CN102858787A - 双磷酸化合物及使用其的不对称反应 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及双磷酸化合物及使用其的不对称反应,本发明的目的在于提供新颖的双磷酸化合物,其作为不对称反应的催化剂可适用于广泛的反应底物及反应中,可实现高收率和高不对称收率的不对称反应。本发明涉及具有通式(1)所示的四芳基骨架的双磷酸化合物。本发明涉及在该光学活性双磷酸化合物的存在下使酰胺二烯类与不饱和醛化合物发生反应来得到光学活性氨基醛类的不对称反应。由于可利用现有的单磷酸化合物效率良好地进行难以进行的不对称狄尔斯-阿尔德反应等,因而可利用能够在工业上实用化的方法来制造作为医药、农药和化学品等及其合成中间体有用的光学活性氨基醛类、光学活性β-氨基酸衍生物、光学活性二胺化合物、光学活性吡咯烷衍生物和光学活性二氢吡喃衍生物。

Description

双磷酸化合物及使用其的不对称反应
技术领域
本发明涉及双磷酸化合物及使用该化合物的不对称反应。
背景技术
近年来,作为以不对称曼尼希(Mannich)反应为代表的不对称反应的光学活性布朗斯台德酸催化剂,光学活性单磷酸化合物引起了人们的注目。
例如,作为采用光学活性单磷酸化合物为不对称布朗斯台德酸催化剂的反应之一,有文献报告了曼尼希反应(专利文献1和非专利文献1)。
专利文献1记载了在单磷酸化合物的存在下使亚胺化合物与亲核性化合物发生反应来制造胺类的方法。另外,在非专利文献1中,在使N-叔丁氧基羰基-苯甲醛亚胺与乙酰丙酮发生反应时,使用具有二萘基骨架作为光学活性部位的光学活性单磷酸类作为不对称催化剂,以收率99%和不对称收率95%e.e.得到了β-氨基酮类。另外,在非专利文献2和3中记载了光学活性双磷酸化合物及使用其的不对称反应。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:国际公开第WO2005/070875号小册子
非专利文献
非专利文献1:M.Terada,Bull.Chem.Soc.Jpn.2010,83,p.101-119.
非专利文献2:X.-H.Chen,W.-Q.Zhang,L.-Z.Gong,J.Am.Chem.Soc.2008,130,p.5652.
非专利文献3:J.Yu,X.-H.Chen,J.Song,W.-J.Chen,L.-Z.Gong,Org.Lett.2009,11,p.4946.
发明内容
发明所要解决的课题
但是,由于现有的光学活性单磷酸化合物仅具有单一的磷酸部位,从而可适用的反应底物或反应有限,因而现状是在产业上未必可充分利用。
在非专利文献2和3中报告了光学活性双磷酸化合物以及使用其的不对称反应的示例,但到目前为止还未进行取代基向磷酸官能团周边的导入,在导入取代基的情况下,需要进行多阶段的转换反应,因而未在广泛的反应中展开应用。另外,这些双磷酸化合物中,两个磷酸导入到不同的联萘骨架中,与现有的单磷酸同样,联萘骨架与磷酸官能团的关系为1比1。进一步地,两个磷酸官能团呈相互分开的位置关系,无法期待两个磷酸官能团之间的强相互作用。如此地,对于现有的光学活性双磷酸化合物来说,也只公开了有限的反应底物与反应,现状是在产业上未必可充分利用。
本发明是鉴于上述现有状况而进行的,其课题在于提供新颖的双磷酸化合物,所述双磷酸化合物作为不对称反应的催化剂可适用于广泛的反应底物及反应中,可实现高收率和高不对称收率的不对称反应;本发明还提供使用了该双磷酸化合物的不对称反应。
用于解决课题的手段
本发明人为了解决上述课题进行了深入研究,结果发现,具有四芳基骨架的双磷酸化合物、特别是基于轴不对称的新颖的光学活性双磷酸化合物可在进行不对称曼尼希反应、不对称氮杂-烯(aza-ene)型反应、不对称杂狄尔斯-阿尔德反应、不对称傅-克反应或不对称狄尔斯-阿尔德反应等各种不对称反应时作为有效的催化剂发挥作用,从而完成了本发明。
即,根据本发明,提供以下的发明。
[1]下式(1)所表示的双磷酸化合物。
[化1]
Figure BDA00002095638300021
(式中,R1~R14各自独立地表示氢原子、具有或不具有取代基的烃基、具有或不具有取代基的杂环基、羟基、具有或不具有取代基的烷氧基、具有或不具有取代基的芳氧基、具有或不具有取代基的酰基、具有或不具有取代基的烷氧基羰基、具有或不具有取代基的芳氧基羰基、具有或不具有取代基的氨基甲酰基、具有或不具有取代基的烷基硫代羰基、具有或不具有取代基的芳基硫代羰基、羧基、具有或不具有取代基的烷硫基、具有或不具有取代基的芳硫基、具有或不具有取代基的氨基、取代甲硅烷基或卤原子。并且,在R1~R14的任一组合中,这些取代基也可以键合在一起来形成环。X1~X14各自独立地表示碳原子或氮原子,在为氮原子的情况下,氮原子上不存在取代基。A1~A6各自独立地表示氧原子或硫原子。另外,磷酸部分的-OH基也可以呈金属盐、铵盐、或者胺盐的形式。)
[2]如[1]中所记载的双磷酸化合物,其为光学活性的。
[3]如[2]中所记载的双磷酸化合物,其为基于轴不对称的光学活性体。
[4]一种不对称反应,其在[2]或[3]中所记载的光学活性双磷酸化合物的存在下进行。
[5]如[4]中所记载的不对称反应,其中,在[2]或[3]中所记载的光学活性双磷酸化合物的存在下使酰胺二烯(アミドジエン)类与不饱和醛化合物发生反应来得到光学活性的氨基醛(アミドアルデヒド)类。
[6]如[4]中所记载的不对称反应,其中,在[2]或[3]中所记载的光学活性双磷酸化合物的存在下使亚胺类与1,3-二酮类发生反应来得到光学活性的β-氨基酮类。
[7]如[4]中所记载的不对称反应,其中,在[2]或[3]中所记载的光学活性双磷酸化合物的存在下使亚胺类与呋喃类发生反应来得到光学活性呋喃基(フラニル)胺类。
[8]如[4]中所记载的不对称反应,其中,在[2]或[3]中所记载的光学活性双磷酸化合物的存在下使亚胺类与氨基甲酸酯(カルバマート)类发生反应来得到光学活性的β-氨基酮类。
[9]如[1]至[3]的任一项所述的双磷酸化合物的制造方法,在该方法中,使如下通式(N)表示的化合物与磷酸化剂发生反应。
[化2]
Figure BDA00002095638300041
(式中,R1~R14、X1~X14、A1~A4与通式(1)中的含义相同。)
[10]如[9]中所记载的双磷酸化合物的制造方法,其中,磷酸化剂为选自由氧卤化磷(オキシハロゲン化リン)、卤化磷、二卤代膦(ジハロゲノホスフィン)以及硫代磷酰卤(ハロゲン化チオホスホリル)组成的组中的1种或2种以上。
发明的效果
根据本发明,可以提供作为各种不对称反应催化剂有用的具有上述通式(1)所示四芳基骨架的双磷酸化合物。并且,根据本发明,可以使用该双磷酸化合物效率良好地进行不对称曼尼希反应、不对称氮杂-烯型反应、不对称杂狄尔斯-阿尔德反应、不对称傅-克反应或不对称狄尔斯-阿尔德反应等各种不对称反应。
特别地,根据本发明,可以效率良好地进行利用现有单磷酸化合物和现有双磷酸化合物难以进行的不对称狄尔斯-阿尔德反应,因而可利用工业上可实用化的方法来制造作为医药、农药和化学品等及其合成中间体有用的光学活性氨基醛类、光学活性β-氨基酸衍生物、光学活性二胺化合物、光学活性吡咯烷衍生物、光学活性二氢吡喃衍生物以及光学活性氨基醛衍生物。本发明的双磷酸化合物中,容易向磷酸官能团周边进行取代基的导入,并且在导入取代基的情况下,可利用短时期(段階)的转换反应来进行,从构筑适合多样反应体系的不对称反应场所这一方面考虑是优选的。另外,由于可以针对联萘骨架的一个不对称源导入两个磷酸官能团,因而可有效利用联萘骨架的不对称源。并且,两个磷酸官能团相互接近,它们的相互作用产生协同效应,由此可期待以高酸性度为基础的手性布朗斯台德酸催化剂作用。可认为,由此可发挥出上述那样的效果。
具体实施方式
以下对本发明的实施方式进行详细说明。
[双磷酸化合物]本发明的双磷酸化合物的特征在于,其以如下通式(1)所表示。
[化3]
Figure BDA00002095638300051
(式中,R1~R14各自独立地表示氢原子、具有或不具有取代基的烃基、具有或不具有取代基的杂环基、羟基、具有或不具有取代基的烷氧基、具有或不具有取代基的芳氧基、具有或不具有取代基的酰基、具有或不具有取代基的烷氧基羰基、具有或不具有取代基的芳氧基羰基、具有或不具有取代基的氨基甲酰基、具有或不具有取代基的烷基硫代羰基、具有或不具有取代基的芳基硫代羰基、羧基、具有或不具有取代基的烷硫基、具有或不具有取代基的芳硫基、具有或不具有取代基的氨基、取代甲硅烷基或卤原子。并且,在R1~R14的任一组合中,这些取代基也可以键合在一起来形成环。X1~X14各自独立地表示碳原子或氮原子,在为氮原子的情况下,氮原子上不存在取代基。A1~A6各自独立地表示氧原子或硫原子。另外,磷酸部分的-OH基也可以呈金属盐、铵盐、或者胺盐的形式。)
