172560. lajstromszámú szabadalom • Eljárás biciklusos lakton-diolok előállítására
3 172560 4 A találmány tárgya új eljárás a prosztaglandin-vegyületek szintézisében közbenső termékként felhasználható biciklusos lakton-diolok előállítására. A találmány szerinti eljárással e biciklusos lakton-diolokat jó hozammal, tiszta állapotban és gazdaságosan állíthatjuk elő. A találmány szerinti eljárásban képződő közbenső termékek egyes képviselői új vegyületek. A találmány szerinti eljárással a (III) általános képletű, optikailag aktív biciklusos lakton-diolokat, az ellenkező optikai konfigurációjú vegyületeket, illetve a megfelelő racém elegyeket állítjuk elő — ahol W 1-pentil-, cisz-l-pent-2-enil- vagy l-pent-2-inil-csoportot jelent, és a hullámos vonal a- vagy ű-konfigurációt jelöl. A (III) általános képletű vegyületek előállítására a 3 711515 számú Amerikai Egyesült Államok-beli, valamint a 165 632 számú magyar szabadalmi leírás többféle eljárásmódot ismertet. Az egyik ismert módszer szerint a (IV) általános képletű glikolok hidroxil-csoportjait alkilszulfoniloxi-csoportokra cserélik, majd a kapott terméket hidrolízisnek vetik alá. Egy másik ismert eljárás változat szerint a (IV) általános képletű glikolok izomer-elegyét )t)0%-os hangyasavval kezelik, majd a kapott diformiát-vegyületet például metanolos káliumhidrogénkarbonát-oldattal kezelve a megfelelő (III) általános képletű diollá alakítják. Mindkét ismert módszer hátránya, hogy a (III) általános képletű vegyületek aj3-izomer-elegyek formájában képződnek, amelyekből az egyes izomereket külön műveleti lépésben kell elkülöníteni. Az ismert eljárások összhozama mindössze 50—60%. Meglepő módon azt tapasztaltuk, hogy a (IV) általános képletű glikolok szterospecifíkusan alakíthatók át (III) általános képletű diolokká, és a kívánt izomer hozama nagymértékben (70-90%-ra) növelhető, ha a reakciót a (II) általános képletű gyűrűs orto-észtereken keresztül végezzük. A (III) általános képletű, optikailag aktív biciklusos lakton-diolokat, az ellenkező optikai konfigurációjú vegyületeket, illetve a megfelelő racém elegyeket a találmány szerint úgy állítjuk elő, hogy a) valamely (IV) általános képletű optikailag aktív triciklusos lakton-glikolt, az ellenkező optikai konfigurációjú vegyületet, illetve a megfelelő racém elegyet — ahol W jelentése a fenti, és a hullámos vonal azt jelenti, hogy a hidroxil-csoportok a- vagy /3-konfigurációban kapcsolódnak az oldallánchoz, illetve az oldallánc exo- vagy endo-konfigurációban kapcsolódik a ciklopropán-gyűrűhöz - egy (XIII) általános képletű ortoészterrel - ahol Rj hidrogénatomot vagy rövidszénláncú alkil-csoportot jelent, és R2 jelentése metil- vagy etil-csoport — reagáltatunk, majd a kapott (II) általános képletű optikailag aktív gyűrűs ortoésztert, az ellenkező optikai konfigurációjú vegyületet, illetve a megfelelő racém elegyet — ahol Rí, R2, W és a hullámos vonal jelentése a fenti — hangyasavval reagáltatjuk, és a kapott (V) általános képletű optikailag aktív diol-diésztert, az ellenkező optikai konfigurációjú vegyületet, illetve a megfelelő racém elegyet - ahol Rj és W jelentése a fenti, és a hullámos vonal a- vagy /3-konfigurációt jelöl - bázikus közegben hidrolizáljuk, vagy bj) valamely (XIV) általános képletű optikailag aktív lakont, az ellenkező optikai konfigurációjú vegyületet, vagy a megfelelő racém elegyet — ahol Rj, W és a hullámos vonal jelentése a fenti, és R5 hidrogénatomot vagy formil-csoportot jelent — pH = 10-nél erősebb bázikus közegben hidrolizálunk, és az így kapott (VII) általános képletű optikailag aktív triol-karbonsavat, az ellenkező optikai konfigurációjú vegyületet vagy a megfelelő racém elegyet — ahol W és a hullámos vonal jelentése a fenti — savas közegben laktonizáljuk, vagy b2) valamely (VII) általános képletű optikailag aktív triol-karbonsavat, az ellenkező optikai konfigurációjú vegyületet vagy a megfelelő racém elegyet — ahol W és a hullámos vonal jelentése a fenti — savas közegben laktonizálunk, vagy Cj) valamely (V) általános képletű optikailag aktív lakont, az ellenkező optikai konfigurációjú vegyületet vagy a megfelelő racém elegyet — ahol W és a hullámos vonal jelentése a fenti és Rí jelentése rövidszénláncú aUdl-csoport — részlegesen hidrolizálunk, és a kapott (VI) általános képletű optikailag aktív laktont, az ellenkező optikai konfigurációjú vegyületet vagy a megfelelő racém elegyet - ahol W és a hullámos vonal jelentése a fenti és R, jelentése rövidszénláncú alkil-csoport — alkoholos közegben hidrolizáljuk, vagy c2) valamely (VI) általános képletű optikailag aktív laktont, az ellenkező optikai konfigurációjú vegyületet vagy a megfelelő racém elegyet — ahol W és a hullámos vonal jelentése a fenti és R jelentése rövidszénláncú aUdl-csoport — alkoholos közegben hidrolizálunk. Az a) eljárásváltozat szerinti szintézismódot az (A) reakció vázlaton mutatjuk be. Az (A) reakcióvázlaton bemutatott szintézis első lépésében tehát a (IV) általános képletű triciklusos lakton-glikolokat (II) általános képletű gyűrűs orto-észterekké alakítjuk. A (IV) általános képletű glikolok két eritro- és két treo-izomer alakjában fordulnak elő, az egyes izomereket a (iVa) - (IVd) képletek szemléltetik. Azokat a (IV) általános képletű vegyületeket, amelyekben W 1-pentil- vagy 1 -pent-2-inil-csoportot jelent, a megfelelő alkének vagy alkeninek hidroxilezésével állíthatjuk elő (lásd a 3 711 515 számú Amerikai Egyesült Államok-beli szabadalmi leírást). A W helyén l-pent-2-dsz-enil-csoportot tartalmazó (IV) általános képletű vegyületek előállítása során a fenti módon kapott l-pent-2-inil-vegyületek -C=C- kötését cisz—CH=CH— kötéssé redukáljuk. A W helyén 1-pentil-csoportot tartalmazó (IVa) —(IVd) általános képletű vegyületek kémiai neve a következő: 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
