
マクコウン，Ｇ．Ｇ．（ＭｃＫｅｏｗｎ，　Ｇ．Ｇ．）他２名，「カナディアン　ジャーナル　オブ　ケミストリー（Ｃａｎａｄｉａｎ　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ）」（カナダ），１９５７年，第３５巻，ｐ．２８−３６
【非特許文献１０】
グルジャル，Ｍ．Ｋ．（Ｇｕｒｊａｒ，　Ｍ．Ｋ．）他３名，「カーボハイドレート　リサーチ（Ｃａｒｂｏｈｙｄｒａｔｅ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ）」（オランダ），１９８６年，第１５０巻，ｐ．５３−６１
【非特許文献１１】
イサック−ガルシア，Ｊ．（Ｉｓａｃ−Ｇｒａｃｉａ，　Ｊ．）他２名，「カーボハイドレート　レターズ（Ｃａｒｂｏｈｙｄｒａｔｅ　Ｌｅｔｔｅｒｓ）」（インド），１９９８年，第３巻，ｐ．１０９−１１６
【非特許文献１２】
ヒックス，Ｄ．Ｒ．（Ｈｉｃｋｓ，　Ｄ．Ｒ．）他１名，「シンセシス（Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ）」（米国），１９７４年，ｐ．２０３
【非特許文献１３】
寺西克倫（Ｔｅｒａｎｉｓｈｉ，　Ｋ．）他４名，「ジャーナル　オブ　カーボハイドレート　ケミストリー」（米国），１９９８年，第１７巻，第３号，ｐ．４８９−４９４
【非特許文献１４】
寺西克倫（Ｔｅｒａｎｉｓｈｉ，　Ｋ．）他３名，「バイオサイエンス、バイオテクノロジー、アンドバイオケミストリー（Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅ，　Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，　ａｎｄ　Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｙ）」（日本），１９９８年，第６２巻，ｐ．１２４９−１２５２
【非特許文献１５】
寺西克倫（Ｔｅｒａｎｉｓｈｉ，　Ｋ．）他２名，「テトラヒデロン　レターズ（Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ　Ｌｅｔｔｅｒｓ）」（オランダ），２０００年，第４１巻，ｐ．９３３−９３６
【非特許文献１６】
寺西克倫（Ｔｅｒａｎｉｓｈｉ，　Ｋ．），「ケミカル　コミュニケーションズ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）」（英国），２０００年，ｐ．１２５５−１２５６
【非特許文献１７】
寺西克倫（Ｔｅｒａｎｉｓｈｉ，　Ｋ．），「テトラヒデロン　レターズ（Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ　Ｌｅｔｔｅｒｓ）」（オランダ），２０００年，第４１巻，ｐ．７０８５−７０８８
【非特許文献１８】
寺西克倫（Ｔｅｒａｎｉｓｈｉ，　Ｋ．），「テトラヒデロン　レターズ（Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ　Ｌｅｔｔｅｒｓ）」（オランダ），２００１年，第４２巻，ｐ．５４７７−５４８０
【非特許文献１９】
寺西克倫（Ｔｅｒａｎｉｓｈｉ，　Ｋ．），「プロシーディングス　オブ　ザ　テンス　インターナショナル　サイクロデキストリン　シンポジウム，ミシガン，ユーエスエー，メイ，２０００（Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　１０ｔｈ　Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ　Ｃｙｃｌｏｄｅｘｔｒｉｎ　Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ，　Ｍｉｃｈｉｇａｎ，　ＵＳＡ，　Ｍａｙ　２０００）」（オランダ），２０００年，ｐ．５５−５９
