JP2010229130A - 軸不斉を有する光学活性な4級アンモニウム塩、その製法およびα−アミノ酸誘導体の不斉合成への応用 - Google Patents

軸不斉を有する光学活性な4級アンモニウム塩、その製法およびα−アミノ酸誘導体の不斉合成への応用 Download PDF

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Abstract

【課題】相間移動触媒として有用な、軸不斉を有する光学活性な新規4級アンモニウム塩を提供。
【解決手段】C2対称な軸不斉を有する光学活性な新規4級アンモニウム塩とその製法、ならびに該塩を製造するための中間体およびその製法。
Figure 2010229130

【選択図】なし

Description

本発明は、C2対称な軸不斉を有する光学活性な新規4級アンモニウム塩とその製法、ならびに該塩を製造するための中間体およびその製法に関する。さらに、本発明は、該塩を相間移動触媒として使用して立体選択的アルキル化を実施することを特徴とする、光学活性なα−アミノ酸誘導体の製法に関する。
式XIX:
Figure 2010229130
で示されるグリシン誘導体を、有機溶媒と水とからなる2相系中、式XXの化合物:
5−W XX
(式中、R5はC1〜C6の分岐もしくは環を形成していても良いアルキル基;C3〜C9の分岐もしくは環を形成していても良いアリル基または置換アリル基;C1〜C3のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、ハロゲン原子、あるいはC1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基、あるいはC1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基で置換されていても良いアラルキル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、ハロゲン原子、あるいはC1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基、あるいはC1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基で置換されていても良いヘテロアラルキル基;もしくは、C3〜C9の分岐していても良いプロパルギル基または置換プロパルギル基である。Wは、脱離能を有する官能基である。)で立体選択的にアルキル化して生成される、式XXI:
Figure 2010229130
(式中、R5はC1〜C6の分岐もしくは環を形成していても良いアルキル基;C3〜C9の分岐もしくは環を形成していても良いアリル基または置換アリル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、ハロゲン原子、あるいはC1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基、あるいはC1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基で置換されていても良いアラルキル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、ハロゲン原子、あるいはC1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基、あるいはC1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基で置換されていても良いヘテロアラルキル基;もしくは、C3〜C9の分岐していても良いプロパルギル基または置換プロパルギル基である。*は新たに生成する不斉中心を表す。)で示される光学活性なα−アミノ酸誘導体の中のいくつかについて、シンコナアルカロイド誘導体を相間移動触媒として使用する製造法が報告されている(Corey,E.J.ら、J.Am.Chem.Soc.,1997,119,12414)。しかしながら、従来の条件では溶媒にハロゲン系の溶媒を使用しなくてはならない上に、高い不斉収率を達成するためには低温条件を必要とし、このため反応に長時間を要し、工業的に実施することは必ずしも容易ではなかった。
さらに、そのような相間移動触媒は、シンコナアルカロイドを原料として調製されるため、触媒構造を自由に改変して望ましい立体選択性を発揮することが、しばしば困難であった。
他方、軸不斉を有する光学活性な4級アンモニウム塩を調製し、相間移動触媒として立体選択的なアルキル化に応用した例はこれまで知られていない。
Corey,E.J.ら、J.Am.Chem.Soc.,1997,119,12414
本発明は、軸不斉を有する光学活性な新規4級アンモニウム塩、特にそのスピロ型誘導体を相間移動触媒として提供し、グリシン誘導体を立体選択的にアルキル化して光学活性なα−アミノ酸誘導体に変換することを目的とする。さらに、本発明は、そのような新規4級アンモニウム塩を製造するために有用な中間体を提供することを目的とする。
本発明は、式Iの化合物:
Figure 2010229130
(式中、R1およびR2は、それぞれ独立に、水素原子;C1〜C6の分岐もしくは環を形成していても良いアルキル基;C2〜C6の分岐もしくは環を形成していても良いアルケニル基;C2〜C6の分岐もしくは環構造を含んでいても良いアルキニル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアラルキル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアラルキル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基;(C1〜C3アルコキシ)カルボニル基;カルバモイル基;N−(C1〜C4アルキル)カルバモイル基、およびN,N−ジ(C1〜C4アルキル)カルバモイル基(ここで、アルキルは互いに同じまたは異なっていても良い)からなる群から選択される基であり、R1およびR2は互いに同じまたは異なっていても良く;Ar1およびAr2は、それぞれ独立に、C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基;およびC1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基から選択される基であり、Ar1およびAr2は互いに同じまたは異なっていても良く;X-はハロゲン化物アニオンであり;YおよびZは、それぞれ独立に、水素原子;ハロゲン原子;C1〜C4のアルキル基;およびC1〜C3のアルコキシ基からなる群から選択される基であり、YおよびZは互いに同じまたは異なっていても良いか、あるいはYおよびZは一緒になって単結合を表し得る)である。そのことにより、上記目的が達成される。
なお、本明細書中で「分岐または環を形成しても良い」との記載は、直鎖状であっても良く、分岐鎖状であっても良く、また環状であっても良いことを意味する。
上記化合物は、スピロ型であり、YおよびZが一緒になって単結合を表す、式IIの化合物:
Figure 2010229130
であり得る。
上記化合物は、Ar1およびAr2が互いのα−位で結合したβ−ナフチル基であり、X-が臭化物アニオンである、式IIIの化合物:
Figure 2010229130
であり得る。
上記化合物は、R1およびR2がともにフェニルであるか、もしくはR1およびR2がともにβ−ナフチルであり得る。
本発明はまた、式Iの化合物を製造する方法であって、式IVの化合物:
Figure 2010229130
(式中、R1およびR2は、それぞれ独立に、水素原子;C1〜C6の分岐もしくは環を形成していても良いアルキル基;C2〜C6の分岐もしくは環を形成していても良いアルケニル基;C2〜C6の分岐もしくは環構造を含んでいても良いアルキニル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアラルキル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアラルキル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基;(C1〜C3アルコキシ)カルボニル基;カルバモイル基;N−(C1〜C4アルキル)カルバモイル基、およびN,N−ジ(C1〜C4アルキル)カルバモイル基(ここで、アルキルは互いに同じまたは異なっていても良い)からなる群から選択される基であり、R1およびR2は互いに同じまたは異なっていても良い)に、適切な溶媒中、酸捕捉剤の存在下、式Vの化合物:
Figure 2010229130
と式VIの化合物:
Figure 2010229130
(式VおよびVI中、Ar1およびAr2は、それぞれ独立に、C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基;およびC1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基から選択される基であり、Ar1およびAr2は互いに同じまたは異なっていても良く;Xはハロゲン原子であり;YおよびZは、それぞれ独立に、水素原子;ハロゲン原子;C1〜C4のアルキル基;およびC1〜C3のアルコキシ基からなる群から選択される基であり、YおよびZは互いに同じまたは異なっていても良いか、あるいはYおよびZは一緒になって単結合を表し得る)とを、順次もしくは同時に作用させる工程を包含する、方法である。
本発明はまた、式IIの化合物を製造する方法であって、式IVの化合物:
Figure 2010229130
(式中、R1およびR2は、それぞれ独立に、水素原子;C1〜C6の分岐もしくは環を形成していても良いアルキル基;C2〜C6の分岐もしくは環を形成していても良いアルケニル基;C2〜C6の分岐もしくは環構造を含んでいても良いアルキニル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアラルキル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアラルキル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基;(C1〜C3アルコキシ)カルボニル基;カルバモイル基;N−(C1〜C4アルキル)カルバモイル基、およびN,N−ジ(C1〜C4アルキル)カルバモイル基(ここで、アルキルは互いに同じまたは異なっていても良い)からなる群から選択される基であり、R1およびR2は互いに同じまたは異なっていても良い)に、適切な溶媒中、酸捕捉剤の存在下、式VIIの化合物:
Figure 2010229130
(式中、Ar1およびAr2は、それぞれ独立に、C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基;またはC1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基から選択される基であり、Ar1およびAr2は互いに同じまたは異なっていても良く;Xはハロゲン原子である)を作用させる工程を包含する、方法である。
本発明はまた、式VIIIの化合物:
Figure 2010229130
(式中、R3およびR4は、それぞれ独立に、水素原子;C1〜C6の分岐もしくは環を形成していても良いアルキル基;C2〜C6の分岐もしくは環を形成していても良いアルケニル基;C2〜C6の分岐もしくは環構造を含んでいても良いアルキニル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアラルキル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアラルキル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基;(C1〜C3アルコキシ)カルボニル基;カルバモイル基;N−(C1〜C4アルキル)カルバモイル基、およびN,N−ジ(C1〜C4アルキル)カルバモイル基(ここで、アルキルは互いに同じまたは異なっていても良い)からなる群から選択される基であり、R3およびR4は互いに同じまたは異なっていても良く;Xはハロゲン原子を表す)である。
上記化合物は、R3およびR4がともにフェニルであるか、もしくはR3およびR4がともにβ−ナフチルであり、Xが臭素原子であり得る。
本発明はまた、式IIIの化合物を製造する方法であって、式IX:
Figure 2010229130
で示される光学活性な3,5−ジヒドロ−4H−ジナフト[2,1−c:1’,2’−e]アゼピンに、アルコール系溶媒中、酸捕捉剤として作用する無機塩基の存在下、式Xの化合物:
Figure 2010229130
(式中、R1およびR2は、それぞれ独立に、水素原子;C1〜C6の分岐もしくは環を形成していても良いアルキル基;C2〜C6の分岐もしくは環を形成していても良いアルケニル基;C2〜C6の分岐もしくは環構造を含んでいても良いアルキニル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアラルキル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアラルキル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基;(C1〜C3アルコキシ)カルボニル基;カルバモイル基;N−(C1〜C4アルキル)カルバモイル基、およびN,N−ジ(C1〜C4アルキル)カルバモイル基(ここで、アルキルは互いに同じまたは異なっていても良い)からなる群から選択される基であり、R1およびR2は互いに同じまたは異なっていても良く;Xはハロゲン原子である)を作用させる工程を包含する、方法である。
本発明はまた、項4に記載の化合物を製造する方法であって、式IXの化合物:
Figure 2010229130
に、アルコール系溶媒中、酸捕捉剤として作用する無機塩基の存在下、項8に記載の化合物を作用させる工程を包含する、方法である。
本発明はまた、式XIの化合物:
Figure 2010229130
(式中、R3およびR4は、それぞれ独立に、水素原子;C1〜C6の分岐もしくは環を形成していても良いアルキル基;C2〜C6の分岐もしくは環を形成していても良いアルケニル基;C2〜C6の分岐もしくは環構造を含んでいても良いアルキニル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアラルキル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアラルキル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基;(C1〜C3アルコキシ)カルボニル基;カルバモイル基;N−(C1〜C4アルキル)カルバモイル基、およびN,N−ジ(C1〜C4アルキル)カルバモイル基(ここで、アルキルは互いに同じまたは異なっていても良い)からなる群から選択される基であり、R3およびR4は互いに同じまたは異なっていても良い)である。
上記化合物は、R3およびR4がともにフェニルであるか、もしくはR3およびR4がともにβ−ナフチルであり得る。
本発明はまた、式VIIIの化合物を製造する方法であって、項11に記載の化合物に、適切な溶媒中、ラジカル反応開始剤の存在下、ハロゲンラジカルを発生させることのできる適切なハロゲン化剤を作用させ、2−および2’−メチル基をともにハロゲン化する工程を包含する、方法である。
本発明はまた、請求項8に記載の化合物を製造する方法であって、項12に記載の化合物に、適切な溶媒中、ラジカル反応開始剤の存在下、臭素ラジカルを発生させることのできる臭素化剤を作用させ、2−および2’−メチル基をともに臭素化する工程を包含する、方法である。
本発明はまた、式XIIの化合物:
Figure 2010229130
(式中、R3およびR4は、それぞれ独立に、水素原子;C1〜C6の分岐もしくは環を形成していても良いアルキル基;C2〜C6の分岐もしくは環を形成していても良いアルケニル基;C2〜C6の分岐もしくは環構造を含んでいて良いアルキニル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアラルキル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基;(C1〜C3アルコキシ)カルボニル基;カルバモイル基;N−(C1〜C3アルキル)カルバモイル基、およびN,N−ジ(C1〜C3アルキル)カルバモイル基(ここで、アルキルは互いに同じまたは異なっていても良い)からなる群から選択される基であり、R3およびR4は互いに同じまたは異なっていても良く;Tfはトリフルオロメタンスルフォニル基を表す)である。
上記化合物は、R3およびR4がともにフェニルであるか、もしくはR3およびR4がともにβ−ナフチルであり得る。
本発明はまた、項11に記載の化合物を製造する方法であって、項15に記載の化合物に、ニッケル触媒の存在下、適切な溶媒中、式XIII:
MeMgX XIII
(式中、Xはハロゲン原子を表す)で示されるメチルマグネシウムハライドを作用させる工程を包含する、方法である。
本発明はまた、項12に記載の化合物を製造する方法であって、項16に記載の化合物に、ニッケル触媒の存在下、適切な溶媒中、式XIII:
