JP2003286255A - Method for producing high-purity optically active cyclic alcohol - Google Patents

Method for producing high-purity optically active cyclic alcohol

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JP2003286255A
JP2003286255A JP2002090163A JP2002090163A JP2003286255A JP 2003286255 A JP2003286255 A JP 2003286255A JP 2002090163 A JP2002090163 A JP 2002090163A JP 2002090163 A JP2002090163 A JP 2002090163A JP 2003286255 A JP2003286255 A JP 2003286255A
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optically active
carbon atoms
cyclic alcohol
producing
purity
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Masao Morimoto
正雄 森本
Haruyo Sato
治代 佐藤
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Toray Industries Inc
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Toray Industries Inc
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To produce a high-purity optically active alcohol from a nitrogen- containing cyclic olefin. <P>SOLUTION: The method for producing the high purity optically active cyclic alcohol comprises refining an optically active cyclic alcohol obtained by a production method comprising (1) a step for reacting a mixed liquid of an α-pinene with sodium borohydride and an activating agent with a nitrogen- containing cyclic olefin and (2) a step for reacting the reaction liquid obtained in the step (1) with an oxidizing agent by using an optically active carboxylic acid. An optically active amino acid, etc. is preferably used as the optically active carboxylic acid. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、光学活性含窒素環
状アルコールの製造方法に関する。光学活性含窒素環状
アルコールは、医薬中間体、農薬中間体、液晶材料、香
料などとして有用な化合物である。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for producing an optically active nitrogen-containing cyclic alcohol. The optically active nitrogen-containing cyclic alcohol is a compound useful as a pharmaceutical intermediate, an agricultural chemical intermediate, a liquid crystal material, a fragrance, and the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】炭素−炭素二重結合を水酸基に変換する
ことを特徴とする光学活性含窒素環状アルコールの合成
法としては、ハイドロボレーション反応を経由する方法
が公知である。例えば、α−ピネンとジボランやBH3
・SMe2等から合成したジイソピノカンフェニルボラ
ンを用いた不斉ハイドロボレーション−酸化による光学
活性N置換−3−ピロリジノールの合成が挙げられる
(ジャーナル・オブ・オルガニック・ケミストリー.,
51,4296,(1986)、ジャーナル・オブ・ア
メリカン・ケミカル・ソサイエテイ.,108,204
9(1986)、ヘテロサイクルズ,28,1,283
(1989))。
2. Description of the Related Art As a method for synthesizing an optically active nitrogen-containing cyclic alcohol characterized by converting a carbon-carbon double bond into a hydroxyl group, a method via a hydroboration reaction is known. For example, α-pinene and diborane or BH 3
-Synthesis of optically active N-substituted-3-pyrrolidinol by asymmetric hydroboration-oxidation using diisopinocamphenylborane synthesized from SMe 2 etc. (Journal of Organic Chemistry.,
51, 4296, (1986), Journal of American Chemical Society. , 108, 204
9 (1986), Heterocycles, 28, 1, 283.
(1989)).

【0003】しかし、文献記載の方法では、ボラン源に
はBH3・SMe2が使用されているが、それは工業原
料としては非常に高価であり、目的生成物がかなり高価
な場合を除いて経済的に見合わない。また、BH3・S
Me2から合成したジイソピノカンフェイルボランを1
−ベンジル−3−ピロリンに対して2倍モル量を使用
し、−25℃の厳しい条件で実施しているが、反応温度
が0℃の場合に光学純度が低下することを示唆する記載
があるのみで、ジイソピノカンフェイルボラン使用量お
よび温度が化学収率および光学純度に及ぼす影響につい
ては何等記載されていない。
However, in the method described in the literature, BH3.SMe2 is used as the borane source, which is very expensive as an industrial raw material and economically economical except when the target product is considerably expensive. It doesn't match. Also, BH3 ・ S
1 diisopinocampheylborane synthesized from Me2
-Benzyl-3-pyrroline is used in a two-fold molar amount and is carried out under severe conditions of -25 ° C, but there is a description suggesting that the optical purity is lowered when the reaction temperature is 0 ° C. However, nothing is mentioned about the influence of the amount and temperature of diisopinocampheylborane used on the chemical yield and the optical purity.

【0004】また、系中でジボランを発生させる方法と
して、水素化ホウ素ナトリウムと三フッ化ホウ素等の活
性化剤を反応させる方法が知られている(ジャーナル・
オブ・アメリカン・ケミカル・ソサイエテイ.,86,
393(1964))が、この方法により発生させたボ
ランを用いて光学活性含窒素環状アルコールの合成を検
討した例は見られなかった。
As a method of generating diborane in the system, a method of reacting sodium borohydride with an activator such as boron trifluoride is known (Journal
Of American Chemical Society. , 86,
No. 393 (1964)) examined the synthesis of an optically active nitrogen-containing cyclic alcohol using borane generated by this method.

【0005】さらに、文献記載の方法では、反応温度が
−25℃と低温であるため、特別な冷却設備を設置する
必要があり、汎用設備で行うことは難しく、実用的な方
法とは言い難い。
Further, in the method described in the literature, since the reaction temperature is as low as -25 ° C., it is necessary to install special cooling equipment, it is difficult to carry out with general equipment, and it is hard to say that it is a practical method. .

【0006】確かに実験室レベルでは、−25℃の低温
下において99%ee.以上のα−ピネンを用いた場
合、99%ee.の光学活性アルコールが得られている
が、99%ee.の高純度α−ピネンを合成する方法
は、わずかにH.C.Brownらの方法が知られてい
るのみであり(ジャーナル・オブ・オルガニック・ケミ
ストリー.,47,4583,(1982))、価格の
点などから工業的な製造法には適せず、高純度α−ピネ
ンを工業的に用いた例は報告されていない。
Certainly, at a laboratory level, 99% ee. When the above α-pinene is used, 99% ee. Although an optically active alcohol of 99% ee. The method of synthesizing the high-purity α-pinene of H. et al. C. The method of Brown et al. Is only known (Journal of Organic Chemistry., 47, 4583, (1982)), and it is not suitable for an industrial production method in terms of price and has a high purity. No example of industrially using α-pinene has been reported.

【0007】また、ラセミ体の含窒素環状アルコールを
高純度化する方法として、酸性化合物を用いたジアステ
レオマー塩分割方法(特開平11−246522号公
報、特開平9−263578号公報、特許402166
2号公報、特許2830364号公報など)、酵素分割
法(特許3024361号公報、特許2703768号
公報など)が知られているが、含窒素環状オレフィンか
ら合成した低純度光学活性アルコールを高純度化した例
は報告されていない。
Further, as a method for highly purifying a racemic nitrogen-containing cyclic alcohol, a diastereomer salt resolution method using an acidic compound (JP-A-11-246522, JP-A-9-263578, JP-A-402166).
No. 2, Japanese Patent No. 2830364, etc.) and enzyme resolution methods (Japanese Patent No. 3024361, Japanese Patent No. 2703768, etc.) are known, but a low-purity optically active alcohol synthesized from a nitrogen-containing cyclic olefin is highly purified. No examples have been reported.

【0008】したがって、含窒素環状オレフィンから高
純度光学活性環状アルコールを工業的に製造する方法に
ついては、現在まで報告されていないのが現状である。
Therefore, at present, there has been no report on a method for industrially producing a high-purity optically active cyclic alcohol from a nitrogen-containing cyclic olefin.

