JPS6228140B2 - - Google Patents

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JPS6228140B2
JPS6228140B2 JP54014690A JP1469079A JPS6228140B2 JP S6228140 B2 JPS6228140 B2 JP S6228140B2 JP 54014690 A JP54014690 A JP 54014690A JP 1469079 A JP1469079 A JP 1469079A JP S6228140 B2 JPS6228140 B2 JP S6228140B2
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Akihiko Sugie
Hajime Kawakami
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Description

【発明の詳細な説明】
本発明はプロスタグランジンI2(PGI2)関連化
合物の重要な合成中間体及びその製法に関するも
のである。 PGI2は天然生理活性物質として知られ、下記
の構造を有するものであり、 〔ネイチヤー(Nature)、263,663(1976)、
プロスタグランジン(Prostaglandine)12,685
(1976)、同誌12,915(1976)〕、強力な動脈弛緩
作用、血小板凝集抑制作用を有している。一方下
記〔〕の6,9(O)メタノープロスターサイ
クリンは既に本発明者等がその全合成に成功して
いるPGI2の安定類縁体(特願昭53−27332号(特
開昭54−119441号))であり、PGI2に比べてはる
かに化学的に安定である。しかもPGI2と同等の
強い血小板凝集抑制作用を有しているものであ
り、動脈硬化、心不全又は血栓症等の治療に極め
て有用な化合物になり得ることが期待されている
のである。又本化合物の全合成は酒井等、柴崎等
及びケー・シー・ニコラウ等によつても報告され
ている〔テトラヘドロン レターズ3743
(1978)、反応と合成の進歩シンポジウム講演要旨
集31頁(1978)、ジエー・シー・エス・ケミカル
コミニケーシヨン1067(1978)〕。 本発明者等は更に本化合物のより優れた合成法
を探索し、この度より簡便な新規な製造法を開発
することに成功した。本発明はこの新合成法の重
要な中間体及びそれらの製法に関するものであ
る。 更に、本発明は以下に記載する6,9(O)メ
タノープロスタサイクリンの公知製法の重要中間
体をより簡便な方法で提供するものでもある。す
なわち、化合物〔〕は下記の合成経路により得
られる事が報告されており〔テトラヘドロンレタ
ーズ3743(1978)〕 〔式中、THPはテトラヒドロピラニル基を表
わす。〕 又、前記合成経路の出発原料であるアルデヒド誘
導体〔〕は下記合成経路により得られている事
も報告されている(反応と合成の進歩シンポジユ
ウム講演要旨集31頁(1978)〕。 〔式中、THPはテトラヒドロピラニル基を表
わす。〕 しかし、上記の公知製法は工程数が極めて長く
しかも出発原料であるジケトン誘導体〔〕は極
めて高価なものであり、工業的な製造法としては
優れたものとは言えない。そこで本発明者等は安
価な原料を用いかつ高収量で目的化合物を得る方
法を検索し、オレフインの酸化的開裂反応とそれ
に続く、分子内アルドール反応を応用した極めて
工業的に有利な製造法を開発した。 更に詳細には、下記一般式〔〕 〔式中、C=Wはエチレングリコール、プロパ
ン−1,3−ジオール又は2,2−ジメチルプロ
パン−1,3−ジオールで保護されたカルボニル
基をあらわす。〕 であらわされるオレフイン誘導体を適当な溶媒
中、酸化剤処理し、酸化的環開裂反応を起さしめ
一般式〔〕 (式中、C=Wは前記の定義のとおりであ
る。) であらわされるジアルデヒド誘導体を得、ついで
これを塩基あるいは酸触媒存在下適当な溶媒中ア
ルドール閉環反応させることにより一般式〔〕 (式中、C=Wは前記の定義のとおりであ
る。) であらわされる2−エキソ−ホルミル−3−エン
ド−ヒドロキシ−7−オキソ−シス−ビシクロ
〔3,3,0〕オクタン誘導体を高収量で得るこ
とに成功したのである。 上式中、2,2−ジメチルプロパン−1,3−
ジオール、エチレングリコール、プロパン−1,
