JPH09255632A - 2−ニトロ−1,3−ジオール誘導体、その製造方法及びそれを中間体として用いた2−アミノ−1.3−ジオール誘導体の製造方法 - Google Patents

2−ニトロ−1,3−ジオール誘導体、その製造方法及びそれを中間体として用いた2−アミノ−1.3−ジオール誘導体の製造方法

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JPH09255632A
JPH09255632A JP9026996A JP9026996A JPH09255632A JP H09255632 A JPH09255632 A JP H09255632A JP 9026996 A JP9026996 A JP 9026996A JP 9026996 A JP9026996 A JP 9026996A JP H09255632 A JPH09255632 A JP H09255632A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 2−ニトロ−1,3−ジオール誘導体を提供
することであり、不斉源を持たないアルデヒドおよびニ
トロエタノールから、効率よく目的の光学活性2−ニト
ロ−1,3−ジオール誘導体を得るための製造法を提供
することである。 【解決手段】 アルデヒドとニトロエタノールとを塩基
性触媒存在下で反応させ、一般式1 【化1】

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、2−ニトロ−1,
3−ジオール誘導体および該誘導体の製造法に関する。
さらに詳しくは、医薬品としてプロテインキナーゼCの
阻害剤等に有用なジヒドロスフィンゴシンに代表される
光学活性アミノジオールを効率良く得るのに適した中間
体である2−ニトロ−1,3−ジオール誘導体および該
誘導体の製造法に関する。
【0002】
【背景技術】光学活性アミノジオールは、通常アルドー
ル反応によって得ることができるが、生成物としてラセ
ミ体が合成されてしまうため、生成物から目的物をラセ
ミ分割しなければならず、非常に手間がかかり、収率も
低いという欠点を有している。この方法の例としては、
J.CHEM.SOC.PERKIN TRANS.I
(1986)1687−1986に、ニトロエタノール
とアルデヒドとをニトロアルドール反応させると、ラセ
ミ体であるジアステレオ混合物が得られてしまうので、
該混合物をアセトナイドした後、ラセミ分割して目的の
光学活性化合物を得るという方法が開示されている。
【0003】また、光学活性な原料をもとにして、光学
活性アミノジオールを合成する方法がある。この方法の
例として、Agric.Biol.Chem.,51
(7),(1987),1973−1982に、2−エ
ン−1−オール化合物をシャープレス酸化して得た光学
活性エポキシを光学活性な原料として用い、該エポキシ
に対し、アミンを反応させるという方法が開示されてい
る。しかし、この方法では、目的の光学活性アミノジオ
ールとはアミノ基が異なる位置にある化合物も製造され
るため、分割操作を行わなければならず、収率も低いも
のとなる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、上記問
題点を解決するべく鋭意検討を行った結果、2−ニトロ
−1,3−ジオール誘導体を中間体として用いると、目
的とする光学活性2−アミノ−1,3−ジオール誘導体
が効率的に製造できることを見い出し、本発明を完成し
た。本発明は、2−ニトロ−1,3−ジオール誘導体を
提供することであり、不斉源を持たないアルデヒドおよ
びニトロエタノールから、1工程で目的の光学活性2−
ニトロ−1,3−ジオール誘導体を得るための製造法を
提供することである。
【0005】
【課題を解決する為の手段】本発明は下記の(1)ない
し(6)の構成を有している。 (1)一般式1
【0006】
【化8】
【0007】(式中、Rは炭素数12〜18のアルキル
基もしくはアルケニル基を表す。)で表される2−ニト
ロ−1,3−ジオール誘導体。 (2)下記式
【0008】
【化9】
【0009】(式中、Rは炭素数12〜18のアルキル
基もしくはアルケニル基を表す。)で表される(2S,
3S)−2−ニトロ−1,3−ジオール誘導体である前