[1]R1~R14通式(1)中,R1~R14各自独立地表示氢原子、具有或不具有取代基的烃基、具有或不具有取代基的杂环基、羟基、具有或不具有取代基的烷氧基、具有或不具有取代基的芳氧基、具有或不具有取代基的酰基、具有或不具有取代基的烷氧基羰基、具有或不具有取代基的芳氧基羰基、具有或不具有取代基的氨基甲酰基、具有或不具有取代基的烷基硫代羰基、具有或不具有取代基的芳基硫代羰基、羧基、具有或不具有取代基的烷硫基、具有或不具有取代基的芳硫基、具有或不具有取代基的氨基、取代甲硅烷基或卤原子。并且,在R1~R14的任一组合中,这些取代基也可以键合在一起来形成环。
{具有或不具有取代基的烃基}作为R1~R14所表示的具有或不具有取代基的烃基,可以举出烷基、链烯基、炔基以及芳基。
<烷基>作为R1~R14所表示的烷基,可以为直链状,也可以为支链状或环状。
作为烷基,优选例如碳原子数为1~20、优选碳原子数为1~10、更优选碳原子数为1~6的直链或支链或者环状的烷基,具体地说,可以举出:甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、新戊基、叔戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十六烷基、硬脂基等直链或支链的烷基;环戊基、甲基环戊基、环己基、甲基环己基、环辛基等环烷基等。
<烷基的取代基>这些烷基可以具有取代基,作为该取代基,可以举出烃基、脂肪族杂环基、芳香族杂环基、烷氧基、亚烷基二氧基、芳氧基、芳烷基氧基、杂芳氧基、烷硫基、芳硫基、芳烷基硫基、杂芳硫基、氨基、取代氨基、氰基、羟基、酮氧基、硝基、巯基、三取代甲硅烷基和卤原子等。
作为取代在烷基上的烃基,可以举出例如烷基、链烯基、炔基、芳基、芳烷基等。
作为取代在烷基上的烷基,可以为直链状,也可以为支链状或环状,例如优选碳原子数为1~20的直链或支链或者环状的烷基,具体地说,可以举出:甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、新戊基、叔戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十六烷基、硬脂基等直链或支链的烷基;环戊基、环己基、环辛基等环烷基等。
作为取代在烷基上的链烯基,可以为直链状也可以为支链状,可以举出例如碳原子数为2~15、优选碳原子数为2~10、更优选碳原子数为2~6的链烯基,具体地说,可以举出乙烯基、丙烯基、1-丁烯基、戊烯基、己烯基等。
作为取代在烷基上的炔基,可以为直链状也可以为支链状,可以举出例如碳原子数为2~15、优选碳原子数为2~10、更优选碳原子数为2~6的炔基,具体地说,可以举出乙炔基、1-丙炔基、2-丙炔基、1-丁炔基、3-丁炔基、戊炔基、己炔基等。
作为取代在烷基上的芳基,可以举出例如碳原子数为6~20的芳基,具体地说,可以举出苯基、萘基、蒽基、菲基、联苯基、三联苯基等。
作为取代在烷基上的芳烷基,可以举出上述烷基的至少1个氢原子被上述芳基取代而成的基团,优选例如碳原子数为7~12的芳烷基,具体地说,可以举出苄基、2-苯基乙基、1-苯基丙基、3-萘基丙基等。
作为取代在烷基上的脂肪族杂环基,可以举出例如5~8元、优选为5或6元的单环脂肪族杂环基或者多环或稠环脂肪族杂环基,该基团的碳原子数为2~14,含有至少1个、优选1~3个氮原子、氧原子、硫原子等杂原子作为异种原子。作为脂肪族杂环基的具体例,可以举出例如吡咯烷基-2-酮基、哌啶基、哌嗪基、吗啉代基、四氢呋喃基、四氢吡喃基、四氢噻吩基等。
作为取代在烷基上的芳香族杂环基,可以举出例如5~8元、优选为5或6元的单环式杂芳基或者多环式或稠环式杂芳基,该基团的碳原子数为2~15,含有至少1个、优选1~3个的氮原子、氧原子、硫原子等杂原子作为异种原子,具体地说,可以举出呋喃基、噻吩基、吡啶基、嘧啶基、吡唑基(ピラジル,pyrazyl)、哒嗪(ピリダジル)基、吡唑基(ピラゾリル,pyrazolyl)、咪唑基、噁唑基、噻唑基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、喹啉基、异喹啉基、喹喔啉基、酞嗪(フタラジル,phthalazyl)基、喹唑啉(キナゾリル,quinazolyl)基、萘啶(ナフチリジル,naphthylidyl)基、噌啉(シンノリル,cinnolyl)基、苯并咪唑基、苯并噁唑基、苯并噻唑基等。
作为取代在烷基上的烷氧基,可以为直链状,也可以为支链状或环状,可以举出例如碳原子数为1~6的烷氧基,具体地说,可以举出甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、2-丁氧基、异丁氧基、叔丁氧基、正戊氧基、2-甲基丁氧基、3-甲基丁氧基、2,2-二甲基丙氧基、正己氧基、2-甲基戊氧基、3-甲基戊氧基、4-甲基戊氧基、5-甲基戊氧基、环己氧基、甲氧甲氧基、2-乙氧乙氧基等。
作为取代在烷基上的亚烷基二氧基,可以举出例如碳原子数为1~3的亚烷基二氧基,具体地说,可以举出亚甲基二氧基、亚乙基二氧基、三亚甲基二氧基、亚丙基二氧基、异亚丙基二氧基等。
作为取代在烷基上的芳氧基,可以举出例如碳原子数为6~14的芳氧基,具体地说,可以举出苯氧基、甲苯氧基、二甲苯氧基、萘氧基、蒽氧基等。
作为取代在烷基上的芳烷基氧基,可以举出例如碳原子数为7~12的芳烷基氧基,具体地说,可以举出苄氧基、4-甲氧基苯基甲氧基、1-苯基乙氧基、2-苯基乙氧基、1-苯基丙氧基、2-苯基丙氧基、3-苯基丙氧基、1-苯基丁氧基、3-苯基丁氧基、4-苯基丁氧基、1-苯基戊氧基、2-苯基戊氧基、3-苯基戊氧基、4-苯基戊氧基、5-苯基戊氧基、1-苯基己氧基、2-苯基己氧基、3-苯基己氧基、4-苯基己氧基、5-苯基己氧基、6-苯基己氧基等。
作为取代在烷基上的杂芳氧基,可以举出例如含有至少1个、优选1~3个氮原子、氧原子、硫原子等杂原子作为异种原子、碳原子数为2~14的杂芳氧基,具体地说,可以举出2-吡啶氧基、2-吡唑基氧基、2-嘧啶基氧基、2-喹啉基氧基等。
作为取代在烷基上的烷硫基,可以为直链状,也可以为支链状或环状,可以举出例如碳原子数为1~6的烷硫基,具体地说,可以举出甲硫基、乙硫基、正丙硫基、异丙硫基、正丁硫基、2-丁硫基、异丁硫基、叔丁硫基、戊硫基、己硫基、环己硫基等。
作为取代在烷基上的芳硫基,可以举出例如碳原子数为6~14的芳硫基,具体地说,可以举出苯硫基、甲苯硫基、二甲苯硫基、萘硫基等。
作为取代在烷基上的芳烷硫基,可以举出例如碳原子数为7~12的芳烷硫基,具体地说,可以举出苄硫基、2-苯乙基硫基等。
作为取代在烷基上的杂芳硫基,可以举出例如含有至少1个、优选1~3个氮原子、氧原子、硫原子等杂原子作为异种原子的、碳原子数为2~14的杂芳硫基,具体地说,可以举出4-吡啶硫基、2-苯并咪唑基硫基、2-苯并噁唑基硫基、2-苯并噻唑基硫基等。
作为取代在烷基上的取代氨基,可以举出氨基的1个或2个氢原子被烷基、芳基或芳烷基等取代基取代的氨基。作为被烷基取代的氨基、即烷基取代氨基的具体例,可以举出N-甲基氨基、N,N-二甲氨基、N,N-二乙基氨基、N,N-二异丙基氨基、N-环己基氨基等单或二烷基氨基。
作为被芳基取代的氨基、即芳基取代氨基的具体例,可以举出N-苯基氨基、N,N-二苯基氨基、N,N-二甲苯基氨基、N-萘基氨基、N-萘基-N-苯基氨基等单或二芳基氨基。作为被芳烷基取代的氨基、即芳烷基取代氨基的具体例,可以举出N-苄基氨基、N,N-二苄基氨基等单或二芳烷基氨基。
作为取代在烷基上的三取代甲硅烷基,可以举出例如三甲基甲硅烷基、三乙基甲硅烷基、三异丙基甲硅烷基、叔丁基二甲基甲硅烷基、叔丁基二苯基甲硅烷基、三苯基甲硅烷基等。
作为取代在烷基上的卤原子,可以举出氟原子、氯原子、溴原子、碘原子,作为卤化烷基,可以举出例如单氟甲基、二氟甲基、三氟甲基、五氟乙基等。
这些取代基之中,烃基、脂肪族杂环基、芳香族杂环基、烷氧基、亚烷基二氧基、芳氧基、芳烷基氧基、杂芳氧基、烷硫基、芳硫基、芳烷基硫基、杂芳硫基或取代氨基可以进一步被选自上述取代基组中的基团取代。
<链烯基>作为R1~R14所表示的链烯基,可以举出碳原子数为2~15、优选碳原子数为2~10、更优选碳原子数为2~6的直链或可带有支链的链状或环状链烯基,具体地说,可以举出乙烯基、1-丙烯基、2-丙烯基、1-丁烯基、2-丁烯基、3-丁烯基、1-戊烯基、2-戊烯基、3-戊烯基、4-戊烯基、1-环戊烯基、3-环戊烯基、1-己烯基、2-己烯基、3-己烯基、4-己烯基、5-己烯基、1-环己烯基、3-环己烯基等。
并且,这些链烯基可以具有取代基,作为该取代基,可以举出烷基、芳基、杂环基(脂肪族杂环基、芳香族杂环基)、卤原子等,作为其具体例,可以举出作为烷基的取代基举出的上述基团。