3−ジオールはいずれも、カルボニル基を保護す
る際に用いられる通常のジオール類である。 オレフインの酸化は触媒量の四酸化オスミウム
の存在下メタ過ヨウ素酸ナトリウムと反応させる
ことにより好適に進行し、使用する溶媒としては
水、エーテル系溶媒(たとえばジオキサン、テト
ラヒドロフラン)あるいは含水エーテル系溶媒等
があげられる。反応温度は0℃〜室温の範囲が適
当であるが反応温度をあげることにより反応を促
進することもできる。オレフインの酸化はオゾン
を使用しても好適に進行し、得られたオゾニドは
ジアルキルスルフイド還元、酢酸中亜鉛還元ある
いはパラジウム炭素存在下接触還元、亜リン酸ト
リメチル、トリフエニルホスフイン、亜硫酸水素
ナトリウム等により容易にジアルデヒド誘導体へ
誘導できる。オゾン酸化に於ける適当な溶媒とし
てはアルコール系溶媒、ハロゲン化炭化水素、エ
ステル系溶媒があげられ、反応温度は−80℃から
−30℃の範囲が適している。オゾニドの還元は常
法に従い好適に進行し、反応温度としては−30℃
から室温までの範囲が適当である。 一般式〔〕のアルドール縮合は酸触媒(たと
えば鉱酸、有機酸)あるいは塩基触媒〔たとえば
水酸化アルカリ(水酸化カリウム、水酸化ナトリ
ウム、水酸化リチウム、水酸化マグネシウム、水
酸化バリウム、水酸化亜鉛等)、炭酸アルカリ、
炭酸水素アルカリ、トリエチルアミン、ピリジ
ン〕の存在下行なうことができ特に塩基触媒を用
いた場合により好適に進行する。使用する溶媒と
してはアルコール系溶媒、水、含水アルコール系
溶媒、エーテル系溶媒、エステル系溶媒等があげ
られ、反応温度は−70℃から室温までの範囲が適
当である。 又一般式〔〕のジアルデヒド誘導体は下記の
合成経路によつても合成することができる。 すなわち、オレフイン誘導体〔〕を適当な酸
化剤(たとえば過マンガン酸カリウム)でジオー
ル誘導体とし、次いでメタ過ヨウ素酸を用いてジ
アルデヒド誘導体〔〕を合成することもでき
る。 以上のように本発明は極めて短かい工程で6,
9(O)メタノープロスタサイクリン合成の重要
中間体である一般式〔〕のアルドール誘導体を
高収率で合成できるという長所を有しているが、
更に本アルドール縮合は立体選択性にとみ6,9
(O)メタノープロスタサイクリンと同一の立体
構造を有する本発明目的化合物が主生成物として
得られ、他の異性体はほとんどないか又は少量で
あるという優れた特徴をも有している。 立体選択性は低温にてアルドール反応を行なつ
た際に特に顕著に認められるが、反応速度を高め
るために反応温度を上げても立体選択性は有意に
保持されている。又異性体の除去あるいは分離は
次の工程である一般式〔〕 (式中、W=Cは前述の定義のとおりであ
る。) の段階でも常法により容易に行なうことができ
る。 本発明の原料化合物である一般式〔〕の化合
物は下記の合成経路により容易に得られる。すな
わち、下記の酸無水物〔〕 を金属水素化物(たとえば水素化リチウムアルミ
ニウム)にて還元しジオール〔XI〕 を得、次いで常法によりハロゲン化合物〔XII〕 更にジニトリル体〔〕 を得、更にニトリルの加水分解、エステル化、デ
イツクマン反応を行ない下記のケトエステル体
〔XI〕 とし、次いで酸触媒にて加水分解、脱炭酸あるい
は金属ハライドによる脱カルボアルコキシレーシ
ヨンを行ない、更にカルボニル基を保護すること
によつて合成することができる。 本発明によつて例えば次に掲げる化合物が容易
に製造される。 2−エキソ−ホルミル−3−エンド−ヒドロキ
シ−7,7−エチレンジオキシ−シス−ビシクロ
〔3,3,0〕オクタン 2−エキソ−ホルミル−3−エンド−ヒドロキ
シ−7,7−プロパンジオキシ−シス−ビシクロ
〔3,3,0〕オクタン 2−エキソ−ホルミル−3−エンド−ヒドロキ
シ−7−オキソ−シス−ビシクロ〔3,3,0〕
オクタン 次に実施例をあげて本発明を詳細に説明する
が、これはその一例であつて本発明は何らこれら
のみに限定されるものではない。 実施例 1 8,8−エチレンジオキシ−シス−ビシクロ
〔4,3,0〕ノナ−3−エン1.0g、水20ml、ジ
オキサン60mlの混合液に四酸化オスミウム数mgを
加え、5分間室温にて撹拌後メタ過ヨウ素酸ナト
リウム2.2gを投入し、室温にて更に20分撹拌し
た。次に反応液に水、エーテルを加え抽出し、エ
ーテル層を水洗、乾燥後減圧下溶媒を留去し、シ
