JP2011153076A - 多環式ｎ−オキシル化合物を用いるアルコールの酸化方法 - Google Patents

Abstract

【課題】アルコール化合物の新規な酸化方法を提供する。
【解決手段】下記スキーム：
【化１】

で表される、多環式Ｎ−オキシル化合物を触媒として用い、亜硝酸化合物の存在下、酸素を用いることを特徴とするアルコール化合物の酸化方法。
【選択図】なし

Description

本発明は、多環式Ｎ−オキシル化合物を用いるアルコールの酸素による酸化方法に関する。

空気による酸化反応は、安全性及び環境調和性という観点から、理想的な酸化プロセスとして期待を集めている。空気を酸化剤として用いるアルコール類の酸化方法としては、パラジウム化合物を用いる例（例えば、非特許文献１及び非特許文献４）、コバルト錯体を用いる例（例えば、非特許文献２）、ルテニウム化合物を用いる例（例えば、非特許文献６）、２，２，６，６−テトラメチルピリジン−Ｎ−オキシル（ＴＥＭＰＯ）及びその誘導体を用いる例（例えば、特許文献１、及び非特許文献３、５、７、８、９、１０）が知られている。
特開２００６−１７６５２７号公報 Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍｕｎ，１９７７，１５７−１５８ Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ，１９８１，１０３，３５２２−３５２６ Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ，１９８４，１０６，３３７４−３３７６ Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．２００４，１２６，６５５４−６５５５ Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍｕｎ，２００５，５３２２−５３２４ Ｂｕｌｌ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．Ｊｐｎ．２００６，７９，９８１−１０１６ Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔｅｒｓ，２００６，４７，１３−１７ Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．２００５，７０，７２９−７３１ Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．２００７，７２，４２８８−４２９１ Ａｎｇｅｗａｎｄｔｅ Ｃｈｅｍｉｅ， Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｅｄｉｔｉｏｎ ２００７，４６，７２１０−７２１３

しかし、従来知られている、空気を酸化剤として用いるアルコール類の酸化方法は、１級アルコールの酸化において反応が複雑化したり、適用できる基質が限られるといった難点を有している。また、従来知られている空気酸化は、酸化反応の際に加熱を必要とするか、また、有毒な重金属化合物を用いる必要があり、経済性や環境への安全性などの観点から更なる改善が望まれている。

本発明の目的は、反応条件が穏和であり、経済的にも、環境安全性においても優れたアルコール化合物の新規な酸化方法を提供することにある。

本発明者らは上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、多環式Ｎ−オキシル化合物を触媒として用い、酸素を酸化剤とする酸化方法を見いだし、本発明を完成させた。
すなわち、本発明は以下の要旨を有する。
〔１〕式（１）：

