JPH10195075A - Z−バラシクロビルの製造方法 - Google Patents

Z−バラシクロビルの製造方法

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JPH10195075A
JPH10195075A JP678497A JP678497A JPH10195075A JP H10195075 A JPH10195075 A JP H10195075A JP 678497 A JP678497 A JP 678497A JP 678497 A JP678497 A JP 678497A JP H10195075 A JPH10195075 A JP H10195075A
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valine
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carbonyl
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benzyloxy
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Satoshi Katayama
智 片山
Hideo Takeda
英雄 武田
Hiroshi Shiragami
浩 白神
Kunisuke Izawa
邦輔 井澤
Yoshihito Furuguchi
良仁 古口
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Ajinomoto Co Inc
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 抗ヘルペス剤バラシクロビルの中間体である
Z−バラシクロビルの産業上有用な製造方法を提供す
る。 【解決手段】 アシクロビルとZ−L−バリンとの縮合
反応において、試薬及び溶媒の量、試薬添加方法、反応
温度等を特定する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、抗ウイルス剤とし
て世界中で広く用いられているアシクロビルのプロドラ
ッグで、現在ヘルペス、帯状疱疹等の治療薬として認可
されているバラシクロビルの合成前駆体である2−
[(2−アミノ−1,6−ジヒドロ−6−オキソ−9H
−プリン−9−イル)メトキシ]エチル N−[(ベン
ジルオキシ)カルボニル]−L−バリネート(以下Z−
バラシクロビルと略す)の製造方法に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】アシクロビルとして知られる9−[(2
−ヒドロキシエトキシ)メチル]−グアニンは、とりわ
けヘルペス群ウイルスに対して強力な抗ウイルス活性を
有し、現在ヘルペス、帯状疱疹等の治療薬として世界中
で広く用いられている。しかしながら、アシクロビルは
水溶性、経口吸収性共に低く、血漿中の有効抗ウイルス
濃度を維持するためには大量の薬剤の投与が必要である
ことが問題であった。これらの性質を改善するため、ア
シクロビルの誘導体化の様々な試みがなされ、例えば、
アシクロビルのO−アルキル誘導体、O−バレリル誘導
体、O−グリシン及びアラニン誘導体(特公平4−99
0)、アシクロビルのO−バリン及びイソロイシン誘導
体(特開昭64−68373号報)等の合成が報告され
ている。これらのアシクロビルの様々な誘導体化の試み
のなかで、アミノ酸のエステル、特にL−バリンのエス
テルが経口吸収性等の点で最も良いことが明らかとなっ
た(Antiviral Chemistry & Chemotherapy(1992 3(3) p
157-164))。このアシクロビルのL−バリンエステル
(バラシクロビル)は既にアシクロビルのプロドラッグ
として米英で認可され、アシクロビルに替わる抗ヘルペ
ス剤としての期待が大きい。
【0003】これらのことから、アミノ酸とアシクロビ
ルの様な疑似糖部位を持つ抗ウイルス剤とのエステルの
需要が高まってきているが、その合成法は必ずしも満足
のいくものとなっていない。特開昭64−68373号
報やAntiviral Chemistry &Chemotherapy(1992 3(3) p1
57-164)によれば、L−バリン等のアミノ酸とアシクロ
ビルのエステルを合成するにあたっては、N保護アミノ
酸とアシクロビルを出発原料とし、縮合剤としてジシク
ロヘキシルカルボジイミドを用いて縮合を行い、その後
