JPS62273988A - ホスホン酸類の製造法 - Google Patents

ホスホン酸類の製造法

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JPS62273988A
JPS62273988A JP62115698A JP11569887A JPS62273988A JP S62273988 A JPS62273988 A JP S62273988A JP 62115698 A JP62115698 A JP 62115698A JP 11569887 A JP11569887 A JP 11569887A JP S62273988 A JPS62273988 A JP S62273988A
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acid
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    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
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    • C07F9/4071Esters thereof the ester moiety containing a substituent or a structure which is considered as characteristic
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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】 3、発明の詳細な説明 本発明はホスホン酸類の製造法%更に詳しくは、例えば
肌S、特許第4452790号に記載の高血圧症治療用
アンギオテンシン変換酵素抑制剤の製剤に使用する下記
の一般式で示されるホスホン酸環の製造法に関する。
H 〔式中、R1は低級アルキル、アリールまたはシクロア
ルキル、およびR2はH,ベンジルまたH2 は−CH−COOCH3(式中、Zはベンジルオキシカ
ルボニル)である〕 ホスホン酸環およびその項縁体は、例えばツルセット(
Thorsett)らのU、S、  特許第43168
96号、ペトリー0 (Petrillo)のU、S、
特許第4168267号およびカラニュースキー(ka
ranewsky )らのU、S、特許第445279
0号に記載されているようなアンギオテンシン変換酵素
抑制活性による血圧降下性等の有用な生物学的特性によ
り、近年ますます重要となりつつある。
ホスホン酸エステル類を製造する場合1通常、適当なア
ルキル化剤を使用するトリアルキルホスファイトのアル
ブゾブ(Arbuzov )反応が用いられているが、
これはしばしば高温1反応混合物の適切な処理および他
の強い非実用的な条件を必要とする。また、反応中に生
成する副生成物であるアルキルハライドによる競合的ア
ルキル化のため生成物は複合混合物となる。
Z、ベルコビッッ(Pelcowicz )著、「J。
Chem、 Soc、J (1961竿、238)には
塩基触媒アルキル化または塩基触媒ミカエル付加反応を
用いたホスホン酸エステル類の製造が記載されているが
、どちらもしばしば強アルカリ条件を必要とする。
M、グリーン(Green )およびR,F、  ハド
ソン(Hudson )著、 r J、Chem、 S
oc、J (1958手、3129)にはジアルキルホ
スファイトおよびその額縁体のフリーラジカル付加が記
載されているが、これは通常、反応時に高温、高圧を必
要とすると同時に中程度〜低収量かつ混合生成物を得る
のみである。
亜ホスホン酸類またはそのエステル類を酸化してホスホ
ン酸類またはそのエステル類を得る際には、強力で毒性
を何し、高画なガス状試薬、すなわち水銀塩類、過ヨウ
素酸類、酸化窒素ガス類およびその他それに類するもの