<炔基>作为R1~R14所表示的炔基,可以举出碳原子数为2~15、优选碳原子数为2~10、更优选碳原子数为2~6的、直链或可带有支链的炔基,具体地说,可以举出乙炔基、1-丙炔基、2-丙炔基、1-丁炔基、2-丁炔基、3-丁炔基、1-戊炔基、2-戊炔基、3-戊炔基、4-戊炔基、1-己炔基、2-己炔基、3-己炔基、4-己炔基、5-己炔基等。
并且,这些炔基可以具有取代基,作为该取代基,可以举出烷基、芳基、杂环基(脂肪族杂环基、芳香族杂环基)、三取代甲硅烷基等,作为其具体例,可以举出作为烷基的取代基举出的上述基团。
<芳基>作为R1~R14所表示的芳基,具体地说,可以举出作为属于烷基的取代基的芳基举出的上述芳基。
并且,这些芳基也可以具有取代基,作为该取代基,可以举出烷基、芳基、杂环基(脂肪族杂环基、芳香族杂环基)、卤原子等,作为其具体例,可以举出作为烷基的取代基举出的上述基团。
{具有或不具有取代基的杂环基}作为R1~R14所表示的具有或不具有取代基的杂环基,可以举出脂肪族或芳香族杂环基,具体地说,可以举出作为烷基的取代基举出的上述杂环基。并且,这些杂环基也可以具有取代基,作为该取代基,可以举出烷基、芳基、杂环基等,作为其具体例,可以举出作为烷基的取代基举出的上述基团。
{具有或不具有取代基的烷氧基}作为R1~R14所表示的具有或不具有取代基的烷氧基,可以举出烷氧基和取代烷氧基。作为烷氧基,可以为直链状,也可以为支链状或环状,可以举出例如碳原子数为1~20的烷氧基,作为其具体例,可以举出甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、2-丁氧基、异丁氧基、叔丁氧基、正戊氧基、2-甲基丁氧基、3-甲基丁氧基、2,2-二甲基丙氧基、正己氧基、2-甲基戊氧基、3-甲基戊氧基、4-甲基戊氧基、5-甲基戊氧基、庚氧基、辛氧基、壬基氧基、癸基氧基、环己氧基、甲氧甲氧基、苄氧基等。上述烷氧基尤其优选碳原子数为1~10的烷氧基。
并且,这些烷氧基也可以具有取代基,作为该取代基,可以举出烷基、芳基、杂环基(脂肪族杂环基、芳香族杂环基)、卤原子等,作为其具体例,可以举出作为烷基的取代基举出的上述基团。
{具有或不具有取代基的芳氧基}作为R1~R14所表示的具有或不具有取代基的芳氧基,可以举出芳氧基和取代芳氧基。作为芳氧基,可以举出例如碳原子数为6~20的芳氧基,作为其具体例,可以举出苯氧基、萘氧基、蒽氧基等。上述芳氧基尤其优选碳原子数为6~14的芳氧基。
并且,这些芳氧基也可以具有取代基,作为该取代基,可以举出烷基、芳基、杂环基(脂肪族杂环基、芳香族杂环基)、卤原子等,作为其具体例,可以举出作为烷基的取代基举出的上述基团。
{具有或不具有取代基的酰基}R1~R14所表示的酰基可以为直链状,也可以为支链状或环状,可以举出例如羧酸、磺酸、亚磺酸、次膦酸、膦酸等酸来源的碳原子数为1~20的酰基。作为羧酸来源的酰基,可以举出脂肪族羧酸、芳香族羧酸等羧酸来源的酰基,作为羧酸来源的酰基的具体例,可以举出甲酰基、乙酰基、丙酰基、丁酰基、新戊酰基、戊酰基、己酰基、月桂酰基、硬脂酰基、苯甲酰基、1-萘甲酰基、2-萘甲酰基、三氟乙酰基等。上述酰基尤其优选碳原子数为2~18的酰基。
作为磺酸来源的酰基,可以举出例如:甲烷磺酰基等烷基磺酰基;三氟甲烷磺酰基等卤化烷基磺酰基;苯磺酰基、对甲苯磺酰基等芳基磺酰基等。
作为亚磺酸来源的酰基,可以举出例如:甲烷亚磺酰基等烷基亚磺酰基;苯亚磺酰基等芳基亚磺酰基等。
作为次膦酸来源的酰基,可以举出例如:二甲基氧膦基等二烷基氧膦基;二苯基氧膦基等二芳基氧膦基等。
作为膦酸来源的酰基,可以举出例如:二甲基膦酰基等二烷基膦酰基;二苯基膦酰基等二芳基磷酰基等。
并且,这些酰基也可以具有取代基,即,可以在该酰基的至少1处导入取代基,作为该取代基,可以举出烃基、杂环基(脂肪族杂环基、芳香族杂环基)等,作为其具体例,可以举出作为烷基的取代基举出的上述基团。
{具有或不具有取代基的烷氧基羰基}作为R1~R14所表示的具有或不具有取代基的烷氧基羰基,可以举出烷氧基羰基和取代烷氧基羰基。作为烷氧基羰基,可以为直链状,也可以为支链状或环状,可以举出例如碳原子数为2~20的烷氧基羰基,作为其具体例,可以举出甲氧基羰基、乙氧基羰基、正丙氧基羰基、异丙氧基羰基、正丁氧基羰基、叔丁氧基羰基、戊氧基羰基、己氧基羰基、2-乙基己氧基羰基、月桂基氧基羰基、硬脂基氧基羰基、环己氧基羰基等。
并且,这些烷氧基羰基也可以具有取代基,作为该取代基,可以举出烷基、芳基、卤原子、杂环基(脂肪族杂环基、芳香族杂环基)、烷氧基等,作为其具体例,可以举出作为烷基的取代基举出的上述基团。
{具有或不具有取代基的芳氧基羰基}作为R1~R14所表示的具有或不具有取代基的芳氧基羰基,可以举出芳氧基羰基和取代芳氧基羰基。作为芳氧基羰基,可以举出例如碳原子数为7~20的芳氧基羰基,作为其具体例,可以举出苯氧基羰基、萘基氧基羰基等。
并且,这些芳氧基羰基也可以在其芳基上具有取代基,作为该取代基,可以举出烷基、芳基、烷氧基、卤原子等,作为其具体例,可以举出作为烷基的取代基举出的上述基团。
{具有或不具有取代基的氨基甲酰基}作为R1~R14所表示的具有或不具有取代基的氨基甲酰基,可以举出氨基甲酰基和取代氨基甲酰基。作为取代氨基甲酰基,可以举出氨基甲酰基中的氨基的1个或2个氢原子被具有或不具有取代基的烃基等取代基取代的氨基甲酰基。具有或不具有取代基的烃基可以与上述作为烷基的取代基说明的具有或不具有取代基的烃基相同。作为取代氨基甲酰基的具体例,可以举出N-甲基氨基甲酰基、N,N-二乙基氨基甲酰基、N-苯基氨基甲酰基等。
{具有或不具有取代基的烷基硫代羰基}作为R1~R14所表示的具有或不具有取代基的烷基硫代羰基,可以举出烷基硫代羰基和取代烷基硫代羰基。作为烷基硫代羰基,可以为直链状,也可以为支链状或环状,可以举出例如碳原子数为2~20的烷基硫代羰基,作为其具体例,可以举出甲基硫代羰基、乙基硫代羰基、正丙基硫代羰基、异丙硫基羰基、正丁基硫代羰基、叔丁基硫代羰基、戊基硫代羰基、己基硫代羰基、2-乙基己基硫代羰基、月桂基硫代羰基、硬脂基硫代羰基、环己硫基羰基等。
并且,这些烷基硫代羰基可以具有取代基,作为该取代基,可以举出烷基、芳基、卤原子、杂环基(脂肪族杂环基、芳香族杂环基)、卤原子等,作为其具体例,可以举出作为烷基的取代基举出的上述基团。
{具有或不具有取代基的芳基硫代羰基}作为R1~R14所表示的具有或不具有取代基的芳基硫代羰基,可以举出芳基硫代羰基和取代芳基硫代羰基。作为芳基硫代羰基,可以举出例如碳原子数为7~20的芳基硫代羰基,作为其具体例,可以举出苯基硫代羰基、萘基硫代羰基等。
并且,这些芳基硫代羰基可以具有取代基,作为该取代基,可以举出烷基、芳基、卤原子、杂环基(脂肪族杂环基、芳香族杂环基)、卤原子等,作为其具体例,可以举出作为烷基的取代基举出的上述基团。
{具有或不具有取代基的烷硫基}作为R1~R14所表示的具有或不具有取代基的烷硫基,可以举出烷硫基和取代烷硫基。作为烷硫基,可以为直链状,也可以为支链状或环状,可以举出例如碳原子数为1~20的烷硫基,作为其具体例,可以举出甲硫基、乙硫基、正丙硫基、异丙硫基、正丁基硫基、2-丁硫基、异丁基硫基、叔丁硫基、戊基硫基、己硫基、环己硫基等。上述烷硫基尤其优选碳原子数为1~10的烷硫基,更优选碳原子数为1~6的烷硫基。
并且,这些烷硫基可以具有取代基,作为该取代基,可以举出烷基、芳基、卤原子、杂环基(脂肪族杂环基、芳香族杂环基)、卤原子等,作为其具体例,可以举出作为烷基的取代基举出的上述基团。
{具有或不具有取代基的芳硫基}作为R1~R14所表示的具有或不具有取代基的芳硫基,可以举出芳硫基和取代芳硫基。作为芳硫基,可以举出例如碳原子数为6~20的芳硫基,作为其具体例,可以举出苯硫基、萘硫基等。上述芳硫基尤其优选碳原子数为6~14的芳硫基。
并且,这些芳硫基可以具有取代基,作为该取代基,可以举出烷基、芳基、卤原子、杂环基(脂肪族杂环基、芳香族杂环基)、卤原子等,作为其具体例,可以举出作为烷基的取代基举出的上述基团。
{具有或不具有取代基的氨基}作为R1~R14所表示的具有或不具有取代基的氨基,可以举出氨基和取代氨基,作为取代氨基,可以举出氨基的1个或2个氢原子被保护基等取代基取代的氨基。作为该保护基,只要为用作氨基保护基的基团,则任何基团均可使用,可以举出例如在“PROTECTIVE GROUPS IN ORGANICSYNTHESIS THIRD EDITION(JOHN WILEY & SONS、INC.(1999)”中作为氨基保护基所记载的基团。作为氨基保护基的具体例,可以举出具有或不具有取代基的烃基(例如烷基、芳基、芳烷基等)、酰基、具有或不具有取代基的烷氧基羰基、具有或不具有取代基的芳氧基羰基、具有或不具有取代基的芳烷基氧基羰基等。具有或不具有取代基的烃基、酰基、具有或不具有取代基的烷氧基羰基、具有或不具有取代基的芳氧基羰基以及具有或不具有取代基的芳烷基氧基羰基与对于上述保护基说明的各基团相同。