【0009】そこで、H.C.Brownらの方法を用
いて低純度α−ピネンから合成した低純度光学活性アル
コールを精製することにより高純度光学活性アルコール
を得ようとした場合においても、通常の原料、設備、反
応条件ではH.C.Brownらが報告したようにα−
ピネンの光学純度に応じた光学活性アルコールは得られ
ず、工業的な使用が不可能であった。
Therefore, H. C. Even when an attempt is made to obtain a high-purity optically active alcohol by purifying a low-purity optically active alcohol synthesized from low-purity α-pinene using the method of Brown et al., H. C. Α-as reported by Brown et al.
An optically active alcohol corresponding to the optical purity of pinene was not obtained, and industrial use was impossible.

【0010】そのため、安全且つ簡便な高純度光学活性
環状アルコールの工業的製造法の創出が強く望まれてき
た。
Therefore, it has been strongly desired to create a safe and convenient industrial process for producing a highly pure optically active cyclic alcohol.

【0011】[0011]

【本発明が解決しようとする課題】本発明は、高純度光
学活性環状アルコールを製造するに際し、安価な原料を
使用し、安全、且つ簡便なプロセスを用いて高純度光学
活性環状アルコールの工業的製造法を提供することにあ
る。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention is an industrial process for producing a high-purity optically active cyclic alcohol using inexpensive raw materials, using a safe and simple process when producing a high-purity optically active cyclic alcohol. To provide a manufacturing method.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】本発明者等は、安価な原
料を用いた安全、且つ簡便な方法による高純度光学活性
環状アルコールの製造方法について鋭意検討し、本発明
を完成させた。すなわち、(1)α−ピネン、水素化ホ
ウ素ナトリウム及び活性化剤の混合液と、含窒素環状オ
レフィンを反応させる工程、(2)前記(1)の工程で
得られた反応液を酸化剤と反応させる工程からなる製造
方法により取得した光学活性環状アルコールを、光学活
性カルボン酸を用いて精製することを特徴とする高純度
光学活性環状アルコールの製造方法である。
Means for Solving the Problems The inventors of the present invention have earnestly studied a method for producing a high-purity optically active cyclic alcohol by a safe and simple method using inexpensive raw materials, and completed the present invention. That is, (1) a step of reacting a mixed solution of α-pinene, sodium borohydride and an activator with a nitrogen-containing cyclic olefin, (2) the reaction solution obtained in the step (1) as an oxidant. A method for producing a highly pure optically active cyclic alcohol, which comprises purifying an optically active cyclic alcohol obtained by a production method comprising a step of reacting with an optically active carboxylic acid.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention will be described in detail below.

【0014】本反応の具体的な方法を例示するが、これ
に限定されるものではない。
The specific method of this reaction is illustrated, but not limited thereto.

【0015】α−ピネン、水素化ホウ素ナトリウム、場
合によっては溶媒を含む混合液に活性化剤を添加する。
ここで、水素化ホウ素ナトリウムの使用量は、通常、α
−ピネンに対して0.1〜1.0モル倍であり、好まし
くは0.2〜0.8モル倍であり、さらに好ましくは、
0.2〜0.6モル倍である。一方、活性化剤の使用量
は活性化剤の種類に応じて変わるが、通常、α−ピネン
に対して0.1〜1.0モル倍であり、好ましくは0.
2〜0.8モル倍であり、さらに好ましくは0.2〜
0.6モル倍である。原料の仕込み順序は限定されるも
のではなく、α−ピネンを最後に添加しても良いが、好
ましくは、活性化剤を最後に添加する方法であり、次の
工程で含窒素環状オレフィンを添加する。
An activator is added to a mixed solution containing α-pinene, sodium borohydride, and optionally a solvent.
Here, the amount of sodium borohydride used is usually α
-It is 0.1 to 1.0 mol times, preferably 0.2 to 0.8 mol times, and more preferably, to pinene.
It is 0.2 to 0.6 mol times. On the other hand, the amount of the activator to be used varies depending on the kind of the activator, but it is usually 0.1 to 1.0 mol times with respect to α-pinene, and preferably 0.
2 to 0.8 mole times, and more preferably 0.2 to
It is 0.6 mol times. The order of charging the raw materials is not limited, and α-pinene may be added last, but it is preferable to add the activator last, and the nitrogen-containing cyclic olefin is added in the next step. To do.

【0016】まず、用いるα−ピネンは工業的に入手可
能なものを意味しており、本発明では、光学活性カルボ
ン酸による精製工程があるため低純度のα−ピネンを使
用しても、高純度の光学活性環状アルコールを得ること
ができる。この場合、光学純度は70〜95%ee.で
あるものが好ましい。化学純度についても特に制限はな
く、α−ピネンが主成分となるようなものなら他のテル
ペン類との混合液や溶媒による溶液状態のものを用いる
ことができるが、一般的には90%以上、好ましくは9
5%以上のものである。また、旋光性についても、目的
に応じて(+)体や(−)体いずれのものを用いても構
わない。
First, the α-pinene used means one that is industrially available. In the present invention, since there is a purification step with an optically active carboxylic acid, even if a low-purity α-pinene is used, a high purity is obtained. A pure optically active cyclic alcohol can be obtained. In this case, the optical purity is 70 to 95% ee. Are preferred. The chemical purity is also not particularly limited, and a mixture of other terpenes and a solution state with a solvent can be used as long as α-pinene is the main component, but generally 90% or more. , Preferably 9
It is 5% or more. Regarding the optical rotatory power, either a (+) body or a (-) body may be used depending on the purpose.

【0017】本発明で用いる水素化ホウ素ナトリウムの
形状は特に制限されるものではなく、微粉末状のものか
ら粒状のものまで各種の粒径のものを用いることができ
る。水素化ホウ素ナトリウムの添加方法も限定されるも
のではなく、溶媒で希釈した後添加しても良く、また希
釈せずにそのまま添加しても良い。
The shape of sodium borohydride used in the present invention is not particularly limited, and various particle sizes from fine powder to granular can be used. The addition method of sodium borohydride is not limited, and may be added after being diluted with a solvent, or may be added as it is without being diluted.