【非特許文献２０】
ベルリン，Ｙ．Ａ．（Ｂｅｒｌｉｎ，　Ｙ．Ａ．）他５名，「テトラヒデロン　レターズ（Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ　Ｌｅｔｔｅｒｓ）」（オランダ），１９７３年，ｐ．１３５３−１３５４
【非特許文献２１】
スターブ，Ｈ．Ａ．（Ｓｔａａｂ，　Ｈ．Ａ．）他１名，「ケミ　ベリッヒテ（Ｃｈｅｍｉｓｃｈｅ　Ｂｅｒｉｃｈｔｅ）」（ドイツ），１９６０年，第９３巻，ｐ．２９０２−２９１５
【非特許文献２２】
リヒテンタレル，Ｆ．Ｗ．（Ｌｉｃｈｔｅｎｔｈａｌｅｒ，　Ｆ．Ｗ．）他１名，「カーボハイドレート　リサーチ（Ｃａｒｂｏｈｙｄｒａｔｅ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ）」（オランダ），１９９７年，第３０３号，ｐ．２９３−３０２
【０００７】
そこで、この出願の発明は、以上のとおりの事情に鑑みてなされたものであり、従来技術の問題点を解消し、スクロースの２位の２級水酸基を穏和な条件下で選択的にスルホニル化する簡便な方法と新規なスルホニルスクロース誘導体を提供することを課題としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この出願の発明は、以上のとおりの課題を解決するものとして、第１には次式（Ｉ）
【０００９】
【化９】
2004115445.tif 000002
【００１０】
（ただし、Ａｒは、置換基を有していてもよい芳香族基である）で表されることを特徴とする２−Ｏ−スルホニルスクロース誘導体を提供する。
【００１１】
また、第２には、この出願の発明は、次式（ＩＩ）
【００１２】
【化１０】
2004115445.tif 000003
【００１３】
（ただし、Ｒは、水素原子またはｐ−メチル基、ｐ−クロロ基、ｐ−ニトロ基およびｍ−ニトロ基からなる群より選択される置換基である）で表される２−Ｏ−スルホニルスクロース誘導体を提供する。
【００１４】
この出願の発明は、第３には、前記２−Ｏ−スルホニルスクロース誘導体の製造方法であって、次式（ＩＩＩ）
【００１５】
【化１１】
2004115445.tif 000004
【００１６】
で表されるスクロースと次式（ＩＶ）
【００１７】
【化１２】
2004115445.tif 000005
【００１８】
（ただしＡｒは、置換基を有していてもよい芳香族基である）で表されるスルホニルイミダゾール誘導体を、モレキュラーシーブスまたはアルカリ化合物の存在下で反応させることを特徴とする２−Ｏ−スルホニルスクロース誘導体の製造方法を提供する。
【００１９】
また、この出願の発明は、第４には、前記第２の２−Ｏ−スルホニルスクロース誘導体の製造方法であって、次式（ＩＩＩ）
【００２０】
【化１３】
2004115445.tif 000006
【００２１】
で表されるスクロースと次式（Ｖ）
【００２２】
【化１４】
2004115445.tif 000007
【００２３】
（ただし、Ｒは、水素原子またはｐ−メチル基、ｐ−クロロ基、ｐ−ニトロ基およびｍ−ニトロ基からなる群より選択される置換基である）で表されるスルホニルイミダゾール誘導体を、モレキュラーシーブスまたはアルカリ化合物の存在下で反応させることを特徴とする２−Ｏ−スルホニルスクロース誘導体の製造方法をも提供する。
【００２４】
この出願の発明は、さらに、第５には、次式（ＶＩ）
【００２５】
【化１５】
2004115445.tif 000008
【００２６】
で表される新規スルホニルイミダゾール誘導体を提供する。
【００２７】
