WO2018003945A1 - 二環式化合物の製造方法 - Google Patents

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WO2018003945A1
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salt
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英紀 森口
田中 裕介
達徳 伊野
神戸 透
泰平 西山
真一郎 辻山
洋平 上田
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小野薬品工業株式会社
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    • C07D307/937Not further condensed cyclopenta [b] furans or hydrogenated cyclopenta [b] furans with hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals directly attached in position 2, e.g. prostacyclins

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing a bicyclic compound represented by the general formula (K) described later, which is useful as an intermediate for producing a pharmaceutical or an active pharmaceutical ingredient.
  • a bicyclic compound represented by the general formula (K) described later which is useful as an intermediate for producing a pharmaceutical or an active pharmaceutical ingredient.
  • the bicyclic compound that can be produced according to the present invention has FP agonist activity and is known as a pharmaceutical useful as a preventive and / or therapeutic agent for eye diseases and the like (see Patent Document 1).
  • 2-propanyl 4- ⁇ (3S, 5aR, 6R, 7R, 8aS) -6-[(1E, 3R) -4- (2,5-difluorophenoxy) -3-hydroxy-1-butene-1 -Il] -7-hydroxyoctahydro-2H-cyclopenta [b] oxepin-3-yl ⁇ butanoate is known as Sepetaprost (international general name) and is being developed as a glaucoma treatment.
  • a method for producing the present compound described in Example 16 (25) described in Patent Document 1 (hereinafter sometimes abbreviated as a known production method) is known.
  • the known production method has the following three problems. That is, there are problems such as (1) the total number of steps as many as 16, (2) low yield by metathesis reaction, and (3) low yield of the desired diastereomer in the asymmetric reduction reaction. I found out. Since the known production method has such problems, it was considered that the total reaction yield was low and the synthesis cost was high when the present compound was produced on an industrial production scale. Therefore, there has been a demand for a method for producing the present compound, which solves the problems of known production methods and is suitable for an industrial production scale that has a high total reaction yield and can be stably supplied.
  • the object of the present invention is to solve various problems of known production processes and to be suitable for industrial production scales and represented by the general formula (K), in particular, a process for producing the present compound, and a novel intermediate suitable for the process. To provide a body.
  • Y represents —CH 2 —, —O— or —S—
  • ring1 represents (1) a halogen atom, (2) CF 3 , (3) OCF 3 , (4) a C1-4 alkoxy group, (5) a C3-10 carbocyclic ring or 3 optionally substituted with 1 to 5 substituents selected from the group consisting of C1-4 alkyl groups, (6) hydroxyl groups, and (7) nitrile groups
  • R 1 represents a hydroxyl group or a C1-6 alkyl group which may be substituted with a C1-4 alkoxy group
  • Z represents (1)-(CH 2 ) m- , (2) — (CH 2 ) n —CH ⁇ CH—, or (3) — (CH 2 ) p —A—CH 2 —, wherein A represents an oxygen atom or a sulfur atom, and m represents an integer of 1 to 6. N represents an integer of 1 to 4, and p represents an integer of 1 to 4).
  • A represents an oxygen atom or a
  • T 1 is (1) p-phenylbenzoyl group, (2) methyl group, (3) trityl group, (4) methoxymethyl group, (5) 1-ethoxyethyl group, (6) methoxyethoxymethyl) Group, (7) benzyloxymethyl group, (8) trimethylsilyl group, (9) triethylsilyl group, (10) t-butyldimethylsilyl group, (11) t-butyldiphenylsilyl group, (12) triisopropylsilyl group (13) benzyl group, (14) p-methoxybenzyl group, (15) acetyl group, (16) pivaloyl group, (17) benzoyl group, (18) allyloxycarbonyl group, (19) 2, 2, 2 -Represents a trichloroethoxycarbonyl group, (20) t-butoxycarbonyl group, (21) allyl group, or (22) tosyl group, and other symbols have
  • Manufacturing method including, [3] A method for producing a compound represented by the general formula (I) or a salt thereof according to the above [2], which comprises the following steps (vii) to (viii): Step (vii): General formula (G)
  • R 101 represents a C1-6 alkyl group, and the other symbols have the same meanings as described above
  • a base in an organic solvent, water, or a mixture thereof.
  • T 2 is (1) p-phenylbenzoyl group, (2) methyl group, (3) trityl group, (4) methoxymethyl group, (5) 1-ethoxyethyl group, (6) methoxyethoxymethyl Group, (7) benzyloxymethyl group, (8) trimethylsilyl group, (9) triethylsilyl group, (10) tetrahydropyranyl group, (11) t-butyldiphenylsilyl group, (12) triisopropylsilyl group, 13) benzyl group, (14) p-methoxybenzyl group, (15) acetyl group, (16) pivaloyl group, (17) benzoyl group, (18) allyloxycarbonyl group, (19) 2,2,2-trichloro Represents an ethoxycarbonyl group, (20) t-butoxycarbonyl group, (21) allyl group, or (22) tosyl group, and other symbols have the same meaning as described above.
  • the compound represented by general formula (G) or a salt thereof is produced from the compound represented by formula (G), and according to steps (vii) to (viii) described in [3] above, A compound represented by general formula (I) or a salt thereof is produced from a salt, and a compound represented by general formula (K) is produced according to steps (ix) to (x) described in [2] above.
  • Manufacturing method including, [6] The production method according to any one of [1] to [5], wherein T 1 is a p-phenylbenzoyl group, [7] The production method according to any one of the above [4] to [6], wherein T 2 is a benzyl group, [8]
  • the compound represented by the general formula (K) is 2-propanyl 4- ⁇ (3S, 5aR, 6R, 7R, 8aS) -6-[(1E, 3R) -4- (2,5-difluorophenoxy) ) -3-hydroxy-1-buten-1-yl] -7-hydroxyoctahydro-2H-cyclopenta [b] oxepin-3-yl ⁇ butanoate, [1], [2], [5], [ 6] and [7], the production method according to any one of [9] (3aR, 4S, 5R, 6aS) -4-[(benzyloxy) methyl] -2-hydroxyhexahydro-2
  • the present invention by changing the starting material and adding improvements to the metathesis reaction, asymmetric reduction reaction, etc., the total number of steps can be shortened, the total reaction yield is high, and the present compound can be supplied stably.
  • the present invention is an extremely useful production method from the viewpoint of industrial productivity of the present compound which is an active pharmaceutical ingredient.
  • the C1-6 alkyl group is linear or branched such as methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, sec-butyl, tert-butyl, pentyl, isopentyl, tert-pentyl, neopentyl, hexyl, etc.
  • the C1-4 alkyl group means a linear or branched C1-4 alkyl group such as methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, sec-butyl, tert-butyl and the like.
  • the C1-4 alkoxy group means a linear or branched C1-4 alkoxy group such as methoxy, ethoxy, propoxy, isopropoxy, butoxy, isobutyloxy, tert-butoxy and the like.
  • the halogen atom means fluorine, chlorine, bromine or iodine.
  • the C3-10 carbocyclic ring means a C3-10 monocyclic or bicyclic carbocyclic ring, a carbocyclic ring which may be partially or fully saturated, for example, cyclopropane, cyclobutane.
  • the C3-7 carbocycle means a C3-7 monocyclic carbocycle, a carbocycle in which part or all of which may be saturated, such as cyclopropane, cyclobutane, cyclopentane. , Cyclohexane, cycloheptane, cyclopentene, cyclohexene, cycloheptene, cyclopentadiene, cyclohexadiene, cycloheptadiene, benzene and the like.
  • the 3- to 10-membered heterocycle includes a 1- to 5-membered hetero atom selected from an oxygen atom, a nitrogen atom and a sulfur atom, and may be partially or fully saturated.
  • pyrrole imidazole, triazole, tetrazole, pyrazole, pyridine, pyrazine, pyrimidine, pyridazine, azepine, diazepine, furan, pyran, oxepin, thiophene, thiopyran, thiepine, oxazole , Isoxazole, thiazole, isothiazole, furazane, oxadiazole, oxazine, oxadiazine, oxazepine, oxadiazepine, thiadiazole, thiazine, thiadiazine, thiazepine, thiadiazepine, aziridine, azet
  • the sulfur atom in A includes, in addition to —S—, an oxidized sulfur atom, that is, —SO— or —SO 2 —.
  • this compound means the following formula
  • step (i) is a general formula (A).
  • the reduction reaction in the step (i) is carried out by using, for example, a reducing agent (for example, diisobutylaluminum hydride (DIBAL), lithium aluminum hydride, hydrogenation) in an organic solvent (for example, toluene, ethanol, tetrahydrofuran, hexane, methylene chloride, etc.).
  • a reducing agent for example, diisobutylaluminum hydride (DIBAL), lithium aluminum hydride, hydrogenation
  • DIBAL diisobutylaluminum hydride
  • an organic solvent for example, toluene, ethanol, tetrahydrofuran, hexane, methylene chloride, etc.
  • the organic solvent is preferably tetrahydrofuran
  • the reducing agent is preferably DIBAL.
  • the step (ii) is a compound represented by the general formula (B) obtained in the step (i), or a salt thereof, and a Wittig reagent in the presence of a base in an organic solvent.
  • general formula (C) is a compound represented by the general formula (B) obtained in the step (i), or a salt thereof, and a Wittig reagent in the presence of a base in an organic solvent.
  • Examples of the organic solvent in the step (ii) include anhydrous toluene, dimethoxyethane, tetrahydrofuran, 1,4-dioxane and the like, and tetrahydrofuran is preferable.
  • Examples of the base in the step (ii) include lithium hexamethyldisilazane (LHMDS), lithium diisopropylamide (LDA), butyl lithium, tert-butoxy potassium, sodium hydride and the like, and tert-butoxy potassium is preferable.
  • Examples of the Wittig reagent in the step (ii) include methyltriphenylphosphonium bromide.
  • the step (iii) means the compound represented by the general formula (C) obtained in the step (ii) or a salt thereof, and the general formula (a).
  • the alkylation reaction in step (iii) is publicly known.
  • an organic solvent for example, 1, 1 using a compound represented by the general formula (C) or a salt thereof and a compound represented by the general formula (a) is used.
  • the organic solvent is preferably DMPU
  • the base is preferably tert-butoxy sodium.
  • the step (iv) is a compound represented by the general formula (E) by subjecting it to a metathesis reaction using the compound represented by the general formula (D) obtained in the step (iii).
  • the metathesis reaction in step (iv) is known, for example, a metathesis catalyst (for example, 2,6-diisopropylphenylimidoneophylidene morbidenium (VI) in an organic solvent (for example, toluene, methylene chloride, dichloroethane, etc.)).
  • a metathesis catalyst for example, 2,6-diisopropylphenylimidoneophylidene morbidenium (VI) in an organic solvent (for example, toluene, methylene chloride, dichloroethane, etc.)
  • Bis (tert-butoxide), 2,6-diisopropylphenylimide neophylidene morbidenium (VI) bis (hexafluoro tert-butoxide), Umicore M2 (trade name), etc.) Is done.
  • toluene is preferably used as the organic solvent
  • Umicore M2 is preferably used as the metathesis
  • the step (v) refers to the general formula (F) by subjecting it to an asymmetric reduction reaction using the compound represented by the general formula (E) obtained in the step (iv).
  • the asymmetric reduction reaction in the step (v) is known and, for example, an iridium catalyst (for example, bis (cyclooctadiene) iridium (I) (tetrakis) in an organic solvent (for example, methylene chloride, dichloroethane, tetrahydrofuran, methanol, etc.).
  • an iridium catalyst for example, bis (cyclooctadiene) iridium (I) (tetrakis) in an organic solvent (for example, methylene chloride, dichloroethane, tetrahydrofuran, methanol, etc.).
  • the organic solvent is preferably methylene chloride
  • the combination of the iridium catalyst and the ligand is preferably tetrakis- [3,5-bis (trifluoromethyl) phenyl] borate) and (S, S)
  • a combination of-(4,5-dihydro-4-isopropyl-2-oxazolyl) -2- [di (1-naphthyl) phosphino] ferrocene is mentioned.
  • the step (vi) refers to the general formula (G) by subjecting it to a deprotection reaction using the compound represented by the general formula (F) obtained in the step (v).
  • the hydroxyl group deprotection reaction in step (vi) is known, for example, (1) Deprotection reaction under basic conditions, (2) Deprotection reaction under acidic conditions, (3) Deprotection reaction by hydrogenolysis, (4) Deprotection reaction of silyl group, (5) Deprotection reaction using metal, (6) Deprotection reaction using a metal complex and the like.
  • the deprotection reaction under basic conditions can be carried out, for example, in an organic solvent (methanol, ethanol, isopropanol, tetrahydrofuran, dioxane, etc.), alkali metal hydroxide (sodium hydroxide, potassium hydroxide, lithium hydroxide, etc.) ), Alkaline earth metal hydroxides (barium hydroxide, calcium hydroxide, etc.), alkali metal alkoxides (sodium methoxide, sodium ethoxide, lithium isopropoxide, etc.), or carbonates (sodium carbonate, potassium carbonate) Etc.) or an aqueous solution thereof or a mixture thereof, and is carried out at a temperature of 0 to 80 ° C.
  • an organic solvent methanol, ethanol, isopropanol, tetrahydrofuran, dioxane, etc.
  • alkali metal hydroxide sodium hydroxide, potassium hydroxide, lithium hydroxide, etc.
  • the deprotection reaction under acid conditions can be carried out by using, for example, an organic acid (acetic acid, trifluoroacetic acid, methanesulfonic acid, p-tosylic acid, etc.) in an organic solvent (dichloromethane, chloroform, dioxane, ethyl acetate, anisole, etc.) ), Or an inorganic acid (hydrochloric acid, sulfuric acid, etc.) or a mixture thereof (hydrogen bromide / acetic acid, etc.) at a temperature of 0 to 100 ° C.
  • an organic acid acetic acid, trifluoroacetic acid, methanesulfonic acid, p-tosylic acid, etc.
  • an organic solvent diichloromethane, chloroform, dioxane, ethyl acetate, anisole, etc.
  • an inorganic acid hydroochloric acid, sulfuric acid, etc.
  • a mixture thereof hydroogen bromide
  • the deprotection reaction by hydrogenolysis is, for example, a solvent (eg, ether type (eg, tetrahydrofuran, dioxane, dimethoxyethane, diethyl ether, etc.), alcohol type (eg, methanol, ethanol, etc.), benzene type (eg, Benzene, toluene, etc.), ketones (eg, acetone, methyl ethyl ketone, etc.), nitriles (eg, acetonitrile, etc.), amides (eg, N, N-dimethylformamide, etc.), water, ethyl acetate, isopropyl acetate, acetic acid Or a mixed solvent of two or more thereof), in the presence of a catalyst (for example, palladium-carbon, palladium black, palladium hydroxide-carbon, platinum oxide, Raney nickel, etc.), in a hydrogen atmosphere under normal pressure or under pressure, or for
  • the reaction is carried out at 0 to 200 ° C. in the presence of ammonium.