をしばしば必要とする[ E、に、ベイリス(Bayl
is)、C,D、キャンプベル(Campbell )
およびJ、G、  ディングウオール(Dingwal
l )著、r J、 Chem、 Soc、 Perk
inTran5、IJ  2845(1984年)、 
G、M、コソラポフ(Kosolapoff )jil
tよびり、メイヤー(Maier)著、 r Orga
nic Phosphonous Compounds
J(Wiley−Interscience、 N、Y
、 、 1972手、Vol 、4.288頁、294
〜295頁およびVat。
7.11頁、 R,N、メーロトラ(Mehrotra
 )著、rCan、J、Chem、J(63,663,
1985年)およびC,F、ギチャード(Guicha
rd )著、rChem。
Bev、J(32,1572,1899年)などを参照
〕。
亜ホスホン酸トリフェニルメチルおよび亜ホスホン酸ジ
ベンジル類を酸化して対応するホスホン酸を得る方法は
、H,に、ハツト(Hatt)著、「J。
Chem、 Soc 、 J (776,1933年)
およびA。
ミカエルズ(Michaels )著、r Liebi
gs Ann。
Chem、J (315,51,1901手)に記載さ
れている。
従って、ホスホニルオキシアシルアミノ酸アンギオテン
シン変換酵素抑制剤の調製に用いられるホスホン酸項の
製造のために、緩やかな条件で、効率的で、安価な方法
が当該分野においては非常に待ち望まれているのである
発明の構成と効果 本発明は、対応する亜ホスホン酸類から直接、ホスホン
酸を製造する便利で緩和で迅速かつ効率の良い方法を提
供するものであり、当該方法は下記反応式で示される。
oR20R2 〔I〕〔■〕 〔式中、R1は低級アルキル、アリール、シクロアルキ
ルまたはアリールアルキル(好ましくはアリールアルキ
ル)、R2はH,ベンジルまたはH2 上記反応の実施においては、亜ホスホン酸〔■〕を水、
溶媒(アセトン、テトラヒドロ7ランまたはジオキサン
等)および強塩基(水酸化ナトリウム、水酸化カリウム
または水酸化リチウムなどのアルカリ金属水酸化物等)
の存在下、過マンガン酸カリウムもしくは過ヨウ素酸ナ
トリウム、好ましくは過マンガン酸カリウム、のような
酸化剤を用いて酸化してホスホン酸〔口〕を高収率で碍
る。
亜ホスホン酸〔I〕を上記の適当な溶媒、好ましくはア
セトンおよび水、に溶解する。水性塩基を所望のpH(
約pH4〜8)になるまで加える。
酸化剤の水溶液を、亜ホスホン酸の溶液に攪拌しながら
ゆつ(りと加える。次いで反応混合物を濃塩酸、a硫酸
または濃硝酸のような強酸で、pHが約4〜0.5にな
るまで酸性化し、次いで重亜硫酸ナトリウムのような塩
基を加えるとホスホン酸が、尤殿する。
亜ホスホン酸の酸化は、約O〜40℃の温度範囲、好ま
しくは約15〜25℃で行なう。反応は0℃においては
ゆっくりであるが約20〜25℃においては速い。
酸化剤は通常、亜ホスホン酸CI)に対して約0゜25
:1〜2:1.好ましくは約0.5:1〜1:1の範囲
のモル比で使用する。
本明細書を通じて、それ自体またはより大なる基の一部
として使用される各種語句の定義は、以下の通りである
「アリール」とはフェニルまたは置換フェニル(置換基
としてハロゲン、アルキル、アルコキシ。
アルキルチオ、ヒドロキシ、アルカノイル、ニトロ、ア
ミノ、ジアルキルアミノ、またはトリフルオロメチル基
)を指称する。フェニルおよびモノ置換フェニルが好ま
しく、フェニルが最も好ましい0 「アルキル」または「低級アルキル」とは、ノルマル鎖
番こ1〜10個の炭素原子を有する直鎖または分枝鎖基
を指称し、これらはアリール、シクロアルキルもしくは
ハロ置換基、または式:〔R3およびR4は同一もしく
は異なって、H1低級アルキル、アリールアルキル、ア
リール、を−ブチルオキシカルボニル、ベンジルオキシ
カルボニル(Zと表示される)、ベンズヒドリルまたは
トリチル〕 のアミノ置換基を有していてもよい。炭素数1〜4のア
ルキル基が好ましい。
