JP2002535395A - Epoxidation method using amine catalyst - Google Patents
Epoxidation method using amine catalystInfo
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Abstract
(57)【要約】 触媒の存在下、アルケンと酸化剤とを反応させることを含むアルケンのエポキシ化法であって、触媒が式(I)で示されるアミンであることを特徴とする方法[式中、Tは、水素または式(a)で示される基を表し;R1、R2、R3、R 4、R5およびR6は、各々独立して、水素、置換されていてもよいアルキル、置換されていてもよいアリール基、ヘテロサイクリルまたは置換されていてもよいアラルキル基を表し、ここで、上記基の置換基は、アルキル、アリール、ヘテロサイクリル、ヒドロキシ、アルコキシまたは基NRsRt(ここで、RsおよびRtは、各々独立して、水素、アルキルまたはアルキルカルボニルを表す)から選択される3個までの基であり、R7は、水素、アルキル、アリールまたはアラルキルを表すか;またはTは、R1がR2と一緒になって炭素原子2〜6個を含む置換されていてもよいアルキレン鎖を表す式(a)で示される基を表し、該アルキレン鎖は、酸素原子または基NRp(ここで、Rpは、水素またはアルキルである)を途中に挿んでいてもよく、該アルキレン鎖のいずれもの炭素原子の任意の置換基は、ヒドロキシ、アルコキシ、オキソまたは基NRsRt(ここで、RsおよびRtは、各々独立して、水素、アルキルまたはアルキルカルボニルを表す)から選択されるか、または、該アルキレン鎖のいずれか2個の隣接する炭素原子上の置換基がそれらが結合している炭素原子と一緒になって脂環、アリール環または複素環を形成し;R3、R4、R5、R6およびR7は、上記定義と同じである]。 【化1】 【化2】 (57) [Summary] A method for epoxidizing an alkene comprising reacting an alkene with an oxidizing agent in the presence of a catalyst, wherein the catalyst is an amine represented by the formula (I), wherein T is R represents hydrogen or a group represented by formula (a);1, R2, R3, R 4, R5And R6Each independently represents hydrogen, an optionally substituted alkyl, an optionally substituted aryl group, a heterocyclyl or an optionally substituted aralkyl group, wherein the substituent of the above group is , Alkyl, aryl, heterocyclyl, hydroxy, alkoxy or group NRsRt(Where RsAnd RtIs each independently up to three groups selected from hydrogen, alkyl or alkylcarbonyl),7Represents hydrogen, alkyl, aryl or aralkyl; or T represents R1Is R2Represents a group represented by the formula (a) which represents an optionally substituted alkylene chain containing 2 to 6 carbon atoms, wherein the alkylene chain is an oxygen atom or a group NRp(Where RpIs hydrogen or alkyl), and any substituent of any carbon atom of the alkylene chain may be hydroxy, alkoxy, oxo or a group NR.sRt(Where RsAnd RtEach independently represents hydrogen, alkyl or alkylcarbonyl), or a substituent on any two adjacent carbon atoms of the alkylene chain is a carbon atom to which they are attached. With R to form an alicyclic, aryl or heterocyclic ring;3, R4, R5, R6And R7Is the same as defined above.] Embedded image Embedded image
Description
【0001】 本発明は、新規方法、詳細には、非官能化アルケンのエポキシ化法に関する。The present invention relates to a novel method, in particular, to a method for epoxidizing non-functionalized alkenes.
【0002】 金属錯体を用いる非官能化アルケンの触媒不斉エポキシ化(例えば、Mn, Jaco
bsen、国際特許出願、公開番号WO91/14694)は、現在、充分に確立されている。
最近、過酸化物、過酸、ジオキシランおよびオキサジリジンなどの非金属エポキ
シ化合物は、改良されたエナンチオ選択性を有することが示された。とりわけ、
Shiら(Journal Organic Chemistry, 1997, Vol. 62, no. 8, pp 2328-2329)の
ジオキシラン(対応する炭水化物から調製した)は、良好な生成物収率と共に良
好なエナンチオ選択性を有することが示された。Catalytic asymmetric epoxidation of non-functionalized alkenes using metal complexes (eg, Mn, Jaco
bsen, International Patent Application, Publication No. WO 91/14694) is now well established.
Recently, non-metallic epoxy compounds such as peroxides, peracids, dioxiranes and oxaziridine have been shown to have improved enantioselectivity. Above all,
The dioxiranes (prepared from the corresponding carbohydrates) of Shi et al. (Journal Organic Chemistry, 1997, Vol. 62, no. 8, pp 2328-2329) may have good enantioselectivity with good product yield. Indicated.
【0003】 不斉エポキシ化は、また、Aggarwal(Chemical Communications, 1996, no. 2
, pp 191-192)により開示されたもの(A)およびHanquet(Tetrahedron Lette
rs, 1993, Vol. 34, no. 45, pp 7271-7274)により開示されたもの(B)など
の縮合環アミン錯体から調製される錯体オキサジリジニウム塩触媒を用いて行な
われることが知られている:[0003] Asymmetric epoxidation is also described in Aggarwal (Chemical Communications, 1996, no. 2).