（式中、Ｒ^１は、水素原子、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、ヒドロキシ基、メルカプト基、アミノ基、ホルミル基、カルボキシル基、スルホ基、Ｃ_１−１２アルキル基、Ｃ_３−１２シクロアルキル基、（Ｃ_１−１２アルキル）オキシ基、（Ｃ_３−１２シクロアルキル）オキシ基、（Ｃ_１−１２アルキル）チオ基、（Ｃ_３−１２シクロアルキル）チオ基、（Ｃ_１−１２アルキル）アミノ基、（Ｃ_３−１２シクロアルキル）アミノ基、ジ（Ｃ_１−６アルキル）アミノ基、ジ（Ｃ_３−６シクロアルキル）アミノ基、Ｃ_１−１２アルキルカルボニル基、Ｃ_３−１２シクロアルキルカルボニル基、（Ｃ_１−１２アルキル）オキシカルボニル基、（Ｃ_３−１２シクロアルキル）オキシカルボニル基、（Ｃ_１−１２アルキル）チオカルボニル基、（Ｃ_３−１２シクロアルキル）チオカルボニル基、（Ｃ_１−１２アルキル）アミノカルボニル基、（Ｃ_３−１２シクロアルキル）アミノカルボニル基、ジ（Ｃ_１−６アルキル）アミノカルボニル基、ジ（Ｃ_３−６シクロアルキル）アミノカルボニル基、（Ｃ_１−１２アルキル）カルボニルオキシ基、（Ｃ_３−１２シクロアルキル）カルボニルオキシ基、（Ｃ_１−１２アルキル）カルボニルチオ基、（Ｃ_３−１２シクロアルキル）カルボニルチオ基、（Ｃ_１−１２アルキル）カルボニルアミノ基、（Ｃ_３−１２シクロアルキル）カルボニルアミノ基、ジ（Ｃ_１−１２アルキルカルボニル）アミノ基、ジ（Ｃ_３−１２シクロアルキルカルボニル）アミノ基、Ｃ_１−６ハロアルキル基、Ｃ_３−６ハロシクロアルキル基、Ｃ_２−６アルケニル基、Ｃ_３−６シクロアルケニル基、Ｃ_２−６ハロアルケニル基、Ｃ_３−６ハロシクロアルケニル基、Ｃ_２−６アルキニル基、Ｃ_２−６ハロアルキニル基、Ｒ^ａで置換されていてもよいベンジル基、Ｒ^ａで置換されていてもよいベンジルオキシ基、Ｒ^ａで置換されていてもよいベンジルチオ基、Ｒ^ａで置換されていてもよいベンジルアミノ基、Ｒ^ａで置換されていてもよいジベンジルアミノ基、Ｒ^ａで置換されていてもよいベンジルカルボニル基、Ｒ^ａで置換されていてもよいベンジルオキシカルボニル基、Ｒ^ａで置換されていてもよいベンジルチオカルボニル基、Ｒ^ａで置換されていてもよいベンジルアミノカルボニル基、Ｒ^ａで置換されていてもよいジベンジルアミノカルボニル基、Ｒ^ａで置換されていてもよいベンジルカルボニルオキシ基、Ｒ^ａで置換されていてもよいベンジルカルボニルチオ基、Ｒ^ａで置換されていてもよいベンジルカルボニルアミノ基、Ｒ^ａで置換されていてもよいジ（ベンジルカルボニル）アミノ基、Ｒ^ａで置換されていてもよいアリール基、Ｒ^ａで置換されていてもよいアリールオキシ基、Ｒ^ａで置換されていてもよいアリールチオ基、Ｒ^ａで置換されていてもよいアリールアミノ基、Ｒ^ａで置換されていてもよいジアリールアミノ基、Ｒ^ａで置換されていてもよいアリールカルボニル基、Ｒ^ａで置換されていてもよいアリールオキシカルボニル基、Ｒ^ａで置換されていてもよいアリールチオカルボニル基、Ｒ^ａで置換されていてもよいアリールアミノカルボニル基、Ｒ^ａで置換されていてもよいジアリールアミノカルボニル基、Ｒ^ａで置換されていてもよいアリールカルボニルオキシ基、Ｒ^ａで置換されていてもよいアリールカルボニルチオ基、Ｒ^ａで置換されていてもよいアリールカルボニルアミノ基、Ｒ^ａで置換されていてもよいジ（アリールカルボニル）アミノ基から選ばれる１以上の置換基を表し、置換基の数が２以上である場合は、それぞれの置換基は同じでも異なっていてもよく、
Ｒ^４およびＲ^５は、それぞれ独立にＲ^１と同じ意味を表すか、またはＲ^４とＲ^５とが一緒になってＲ^１で置換されていてもよいメチレンを形成していてもよく、
Ｒ^ａは、ハロゲン、Ｃ_１−６アルキル基、Ｃ_１−６ハロアルキル基、Ｃ_３−６シクロアルキル基、Ｃ_１−６アルコキシ基、Ｃ_１−６アルコキシＣ_１−６アルキル基、Ｃ_１−６アルキルスルフェニルＣ_１−６アルキル基、Ｃ_１−６ハロアルコキシ基、Ｃ_１−６アルキルスルフェニル基、Ｃ_１−６アルキルスルフィニル基、Ｃ_１−６アルキルスルホニル基、Ｃ_１−６ハロアルキルスルフェニル基、Ｃ_１−６ハロアルキルスルフィニル基、Ｃ_１−６ハロアルキルスルホニル基、Ｃ_２−６アルケニル基、Ｃ_２−６ハロアルケニル基、Ｃ_２−６アルケニルオキシ基、Ｃ_２−６ハロアルケニルオキシ基、Ｃ_２−６アルケニルスルフェニル基、Ｃ_２−６アルケニルスルフィニル基、Ｃ_２−６アルケニルスルホニル基、Ｃ_２−６ハロアルケニルスルフェニル基、Ｃ_２−６ハロアルケニルスルフィニル基、Ｃ_２−６ハロアルケニルスルホニル基、Ｃ_２−６アルキニル基、Ｃ_２−６ハロアルキニル基、Ｃ_２−６アルキニルオキシ基、Ｃ_２−６ハロアルキニルオキシ基、Ｃ_２−６アルキニルスルフェニル基、Ｃ_２−６アルキニルスルフィニル基、Ｃ_２−６アルキニルスルホニル基、Ｃ_２−６ハロアルキニルスルフェニル基、Ｃ_２−６ハロアルキニルスルフィニル基、Ｃ_２〜Ｃ_６ハロアルキニルスルホニル基、ＮＯ_２、ＣＮ、ホルミル基、ＯＨ、ＳＨ、ＮＨ_２、ＳＣＮ、Ｃ_１−６アルコキシカルボニル基、Ｃ_１−６アルキルカルボニル基、Ｃ_１−６ハロアルキルカルボニル基、Ｃ_１−６アルキルカルボニルオキシ基、フェニル基、Ｃ_１−６アルキルアミノ基又はジＣ_１−６アルキルアミノ基であって、置換するＲ^ａの数は１〜５個であり、Ｒ^ａが２個以上の場合は、それぞれの置換基は同じでも異なっていてもよい。）で表される多環式Ｎ−オキシル化合物及び亜硝酸化合物の存在下、アルコール化合物を酸素で酸化することを特徴とする酸化方法。
〔２〕前記亜硝酸化合物が式（２）：

