JPS5835152A - 鏡像異性3−アミノ−2−ヒドロキシプロピオン酸とそのn−ブロツクされた誘導体の製造方法 - Google Patents

鏡像異性3−アミノ−2−ヒドロキシプロピオン酸とそのn−ブロツクされた誘導体の製造方法

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JPS5835152A
JPS5835152A JP12888681A JP12888681A JPS5835152A JP S5835152 A JPS5835152 A JP S5835152A JP 12888681 A JP12888681 A JP 12888681A JP 12888681 A JP12888681 A JP 12888681A JP S5835152 A JPS5835152 A JP S5835152A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、グリコース類を**A性8−アミノ−2−ヒ
ドロキシプロピオン酸に変えるための新規な方法に関す
るものであり、この鏡像異性8−アミノ−2−ヒドロキ
シプロピオン@に’l、N−ブロックされ、そして活性
エステルに変えられたとき、適当なアミノグリコシド抗
生物質と反応して、公知の活性な半合成抗菌剤を生成す
る。
特定すれば本発明は、D−グルコース萱たはD−マンノ
ースの、S箇たはR−1−(#−ブロックされたアミン
)−2−ヒドロキシプロピオン酸活性エステルへの変換
に関するが、このものは、例えば14−非置換ポリ−N
−ブロックされたアミノグリコシドと反応させられるこ
とができ、そしてこの結果得られる化合物はブロックを
はずされて1−N(SまたはR−8−アミノ−2−ヒド
ロキシプロピオン酸)アミノグリコシド抗生物質を生成
フることができる。
特に、本発明は、D−グルカミンまたはD−マンナミン
を、各々FjlJKS−インセリンまたはR−インセリ
ンとして知られている5−B−アミノ−2−ヒドロキシ
プロピオンalまたはR−73−アミノ−2−ヒドロキ
シプロピオン酸に変える方法に関する。
S−イノセリンまたはR−イソセリンの製造には多くの
゛方法があるが、例えば、二・三例だけ挙ければ、Ba
r、47 (2027J 1914、特開昭49−18
5,922号公報および特開昭50−8 ’1.’l 
28号公報である。BaF、文献においては、プルシン
塩の使用を必要とする分割はこの方法の一部である。特
開W849−186,992号公報おいてはこの生成物
は発酵の結果として得られ、そして特開昭50−87,
7284公報においては、出発物質であるL−アスパラ
ギンは高価であり、しかも最終生成物の単離に時間がか
かる。
本発明は方法面では、鏡像異性8−アミノ−2−ヒドロ
キシプロピオン酸を製造するという概念に属し、この方
法は、水性低級アルカノール溶媒中のグリカミンK (、)  II!式1 、2− N 、 0− tyル
ホ=s、、化、(6)  過ヨウ素開裂、 (c>  過マンガン駿塩酸化、 (d)  酸加水分解、続いて (−)  塩基による処理、 から成る連続工程を行なうことより成る。
別にS−イソセリン筐たはR−イソセリンとして公知で
あり、筐た5−HAPA またはR−HAPAとも呼d
れる、鏡像異性(すなわちSまたはR)8−7ミ/ −
2−ヒドロキシプロピオン酸は、重要なアミノグリコシ
ド抗性物質、例えtjl−#−5−HAPA−ゲンタマ
イシンBまたは1−N−R−HAPA−ゲンタマイシン
B1の製造に有用であることがわかった。これらの化合
物の製造は、米国特許第4,186.264号明細書に
記載されている。
しかしながら、上に引用した参考文献に示されるように
、鏡像異性イソセリフ類の先の製造方法を1、原料を、
(a)毒性の問題、例えばプルシン塩、(&)発酵法、
または(1)費用がかさみ、冗長な反応、のいずれかを
ともなって利用した。