【0018】本発明で用いる活性化剤は、水素化ホウ素
ナトリウムを活性化するものであれば様々なのものを用
いることができる。ハロゲン化ホウ素、鉱酸、スルホン
酸、アルキル硫酸、カルボン酸、金属ハロゲン化物およ
びヨウ素から選ばれる少なくとも1種を含むことが好ま
しい。例として、三フッ化ホウ素、三塩化ホウ素、三臭
化ホウ素、三ヨウ化ホウ素などのハロゲン化ホウ素、三
フッ化アルミニウム、三塩化アルミニウム、三臭化アル
ミニウム、三ヨウ化アルミニウムなどのハロゲン化アル
ミニウム、三フッ化ガリウム、三塩化ガリウム、三臭化
ガリウム、三ヨウ化ガリウムなどのハロゲン化ガリウ
ム、フッ化亜鉛、ジメチル亜鉛、ジエチル亜鉛、フッ化
亜鉛、塩化亜鉛、臭化亜鉛、ヨウ化亜鉛などのハロゲン
化亜鉛、フッ化鉄、塩化鉄、臭化鉄、ヨウ化鉄などのハ
ロゲン化鉄、塩化チタン、臭化チタン、硫酸、塩酸、臭
化水素酸、ヨウ化水素酸などの鉱酸、ベンゼンスルホン
酸、p−トルエンスルホン酸、メタンスルホン酸、トリ
フルオロメタンスルホン酸などのスルホン酸、ジメチル
硫酸、ジエチル硫酸などのアルキル硫酸、トリフルオロ
酢酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸などのカルボン酸、ヨ
ウ化メチル、ヨウ素などを挙げることができ、好ましく
は、ハロゲン化ホウ素、ハロゲン化アルミニウム、ハロ
ゲン化鉄、硫酸、塩酸、臭化水素酸、ジメチル硫酸、ベ
ンゼンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、メタンス
ルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、トリフルオ
ロ酢酸、ヨウ化メチル、ヨウ素であり、さらに好ましく
は、ハロゲン化ホウ素である。
As the activator used in the present invention, various ones can be used as long as they activate sodium borohydride. It preferably contains at least one selected from boron halides, mineral acids, sulfonic acids, alkylsulfuric acids, carboxylic acids, metal halides and iodine. Examples include boron halides such as boron trifluoride, boron trichloride, boron tribromide and boron triiodide, aluminum halides such as aluminum trifluoride, aluminum trichloride, aluminum tribromide and aluminum triiodide. Gallium trifluoride, gallium trichloride, gallium tribromide, gallium triiodide and other gallium halides, zinc fluoride, dimethyl zinc, diethyl zinc, zinc fluoride, zinc chloride, zinc bromide, zinc iodide, etc. Zinc halide, iron fluoride, iron chloride, iron bromide, iron iodide and other iron halides, titanium chloride, titanium bromide, sulfuric acid, hydrochloric acid, hydrobromic acid, hydroiodic acid and other mineral acids, Benzenesulfonic acid, p-toluenesulfonic acid, methanesulfonic acid, trifluoromethanesulfonic acid and other sulfonic acids, dimethylsulfate, diethylsulfate, etc. Examples thereof include carboxylic acid such as alkyl sulfate, trifluoroacetic acid, acetic acid, propionic acid and butyric acid, methyl iodide and iodine, and preferably boron halide, aluminum halide, iron halide, sulfuric acid, hydrochloric acid and odor. Hydrofluoric acid, dimethylsulfate, benzenesulfonic acid, p-toluenesulfonic acid, methanesulfonic acid, trifluoromethanesulfonic acid, trifluoroacetic acid, methyl iodide and iodine, and more preferably boron halide.

【0019】また、ハロゲン化ホウ素を用いる場合、そ
れぞれ単独で用いても、また、混合して用いても構わ
ず、さらに、溶媒等とも錯体として使用しても良い。例
えば、三フッ化ホウ素・ジメチルエーテル錯体、三フッ
化ホウ素・ジエチルエーテル錯体、三フッ化ホウ素・テ
トラヒドロフラン錯体、三フッ化ホウ素・1,4−ジオ
キサン錯体、三フッ化ホウ素・メタノール錯体、三フッ
化ホウ素・ピリジン錯体、三フッ化ホウ素・トリエチル
アミン錯体等が挙げられる。
When boron halides are used, they may be used alone or as a mixture, and may be used as a complex with a solvent or the like. For example, boron trifluoride / dimethyl ether complex, boron trifluoride / diethyl ether complex, boron trifluoride / tetrahydrofuran complex, boron trifluoride / 1,4-dioxane complex, boron trifluoride / methanol complex, trifluoride Examples thereof include boron / pyridine complex and boron trifluoride / triethylamine complex.

【0020】また、含窒素環状オレフィンの例として、
1,2−ジヒドロアゼート、2−メチル−1,2−ジヒ
ドロアゼートなどのアゼート誘導体、2−ピロリン
(2,3−ジヒドロ−1H−ピロール)、3−ピロリン
(2,5−ジヒドロ−1H−ピロール)、2−メチル−
2−ピロリン、2−エチル−3−ピロリン、N−ベンジ
ル−2−ピロリン、N−ベンジル−3−ピロリン、N−
ベンジル−2−エチルピロリン、4−フェニル−2−ピ
ロリンなどのピロリン誘導体を、また、1,2,3,6
−テトラヒドロピリジン、N−メチル−1,2,3,4
−テトラヒドロピリジン、N−ベンジル−1,2,3,
6−テトラヒドロピリジン、1,2,3,4−テトラヒ
ドロピリジン、2−メチル−3−エチル1,2,3,4
−テトラヒドロピリジン、2−メトキシ−1,2,3,
4−テトラヒドロピリジン、N−ベンジル−1,2,
3,4−テトラヒドロピリジン、などのテトラヒドロピ
リジン誘導体などを挙げることができ、好ましくは、ピ
ロリン誘導体またはテトラヒドロピリジン誘導体であ
り、さらに好ましくは、一般式(I)〜(IV)のいずれ
かで表される2−ピロリン誘導体、3−ピロリン誘導体
1,2,3,6−テトラヒドロピリジン誘導体または
1,2,3,4−テトラヒドロピリジン誘導体である。
As an example of the nitrogen-containing cyclic olefin,
1,2-dihydroazeto, azeto derivatives such as 2-methyl-1,2-dihydroazeto, 2-pyrroline (2,3-dihydro-1H-pyrrole), 3-pyrroline (2,5-dihydro-1H-pyrrole), 2-methyl-
2-pyrroline, 2-ethyl-3-pyrroline, N-benzyl-2-pyrroline, N-benzyl-3-pyrroline, N-
Pyrroline derivatives such as benzyl-2-ethylpyrroline and 4-phenyl-2-pyrroline can also be used as
-Tetrahydropyridine, N-methyl-1,2,3,4
-Tetrahydropyridine, N-benzyl-1,2,3
6-tetrahydropyridine, 1,2,3,4-tetrahydropyridine, 2-methyl-3-ethyl 1,2,3,4
-Tetrahydropyridine, 2-methoxy-1,2,3
4-tetrahydropyridine, N-benzyl-1,2,
Examples thereof include a tetrahydropyridine derivative such as 3,4-tetrahydropyridine, and the like, preferably a pyrroline derivative or a tetrahydropyridine derivative, more preferably represented by any of the general formulas (I) to (IV). 2-pyrroline derivative, 3-pyrroline derivative 1,2,3,6-tetrahydropyridine derivative or 1,2,3,4-tetrahydropyridine derivative.

【0021】[0021]

【化2】 [Chemical 2]

