JPH0332553B2

JPH0332553B2 -

Info

Publication number: JPH0332553B2
Application number: JP57132793A
Authority: JP
Inventors: Toshio Tatsuoka; Masaji Ishiguro; Nobuo Nakatsuka
Original assignee: Suntory Ltd
Current assignee: Suntory Ltd
Priority date: 1982-07-28
Filing date: 1982-07-28
Publication date: 1991-05-13
Also published as: JPS5921685A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は５，６，７，８−テトラヒドロ−Ｌ−
エリスローバイオプテリン（以下BPH₄と略称）
の中間体であるＬ−エリスロ−バイオプテリンの
製造法に関する。 BPH₄は６位の水素の立体配置により６−（Ｒ）
および６−（Ｓ）異性体が知られている
〔Furrer、H.J.ら、Helv.chim.Acta、622577
（1979）〕。そして、なかんずく６−（Ｒ）BPH₄はフエニ
ルアラニン水酸化酵素の補酵素であると同時に、
他の芳香族アミノ酸水酸化酵素の補酵素でもあ
る。それ故その欠乏は神経伝達物質であるセロト
ニン、ドーパミン、ノルアドレナリン、アドレナ
リンなどを欠乏させ、重篤な神経症状を発症させ
る。また、先天性代謝異状状症の一くである悪性
高フエニルアラニン血症は既存の薬物療法では容
易には治療できない難病であるが、これは６−
（Ｒ）BPH₄の欠乏によりフエニルアラニンのチ
ロジンへの変換が阻害されるために起ることが知
られている。悪性高フエニルアラニン血症の治療に６−（Ｒ）
−BPH₄の投与が考えられるが、そのためには本
品を高純度に経済的に量産する方法の開発が望ま
れている。また、６−（Ｒ）−BPH₄は生化学研究上の試薬
として有用である。一方、BPH₄を合成するためにはＬ−エリスロ
ーバイオプテリン（以下Ｌ−BPと略称）が重要
な中間体となる。従来、Ｌ−BPの製造法としては、Patterson，
E.L.ら〔J.Am.Chem・Soc.，78，5868（1956）〕、
Taylor，E.C.ら〔同誌、98，2301（1976）〕、
Andrews，K.J.M.ら（J.Chem.Soc（Ｃ）．，1969，
928）、Viscontini，M.ら〔Helv.Chim.Acta，
52，1225（1969）〕などの報告があるが、収率、純
度および精製法などに多くの問題がある。また、松浦ら〔Brll.Chim.Soc.Jap.，52，181
（1979）〕は収率28％でＬ−Bpを得ているが、反
応処理の煩雑さ、副生物の混入など多くの問題が
未解決である。本発明者らは先ずＬ−BPの製造について研究
を重ね、簡単な操作で大量のＬ−BPを得ること
に成功した。松浦らは５−デオキシ−Ｌ−アラビノースのフ
エニルヒドラゾンをトリアミノピリミジノールと
縮合させた縮合体をフエリシアン化カリ、ヨー化
カリ、過酸化水素水および酸素を用いて酸化し、
生成物をアンモニア水で抽出し、フロリジルカラ
ムにより精製している。この場合、溶出に大量の
水を必要とするばかりでなく、Ｌ−BPの直後に
副生物のプリテンが溶出されるため純粋なＬ−
BPを完全に取り出すことが困難である。本発明者らは上記の縮合体をヨー素、過酸化水
素水および酸素で酸化したのち、有機溶媒でヨー
素を除去すれば容易に粗結晶としてＬ−BPが得
られることを見出した。この粗結晶をアセチル化
し、シリカゲルカラムクロマトグラフイを行つて
トリアセチルバイオプリテンを得、これを加水分
解して高収率でＬ−BPを得ることができた。また、６−（ＲまたはＳ）−BPH₄の合成法とし
てSiscontini，M.ら〔Helv.Chim.Acta，622577
（1979）〕はトリアセチル−Ｌ−BPを還元したの