  • the deprotection reaction of the silyl group is performed at a temperature of 0 to 40 ° C. using tetrabutylammonium fluoride in an organic solvent miscible with water (tetrahydrofuran, acetonitrile, etc.).
  • the deprotection reaction using a metal is performed, for example, in an acidic solvent (acetic acid, a buffer solution of pH 4.2 to 7.2 or a mixed solution thereof with an organic solvent such as tetrahydrofuran) in the presence of powdered zinc, If necessary, it is performed at a temperature of 0 to 40 ° C. while applying ultrasonic waves.
  • the deprotection reaction using a metal complex is carried out, for example, in an organic solvent (dichloromethane, dimethylformamide, tetrahydrofuran, ethyl acetate, acetonitrile, dioxane, ethanol, etc.), water or a mixed solvent thereof with a trap reagent (tributyltin hydride, Triethylsilane, dimedone, morpholine, diethylamine, pyrrolidine, etc.), organic acids (acetic acid, formic acid, 2-ethylhexanoic acid, etc.) and / or organic acid salts (sodium 2-ethylhexanoate, potassium 2-ethylhexanoate, etc.) In the presence, in the presence or absence of phosphine reagents (triphenylphosphine, etc.), metal complexes (tetrakistriphenylphosphine palladium (0), bis (tripheny
  • step (vi) when T 2 is a benzyl group, a deprotection reaction in a hydrogen atmosphere under pressure using isopropyl acetate as a solvent and palladium-carbon as a catalyst is preferable.
  • the deprotection reaction can be performed by a method described in, for example, T. W. Greene, Protective Groups in Organic Synthesis, Wiley, New York, 1999.
  • step (vii) means that the compound represented by the general formula (G) obtained in the step (vi) or a salt thereof is subjected to an oxidation reaction to give the general formula (H)
  • the oxidation reaction in step (vii) is known, and includes, for example, a solvent (eg, an organic solvent (eg, chloroform, methylene chloride, ethyl acetate, isopropyl acetate, tetrahydrofuran, dimethylformamide, etc.), water, or a mixed solvent of two or more thereof.
  • a solvent eg, an organic solvent (eg, chloroform, methylene chloride, ethyl acetate, isopropyl acetate, tetrahydrofuran, dimethylformamide, etc.)
  • water or a mixed solvent of two or more thereof.
  • Etc. and activators eg, diimide compounds (eg, 1- (3-dimethylaminopropyl) -3-ethylcarbodiimide hydrochloride, dicyclohexylcarbodiimide, etc.) and acids (eg, dichloroacetic acid, trifluoroacetic acid, acetic acid, etc.) ), Or a combination of sulfur trioxide pyridine complex, oxalyl chloride, etc.) and an oxidizing agent (eg, dimethyl sulfoxide), or an activator (eg, 2,2,6,6-tetramethylpiperidine-1-oxy Radical, 2-hydroxy-2-azaadama Tan, etc.) and oxidizing agent (e.g., aqueous sodium hypochlorite in the presence of a combination of trichloroisocyanuric acid), is carried out by reacting an alcohol compound and -78 ⁇ 80 ° C..
  • activators eg, diimide compounds (e
  • step (vii) it is preferable to use a combination of 1- (3-dimethylaminopropyl) -3-ethylcarbodiimide hydrochloride and dichloroacetic acid and dimethyl sulfoxide as an oxidizing agent.
  • step (viii) means the compound represented by the general formula (H) obtained in the step (vii) and the general formula (b).
  • Examples of the organic solvent in the step (viii) include tetrahydrofuran (THF), dimethylformamide (DMF), dimethoxyethane (DME), dioxane, acetonitrile, ethanol, methylene chloride, isopropanol and the like.
  • THF tetrahydrofuran
  • DMF dimethylformamide
  • DME dimethoxyethane
  • dioxane acetonitrile
  • ethanol ethanol
  • methylene chloride isopropanol and the like.
  • a mixed solution of an organic solvent and water is preferable, and a mixed solution of tetrahydrofuran, isopropanol and water is more preferable.
  • Examples of the base in the step (viii) include sodium hydride, sodium hydroxide, potassium hydroxide, potassium phosphate, tert-butoxypotassium, potassium carbonate, tertiary amine (eg, triethylamine) and the like. And a combination of lithium chloride is preferred as an additive thereof.
  • the step (ix) refers to the general formula (J) by subjecting the compound represented by the general formula (I) obtained in the step (viii) or a salt thereof to an asymmetric reduction reaction.
  • the asymmetric reduction reaction in the step (ix) is known, for example, in an organic solvent (for example, THF, DME, toluene, methylene chloride, diethyl ether, dioxane, etc.), an asymmetric reducing agent (for example, chlorobis (2,6 , 6-trimethylbicyclo [3.1.1] heptan-3-yl) borane, etc.), or a combination of an asymmetrical auxiliary and a reducing agent ((R) -2-methyl-CBS-oxazaborolidine and hydrogenation Boron / tetrahydrofuran complex or borane dimethyl sulfide complex, (S)-( ⁇ )-binaphthol and lithium aluminum hydride, etc.) are used at a temperature of ⁇ 100 to 50 ° C.
  • an organic solvent for example, THF, DME, toluene, methylene chloride, diethyl ether, dioxane, etc.
  • the step (x) refers to the general formula (K) by subjecting it to a deprotection reaction using the compound represented by the general formula (J) obtained in the step (ix) or a salt thereof.
  • the deprotection reaction of the hydroxyl group in the step (x) is known, and the deprotection reaction can be performed in the same manner as described in the step (vi).
  • step (x) when T 1 is a p-phenylbenzoyl group, a deprotection reaction under basic conditions using lithium isopropoxide as an alkali metal alkoxide, THF, and isopropanol as an organic solvent is preferable.
  • the production method of the present invention refers to the production of the present compound or any of its production intermediate compounds by carrying out one or two or more successive steps among the above-mentioned steps (i) to (x). All the methods are included, but the following manufacturing methods are particularly included.
  • step (vii) ⁇ step (viii) is carried out in order, thereby the compound represented by the general formula (I), Or the method of manufacturing the salt.
  • step (ix) ⁇ step (x) is carried out in order using the compound represented by the above general formula (I) or a salt thereof, the general formula (K) containing the present compound Process for producing the indicated compound.
  • step (A) the above-described steps (i) to (x) are sequentially performed to produce the compound represented by the general formula (K) including the present compound. how to.
  • any production intermediate compound represented by the general formulas (B), (C), (G), (I) and (J) may be converted into a salt according to a conventional method, if necessary. Good.
  • the compound represented by the general formula (A), the compound represented by the general formula (a) or the general formula (b) used as a starting material is known or can be easily produced by a known method. it can.
  • T 1 is preferably a p-phenylbenzoyl group.
  • T 2 is preferably a benzyl group.
  • T 1 and T 2 are preferably different protecting groups.
  • ring 1 is preferably a C3-7 carbocyclic ring, more preferably a benzene or cyclohexane ring.
  • the substituent of ring1, C1 ⁇ 4 alkyl, C1 ⁇ 4 alkoxy, CF 3, OCF 3 or a halogen atom and more preferably C1 ⁇ 4 alkyl group, CF 3, OCF 3 or a halogen atom .
  • any intermediate that can be produced in each step is preferable.
  • the compound represented by the general formula (B), the compound represented by the general formula (C), the compound represented by the general formula (a), and the general formula (D ), A compound represented by the general formula (E), a compound represented by the general formula (F), a compound represented by the general formula (I), and a compound represented by the general formula (J) are more preferable.
  • Examples of the compound represented by the general formula (B) include (3aR, 4S, 5R, 6aS) -4-[(benzyloxy) methyl] -2-hydroxyhexahydro-2H-cyclopenta [b] furan-5-yl 4 -Biphenylcarboxylate is preferred.
  • Examples of the compound represented by the general formula (E) include (5aR, 6S, 7R, 8aS) -6-[(benzyloxy) methyl] -3- [4-oxo-4- (2-propanyloxy) butyl] -5,5a, 6,7,8,8a-Hexahydro-2H-cyclopenta [b] oxepin-7-yl 4-biphenylcarboxylate is preferred.
  • Examples of the compound represented by the general formula (F) include (3S, 5aR, 6S, 7R, 8aS) -6-[(benzyloxy) methyl] -3- [4-oxo-4- (2-propanyloxy) Butyl] octahydro-2H-cyclopenta [b] oxepin-7-yl 4-biphenylcarboxylate is preferred.
  • the compound represented by the general formula (I) includes (3S, 5aR, 6R, 7R, 8aS) -6-[(1E) -4- (2,5-difluorophenoxy) -3-oxo-1-butene- 1-yl] -3- [4-oxo-4- (2-propanyloxy) butyl] octahydro-2H-cyclopenta [b] oxepin-7-yl 4-biphenylcarboxylate is preferred.
  • Examples of the compound represented by the general formula (J) include (3S, 5aR, 6R, 7R, 8aS) -6-[(1E, 3R) -4- (2,5-difluorophenoxy) -3-hydroxy-1- Buten-1-yl] -3- [4-oxo-4- (2-propanyloxy) butyl] octahydro-2H-cyclopenta [b] oxepin-7-yl 4-biphenylcarboxylate is preferred.
  • the compound represented by the general formula (K) includes 2-propanyl 4- ⁇ (3S, 5aR, 6R, 7R, 8aS) -6-[(1E, 3R) -4- (2,5-difluorophenoxy). ) -3-Hydroxy-1-buten-1-yl] -7-hydroxyoctahydro-2H-cyclopenta [b] oxepin-3-yl ⁇ butanoate is preferred.
  • the production method of the present invention is not limited to the above-described compound, and can be applied to, for example, the examples described in Patent Document 1.
  • Examples 16 (1) to 16 (4), Examples 16 (9) to 16 (42), Examples 18 (1) to 18 (4), Example 28, and Examples described in Patent Document 1 28 (1) to 28 (17), Example 31, Example 40, Example 46, Example 48 (1) to 48 (2), and Example 97 are represented by the general formula (K) of the present invention. Therefore, as apparent to those skilled in the art, the production method of the present invention can be applied to the compound group.
  • the salt is preferably a pharmaceutically acceptable salt.
  • Pharmaceutically acceptable salts include alkali metal (potassium, sodium, etc.) salts, alkaline earth metal (calcium, magnesium, etc.) salts, ammonium salts, pharmaceutically acceptable organic amines (triethylamine, methylamine).
  • inorganic Acid salt hydroochloride, hydrobromide, hydroiodide, s
  • the point of separation by chromatography and the solvent in parentheses shown in TLC indicate the elution solvent or developing solvent used, and the ratio indicates the volume ratio.
  • the NMR data is 1 H-NMR data unless otherwise specified.
  • the parentheses shown in the NMR part indicate the solvent used for the measurement.
  • the compound name used in the present specification is generally a computer program for naming according to the rules of IUPAC, ACD / Name (registered trademark) of Advanced Chemistry Development, or according to the IUPAC nomenclature. It is named.
  • Zinc powder 131 g was suspended in dimethylacetamide (934 g), iodine (28.3 g) was added, and the mixture was stirred at room temperature. Heat to 70 ° C. and add isopropyl 4-bromobutyrate (234 g) (see The Journal of Organic Chemistry, Vol.
  • the insoluble material was filtered through Celite, and the residue was washed with isopropyl acetate (252 g).
  • the filtrate was extracted with methyl tert-butyl ether (hereinafter abbreviated as MTBE) (65 g), isopropyl acetate (126 g) was added to the organic layer, and the mixture was washed twice with water (128 g).
  • the organic layer was concentrated under reduced pressure to obtain the title compound (218 g) having the following physical property values.
  • Example 217 g The compound produced in Example 1 (217 g) was dissolved in isopropanol (282 g), 2M hydrochloric acid (36 mL) was added, and the mixture was stirred at room temperature for 3 hours. Water (130 g), sodium hydrogen carbonate (7 g), MTBE (65 g) and heptane (65 g) were added to the reaction solution to separate the layers. The organic layer was washed with water (130 g) and 18% brine (120 g). The organic layer was dried over magnesium sulfate and filtered. The solvent of the filtrate was distilled off, and the residue was purified by silica gel column chromatography to obtain the title compound (71.8 g) having the following physical property values.
  • Example 2 The compound prepared in Example 2 (20 g) and triethylamine (13 g) were dissolved in toluene (160 g), and methanesulfonyl chloride (12.9 g) was added dropwise under ice cooling. After stirring for 30 minutes, water (50 g) was added for liquid separation, and the organic layer was washed with water (50 g) and 18% brine (25 g). The organic layer was dried over magnesium sulfate and filtered to obtain a filtrate containing 2-propanyl 5- ⁇ [(methylsulfonyl) oxy] methyl ⁇ -5-hexenoate. Lithium bromide (11.2 g) was added to the filtrate and stirred at room temperature for 15 hours.
  • Example A 2,2-bis (hydroxymethyl) cyclopentan-1-one cyclopentanone (50 g) (CAS registration number: 120-92-3) was placed in a reaction vessel, and the internal temperature was cooled to 5 ° C. or lower. And potassium carbonate (12.2 g) was added. Subsequently, formalin (28% solution) (119.7 g) was added dropwise at the same temperature over 1 hour and stirred for 2 hours. The reaction mixture was extracted with ethyl acetate (250 mL) three times. The obtained organic layer was dried over magnesium sulfate and concentrated under reduced pressure to give the title compound (21.9 g) having the following physical data. 1 H-NMR (CDCl 3 ): ⁇ 4.27-4.19, 2.71-2.59, 1.92-1.83, 1.83-1.71.
  • Example B (2-Oxocyclopentane-1,1-diyl) bis (methylene) dimethanesulfonate
  • Ethyl acetate (110 mL) and the compound prepared in Example A (21.9 g) were placed in a reaction vessel. The temperature was cooled below 10 ° C. and triethylamine (33.4 g) was added. Subsequently, methanesulfonyl chloride (37.8 g) was added dropwise at the same temperature over 1 hour, followed by stirring for 30 minutes. A solution of sodium hydrogen carbonate (2.2 g) in water (66 mL) was added to the reaction mixture, and the mixture was extracted with ethyl acetate (110 mL).
  • Example C 2,2-bis (bromomethyl) cyclopentan-1-one methyl ethyl ketone (196 mL) and the compound prepared in Example B (39.1 g) were placed in a reaction vessel followed by lithium bromide (45.8 g). ) was added, the internal temperature was raised to 80 to 90 ° C., and the mixture was stirred for 5 hours. The reaction mixture was cooled to room temperature, washed twice with water (156 mL), dried over magnesium sulfate, and concentrated under reduced pressure to give the title compound (29.3 g) having the following physical data.