そして、第６には、この出願の発明は、前記いずれかの２−Ｏ−スルホニルスクロース誘導体とアンモニア水を反応させることを特徴とする次式（ＶＩＩ）
【００２８】
【化１６】
2004115445.tif 000009
【００２９】
の３−アミノスクロース誘導体（α−Ｄ−３−ａｍｉｎｏ−３−ｄｅｏｘｙ−ａｌｔｒｏｐｙｒａｎｉｓｉｄｅ−β−Ｄ−ｆｒｕｃｔｏｆｕｒａｎｏｓｙｌ）の製造方法をも提供する。
【００３０】
【発明の実施の形態】
従来、糖のｐ−トルエンスルホニル化には、Ｎ−（ｐ−トルエンスルホニル）クロリドが使用されてきた（例えば、非特許文献１、２、３、４、５、６）。また、数例Ｎ−（ｐ−トルエンスルホニル）イミダゾールを用いたｐ−トルエンスルホニル化が報告されている（例えば、非特許文献１１、１２）。しかし、従来の方法では、２位の水酸基を選択的にｐ−トルエンスルホニル化するためには６位の水酸基を保護する必要があった。この出願の発明者らは、これまでに、６位水酸基を保護することなく、シクロデキストリンのＣ−２水酸基を位置選択性高くスルホニル化する方法を見出し、報告している（非特許文献１３〜１９）。この出願の発明者らは、これらの知見をもとに、さらなる鋭意研究を進め、スルホニルイミダゾール誘導体を用いて、穏和な条件下で選択性高くスクロースの２位水酸基をスルホニル化する方法を見出し、この発明に至ったものである。
【００３１】
すなわち、この出願の発明では、次式（ＩＩＩ）
【００３２】
【化１７】
2004115445.tif 000010
【００３３】
で表されるスクロースと次式（ＩＶ）
【００３４】
【化１８】
2004115445.tif 000011
【００３５】
で表されるスルホニルイミダゾール誘導体を、モレキュラーシーブスまたはアルカリ化合物の存在下で反応させることにより、２位水酸基が選択性高くスルホニル化され、次式（Ｉ）
【００３６】
【化１９】
2004115445.tif 000012
【００３７】
（ただし、Ａｒは（ＩＶ）のものと同一である）で表される２−Ｏ−スルホニルスクロース誘導体が得られるのである。
【００３８】
このとき、出発物質として使用されるスクロースは、前記（ＩＩＩ）式で表されるものであるが、２位水酸基以外の水酸基は反応に関与しないことから、これらの位置には２位水酸基のスルホニル化に影響を及ぼさない各種の置換基を有していてもよい。具体的には、メチル基やエチル基等の低級アルキル基、クロロ基やブロモ基等のハロゲン基、アセチル基等のアシル基、各種のスルホニル基、アミノ基、アミド基などが挙げられる。このようなスクロースおよびスクロース誘導体は、市販品を用いてもよいし、公知の合成方法により合成されたものを用いてもよい。
【００３９】
一方、前記（ＩＶ）式で表されるスルホニルイミダゾール誘導体において、Ａｒは置換基を有していてもよい芳香族基であればよく、とくに限定されないが、フェニル基または置換フェニル基が好ましく例示される。具体的には、上記のスルホニルイミダゾール誘導体として、１−（ベンゼンスルホニル）イミダゾール、１−（ｐ−トルエンスルホニル）イミダゾール、１−（ｐ−クロロベンゼンスルホニル）イミダゾール、１−（ｐ−ニトロベンゼンスルホニル）イミダゾール、１−（ｍ−ニトロベンゼンスルホニル）イミダゾールが好ましいものとして挙げられる。これらのスルホニルイミダゾール誘導体は、市販のものを使用してもよいし、公知の方法により合成したもの（例えば、１−（ｐ−トルエンスルホニル）イミダゾールの合成方法としては、非特許文献２０、１−（ベンゼンスルホニル）イミダゾール、１−（ｐ−ニトロベンゼンスルホニル）イミダゾール、１−（ｍ−ニトロベンゼンスルホニル）イミダゾールの合成方法としては、非特許文献２１の方法が知られている）を使用してもよい。
【００４０】
この出願の発明では、これらのスルホニルイミダゾール誘導体の中でも、次式（ＶＩ）
【００４１】
【化２０】