ち、アセチル化して２−Ｎ−アセチル−５−Ｎ−
アセチル−1′，2′−ジ−Ｏ−アセチル−５，６，
７，８−テトラヒドロ−Ｌ−エリスローバイオプ
テリン（以下テトラアセチル体と略称）を得、こ
れを光学分割、加水分解して目的物を得ている。
しかしながらテトラアセチル体は非常に酸素に敏
感で、通常の再結晶法による光学分割は困難であ
り、光学純度の高い目的物を得るには非常な努力
を要する。本発明者らは、トリアセチル−Ｌ−BPを還元
したのち、無水酢酸と加熱することにより２−Ｎ
−アセチル−５，８−ジ−Ｎ−アセチル−1′，
2′−ジ−Ｏ−アセチル−５，６，７，８−テトラ
ヒドロ−Ｌ−エリスローバイオプテリン（以下ペ
ンタアセチルと略称）が得られ、この化合物は安
定で、シリカゲルカラムを用いるクロマトグラフ
イにより容易に光学異性体（ＲおよびＳ）を分離
できることを知つた。すなわち、（）２−Ｎ−アセチル−1′，2′−
ジ−Ｏ−アセチル−Ｌ−エリスローバイオプテリ
ン〔トリアセチル−Ｌ−BP〕を接触還元したの
ちアセチル化して２−Ｎ−アセチル−５，８−ジ
−Ｎ−アセチル−1′，2′−ジ−Ｏ−アセチル−
５，６，７，８−テトラヒドロ−Ｌ−エリスロ−
バイオプテリン〔ペンタアセチル〕を生成させ、
次いでこれを光学分割したのち加水分解すればテ
トラヒドロ−Ｌ−エリスローバイオプテリン
〔BPH₄〕が得られ（）２，５，６−トリアミ
ノ−４−ピリミジノールに５−デオキシアラビノ
ースのヒドラゾンを作用させたのちヨウ素、過酸
化水素水および酸素を作用させてＬ−エリスロー
バイオプテリン〔Ｌ−BP〕を得、これをアセチ
ル化して得られる２−Ｎ−アセチル−1′，2′−ジ
−Ｏ−アセチル−Ｌ−エリスローバイオプテリン
〔トリアセチル−Ｌ−BP〕を接触還元したのちさ
らにアセチル化して２−Ｎ−アセチル５，８−ジ
−Ｎ−アセチル−1′，2′−ジ−Ｏ−アセチル−
５，６，７，８−テトラヒドロ−Ｌ−エリスロー
バイオプテリン〔ペンタアセチル〕を生成させ、
次いでこれを光学分割したのち加水分解すればテ
トラヒドロ−Ｌ−エリスローバイオプテリン
〔BPH₄〕が得られる。本発明の方法（）の反応工程は次のように示
されうる。上記の方法（）の反応工程の後半は（）と
同様であるが前半は次のように示されうる。上記のトリアセチル−Ｌ−BPを接触還元およ
びアセチル化すればペンタアセチルが得られる。接触還元はトリフルオロ酢酸のような溶媒中で
常法により行いうる。触媒としては酸化白金、ロ
ジウム、パラジウムなどが挙げられるが、好まし
いのは酸化白金である。次いで、得られた還元成
績体をアセチル化する。この反応は究極アセチル
化で、そのために無水酢酸のようなアセチル化剤
を加熱下に作用させるのがよい。かくして得られたペンタアセチルを６−（Ｒ）
体と６−（Ｓ）体に光学分割する。この分割は、
たとえばシリカゲルカラムクロマトグラフイによ
り行うことができる。次いで各光学異性体を加水分解する。この反応
は塩酸のような鉱酸の存在下に緩和な条件で進行
させるのが望ましい。かくして６−（Ｒ）BPH₄および６−（Ｓ）
BPH₄を得ることができる。本発明によれば、トリアセチルＬ−BPを得る
ために、先ず２，５，６−トリアミノ−４−ピリ
ミジノールに５−デオキシ−Ｌ−アラビノースヒ
ドラゾンを作用させ、生成する中間体をヨウ素、
過酸化水素および酸素で酸化する。５−デオキシ−Ｌ−アラビノースヒドラゾンは
公知の方法により５−デオキシ−Ｌ−アラビノー
スをフエニルヒドラジンのような芳香族ヒドラジ
ンと作用させることにより得られる。酸化反応はヨウ素、過酸化水素水を加えた中間
体の溶液に酸素を通導して行われうる。反応混合物から減圧下に溶媒を留去し、残留物
をアセトン、メタノールのような有機溶媒で洗浄
してヨウ素を除去し、たとえばアンモニア水で抽
出、濃縮すれば高収率でＬ−BPの粗結晶が得ら
れる。この粗結晶は精製することなく直ちにアセ
チル化することができる。このアセチル化は、た
とえば無水酢酸−酢酸を用いて行うことができ
る。反応生成物は、次いで、シリカゲル等を担体
とするカラムクロマトグラフイにより容易に精製
