JP2007077134A - 3−(n−アシルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−オキソプロパン酸エステル及び3−(n−アシルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−オキソプロパノヒドラジドの製造方法 - Google Patents

3−(n−アシルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−オキソプロパン酸エステル及び3−(n−アシルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−オキソプロパノヒドラジドの製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】 3−(N−アシルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−オキソプロパノヒドラジドの工業的に好適な製造方法の提供。
【解決手段】 2−アシルオキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−オキソプロパン酸エステルにアミノ化剤を反応させ、下式(2)の2−アシルオキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−アミノ−2−プロペン酸エステルの製造、次いで、3−(N−アシルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−オキソプロパノヒドラジドの製造。
Figure 2007077134

[式中、Rは炭化水素基、Rは水素原子又は炭化水素基を示す。]
【選択図】 なし

Description

本発明は、3−(N−アシルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−オキソプロパン酸エステル及び3−(N−アシルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−オキソプロパノヒドラジドの新規な製造方法に関する。3−(N−アシルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−オキソプロパン酸エステル及び3−(N−アシルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−オキソプロパノヒドラジドは、いずれも医薬や農薬等の原料や合成中間体として有用な化合物である。本発明は、またこれらの化合物を製造するための新規な合成中間体及びそれらの新規な製造方法にも関する。
従来、3−(N−アシルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−オキソプロパン酸エステルを製造する方法としては、例えば、臭化リチウム、濃硫酸及びジブロモビス(トリフェニルホスフィン)パラジウムの存在下、一酸化炭素雰囲気(57kg/cm2)にて、シクロヘプチルカルボキシアミドと4−ホルミルテトラヒドロピランとを120℃で10時間反応させて、2−シクロヘプチルカルボニルアミノ−2−(4−テトラヒドロピラニル)酢酸とし、次いで、これに、2−クロロ−2−オキソ酢酸メチルを反応させて、3−シクロヘプチルカルボニルアミノ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−オキソプロピオン酸メチルを製造する方法が開示されている(例えば、特許文献1参照)。更に、これにヒドラジン一水和物を反応させて3−(N−アシルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−オキソプロパノヒドラジドを製造する方法も開示されている(例えば、特許文献1参照)。しかしながら、これらの方法では、毒性の高い一酸化炭素を用いて、高圧下で長時間反応を行わなければならず、3−(N−アシルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−オキソプロパン酸エステル及び3−(N−アシルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−オキソプロパノヒドラジドの工業的な製法としては不利であった。
国際公開第03/91202号パンフレット
本発明の課題は、即ち、上記問題点を解決し、簡便な方法によって、3−(N−アシルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−オキソプロパン酸エステル及び3−(N−アシルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−オキソプロパノヒドラジドを高収率で製造出来る、工業的に好適なこれらの化合物の製造方法を提供することである。また本発明の課題は、上記化合物の製造方法において使用しうる有用な合成中間体である新規2−アシルオキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−アミノ−2−プロペン酸エステル及び新規3−(N−アシルアミノ)−2−アシルオキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−プロペン酸エステル、及びこれらの化合物を高収率で製造出来る、工業的に好適な製造方法を提供することである。
前記課題に鑑み、本発明者らが鋭意検討を行った結果、以下に示す簡便な方法によって3−(N−アシルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−オキソプロパン酸エステル、及び3−(N−アシルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−オキソプロパノヒドラジドを高収率で製造出来る方法を見出し、また、これらの製造方法において使用しうる新規合成中間体化合物及びその製造方法を見出し、本発明を完成させた。
即ち、本発明は、一般式(2)
Figure 2007077134
(式中、Rは、炭化水素基を示し、R1は、水素原子又は炭化水素基を示す。)
で示される2−アシルオキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−アミノ−2−プロペン酸エステル(以下、化合物(2)と称する)に関する。
本発明は、また、一般式(1)
Figure 2007077134
(式中、R及びR1は、前記と同義である。)
で示される2−アシルオキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−オキソプロパン酸エステル(以下、化合物(1)と称する)にアミノ化剤を反応させることを特徴とする、一般式(2)
Figure 2007077134

(式中、R及びR1は、前記と同義である。)
で示される化合物(2)の製造方法に関する。
本発明は、また、一般式(3)
Figure 2007077134

(式中、Rは、炭化水素基、R1は、水素原子又は炭化水素基、R2は、水素原子又は炭化水素基を示す。)
で示される3−(N−アシルアミノ)−2−アシルオキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−プロペン酸エステル(以下、化合物(3)と称する)に関する。
本発明は、また、塩基の存在下、一般式(2)
Figure 2007077134

(式中、R及びR1は、前記と同義である。)
で示される化合物(2)と、一般式(6)
Figure 2007077134
(式中、R2は、前記と同義であり、Xは、ハロゲン原子を示す。)
で示されるハロゲン化アシル(以下、化合物(6)と称する)とを反応させることを特徴とする、一般式(3)
Figure 2007077134

(式中、R、R1及びR2は、前記と同義である。)
で示される化合物(3)の製造方法にも関する。
本発明は、また一般式(2)
Figure 2007077134
(式中、Rは、炭化水素基、R1は、水素原子又は炭化水素基を示す。)
で示される化合物(2)と塩基とを反応させることを特徴とする、一般式(4)
Figure 2007077134
(式中、Rは、前記と同義であり、RAは、R1と同義である。)
で示される3−(N−アシルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−オキソプロパン酸エステル(以下、化合物(4)と称する)の製造法に関する。
本発明は、また、一般式(3)
Figure 2007077134
(式中、Rは、炭化水素基、R1は、水素原子又は炭化水素基、R2は、水素原子又は炭化水素基を示す。)
で示される化合物(3)を溶媒中で加溶媒分解反応させることを特徴とする、一般式(4)
Figure 2007077134
(式中、Rは、前記と同義であり、RAは、R2と同義である。)
で示される化合物(4)の製造方法に関する。
本発明は、また、一般式(2)
Figure 2007077134
(式中、Rは、炭化水素基、R1は、水素原子又は炭化水素基を示す。)
で示される化合物(2)と一般式(6)
Figure 2007077134
(式中、R2は、水素原子又は炭化水素基、Xは、ハロゲン原子を示す。)
で示される化合物(6)とを第一の塩基の存在下で反応させた後、これに第二の塩基、ヒドラジンを順次加えて反応させることを特徴とする、一般式(5)
Figure 2007077134
(式中、RAは、R2と同義である。)
で示される3−(N−アシルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−オキソプロパノヒドラジド(以下、化合物(5)と称する)の製造方法に関する。
本発明は、また、一般式(3)
Figure 2007077134
(式中、Rは、炭化水素基、R1は、水素原子又は炭化水素基、R2は、水素原子又は炭化水素基を示す。)
で示される化合物(3)とヒドラジンとを反応させることを特徴とする、一般式(5)
Figure 2007077134

(式中、RAは、R2と同義である。)
で示される化合物(5)の製造方法に関する。
簡便な方法によって、3−(N−アシルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−オキソプロパン酸エステル及び3−(N−アシルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−オキソプロパノヒドラジドを高収率で製造出来る、工業的に好適な製造方法、ならびにこれらの製造方法において使用しうる有用な中間体化合物及びその製造方法を提供することが出来る。
本願明細書においては、炭化水素基とは、炭素原子及び水素原子からなる有機基をいい、具体的には、以下に例示するアルキル基、シクロアルキル基、アリール基及びアラルキル基等を挙げることができる。
アルキル基とは、炭素数1〜10、好ましくは1〜8、より好ましくは炭素数1〜4の直鎖もしくは分岐鎖状の飽和脂肪族炭化水素基をいう。具体的には、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基等の基が挙げられる。
シクロアルキル基とは、炭素数1〜10、好ましくは炭素数1〜8の環式の飽和脂肪族炭化水素基をいう。具体的には、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロノニル基、シクロデシル基等の基が挙げられる。
アリール基とは、炭素数6〜20の単環又は多環の芳香族炭化水素基(該アリール基は、炭素数1〜4のアルキル基によってモノ又は多置換されていてもよい)をいう。具体的には、フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基等の基が挙げられる。
アラルキル基とは、上記で定義のアリール基で置換された上記で定義のアルキル基をいう。具体的には、ベンジル基、フェネチル基等の基が挙げられる。
化合物(2)
本発明の新規な化合物(2)は、一般式(2)
Figure 2007077134

で示される(なお、化合物(2)は、E体及びZ体のいずれの構造もとり得る。)。このような一般式(2)において、Rは、炭化水素基であり、具体的には、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基等のアルキル基;シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロノニル基、シクロデシル基等のシクロアルキル基;ベンジル基、フェネチル基等のアラルキル基;フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基等のアリール基が挙げられるが、好ましくはメチル基、エチル基である。なお、これらの基は、各種異性体を含む。
また、R1は、水素原子又は炭化水素基であり、具体的には、水素原子、並びに例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基等のアルキル基;シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロノニル基、シクロデシル基等のシクロアルキル基;ベンジル基、フェネチル基等のアラルキル基;フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基等のアリール基が挙げられる。R1は、好ましくは水素原子、メチル基、t−ブチル基、シクロヘプチル基である。なお、これらの基は、各種異性体を含む。
本発明の化合物(2)として、具体的には、以下の化合物を挙げることができる。
2−アセトキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−アミノ−2−プロペン酸メチル;
2−ピバロイルオキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−アミノ−2−プロペン酸メチル;及び
2−シクロヘプチルカルボニルオキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−アミノ−2−プロペン酸メチル。
化合物(1)からの化合物(2)の製造方法
本発明の化合物(2)は、一般式(1)
Figure 2007077134