MeMgX XIII
(式中、Xはハロゲン原子を表す)で示されるメチルマグネシウムハライドを作用させる工程を包含する、方法である。
本発明はまた、式XIVの化合物:
Figure 2010229130
(Tfはトリフルオロメタンスルフォニル基である)である。
本発明はまた、式XII’の化合物:
Figure 2010229130
(式中、R3’およびR4’は、それぞれ独立に、C1〜C6の分岐もしくは環を形成していても良いアルキル基;C2〜C6の分岐もしくは環を形成していても良いアルケニル基;C2〜C6の分岐もしくは環構造を含んでいて良いアルキニル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアラルキル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基;(C1〜C3アルコキシ)カルボニル基;カルバモイル基;N−(C1〜C3アルキル)カルバモイル基、およびN,N−ジ(C1〜C3アルキル)カルバモイル基(ここで、アルキルは互いに同じまたは異なっていても良い)からなる群から選択される基であり、R3’およびR4’は互いに同じまたは異なっていても良く;Tfはトリフルオロメタンスルフォニル基を表す)
を製造する方法であって、項19に記載の化合物の臭素原子を、適切な溶媒中、遷移金属触媒の存在下、R3’およびR4’で置換する工程を包含する、方法である。
本発明はまた、項19に記載の化合物に、適切な溶媒中、塩基とパラジウム触媒の存在下、式XVの化合物:
Ar3B(OH)2 XV
と、式XVIの化合物:
Ar4B(OH)2 XVI
(式XVおよびXVI中、Ar3およびAr4は、C2〜C6の分岐もしくは環を形成していても良いアルケニル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基;およびC1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基からなる群から選択される基であり、Ar3およびAr4は互いに同じまたは異なっていても良い)とを、順次もしくは同時に作用させる工程を包含する、式XVIIの化合物:
Figure 2010229130
(式中、Ar3およびAr4は、C2〜C6の分岐もしくは環を形成していても良いアルケニル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基;およびC1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基からなる群から選択される基であり、Ar3およびAr4は互いに同じまたは異なっていても良い)を製造する方法である。
本発明はまた、項16に記載の化合物を製造する方法であって、項19に記載の化合物に、適切な溶媒中、塩基とパラジウム触媒の存在下、式XVの化合物:
Ar3B(OH)2 XV
と、式XVIの化合物:
Ar4B(OH)2 XVI
(式XVおよびXVI中、Ar3およびAr4はともにフェニルであるか、もしくはβ−ナフチルである)とを作用させる工程を包含する、方法である。
本発明はまた、式XVIIIの化合物:
Figure 2010229130
に、適切な溶媒中、塩基の存在下、トリフリル化剤を作用させる工程を包含する、項19に記載の化合物を製造する方法である。
本発明はまた、軸不斉に関して純粋な項1に記載の化合物を相間移動触媒として用い、式XIX
Figure 2010229130
(式中、R6およびR7は、同じまたは異なって、水素原子、アリール基(C1〜C3アルキル基、C1〜C3アルコキシ基、ハロゲン原子で置換されていても良い)を示すが、ただし同時に水素原子であることは除き、R8は、アリール基(C1〜C3アルキル基、C1〜C3アルコキシ基、ハロゲン原子で置換されていても良い)、C1〜C6アルキル基(分岐または環を形成していても良い)、アラルキル基(C1〜C3アルキル基、C1〜C3アルコキシ基、ハロゲン原子で置換されていても良い)を示し、R9は、C1〜C4アルキル基を示す)
で示される化合物を適切な媒体中、無機塩基の存在下で、式XXの化合物:
5−W XX
(式中、R5はC1〜C6の分岐もしくは環を形成していても良いアルキル基;C3〜C9の分岐もしくは環を形成していても良いアリル基または置換アリル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、ハロゲン原子、あるいはC1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基、あるいはC1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基で置換されていても良いアラルキル基;C1〜C3のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、ハロゲン原子、あるいはC1〜C3のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基、あるいはC1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基で置換されていても良いヘテロアラルキル基;もしくは、C3〜C9の分岐していても良いプロパルギル基または置換プロパルギル基であり;Wは、脱離能を有する官能基である)でアルキル化する工程を包含する、式XXIの化合物:
Figure 2010229130
(式中、R5はC1〜C6の分岐もしくは環を形成していても良いアルキル基;C3〜C9の分岐もしくは環を形成していても良いアリル基または置換アリル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、ハロゲン原子、あるいはC1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基、あるいはC1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基で置換されていても良いアラルキル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、ハロゲン原子、あるいはC1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基、あるいはC1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基で置換されていても良いヘテロアラルキル基;もしくは、C3〜C9の分岐していても良いプロパルギル基または置換プロパルギル基であり、R6およびR7は、同じまたは異なって、水素原子、アリール基(C1〜C3アルキル基、C1〜C3アルコキシ基、ハロゲン原子で置換されていても良い)を示すが、ただし同時に水素原子であることは除き、R8は、アリール基(C1〜C3アルキル基、C1〜C3アルコキシ基、ハロゲン原子で置換されていても良い)、C1〜C6アルキル基(分岐または環を形成していても良い)、アラルキル基(C1〜C3アルキル基、C1〜C3アルコキシ基、ハロゲン原子で置換されていても良い)を示し、R9は、C1〜C4アルキル基を示す)を立体選択的に製造する方法である。
上記方法では、項2に記載の化合物を相間移動触媒として用い得、項3に記載の化合物を相間移動触媒として用い得、そして請求項4に記載の化合物を相間移動触媒として用い得る。
以下、本明細書で用いられる用語を定義する。
用語「C1〜C6の分岐もしくは環を形成していても良いアルキル基」は、任意の炭素数1〜6の直鎖、分岐鎖および環状アルキルを意味し、例えば、メチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、シクロプロピル、n−ブチル、sec−ブチル、tert−ブチル、シクロブチル、ペンチル、シクロペンチル、ヘキシル、シクロヘキシルなどが挙げられる。本発明においては、メチル、イソプロピルおよびtert−ブチルが好ましい。
用語「C2〜C6の分岐もしくは環を形成していても良いアルケニル基」は、任意の炭素数2〜6の直鎖、分岐鎖および環状アルケニルを意味し、例えば、エテニル、プロペニル、イソプロペニル、シクロプロペニル、ブテニル、1−メチル−1−プロペニル、1−メチル−2−プロペニル、2−メチル−1−プロペニル、2−メチル−2−プロペニル、シクロブテニル、ペンテニル、シクロペンテニル、ヘキセニル、シクロヘキセニルなどが挙げられる。本発明においては、プロペニルおよびブテニルが好ましい。
用語「C2〜C6の分岐もしくは環構造を含んでいても良いアルキニル基」は、任意の炭素数2〜6の直鎖、分岐鎖および環状アルキニルを意味し、例えば、エチニル、プロピニル、シクロプロピルエチニル、ブチニル、1−メチル−2−プロピニル、ペンチニル、シクロブチルエチニル、ヘキシニル、トリメチルシリルエチニルなどが挙げられる。本発明においては、エチニルおよびトリメチルシリルエチニルが好ましい。
用語「C3〜C9の分岐もしくは環を形成していても良いアリル基または置換アリル基」は、アリル基、あるいは1および/または2および/または3位に置換基を有する任意の合計炭素数4〜9の置換アリル基を意味し、例えば、2−ブテニル、1−シクロペンテニルメチル、3−メチル−2−ブテニルなどが挙げられる。本発明においては、アリルが好ましい。
用語「C3〜C9の分岐していても良いプロパルギル基または置換プロパルギル基」は、プロパルギル基、あるいは1および/または3位に置換基を有する任意の合計炭素数4〜9の置換プロパルギル基を意味し、例えば、2−ブチニル、3−トリメチルシリル−2−プロピニルなどが挙げられる。本発明においては、プロパルギルおよび3−トリメチルシリル−2−プロピニルが好ましい。
用語「脱離能を有する官能基」は、置換反応あるいは脱離反応などにおいて、反応基質から離れていく原子または原子団、つまり脱離基を意味し、例えば、ハロゲン原子、スルフォニルオキシ基などが挙げられる。
本発明における「アラルキル基」の例としては、ベンジル、フェネチル、ナフチルメチル、アンスラセニルメチルなどが挙げられる。
本発明におけるヘテロアラルキル基の例としては、ピリジルメチル、キノニルメチル、インドリルメチル、フリルメチル、チエニルメチル、ピロリルメチルなどが挙げられる。
本発明における「アリール基」の例としては、フェニル、ビフェニル、ナフチル、アントラセニルなどが挙げられる。
本発明における「ヘテロアリール基」の例としては、ピリジル、キノニル、ピロリル、イミダゾリル、フリル、インドリル、チエニル、オキサゾリル、チアゾリルなどが挙げられる。
本発明における「ハロゲン原子」の例としては、塩素、臭素、ヨウ素などが挙げられる。
本発明における「スルフォニルオキシ基」の例としては、メタンスルフォニルオキシ、p−トルエンスルフォニルオキシ、トリフルオロメタンスルフォニルオキシなどが挙げられる。また、適切な媒体としては、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルエーテル、イソプロピルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサンなど、またはこれらの中で、水と混ざらないものと水との二相系媒体を挙げることができる。無機塩基としては、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム、水酸化ルビジウム、水酸化セシウムなどが挙げられる。
本発明によれば、軸不斉を有する光学活性な新規4級アンモニウム塩が得られる。この4級アンモニウム塩は、グリシン誘導体を立体選択的にアルキル化して光学活性なα−アミノ酸誘導体に変換するための相間移動触媒として作用し得る。さらに、本発明によれば、そのような新規4級アンモニウム塩を製造するために有用な中間体が得られる。
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明者は、式I:
Figure 2010229130
(式中、R1およびR2は、それぞれ独立に、水素原子;C1〜C6の分岐もしくは環を形成していても良いアルキル基;C2〜C6の分岐もしくは環を形成していても良いアルケニル基;C2〜C6の分岐もしくは環構造を含んでいても良いアルキニル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアラルキル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアラルキル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基;(C1〜C3アルコキシ)カルボニル基;カルバモイル基;N−(C1〜C4アルキル)カルバモイル基、およびN,N−ジ(C1〜C4アルキル)カルバモイル基(ここで、アルキルは互いに同じまたは異なっていても良い)からなる群から選択される基であり、R1およびR2は互いに同じまたは異なっていても良く;Ar1およびAr2は、それぞれ独立に、C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基;またはC1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基から選択される基であり、Ar1およびAr2は互いに同じまたは異なっていても良く;X-はハロゲン化物アニオンであり;YおよびZはそれぞれ独立に、水素原子;ハロゲン原子;C1〜C4のアルキル基;およびC1〜C3のアルコキシ基からなる群から選択される基であり、YおよびZは互いに同じまたは異なっていても良いか、あるいはYおよびZは一緒になって単結合を表し得る)で示されるスピロ構造をとり得る軸不斉を有する光学活性な4級アンモニウム塩が、有機溶媒と水とからなる2相系中、優れた相間移動触媒として作用し、式XIX:
Figure 2010229130
で示されるグリシン誘導体を、式XX:
5−W XX
(式中、R5はC1〜C6の分岐もしくは環を形成していても良いアルキル基;C3〜C9の分岐もしくは環を形成していても良いアリル基または置換アリル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、ハロゲン原子、あるいはC1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基、あるいはC1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基で置換されていても良いアラルキル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、ハロゲン原子、あるいはC1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基、あるいはC1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基で置換されていても良いヘテロアラルキル基;もしくは、C3〜C9の分岐していても良いプロパルギル基または置換プロパルギル基であり;Wは、ハロゲン原子、スルフォニルオキシ基等の脱離能を有する官能基である)で示される化合物で立体選択的にアルキル化して、式XXI:
Figure 2010229130
(式中、R5はC1〜C6の分岐もしくは環を形成していても良いアルキル基;C3〜C9の分岐もしくは環を形成していても良いアリル基または置換アリル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、ハロゲン原子、あるいはC1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基、あるいはC1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基で置換されていても良いアラルキル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、ハロゲン原子、あるいはC1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基、あるいはC1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基で置換されていても良いヘテロアラルキル基;もしくは、C3〜C9の分岐していても良いプロパルギル基または置換プロパルギル基である。*は新たに生成する不斉中心を表す)で示される光学活性なα−アミノ酸誘導体を高い光学純度で与えることを見出した。
式Iで示される軸不斉を有する光学活性な4級アンモニウム塩のうち、式II:
Figure 2010229130