  • Example 3-1 2-propanyl 5- (bromomethyl) -5-hexenoate
  • Isopropyl alcohol (146 mL) and the compound prepared in Example C (29.2 g) were placed in a reaction vessel, and the internal temperature was cooled to 10 ° C. or lower. did.
  • a solution of tert-butoxypotassium (30.3 g) in isopropyl alcohol (292 mL) was added dropwise over 1 hour. The mixture was stirred at the same temperature for 30 minutes, acetic acid (13.0 g) was added dropwise and diluted with toluene (204 mL).
  • reaction solution was washed with water (146 mL) and a solution of sodium hydrogen carbonate (18.1 g) in water (146 mL), then washed twice with water (146 mL), dried over magnesium sulfate, and concentrated under reduced pressure. The obtained residue was distilled under reduced pressure to obtain the title compound (25.0 g).
  • Example 2-1 2-propanyl 5- (hydroxymethyl) -5-hexenoate isopropyl alcohol (2 mL), the compound prepared in Example E (1.0 g), formalin (37% solution) (0.47 g) Diethylamine hydrochloride (63 mg) was placed in a reaction vessel, the internal temperature was raised to 50 ° C., and the mixture was stirred for 1 hour. Diethylamine hydrochloride (573 mg) was added at the same temperature and stirred for 4 hours. The reaction mixture was cooled to room temperature, poured with water (10 mL), and extracted twice with MTBE (10 mL).
  • Example 3-2 2-propanyl 5- (bromomethyl) -5-hexenoate The same procedure as in Example 3 was carried out using the compound prepared in Example 2-1 instead of the compound prepared in Example 2. To give the title compound.
  • potassium sodium tartrate tetrahydrate 178 g was dissolved in water (280 mL) and ethyl acetate (350 mL) was added.
  • the reaction mixture was added below 40 ° C. and washed with THF (35 mL). After stirring at 30 ° C. for 1 hour, liquid separation was performed. The organic layer was washed with 20% brine (140 mL), dried over magnesium sulfate, and filtered. The filtrate was evaporated and the residue was suspended in a mixture of ethyl acetate (210 mL) and heptane (210 mL) and stirred at room temperature for 30 minutes.
  • Crystals were precipitated by adding seed crystals, and water (550 mL) was added, followed by aging at room temperature for 1 hour. The obtained crystals were collected by filtration and washed with a mixed solution of methanol (180 mL) and water (120 mL). By drying under reduced pressure at 60 ° C., the title compound (57.1 g) having the following physical property values was obtained.
  • Example 5 To a solution of the compound prepared in Example 5 (70.0 g) in 1,3-dimethyl-3,4,5,6-tetrahydro-2 (1H) -pyrimidinone (hereinafter abbreviated as DMPU) (280 mL), 3 (78.8 g) prepared in Example 3 (the compound prepared in Example 3-1 or Example 3-2 may be used here) was added and washed with DMPU (70 mL). After cooling to ⁇ 25 ° C., a solution of tert-butoxy sodium (38.0 g) in DMPU (280 mL) was added and stirred for 1 hour.
  • DMPU 1,3-dimethyl-3,4,5,6-tetrahydro-2 (1H) -pyrimidinone
  • Example 7 (5aR, 6S, 7R, 8aS) -6-[(benzyloxy) methyl] -3- [4-oxo-4- (2-propanyloxy) butyl] -5,5a, 6,7 , 8,8a-Hexahydro-2H-cyclopenta [b] oxepin-7-yl 4-biphenylcarboxylate
  • Example 8 To a solution of the compound prepared in Example 8 (14.7 g) in isopropyl acetate (74 mL) was added 20% palladium hydroxide-carbon (moisture content 50%, 1.47 g), and 3 at room temperature under a hydrogen atmosphere of 1 atm. Stir for hours. The reaction mixture was filtered and washed with isopropyl acetate (15 mL). The solvent of the filtrate was distilled off, isopropyl acetate (22 mL) was added to the resulting residue, and the mixture was heated to 35 ° C. to dissolve. Heptane (74 mL) was added to precipitate crystals, cooled to room temperature and aged for 30 minutes.
  • the obtained crystals were collected by filtration and washed with heptane (29 mL) at 0 ° C.
  • MTBE 47.6 g was added to the obtained compound and dissolved at 35 ° C.
  • Heptane (95.2 mL) and seed crystals were added to precipitate crystals.
  • the mixture was cooled to 0 ° C. and aged for 30 minutes.
  • the obtained crystals were collected by filtration and washed with heptane (23.8 mL) at 0 ° C.
  • Example 9 To the compound prepared in Example 9 (49.5 g), 1- (3-dimethylaminopropyl) -3-ethylcarbodiimide hydrochloride (57.6 g), isopropyl acetate (240 mL) and dimethyl sulfoxide (250 mL) were added. Cooled to ° C. Dichloroacetic acid (12.9 g) was added at 10 ° C. or lower and stirred at 10 ° C. for 2 hours. 1M hydrochloric acid (250 mL) was added to another reaction vessel, and the above reaction mixture was added at 30 ° C. or lower.
  • the organic layer was separated and washed successively with 5% aqueous sodium bicarbonate (250 mL) and 20% brine (250 mL). The organic layer was dried over magnesium sulfate and filtered. The solvent of the filtrate was distilled off, isopropanol (250 mL) was added to the residue, and the mixture was heated and dissolved at 50 ° C. Crystals were precipitated by cooling to 0 ° C., and water (250 mL) was added. The crystals were aged at room temperature for 30 minutes, and the resulting crystals were collected by filtration.
  • a solution A was prepared by mixing THF (400 mL), isopropanol (80 mL) and water (20 mL). Solution A (300 mL) was added to dimethyl [3- (2,5-difluorophenoxy) -2-oxopropyl] phosphonate (41.4 g) (CAS registration number: 1402944-07-5) and chlorinated at 5 ° C. or lower. Lithium (5.97 g) and triethylamine (14.2 g) were added. Solution A solution (100 mL) of the compound prepared in Example 10 (46.3 g) was added at 10 ° C. or lower and washed with Solution A (50 mL). Stir at room temperature for 2 hours.
  • Example 12 (3S, 5aR, 6R, 7R, 8aS) -6-[(1E, 3R) -4- (2,5-difluorophenoxy) -3-hydroxy-1-buten-1-yl] -3 [4-oxo-4- (2-propanyloxy) butyl] octahydro-2H-cyclopenta [b] oxepin-7-yl 4-biphenylcarboxylate
  • Chlorobis (2,6,6-trimethylbicyclo [3.1.1] heptane-3-yl) borane (57.6% heptane solution, 89.5 g) (CAS registration number: 85116-37-6) with toluene ( 269 mL) was added and cooled to ⁇ 50 ° C., and a solution of the compound prepared in Example 11 (42.0 g) in toluene (126 mL) was added at ⁇ 50 ° C. and washed with toluene (42 mL). The mixture was stirred at ⁇ 50 ° C.
  • the total yield of this compound is, for example, the starting material (3aR, 4S, 5R, 6aS) -4-[(benzyloxy) methyl] -2-oxohexahydro-2H-cyclopenta [b When furan-5-yl 4-phenylbenzoate was 70 g, it was about 18%.
  • the total yield of this compound is, for example, the starting material (3aR, 4S, 5R, 6aS) -4- (hydroxymethyl) -5- (tetrahydro-2H-pyran-2-yloxy) )
  • the amount of hexahydro-2H-cyclopenta [b] furan-2-one was 20 g, it was about 0.058%.
  • Example 8 of the present invention (specifically, in the compound described in Example 8, the asymmetric carbon atom at the 3-position (the carbon atom to which the ⁇ chain in the so-called prostaglandin skeleton is bonded)
  • the yield of the desired diastereomer was about 60% in Example 9 ⁇ Example 10 corresponding to the known production method, while the yield of the compound of S configuration was about 90%. . Therefore, it has been clarified that the production method of the present invention has a higher total yield than that of the known production method and can stably supply the present compound.
  • the present invention since the total reaction yield is high and the present compound can be stably supplied, the present invention can be a useful production method of the present compound that can be used on an industrial production scale.

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Abstract