(式中、Rは、炭化水素基を示し、R1は、水素原子又は炭化水素基を示す。)
で示される化合物(1)にアミノ化剤を反応させることを特徴とする本発明の方法によって得ることができる。
本発明の反応において使用する化合物(1)は、反応工程式(1)
Figure 2007077134
(式中、Xは、ハロゲン原子を示し、R及びR1は、前記と同義である。)
で示されるように、4−アセチルテトラヒドロピラン(化合物(A))と炭酸ジエステル(化合物(B))とを反応させて3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−オキソプロパン酸エステル(化合物(C))とした後、これにハロゲン化剤を反応させて2−ハロゲノ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−オキソプロパン酸エステル(化合物(D))を得、次いで、有機カルボン酸(化合物(E))又はその塩を反応させることによって得ることが出来る化合物である。
本発明の化合物(2)は、上記化合物(1)にアミノ化剤を反応させることによって得ることができる。アミノ化剤としては、例えば、アンモニア;1,1,1,3,3,3−ヘキサメチルジシラザン;ギ酸アンモニウム、酢酸アンモニウム、プロピオン酸アンモニウム、安息香酸アンモニウム等のカルボン酸アンモニウムが挙げられるが、好ましくは1,1,1,3,3,3−ヘキサメチルジシラザン、ギ酸アンモニウム、酢酸アンモニウムが使用される。なお、これらのアミノ化剤は、単独又は二種以上を混合して使用しても良い。
前記アミノ化剤の使用量は、化合物(1)1モルに対して、好ましくは1〜30モル、更に好ましくは1〜15モルである。
本発明の反応は、溶媒中にて行われるのが好ましく、使用する溶媒としては、反応を阻害しないものならば特に限定されず、例えば、水;メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、n−プロピルアルコール、イソブチルアルコール、t−ブチルアルコール等のアルコール類;トリエチルアミン、トリブチルアミン等のアミン類;ピリジン、メチルピリジン、ジメチルアミノピリジン等のピリジン類;キノリン、イソキノリン、メチルイソキノリン等のキノリン類;N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン等のアミド類;N,N′−ジメチルイミダゾリジノン等の尿素類;ジメチルスルホキシド等のスルホキシド類;スルホラン等のスルホン類;テトラヒドロフラン、ジオキサン、シクロペンチルメチルエーテル等のエーテル類;トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類;酢酸エチル、酢酸ブチル等のカルボン酸エステル類が挙げられるが、好ましくはアルコール類、エーテル類、更に好ましくはメタノール、エタノール、テトラヒドロフランが使用される。なお、これらの溶媒は、単独又は二種以上を混合して使用しても良い。
前記溶媒の使用量は、反応液の均一性や攪拌性により適宜調節するが、化合物(1)1gに対して、好ましくは1〜50g、更に好ましくは1〜20gである。
本発明の反応は、例えば、化合物(1)、アミノ化剤及び溶媒を混合し、攪拌しながら反応させる等の方法によって行われる。その際の反応温度は、好ましくは−50〜150℃、更に好ましくは−20〜100℃であり、反応圧力は特に制限されない。
また、本発明の反応においては、反応性を高めるために、反応系内に酸を存在させても良く、使用する酸としては、例えば、ギ酸、酢酸、トリフルオロ酢酸等のカルボン酸類;メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、p−トルエンベンゼンスルホン酸等の有機スルホン酸類;塩酸、硫酸、リン酸等の鉱酸類;リンモリブデン酸、リンタングステン酸、ケイモリブデン酸、ケイタングステン酸等のヘテロポリ酸類;イオン交換樹脂、活性白土等の固体酸;トリメチルシリルクロリド、ジブチルシリルクロリド、アセチルクロリド、クロロシラン等の塩素化物類が挙げられる。なお、これらの酸は、単独又は二種以上を混合して使用しても良い。
前記酸の使用量は、化合物(1)1gに対して、好ましくは0.001〜10g、更に好ましくは0.01〜5gである。
なお、本発明の反応によって化合物(2)が得られるが、これは、反応終了後、中和、抽出、濾過、濃縮、蒸留、再結晶、晶析、カラムクロマトグラフィー等の一般的な方法によって単離・精製される。また、化合物(2)は、一般式(2′)
Figure 2007077134

(式中、R及びR1は、前記と同義である。)
で示されるイミン体の構造もとり得る。
化合物(3)
本発明の新規な化合物(3)は、一般式(3)
Figure 2007077134

で示される。一般式(3)においては、Rは、炭化水素基であり、具体的には、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基等のアルキル基;ベンジル基、フェネチル基等のアラルキル基;フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基等のアリール基が挙げられるが、好ましくはメチル基、エチル基である。なお、これらの基は、各種異性体を含む。
1は、水素原子又は炭化水素基であり、炭化水素基としては、具体的には、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基等のアルキル基;シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロノニル基、シクロデシル基等のシクロアルキル基;ベンジル基、フェネチル基等のアラルキル基;フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基等のアリール基が挙げられるが、好ましくは水素原子、メチル基、t−ブチル基、シクロヘプチル基である。なお、これらの基は、各種異性体を含む。
また、R2は、水素原子又は炭化水素基であり、好ましくはアルキル基、シクロアルキル基又はアリール基である。具体的には、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基等のアルキル基;シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロノニル基、シクロデシル基等のシクロアルキル基;フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基等のアリール基が挙げられる。なお、これらの基は、各種異性体を含む。
一般式(3)の化合物としては、具体的には、以下の化合物を挙げることができる。
3−(N−シクロヘプチルカルボニルアミノ)−2−アセトキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−プロペン酸メチル、及び3−(N−アセチルアミノ)−2−アセトキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−プロペン酸メチル。
化合物(2)からの化合物(3)の製造方法
本発明の化合物(3)は、塩基の存在下、一般式(2)
Figure 2007077134

(式中、Rは、炭化水素基を示し、R1は、水素原子又は炭化水素基を示す。)
で示される化合物(2)と、一般式(6)
Figure 2007077134

(式中、R2は、水素原子又は炭化水素基を示し、Xは、ハロゲン原子を示す。)
で示される化合物(6)とを反応させることを特徴とする本発明の方法によって得ることができる。
なお、本発明の方法において使用する化合物(2)は、前述した方法により得ることができる。
本発明の反応において使用する化合物(6)は、前記の一般式(6)で示される。その一般式(6)において、R2は、水素原子又は炭化水素基であるが、好ましくはアルキル基、シクロアルキル基又はアリール基である。また、Xは、ハロゲン原子であり、具体的には、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子を示す。
前記化合物(6)の使用量は、化合物(2)1モルに対して、好ましくは1.0〜10モル、更に好ましくは1.0〜5.0モルである。
本発明の反応において使用する塩基としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属水酸化物;炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等のアルカリ金属炭酸塩;炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム等のアルカリ金属炭酸水素塩;ナトリウムメトキシド、カリウムメトキシド等のアルカリ金属アルコキシド;水素化ナトリウム、水素化カリウム等のアルカリ金属水素化物;メチルリチウム、n−ブチルリチウム、sec−ブチルリチウム、t−ブチルリチウム等のアルカリ金属アルキル;リチウムジイソプロピルアミド、リチウムビス(トリメチルシリル)アミド、ナトリウムアミド、ナトリウムビス(トリメチルシリル)アミド等のアルカリ金属アミド;トリエチルアミン、トリブチルアミン等のアミン類;ピリジン、メチルピリジン、ジメチルアミノピリジン等のピリジン類;キノリン、イソキノリン、メチルイソキノリン等のキノリン類が挙げられるが、好ましくはアルカリ金属水素化物、アミン類、ピリジン類が使用される。なお、これらの塩基は、単独又は二種以上を混合して使用しても良い。
前記塩基の使用量は、化合物(2)1モルに対して、好ましくは1.0〜10モル、更に好ましくは1.0〜5.0モルである。
本発明の反応は、溶媒中にて行われるのが好ましく、使用する溶媒としては、反応を阻害しないものならば特に限定されず、例えば、水;トリエチルアミン、トリブチルアミン等のアミン類;ピリジン、メチルピリジン、ジメチルアミノピリジン等のピリジン類;キノリン、イソキノリン、メチルイソキノリン等のキノリン類;N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン等のアミド類;N,N′−ジメチルイミダゾリジノン等の尿素類;ジメチルスルホキシド、スルホラン等のスルホキシド類;ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジメトキシエタン、ジオキサン、シクロペンチルメチルエーテル等のエーテル類;トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類;アセトニトリル、プロピオニトリル、ブチロニトリル、ベンゾニトリル等のニトリル類;酢酸エチル、酢酸ブチル等のカルボン酸エステル類が挙げられるが、好ましくはエーテル類、芳香族炭化水素類、ニトリル類が使用される。なお、これらの溶媒は、単独又は二種以上を混合して使用しても良い。
前記溶媒の使用量は、反応液の均一性や攪拌性により適宜調節するが、化合物(2)1gに対して、好ましくは0.5〜50g、更に好ましくは1〜20gである。
本発明の反応は、例えば、化合物(2)、化合物(6)、塩基及び溶媒を混合し、攪拌しながら反応させる等の方法によって行われる。その際の反応温度は、好ましくは−30〜110℃、更に好ましくは−20〜80℃、特に好ましくは−10〜60℃であり、反応圧力は特に制限されない。
なお、本発明の反応によって化合物(3)が得られるが、これは、反応終了後、中和、抽出、濾過、濃縮、蒸留、再結晶、晶析、カラムクロマトグラフィー等の一般的な方法によって単離・精製される。
化合物(2)からの化合物(4)の製造方法
本発明の方法により、一般式(2)
Figure 2007077134