アミノ保護基の脱保護を行っているが、特に、この縮合
工程においては、必要試薬量及び溶媒量が多く、製品の
単離にシリカゲルカラム精製等の煩雑な工程を要すると
いった問題があり、産業上適していないのが現状であっ
た。
【0004】具体的には、バラシクロビルの合成前駆体
であるZ−バラシクロビルの場合、アシクロビル1.0
当量、N−[(ベンジルオキシ)カルボニル]−L−バ
リン(以下Z−L−バリンと略す)1.35当量、ジシ
クロヘキシルカルボジイミド1.64当量、4−ジメチ
ルアミノピリジン0.14当量をジメチルホルムアミド
(以下DMFと略す)溶媒に加熱溶解させた後、室温に
冷却しながら反応させ、さらにZ−L−バリン1.35
当量、ジシクロヘキシルカルボジイミド1.64当量、
4−ジメチルアミノピリジン0.14当量を追加して縮
合反応を行っている。この反応に於いては、アシクロビ
ルの溶解度が非常に低いために、アシクロビルを溶解さ
せるために大量のDMF溶媒を必要としている(17L
/mol)。また、Z−L−バリン、ジシクロヘキシル
カルボジイミドといった試薬を大過剰(Z−L−バリン
2.7当量、ジシクロヘキシルカルボジイミド3.3当
量)に用いており、反応により副生するジシクロヘキシ
ルウレアを初めとした不純物が大量に生成し、或いは未
反応でこれらの試薬が残存し、これらをを淘汰するの
に、シリカゲルカラムや数回に及ぶ再結晶という煩雑な
精製工程が必要であった(特開昭64−68373号
報)。さらには、反応中にZ−L−バリンがラセミ化
し、D異性化Z−バラシクロビルが2〜3%生成するこ
とが知られており、ラセミ化率をいかに低く抑えるかも
課題であった(Antiviral Chemistry&Chemotherapy(199
2 3(3) p157-164)。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、抗ヘルペス
剤として有用なバラシクロビルの合成前駆体であるZ−
バラシクロビルを合成するのに際し、特に生産性及び製
品品質の面で、産業上有用な製造方法を提供するもので
ある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、Z−バラ
シクロビルの製造方法について、アシクロビルとZ−L
−バリンとの縮合反応を詳細に検討した。その結果、Z
−L−バリン、ジシクロヘキシルカルボジイミドを約1
/2量まで削減し、DMF溶媒も約1/14量まで大幅
に削減し、低温の条件下で初めからスラリー状態でも反
応が問題なく進行することを見出した。また、この反応
条件においては、不純物の生成が低く抑えられ、スラリ
ーのろ過と濾液からの晶析のみの単純な工程で高純度の
Z−バラシクロビルを従来知られていた方法と比べて遜
色のない収率で得ることができることを見出だし、本発
明を完成するに到った。
【0007】すなわち本願発明は、下式(1)で示され
る2−[(2−アミノ−1,6−ジヒドロ−6−オキソ
−9H−プリン−9−イル)メトキシ]エチル N−
[(ベンジルオキシ)カルボニル]−L−バリネートを
製造する方法に於いて、
【0008】
【化4】
【0009】下式(2)で示されるアシクロビル1.0
当量に対し
【0010】
【化5】
【0011】下式(3)で示されるN−[(ベンジルオ
キシ)カルボニル]−L−バリン1.1〜2.0当量、
【0012】
【化6】
【0013】ジシクロヘキシルカルボジイミド1.3〜
2.0当量、4−ジメチルアミノピリジン0.02〜
0.15当量をジメチルホルムアミド1.0〜1.5L
中、反応温度−2℃〜10℃で反応させる製造方法であ
る。
【0014】
【発明の実施の形態】本発明において用いる試薬の当量
は、上記範囲内であれば問題ないが、Z−L−バリン
1.2当量、ジシクロヘキシルカルボジイミド1.5〜
1.6当量、4−ジメチルアミノピリジン0.1当量の
条件下では反応が良好に進行する。
【0015】上記試薬の添加方法は、任意の比率で分割
し、一定の間隔をおいて添加していくか、あるいはDM
F溶液として連続的に滴下していく。具体的には、Z−
L−バリンを0.4当量ずつに3分割(計1.2当
量)、それに対応してジシクロヘキシルカルボジイミド
は0.44当量ずつと、更に0.18当量に4分割(計
1.5当量)にし、まずアシクロビル1.0当量のDM
F懸濁液に、4−ジメチルアミノピリジン0.1当量、
Z−L−バリン0.4当量、ジシクロヘキシルカルボジ
イミド0.44当量を加えて反応させ、適宜Z−L−バ
リン、ジシクロヘキシルカルボジイミドを追加して反応