要約 課題 特許文献1記載の種々の課題を解決し得る2-プロパニル 4-{(3S,5aR,6R,7R,8aS)-6-[(1E,3R)-4-(2,5-ジフルオロフェノキシ)-3-ヒドロキシ-1-ブテン-1-イル]-7-ヒドロキシオクタヒドロ-2H-シクロペンタ[b]オキセピン-3-イル}ブタノアートの製造方法、および当該製造方法に適した新規中間体を提供すること。 解決手段 本発明によれば、出発物質を変更し、メタセシス反応、不斉還元反応等に改良を加えることにより、総反応収率が高く、安定的に2-プロパニル 4-{(3S,5aR,6R,7R,8aS)-6-[(1E,3R)-4-(2,5-ジフルオロフェノキシ)-3-ヒドロキシ-1-ブテン-1-イル]-7-ヒドロキシオクタヒドロ-2H-シクロペンタ[b]オキセピン-3-イル}ブタノアートを供給できる。

Description

二環式化合物の製造方法
 本発明は、医薬品の製造中間体または医薬品原薬として有用な、後記する一般式(K)で示される二環式化合物の製造方法に関する。とりわけ、2-プロパニル 4-{(3S,5aR,6R,7R,8aS)-6-[(1E,3R)-4-(2,5-ジフルオロフェノキシ)-3-ヒドロキシ-1-ブテン-1-イル]-7-ヒドロキシオクタヒドロ-2H-シクロペンタ[b]オキセピン-3-イル}ブタノアート(以下、本化合物と略記することがある。)を、工業的生産スケールであっても反応収率良く提供できる製造方法に関する。
 本発明で製造し得る二環式化合物は、FP作動活性を有し、眼疾患等の予防および/または治療剤として有用な医薬品として知られている(特許文献1参照)。なかでも、2-プロパニル 4-{(3S,5aR,6R,7R,8aS)-6-[(1E,3R)-4-(2,5-ジフルオロフェノキシ)-3-ヒドロキシ-1-ブテン-1-イル]-7-ヒドロキシオクタヒドロ-2H-シクロペンタ[b]オキセピン-3-イル}ブタノアートは、セペタプロスト(Sepetaprost;国際一般名)として公知であり、緑内障治療薬としての開発が進められている。
 本化合物を医薬品原薬として提供するにあたり、種々の製造方法が検討されてきた。例えば、特許文献1に記載の実施例16(25)に記載の本化合物の製造方法(以下、公知製法と略記することがある。)が知られている。しかしながら、公知製法には、以下の3つの課題がある。すなわち、(1)総工程数が16工程と多いこと、(2)メタセシス反応による収率が低いこと、(3)不斉還元反応において所望のジアステレオマーの収率が低いこと等の課題があることが分かった。公知製法には、このような課題があることから、本化合物を工業的生産スケールで製造するにあたり、総反応収率が低く、合成コストが高価となることが考えられた。そこで、公知製法の課題を解決した、総反応収率が高く、かつ安定的に供給可能な工業的生産スケールに適した本化合物の製造方法が望まれていた。
国際公開第2011/013651号パンフレット
 本発明の課題は、公知製法の種々の課題を解決し、かつ工業的生産スケールに適した一般式(K)で示される化合物、とりわけ本化合物の製造方法、および当該製造方法に適した新規中間体を提供することにある。
 本発明者らは、前記課題を解決するため鋭意検討した結果、出発物質を変更し、メタセシス反応、不斉還元反応等に改良を加えることにより、驚くべきことにこれらの課題を解決した一般式(K)で示される化合物の製造方法を見出し、本発明を完成させた。
 すなわち、本発明は、
[1] 一般式(K)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
(式中、Yは-CH-、-O-または-S-を表し、ring1は(1)ハロゲン原子、(2)CF、(3)OCF、(4)C1~4アルコキシ基、(5)C1~4アルキル基、(6)水酸基、および(7)ニトリル基からなる群から選択される1~5個の置換基で置換されていてもよい、C3~10の炭素環または3~10員のヘテロ環を表し、Rは水酸基またはC1~4アルコキシ基で置換されていてもよいC1~6アルキル基を表し、Zは(1)-(CH-、(2)-(CH-CH=CH-、または(3)-(CH-A-CH-を表し、Aは酸素原子、または硫黄原子を表し、mは1~6の整数を表し、nは1~4の整数を表し、pは1~4の整数を表す。)で示される化合物を製造する方法であって、工程(x):一般式(J)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
(式中、Tは(1)p-フェニルベンゾイル基、(2)メチル基、(3)トリチル基、(4)メトキシメチル基、(5)1-エトキシエチル基、(6)メトキシエトキシメチル基、(7)ベンジルオキシメチル基、(8)トリメチルシリル基、(9)トリエチルシリル基、(10)t-ブチルジメチルシリル基、(11)t-ブチルジフェニルシリル基、(12)トリイソプロピルシリル基、(13)ベンジル基、(14)p-メトキシベンジル基、(15)アセチル基、(16)ピバロイル基、(17)ベンゾイル基、(18)アリルオキシカルボニル基、(19)2,2,2-トリクロロエトキシカルボニル基、(20)t-ブトキシカルボニル基、(21)アリル基、または(22)トシル基を表し、その他の記号は前記と同じ意味を表す。)で示される化合物、またはその塩を用いて、脱保護反応に付すことにより、一般式(K)で示される化合物を製造する工程;
を含む製造方法、
[2] 前記[1]記載の一般式(K)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
(式中、すべての記号は前記と同じ意味を表す。)で示される化合物を製造する方法であって、下記工程(ix)~(x):
工程(ix):一般式(I)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
(式中、すべての記号は前記と同じ意味を表す。)で示される化合物、またはその塩を用いて、不斉還元反応に付すことにより、前記[1]記載の一般式(J)で示される化合物、またはその塩を製造する工程;
工程(x):前記[1]記載の一般式(J)で示される化合物、またはその塩を用いて、脱保護反応に付すことにより、一般式(K)で示される化合物を製造する工程;
を含む製造方法、
[3] 前記[2]記載の一般式(I)で示される化合物、またはその塩を製造する方法であって、下記工程(vii)~(viii):
工程(vii):一般式(G)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000019
(式中、すべての記号は前記と同じ意味を表す。)で示される化合物、またはその塩を用いて、酸化反応に付すことにより、一般式(H)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000020
(式中、すべての記号は前記と同じ意味を表す。)で示される化合物を製造する工程;
工程(viii):工程(vii)で得られた一般式(H)で示される化合物と、一般式(b)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000021
(式中、R101はC1~6アルキル基を表し、その他の記号は前記と同じ意味を表す。)で示される化合物を用いて、有機溶媒中、または水中、もしくはその混合液中で、塩基の存在下、添加剤の存在または非存在下、反応に付すことにより、前記[2]記載の一般式(I)で示される化合物、またはその塩を製造する工程;
を含む製造方法、
[4] 前記[3]記載の一般式(G)で示される化合物、またはその塩を製造する方法であって、下記工程(i)~(vi):
工程(i):一般式(A)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000022
(式中、Tは(1)p-フェニルベンゾイル基、(2)メチル基、(3)トリチル基、(4)メトキシメチル基、(5)1-エトキシエチル基、(6)メトキシエトキシメチル基、(7)ベンジルオキシメチル基、(8)トリメチルシリル基、(9)トリエチルシリル基、(10)テトラヒドロピラニル基、(11)t-ブチルジフェニルシリル基、(12)トリイソプロピルシリル基、(13)ベンジル基、(14)p-メトキシベンジル基、(15)アセチル基、(16)ピバロイル基、(17)ベンゾイル基、(18)アリルオキシカルボニル基、(19)2,2,2-トリクロロエトキシカルボニル基、(20)t-ブトキシカルボニル基、(21)アリル基、または(22)トシル基を表し、その他の記号は前記と同じ意味を表す。)で示される化合物を還元反応に付すことによって、一般式(B)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000023
(式中、すべての記号は前記と同じ意味を表す。)で示される化合物、またはその塩を製造する工程;
工程(ii):工程(i)で得られた一般式(B)で示される化合物、またはその塩を用いて、有機溶媒中、塩基の存在下、Wittig試薬を用いて反応に付し、一般式(C)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000024
(式中、すべての記号は前記と同じ意味を表す。)で示される化合物、またはその塩を製造する工程;
工程(iii):工程(ii)で得られた一般式(C)で示される化合物、またはその塩と、一般式(a)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000025
(式中、Xはハロゲン原子、トシルオキシ(TsO)基、またはメシルオキシ(MsO)基を表し、その他の記号は前記と同じ意味を表す。)で示される化合物を用いて、アルキル化反応に付し、一般式(D)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000026
(式中、すべての記号は前記と同じ意味を表す。)で示される化合物を製造する工程;
工程(iv):工程(iii)で得られた一般式(D)で示される化合物を用いて、メタセシス反応に付すことにより、一般式(E)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000027
(式中、すべての記号は前記と同じ意味を表す。)で示される化合物を製造する工程;
工程(v):工程(iv)で得られた一般式(E)で示される化合物を用いて、不斉還元反応に付すことにより、一般式(F)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000028
(式中、すべての記号は前記と同じ意味を表す。)で示される化合物を製造する工程;
工程(vi):工程(v)で得られた一般式(F)で示される化合物を用いて、脱保護反応に付すことにより、前記[3]記載の一般式(G)で示される化合物、またはその塩を製造する工程;
を含む製造方法、
[5] 前記[1]記載の一般式(K)で示される化合物を製造する方法であって、前記[4]記載の工程(i)~(vi)にしたがって、一般式(A)で示される化合物から、一般式(G)で示される化合物、またはその塩を製造し、前記[3]記載の工程(vii)~(viii)にしたがって、一般式(G)で示される化合物、またはその塩から、一般式(I)で示される化合物、またはその塩を製造し、前記[2]記載の工程(ix)~(x)にしたがって、一般式(K)で示される化合物を製造することを含む製造方法、
[6] Tがp-フェニルベンゾイル基である前記[1]~[5]のいずれか1つに記載の製造方法、
[7] Tがベンジル基である前記[4]~[6]のいずれか1つに記載の製造方法、
[8] 一般式(K)で示される化合物が、2-プロパニル 4-{(3S,5aR,6R,7R,8aS)-6-[(1E,3R)-4-(2,5-ジフルオロフェノキシ)-3-ヒドロキシ-1-ブテン-1-イル]-7-ヒドロキシオクタヒドロ-2H-シクロペンタ[b]オキセピン-3-イル}ブタノアートである前記[1]、[2]、[5]、[6]および[7]のいずれか1つに記載の製造方法、
[9] (3aR,4S,5R,6aS)-4-[(ベンジルオキシ)メチル]-2-ヒドロキシヘキサヒドロ-2H-シクロペンタ[b]フラン-5-イル 4-ビフェニルカルボキシラート、
[10] (1R,2S,3R,4S)-3-アリル-2-[(ベンジルオキシ)メチル]-4-ヒドロキシシクロペンチル 4-ビフェニルカルボキシラート、
[11] 2-プロパニル 5-(ブロモメチル)-5-ヘキセノアート、
[12] (1R,2S,3R,4S)-3-アリル-2-[(ベンジルオキシ)メチル]-4-{[2-メチレン-6-オキソ-6-(2-プロパニルオキシ)ヘキシル]オキシ}シクロペンチル 4-ビフェニルカルボキシラート、
[13] (5aR,6S,7R,8aS)-6-[(ベンジルオキシ)メチル]-3-[4-オキソ-4-(2-プロパニルオキシ)ブチル]-5,5a,6,7,8,8a-ヘキサヒドロ-2H-シクロペンタ[b]オキセピン-7-イル 4-ビフェニルカルボキシラート、
[14] (3S,5aR,6S,7R,8aS)-6-[(ベンジルオキシ)メチル]-3-[4-オキソ-4-(2-プロパニルオキシ)ブチル]オクタヒドロ-2H-シクロペンタ[b]オキセピン-7-イル 4-ビフェニルカルボキシラート、
[15] (3S,5aR,6R,7R,8aS)-6-[(1E)-4-(2,5-ジフルオロフェノキシ)-3-オキソ-1-ブテン-1-イル]-3-[4-オキソ-4-(2-プロパニルオキシ)ブチル]オクタヒドロ-2H-シクロペンタ[b]オキセピン-7-イル 4-ビフェニルカルボキシラート、および
[16] (3S,5aR,6R,7R,8aS)-6-[(1E,3R)-4-(2,5-ジフルオロフェノキシ)-3-ヒドロキシ-1-ブテン-1-イル]-3-[4-オキソ-4-(2-プロパニルオキシ)ブチル]オクタヒドロ-2H-シクロペンタ[b]オキセピン-7-イル 4-ビフェニルカルボキシラート等に関する。
 本発明によれば、出発物質を変更し、メタセシス反応、不斉還元反応等に改良を加えることにより、総工程数を短縮させ、総反応収率が高く、安定的に本化合物を供給できることから、本発明は医薬品原薬である本化合物の工業生産性の観点から極めて有用な製造方法となる。
 以下、本発明を詳細に説明する。
 本発明において、C1~6アルキル基とは、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、sec-ブチル、tert-ブチル、ペンチル、イソペンチル、tert-ペンチル、ネオペンチル、ヘキシル等の直鎖状または分岐鎖状のC1~6アルキル基を意味する。
 本発明において、C1~4アルキル基とは、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、sec-ブチル、tert-ブチル等の直鎖状または分岐鎖状のC1~4アルキル基を意味する。
 本発明において、C1~4アルコキシ基とは、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、イソプロポキシ、ブトキシ、イソブチルオキシ、tert-ブトキシ等の直鎖状または分岐鎖状のC1~4アルコキシ基を意味する。
 本発明において、ハロゲン原子とは、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素を意味する。
 本発明において、C3~10の炭素環とは、C3~10の単環または二環式炭素環、その一部または全部が飽和されていてもよい炭素環を意味し、例えば、シクロプロパン、シクロブタン、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロヘプタン、シクロオクタン、シクロノナン、シクロデカン、シクロペンテン、シクロヘキセン、シクロヘプテン、シクロオクテン、シクロペンタジエン、シクロヘキサジエン、シクロヘプタジエン、シクロオクタジエン、ベンゼン、ペンタレン、パーヒドロペンタレン、アズレン、パーヒドロアズレン、インデン、パーヒドロインデン、インダン、パーヒドロインダン、ナフタレン、ジヒドロナフタレン、テトラヒドロナフタレン、パーヒドロナフタレン等が挙げられる。
 本発明において、C3~7の炭素環とは、C3~7の単環式炭素環、その一部または全部が飽和されていてもよい炭素環を意味し、例えば、シクロプロパン、シクロブタン、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロヘプタン、シクロペンテン、シクロヘキセン、シクロヘプテン、シクロペンタジエン、シクロヘキサジエン、シクロヘプタジエン、ベンゼン等が挙げられる。