（式中、Ｒ^２は炭素数１から１０のアルキル基を表す）で表される亜硝酸エステル化合物である上記〔１〕に記載の酸化方法。
〔３〕前記亜硝酸化合物が亜硝酸又は亜硝酸塩である上記〔１〕に記載の酸化方法。
〔４〕前記多環式Ｎ−オキシル化合物が、下記式

（式中、Ｒ^３はお互いに同一でも異なっていても良く、水素原子、フッ素原子、ヒドロキシ基、炭素数１から３のアルキル基または炭素数１から３のアルコキシ基を表し、但し、Ｒ^３のうちいずれか１つ以上がフッ素原子、ヒドロキシ基または炭素数１から３のアルコキシ基である。）で表される化合物である、上記〔１〕〜〔３〕のいずれかに記載の酸化方法。
〔５〕下記式

（式中、Ｒ^３はお互いに同一でも異なっていても良く、水素原子、フッ素原子、ヒドロキシ基、炭素数１から３のアルキル基または炭素数１から３のアルコキシ基を表し、但し、Ｒ^３のうちいずれか１つ以上がフッ素原子、ヒドロキシ基または炭素数１から３のアルコキシ基である。）で表される化合物。
〔６〕アルコールを酸化してアルデヒド化合物、ケトン化合物及び／又はカルボン酸化合物を製造する上記〔１〕〜〔５〕のいずれかに記載の酸化方法。

本発明によれば、１級アルコール、２級アルコールなどのアルコールを、加熱や有毒な重金属化合物を必要とせずに、穏和な条件において、酸素ガス又は空気などの含酸素ガスにより酸化し、アルデヒド化合物、ケトン化合物及び／又はカルボン酸化合物をほぼ選択的に好収率で製造することができる。

本発明で用いる多環式Ｎ−オキシル化合物は、上記した式（１）で表される。式（１）における各基の表記方法は以下のとおりである。
ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子が挙げられる。なお、本明細書中の「ハロ」の表記もこれらのハロゲン原子を表す。