(式中、Rは、炭化水素基、R1は、水素原子又は炭化水素基を示す。)
で示される化合物(2)と塩基とを反応させることにより、一般式(4)
Figure 2007077134

(式中、Rは、前記と同義であり、RAは、R1と同義である。)
で示される化合物(4)を得ることができる。また、化合物(4)は、一般式(4′)
Figure 2007077134

(式中、R及びRAは、前記と同義である。)
で示されるイミン体の構造もとり得る。
本発明の反応において使用する化合物(2)は、前記の一般式(2)で示される(なお、化合物(2)は、E体及びZ体のいずれの構造もとり得る。)。その一般式(2)において、Rは、炭化水素基であり、具体的には、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基等のアルキル基;ベンジル基、フェネチル基等のアラルキル基;フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基等のアリール基が挙げられるが、好ましくはメチル基、エチル基である。なお、これらの基は、各種異性体を含む。
1は、水素原子又は炭化水素基であり、炭化水素基としては、具体的には、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基等のアルキル基;シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘプチル基等のシクロアルキル基;ベンジル基、フェネチル基等のアラルキル基;フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基等のアリール基が挙げられるが、好ましくは水素原子、メチル基、t−ブチル基、シクロヘプチル基である。なお、これらの基は、各種異性体を含む。
なお、本発明の方法において使用する化合物(2)は、上述の方法により得ることができる。
本発明の反応において使用する塩基としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属水酸化物;炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等のアルカリ金属炭酸塩;炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム等のアルカリ金属炭酸水素塩;ナトリウムメトキシド、カリウムメトキシド等のアルカリ金属アルコキシド;水素化ナトリウム、水素化カリウム等のアルカリ金属水素化物;メチルリチウム、n−ブチルリチウム、sec−ブチルリチウム、t−ブチルリチウム等のアルカリ金属アルキル;リチウムジイソプロピルアミド、リチウムビス(トリメチルシリル)アミド、ナトリウムアミド、ナトリウムビス(トリメチルシリル)アミド等のアルカリ金属アミド;トリエチルアミン、トリブチルアミン等のアミン類;ピリジン、メチルピリジン、ジメチルアミノピリジン等のピリジン類;キノリン、イソキノリン、メチルイソキノリン等のキノリン類が挙げられるが、好ましくはアルカリ金属炭酸塩、アルカリ金属炭酸水素塩、更に好ましくはアルカリ金属炭酸水素塩が使用される。なお、これらの塩基は、単独又は二種以上を混合して使用しても良い。
前記塩基の使用量は、化合物(2)1モルに対して、好ましくは0.01〜10モル、更に好ましくは0.05〜5.0モルである。
本発明の反応は溶媒中で行うのが望ましく、使用する溶媒としては、反応を阻害しないものならば特に限定されないが、例えば、水;メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、t−ブチルアルコール等のアルコール類;トリエチルアミン、トリブチルアミン等のアミン類;ピリジン、メチルピリジン、ジメチルアミノピリジン等のピリジン類;キノリン、イソキノリン、メチルイソキノリン等のキノリン類;N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン等のアミド類;N,N′−ジメチルイミダゾリジノン等の尿素類;ジメチルスルホキシド等のスルホキシド類;スルホラン等のスルホン類;ジオキサン、シクロペンチルメチルエーテル、テトラヒドロフラン等のエーテル類;トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類;酢酸エチル、酢酸ブチル等のカルボン酸エステル類;アセトニトリル、プロピオニトリル、ブチロニトリル、ベンゾニトリル等のニトリル類等が挙げられるが、好ましくはアルコール類、アミド類、尿素類、更に好ましくはアミド類が使用される。なお、これらの溶媒は、単独又は二種以上を混合して使用しても良い。
前記溶媒の使用量は、反応液の均一性や攪拌性により適宜調節するが、化合物(2)1gに対して、好ましくは0.5〜50g、更に好ましくは1〜20gである。
本発明の反応は、例えば、化合物(2)、塩基及び溶媒を混合し、攪拌しながら反応させる等の方法によって行われる。その際の反応温度は、好ましくは−30〜110℃、更に好ましくは−20〜90℃であり、反応圧力は特に制限されない。
なお、本発明の反応によって化合物(4)が得られるが、これは、反応終了後、中和、抽出、濾過、濃縮、蒸留、再結晶、晶析、カラムクロマトグラフィー等の一般的な方法によって単離・精製される。
化合物(3)からの化合物(4)の製造方法
本発明の方法により、一般式(3)
Figure 2007077134

(式中、Rは、炭化水素基、R1は、水素原子又は炭化水素基、R2は、水素原子又は炭化水素基を示す。)
で示される化合物(3)を溶媒中で加溶媒分解反応させることにより、一般式(4)
Figure 2007077134

(式中、Rは、前記と同義であり、RAは、R2と同義である。)
で示される化合物(4)を得ることができる。
本発明の加溶媒分解反応において使用する化合物(3)は、前記の一般式(3)で示される(なお、化合物(3)は、E体及びZ体のいずれの構造もとり得る。)。その一般式(3)において、Rは、炭化水素基であり、具体的には、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基等のアルキル基;ベンジル基、フェネチル基等のアラルキル基;フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基等のアリール基が挙げられるが、好ましくはメチル基、エチル基である。なお、これらの基は、各種異性体を含む。
1は、水素原子又は炭化水素基であり、炭化水素基としては、具体的には、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基等のアルキル基;シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロノニル基、シクロデシル基等のシクロアルキル基;ベンジル基、フェネチル基等のアラルキル基;フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基等のアリール基が挙げられるが、好ましくは水素原子、メチル基、t−ブチル基、シクロヘプチル基である。なお、これらの基は、各種異性体を含む。
また、R2は、水素原子又は炭化水素基であり、好ましくはアルキル基、シクロアルキル基又はアリール基である。具体的には、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基等のアルキル基;シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロノニル基、シクロデシル基等のシクロアルキル基;フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基等のアリール基が挙げられる。なお、これらの基は、各種異性体を含む。
なお、本発明の方法において使用する化合物(3)は、前述の方法により得ることができる。
本発明の加溶媒分解反応は、塩基の存在下で行われるのが好ましく、使用する塩基としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属水酸化物;炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等のアルカリ金属炭酸塩;炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム等のアルカリ金属炭酸水素塩;ナトリウムメトキシド、カリウムメトキシド等のアルカリ金属アルコキシド;水素化ナトリウム、水素化カリウム等のアルカリ金属水素化物;メチルリチウム、n−ブチルリチウム、sec−ブチルリチウム、t−ブチルリチウム等のアルカリ金属アルキル;リチウムジイソプロピルアミド、リチウムビス(トリメチルシリル)アミド、ナトリウムアミド、ナトリウムビス(トリメチルシリル)アミド等のアルカリ金属アミド;トリエチルアミン、トリブチルアミン等のアミン類;ピリジン、メチルピリジン、ジメチルアミノピリジン等のピリジン類;キノリン、イソキノリン、メチルイソキノリン等のキノリン類が挙げられるが、好ましくはアルカリ金属炭酸塩、アルカリ土類金属炭酸水素塩、アミン類、ピリジン類、更に好ましくはアミン類、ピリジン類、特に好ましくはアミン類が使用される。なお、これらの塩基は、単独又は二種以上を混合して使用しても良い。
前記塩基の使用量は、化合物(3)1モルに対して、好ましくは0.01〜10モル、更に好ましくは0.05〜5.0モルである。
本発明の加溶媒分解反応において使用する溶媒としては、例えば、水;メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、t−ブチルアルコール等のアルコール類が使用される。なお、これらの溶媒は、単独又は二種以上を混合して使用しても良い。
前記溶媒の使用量は、反応液の均一性や攪拌性により適宜調節するが、化合物(3)1gに対して、好ましくは0.5〜50g、更に好ましくは1〜20gである。
本発明の加溶媒分解反応においては、前記の溶媒以外に第二の溶媒も使用することが出来、第二の溶媒としては、反応を阻害しないものならば特に限定されないが、例えば、トリエチルアミン、トリブチルアミン等のアミン類;ピリジン、メチルピリジン、ジメチルアミノピリジン等のピリジン類;キノリン、イソキノリン、メチルイソキノリン等のキノリン類;N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン等のアミド類;N,N′−ジメチルイミダゾリジノン等の尿素類;ジメチルスルホキシド、スルホラン等のスルホキシド類;ジオキサン、シクロペンチルメチルエーテル、テトラヒドロフラン等のエーテル類;トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類;酢酸エチル、酢酸ブチル等のカルボン酸エステル類;アセトニトリル、プロピオニトリル、ブチロニトリル、ベンゾニトリル等のニトリル類が使用される。なお、これらの溶媒は、単独又は二種以上を混合して使用しても良い。
前記第二の溶媒の使用量は、反応液の均一性や攪拌性により適宜調節するが、化合物(3)1gに対して、好ましくは0.5〜50g、更に好ましくは1〜20gである。
本発明の反応は、例えば、化合物(3)、溶媒及び必要に応じて塩基を混合し、攪拌しながら反応させる等の方法によって行われる。その際の反応温度は、好ましくは−30〜110℃、更に好ましくは−20〜80℃、特に好ましくは−10〜60℃であり、反応圧力は特に制限されない。
なお、本発明の反応によって化合物(4)が得られるが、これは、反応終了後、中和、抽出、濾過、濃縮、蒸留、再結晶、晶析、カラムクロマトグラフィー等の一般的な方法によって単離・精製される。
化合物(2)からの化合物(5)の製造方法
本発明の方法により、一般式(2)
Figure 2007077134