(A) and Hanquet (Tetrahedron Lette).
rs, 1993, Vol. 34, no. 45, pp 7271-7274), and is known to be carried out using a complex oxaziridinium salt catalyst prepared from a condensed ring amine complex such as (B). Being:
【化8】 Embedded image
【0004】 最近、Armstrongら(Synlett, 1997, No. 9, pp 1075-1076)は、非官能化ア
ルケンのエポキシ化が、OxoneRの存在下、ピロリジンから誘導されたエキ
ソ環イミニウム塩(C)を用いて高収率で行なわれ得ることを証明した:Recently, Armstrong et al. (Synlett, 1997, No. 9, pp 1075-1076) , the epoxidation of unfunctionalized alkenes, presence, exocyclic iminium salts derived from pyrrolidine Oxone R (C) Has been demonstrated to be able to be performed in high yield using:
【化9】 Embedded image
【0005】 本発明者らは、この度、意外にも、触媒として一連の単純アミンを用い、かつ
、錯体触媒を必要とせずに、非官能化アルケンのエポキシ化が効率的かつ必要応
じて不斉に行なわれ得るという知見を得た。さらにまた、使用した触媒サイクル
は、簡単かつ強いものであり、容易に入手可能でありかつ安価な試薬および環境
的に安全な溶媒の使用を確立するものである。The inventors have now surprisingly found that the epoxidation of non-functionalized alkenes is efficient and optionally asymmetric, using a series of simple amines as catalysts and without the need for complex catalysts. It was found that this could be done. Furthermore, the catalyst cycle used is simple and robust, establishing the use of readily available and inexpensive reagents and environmentally safe solvents.
【0006】 本発明は、触媒の存在下、アルケンと酸化剤とを反応させることを含むアルケ
ンのエポキシ化法であって、触媒が式(I):The present invention is a process for epoxidizing an alkene, comprising reacting an alkene with an oxidizing agent in the presence of a catalyst, wherein the catalyst comprises a compound of formula (I):
【化10】 [式中、Tは、水素または式(a):Embedded image [Wherein T is hydrogen or formula (a):
【化11】 で示される基を表し、 R1、R2、R3、R4、R5およびR6は、各々独立して、水素、置換され
ていてもよいアルキル、置換されていてもよいアリール基、ヘテロサイクリルま
たは置換されていてもよいアラルキル基を表し、ここで、上記した基の置換基は
、アルキル、アリール、ヘテロサイクリル、ヒドロキシ、アルコキシまたは基N
RsRt(ここで、RsおよびRtは、各々独立して、水素、アルキルまたはア
ルキルカルボニルを表す)から選択される3個までの基であり、R7は、水素、
アルキル、アリールまたはアラルキルを表すか;または Tは、R1がR2と一緒になって炭素原子2〜6個を含む置換されていてもよ
いアルキレン鎖を表す上記式(a)で示される基を表し、該アルキレン鎖は、酸
素原子または基NRp(ここで、Rpは、水素またはアルキルである)を途中に
挿んでいてもよく、該アルキレン鎖のいずれもの炭素原子の任意の置換基は、ヒ
ドロキシ、アルコキシ、オキソまたは基NRsRt(ここで、RsおよびRtは
、各々独立して、水素、アルキルまたはアルキルカルボニルを表す)から選択さ
れるか、または、該アルキレン鎖のいずれか2個の隣接する炭素原子上の置換基
がそれらが結合している炭素原子と一緒になって脂環、アリール環または複素環
を形成し; R3、R4、R5、R6およびR7は、上記定義と同じである] で示されるアミンであることを特徴とする方法を提供する。Embedded image Wherein R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 and R 6 are each independently hydrogen, an optionally substituted alkyl, an optionally substituted aryl group, Represents a heterocyclyl or an aralkyl group which may be substituted, wherein a substituent of the above-mentioned group is alkyl, aryl, heterocyclyl, hydroxy, alkoxy or a group N
Up to three groups selected from R s R t, wherein R s and R t each independently represent hydrogen, alkyl or alkylcarbonyl, and R 7 is hydrogen,
T represents a group represented by the above formula (a), wherein R 1 together with R 2 represents an optionally substituted alkylene chain containing 2 to 6 carbon atoms. Wherein the alkylene chain may have an oxygen atom or a group NR p (where R p is hydrogen or alkyl) interposed in the middle, and may have any substituent at any carbon atom of the alkylene chain. Is selected from hydroxy, alkoxy, oxo or the group NR s R t, wherein R s and R t each independently represent hydrogen, alkyl or alkylcarbonyl, or Substituents on any two adjacent carbon atoms, taken together with the carbon atom to which they are attached, to form an alicyclic, aryl, or heterocyclic ring; R 3 , R 4 , R 5 , R 6 and R 7 are the same as defined above.]
【0007】 R1がR2と一緒になって置換されていてもよいアルキレン鎖を表す場合、適
当には、それは、炭素原子2または3個を含む置換されていてもよいアルキレン
鎖である。When R 1 together with R 2 represents an optionally substituted alkylene chain, it is suitably an optionally substituted alkylene chain containing 2 or 3 carbon atoms.
