説明

2−デオキシ−D−グルコースの合成方法

本発明は、RがHと3,4,6−トリ−O−ベンジルとから選択されるR−D−グルカルのハロアルコキシ化により、アルキル2−デオキシ−2−ハロ−R−α/β−D−グルコ/マンノピラノサイドを得て、還元によりアルキル2−デオキシ−2−ハロ−R−α/$(b)−D−グルコ/マンノピラノサイドをアルキル2−デオキシ−α/$(b)−D−グルコピラノサイドに転換し、アルキル2−デオキシ−α/$(b)−D−グルコピラノサイドを2−デオキシ−D−グルコースに加水分解することを備える2−デオキシ−D−グルコースの合成方法を提供する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、2−デオキシ−D−グルコースの合成方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
2−デオキシ−D−グルコースは、呼吸器官の感染症の制御及びヒト陰部ヘルペスの治療のための抗ウイルス剤としての用途に有用である。
【0003】
2−デオキシ−D−グルコース製造の従来技術は、使用可能ではあるが、高価で、時間がかかる傾向があった。D−グルカル(D-glucal)に対する水の添加を触媒する無機酸による低収率の2−デオキシ−D−グルコースの製造が開示されている(非特許文献1,2参照)。2−デオキシ−D−グルコースの他の製造方法は、D−グルコースのジエチルジチオアセタール誘導体からのもの(非特許文献3〜5参照)と、ニトロメタンとの反応によるD−アラビノースからのものであり、これはアセチル化、還元及び加水分解が後続する(非特許文献6参照)。しかしながら、これらの方法は、各種副生成物の形成による低収率と低純度との2−デオキシ−D−グルコースの形成に終わり、エタンチオール及びニトロメタンのような有毒の試薬の使用を含んでいる。結果として、2−デオキシ−D−グルコースの浄化が、長時間を要する上に困難な再結晶により行われなければならない。
【0004】
従って、上記で詳述した欠点を予防し、良好な収率と良好な純度とをもたらす、2−デオキシ−D−グルコースの合成方法を改良することは重要である。
【非特許文献1】Bergmann, M., Schotte, H., Lechinsky, W., Ber, 55, 158(1922)
【非特許文献2】Bergmann, M., Schotte, H., Lechinsky, W., Ber, 56, 1052(1923)
【非特許文献3】Bolliger, H.R. Schmid, M.D., Helv. Chim. Acta 34, 989(1951)
【非特許文献4】Bolliger, H.R. Schmid, M.D., Helv. Chim. Acta 34, 1597(1951)
【非特許文献5】Bolliger, H.R. Schmid, M.D., Helv. Chim. Acta 34, 1671(1951)
【非特許文献6】Sowden, J.C., Fisher, H.O.L., J. Am. Chem., 69, 1048(1947)
【非特許文献7】Lemieux et al, Can. J. Chem, 42, 532(1964)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明の主目的は、良好な収率と良好な純度とをもたらす、2−デオキシ−D−グルコースの合成方法を提供することにある。
【0006】
本発明の他の目的は、2−デオキシ−D−グルコースの経済的な合成方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
経済的に、かつ所望の純度で2−デオキシ−D−グルコースを製造する方法は、業界に歓迎される貢献である。本発明は、この必要性を効率よく満たすものである。
【0008】
従って、本発明は、RがHと3,4,6−トリ−O−ベンジルとから選択されるR−D−グルカルのハロアルコキシ化により、アルキル2−デオキシ−2−ハロ−R−α/β−D−グルコ/マンノピラノサイドを得て、還元によりアルキル2−デオキシ−2−ハロ−R−α/β−D−グルコ/マンノピラノサイドをアルキル2−デオキシ−α/β−D−グルコピラノサイドに転換し、アルキル2−デオキシ−α/β−D−グルコピラノサイドを2−デオキシ−D−グルコースに加水分解することを備える2−デオキシ−D−グルコースの合成方法に関する。
【0009】
本発明の一態様において、アルキル2−デオキシ−α/β−D−グルコピラノサイドは、
(a)3,4,6−トリ−O−ベンジル−D−グルカルをアルキル2−デオキシ−2−ハロ−3,4,6−トリ−O−ベンジル−α/β−D−グルコ−/マンノピラノサイドにハロアルコキシ化する工程と、