(式中、Rは、炭化水素基、R1は、水素原子又は炭化水素基を示す。)
で示される化合物(2)と一般式(6)
Figure 2007077134

(式中、R2は、水素原子又は炭化水素基、Xは、ハロゲン原子を示す。)
で示される化合物(6)とを第一の塩基の存在下で反応させた(第1の反応)後、これに第二の塩基、ヒドラジンを順次加えて反応させる(第2の反応)ことにより、一般式(5)
Figure 2007077134

(式中、RAは、R2と同義である。)
で示される化合物(5)を得ることができる。
(第1の反応)
本発明の第1の反応は、化合物(2)と化合物(6)とを第一の塩基の存在下で反応させるものである。
本発明の第1の反応において使用する化合物(2)は、前記の一般式(2)で示される(なお、化合物(2)は、E体及びZ体のいずれの構造もとり得る。)。その一般式(2)において、Rは、炭化水素基であり、具体的には、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基等のアルキル基;ベンジル基、フェネチル基等のアラルキル基;フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基等のアリール基が挙げられるが、好ましくはメチル基、エチル基である。なお、これらの基は、各種異性体を含む。
1は、水素原子又は炭化水素基であり、炭化水素基としては、具体的には、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基等のアルキル基;ベンジル基、フェネチル基等のアラルキル基;フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基等のアリール基が挙げられるが、好ましくはメチル基、t−ブチル基である。なお、これらの基は、各種異性体を含む。
本発明の第1の反応において使用する化合物(6)は、前記の一般式(6)で示される。その一般式(6)において、R2は、水素原子又は炭化水素基であるが、好ましくはアルキル基、シクロアルキル基又はアリール基である。具体的には、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基等のアルキル基;シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロノニル基、シクロデシル基等のシクロアルキル基;フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基等のアリール基が挙げられる。なお、これらの基は、各種異性体を含む。
また、Xは、ハロゲン原子であり、具体的には、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子を示す。
前記化合物(6)の使用量は、化合物(2)1モルに対して、好ましくは0.8〜10モル、更に好ましくは1.0〜5.0モルである。
本発明の第1の反応において使用する第一の塩基としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属水酸化物;炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等のアルカリ金属炭酸塩;炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム等のアルカリ金属炭酸水素塩;ナトリウムメトキシド、カリウムメトキシド等のアルカリ金属アルコキシド;水素化ナトリウム、水素化カリウム等のアルカリ金属水素化物;メチルリチウム、n−ブチルリチウム、sec−ブチルリチウム、t−ブチルリチウム等のアルカリ金属アルキル;リチウムジイソプロピルアミド、リチウムビス(トリメチルシリル)アミド、ナトリウムアミド、ナトリウムビス(トリメチルシリル)アミド等のアルカリ金属アミド;トリエチルアミン、トリブチルアミン等のアミン類;ピリジン、メチルピリジン、ジメチルアミノピリジン等のピリジン類;キノリン、イソキノリン、メチルイソキノリン等のキノリン類が挙げられるが、好ましくはアミン類、ピリジン類、更に好ましくはピリジン類が使用される。なお、これらの塩基は、単独又は二種以上を混合して使用しても良い。
前記塩基の使用量は、化合物(2)1モルに対して、好ましくは0.8〜10モル、更に好ましくは1.0〜5.0モルである。
本発明の第1の反応は、溶媒中にて行われるのが好ましく、使用する溶媒としては、反応を阻害しないものならば特に限定されず、例えば、水;トリエチルアミン、トリブチルアミン等のアミン類;ピリジン、メチルピリジン、ジメチルアミノピリジン等のピリジン類;キノリン、イソキノリン、メチルイソキノリン等のキノリン類;N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン等のアミド類;N,N′−ジメチルイミダゾリジノン等の尿素類;ジメチルスルホキシド、スルホラン等のスルホキシド類;ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジメトキシエタン、ジオキサン、シクロプロピルメチルエーテル等のエーテル類;トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類;アセトニトリル、プロピオニトリル、ブチロニトリル、ベンゾニトリル等のニトリル類;酢酸エチル、酢酸ブチル等のカルボン酸エステル類が挙げられるが、好ましくはエーテル類、芳香族炭化水素類、ニトリル類が使用される。なお、これらの溶媒は、単独又は二種以上を混合して使用しても良い。
前記溶媒の使用量は、反応液の均一性や攪拌性により適宜調節するが、化合物(2)1gに対して、好ましくは0.5〜50g、更に好ましくは1〜20gである。
本発明の反応は、例えば、化合物(2)、化合物(6)、第一の塩基及び溶媒を混合し、攪拌しながら反応させる等の方法によって行われる。その際の反応温度は、好ましくは−30〜110℃、更に好ましくは−20〜80℃、特に好ましくは−10〜60℃であり、反応圧力は特に制限されない。なお、得られた反応液は、そのまま又は濃縮した後に第2の反応に使用される。
なお、第1の反応において使用する化合物(2)は、前述の方法により得ることができる。
(第2の反応)
本発明の第2の反応は、第1の反応で得られた反応液に、第二の塩基、ヒドラジンを順次加えて反応させ、化合物(5)を得るものである。
本発明の第2の反応において使用する第二の塩基としては、例えば、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等のアルカリ金属炭酸塩;炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム等のアルカリ金属炭酸水素塩;ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、ジイソプロピルアミン、ジブチルアミン、ピペリジン、モルホリン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、トリブチルアミン、ジイソプロピルエチルアミン等の脂肪族アミン類;アニリン、N−メチルアニリン、N,N−ジメチルアニリン等の芳香族アミン類が挙げられるが、好ましくはアルカリ金属炭酸水素塩、脂肪族アミン類、更に好ましくは炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、トリブチルアミン、特に好ましくはトリエチルアミン、トリプロピルアミン、トリブチルアミンが使用される。なお、これらの第二の塩基は、単独又は二種以上を混合して使用しても良い。
前記塩基の使用量は、化合物(2)1モルに対して、好ましくは0.01〜10モル、更に好ましくは0.05〜5.0モルである。
本発明の第2の反応において使用するヒドラジンの量は、化合物(2)1モルに対して、好ましくは0.8〜10モル、更に好ましくは1.0〜3.0モルである。なお、該ヒドラジンは、水和物や酸塩、酸塩を塩基で中和させたもの等のいずれの形態でも構わない。
本発明の第2の反応においては溶媒を使用することが望ましく、使用する溶媒としては、反応を阻害しないものならば特に限定されないが、例えば、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、t−ブチルアルコール等のアルコール類;アセトニトリル、プロピオニトリル、ブチロニトリル、ベンゾニトリル等のニトリル類;トリエチルアミン、トリブチルアミン等のアミン類;ピリジン、メチルピリジン、ジメチルアミノピリジン等のピリジン類;キノリン、イソキノリン、メチルイソキノリン等のキノリン類;N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン等のアミド類;N,N′−ジメチルイミダゾリジノン等の尿素類;ジメチルスルホキシド、スルホラン等のスルホキシド類;ジオキサン、シクロプロピルメチルエーテル等のエーテル類;トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類;酢酸エチル、酢酸ブチル等のカルボン酸エステル類が挙げられるが、好ましくはアルコール類、ニトリル類、更に好ましくはメタノール、エタノール、アセトニトリル、プロピオニトリルが使用される。なお、これらの溶媒は、単独又は二種以上を混合して使用しても良い。
前記溶媒の使用量は、反応液の均一性や攪拌性により適宜調節するが、化合物(2)1gに対して、好ましくは0.5〜50g、更に好ましくは1〜20gである。
本発明の第2の反応は、例えば、第1の反応で得られた反応液(反応生成物を主成分として含む)及び溶媒を混合し、次いで、第二の塩基、ヒドラジンを順次加えて攪拌しながら反応させる等の方法によって行われる。その際の反応温度は、好ましくは−30〜110℃、更に好ましくは−20〜80℃、特に好ましくは−10〜60℃であり、反応圧力は特に制限されない。
なお、本発明の第2の反応によって化合物(5)が得られるが、これは、反応終了後、中和、抽出、濾過、濃縮、蒸留、再結晶、晶析、カラムクロマトグラフィー等の一般的な方法によって単離・精製される。
化合物(3)からの化合物(5)の製造方法
本発明の方法により、一般式(3)
Figure 2007077134

(式中、Rは、炭化水素基、R1は、水素原子又は炭化水素基、R2は、水素原子又は炭化水素基を示す。)
で示される化合物(3)とヒドラジンとを反応させることにより、一般式(5)
Figure 2007077134