2004115445.tif 000013
【００４２】
で表される１−（ｐ−クロロベンゼンスルホニル）イミダゾールが新規化合物として提供される。この１−（ｐ−クロロベンゼンスルホニル）イミダゾールは、市販（例えばＡｌｄｒｉｃｈ社）の１−（ｐ−クロロベンゼンスルホニル）クロリドをイミダゾールと反応させることにより得られる。
【００４３】
この出願の発明の２−Ｏ−スルホニルスクロース誘導体の製造方法は、上記のスクロースまたはスクロース誘導体をスルホニルイミダゾール誘導体と反応する際に、反応系にモレキュラーシーブスまたはアルカリ化合物のいずれかを共存させることを特徴とするものである。
【００４４】
このとき、モレキュラーシーブスの孔径はとくに限定されず、ＭＳ３Ａ、ＭＳ４Ａ、ＭＳ５Ａ、ＭＳ１３Ｘ等の各種グレードのものが適用される。また、その形状も限定されず、粉末あるいはペレット状のものが適用されるが、反応の進行を速める上では、粉末状のものを用いることが好ましい。なお、この方法において、モレキュラーシーブスは、スクロースとスルホニルイミダゾールの反応を活性化させるものであり、脱水剤として作用するものではない。したがって、モレキュラーシーブスは、脱水作用が活性化されたもの、不活性なもの、水分を多量に含有するもの等のいずれであってもよい。好ましくは、加熱処理により活性化されたモレキュラーシーブスを用いる。さらに、モレキュラーシーブスの添加量は、反応液の攪拌を阻害せず、反応速度が効果的に上がる量であればよく、とくに限定されない。例えば、スクロースの重量１に対しモレキュラーシーブスの重量０．１〜５とすることができる。とくに、スクロース重量１に対してモレキュラーシーブス重量を２〜３とした場合には、反応速度が速くなり反応時間を短縮することが可能となる。一方、スクロース重量１に対するモレキュラーシーブスの重量を５より多くした場合には、攪拌がしにくくなる上、さらなる効果は発揮されないため、好ましくない。また、スクロース重量１に対するモレキュラーシーブスの重量を０．１未満とした場合には、反応速度が低下するため、反応時間が長くなり、好ましくない。
【００４５】
この出願の発明の２−Ｏ−スルホニルスクロース誘導体の製造方法では、モレキュラーシーブスの代わりに、アルカリ化合物を添加してスクロースとスルホニルイミダゾール誘導体の反応を行ってもよい。アルカリ化合物としては、ＮａＨ、ＮａＯＨ、ＫＯＨ、Ｎａ２ＣＯ３、ＮａＨＣＯ３、ＫＨＣＯ３、Ｋ２ＣＯ３などが好ましく例示される。
【００４６】
この出願の発明の２−Ｏ−スルホニルスクロース誘導体の製造方法では、モレキュラーシーブスを用いても、アルカリ化合物を用いても、選択的に２位の水酸基をスルホニル化することができるが、アルカリ化合物を用いた場合よりも、前記のとおりにモレキュラーシーブスを用いた場合の方が高い反応収率が実現できる。また、アルカリ化合物を使用した場合には、反応終了後に、反応溶液の中和や洗浄、溶媒除去等の操作が必要となり、精製工程が煩雑となる。したがって、この出願の発明の２−Ｏ−スルホニルスクロース誘導体の製造方法においては、スクロースまたはその誘導体とスルホニルイミダゾール誘導体をモレキュラーシーブスの存在下で反応させることがより好ましい。
【００４７】
以上のとおりのこの出願の発明の２−Ｏ−スルホニルスクロース誘導体の製造方法では、反応温度はとくに限定されないが、０〜６０℃程度（常圧）が好適である。６０℃より高い温度では、反応速度は上昇するものの、２−Ｏ−スルホニルスクロース誘導体の収率が低下してしまうため、反応温度は、６０℃以下、より好ましくは、室温〜４０℃で行う。また、反応溶媒としては、スクロースやスルホニルイミダゾールを溶解できる各種の有機溶媒が適用できる。