我々の新Mな方法によれば、S−またはR−HAPAは
株々のグリコースから製造されることができる。S−ま
たはR−HAPAは遊離のアミノ酸、酸付加塩として、
またはそれに代えて、N−置換アミノグリコシド抗性物
質の製造により一般的に有用なS−またはR−N−ブロ
ックされたHAPAとして、製造されることができる。
後者の最もよい公知例は、S−またはR−HAPA成分
が1−アミノ位置にあるものである。
本発明の方法の出発物質を得るために用いられるグリコ
ース類は、尚技術分野に′おいて公知のもの、例え1d
D−グルコース、D−マンノース、D−リポース、D−
アラビノース等である。このグリコース類はまず、その
各グリカミン類に変えられる。例えば、米wA%許第2
,621,175号および第2,880.988号明細
書に記載された工程を経てD−グルコースは触媒的に還
元されてD−グルカミンとなり一同様に%D−マン/−
、’klD−マンナミンに変えられ;D−リボースはD
−リバミンに変えられ;D−アラビノースはD−7ラビ
ナミンに変らられることができる:等である。優先的に
、我々は、その有用性および安価性のために、出発物質
としてD−グルコースおよ(JD−マンノースを利用す
る。
当技術分野に熟達した人々には、出発物質グリコースが
、結果として生ずる鏡偉異性形を決定するであろうこと
は明らかであろう。次の反応式Iは、D−グルカミンを
5−HAPAK%または、それ以上に、七〇N−ブロッ
クされた誘導体に、変える我々の方法を説明するもので
ある。D−マンナミンが同様に、R−HAPAまたは七
〇N−ブロックされた誘導体Ktえられることができる
ということは、この図で示された説明にもともと含1れ
る。
反応式1は、水性低級アルカノール溶媒中のD−グルカ
ミンに1(a) 1 、2−N 、 0−−)yルyy
ニル−D−グルカミン(化合物2)を生成するための1
,2−N、0−カルボニル化、(&)過ヨウ素8m、(
J S−2e 8− N e O−:/F ルykl 
ニルイアセリン(化合物8)を生成するための過マンガ
ン酸塩酸化、(ti) S−インセリンの酸付加塩(化
合物4)を生成するための酸加水分解、および(−)酸
付加塩を中和してS−インセリン(化合物6)を生成す
るための塩基処理、から成る連続処理を行なう工程の説
明である。
アミノグリコシドに結合させられるべき成分として用い
られるとき、S−イソセリンは通常、適当KN−ブロッ
クされる。そのため、反応式Iはさらに1別法として酸
付加塩が、次の5− (N−ブロックされた)−イソセ
リン、上記の場合には?−メトキシベンジルオキシカル
ボニルアミノ誘導体(化合物6)への変換段階に対する
準備段階として十分な塩基で#!&還されることができ
ることを説明している。
D−グルカミンをD−マンナミンに置き換えたとき、化
合物2は1.2−s、o−カルボニル−D−マンナミン
であり、化合物8はR−2,8−N、0−カルボニルイ
ソセリンであり、化合物4はR−イソセリンの酸付加塩
であり、そして化合物5 t’! R−イソセリンであ
るであろうことは、反応式lの説明の範囲内に含まれる
。S−イノセリンの場合の↓うに1化合物6、例えばR
−N−(p−メトキシベンジルオキシカルボニル少イソ
セリン、を得るために次の段階が用いられることができ
る。
本反応溶媒として有用な低級アルカノールに包含される
のは、必然的にではないが好適には、水と60二50混
合物を形成するであろうもの、すなわち、炭票原子1か
ら約8個を有するアルカノール、である。
環式l、2−N、0−カルボニル化は炭化水素オキシカ
ルボニルクロリドまたはホスゲンを用いて行われる。本
発明が意図する膨化水素オキシカルボニルクロリド反応
体はメトキシカルボニルクロリド、フェノキシカルボニ
ルクロリドのようなアルコ牛ジカルボニルクロリド、ア
ルキル−フェノキシカルボニルクロリドお1びp−ニト
