JPH0797368A - 保護水酸基含有複素環化合物の製造方法 - Google Patents

保護水酸基含有複素環化合物の製造方法

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JPH0797368A
JPH0797368A JP5243081A JP24308193A JPH0797368A JP H0797368 A JPH0797368 A JP H0797368A JP 5243081 A JP5243081 A JP 5243081A JP 24308193 A JP24308193 A JP 24308193A JP H0797368 A JPH0797368 A JP H0797368A
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JP
Japan
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chloride
acid halide
amino
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JP5243081A
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English (en)
Inventor
Shinichiro Koyanagi
信一郎 小柳
Fumiaki Iwasaki
史哲 岩崎
Shozo Tsuchiya
正三 土屋
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Tokuyama Corp
Original Assignee
Tokuyama Corp
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  • Thiazole And Isothizaole Compounds (AREA)
  • Nitrogen- Or Sulfur-Containing Heterocyclic Ring Compounds With Rings Of Six Or More Members (AREA)
  • Heterocyclic Carbon Compounds Containing A Hetero Ring Having Nitrogen And Oxygen As The Only Ring Hetero Atoms (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】穏和な条件下で、アミノ基および水酸基を同一
分子内に有する化合物を原料として、アミノ基はそのま
ま残し、水酸基のみが選択的に保護された複素環化合物
を高収率で得る。 【構成】アミノ基および水酸基を有する化合物、例えば
2−(2−アミノ−4−チアゾリル)−2−ヒドロキシ
イミノ酢酸エチルを、強塩基、例えば水素化ナトリウム
の存在下に、ハロゲン化アラルキルまたは酸ハロゲン化
物、例えば塩化トリフェニルメチルと反応させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、水酸基を有する化合物
を、ハロゲン化アラルキルまたは酸ハロゲン化物と反応
させて、水酸基が保護された複素環化合物を工業的に有
利に製造する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】アミノ基および水酸基を同一分子内に有
する化合物、例えば2−(2−アミノ−4−チアゾリ
ル)−2−ヒドロキシイミノ酢酸エステル等は、医薬品
製造の中間体として有用であり、例えばセフェム系、セ
ファロスポリン系等の抗生物質の側鎖として用いられる
重要な化合物である。
【0003】上記化合物は、β−ラクタム化合物、例え
ば7−アミノセファロスポラン酸(7−ACA)等とア
ミド化反応によって結合され、抗生物質の基本骨格が作
られる。その際、上記化合物のアミノ基および水酸基
は、β−ラクタム化合物のアミノ基と区別するために、
何らかの保護基で保護しておく必要があるが、β−ラク
タム化合物と結合した後の反応条件または脱保護の条件
によっては、上記化合物のアミノ基と水酸基は異なる保
護基で保護した方がよい場合がある。その場合は、同一