 本発明において、3~10員のヘテロ環とは、酸素原子、窒素原子および硫黄原子から選択される1~5個のヘテロ原子を含む、一部または全部飽和されていてもよい3~10員の単環または二環式複素環を意味し、例えば、ピロール、イミダゾール、トリアゾール、テトラゾール、ピラゾール、ピリジン、ピラジン、ピリミジン、ピリダジン、アゼピン、ジアゼピン、フラン、ピラン、オキセピン、チオフェン、チオピラン、チエピン、オキサゾール、イソオキサゾール、チアゾール、イソチアゾール、フラザン、オキサジアゾール、オキサジン、オキサジアジン、オキサゼピン、オキサジアゼピン、チアジアゾール、チアジン、チアジアジン、チアゼピン、チアジアゼピン、アジリジン、アゼチジン、ピロリン、ピロリジン、イミダゾリン、イミダゾリジン、トリアゾリン、トリアゾリジン、テトラゾリン、テトラゾリジン、ピラゾリン、ピラゾリジン、ジヒドロピリジン、テトラヒドロピリジン、ピペリジン、ジヒドロピラジン、テトラヒドロピラジン、ピペラジン、ジヒドロピリミジン、テトラヒドロピリミジン、パーヒドロピリミジン、ジヒドロピリダジン、テトラヒドロピリダジン、パーヒドロピリダジン、ジヒドロアゼピン、テトラヒドロアゼピン、パーヒドロアゼピン、ジヒドロジアゼピン、テトラヒドロジアゼピン、パーヒドロジアゼピン、オキシラン、オキセタン、ジヒドロフラン、テトラヒドロフラン、ジヒドロピラン、テトラヒドロピラン、ジヒドロオキセピン、テトラヒドロオキセピン、パーヒドロオキセピン、チイラン、チエタン、ジヒドロチオフェン、テトラヒドロチオフェン、ジヒドロチオピラン、テトラヒドロチオピラン、ジヒドロチエピン、テトラヒドロチエピン、パーヒドロチエピン、ジヒドロオキサゾール、テトラヒドロオキサゾール(オキサゾリジン)、ジヒドロイソオキサゾール、テトラヒドロイソオキサゾール(イソオキサゾリジン)、ジヒドロチアゾール、テトラヒドロチアゾール(チアゾリジン)、ジヒドロイソチアゾール、テトラヒドロイソチアゾール(イソチアゾリジン)、ジヒドロフラザン、テトラヒドロフラザン、ジヒドロオキサジアゾール、テトラヒドロオキサジアゾール(オキサジアゾリジン)、ジヒドロオキサジン、テトラヒドロオキサジン、ジヒドロオキサジアジン、テトラヒドロオキサジアジン、ジヒドロオキサゼピン、テトラヒドロオキサゼピン、パーヒドロオキサゼピン、ジヒドロオキサジアゼピン、テトラヒドロオキサジアゼピン、パーヒドロオキサジアゼピン、ジヒドロチアジアゾール、テトラヒドロチアジアゾール(チアジアゾリジン)、ジヒドロチアジン、テトラヒドロチアジン、ジヒドロチアジアジン、テトラヒドロチアジアジン、ジヒドロチアゼピン、テトラヒドロチアゼピン、パーヒドロチアゼピン、ジヒドロチアジアゼピン、テトラヒドロチアジアゼピン、パーヒドロチアジアゼピン、モルホリン、チオモルホリン、オキサチアン、ジオキソラン、ジオキサン、ジチオラン、ジチアン、インドール、イソインドール、インドリジン、ベンゾフラン、イソベンゾフラン、ベンゾチオフェン、イソベンゾチオフェン、ジチアナフタレン、インダゾール、キノリン、イソキノリン、キノリジン、プリン、フタラジン、プテリジン、ナフチリジン、キノキサリン、キナゾリン、シンノリン、ピロロピリジン、ベンゾオキサゾール、ベンゾチアゾール、ベンゾイミダゾール、クロメン、インドリン、イソインドリン、ジヒドロベンゾフラン、パーヒドロベンゾフラン、ジヒドロイソベンゾフラン、パーヒドロイソベンゾフラン、ジヒドロベンゾチオフェン、パーヒドロベンゾチオフェン、ジヒドロイソベンゾチオフェン、パーヒドロイソベンゾチオフェン、ジヒドロインダゾール、パーヒドロインダゾール、ジヒドロキノリン、テトラヒドロキノリン、パーヒドロキノリン、ジヒドロイソキノリン、テトラヒドロイソキノリン、パーヒドロイソキノリン、ジヒドロフタラジン、テトラヒドロフタラジン、パーヒドロフタラジン、ジヒドロナフチリジン、テトラヒドロナフチリジン、パーヒドロナフチリジン、ジヒドロキノキサリン、テトラヒドロキノキサリン、パーヒドロキノキサリン、ジヒドロキナゾリン、テトラヒドロキナゾリン、パーヒドロキナゾリン、テトラヒドロピロロピリジン、ジヒドロシンノリン、テトラヒドロシンノリン、パーヒドロシンノリン、ベンゾオキサチアン、ジヒドロベンゾオキサジン、ジヒドロベンゾチアジン、ピラジノモルホリン、ジヒドロベンゾオキサゾール、パーヒドロベンゾオキサゾール、ジヒドロベンゾチアゾール、パーヒドロベンゾチアゾール、ジヒドロベンゾイミダゾール、パーヒドロベンゾイミダゾールが挙げられる。
 本発明において、Aにおける硫黄原子は、-S-のほかに、酸化されている硫黄原子、すなわち-SO-または-SO-を包含する。
 本発明において、本化合物とは、下記式
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000029
で示される化合物、2-プロパニル 4-{(3S,5aR,6R,7R,8aS)-6-[(1E,3R)-4-(2,5-ジフルオロフェノキシ)-3-ヒドロキシ-1-ブテン-1-イル]-7-ヒドロキシオクタヒドロ-2H-シクロペンタ[b]オキセピン-3-イル}ブタノアートを意味する。
 本発明において、工程(i)とは、一般式(A)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000030
(式中、すべての記号は前記と同じ意味を表す。)で示される化合物を還元反応に付すことによって、一般式(B)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000031
(式中、すべての記号は前記と同じ意味を表す。)で示される化合物、またはその塩を製造する工程を意味する。
 工程(i)における還元反応は、例えば、有機溶媒(例えば、トルエン、エタノール、テトラヒドロフラン、ヘキサン、塩化メチレン等)中、還元剤(例えば、水素化ジイソブチルアルミニウム(DIBAL)、水素化アルミニウムリチウム、水素化ホウ素ナトリウム等)を用いて、-78~80℃で行われる。ここで、有機溶媒として好ましくは、テトラヒドロフランが挙げられ、還元剤として好ましくはDIBALが挙げられる。
 本発明において、工程(ii)とは、工程(i)で得られた一般式(B)で示される化合物、またはその塩を用いて、有機溶媒中、塩基の存在下、Wittig試薬を用いて反応に付し、一般式(C)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000032
(式中、すべての記号は前記と同じ意味を表す。)で示される化合物、またはその塩を製造する工程を意味する。
 工程(ii)における有機溶媒としては、例えば、無水トルエン、ジメトキシエタン、テトラヒドロフラン、1,4-ジオキサン等が挙げられ、テトラヒドロフランが好ましい。
 工程(ii)における塩基としては、例えば、リチウムヘキサメチルジシラザン(LHMDS)、リチウムジイソプロピルアミド(LDA)、ブチルリチウム、tert-ブトキシカリウム、水素化ナトリウム等が挙げられ、tert-ブトキシカリウムが好ましい。
 工程(ii)におけるWittig試薬としては、例えば、臭化メチルトリフェニルホスホニウム等が挙げられる。
 本発明において、工程(iii)とは、工程(ii)で得られた一般式(C)で示される化合物、またはその塩と、一般式(a)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000033
(式中、すべての記号は前記と同じ意味を表す。)で示される化合物を用いて、アルキル化反応に付し、一般式(D)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000034
(式中、すべての記号は前記と同じ意味を表す。)で示される化合物を製造する工程を意味する。
 工程(iii)におけるアルキル化反応は公知であり、例えば、一般式(C)で示される化合物、またはその塩と、一般式(a)で示される化合物を用いて、有機溶媒(例えば、1,3-ジメチル-3,4,5,6-テトラヒドロ-2(1H)-ピリミジノン(DMPU)、N-メチルピロリドン(NMP)、ヘキサメチルリン酸トリアミド、ジメチルホルムアミド等)中、塩基(例えば、tert-ブトキシナトリウム、水素化ナトリウム、リチウムジイソプロピルアミド(LDA)、ナトリウムヘキサメチルジシラザン等)を用いて、-78~80℃で行われる。ここで、有機溶媒として好ましくは、DMPUが挙げられ、塩基として好ましくはtert-ブトキシナトリウムが挙げられる。
 本発明において、工程(iv)とは、工程(iii)で得られた一般式(D)で示される化合物を用いて、メタセシス反応に付すことにより、一般式(E)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000035
(式中、すべての記号は前記と同じ意味を表す。)で示される化合物を製造する工程を意味する。
 工程(iv)におけるメタセシス反応は公知であり、例えば、有機溶媒(例えば、トルエン、塩化メチレン、ジクロロエタン等)中、メタセシス触媒(例えば、2,6-ジイソプロピルフェニルイミドネオフィリデンモルビデニウム(VI)ビス(tert-ブトキシド)、2,6-ジイソプロピルフェニルイミドネオフィリデンモルビデニウム(VI)ビス(ヘキサフルオロtert-ブトキシド)、ユミコアM2(商品名)等)を用いて、20~110℃の温度で行なわれる。ここで、有機溶媒として好ましくは、トルエンが挙げられ、メタセシス触媒として好ましくは、ユミコアM2が挙げられる。
 本発明において、工程(v)とは、工程(iv)で得られた一般式(E)で示される化合物を用いて、不斉還元反応に付すことにより、一般式(F)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000036
(式中、すべての記号は前記と同じ意味を表す。)で示される化合物を製造する工程を意味する。
 工程(v)における不斉還元反応は公知であり、例えば、有機溶媒(例えば、塩化メチレン、ジクロロエタン、テトラヒドロフラン、メタノール等)中、イリジウム触媒(例えば、ビス(シクロオクタジエン)イリジウム(I)(テトラキス-[3,5-ビス(トリフルオロメチル)フェニル]ボラート)等)および配位子(例えば、(S,S)-(4,5-ジヒドロ-4-イソプロピル-2-オキサゾリル)-2-[ジ(1-ナフチル)ホスフィノ]フェロセン等)を用いて、20~80℃の温度で行なわれる。ここで、有機溶媒として好ましくは、塩化メチレンが挙げられ、イリジウム触媒と配位子の組み合わせとして好ましくは、テトラキス-[3,5-ビス(トリフルオロメチル)フェニル]ボラート)および(S,S)-(4,5-ジヒドロ-4-イソプロピル-2-オキサゾリル)-2-[ジ(1-ナフチル)ホスフィノ]フェロセンの組み合わせが挙げられる。
 本発明において、工程(vi)とは、工程(v)で得られた一般式(F)で示される化合物を用いて、脱保護反応に付すことにより、一般式(G)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000037
(式中、すべての記号は前記と同じ意味を表す。)で示される化合物、またはその塩を製造する工程を意味する。
 工程(vi)における水酸基の脱保護反応は公知であり、例えば、
(1)塩基性条件下における脱保護反応、
(2)酸性条件下における脱保護反応、
(3)加水素分解による脱保護反応、
(4)シリル基の脱保護反応、
(5)金属を用いた脱保護反応、
(6)金属錯体を用いた脱保護反応等が挙げられる。
 これらの方法を具体的に説明すると、
 (1)塩基性条件下における脱保護反応は、例えば、有機溶媒(メタノール、エタノール、イソプロパノール、テトラヒドロフラン、ジオキサン等)中、アルカリ金属の水酸化物(水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム等)、アルカリ土類金属の水酸化物(水酸化バリウム、水酸化カルシウム等)、アルカリ金属のアルコキシド(ナトリウムメトキシド、ナトリウムエトキシド、リチウムイソプロポキシド等)、または炭酸塩(炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等)あるいはその水溶液もしくはこれらの混合物を用いて、0~80℃の温度で行なわれる。
 (2)酸条件下での脱保護反応は、例えば、有機溶媒(ジクロロメタン、クロロホルム、ジオキサン、酢酸エチル、アニソール等)中、有機酸(酢酸、トリフルオロ酢酸、メタンスルホン酸、p-トシル酸等)、または無機酸(塩酸、硫酸等)もしくはこれらの混合物(臭化水素/酢酸等)中、0~100℃の温度で行なわれる。
 (3)加水素分解による脱保護反応は、例えば、溶媒(例えば、エーテル系(例えば、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジメトキシエタン、ジエチルエーテル等)、アルコール系(例えば、メタノール、エタノール等)、ベンゼン系(例えば、ベンゼン、トルエン等)、ケトン系(例えば、アセトン、メチルエチルケトン等)、ニトリル系(例えば、アセトニトリル等)、アミド系(例えば、N,N-ジメチルホルムアミド等)、水、酢酸エチル、酢酸イソプロピル、酢酸またはそれらの2以上の混合溶媒等)中、触媒(例えば、パラジウム-炭素、パラジウム黒、水酸化パラジウム-炭素、酸化白金、ラネーニッケル等)の存在下、常圧または加圧下の水素雰囲気下またはギ酸アンモニウム存在下、0~200℃で行なわれる。
 (4)シリル基の脱保護反応は、例えば、水と混和しうる有機溶媒(テトラヒドロフラン、アセトニトリル等)中、テトラブチルアンモニウムフルオライドを用いて、0~40℃の温度で行なわれる。
 (5)金属を用いた脱保護反応は、例えば、酸性溶媒(酢酸、pH4.2~7.2の緩衝液またはそれらの溶液とテトラヒドロフラン等の有機溶媒との混合液)中、粉末亜鉛の存在下、必要であれば超音波をかけながら、0~40℃の温度で行なわれる。
 (6)金属錯体を用いる脱保護反応は、例えば、有機溶媒(ジクロロメタン、ジメチルホルムアミド、テトラヒドロフラン、酢酸エチル、アセトニトリル、ジオキサン、エタノール等)、水またはそれらの混合溶媒中、トラップ試薬(水素化トリブチルスズ、トリエチルシラン、ジメドン、モルホリン、ジエチルアミン、ピロリジン等)、有機酸(酢酸、ギ酸、2-エチルヘキサン酸等)および/または有機酸塩(2-エチルヘキサン酸ナトリウム、2-エチルヘキサン酸カリウム等)の存在下、ホスフィン系試薬(トリフェニルホスフィン等)の存在下または非存在下、金属錯体(テトラキストリフェニルホスフィンパラジウム(0)、二塩化ビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(II)、酢酸パラジウム(II)、塩化トリス(トリフェニルホスフィン)ロジウム(I)等)を用いて、0~40℃の温度で行なわれる。
 工程(vi)において、Tがベンジル基のとき、溶媒として酢酸イソプロピル、触媒としてパラジウム-炭素を用い、加圧下の水素雰囲気下における脱保護反応が好ましい。
 また、上記以外にも、例えばT. W. Greene, Protective Groups in Organic Synthesis, Wiley, New York, 1999に記載された方法によって、脱保護反応を行なうことができる。
 本発明において、工程(vii)とは、工程(vi)で得られた一般式(G)で示される化合物、またはその塩を用いて、酸化反応に付すことにより、一般式(H)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000038
(式中、すべての記号は前記と同じ意味を表す。)で示される化合物を製造する工程を意味する。
 工程(vii)における酸化反応は公知であり、例えば、溶媒(例えば、有機溶媒(例えば、クロロホルム、塩化メチレン、酢酸エチル、酢酸イソプロピル、テトラヒドロフラン、ジメチルホルムアミド等)、水またはそれらの2以上の混合溶媒等)中、活性化剤(例えば、ジイミド化合物(例えば、1-(3-ジメチルアミノプロピル)-3-エチルカルボジイミド塩酸塩、ジシクロヘキシルカルボジイミド等)および酸(例えば、ジクロロ酢酸、トリフルオロ酢酸、酢酸等)の組み合わせ、または三酸化硫黄ピリジン錯体、塩化オキサリル等)および酸化剤(例えば、ジメチルスルホキシド等)の組み合わせ、または活性化剤(例えば、2,2,6,6-テトラメチルピペリジン-1-オキシラジカル、2-ヒドロキシ-2-アザアダマンタン等)および酸化剤(例えば、次亜塩素酸ナトリウム水溶液、トリクロロイソシアヌル酸等)の組み合わせ等の存在下、アルコール化合物と-78~80℃で反応させることにより行なわれる。ここで、工程(vii)における酸化反応としては、1-(3-ジメチルアミノプロピル)-3-エチルカルボジイミド塩酸塩とジクロロ酢酸の組み合わせに、酸化剤としてジメチルスルホキシドを組み合わせて使用することが好ましい。
 本発明において、工程(viii)とは、工程(vii)で得られた一般式(H)で示される化合物と、一般式(b)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000039
(式中、すべての記号は前記と同じ意味を表す。)で示される化合物を用いて、有機溶媒中、または水中、もしくはその混合液中で、塩基の存在下、添加剤の存在または非存在下、反応に付すことにより、一般式(I)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000040
(式中、すべての記号は前記と同じ意味を表す。)で示される化合物、またはその塩を製造する工程を意味する。