作为被烷基取代的氨基、即烷基取代氨基的具体例,可以举出N-甲基氨基、N,N-二甲氨基、N,N-二乙基氨基、N,N-二异丙基氨基、N-甲基-N-异丙基氨基、N-环己基氨基等单或二烷基氨基。
作为被芳基取代的氨基、即芳基取代氨基的具体例,可以举出N-苯基氨基、N,N-二苯基氨基、N-萘基氨基、N-萘基-N-苯基氨基等单或二芳基氨基。
作为被芳烷基取代的氨基、即芳烷基取代氨基的具体例,可以举出N-苄基氨基、N,N-二苄基氨基等单或二芳烷基氨基。并且也可以举出N-甲基-N-苯基氨基、N-苄基-N-甲基氨基等二取代氨基。
作为被酰基取代的氨基、即酰氨基的具体例,可以举出甲酰基氨基、乙酰基氨基、丙酰基氨基、新戊酰基氨基、戊酰基氨基、己酰基氨基、苯甲酰基氨基、-NHSO2CH3、-NHSO2C6H5、-NHSO2C6H4CH3、-NHSO2CF3、-NHSO2N(CH3)2等。
作为被烷氧基羰基取代的氨基、即烷氧基羰基氨基的具体例,可以举出甲氧基羰基氨基、乙氧基羰基氨基、正丙氧基羰基氨基、正丁氧基羰基氨基、叔丁氧基羰基氨基、戊氧基羰基氨基、己氧基羰基氨基等。
作为被芳氧基羰基取代的氨基、即芳氧基羰基氨基的具体例,可以举出氨基的1个氢原子被上述芳氧基羰基取代的氨基,作为其具体例,可以举出苯氧基羰基氨基、萘基氧基羰基氨基等。
作为被芳烷基氧基羰基取代的氨基、即芳烷基氧基羰基氨基的具体例,可以举出苄氧基羰基氨基等。
{取代甲硅烷基}作为R1~R14所表示的取代甲硅烷基,可以举出例如:甲硅烷基的3个氢原子被烷基、取代烷基、芳基、取代芳基、芳烷基、取代芳烷基、烷氧基、取代烷氧基等取代基取代的三取代甲硅烷基。作为烷基、取代烷基、芳基、取代芳基、芳烷基、取代芳烷基、烷氧基、取代烷氧基,可以与作为烷基的取代基举出的上述各基团相同。
作为取代甲硅烷基的具体例,可以举出三甲基甲硅烷基、三乙基甲硅烷基、三异丙基甲硅烷基、叔丁基二甲基甲硅烷基、叔丁基二苯基甲硅烷基、三苯基甲硅烷基、叔丁基甲氧基苯基甲硅烷基、叔丁氧基二苯基甲硅烷基等。
{卤原子}作为R1~R14所表示的卤原子,可以举出氟原子、氯原子、溴原子、碘原子。
{环形成}通式(1)中,在R1~R14的任一组合中,它们可键合在一起来形成环。作为所形成的环,可以举出例如,与下述通式(1A)(通式(1A)中,对通式(1)的各芳基环附以符号a~d,其他与通式(1)相同。)的芳基环a~d稠和的6元环以及带着6元环的6元环或5元环。
[化4]
Figure BDA00002095638300141
{R1~R14的优选例}R1、R4、R7和R11各自独立地优选为氢原子、碳原子数为1~6的直链或支链或者环状的烷基,具体地说,优选氢原子、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基以及叔丁基,特别优选氢原子。
R8、R9、R12和R13各自独立地优选为氢原子、卤原子、具有或不具有取代基的碳原子数为1~6的直链或支链或者环状的烷基、具有或不具有取代基的碳原子数为1~10的直链或支链或者环状的烷氧基、具有或不具有取代基的碳原子数为6~20的芳基。具体地说,特别优选氢原子、卤原子、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基、叔丁基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、2-丁氧基、异丁氧基、叔丁氧基、苯基、1-萘基、2-萘基以及蒽基。
R2、R3、R5和R6优选为氢原子以外的基团。进一步地,优选R2和R3相互键合形成与环a稠和的6元环,还优选形成与环a稠和的带着6元环的6元环或5元环,特别优选R2和R3相互键合形成与环a稠和的6元环,并且与环a一起形成萘基骨架。
并且,优选R5和R6相互键合形成与环b稠和的6元环,还形成与环b稠和的带着6元环的6元环或5元环,特别优选R5和R6相互键合形成与环b稠和的6元环,并且与环b一起形成萘基骨架。
R10和R14各自独立地优选为氢原子、卤原子、具有或不具有取代基的碳原子数为1~6的直链或支链或者环状的烷基、具有或不具有取代基的碳原子数为1~10的直链或支链或者环状的烷氧基、具有或不具有取代基的碳原子数为6~20的芳基。具体地说,优选氢原子、卤原子、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基、叔丁基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、2-丁氧基、异丁氧基、叔丁氧基、具有或不具有取代基的苯基、具有或不具有取代基的1-萘基、具有或不具有取代基的2-萘基以及具有或不具有取代基的蒽基,特别是即使具有取代基也特别优选为苯基。
R8~R10、R12~R14的基团具有取代基的情况下,作为该取代基,特别优选碳原子数为1~6的直链或支链的烷基。
并且,R8和R9也可以相互键合形成与环c稠和的6元环,还可以形成与环c稠和的带着6元环的6元环或5元环,具体地说,R8和R9可以相互键合形成与环c稠和的6元环、与环c一起形成萘基骨架。并且,R9和R10可以相互键合形成与环c稠和的6元环,还可以与环c稠和的带着6元环的6元环或5元环,具体地说,R9和R10可以相互键合形成与环c稠和的6元环、与环c一起形成萘基骨架。并且,R12和R13可以相互键合形成与环d稠和的6元环,还可以形成带着6元环的6元环或5元环,具体地说,R12和R13可以相互键合形成与环d稠和的6元环、与环c一起形成萘基骨架。并且,R13和R14可以相互键合形成与环d稠和的6元环,还可以形成与环d稠和的带着6元环的6元环、或5元环,具体地说,R13和R14可以相互键合形成与环d稠和的6元环、与环c一起形成萘基骨架。
[2]X1~X14通式(1)中,X1~X14各自独立地表示碳原子或氮原子,在为氮原子的情况下,氮原子上不存在取代基。X1~X14优选为碳原子。
[3]A1~A6通式(1)中,A1~A6各自独立地表示氧原子或硫原子。A1~A6优选为氧原子。
[4]四芳基骨架通式(1)所表示的双磷酸化合物具有四芳基骨架。作为该四芳基骨架,可以举出:作为可以取轴不对称结构的基团的3,3’-芳基-1,1’-联苯二基、3,3’-芳基-1,1’-联萘二基、3,3’-芳基-1,1’-苯基吡啶基、3,3’-芳基-1,1’-联吡啶基等,这些基团可以为光学活性的也可以为惰性的,优选为光学活性的。
作为本发明的双磷酸化合物的四芳基骨架的具体例,可以举出例如下述结构,但完全不限于这些(下述结构式中,在表示本发明双磷酸化合物的通式(1)中省略了磷酸部分的记载;下文中,“Me”表示甲基,“Et”表示乙基,“t-Bu”表示叔丁基,“i-Pr”表示异丙基,“Ph”表示苯基。另外,下文中,环a~d分别相当于上述通式(1A)中的环a~d。)。
[化5]
Figure BDA00002095638300171
[化6]
Figure BDA00002095638300181
[化7]
Figure BDA00002095638300191
[化8]
Figure BDA00002095638300201
作为本发明的双磷酸化合物的四芳基骨架,特别优选以下骨架。
[化9]
Figure BDA00002095638300202
上述式中,Ar1~Ar4分别表示相当于上述R7~R10和R11~R14的取代基,优选为氢原子、具有或不具有取代基的芳基,特别优选为具有或不具有取代基的苯基、具有或不具有取代基的蒽基、或者具有或不具有取代基的萘基。
进一步地,本发明的双磷酸化合物的四芳基骨架优选像下述通式(1-2)、(1-2)所示那样具有结构光学活性部位。
[化10]
Figure BDA00002095638300211
作为这些光学活性的四芳基骨架,特别优选具有以下结构。
[化11]
[5]优选的具体例作为通式(1)所表示的本发明的双磷酸化合物,特别优选下述化合物。
[化12]
Figure BDA00002095638300221
[6]金属盐或铵盐通式(1)所表示的本发明的双磷酸化合物中,磷酸部分的-OH基可以形成金属盐、铵盐或胺盐。
作为金属盐,可以举出:锂、钠、钾、铷、铯等碱金属的盐;镁、钙、锶、钡等碱土金属的盐;钛、锰、铁、铜、锡、锌、钴、镍等过渡金属的盐等。
铵盐为与氨的盐,作为胺盐,可以举出与下述胺的盐等:甲胺、乙胺、丙胺、丁胺、环己胺、二甲胺、二乙胺、二异丙胺、三乙胺、三丙胺、二异丙基乙胺、二(2-乙基己基)胺、十六烷基胺、三正丁胺、N-甲基吗啉等脂肪族胺;N,N-二甲基苯胺、吡啶、4-二甲氨基吡啶等芳香族胺;哌啶等饱和杂环胺等。
[7]制造方法通式(1)所表示的本发明的双磷酸化合物例如可以下进行制造。
即,通过使如下通式(N)所表示的化合物与磷酸化剂发生反应,可以得到上述通式(1)所表示的双磷酸化合物。
[化13]
Figure BDA00002095638300231
(式中,R1~R14、X1~X14、A1~A4与通式(1)中含义相同。)