を終結させる。または、アシクロビル1.0当量のDM
F懸濁液にZ−L−バリン1.2当量を加え、この懸濁
液にジシクロヘキシルカルボジイミドのDMF溶液(ジ
シクロヘキシルカルボジイミド1.6当量分)を連続的
に滴下していき反応を終結させる。
【0016】試薬添加の間隔は、5時間から24時間程
度で、望ましくは10時間前後である。DMF溶液状態
で連続的に滴下する場合はその限りではないが、非常に
ゆっくりと1〜2日間かけて滴下するのが望ましい。
【0017】溶媒として用いるDMFの量は、1モルの
アシクロビルに対し、1.0〜1.5L望ましくは、
1.25Lである。これよりも少ない場合には、反応中
或いは後処理の操作性が悪くなることがある。また多い
場合には、反応速度の低下が顕著で、ジシクロヘキシル
ウレアをはじめとする副生成物或いはその他の不純物の
スラリー濾過による淘汰性も悪くなる。
【0018】反応温度は−2℃〜10℃の低温域が良
い。それより低ければ反応速度が低下し、高い温度で
は、ラセミ化率が飛躍的に高くなる。
【0019】結晶の単離は以下の手順で行う。反応液を
ろ過してジシクロヘキシルウレアを除去した後、そのろ
過液に適当な貧溶媒を加える。得られた懸濁液を一旦加
熱溶解させた後、冷却晶析を行い、析出した目的化合物
の結晶を濾過或いは遠心分離により単離する。また、必
要であれば、ジシクロヘキシルウレアをろ過する前に未
反応のジシクロヘキシルカルボジイミドを反応系に酢酸
を添加することによって分解し、その後、ろ過、晶析を
行い結晶を単離しても良い。
【0020】添加する貧溶媒としては、水、アセトニト
リル、アルコール類(例えば、メタノール、エタノー
ル、イソプロピルアルコール等)、エステル類(例え
ば、酢酸エチル、酢酸イソプロピル等)、芳香族系炭化
水素(例えば、トルエン、キシレン等)、ハロゲン系溶
媒(例えば、塩化メチレン、クロロホルム等)、或いは
これらを任意の比率で混合した溶媒を用いることができ
るが、望ましくは、メタノール、エタノール、イソプロ
ピルアルコール等のアルコール或いはそれらと水の混合
溶媒を用いると良好な結晶が得られる。
【0021】以上、本発明により、抗ヘルペス剤バラシ
クロビルの前駆体であるZ−バラシクロビルを高効率的
に製造することが可能となった。以下、実施例により詳
細に説明する。
【0022】
【実施例】
(実施例1)2−[(2−アミノ−1,6−ジヒドロ−
6−オキソ−9H−プリン−9−イル)メトキシ]エチ
ル N−[(ベンジルオキシ)カルボニル]−L−バリ
ネートの合成(特開昭64−68373号報 追実験) アシクロビル(2.00g,8.88mmol)をジメ
チルホルムアミド(DMF)(150ml)に懸濁した
後、60℃に加熱して均一溶液を得た。Z−L−バリン
(3.01g,12.0mmol)、4−ジメチルアミ
ノピリジン(DMAP)(0.15g,1.26mmo
l)、ジシクロヘキシルカルボジイミド(DCC)
(3.00g,14.5mmol)をその溶液に加え、
室温まで放冷しながら一晩攪拌した。反応混合物に、上
記量のZ−L−バリン、DMAP、DCCを再び加え、
室温で3日間攪拌した。この懸濁液を濾過して白色固体
を除いた後、ろ過液を濃縮して油状物質を得た。ジクロ
ロメタン中メタノールの勾配(0〜15%)で溶離する
シリカゲルクロマトグラフィーによりこの油状物質を精
製し、表題化合物3.39g(83.3%)を白色固体
として得た。
【0023】1H−NMR(300MHz,DMSO−
d6):0.83(d,J=6.6Hz,6H),1.
85−2.05(m,1H),3.58−3.72
(m,2H),3.85−3.95(m,1H),4.
07−4.29(m,2H),5.03(s,2H),
5.35(s,2H),6.51(br s,2H),
7.28−7.40(m,5H),7.64(d,J=
8.1Hz,1H),7.81(s,1H),10.6
2(br s,1H)
【0024】(実施例2)2−[(2−アミノ−1,6
−ジヒドロ−6−オキソ−9H−プリン−9−イル)メ
トキシ]エチル N−[(ベンジルオキシ)カルボニ
ル]−L−バリネートの合成(分割投入法) アシクロビル(4.29kg,18.11mol)をD
MF(20.6L)に懸濁させ、0℃に冷却した。ここ
に、Z−L−バリン(1.82kg,7.24mo
l)、DMAP(221.4g,1.81mol)、D
CC(1.64kg,7.97mol)のDMF(0.
5L)溶液を加え、16時間攪拌した。この反応液に、
Z−L−バリン(1.82kg,7.24mol)、D
CC(1.64kg,7.97mol)のDMF(0.