(式中、R1およびR2は、それぞれ独立に、水素原子;C1〜C6の分岐もしくは環を形成していても良いアルキル基;C2〜C6の分岐もしくは環を形成していても良いアルケニル基;C2〜C6の分岐もしくは環構造を含んでいても良いアルキニル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアラルキル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアラルキル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基;(C1〜C3アルコキシ)カルボニル基;カルバモイル基;N−(C1〜C4アルキル)カルバモイル基、およびN,N−ジ(C1〜C4アルキル)カルバモイル基(ここで、アルキルは互いに同じまたは異なっていても良い)からなる群から選択される基であり、R1およびR2は互いに同じまたは異なっていても良い。Ar1およびAr2は、それぞれ独立に、C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基;またはC1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基から選択される基であり、Ar1およびAr2は互いに同じまたは異なっていても良い。X-はハロゲン化物アニオンである。)で示される軸不斉を有する光学活性なスピロ型4級アンモニウム塩を相間移動触媒に用い、上記のアルキル化反応を行なうと、より高い立体選択性が得られる。
特に、式IIの化合物のうち、Ar1およびAr2が互いのα−位で結合したβ−ナフチル基であり、X-が臭化物アニオンである、式III:
Figure 2010229130
(R1およびR2は、それぞれ独立に、水素原子;C1〜C6の分岐もしくは環を形成していても良いアルキル基;C2〜C6の分岐もしくは環を形成していても良いアルケニル基;C2〜C6の分岐もしくは環構造を含んでいても良いアルキニル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアラルキル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアラルキル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基;(C1〜C3アルコキシ)カルボニル基;カルバモイル基;N−(C1〜C4アルキル)カルバモイル基、およびN,N−ジ(C1〜C4アルキル)カルバモイル基(ここで、アルキルは互いに同じまたは異なっていても良い)からなる群から選択される基であり、R1およびR2は互いに同じまたは異なっていても良い。)で示される化合物、とりわけ、式III中、R1およびR2が共にフェニル、もしくはR1およびR2が共にβ−ナフチルである、C2対称な軸不斉を有する光学活性なスピロ型4級アンモニウム塩は、上記立体選択的アルキル化において極めて有効な相間移動触媒として作用し、90%ee以上の立体選択性を達成することができる。
式Iで示されるスピロ構造をとっても良い軸不斉を有する光学活性な4級アンモニウム塩は、式IV:
Figure 2010229130
(式中、R1およびR2は、それぞれ独立に、水素原子;C1〜C6の分岐もしくは環を形成していても良いアルキル基;C2〜C6の分岐もしくは環を形成していても良いアルケニル基;C2〜C6の分岐もしくは環構造を含んでいても良いアルキニル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアラルキル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアラルキル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基;(C1〜C3アルコキシ)カルボニル基;カルバモイル基;N−(C1〜C4アルキル)カルバモイル基、およびN,N−ジ(C1〜C4アルキル)カルバモイル基(ここで、アルキルは互いに同じまたは異なっていても良い)からなる群から選択される基であり、R1およびR2は互いに同じまたは異なっていても良い。)で示される軸不斉を有する光学活性なジナフトアゼピン誘導体に、適切な溶媒中、酸捕捉剤の存在下、式V:
Figure 2010229130
と式VI:
Figure 2010229130
(式VおよびVI中、Ar1およびAr2は、それぞれ独立に、C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いフェニル、ビフェニル、ナフチル等のアリール基;またはC1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いピリジル、キノニルなどのヘテロアリール基から選択される基であり、Ar1およびAr2は互いに同じまたは異なっていても良い。Xはハロゲン原子である。YおよびZはそれぞれ独立に、水素原子;ハロゲン原子;C1〜C4のアルキル基;およびC1〜C3のアルコキシ基からなる群から選択される基であり、YおよびZは互いに同じまたは異なっていても良いか、あるいはYおよびZは一緒になって単結合を表し得る。)で表される化合物とを、順次もしくは同時に作用させることによって製造することができる。
式IVの化合物は、式VIIIの化合物にHawkins,J.M.らの方法(J.Org.Chem.,1994,59,649)を適用することによって得られる。式Vの化合物ならびに式VIの化合物の多くは、市販の試薬として容易に入手することができる。または、これらの化合物として式VIIIの化合物を使用することができる。
本発明に従えば、化合物IVと、化合物IVに対してそれぞれ好ましくは0.8〜1.5当量、より好ましくは1.0〜1.4当量、最も好ましくは1.1〜1.2当量の化合物Vと化合物VIとを、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロビルアルコール、ブタノール、tert−ブチルアルコール等のアルコール系溶媒中、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム等の酸捕捉剤の存在下に、室温から使用溶媒の沸点までの間の適宜な温度、好ましくは室温〜80℃で、好ましくは30分から12時間、より好ましくは2〜11時間、最も好ましくは3〜10時間攪拌することにより化合物Iが得られる。この時、上記反応溶媒は、化合物IVに対し、容積(mL)/重量(g)比で好ましくは5〜50倍、より好ましくは10〜40倍使用し、酸捕捉剤は、化合物IVに対して好ましくは2〜4当量、より好ましくは2〜3当量使用すれば良い。
式IIで示される軸不斉を有する光学活性なスピロ型4級アンモニウム塩は、式IVで示される化合物に、適切な溶媒中、酸捕捉剤の存在下、式VII:
Figure 2010229130
(式中、Ar1およびAr2は、それぞれ独立に、C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いフェニル、ビフェニル、ナフチル等のアリール基;またはC1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いピリジル、キノニルなどのヘテロアリール基から選択される基であり、Ar1およびAr2は互いに同じまたは異なっていても良い。Xはハロゲン原子である。)で示される化合物を作用させることによって製造することができる。
本発明に従えば、化合物IVと、化合物IVに対して好ましくは1〜3当量、より好ましくは1〜2当量、最も好ましくは1〜1.5当量の化合物VIIとを、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロビルアルコール、ブタノール、tert−ブチルアルコール等のアルコール系溶媒中、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム等の酸捕捉剤の存在下に、室温から使用溶媒の沸点までの間の適宜な温度、好ましくは室温〜80℃で、好ましくは30分から12時間、より好ましくは1〜11時間、最も好ましくは2〜10時間攪拌することにより化合物IIが得られる。この時、反応溶媒は、化合物IVに対し、容積(mL)/重量(g)比で好ましくは5〜50倍、より好ましくは5〜30倍、最も好ましくは10〜25倍使用し、酸捕捉剤は、化合物IVに対して好ましくは2〜4当量、より好ましくは2〜3当量使用すれば良い。
式IIIで示される軸不斉を有する光学活性なスピロ型4級アンモニウム塩は、式IXで示される光学活性な3,5−ジヒドロ−4H−ジナフト[2,1−c:1’,2’−e]アゼピンに、アルコール系溶媒中、酸捕捉剤として作用する無機塩基の存在下、式X:
Figure 2010229130
(式中、R1およびR2は、それぞれ独立に、水素原子;C1〜C6の分岐もしくは環を形成していても良いアルキル基;C2〜C6の分岐もしくは環を形成していても良いアルケニル基;C2〜C6の分岐もしくは環構造を含んでいても良いアルキニル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアラルキル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアラルキル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基;(C1〜C3アルコキシ)カルボニル基;カルバモイル基;N−(C1〜C4アルキル)カルバモイル基、およびN,N−ジ(C1〜C4アルキル)カルバモイル基(ここで、アルキルは互いに同じまたは異なっていても良い)からなる群から選択される基であり、R1およびR2は互いに同じまたは異なっていても良い。Xはハロゲン原子である。)で示される光学活性な1,1’−ビナフチル誘導体を作用させることによって製造することができる。
また、この時使用する光学活性な3,5−ジヒドロ−4H−ジナフト[2,1−c:1’,2’−e]アゼピンIXは、Hawkinsらの方法に従って製造することができる(Hawkins,J.M.ら、J.Org.Chem.1994,59,649)。
本発明に従えば、化合物IXと、化合物IXに対して好ましくは1〜3当量、より好ましくは1〜2当量、最も好ましくは1〜1.5当量の化合物Xとを、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロビルアルコール、ブタノール、tert−ブチルアルコール等のアルコール系溶媒中、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム等の酸捕捉剤の存在下に、室温から使用溶媒の沸点までの間の適宜な温度、好ましくは室温〜80℃で、好ましくは30分から12時間、より好ましくは1〜11時間、最も好ましくは2〜10時間攪拌することにより化合物IIIが得られる。この時、反応溶媒は、化合物IXに対し、容積(mL)/重量(g)比で好ましくは5〜50倍、より好ましくは5〜30倍使用し、酸捕捉剤は、化合物IXに対して好ましくは2〜4当量、より好ましくは2〜3当量使用すれば良い。
式Xで表される化合物は、式XI:
Figure 2010229130
(式中、R3およびR4は、それぞれ独立に、水素原子;C1〜C6の分岐もしくは環を形成していても良いアルキル基;C2〜C6の分岐もしくは環を形成していても良いアルケニル基;C2〜C6の分岐もしくは環構造を含んでいても良いアルキニル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアラルキル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアラルキル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基;(C1〜C3アルコキシ)カルボニル基;カルバモイル基;N−(C1〜C4アルキル)カルバモイル基、およびN,N−ジ(C1〜C4アルキル)カルバモイル基(ここで、アルキルは互いに同じまたは異なっていても良い)からなる群から選択される基であり、R3およびR4は互いに同じまたは異なっていても良い。)で示される光学活性な2,2’−ジメチル−1,1’−ビナフチル誘導体に、適切な溶媒中、ラジカル反応開始剤の存在下、ハロゲンラジカルを発生させることのできる適切なハロゲン化剤(ハロゲンラジカル発生化剤)を作用させ、2−および2’−メチル基をともにハロゲン化することによって製造することができる。
本発明に従えば、化合物XIと、化合物XIに対して好ましくは2〜3当量、より好ましくは2〜2.5当量のN−ブロムコハク酸イミド等のハロゲンラジカル発生化剤とを、へキサン、シクロへキサン、石油エーテル等の炭化水素系溶媒中、過酸化ベンゾイル等のラジカル反応開始剤の存在下に、室温から使用溶媒の沸点までの間の適宜な温度、好ましくは60〜100℃で、好ましくは30分から5時間、より好ましくは1〜5時間、最も好ましくは1〜3.5時間攪拌することにより化合物Xが得られる。この時、反応溶媒は、化合物XIに対し、容積(mL)/重量(g)比で好ましくは5〜20倍、より好ましくは5〜15倍、最も好ましくは5〜10倍使用し、ラジカル発生化剤は、化合物IVに対して好ましくは0.1〜0.6当量、より好ましくは0.2〜0.6当量使用し、ハロゲンラジカル発生化剤は、化合物IVに対して好ましくは1〜5当量、より好ましくは1.5〜3.5当量、最も好ましくは1.8〜2.6当量使用すれば良い。
化合物XIは、式XII:
Figure 2010229130
(式中、R3およびR4は、それぞれ独立に、水素原子;C1〜C6の分岐もしくは環を形成していても良いアルキル基;C2〜C6の分岐もしくは環を形成していても良いアルケニル基;C2〜C6の分岐もしくは環構造を含んでいて良いアルキニル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアラルキル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基;(C1〜C3アルコキシ)カルボニル基;カルバモイル基;N−(C1〜C3アルキル)カルバモイル基、およびN,N−ジ(C1〜C3アルキル)カルバモイル基(ここで、アルキルは互いに同じまたは異なっていても良い)からなる群から選択される基であり、R3およびR4は互いに同じまたは異なっていても良い。Tfはトリフルオロメタンスルフォニル基を表す。)で示される光学活性な2,2’−ビストリフルオロメタンスルフォニルオキシ−1,1’−ビナフチル誘導体に、ニッケル触媒の存在下、適切な溶媒中、式XIII:
MeMgX XIII
(式中、Xはハロゲン原子を表す。)で示されるメチルマグネシウムハライドを作用させることによって製造することができる。
本発明に従えば、化合物XIIと、化合物XIIに対して好ましくは2〜7当量、より好ましくは2.5〜6.5当量のMeMgCl等の化合物XIIIとを、エーテル、イソプロピルエーテル、ブチルエーテル、THF、tert−ブチルメチルエーテル等のエーテル系溶媒中、NiCl2(PPh32等のニッケル触媒の存在下、−15Cから使用溶媒の沸点までの間の適宜な温度、好ましくは0〜50℃で、好ましくは2時間から50時間、より好ましくは5〜40時間攪拌することにより化合物XIが得られる。この時、反応溶媒は、化合物XIIに対し、容積(mL)/重量(g)比で好ましくは5〜20倍、より好ましくは7〜15倍使用し、ニッケル触媒は、化合物XIIに対して好ましくは0.01〜0.1当量、より好ましくは0.02〜0.06当量使用すれば良い。
3およびR4が水素以外の官能基である化合物XIIは、式XIV:
Figure 2010229130
(Tfはトリフルオロメタンスルフォニル基である。)で示される光学活性な3,3’−ジブロム−2,2’−ビストリフルオロメタンスルフォニルオキシ−1,1’−ビナフチル誘導体に、適切な溶媒中、パラジウム金属で触媒されるカルボニル化反応、Heck反応、Stille反応、薗頭反応、鈴木反応等を適用することによって製造することができる。
特に、式XVII:
Figure 2010229130
(式中、Ar3およびAr4は、C2〜C6の分岐もしくは環を形成していても良いアルケニル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基;およびC1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基からなる群から選択される基であり、Ar3およびAr4は互いに同じまたは異なっていても良い。)で表される化合物は、適切な溶媒中、塩基とパラジウム触媒の存在下、式XVの化合物:
Ar3B(OH)2 XV
と、式XVIの化合物:
Ar4B(OH)2 XVI
(式XVおよびXVI中、Ar3およびAr4は、C2〜C6の分岐もしくは環を形成していても良いアルケニル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基;およびC1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基からなる群から選択される基であり、Ar3およびAr4は互いに同じまたは異なっていても良い。)とを、化合物XIVに対し、順次もしくは同時に作用させることによって製造することができる。