(b)アルキル2−デオキシ−2−ハロ−3,4,6−トリ−O−ベンジル−α/β−D−グルコ/マンノピラノサイドを還元的脱ハロゲン化及び脱ベンジル化に供し、アルキル2−デオキシ−α/β−D−グルコピラノサイドを得る工程と、
により得られる。
【0010】
本発明の他の態様において、工程(a)の3,4,6−トリ−O−ベンジル−D−グルカルのハロアルコキシ化は、N−ハロスクシンイミド及びN−ハロアセトアミドから選択されるハロアルコキシ化剤とアルコールとの反応により行われる。
【0011】
本発明の他の態様において、N−ハロスクシンイミドは、N−クロロスクシンイミド及びN−ブロモスクシンイミドから選択される。
【0012】
本発明の他の態様において、ハロアルコキシ化は、0℃〜30℃の範囲の温度で行われる。
【0013】
本発明の他の態様において、前記温度は5〜10℃の範囲である。
【0014】
本発明の他の態様において、前記アルコールは、メタノール、エタノール及びイソプロピルアルコールからなる群から選択される。
【0015】
本発明の他の態様において、前記アルコールは、エチレンジクロライドまたはジクロロメタンに含まれる化学量論的量のアルコールからなる。
【0016】
本発明の他の態様において、N−ハロアセトアミドは、N−ブロモアセトアミドである。
【0017】
本発明の他の態様において、工程(b)は、エタノール及びイソプロピルアルコールとから選択されるアルコールまたは水の存在下、かつ、トリエチルアミン、NaCO、ジイソプロピルアミン及びへキシルアミンからなる群から選択される捕捉剤の存在下で行われる。
【0018】
本発明の他の態様において、アルキル2−デオキシ−α/β−D−グルコピラノサイドは、
(a)D−グルカルをアルキル2−デオキシ−2−ハロ−α/β−D−グルコ/マンノピラノサイドにハロアルコキシ化する工程と、
(b)アルキル2−デオキシ−2−ハロ−α/β−D−グルコ/マンノピラノサイドを還元的脱ハロゲン化及び水素添加に供し、アルキル2−デオキシ−α/β−D−グルコピラノサイドを得る工程と、
により得られる。
【0019】
本発明の他の態様において、工程(a)のD−グルカルのハロアルコキシ化は、N−ハロスクシンイミド及びN−ハロアセトアミドから選択されるハロアルコキシ化剤とアルコールとの反応からなる。
【0020】
本発明の他の態様において、N−ハロスクシンイミドは、N−クロロスクシンイミド及びN−ブロモスクシンイミドから選択される。
【0021】
本発明の他の態様において、前記ハロアルコキシ化は、EtOH、iPrOH、N,N−ジメチルフォルムアミド及び化学量論的量のアルコールからなる群から選択される溶媒の存在下で行われる。
【0022】
本発明の他の態様において、還元的脱ハロゲン化は、水、MeOH、EtOH及びiPrOHからなる群から選択される溶媒の存在下、Pd/Cの10%触媒と共に行われる。
【0023】
本発明の他の態様において、ハロアルコキシ化はブロモメトキシ化であり、N−ハロスクシンイミドはN−ブロモスクシンイミドであり、アルコールはメタノールであり、アルキル2−デオキシ−2−ハロ−α/β−D−グルコ/マンノピラノサイドは、メチル2−ブロモ−d−2−デオキシ−α/β−D−グルコ/マンノピラノサイドである。
【0024】
本発明の他の態様において、水素添加は、約40〜120psiの範囲の圧力で、好ましくはメタノール性スラリーの形でのラニー・ニッケル触媒の存在下で行われる。
【0025】
本発明の他の態様において、還元的脱ハロゲン化は還元的脱ブロモ化であり、前記メチル2−デオキシ−2−ハロ−α/β−D−グルコ/マンノピラノサイドはメチル2−ブロモ−2−デオキシ−α/β−D−グルコ/マンノピラノサイドであり、メチル2−ブロモ−2−デオキシ−α/β−D−グルコ/マンノピラノサイドは、40〜120psiの範囲の圧力で、ラニー・ニッケル触媒の存在下、トリエチルアミンを用いる水素化によりメチル2−デオキシ−α/β−D−グルコピラノサイドに転換される。
【0026】
本発明の他の態様において、アルキル2−デオキシ−α/β−D−グルコピラノサイドは、CFCOH、HCl及びHOAcからなる群から選択される加水分解剤により、直接、2−デオキシ−D−グルコースに加水分解される。
【0027】
本発明の他の態様において、アルキル2−デオキシ−α/β−D−グルコピラノサイドの2−デオキシ−D−グルコースへの加水分解は、20〜90℃の範囲の温度でなされる。
【0028】