中でも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、１−メチル−２−ピロリドン等のアミド系極性溶媒やジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）、あるいはピリジン等が好ましく例示される。反応収率や反応終了後の溶媒除去の容易さから、ＤＭＦがとくに好ましいといえる。溶媒の量は反応物の溶解性や反応温度、あるいは目指す反応時間等を考慮して適宜選択できる。例えば、スクロース１　ｇに対してＤＭＦ５〜２０　ｍＬとすればよい。さらに、反応時間は、出発物質の種類や反応液の濃度、溶媒の種類、モレキュラーシーブスやアルカリ化合物の量、反応温度等に応じて異なり、とくに限定されない。後述の実施例からも明らかなように、本願の発明者らは、ＨＰＬＣによる分析結果から、２日〜９０日程度で反応が終了することを確認している。
【００４８】
この出願の発明では、以上のとおりに、スクロースとスルホニルイミダゾール誘導体をモレキュラーシーブスまたはアルカリ化合物の存在下で反応させることにより新規な２−Ｏ−スルホニルスクロース誘導体として、次式（Ｉ）
【００４９】
【化２１】
2004115445.tif 000014
【００５０】
の化合物が収率および位置選択性高く製造される。とくに、反応に用いるスルホニルイミダゾールの種類に応じて、次式（ＩＩ）
【００５１】
【化２２】
2004115445.tif 000015
【００５２】
（ただし、Ｒは、水素原子またはｐ−メチル基、ｐ−クロロ基、ｐ−ニトロ基およびｍ−ニトロ基からなる群より選択される置換基である）で表される２−Ｏ−スルホニルスクロース誘導体が得られる。
【００５３】
しかし、上記反応の生成物中には、これらの２−Ｏ−スルホニルスクロース誘導体以外にも、副生成物や未反応物が少量残留しているため、反応終了後には、有機合成において通常実施される各種の精製方法により精製することが望ましい。例えば、濾過、抽出、洗浄、溶媒除去、カラムクロマトグラフィー、再結晶などの操作が考慮される。具体的には、反応終了後、（モレキュラーシーブスを使用した場合には、モレキュラーシーブスを濾別し、）反応液を濃縮して得られる残渣をＦｕｊｉ　Ｓｉｌｙｓｉａ　Ｃｈｒｏｍａｔｏｒｅｘ−ＯＤＳ　ＤＭ１０２０Ｔゲル（富士シリシア化学株式会社）等を用いた逆相カラムクロマトグラフィーに通し、これをさらにエーテルあるいはアセトニトリルから結晶化させることにより２−Ｏ−スルホニルスクロース誘導体を効率よく単離、精製できる。
【００５４】
この出願の発明では、さらに、以上のとおりの２−Ｏ−スルホニルスクロース誘導体をアンモニア水と反応させることにより次式（ＶＩＩ）
【００５５】
【化２３】
2004115445.tif 000016
【００５６】
の３−アミノスクロース誘導体（α−Ｄ−３−ａｍｉｎｏ−３−ｄｅｏｘｙ−ａｌｔｒｏｐｙｒａｎｉｓｉｄｅ−β−Ｄ−ｆｒｕｃｔｏｆｕｒａｎｏｓｙｌ）を製造する方法をも提供する。
【００５７】
このような３−アミノスクロース誘導体の製造方法では、２−Ｏ−スルホニルスクロース誘導体をアンモニア水に溶解するだけで定量的に３−アミノスクロース誘導体が得られ、簡便な方法として有用である。このとき使用されるアンモニア水の濃度はとくに限定されないが、アンモニア濃度が高ければ反応時間が短くなることから、適宜調整すればよい。反応温度もとくに限定されないが、あまり低温では反応が進行せず、反応終了までに長時間を有し、あまり高い温度では、アンモニアが蒸発するため、室温〜６０℃の範囲とすることが望ましい。アンモニア水の量については、２−Ｏ−スルホニルスクロース誘導体が溶解する量であればよく、例えば２−Ｏ−スルホニルスクロース誘導体１　ｇに対して５〜１００　ｍＬの範囲とすることができる。より好ましくは、２−Ｏ−スルホニルスクロース誘導体１　ｇに対して１０〜２０　ｍＬの範囲とする。
【００５８】