Ｃ_ａ〜Ｃ_ｂアルキルとは、炭素原子数がａ〜ｂ個よりなる直鎖又は分岐鎖の炭化水素基を表し、例えばメチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｉ−ブチル基、ｓ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、１−メチルブチル基、２−メチルブチル基、３−メチルブチル基、１−エチルプロピル基、１，１−ジメチルプロピル基、１，２−ジメチルプロピル基、２，２−ジメチルプロピル基、ｎ−ヘキシル基、１−メチルペンチル基、２−メチルペンチル基、１，１−ジメチルブチル基、１，３−ジメチルブチル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基等が具体例として挙げられ、各々の指定の炭素原子数の範囲で選択される。

Ｃ_ａ〜Ｃ_ｂハロアルキルとは、炭素原子に結合した水素原子が、ハロゲン原子によって任意に置換された、炭素原子数がａ〜ｂ個よりなる直鎖又は分岐鎖の炭化水素基を表し、このとき、２個以上のハロゲン原子によって置換されている場合、それらのハロゲン原子は互いに同一でも、又は互いに相異なっていてもよい。例えばフルオロメチル基、クロロメチル基、ブロモメチル基、ヨードメチル基、ジフルオロメチル基、クロロフルオロメチル基、ジクロロメチル基、ブロモフルオロメチル基、トリフルオロメチル基、クロロジフルオロメチル基、ジクロロフルオロメチル基、トリクロロメチル基、ブロモジフルオロメチル基、ブロモクロロフルオロメチル基、ジブロモフルオロメチル基、２−フルオロエチル基、２−クロロエチル基、２−ブロモエチル基、２，２−ジフルオロエチル基、２−クロロ−２−フルオロエチル基、２，２−ジクロロエチル基、２−ブロモ−２−フルオロエチル基、２，２，２−トリフルオロエチル基、２−クロロ−２，２−ジフルオロエチル基、２，２−ジクロロ−２−フルオロエチル基、２，２，２−トリクロロエチル基、２−ブロモ−２，２−ジフルオロエチル基、２−ブロモ−２−クロロ−２−フルオロエチル基、２−ブロモ−２，２−ジクロロエチル基、１，１，２，２−テトラフルオロエチル基、ペンタフルオロエチル基、１−クロロ−１，２，２，２−テトラフルオロエチル基、２−クロロ−１，１，２，２−テトラフルオロエチル基、１，２−ジクロロ−１，２，２−トリフルオロエチル基、２−ブロモ−１，１，２，２−テトラフルオロエチル基、２−フルオロプロピル基、２−クロロプロピル基、２−ブロモプロピル基、２−クロロ−２−フルオロプロピル基、２，３−ジクロロプロピル基、２−ブロモ−３−フルオロプロピル基、３−ブロモ−２−クロロプロピル基、２，３−ジブロモプロピル基、３，３，３−トリフルオロプロピル基、３−ブロモ−３，３−ジフルオロプロピル基、２，２，３，３−テトラフルオロプロピル基、２−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロピル基、２，２，３，３，３−ペンタフルオロプロピル基、１，１，２，３，３，３−ヘキサフルオロプロピル基、ヘプタフルオロプロピル基、２，３−ジクロロ−１，１，２，３，３−ペンタフルオロプロピル基、２−フルオロ−１−メチルエチル基、２−クロロ−１−メチルエチル基、２−ブロモ−１−メチルエチル基、２，２，２−トリフルオロ−１−（トリフルオロメチル）エチル基、１，２，２，２−テトラフルオロ−１−（トリフルオロメチル）エチル基、２，２，３，３，４，４−ヘキサフルオロブチル基、２，２，３，４，４，４−ヘキサフルオロブチル基、２，２，３，３，４，４，４−ヘプタフルオロブチル基、１，１，２，２，３，３，４，４−オクタフルオロブチル基、ノナフルオロブチル基、４−クロロ−１，１，２，２，３，３，４，４−オクタフルオロブチル基、２−フルオロ−２−メチルプロピル基、２−クロロ−１，１−ジメチルエチル基、２−ブロモ−１，１−ジメチルエチル基、５−クロロ−２，２，３，４，４，５，５−ヘプタフルオロペンチル基、トリデカフルオロヘキシル基等が具体例として挙げられ、各々の指定の炭素原子数の範囲で選択される。