下面省略上述通式(N)中的四芳基骨架,以如下通式(n)表示。
[化14]
Figure BDA00002095638300232
(式中,Q1表示本发明的四芳基骨架。A1~A4与上述通式(1)中含义相同。)
作为通式(n)所表示的化合物(下文中有时称为“化合物(n)”。),可以举出例如四醇类、巯基三醇类、二巯基二醇类、三巯基醇类、四硫醇类等。
作为四醇类,可以举出例如下述通式(n-1)所表示的四醇类。
[化15]
Figure BDA00002095638300233
(式中,Q1与通式(n)中含义相同。)
作为四醇类的具体例,可以举出1,1’-联萘-3,3’-(2-羟苯基)-2,2’-二醇、5,5’,6,6’,7,7’,8,8’-八氢化(1,1-联萘)-3,3’-(2-羟苯基)-2,2’-二醇、1,1’-联苯-3,3’-(2-羟苯基)-2,2’-二醇、1,1’-联萘-3,3’-(3-苯基-2-羟苯基)-2,2’-二醇等。
作为巯基三醇类,可以举出例如下述通式(n-2)所表示的巯基三醇类。
[化16]
(式中,Q1与通式(n)中含义相同。)
作为巯基三醇类的具体例,可以举出1,1’-联萘-3-(2-羟苯基)-3’-(2-硫醇苯基)-2,2’-二醇、1,1’-联萘-3,3’-(2-羟苯基)-2-羟基-2’-硫醇、5,5’,6,6’,7,7’,8,8’-八氢化(1,1-联萘)-3-(2-羟苯基)-3’-(2-硫醇苯基)-2,2’-二醇、1,1’-联苯-3,3’-(2-羟苯基)-2-羟基-2’-硫醇、1,1’-联萘-3-(2-羟苯基)-3’-(2-硫醇苯基)-2,2’-二醇、1,1’-联萘-3,3’-(3-苯基-2-羟苯基)-2-羟基-2’-硫醇等。
作为二巯基二醇类,可以举出例如下述通式(n-3)所表示的二巯基二醇类。
[化17]
Figure BDA00002095638300241
(式中,Q1与通式(n)中含义相同。)
作为二巯基二醇类的具体例,可以举出1,1’-联萘-3-(2-羟苯基)-3’-(2-硫醇苯基)-2-羟基-2’-硫醇、1,1’-联萘-3-(2-羟苯基)-3’-(2-硫醇苯基)-2’-羟基-2-硫醇、1,1’-联萘-3,3’-(2-羟苯基)-2,2’-二硫醇、1,1’-联萘-3,3’-(2-硫醇苯基)-2,2’-二醇、5,5’,6,6’,7,7’,8,8’-八氢化(1,1-联萘)-3-(2-羟苯基)-3’-(2-硫醇苯基)-2-羟基-2’-硫醇、5,5’,6,6’,7,7’,8,8’-八氢化(1,1-联萘)-3-(2-羟苯基)-3’-(2-硫醇苯基)-2’-羟基-2-硫醇、5,5’,6,6’,7,7’,8,8’-八氢化(1,1-联萘)-3,3’-(2-羟苯基)-2,2’-二硫醇、5,5’,6,6’,7,7’,8,8’-八氢化(1,1-联萘)-3,3’-(2-硫醇苯基)-2,2’-二醇、1,1’-联苯-3-(2-羟苯基)-3’-(2-硫醇苯基)-2-羟基-2’-硫醇、1,1’-联苯-3-(2-羟苯基)-3’-(2-硫醇苯基)-2’-羟基-2-硫醇、1,1’-联苯-3,3’-(2-羟苯基)-2,2’-二硫醇、1,1’-联苯-3,3’-(2-硫醇苯基)-2,2’-二醇、1,1’-联萘-3,3’-(3-苯基-2-羟苯基)-2,2’-二硫醇、1,1’-联萘-3-(3-苯基-2-羟苯基)-3’-(3-苯基-2-硫醇苯基)-2-羟基-2’-硫醇、1,1’-联萘-3,3’-(3-苯基-2-硫醇苯基)-2,2’-二醇等。
作为三巯基醇类,可以举出例如下述通式(n-4)所表示的三巯基醇类。
[化18]
(式中,Q1与通式(n)中含义相同。)
作为三巯基醇类的具体例,可以举出1,1’-联萘-3-(2-羟苯基)-3’-(2-硫醇苯基)-2,2’-二硫醇、1,1’-联萘-3,3’-(2-硫醇苯基)-2-羟基-2’-硫醇、5,5’,6,6’,7,7’,8,8’-八氢化(1,1-联萘)-3-(2-羟苯基)-3’-(2-硫醇苯基)-2,2’-二硫醇、1,1’-联苯-3,3’-(2-硫醇苯基)-2-羟基-2’-硫醇、1,1’-联萘-3-(2-羟苯基)-3’-(2-硫醇苯基)-2,2’-二硫醇、1,1’-联萘-3,3’-(3-苯基-2-硫醇苯基)-2-羟基-2’-硫醇等。
作为四硫醇类,可以举出例如下述通式(n-5)所表示的四硫醇类。
[化19]
Figure BDA00002095638300251
(式中,Q1与通式(n)中含义相同。)
作为四硫醇类的具体例,可以举出1,1’-联萘-3,3’-(2-硫醇苯基)-2,2’-二硫醇、5,5’,6,6’,7,7’,8,8’-八氢化(1,1-联萘)-3,3’-(2-硫醇苯基)-2,2’-二硫醇、1,1’-联苯-3,3’-(2-硫醇苯基)-2,2’-二硫醇、1,1’-联萘-3,3’-(3-苯基-2-硫醇苯基)-2,2’-二硫醇等。
为了得到作为上述通式(1)所表示的双磷酸化合物的具有上述通式(1-1)或(1-2)所示四芳基骨架的光学活性双磷酸化合物,优选使用下述通式(na)所表示的光学活性化合物作为化合物(n)。
[化20]
Figure BDA00002095638300252
(式中,Q1*为本发明的四芳基骨架,表示具有光学活性部位的四芳基骨架。A1~A4与通式(1)中的含义相同。)
另外,对于上述通式(n-1)~(n-5)所表示的化合物也是同样的。
上述通式(na)所表示的光学活性化合物只要是作为化合物(n)示例出的四醇类、巯基三醇类、二巯基二醇类、三巯基醇类、四硫醇类等化合物中的光学活性体即可。
作为上述通式(na)所表示的光学活性化合物,若示例出四醇类作为代表例,则作为其具体例,可以举出如下物质。
[化21]
Figure BDA00002095638300261
[化22]
Figure BDA00002095638300271
[化23]
Figure BDA00002095638300281
这些化合物(n)可以使用市售品,也可以使用适当制造出的物质。
另一方面,作为制造本发明的双磷酸化合物时所用的磷酸化剂,可以举出:例如氧氯化磷、氧溴化磷等氧卤化磷;例如氯化磷(III)、溴化磷(III)等卤化磷;例如烯丙基二氯亚磷酸酯、甲基二氯亚磷酸酯等二卤代亚磷酸酯类;硫代磷酰氯、硫代磷酰溴等硫代磷酰卤等。这些磷酸化剂可以分别单独使用,也可以2种以上适当组合使用。
化合物(n)和磷酸化剂的用量根据所用化合物(n)和磷酸化剂的种类等的不同而不同,因而没有特别限定,但相对于作为底物的化合物(n),磷酸化剂用量在通常为约2当量~10当量、优选为约2.5当量~4当量的范围进行适当选择。
本发明的双磷酸化合物的制造可以根据需要在碱的存在下进行。作为碱,可以举出无机碱、有机碱等。作为无机碱,可以举出:碳酸钾、氢氧化钾、氢氧化锂、碳酸氢钠、碳酸钠、碳酸氢钾、氢氧化钠、碳酸镁、碳酸钙等。作为有机碱,可以举出萘钾(カリウムナフタレニド)、乙酸钠、乙酸钾、乙酸镁、乙酸钙等碱·碱土金属的盐;三乙胺、二异丙基乙胺、N,N-二甲基苯胺、吡啶、4-二甲氨基吡啶、1,5-二氮杂双环[4.3.0]壬-5-烯、1,8-二氮杂双环[5.4.0]十一-7-烯、三正丁胺、N-甲基吗啉等有机胺类;氢化钠、氢化钾等金属氢化物类;溴化甲基镁、溴化乙基镁、溴化丙基镁、甲基锂、乙基锂、丙基锂、正丁基锂、叔丁基锂等有机金属化合物类;季铵盐等。这些物质可以分别单独使用,也可以2种以上适当组合使用。
碱的用量根据该碱的种类、所用化合物(n)和磷酸化剂的种类等的不同而不同,因而没有特别限定,相对于预计所产生的酸的当量从通常约1当量~5当量、优选约1.5当量~2.5当量的范围进行适当选择。
本发明的双磷酸化合物的制造可以根据需要在溶剂的存在下进行。作为溶剂,可以举出例如:戊烷、己烷、庚烷、辛烷、癸烷、环己烷等脂肪族烃类;苯、甲苯、二甲苯等芳香族烃类;二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、氯仿、四氯化碳、邻二氯苯等卤代烃类;二乙醚、二异丙醚、叔丁基甲醚、二甲氧基乙烷、乙二醇二乙基醚、四氢呋喃、1,4-二氧六环、1,3-二氧戊环等醚类;丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、环己酮等酮类;乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸正丁酯、丙酸甲酯等酯类;甲酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺等酰胺类;二甲基亚砜等亚砜类;乙腈等含氰基有机化合物类;N-甲基吡咯烷酮等。这些溶剂可以分别单独使用,也可以2种以上适当组合使用。
溶剂的用量根据该溶剂的种类、所用化合物(n)和磷酸化剂的种类等的不同而不同,因而没有特别限定,以作为底物的化合物(n)的浓度通常为约0.1mol/L~5mol/L、优选为约0.1mol/L~1mol/L的范围的量适当调整溶剂的用量。