【0022】(式中Xは、a)炭素数1〜10のアルキ
ル基、b)芳香環が、無置換、炭素数1〜10のアルキ
ル基、あるいは炭素数1〜10のアルコキシ基で置換さ
れたアリール基、c)芳香環が無置換、炭素数1〜10
のアルキル基、あるいは炭素数1〜10のアルコキシ基
で置換されたアラルキル基、d)アルキルまたはアリー
ルオキシカルボニル基のいずれかを表し、Rは、e)炭
素数1〜10のアルキル基またはアルコキシ基、f)芳
香環が、無置換、炭素数1〜10のアルキル基、あるい
は炭素数1〜10のアルコキシ基で置換されたアリール
基、g)芳香環が無置換、炭素数1〜10のアルキル
基、あるいは炭素数1〜10のアルコキシ基で置換され
たアラルキル基、h)アルキルまたはアリールオキシカ
ルボニル基のいずれかを表し、nは0〜4のいずれかで
ある。) また、得られる光学活性環状アルコールの構造は環を構
成する元素の内、少なくとも一つが窒素原子であれば、
何等限定されるものではないが、具体例として、2−ア
ゼチジノール、3−アゼチジノール、2−メチル−3−
アゼチジノール、3−メトキシ−2−アゼチジノール、
N−ベンジル−2−アゼチジノールなどのアゼチジノー
ル誘導体、2−ピロリジノール、3−ピロリジノール、
2−メチル−3−ピロリジノール、3−エトキシ−2−
ピロリジノール、N−ベンジル−3−ピロリジノール、
などのピロリジノール誘導体、2−ピペリジノール、3
−ピペリジノール、4−ピペリジノール、2−メチル−
3−ピペリジノール、N−ベンジル−3−ピぺリジノー
ル、などのピペリジノール誘導体、2−アゼパノール、
3−アゼパノール、4−アゼパノール、2−メチル−3
−アゼパノール、N−ベンジル−3−アゼパノールなど
のアゼパノール誘導体を挙げることができ、好ましく
は、五員環状のピロリジノール誘導体および六員環状の
ピペリジノール誘導体である。
(Wherein X is a) an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and b) an aromatic ring is substituted with an unsubstituted, alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms. Aryl group, c) the aromatic ring is unsubstituted, and has 1 to 10 carbon atoms
Or an aralkyl group substituted with an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, d) an alkyl or aryloxycarbonyl group, and R is e) an alkyl group or alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms. , F) an aryl group in which the aromatic ring is unsubstituted or substituted with an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, g) an aromatic group is unsubstituted, alkyl having 1 to 10 carbon atoms Group, or an aralkyl group substituted with an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, h) an alkyl or aryloxycarbonyl group, and n is 0 to 4. ) Further, the structure of the optically active cyclic alcohol obtained is such that at least one of the elements constituting the ring is a nitrogen atom,
Specific examples thereof include, but are not limited to, 2-azetidinol, 3-azetidinol, and 2-methyl-3-.
Azetidinol, 3-methoxy-2-azetidinol,
Azetidinol derivatives such as N-benzyl-2-azetidinol, 2-pyrrolidinol, 3-pyrrolidinol,
2-methyl-3-pyrrolidinol, 3-ethoxy-2-
Pyrrolidinol, N-benzyl-3-pyrrolidinol,
Pyrrolidinol derivatives such as 2-piperidinol, 3
-Piperidinol, 4-piperidinol, 2-methyl-
3-piperidinol, N-benzyl-3-piperidinol, and other piperidinol derivatives, 2-azepanol,
3-azepanol, 4-azepanol, 2-methyl-3
-Azepanol derivatives such as azepanol and N-benzyl-3-azepanol can be mentioned, and five-membered cyclic pyrrolidinol derivatives and six-membered cyclic piperidinol derivatives are preferable.

【0023】精製の際に用いる光学活性カルボン酸は、
特に限定されないが、光学活性アミノ酸誘導体、光学活
性酒石酸誘導体、光学活性マンデル酸誘導体等を挙げる
ことができ、好ましくは光学活性アミノ酸誘導体であ
り、さらに好ましくは光学活性フェニルアラニン誘導
体、光学活性フェニルグリシン誘導体である。
The optically active carboxylic acid used for purification is
Although not particularly limited, examples thereof include an optically active amino acid derivative, an optically active tartaric acid derivative, an optically active mandelic acid derivative, etc., preferably an optically active amino acid derivative, more preferably an optically active phenylalanine derivative, an optically active phenylglycine derivative. is there.

【0024】本発明で用いる酸化剤の具体的例として、
過酸化水素、過安息香酸、過酢酸、酸素などを挙げるこ
とができ、好ましくは過酸化水素、過安息香酸、過酢酸
であり、さらに好ましくは過酸化水素である。
Specific examples of the oxidizing agent used in the present invention include:
Examples thereof include hydrogen peroxide, perbenzoic acid, peracetic acid, oxygen, etc., preferably hydrogen peroxide, perbenzoic acid, peracetic acid, and more preferably hydrogen peroxide.

【0025】前記(1)工程では溶媒を用いるのが好ま
しく、溶媒の具体例として、テトラヒドロフラン、テト
ラヒドロピラン、モノグライム、ジグライム、ジメトキ
シメタン、ジメトキシエタン、ジエトキシメタン、ジエ
トキシエタン、ジエチルエーテル、イソプロピルエーテ
ル、ジブチルエーテル、メチル−tert−ブチルエーテ
ル、1,4−ジオキサン、1,3−ジオキサンなどの脂
肪族エーテル、アニソール、エトキシベンゼン、1,4
−ジメトキシベンゼンなどの芳香族エーテル、ベンゼ
ン、トルエン、o−キシレン、m−キシレン、p−キシ
レン、1,3,5−トリメチルベンゼン、エチルベンゼ
ン、シクロヘキサンなどの炭化水素、クロロホルム、ジ
クロロメタン、四塩化炭素などのハロゲン化炭化水素な
どを挙げることができる。好ましくは、脂肪族エーテ
ル、芳香族エーテルであり、さらに好ましくは、脂肪族
エーテルである。
It is preferable to use a solvent in the step (1), and specific examples of the solvent include tetrahydrofuran, tetrahydropyran, monoglyme, diglyme, dimethoxymethane, dimethoxyethane, diethoxymethane, diethoxyethane, diethyl ether, isopropyl ether. , Aliphatic ethers such as dibutyl ether, methyl tert-butyl ether, 1,4-dioxane and 1,3-dioxane, anisole, ethoxybenzene, 1,4
-Aromatic ethers such as dimethoxybenzene, hydrocarbons such as benzene, toluene, o-xylene, m-xylene, p-xylene, 1,3,5-trimethylbenzene, ethylbenzene and cyclohexane, chloroform, dichloromethane, carbon tetrachloride, etc. And halogenated hydrocarbons thereof. Aliphatic ethers and aromatic ethers are preferable, and aliphatic ethers are more preferable.

【0026】ここで、用いる溶媒は、予め、水分濃度、
溶存酸素濃度を低減させる処理を予め施す必要はない。
ジボランやボラン錯体は、水分や溶存酸素の影響によ
り、即座に分解するため、溶媒の前処理は必須である
が、本系では、市販の溶媒を前処理することなく用いる
ことが出でき、さらに前処理した場合と同様の結果が得
られている。このことは、溶媒の乾燥工程が不要である
ことを意味しており、工業的プロセスを考慮した場合に
非常に有意義である結果が本検討の結果見いだされた。
ただし、通常の工業プロセスで実施される通り、反応系
内の窒素置換は実施する方が好ましい。
The solvent used here is a water concentration,
It is not necessary to perform a treatment for reducing the dissolved oxygen concentration in advance.
Since diborane and borane complex decompose immediately due to the influence of water and dissolved oxygen, pretreatment of the solvent is essential, but in this system, a commercially available solvent can be used without pretreatment. The same result as in the case of pretreatment is obtained. This means that the step of drying the solvent is unnecessary, and the result of the present study found that the result is very significant when considering the industrial process.
However, it is preferable to carry out the nitrogen substitution in the reaction system as it is carried out in a usual industrial process.

【0027】反応溶媒の使用量は、一般にはα−ピネ
ン、水素化ホウ素ナトリウムおよび活性化剤の総和とし
ての濃度が5〜80重量%の範囲となるようにするのが
良い。好ましくは、10〜60重量%であり、さらに好
ましくは20〜50重量%である。この範囲であれば、
反応液が溶液、スラリーいずれの場合も操作上の問題が
無く、工業的な生産への適用が可能である。
The amount of the reaction solvent used is preferably such that the total concentration of α-pinene, sodium borohydride and the activator is in the range of 5 to 80% by weight. It is preferably 10 to 60% by weight, and more preferably 20 to 50% by weight. Within this range,
Whether the reaction liquid is a solution or a slurry, there is no problem in operation and it can be applied to industrial production.