分子内に存在するアミノ基および水酸基の片方のみを選
択的に保護しなければならない。
【0004】ハロゲン化アラルキルまたは酸ハロゲン化
物を用いて、水酸基を有する化合物の水酸基を保護する
方法は知られている。例えば、テトラヘドロン・レター
ズ(Tetrahedron Letters),95
頁(1979)には、水酸基を有する化合物を4−N,
N−ジメチルアミノピリジンの存在下に塩化トリフェニ
ルメチルと反応させる方法が知られている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところが、水酸基を有
する化合物がその分子内に保護されていないアミノ基を
有している場合には、アミノ基の方に優先的に反応が起
こるか、又は水酸基およびアミノ基の両方に反応が起こ
るのが通常であり、このような化合物において、アミノ
基を未反応のまま残し、選択的に水酸基のみを収率よく
保護する方法は未だ知られていない。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の従
来技術の欠点を補う新しい技術の開発を鋭意検討した結
果、水酸基およびアミノ基を有する化合物とハロゲン化
アラルキルまたは酸ハロゲン化物との反応において、特
定の塩基を使用することによって、選択的に水酸基が保
護された複素環化合物を収率よく合成することができる
ことを見いだし、本発明を完成するに至った。
【0007】即ち、本発明は、下記式(I)
【0008】
【化3】
【0009】(但し、X1はNH、硫黄原子または酸素
原子であり、X2はCHまたは窒素原子であり、R1は有
機基である。)で示される化合物を、強塩基の存在下
に、ハロゲン化アラルキルまたは酸ハロゲン化物と反応
させることを特徴とする下記式(II)
【0010】
【化4】
【0011】(但し、X1、X2およびR1は、上記式
(I)と同じであり、R2は、ハロゲン化アラルキルま
たは酸ハロゲン化物からハロゲン原子を除いた残基であ
る。)で示される複素環化合物の製造方法である。
【0012】本発明における、上記式(I)で示される
化合物は、ヘテロ原子として硫黄原子、窒素原子または
酸素原子を含む複素5員環に直接アミノ基が結合してい
る化合物である。このような5員環としては、具体的に
は、例えばチアゾール環、オキサゾール環、イミダゾー
ル環、チアジアゾール環等を挙げることができる。
【0013】上記式(I)において、R1で示される有
機基は、エステル、活性エステル等の、アミド化反応に
供することのできるカルボン酸誘導体を形成する基であ
れば何等差し支えない。例えば、アルキル基、アラルキ
ル基、置換されていてもよいアリール基またはN−置換
スクシンイミド基等を挙げることができる。これらの基
をより具体的に説明すると、例えば、アルキル基はメチ
ル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n
−ブチル基、i−ブチル基、t−ブチル基等の低級アル
キル基が好適であり、アラルキル基はベンジル基が好適
であり、置換されていてもよいアリール基はフェニル
基、トリル基、キシリル基、p−ニトロフェニル基等が
好適であり、N−置換スクシンイミド基はN−ヒドロキ
シスクシンイミド基が好適である。中でもアルキル基を
好適に採用することができる。
【0014】なお、上記(I)で示される化合物におい
て、オキシイミノ基に関して理論的にシンおよびアンチ
の両異性体が存在し得るが、本発明においては両者とも
同様に用いることができる。
【0015】本発明において好適に用い得る上記式
(I)で示される化合物を具体的に例示すると、例え
ば、2−(2−アミノ−4−チアゾリル)−2−ヒドロ
キシイミノ酢酸メチル、2−(2−アミノ−4−チアゾ
リル)−2−ヒドロキシイミノ酢酸エチル等のチアゾー
ル誘導体;2−(2−アミノ−4−オキサゾリル)−2
−ヒドロキシイミノ酢酸メチル、2−(2−アミノ−4
−オキサゾリル)−2−ヒドロキシイミノ酢酸エチル等
のオキサゾール誘導体;2−(2−アミノ−4−イミダ
ゾリル)−2−ヒドロキシイミノ酢酸メチル、2−(2
−アミノ−4−イミダゾリル)−2−ヒドロキシイミノ
酢酸エチル等のイミダゾール誘導体;2−(2−アミノ
−4−チアジアゾリル)−2−ヒドロキシイミノ酢酸メ
チル、2−(2−アミノ−4−チアジアゾリル)−2−
ヒドロキシイミノ酢酸エチル等のチアジアゾール誘導体