上記（ＶＩＩ）式の３−アミノスクロース誘導体は、既に公知となっている（非特許文献２２）ものであるが、その製造方法としては、スクロースから高価な試薬を数多く使用して６段階の反応により製造する方法が知られていたのみで、その収率も通算約１６　％と低かった。一方、本願発明の製造方法は、スクロースから安価な試薬を用いて２ステップで３−アミノスクロース誘導体を製造することを可能とするものであり、反応収率も通算３６　％である。したがって従来の方法に比較して有用性が高い。
【００５９】
この出願の発明の２−Ｏ−スルホニルスクロース誘導体やこれらの化合物から変換された化合物、とくにこの出願の発明の方法により提供される３−アミノスクロース誘導体は、例えば、食品添加物、抗菌剤、殺菌剤、乳化剤、洗浄剤、石鹸、農薬、医薬品、塗料、化粧品、プラスチック材料、ポリマー材料等の原料や材料として幅広い用途が期待されるものである。
【００６０】
以下、実施例を示してこの出願の発明についてさらに詳細に説明する。もちろん、この出願の発明は、以下の実施例に限定されるものではないことはいうまでもない。
【００６１】
【実施例】
＜実施例１＞　２−Ｏ−（ｐ−トルエンスルホニル）スクロースの合成１
スクロース（ナカライテスク株式会社（京都））（１０　ｇ）のＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド溶液（７０　ｍＬ）にモレキュラーシーブス４Ａ（３０　ｇ）および１−（ｐ−トルエンスルホニル）イミダゾール（６．４８　ｇ）を加え、約４０℃で約９０日間攪拌した。反応を、逆相ＨＰＬＣ（カラム：Ｆｕｊｉ　Ｓｉｌｙｓｉａ　Ｃｈｒｏｍａｔｏｒｅｘ−ＯＤＳ　ＤＵ０００５ＭＴ）によりモニターし、出発物質の１−（ｐ−トルエンスルホニル）イミダゾールが完全に消費されることを確認した。
【００６２】
その後、セライトを用いてモレキュラーシーブスを濾別し、濾液を減圧濃縮した。残渣を水に溶解し、Ｆｕｊｉ　Ｓｉｌｙｓｉａ　Ｃｈｒｏｍａｔｏｒｅｘ−ＯＤＳ　ＤＭ１０２０Ｔゲルを用いたカラムクロマトグラフィー（φ４５×１５０　ｍｍ）に付し、溶出溶媒を水からメタノール／水（３５／６５）として流し、粗スルホニルスクロース誘導体（８．１　ｇ）を得た。この混合物をメタノール（２０　ｍＬ）に溶解し、ジエチルエーテル（５００　ｍＬ）に滴下し、粉末体を得た。この粉末体（７．４　ｇ）をアセトニトリル（７４０　ｍＬ）で再結晶したところ、２−Ｏ−（ｐ−トルエンスルホニル）スクロース（５．４８　ｇ、スクロース基準で３８％収率）を得た。
【００６３】
表１に同定結果を示した。
【００６４】
【表１】
2004115445.tif 000017
【００６５】
＜実施例２＞　２−Ｏ−（ｍ−ニトロベンゼンスルホニル）スクロースの合成
スクロース（１０　ｇ）のＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド溶液（７０　ｍＬ）にモレキュラーシーブス４Ａ（２０　ｇ）および１−（ｍ−ニトロベンゼンスルホニル）イミダゾール（７．６　ｇ）を加え、常温で約５日間攪拌した。
【００６６】
その後、セライトを用いてモレキュラーシーブスを濾別し、濾液を減圧濃縮した。残渣を水に溶解し、Ｆｕｊｉ　Ｓｉｌｙｓｉａ　Ｃｈｒｏｍａｔｏｒｅｘ−ＯＤＳ　ＤＭ１０２０Ｔゲルを用いたカラムクロマトグラフィー（φ４５×１５０　ｍｍ）に付し、溶出溶媒を水からメタノール／水（２０／８０）として流し、スルホニル化スクロース誘導体（４．９　ｇ、収率３２％）を得た。
【００６７】
表２に同定結果を示した。
【００６８】
【表２】
2004115445.tif 000018
【００６９】
＜実施例３＞　２−Ｏ−（ｐ−トルエンスルホニル）スクロースの合成２