ロフェノキシカルボニルクロリドのような置換されたフ
ェノキシカルボニルクロリド、である。先述の反応体の
どれを用いるかKよって反応条件が少し異なるであろう
ことは、当業者[42明らかであろう。
過ヨウ素開裂は、メタ過ヨウ素酸のナトリウム、カリウ
ム、カルシウムおよびアンモニウム塩のよりなメタ過ヨ
ウ素酸のアルカリ金属塩を用いて行なわれる。メタ過ヨ
ウ素酸アルカリ金属塩を使用する条件下で、我々は酸化
剤として過マンガン酸カリウムを使用する。この組み合
わせはレミュー(LagLiasm )酸化と認められ
る技術である。
本発明が意図する鉱酸水溶液には塩酸、硫酸、臭化水素
酸および燐酸がある。塩基処理に使用される塩基として
は、ナトリウム、カリウムおよびカルシウムのようなア
ルカリ金属の水酸化物または炭酸塩がある。
次のS−またはR−N−(ブロックされた/保躾された
)イソセリ/への変換段階で意図されるアミノ保護基に
は、シップ塩基、アミド(例えば、フタルイミド、スク
シンイミド基)$1−よびアシル基、41IKj1−メ
トキシベンジルオキシカルボニル、ベンジルオキシカル
ボニル、2.2.2−)リクロロエトキシカルボニル、
1−ブトキシカルボニル、■−アミルオキシカルボニル
およびアセチル基、が含まれる。先の保護基およびそれ
らが形成される相当する保護基試薬は当分野では周知で
ある。
上に述べた本発明は、以下の実施例で詳しく説明される
が、これは本発明の範囲を限定するものと解釈されるべ
きではない。
50−水性メタノール14Q+wjに9.06 fのD
−グルカミン(50ミリモル)を溶解させる。かくはん
しながら、適度に速く、7.51のクロロ蟻酸フェニル
を滴加する。この添加の直後に1アンバーライトIRA
−4QIS  OH−イオン交換樹脂を加えることによ
って、Hを8±0.6とする。
さらに1時間この、Hを保ってから、この樹脂を濾過に
工って除去し、水で8回(8X101+j)洗浄する。
水溶液を酢酸エチル(100d)で1−抽出し、メタノ
ールを蒸発させる。水性層を水で希釈して600−とす
る。
かくはんしながら、82tのメタ過ヨウ素酸ナトリウム
を加え、炭酸カリウムの飽和溶液を加えることKよって
、Mt6.0fIC調整する。16分間かくはんした後
、炭酸カリウムを用いてpHを7.7に調整する。過マ
ンガン酸カリウム15.8 fを加える。、Hを7.7
 K 1時間保った後1.Hを上昇させる。16時間か
くはんした後、濾過によって同体を除き、水(2001
11)で洗浄し、そして(aつ化でんぷん紙で調べた後
Jこの溶液を蒸発させて残留物を得る。この残留物を、
クロロホルム、メタノールおよび水II化アンモニウム
(8:4:2)から成る溶媒混合物で8回(8X 15
0d)研和することによって抽出する。これらの溶媒を
真空中で蒸発させて残留物を得る。この残留物を4N塩
酸(1001143K溶解させ、そして15時間加熱還
流させる。45℃まで冷却し真空で濃縮乾燥する。この
残留物を水(12681) K溶解させ、20sの水陵
化ナトリウム溶液を用いて、Hを9KN整する。ジオキ
サン(125dンを加えて、かくはんする。ジオキサン
(7Qd)中のp−メトキシベンジル5− (4,6−
ジメチル−ピリミジンー2−イル)−チオールカーポネ
−)(14,8f)の溶液を滴加する。炭酸カリウムを
添加してpHを9.OK保持する。2時間後、この混合
物を真空で蒸発させてジオキサンを除去し、水溶液を酢
酸エチル(10Qsd)で抽出する。
水性層をかくはんしながら、4N塩酸で酸性化してpH
を2とする。この酸性化した溶液を酢酸エチル(8X 
20 Gm)で抽出し、合わせた有機層を1jV塩酸(
10081)で洗浄する。酢酸エチル層を無水硫酸マグ
ネシウム上で乾燥させ、濾過し、固体残留物を真空で蒸
発させる。残留物を、沸とうしているクロロホルム(5
0−→に溶解させることKよって再結晶させて、指名さ
れた化合物;融点1g?−188°[aJ”  +8.