することができる。かくしてトリアセチル−Ｌ−BPを収率よく製
造することができる。次に実施例を示すが本発明がこれらの例に限定
されないことはいうまでもない。実施例Ｌ−エリスロ−バイオプテリンの製造 13.6ｇ（0.089モル）の５−デオキシ−Ｌ−ア
ラビノース１水和物を30mlのエタノールにとか
し、３滴の酢酸を加える。10.3ｇ（0.107モル）
のフエニルヒドラジンを５mlのエタノールにとか
し加える。数分後反応物は固化する。反応物は30
分室温に放置し、ここに150mlのメタノールを加
え、撹拌しながら固化物を溶解する。次に450ml
の水、300mlのメタノールに11.5ｇ（0.054モル）
の２，５，６−トリアミノピリミジノール・２塩
酸塩をとかした溶液に生成したヒドラゾン溶液を
一度に加え、チツ素気流下40分間加熱還流する。
加熱することにより溶液は濃赤色になる。加熱後
氷水を用い冷却する。一方22.9ｇ（0.09モル）ヨウ素、40ml30％過酸
化水素水、15ml98％ギ酸、400mlメタノールの混
合液を0゜〜５℃に保つ。この酸化剤の溶液に酸素
ガスを吹き込みながら上記縮合反応物の溶液を加
え、30分間0゜〜５℃に保ちながら激しく撹拌す
る。さらに３時間室温で反応を行ない完結させ
る。反応終了後、減圧下濃縮乾固により得られた固
体を300mlアセトン、200mlメタノールで洗いヨウ
素等を除き、1000mlの２％アンモニア水を用い
BPを抽出する。抽出液をつづいて1/4に濃縮する
と沈澱物が生じてくる。生じた沈澱物を取し、
50mlの水で２回、100mlのメタノールで３回洗い
乾燥すると、48ｇ（37％）の粗結晶が得られる。この粗結晶は高速液体クロマト^*により96％Ｌ
−BP含有と同定された。（＊ワツトマン社製（Whatman社製）Partisil−
10scxカラム12.5mM PH3.3酢酸−アンモニアバ
ツフアーの溶出溶媒を用いた。）上記の粗結晶4.8ｇを750ml無水酢酸、200ml酢
酸にとかし４時間加熱還流する。減圧下濃縮乾固
後カラムクロマトにより精製する。カラムクロマ
トは350ｇのシリカゲル（メルク社Kieselgel60）
を用い、溶出溶媒として５％メタノール塩化メチ
レンで溶出すると6.86ｇ（0.019モル）のトリア
セチル−Ｌ−バイオプテリンが油状物として得ら
れる（収率35％）。このトリアセチル−Ｌ−バイオプテリンは文献
記載の物理定数と一致する。トリアセチル−Ｌ−バイオプテリン6.86ｇを
3N−HCl550mlに溶解し、50℃１時間加熱するこ
とにより定量的に加水分解される。減圧下水を除
去し、残渣を２％アンモニア水で抽出、20％酢酸
−水から再結晶を行なうと4.40ｇ（0.019モル）
の純粋な結晶が得られた。収率34％。得られたＬ−エリスローバイオプテリンは
NMRスペクトル、IRスペクトル、UVスペクト
ル、〔α〕_D等で文献記載（松浦らBull.Chim.Soc.
Jap.，52，181（1979）のＬ−エリスローバイオプ
テリンと完全に一致した。参考例５，６，７，８−テトラヒドロ−Ｌ−エリスロ
ーバイオプテリンの製造 360mgの酸化白金を20mlのトリフルオロ酢酸に
懸濁して水素雰囲気気下活性化する。一方1.20ｇ
（3.31mモル）の２−Ｎ−アセチル−1′，2′−ジ−
Ｏ−アセチルバイオプテリン（文献既知）
〔Furrer，H.J.らHeLv.Chim.Acta，62．2577
（1979）〕を40mlのトリフルオロ酢酸に溶解した溶
液を作り、水素ガス雰囲気下、激しく撹拌しなが
ら還元を行なう。反応終了後、触媒はアルゴン気
流下減圧過により除去し、溶媒を濃縮乾固す
る。残渣をアルゴン雰囲気下2.0mlの濃塩酸と処理
し、次いで冷やした24mlメタノール（無酸素）、
冷却した無酸素エーテル250mlを加えると無色沈
澱が生じる。沈澱物を遠心分離により集め、残つ
ている溶媒は減圧下取り除く。沈澱物をアルゴン気流下40mlの無水酢酸に溶解
し、あらかじめ120℃に加熱しておいた油浴中で
１時間加熱する。溶媒を減圧下留去すると1.42ｇ
の残渣が得られる。分離、精製は140ｇのシリカゲル（メルク社製