【0008】 式(I)で示される化合物の一の態様において、Tは、上記定義の式(a)で
示される基を表し、R1はR2と一緒になって、上記定義の置換されていてもよ
いアルキレン鎖を表し、R5は、置換されていてもよいアルキル、置換されてい
てもよいアリール基、ヘテロサイクリル、または置換されていてもよいアラルキ
ル基を表し、ここで、上記した基の置換基は、アルキル、アリール、ヘテロサイ
クリル、ヒドロキシまたはアルコキシから選択される3個までの基であり、R7 は、水素、アルキル、アリールまたはアラルキルを表し、R3、R4およびR6 は、各々独立して、水素を表す。適当には、R5は、置換されていてもよいアル
キル、ヘテロサイクリル、または置換されていてもよいアラルキル基を表し、こ
こで、該置換基は、アルキル、アリール、ヘテロサイクリル、ヒドロキシまたは
アルコキシ基から選択される。In one embodiment of the compounds of the formula (I), T represents a group of the formula (a) as defined above, wherein R 1 together with R 2 are substituted as defined above. Represents an optionally substituted alkylene chain, and R 5 represents an optionally substituted alkyl, an optionally substituted aryl group, a heterocyclyl, or an optionally substituted aralkyl group, wherein The substituents of the groups mentioned are up to three groups selected from alkyl, aryl, heterocyclyl, hydroxy or alkoxy, R 7 represents hydrogen, alkyl, aryl or aralkyl, R 3 , R 4 and R 6 each independently represents hydrogen. Suitably, R 5 represents an optionally substituted alkyl, heterocyclyl, or an optionally substituted aralkyl group, wherein said substituent is alkyl, aryl, heterocyclyl, hydroxy or Selected from alkoxy groups.
【0009】 R5が置換されていてもよいアルキル、特に、置換されていてもよいC1−6 アルキルである場合、特定の置換基としては、アルコキシが挙げられ、例えば、
メトキシである。 R5がヘテロサイクリルである場合、特定のヘテロサイクリル基としては、ピ
リジルが挙げられ、例えば、3−ピリジルである。When R 5 is an optionally substituted alkyl, especially an optionally substituted C 1-6 alkyl, a specific substituent includes alkoxy, for example,
Methoxy. When R 5 is heterocyclyl, particular heterocyclyl group, pyridyl and the like, for example, a 3-pyridyl.
【0010】 適当には、R5は、置換されていてもよいアラルキル基を表す。好ましくは、
R5は、置換されていてもよいビスアリールアルキル、特に、ビスアリールメチ
ルを表す。 R5の置換基の例としては、ヒドロキシおよびアルコキシ基が挙げられる。 R5の例としては、ジフェニルヒドロキシメチルおよびジフェニルメチルが挙
げられる。 好ましいR5基は、ジフェニルメチル基である。[0010] Suitably, R 5 represents an optionally substituted aralkyl group. Preferably,
R 5 represents an optionally substituted bisarylalkyl, in particular bisarylmethyl. Examples of the substituent of R 5 include hydroxy and alkoxy groups. Examples of R 5 include diphenylhydroxymethyl and diphenylmethyl. A preferred R 5 group is a diphenylmethyl group.
【0011】 R1がR2と一緒になって上記定義の置換されていてもよいアルキレン鎖を表
す場合、R3、R4、R6およびR7は、適当には、水素を表し、R5は、置換
されていてもよいアラルキル基を表す。When R 1 together with R 2 represents an optionally substituted alkylene chain as defined above, R 3 , R 4 , R 6 and R 7 suitably represent hydrogen; 5 represents an aralkyl group which may be substituted.
【0012】 当該方法の一の特定の形態において、触媒は、式(IIa)または(IIb)
:In one particular form of the method, the catalyst is of the formula (IIa) or (IIb)
:
【化12】 [式中、R5、R6およびR7は、上記定義と同じであり、X1は、CH2、O
またはNX4であり、ここで、X4は、水素、アルキル、アルキルカルボニル、
アルコキシカルボニル、アリール、アラルキルを表し、R3およびR4のいずれ
も上記定義と同じであり、X2は、独立して、R2の定義と同じであり、X3は
、独立して、R3の定義と同じであるか、または、X2およびR3は、各々独立
して、水素を表し、X3およびR4は、それらが結合している炭素原子と一緒に
なって脂環または複素環を形成する] で示されるアミンである。Embedded image [Wherein, R 5 , R 6 and R 7 are the same as defined above, and X 1 is CH 2 , O 2
Or NX 4 , wherein X 4 is hydrogen, alkyl, alkylcarbonyl,
Represents an alkoxycarbonyl, an aryl, or an aralkyl, each of R 3 and R 4 is the same as defined above, X 2 is independently the same as the definition of R 2 , and X 3 is independently R 3 3 define the same or where, X 2 and R 3 are each independently, represent hydrogen, X 3 and R 4 are cycloaliphatic or together with the carbon atoms to which they are attached Which forms a heterocyclic ring].
【0013】 当該方法の一の好ましい形態において、触媒は、式(IIc):[0013] In one preferred form of the method, the catalyst is of the formula (IIc):
【化13】 [式中、R7は、式(I)における定義と同じであり、R8およびR9は、各々
独立して、アルキル、または、好ましくは、アリール基を表し、R10は、水素
、ヒドロキシまたはアルコキシを表し、mは、整数1または2を表す] で示されるアミンである。Embedded image [Wherein, R 7 is the same as defined in formula (I), R 8 and R 9 each independently represent an alkyl or, preferably, an aryl group, and R 10 represents hydrogen, hydroxy Or m represents an integer, and m represents an integer of 1 or 2.]
【0014】 適当には、R7は、水素、C1−6アルキルまたはベンジルを表す。 好ましくは、R7は、水素を表す。 適当には、R8は、アリール、特に、フェニルを表す。 適当には、R9は、アリール、特に、フェニルを表す。 適当には、R8およびR9は、各々独立して、フェニルを表す。 適当には、R10は、水素を表す。 適当には、mは、整数1である。Suitably, R 7 represents hydrogen, C 1-6 alkyl or benzyl. Preferably, R 7 represents hydrogen. Suitably, R 8 represents aryl, especially phenyl. Suitably, R 9 represents aryl, especially phenyl. Suitably, R 8 and R 9 each independently represent phenyl. Suitably, R 10 represents hydrogen. Suitably, m is an integer 1.