等を挙げることができる。
【0016】本発明においては、強塩基を使用すること
が必要である。強塩基としては無機、有機を問わず電離
定数の大きい公知の塩基を何等制限なく採用することが
できる。例えば、該強塩基を共役塩基とする酸のpKa
が15以上の塩基が好適である。具体的には、有機強塩
基としては、例えばアルキル金属、金属アルコキシド、
アセチリド、有機金属アミド等を挙げることができ、無
機強塩基としては、例えば金属水素化物、金属水酸化
物、無機金属アミド等を挙げることができる。
【0017】本発明において好適に採用し得る強塩基を
より具体的に例示すると、有機強塩基としては、メチル
リチウム、n−ブチルリチウム、フェニルリチウム等の
アルキル金属;ナトリウムメトキシド、ナトリウムエト
キシド、ナトリウムt−ブトキシド、カリウムt−ブト
キシド、ナトリウムフェノキシド等の金属アルコキシ
ド;リチウムアセチリド、ナトリウムアセチリド等のア
セチリド;ジ−i−プロピルアミド等の有機金属アミド
が好適である。また、無機強塩基としては、水素化リチ
ウム、水素化ナトリウム、水素化カリウム等の金属水素
化物;水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等の金属水酸
化物;ナトリウムアミド等の無機金属アミドが好適であ
る。
【0018】本発明において、上記の強塩基の使用量
は、原料である一般式(I)で示される化合物に対して
当量以上用いればよいが、反応後の強塩基または処理行
程において該強塩基が変化した化合物の除去等の手間を
考えると、原料に対して1〜2倍当量の範囲であること
が好ましく、更には1〜1.5倍当量の範囲であること
が好ましい。
【0019】本発明において、ハロゲン化アラルキルま
たは酸ハロゲン化物は公知の化合物を何等制限なく採用
できる。これらの化合物におけるハロゲン原子としては
フッ素原子、塩素原子、臭素原子が好適である。ハロゲ
ン化アラルキルは、アラルキル基に上記ハロゲン原子が
結合した化合物であり、酸ハロゲン化物は、カルボン酸
およびスルホン酸の水酸基を上記ハロゲン原子で置換し
た化合物である。
【0020】これらの化合物を具体的に例示すると、ハ
ロゲン化アラルキルは、例えば塩化ベンジル、臭化ベン
ジル、塩化トリフェニルメチル、臭化トリフェニルメチ
ル等を挙げることができ、酸ハロゲン化物は、例えばフ
ッ化アセチル、塩化アセチル、臭化アセチル、塩化クロ
ロアセチル、塩化ジクロロアセチル、塩化トリクロロア
セチル、塩化ピバロイル、塩化メトキシカルボニル、塩
化トリクロロエトキシカルボニル、塩化メトキシアセチ
ル、塩化ベンジロキシカルボニル、塩化p−ニトロベン
ジロキシカルボニル、塩化4−エトキシ−1−ナフトキ
シカルボニル、塩化フェニルアセチル、塩化9−フルオ
レニルメトキシカルボニル、塩化ビニロキシカルボニ
ル、塩化アリロキシカルボニル、塩化フェニルスルホニ
ルエトキシカルボニル、塩化トリフェニルホスフィノエ
トキシカルボニル、フッ化ベンゾイル、塩化ベンゾイ
ル、臭化ベンゾイル、塩化p−フェニルベンゾイル、塩
化トリメチルベンゾイル、塩化ナフトイル、フッ化メタ
ンスルホニル、塩化メタンスルホニル、塩化エタンスル
ホニル、フッ化ベンゼンスルホニル、塩化ベンゼンスル
ホニル、フッ化p−トルエンスルホニル、塩化p−トル
エンスルホニル、フッ化ニトロベンゼンスルホニル、塩
化ニトロベンゼンスルホニル等を挙げることができる。
【0021】上記のハロゲン化アラルキルまたは酸ハロ
ゲン化物の使用量は、原料である一般式(I)で示され
る化合物に対して当量以上用いれば特に制限されるもの
ではない。ただ、あまり過剰に使用すると経済的に有利
でなく、反応後のこれらの化合物または処理行程におい
てこれらが変化した化合物の除去等の手間を考えると、
原料に対して3倍当量までの範囲であることが好まし
く、更には2倍当量までの範囲であることが好ましい。
【0022】本発明における反応は、有機溶媒中でも或
いは無溶媒でも進行するが、反応混合物を均一に攪拌す
るためには、有機溶媒中で反応を行うことが好ましい。
用い得る溶媒としては特に制限されず、ベンゼン、トル
エン、キシレン等の芳香族炭化水素類;ヘキサン、ヘプ
タン等の脂肪族炭化水素類;アセトニトリル等のニトリ
ル類;1,4−ジオキサン、テトラヒドロフラン等のエ
ーテル類;アセトン、メチルエチルケトン等のケトン