本発明に従えば、化合物XIVと、化合物XIVに対してそれぞれ好ましくは1.2〜3当量、より好ましくは1.2〜2.0当量、最も好ましくは1.25〜1.75当量の化合物XVと化合物XVIとを、エーテル、イソプロピルエーテル、ブチルエーテル、THF、tert−ブチルメチルエーテル等のエーテル系溶媒もしくはDMF中、化合物XIVに対して好ましくは0.01〜0.1当量、より好ましくは0.02〜0.08当量、最も好ましくは0.03〜0.06当量のパラジウム触媒ならびに炭酸水素ナトリウム、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化タリウム、ナトリウムメトキシド、ナトリウムエトキシド、りん酸カリウム(水和物)等の塩基の存在下、室温から使用溶媒の沸点までの間の適宜な温度、好ましくは室温〜100℃で、好ましくは1時間から20時間、より好ましくは3〜15時間、最も好ましくは6〜12時間攪拌することにより化合物XVIIが得られる。この時、反応溶媒は、化合物XIVに対し、容積(mL)/重量(g)比で好ましくは5〜20倍、より好ましくは6〜12倍使用し、塩基は、化合物XIVに対して好ましくは2〜5当量、より好ましくは2.5〜3.5当量使用すれば良い。パラジウム触媒としては、Pd(PPh34等の0価のパラジウム錯体の他、反応系内でPd(OAc)2とPPh3とから調製したものも使用することができる。後者の場合、Pd(OAc)2とPPh3との比率は1:4〜1:5である。
化合物XIVは、式XVIII:
Figure 2010229130
で示される光学活性な2,2’−ジブロム−1,1’−ビ−2−ナフトールに、トルエン、塩化メチレン、THF、DMFなどの不活性な溶媒中、化合物XVIIIに対して好ましくは2〜4当量、より好ましくは2.5〜3.3当量の塩基の存在下、化合物XVIIIに対して好ましくは2〜2.5当量、より好ましくは2.2〜2.5当量のトリフルオロメタンスルフォン酸無水物、トリフルオロメタンスルフニルクロリド等のトリフリル化剤を、−78℃〜0℃にて作用させることによって製造することができる。この時、反応溶媒は、化合物XVに対し、容積(mL)/重量(g)比で好ましくは5〜20倍、より好ましくは6〜15倍使用する。塩基としては、トリエチルアミン、N,N−ジメチルイソプロピルアミン、N−メチルモルフォリンなどの3級アミンを使用することができる。
上記の方法で製造した式I〜IIIで表されるスピロ構造をとり得る軸不斉を有する光学活性な4級アンモニウム塩は、化合物IXの立体選択的アルキル化のための相間移動触媒として有用である。
式Iの化合物は、軸不斉に関して純粋な形態で、相間移動触媒として使用される。「軸不斉に関して純粋」とは、軸不斉に基づいて考えられる各種立体異性体のうち、1つの特定の異性体の存在率が他の異性体より多いことをいう。好ましくは、当該1つの特定の異性体の存在率は、90%以上、より好ましくは95%以上、さらにより好ましくは98%以上である。
本発明に従えば、炭化水素系溶媒とアルカリ水溶液とからなる二相系混合物中、化合物XIXと、化合物XIXに対して好ましくは1〜1.5当量、より好ましくは1.1〜1.3当量、最も好ましくは1.2〜1.25当量の化合物XXとを、化合物XIXに対して0.005〜0.03当量、より好ましくは0.0075〜0.0125当量の相間移動触媒として作用する化合物I〜IIIのいずれかの存在下、−10℃から室温までの間の適宜な温度、好ましくは−5〜+5℃で、好ましくは15分から3時間、より好ましくは0.5〜2時間、最も好ましくは0.5〜1.5時間攪拌することにより、光学活性な化合物XXIが高収率かつ高光学純度で得られる。
具体的には、例えば、式XXIの化合物の(S)体を合成する場合には、式Iの化合物として(S)の軸不斉を有するものを用いる。また、(R)体を合成する場合には、式Iの化合物として(R)の軸不斉を有するものを用いる。
本明細書において、高光学純度とは、好ましくは90%ee以上、より好ましくは95%ee以上の光学純度をいう。
この時、炭化水素系溶媒は、水と混和しないものであれば、どのような種類のものでも良く、例えば、へキサン、トルエンなどを化合物XIXに対し容積(mL)/重量(g)比で好ましくは5〜30倍、より好ましくは8〜25倍使用し得る。アルカリ水溶液としては、水酸化リチウム、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化セシウム、水酸化ルビジウム等のアルカリ金属水酸化物の10〜60%水溶液を使用し得、その容量は化合物IXに対し容積(mL)/重量(g)比で好ましくは4〜20倍、より好ましくは8〜15倍であり得る。
以下に、本発明の実施例を説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されない。
(実施例1)(S)−1,1’−ビ−3−ブロム−2−トリフルオロメタンスルフォニルオキシナフチル(2)の調製
Figure 2010229130
アルゴン雰囲気下、(S)−1,1’−ビ−3−ブロム−2−ナフトール(1)(6.19g、14mmol)のジクロルメタン溶液(40mL)へトリエチルアミン(6.54mL、42mmol)を室温で加えた後、−78℃まで冷却した。次いで、トリフルオロメタンスルフォン酸無水物(5.16mL、31mmol)を滴下して、同冷却条件下に2時間攪拌した。反応混合物を飽和NH4Cl水溶液にあけ、ジクロルメタンで抽出した。ジクロルメタン抽出液を乾燥(Na2SO4)後、減圧濃縮した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィーに付し、ジクロルメタン:へキサン(1:5)で溶出して、(S)−1,1’−ビ−3−ブロム−2−トリフルオロメタンスルフォニルオキシナフチル(2)(9.90g、14mmol)を定量的収率で得た。
300MHz 1H−NMR(CDCl3):δ8.44(2H,s,Ar−H),7.92(2H,d,J=8.1Hz,Ar−H),7.61(2H,ddd,J=1.2,6.9,8.1Hz,Ar−H),7.41(2H,ddd,J=1.2,6.9,8.1Hz,Ar−H),7.22(2H,d,J=8.1Hz,Ar−H)ppm。
(実施例2)(S)−1,1’−ビ−3−(β−ナフチル)−2−トリフルオロメタンスルフォニルオキシナフチル(3)の調製
Figure 2010229130
(S)−1,1’−ビ(3−ブロム−2−トリフルオロメタンスルフォニルオキシ)ナフチル(2)(3.54g、5.0mmol)、β−ナフチルボロン酸(2.94g、15mmol)、酢酸パラジウム[Pd(OAc)2;57.9mg、5mol%]、トリフェニルフォスフィン(0.294g、22mol%)、りん酸カリウム・水和物(4.29g、15mmol)およびTHF(25mL)の混合物を、加熱下、65℃で10時間攪拌した。次いで、反応混合物を飽和NH4Cl水溶液にあけた。パラジウム触媒を濾別し、濾液をエーテルで抽出した。エーテル抽出液を、乾燥(Na2SO4)後、減圧濃縮した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィーに付し、エーテル:ジクロルメタン:へキサン(1:2:60)で溶出して、(S)−1,1’−ビ−3−(β−ナフチル)−2−トリフルオロメタンスルフォニルオキシナフチル(3)(2.85g、4.0mmol)を収率80%で得た。
300MHz 1H−NMR(CDCl3):δ8.23(2H,s,Ar−H),8.15(2H,s,Ar−H),7.94−8.05(8H,m,Ar−H),7.77(2H,dd,J=1.8,8.4Hz,Ar−H),7.56−7.64(6H,m,Ar−H),7.38−7.46(4H,m,Ar−H)ppm。
(実施例3)(S)−1,1’−ビ−3−フェニル−2−トリフルオロメタンスルフォニルオキシナフチル(4)の調製
Figure 2010229130
(S)−1,1’−ビ−3−ブロム−2−トリフルオロメタンスルフォニルオキシナフチル(2)(3.54g、5.0mmol)、フェニルボロン酸(1.83g、15mmol)、酢酸パラジウム[Pd(OAc)2;57.9mg、5mol%]、トリフェニルフォスフィン(0.294g、22mol%)、りん酸カリウム・水和物(4.29g、15mmol)およびTHF(25mL)の混合物を、加熱下、65℃で10時間攪拌した。次いで、反応混合物を飽和NH4Cl水溶液にあけた。パラジウム触媒を濾別し、濾液をエーテルで抽出した。エーテル抽出液を、乾燥(Na2SO4)後、減圧濃縮した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィーに付し、エーテル:ジクロルメタン:へキサン(1:2:60)で溶出して、(S)−1,1’−ビ−(3−フェニル−2−トリフルオロメタンスルフォニルオキシ)ナフチル(4)(2.99g、4.25mmol)を収率85%で得た。
300MHz 1H−NMR(CDCl3):δ8.12(2H,s,Ar−H),7.99(2H,d,J=8.1Hz,Ar−H),7.34−7.66(16H,m,Ar−H)ppm。
(実施例4)(S)−1,1’−ビ−2−メチル−3−(β−ナフチル)ナフチル(5)の調製
Figure 2010229130
アルゴン雰囲気下、(S)−1,1’−ビ−3−(β−ナフチル)−2−トリフルオロメタンスルフォニルオキシナフチル(3)(1.73g、2.4mmol)、ビス(トリフェニルフォスフィン)塩化ニッケル[NiCl2(PPh32;78.5mg、5mol%]およびエーテル(4mL)の混合物に、MeMgIのエーテル溶液(1.0M;14mL、14mmol)を0℃で滴下した。反応混合物を、加熱還流下、30時間攪拌した後、飽和NH4Cl水溶液にあけた。混合物をエーテルで抽出した。エーテル抽出液を濾過してニッケル触媒を除いた後、飽和食塩水で洗い、乾燥(Na2SO4)後、減圧濃縮した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィーに付し、エーテル:へキサン(1:100)で溶出して、(S)−1,1’−ビ−2−メチル−3−(β−ナフチル)ナフチル(5)(0.793g、1.5mmol)を収率62%で得た。
300MHz 1H−NMR(CDCl3):δ7.91−7.98(10H,m,Ar−H),7.63(2H,dd,J=1.8,8.7Hz,Ar−H),7.52−7.55(4H,m,Ar−H),7.46(2H,ddd,J=1.2,6.9,8.1Hz,Ar−H),7.30(2H,ddd,J=1.2,6.9,8.1Hz,Ar−H),7.20(2H,d,J=8.7Hz,Ar−H),2.03(6H,s,CH3)ppm。
(実施例5)(S)−1,1’−ビ−2−メチル−3−フェニルナフチル(6)の調製
Figure 2010229130
アルゴン雰囲気下、(S)−1,1’−ビ−3−フェニル−2−トリフルオロメタンスルフォニルオキシナフチル(4)(1.72g、2.5mmol)、ビス(トリフェニルフォスフィン)塩化ニッケル[NiCl2(PPh32;80.1mg、5mol%]およびエーテル(5mL)の混合物に、MeMgIのエーテル溶液(1.0M;15mL、15mmol)を0℃で滴下した。反応混合物を、加熱還流下、30時間攪拌した後、飽和NH4Cl水溶液にあけた。混合物をエーテルで抽出した。エーテル抽出液を濾過してニッケル触媒を除いた後、飽和食塩水で洗い、乾燥(Na2SO4)後、減圧濃縮した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィーに付し、エーテル:へキサン(1:100)で溶出して、(S)−1,1’−ビ−2−メチル−3−フェニルナフチル(6)(0.925g、2.1mmol)を収率87%で得た。
300MHz 1H−NMR(CDCl3):δ7.85−7.91(4H,m,Ar−H),7.36−7.51(12H,m,Ar−H),7.25(2H,ddd,J=1.2,8.4,9.9Hz,Ar−H),7.12(2H,d,J=8.4Hz,Ar−H),1.95(6H,s,CH3)ppm。
(実施例6)(S)−1,1’−ビ−2−(ブロムメチル)−3−(β−ナフチル)ナフチル(7)の調製
Figure 2010229130
(S)−1,1’−ビ−2−メチル−3−(β−ナフチル)ナフチル(5)(0.793g、1.5mmol)、N−ブロムコハク酸イミド(0.654g、3.6mmol)、過酸化ベンゾイル(96.9mg、0.3mmol)およびシクロへキサン(6mL)の混合物を、加熱還流下、3時間攪拌した。この間、1時間ごとに過酸化ベンゾイル(96.9mg、0.3mmol)を2回追加した。反応混合物を飽和亜硫酸ナトリウム水溶液にあけ、混合物をエーテルで抽出した。エーテル抽出液を飽和食塩水で洗い、乾燥(Na2SO4)後、減圧濃縮した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィーに付し、エーテル:へキサン(1:100)で溶出して、(S)−1,1’−ビ−2−(ブロムメチル)−3−フェニルナフチル(7)(0.982g、1.4mmol)を収率95%で得た。
300MHz 1H−NMR(CDCl3):δ8.12(2H,d,J=1.5Hz,Ar−H),7.93−8.01(10H,m,Ar−H),7.77(2H,dd,J=1.8,8.4Hz,Ar−H),7.52−7.57(6H,m,Ar−H),7.34(2H,ddd,J=1.5,6.9,8.1Hz,Ar−H),7.24(2H,d,J=9.0Hz,Ar−H),4.36(4H,s,CH2Br)ppm。
(実施例7)(S)−1,1’−ビ−2−(ブロムメチル)−3−フェニルナフチル(8)の調製
Figure 2010229130
(S)−1,1’−ビ−2−メチル−3−フェニルナフチル(6)(0.405g、0.93mmol)、N−ブロムコハク酸イミド(0.40g、2.2mmol)、過酸化ベンゾイル(65.0mg、0.2mmol)およびシクロへキサン(3mL)の混合物を、加熱還流下、1時間攪拌した。反応混合物を飽和亜硫酸ナトリウム水溶液にあけ、混合物をエーテルで抽出した。エーテル抽出液を飽和食塩水で洗い、乾燥(Na2SO4)後、減圧濃縮した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィーに付し、エーテル:へキサン(1:100)で溶出して、(S)−1,1’−ビ−2−(ブロムメチル)−3−フェニルナフチル(8)(0.55g、0.93mmol)を定量的に得た。
300MHz 1H−NMR(CDCl3):δ7.92(4H,t,J=8.1Hz,Ar−H),7.61−7.65(4H,m,Ar−H),7.45−7.55(8H,m,Ar−H),7.30(2H,ddd,J=1.5,6.9,8.4Hz,Ar−H),7.18(2H,d,J=7.2Hz,Ar−H),4.29(4H,s,CH2Br)ppm。
(実施例8)スピロビ[(S)−1,1’−ビナフチル−2,2’−ジメチルアンモニウム]ブロミド(11)の調製
Figure 2010229130
(S)−3,5−ジヒドロ−4H−[2,1−c:1’,2’−e]アゼピン(9)(0.295g、1.0mmol)のメタノール溶液(3mL)へ、炭酸カリウム(0.417g、3.0mmol)を加え、室温で30分間攪拌した後、(S)−1,1’−ビ−2−(ブロムメチル)ナフチル(10)(0.44g、1.0mmol)を加えた。反応混合物を、加熱還流下に8時間攪拌した後、水にあけた。混合物をジクロルメタンで抽出した。ジクロルメタン抽出液を、乾燥(Na2SO4)後、減圧濃縮した。残渣を、シリカゲルクロマトグラフィーに付し、メタノール:ジクロルメタン(1:30)で溶出して、化合物(11)(0.465g、1.71mmol)を収率71%で得た。
300MHz 1H−NMR(CDCl3):δ8.38(4H,d,J=8.1Hz,Ar−H),8.17(4H,d,J=6.6Hz,Ar−H),8.11(4H,d,J=6.6Hz,Ar−H),7.64(4H,ddd,J=1.4,6.6,8.1Hz,Ar−H),7.26−7.44(8H,m,Ar−H),4.52(4H,d,J=13.2Hz,ArCH2),3.92(4H,d,J=13.2Hz,ArCH2)ppm;IR(KBr):ν3647,3400,3053,2361,1624,1595,1508,1458,1346,1030,862,822,756cm-1;MS:574(M+)(100%)。
(実施例9)[(S)−3,3’−ジフェニル−1,1’−ビナフチル−2,2’−ジメチルアンモニウム]スピロ[(S)−1,1’−ビナフチル−2,2’−ジメチルアミン]ブロミド(12)の調製
Figure 2010229130
(S)−3,5−ジヒドロ−4H−[2,1−c:1’,2’−e]アゼピン(9)(0.148g、0.5mmol)のメタノール溶液(3mL)へ、炭酸カリウム(0.208g、1.5mmol)を加え、室温で30分間攪拌した後、(S)−1,1’−ビ−2−(ブロムメチル)−3−(β−ナフチル)ナフチル(7)(0.346g、0.5mmol)を加えた。反応混合物を、加熱還流下に8時間攪拌した後、水にあけた。混合物をジクロルメタンで抽出した。ジクロルメタン抽出液を、乾燥(Na2SO4)後、減圧濃縮した。残渣を、シリカゲルクロマトグラフィーに付し、メタノール:ジクロルメタン(1:30)で溶出して、化合物(12)(0.162g、0.17mmol)を収率36%で得た。
300MHz 1H−NMR(CDCl3):δ8.49(2H,s,Ar−H),8.16(2H,d,J=8.4Hz,Ar−H),8.14(2H,br,Ar−H),7.79(2H,br,β−Np),7.67(2H,t,J=6.9Hz,Ar−H),7.31−7.39(4H,m,Ar−H),7.20(2H,d,J=7.5Hz,Ar−H),7.08(2H,t,J=6.8Hz,Ar−H),6.94(2H,d,J=9.0Hz,Ar−H),7.0−8.6(12H,br,β−Np),5.05(2H,br,ArCH2),4.50(2H,d,J=13.8Hz,ArCH2),4.22(2H,d,J=12.9Hz,ArCH2),3.66(2H,d,J=12.9Hz,ArCH2)ppm;IR(KBr):ν3852,3649,3367,3051,1653,1558,1506,1456,1361,853,833,749cm-1