【0015】 式(I)で示されるアミンの例としては、以下のものが挙げられる:Examples of amines of formula (I) include:
【化14】 Embedded image
【0016】 式(IIa)および(IIb)で示されるアミンの例としては、以下のものが
挙げられる:Examples of amines of formula (IIa) and (IIb) include:
【化15】 Embedded image
【0017】 式(IIc)で示されるアミンの例としては、以下のものが挙げられる:Examples of amines of the formula (IIc) include:
【化16】 Embedded image
【0018】 好ましいアミンとしては、(S)−(−)−2−(ジフェニルヒドロキシメチル)ピ
ロリジンおよび(S)−(−)−2−(ジフェニルメチル)ピロリジンが挙げられる。Preferred amines include (S)-(−)-2- (diphenylhydroxymethyl) pyrrolidine and (S)-(−)-2- (diphenylmethyl) pyrrolidine.
【0019】 エポキシ化反応は、適当な方法を用いて行なわれ、アルケン、好ましくは、プ
ロキラルアルケン、酸化剤および式(I)で示される化合物をそれにより反応さ
せて所望のエポキシドが得られる;適当には、該反応は、アセトニトリルのよう
な有機溶媒中、または、水性アセトニトリルのような有機溶媒/水混合液中、低
温〜中−高温、例えば、−20℃〜50℃の範囲の温度、好ましくは、室温で行
なわれる。The epoxidation reaction is carried out using any suitable method, whereby an alkene, preferably a prochiral alkene, an oxidizing agent and a compound of formula (I) are reacted to obtain the desired epoxide; Suitably, the reaction is carried out in an organic solvent such as acetonitrile, or in an organic solvent / water mixture such as aqueous acetonitrile, at a temperature ranging from low to medium to high, for example, -20 ° C to 50 ° C, Preferably, it is performed at room temperature.
【0020】 上記のとおり、アルケンのエポキシ化は、不斉方法にて行なわれ得る。これは
、一般に、キラルアミン触媒の使用により行なわれる。As mentioned above, the epoxidation of the alkene can be performed in an asymmetric manner. This is generally done by using a chiral amine catalyst.
【0021】 適当なプロキラルアルケンとしては、trans−スチルベン、1−メチルシクロ
ヘキサ−1−エン、1−フェニルシクロヘキサ−1−エン、スチレン、α−メチ
ルスチレン、β−メチルスチレンおよびインデンが挙げられる。 適当なプロキラルアルケンとしては、クロメンもまた挙げられる。 さらなるアルケンとしては、メチレンシクロヘキセン、オクタヒドロナフタレ
ン、ノルボルニレン、リモネンおよびカレンが挙げられる。Suitable prochiral alkenes include trans-stilbene, 1-methylcyclohex-1-ene, 1-phenylcyclohex-1-ene, styrene, α-methylstyrene, β-methylstyrene and indene. Can be Suitable prochiral alkenes also include chromene. Further alkenes include methylenecyclohexene, octahydronaphthalene, norbornylene, limonene and kalen.
【0022】 適当な酸化剤としては、公知化合物を調製するのに用いられるものと同様の方
法を用いる慣用の酸化系、適当には、求核酸化系、例えば、Oxone(KHS
O5)、炭酸水素ナトリウム、アセトニトリル/水、例えば、Hanquetら(Tetra
hedron Leters, 1993, Vol. 34, no. 45, pp 7271-7274)により開示された酸化
剤が挙げられる。Suitable oxidizing agents include conventional oxidizing systems using methods similar to those used for preparing known compounds, suitably nucleophilic systems such as Oxone (KHS
O 5 ), sodium bicarbonate, acetonitrile / water, for example, Hanquet et al. (Tetra
hedron Leters, 1993, Vol. 34, no. 45, pp 7271-7274).
【0023】 適当な酸化剤は、求核酸化剤である。 一の特に適当な求核酸化剤は、OxoneR(KHSO5)および炭酸水素ナ
トリウムの混合物により提供される。 水性アセトニトリルは、OxoneR/NaHCO3が求核酸化剤である場合
に適当な反応溶媒である。 適当には、該反応は、炭酸水素ナトリウムのような塩基の存在下で行なわれる
。[0023] Suitable oxidizing agents are nucleophilic agents. One particularly suitable nucleophilic nucleic agent is provided by Oxone R (KHSO 5), and mixtures of sodium bicarbonate. Aqueous acetonitrile is a suitable reaction solvent when Oxone R / NaHCO 3 is determined nucleic acid agent. Suitably, the reaction is performed in the presence of a base such as sodium bicarbonate.
【0024】 当該方法の一の好ましい形態において、酸化は、第2の塩基、例えば、穏和な
有機塩基、例えば、ピリジン、2,6−ルチジンおよびトリエチルアミンの存在
下で行なわれる。In one preferred form of the method, the oxidation is performed in the presence of a second base, for example, a mild organic base, for example, pyridine, 2,6-lutidine and triethylamine.
【0025】 適当には、プロキラルアルケンに対する式(I)で示される化合物のモル比は
、100〜0.01モル%の範囲内、好ましくは、1〜10モル%の範囲内、例
えば、5モル%である。Suitably, the molar ratio of the compound of formula (I) to the prochiral alkene is in the range of 100-0.01 mol%, preferably in the range of 1-10 mol%, for example 5 Mol%.