本発明の他の態様において、アルキル2−デオキシ−α/β−D−グルコピラノサイドは、最初にアルキル2−デオキシ−3,4,6−トリ−O−アセチル−α/β−D−グルコピラノサイドにアセチル化され、次に2−デオキシ−1,3,4,6−テトラ−O−アセチル−α/β−D−グルコピラノサイドに転換され、次に2−デオキシ−D−グルコースに加水分解される。
【0029】
本発明の他の態様において、2−デオキシ−1,3,4,6−テトラ−O−アセチル−α/β−D−グルコピラノサイドの加水分解は、酸で触媒される加水分解からなる。
【0030】
本発明の他の態様において、2−デオキシ−1,3,4,6−テトラ−O−アセチル−α/β−D−グルコピラノサイドの加水分解は、塩基で触媒される加水分解からなる。
【0031】
本発明の他の態様において、酸で触媒される加水分解は、臭化アセチル水溶液、塩化アセチル水溶液及び酢酸水溶液からなる群から選択される加水分解剤を用いて行われる。
【0032】
本発明の他の態様において、塩基で触媒される加水分解は、NaOMe、NaOi−Pr、LiOMe、NaOBu、NH/MeOH、BuSnO/MeOHからなる群から選択される加水分解剤を用いて行われる。
【0033】
本発明の他の態様において、アルキルは、メチル、エチル及びイソプロピルからなる群から選択される。
【発明を実施するための最良の形態】
【0034】
上記方法のそれぞれ単一の工程のための好ましい合成反応及び条件は、以下に説明される。
【0035】
本発明の方法に含まれる反応の反応式はまた以下に与えられる。
【0036】
【化1】


そのような全体的な合成は次のように表される。即ち、RはH,CH,C,(CHCH,CCHであり、R1はCH3であり、XはCL,Brである。
〔3,4,6−トリ−O−ベンジル−D−グルカル(I)のアルキル2−デオキシ−2−ハロ−3,4,6−トリ−O−ベンジル−α/β−D−グルコ−/マンノピラノサイド(II)への転換〕
この転換の実施において、3,4,6−トリ−O−ベンジル−D−グルカルは、類似のアセチル誘導体のために文献に記載された反応条件に供せられる(非特許文献7参照)。適切なハロアルコキシ化反応は、反応物として、N−クロロスクシンイミド、N−ブロモスクシンイミド、N−クロロアセトアミド、N−ブロモアセトアミド及び、メタノール、エタノール及びプロパン−2−オールのようなアルコールを含んでいた。
〔アルキル2−デオキシ−2−ハロ−3,4,6−トリ−O−ベンジル−α/β−D−グルコ/マンノピラノサイド(II)のアルキル2−デオキシ−α/β−D−グルコピラノサイド(III)への転換〕
この転換の実施において、好ましい手順は、類似のアルキル2−ブロモ−2−デオキシ−3,4,6−トリ−O−アセチル−α/β−D−グルコ/マンノピラノサイドのために説明されている(非特許文献7参照)。この手順において、アルキル2−デオキシ−2−ハロ−3,4,6−トリ−O−ベンジル−α/β−D−グルコ/マンノピラノサイドは、5%のPd/Cと共に40〜200psiの圧力で水素添加に供される。
〔D−グルカル(IV)のアルキル2−デオキシ−2−ハロ−α/β−D−グルコ−/マンノピラノサイド(V)への転換〕
この転換の実施において、D−グルカルは、類似のトリアセチルD−グルカルのために文献に記載された反応条件に供せられる(非特許文献7参照)。適切なハロアルコキシ化反応は、ハロアルコキシ化剤としてのN−クロロスクシンイミド、N−ブロモスクシンイミド、N−クロロアセトアミド、N−ブロモアセトアミドと、反応物としてのメタノール、エタノール及びプロパン−2−オールのようなアルコールなどを用いることからなる。
〔アルキル2−デオキシ−2−ハロ−α/β−D−グルコ−/マンノピラノサイド(V)のアルキル2−デオキシ−α/β−D−グルコピラノサイド(III)への転換〕
この転換の実施のための手順は、類似のトリアセチル誘導体のために説明されている(非特許文献7参照)。一般的に、この手順は、アルキル2−ブロモ−2−デオキシ−3,4,6−トリ−O−アセチル−α/β−D−グルコ−/マンノピラノサイドの5%Pd/Cによる水素添加を含む。この型の場合に還元を実施するための標準的な方法は、また、反応物を含むハロゲンを、トリブチル水素化スズのようなトリ−アルキル水素化スズと共に、通常、触媒的量のアザ−ビス−イソブチルニトリルAIBNを含む、ベンゼン、トルエンまたはキシレンのような芳香族溶媒中で還流することを含む。
【0037】
アルキル2−ハロ−2−デオキシ−D−グルコ−/マンノピラノサイドが、メタノール中のラニー・ニッケルのスラリーと、トリアルキルアミンのような適切な塩基との存在下、適度に高い圧力(40−120psi)で水素添加される還元的方法を採用することは確かに好ましい。収率は高く、純粋な生成物を製造することができる。