Kieselgel60）を用い、カラムクロマトにより分
離する。溶出溶媒は塩化メチレン−メタノール
（95：５）を用い注意深くカラムクロマトを行な
うことにより目的とする６−（Ｒ）ペンタアセチ
ル体〔６−（Ｒ）−２−Ｎ−アセチル−５，８−ジ
−Ｎ−アセチル−1′，2′−ジ−Ｏ−アセチル−
５，６，７，８−テトラヒドロ−バイオプテリ
ン〕が597mg（1.32mモル、収率40％）得られる。
この時光学異性体６−（Ｓ）ペンタアセチル体は
329mg（0.73mモル、収率22％）得られる。６−（Ｒ）−ペンタアセチル体の物理定数 UVスペクトル：（λEtOH／max）237nm（ξ＝ 23000）、 267nm（ξ＝8200）、 312nm（ξ＝11000） IRスペクトル：（cm^-1、in CHCl₃）1200、
1220、1615、1670、3000 ¹H−NMRスペクトル：（δppm in D₆−
DMSO） 1.20（ｄ，3H，Ｊ＝6Hz，3′−CH₃） 1.85（ｓ，3H 2′−OCOCH₃） 2.05（ｓ，3H 1′−OCOCH₃） 2.07（ｓ，3H ５−NCOCH₃） 2.25（ｓ，3H ２−NCOCH₃） 2.26（ｓ，3H ８−NCOCH₃） 3.00〜3.62（ｍ，2H，Ｈ−７） 3.95（ｍ，1H，Ｈ−６） 4.44〜5.04（ｍ，2H、Ｈ−1′，Ｈ−2′） 11.48〜11.58（br，1H，３−NH） 12.00（br，1H，２−NH） Massスペクトル：（ｍ／ｚ） 451（M⁺） 409（M⁺−COCH₂） 367（M⁺−２（COCH₂）） 278、250、236、208、６−（Ｓ）−ペンタアセチル体の物理定数 UVスペクトル：（λEtOH／max）237nm（ξ＝ 18200） 267nm（ξ＝5800） 310nm（ξ＝8200） IRスペクトル：（cm^-1in CHCl₃）1200、1220、
1610、1670、3000 ¹H−NMRスペクトル：（δppm in D₆−
DMSO） 1.16（ｄ，3H，Ｊ＝6Hz 3′−CH₃） 1.89（ｓ，3H 2′−OCOCH₃） 1.91（ｓ，3H 1′−OCOCH₃） 2.03（ｓ，3H ５−NCOCH₃） 2.22（ｓ，3H ２−NCOCH₃） 2.25（ｓ，3H ８−NCOCH₃） 3.10〜3.64（ｍ，2H，Ｈ−７） 4.02（ｍ，1H，６−Ｈ） 4.60〜5.27（ｍ，2H，Ｈ−1′，Ｈ−2′） 11.55（br，1H，３−NH） 11.98（br，1H，２−NH） Massスペクトル：（ｍ／ｚ） 451（M⁺） 409（M⁺−COCH₂） 367（M⁺−２（COCH₂）） 293、250、208、６−（Ｒ）−ペンタアセチル体597mgを600mlの
3N−HClに溶解しアルゴン雰囲気下４日間室温
（22℃）に放置後、凍結乾燥すると目的とした６
−（Ｒ）BPH₄〔６−（Ｒ）−５，６，７，８−テト
ラヒドロ−Ｌ−エリスローバイオプテリン〕・２
塩酸塩が定量的に得られる。収量319mg（1.32m
モル）、収率40％）。得られた６−（Ｒ）−BPH₄は文献（Furrer，H.
J.らHelv.Chim.Acta，62，2577（1979）記載の
¹H−NMR、 ¹³C−NMR、〔α〕_Dと完全に一致し
た。同様に６−（Ｒ）−ペンタアセチル体からも定量
的に６−（Ｓ）−BPH₄・２塩酸塩が収率22％
（176mg、0.73モル）で得られ、物理データは文献
値、Furrer、H.J.らHelv.Chim.Acta，62，2577
（1979）と一致した。

Claims

【特許請求の範囲】１２，５，６−トリアミノ−４−ピリミジノー
ルに５−デオキシアラビノースのヒドラゾンを作
用させたのち、ヨウ素、過酸化水素水および酸素
を作用させることを特徴とするＬ−エリスロ−バ
イオプテリンの製造法。２ヨウ素、過酸化水素水および酸素を作用させ
た反応混合物を濃縮乾固し、次いで有機溶媒で洗
浄してヨウ素を除去することを特徴とする特許請
求の範囲第１項記載の製造法。３有機溶媒がアセトンおよび／またはメタノー
ルである特許請求の範囲第２項記載の製造法。