需要说明的是,本发明的双磷酸化合物的制造中,除了上述的碱、溶剂之外,也可以根据需要向反应体系中添加其它成分来进行。并且,本发明的双磷酸化合物的制造也可以不使用溶剂而在碱中进行。
本发明的双磷酸化合物的制造可以根据需要在惰性气体气氛下进行。作为惰性气体,可以举出氮气、氩气等的1种或2种以上。
化合物(n)与磷酸化剂的反应温度在通常为约0℃~150℃、优选为约0℃~80℃的范围中适当选择。反应时间在通常为约10分钟~10天、优选为约1小时~7天的范围中适当选择。
通过上述反应得到的双磷酸化合物可以直接用作不对称反应的催化剂,也可以在根据需要进行后处理、精制、分离等之后进行使用。作为后处理、精制、分离等的具体手段,可以举出其本身公知的手段,例如溶剂提取、液性转换、转溶、盐析、晶出、再结晶、各种层析法等。
[8]用途通式(1)所表示的本发明的双磷酸化合物、特别是基于轴不对称的光学活性双磷酸化合物可在进行不对称曼尼希反应、不对称氮杂-烯型反应、不对称杂狄尔斯-阿尔德反应、不对称傅-克反应或不对称狄尔斯-阿尔德反应等各种不对称反应时作为有效的催化剂进行使用。
例如,在由酰胺二烯类与不饱和醛化合物通过不对称狄尔斯-阿尔德反应来制造作为医药、农药和化学品等及其合成中间体有用的氨基醛类等时,可以作为有效的催化剂进行使用。
优选可通过使酰胺二烯类与不饱和醛化合物在通式(1)所表示的本发明的光学活性双磷酸化合物的存在下进行反应来得到光学活性氨基醛类。该反应中,酰胺二烯类与不饱和醛化合物的用量根据所用酰胺二烯类和不饱和醛化合物以及通式(1)所表示的光学活性双磷酸化合物的种类等的不同而不同,因而没有特别限定,但不饱和醛化合物相对于酰胺二烯类的用量在通常为约0.9当量~2.0当量、优选为约1.0当量~1.5当量的范围适当选择。
作为反应中所用的酰胺二烯类的示例,可以举出例如1-(甲氧基羰基氨基)丁二烯、1-(乙氧基羰基氨基)丁二烯、1-(正丙氧基羰基氨基)丁二烯、1-(2-丙氧基羰基氨基)丁二烯、1-(正丁氧基羰基氨基)丁二烯、1-(2-丁氧基羰基氨基)丁二烯、1-(叔丁氧基羰基氨基)丁二烯、1-(苄氧基羰基氨基)丁二烯、1-(烯丙氧基羰基氨基)丁二烯、1-(2,2,2-三氯乙氧基羰基氨基)丁二烯、1-(2,2,2-三甲基甲硅烷基乙氧基羰基氨基)丁二烯以及它们类似物等。
另一方面,作为不饱和醛化合物的示例,可以举出例如丙烯醛、异丁烯醛、2-乙基丙烯醛、2-甲基-2-丁烯醛、3-甲基-2-丁烯醛、2-甲基-2-戊烯醛、巴豆醛、2-乙基-2-巴豆醛、2-已烯醛、柠檬醛、肉桂醛以及它们的类似物等。
该反应可以根据需要在溶剂的存在下进行。作为溶剂,只要不阻碍反应即可使用,可以举出例如:戊烷、己烷、庚烷、辛烷、癸烷、环己烷等脂肪族烃类;苯、甲苯、二甲苯等芳香族烃类;二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、氯仿、氘代氯仿、四氯化碳、邻二氯苯等卤代烃类;二乙醚、二异丙醚、叔丁基甲醚、环戊基(ジクロペンチル)甲醚、二甲氧基乙烷、乙二醇二乙基醚、四氢呋喃、1,4-二氧六环、1,3-二氧戊环等醚类;丙酮、重丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、环己酮等酮类;叔丁醇等叔醇类;乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸正丁酯、丙酸甲酯等酯类;甲酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺等酰胺类;二甲基亚砜、氘代(二甲基亚砜-d6等)等亚砜类;乙腈等含氰基有机化合物类;N-甲基吡咯烷酮等。这些溶剂可以分别单独使用,也可以2种以上适当组合使用。
在使用溶剂的情况下,其用量根据该溶剂的种类、所用酰胺二烯类或不饱和醛化合物的种类等的不同而不同,因而根据反应进行适当选择即可。通常可对溶剂用量进行调整,以使得作为底物的酰胺二烯类或不饱和醛化合物的浓度为约0.01mol/L~1mol/L、优选为约0.05mol/L~0.5mol/L的范围。
上述的反应可以在大气中或惰性气体气氛下进行。作为惰性气体,可以举出氮气、氩气等的1种或2种以上。并且,可以在常压下、也可以适当选择加压或者减压条件。
反应温度在通常为约-100℃~100℃、优选为约-80℃~50℃、更优选为-80℃~室温附近的范围中进行适当选择。反应时间在通常为约10分钟~10天、优选为约1小时~7天的范围中进行适当选择。
通过上述反应得到的光学活性氨基醛(アミドアルデヒド)类可根据需要进行后处理、精制、分离等。如此得到的氨基醛类对于医药、农药等的中间体等是有用的。
另外,通式(1)所表示的本发明的双磷酸化合物、特别是基于轴不对称的光学活性双磷酸化合物可在非专利文献1中所记载的反应、例如不对称曼尼希反应、不对称氮杂-烯型反应、不对称杂狄尔斯-阿尔德反应、不对称傅-克反应或不对称狄尔斯-阿尔德反应等各种不对称反应中进行使用。
例如,在由亲电子性化合物与亲核性化合物来制造作为医药、农药和化学品等及其合成中间体有用的加成化合物时,可作为有效的催化剂进行使用。
作为反应中所用的亲电子性化合物的示例,可以举出亚胺类、半酰胺(ヘミアミナール)类、烯胺类、乙醛酸酯类、乙烯基醚类以及它们的类似物等。
另一方面,作为亲核性化合物的示例,可以举出不饱和醛类、1,3-二酮类、乙烯酮缩硅醇(シリルケテンアセタール)类、呋喃类、吲哚类、重氮乙酸酯类、烯胺类、氮杂内酯类以及它们的类似物等。
作为反应生成物的加成化合物的示例,可以举出氨基醛类、氨基二酮类、β-氨基酸衍生物类、氨基甲基呋喃类、氨基甲基吲哚类、α-重氮-β-氨基酸衍生物类、氮杂环丙烷类、β-亚氨基胺类、哌啶类、1,3-二胺类、γ-亚氨基-α-羟基酯类、β-烷氧基-α-氨基酸酯类以及它们的类似物等。
并且,在利用可由O-烯丙基-半酰胺化合物得到的O-乙烯基-半酰胺化合物来制造作为医药、农药和化学品等及其合成中间体有用的β-氨基醛类时,可作为有效的催化剂进行使用。
另外,在由二烯化合物与缺电子多重键化合物来制造作为医药、农药和化学品等及其合成中间体有用的环状化合物时,能够作为有效的催化剂使用。
此处,作为缺电子多重键化合物的示例,可以举出例如:乙二醛、甲基乙二醛、乙基乙二醛、苯基乙二醛等乙二醛类;乙醛酸甲酯、乙醛酸乙酯等乙醛酸酯类;丙酮醛以及它们的类似物等。
例如,通过使下述通式(2)所表示的亚胺类与下述通式(3)所表示的1,3-二酮类在通式(1)所表示的本发明的光学活性双磷酸化合物的存在下发生反应,可得到下述通式(4)所表示的光学活性的β-氨基酮类。
[化24]
Figure BDA00002095638300321
通式(2)和(4)中,R21表示氢原子或保护基,R22表示不具有α-质子的基团或不饱和烃基。具体地说,R21优选为氢原子、乙酰基、苯甲酰基、叔丁氧基羰基、苄氧基羰基、芴基甲氧基羰基以及2,2,2-三氯乙氧基羰基。并且,R22优选为苯基、4-甲基苯基、4-氯苯基、萘基、吡啶基、叔丁基、-CH=CH-CH2、1-丙炔基、乙酰基、甲氧基羰基、乙氧基羰基以及苄氧基羰基。
通式(3)和(4)中,R23表示氢原子、具有或不具有取代基的烃基、具有或不具有取代基的杂环基、具有或不具有取代基的烷氧基、具有或不具有取代基的芳氧基、具有或不具有取代基的芳烷基氧基或取代氨基,R24和R25各自独立地表示氢原子、具有或不具有取代基的烃基、具有或不具有取代基的杂环基、吸电子性基、具有或不具有取代基的烷氧基、具有或不具有取代基的芳氧基、具有或不具有取代基的芳烷基氧基、具有或不具有取代基的烷硫基、具有或不具有取代基的芳硫基、具有或不具有取代基的芳烷基硫基或羟基,R23与R24、R23与R25或者R24与R25可以键合在一起来形成环。具体地说,R23优选为氢原子、甲基、乙基、异丙基、苯基、4-甲基苯基、4-氯苯基、萘基、吡啶基、甲氧基、乙氧基、-SMe、-SEt、-NMe和-NEt2。R24优选为氢原子、甲基、乙基、异丙基、苯基、4-甲基苯基、4-氯苯基、萘基和吡啶基。R25优选为醛基、乙酰基、苯甲酰基、甲氧基羰基、乙氧基羰基、叔丁氧基羰基、苄氧基羰基、-COSMe、-CONH、-CONMe2、-CONEt2、氰基、硝基、-PO(OMe)以及-SOMe2
亚胺类与1,3-二酮类的用量根据所用的亚胺类、1,3-二酮类以及光学活性双磷酸化合物的种类等的不同而不同,因而没有特别限定,但1,3-二酮类相对于亚胺类在通常为约0.9当量~2.0当量、优选为约1.0当量~1.5当量的范围进行适当选择。
上述的反应可以根据需要在溶剂的存在下进行。作为溶剂,只要为不阻碍反应的溶剂即可使用。具体地说,可以使用上述酰胺二烯类与不饱和醛化合物的反应中所用的溶剂。
在使用溶剂的情况下,其用量根据所用的亚胺类、1,3-二酮类的种类等的不同而不同,因而没有特别限定,但亚胺类的浓度在通常为约0.01M~1M、优选为约0.05M~0.2M的范围进行适当选择。