〔アルキル2−デオキシ−α/β−D−グルコピラノサイド(III)の2−デオキシ−D−グルコース(VI)への転換〕
2−デオキシ−D−グルコースを製造するために、アルキル2−デオキシ−α/β−D−グルコピラノサイドは、例えば、酢酸、塩酸、硫酸、IR 120H+樹脂、塩化アセチル、臭化アセチル、塩化ベンゾイルなどを用いることによる酸で触媒される加水分解に供される。そのような加水分解を実施する手順は、業界において標準的であり、よく知られている。
〔アルキル2−デオキシ−3,4,6−トリ−O−アセチル−α/β−D−グルコピラノサイド(VII)の2−デオキシ−1,3,4,6−テトラ−O−アセチル−α/β−D−グルコピラノサイド(VIII)への転換〕
この転換の実施において、アルキル2−デオキシ−3,4,6−トリ−O−アセチル−α/β−D−グルコピラノサイドは、0℃で、酢酸/無水酢酸/濃硫酸による酢化分解(acetolysis)に供せられた。
〔2−デオキシ−1,3,4,6−テトラ−O−アセチル−α/β−D−グルコピラノサイド(VIII)の2−デオキシ−D−グルコース(VI)への転換〕
この転換の実施において、2−デオキシ−1,3,4,6−テトラ−O−アセチル−α/β−D−グルコピラノサイドは、例えば、酢酸水溶液、塩酸、硫酸、塩化アセチルなどを用いることによる酸で触媒される加水分解に供せられた。
【0038】
従来技術に関して本発明の新規性及び進歩性は、本技術がエタンチオールのような有毒なメルカプタンの使用を含まず、本方法がD−グルカルの無機酸との反応を含まない一方で、鉄を含む(Ferrier)副生成物の形成を避けることにある。
【0039】
以下の実施例は説明のために与えられるものであり、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。
【実施例1】
【0040】
3,4,6−トリ−O−ベンジル−D−グルカル(39g、0.09モル)のジクロロメタン(20ml)及びメタノール(100ml)の溶液に、N−ブロモスクシンイミド(18.7g、0.09モル)を、室温で10分間の間に添加し、4時間撹拌した。反応の完了後、溶媒は留去された。結果として得られた残留物を、四塩化炭素(2×100ml)中に抽出し、有機層を濃縮して、シロップとしてのメチル2−ブロモ2−デオキシ3,4,6−トリ−O−ベンジル−α/β−D−グルコ−/マンノピラノサイドを得た。得られた量50g。HNMR(200MHz、CDCl)3.40〜4.00(m、7H、H−2,5,6,6’及びOCH)4.30〜5.10(m、9H、H−1,3,4及び3×PhCHO)、7.10〜7.60(m、15H、Ar−H)。メチル2−ブロモ2−デオキシ3,4,6−トリ−O−ベンジル−α/β−D−グルコ−/マンノピラノサイド(50g)のメタノール(300)溶液を、ラニー・ニッケル(10ml)、EtN(135ml)と共に、1リットルのオートクレーブに仕込み、120psiの圧力、50℃で8時間、水素添加に供した。反応完了後、触媒を濾別し、残留物をメタノール(25ml)で洗浄した。濾液を濃縮して、シロップとしてのメチル2−デオキシ−3,4,6−トリ−O−ベンジル−α/β−D−グルコピラノサイド(37.9g、89%)を得た。HNMR(200MHz、CDCl)、δ1.50〜2.40(m、2H、H−2,2’)、3.32、3.51(2s、3H、OCH)、3.55〜4.00(m、5H、H−3,4,5,6,6’)、4.30〜5.00(m、7H、3×PhCHO、H−1)、7.10〜7.45(m、15H、Ar−H)。メチル2−デオキシ−3,4,6−トリ−O−ベンジル−α/β−D−グルコピラノサイド(37.9g)のシロップを、メタノール(200ml)に溶解した。1gの5%Pd/Cを添加し、室温、150psiの圧力で、水素添加した。5時間後、触媒を濾別し、溶媒を蒸発させた。メチル2−デオキシ−α/β−D−グルコピラノサイドの得られた量10.5g(70%)。〔α〕+25.7°(c1.0、MeOH)、HNMR(200MHz、DO)、δ1.45〜2.40(m、2H、H−2,2’)、3.20〜4.80(m、9H、H−1,3,4,5,6,6’、−OCH)。
【実施例2】
【0041】