【0028】また、α−ピネン、水素化ホウ素ナトリウ
ムおよび活性化剤を混合する工程の反応温度は、特に制
限されるものではないが、−80〜80℃が好ましく、
さらに好ましくは−20〜20℃、特に好ましくは−1
0〜10℃である。この範囲内であれば、汎用設備を用
いた工業的な生産への適用が可能である。
The reaction temperature in the step of mixing α-pinene, sodium borohydride and the activator is not particularly limited, but is preferably -80 to 80 ° C,
More preferably -20 to 20 ° C, particularly preferably -1.
It is 0-10 degreeC. Within this range, it can be applied to industrial production using general-purpose equipment.

【0029】一方、含窒素環状オレフィンを反応させる
工程の温度は、工業的生産法を想定した場合、−10〜
10℃の範囲であることが好ましい。つまり、上記した
公知文献記載の方法では−25℃で実施した場合、工業
的使用が困難なBH3(錯体の系では速やかに応が進行
し、89%の単離収率で光学活性−3−ピロリジノール
を得ているが、本検討で示している系中でボランを発生
させる方法では、収率が大幅に低下することが判明し
た。反応温度を0℃に上昇させるた場合、上記の公知文
献において、光学活性N−カルボベンジルオキシ−3−
ピロリジノール合成において、得られる光学活性アルコ
ールの光学純度が原料のα−ピネンよりも低下する(1
00%ee.→89%ee.)と記載されているのみで
あり、試薬の使用量など反応条件が基本的に異なる光学
活性N−ベンジル−3−ピロリジノールの合成に関して
は何等触れられていない。
On the other hand, the temperature of the step of reacting the nitrogen-containing cyclic olefin is -10 to 10 when the industrial production method is assumed.
It is preferably in the range of 10 ° C. That is, when the method described in the above-mentioned document is carried out at -25 ° C, BH 3 (complex system, which is difficult to use industrially, rapidly reacts, and the optically active -3 with an isolated yield of 89%. -Pyrrolidinol was obtained, but it was found that the method for generating borane in the system shown in the present study significantly reduced the yield. In the literature, optically active N-carbobenzyloxy-3-
In the pyrrolidinol synthesis, the optical purity of the obtained optically active alcohol is lower than that of the raw material α-pinene (1
00% ee. → 89% ee. ) And nothing about the synthesis of optically active N-benzyl-3-pyrrolidinol which basically differs in reaction conditions such as the amount of reagent used.

【0030】さらに、両化合物においてBH3試薬の使
用量が異なる上、生成した光学活性アルコールの光学純
度も旋光度からの推定値であり、GCやHPLCを用い
た方法に比べて一般的に精度が低いと言える。
Further, the amount of BH 3 reagent used is different in both compounds, and the optical purity of the produced optically active alcohol is also an estimated value from the optical rotation, which is generally more accurate than the method using GC or HPLC. Can be said to be low.

【0031】一方、一般に、高温ほど生成する光学活性
−3−ピロリジノールの光学純度は低くなることから該
工程の温度は−10〜10℃の範囲内が好ましい。
On the other hand, in general, the higher the temperature is, the lower the optical purity of the optically active-3-pyrrolidinol produced is. Therefore, the temperature of the step is preferably within the range of -10 to 10 ° C.

【0032】さらに、活性化剤にハロゲン化ホウ素を用
いた場合、反応に使用する含窒素環状オレフィンの使用
量は、使用するハロゲン化ホウ素の0.5モル倍以下が
好ましい。つまり、この値より使用量が多い場合、含窒
素環状オレフィンは定量的には反応せず、原料が残存す
るだけでなく、得られた高純度光学活性環状アルコール
の光学純度は0.5倍モルの場合より低下していること
が確認された。
When boron halide is used as the activator, the amount of the nitrogen-containing cyclic olefin used in the reaction is preferably 0.5 mol times or less of the boron halide used. That is, when the amount used is more than this value, the nitrogen-containing cyclic olefin does not react quantitatively, the raw material remains, and the optical purity of the obtained high-purity optically active cyclic alcohol is 0.5 times mol. It was confirmed that it was lower than the case.

【0033】酸化剤で処理する工程は、一般的に公知の
方法(ジャーナル・オブ・オルガニック・ケミストリ
ー.,47,5074(1982))に従って実施する
ことができる。つまり、水酸化ナトリウム水溶液などの
アルカリ性溶液により反応液をアルカリ性にした後、過
酸化水素水などの酸化剤を添加する方法である。ここで
用いる酸化剤は過酸化水素水の他にも過安息香酸、過酢
酸、酸素などを用いることができる。
The step of treating with an oxidizing agent can be carried out according to a generally known method (Journal of Organic Chemistry., 47, 5074 (1982)). That is, it is a method in which the reaction solution is made alkaline with an alkaline solution such as an aqueous sodium hydroxide solution, and then an oxidizing agent such as hydrogen peroxide solution is added. As the oxidant used here, perbenzoic acid, peracetic acid, oxygen and the like can be used in addition to hydrogen peroxide solution.

【0034】酸化剤で処理する工程では、環状オレフィ
ンを添加して得られた反応液をアルカリ性にした後、酸
化剤を添加するのが好ましく、具体的には、pH値が7
より大きく、さらに好ましくは8以上である。
In the step of treating with an oxidizing agent, it is preferable that the reaction solution obtained by adding the cyclic olefin is made alkaline and then the oxidizing agent is added. Specifically, the pH value is 7
It is larger, and more preferably 8 or more.

【0035】さらに、酸化剤で処理する工程で使用する
酸化剤の使用量は、水素化ホウ素ナトリウムに対して1
〜10モル倍の範囲が良く、好ましくは2〜7モル倍の
範囲であり、さらに好ましくは3〜5モル倍の範囲であ
る。この範囲であれば、経済的に、効率よく光学活性オ
レフィンを得ることができる。
Further, the amount of the oxidizing agent used in the step of treating with the oxidizing agent is 1 with respect to sodium borohydride.
The range of 10 to 10 times by mole is preferable, the range of 2 to 7 times by mole is preferable, and the range of 3 to 5 times by mole is more preferable. Within this range, the optically active olefin can be economically and efficiently obtained.

【0036】酸化剤で処理する工程の反応温度に特に制
限はなく、一般には、−25〜80℃の範囲で実施する
のがよい。
The reaction temperature of the step of treating with an oxidizing agent is not particularly limited, and it is generally preferable to carry out the reaction in the range of -25 to 80 ° C.

【0037】また、反応系は、空気中、窒素、ヘリウム
あるいはアルゴンなどの不活性ガス雰囲気で行うことが
できるが、好ましくは不活性雰囲気である。
The reaction system can be carried out in air, in an inert gas atmosphere such as nitrogen, helium or argon, but is preferably an inert atmosphere.

【0038】前記(2)工程で得られた低純度光学活性
アルコールの光学純度は、引き続く精製工程で得られる
高純度光学活性アルコールの化学収率および光学純度に
大きく影響を与える。
The optical purity of the low-purity optically active alcohol obtained in the step (2) has a great influence on the chemical yield and optical purity of the high-purity optically active alcohol obtained in the subsequent purification step.

【0039】低純度光学活性アルコールの光学純度に応
じて生産効率が大きく変化するため、製造コストの点か
らも低純度α−ピネンと同等の光学純度を有する低純度
光学活性アルコールを精製工程に用いる必要がある。
Since the production efficiency greatly changes depending on the optical purity of the low-purity optically active alcohol, a low-purity optically active alcohol having an optical purity equivalent to that of low-purity α-pinene is used in the purification step from the viewpoint of manufacturing cost. There is a need.