(実施例10)[(S)−3,3’−ジ(β−ナフチル)−1,1’−ビナフチル−2,2’−ジメチルアンモニウム]スピロ[(S)−1,1’−ビナフチル−2,2’−ジメチルアミン]ブロミド(13)の調製
Figure 2010229130
(S)−3,5−ジヒドロ−4H−[2,1−c:1’,2’−e]アゼピン(9)(89mg、0.3mmol)のメタノール溶液(3mL)へ、炭酸カリウム(83.0mg、0.6mmol)を加え、室温で30分間攪拌した後、(S)−1,1’−ビ−2−(ブロムメチル)−3−フェニルナフチル(8)(0.178g、0.3mmol)を加えた。反応混合物を、加熱還流下に8時間攪拌した後、水にあけた。混合物をジクロルメタンで抽出した。ジクロルメタン抽出液を、乾燥(Na2SO4)後、減圧濃縮した。残渣を、シリカゲルクロマトグラフィーに付し、メタノール:ジクロルメタン(1:30)で溶出して、化合物(13)(0.196g、0.24mmol)を収率81%で得た。
300MHz 1H−NMR(CDCl3):δ8.34(2H,s),8.11(2H,d,J=8.1Hz,Ar−H),7.84(2H,d,J=8.1Hz,Ar−H),7.74(2H,br,Ph),7.63(2H,ddd,J=1.1,7.2,8.0Hz,Ar−H),7.49(2H,ddd,J=1.1,7.2,8.0Hz,Ar−H),7.31−7.36(4H,m,Ar−H),7.09−7.22(6H,m,Ar−H),7.2−8.2(8H,br,Ph),6.32(2H,d,J=8.4Hz,Ar−H),5.01(2H,d,J=13.7Hz,ArCH2),4.40(2H,d,J=13.2Hz,ArCH2),4.24(2H,d,J=13.7Hz,ArCH2),3.71(2H,d,J=13.2Hz,ArCH2)ppm;IR(KBr):ν3649,3367,3053,1653,1558,1491,1456,847,812,752,708cm-1
(実施例11)臭化(S)−N,N−ジ(β−ナフチル)−3,5−ジヒドロ−4H−[2,1−c:1’,2’−e]アゼピニウム(14a)の調製
Figure 2010229130
(S)−3,5−ジヒドロ−4H−[2,1−c:1’,2’−e]アゼピン(0.148g、0.5mmol)のメタノール溶液(3mL)に炭酸カリウム(0.139g、1.0mmol)を加え、室温で30分撹拌した後、2−(ブロモメチル)ナフタレン(0.276g、1.2mmol)を加えた。反応混合物を、加熱還流下に3時間撹拌した後、水にあけ、混合物をジクロロメタンで抽出した。ジクロロメタン抽出液を乾燥(Na2SO4)後、減圧濃縮した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィーに付し、メタノール:ジクロロメタン(1:30)で溶出して、化合物(14a)(0.220g、0.34mmol)を収率68%で得た。
300MHz 1H−NMR(CDCl3):δ8.05(2H,s,Ar−H),7.81−7.86(6H,m,Ar−H),7.75(2H,d,J=8.7Hz,Ar−H),7.49−7.66(10H,m,Ar−H),7.23−7.31(6H,m,Ar−H),6.07(2H,d,J=13.2Hz,ArCH2),5.38(2H,d,J=13.2Hz,ArCH2),4.85(2H,d,J=12.9Hz,ArCH2),4.42(2H,d,J=12.9Hz,ArCH2)ppm。
(実施例12)臭化(S)−N,N−ジ(α−ナフチル)−3,5−ジヒドロ−4H−[2,1−c:1’,2’−e]アゼピニウム(14b)の調製
Figure 2010229130
実施例11に記載の方法に従って、(S)−3,5−ジヒドロ−4H−[2,1−c:1’,2’−e]アゼピンと1−(ブロモメチル)ナフタレンとから化合物(14b)を収率24%で得た。
300MHz 1H−NMR(CDCl3):δ7.96(4H,dd,J=8.1,18.0Hz,Ar−H),7.89(4H,d,J=8.4Hz,Ar−H),7.74−7.62(6H,m,Ar−H),7.56−7.46(4H,m,Ar−H),7.39−7.18(6H,m,Ar−H),6.89(2H,d,J=8.1Hz,Ar−H),6.39(2H,d,J=13.8Hz,ArCH2),5.51(2H,d,J=13.8Hz,ArCH2),5.30(2H,d,J=13.2Hz,ArCH2),4.50(2H,d,J=13.2Hz,ArCH2)ppm。
(実施例13)臭化(S)−N,N−ジベンジル−3,5−ジヒドロ−4H−[2,1−c:1’,2’−e]アゼピニウム(15)の調製
Figure 2010229130
ジベンジルアミン(39mL、0.2mmol)のメタノール溶液(3mL)に炭酸カリウム(55mg、0.4mmol)を加え、室温で30分撹拌した後、(S)−1,1’−ビ−2−(ブロモメチル)ナフチル(88mg、0.2mmol)を加えた。反応混合物を、加熱還流下に4時間撹拌した後、水にあけた。混合物をジクロロメタンで抽出した。ジクロロメタン抽出液を乾燥(Na2SO4)後、減圧濃縮した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィーに付し、メタノール:ジクロロメタン(1:30)で溶出して、化合物(15)(55mg、0.1mmol)を収率50%で得た。
300MHz 1H−NMR(CDCl3):δ7.95(2H,d,J=8.1Hz,Ar−H),7.87(2H,d,J=8.7Hz,Ar−H),7.54−7.65(8H,m,Ar−H),7.27−7.43(10H,m,Ar−H),5.76(2H,d,J=13.2Hz,ArCH2),5.20(2H,d,J=12.9Hz,ArCH2),4.69(2H,d,J=13.2Hz,ArCH2),4.30(2H,d,J=12.9Hz,ArCH2)ppm。
(実施例14)(S)−フェニルアラニンtert−ブチルエステルベンゾフェノンシッフ塩基(17)の調製
Figure 2010229130
グリシンtert−ブチルエステルベンゾフェノンシッフ塩基(16)(148mg、0.5mmol)、不斉相間移動触媒(12)(45mg、0.005mmol)、トルエン(3.25mL)および50%水酸化カリウム水溶液(1.05mL)の混合物に、臭化ベンジル(72.1μL、0.6mmol)を0℃で滴下した。0℃で30分間攪拌した後、反応混合物を水にあけた。混合物をエーテルで抽出し、エーテル抽出液を飽和食塩水で洗い、乾燥(Na2SO4)後、減圧濃縮した。油状残渣をシリカゲルクロマトグラフィーに付し、エーテル:へキサン(1:10)で溶出して、(S)−フェニルアラニンtert−ブチルエステルベンゾフェノンシッフ塩基(17)(183mg、0.475mmol)を収率95%で得た。このようにして得られた生成物の光学純度は、HPLC分析の結果96%eeであった;DAICEL CHIRAL OD;へキサン:2−プロパノール(100:1)、0.5mL/分;(R)−体:14.8分、(S)−体:28.2分。
(実施例15〜23)
実施例14に記載の条件に準じて行なった、不斉相間移動触媒(12)を用いたグリシンtert−ブチルエステルベンゾフェノンシッフ塩基(16)の立体選択的アルキル化の他の実施例を以下の表1にまとめた。
Figure 2010229130
Figure 2010229130
表1から、本発明の軸不斉を有する光学活性な4級アンモニウム塩を不斉相間移動触媒として用いると、グリシンtert−ブチルエステルベンゾフェノンシッフ塩基を高光学純度で立体選択的にアルキル化することができることが分かる。
(実施例24〜26)
実施例14に記載の条件に準じて行なった、不斉相間移動触媒(14a)、(14b)、または(15)を用いた、臭化ベンジルによるグリシンtert−ブチルエステルベンゾフェノンシッフ塩基(16)の立体選択的アルキル化の実施例を以下の表2にまとめた。
Figure 2010229130
Figure 2010229130
(実施例27)(S)−1,1’−ビ−3−ヒドロキシ−2−メトキシメトキシナフチル(28)の調製
Figure 2010229130
アルゴン雰囲気下、化合物27(7.50g,20mmol;香月らの方法(ChemLett.1995,1113)に従って調製)のエーテル溶液(120ml)へ、n−ブチルリチウムのヘキサン溶液(1.60M,30.0ml,48mmol)を室温で滴下し、4時間攪拌した。次いで、反応混合物を−78℃まで冷却し、THF(150ml)を加えた後、トリメトキシボラン(6.73ml,60mmol)を滴下し、室温に昇温して10時間攪拌した。反応混合物をエバポレーターで減圧濃縮した後、ベンゼン(100ml)を加え、0℃に冷却し、次いで過酸化水素水(30%,10ml)を滴下した。反応混合物を加熱環流下、2時間攪拌した後、飽和Na2SO3水溶液にあけ、エーテルで抽出した。エーテル抽出液を飽和食塩水で洗い、乾燥(Na2SO4)後、減圧濃縮した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーに付し、酢酸エチル:ヘキサン(1:2)で溶出し、化合物28(6.05g,15mmol)を収率75%で得た。
300MHz 1H−NMR(CDCl3):δ7.78(2H,d,J=8.4Hz,Ar−H),7.51(2H,s,Ar−H),7.45(2H,s,ArOH),7.34(2H,ddd,J=1.2,6.9,7.8Hz,Ar−H),7.12(2H,ddd,J=1.2,6.9,7.8Hz,Ar−H),7.04(2H,d,J=8.4Hz,Ar−H),4.72(2H,d,J=6.3Hz,ArOCH2),4.64(2H,d,J=6.3Hz,ArOCH2),3.40(6H,s,OCH3)ppm。
(実施例28)(S)−1,1’−ビ−3−メトキシ−2−メトキシメトキシナフチル(29)の調製
Figure 2010229130
化合物28(6.05g,15mmol)、炭酸カリウム(6.25g,45mmol)、ヨウ化メチル(4.86ml,75mmol)、およびアセトン(200ml)の混合物を、加熱環流下、6時間攪拌した。次いで反応混合物を水にあけ、エーテルで抽出した。エーテル抽出液を飽和食塩水で洗い、乾燥(Na2SO4)後、減圧濃縮した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーに付し、酢酸エチル:ヘキサン(1:3)で溶出して、化合物29(5.60g,13mmol)を収率86%で得た。
300MHz 1H−NMR(CDCl3):δ7.76(2H,d,J=8.1Hz,Ar−H),7.36(2H,ddd,J=1.2,6.0,8.1Hz,Ar−H),7.30(2H,s,Ar−H),7.10−7.18(4H,m,Ar−H),4.97(2H,d,J=5.7Hz,ArOCH2),4.83(2H,d,J=5.7Hz,ArOCH2),4.03(6H,s,ArOCH3),2.57(6H,s,OCH3)ppm。
(実施例29)(S)−1,1’−ビ−2−ヒドロキシ−3−メトキシナフチル(30)の調製
Figure 2010229130
化合物29(5.60g,13mmol)、1,4−ジオキサン(40ml)、および濃塩酸(1ml)の混合物を加熱下、50℃で4時間攪拌した。次いで、反応混合物を水にあけ、エーテルで抽出した。エーテル抽出液を水、および飽和食塩水で洗い、乾燥(Na2SO4)後、減圧濃縮した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーに付し、酢酸エチル:ヘキサン(1:1)で溶出して、化合物30(4.50g,13mmol)を定量的収率で得た。
300MHz 1H−NMR(CDCl3):δ7.78(2H,d,J=8.1Hz,Ar−H),7.32(2H,ddd,J=2.4,5.7,8.4Hz,Ar−H),7.30(2H,s,Ar−H),7.12−7.19(4H,m,Ar−H),5.89(2H,s,ArOH),4.10(6H,s,ArOCH3),ppm。
(実施例30)S−1,1’−ビ−3−メトキシ−2−トリフルオロメタンスルフォニルオキシナフチル(31)の調製
Figure 2010229130
アルゴン雰囲気下、化合物30(4.50g,13mmol)のジクロルメタン溶液(50ml)へトリエチルアミン(5.52ml,39mmol)を室温で加えた後、−78℃まで冷却した。次いで、トリフルオロメタンスルフォン酸無水物(5.17ml,31mmol)を滴下した後、反応混合物を室温まで昇温し、2時間攪拌した。反応混合物を飽和NH4Cl水溶液にあけ、ジクロルメタンで抽出した。ジクロルメタン抽出液を乾燥(Na2SO4)後、減圧濃縮した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーに付し、ジクロルメタン:ヘキサン(1:3)で溶出して、化合物31(7.72g,13mmol)を定量的収率で得た。
300MHz 1H−NMR(CDCl3):δ7.87(2H,d,J=8.4Hz,Ar−H),7.52(2H,ddd,J=1.2,6.9,8.4Hz,Ar−H),7.49(2H,s,Ar−H),7.24(2H,ddd,J=1.2,6.9,7.8Hz,Ar−H),7.14(2H,d,J=7.8Hz,Ar−H),4.12(6H,s,ArOCH3),ppm。
(実施例31)(S)−1,1’−ビ−3−メトキシ−2−メチルナフチル(32)の調製
Figure 2010229130
アルゴン雰囲気下、化合物31(7.72g,13mmol)、[1,3−ビス(ジフェニルフォスフィノ)プロパン]塩化ニッケル[NiCl2(dppp),342mg,5mol%]、およびエーテル(20ml)の混合物に、MeMgIのエーテル溶液(1.0M,75ml,75mmol)を0℃で滴下した。反応混合物を室温で30時間攪拌した後、飽和NH4Cl水溶液にあけた。ニッケル触媒を濾別し、濾液をエーテルで抽出した。エーテル抽出液を飽和食塩水で洗い、乾燥(Na2SO4)後、減圧濃縮した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーに付し、エーテル:ヘキサン(1:10)で溶出し、化合物32(3.40g,9.9mmol)を76%の収率で得た。
300MHz 1H−NMR(CDCl3):δ7.80(2H,d,J=8.1Hz,Ar−H),7.36(2H,ddd,J=1.2,6.9,8.1Hz,Ar−H),7.26(2H,s,Ar−H),7.06(2H,ddd,J=1.2,6.9,8.1Hz,Ar−H),6.96(2H,d,J=8.1Hz,Ar−H),4.03(6H,s,ArOCH3),1.92(6H,s,ArCH3)ppm。
(実施例32)(S)−1,1’−ビ−3−ヒドロキシ−2−メチルナフチル(33)の調製
Figure 2010229130
アルゴン雰囲気下、化合物32(3.40g,9.9mmol)のジクロルメタン溶液(40ml)へ、三臭化ホウ素(2.27ml,24mmol)を0℃で滴下した。反応混合物を室温まで昇温して2時間攪拌した後、再び0℃に冷却して、水を滴下した。ジクロルメタンで抽出し、抽出液を飽和食塩水で洗い、乾燥(Na2SO4)後、減圧濃縮した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーに付し、酢酸エチル:ヘキサン(1:1)で溶出し、化合物7(3.13g,9.9mmol)を定量的収率で得た。
300MHz 1H−NMR(CDCl3):δ7.74(2H,d,J=8.4Hz,Ar−H),7.36(2H,ddd,J=1.5,6.9,8.1Hz,Ar−H),7.27(2H,s,Ar−H),7.07(2H,ddd,J=1.5,6.9,8.4Hz,Ar−H),6.96(2H,d,J=8.1Hz,Ar−H),5.14(6H,s,ArOH),1.97(6H,s,ArCH3)ppm。
(実施例33)S−1,1’−ビ−2−メチル−3−トリフルオロメタンスルフォニルオキシナフチル(34)の調製
Figure 2010229130
アルゴン雰囲気下、化合物33(3.13g,9.9mmol)のジクロルメタン溶液(30ml)へトリエチルアミン(4.20ml,30mmol)を室温で加えた後、−78℃まで冷却した。次いで、トリフルオロメタンスルフォン酸無水物(4.04ml,24mmol)を滴下した後、反応混合物を室温まで昇温し、2時間攪拌した。反応混合物を飽和NH4Cl水溶液にあけ、ジクロルメタンで抽出した。ジクロルメタン抽出液を乾燥(Na2SO4)後、減圧濃縮した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーに付し、ジクロルメタン:ヘキサン(1:5)で溶出して、化合物34(5.44g,9.4mmol)を95%の収率で得た。
300MHz 1H−NMR(CDCl3):δ7.96(2H,d,J=8.4Hz,Ar−H),7.94(2H,s,Ar−H),7.54(2H,ddd,J=1.2,6.9,8.4Hz,Ar−H),7.34(2H,ddd,J=1.2,6.9,8.4Hz,Ar−H),6.99(2H,d,J=8.4Hz,Ar−H),2.04(6H,s,ArCH3)ppm。
(実施例34)(S)−1,1’−2−メチル−3−(3”,4”,5”−トリフルオロフェニル)ナフチル(35)の調製