(式中、RAは、R2と同義である。)
で示される化合物(5)を得ることができる。
本発明の反応において使用する化合物(3)は、前記の一般式(3)で示される(なお、化合物(3)は、E体及びZ体のいずれの構造もとり得る。)。その一般式(3)において、Rは、炭化水素基であり、具体的には、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基等のアルキル基;ベンジル基、フェネチル基等のアラルキル基;フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基等のアリール基が挙げられるが、好ましくはメチル基、エチル基である。なお、これらの基は、各種異性体を含む。
1は、水素原子又は炭化水素基であり、炭化水素基としては、具体的には、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基等のアルキル基;シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロノニル基、シクロデシル基等のシクロアルキル基;ベンジル基、フェネチル基等のアラルキル基;フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基等のアリール基が挙げられるが、好ましくは水素原子、メチル基、t−ブチル基、シクロヘプチル基である。なお、これらの基は、各種異性体を含む。
また、R2は、水素原子又は炭化水素基であるが、好ましくはアルキル基、シクロアルキル基又はアリール基であり、具体的には、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基等のアルキル基;シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロノニル基、シクロデシル基等のシクロアルキル基;フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基等のアリール基が挙げられる。なお、これらの基は、各種異性体を含む。
なお、本発明の方法において使用する化合物(3)は、上述の方法によって得ることができる。
本発明の反応において使用するヒドラジンの量は、化合物(3)1モルに対して、好ましくは1.0〜10モル、更に好ましくは1.0〜5.0モル。なお、該ヒドラジンは、水和物や酸塩、酸塩を塩基で中和させたもの等のいずれの形態でも構わず、また、それらの水溶液として用いても良い。
本発明の反応は、塩基の存在下で行われるのが好ましく、使用する塩基としては、例えば、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、ジイソプロピルアミン、ジブチルアミン、ピペリジン、モルホリン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、トリブチルアミン、ジイソプロピルエチルアミン等の脂肪族アミン類;アニリン、N−メチルアニリン、N,N−ジメチルアニリン等の脂肪族アミン類;ピロリジン、ピペリジン、ピペラジン、モルホリン、ピリジン、メチルピリジン、ジメチルアミノピリジン、キノリン、イソキノリン、メチルイソキノリン、ピリダジン、ピリミジン、ピラジン等の複素環式アミン類;水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属水酸化物;炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等のアルカリ金属炭酸塩;炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム等のアルカリ金属炭酸水素塩;ナトリウムメトキシド、カリウムメトキシド等のアルカリ金属アルコキシド;水素化ナトリウム、水素化カリウム等のアルカリ金属水素化物;メチルリチウム、n−ブチルリチウム、sec−ブチルリチウム、t−ブチルリチウム等のアルカリ金属アルキル;リチウムジイソプロピルアミド、リチウムビス(トリメチルシリル)アミド、ナトリウムアミド、ナトリウムビス(トリメチルシリル)アミド等のアルカリ金属アミドが挙げられるが、好ましくは脂肪族アミン類、芳香族アミン類、複素環式アミン類、更に好ましくは脂肪族アミン類、特に好ましくはトリエチルアミン、トリプロピルアミン、トリブチルアミンが使用される。なお、これらの塩基は、単独又は二種以上を混合して使用しても良い。
前記塩基の使用量は、化合物(3)1モルに対して、好ましくは0.01〜10モル、更に好ましくは0.05〜5.0モルである。
本発明の反応においては溶媒を使用することが望ましく、使用する溶媒としては、反応を阻害しないものならば特に限定されないが、例えば、水;メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、t−ブチルアルコール等のアルコール類;アセトニトリル、プロピオニトリル、ブチロニトリル、ベンゾニトリル等のニトリル類;トリエチルアミン、トリブチルアミン等のアミン類;ピリジン、メチルピリジン、ジメチルアミノピリジン等のピリジン類;キノリン、イソキノリン、メチルイソキノリン等のキノリン類;N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン等のアミド類;N,N′−ジメチルイミダゾリジノン等の尿素類;ジメチルスルホキシド、スルホラン等のスルホキシド類;ジオキサン、シクロプロピルメチルエーテル等のエーテル類;トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類;酢酸エチル、酢酸ブチル等のカルボン酸エステル類が挙げられるが、好ましくは水、アルコール類、ニトリル類、更に好ましくは水、メタノール、エタノール、アセトニトリル、プロピオニトリルが使用される。なお、これらの溶媒は、単独又は二種以上を混合して使用しても良い。
前記溶媒の使用量は、反応液の均一性や攪拌性により適宜調節するが、化合物(3)1gに対して、好ましくは0.5〜50g、更に好ましくは1〜20gである。
本発明の反応は、例えば、化合物(3)、ヒドラジン、必要に応じて塩基及び溶媒を混合し、攪拌しながら反応させる等の方法によって行われる。その際の反応温度は、好ましくは−30〜110℃、更に好ましくは−20〜80℃、特に好ましくは−10〜60℃であり、反応圧力は特に制限されない。
本発明の反応によって化合物(5)が得られるが、これは、反応終了後、中和、抽出、濾過、濃縮、蒸留、再結晶、晶析、カラムクロマトグラフィー等の一般的な方法によって単離・精製される。
なお、上述した本発明の各方法の工程は、反応条件、生成物質等に応じて、連続して以降の反応工程に付すことができる。例えば、化合物(1)にアミノ化剤を反応させることにより化合物(2)を製造する工程の後、続けて化合物(2)と化合物(6)とを第一の塩基の存在下で反応させた後、これに第二の塩基、ヒドラジンを順次加えて反応させることにより化合物(5)を得る工程を行うことができる。
また、塩基の存在下、化合物(2)と、化合物(6)とを反応させることにより、化合物(3)を製造する工程の後、続けて化合物(3)を溶媒中で加溶媒分解反応させることにより化合物(4)を得る工程を行うこともできる。この工程においては、更に化合物(1)にアミノ化剤を反応させることにより化合物(2)を得る工程を先に実施しておいてもよい。
本発明の化合物及び方法の概略を以下に示す。
Figure 2007077134
なお、本発明により、化合物(5)は、簡便かつ工業的に好適な方法により製造することができるが、また本発明により製造することができる化合物(4)からも公知の方法で容易に製造することができる。
次に、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明の範囲はこれらに限定されるものではない。
参考例1(化合物(C)[R=メチル基];3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−オキソプロパン酸メチルの合成)
攪拌装置、温度計、滴下漏斗及び蒸留装置を備えた内容積500mlのガラス製フラスコに、4−アセチルテトラヒドロピラン35.0g(273mmol)、炭酸ジメチル280.0g(3.1mol)及びナトリウムメトキシド16.3g(302mmol)を加え、副生するメタノールを留出させながら、80〜85℃で2時間反応させた。反応終了後、反応液を5〜10℃まで冷却した後、反応液にトルエン175ml、6mol/l塩酸55ml(330mmol)、水35mlの順で加えた。有機層を分離した後、水層をトルエン70mlで2回抽出した。有機層を減圧下で濃縮した後、濃縮物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒;ヘキサン/酢酸エチル=1/1(容量比))で精製して、無色液体として、純度93.9%(示差屈折率による分析値)の3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−オキソプロパン酸メチル40.9gを得た(単離収率:76%)。
3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−オキソプロパン酸メチルの物性値は以下の通りであった。
1H-NMR(CDCl3,δ(ppm));1.68〜1.82(4H,m)、2.66〜2.72(1H,m)、3.38〜3.47(2H,m)、3.51(2H,s)、3.75(3H,s)、3.97〜4.04(2H,m)
CI-MS(m/e);187(M+1)
参考例2(化合物(D)[X=塩素原子、R=メチル基];2−クロロ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−オキソプロパン酸メチルの合成)
攪拌装置、温度計及び滴下漏斗を備えた内容積25mlのガラス製フラスコに、参考例1で合成した3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−オキソプロパン酸メチル16g(85.9mmol)を加え、氷水浴下で0℃まで冷却した。次いで、塩化スルフリル11.6g(85.9mmol)をゆるやかに滴下した後、室温で15時間反応させた。反応終了後、反応液を再び0℃まで冷却し、水32ml及びトルエン48mlをゆるやかに滴下し、10分間攪拌した後に、有機層を分液した。水層をトルエン16mlで抽出し、該有機層と抽出液を合わせて、無水硫酸マグネシウムで乾燥させた。濾過後、濾液を減圧下で濃縮し、薄茶色油状液体として、純度94.6%(ガスクロマトグラフィーによる面積百分率)の2−クロロ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−オキソプロパン酸メチル18.5gを得た(単離収率:92%)。
2−クロロ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−オキソプロパン酸メチルの物性値は以下の通りであった。
1H-NMR(CDCl3,δ(ppm));1.74〜1.83(4H,m)、3.06〜3.16(1H,m)、3.41〜3.50(2H,m)、3.85(2.4H,s)、3.86(0.6H,s)、3.99〜4.05(2H,m)、4.93(0.8H,s)、12.48(0.2H,d,J=1.46Hz)
CI-MS(m/e);221(M+1)、223(M+3)
参考例3(化合物(D)[X=塩素原子、R=メチル基];2−クロロ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−オキソプロパン酸メチルの合成)
攪拌装置、温度計及び滴下漏斗を備えた内容積50mlのガラス製フラスコに、参考例1と同様な方法で合成した3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−オキソプロパン酸メチル4.79g(25.7mmol)及びトルエン4.8mlを加え、氷水浴下で−15〜−10℃まで冷却した。次いで、塩化スルフリル3.65g(27.0mmol)を、液温を−15〜−5℃に保ちながらゆるやかに滴下した後、室温で19時間反応させた。反応終了後、反応液を−10〜−5℃まで冷却し、水14mlをゆるやかに滴下し30分間攪拌した。次いで、有機層を分液した後、飽和塩化ナトリウム水溶液14ml、5質量%炭酸水素ナトリウム水溶液14mlと飽和塩化ナトリウム水溶液4.8mlの混合液、5質量%炭酸水素ナトリウム水溶液9.6ml、飽和塩化ナトリウム水溶液4.8mlの順で洗浄し、2−クロロ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−オキソプロパン酸メチルのトルエン溶液4.8mlを得た。
参考例4(化合物(1)[R=メチル基、R 1 =メチル基];2−アセトキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−オキソプロパン酸メチルの合成)
攪拌装置、温度計及び滴下漏斗を備えた内容積100mlのガラス製フラスコに、参考例2で合成した2−クロロ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−オキソプロパン酸メチル9.46g(42.9mmol)、酢酸3.0g(49.8mmol)及びN,N−ジメチルホルムアミド30mlを加えた。次いで、攪拌しながらトリエチルアミン5.0g(49.8mmol)をゆるやかに滴下し、室温で14時間反応させた。反応終了後、反応液にトルエン100mlを加えた後、濾過した。濾物をトルエン50mlで洗浄し、濾液と洗浄液を合わせて減圧下で濃縮した。濃縮物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒;ヘキサン/酢酸エチル=2/1(容量比))で精製し、無色液体として、純度99.9%以上(ガスクロマトグラフィーによる面積百分率)の2−アセトキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−オキソプロパン酸メチル9.2gを得た(単離収率:88%)。