【0040】こうして得た低純度光学活性アルコールを
精製する方法としては、光学活性カルボン酸を用いるも
のであれば採用できる。光学活性カルボン酸の使用量
は、用いる種類に応じて変動するが、通常、低純度光学
活性アルコールに対して0.5〜1.5モル倍用いる
が、好ましくは0.6〜1.2モル倍、さらに好ましく
は0.7〜1.2モル倍である。
As a method for purifying the low-purity optically active alcohol thus obtained, any method using an optically active carboxylic acid can be adopted. Although the amount of the optically active carboxylic acid used varies depending on the type to be used, it is usually used in an amount of 0.5 to 1.5 mol times, and preferably 0.6 to 1.2 mol, with respect to the low purity optically active alcohol. Times, and more preferably 0.7 to 1.2 times by mole.

【0041】また、精製の際、仕込み液中に硫酸や塩酸
などの鉱酸を共存させる場合もある。この場合、鉱酸が
光学活性カルボン酸の代わりに低純度光学活性アルコー
ルと溶解性の塩を形成して不要光学異性体が溶解するこ
とにより精製が促進され、光学活性カルボン酸の使用量
を削減したい場合に有効である。
In addition, during purification, a mineral acid such as sulfuric acid or hydrochloric acid may be allowed to coexist in the charged liquid. In this case, the mineral acid forms a soluble salt with the low-purity optically active alcohol instead of the optically active carboxylic acid to dissolve the unwanted optical isomers, which promotes purification and reduces the amount of optically active carboxylic acid used. It is effective when you want to.

【0042】一般的な操作方法は、公知の方法を採用す
れば良く、溶媒共存下、N−ベンジル−3−ピロリジノ
ールと溶媒の混合液に、酸性化合物を添加し、攪拌しな
がら昇温して完全溶解させる。その後、好ましくは種晶
を加えてジアステレオマー塩を析出させ十分熟成させて
から徐々に冷却させる方法が採用される。
As a general operation method, a known method may be adopted. In the presence of a solvent, an acidic compound is added to a mixed solution of N-benzyl-3-pyrrolidinol and a solvent, and the temperature is raised with stirring. Dissolve completely. After that, preferably, a method is employed in which seed crystals are added to precipitate a diastereomeric salt, the mixture is sufficiently aged, and then gradually cooled.

【0043】この操作で採用される温度範囲は目的、溶
媒の種類によって変化するが、一般には0〜100℃で
ある。
The temperature range adopted in this operation varies depending on the purpose and the type of solvent, but is generally 0 to 100 ° C.

【0044】ここで用いられる光学活性カルボン酸とし
ては、光学活性酒石酸誘導体、光学活性マンデル酸誘導
体および光学活性アミノ酸誘導体など各種のものが用い
られるが、好ましくは光学活性アミノ酸誘導体であり、
さらに好ましくは光学活性フェニルアラニン誘導体もし
くは光学活性フェニルグリシン誘導体である。
As the optically active carboxylic acid used here, various ones such as an optically active tartaric acid derivative, an optically active mandelic acid derivative and an optically active amino acid derivative are used, but preferably an optically active amino acid derivative,
More preferably, it is an optically active phenylalanine derivative or an optically active phenylglycine derivative.

【0045】ここで使用する溶媒は、N−ベンジル−3
−ピロリジノールと光学活性カルボン酸をともに溶解す
るとともに化学的に変質させることなく、ジアステレオ
マー塩を析出させるものであればよい。例えば、水、メ
タノール、エタノール、n−プロパノール、イソプロパ
ノールなどのアルコール類、アセトン、メチルエチルケ
トン、メチルイソブチルケトンなどのケトン類などが使
用できる。
The solvent used here is N-benzyl-3.
-Pyrrolidinol and an optically active carboxylic acid are both dissolved, and a diastereomeric salt can be precipitated without chemically deteriorating. For example, water, alcohols such as methanol, ethanol, n-propanol and isopropanol, and ketones such as acetone, methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone can be used.

【0046】こうして得た結晶は濾過などの方法により
単離することができる。この結晶は、N−ベンジル−3
−ピロリジノールと酸性化合物の塩であり、塩の分解方
法は任意である。例えば、水性溶媒中、酸またはアルカ
リで処理する方法などが適用できる。
The crystals thus obtained can be isolated by a method such as filtration. This crystal is N-benzyl-3
-A salt of pyrrolidinol and an acidic compound, and the method of decomposing the salt is arbitrary. For example, a method of treating with an acid or an alkali in an aqueous solvent can be applied.

【0047】以上のように、高純度光学活性アルコール
の工業的製造法として、含窒素環状オレフィン原料の使
用量、反応温度を規定した製造条件を見いだしたことに
より、低純度α−ピネンの光学純度を維持した低純度光
学活性アルコールの製造方法を確立し、さらに酸性化合
物を用いて精製することでコスト競争力のある安全且つ
簡便な工業プロセスを確立するに至った。プロセスの概
念図を、公知文献記載の方法と比較して、以下に示し
た。
As described above, as the industrial production method of high-purity optically active alcohol, the production conditions which regulated the amount of the nitrogen-containing cyclic olefin raw material and the reaction temperature were found, whereby the optical purity of low-purity α-pinene was determined. By establishing a method for producing a low-purity optically active alcohol maintaining the above condition, and further purifying using an acidic compound, a safe and simple industrial process with cost competitiveness has been established. A conceptual diagram of the process is shown below in comparison with the method described in the known literature.

【0048】<公知文献記載の方法> 低純度α−ピネン→(精製)→高純度α−ピネン→(反
応)→高純度光学活性アルコール <本件記載の方法> 低純度α−ピネン→(反応)→低純度光学活性アルコー
ル→(精製)→高純度光学活性アルコール
<Methods described in publicly known documents> Low-purity α-pinene → (purification) → high-purity α-pinene → (reaction) → high-purity optically active alcohol <Method described in this case> low-purity α-pinene → (reaction) → Low-purity optically active alcohol → (Purification) → High-purity optically active alcohol

【0049】[0049]

【実施例】以下に、実施例により本発明をさらに詳細に
説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
ただし、下記に例示した反応は全て、窒素雰囲気下で実
施した。
EXAMPLES The present invention will be described in more detail with reference to examples below, but the present invention is not limited thereto.
However, all the reactions exemplified below were carried out under a nitrogen atmosphere.

【0050】なお、生成した光学活性アルコールの反応
収率は、以下に記載した分析条件によるガスクロマトグ
ラフィーを用いて算出した。
The reaction yield of the produced optically active alcohol was calculated using gas chromatography under the analytical conditions described below.

【0051】 機種 島津GC−14B カラム Unisole 10T+KOH(10+3)%/Uniport HP 3.2mm×1.0m キャリアー ヘリウム 注入圧 70kPa/cm2 カラム温度 50℃(2分)−(20℃/分昇温)−140℃(2分)−(2 0℃/分)−220℃(2.5分) インジェクション温度 230℃ 検出器温度 230℃ 検出方法 FID サンプル調製方法 酸化前の反応液は、酸化処理を実施
してから分析に使用。
Model Shimadzu GC-14B Column Unisole 10T + KOH (10 + 3)% / Uniport HP 3.2mm × 1.0m Carrier helium Injection pressure 70kPa / cm2 Column temperature 50 ° C (2min)-(20 ° C / min Temperature rise) -140 ° C (2 minutes)-(20 ° C / min) -220 ° C (2.5 minutes) Injection temperature 230 ° C Detector temperature 230 ° C Detection method FID sample preparation method The reaction solution before oxidation is oxidized. Used for analysis after processing.