上述的反应可以在大气中或者惰性气体气氛下进行。作为惰性气体,可以举出氮气、氩气等中的1种或2种以上。并且,可以为常压,也可以适当选择加压或者减压条件。
反应温度在通常为约-78℃~100℃、优选为约0℃~50℃、更优选为室温附近的范围进行适当选择。反应时间在通常为约10分钟~10天、优选为约1小时~7天的范围进行适当选择。
通过上述反应得到的光学活性的β-氨基酮类可以根据需要进行后处理、精制、分离等。
如此得到的光学活性的β-氨基酮类对于医药、农药等的中间体等是有用的。
并且,例如通过使下述通式(2)所表示的亚胺类与下述通式(5)所表示的呋喃类在通式(1)所表示的本发明的光学活性双磷酸化合物的存在下进行反应,可以得到下述通式(6)所表示的光学活性的呋喃基胺类。
[化25]
Figure BDA00002095638300341
通式(2)和(6)中,R21和R22与上述说明相同。
通式(5)和(6)中,R26~R28各自独立地为氢原子、具有或不具有取代基的烷氧基、具有或不具有取代基的芳氧基、具有或不具有取代基的芳烷基氧基、具有或不具有取代基的烃基,它们可以举出与上述说明相同的例子。
作为通式(5)所表示的呋喃类,例如优选2-甲氧基呋喃、2-乙氧基呋喃、2-甲基呋喃、2-乙基呋喃、2-丙基呋喃、2-(2-丙基)呋喃等。
亚胺类与呋喃类的用量根据所用的亚胺类、呋喃类以及光学活性双磷酸化合物的种类等的不同而不同,因而没有特别限定,但相对于亚胺类,呋喃类在通常为约0.9当量~5.0当量、优选为约1.0当量~3.0当量的范围进行适当选择。
上述的反应可以根据需要在溶剂的存在下进行。作为溶剂,只要为不阻碍反应的溶剂即可使用。具体地说,可以使用在上述酰胺二烯类与不饱和醛化合物的反应中所用的溶剂。
使用溶剂的情况下,其用量根据所用的亚胺类、呋喃类的种类等的不同而不同,没有特别限定,但亚胺类的浓度在通常为约0.01M~1M、优选为约0.05M~0.5M的范围进行适当选择。
上述的反应可以在大气中或者惰性气体气氛下进行。作为惰性气体,可以举出氮气、氩气等中的1种或2种以上。并且,可以为常压,也可以适当选择加压或者减压条件。
对于反应温度,反应温度在通常为约-50℃~100℃、优选为约-20℃~50℃、更优选为室温附近的范围进行适当选择。反应时间在通常为约10分钟~10天、优选为约30分钟~7天的范围进行适当选择。
通过上述反应得到的光学活性的呋喃基胺类可以根据需要进行后处理、精制、分离等。
如此得到的光学活性的呋喃基胺类对于医药、农药等的中间体等是有用的。
进一步地,例如通过使上述通式(2)所表示的亚胺类与下述通式(7)所表示的氨基甲酸酯类在通式(1)所表示的本发明的光学活性双磷酸化合物的存在下进行反应,可以得到光学活性的β-氨基酮类。
[化26]
Figure BDA00002095638300351
通式(7)中,R29表示氢原子、或者具有或不具有取代基的烷基、链烯基、炔基以及芳基等烃基,R30表示具有或不具有取代基的烷基、链烯基、炔基以及芳基等烃基,R29与R30可以键合成环。作为R29、R30,具体地说,优选与上述通式(1)中的R1~R14所表示的基团相同。
亚胺类与氨基甲酸酯类的用量根据所用的亚胺类、氨基甲酸酯类以及光学活性双磷酸化合物的种类等的不同而不同,因而没有特别限定,但相对于亚胺类,氨基甲酸酯类在通常为约0.9当量~5.0当量、优选为约1.0当量~3.0当量的范围进行适当选择。
上述的反应可以根据需要在溶剂的存在下进行。作为溶剂,只要为不阻碍反应的溶剂即可使用。具体地说,可以使用在上述酰胺二烯类与不饱和醛化合物的反应中所用的溶剂。
使用溶剂的情况下,其用量根据所用的亚胺类、氨基甲酸酯类的种类等的不同而不同,因而没有特别限定,但亚胺类的浓度在通常为约0.01M~1M、优选为约0.05M~0.5M的范围进行适当选择。
上述的反应可以在大气中或者惰性气体气氛下进行。作为惰性气体,可以举出氮气、氩气等中的1种或2种以上。并且,可以为常压,也可以适当选择加压或者减压条件。
对于反应温度,反应温度在通常为约-50℃~100℃、优选为约-20℃~50℃、更优选为室温附近的范围进行适当选择。反应时间在通常为约10分钟~10天、优选为约30分钟~7天的范围进行适当选择。
通过上述反应得到的光学活性的β-氨基酮类可以根据需要进行后处理、精制、分离等。
如此得到的光学活性的β-氨基酮类对于医药、农药等的中间体等是有用的。
实施例
下面通过实施例对本发明进行更详细的说明,但本发明只要不超出其要点,并不受以下实施例的限定。需要说明的是,在包括以下实施例的本说明书中,“Me”表示甲基、“i-Pr”表示异丙基、“Cbz”表示苄氧基羰基、“Boc”表示叔丁氧基羰基、“Ph”表示苯基、“Bz”表示苯甲酰基;“M”表示mol/L。
[实施例1:双磷酸的合成1]基于下述反应式来合成双磷酸。
[化27]
Figure BDA00002095638300361
在氮气气氛下,向基于J.Am.Chem.Soc.1998,120(28),p.6920-6930合成的四苯酚498mg(0.80mmol)中加入脱水吡啶8.0mL,在室温下稍许搅拌后,加入磷酰氯367μL(4.0mmol)。其后将反应温度升温至70℃,进行24小时搅拌。自然冷却后,向反应溶液中加入水8.0mL,进一步在70℃进行12小时搅拌。自然冷却后,将反应溶液利用二氯甲烷30mL进行稀释,加入6M盐酸20mL。减压蒸馏除去溶剂后,将残渣溶于甲醇15mL中,加入浓盐酸,在室温下搅拌1小时。其后利用二氯甲烷进行提取,利用无水硫酸钠干燥。减压蒸馏除去溶剂后,利用硅胶柱色谱(二氯甲烷:甲醇(容积比)=100/1、Merck Silica gel 60特纯)对残渣进行精制,得到白色固体形式的双磷酸119mg(0.13mmol、收率16%)。
1H NMR(DMSO,500MHz)δ(ppm):8.37(s,2H),8.15(d,2H),7.92(t,2H),7.71(d,4H),7.54(t,6H),7.39(t,6H),7.32(t,2H),7.17(d,2H),3.95(brs).
[实施例2:双磷酸的合成2]利用与实施例1相同的方法,基于下述反应式得到白色固体形式的双磷酸(收率18%)。
[化28]
Figure BDA00002095638300371
1H NMR(DMSO,500MHz)δ(ppm):8.43(s,1H),8.14(d,1H,J=8.1Hz),7.90(d,1H,J=7.7Hz),7.52(t,1H,J=7.5Hz),7.44(t,1H,J=7.7Hz),7.38(t,1H,J=7.7Hz),7.22(d,1H,J=7.7Hz),7.16(d,1H,J=8.5Hz),7.01(s,1H),6.95(s,1H),3.77(brs),2.86(m,1H),2.69(m,1H),2.29(m,1H),1.21(d,6H,J=6.8Hz),1.06(d,6H,J=6.8Hz),0.98(d,3H,J=6.8Hz),0.82(d,3H,J=6.8Hz).
[实施例3:不对称狄尔斯-阿尔德反应1]使用实施例1中合成的双磷酸作为催化剂,基于下述反应式来制造氨基醛。
[化29]
基于Org.Synth.Co11.1988,Vol.6,p.95合成作为反应底物的酰胺二烯(I)(丁-1,3-二烯氨基甲酸苄基酯)。
在氮气气氛下,向加入了实施例1中合成的双磷酸3.7mg(0.005mmol)与MS4A(分子筛4A)150mg的反应容器中加入甲苯0.50mL,接着加入丙烯醛20μL(0.3mmol),在室温下进行搅拌。其后,将反应容器冷却至-78℃,缓慢滴加酰胺二烯(I)的甲苯溶液(酰胺二烯(I)40.6mg(0.20mmol)/甲苯0.50mL),在-80℃进行48小时搅拌。向反应溶液中加入饱和碳酸氢钠水溶液,进一步加入乙酸乙酯进行提取。将提取层依次利用饱和碳酸氢钠水溶液、饱和食盐水进行清洗后,利用无水硫酸钠进行干燥。减压蒸馏除去溶剂后,利用硅胶柱色谱(己烷:乙酸乙酯(容积比)=15/1→8/1)对残渣进行精制,以无色液体形式得到作为目标物的氨基醛(II)37.7mg(0.146mmol、收率73%、90%e.e.、(1S,6R))。
1H NMR(CDCl3,500MHz)δ(ppm):9.81(s,1H),7.37-7.30(m,5H),5.86-5.84(m,1H),5.71-5.68(m,1H),5.11-5.038(m,3H),4.74(brs,1H),2.79-2.77(m,1H),2.09-2.05(m,2H),2.00-1.96(m,1H),1.77-1.74(m,1H).HPLC(已烷:乙醇=95:5,0.6ml/min,Chiralcel OD-H);主要对映体(major enantiomer)tr=35.6min,次要对映体(minorenantiomer)tr=24.1min.