記第(1)項記載の2−ニトロ−1,3−ジオール誘導
体。 (3)下記式
【0010】
【化10】
【0011】(式中、Rは炭素数12〜18のアルキル
基もしくはアルケニル基を表す。)で表される(2R,
3R)−2−ニトロ−1,3−ジオール誘導体である前
記第(1)項記載の2−ニトロ−1,3−ジオール誘導
体。 (4)一般式2
【0012】
【化11】
【0013】で表されるスレオ(2S,3S)−2−ニ
トロ−1,3−オクタデカンジオールである前記第
(1)項もしくは前記第(2)項記載の2−ニトロ−
1,3−ジオール誘導体。 (5)一般式3
【0014】
【化12】
【0015】(式中、Rは炭素数12〜18のアルキル
基もしくはアルケニル基を表す。)で表されるアルデヒ
ドとニトロエタノールを塩基性触媒存在下で反応させる
前記第(1)項ないし前記第(4)項のいずれか1項に
記載の2−ニトロ−1,3−ジオール誘導体の製造法。 (6)塩基性触媒が、下記式
【0016】
【化13】
【0017】(R’は、水素、アルキル基、フェニル
基、ハロゲン原子、トリアルキルシリルエチニル基、シ
アノ基を表し、お互いに同一でも異なっていてもかまわ
ない。)もしくは下記式
【0018】
【化14】
【0019】(R’は、水素、アルキル基、フェニル
基、ハロゲン原子、トリアルキルシリルエチニル基、シ
アノ基を表し、お互いに同一でも異なっていてもかまわ
ない。)で表される光学活性1,1’−ビ−ナフトール
類、希土類金属およびアルカリ金属から調製されたもの
である2−ニトロ−1,3−ジオール誘導体の製造法。
【0020】本発明の2−ニトロ−1,3−ジオール誘
導体は、次の反応によって得ることができる。
【0021】
【化15】
【0022】上記の反応式は、塩基性触媒の存在下で、
アルデヒドとニトロエタノールを立体選択的に付加反応
させ、2位および3位の立体配置を制御しながら光学活
性な2−ニトロ−1,3−ジオール誘導体を生成する反
応である第1工程と、さらに得られた該誘導体の立体配
置を維持したままニトロ基をアミノ基へと還元し、2−
アミノ−1,3−ジオール誘導体を生成する反応である
第2工程を示したものである。本発明の2−ニトロ−
1,3−ジオール誘導体は、上記第1工程によって得ら
れるものであり、本発明の2−ニトロ−1,3−ジオー
ル誘導体の製造法は、第1工程の製法である。
【0023】第1工程において用いられる塩基性触媒
は、一般式4 M(OR”)3 (式中、Mは、ランタン、プラセオジウム、ネオジウ
ム、ユーロピウム、ガドリウム、ジスプロシウム、エル
ビウム、イッテルビウム、イットリウム等の希土類金属
を表し、R”は炭素数1〜8の置換アルキル基を表
す。)によって表される化合物と下記式
【0024】
【化16】
【0025】もしくは下記式
【0026】
【化17】
【0027】によって表される光学活性1,1’−ビ−
2−ナフトール(以下、ビナフトールと言う。)とアル
カリ金属化合物によって調製することができる。また、
ビナフトールは、ビナフトールの5,6,7,8位およ
び5’,6’,7’,8’位に、水素原子、(メチル
基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル
基、s−ブチル基、t−ブチル基等)のアルキル基、フ
ェニル基、(クロロ、ブロモ等)のハロゲン原子、(メ
チル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチ
ル基、s−ブチル基、t−ブチル基等のアルキル基を有
する)トリアルキルシリルエチニル基、トリフェニルシ
リルエチニル基、シアノ基等の置換基が付加したものを
挙げることができ、該置換基および該置換基の付加位置
は5,6,7,8位および5’,6’,7’,8’位で
あれば特に限定はないが、6,6’位に前記置換基(二
つの置換基は同一でも異なっていてもかまわない。)を
有するビナフトールが好ましい。
【0028】アルカリ金属化合物としては、(メチルリ
チウム、t−ブチルリチウム等の)アルキルアルカリ金
属類、(水酸化リチウム、水酸化ナトリウムおよび水酸
化カリウム等の)水酸化アルカリを挙げることができる
が、n−ブチルリチウムや水酸化リチウムが好ましい。
【0029】第1工程において用いられる塩基性触媒
は、原料としてのアルデヒドに対し、0.005〜0.