 工程(viii)における有機溶媒としては、例えば、テトラヒドロフラン(THF)、ジメチルホルムアミド(DMF)、ジメトキシエタン(DME)、ジオキサン、アセトニトリル、エタノール、塩化メチレン、イソプロパノール等が挙げられる。工程(viii)において、有機溶媒と水の混合液が好ましく、テトラヒドロフラン、イソプロパノールおよび水の混合液がより好ましい。
 工程(viii)における塩基としては、例えば、水素化ナトリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、リン酸カリウム、tert-ブトキシカリウム、炭酸カリウム、三級アミン(例えば、トリエチルアミン等)等が挙げられ、トリエチルアミンおよびその添加剤として塩化リチウムの組み合わせが好ましい。
 本発明において、工程(ix)とは、工程(viii)で得られた一般式(I)で示される化合物、またはその塩を用いて、不斉還元反応に付すことにより、一般式(J)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000041
(式中、すべての記号は前記と同じ意味を表す。)で示される化合物、またはその塩を製造する工程を意味する。
 工程(ix)における不斉還元反応は公知であり、例えば、有機溶媒(例えば、THF、DME、トルエン、塩化メチレン、ジエチルエーテル、ジオキサン等)中、不斉還元剤(例えば、クロロビス(2,6,6-トリメチルビシクロ[3.1.1]ヘプタン-3-イル)ボラン等)、または不斉補助剤と還元剤の組み合わせ((R)-2-メチル-CBS-オキサザボロリジンと水素化ホウ素・テトラヒドロフラン錯体またはボランジメチルスルフィド錯体、(S)-(-)-ビナフトールと水素化アルミニウムリチウム等)を用いて、-100~50℃の温度で行なわれる。ここで、有機溶媒としては、トルエンが好ましく、不斉還元剤として、クロロビス(2,6,6-トリメチルビシクロ[3.1.1]ヘプタン-3-イル)ボランが好ましい。
 本発明において、工程(x)とは、工程(ix)で得られた一般式(J)で示される化合物、またはその塩を用いて、脱保護反応に付すことにより、一般式(K)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000042
(式中、すべての記号は前記と同じ意味を表す。)で示される化合物を製造する工程を意味する。
 工程(x)における水酸基の脱保護反応は公知であり、工程(vi)に記載と同様に脱保護反応を行うことができる。
 工程(x)において、Tがp-フェニルベンゾイル基のとき、アルカリ金属のアルコキシドとしてリチウムイソプロポキシド、有機溶媒としてTHF、イソプロパノールを用いた塩基性条件下における脱保護反応が好ましい。
 本発明の製造方法とは、上記した工程(i)~(x)のうち、一つまたは連続する二つ以上の工程を実施することにより、本化合物またはその任意の製造中間体化合物を製造するあらゆる方法を包含するが、特に以下の製造方法を含むものとする。
(1)上記の一般式(A)で示される化合物を用いて、上記の工程(i)→工程(ii)→工程(iii)→工程(iv)→工程(v)→工程(vi)を順に実施することにより、一般式(G)で示される化合物、またはその塩を製造する方法。
(2)上記の一般式(G)で示される化合物、またはその塩を用いて、上記の工程(vii)→工程(viii)を順に実施することにより、一般式(I)で示される化合物、またはその塩を製造する方法。
(3)上記の一般式(I)で示される化合物、またはその塩を用いて、上記の工程(ix)→工程(x)を順に実施することにより、本化合物を含む一般式(K)で示される化合物を製造する方法。
(4)上記の一般式(A)で示される化合物を用いて、上記の工程(i)~(x)を順に実施することにより、本化合物を含む一般式(K)で示される化合物を製造する方法。
 ここで、一般式(B)、(C)、(G)、(I)および(J)で示される任意の製造中間体化合物は、必要に応じて、常法にしたがって塩に変換してもよい。
 本発明において、出発原料として用いる一般式(A)で示される化合物、一般式(a)または一般式(b)で示される化合物は公知であるか、あるいは公知の方法により容易に製造することができる。
 本発明において、Tとしては、p-フェニルベンゾイル基が好ましい。
 本発明において、Tとしては、ベンジル基が好ましい。
 本発明において、TとTは異なる保護基であることが好ましい。
 本発明において、ring1としては、C3~7の炭素環が好ましく、ベンゼン、またはシクロヘキサン環がより好ましい。ここで、ring1の置換基としては、C1~4アルキル基、C1~4アルコキシ基、CF、OCFまたはハロゲン原子が好ましく、C1~4アルキル基、CF、OCFまたはハロゲン原子がより好ましい。
 本発明において、各工程で製造できる中間体はいずれも好ましく、一般式(B)で示される化合物、一般式(C)で示される化合物、一般式(a)で示される化合物、一般式(D)で示される化合物、一般式(E)で示される化合物、一般式(F)で示される化合物、一般式(I)で示される化合物、一般式(J)で示される化合物がより好ましい。一般式(B)で示される化合物としては、(3aR,4S,5R,6aS)-4-[(ベンジルオキシ)メチル]-2-ヒドロキシヘキサヒドロ-2H-シクロペンタ[b]フラン-5-イル 4-ビフェニルカルボキシラートが好ましい。一般式(C)で示される化合物としては、(1R,2S,3R,4S)-3-アリル-2-[(ベンジルオキシ)メチル]-4-ヒドロキシシクロペンチル 4-ビフェニルカルボキシラートが好ましい。一般式(a)で示される化合物としては、2-プロパニル 5-(ブロモメチル)-5-ヘキセノアートが好ましい。一般式(D)で示される化合物としては、(1R,2S,3R,4S)-3-アリル-2-[(ベンジルオキシ)メチル]-4-{[2-メチレン-6-オキソ-6-(2-プロパニルオキシ)ヘキシル]オキシ}シクロペンチル 4-ビフェニルカルボキシラートが好ましい。一般式(E)で示される化合物としては、(5aR,6S,7R,8aS)-6-[(ベンジルオキシ)メチル]-3-[4-オキソ-4-(2-プロパニルオキシ)ブチル]-5,5a,6,7,8,8a-ヘキサヒドロ-2H-シクロペンタ[b]オキセピン-7-イル 4-ビフェニルカルボキシラートが好ましい。一般式(F)で示される化合物としては、(3S,5aR,6S,7R,8aS)-6-[(ベンジルオキシ)メチル]-3-[4-オキソ-4-(2-プロパニルオキシ)ブチル]オクタヒドロ-2H-シクロペンタ[b]オキセピン-7-イル 4-ビフェニルカルボキシラートが好ましい。一般式(I)で示される化合物としては、(3S,5aR,6R,7R,8aS)-6-[(1E)-4-(2,5-ジフルオロフェノキシ)-3-オキソ-1-ブテン-1-イル]-3-[4-オキソ-4-(2-プロパニルオキシ)ブチル]オクタヒドロ-2H-シクロペンタ[b]オキセピン-7-イル 4-ビフェニルカルボキシラートが好ましい。一般式(J)で示される化合物としては、(3S,5aR,6R,7R,8aS)-6-[(1E,3R)-4-(2,5-ジフルオロフェノキシ)-3-ヒドロキシ-1-ブテン-1-イル]-3-[4-オキソ-4-(2-プロパニルオキシ)ブチル]オクタヒドロ-2H-シクロペンタ[b]オキセピン-7-イル 4-ビフェニルカルボキシラートが好ましい。また、一般式(K)で示される化合物としては、2-プロパニル 4-{(3S,5aR,6R,7R,8aS)-6-[(1E,3R)-4-(2,5-ジフルオロフェノキシ)-3-ヒドロキシ-1-ブテン-1-イル]-7-ヒドロキシオクタヒドロ-2H-シクロペンタ[b]オキセピン-3-イル}ブタノアートが好ましい。
 本発明の製造方法は、上記した本化合物に限定されることなく、例えば、特許文献1に記載の実施例にも適用することができる。例えば、特許文献1に記載の実施例16(1)~16(4)、実施例16(9)~16(42)、実施例18(1)~18(4)、実施例28、実施例28(1)~28(17)、実施例31、実施例40、実施例46、実施例48(1)~48(2)、および実施例97は、本発明の一般式(K)で示される化合物に含まれることから、当業者にとって明らかなように、当該化合物群についても本発明の製造方法を適用することができる。
 本発明においては、特に断わらない限り、当業者にとって明らかなように記号:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000043
は紙面の向こう側(すなわちα-配置)に結合していることを表し、記号:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000044
は紙面の手前側(すなわちβ-配置)に結合していることを表し、
記号
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000045
はα配置、β配置またはそれらの任意の比率の混合物であることを表す。
 本発明において、塩としては、薬学的に許容される塩が好ましい。薬学的に許容される塩としては、アルカリ金属(カリウム、ナトリウム等)の塩、アルカリ土類金属(カルシウム、マグネシウム等)の塩、アンモニウム塩、薬学的に許容される有機アミン(トリエチルアミン、メチルアミン、ジメチルアミン、シクロペンチルアミン、ベンジルアミン、フェネチルアミン、ピペリジン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリス(ヒドロキシメチル)アミノメタン、リジン、アルギニン、N-メチル-D-グルカミン等)の塩、酸付加物塩(無機酸塩(塩酸塩、臭化水素酸塩、ヨウ化水素酸塩、硫酸塩、リン酸塩、硝酸塩等)、有機酸塩(酢酸塩、トリフルオロ酢酸塩、乳酸塩、酒石酸塩、シュウ酸塩、フマル酸塩、マレイン酸塩、安息香酸塩、クエン酸塩、メタンスルホン酸塩、エタンスルホン酸塩、ベンゼンスルホン酸塩、トルエンスルホン酸塩、イセチオン酸塩、グルクロン酸塩、グルコン酸塩等)等が挙げられる。
 以下、実施例によって本発明を詳述するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
 クロマトグラフィーによる分離の箇所およびTLCに示されているカッコ内の溶媒は、使用した溶出溶媒または展開溶媒を示し、割合は体積比を表す。
 NMRデータは特に記載しない限り、H-NMRのデータである。
 NMRの箇所に示されているカッコ内は測定に使用した溶媒を示す。
 本明細書中に用いた化合物名は、一般的にIUPACの規則に準じて命名を行なうコンピュータプログラム、Advanced Chemistry Development社のACD/Name(登録商標)を用いるか、または、IUPAC命名法に準じて命名したものである。
実施例1:2-プロパニル 5-({[ジメチル(2-メチル-2-プロパニル)シリル]オキシ}メチル)-5-ヘキセノアート
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000046
 亜鉛粉末(131g)をジメチルアセトアミド(934g)に懸濁し、ヨウ素(28.3g)を加え、室温で撹拌した。70℃に加熱し、4-ブロモ酪酸イソプロピル(234g)(ザ・ジャーナル・オブ・オーガニック・ケミストリー(The Journal of Organic Chemistry)、第70巻、1227-1236ページ、2005年参照)を加えてジメチルアセトアミド(51g)で洗いこんだ。2時間撹拌後、室温まで冷却し、[(2-ブロモ-2-プロペン-1-イル)オキシ](ジメチル)(2-メチル-2-プロパニル)シラン(168g)(オーガニック・レターズ(Organic Letters)、第18巻、1904-1907ページ、2016年参照)、ジクロロビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(4.7g)を加えてジメチルアセトアミド(51g)で洗いこんだ。50℃で12時間撹拌後、塩化アンモニウム(115g)と水(504g)の混合物に上記の反応液を加えた。不溶物をセライトろ過し、残さを酢酸イソプロピル(252g)で洗浄した。ろ液をメチルtert-ブチルエーテル(以下、MTBEと略記)(65g)で抽出し、有機層に酢酸イソプロピル(126g)を加えて水(128g)で2回洗浄した。有機層を減圧濃縮し、下記物性値を有する標題化合物(218g)を得た。
TLC:Rf 0.60(ヘキサン:酢酸エチル=9:1);
1H-NMR (CDCl3):δ 5.06-5.04、5.04-4.96、4.83、4.06、2.28、2.07-2.02、1.82-1.72、1.23、0.91、0.07。
実施例2:2-プロパニル 5-(ヒドロキシメチル)-5-ヘキセノアート
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000047
 実施例1で製造した化合物(217g)をイソプロパノール(282g)に溶解し、2M塩酸(36mL)を加え、室温で3時間撹拌した。反応液に水(130g)、炭酸水素ナトリウム(7g)、MTBE(65g)、ヘプタン(65g)を加えて分液した。有機層を水(130g)、18%食塩水(120g)で洗浄した。有機層を硫酸マグネシウムで乾燥後、ろ過した。ろ液の溶媒を留去し、残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィーによって精製することにより、以下の物性値を有する標題化合物(71.8g)を得た。
TLC:Rf 0.33(ヘキサン:酢酸エチル=2:1);
1H-NMR (CDCl3):δ 5.06-5.04、5.04-4.94、4.90-4.88、4.09、2.30、2.11、1.80、1.53、1.23。
実施例3:2-プロパニル 5-(ブロモメチル)-5-ヘキセノアート
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000048
 実施例2で製造した化合物(20g)、トリエチルアミン(13g)をトルエン(160g)に溶解し、氷冷下、メタンスルホニルクロリド(12.9g)を滴下した。30分間撹拌後、水(50g)を加えて分液し、有機層を水(50g)、18%食塩水(25g)で洗浄した。有機層を硫酸マグネシウムで乾燥後、ろ過して2-プロパニル 5-{[(メチルスルホニル)オキシ]メチル}-5-ヘキセノアートを含むろ液を得た。そのろ液に臭化リチウム(11.2g)を加え、室温で15時間撹拌した。水(50g)を加えて分液し、有機層を水(30g)、18%食塩水(25g)で洗浄した。有機層を硫酸マグネシウムで乾燥後、ろ過した。ろ液の溶媒を留去し、残さを減圧蒸留によって精製することにより、以下の物性値を有する標題化合物(18.7g)を得た。
TLC:Rf 0.52(ヘキサン:酢酸エチル=6:1);
1H-NMR (CDCl3):δ 5.19、5.05-4.97、3.96、2.33-2.23、1.86-1.75、1.24。
実施例A:2,2-ビス(ヒドロキシメチル)シクロペンタン-1-オン
 シクロペンタノン(50g)(CAS登録番号:120-92-3)を反応容器に入れ、内温を5℃以下に冷却し、炭酸カリウム(12.2g)を加えた。続いて同温度でホルマリン(28%溶液)(119.7g)を1時間以上かけて滴下し、2時間撹拌した。反応液を酢酸エチル(250mL)で3回抽出した。得られた有機層を硫酸マグネシウムで乾燥後、減圧下濃縮し、以下の物性値を有する標題化合物(21.9g)を得た。
1H-NMR (CDCl3):δ 4.27-4.19、2.71-2.59、1.92-1.83、1.83-1.71。
実施例B:(2-オキソシクロペンタン-1,1-ジイル)ビス(メチレン) ジメタンスルホナート
 酢酸エチル(110mL)と実施例Aで製造した化合物(21.9g)を反応容器に入れ、内温を10℃以下に冷却し、トリエチルアミン(33.4g)を添加した。続いて同温度で塩化メタンスルホニル(37.8g)を1時間かけて滴下し、30分撹拌した。反応液に炭酸水素ナトリウム(2.2g)の水(66mL)溶液を入れ、酢酸エチル(110mL)で抽出した。得られた有機層を水で洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥後、減圧下濃縮し、以下の物性値を有する標題化合物(39.1g)を得た。
1H-NMR (CDCl3):δ 4.24、4.21, 3.93、3.39、2.20、2.09-1.99。
実施例C:2,2-ビス(ブロモメチル)シクロペンタン-1-オン
 メチルエチルケトン(196mL)と実施例Bで製造した化合物(39.1g)を反応容器に入れ、続いて臭化リチウム(45.8g)を加え、内温80~90℃に昇温し5時間撹拌した。反応液を室温まで冷却し、水(156mL)で2回洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥後、減圧下濃縮し、以下の物性値を有する標題化合物(29.3g)を得た。
1H-NMR (CDCl3):δ 3.51、3.47、2.38、2.27、2.04。
実施例3-1:2-プロパニル 5-(ブロモメチル)-5-ヘキセノアート