5L)溶液を追加し、0℃で8時間攪拌した。更に、Z
−L−バリン(1.82kg,7.24mol)、DC
C(1.64kg,7.97mol)のDMF(0.5
L)溶液を再度追加し、16時間攪拌した後、DCC
(0.67kg,3.26mol)のDMF(0.5
L)溶液を加え、24時間反応させた。析出した固体を
ろ過し、固体をDMF及びイソプロピルアルコール(I
PA)−水(1:1 v/v)の混合液で洗浄した。ろ
過液と洗浄液を合わせ、そこにIPA−水(1:1 v
/v)の混合液を加えて得られた懸濁液を加熱し均一溶
液とした後、冷却する事により析出した結晶を遠心分離
した。結晶をIPA−水(1:1 v/v)の混合液、
続いてメタノールで洗浄した後、減圧下50℃で加熱乾
燥して、目的のZ−バラシクロビルを7.5kg(9
0.5%)得た。この結晶を高速液体クロマトグラフィ
ーを用いて分析したところ95.0wt%と高純度のも
のであり、D異性体も1%程度であった。
【0025】(実施例3)2−[(2−アミノ−1,6
−ジヒドロ−6−オキソ−9H−プリン−9−イル)メ
トキシ]エチル N−[(ベンジルオキシ)カルボニ
ル]−L−バリネートの合成(連続滴下法) 5℃に冷却したDMFにZ−L−バリン(41.1k
g,163.6mol)とDMAP(1.67kg,1
3.6mol)を溶解させた。アシクロビル(2/3水
和物相当 32.34kg,136.3mol)をこの
溶液に加えて懸濁させ、DCCを60%含有するDMF
溶液を(4.7kg,13.6mol)を添加した。更
に60%のDCCのDMF溶液(70.3kg,20
4.5mol)を約30時間かけてゆっくりと滴下しな
がら攪拌した。滴下終了後、高速液体クロマトグラフィ
ーにより反応液を分析したところ、原料のアシクロビル
の残量はすでに3%程度であった。反応を完結させるた
め、さらに5℃で10時間攪拌した後、高速液体クロマ
トグラフィーで分析したところ、反応はほぼ定量的に進
行していた。反応液に酢酸(4.1kg,68.2mo
l)を加え、未反応のDCCを分解した後、析出してい
る白色固体を濾過により除去し、DMF(12L)及び
IPA−水(6:4 v/v)の混合液(55L)で洗
浄した。ろ過液と洗浄液をあわせ、そこにIPA−水
(6:4 v/v)の混合液(504L)を加え、スラ
リーを加熱溶解させた。この溶液を冷却する事により析
出した結晶を遠心分離し、上記混合比のIPA−水(2
45L)で洗浄後、乾燥して、表題化合物を白色固体と
して得た。高速液体クロマトグラフィーによる分析の結
果、94.4wt%と高純度でありD異性体は1.6%
程度であった。
【0026】(実施例4)2−[(2−アミノ−1,6
−ジヒドロ−6−オキソ−9H−プリン−9−イル)メ
トキシ]エチル N−[(ベンジルオキシ)カルボニ
ル]−L−バリネートの合成(溶媒量の反応への影響確
認) A)DMF1.25L/molのケース アシクロビル(5.98g,25.0mmol)をDM
F(31.25ml)に懸濁させ、0℃に冷却した後、
Z−L−バリン(2.51g,10.0mmol)、D
MAP(305mg,2.5mmol)、DCC(2.
29g,11.0mmol)を加え、0℃で17.5時
間攪拌した。上記量のZ−L−バリン、DCCを再び反
応液に加えて23.5時間攪拌し、更に上記量のZ−L
−バリン、DCCを追加して24.5時間攪拌した。こ
の反応液にDCC(0.92g,4.4mmol)を追
加して、更に17時間攪拌し反応させた。反応液を高速
液体クロマトグラフィーで分析したところ、反応収率は
96.5%であった。反応懸濁液を濾過することによ
り、白色固体を濾別し、その固体をDMF及びIPA−
水(1:1 v/v)の混合液で洗浄した。ろ過液と洗
浄液をあわせ、そこにIPA−水(1:1 v/v)の
混合液を加えて、スラリーを加熱溶解した後、冷却晶析
した。この結晶を濾取し、表題化合物をウェットで1
3.76g得た。
【0027】B)DMF6.25L/molのケース アシクロビル(4.78g,20.0mmol)をDM
F(125ml)に懸濁させ、0℃に冷却した後、Z−
L−バリン(2.01g,8.0mmol)、DMAP
(244.3mg,2.0mmol)、DCC(1.8
2g,8.8mmol)を加えて21時間反応させた。
続いて上記量のZ−L−バリン、DCCを反応液に添加
し、30時間反応させ、更に上記量のZ−L−バリン、
DCCを加えて22.5時間攪拌した。更にDCC
(0.74g,3.6mmol)を加えて24時間攪拌
した。この反応液を高速液体クロマトグラフィーで分析
したところ反応収率は83%であり、明らかに反応速度
が低下していることが確認された。
【0028】(実施例5)2−[(2−アミノ−1,6
−ジヒドロ−6−オキソ−9H−プリン−9−イル)メ
トキシ]エチル N−[(ベンジルオキシ)カルボニ
ル]−L−バリネートの合成(反応温度の効果確認) A)反応温度が0℃設定のケース アシクロビル(4.63g,20.0mmol)をDM
F(25.0ml)に懸濁し、Z−L−バリン(2.5
1g,10.0mmol)、DMAP(49mg,0.