10℃のD−グルカル(64.6g、0.44モル)のメタノール(325ml)溶液に、N−ブロモスクシンイミド(78.7g、0.44モル)を40分間かけて添加し、添加する間、10〜15℃の間の温度に維持した。反応溶液を室温で撹拌した。5時間後、溶媒を蒸発させて、残留物を得て、酢酸エチル(100ml)中で還流した。酢酸エチル層を捨てて、シロップとしてのメチル2−ブロモ−2−デオキシ−α/β−D−グルコ/マンノピラノサイド(105g)の残留物を残した。〔α〕+36°(c1.0、MeOH)、HNMR(200MHz、DO)、δ3.47、3.67(2s、3H、OCH)、3.70〜4.05(m、6h、H−23,4,5,6,6’)、4.48〜5.13(2s、1H、H−1)。シロップ状のメチル2−ブロモ−2−デオキシ−α/β−D−グルコ−/マンノピラノサイドを、メタノール(400ml)、80gのラニー・ニッケルのスラリー(メタノールの50%スラリー)、EtN(30ml)に溶解し、パー装置(Parr apparatus)中、120psiで水素化した。8〜9時間後、反応混合物をセライト濾過パッドに通して濾過し、MeOHで洗浄した。洗浄液及び濾液を一緒にして、ヘキサンで粉末にし(triturated)、不溶のトリエチルアミン臭水素化物(triethylamine hydrobromide)及びスクシンイミドの痕跡を、濾過により分離、除去した。濾液を残留物に濃縮した。メチル2−デオキシ−α/β−D−グルコピラノサイドの分離収率は、89%であった。
エチル2−ブロモ2−デオキシ−α/β−D−グルコ−/マンノピラノサイド
溶媒がメタノールに代えてエタノールであるとき、化合物はエチル2−ブロモ2−デオキシ−α/β−D−グルコ−/マンノピラノサイドが得られた。HNMR(200MHz、DO)、δ1.10〜1.32(m、3H、CH)、2.80(s、4H、−CO(CHCO−NH−)、3.40〜4.10(m、8H、H−2,3,4,5,6,6’、CH)、4.40、5.20(2s、1H、H−1 α/β)。
イソプロピル2−ブロモ2−デオキシ−α/β−D−グルコ−/マンノピラノサイド
溶媒としてメタノールに代えてイソプロパノールが用いられたとき、化合物はイソプロピル2−ブロモ2−デオキシ−α/β−D−グルコ−/マンノピラノサイドが得られた。HNMR(200MHz、DO)、δ1.10〜1.30(m、6H、2×CH)、2.80(s、4H、−CO(CHCO−NH−)、3.40〜4.60(m、8H、H−2,3,4,5,6,6’、CH)、4.40、5.30(2s、1H、H−1、α/β)。
【実施例3】
【0042】
D−グルカル(64.6g)、メタノール(400ml)、N−ブロモスクシンイミド(79g)の混合物を、15℃で6時間撹拌した。反応混合物は、60gのラニー・ニッケル触媒(メタノールの50%スラリー)と、トリエチルアミン(62ml)との存在下、パー装置中で水素化した。8〜9時間後、反応混合物を、セライト濾過パッドで濾過した。セライトパッドをメタノールで洗浄した。洗浄液及び濾液を一緒にして、厚く重たいシロップに濃縮し、クロロフォルム(500ml)に溶解し、ピリジン(400ml)及び無水酢酸(251ml)を撹拌しながら添加して、5〜10℃の間の温度に維持した。12時間後、反応混合物をCHCl(500ml)で稀釈して、分液ロートに移し、有機相を水で洗浄した。有機相を分離し、乾燥し(NaSO)、濃縮して、シロップとしてのメチル2−デオキシ−3,4,6−トリ−O−アセチル−2−デオキシ−α/β−D−グルコピラノサイドを得た(163.43g、87%)。〔α〕+65.0°(c1.0、CHCl)、HNMR(200MHz、CDCl)、δ1.55〜1.99(m、2H、H−2,2’)、2.01、2.04、2.11、2.15(4s、9H、3×OCOCH)、3.45〜50(m、3H、H−5,6,6’)、4.80〜5.40(m、3H、H−1,3,4)。シロップをメタノール(600ml)に溶解し、メタノール(25ml)中の1NNaOMeを添加し、室温に放置した。6〜10時間後、乾燥COガスを反応混合物中に通し、溶媒を蒸発させてシロップ状の残留物を得た。残留物をもう1度乾燥メタノール中に抽出し、濃縮して、シロップとしてのメチル2−デオキシ−α/β−D−グルコピラノサイドを得た。得られた量81g(92%)。
【実施例4】
【0043】
マグネティックスターラーバーを備える500ml丸底フラスコに、D−グルカル(32.3g)のメタノール(175ml)溶液を仕込み、15℃に冷却し、N−ブロモスクシンイミド(NBS)(39.4g)を添加し、15℃で6時間撹拌した。反応混合物を半分の容積に濃縮し、0℃に冷却して、分離したスクシンイミドを濾過により除去した。濾液に、30gのラニー・ニッケルのスラリー(メタノールの50%スラリー)、EtN(32ml)を添加し、パー装置中、120psiで水素添加した。7〜8時間後、反応混合物をセライト濾過パッドで濾過し、MeOHで洗浄した。洗浄液及び濾液を一緒にして、ヘキサンで粉末にし、不溶のトリエチルアミン臭水素化物及びスクシンイミドを、濾過により分離、除去した。濾液を残留物に濃縮し、メタノールに溶解し、ヘキサンで粉末にし、トリエチルアミン臭水素化物及びスクシンイミドの大部分を除去した。濾液を濃縮し、メチル2−デオキシ−α/β−D−グルコピラノサイドを得た(85%)。