Figure 2010229130
アルゴン雰囲気下、化合物34(289mg,0.50mmol)、3,4,5−トリフルオロフェニルボロン酸(211mg,1.2mmol)、テトラキス(トリフェニルフォスフィン)パラジウム(28.9mg,5mol%)、リン酸カリウム・水和物(429mg,1.5mmol)、およびジオキサン(5ml)の混合物を、加熱下、80℃で10時間攪拌した。次いで,反応混合物を飽和食塩水にあけた。パラジウム触媒を濾別し、濾液をエーテルで抽出した。エーテル抽出液を乾燥(Na2SO4)後、減圧濃縮した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーに付し、ジクロルメタン:ヘキサン(1:20)で溶出して、化合物9(253mg,0.47mmol)を収率94%で得た。
300MHz 1H−NMR(CDCl3):δ7.91(2H,d,J=8.1Hz,Ar−H),7.82(2H,s,Ar−H),7.47(2H,ddd,J=1.2,6.9,8.1Hz,Ar−H),7.29(2H,ddd,J=1.2,6.9,8.4Hz,Ar−H),7.05−7.14(6H,m,Ar−H),1.91(6H,s,ArCH3)ppm。
(実施例35)(S)−1,1’−ビス−2−ブロモメチル−3−(3”,4”,5”−トリフルオロフェニル)ナフチル(36)の調製
Figure 2010229130
化合物35(253mg,0.47mmol)、2,2’−アゾビス(イソブチロニトリル)(7.9mg,10mol%)、N−ブロムコハク酸イミド(188mg,1.0mmol)、およびベンゼン(4ml)の混合物を、加熱環流下、2時間攪拌した。反応混合物を水にあけ、エーテルで抽出した。エーテル抽出液を乾燥(Na2SO4)後、減圧濃縮した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーに付し、エーテル:ヘキサン(1:20)で溶出して、化合物36(309mg,0.44mmol)を収率94%で得た。
300MHz 1H−NMR(CDCl3):δ7.94(2H,d,J=8.1Hz,Ar−H),7.89(2H,s,Ar−H),7.57(2H,ddd,J=1.2,6.9,8.1Hz,Ar−H),7.34(2H,ddd,J=1.2,6.9,8.1Hz,Ar−H),7.25−7.30(4H,m,Ar−H),7.13(2H,d,J=8.1Hz,Ar−H),4.19(4H,s,CH2Br)ppm。
(実施例36)[(S)−3,3’−ジ(3”,4”,5”−トリフルオロフェニル)−1,1’−ビナフチル−2,2’−ジメチルアンモニウム]スピロ[(S)−1,1’−ビナフチル−2,2’−ジメチルアミン)ブロミド(38)の調製
Figure 2010229130
化合物37(88.6mg,0.30mmol)のアセトニトリル溶液(5ml)へ、炭酸カリウム(62.5mg,0.45mmol)を加え、室温で30分攪拌した後、化合物36(210mg,0.30mmol)を加えた。反応混合物を加熱環流下に3時間攪拌した後、水にあけ、ジクロルメタンで抽出した。ジクロルメタン抽出液を乾燥(Na2SO4)後、減圧濃縮した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーに付し、メタノール:ジクロルメタン(1:20)で溶出し、化合物38(222mg,0.24mmol)を収率84%で得た。
300MHz 1H−NMR(CDCl3):δ8.27(2H,s,Ar−H),8.11(2H,d,J=8.4Hz,Ar−H),7.96(2H,d,J=8.7Hz,Ar−H),7.65(2H,t,J=7.8Hz,Ar−H),7.4−7.7(4H,br,Ar−H),7.52−7.58(4H,m,Ar−H),7.35(2H,t,J=7.8Hz,Ar−H),7.24−7.29(2H,m,Ar−H),7.09−7.15(4H,m,Ar−H),6.53(2H,d,J=8.4Hz,Ar−H),4.82(2H,d、J=14.1Hz,ArCH2),4.62(2H,d,J=14.1Hz,ArCH2),4.46(2H,d,J=13.2Hz,ArCH2),3.74(2H,d,J=13.2Hz,ArCH2)ppm.;IR(KBr):ν3647,3360,3055,2981,2954,1614,1526,1450,1360,1242,1047,854,750cm-1;[α]D 23+33.6°(COd2,CHCl3),MS:m/z834(M+)(100%),281,154,136,89。
(実施例37)
Figure 2010229130
トルエン2ml中のt−ブチル−グリシネート−p−クロロベンズアルデヒドシッフ塩基(127mg,0.5mmol)、キラル触媒(実施例36より得られる化合物38;4.6mg,0.005mmol)、アリルブロミド(43.3μl,0.5mmol)の混合物に水酸化セシウム・一水和物(420mg,2.5mmol)を−10℃で加え、3.5時間攪拌した。次いでベンジルブロミド(72.8μl,0.6mmol)を加えた後、0℃にまで温め、混合物を30分攪拌した。水を加えて、ジクロルメタンで抽出し、溶媒を溜去して、残渣をテトラヒドロフラン5mlに溶かした。0.5モルのクエン酸溶液5mlを加え、室温で混合物を1時間攪拌した。水相を採り、エーテルで洗って、炭酸水素ナトリウムを加えてアルカリ性とし、ジクロロメタンで抽出した。有機層を硫酸ナトリウムで乾燥し、濃縮して油状物を得た。得られた油状物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにかけ(溶離液 酢酸エチルエステル:ヘキサン=1:2)、無色油状物であるアルキル化合物(フェニルアラニンのアリル化物のt−ブチルエステル)を得た。収量105mg、収率80%。光学純度97%(R)[キラルHPLC(DAICEL CHIRALPAK AD)による測定 ヘキサン:イソプロパノール=100:1、流量0.5ml/分、保持時間14.9分(R)、20.2分(S)]。
300MHz 1H−NMR(CDCl3):δ7.21−7.32(5H,m,Ph),5.65−5.79(1H,m,CH=C),5.13−5.22(2H,m,C=CH2),3.17(1H,d,J=13.2Hz,CHPh),2.76(1H,d,J=13.2Hz,CHPh),2.69(1H,dd,J=6.3,13.5Hz,CHC=C),2.28(1H,dd,J=8.6,13.5Hz,CHC=C),1.60(2H,br s,NH2),1.46(9H,s,tBu)。
(実施例38)
Figure 2010229130
トルエン2ml中のアラニン−(t)−ブチルエステル−p−クロロベンジルシッフ塩基(134mg,0.5mmol)、キラル触媒(実施例36より得られる化合物38;4.6mg,0.005mmol)、ベンジルブロミド(72.8μl,0.6mmol)の混合物に水酸化セシウム・一水和物(420mg,2.5mmol)を0℃で加え、30分間攪拌した。水を加えて、ジクロルメタンで抽出し,溶媒を留去して、残渣をテトラヒドロフラン5mlに溶かした。0.5モルのクエン酸溶液5mlを加え、室温で混合物を1時間攪拌した。水相をエーテルで洗って、炭酸水素ナトリウムを加えてアルカリ性とし、ジクロロメタンで抽出した。有機層を硫酸ナトリウムで乾燥し、濃縮して油状物を得た。得られた油状物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにかけ(溶離液 酢酸エチル:ヘキサン=2:1)、無色油状物であるアルキル化物(ベンジルアラニン(t)−ブチルエステル)を得た。収量100mg、収率85%、光学純度98%(R)[キラルHPLC(DAICEL CHIRALPAK AD)による測定 ヘキサン:イソプロパノール=30:1、流量0.5ml/分、保持時間12.9分(R)、20.5分(S)]。
300MHz 1H−NMR(CDCl3):δ7.20−7.30(5H,m,Ph),3.12(1H,d,J=13.2Hz,CHPh),2.78(1H,d,J=13.2Hz,CHPh),1.64(2H,s,NH2),1.46(9H,s,tBu),1.35(3H,s,CH3)。
(実施例39〜42)
実施例38に倣って以下のアルキル化物を合成した。
Figure 2010229130
得られたアルキル化化合物のNMRスペクトルおよびHPLCの分析条件を以下に示す。
(実施例39)
300MHz 1H−NMR(CDCl3):δ5.65−5.80(1H,m,CH=C),5.11−5.17(2H,m,C=CH2),2.50(1H,dd,J=6.6,13.5Hz,CHC=C),2.23(1H,dd,J=8.3,13.5Hz,CHC=C),1.60(2H,s,NH2),1.46(9H,s,tBu),1.29(3H,s,CH3);N−ベンゾエートのHPLC分析:DAICEL CHIRALCEL OD,ヘキサン:イソプロパノール=100:1,流量=0.5mL/分,保持時間;17.6分(R)および25.9分(S)。
(実施例40)
300MHz 1H−NMR(CDCl3):δ1.66−1.79(1H,m,CHCH3),1.65(2H,br,NH2),1.48−1.60(1H,m,CHCH3),1.46(9H,s,tBu),1.27(3H,s,CH3),0.87(3H,t,J=7.5Hz,CH2CH3);N−ベンゾエートのHPLC分析:DAICEL CHIRALPAK AD,ヘキサン:イソプロパノール=150:1,流量=0.5mL/分,保持時間;28.1分(R)および31.5分(S)。
(実施例41)
300MHz 1H−NMR(CDCl3):δ2.82(1H,d,J=16.8Hz,CHC=O),2.44(1H,d,J=16.8Hz,CHC=O),1.86(2H,br s,NH2),1.45(9H,s,tBu),1.44(9H,s,tBu),1.26(3H,s,CH3);N−ベンゾエートのHPLC分析:DAICEL CHIRALCEL OD,ヘキサン:イソプロパノール=100:1,流量=0.5mL/分,保持時間;14.9分(R)および20.6分(S)。
(実施例42)
Figure 2010229130
300MHz 1H−NMR(CDCl3):δ8.15(1H,m,Ph),7.64(1H,m,Ph),7.45(1H,br s,C=CH−N),7.22−7.34(2H,m,Ph),3.18(1H,dd,J=0.9,14.1Hz,CHC=C−N),2.93(1H,dd,J=0.6,14.1Hz,CHC=C−N),1.65(9H,s,tBu),1.62(2H,s,NH2),1.46(9H,s,tBu),1.41(3H,s,CH3);HPLC分析:DAICEL CHIRALPAK AD,ヘキサン:イソプロパノール=30:1,流量=0.5mL/分,保持時間;12.2分(R)および17.7分(S)。
(実施例43)
参考例1によって造った化合物を使用し、実施例38に倣って、ベンジル化物を得た(収率75%、光学純度87%)。また同様にしてアリル化物を得た(収率72%、光学純度97%(R))。各々の化合物の特性値を以下に示す。
(ベンジル化物)
300MHz 1H−NMR(CDCl3):δ7.20−7.30(5H,m,Ph),3.12(1H,d,J=13.1Hz,PhCH),2.71(1H,d,J=13.1Hz,PhCH),1.88(1H,dd,J=6.8,13.7Hz,iPrCH),1.75(1H,m,(CH32CH),1.56(2H,br s,NH2),1.53(1H,dd,J=5.3,13.7Hz,iPrCH),1.44(9H,s,tBu),0.98(3H,d,J=6.8Hz,CH3),0.91(3H,d,J=6.8Hz,CH3);IR(リキッドフィルム)2957,1724,1603,1497,1456,1393,1367,1236,1153,1128,849,739,702cm-1.MS:m/z278([M+H]+),186(100%),176,91,57.HRMS C1727NO2(計算値):278.2120([M+H]+).(測定値):278.2135([M+H]+).HPLC分析:DAICEL CHIRALPAK AD,ヘキサン:イソプロパノール=100:1,流量=0.5mL/分,保持時間;13.9分(メジャーエナンチオマー)および15.6分(マイナーエナンチオマー)。
(アリル化物)
300MHz 1H−NMR(CDCl3):δ5.61−5.75(1H,m,CH=C),5.11−5.17(2H,m,C=CH2),2.52(1H,ddt,J=1.2,6.3,13.5Hz,CHC=C),2.16(1H,dd,J=8.6,13.5Hz,CHC=C),1.68−1.79(2H,m,(CH32CHおよびiPrCH),1.59(2H,br s,NH2),1.44−1.54(1H,m,iPrCH),1.47(9H,s,tBu),0.95(3H,d,J=6.5Hz,CH3),0.88(3H,d,J=6.5Hz,CH3);IR(リキッドフィルム)3080,2957,2918,1726,1641,1603,1474,1393,1367,1234,1144,993,920,853,756,664cm-1.MS:m/z228([M+H]+)(100%),226,186,170,85,57,37.HRMS C1325NO2(計算値):228.1963([M+H]+).(測定値):228.1948([M+H]+).HPLC分析:DAICEL
CHIRALCEL OD,ヘキサン:イソプロパノール=150:1,流量=0.5mL/分,保持時間;12.4分(マイナーエナンチオマー)および15.8分(メジャーエナンチオマー)。
(実施例44)
実施例37に倣って、ベンジルブロミドの代わりに2−メチルプロピレン−2−ブロミドまたはプロペンブロミドを使用して、ジアルキル化化合物を造った。各々の化合物の特性値は下記の通りである。
(2−メチルプロピレン−2化物)
300MHz 1H−NMR(CDCl3):δ5.64−5.78(1H,m,CH=C),5.12−5.19(2H,m,C=CH2),4.90(1H,m,C(CH3)=CH),4.80(1H,m,C(CH3)=CH),2.62(1H,d,J=14.0Hz,CHC(CH3)=C),2.56(1H,ddt,J=1.2,6.6,13.5Hz,CHC=C),2.24(1H,d,J=14.0Hz,CHC(CH3)=C),2.20(1H,dd,J=8.3,13.5Hz,CHC=C),1.74(3H,s,CH3C=C),1.64(2H,s,NH2),1.43(9H,s,tBu);IR(リキッドフィルム)3078,2978,2924,1726,1641,1597,1458,1393,1369,1229,1159,1053,993,899,843cm-1.MS:m/z226([M+H]+)(100%),184,170,124,57.HRMS C1323NO2(計算値):226.1806([M+H]+).(測定値):226.1795([M+H]+).HPLC分析:DAICEL CHIRALCEL OD,ヘキサン:イソプロパノール=300:1,流量=0.5mL/分,保持時間;25.3分(メジャーエナンチオマー)および35.1分(マイナーエナンチオマー)。
(プロペン化物)
300MHz 1H−NMR(CDCl3):δ5.65−5.79(1H,m,CH=C),5.12−5.20(2H,m,C=CH2),2.64(1H,dd,J=2.7,16.5Hz,CHC=C),2.52(1H,ddt,J=1.2,6.9,13.5Hz,CHC=C),2.41(1H,dd,J=2.7,16.5Hz,CHC=C)、2.29(1H,ddt,J=0.9,8.0,13.5Hz,CHC=C),2.05(1H,t,J=2.7Hz,C=CH),1.75(2H,br s,NH2),1.48(9H,s,tBu);IR(リキッドフィルム)3377,3310,3078,2980,2932,1732,1641,1597,1437,1394,1369,1329,1231,1159,1034,997,920,845,752,646cm-1.MS:m/z210([M+H]+)(100%),168,108,57.HRMS C1219NO2(計算値):210.1494([M+H]+).(測定値):210.1485([M+H]+).GC分析:GL SCIENCE CP−CHIRASIL−DEX CS,保持時間;16.1分(マイナーエナンチオマー)および16.7分(メジャーエナンチオマー)。
(参考例1)
ロイシンのt−ブチルエステルの原料として、通常行われる手順に従い、p−クロロベンズアルデヒドを反応させ、アルディミンシッフ塩基を得た。特性値を次に示す。
300MHz 1H−NMR(CDCl3):δ8.24(1H,s,CH=N),7.73(2H,d,J=8.7Hz,p−Cl−Ph),7.39(2H,d,J=8.7Hz,p−Cl−Ph),3.96(1H,dd,J=6.2,8.0Hz,CHC=O),1.77−1.82(2H,m,iPrCH2),1.56(1H,m,(CH32CH),1.47(9H,s,tBu),0.95(3H,d,J=6.6Hz,CH3),0.89(3H,d,J=6.6Hz,CH3);IR(KBr)2980,2959,2934,1736,1641,1597,1573,1491,1466,1393,1366,1339,1275,1209,1146,1088,1063,1015,829,772cm-1.;MS:m/z310([M+H]+),308,210,208,57(100%).C1724ClNO2(分析計算値):C,65.90;H,7.81;N,4.52;Cl,11.44.(測定値):C,65.92;H,7.84;N,4.55;Cl,11.39。