Ｃ_ａ〜Ｃ_ｂシクロアルキルとは、炭素原子数がａ〜ｂ個よりなる環状の炭化水素基を表し、３員環から６員環までの単環又は複合環構造を形成することが出来る。また、各々の環は指定の炭素原子数の範囲でアルキル基によって任意に置換されていてもよい。例えばシクロプロピル基、１−メチルシクロプロピル基、２−メチルシクロプロピル基、２，２−ジメチルシクロプロピル基、２，２，３，３−テトラメチルシクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、２−メチルシクロペンチル基、３−メチルシクロペンチル基、シクロヘキシル基、２−メチルシクロヘキシル基、３−メチルシクロヘキシル基、４−メチルシクロヘキシル基、ビシクロ［２．２．１］ヘプタン−２−イル基等が具体例として挙げられ、各々の指定の炭素原子数の範囲で選択される。

Ｃ_ａ〜Ｃ_ｂハロシクロアルキルとは、炭素原子に結合した水素原子が、ハロゲン原子によって任意に置換された、炭素原子数がａ〜ｂ個よりなる環状の炭化水素基を表し、３員環から６員環までの単環又は複合環構造を形成することが出来る。また、各々の環は指定の炭素原子数の範囲でアルキル基によって任意に置換されていてもよく、ハロゲン原子による置換は環構造部分であっても、側鎖部分であっても、或いはそれらの両方であってもよく、更に、２個以上のハロゲン原子によって置換されている場合、それらのハロゲン原子は互いに同一でも、又は互いに相異なっていてもよい。例えば２，２−ジフルオロシクロプロピル基、２，２−ジクロロシクロプロピル基、２，２−ジブロモシクロプロピル基、２，２−ジフルオロ−１−メチルシクロプロピル基、２，２−ジクロロ−１−メチルシクロプロピル基、２，２−ジブロモ−１−メチルシクロプロピル基、２，２，３，３−テトラフルオロシクロブチル基、２−（トリフルオロメチル）シクロヘキシル基、３−（トリフルオロメチル）シクロヘキシル基、４−（トリフルオロメチル）シクロヘキシル基等が具体例として挙げられ、各々の指定の炭素原子数の範囲で選択される。

Ｃ_ａ〜Ｃ_ｂアルケニルとは、炭素原子数がａ〜ｂ個よりなる直鎖又は分岐鎖で、且つ分子内に１個又は２個以上の二重結合を有する不飽和炭化水素基を表し、例えばビニル基、１−プロペニル基、２−プロペニル基、１−メチルエテニル基、２−ブテニル基、１−メチル−２−プロペニル基、２−メチル−２−プロペニル基、２−ペンテニル基、２−メチル−２−ブテニル基、３−メチル−２−ブテニル基、２−エチル−２−プロペニル基、１，１−ジメチル−２−プロペニル基、２−ヘキセニル基、２−メチル−２−ペンテニル基、２，４−ジメチル−２，６−ヘプタジエニル基、３，７−ジメチル−２，６−オクタジエニル基等が具体例として挙げられ、各々の指定の炭素原子数の範囲で選択される。
Ｃ_ａ〜Ｃ_ｂハロアルケニルとは、炭素原子に結合した水素原子が、ハロゲン原子によって任意に置換された、炭素原子数がａ〜ｂ個よりなる直鎖又は分岐鎖で、且つ分子内に１個又は２個以上の二重結合を有する不飽和炭化水素基を表す。このとき、２個以上のハロゲン原子によって置換されている場合、それらのハロゲン原子は互いに同一でも、又は互いに相異なっていてもよい。例えば２，２−ジクロロビニル基、２−フルオロ−２−プロペニル基、２−クロロ−２−プロペニル基、３−クロロ−２−プロペニル基、２−ブロモ−２−プロペニル基、３−ブロモ−２−プロペニル基、３，３−ジフルオロ−２−プロペニル基、２，３−ジクロロ−２−プロペニル基、３，３−ジクロロ−２−プロペニル基、２，３−ジブロモ−２−プロペニル基、２，３，３−トリフルオロ−２−プロペニル基、２，３，３−トリクロロ−２−プロペニル基、１−（トリフルオロメチル）エテニル基、３−クロロ−２−ブテニル基、３−ブロモ−２−ブテニル基、４，４−ジフルオロ−３−ブテニル基、３，４，４−トリフルオロ−３−ブテニル基、３−クロロ−４，４，４−トリフルオロ−２−ブテニル基、３−ブロモ−２−メチル−２−プロペニル基等が具体例として挙げられ、各々の指定の炭素原子数の範囲で選択される。