【実施例5】
【0044】
メチル3,4,6−トリ−O−アセチル−2−デオキシ−α/β−D−グルコピラノサイド(47g)(実施例3から)の酢酸(40ml)及び無水酢酸(110ml)と撹拌された溶液に、0℃で濃硫酸(0.94ml)を添加した。反応混合物を室温に至らせ、撹拌した。2時間後、反応混合物を水(50ml)で稀釈し、CHCl(3×150ml)で抽出した。有機相を分離し、飽和NaHCO溶液で洗浄し、HOをNaSOで乾燥し、濃縮して、結晶化合物として、2−デオキシ−1,3,4,6−テトラ−O−アセチル−α/β−D−グルコピラノサイドを得た。融点115〜118℃。得られた量44.5g(86%)。〔α〕+21.5°(c1.0、CHCl)。HNMR(200MHz、CDCl)、δ1.50〜2.45(m、14H、H−2,2’、4×OCOCH)、3.85〜5.40(m、5H、H−3,4,5,6,6’)、5.75〜6.20(m、1H、H−1、α/β)。1,3,4,6−テトラ−O−アセチル−2−デオキシ−α/β−D−グルコピラノサイド(10g)の水(100ml)との均一混合物に、塩化アセチル(10ml)を添加し、80℃に加熱した。6時間後、反応混合物を室温に冷却し、飽和Ba(OH)水溶液で中和し、半分の容積に濃縮し、セライトパッドで濾過した。濾液をロータリーエバポレーターで濃縮し、無水Pで乾燥し、残留物を得て、得られた残留物を熱イソプロピルアルコールに溶解し、セライトのパッドで濾過して、清澄な濾液を得た。濾液を残留物に濃縮し、熱イソプロピルアルコール(50ml)、アセトン(75ml)に溶解し、2−デオキシ−D−グルコースの僅かな結晶を種晶に入れた。15〜18時間後、5℃で結晶の表題生成物を濾過した。得られた量3.21g(64.9%)。融点148〜149℃。
【実施例6】
【0045】
1,3,4,6−テトラ−O−アセチル−2−デオキシ−α/β−D−グルコピラノサイド(9g)、水(30ml)及び11%HSO水溶液(0.3ml)の不均一混合物を、85℃で7時間撹拌し、均一溶液を得た。反応混合物を冷却し、Ba(OH)水溶液で中和し、濾過した。得られた濾液を半分の容積に濃縮し、分離した固体を濾過した。濾液に活性炭(1g)を添加し、濾過した。濾液をロータリーエバポレーターで濃縮し、Pで乾燥して、2−デオキシ−D−グルコースを得て、メチルアルコール(27ml)及びアセトン(54ml)から結晶化した。得られた量2.4g。融点146〜149℃。
【実施例7】
【0046】
1,3,4,6−テトラ−O−アセチル−2−デオキシ−α/β−D−グルコピラノサイド(25g)(実施例5から)、水(250ml)、トルエン(250ml)及び氷酢酸(1.25ml)の不均一混合物を加熱し、ディーン−スターク共沸混合物蒸留装置に接続して、10〜12時間還流した。酢酸、トルエンの共沸混合物を冷却して酢酸を除去し、1時間毎に新鮮なトルエン(50ml)を導入した。反応の完了後、トルエンを蒸留により反応混合物から除去して残留物を得て、メタノールに溶解し、炭で処理して濾過した。濾液を分離し、残留物に濃縮し、イソプロピルアルコール及びアセトンから結晶化して、2−デオキシ−D−グルコースを得た(7.33g、59%)。融点148〜151℃。
【実施例8】
【0047】
1,3,4,5−テトラ−O−アセチル−2−デオキシ−α/β−D−グルコピラノサイド(10g)(実施例5から)、水(200ml)、濃HCl(0.3ml)及び氷酢酸(0.5ml)の不均一混合物を、85℃に加熱した。6時間後、反応混合物を室温に冷却し、Ba(OH)水溶液で中和し、セライトのパッドで濾過した。濾液を分離し、炭で処理して濾過した。濾液を残留物に濃縮し、MeOH、アセトンから結晶化して生成物を得た。得られた量2.75g。融点147〜148℃。
【実施例9】
【0048】
1,3,4,5−テトラ−O−アセチル−2−デオキシ−α/β−D−グルコピラノサイド(10g)(実施例3から)、水(100ml)及び濃HCl(0.5ml)の不均一混合物を、80℃に加熱した。2〜5時間後、反応混合物を室温に冷却し、Ba(OH)水溶液で中和し、セライトのパッドで濾過した。濾液を残留物に濃縮し、エタノールに溶解し、炭で処理して濾過した。濾液を固体残留物に濃縮し、MeOH−アセトンから結晶化して表題生成物を得た。得られた量3.15g。融点148〜151℃。
【実施例10】
【0049】