1モル当量程度で充分反応を完結させることができる
が、穏和な条件で短時間に反応を完結させるために、
0.1モル当量を越える量使用しても差し支えない。
【0030】第1工程において用いられるアルデヒド
は、一般式3
【0031】
【化18】
【0032】(式中、Rは炭素数12〜18のアルキル
基もしくはアルケニル基を表す。)で表されるものであ
るが、ジヒドロスフィンゴシンの製造原料となるCH3
(CH214CHOが好ましい。
【0033】第1工程において用いられるニトロエタノ
ールは、アルデヒドに対して、1〜10モル当量使用す
ることにより、収率の高い反応が進行するが、10モル
当量を越えるニトロエタノールを使用しても副反応等の
悪影響は少ない。
【0034】第1工程において用いられる反応溶媒とし
ては、反応条件下において原料であるアルデヒドやニト
ロエタノールと反応しないものであれば特に限定はな
い。具体的には、水、(メタノール、エタノール、イソ
プロパノールおよびエチレングリコール等の)アルコー
ル系溶媒、(ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン
(以下、THFという。)、1,4−ジオキサン等の)
エーテル系溶媒、(塩化メチレン、クロロホルム、1,
1,1−トリクロロエタンおよびモノクロロベンゼン等
の)ハロゲン系溶媒、(ベンゼン、トルエン、n−ヘキ
サン及びn−ヘプタン等の)炭化水素系溶媒、(酢酸エ
チル、酢酸メチル等の)脂肪酸エステルやジメチルスル
ホキシド、N,N−ジメチルホルムアミド等の極性溶媒
を挙げることができる。これらの溶媒は、単独もしくは
2種類以上混合物として使用して差し支えない。また、
本発明の製造法である第1工程は、−100℃〜室温の
間で反応を行うと良い。
【0035】本発明の2−ニトロ−1,3−ジオール誘
導体を中間体として、最終製品を得るための第2工程
は、Pt−CやPd−C等の一般的な水添触媒を用いた
接触水添反応やリチウムボロハイドライドなどを用いた
還元反応であり、これらの反応により、容易にニトロ基
をアミノ基に変換することができる。その時、温度を室
温以下に保つと、立体配置をかえることなく目的の化合
物に還元することができる。
【0036】
【実施例】以下、本発明の2−ニトロ−1,3−ジオー
ル誘導体および2−ニトロ−1,3−ジオール誘導体の
製造法を参考例および実施例を用いて詳細に説明する。
なお、本実施例は本発明をなんら限定するものではな
い。
【0037】(参考例1)塩基性触媒の調製法 (R)−6,6’−ビス(トリエチルシリルエチニル)
−1,1’−ビ−2−ナフトール58.0mg(0.1
03mmol)を50℃で2時間真空乾燥させた後、ア
ルゴン気流下で、該ビナフトールをTHF880マイク
ロリットルに溶解した。次に、該溶解液を0℃に保ちな
がら、該溶解液にLa(O−i−Pr)310.9mg
(0.0344mmol)の0.2NのTHF溶液を1
72マイクロリットル滴下した。その後、該溶解液を室
温にまで昇温させ、室温において30分間の攪拌を行っ
た後、再び0℃にまで冷やし、0℃においてn−BuL
i(0.103mmol)の1.72Nのヘキサン溶液
を60マイクロリットル滴下する。その後、室温に戻し
1晩攪拌を行った後、水分(0.035mmol)を含
むTHF溶液を35マイクロリットル加えることによ
り、0.03Nの塩基性触媒のTHF溶液(触媒1)を
調製した。
【0038】(実施例1) (2S,3S)−2−ニトロ−1,3−オクタデカンジ
オールの合成 参考例1で調整した400マイクロリットル(0.00
12mmol)の触媒1と70マイクロリットルのTH
Fを、−40℃で30分間撹拌した後、同温度でニトロ
エタノールを26マイクロリットル(0.36mmo
l)加えて1時間撹拌し、さらにヘキサデカナール2
8.9mg(0.12mmol)を含む300マイクロ
リットルのTHF溶液を添加し、163時間反応させ、
1Nの塩酸を加えて反応を終了させた後、クロロホルム
30ミリリットルで抽出操作を行った。得られた有機層