t’(c、メタノ−ル中で0.5)、を得る。
、実施例IAと一様あ方法で、D−グルカミンをD−マ
ンナミンで置き換えると、上述の化合物が得られる。
9.06 tのD−グルカミン150ミリモルフを、5
0%水性メタノール140−に溶解させる。がくはんし
ながら、適度に速く、クロロ蟻酸7エ二ル7.5 il
lを滴加する。この添加の直後に1アンバーライ) I
RA−401,50H−イオン交換樹脂を加えることに
よって、Hを8±0.6とする。嘔らに1時間この、H
を保持した後、濾過によってこの樹脂を除去し、水で8
回(8X10011)洗浄する。この水溶液を酢酸エチ
ル(10Qia/)で1回抽出し、メタノールを蒸発さ
せる。水性層を水で希釈して60G−とする。
カベはんしながら、メタ過ヨウ素酸ナトリウム82fを
加え、そして炭酸カリウムの飽和溶液を添加して、Hを
6.OK調整する。16分かくはんした後、炭酸カリウ
ムでtBを7.7に調整する。
過マンガン酸カリウム15.8 fを加える。、Hを1
時間7.7に保った後、pHを上昇させる。15時間か
くはんした後、固体を濾過にぶって除去し、水(20Q
aff)で洗浄し、そして(ヨウ化でんぷん紙で調べた
後)この溶液を蒸発させて残留物を得る。この残留物を
、クロロホルム、メタノールおよび水醗化アンモニウム
<8:4:2)から成る溶媒混合物で8回(8X150
m)研和することによって抽出する。これらの溶媒を真
空で蒸発させて残留物を得る。この残留物を4N塩酸(
1004)に溶解させて、15時間加熱還流させる。4
5℃に冷却して、真空で濃縮乾燥させる残留物を水(1
25114) K溶解させ、20−水酸化ナトリウム溶
液でpHを9に調整する。ジオキサン(1251173
を加えてかくはんしてから、ジオキサ7101J中の2
.2.2−)リクロロエトキシカルボニルクロリド(6
,881Ll)の溶液を滴加する。かくはんし、炭酸カ
リウムを用いて、Hを9.OH保つ。2時間後、この混
合物を真空で蒸発させてジオキサンを除去し、そして水
溶液を酢酸エチル(109d)で抽出する。かくはんし
ながら、4Ntli酸を用いて水性層を酸性化して、シ
2とする。この酸性化された溶液を酢酸エチル1(8X
2G01m/Jで抽出する。酢酸エチル層を無水硫酸マ
グネシウム上で乾燥させ、濾過し、そして固体残留物を
真空で蒸発させる。この残留物を沸とうしているクロロ
ホルム(60d)Kp解させることによって再結晶させ
て、指名化合物;融点100−107℃、〔α〕〒+4
.9°(C,メタノール中で0.6)、を得る。
D、R−8−(2,2,2−)リクロロエトキシカルボ
ニルアミノ1−2−ヒドロキシグロビす詠1翫 実施例ICと同様の方法において、D−グルカミンをD
−マンナミンで置き換えることによって、上述の化合物
を得る。
オン酸 A、5−8− ミノ−−ヒ10 シプロビ ン60%I
)水性メfi/−ル140suK9.05 ft)D−
グルカミン(50ミリモル)を溶解させる。
かくはんしながら、適[K速く、クロロ蟻酸フェニル7
.5−を滴加する。この添加の直後に、アンバーライト
IRA−4QIS  OH−イオン交換樹脂を添加して
、Hを8±0.5とする。さらに1時間このpHK保っ
てから、樹脂を濾過によって除去し、水で8回(8X1
00m)洗浄する。この水溶液を酢酸エチル(100d
)で1回抽出し、メタノールを蒸発させて除く。水性層
を水で希釈して600−とする。
かくはんしながらメタ過ヨウ素酸ナトリウム82fを加
え、炭酸カリウムの飽和溶液を加えることKよって、H
を6.OK調整する。16分間かくはんしてから、炭酸