【0052】また、得られた光学活性アルコールの光学
純度の測定は、液体クロマトグラフィーにより行い、R
−体ピークとS−体ピークの面積比から算出した。R体
が選択的に生成する場合は、次式にしたがって算出され
る。
The optical purity of the obtained optically active alcohol is measured by liquid chromatography and R
It was calculated from the area ratio of the-body peak and the S-body peak. When the R body is selectively generated, it is calculated according to the following equation.

【0053】光学純度(%ee.)=(R体ピークの面
積値−S体ピークの面積値)/(R体ピークの面積値+
S体ピークの面積値)×100 分析条件は以下の通りである。
Optical purity (% ee.) = (Area value of R-body peak-area value of S-body peak) / (area value of R-body peak +
Area value of S-body peak) × 100 The analysis conditions are as follows.

【0054】 機種 島津LC−10Vp カラム CAPCELLPAK C18 ,4.6mm×25cm (資生堂) 移動相 0.03%アンモニア水(酢酸でpH4.5に調製)/アセトニト リル=48/52(v/v) 流量 1.0ml/min 温度 40℃ 検出器 UV(243nm) サンプル調製 光学活性アルコールをジ−o−トルオイ
ル−D−酒石酸無水物によりジアステレオマーに誘導化
した後、分析に使用する。 実施例1 予め真空脱気後、窒素置換した、滴下ロート、コンデン
サー、攪拌機の付いた、300mL丸底フラスコに未乾
燥のテトラヒドロフラン72g、(+)−α−ピネン
(光学純度84%ee.)28.0g(=0.206m
ol)を入れ混合した。この中に水素化ホウ素ナトリウ
ム2.91g(=0.0769mol)を加え、0℃に
冷却した。そのスラリーに、三フッ化ホウ素・ジエチル
エーテル錯体14.6g(三フッ化ホウ素・ジエチルエ
ーテル錯体(=0.102mol)を0.5時間かけて
添加した後、0〜15℃の温度で12時間熟成した。次
に、この反応液にN−ベンジル−3−ピロリン8.21
g(=0.0516mol)を、反応液の温度が−5〜
0℃になるように調整しながら滴下し、7時間反応させ
た。
Model Shimadzu LC-10Vp column CAPCELLPAK C18, 4.6 mm × 25 cm (Shiseido) Mobile phase 0.03% ammonia water (adjusted to pH 4.5 with acetic acid) / acetonitrile = 48/52 (v / v) Flow rate 1 0.0 ml / min Temperature 40 ° C. Detector UV (243 nm) Sample preparation The optically active alcohol is derivatized to diastereomer with di-o-toluoyl-D-tartaric anhydride and then used for analysis. Example 1 72 g of undried tetrahydrofuran and (+)-α-pinene (optical purity 84% ee.) In a 300 mL round-bottomed flask equipped with a dropping funnel, a condenser, and a stirrer, which had been previously degassed in vacuum and purged with nitrogen, 28 0.0 g (= 0.206 m
ol) was added and mixed. To this, 2.91 g (= 0.0769 mol) of sodium borohydride was added and cooled to 0 ° C. To the slurry, 14.6 g of boron trifluoride / diethyl ether complex (boron trifluoride / diethyl ether complex (= 0.102 mol) was added over 0.5 hours, and then at a temperature of 0 to 15 ° C for 12 hours. The reaction solution was aged and then N-benzyl-3-pyrroline 8.21 was added to the reaction solution.
g (= 0.0516 mol), the temperature of the reaction solution is -5
The mixture was added dropwise while adjusting to 0 ° C. and reacted for 7 hours.

【0055】こうして得た(S)−N−ベンジル−3−
ピロリジノールの反応液に30%水酸化ナトリウム水溶
液40.0g(=0.300mol)と30%過酸化水
素水34.0(=0.300mol)をこの順に添加し
た後、上層を抜き出し30%硫酸水でpHを1.0に調
整し、THFをエバポレーターで減圧留去後、トルエン
で2回抽出した。その抽残水層を30%水酸化ナトリウ
ム水溶液によりpHを11以上にしトルエンで2回抽出
した。トルエン層を混合後、濃縮して8.69gの83
%ee.(S)−N−ベンジル−3−ピロリジノールを
単離した(化学純度95.0%、光学純度83%e
e.、単離収率90.0%/対N−ベンジルピロリ
ン)。
The thus obtained (S) -N-benzyl-3-
To the reaction solution of pyrrolidinol, 40.0 g (= 0.300 mol) of 30% sodium hydroxide aqueous solution and 34.0 (= 0.300 mol) of 30% hydrogen peroxide solution were added in this order, and then the upper layer was extracted and 30% sulfuric acid water was added. The pH was adjusted to 1.0 with and the THF was distilled off under reduced pressure with an evaporator and then extracted twice with toluene. The extraction residual water layer was adjusted to pH 11 or higher with a 30% aqueous sodium hydroxide solution and extracted twice with toluene. After mixing the toluene layers, concentrate to concentrate 8.69 g of 83
% Ee. (S) -N-benzyl-3-pyrrolidinol was isolated (chemical purity 95.0%, optical purity 83% e
e. , Isolation yield 90.0% / vs. N-benzylpyrroline).

【0056】こうして得たN−ベンジル−3−ピロリジ
ノール7.47g(N−ベンジルピロリン純分=7.1
0g,0.0400mol)を温度計、コンデンサー、
攪拌機の付いた100ml丸底フラスコに入れ、19.
8mlのエタノール/イソプロパノール=85/15と
p−トルエンスルホニル−L−フェニルアラニン12.
7g(=0.0400mol)を加え攪拌した。70℃
まで昇温し溶解後、種晶を加え熟成してから20℃まで
冷却した。析出した結晶を濾過したのち、48%水酸化
ナトリウム水溶液を加えトルエンにより抽出した。トル
エンを濃縮後、蒸留して黄色油状のN−ベンジル−3−
ピロリジノール6.2gを得た。HPLCにより分析し
た結果、光学純度は97.5%ee.であった(単離収
率87.3%,仕込み(S)−体基準94.2%)。
7.47 g of N-benzyl-3-pyrrolidinol thus obtained (N-benzylpyrroline pure content = 7.1)
0 g, 0.0400 mol) thermometer, condenser,
Place in a 100 ml round bottom flask with stirrer, 19.
8 ml ethanol / isopropanol = 85/15 and p-toluenesulfonyl-L-phenylalanine 12.
7 g (= 0.0400 mol) was added and stirred. 70 ° C
After the temperature was raised to dissolve, a seed crystal was added and aged, and then cooled to 20 ° C. The precipitated crystals were filtered, 48% aqueous sodium hydroxide solution was added, and the mixture was extracted with toluene. After toluene was concentrated, it was distilled to obtain yellow oily N-benzyl-3-
6.2 g of pyrrolidinol was obtained. As a result of analysis by HPLC, the optical purity was 97.5% ee. (Isolated yield 87.3%, charged (S) -body standard 94.2%).

【0057】実施例2 実施例1において、N−ベンジル−3−ピロリンの添加
量を9.52g(=0.0598mol)に変えた以外
は実施例1と同様に実験を行った。
Example 2 An experiment was conducted in the same manner as in Example 1 except that the amount of N-benzyl-3-pyrroline added was changed to 9.52 g (= 0.0598 mol).