2−アセトキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−オキソプロパン酸メチルの物性値は以下の通りであった。
1H-NMR(CDCl3,δ(ppm));1.68〜1.87(4H,m)、2.24(3H,s)、2.99〜3.06(1H,m)、3.40〜3.51(2H,m)、3.83(3H,s)、3.98〜4.03(2H,m)、5.66(1H,s)
CI-MS(m/e);245(M+1)
参考例5(化合物(1)[R=メチル基、R 1 =t−ブチル基];2−ピバロイルオキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−オキソプロパン酸メチルの合成)
攪拌装置、温度計及び滴下漏斗を備えた内容積100mlのガラス製フラスコに、参考例2と同様な方法で合成した2−クロロ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−オキソプロパン酸メチル8.0g(36.3mmol)、ピバル酸と4.7g(46.3mmol)及びN,N−ジメチルホルムアミド40mlを加えた。次いで、攪拌しながらトリエチルアミン4.7g(46.3mmol)をゆるやかに滴下し、室温で16時間反応させた。反応終了後、反応液に酢酸エチル100ml及び水100mlを加え、有機層を分液した。次いで、水層を酢酸エチル100mlで抽出し、該有機層と抽出液を合わせて減圧下で濃縮した。濃縮物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒;ヘキサン/酢酸エチル=2/1(容量比))で精製し、無色液体として、純度99.1%(ガスクロマトグラフィーによる面積百分率)の2−ピバロイルオキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−オキソプロパン酸メチル10.4gを得た(単離収率:99%)。
2−ピバロイルオキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−オキソプロパン酸メチルの物性値は以下の通りであった。
1H-NMR(CDCl3,δ(ppm));1.30(9H,s)、1.68〜1.87(4H,m)、2.96〜3.03(1H,m)、3.39〜3.50(2H,m)、3.82(3H,s)、3.98〜4.03(2H,m)、5.59(1H,s)
CI-MS(m/e);287(M+1)
参考例6(化合物(1)[R=メチル基、R 1 =シクロヘプチル基];2−シクロヘプチルカルボニルオキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−オキソプロパン酸メチルの合成)
攪拌装置、温度計及び滴下漏斗を備えた内容積200mlのガラス製フラスコに、シクロヘプチルカルボン酸4.76g(33.5mmol)、トリエチルアミン3.38g(33.4mmol)及びN,N−ジメチルホルムアミド19mlを加えた後、参考例2と同様な方法で合成した2−クロロ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−オキソプロパン酸メチル5.67g(25.7mmol)のトルエン溶液をゆるやかに滴下し、攪拌しながら室温で18時間反応させた。反応終了後、反応液に水24ml及び酢酸エチル24mlを加え、有機層を分液し、水層を酢酸エチル24mlで抽出した。次いで、該有機層と抽出液を合わせ、5質量%炭酸水素ナトリウム水溶液24ml、飽和塩化ナトリウム水溶液9.8mlの順で洗浄した後に減圧下で濃縮し、濃縮物をフラッシュカラムクロマトグラフィー(展開溶媒;ヘキサン/酢酸エチル=10/1→10/3(容量比))で精製し、無色液体として、2−シクロヘプチルカルボニルオキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−オキソプロパン酸メチル3.68gを得た(3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−オキソプロパン酸メチル基準の単離収率:44%)。
2−シクロヘプチルカルボニルオキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−オキソプロパン酸メチルの物性値は以下の通りであった。
1H-NMR(CDCl3,δ(ppm));1.52〜2.06(16H,m)、2.64〜2.73(1H,m)、2.97〜3.07(1H,m)、3.40〜3.50(2H,m)、3.82(3H,s)、4.00(2H,d,J=11.7Hz)、5.63(1H,s)
CI-MS(m/e);327(M+1)
実施例1(化合物(2)[R=メチル基、R 1 =メチル基]2−アセトキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−アミノ−2−プロペン酸メチルの合成)
攪拌装置を備えた内容積200mlのガラス製フラスコに、参考例4と同様な方法で合成した2−アセトキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−オキソプロパン酸メチル25.11g(102.8mmol)、純度96%の1,1,1,3,3,3−ヘキサメチルジシラザン19.01g(113.1mmol)、リンモリブデン酸3.8g及びテトラヒドロフラン126mlを加え、攪拌しながら室温で24時間反応させた。反応終了後、反応液を減圧下で濃縮し、濃縮物に酢酸エチル151ml及び飽和炭酸水素ナトリウム水溶液75mlを加えた。有機層を分液した後、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液75mlで4回洗浄し、減圧下で濃縮した。濃縮物に酢酸エチル31ml及びヘキサン102mlを加えて攪拌した後に濾過し、淡黄色固体として、純度99.9%以上(高速液体クロマトグラフィーによる面積百分率)の2−アセトキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−アミノ−2−プロペン酸メチル4.2gを得た(単離収率:17%)。
2−アセトキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−アミノ−2−プロペン酸メチルは、以下の物性値で示される新規な化合物である。
1H-NMR(CDCl3,δ(ppm));1.62〜1.74(4H,m)、2.22(3H,s)、2.63〜2.73(1H,m)、3.38〜3.47(2H,m)、3.70(3H,s)、4.01〜4.07(2H,m)、5.50〜6.50(1H,brs)
CI-MS(m/e);244(M+1)
実施例2(化合物(2)[R=メチル基、R 1 =t−ブチル基]2−ピバロイルオキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−アミノ−2−プロペン酸メチルの合成)
攪拌装置を備えた内容積50mlのガラス製フラスコに、参考例5と同様な方法で合成した2−ピバロイルオキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−オキソプロパン酸メチル5.0g(17.5mmol)、純度96%の1,1,1,3,3,3−ヘキサメチルジシラザン3.23g(19.2mmol)、リンモリブデン酸250mg及びテトラヒドロフラン25mlを加え、攪拌しながら室温で16時間反応させた。反応終了後、反応液を減圧下で濃縮した後、濃縮物にトルエン100ml及び飽和炭酸水素ナトリウム水溶液50mlを加えた。有機層を分液し、水層をトルエン50mlで抽出した。有機層と抽出液を合わせ、水50mlで2回洗浄した後に減圧下で濃縮し、白色固体として、純度93.7%(高速液体クロマトグラフィーによる面積百分率)の2−ピバロイルオキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−アミノ−2−プロペン酸メチル5.3gを得た(単離収率:100%)。
2−ピバロイルオキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−アミノ−2−プロペン酸メチルは、以下の物性値で示される新規な化合物である。
1H-NMR(CDCl3,δ(ppm));1.31(9H,s)、1.63〜1.69(4H,m)、2.60〜2.66(1H,m)、3.34〜3.43(2H,m)、3.68(3H,s)、4.01〜4.07(2H,m)、5.93(1H,brs)
CI-MS(m/e);286(M+1)
実施例3(化合物(2)[R=メチル基、R 1 =t−ブチル基]2−ピバロイルオキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−アミノ−2−プロペン酸メチルの合成)
攪拌装置を備えた内容積500mlのガラス製フラスコに、参考例5と同様な方法で合成した2−ピバロイルオキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−オキソプロパン酸メチル60.6g(21.7mmol)、酢酸アンモニウム85.0g(1.1mol)及びメタノール303mlを加え、攪拌しながら40℃で5時間反応させた。反応終了後、反応液を減圧下で濃縮した後、酢酸エチル606ml及び水303mlを加えた。有機層を分液し、飽和塩化ナトリウム水溶液303mlで3回洗浄した後、無水硫酸マグネシウムで乾燥させた。濾過後、濾液を減圧下で濃縮し、黄褐色泥状物として、純度81.5%(高速液体クロマトグラフィーによる面積百分率)の2−ピバロイルオキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−アミノ−2−プロペン酸メチル53.8gを得た(単離収率:73%)。
実施例4(化合物(2)[R=メチル基、R 1 =シクロヘプチル基]2−シクロヘプチルカルボニルオキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−アミノ−2−プロペン酸メチルの合成)
攪拌装置を備えた内容積500mlのガラス製フラスコに、参考例6と同様な方法で合成した2−シクロヘプチルカルボニルオキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−オキソプロパン酸メチル45.06g(138mmol)、純度96%の1,1,1,3,3,3−ヘキサメチルジシラザン25.53g(158mmol)、リンモリブデン酸6.75g及びテトラヒドロフラン225mlを加え、攪拌しながら室温で一晩反応させた。反応終了後、反応液を減圧下で濃縮した後、濃縮物に酢酸エチル450ml及び5質量%炭酸水素ナトリウム水溶液225mlを加えた。有機層を分液し、水層を酢酸エチル225mlで3回抽出した。有機層と抽出液を合わせ、水50mlで2回洗浄した後、無水硫酸マグネシウムで乾燥させた。濾過後、濾液を減圧下で濃縮し、濃縮物にシクロヘプタン90mlを加えて攪拌した後に再度濾過し、白色固体として、2−シクロヘプチルカルボニルオキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−アミノ−2−プロペン酸メチル27.31gを得た(単離収率:61%)。
2−シクロヘプチルカルボニルオキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−アミノ−2−プロペン酸メチルは、以下の物性値で示される新規な化合物である。
1H-NMR(CDCl3,δ(ppm));1.51〜1.83(14H,m)、1.99〜2.08(2H,m)、2.61〜2.72(2H,m)、3.35〜3.44(2H,m)、3.68(3H,s)、4.04(2H,d,J=11.5Hz)、6.00(2H,brs)
CI-MS(m/e);326(M+1)
実施例5(化合物(3)[R=R 1 =メチル基、R 2 =シクロヘプチル基];3−(N−シクロヘプチルカルボニルアミノ)−2−アセトキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−プロペン酸メチルの合成)
攪拌装置、温度計及び滴下漏斗を備えた内容積5mlのガラス製フラスコに、実施例1と同様な方法で合成した2−アセトキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−アミノ−2−プロペン酸メチル4.0g(16.4mmol)、ピリジン1.55g(19.7mmol)及びテトラヒドロフラン20mlを加えた。次いで、液温を0℃に維持しながら、塩化シクロヘプチルカルボニル2.89g(18.0mmol)をゆるやかに滴下し、攪拌しながら室温で16時間反応させた。反応終了後、反応液を減圧下で濃縮し、濃縮物に酢酸エチル40ml及び水40mlを加えて有機層と水層を分液した。水層を酢酸エチル20mlで抽出、有機層を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液20mlで洗浄し、抽出液と有機層を合わせて減圧下で濃縮した。得られた固体(濃縮物)にヘプタン24mlを加えて濾過した後、ヘプタン24mlで洗浄して乾燥させ、肌色結晶として、純度99.9%以上(高速液体クロマトグラフィーによる面積百分率)の3−(N−シクロヘプチルカルボニルアミノ)−2−アセトキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−プロペン酸メチル4.26gを得た(単離収率;71%)。