 イソプロピルアルコール(146mL)と実施例Cで製造した化合物(29.2g)を反応容器に入れ、内温を10℃以下に冷却した。続いてtert-ブトキシカリウム(30.3g)のイソプロピルアルコール(292mL)溶液を1時間かけて滴下した。同温度で30分撹拌し、酢酸(13.0g)を滴下し、トルエン(204mL)で希釈した。反応液を水(146mL)、炭酸水素ナトリウム(18.1g)の水(146mL)溶液で洗浄し、続いて水(146mL)で2回洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥後、減圧下濃縮した。得られた残さを減圧蒸留し、標題化合物(25.0g)を得た。
実施例D:2-プロパニル 6-ヒドロキシヘキサノアート
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000049
 イソプロピルアルコール(150mL)を反応容器に入れ、内温を10℃以下に冷却し、硫酸(0.26g)を加えた。続いて同温度でε-カプロラクトン(30g)(CAS登録番号:502-44-3)のイソプロピルアルコール(150mL)溶液を1時間30分かけて滴下した。反応液に飽和炭酸水素ナトリウム水溶液(30mL)を加え、減圧下濃縮した。得られた残さを減圧蒸留し、以下の物性値を有する標題化合物(26.3g)を得た。
1H-NMR (CDCl3):δ 5.01、3.63、2.29、1.70-1.52、1.45-1.35、1.23。
実施例E:2-プロパニル 6-オキソヘキサノアート
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000050
 ジクロロメタン(25mL)、水(25mL)と実施例Dで製造した化合物(5.0g)を反応容器に入れ内温5℃以下に冷却した。続いて臭素カリウム(45.3mg)、炭酸水素ナトリウム(1.2g)と2,2,6,6-テトラメチルピペリジン 1-オキシル(345.1mg)を加えた。同温で次亜塩素酸ナトリウム水溶液(有効塩素4.8%)(153.6g)を30分かけて滴下した。反応液の有機層を分取し、水層をジクロロメタン(50mL)で2回抽出した。得られた有機層を合わせ水(50mL)で洗浄し減圧下濃縮した。得られた残さを減圧蒸留し、以下の物性値を有する標題化合物(2.5g)を得た。
1H-NMR (CDCl3):δ 9.78、5.01、2.54-2.40、2.34-2.24、2.30、1.67、1.23。
実施例2-1:2-プロパニル 5-(ヒドロキシメチル)-5-ヘキセノアート
 イソプロピルアルコール(2mL)、実施例Eで製造した化合物(1.0g)、ホルマリン(37%溶液)(0.47g)とジエチルアミン塩酸塩(63mg)を反応容器に入れ、内温を50℃まで昇温し1時間撹拌した。同温でジエチルアミン塩酸塩(573mg)を加え4時間撹拌した。反応液を室温まで冷却し水(10mL)を入れ、MTBE(10mL)で2回抽出した。得られた有機層を水(10mL)で洗浄し、減圧下濃縮して2-プロパニル 5-ホルミル-5-ヘキセノアートを含む残さを得た。その残さにTHF(1mL)を加え、内温5℃以下に冷却した。同温で水素化ホウ素ナトリウム(219.4mg)を加え、メタノール(1mL)を滴下した。同温で30分撹拌した後、水(5mL)を加え、酢酸エチル(5mL)で3回抽出した。有機層を合わせ減圧下濃縮し、得られた残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(n-ヘキサン:酢酸エチル=3:1)で精製し、標題化合物(368.1mg)を得た。
実施例3-2:2-プロパニル 5-(ブロモメチル)-5-ヘキセノアート
 実施例2で製造した化合物の代わりに実施例2-1で製造した化合物を用いて、実施例3と同様の目的の操作に付すことにより、標題化合物を得た。
実施例4:(3aR,4S,5R,6aS)-4-[(ベンジルオキシ)メチル]-2-ヒドロキシヘキサヒドロ-2H-シクロペンタ[b]フラン-5-イル 4-ビフェニルカルボキシラート
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000051
 (3aR,4S,5R,6aS)-4-[(ベンジルオキシ)メチル]-2-オキソヘキサヒドロ-2H-シクロペンタ[b]フラン-5-イル 4-フェニルベンゾアート(70.0g)(CAS登録番号:31752-98-4)(Shanghai Julong Pharmaceutical R&D Co. Ltd.)のTHF(350mL)溶液を-65℃に冷却し、1M水素化イソブチルアルミニウム-トルエン溶液(190mL)を-55℃以下で加え、THF(35mL)で洗い込んだ。-65℃で1時間撹拌した。別の反応容器で酒石酸カリウムナトリウム四水和物(178g)を水(280mL)に溶解させ、酢酸エチル(350mL)を加えた。上記反応混合物を40℃以下で加え、THF(35mL)で洗い込んだ。30℃で1時間撹拌後、分液した。有機層を20%食塩水(140mL)で洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥後、ろ過した。ろ液の溶媒を留去し、残さを酢酸エチル(210mL)とヘプタン(210mL)の混液に懸濁させ、室温で30分間撹拌した。得られた結晶をろ取し、酢酸エチル(70mL)とヘプタン(70mL)の混液で洗浄した。50℃で減圧乾燥することで、下記物性値を有する標題化合物(63.7g)を得た。
1H-NMR (CDCl3):δ 8.05,7.65-7.60,7.49-7.45,7.41-7.38,7.32-7.24,5.72,5.33,4.80,4.52,3.52,2.78,2.55,2.48,2.35,2.24,2.16-2.06。
実施例5:(1R,2S,3R,4S)-3-アリル-2-[(ベンジルオキシ)メチル]-4-ヒドロキシシクロペンチル 4-ビフェニルカルボキシラート
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000052
 tert-ブトキシカリウム(16.3g)のTHF(550mL)溶液に臭化メチルトリフェニルホスホニウム(63.9g)を加えてTHF(61mL)で洗い込んだ。実施例4で製造した化合物(61.4g)のTHF(370mL)溶液を-15℃以下で加えて1時間撹拌した。別の反応容器に0.5M塩酸(250mL)と酢酸エチル(210mL)を入れ、上記反応混合物を30℃以下で加えて酢酸エチル(31mL)で洗い込んだ。分液し、有機層を5%重曹水(250mL)と20%食塩水(120mL)で順次洗浄した。有機層を硫酸マグネシウムで乾燥後、ろ過した。ろ液の溶媒を留去し、得られた残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘプタン:酢酸エチル=8:1)によって精製した。得られた固体にメタノール(490mL)を加えて40℃で15分間撹拌した。ろ過し、40℃のメタノール(430mL)でかけ洗いした。ろ液を室温に冷却後、水(61mL)を加えた。種晶を加えて結晶を析出させ、水(550mL)を加えて室温で1時間熟成した。得られた結晶をろ取し、メタノール(180mL)と水(120mL)の混液で洗浄した。60℃で減圧乾燥することで、下記物性値を有する標題化合物(57.1g)を得た。
TLC:Rf 0.50(ヘキサン:酢酸エチル=3:1);
1H-NMR (CDCl3):δ 8.09,7.68-7.60,7.48-7.44,7.42-7.37,7.35-7.24,5.89,5.41,5.13,5.03,4.58,4.50,4.29,3.75,3.56,2.42-2.26,2.02-1.93,1.69。
実施例6:(1R,2S,3R,4S)-3-アリル-2-[(ベンジルオキシ)メチル]-4-{[2-メチレン-6-オキソ-6-(2-プロパニルオキシ)ヘキシル]オキシ}シクロペンチル 4-ビフェニルカルボキシラート
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000053
 実施例5で製造した化合物(70.0g)の1,3-ジメチル-3,4,5,6-テトラヒドロ-2(1H)-ピリミジノン(以下、DMPUと略記)(280mL)溶液に、実施例3(ここで実施例3-1または実施例3-2で製造した化合物を用いてもよい)で製造した化合物(78.8g)を加えてDMPU(70mL)で洗い込んだ。-25℃に冷却し、tert-ブトキシナトリウム(38.0g)のDMPU(280mL)溶液を加えて1時間撹拌した。別の反応容器に1M塩酸(350mL)とMTBE(560mL)を入れ、上記反応混合物を30℃以下で加えてMTBE(70mL)で洗い込んだ。分液し、水層をMTBE(350mL)で再抽出した。有機層をあわせてMTBE(70mL)で洗い込み、5%重曹水(140mL)と20%食塩水(140mL)で順次洗浄した。有機層を硫酸マグネシウムで乾燥後、ろ過した。ろ液の溶媒を留去し、得られた残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘプタン:酢酸エチル=20:1)によって精製することにより、以下の物性値を有する標題化合物(91.4g)を得た。
TLC:Rf 0.47(ヘキサン:酢酸エチル=5:1);
1H-NMR (CDCl3):δ 8.09,7.65-7.61,7.48-7.37,7.31-7.25,5.84,5.40,5.10-4.87,4.58,4.49,3.96,3.88,3.78-3.70,3.56,2.46,2.35,2.26-1.97,1.76,1.19。
実施例7:(5aR,6S,7R,8aS)-6-[(ベンジルオキシ)メチル]-3-[4-オキソ-4-(2-プロパニルオキシ)ブチル]-5,5a,6,7,8,8a-ヘキサヒドロ-2H-シクロペンタ[b]オキセピン-7-イル 4-ビフェニルカルボキシラート
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000054
 実施例6で製造した化合物(66.0g)のトルエン(450mL)溶液にユミコアM2(商品名)(513mg)(CAS登録番号:536724-67-1)を加えてトルエン(13mL)で洗い込んだ。80℃で加熱して1時間撹拌後、溶媒を留去した。得られた残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘプタン:酢酸エチル=20:1→10:1)によって精製することにより、以下の物性値を有する標題化合物(53.6g)を得た。
TLC:Rf 0.57(ヘキサン:酢酸エチル=3:1);
1H-NMR (CDCl3):δ 8.08,7.65-7.61,7.49-7.37,7.28-7.20,5.50,5.19,5.01,4.50,4.38,4.15-4.02,3.52,2.75-2.63,2.37,2.26,2.20,2.04,1.92-1.83,1.74-1.66,1.23。
実施例8:(3S,5aR,6S,7R,8aS)-6-[(ベンジルオキシ)メチル]-3-[4-オキソ-4-(2-プロパニルオキシ)ブチル]オクタヒドロ-2H-シクロペンタ[b]オキセピン-7-イル 4-ビフェニルカルボキシラート
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000055
 ビス(シクロオクタジエン)イリジウム(I)(テトラキス-[3,5-ビス(トリフルオロメチル)フェニル]ボラート)(3.37g)(CAS登録番号:666826-16-0)と(S,S)-(4,5-ジヒドロ-4-イソプロピル-2-オキサゾリル)-2-[ジ(1-ナフチル)ホスフィノ]フェロセン(1.77g)(CAS登録番号:950201-43-1)を塩化メチレン(410mL)に溶解させ、室温で30分間撹拌した。実施例7で製造した化合物(51.4g)の塩化メチレン(51mL)溶液を室温で加え、塩化メチレン(51mL)で洗い込んだ。5気圧の水素加圧下、室温で3時間撹拌後、溶媒を留去した。得られた残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘプタン:酢酸エチル=9:1)によって精製することにより、以下の物性値を有する標題化合物(50.1g)を得た。
TLC:Rf 0.57(ヘキサン:酢酸エチル=3:1);
1H-NMR (CDCl3):δ 8.07,7.65-7.61,7.49-7.38,7.24-7.21,5.17,5.00,4.49,4.10-3.99,3.53,2.97,2.69,2.25,2.16,2.04,1.98-1.76,1.73-1.59,1.23,1.19-1.03。
実施例9:(3S,5aR,6S,7R,8aS)-6-(ヒドロキシメチル)-3-[4-オキソ-4-(2-プロパニルオキシ)ブチル]オクタヒドロ-2H-シクロペンタ[b]オキセピン-7-イル 4-ビフェニルカルボキシラート
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000056
 実施例8で製造した化合物(14.7g)の酢酸イソプロピル(74mL)溶液に20%水酸化パラジウム-炭素(含水率50%、1.47g)を加え、1気圧の水素雰囲気下、室温で3時間撹拌した。反応液をろ過し、酢酸イソプロピル(15mL)で洗浄した。ろ液の溶媒を留去し、得られた残さに酢酸イソプロピル(22mL)を加え、35℃に加熱して溶解させた。ヘプタン(74mL)を加えて結晶を析出させ、室温に冷却して30分間熟成した。得られた結晶をろ取し、0℃のヘプタン(29mL)で洗浄した。ろ液の溶媒を留去し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘプタン:酢酸エチル=3:1)によって精製し、上記結晶とあわせた。得られた化合物にMTBE(47.6g)を加えて35℃で溶解させた。ヘプタン(95.2mL)と種晶を加え、結晶を析出させた。0℃に冷却して30分間熟成した。得られた結晶をろ取し、0℃のヘプタン(23.8mL)で洗浄した。40℃で減圧乾燥することで、下記物性値を有する標題化合物(9.72g)を得た。
TLC:Rf 0.29(ヘキサン:酢酸エチル=2:1);
1H-NMR (CDCl3):δ 8.09,7.67-7.60,7.46,7.39,5.14,4.99,4.07-4.01,3.68,3.57,2.97,2.60,2.55,2.24,2.08-1.81,1.73-1.51,1.22,1.19-1.01。
実施例10:(3S,5aR,6R,7R,8aS)-6-ホルミル-3-[4-オキソ-4-(2-プロパニルオキシ)ブチル]オクタヒドロ-2H-シクロペンタ[b]オキセピン-7-イル 4-ビフェニルカルボキシラート
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000057
 実施例9で製造した化合物(49.5g)に1-(3-ジメチルアミノプロピル)-3-エチルカルボジイミド塩酸塩(57.6g)、酢酸イソプロピル(240mL)およびジメチルスルホキシド(250mL)を加えて10℃に冷却した。ジクロロ酢酸(12.9g)を10℃以下で加え、10℃で2時間撹拌した。別の反応容器に1M塩酸(250mL)を入れ、上記の反応混合物を30℃以下で加えた。分液し、有機層を5%重曹水(250mL)と20%食塩水(250mL)で順次洗浄した。有機層を硫酸マグネシウムで乾燥後、ろ過した。ろ液の溶媒を留去し、残さにイソプロパノール(250mL)を加えて加熱し、50℃で溶解させた。0℃に冷却して結晶を析出させ、水(250mL)を加えた。室温で30分間熟成し、得られた結晶をろ取した。イソプロパノール(75mL)と水(75mL)の混液で洗浄し、室温で減圧乾燥することで、下記物性値を有する標題化合物(46.3g)を得た。
TLC:Rf 0.59(ヘキサン:アセトン=3:2);
1H-NMR (CDCl3):δ 9.75,8.08,7.67-7.61,7.47,7.39,5.35,5.00,4.13-4.04,2.99,2.81,2.71,2.38,2.25,2.02,1.97-1.89,1.81,1.74-1.53,1.23,1.19-1.04。
実施例11:(3S,5aR,6R,7R,8aS)-6-[(1E)-4-(2,5-ジフルオロフェノキシ)-3-オキソ-1-ブテン-1-イル]-3-[4-オキソ-4-(2-プロパニルオキシ)ブチル]オクタヒドロ-2H-シクロペンタ[b]オキセピン-7-イル 4-ビフェニルカルボキシラート
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000058
 THF(400mL)、イソプロパノール(80mL)および水(20mL)を混合して溶液Aとした。[3-(2,5-ジフルオロフェノキシ)-2-オキソプロピル]ホスホン酸ジメチル(41.4g)(CAS登録番号:1402924-07-5)に溶液A(300mL)を加え、5℃以下で塩化リチウム(5.97g)とトリエチルアミン(14.2g)を加えた。実施例10で製造した化合物(46.3g)の溶液A溶液(100mL)を10℃以下で加え、溶液A(50mL)で洗い込んだ。室温で2時間撹拌した。別の反応容器に酢酸イソプロピル(200mL)と1M塩酸(100mL)を入れ、上記の反応混合物を30℃以下で加えて酢酸イソプロピル(50mL)で洗い込んだ。分液し、有機層を5%重曹水(100mL)と20%食塩水(100mL)で順次洗浄した。有機層を硫酸マグネシウムで乾燥し、ろ過した。ろ液の溶媒を留去し、得られた残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘプタン:酢酸イソプロピル=85:15→75:25)によって精製した。得られた化合物にイソプロパノール(855mL)を加えて加熱し、60℃で溶解させた。30℃以下に冷却して結晶を析出させ、2時間熟成した。得られた結晶をろ取し、イソプロパノール(170mL)で洗浄した。室温で減圧乾燥することで、下記物性値を有する標題化合物(43.0g)を得た。