を飽和食塩水で洗浄した後、無水硫酸ナトリウムで乾燥
させ、溶媒を減圧留去した後、フラッシュクロマトグラ
フィ(SiO2、アセトン/ヘキサン=1/5)で精製
し、白色結晶の(2S,3S)−2−ニトロ−1,3−
オクタデカンジオール(化合物A)を得た。化合物Aの
収率は78モル%であった。ジアステレオ選択性は1
NMRで確認した。 白色結晶、融点89.5-90.5℃(98%ee、エーテル-ヘキサン)、IR
(KBr)3356,1561,1396cm-1 1 HNMR(CDCl3)δ0.89(t,J=6.8Hz,3H),1.23-
1.62(m,28H),2.26(br-dd,J=6.0,6.5Hz,1H)、2.34(d,J=
7.4Hz,1H),4.03-4.25(m,3H),4.59(ddd,J=3.8,5.1,6.4H
z,1H)、13CNMR(CDCl3)δ14.11,22.70,25.2
9,29.27,29.36,29.44,29.53,29.60,29.65,31.92,33.62,
61.91,70.42,92.06、FABMS(glycearol)m/z 332
(M+1),285,41(base peak)元素分析C1837NO4 理論
値C,65.22、H,11.25、N,4.23、実測値C,65.20、H,11.37、N,
4.03、[α]D 26 -4.62゜(c0.93,CHCl3)(98%ee) 光学過剰量はHPLC(ダイセル化学工業製CHIRALPAK
AD,i-PrOH/hEXANE=5/95)で決定した。
【0039】(2S,3S)−2−アミノ−1,3オク
タデカンジオール(化合物B)の合成水素気流下で10
%のPd−C(10mg)をエタノール0.4ミリリッ
トルに分散させた後、該分散液に29mg(0.087mmol,
96%ee)の化合物Aを含有するエタノール溶液を1.1ミ
リリットル添加し、室温で25時間反応させた。反応終
了後、反応溶液をセライトろ過し、ろ液を減圧操作によ
り濃縮した。濃縮物をフラッシュクロマトグラフィ(S
iO2、CHCl3/6.6%NH3MeOH=100/17)で精製して、1
8.7mgの化合物Bを得た。化合物Bの収率は71モ
ル%であった。次に、化合物Bを酢酸エチルで再結晶
し、旋光度を測定した。[α]D 23−11.05゜(c
0.29,CHCl3/MeOH=10/1、97%ee)li
t.[α]D 28−12.0゜(Stoffel,W. Bister,K. Hopp
e-Seyler's Z. Physiol.Chem.1973,354,169-181) 絶対配置を確認するために、13.7mg(0.045
4mmol)の化合物Bと4−メチルアミノピリジンと
ピリジンを含有した塩化メチレン1ミリリットル溶液を
撹拌しながら、ベンゾイルクロライド52マイクロリッ
トル(0.454mmol)を添加した。室温で18時
間撹拌して反応させ、メタノールを加えて反応を終了さ
せた後、ジエチルエーテルで抽出作業を行なって得た有
機層を1N塩酸と飽和食塩水で洗浄した後、無水硫酸ナ
トリウムで乾燥させた。その溶媒を減圧留去後、フラッ
シュクロマトグラフィ(SiO2、酢酸エチル/ヘキサ
ン=1/10)で精製して2−アミノ−1,3−オクタ
デカンジオール N,O,O−トリベンゾエートを26
mg(収率94モル%)得た。この物の1HNMRと市
販のDL−スレオ−2−アミノ−1,3−オクタデカン
ジオール N,O,O−トリベンゾエート(Sigma
社製)を比較した。 透明粘性オイル、IR(neat)3354,3063,2924,2853,1722,1
644,1109,1070,1027cm-11HNMR(CDCl3)δ0.
88(t,J=6.2Hz,3H),1.17-1.52(m,26H),1.78-1.96(m,2H),
4.49(dd,J=5.0,11.4Hz,1H),4.57(dd,J=6.0,11.4Hz,1H),
4.89(dddd,J=5.0,5.0,6.0,9.4Hz,1H), 5.55(dt,J=5.0,
7.1Hz,1H),6.65(br-d,J=9.4Hz,1H),7.34-7.61(m,9H),7.