ス−1,2−ジ−ホルミルメチル−4,4−エチ
レンジオキシシクロベンタンの油状物を得た。 NMR δ(CDCl3) 3.8ppm,9.7ppm IR νfilmcm−1 1725cm-1
【式】 実施例 2 8,8−エチレンジオキシ−シス−ビシクロ
〔4,3,0〕ノナ−3−エン1.0gのメタノール
(50ml)溶液に−50℃にてオゾンを含む酸素ガス
を導入、反応終了後ジメチルスルフイド35mlを加
え、−15℃から一5℃に2時間撹拌した。次に窒
素ガスにて反応液を濃縮し、シス−1,2−ジ−
ホルミルメチル−4,4−エチレンジオキシシク
ロペンタンを油状物として得た。 得られた油状物のNMR.IRデータは実施例1で
得られたものと一致した。 実施例 3 実施例1あるいは実施例2で得られたジアルデ
ヒド体1.1gをメタノール30mlに溶かしこの溶液
に−50℃にて5%カ性カリ水溶液10mlを滴下し、
更に−50℃にて4時間撹拌した。反応終了後冷時
に飽和食塩水及び酢酸エチルを加え抽出し、有機
層を水洗、乾燥、減圧下低温にて濃縮し2−エキ
ソ−ホルミル−3−エンド−ヒドロキシ−7,7
−エチレンジオキシ−シス−ビシクロ〔3,3,
0〕オクタンの油状物を得た。 NMR δ(CDCl3) 3.85ppm,9.75ppm IR νfilmcm−1 3400,1710
【式】 得られた化合物に含まれる異性体は極めて少量
であつた。 実施例 4 実施例1あるいは2で得たジアルデヒド体1.0
gをメタノール30mlに溶かし、−15℃から−5℃
にて5%カ性カリ水溶液10mlを加え、更に同温度
で13分間撹拌した。実施例3と同様に後処理を行
ない2−エキソ−ホルミル−3−エンド−ヒドロ
キシ−7,7−エチレンジオキシ−シス−ビシク
ロ〔3,3,0〕オクタンを主生成物とする油状
物を得た。得られた油状物のNMR,IRデータは
実施例3で得られたものと一致した。 実施例 5 実施例1あるいは実施例2で得られたジアルデ
ヒド体0.7gをメタノール17mlに溶かし0℃から
10%にて5%水酸化バリウム水を滴下した。冷却
下1時間撹拌後更に室温にて40時間反応させ、後
処理は実施例3,4と同様にして行ない、2−エ
キソ−ホルミル−3−エンドヒドロキシ−7,7
−エチレンジオキシ−シス−ビシクロ〔3,3,
0〕オクタンを得た。NMR,IR共実施例3と同
一であり、異性体は極めて少量であつた。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 一般式 (式中、C=Wはエチレングリコール、プロパ
    ン−1,3−ジオール又は2,2−ジメチルプロ
    パン−1,3−ジオールで保護されたカルボニル
    基をあらわす。) であらわされる2−エキソ−ホルミル−3−エン
    ド−ヒドロキシ−7−オキソ−シス−ビシクロ
    〔3,3,0〕オクタン誘導体。 2 一般式 (式中、C=Wはエチレングリコール、プロパ
    ン−1,3−ジオール又は2,2−ジメチルプロ
    パン−1,3−ジオールで保護されたカルボニル
    基をあらわす。) であらわされるジアルデヒド誘導体を、塩基ある
    いは酸触媒の存在下に溶媒中で、分子内アルドー
    ル閉環反応させることを特徴とする一般式 (式中、C=Wは前記の定義のとおりであ
    る。) であらわされる2−エキソ−ホルミル−3−エン
    ド−ヒドロキシ−7−オキソ−シス−ビシクロ
    〔3,3,0〕オクタン誘導体の製法。 3 一般式 (式中、C=Wはエチレングリコール、プロパ
    ン−1,3−ジオール又は2,2−ジメチルプロ
    パン−1,3−ジオールで保護されたカルボニル
    基をあらわす。) であらわされるオレフイン誘導体を、溶媒中で酸
    化的環開裂反応に付し、一般式 (式中、C=Wは前記の定義のとおりであ
    る。) であらわされるジアルデヒド誘導体を得、ついで
    これを、塩基あるいは酸触媒の存在下に溶媒中
    で、分子内アルドール閉環させることを特徴とす
    る一般式 (式中、C=Wは前記の定義のとおりであ
    る。) であらわされる2−エキソ−ホルミル−3−エン
    ド−ヒドロキシ−7−オキソ−シス−ビシクロ
    〔3,3,0〕オクタン誘導体の製法。
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