4mmol)、DCC(2.29g,11.0mmo
l)を加えて0℃で17.5時間攪拌した。反応液に上
記量のZ−L−バリン、DCCを加えて23時間反応さ
せ、更に同量のZ−L−バリン、DCCを加えて25.
5時間攪拌した。この反応液段階の反応収率は89.2
%であり、D体に異性化したZ−バラシクロビルは高速
液体クロマトグラフィーのエリアで2.67%であっ
た。反応懸濁液を濾過し、そのろ過液にIPA−水
(1:1 v/v)の混合液を加え、加熱して均一溶液
とした。この溶液から冷却晶析して析出した結晶を濾取
し、表題化合物の白色結晶をウェットで19.3g得
た。
【0029】B)反応温度が室温設定のケース アシクロビル(2.32g,10.0mmol)をDM
F(12.5ml)に懸濁し、室温(約28℃)のまま
Z−L−バリン(1.26g,5.0mmol)、DM
AP(24.4mg,0.2mmol)、DCC(1.
15g,5.5mmol)を加えて18時間反応させ
た。この反応液に、上記量のZ−L−バリン、DCCを
加えて24時間反応させ、更に同量のZ−L−バリン、
DCCを加え、7時間反応させた。この反応液での反応
収率は83.4%であり、0℃設定の場合と比べそれ程
変わらなかった。しかし、D体に異性化したZ−バラシ
クロビルの分析をおこなったところ、高速液体クロマト
グラフィーのエリアで6.06%とかなり異性化が進行
していることが確認された。
【0030】
【発明の効果】バラシクロビル中間体として極めて重要
なZ−バラシクロビルの製造において、反応条件の効率
化と単離精製法の単純化により、生産性が著しく向上し
た。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井澤 邦輔 神奈川県川崎市川崎区鈴木町1−1 味の 素株式会社中央研究所内 (72)発明者 古口 良仁 三重県四日市市大字日永1730番地 味の素 株式会社東海工場内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下式(1)で示される2−[(2−アミ
    ノ−1,6−ジヒドロ−6−オキソ−9H−プリン−9
    −イル)メトキシ]エチル N−[(ベンジルオキシ)
    カルボニル]−L−バリネートを製造する方法に於い
    て、 【化1】 下式(2)で示されるアシクロビル1.0当量に対し 【化2】 下式(3)で示されるN−[(ベンジルオキシ)カルボ
    ニル]−L−バリン1.1〜2.0当量、 【化3】 ジシクロヘキシルカルボジイミド1.3〜2.0当量、
    4−ジメチルアミノピリジン0.02〜0.15当量を
    ジメチルホルムアミド1.0〜1.5L中、反応温度−
    2℃〜10℃で反応させる製造方法。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の製造方法において、N
    −[(ベンジルオキシ)カルボニル]−L−バリン及び
    ジシクロヘキシルカルボジイミドを一定量ずつ分割し、
    一定間隔でそれらを反応系に添加していくか或いは所定
    量のN−[(ベンジルオキシ)カルボニル]−L−バリ
    ンを系内にあらかじめ加えておき、ジシクロヘキシルカ
    ルボジイミドのジメチルホルムアミド溶液を連続的に滴
    下する事により反応せしめる製造方法。
  3. 【請求項3】 反応で副生するジシクロヘキシルウレア
    を濾過により除去し、或いは必要であれば未反応で残留
    しているジシクロヘキシルカルボジイミドを酢酸を添加
    して分解せしめた後にウレアをろ過し、ろ過液に対し適
    当な貧溶媒を添加することにより、2−[(2−アミノ
    −1,6−ジヒドロ−6−オキソ−9H−プリン−9−
    イル)メトキシ]エチル N−[(ベンジルオキシ)カ
    ルボニル]−L−バリネートの結晶を単離する請求項1
    及び請求項2に記載の製造方法。
  4. 【請求項4】請求項3に記載の製造方法において、貧溶
    媒として、メチルアルコール、エチルアルコール、イソ
    プロピルアルコール、またはそれらのアルコールと水を
    任意の比率で混合した溶媒を用いた製造方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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