「シクロアルキル」とは、炭素数3〜7の基を指称し、
たとえばシクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチ
ル、シクロヘキシルまたはシクロヘプチルが挙げられる
「アリールアルキル」または「シクロアルキルアルキル
」とは、アリールまたはシクロアルキル置換基を有する
上述のアルキル基を指称する。
「ハロ」または「ハロゲン」とは、C1、Br。
F、IまたはCF3を指称する。
本発明の実施に際し出発物質として用いる亜ホスホン酸
〔I〕の具体例として、 OHOHOH0H OHOHOH ○          0 0HOH ○            O 晋2 が挙げられるが、これらに限定されるものではない。な
かでも OH 亜ホスホン酸〔■〕は公知の化合物であり、E、E、 
ニファンテブ(N1fantev )およびM、P。
コロテイーブ(koroteev )著、r J、 G
en、 Chem。
(USSR)J (3,7,1293,1967手)に
記載の方法で製造してもよい。
次に挙げる実施例は本発明の好ましい具体例である。温
度は℃で示す。AG−50w−X8とは架橋ポリスチレ
ンジビニルベンゼンスルホン酸陽イオン交換樹脂である
。HF’−20とは、極性架橋ポリスチレンジビニルベ
ンゼンポリマー樹脂である。
実施例1 p−フルオロフェニルブチルホスホン酸の製造二 − アセトン(1(ltA’)および水(10mg)中のp
−フルオロフェニルブチル亜ホスホン酸(1f。
0.0046モル)の溶液に水(5a/)中の水酸化ナ
トリウム(0,1859,0,0046モル)の溶液を
加えて、pH7とする。水(50wg)中のKMnO4
(0,44f、0.0028−Eニル)(7)溶液を2
0〜25℃にて亜ホスホン酸の溶液を激しく撹拌しなが
ら、ゆっくりと加える。添加(20分間)後、反応混合
物を周囲温度で10分間撹拌し、次いで濃塩酸でpH1
になるまで酸性化する。反応混合物に飽和重硫酸ナトリ
ウム溶液を加えることにより、灰白色沈殿が生成する。
次イで沈殿全酢酸エチル/ヘキサンから結晶化して、0
.929の結晶を得る。融点115〜117℃。
元素分析(C1oH14P03F  として)計算値:
C51,73、H6,08、F8.18、PI3.34 実測値:C51,?5、H5,93、F8.0、PI3
.0 実施例2 1−(ベンジルオキシカルボニルアミノ)−2−フェニ
ルエチル−ホスホン酸のIJ造ニーアセトン(20mA
りおよび水(1oag)中の1−ベンジルオキシカルボ
ニルアミノ−2−フェニルエチル亜ホスホン酸(0,5
p、0.0016モル)の溶液に10%水酸化ナトリウ
ム水溶液をp)(6(約7になるまで加える。水(10
ml)中のKMnO4(0,14g、0.00086モ
ル、0.55当量)の溶液を、亜ホスホン酸の溶液に2
0〜25℃にて激しく撹拌しながらゆっくりと加える。
添加(5分間)後、反応混合物を常温で5分間撹拌し、
次いで濃塩酸でpH1になるまで酸性化する。反応混−
合物に飽和重亜硫酸す) IJウム溶液を加えて、白色
沈殿を形成する。
次いで沈殿を酢酸エチル/ヘキサンから結晶化する。収
量0.41f、収率78%、m、p、155−157℃
元素分析(C06H18o5PN  とシテ)計算値:
C57,31、H5,41、P9.25、H4,18 実測値:C57,06、H5,32、P8.9、H4,
02 実施例3 (ベンジルオキシカルボニル)アミノ(フェニル)メチ
ルホスホン酸の製造ニー アセトン(10a/)および水(10atl)中の(ベ
ンジルオキシカルボニル)アミン(フェニル)メチル亜
ホスホン酸(1,35g、4.42ミリモル)の溶液に
水(10ffil)中の水酸化すl−IJウム(0,1
76p、4.42ミリモル)をpHが約7になるまで加
える。亜ホスホン酸溶液を激しく撹拌しナカら、水(1
0ml)中(7) KMnO4(0,419g、2.3
モル)の溶液を20〜25℃にてゆっくりと加える。添
加(5分間)後、反応混合物を周囲温度で10分間撹拌