Ｃ_ａ〜Ｃ_ｂシクロアルケニルとは、炭素原子数がａ〜ｂ個よりなる環状の、且つ１個又は２個以上の二重結合を有する不飽和炭化水素基を表し、３員環から６員環までの単環又は複合環構造を形成することが出来る。また、各々の環は指定の炭素原子数の範囲でアルキル基によって任意に置換されていてもよく、更に、二重結合はｅｎｄｏ−又はｅｘｏ−のどちらの形式であってもよい。例えば２−シクロペンテン−１−イル基、３−シクロペンテン−１−イル基、２−シクロヘキセン−１−イル基、３−シクロヘキセン−１−イル基、ビシクロ［２．２．１］−５−ヘプテン−２−イル基等が具体例として挙げられ、各々の指定の炭素原子数の範囲で選択される。

Ｃ_ａ〜Ｃ_ｂハロシクロアルケニルとは、炭素原子に結合した水素原子が、ハロゲン原子によって任意に置換された、炭素原子数がａ〜ｂ個よりなる環状の、且つ１個又は２個以上の二重結合を有する不飽和炭化水素基を表し、３員環から６員環までの単環又は複合環構造を形成することが出来る。また、各々の環は指定の炭素原子数の範囲でアルキル基によって任意に置換されていてもよく、更に、二重結合はｅｎｄｏ−又はｅｘｏ−のどちらの形式であってもよい。又はハロゲン原子による置換は環構造部分であっても、側鎖部分であっても、或いはそれらの両方であってもよく、２個以上のハロゲン原子によって置換されている場合、それらのハロゲン原子は互いに同一でも、又は互いに相異なっていても良い。例えば２−クロロビシクロ［２．２．１］−５−ヘプテン−２−イル基等が具体例として挙げられ、各々の指定の炭素原子数の範囲で選択される。

Ｃ_ａ〜Ｃ_ｂアルキニルとは、炭素原子数がａ〜ｂ個よりなる直鎖又は分岐鎖で、且つ分子内に１個又は２個以上の三重結合を有する不飽和炭化水素基を表し、例えばエチニル基、１−プロピニル基、２−プロピニル基、２−ブチニル基、１−メチル−２−プロピニル基、２−ペンチニル基、１−メチル−２−ブチニル基、１，１−ジメチル−２−プロピニル基、２−ヘキシニル基等が具体例として挙げられ、各々の指定の炭素原子数の範囲で選択される。

Ｃ_ａ〜Ｃ_ｂハロアルキニルとは、炭素原子に結合した水素原子が、ハロゲン原子によって任意に置換された、炭素原子数がａ〜ｂ個よりなる直鎖又は分岐鎖で、且つ分子内に１個又は２個以上の三重結合を有する不飽和炭化水素基を表す。このとき、２個以上のハロゲン原子によって置換されている場合、それらのハロゲン原子は互いに同一でも、又は互いに相異なっていても良い。例えば２−クロロエチニル基、２−ブロモエチニル基、２−ヨードエチニル基、３−クロロ−２−プロピニル基、３−ブロモ−２−プロピニル基、３−ヨード−２−プロピニル基等が具体例として挙げられ、各々の指定の炭素原子数の範囲で選択される。