類;N,N−ジメチルホルムアミド、N−メチルピロリ
ドン等のアミド類;クロロホルム、ジクロロメタン、
1,2−ジクロロエタン等のハロゲン化炭化水素類;あ
るいはジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート等
のカーボネート類等を使用することができる。また、メ
タノール、エタノール、2−プロパノール、2−メチル
−2−プロパノール等のアルコール類も本反応の溶媒と
して同様に用いることができるが、アルコールはプロト
ン性溶媒であるので、好適には3級アルコールを使用す
ることが好ましく、強塩基として、特に金属アルコキシ
ドを用いる場合には、溶媒としてアルコキシドに対応す
るアルコールを使用することが好ましい。
【0023】上記有機溶媒の中でも、酢酸エチル等のエ
ステル類、ジクロロメタン等のハロゲン化炭化水素類お
よび2−メチル−2−プロパノール等のアルコール類を
使用した場合は目的物の収率が高く、好適に採用するこ
とができる。
【0024】これらの有機溶媒は、単一で使用してもよ
く、また2種類以上の混合溶媒で使用しても全く差し支
えない。また、水と相溶する有機溶媒は、水と混合した
状態で使用してもよい。
【0025】本反応における反応温度は特に制限されな
いが、あまり温度が低いと系全体が凝固したり、反応速
度が小さくなり、逆に温度が高いと生成物が分解するた
め、通常、系の凝固点〜80℃の範囲、好ましくは0〜
50℃の範囲で行うのがよい。
【0026】反応は常圧、加圧、減圧のいずれの場合も
実行可能であり、反応に要する時間は反応温度、溶媒、
用いる酸の種類によっても異なるが、通常は、0.1〜
30時間の反応で十分である。
【0027】このようにして、アミノ基および水酸基を
有する化合物を、ハロゲン化アラルキルまたは酸ハロゲ
ン化物と反応させて、前記式(II)で示される水酸基の
みが保護された複素環化合物を工業的に有利に製造する
ことができる。前記式(II)において、R2は上記のハ
ロゲン化アラルキルまたは酸ハロゲン化物からハロゲン
原子を除いた残基を示す。
【0028】
【発明の効果】本発明によれば、アミノ基および水酸基
を有する化合物を原料として、選択的に水酸基が保護さ
れた複素環化合物を温和な条件下で高収率で得ることが
できる。
【0029】
【実施例】以下、実施例および比較例を掲げて本発明を
説明するが、本発明はこれら実施例に制限されるもので
はない。
【0030】実施例1 1000mlの四つ口コルベンに、2−(2−アミノ−
4−チアゾリル)−2−ヒドロキシイミノ酢酸エチル2
1.52g(0.10mmol)および酢酸エチル33
0mlを加え、氷冷下水素化ナトリウム4.40g
(0.11mol)を加え、攪拌を行った。1.5時間
攪拌した後、塩化トリフェニルメチル30.67g
(0.11mol)を酢酸エチル180mlに溶解した
ものを添加した。そのまま25℃で12時間攪拌を続け
た後、高速液体クロマトグラフィーで定量したところ、
94.0%の収率で2−(2−アミノ−4−チアゾリ
ル)−2−トリフェニルメトキシイミノ酢酸エチルが得
られた。
【0031】実施例2〜5 表1に示す強塩基を用い、基質となる化合物に対して
1.1倍モルの塩化トリフェニルメチルを使用し、実施
例1と同様に反応を行った結果を表1に示した。
【0032】
【表1】
【0033】実施例6〜13 表2に示すハロゲン化アラルキルまたは酸ハロゲン化物
を使用して実施例1と同様に操作し、その結果を表2に
示した。
【0034】
【表2】

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】下記式(I) 【化1】 (但し、X1はNH、硫黄原子または酸素原子であり、
    2はCHまたは窒素原子であり、R1は有機基であ
    る。)で示される化合物を、強塩基の存在下に、ハロゲ
    ン化アラルキルまたは酸ハロゲン化物と反応させること
    を特徴とする下記式(II) 【化2】 (但し、X1、X2およびR1は、上記式(I)と同じで
    あり、R2は、ハロゲン化アラルキルまたは酸ハロゲン
    化物からハロゲン原子を除いた残基である。)で示され
    る複素環化合物の製造方法。
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