[实施例4:不对称狄尔斯-阿尔德反应2]使用实施例2中合成的双磷酸作为催化剂,基于下述反应式,与实施例3同样地制造氨基醛。
[化30]
Figure BDA00002095638300391
在氮气气氛下,向加入了实施例2中合成的双磷酸5.0mg(0.005mmol)与MS4A(分子筛4A)150mg的反应容器中加入甲苯0.50mL,接着加入丙烯醛20μL(0.3mmol),在室温下进行搅拌。其后,将反应容器冷却至-78℃,缓慢滴加酰胺二烯(I)的甲苯溶液(酰胺二烯(I)40.6mg(0.20mmol)/甲苯0.50mL),在-80℃进行48小时搅拌。向反应溶液中加入饱和碳酸氢钠水溶液,进一步加入乙酸乙酯进行提取。将提取层依次利用饱和碳酸氢钠水溶液、饱和食盐水进行清洗后,利用无水硫酸钠进行干燥。减压蒸馏除去溶剂后,利用硅胶柱色谱(己烷:乙酸乙酯(容积比)=15/1→8/1)对残渣进行精制,以无色液体形式得到作为目标物的氨基醛(II)37.7mg(0.158mmol、收率79%、99%e.e.、(1S,6R))。
1H NMR(CDCl3,500MHz)δ(ppm):9.81(s,1H),7.37-7.30(m,5H),5.86-5.84(m,1H),5.71-5.68(m,1H),5.11-5.038(m,3H),4.74(brs,1H),2.79-2.77(m,1H),2.09-2.05(m,2H),2.00-1.96(m,1H),1.77-1.74(m,1H).HPLC(已烷:乙醇=95:5,0.6ml/min,Chiralcel OD-H);主要对映体tr=35.6min,次要对映体tr=24.1min.
[实施例5:不对称曼尼希反应(Mannich Reaction)]
利用与实施例1相同的方法合成下述双磷酸,使用其作为催化剂,基于下述反应式来制造β-氨基酮。
[化31]
Figure BDA00002095638300401
基于J.Am.Chem.Soc.2002,Vol.124,p.12964-12965合成作为反应底物的亚胺((E)-叔丁基亚苄基氨基甲酸酯)。
在氮气气氛下,向加入了基于实施例1的方法合成的双磷酸1.4mg(0.002mmol)的反应容器中加入二氯甲烷2mL,接着加入亚胺41.0mg(0.2mmol)和乙酰丙酮22μL(0.22mmol),在室温下搅拌1小时。利用硅胶柱色谱(二氯甲烷:醚(容积比)=20/1)对反应混合物进行精制,以白色固体形式得到作为目标物的β-氨基酮54.8mg(0.18mmol、收率90%、5%e.e.、(S))。
1H NMR(CDCl3,270MHz)δ(ppm):7.20-7.34(m,5H),5.73(br,1H),5.46(br,1H),4.18d,J=6.8Hz,1H),2.17(brs,3H),2.09(s,3H),1.37(s,9H).
HPLC(已烷:乙醇=90:10,1.0ml/min,ChiralPakAD-H);主要对映体tr=13.8min,次要对映体tr=17.4min.
[实施例6:不对称傅-克反应(Friedel-Crafts Reaction)]
使用基于实施例1的方法合成的下述双磷酸作为催化剂,基于下述反应式来制造呋喃基胺。
[化32]
Figure BDA00002095638300402
基于J.Am.Chem.Soc.2002,Vol.124,p.12964-12965合成作为反应底物的亚胺((E)-叔丁基亚苄基氨基甲酸酯)。
在氮气气氛下,向加入了与实施例1同样地合成的双磷酸1.4mg(0.002mmol)的反应容器中加入二氯乙烷2mL,接着加入亚胺41.0mg(0.2mmol)和甲氧基呋喃22μL(0.22mmol),在-35℃下进行24小时。利用硅胶柱色谱(己烷:乙酸乙酯(容积比)=12/1→8/1)对反应混合物进行精制,以白色固体形式得到作为目标物的呋喃基胺48.5mg(0.16mmol、收率80%、16%e.e.、(S))。
1H NMR(CDCl3,270MHz)δ(ppm):7.23-7.38(m,5H),5.94(d,J=3.1Hz,1H),5.79(br,1H),5.24(br,1H),5.04(d,J=3.1Hz,1H),3.80(s,1H),1.43(brs,9H).
HPLC(已烷:异丙醇=95:5,1.0ml/min,ChiralPakAD-H);主要对映体tr=18.0min,次要对映体tr=14.9min.
[实施例7:不对称氮杂-烯型反应(Aza-Ene type Reaction)]
使用与实施例1同样地合成的下述双磷酸作为催化剂,基于下述反应式来制造β-氨基酮。
[化33]
作为反应底物的烯基氨基甲酸酯(エンカルバマート,1-苯基乙烯基氨基甲酸甲酯)基于Bull.Chem.Soc.Chim.Fr.1965,Vol.5,p.1454-1457进行合成。
在氮气气氛下,向加入了与实施例1同样地合成的上述双磷酸1.4mg(0.002mmol)和亚胺41.8mg(0.2mmol)的反应容器中加入烯基氨基甲酸酯42.6mg(0.24mmol)的甲苯(2ml)溶液,在室温下搅拌5小时。其后向反应溶液中加入饱和碳酸氢钠水溶液使反应停止。利用二氯甲烷对所得到的反应溶液进行提取,利用无水硫酸钠对提取的有机层进行干燥。滤出无水硫酸钠,利用蒸发器减压蒸馏除去溶剂。将所得到的粗生成物溶解于甲醇(4mL)中,加入48wt%溴化氢水溶液。在室温下对反应溶液进行5分钟搅拌后,在0℃加入饱和碳酸氢钠水溶液,使反应停止。自然升温至室温,利用二氯甲烷进行提取,利用无水硫酸钠对有机层进行干燥。滤出无水硫酸钠,利用蒸发器减压蒸馏除去溶剂,利用硅胶柱色谱(己烷:乙酸乙酯(容积比)=8/1→1/1)对粗生成物进行精制,以白色固体的形式得到β-氨基酮56.0mg(0.12mmol、收率85%、52%e.e.、(R))。
1H NMR(CDCl3,270MHz)δ(ppm):7.87(dd,J=8.4,1.4Hz,2H),7.79(dd,J=8.4,1.6Hz,2H),7.62(d,J=8.0Hz,1H),7.52(tt,J=7.6,1.6Hz,1H),7.33-7.47(m,7H),7.15-7.29(m,3H),5.73(dt,J=8.0,5.4Hz,1H),3.83(dd,J=16.9,5.4Hz,1H),3.47(dd,J=16.9,5.4Hz,1H).
HPLC(己烷:异丙醇=80:20,1.0ml/min,Chiralpak AD-H);主要对映体tr=23.2min,次要对映体tr=30.7min.
尽管使用特定的方式对本发明进行了详细的说明,但对本领域技术人员来说,显然可以在不脱离本发明的意图和范围的前提下进行各种变形。
另外,本申请以2010年3月9日提交的日本专利申请(日本特愿2010-051973)为基础,以引用的方式援用其全部内容。

Claims (10)

1.一种双磷酸化合物,其具有下述通式(1)所示的四芳基骨架:
[化1]
Figure FDA00002095638200011
式(1)中,R1~R14各自独立地表示氢原子、具有或不具有取代基的烃基、具有或不具有取代基的杂环基、羟基、具有或不具有取代基的烷氧基、具有或不具有取代基的芳氧基、具有或不具有取代基的酰基、具有或不具有取代基的烷氧基羰基、具有或不具有取代基的芳氧基羰基、具有或不具有取代基的氨基甲酰基、具有或不具有取代基的烷基硫代羰基、具有或不具有取代基的芳基硫代羰基、羧基、具有或不具有取代基的烷硫基、具有或不具有取代基的芳硫基、具有或不具有取代基的氨基、取代甲硅烷基或卤原子;并且,在R1~R14的任一组合中,这些取代基也可以键合在一起来形成环;X1~X14各自独立地表示碳原子或氮原子,在为氮原子的情况下,该氮原子上不存在取代基;A1~A6各自独立地表示氧原子或硫原子;另外,磷酸部分的-OH基也可以呈金属盐、铵盐或者胺盐的形式。
2.如权利要求1所述的双磷酸化合物,其中,该双磷酸化合物为光学活性的。
3.如权利要求2所述的双磷酸化合物,其中,该双磷酸化合物为基于轴不对称的光学活性体。
4.一种不对称反应,其中,该不对称反应是在权利要求2或3所述的光学活性双磷酸化合物的存在下进行的。
5.如权利要求4所述的不对称反应,其中,在该不对称反应中,在权利要求2或3所述的光学活性双磷酸化合物的存在下使酰胺二烯类与不饱和醛化合物发生反应来得到光学活性的氨基醛类。
6.如权利要求4所述的不对称反应,其中,在该不对称反应中,在权利要求2或3所述的光学活性双磷酸化合物的存在下使亚胺类与1,3-二酮类发生反应来得到光学活性的β-氨基酮类。
7.如权利要求4所述的不对称反应,其中,在该不对称反应中,在权利要求2或3所述的光学活性双磷酸化合物的存在下使亚胺类与呋喃类发生反应来得到光学活性的呋喃基胺类。
8.如权利要求4所述的不对称反应,其中,在该不对称反应中,在权利要求2或3所述的光学活性双磷酸化合物的存在下使亚胺类与氨基甲酸酯类发生反应来得到光学活性的β-氨基酮类。
9.如权利要求1~3的任一项所述的双磷酸化合物的制造方法,其中,在该制造方法中,使如下通式(N)表示的化合物与磷酸化剂发生反应;
[化2]
Figure FDA00002095638200021
式(N)中,R1~R14各自独立地表示氢原子、具有或不具有取代基的烃基、具有或不具有取代基的杂环基、羟基、具有或不具有取代基的烷氧基、具有或不具有取代基的芳氧基、具有或不具有取代基的酰基、具有或不具有取代基的烷氧基羰基、具有或不具有取代基的芳氧基羰基、具有或不具有取代基的氨基甲酰基、具有或不具有取代基的烷基硫代羰基、具有或不具有取代基的芳基硫代羰基、羧基、具有或不具有取代基的烷硫基、具有或不具有取代基的芳硫基、具有或不具有取代基的氨基、取代甲硅烷基或卤原子;并且,在R1~R14的任一组合中,这些取代基也可以键合在一起来形成环;X1~X14各自独立地表示碳原子或氮原子,在为氮原子的情况下,该氮原子上不存在取代基;A1~A4各自独立地表示氧原子或硫原子。
10.如权利要求9所述的双磷酸化合物的制造方法,其中,磷酸化剂为选自由氧卤化磷、卤化磷、二卤代膦以及硫代磷酰卤组成的组中的1种或2种以上。
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