【0058】その反応液を分析した結果、(S)−N−
ベンジル−3−ピロリジノール収率は69%(対N−ベ
ンジルピロリン)で、化学純度95%、光学純度は77
%ee.であった。
As a result of analyzing the reaction solution, (S) -N-
Benzyl-3-pyrrolidinol yield was 69% (vs. N-benzylpyrroline), chemical purity was 95%, optical purity was 77.
% Ee. Met.

【0059】こうして得たN−ベンジル−3−ピロリジ
ノールの内、7.50g(N−ベンジルピロリン純分=
7.12g,0.0402mol)を用いて、実施例1
と同様にしてp−トルエンスルホニル−L−フェニルア
ラニンによる精製を実施した。
Of the N-benzyl-3-pyrrolidinol thus obtained, 7.50 g (N-benzylpyrroline pure content =
7.12 g, 0.0402 mol)
Purification with p-toluenesulfonyl-L-phenylalanine was carried out in the same manner as in.

【0060】その結果、N−ベンジル−3−ピロリジノ
ール6.16gを得た。HPLCにより分析した結果、
光学純度は97.0%ee.であった(単離収率86.
5%,仕込み(S)−体基準96.3%)。
As a result, 6.16 g of N-benzyl-3-pyrrolidinol was obtained. As a result of analysis by HPLC,
The optical purity is 97.0% ee. (Isolated yield 86.
5%, preparation (S) -body standard 96.3%).

【0061】比較例 実施例1において使用したN−ベンジル−3−ピロリジ
ノールをラセミ体に変える以外は同様の条件で実験を行
った。
Comparative Example An experiment was carried out under the same conditions except that N-benzyl-3-pyrrolidinol used in Example 1 was changed to a racemate.

【0062】その結果、N−ベンジル−3−ピロリジノ
ール3.1g(=0.017mol)を得た。光学純度
は81.8%ee.であった(単離収率42.4%,仕
込み(S)−体基準79.4%)。
As a result, 3.1 g (= 0.017 mol) of N-benzyl-3-pyrrolidinol was obtained. The optical purity is 81.8% ee. (Isolated yield 42.4%, charged (S) -form basis 79.4%).

【0063】[0063]

【発明の効果】本発明によれば、α−ピネン、水素化ホ
ウ素ナトリウム及び活性化剤の混合液に含窒素環状オレ
フィンを添加した後に酸化剤で処理して得られた光学活
性環状アルコールを、光学活性カルボン酸を用いて精製
することにより、高収率で安全、簡便且つ効率良く高純
度光学活性環状アルコールを製造できる。
According to the present invention, an optically active cyclic alcohol obtained by adding a nitrogen-containing cyclic olefin to a mixed solution of α-pinene, sodium borohydride and an activator and then treating the resulting mixture with an oxidant, By purifying using an optically active carboxylic acid, a highly pure optically active cyclic alcohol can be produced in high yield, safely, simply and efficiently.

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】(1)α−ピネン、水素化ホウ素ナトリウ
ム及び活性化剤の混合液と、含窒素環状オレフィンを反
応させる工程、(2)前記(1)の工程で得られた反応
液を酸化剤と反応させる工程からなる製造方法により取
得した光学活性環状アルコールを、光学活性カルボン酸
を用いて精製することを特徴とする高純度光学活性環状
アルコールの製造方法。
1. A step (1) of reacting a mixed solution of α-pinene, sodium borohydride and an activator with a nitrogen-containing cyclic olefin, (2) a reaction solution obtained in the step (1) above. A method for producing a highly pure optically active cyclic alcohol, characterized in that the optically active cyclic alcohol obtained by the method comprising the step of reacting with an oxidizing agent is purified using an optically active carboxylic acid.
【請求項2】含窒素環状オレフィンが、一般式(I)〜
(IV) 【化1】 (式中Xは、a)炭素数1〜10のアルキル基、b)芳
香環が、無置換、炭素数1〜10のアルキル基、あるい
は炭素数1〜10のアルコキシ基で置換されたアリール
基、c)芳香環が無置換、炭素数1〜10のアルキル
基、あるいは炭素数1〜10のアルコキシ基で置換され
たアラルキル基、d)アルキルまたはアリールオキシカ
ルボニル基のいずれかを表し、Rは、e)炭素数1〜1
0のアルキル基またはアルコキシ基、f)芳香環が、無
置換、炭素数1〜10のアルキル基、あるいは炭素数1
〜10のアルコキシ基で置換されたアリール基、g)芳
香環が無置換、炭素数1〜10のアルキル基、あるいは
炭素数1〜10のアルコキシ基で置換されたアラルキル
基、h)アルキルまたはアリールオキシカルボニル基の
いずれかを表し、nは0〜4のいずれかである。)のい
ずれかで表されるピロリン誘導体またはテトラヒドロピ
リジン誘導体であることを特徴とする請求項1記載の高
純度光学活性環状アルコールの製造方法。
2. A nitrogen-containing cyclic olefin represented by the general formula (I):
(IV) [Chemical formula 1] (In the formula, X is a) an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and b) an aromatic ring in which the aromatic ring is substituted with an unsubstituted alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms. , C) an aromatic ring is unsubstituted, an aralkyl group substituted by an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, d) an alkyl or aryloxycarbonyl group, and R is , E) 1 to 1 carbon atoms
0 alkyl group or alkoxy group, f) aromatic ring is unsubstituted, alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or 1 carbon atom
An aryl group substituted with an alkoxy group having 10 to 10 g) an aromatic ring having no substituent, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or an aralkyl group substituted with an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, h) alkyl or aryl It represents any of oxycarbonyl groups, and n is any of 0 to 4. The method for producing a highly pure optically active cyclic alcohol according to claim 1, which is a pyrroline derivative or a tetrahydropyridine derivative represented by any one of (1) to (4).
【請求項3】活性化剤がハロゲン化ホウ素である請求項
1または2記載の高純度光学活性環状アルコールの製造
方法。
3. The method for producing a highly pure optically active cyclic alcohol according to claim 1, wherein the activator is a boron halide.
【請求項4】含窒素環状オレフィンの使用量がハロゲン
化ホウ素に対して0.5倍モル以下であることを特徴と
する請求項1〜3のいずれか1項記載の高純度光学活性
環状アルコールの製造方法。
4. The highly pure optically active cyclic alcohol according to claim 1, wherein the amount of the nitrogen-containing cyclic olefin used is 0.5 times or less the molar amount of the boron halide. Manufacturing method.
【請求項5】(2)工程の反応温度が−10〜10℃で
あることを特徴とする請求項1から(〜)4のいずれか
1項記載の高純度光学活性環状アルコールの製造方法。
5. The method for producing a highly pure optically active cyclic alcohol according to claim 1, wherein the reaction temperature in step (2) is −10 to 10 ° C.
【請求項6】α−ピネンの光学純度が70〜95%e
e.であることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1
項記載の高純度光学活性環状アルコールの製造方法。
6. The optical purity of α-pinene is 70 to 95% e.
e. It is any one of Claims 1-5 characterized by these.
Item 6. A method for producing a highly pure optically active cyclic alcohol according to Item.
【請求項7】光学活性カルボン酸が光学活性アミノ酸誘
導体であることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1
項記載の高純度光学活性環状アルコールの製造方法。
7. The optically active carboxylic acid is an optically active amino acid derivative, according to any one of claims 1 to 6.
Item 6. A method for producing a highly pure optically active cyclic alcohol according to Item.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008037810A (en) * 2006-08-08 2008-02-21 Toray Fine Chemicals Co Ltd Method for producing optically active cyclic aminoalcohol

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