し、次いで濃塩酸でpH1になるまで酸性化する。反応
混合物に飽和重亜硫酸ナトリウムを加えて、沈殿を形成
する。
次いで沈殿を酢酸エチル/ヘキサンから結晶化する。収
量1.2y、収率84%、m、p、149〜158℃。
元素分析(1−アダマンタンアミン塩として)、1、0
5 MH20 計算値:C60,97、H7,39、H5,69、P6
.29 実測値:C60,97、H7,11、H5,46、p6
.o。
実施例4 フェニルホスホン酸の製造’ − アセトン(10扉g)および水(10#1/)中のフェ
ニル亜ホスホン酸(1g、o、oo7モル)の溶液に水
(10a/)中の水酸化すl−IJウム(0,281g
、0.007モル)をpHが約7になるまで加える。亜
ホスホン酸溶液を激しく撹拌しながら、水(10IIL
g)中のKMnO4(0,663f、0.007モル)
の溶液を20〜25℃にてゆっくりと加える。添加(5
分間)後、反応混合物を周囲温度で5分間撹拌し、次い
で濃塩酸でpH1になるまで酸性化する。反応混合物に
飽和重亜硫酸ナトリウムを加えて、沈殿を形成する。
次いで沈殿を酢酸エチル/ヘキサンから結晶化する。収
量0.549、収率47%、m、p、153−154℃
元素分析(C6H7Po3とシテ) 計算値:C45,5g、H4,06、PI3.59実測
値:C45,7?、H4,16、PI3.50実施例5 n−デシルホスホン酸の製造ニー アセトン(IC1aA’)および水(10ag)中のn
−デシル亜ホスホン酸(11,0,0048モル)の溶
液に水(5at )中の水酸化す) IJウム(0,1
9y、0.0047モル)をpHが約7になるまで加え
る。亜ホスホン酸溶液を激しく撹拌しながら、水C5m
1)中のKMnO4(0,46f!、 0.0029モ
ル)の溶液を20〜25℃にてゆっくりと加える。添加
(5分間)後、反応混合物を周囲温度で5分間撹拌し、
次いて濃塩酸でpH1になるまで酸性化する。反応混合
物に飽和重亜硫酸す) IJウムを加えて、沈殿を形成
する。
次いで沈殿を酢酸エチル/ヘキサンから結晶化する。収
量0.53f、収率49%、m、p−101℃。
元素分析(Cl0H2303P  として)計算値:C
54,03、Hlo、43、PI3.93実測値:C5
3,76、Hlo、41、PI3.0実施例6 (ベンジルオキシカルボニル)アミノ(n−ブチル)メ
チルホスホン酸の製造ニー アセトン(10R1)および水(10,/)中の(ベン
ジルオキシカルボニル)アミノ(n−ブチル)メチル亜
ホスホン酸(0,3グ、0.0011モル)の溶液に水
(10Kl)中の水酸化す) IJウム(0,0439
,0,0012モル)をpHが約7になるまで加える。
亜ホスホン酸溶液を激しく撹拌しながら、水(10mg
)中のKMnO4(0,04f 。
0.001モル)の溶液を20〜25℃にてゆっくりと
加える。添加(5分間)後、反応混合物を周囲温度で5
分間撹拌し、次いで濃塩酸でpH1になるまで酸性化す
る。反応混合物に飽和重亜硫酸ナトリウムを加えて、沈
殿を形成する。
次いで沈殿を酢酸エチル/ヘキサンから結晶化する。収
量0.17y、収率53%、m、p、102〜104℃
元素分析(C13H2oO5NP  として)計算値:
C49,74、H6,87、H4,46、P9.87 実測値:C49,81、H6,69、H4,42、P9
.7 実施例7 4−メチルペンチルホスホン酸の製造ニーアセトン(I
ORg)および水(10RJ)中の4−メチルペンチル
亜ホスホン酸(0,64f、 4.2ミリモル)の溶液
に水(10Kl)中の水酸化ナトリウム(0,208f
、0.005モル)をpHが約7になるまで加える。亜
ホスホン酸溶液を激しく撹拌しながら、水(10R1)
中のKMnO4(0,399g、2.52ミリモル)の
溶液を20〜25℃にてゆっくりと加える。添加(5分
間)後、反応混合物を周囲温度で5分間撹拌し、次いで
濃塩酸でpH1になるまで酸性化する。反応混合物に飽
和重亜硫酸ナトリウムを加えて、沈殿を形成する。