カリウムでpHを7.7に調整する。過マンガン酸カリ
ウム16.8 tを加える。
1時間、Hを7.7に保ってからk jlHを上昇させ
る。15時間かくはんした後、固体を濾過によって除き
、水(200114)で洗浄し、そして(ヨウ化でんぷ
ん紙で調べた後)この溶液を蒸発させて残留物を得る。
この残留物を、クロロホルム、メタノールおよび水酸化
アンモ仁つム(8:4:2)から成る溶媒混合物で8回
(8X150i1)研和することKよって抽出する。こ
れらの溶媒を真空で蒸発させて残留物を得る。この残留
物を4N塩12 (10011) K溶解サセ、16時
間加熱還流させる。45℃に冷却し、真空で濃縮乾燥さ
せる。
残留物を最少量の水に溶解させ、希水酸化ナトリウムで
中和してpH4とし、そしてアンバーライ) txC−
so(H+)500−から成るカラムに加えて、このカ
ラムを8リツトルの水で分別する。
均質な分画を蒸発させて、残留物として純粋な生成物で
ある5−8−アミノ−2−ヒドロキシプロピオン酸を得
る。
B、R−8−アミノ−2−ヒドロキシプロピオン! 実施例用Aと同様の方法において、D−グルカミンをD
−マンナミンで置き換えるCとに工って、上述の化合物
が得られる。
%許ttllF1人   シエリング・コーポレーショ
ン化 理 人 弁理士 湯 浅 恭 主・−;1・千− (外2名)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 υ 水性低級アルカノール溶媒中のグリヵミンに、61
     11式1.2−N、0・−カルボニル化、h)過ヨ!
    /素開裂 C)過マンガン酸塩酸化 d)@加水分解、続いて −) 塩基による処理 から成る連続工程を行なうことよりなる、鏡像異a8−
    アミノー2−ヒドロキシプロピオン酸の製造方法。 2)水性低級アルカノール溶媒中のグリヵミンに、1λ
     81式1.2−N、0−カルボニル−化によって、和
    尚する鏡像異性l、2−N、0−カルポニルグリカミン
    を生成させる、 暴) 過ヨウ素開裂、およびC)過マンガン酸塩酸化に
    よって鏡像異性2.B−N、0−力ルボニルイソセリン
    を生成させる、 d)酸加水分解によって、鏡像異性イソセリンの酸付加
    塩を生成させる、続いて a)  塩基で処理して酸付加塩を中和し、鏡像異性イ
    ソセリンを生成させる、 ことから成る連続工程を行なうことよりなる、特許請求
    の範囲第1項に記載の方法。 8)グリカミンがD−グルカミンまたはD−マンナミン
    である、特許請求の範囲第1または2項のいずれかKl
    e軟の方法。 4)水性低級アルカノール溶媒中のD−グルカミンに、 a)  l、2−N、0−カルボニル化によって1.2
    −N、0−カルボニル−D−グルカミンを生成させる、 &ン 過ヨウ素開裂およびC)過マンガン酸塩酸化Kj
    つて5−2.8−N、0−カルボニルインセリンを生成
    させる、 d)  IP加水分解によってS−イノセリンの酸付加
    塩を生成させる、続いて −J 塩基処理によって酸付加塩を中和してS−インセ
    リンを生成させる、 から成る連続工程を行なうことより成る、特許請求の範
    囲第8項に記載の方法。 5)水性低級アルカノール溶媒中のD−マンナミンに、 6)  1.2−N、0−カルボニル化によッテ、l、
    ’l−N、0−カルボニルーD−マンナミンを生成させ
    る、 &) 過ヨウ累開裂およびC)過マンガン酸塩酸化によ
    って、R−2,B−v、0−カルボニルインセリンを生
    成させる、 d)酸加水分解によってR−イソセリンの酸付加塩を生