TLC:Rf 0.55(ヘキサン:アセトン=3:2);
1H-NMR (CDCl3):δ 8.04,7.62,7.47,7.40,7.01-6.92,6.59-6.55,6.44,5.09,5.01,4.74,4.11-4.06,2.97,2.84,2.71,2.25,2.00-1.47,1.23,1.20-1.01。
実施例12:(3S,5aR,6R,7R,8aS)-6-[(1E,3R)-4-(2,5-ジフルオロフェノキシ)-3-ヒドロキシ-1-ブテン-1-イル]-3-[4-オキソ-4-(2-プロパニルオキシ)ブチル]オクタヒドロ-2H-シクロペンタ[b]オキセピン-7-イル 4-ビフェニルカルボキシラート
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000059
 クロロビス(2,6,6-トリメチルビシクロ[3.1.1]ヘプタン-3-イル)ボラン(57.6%ヘプタン溶液、89.5g)(CAS登録番号:85116-37-6)にトルエン(269mL)を加えて-50℃に冷却し、実施例11で製造した化合物(42.0g)のトルエン(126mL)溶液を-50℃で加えてトルエン(42mL)で洗い込んだ。-50℃で5.5時間撹拌し、イソプロパノール(42mL)、2,6-ジ-tert-ブチル-p-クレゾール(1.40g)のトルエン(8.4mL)溶液を順次加えた。0℃に昇温した後、リン酸(22.0g)の水(168mL)溶液を20℃以下で加えた。トルエン(84mL)を加えて分液し、有機層を5%重曹水(210mL)と20%食塩水(210mL)で順次洗浄した。有機層を硫酸マグネシウムで乾燥後、ろ過した。ろ液の溶媒を留去し、得られた残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘプタン:酢酸イソプロピル=6:1→2:1)によって精製することにより、以下の物性値を有する標題化合物(40.0g)を得た。
TLC:Rf 0.31(ヘキサン:酢酸エチル=3:1);
1H-NMR (CDCl3):δ 8.07,7.65-7.60,7.49-7.45,7.39,6.97,6.64-6.53,5.78,5.63,5.08-4.97,4.51,4.10-4.03,3.90,3.83,2.97,2.77,2.54,2.37,2.25,2.02,1.96-1.45,1.23,1.09-1.01。
実施例13:2-プロパニル 4-{(3S,5aR,6R,7R,8aS)-6-[(1E,3R)-4-(2,5-ジフルオロフェノキシ)-3-ヒドロキシ-1-ブテン-1-イル]-7-ヒドロキシオクタヒドロ-2H-シクロペンタ[b]オキセピン-3-イル}ブタノアート
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000060
 リチウムイソプロポキシド(7.97g)のイソプロパノール(240mL)懸濁液に室温で実施例12で製造した化合物(40.0g)のTHF(120mL)溶液を加え、THF(12mL)で洗い込んだ。45℃で3.5時間撹拌後、室温に冷却した。30℃以下で1M塩酸(216mL)と酢酸イソプロピル(360mL)を加えて分液し、有機層を5%重曹水(120mL)と20%食塩水(120mL)で順次洗浄した。有機層を硫酸マグネシウムで乾燥後、ろ過した。ろ液の溶媒を留去し、得られた残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘプタン:酢酸イソプロピル=40:60→34:66→0:100)によって精製した。得られた化合物を酢酸イソプロピル(46.3mL)に溶解させ、ろ過した。酢酸イソプロピル(4.9mL)で2回洗浄した。ろ液を60℃に加熱し、ヘプタン(236mL)を加えた。40℃に冷却し、種晶を加えて結晶を析出させた。さらにヘプタン(59mL)を加えて室温に冷却し、1時間熟成した。得られた結晶をろ取し、酢酸イソプロピル(19.7mL)とヘプタン(98.5mL)の混液で洗浄した。45℃で減圧乾燥することで、下記物性値を有する標題化合物(16.2g)を得た。
TLC:Rf 0.54(酢酸エチル);
1H-NMR (CDCl3):δ 0.92-1.18, 1.21, 1.34-1.82, 1.82-1.96, 2.03-2.18, 2.23, 2.28, 2.41-2.54, 2.78, 2.84-2.98, 3.62-3.80, 3.86-4.11, 4.47-4.61, 4.89-5.07, 5.54-5.76, 6.54-6.66, 6.66-6.76, 6.93-7.05。
 上記した実施例によれば、本化合物の総収率は例えば、出発物質(3aR,4S,5R,6aS)-4-[(ベンジルオキシ)メチル]-2-オキソヘキサヒドロ-2H-シクロペンタ[b]フラン-5-イル 4-フェニルベンゾアートが70gのとき、約18%であった。これに対し、公知製法によれば、本化合物の総収率は例えば、出発物質(3aR,4S,5R,6aS)-4-(ヒドロキシメチル)-5-(テトラヒドロ-2H-ピラン-2-イルオキシ)ヘキサヒドロ-2H-シクロペンタ[b]フラン-2-オンが20gのとき、約0.058%であった。また、本発明の実施例8における所望のジアステレオマー(具体的には、実施例8に記載の化合物において、3位の不斉炭素原子(いわゆるプロスタグランジン骨格におけるα鎖が結合する炭素原子)がS配置の化合物)の収率が約90%であったのに対し、公知製法の対応する実施例9→実施例10においては所望のジアステレオマーの収率が約60%であった。したがって、本発明の製造方法は、公知製法に比べて総収率も高く、安定的に本化合物を供給できることが明らかとなった。
 本発明によれば、総反応収率が高く、安定的に本化合物を供給できることから、本発明は工業生産的スケールにおいても使用できる、本化合物の有用な製造方法となり得る。

Claims (16)

  1.  一般式(K)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
    (式中、Yは-CH-、-O-または-S-を表し、ring1は(1)ハロゲン原子、(2)CF、(3)OCF、(4)C1~4アルコキシ基、(5)C1~4アルキル基、(6)水酸基、および(7)ニトリル基からなる群から選択される1~5個の置換基で置換されていてもよい、C3~10の炭素環または3~10員のヘテロ環を表し、Rは水酸基またはC1~4アルコキシ基で置換されていてもよいC1~6アルキル基を表し、Zは(1)-(CH-、(2)-(CH-CH=CH-、または(3)-(CH-A-CH-を表し、Aは酸素原子、または硫黄原子を表し、mは1~6の整数を表し、nは1~4の整数を表し、pは1~4の整数を表す。)で示される化合物を製造する方法であって、工程(x):一般式(J)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
    (式中、Tは(1)p-フェニルベンゾイル基、(2)メチル基、(3)トリチル基、(4)メトキシメチル基、(5)1-エトキシエチル基、(6)メトキシエトキシメチル基、(7)ベンジルオキシメチル基、(8)トリメチルシリル基、(9)トリエチルシリル基、(10)t-ブチルジメチルシリル基、(11)t-ブチルジフェニルシリル基、(12)トリイソプロピルシリル基、(13)ベンジル基、(14)p-メトキシベンジル基、(15)アセチル基、(16)ピバロイル基、(17)ベンゾイル基、(18)アリルオキシカルボニル基、(19)2,2,2-トリクロロエトキシカルボニル基、(20)t-ブトキシカルボニル基、(21)アリル基、または(22)トシル基を表し、その他の記号は前記と同じ意味を表す。)で示される化合物、またはその塩を用いて、脱保護反応に付すことにより、一般式(K)で示される化合物を製造する工程;
    を含む製造方法。
  2.  請求項1記載の一般式(K)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
    (式中、すべての記号は前記と同じ意味を表す。)で示される化合物を製造する方法であって、下記工程(ix)~(x):
    工程(ix):一般式(I)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
    (式中、すべての記号は前記と同じ意味を表す。)で示される化合物、またはその塩を用いて、不斉還元反応に付すことにより、請求項1記載の一般式(J)で示される化合物、またはその塩を製造する工程;
    工程(x):請求項1記載の一般式(J)で示される化合物、またはその塩を用いて、脱保護反応に付すことにより、一般式(K)で示される化合物を製造する工程;
    を含む製造方法。
  3.  請求項2記載の一般式(I)で示される化合物、またはその塩を製造する方法であって、下記工程(vii)~(viii):
    工程(vii):一般式(G)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
    (式中、すべての記号は前記と同じ意味を表す。)で示される化合物、またはその塩を用いて、酸化反応に付すことにより、一般式(H)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
    (式中、すべての記号は前記と同じ意味を表す。)で示される化合物を製造する工程;
    工程(viii):工程(vii)で得られた一般式(H)で示される化合物と、一般式(b)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
    (式中、R101はC1~6アルキル基を表し、その他の記号は前記と同じ意味を表す。)で示される化合物を用いて、有機溶媒中、または水中、もしくはその混合液中で、塩基の存在下、添加剤の存在または非存在下、反応に付すことにより、請求項2記載の一般式(I)で示される化合物、またはその塩を製造する工程;
    を含む製造方法。
  4.  請求項3記載の一般式(G)で示される化合物、またはその塩を製造する方法であって、下記工程(i)~(vi):
    工程(i):一般式(A)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
    (式中、Tは(1)p-フェニルベンゾイル基、(2)メチル基、(3)トリチル基、(4)メトキシメチル基、(5)1-エトキシエチル基、(6)メトキシエトキシメチル基、(7)ベンジルオキシメチル基、(8)トリメチルシリル基、(9)トリエチルシリル基、(10)テトラヒドロピラニル基、(11)t-ブチルジフェニルシリル基、(12)トリイソプロピルシリル基、(13)ベンジル基、(14)p-メトキシベンジル基、(15)アセチル基、(16)ピバロイル基、(17)ベンゾイル基、(18)アリルオキシカルボニル基、(19)2,2,2-トリクロロエトキシカルボニル基、(20)t-ブトキシカルボニル基、(21)アリル基、または(22)トシル基を表し、その他の記号は前記と同じ意味を表す。)で示される化合物を還元反応に付すことによって、一般式(B)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
    (式中、すべての記号は前記と同じ意味を表す。)で示される化合物、またはその塩を製造する工程;
    工程(ii):工程(i)で得られた一般式(B)で示される化合物、またはその塩を用いて、有機溶媒中、塩基の存在下、Wittig試薬を用いて反応に付し、一般式(C)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
    (式中、すべての記号は前記と同じ意味を表す。)で示される化合物、またはその塩を製造する工程;
    工程(iii):工程(ii)で得られた一般式(C)で示される化合物、またはその塩と、一般式(a)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
    (式中、Xはハロゲン原子、トシルオキシ(TsO)基、またはメシルオキシ(MsO)基を表し、その他の記号は前記と同じ意味を表す。)で示される化合物を用いて、アルキル化反応に付し、一般式(D)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
    (式中、すべての記号は前記と同じ意味を表す。)で示される化合物を製造する工程;
    工程(iv):工程(iii)で得られた一般式(D)で示される化合物を用いて、メタセシス反応に付すことにより、一般式(E)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
    (式中、すべての記号は前記と同じ意味を表す。)で示される化合物を製造する工程;
    工程(v):工程(iv)で得られた一般式(E)で示される化合物を用いて、不斉還元反応に付すことにより、一般式(F)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
    (式中、すべての記号は前記と同じ意味を表す。)で示される化合物を製造する工程;
    工程(vi):工程(v)で得られた一般式(F)で示される化合物を用いて、脱保護反応に付すことにより、請求項3記載の一般式(G)で示される化合物、またはその塩を製造する工程;
    を含む製造方法。
  5.  請求項1記載の一般式(K)で示される化合物を製造する方法であって、請求項4記載の工程(i)~(vi)にしたがって、一般式(A)で示される化合物から、一般式(G)で示される化合物、またはその塩を製造し、請求項3記載の工程(vii)~(viii)にしたがって、一般式(G)で示される化合物、またはその塩から、一般式(I)で示される化合物、またはその塩を製造し、請求項2記載の工程(ix)~(x)にしたがって、一般式(K)で示される化合物を製造することを含む製造方法。
  6.  Tがp-フェニルベンゾイル基である請求項1~5のいずれか1項に記載の製造方法。
  7.  Tがベンジル基である請求項4~6のいずれか1項に記載の製造方法。
  8.  一般式(K)で示される化合物が、2-プロパニル 4-{(3S,5aR,6R,7R,8aS)-6-[(1E,3R)-4-(2,5-ジフルオロフェノキシ)-3-ヒドロキシ-1-ブテン-1-イル]-7-ヒドロキシオクタヒドロ-2H-シクロペンタ[b]オキセピン-3-イル}ブタノアートである請求項1、2、5、6、および7のいずれか1項に記載の製造方法。
  9.  (3aR,4S,5R,6aS)-4-[(ベンジルオキシ)メチル]-2-ヒドロキシヘキサヒドロ-2H-シクロペンタ[b]フラン-5-イル 4-ビフェニルカルボキシラート。
  10.  (1R,2S,3R,4S)-3-アリル-2-[(ベンジルオキシ)メチル]-4-ヒドロキシシクロペンチル 4-ビフェニルカルボキシラート。
  11.  2-プロパニル 5-(ブロモメチル)-5-ヘキセノアート。
  12.  (1R,2S,3R,4S)-3-アリル-2-[(ベンジルオキシ)メチル]-4-{[2-メチレン-6-オキソ-6-(2-プロパニルオキシ)ヘキシル]オキシ}シクロペンチル 4-ビフェニルカルボキシラート。
  13.  (5aR,6S,7R,8aS)-6-[(ベンジルオキシ)メチル]-3-[4-オキソ-4-(2-プロパニルオキシ)ブチル]-5,5a,6,7,8,8a-ヘキサヒドロ-2H-シクロペンタ[b]オキセピン-7-イル 4-ビフェニルカルボキシラート。
  14.  (3S,5aR,6S,7R,8aS)-6-[(ベンジルオキシ)メチル]-3-[4-オキソ-4-(2-プロパニルオキシ)ブチル]オクタヒドロ-2H-シクロペンタ[b]オキセピン-7-イル 4-ビフェニルカルボキシラート。
  15.  (3S,5aR,6R,7R,8aS)-6-[(1E)-4-(2,5-ジフルオロフェノキシ)-3-オキソ-1-ブテン-1-イル]-3-[4-オキソ-4-(2-プロパニルオキシ)ブチル]オクタヒドロ-2H-シクロペンタ[b]オキセピン-7-イル 4-ビフェニルカルボキシラート。
  16.  (3S,5aR,6R,7R,8aS)-6-[(1E,3R)-4-(2,5-ジフルオロフェノキシ)-3-ヒドロキシ-1-ブテン-1-イル]-3-[4-オキソ-4-(2-プロパニルオキシ)ブチル]オクタヒドロ-2H-シクロペンタ[b]オキセピン-7-イル 4-ビフェニルカルボキシラート。
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