70-7.77(m,2H),7.95-8.06(m,4H)、13CNMR(CDC
l3)δ14.09,22.66,25.21,29.27,29.33,29.49,29.49,
29.56,29.63,31.56,31.90,51.38,64.40,73.57,126.88,1
28.39,128.50,128.64,129.65,131.64,133.15,133.30,13
4.12,166.41,166.50,167.44、MS m/z 613(M+),146(ba
se peak),105
【0040】
【発明の効果】医薬品の中間体として有用な2−アミノ
−1,3−ジオール誘導体を合成するのに、大変有用な
2−ニトロ−1,3−ジオール誘導体と該誘導体を容易
にかつ収率良く得ることのできる製造法を開発すること
ができた。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成9年2月28日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正内容】
【発明の名称】 2−ニトロ−1,3−ジオール誘導
その製造方法及びそれを中間体として用いた2−ア
ミノ−1.3−ジオール誘導体の製造方法
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【化1】 (式中、Rは炭素数12〜18のアルキル基もしくはア
ルケニル基を表す。)で表されることを特徴とする2−
ニトロ−1,3−ジオール誘導体。
【化2】 (式中、Rは炭素数12〜18のアルキル基もしくはア
ルケニル基を表す。)で表される(2S,3S)−2−
ニトロ−1,3−ジオール誘導体であることを特徴とす
る請求項1記載の2−ニトロ−1,3−ジオール誘導
体。
【化3】 (式中、Rは炭素数12〜18のアルキル基もしくはア
ルケニル基を表す。)で表される(2R,3R)−2−
ニトロ−1,3−ジオール誘導体であることを特徴とす
る請求項1記載の2−ニトロ−1,3−ジオール誘導
体。
【化4】 で表されるスレオ(2S,3S)−2−ニトロ−1,3
−オクタデカンジオールであることを特徴とする請求項
1もしくは請求項2記載の2−ニトロ−1,3−ジオー
ル誘導体。
【化5】 (式中、Rは炭素数12〜18のアルキル基もしくはア
ルケニル基を表す。)で表されるアルデヒドとニトロエ
タノールとを塩基性触媒存在下で反応させることを特徴
とする請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載の
2−ニトロ−1,3−ジオール誘導体の製造法。
【化6】 (R’は、水素、アルキル基、フェニル基、ハロゲン原
子、トリアルキルシリルエチニル基、シアノ基を表し、
お互いに同一でも異なっていてもかまわない。)もしく
は下記式
【化7】 (R’は、水素、アルキル基、フェニル基、ハロゲン原
子、トリアルキルシリルエチニル基、シアノ基を表し、
お互いに同一でも異なっていてもかまわない。)で表さ
れる光学活性1,1’−ビ−ナフトール類、希土類金属
およびアルカリ金属から調製されたものであることを特
徴とする請求項5記載の2−ニトロ−1,3−ジオール
誘導体の製造法。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0035
【補正方法】変更
【補正内容】
【0035】 本発明の2−アミノ−1.3−ジオール
誘導体の製造方法である第2工程は、本発明の2−ニト
ロ−1,3−ジオール誘導体を中間体として、最終製品
である2−アミノ−1.3−ジオール誘導体を得るため
の工程であり、Pt−CやPd−C等の一般的な水添触
媒を用いた接触水添反応やリチウムボロハイドライドな
どを用いた還元反応である。これらの反応により、容易
にニトロ基をアミノ基に変換することができる。その
時、温度を室温以下に保つと、立体配置をかえることな
く目的の化合物に還元することができる。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一般式1 【化1】 (式中、Rは炭素数12〜18のアルキル基もしくはア
    ルケニル基を表す。)で表されることを特徴とする2−
    ニトロ−1,3−ジオール誘導体。
  2. 【請求項2】下記式 【化2】 (式中、Rは炭素数12〜18のアルキル基もしくはア
    ルケニル基を表す。)で表される(2S,3S)−2−
    ニトロ−1,3−ジオール誘導体であることを特徴とす
    る請求項1記載の2−ニトロ−1,3−ジオール誘導
    体。
  3. 【請求項3】下記式 【化3】 (式中、Rは炭素数12〜18のアルキル基もしくはア
    ルケニル基を表す。)で表される(2R,3R)−2−
    ニトロ−1,3−ジオール誘導体であることを特徴とす
    る請求項1記載の2−ニトロ−1,3−ジオール誘導
    体。
  4. 【請求項4】一般式2 【化4】 で表されるスレオ(2S,3S)−2−ニトロ−1,3
    −オクタデカンジオールであることを特徴とする請求項
    1もしくは請求項2記載の2−ニトロ−1,3−ジオー
    ル誘導体。
  5. 【請求項5】一般式3 【化5】 (式中、Rは炭素数12〜18のアルキル基もしくはア
    ルケニル基を表す。)で表されるアルデヒドとニトロエ
    タノールとを塩基性触媒存在下で反応させることを特徴
    とする請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載の
    2−ニトロ−1,3−ジオール誘導体の製造法。
  6. 【請求項6】塩基性触媒が、下記式 【化6】 (R’は、水素、アルキル基、フェニル基、ハロゲン原
    子、トリアルキルシリルエチニル基、シアノ基を表し、
    お互いに同一でも異なっていてもかまわない。)もしく
    は下記式 【化7】 (R’は、水素、アルキル基、フェニル基、ハロゲン原
    子、トリアルキルシリルエチニル基、シアノ基を表し、
    お互いに同一でも異なっていてもかまわない。)で表さ
    れる光学活性1,1’−ビ−ナフトール類、希土類金属
    およびアルカリ金属から調製されたものであることを特
    徴とする請求項5記載の2−ニトロ−1,3−ジオール
    誘導体の製造法。
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