    成させる、続いて −1塩基処理によって酸付加塩を中和し、R−イソセリ
    ンを生成させる、 から成る連続工程を行なうことより成る、特許請求の範
    囲第8項に記載の方法。 6)上記連続工程において、 aJ  II式l、2−N、O−カルボニル化が、炭化
    水素オキシカルボニルクロリドまたはホスゲンを用いて
    行われ、 h)過ヨウ素開裂がメタ過ヨウ素酸アルカリ金属塩を用
    いて行われ、 6)W1化が、過マンガン酸カリウムを用いて行われ、 d)酸加水分解が、鉱酸水溶液を用いて行われ、そして 峠 塩基による処理が、アルカリ金属の水酸化物または
    炭酸塩を用いて行われる、 特許請求の範囲第1ないし5項のいずれかに記載の方法
    。 73  N−保護された鏡像異性8−アミノー2−ヒド
    ロキシプロピオン酸を得るための、アミノ保護基試薬と
    鏡像異性8−アミノ−2−ヒドロキシプロピオン酸との
    反応より成る継続工程を含む、特許請求の範囲第1ない
    し6項の伝づれかに記載の方法。 8)土配アミノ保饅基が、シーメトキシベンジルオキシ
    カルボニル、ベンジルオキシカルボニル、2.2.2−
    、)’Jジクロロトキシカルーボニル、t−ブトキシカ
    ルボニル、l−アミルオギシカルボニルおよびア七゛チ
    ル基から選択される、特許請求の範囲第7項に記載の方
    法。 9)水性低級アルカノール媒質中のグリ゛カミンに、S
    )環式1.2−s、o−カルボニル化によって相当する
    鏡像異性1.2−、s、o−カルボニルグリカミンを生
    成させる、 b) 過ヨウ素開裂、およびC)過マンガン酸塩酸化、
    によって鏡像異性1.2−N、0−カルボニルイソセリ
    ンを生成させる、 d)  II加水分解によって鏡像異性イソセリンの酸
    付加塩を生成させる、 #少 塩基処理によって酸付加塩を中和し、鏡像異性イ
    ノセリンを生成させる、およびf)アミノ保護基試薬の
    鏡像異性イソセリンメの反応に工ってN−保護された鏡
    像異性インセリンを生成させる、 か′c)I171.る連続工程を行なう仁とより成る、
    特許請求の範囲第7または8項に記載の方法。 10)  i)前記工程(、)の環式1,2−N、0〜
    カルボニル化が、アルコキシカルボニルクロリドまたは
    、−換または非置換フェノキシカルボニルクロリド、を
    用いることによって行われ: U)前記工程(&)の開裂が、メタ過ヨウ素酸ナトリウ
    ム、カリウム、カルシウムまたはアンモニウムを用いて
    行われ、 111)前記工程(d)の酸加水分解が、鉱酸、好適に
    は塩酸、臭化水素酸、硫Ilまたは燐酸、の水溶液を用
    いて行われ:そして iv)前記工程(−)中の塩基による処理が、アルカリ
    金属の水酸化物ま声は炭酸塩、好適には炭酸ナト、リウ
    ム、水酸化カリウム、炭酸カスつム、水酸化カルシウム
    または炭酸カルシウム、を用いて行われる; !許請求の範囲@工ないし9項のいずれかに記載の方法
JP12888681A 1981-08-18 1981-08-18 Kagamizoisei33aminoo22hidorokishipuropionsantosononnburotsukusaretajudotainoseizohoho Expired - Lifetime JPH0243729B2 (ja)

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