【0026】 適当なアリール基は、フェニル基またはナフチル基である。 本明細書で用いる場合、アルキル基は、単独で存在していてもアルコキシもし
くはアラルキル基のような他の基の一部として存在していても、炭素原子1〜6
個を含有する直線の炭素鎖または枝分れした炭素鎖を有するアルキル基、例えば
、メチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチルまた
はtert−ブチル基である。[0026] Suitable aryl groups are phenyl or naphthyl. As used herein, an alkyl group, whether alone or as part of another group such as an alkoxy or aralkyl group, has 1-6 carbon atoms.
And an alkyl group having a straight or branched carbon chain, such as a methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, isobutyl or tert-butyl group.
【0027】 本明細書で用いる場合、「脂環基」としては、炭素原子4〜12個、特に、炭
素原子4〜6個の脂環が挙げられる。 適当なヘテロサイクリル基としては、環原子5〜7個、適当には、環原子6個
を有する置換または非置換の単環または縮合環である芳香族ヘテロサイクリル基
が挙げられ、該環原子は、各環中、酸素、硫黄または窒素から選択されるヘテロ
原子を4個まで、特に、1または2個含む。複素環の例は、ピリジル環である。As used herein, the “alicyclic group” includes an alicyclic ring having 4 to 12 carbon atoms, particularly 4 to 6 carbon atoms. Suitable heterocyclyl groups include aromatic heterocyclyl groups which are substituted or unsubstituted monocyclic or fused rings having 5 to 7 ring atoms, suitably 6 ring atoms. The atoms in each ring include up to 4, in particular 1 or 2, heteroatoms selected from oxygen, sulfur or nitrogen. An example of a heterocyclic ring is a pyridyl ring.
【0028】 式(I)で示される化合物は、一般に、公知の市販化合物である:例えば、基
CR8R9R10がジアリールメチルヒドロキシである式(II)で示される化
合物は、D. J. Mathre(editor I. Shinkai, Organic Synthesis, 1997, Vol. 7
4, pp 50-71)により開示された方法を用いて調製することができる。基CR8
R9R10がジアリールメチルメトキシである式(II)で示される化合物は、
D Enders(Bulletin des Societes Chimiques Belges, 1988, Vol. 97, No. 8-9
,pp 691-704)により開示された方法を用いることにより調製される。また、基
CR8R9R10がジアリールメチルである式(II)で示される化合物は、D.
O'Haganら(Tetrahedron: Asymmetry, 1997, Vol. 8, No. 1, pp. 149-153)に
より開示された方法を用いて調製できる。The compounds of the formula (I) are generally known, commercially available compounds: for example, the compounds of the formula (II) in which the group CR 8 R 9 R 10 is diarylmethylhydroxy are described in DJ Mathre ( editor I. Shinkai, Organic Synthesis, 1997, Vol. 7
4, pp 50-71). Group CR 8
A compound of the formula (II) wherein R 9 R 10 is diarylmethylmethoxy is
D Enders (Bulletin des Societes Chimiques Belges, 1988, Vol. 97, No. 8-9
, pp 691-704). Further, the compound represented by the formula (II) in which the group CR 8 R 9 R 10 is diarylmethyl is a compound represented by the formula:
It can be prepared using the method disclosed by O'Hagan et al. (Tetrahedron: Asymmetry, 1997, Vol. 8, No. 1, pp. 149-153).
【0029】 以下の実施例は、本発明を例示するが、如何なる場合もそれを限定するもので
はない。The following examples illustrate the invention but do not limit it in any way.
【0030】 (実施例) 一浴法を用いる一般的なエポキシ化法 アミン(I)(0.05mmol)のCH3CN:H2O(95:5)(1m
l)中溶液に、連続的に、アルケン2(0.5mmol)、NaHCO3(5mm
ol)、OxoneR(0.6mmol)を添加した。2時間以内に、反応物を
水で希釈し、酢酸エチルで抽出し、乾燥させ(MgSO4)、真空濃縮した。粗
製物質を精製(HPLCまたはフラッシュクロマトグラフィー)して所望のエポ
キシドを得た。EXAMPLES General Epoxidation Method Using One Bath Method Amine (I) (0.05 mmol) in CH 3 CN: H 2 O (95: 5) (1 m
l) The solution in alkene 2 (0.5 mmol), NaHCO 3 (5 mm
ol), was added Oxone R (0.6mmol). Within 2 hours, the reaction was diluted with water, extracted with ethyl acetate, dried (MgSO 4 ) and concentrated in vacuo. The crude material was purified (HPLC or flash chromatography) to give the desired epoxide.