次いで沈殿を酢酸エチル/ヘキサンから結晶化Tる。収
量0.4449、収率42%、m、p、129〜130
℃。
元素分析(C6H1,o3P  とシテ)計算値:C4
1,80、H9,18、PI3.96実測値:C41,
80、H9,10、PI3.8実施例8 3−フェニルプロピルホスホン酸の製造’ −アセトン
(10Kl)および水(10I!ll)中の3−フェニ
ル亜ホスホン酸(0,92ダ、0.005モル)の溶液
に水(10aylり中の水酸化ナトリウム(0,2グ、
o、oosモル)をpHが約7になるまで加える。亜ホ
スホン酸溶液を激しく撹拌しながら、水(10Kl)中
のKMnO4(0,474f/、0゜003モル)の溶
液を20〜25℃にてゆっくりと加える。添加(5分間
)後、反応混合物を周囲温度で5分間撹拌し、次いで濃
塩酸でpH1になるまで酸性化する。反応混合物に飽和
重亜硫酸ナトリウムを加えて、沈殿を形成する。
次いで沈殿を酢酸エチル/ヘキサンから結晶化する。収
量o、5sg、収率58%、m、p、117−119℃
元素分析(C9H1303P  として)計算値:C5
4,0O1H6,54、PI3.47実測値:C53,
74、H6,57、PI3.3実施例9 n−ブチルホスホン酸の製造−一 アセトン(10#!e)および水(10Klり中のn−
ブチル亜ホスホン酸(1g、0−0082モル)の溶液
に水(10mA’)中の水酸化ナトリウム(0゜327
p、0.0082モル)をpHが約7になるまで加える
。亜ホスホン酸溶液を激しく撹拌しながら、水(s r
rtt )中のKMnO4(0,776ダ、0゜004
9モル、0.6当量)の溶液を20〜25℃にてゆっく
りと加える。添加(5分間)後、反応混合物を周囲温度
で5分間撹拌し、次いで濃塩酸でpH1になるまで酸性
化する。反応混合物に飽和重亜硫酸ナトリウムを加えて
、沈殿を形成する。
次いで沈殿を酢酸エチル/ヘキサンから結晶化する。収
量o、ssg、収率51%、m、p、l O0〜101
℃。
元素分析(C4H1□03P  として)計算値:C3
4,10、H8,09、P21.98実測値:C34,
10、H7,7?、P21.9実施例10 4−フェニルブチルホスホン酸モノベンジルエステルの
製造ニー アセトン(10ml)および水(5m/)中の4−フェ
ニルブチル亜ホスホン酸ベンジルエステル(1、Of、
 0.0035モル)の溶液に、水(5at )中のK
MnO4(0,16y、0.0021モル)の溶液を2
0℃にて加える。添加(2分間)後、反応混合物を20
℃で5分間撹拌し、次いで濃塩酸でpH1になるまで酸
性化する。反応混合物に飽和重亜硫酸ナトリウムを加え
て、灰白色溶液を得、これを酢酸エチルで抽出し、次い
で溶媒を蒸発して標記化合物を淡黄色油状物で得る。収
量0.92F、収率87チ。
元素分析(C17H2102P ’0.31MH2Oと
して)計算値:C66,12、H6,73、Plo、0
3実測値:C66,12,H7,0,Plo、2実施例
11 メチル−(S)−[6−ベンジルオキジカルボニルアミ
ノ−2−〔ヒドロキシ(4−フェニルブチル)ホスフイ
ニルコオキシ〕ヘキサン酸塩の製造ニー アセトン(200al)中のメチル−(S)−[:6−
ベンジルオキシカルボニルアミノ−2−〔ヒドロキシ(
4−フェニルブチル)ホスフィニル〕オキシ〕へ牛サン
酸(25,74ダ、0.054モル)の溶液に水(10
0a/)中の過マンガン酸カリウム(5,12SF、0
.032モル)の溶液を20℃で加える。添加(20分
間)後、反応混合物を5分間撹拌し、次いで濃塩酸でp
H1まで酸性化する。
反応混合物に飽和重亜硫酸ナトリウムを加えて、灰白色
溶液を得、次いで大部分のアセトンをロートパップ(r
otovap)で除去する。残渣を酢酸エチルで抽出(
3X10(ltl)L、溶媒を蒸発して標記化合物を収
率95%(21,181)のシングルスポット物質で得
る。
T L C: CH2Cl!2−HOAc−MeOH1
17:1.5:1.5、R(=0.61゜メチルエステ
ルの加水分解により得られる対応するジ酸はジシクロヘ