スクロース（０．５　ｇ）および１−（ｐ−トルエンスルホニル）イミダゾール（０．３２　ｇ）をＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド溶液（５．０　ｍＬ）に溶解し、ＮａＨをスクロースに対し１当量加え、常温で約３時間反応を行った。
【００７０】
実施例１と同様の操作により２−Ｏ−（ｐ−トルエンスルホニル）スクロースの収率を確認したところ、２３％であった。
＜実施例４＞　２−Ｏ−（ｐ−トルエンスルホニル）スクロースの合成３
スクロース（０．５　ｇ）および１−（ｐ−トルエンスルホニル）イミダゾール（０．３２　ｇ）をＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド溶液（５．０　ｍＬ）に溶解し、Ｎａ２ＣＯ３をスクロースに対し１当量加え、常温で約４日間反応を行った。
【００７１】
実施例１と同様の操作により２−Ｏ−（ｐ−トルエンスルホニル）スクロースの収率を確認したところ、３２％であった。
＜実施例５＞　３−アミノスクロース誘導体の合成１
実施例１で得られた２−Ｏ−（ｐ−トルエンスルホニル）スクロース（５．０　ｇ）に約２８％のアンモニア水（１００　ｍＬ）を加え、栓をして約４０℃で約２週間放置した。その後、アンモニア水を減圧除去し、残渣をイオン交換クロマトグラフィー（Ｓｈｅｐｈａｄｅｘ−ＣＭ２５−Ｃ）に付し、３−アミノスクロース誘導体（３．３７　ｇ、収率９８％）を得た。
【００７２】
機器分析の結果は、Ｌｉｃｈｔｅｎｔｈａｌｅｒらの報告（非特許文献２２）と合致した。
＜実施例６＞　３−アミノスクロース誘導体の合成２
実施例２で得られた２−Ｏ−（ｍ−ニトロベンゼンスルホニル）スクロース（５．０　ｇ）に約２８％のアンモニア水（１００　ｍＬ）を加え、栓をして約４０℃で約３日間放置した。その後、アンモニア水を減圧除去し、残渣をイオン交換クロマトグラフィー（Ｓｈｅｐｈａｄｅｘ−ＣＭ２５−Ｃ）に付し、３−アミノスクロース誘導体（３．１４　ｇ、収率９７％）を得た。
【００７３】
機器分析の結果は、Ｌｉｃｈｔｅｎｔｈａｌｅｒらの報告（非特許文献２２）と合致した。
＜実施例７＞　２−Ｏ−（ｐ−ニトロベンゼンスルホニル）スクロースの合成
スクロース（１０　ｇ）のＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド溶液（７０　ｍＬ）にモレキュラーシーブス４Ａ（２０　ｇ）および１−（ｐ−ニトロベンゼンスルホニル）イミダゾール（７．６　ｇ）を加え、常温で約５日間攪拌した。
【００７４】
その後、セライトを用いてモレキュラーシーブスを濾別し、濾液を減圧濃縮した。残渣を水に溶解し、Ｆｕｊｉ　Ｓｉｌｙｓｉａ　Ｃｈｒｏｍａｔｏｒｅｘ−ＯＤＳ　ＤＭ１０２０Ｔゲルを用いたカラムクロマトグラフィー（φ４５×１５０　ｍｍ）に付し、溶出溶媒を水からメタノール／水（２０／８０）として流し、粗スルホニル化スクロース誘導体（５．７５　ｇ、収率３７％）を得た。
【００７５】
同定結果を表３に示した
【００７６】
【表３】
2004115445.tif 000019
【００７７】
＜実施例８＞　新規スルホニルイミダゾール誘導体の合成
市販のｐ−クロロベンゼンスルホニルクロリド（Ａｌｄｒｉｃｈ社）（２０　ｇ）をクロロホルム（２００　ｍＬ）に溶解し、イミダゾール（ナカライテスク株式会社（京都））（７．０　ｇ）およびトリエチルアミン（１４．５　ｍＬ）を氷冷下で加えた。３０分後、反応液を水（２００　ｍＬ）で２回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥後、減圧濃縮を行い、残渣に酢酸エチル−ヘキサン混合液を加えて結晶化したところ、１−（ｐ−クロロベンゼンスルホニル）イミダゾール（２１　ｇ、収率９２％）が得られた。
【００７８】
同定結果を表４に示した。
【００７９】
【表４】