【0031】 実施例1: 1−フェニルシクロヘキサ−1−エンの化学量論的エポキシ化 (S)−(−)−2−(ジフェニルヒドロキシメチル)ピロリジン1(25mg、0
.1mmol)のCH3CN:H2O(95:5)(1ml)中溶液に、連続的
に、1−フェニルシクロヘキサ−1−エン2(15□l、0.11mmol)、
NaHCO3(90mg、1.1mmol)、OxoneR(81mg、0.13
mmol)を添加した。1時間後、反応物を水で希釈し、酢酸エチルで抽出し(
転化率>99%、GC)、乾燥させ(MgSO4)、真空濃縮した。粗製物質を
フラッシュクロマトグラフィーに付して酢酸エチル:ペトロール(2:98)で
溶離して精製し、所望の1−フェニルシクロヘキサ−1−エンオキシド3(18
mg、90%、72%e.e.(S,S))を得た:GC □−CycloDex 1
20、30m、オーブン温度130℃、インジェクター温度200℃、検出器温
度250℃、PSI 20、保持時間12.8分(S,S)および13.13分(R,R
)。Example 1 Stoichiometric Epoxidation of 1-Phenylcyclohex-1-ene (S)-(−)-2- (diphenylhydroxymethyl) pyrrolidine 1 (25 mg, 0
.1 mmol) in CH 3 CN: H 2 O (95: 5) (1 ml) was added successively to 1-phenylcyclohex-1-ene 2 (15 □ l, 0.11 mmol),
NaHCO 3 (90 mg, 1.1 mmol), Oxone R (81 mg, 0.13
mmol) was added. After 1 hour, the reaction was diluted with water and extracted with ethyl acetate (
Conversion> 99%, GC), dried (MgSO 4 ) and concentrated in vacuo. The crude material was purified by flash chromatography, eluting with ethyl acetate: petrol (2:98), to give the desired 1-phenylcyclohex-1-eneoxide 3 (18
mg, 90%, 72% ee (S, S)): GC □ -CycloDex 1
20, 30 m, oven temperature 130 ° C, injector temperature 200 ° C, detector temperature 250 ° C, PSI 20, retention time 12.8 minutes (S, S) and 13.13 minutes (R, R
).
【0032】[0032]
【化17】 Embedded image
【0033】 実施例2: 1−フェニルシクロヘキサ−1−エンの触媒エポキシ化 CH3CN:H2O(95:5)(0.5ml)中の(S)−(−)−2−(ジフェ
ニルメチル)ピロリジン4(1mg、0.0042mmol)、1−フェニルシク
ロヘキサ−1−エン2(67μl、0.42mmol)、NaHCO3(330m
g、3.9mmol)およびOxoneR(300mg、0.50mmol)以外
は上記のとおり。40分後、反応物を上記に従って希釈し、後処理した:GCに
よる転化率>99%、57%e.e.。Example 2 Catalytic Epoxidation of 1-Phenylcyclohex-1-ene (S)-(−)-2- () in CH 3 CN: H 2 O (95: 5) (0.5 ml) Diphenylmethyl) pyrrolidine 4 (1 mg, 0.0042 mmol), 1-phenylcyclohex-1-ene 2 (67 μl, 0.42 mmol), NaHCO 3 (330 m
g, 3.9 mmol) and Oxone R (300mg, 0.50mmol) except as described above. After 40 minutes, the reaction was diluted and worked up as described above: conversion by GC> 99%, 57% ee.
【化18】 Embedded image
【0034】 実施例3: 1−フェニルシクロヘキサ−1−エンの触媒エポキシ化 CH3CN:H2O(95:5)中の(S)−(−)−(ジフェニルメチル)ピロリ
ジン4(5mg、0.021mmol)、1−フェニルシクロヘキサ−1−エン
2(67μl、0.424mmol)、NaHCO3(330mg、3.9mmo
l)、ピリジン(17μl、0.21mmol)およびOxoneR(500m
g、0.84mmol)以外は実施例1の方法を繰返し行なった。2時間後、反
応物を水で希釈し、CHCl3で抽出し(NMR[内部標準としてニトロベンゼ
ン]により転化率>99%)、乾燥させ(Na2SO4)、真空濃縮した。粗製
物質を上記(実施例1)に従って精製して、1−フェニルシクロヘキサ−1−エ
ンオキシド64mg(88%、57%ee(S,S))を得た。表1に記載した「
ジオール」は、所望のエポキシド生成物から誘導された加水分解副生物である。Example 3 Catalytic Epoxidation of 1-Phenylcyclohex-1-ene (S)-(−)-(Diphenylmethyl) pyrrolidine 4 (5 mg) in CH 3 CN: H 2 O (95: 5) , 0.021 mmol), 1-phenylcyclohex-1-ene 2 (67 μl, 0.424 mmol), NaHCO 3 (330 mg, 3.9 mmol)
l), pyridine (17μl, 0.21mmol) and Oxone R (500m
g, 0.84 mmol), except that the method of Example 1 was repeated. After 2 hours, the reaction was diluted with water, extracted with CHCl 3 (conversion> 99% by NMR [nitrobenzene as internal standard]), dried (Na 2 SO 4 ) and concentrated in vacuo. The crude material was purified according to the above (Example 1) to give 64 mg (88%, 57% ee (S, S)) of 1-phenylcyclohex-1-ene oxide. In Table 1, "
"Diols" are hydrolysis by-products derived from the desired epoxide product.