キシルアミンで結晶性固体誘導体を形成した。m、p、
107情112℃。
実施例12 4−フェニルブチルホスホン酸の製造ニー4−フェニル
ブチル亜ホスホン酸(47,1(1,0,238モル)
をアセトン(250a/)に溶解し、水(50xJ)で
希釈する。水(50R1)中の水酸化ナトリウム溶液C
9,59,0,238モル)を加えて、pH7にする。
反応混合物を20℃に冷却し、20〜25℃に保持して
撹拌しながら、水(250rall )中の過マンガン
酸カリウム溶液(22,59,0,142モル)を加え
る。添加(15分間)後、反応混合物を室温で15分間
撹拌し、濃塩酸でpHOになるまで酸性化し、次いで飽
和重亜硫酸す) IJウムを加えて灰白色沈殿を得る。
酢酸エチルを使用する一般的な抽出操作に続いて、酢酸
エチル/ヘキサンから結晶化して、標記化合物を得る。
収率87%(44,x6g)、m、p、93℃。
T L C: R(= 0.25 (CH2Cl!2−
HOAc−MeOH。
17:1.5:1.5、シリカゲル、ヨウ素およびUV
による可視化) 元素分析(C1oH1503P  として)計算値:C
56,07、H7,02、PI3.46実測値:C56
,05、H7,06、PI3.50〔13CNMRスペ
クトルデータ〕 炭素      ■二 1       25.27(d、145.50Hz)
2       32.15(d、16.60Hz)3
       21.92 (d、   4.0Hz)
4           35.44 5          142.01 7.6,8      128.44 7’、6’        125.90特許出願人 
 イー・アール・スクイブ・アンド・サンズ・インコー
ホレイテッド

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、式 ▲数式、化学式、表等があります▼ で示される亜ホスホン酸を過マンガン酸カリウムまたは
    過ヨウ素酸ナトリウムを酸化剤として用いて直接酸化す
    ることを特徴とする、式 ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中、R_1は低級アルキル、アリールまたはシクロ
    アルキル、およびR_2はH、ベンジルまたは▲数式、
    化学式、表等があります▼(式中、Zはベンジルオキシ カルボニル)である〕 で示されるホスホン酸類の製造法。 2、亜ホスホン酸を溶媒およびアルカリ金属塩基の存在
    下に酸化する前記第1項記載の方法。 3、酸化剤を亜ホスホン酸に対して約0.25:1〜2
    :1の範囲のモル比で使用する前記第1項記載の方法。 4、酸化を約0〜40℃の範囲の温度で行なう前記第1
    項記載の方法。 5、出発物質の亜ホスホン酸中のR_1基がフェニルア
    ルキル、アリールまたは低級アルキル、およびR_2が
    Hである前記第1項記載の方法。 6、R_1が▲数式、化学式、表等があります▼、▲数
    式、化学式、表等があります▼、 ▲数式、化学式、表等があります▼ ▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、化学式、
    表等があります▼ C_6H_5−、▲数式、化学式、表等があります▼、
    ▲数式、化学式、表等があります▼、 ▲数式、化学式、表等があります▼、CH_3−(CH
    _2)_9またはCH_3−(CH_2)_3−である
    前記第5項記載の方法。 7、亜ホスホン酸を初めにアセトンおよび水に溶解し、
    使用する塩基がNaOHおよび水である前記第2項記載
    の方法。 8、酸化をpH約4〜8の範囲で行なう前記第1項記載
    の方法。 9、酸化を中性pHで行なう前記第8項記載の方法。 10、酸化を約20〜25℃の温度で行なう前記第4項
    記載の方法。
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