3−(N−シクロヘプチルカルボニルアミノ)−2−アセトキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−プロペン酸メチルは、以下の物性値で示される新規な化合物である。
1H-NMR(CDCl3,δ(ppm));1.50〜2.00(16H,m)、2.13(3H,s)、2.31〜2.40(1H,m)、3.45〜3.54(2H,m)、3.68〜3.83(1H,m)、3.77(3H,s)、3.99〜4.04(2H,m)、6.27(1H,s)
CI-MS(m/e);368(M+1)
実施例6(化合物(3)[R=R 1 =R 2 =メチル基];3−(N−アセチルアミノ)−2−アセトキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−プロペン酸メチルの合成)
攪拌装置、温度計及び滴下漏斗を備えた内容積300mlのガラス製フラスコに、実施例1と同様な方法で合成した2−アセトキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−アミノ−2−プロペン酸メチル50.0g(205.5mmol)、ピリジン19.5g(246.6mmol)及びアセトニトリル250mlを加えた。次いで、液温を5〜15℃に保ちながら、塩化アセチル17.8g(226.1mmol)をゆるやかに滴下し、攪拌しながら室温で5時間反応させた。反応終了後、反応液に酢酸エチル500ml及び飽和食塩水200mlを加えて有機層と水層を分液した。有機層を飽和食塩水200mlで2回洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥させた。濾過後、濾液を減圧下で濃縮し、得られた固体(濃縮物)に酢酸エチル50mlとヘキサン150mlを加えて濾過した後、へキサン50mlで洗浄して乾燥させ、肌色結晶として、純度99.9%以上(高速液体クロマトグラフィーによる面積百分率)の3−(N−アセチルアミノ)−2−アセトキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−プロペン酸メチル39.7gを得た(単離収率;68%)。
3−(N−アセチルアミノ)−2−アセトキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−プロペン酸メチルは、以下の物性値で示される新規な化合物である。
1H-NMR(CDCl3,δ(ppm));1.64〜1.76(4H,m)、2.09(3H,s)、2.15(3H,s)、3.45〜3.54(2H,m)、3.68〜3.82(1H,m)、3.78(3H,s)、3.99〜4.05(2H,m)、6.27(1H,s)
CI-MS(m/e);286 (M+1)
実施例7(化合物(2)からの化合物(4)[R=メチル基、R A =シクロヘプチル基];3−(N−シクロヘプチルカルボニルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−オキソプロパン酸メチルの合成)
攪拌装置及び温度計を備えた内容積25mlのガラス製フラスコに、実施例4と同様な方法で合成した3−アミノ−2−シクロヘプチルカルボニルオキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−プロペン酸メチル1.0g(3.07mmol)、ナトリウムメトキシド33.2mg(0.61mmol)及びメタノール18mlを加え、攪拌しながら65℃で5時間反応させた。反応終了後、反応液高速液体クロマトグラフィーで分析(絶対定量法)したところ、3−(N−シクロヘプチルカルボニルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−オキソプロパン酸メチルが238mg生成していた(反応収率;24%)。
実施例8(化合物(3)からの化合物(4)[R=メチル基、R A =シクロヘプチル基];3−(N−シクロヘプチルカルボニルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−オキソプロパン酸メチルの合成)
攪拌装置を備えた内容積5mlのガラス製フラスコに、実施例5と同様な方法で合成した3−(N−シクロヘプチルカルボニルアミノ)−2−アセトキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−プロペン酸メチル264mg(0.72mmol)、トリエチルアミン17mg(0.17mmol)及びメタノール3mlを加え、攪拌しながら室温で24時間反応させた。反応終了後、反応液高速液体クロマトグラフィーで分析(絶対定量法)したところ、3−(N−シクロヘプチルカルボニルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−オキソプロパン酸メチルが195mg生成していた(反応収率;83%)。
実施例9(化合物(3)からの化合物(4)[R=メチル基、R A =シクロヘプチル基];3−(N−シクロヘプチルカルボニルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−オキソプロパン酸メチルの合成)
実施例8において、トリエチルアミンの量を83mg(0.82mmol)に変えたこと以外は、実施例8と同様に反応を行った。その結果、3−(N−シクロヘプチルカルボニルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−オキソプロパン酸メチルが204mg生成していた(反応収率;87%)。
実施例10(化合物(3)からの化合物(4)[R=メチル基、R A =シクロヘプチル基];3−(N−シクロヘプチルカルボニルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−オキソプロパン酸メチルの合成)
実施例8において、トリエチルアミンの量を207mg(2.0mmol)に変えたこと以外は、実施例8と同様に反応を行った。その結果、3−(N−シクロヘプチルカルボニルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−オキソプロパン酸メチルが200mg生成していた(反応収率;85%)。
実施例11(化合物(3)からの化合物(4)[R=メチル基、R A =シクロヘプチル基];3−(N−シクロヘプチルカルボニルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−オキソプロパン酸メチルの合成)
攪拌装置を備えた内容積100mlのガラス製フラスコに、実施例5と同様な方法で合成した3−(N−シクロヘプチルカルボニルアミノ)−2−アセトキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−プロペン酸メチル5.00g(13.6mmol)、ジエチルアミン0.99g(13.6mmol)及びメタノール45mlを加え、攪拌しながら室温で6時間反応させた。反応終了後、反応液を高速液体クロマトグラフィーで分析(絶対定量法)したところ、3−(N−シクロヘプチルカルボニルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−オキソプロパン酸メチルが2.76g生成していた(反応収率;62%)。
実施例12(化合物(3)からの化合物(4)[R=メチル基、R A =シクロヘプチル基];3−(N−シクロヘプチルカルボニルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−オキソプロパン酸メチルの合成)
攪拌装置を備えた内容積100mlのガラス製フラスコに、実施例5と同様な方法で合成した3−(N−シクロヘプチルカルボニルアミノ)−2−アセトキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−プロペン酸メチル5.00g(13.6mmol)、ジイソプロピルアミン1.38g(13.6mmol)及びメタノール45mlを加え、攪拌しながら室温で6時間反応させた。反応終了後、反応液高速液体クロマトグラフィーで分析(絶対定量法)したところ、3−(N−シクロヘプチルカルボニルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−オキソプロパン酸メチルが2.12g生成していた(反応収率;48%)。
実施例13(化合物(2)からの化合物(5)[R A =シクロヘプチル基];3−(N−シクロヘプチルカルボニルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−オキソプロパノヒドラジドの合成)
攪拌装置、温度計、滴下漏斗及び還流冷却器を備えた内容積500mlのガラス製フラスコに、実施例1と同様な方法で合成した2−アセトキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−アミノ−2−プロペン酸メチル30.0g(123.3mmol)、ピリジン12.68g(160.3mmol)及びアセトニトリル90mlを加えた。次いで、液温を5〜10℃に維持しながら、塩化シクロヘプチルカルボニル21.79g(135.6mmol)をゆるやかに滴下し、攪拌しながら室温で3時間反応させた。反応終了後、反応液に酢酸エチル150ml及び20%食塩水120mlを加えて有機層と水層を分液した。得られた有機層を減圧下で濃縮し、濃縮物にメタノール300ml及びトリエチルアミン12.48g(123.3mmol)を加えた後、室温で22時間攪拌させた。次いで、液温を−7〜−4℃に保ちながら、ヒドラジン一水和物7.72g(154.1mmol)をゆるやかに滴下し、攪拌しながら室温で20時間反応させた。反応終了後、反応液を濾過し、得られた固体を減圧下で乾燥させ、淡橙色固体として、3−(N−シクロヘプチルカルボニルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−オキソプロパノヒドラジド24.37gを得た(単離収率;61%)。
3−(N−シクロヘプチルカルボニルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−オキソプロパノヒドラジドの物性値は以下の通りであった。
1H-NMR(DMSO-d6,δ(ppm));1.10〜1.80(16H,m)、2.00〜2.23(1H,m)、2.35〜2.65(1H,m)、3.10〜3.40(2H,m)、3.70〜3.95(2H,m)、4.30〜4.85(2H,m)、4.85〜5.02(1H,m)、7.98(1H,d,J=7.6Hz)、9.90〜10.20(1H,brs)
実施例14(化合物(3)からの化合物(5)[R A =シクロヘプチル基];3−(N−シクロヘプチルカルボニルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−オキソプロパノヒドラジドの合成)
攪拌装置、温度計及び滴下漏斗を備えた内容積20mlのガラス製フラスコに、実施例5と同様な方法で合成した3−(N−シクロヘプチルカルボニルアミノ)−2−アセトキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−プロペン酸メチル300mg(0.82mmol)、トリエチルアミン164mg(1.63mmol)、メタノール2.4ml及びアセトニトリル0.6mlを加えた後、ヒドラジン一水和物82mg(1.63mmol)をゆるやかに滴下し、攪拌しながら室温で6時間反応させた。反応終了後、反応液を高速液体クロマトグラフィーで分析(絶対定量法)したところ、3−(N−シクロヘプチルカルボニルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−オキソプロパノヒドラジドが194mg生成していた(反応収率;73%)。
実施例15(化合物(3)からの化合物(5)[R A =シクロヘプチル基];3−(N−シクロヘプチルカルボニルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−オキソプロパノヒドラジドの合成)
実施例14において、トリエチルアミンを加えなかったこと以外は、実施例14と同様に反応を行った。その結果、3−(N−シクロヘプチルカルボニルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−オキソプロパノヒドラジドが101mg生成していた(反応収率;38%)。
本発明の方法により提供される3−(N−アシルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−オキソプロパン酸エステル及び3−(N−アシルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−オキソプロパノヒドラジドは、いずれも医薬や農薬等の原料や合成中間体として有用な化合物である。本発明により、これらの化合物を製造するための合成中間体及びそれらを合成する方法も提供される。