【0035】[0035]
【表1】 [Table 1]
【0036】a アルケン(0.424mmol;Csubstrate=0.848mol/L)、5モ
ル%のアミン、2当量のOxone、10当量のNaHCO3、CD3CN:D
2O(95:5)0.5ml、0.5当量のピリジン、室温で4時間。b1当量の
ピリジン。c残りは、アルケンである。d内部標準(ニトロベンゼン)に対して 1 H−NMRにより測定した収率。eODキラルカラムを用いてキラルHPLC
により測定し、文献データと相互に関連させたエナンチオ選択性。f2時間後の
転化率。[0036]a Alkene (0.424 mmol; Csubstrate= 0.848 mol / L), 5
% Amine, 2 eq Oxone, 10 eq NaHCO3, CD3CN: D
20.5 ml O (95: 5), 0.5 equiv of pyridine, 4 hours at room temperature.bOne equivalent
Pyridine.cThe rest are alkenes.dInternal standard (nitrobenzene) 1 Yield measured by 1 H-NMR.eChiral HPLC using OD chiral column
Enantioselectivity as measured by and correlated with literature data.fTwo hours later
Conversion.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,ML, MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,K E,LS,MW,SD,SL,SZ,TZ,UG,ZW ),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD,RU, TJ,TM),AE,AL,AM,AT,AU,AZ, BA,BB,BG,BR,BY,CA,CH,CN,C R,CU,CZ,DE,DK,DM,EE,ES,FI ,GB,GD,GE,GH,GM,HR,HU,ID, IL,IN,IS,JP,KE,KG,KP,KR,K Z,LC,LK,LR,LS,LT,LU,LV,MA ,MD,MG,MK,MN,MW,MX,NO,NZ, PL,PT,RO,RU,SD,SE,SG,SI,S K,SL,TJ,TM,TR,TT,TZ,UA,UG ,US,UZ,VN,YU,ZA,ZW (72)発明者 バリンダー・クマール・アガールワル イギリス、エス3・7エイチエフ、シェフ ィールド、デパートメント・オブ・ケミス トリー、ユニバーシティ・オブ・シェフィ ールド Fターム(参考) 4C048 AA04 BB02 BC01 CC01 UU03 XX05 4G069 AA06 BA21B BE13B BE20B CB07 CB73 DA02 4H039 CA63 CC40 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of front page (81) Designated country EP (AT, BE, CH, CY, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, IT, LU, MC, NL, PT, SE ), OA (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GW, ML, MR, NE, SN, TD, TG), AP (GH, GM, KE, LS, MW, SD, SL, SZ, TZ, UG, ZW), EA (AM, AZ, BY, KG, KZ, MD, RU, TJ, TM), AE, AL, AM, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BR, BY, CA, CH, CN, CR, CU, CZ, DE, DK, DM, EE, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, HR, HU, ID , IL, IN, IS, JP, KE, KG, KP, KR, KZ, LC, LK, LR, LS, LT, LU, LV, MA, MD, MG, MK, MN, MW, MX, NO, NZ, PL, PT, RO, RU, SD, SE, SG, SI, SK, SL, TJ, TM, TR, TT, TZ, UA, UG, US, UZ, VN, YU, ZA, ZW (72 ) Inventor Ballinder Kumar Agarwal United Kingdom, S3.7 HIF, Sheffield, Department of Chemistry, University of Sheffield F-term (Reference) 4C048 AA04 BB02 BC01 CC01 UU03 XX05 4G069 AA06 BA21B BE13B BE20B CB07 CB73 DA02 4H039 CA63 CC40
Claims (21)
アルケンのエポキシ化法であって、触媒が式(I): 【化1】 [式中、Tは、水素または式(a): 【化2】 で示される基を表し、 R1、R2、R3、R4、R5およびR6は、各々独立して、水素、置換され
ていてもよいアルキル、置換されていてもよいアリール基、ヘテロサイクリルま
たは置換されていてもよいアラルキル基を表し、ここで、上記基の置換基は、ア
ルキル、アリール、ヘテロサイクリル、ヒドロキシ、アルコキシまたは基NRs Rt(ここで、RsおよびRtは、各々独立して、水素、アルキルまたはアルキ
ルカルボニルを表す)から選択される3個までの基であり、R7は、水素、アル
キル、アリールまたはアラルキルを表すか;または Tは、R1がR2と一緒になって炭素原子2〜6個を含む置換されていてもよ
いアルキレン鎖を表す上記式(a)で示される基を表し、該アルキレン鎖は、酸
素原子または基NRp(ここで、Rpは、水素またはアルキルである)を途中に
挿んでいてもよく、該アルキレン鎖のいずれもの炭素原子の任意の置換基は、ヒ
ドロキシ、アルコキシ、オキソまたは基NRsRt(ここで、RsおよびRtは
、各々独立して、水素、アルキルまたはアルキルカルボニルを表す)から選択さ
れるか、または、該アルキレン鎖のいずれか2個の隣接する炭素原子上の置換基
がそれらが結合している炭素原子と一緒になって脂環、アリール環または複素環
を形成し; R3、R4、R5、R6およびR7は、上記定義と同じである] で示されるアミンであることを特徴とする方法。1. An alkene epoxidation process comprising reacting an alkene with an oxidizing agent in the presence of a catalyst, wherein the catalyst is of the formula (I): [Wherein T is hydrogen or formula (a): Wherein R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 and R 6 are each independently hydrogen, an optionally substituted alkyl, an optionally substituted aryl group, Represents a heterocyclyl or an optionally substituted aralkyl group, wherein the substituent of the group is alkyl, aryl, heterocyclyl, hydroxy, alkoxy or a group NR s R t (where R s and R t is independently up to three groups selected from hydrogen, alkyl or alkylcarbonyl), and R 7 represents hydrogen, alkyl, aryl or aralkyl; or T is R 1 There represents a group represented by the above formula represents an alkylene chain substituted containing from 2 to 6 carbon atoms together with R 2 (a), the alkylene chain is an oxygen atom or a group (Wherein, R p is hydrogen or alkyl as) R p may have Nde inserted during the optional substituents of the carbon atoms of any of the alkylene chain, hydroxy, alkoxy, oxo or a group NR s R t wherein R s and R t each independently represent hydrogen, alkyl or alkylcarbonyl, or a substitution on any two adjacent carbon atoms of the alkylene chain. The radicals together with the carbon atom to which they are attached form an alicyclic, aryl or heterocyclic ring; R 3 , R 4 , R 5 , R 6 and R 7 are as defined above] A method characterized by being an amine represented by the formula:
って、炭素原子2または3個を含む置換されていてもよいアルキレン鎖を表す請
求項1記載の方法。2. The process according to claim 1, wherein in the compound of the formula (I), R 1 together with R 2 represents an optionally substituted alkylene chain containing 2 or 3 carbon atoms. .