(参考例2)
フェニルアラニンのt−ブチルエステルを原料として通常行われる手順に従い、p−クロロベンズアルデヒドを反応させ、アルディミンシッフ塩基を得た。各種物性値を以下に示す。
300MHz 1H−NMR(CDCl3):δ7.88(1H,s,CH=N),7.64(2H,d,J=8.7Hz,p−Cl−Ph),7.36(2H,d,J=8.7Hz,p−Cl−Ph),7.16−7.24(5H,m,Ph),4.06(1H,dd,J=5.4,8.7Hz,CHC=O),3.32(1H,dd,J=5.4,13.5Hz,PhCH),3.10(1H,dd,J=8.7,13.5Hz,PhCH),1.44(9H,s,tBu);IR(KBr)2984,2882,2808,1724,1647,1593,1491,1373,1279,1155,1084,847,826,760,700cm-1,MS:m/z343(M+)(100%),278,244,242,186,91,57.C2022ClNO2(分析計算値):C,69.86;H,6.45;N,4.07;Cl,10.31.(測定値):C,69.89;H,6.57;N,4.05;Cl,10.33。
本発明によれば、軸不斉を有する光学活性な新規4級アンモニウム塩が得られる。この4級アンモニウム塩は、グリシン誘導体を立体選択的にアルキル化して光学活性なα−アミノ酸誘導体に変換するための相間移動触媒として作用し得る。さらに、本発明によれば、そのような新規4級アンモニウム塩を製造するために有用な中間体が得られる。
本発明の好ましい実施形態によれば、以下の化合物などが提供される。
(項1) 式Iの化合物:
Figure 2010229130
(式中、R 1 およびR 2 は、それぞれ独立に、水素原子;C 1 〜C 6 の分岐もしくは環を形成していても良いアルキル基;C 2 〜C 6 の分岐もしくは環を形成していても良いアルケニル基;C 2 〜C 6 の分岐もしくは環構造を含んでいても良いアルキニル基;C 1 〜C 4 のアルキル基、C 1 〜C 3 のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアラルキル基;C 1 〜C 4 のアルキル基、C 1 〜C 3 のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアラルキル基;C 1 〜C 4 のアルキル基、C 1 〜C 3 のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基;C 1 〜C 4 のアルキル基、C 1 〜C 3 のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基;(C 1 〜C 3 アルコキシ)カルボニル基;カルバモイル基;N−(C 1 〜C 4 アルキル)カルバモイル基、およびN,N−ジ(C 1 〜C 4 アルキル)カルバモイル基(ここで、アルキルは互いに同じまたは異なっていても良い)からなる群から選択される基であり、R 1 およびR 2 は互いに同じまたは異なっていても良く;Ar 1 およびAr 2 は、それぞれ独立に、C 1 〜C 4 のアルキル基、C 1 〜C 3 のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基;およびC 1 〜C 4 のアルキル基、C 1 〜C 3 のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基から選択される基であり、Ar 1 およびAr 2 は互いに同じまたは異なっていても良く;X - はハロゲン化物アニオンであり;YおよびZは、それぞれ独立に、水素原子;ハロゲン原子;C 1 〜C 4 のアルキル基;およびC 1 〜C 3 のアルコキシ基からなる群から選択される基であり、YおよびZは互いに同じまたは異なっていても良いか、あるいはYおよびZは一緒になって単結合を表し得る)。
(項2) 上記項1に記載の化合物であって、スピロ型であり、YおよびZが一緒になって単結合を表す、式IIの化合物:
Figure 2010229130

(項3) 上記項2に記載の化合物であって、Ar 1 およびAr 2 が互いのα−位で結合したβ−ナフチル基であり、X - が臭化物アニオンである、式IIIの化合物:
Figure 2010229130

(項4) 上記項3に記載の化合物であって、R 1 およびR 2 がともにフェニルであるか、もしくはR 1 およびR 2 がともにβ−ナフチルである、化合物。
(項5) 上記項1に記載の化合物を製造する方法であって:
式IVの化合物:
Figure 2010229130
(式中、R 1 およびR 2 は、それぞれ独立に、水素原子;C 1 〜C 6 の分岐もしくは環を形成していても良いアルキル基;C 2 〜C 6 の分岐もしくは環を形成していても良いアルケニル基;C 2 〜C 6 の分岐もしくは環構造を含んでいても良いアルキニル基;C 1 〜C 4 のアルキル基、C 1 〜C 3 のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアラルキル基;C 1 〜C 4 のアルキル基、C 1 〜C 3 のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアラルキル基;C 1 〜C 4 のアルキル基、C 1 〜C 3 のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基;C 1 〜C 4 のアルキル基、C 1 〜C 3 のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基;(C 1 〜C 3 アルコキシ)カルボニル基;カルバモイル基;N−(C 1 〜C 4 アルキル)カルバモイル基、およびN,N−ジ(C 1 〜C 4 アルキル)カルバモイル基(ここで、アルキルは互いに同じまたは異なっていても良い)からなる群から選択される基であり、R 1 およびR 2 は互いに同じまたは異なっていても良い)に、適切な溶媒中、酸捕捉剤の存在下、式Vの化合物:
Figure 2010229130
と式VIの化合物:
Figure 2010229130
(式VおよびVI中、Ar 1 およびAr 2 は、それぞれ独立に、C 1 〜C 4 のアルキル基、C 1 〜C 3 のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基;およびC 1 〜C 4 のアルキル基、C 1 〜C 3 のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基から選択される基であり、Ar 1 およびAr 2 は互いに同じまたは異なっていても良く;Xはハロゲン原子であり;YおよびZは、それぞれ独立に、水素原子;ハロゲン原子;C 1 〜C 4 のアルキル基;およびC 1 〜C 3 のアルコキシ基からなる群から選択される基であり、YおよびZは互いに同じまたは異なっていても良いか、あるいはYおよびZは一緒になって単結合を表し得る)とを、順次もしくは同時に作用させる工程を包含する、方法。
(項6) 上記項2に記載の化合物を製造する方法であって:
式IVの化合物:
Figure 2010229130
(式中、R 1 およびR 2 は、それぞれ独立に、水素原子;C 1 〜C 6 の分岐もしくは環を形成していても良いアルキル基;C 2 〜C 6 の分岐もしくは環を形成していても良いアルケニル基;C 2 〜C 6 の分岐もしくは環構造を含んでいても良いアルキニル基;C 1 〜C 4 のアルキル基、C 1 〜C 3 のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアラルキル基;C 1 〜C 4 のアルキル基、C 1 〜C 3 のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアラルキル基;C 1 〜C 4 のアルキル基、C 1 〜C 3 のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基;C 1 〜C 4 のアルキル基、C 1 〜C 3 のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基;(C 1 〜C 3 アルコキシ)カルボニル基;カルバモイル基;N−(C 1 〜C 4 アルキル)カルバモイル基、およびN,N−ジ(C 1 〜C 4 アルキル)カルバモイル基(ここで、アルキルは互いに同じまたは異なっていても良い)からなる群から選択される基であり、R 1 およびR 2 は互いに同じまたは異なっていても良い)
に、適切な溶媒中、酸捕捉剤の存在下、式VIIの化合物:
Figure 2010229130
(式中、Ar 1 およびAr 2 は、それぞれ独立に、C 1 〜C 4 のアルキル基、C 1 〜C 3 のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基;またはC 1 〜C 4 のアルキル基、C 1 〜C 3 のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基から選択される基であり、Ar 1 およびAr 2 は互いに同じまたは異なっていても良く;Xはハロゲン原子である)
を作用させる工程を包含する、方法。
(項7) 式VIIIの化合物:
Figure 2010229130
(式中、R 3 およびR 4 は、それぞれ独立に、水素原子;C 1 〜C 6 の分岐もしくは環を形成していても良いアルキル基;C 2 〜C 6 の分岐もしくは環を形成していても良いアルケニル基;C 2 〜C 6 の分岐もしくは環構造を含んでいても良いアルキニル基;C 1 〜C 4 のアルキル基、C 1 〜C 3 のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアラルキル基;C 1 〜C 4 のアルキル基、C 1 〜C 3 のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアラルキル基;C 1 〜C 4 のアルキル基、C 1 〜C 3 のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基;C 1 〜C 4 のアルキル基、C 1 〜C 3 のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基;(C 1 〜C 3 アルコキシ)カルボニル基;カルバモイル基;N−(C 1 〜C 4 アルキル)カルバモイル基、およびN,N−ジ(C 1 〜C 4 アルキル)カルバモイル基(ここで、アルキルは互いに同じまたは異なっていても良い)からなる群から選択される基であり、R 3 およびR 4 は互いに同じまたは異なっていても良く;Xはハロゲン原子を表す)。
(項8) 上記項7に記載の化合物であって、R 3 およびR 4 がともにフェニルであるか、もしくはR 3 およびR 4 がともにβ−ナフチルであり、Xが臭素原子である、化合物。
(項9) 上記項3に記載の化合物を製造する方法であって:
式IX:
Figure 2010229130
で示される光学活性な3,5−ジヒドロ−4H−ジナフト[2,1−c:1’,2’−e]アゼピンに、アルコール系溶媒中、酸捕捉剤として作用する無機塩基の存在下、式Xの化合物:
Figure 2010229130
(式中、R 1 およびR 2 は、それぞれ独立に、水素原子;C 1 〜C 6 の分岐もしくは環を形成していても良いアルキル基;C 2 〜C 6 の分岐もしくは環を形成していても良いアルケニル基;C 2 〜C 6 の分岐もしくは環構造を含んでいても良いアルキニル基;C 1 〜C 4 のアルキル基、C 1 〜C 3 のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアラルキル基;C 1 〜C 4 のアルキル基、C 1 〜C 3 のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアラルキル基;C 1 〜C 4 のアルキル基、C 1 〜C 3 のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基;C 1 〜C 4 のアルキル基、C 1 〜C 3 のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基;(C 1 〜C 3 アルコキシ)カルボニル基;カルバモイル基;N−(C 1 〜C 4 アルキル)カルバモイル基、およびN,N−ジ(C 1 〜C 4 アルキル)カルバモイル基(ここで、アルキルは互いに同じまたは異なっていても良い)からなる群から選択される基であり、R 1 およびR 2 は互いに同じまたは異なっていても良く;Xはハロゲン原子である)
を作用させる工程を包含する、方法。
(項10) 上記項4に記載の化合物を製造する方法であって:
式IXの化合物:
Figure 2010229130
に、アルコール系溶媒中、酸捕捉剤として作用する無機塩基の存在下、上記項8に記載の化合物を作用させる工程を包含する、方法。
(項11) 式XIの化合物:
Figure 2010229130
(式中、R 3 およびR 4 は、それぞれ独立に、水素原子;C 1 〜C 6 の分岐もしくは環を形成していても良いアルキル基;C 2 〜C 6 の分岐もしくは環を形成していても良いアルケニル基;C 2 〜C 6 の分岐もしくは環構造を含んでいても良いアルキニル基;C 1 〜C 4 のアルキル基、C 1 〜C 3 のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアラルキル基;C 1 〜C 4 のアルキル基、C 1 〜C 3 のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアラルキル基;C 1 〜C 4 のアルキル基、C 1 〜C 3 のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基;C 1 〜C 4 のアルキル基、C 1 〜C 3 のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基;(C 1 〜C 3 アルコキシ)カルボニル基;カルバモイル基;N−(C 1 〜C 4 アルキル)カルバモイル基、およびN,N−ジ(C 1 〜C 4 アルキル)カルバモイル基(ここで、アルキルは互いに同じまたは異なっていても良い)からなる群から選択される基であり、R 3 およびR 4 は互いに同じまたは異なっていても良い)。
(項12) R 3 およびR 4 がともにフェニルであるか、もしくはR 3 およびR 4 がともにβ−ナフチルである、上記項11に記載の化合物。
(項13) 上記項7に記載の化合物を製造する方法であって:
上記項11に記載の化合物に、適切な溶媒中、ラジカル反応開始剤の存在下、ハロゲンラジカルを発生させることのできる適切なハロゲン化剤を作用させ、2−および2’−メチル基をともにハロゲン化する工程を包含する、方法。
(項14) 上記項8に記載の化合物を製造する方法であって:
上記項12に記載の化合物に、適切な溶媒中、ラジカル反応開始剤の存在下、臭素ラジカルを発生させることのできる臭素化剤を作用させ、2−および2’−メチル基をともに臭素化する工程を包含する、方法。
(項15) 式XIIの化合物:
Figure 2010229130
(式中、R 3 およびR 4 は、それぞれ独立に、水素原子;C 1 〜C 6 の分岐もしくは環を形成していても良いアルキル基;C 2 〜C 6 の分岐もしくは環を形成していても良いアルケニル基;C 2 〜C 6 の分岐もしくは環構造を含んでいて良いアルキニル基;C 1 〜C 4 のアルキル基、C 1 〜C 3 のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアラルキル基;C 1 〜C 4 のアルキル基、C 1 〜C 3 のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基;C 1 〜C 4 のアルキル基、C 1 〜C 3 のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基;(C 1 〜C 3 アルコキシ)カルボニル基;カルバモイル基;N−(C 1 〜C 3 アルキル)カルバモイル基、およびN,N−ジ(C 1 〜C 3 アルキル)カルバモイル基(ここで、アルキルは互いに同じまたは異なっていても良い)からなる群から選択される基であり、R 3 およびR 4 は互いに同じまたは異なっていても良く;Tfはトリフルオロメタンスルフォニル基を表す)。
(項16) R 3 およびR 4 がともにフェニルであるか、もしくはR 3 およびR 4 がともにβ−ナフチルである、上記項15に記載の化合物。
(項17) 上記項11に記載の化合物を製造する方法であって:
上記項15に記載の化合物に、ニッケル触媒の存在下、適切な溶媒中、式XIII:
MeMgX XIII