メチル2−デオキシ−α/β−D−グルコピラノサイド(30g)(実施例2から)、水(15ml)及び濃HCl(0.5ml)の溶液を、80〜85℃に加熱した。3〜5時間後、反応混合物を室温に冷却し、Ba(OH)水溶液で中和し、濾過して不溶性塩を除去した。濾液を残留物に濃縮し、MeOH、アセトン及びヘキサンから結晶化して、2−デオキシ−D−グルコースを得た(11.77g)。融点149〜151℃。
【実施例11】
【0050】
メチル2−デオキシ−α/β−D−グルコピラノサイド(30g)(実施例2から)、水(195ml)及び濃HSO(5.9ml)の溶液を、80℃に加熱した。2〜3時間後、反応混合物を冷却し、Ba(OH)水溶液で中和し、濾過した。濾液を分離し、炭で処理して濾過した。濾液を残留物に濃縮し、イソプロピルアルコールから結晶化し、表題生成物を得た。得られた量5.2g。融点152〜154℃。
【実施例12】
【0051】
メチル2−デオキシ−α/β−D−グルコピラノサイド(24g)(実施例2から)、水(125ml)及びIR 120H+樹脂(7.5ml)の混合物を、90〜95℃に2時間加熱した。反応混合物を室温に冷却し、濾過して、樹脂を水(20ml)で洗浄した。濾液を残留物に濃縮し、エタノールから結晶化して、2−デオキシ−D−グルコースを得た(8.8g)。融点150〜152℃。
〔本発明の主な利点〕
1).本発明は、エタンチオールのような有毒のメルカプタンの使用を含まない。
2).本方法は、D−グルカルの無機酸との反応を含まず、それにより鉄を含む副生成物の形成を避けることである。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
RがHと3,4,6−トリ−O−ベンジルとから選択されるR−D−グルカルのハロアルコキシ化により、アルキル2−デオキシ−2−ハロ−R−α/β−D−グルコ/マンノピラノサイドを得て、還元によりアルキル2−デオキシ−2−ハロ−R−α/β−D−グルコ/マンノピラノサイドをアルキル2−デオキシ−α/β−D−グルコピラノサイドに転換し、アルキル2−デオキシ−α/β−D−グルコピラノサイドを2−デオキシ−D−グルコースに加水分解することを備えることを特徴とする2−デオキシ−D−グルコースの合成方法。
【請求項2】
アルキル2−デオキシ−α/β−D−グルコピラノサイドは、
(c)3,4,6−トリ−O−ベンジル−D−グルカルをアルキル2−デオキシ−2−ハロ−3,4,6−トリ−O−ベンジル−α/β−D−グルコ−/マンノピラノサイドにハロアルコキシ化する工程と、
(d)アルキル2−デオキシ−2−ハロ−3,4,6−トリ−O−ベンジル−α/β−D−グルコ/マンノピラノサイドを還元的脱ハロゲン化及び脱ベンジル化に供し、アルキル2−デオキシ−α/β−D−グルコピラノサイドを得る工程と、
により得られることを特徴とする請求項1記載の方法。
【請求項3】
工程(a)の3,4,6−トリ−O−ベンジル−D−グルカルのハロアルコキシ化は、N−ハロスクシンイミド及びN−ハロアセトアミドから選択されるハロアルコキシ化剤とアルコールとの反応により行われることを特徴とする請求項2記載の方法。
【請求項4】
N−ハロスクシンイミドは、N−クロロスクシンイミド及びN−ブロモスクシンイミドから選択されることを特徴とする請求項3記載の方法。
【請求項5】
ハロアルコキシ化は、0℃〜30℃の範囲の温度で行われることを特徴とする請求項3記載の方法。
【請求項6】
前記温度は5〜10℃の範囲であることを特徴とする請求項5記載の方法。
【請求項7】
前記アルコールは、メタノール、エタノール及びイソプロピルアルコールからなる群から選択されることを特徴とする請求項3記載の方法。
【請求項8】
前記アルコールは、エチレンジクロライドまたはジクロロメタンに含まれる化学量論的量のアルコールからなることを特徴とする請求項3記載の方法。
【請求項9】
N−ハロアセトアミドは、N−ブロモアセトアミドからなることを特徴とする請求項3記載の方法。
【請求項10】
工程(b)は、エタノール及びイソプロピルアルコールとから選択されるアルコールまたは水の存在下、かつ、トリエチルアミン、NaCO、ジイソプロピルアミン及びへキシルアミンからなる群から選択される捕捉剤の存在下で行われることを特徴とする請求項2記載の方法。
【請求項11】
アルキル2−デオキシ−α/β−D−グルコピラノサイドは、
(c)D−グルカルをアルキル2−デオキシ−2−ハロ−α/β−D−グルコ/マンノピラノサイドにハロアルコキシ化する工程と、
(d)アルキル2−デオキシ−2−ハロ−α/β−D−グルコ/マンノピラノサイドを還元的脱ハロゲン化及び水素添加に供し、アルキル2−デオキシ−α/β−D−グルコピラノサイドを得る工程と、
により得られることを特徴とする請求項1記載の方法。
【請求項12】