Claims (24)

  1. 一般式(2)
    Figure 2007077134

    (式中、Rは、炭化水素基を示し、R1は、水素原子又は炭化水素基を示す。)
    で示される2−アシルオキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−アミノ−2−プロペン酸エステル。
  2. 2−アセトキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−アミノ−2−プロペン酸メチル;
    2−ピバロイルオキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−アミノ−2−プロペン酸メチル;及び
    2−シクロヘプチルカルボニルオキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−アミノ−2−プロペン酸メチル
    から選択される、請求項1記載の2−アシルオキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−アミノ−2−プロペン酸エステル。
  3. 一般式(1)
    Figure 2007077134

    (式中、R及びR1は、請求項1と同義である。)
    で示される2−アシルオキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−オキソプロパン酸エステルにアミノ化剤を反応させることを特徴とする、一般式(2)
    Figure 2007077134

    (式中、R及びR1は、前記と同義である。)
    で示される2−アシルオキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−アミノ−2−プロペン酸エステルの製造方法。
  4. 反応を溶媒中で行う、請求項3記載の2−アシルオキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−アミノ−2−プロペン酸エステルの製造方法。
  5. 一般式(3)
    Figure 2007077134
    (式中、Rは、炭化水素基、R1は、水素原子又は炭化水素基、R2は、水素原子又は炭化水素基を示す。)
    で示される3−(N−アシルアミノ)−2−アシルオキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−プロペン酸エステル。
  6. 2が、アルキル基、シクロアルキル基、又はアリール基を示す、請求項5記載の3−(N−アシルアミノ)−2−アシルオキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−プロペン酸エステル。
  7. 3−(N−シクロヘプチルカルボニルアミノ)−2−アセトキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−プロペン酸メチル又は3−(N−アセチルアミノ)−2−アセトキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−プロペン酸メチルである、請求項5記載の3−(N−アシルアミノ)−2−アシルオキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−プロペン酸エステル。
  8. 塩基の存在下、一般式(2)
    Figure 2007077134

    (式中、R及びR1は、請求項5と同義である。)
    で示される2−アシルオキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−アミノ−2−プロペン酸エステルと、一般式(6)
    Figure 2007077134

    (式中、R2は、請求項5と同義であり、Xは、ハロゲン原子を示す。)
    で示されるハロゲン化アシルとを反応させることを特徴とする、一般式(3)
    Figure 2007077134

    (式中、R、R1及びR2は、前記と同義である。)
    で示される3−(N−アシルアミノ)−2−アシルオキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−プロペン酸エステルの製造方法。
  9. 反応を溶媒中で行う、請求項8記載の3−(N−アシルアミノ)−2−アシルオキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−プロペン酸エステルの製造方法。
  10. 一般式(2)
    Figure 2007077134

    (式中、Rは、炭化水素基、R1は、水素原子又は炭化水素基を示す。)
    で示される2−アシルオキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−アミノ−2−プロペン酸エステルと塩基とを反応させることを特徴とする、一般式(4)
    Figure 2007077134

    (式中、Rは、前記と同義であり、RAは、R1と同義である。)
    で示される3−(N−アシルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−オキソプロパン酸エステルの製造法。
  11. 反応を溶媒中で行う、請求項10記載の3−(N−アシルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−オキソプロパン酸エステルの製造法。
  12. 一般式(3)
    Figure 2007077134

    (式中、Rは、炭化水素基、R1は、水素原子又は炭化水素基、R2は、水素原子又は炭化水素基を示す。)
    で示される3−(N−アシルアミノ)−2−アシルオキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−プロペン酸エステルを溶媒中で加溶媒分解反応させることを特徴とする、一般式(4)
    Figure 2007077134

    (式中、Rは、前記と同義であり、RAは、R2と同義である。)
    で示される3−(N−アシルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−オキソプロパン酸エステルの製造方法。
  13. 加溶媒分解反応を、塩基の存在下で行う、請求項12記載の3−(N−アシルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−オキソプロパン酸エステルの製造方法。
  14. 加溶媒分解反応を、アルカリ金属炭酸塩、アルカリ土類金属炭酸水素塩、アミン類、及びピリジン類から選択される塩基の存在下で行う、請求項12記載の3−(N−アシルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−オキソプロパン酸エステルの製造方法。
  15. 反応を、水、アルコール類、又はそれらの混合溶媒中で行う、請求項12記載の3−(N−アシルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−オキソプロパン酸エステルの製造方法。
  16. 一般式(2)
    Figure 2007077134

    (式中、Rは、炭化水素基、R1は、水素原子又は炭化水素基を示す。)
    で示される2−アシルオキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−アミノ−2−プロペン酸エステルと一般式(6)
    Figure 2007077134

    (式中、R2は、水素原子又は炭化水素基、Xは、ハロゲン原子を示す。)
    で示されるハロゲン化アシルとを第一の塩基の存在下で反応させた後、これに第二の塩基、ヒドラジンを順次加えて反応させることを特徴とする、一般式(5)
    Figure 2007077134

    (式中、RAは、R2と同義である。)
    で示される3−(N−アシルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−オキソプロパノヒドラジドの製造方法。
  17. 第一の塩基がピリジン類である、請求項16記載の3−(N−アシルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−オキソプロパノヒドラジドの製造方法。
  18. 第二の塩基がトリエチルアミン、トリプロピルアミン及びトリブチルアミンからなる群より選ばれる少なくとも1種の塩基である、請求項16記載の3−(N−アシルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−オキソプロパノヒドラジドの製造方法。
  19. 一般式(3)
    Figure 2007077134

    (式中、Rは、炭化水素基、R1は、水素原子又は炭化水素基、R2は、水素原子又は炭化水素基を示す。)
    で示される3−(N−アシルアミノ)−2−アシルオキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−プロペン酸エステルとヒドラジンとを反応させることを特徴とする、一般式(5)
    Figure 2007077134

    (式中、RAは、R2と同義である。)
    で示される3−(N−アシルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−オキソプロパノヒドラジドの製造方法。
  20. 反応を、塩基の存在下で行う、請求項19記載の3−(N−アシルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−オキソプロパノヒドラジドの製造方法。
  21. 反応を、水、アルコール類及びニトリル類からなる群より選ばれる少なくともひとつの溶媒中で行う、請求項19記載の3−(N−アシルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−オキソプロパノヒドラジドの製造方法。
  22. 請求項3記載の方法により2−アシルオキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−アミノ−2−プロペン酸エステルを得る工程を更に含む、請求項16記載の3−(N−アシルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−オキソプロパノヒドラジドの製造方法。
  23. 請求項8記載の方法により3−(N−アシルアミノ)−2−アシルオキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−プロペン酸エステルを得る工程を更に含む、請求項12記載の3−(N−アシルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−オキソプロパン酸エステルの製造方法。
  24. 請求項3記載の方法により2−アシルオキシ−3−(4−テトラヒドロピラニル)−3−アミノ−2−プロペン酸エステルを得る工程を更に含む、請求項23記載の3−(N−アシルアミノ)−3−(4−テトラヒドロピラニル)−2−オキソプロパン酸エステルの製造方法。
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