(式中、Xはハロゲン原子を表す)
で示されるメチルマグネシウムハライドを作用させる工程を包含する、方法。
(項18) 上記項12に記載の化合物を製造する方法であって:
上記項16に記載の化合物に、ニッケル触媒の存在下、適切な溶媒中、式XIII:
MeMgX XIII
(式中、Xはハロゲン原子を表す)
で示されるメチルマグネシウムハライドを作用させる工程を包含する、方法。
(項19) 式XIVの化合物:
Figure 2010229130
(Tfはトリフルオロメタンスルフォニル基である)。
(項20) 式XII’の化合物:
Figure 2010229130
(式中、R 3 ’およびR 4 ’は、それぞれ独立に、C 1 〜C 6 の分岐もしくは環
を形成していても良いアルキル基;C 2 〜C 6 の分岐もしくは環を形成していても良いアルケニル基;C 2 〜C 6 の分岐もしくは環構造を含んでいて良いアルキニル基;C 1 〜C 4 のアルキル基、C 1 〜C 3 のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアラルキル基;C 1 〜C 4 のアルキル基、C 1 〜C 3 のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基;C 1 〜C 4 のアルキル基、C 1 〜C 3 のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基;(C 1 〜C 3 アルコキシ)カルボニル基;カルバモイル基;N−(C 1 〜C 3 アルキル)カルバモイル基、およびN,N−ジ(C 1 〜C 3 アルキル)カルバモイル基(ここで、アルキルは互いに同じまたは異なっていても良い)からなる群から選択される基であり、R 3 ’およびR 4
’は互いに同じまたは異なっていても良く;Tfはトリフルオロメタンスルフォニル基を表す)
を製造する方法であって:
上記項19に記載の化合物の臭素原子を、適切な溶媒中、遷移金属触媒の存在下、R 3 ’およびR 4 ’で置換する工程を包含する、方法。
(項21) 上記項19に記載の化合物に、適切な溶媒中、塩基とパラジウム触媒の存在下、式XVの化合物:
Ar 3 B(OH) 2 XV
と、式XVIの化合物:
Ar 4 B(OH) 2 XVI
(式XVおよびXVI中、Ar 3 およびAr 4 は、C 2 〜C 6 の分岐もしくは環を形成していても良いアルケニル基;C 1 〜C 4 のアルキル基、C 1 〜C 3 のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基;およびC 1 〜C 4 のアルキル基、C 1 〜C 3 のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基からなる群から選択される基であり、Ar 3 およびAr 4 は互いに同じまたは異なっていても良い)
とを、順次もしくは同時に作用させる工程を包含する、式XVIIの化合物:
Figure 2010229130
(式中、Ar 3 およびAr 4 は、C 2 〜C 6 の分岐もしくは環を形成していても良いアルケニル基;C 1 〜C 4 のアルキル基、C 1 〜C 3 のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基;およびC 1 〜C 4 のアルキル基、C 1 〜C 3 のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基からなる群から選択される基であり、Ar 3 およびAr 4 は互いに同じまたは異なっていても良い)を製造する方法。
(項22) 上記項16に記載の化合物を製造する方法であって:
上記項19に記載の化合物に、適切な溶媒中、塩基とパラジウム触媒の存在下、式XVの化合物:
Ar 3 B(OH) 2 XV
と、式XVIの化合物:
Ar 4 B(OH) 2 XVI
(式XVおよびXVI中、Ar 3 およびAr 4 はともにフェニルであるか、もしくはβ−ナフチルである)
とを作用させる工程を包含する、方法。
(項23) 式XVIIIの化合物:
Figure 2010229130
に、適切な溶媒中、塩基の存在下、トリフリル化剤を作用させる工程を包含する、上記項19に記載の化合物を製造する方法。
(項24) 軸不斉に関して純粋な上記項1に記載の化合物を相関移動触媒として用い、式XIX
Figure 2010229130
(式中、R 6 およびR 7 は、同じまたは異なって、水素原子、アリール基(C 1 〜C 3 アルキル基、C 1 〜C 3 アルコキシ基、ハロゲン原子で置換されていても良い)を示すが、ただし同時に水素原子であることは除き;R 8 は、水素原子、アリール基(C 1 〜C 3 アルキル基、C 1 〜C 3 アルコキシ基、ハロゲン原子で置換されていても良い)、C 1 〜C 6 アルキル基(分岐または環を形成していても良い)、アラルキル基(C 1 〜C 3 アルキル基、C 1 〜C 3 アルコキシ基、ハロゲン原子で置換されていても良い)を示し;R 9 は、C 1 〜C 4 アルキル基を示す)
で示される化合物を、媒体中、無機塩基の存在下、式XXの化合物:
5 −W XX
(式中、R 5 はC 1 〜C 6 の分岐もしくは環を形成していても良いアルキル基;C 3 〜C 9 の分岐もしくは環を形成していても良いアリル基または置換アリル基;C 1 〜C 4 のアルキル基、C 1 〜C 3 のアルコキシ基、ハロゲン原子、あるいはC 1 〜C 4 のアルキル基、C 1 〜C 3 のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基、あるいはC 1 〜C 4 のアルキル基、C 1 〜C 3 のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基で置換されていても良いアラルキル基;C 1 〜C 3 のアルキル基、C 1 〜C 3 のアルコキシ基、ハロゲン原子、あるいはC 1 〜C 3 のアルキル基、C 1 〜C 3 のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基、あるいはC 1 〜C 4 のアルキル基、C 1 〜C 3 のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基で置換されていても良いヘテロアラルキル基;もしくは、C 3 〜C 9 の分岐していても良いプロパルギル基または置換プロパルギル基であり;Wは、脱離能を有する官能基である)でアルキル化する工程を包含する、式XXIの化合物:
Figure 2010229130
(式中、R 5 はC 1 〜C 6 の分岐もしくは環を形成していても良いアルキル基;C 3 〜C 9 の分岐もしくは環を形成していても良いアリル基または置換アリル基;C 1 〜C 4 のアルキル基、C 1 〜C 3 のアルコキシ基、ハロゲン原子、あるいはC 1 〜C 4 のアルキル基、C 1 〜C 3 のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基、あるいはC 1 〜C 4 のアルキル基、C 1 〜C 3 のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基で置換されていても良いアラルキル基;C 1 〜C 4 のアルキル基、C 1 〜C 3 のアルコキシ基、ハロゲン原子、あるいはC 1 〜C 4 のアルキル基、C 1 〜C 3 のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基、あるいはC 1 〜C 4 のアルキル基、C 1 〜C 3 のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基で置換されていても良いヘテロアラルキル基;もしくは、C 3 〜C 9 の分岐していても良いプロパルギル基または置換プロパルギル基であり;R 6 およびR 7 は、同じまたは異なって、水素原子、アリール基(C 1 〜C 3 アルキル基、C 1 〜C 3 アルコキシ基、ハロゲン原子で置換されていても良い)を示すが、ただし同時に水素原子であることは除き;R 8 は、水素原子、アリール基(C 1 〜C 3 アルキル基、C 1 〜C 3 アルコキシ基、ハロゲン原子で置換されていても良い)、C 1 〜C 6 アルキル基(分岐または環を形成していても良い)、アラルキル基(C 1 〜C 3 アルキル基、C 1 〜C 3 アルコキシ基、ハロゲン原子で置換されていても良い)を示し;R 9 は、C 1 〜C 4 アルキル基を示す)を立体選択的に製造する方法。
(項25) 上記項2に記載の化合物を相間移動触媒として用いる、上記項24に記載の方法。
(項26) 上記項3に記載の化合物を相間移動触媒として用いる、上記項24に記載の方法。
(項27) 上記項4に記載の化合物を相間移動触媒として用いる、上記項24に記載の方法。

Claims (15)

  1. 式VIIIの化合物:
    Figure 2010229130
    (式中、R3およびR4は、それぞれ独立に、水素原子;C1〜C6の分岐もしくは環を形成していても良いアルキル基;C2〜C6の分岐もしくは環を形成していても良いアルケニル基;C2〜C6の分岐もしくは環構造を含んでいても良いアルキニル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアラルキル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアラルキル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基;(C1〜C3アルコキシ)カルボニル基;カルバモイル基;N−(C1〜C4アルキル)カルバモイル基、およびN,N−ジ(C1〜C4アルキル)カルバモイル基(ここで、アルキルは互いに同じまたは異なっていても良い)からなる群から選択される基であり、R3およびR4は互いに同じまたは異なっていても良く;Xはハロゲン原子を表す)。
  2. 請求項に記載の化合物であって、R3およびR4がともにフェニルであるか、もしくはR3およびR4がともにβ−ナフチルであり、Xが臭素原子である、化合物。
  3. 式XIの化合物:
    Figure 2010229130
    (式中、R3およびR4は、それぞれ独立に、水素原子;C1〜C6の分岐もしくは環を形成していても良いアルキル基;C2〜C6の分岐もしくは環を形成していても良いアルケニル基;C2〜C6の分岐もしくは環構造を含んでいても良いアルキニル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアラルキル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアラルキル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基;(C1〜C3アルコキシ)カルボニル基;カルバモイル基;N−(C1〜C4アルキル)カルバモイル基、およびN,N−ジ(C1〜C4アルキル)カルバモイル基(ここで、アルキルは互いに同じまたは異なっていても良い)からなる群から選択される基であり、R3およびR4は互いに同じまたは異なっていても良い)。
  4. 3およびR4がともにフェニルであるか、もしくはR3およびR4がともにβ−ナフチルである、請求項に記載の化合物。
  5. 請求項に記載の化合物を製造する方法であって:
    請求項に記載の化合物に、適切な溶媒中、ラジカル反応開始剤の存在下、ハロゲンラジカルを発生させることのできる適切なハロゲン化剤を作用させ、2−および2’−メチル基をともにハロゲン化する工程を包含する、方法。
  6. 請求項に記載の化合物を製造する方法であって:
    請求項に記載の化合物に、適切な溶媒中、ラジカル反応開始剤の存在下、臭素ラジカルを発生させることのできる臭素化剤を作用させ、2−および2’−メチル基をともに臭素化する工程を包含する、方法。
  7. 式XIIの化合物:
    Figure 2010229130
    (式中、R3およびR4は、それぞれ独立に、水素原子;C1〜C6の分岐もしくは環を形成していても良いアルキル基;C2〜C6の分岐もしくは環を形成していても良いアルケニル基;C2〜C6の分岐もしくは環構造を含んでいて良いアルキニル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアラルキル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基;(C1〜C3アルコキシ)カルボニル基;カルバモイル基;N−(C1〜C3アルキル)カルバモイル基、およびN,N−ジ(C1〜C3アルキル)カルバモイル基(ここで、アルキルは互いに同じまたは異なっていても良い)からなる群から選択される基であり、R3およびR4は互いに同じまたは異なっていても良く;Tfはトリフルオロメタンスルフォニル基を表す)。
  8. 3およびR4がともにフェニルであるか、もしくはR3およびR4がともにβ−ナフチルである、請求項に記載の化合物。
  9. 請求項に記載の化合物を製造する方法であって:
    請求項に記載の化合物に、ニッケル触媒の存在下、適切な溶媒中、式XIII:
    MeMgX XIII
    (式中、Xはハロゲン原子を表す)
    で示されるメチルマグネシウムハライドを作用させる工程を包含する、方法。
  10. 請求項に記載の化合物を製造する方法であって:
    請求項に記載の化合物に、ニッケル触媒の存在下、適切な溶媒中、式XIII:
    MeMgX XIII
    (式中、Xはハロゲン原子を表す)
    で示されるメチルマグネシウムハライドを作用させる工程を包含する、方法。
  11. 式XIVの化合物:
    Figure 2010229130
    (Tfはトリフルオロメタンスルフォニル基である)。
  12. 式XII’の化合物:
    Figure 2010229130
    (式中、R3’およびR4’は、それぞれ独立に、C1〜C6の分岐もしくは環
    を形成していても良いアルキル基;C2〜C6の分岐もしくは環を形成していても良いアルケニル基;C2〜C6の分岐もしくは環構造を含んでいて良いアルキニル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアラルキル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基;(C1〜C3アルコキシ)カルボニル基;カルバモイル基;N−(C1〜C3アルキル)カルバモイル基、およびN,N−ジ(C1〜C3アルキル)カルバモイル基(ここで、アルキルは互いに同じまたは異なっていても良い)からなる群から選択される基であり、R3’およびR4
    ’は互いに同じまたは異なっていても良く;Tfはトリフルオロメタンスルフォニル基を表す)
    を製造する方法であって:
    請求項11に記載の化合物の臭素原子を、適切な溶媒中、遷移金属触媒の存在下、R3’およびR4’で置換する工程を包含する、方法。
  13. 請求項11に記載の化合物に、適切な溶媒中、塩基とパラジウム触媒の存在下、式XVの化合物:
    Ar3B(OH)2 XV
    と、式XVIの化合物:
    Ar4B(OH)2 XVI
    (式XVおよびXVI中、Ar3およびAr4は、C2〜C6の分岐もしくは環を形成していても良いアルケニル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基;およびC1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基からなる群から選択される基であり、Ar3およびAr4は互いに同じまたは異なっていても良い)
    とを、順次もしくは同時に作用させる工程を包含する、式XVIIの化合物:
    Figure 2010229130
    (式中、Ar3およびAr4は、C2〜C6の分岐もしくは環を形成していても良いアルケニル基;C1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いアリール基;およびC1〜C4のアルキル基、C1〜C3のアルコキシ基、またはハロゲン原子で置換されていても良いヘテロアリール基からなる群から選択される基であり、Ar3およびAr4は互いに同じまたは異なっていても良い)を製造する方法。
  14. 請求項に記載の化合物を製造する方法であって:
    請求項11に記載の化合物に、適切な溶媒中、塩基とパラジウム触媒の存在下、式XVの化合物:
    Ar3B(OH)2 XV
    と、式XVIの化合物:
    Ar4B(OH)2 XVI
    (式XVおよびXVI中、Ar3およびAr4はともにフェニルであるか、もしくはβ−ナフチルである)
    とを作用させる工程を包含する、方法。
  15. 式XVIIIの化合物:
    Figure 2010229130
    に、適切な溶媒中、塩基の存在下、トリフリル化剤を作用させる工程を包含する、請求項11に記載の化合物を製造する方法。
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