工程(a)のD−グルカルのハロアルコキシ化は、N−ハロスクシンイミド及びN−ハロアセトアミドから選択されるハロアルコキシ化剤とアルコールとの反応からなることを特徴とする請求項11記載の方法。
【請求項13】
N−ハロスクシンイミドは、N−クロロスクシンイミド及びN−ブロモスクシンイミドから選択されることを特徴とする請求項12記載の方法。
【請求項14】
前記ハロアルコキシ化は、EtOH、iPrOH、N,N−ジメチルフォルムアミド及び化学量論的量のアルコールからなる群から選択される溶媒の存在下で行われることを特徴とする請求項11記載の方法。
【請求項15】
還元的脱ハロゲン化は、水、MeOH、EtOH及びiPrOHからなる群から選択される溶媒の存在下、Pd/Cの10%触媒と共に行われることを特徴とする請求項11記載の方法。
【請求項16】
ハロアルコキシ化はブロモメトキシ化であり、N−ハロスクシンイミドはN−ブロモスクシンイミドであり、アルコールはメタノールであり、アルキル2−デオキシ−2−ハロ−α/β−D−グルコ/マンノピラノサイドは、メチル2−ブロモ−d−2−デオキシ−α/β−D−グルコ/マンノピラノサイドであることを特徴とする請求項11記載の方法。
【請求項17】
水素添加は、約40〜120psiの範囲の圧力で、ラニー・ニッケル触媒の存在下で行われることを特徴とする請求項11記載の方法。
【請求項18】
ラニー・ニッケル触媒は、メタノール性スラリーとして用いられることを特徴とする請求項17記載の方法
【請求項19】
還元的脱ハロゲン化は還元的脱ブロモ化であり、前記メチル2−デオキシ−2−ハロ−α/β−D−グルコ−/マンノピラノサイドはメチル2−ブロモ−2−デオキシ−α/β−D−グルコ−/マンノピラノサイドであり、メチル2−ブロモ−2−デオキシ−α/β−D−グルコ/マンノピラノサイドは、40〜120psiの範囲の圧力で、ラニー・ニッケル触媒の存在下、トリエチルアミンを用いる水素化によりメチル2−デオキシ−α/β−D−グルコピラノサイドに転換されることを特徴とする請求項11記載の方法。
【請求項20】
アルキル2−デオキシ−α/β−D−グルコピラノサイドは、CFCOH、HCl及びHOAcからなる群から選択される加水分解剤により、直接、2−デオキシ−D−グルコースに加水分解されることを特徴とする請求項1記載の方法。
【請求項21】
アルキル2−デオキシ−α/β−D−グルコピラノサイドの2−デオキシ−D−グルコースへの加水分解は、20〜90℃の範囲の温度でなされることを特徴とする請求項1記載の方法。
【請求項22】
アルキル2−デオキシ−α/β−D−グルコピラノサイドは、最初にアルキル2−デオキシ−3,4,6−トリ−O−アセチル−α/β−D−グルコピラノサイドにアセチル化され、次に2−デオキシ−1,3,4,6−テトラ−O−アセチル−α/β−D−グルコピラノサイドに転換され、次に2−デオキシ−D−グルコースに加水分解されることを特徴とする請求項1記載の方法。
【請求項23】
2−デオキシ−1,3,4,6−テトラ−O−アセチル−α/β−D−グルコピラノサイドの加水分解は、酸で触媒される加水分解からなることを特徴とする請求項22記載の方法。
【請求項24】
酸で触媒される加水分解は、臭化アセチル水溶液、塩化アセチル水溶液及び酢酸水溶液からなる群から選択される加水分解剤を用いて行われることを特徴とする請求項23記載の方法。
【請求項25】
2−デオキシ−1,3,4,6−テトラ−O−アセチル−α/β−D−グルコピラノサイドの加水分解は、塩基で触媒される加水分解からなることを特徴とする請求項22記載の方法。
【請求項26】
塩基で触媒される加水分解は、NaOMe、NaOi−Pr、LiOMe、NaOBu、NH/MeOH、BuSnO/MeOHからなる群から選択される加水分解剤を用いて行われることを特徴とする請求項25記載の方法。
【請求項27】
アルキルは、メチル、エチル及びイソプロピルからなる群から選択されることを特徴とする請求項記載の方法。

【公表番号】特表2006−516249(P2006−516249A)
【公表日】平成18年6月29日(2006.6.29)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2004−563408(P2004−563408)
【出願日】平成14年12月31日(2002.12.31)
【国際出願番号】PCT/IB2002/005676
【国際公開番号】WO2004/058786
【国際公開日】平成16年7月15日(2004.7.15)
【出願人】(595023873)カウンシル・オブ・サイエンティフィック・アンド・インダストリアル・リサーチ (69)
【Fターム(参考)】