)で示される基を表し、R1がR2と一緒になって、上記定義の置換されていて
もよいアルキレン鎖を表し、R5が置換されていてもよいアルキル、置換されて
いてもよいアリール基、ヘテロサイクリルまたは置換されていてもよいアラルキ
ル基を表し(ここで、上記した基の置換基は、アルキル、アリール、ヘテロサイ
クリル、ヒドロキシまたはアルコキシから選択される3個までの基である)、R 7 が水素、アルキル、アリールまたはアラルキルを表し、R3、R4およびR6 は、各々独立して、水素を表す請求項1または2記載の方法。3. A compound of formula (I) wherein T is as defined above in formula (a)
) Represents a group represented by1Is R2Together with
Represents an alkylene chain;5Is an optionally substituted alkyl,
Optionally substituted aryl, heterocyclyl or optionally substituted aralkyl
(Where the substituents of the above groups are alkyl, aryl, heterocyclyl)
Up to three groups selected from cryl, hydroxy or alkoxy), R 7 Represents hydrogen, alkyl, aryl or aralkyl;3, R4And R6 The method according to claim 1 or 2, wherein each independently represents hydrogen.
チル基である請求項1〜3いずれか1項記載の方法。4. The method according to claim 1, wherein in the compound of the formula (I), R 5 is a diphenylmethyl group.
: 【化3】 [式中、R5、R6およびR7は、請求項1〜4いずれか1項における定義と同
じであり、X1は、CH2、OまたはNX4であり、ここで、X4は、水素、ア
ルキル、アルキルカルボニル、アルコキシカルボニル、アリール、アラルキルを
表し、R3およびR4のいずれも請求項1〜4いずれか1項における定義と同じ
であり、X2は、独立して、R2の定義と同じであり、X3は、独立して、R3 の定義と同じであるか、または、X2およびR3は、各々独立して、水素を表し
、X3およびR4は、それらが結合している炭素原子と一緒になって脂環または
複素環を形成する] で示されるアミンである請求項1記載の方法。5. The compound of the formula (I) is a compound of the formula (IIa) or (IIb)
: [Wherein, R 5 , R 6 and R 7 are the same as defined in any one of claims 1 to 4, and X 1 is CH 2 , O or NX 4 , wherein X 4 is , Hydrogen, alkyl, alkylcarbonyl, alkoxycarbonyl, aryl, aralkyl, each of R 3 and R 4 is the same as defined in any one of claims 1 to 4, and X 2 is independently R And X 3 is independently the same as defined for R 3 , or X 2 and R 3 each independently represent hydrogen, and X 3 and R 4 are , Together with the carbon atom to which they are attached, to form an alicyclic or heterocyclic ring].
独立して、アルキル、または、好ましくは、アリール基を表し、R10は、水素
、ヒドロキシまたはアルコキシを表し、mは、整数1または2を表す] で示されるアミンである請求項1記載の方法。6. A compound of the formula (I) having the formula (IIc): [Wherein, R 7 is the same as defined in formula (I), R 8 and R 9 each independently represent an alkyl or, preferably, an aryl group, and R 10 represents hydrogen, hydroxy Or m represents alkoxy and m represents an integer of 1 or 2.] The method according to claim 1, wherein
項1〜6いずれか1項記載の方法。7. The process according to claim 1, wherein in the compound of formula (I), R 7 represents hydrogen.
独立してフェニルを表す請求項1〜7いずれか1項記載の方法。8. The method according to claim 1, wherein in the compound of the formula (I), R 8 and R 9 each independently represent phenyl.
求項1〜8いずれか1項記載の方法。9. The method according to claim 1, wherein in the compound of the formula (I), R 10 represents hydrogen.
求項1〜9いずれか1項記載の方法。10. The method according to claim 1, wherein m is an integer of 1 in the compound represented by the formula (I).
ルヒドロキシメチル)ピロリジンまたは(S)−(−)−2−(ジフェニルメチル)ピ
ロリジンである請求項1記載の方法。14. The compound represented by the formula (I) is (S)-(−)-2- (diphenylhydroxymethyl) pyrrolidine or (S)-(−)-2- (diphenylmethyl) pyrrolidine. The method of claim 1.
リウムの混合物である請求項1記載の方法。17. The method of claim 1 wherein the oxidizing agent is Oxone R (KHSO 5), and mixtures of sodium bicarbonate.
法。18. The method according to claim 1, wherein the oxidation is performed in the presence of a second base.
ルアミンである請求項18記載の方法。19. The method according to claim 18, wherein the second base is pyridine, 2,6-lutidine or triethylamine.
モル比が1〜10モル%の範囲内である請求項1記載の方法。20. The process according to claim 1, wherein the molar ratio of the compound of formula (I) to the prochiral alkene is in the range of 1 to 10 mol%.
モル比が5モル%である請求項1記載の方法。21. The process according to claim 1, wherein the molar ratio of the compound of the formula (I) to the prochiral alkene is 5 mol%.
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