Ｒ^ａで置換されていてもよいアリール基としては、フェニル基、ｏ−メチルフェニル基、ｍ−メチルフェニル基、ｐ−メチルフェニル基、ｏ−クロルフェニル基、ｍ−クロルフェニル基、ｐ−クロルフェニル基、ｏ−フルオロフェニル基、ｐ−フルオロフェニル基、ｏ−メトキシフェニル基、ｐ−メトキシフェニル基、ｐ−ニトロフェニル基、ｐ−シアノフェニル基、α−ナフチル基、β−ナフチル基、ｏ−ビフェニリル基、ｍ−ビフェニリル基、ｐ−ビフェニリル基、１−アントリル基、２−アントリル基、９−アントリル基、１−フェナントリル基、２−フェナントリル基、３−フェナントリル基、４−フェナントリル基、９−フェナントリル基、２−チエニル基、３−チエニル基、２−フリル基、３−フリル基、２−ピラニル基、３−ピラニル基、４−ピラニル基、２−ベンゾフラニル基、３−ベンゾフラニル基、４−ベンゾフラニル基、５−ベンゾフラニル基、６−ベンゾフラニル基、７−ベンゾフラニル基、１−イソベンゾフラニル基、４−イソベンゾフラニル基、５−イソベンゾフラニル基、２−ベンゾチエニル基、３−ベンゾチエニル基、４−ベンゾチエニル基、５−ベンゾチエニル基、６−ベンゾチエニル基、７−ベンゾチエニル基、１−イソベンゾチエニル基、４−イソベンゾチエニル基、５−イソベンゾチエニル基、２−クロメニル基、３−クロメニル基、４−クロメニル基、５−クロメニル基、６−クロメニル基、７−クロメニル基、８−クロメニル基、１−ピロリル基、２−ピロリル基、３−ピロリル基、１−イミダゾリル基、２−イミダゾリル基、４−イミダゾリル基、１−ピラゾリル基、３−ピラゾリル基、４−ピラゾリル基、２−チアゾリル基、４−チアゾリル基、５−チアゾリル基、３−イソチアゾリル基、４−イソチアゾリル基、５−イソチアゾリル基、２−オキサゾリル基、４−オキサゾリル基、５−オキサゾリル基、３−イソオキサゾリル基、４−イソオキサゾリル基、５−イソオキサゾリル基、２−ピリジル基、３−ピリジル基、４−ピリジル基、２−ピラジニル基、２−ピリミジニル基、４−ピリミジニル基、５−ピリミジニル基、３−ピリダジニル基、４−ピリダジニル基、１−インドリジニル基、２−インドリジニル基、３−インドリジニル基、５−インドリジニル基、６−インドリジニル基、７−インドリジニル基、８−インドリジニル基、１−イソインドリル基、４−イソインドリル基、５−イソインドリル基、１−インドリル基、２−インドリル基、３−インドリル基、４−インドリル基、５−インドリル基、６−インドリル基、７−インドリル基、１−インダゾリル基、２−インダゾリル基、３−インダゾリル基、４−インダゾリル基、５−インダゾリル基、６−インダゾリル基、７−インダゾリル基、１−プリニル基、２−プリニル基、３−プリニル基、６−プリニル基、７−プリニル基、８−プリニル基、２−キノリル基、３−キノリル基、４−キノリル基、５−キノリル基、６−キノリル基、７−キノリル基、８−キノリル基、１−イソキノリル基、３−イソキノリル基、４−イソキノリル基、５−イソキノリル基、６−イソキノリル基、７−イソキノリル基、８−イソキノリル基、１−フタラジニル基、５−フタラジニル基、６−フタラジニル基、２−ナフチリジニル基、３−ナフチリジニル基、４−ナフチリジニル基、２−キノキサリニル基、５−キノキサリニル基、６−キノキサリニル基、２−キナゾリニル基、４−キナゾリニル基、５−キナゾリニル基、６−キナゾリニル基、７−キナゾリニル基、８−キナゾリニル基、３−シンノリニル基、４−シンノリニル基、５−シンノリニル基、６−シンノリニル基、７−シンノリニル基、８−シンノリニル基、２−プテニジニル基、４−プテニジニル基、６−プテニジニル基、７−プテニジニル基、３−フラザニル基等が挙げられる。