2004115445.tif 000020
【００８０】
＜実施例９＞　２−Ｏ−（ｐ−クロロベンゼンスルホニル）スクロースの合成
スクロース（１０　ｇ）のＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド溶液（７０　ｍＬ）にモレキュラーシーブス４Ａ（２０　ｇ）および実施例８の方法により得られた１−（ｐ−クロロベンゼンスルホニル）イミダゾール（７．１　ｇ）を加え、約４０℃で約６０日間攪拌した。
【００８１】
その後、セライトを用いてモレキュラーシーブスを濾別し、濾液を減圧濃縮した。残渣を水に溶解し、Ｆｕｊｉ　Ｓｉｌｙｓｉａ　Ｃｈｒｏｍａｔｏｒｅｘ−ＯＤＳ　ＤＭ１０２０Ｔゲルを用いたカラムクロマトグラフィー（φ４５×１５０　ｍｍ）に付し、溶出溶媒を水からメタノール／水（２０／８０）として流し、粗スルホニル化スクロース誘導体（７．１　ｇ、収率４７％）を得た。
【００８２】
同定結果を表５に示した
【００８３】
【表５】
2004115445.tif 000021
【００８４】
＜実施例１０＞　２−Ｏ−（ベンゼンスルホニル）スクロースの合成
スクロース（１０　ｇ）のＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド溶液（７０　ｍＬ）にモレキュラーシーブス４Ａ（２０　ｇ）および１−（ベンゼンスルホニル）イミダゾール（６．１　ｇ）を加え、約４０℃で約７０日間攪拌した。
【００８５】
その後、セライトを用いてモレキュラーシーブスを濾別し、濾液を減圧濃縮した。残渣を水に溶解し、Ｆｕｊｉ　Ｓｉｌｙｓｉａ　Ｃｈｒｏｍａｔｏｒｅｘ−ＯＤＳ　ＤＭ１０２０Ｔゲルを用いたカラムクロマトグラフィー（φ４５×１５０　ｍｍ）に付し、溶出溶媒を水からメタノール／水（２０／８０）として流し、粗スルホニル化スクロース誘導体（７．０　ｇ、収率５０％）を得た。
【００８６】
同定結果を表６に示した
【００８７】
【表６】
2004115445.tif 000022
【００８８】
＜比較例１＞
実施例１と同様の反応を、モレキュラーシーブスを添加せずに４０℃で約２０日間反応を行ったところ、スルホニルスクロース誘導体は全く得られず、出発物質の１−（ｐ−トルエンスルホニル）イミダゾールが回収された。
＜比較例２＞
実施例１と同様の反応を、モレキュラーシーブスを添加せず、溶媒としてＤＭＳＯを用いて行ったところ（４０℃、約３０日間）、１−（ｐ−トルエンスルホニル）イミダゾールが分解し、スルホニルスクロース誘導体は全く得られなかった。
＜比較例３＞
１−（ｐ−トルエンスルホニル）イミダゾールの代わりに、従来のスクロースのスルホニル化方法において使用されてきた１−（ｐ−トルエンスルホニル）クロライドを用い、他は実施例１と同様の条件でモレキュラーシーブスの存在下、ＤＭＦ中で反応を行ったところ（４０℃、約７日間）、１−（ｐ−トルエンスルホニル）クロライドが分解し、スルホニルスクロース誘導体は全く得られなかった。
【００８９】
以上より、スクロースの他の水酸基を保護することなく２−Ｏ−スルホニルスクロース誘導体を位置選択性高く、簡便に製造できる本願発明の方法において、スクロースとスルホニルイミダゾール誘導体をモレキュラーシーブスまたはアルカリ化合物の存在下で反応させることが必須であることが示された。
【００９０】
【発明の効果】
以上詳しく説明したとおり、この出願の発明により、他の水酸基を保護することなく、簡便に選択性高くスクロースの２位水酸基をスルホニル化する方法と新規な２−Ｏ−スルホニルスクロース誘導体、さらに該スルホニル化方法において使用される新規な１−（ｐ−クロロベンゼン）イミダゾール誘導体が提供される。また、この出願の発明により、新たな用途も期待される３−アミノスクロース誘導体を２ステップで簡便かつ安価に製造する方法も提供される。