Ｒ^ａで置換されていてもよいベンジル基としては、ベンジル基、ｏ−メチルベンジル基、ｍ−メチルベンジル基、ｐ−メチルベンジル基、ｏ−クロルベンジル基、ｍ−クロルベンジル基、ｐ−クロルベンジル基、ｏ−フルオロベンジル基、ｐ−フルオロベンジル基、ｏ−メトキシベンジル基、ｐ−メトキシベンジル基、ｐ−ニトロベンジル基、ｐ−シアノベンジル基等が挙げられる。

本発明では、各種のアルコール化合物を基質として、触媒として多環式Ｎ−オキシル化合物を用い、亜硝酸化合物の存在下に、酸素を用いて酸化反応を行うことができる。

本発明において、酸化されるアルコール化合物としては、特に制限されるものでなく、各種のものが挙げられる。これらアルコール化合物の例としては、なかでも、メントール、４−メトキシベンジルアルコール等が好ましい。

本発明に用いられる（１）で表される多環式Ｎ−オキシル化合物としては、例えば２−アザアダマンタン−Ｎ−オキシル（ＡＺＡＤＯ）、１−メチル−２−アザアダマンタン−Ｎ−オキシル（１−Ｍｅ−ＡＺＡＤＯ）、５位および／または７位にヒドロキシ基またはフッ素原子がそれぞれ独立して置換している２−アザアダマンタン−Ｎ−オキシル化合物等が挙げられ、中でも、例えばＡＺＡＤＯ、１−フルオロ−２−アザアダマンタン−Ｎ−オキシル（１−Ｆ−ＡＺＡＤＯ）、５−フルオロ−２−アザアダマンタン−Ｎ−オキシル（５−Ｆ−ＡＺＡＤＯ）、５−フルオロ−１−メチル−２−アザアダマンタン−Ｎ−オキシル（５−Ｆ−１−Ｍｅ−ＡＺＡＤＯ）、５，７−ジフルオロ−１−メチル−２−アザアダマンタン−Ｎ−オキシル（５，７−Ｆ２−１−Ｍｅ−ＡＺＡＤＯ）、１−Ｍｅ−ＡＺＡＤＯ、１−メチル−５−ヒドロキシ−２−アザアダマンタン−Ｎ−オキシル（１−Ｍｅ−５−ＯＨ−ＡＺＡＤＯ）、５−メトキシ−１−メチル−２−アザアダマンタン−Ｎ−オキシル（５−ＭｅＯ−１−Ｍｅ−ＡＺＡＤＯ）、９−アザビシクロ［３．３．１］ノナン−Ｎ−オキシル（ＡＢＮＯ）等が挙げられ、特に、例えば５−Ｆ−ＡＺＡＤＯが好ましい。

多環式Ｎ−オキシル化合物の使用量は、基質のアルコール化合物に対して好ましくは０．１モル％〜５０モル％、より好ましくは１モル％ないし１０モルｍｏｌ％である。

亜硝酸化合物としては、例えば、亜硝酸リチウム、亜硝酸ナトリウム、亜硝酸カリウム、亜硝酸カルシウム、亜硝酸バリウム、亜硝酸銀等の亜硝酸塩、亜硝酸エチル、亜硝酸イソアミル、亜硝酸イソブチル、亜硝酸ターシャリーブチル、亜硝酸ノルマルブチル、亜硝酸イソプロピル、亜硝酸ノルマルプロピル、亜硝酸アダマンチル等の亜硝酸エステル等が挙げられる。なかでも、例えば亜硝酸ナトリウム、亜硝酸ターシャリーブチルが好ましい。

亜硝酸化合物の使用量としては、基質のアルコールに対して１ｍｏｌ％ないし１００ｍｏｌ％、好ましくは、１ｍｏｌ％ないし５０ｍｏｌ％である。

本発明の酸化反応は、穏和な条件で実施できることが特長であり、反応温度としては、室温で行うこともできるが、必要により、１０℃〜４０℃の範囲、０℃〜１００℃の範囲、さらには、−１０℃〜２００℃で実施できる。また、反応圧力として、常圧（大気圧）で十分であるが、必要に応じて、０．０１〜１０ＭＰａの範囲の減圧状態でも加圧状態でも実施できる。

反応時間は用いる基質であるアルコール化合物及び反応条件により必ずしも一定しないが、通常１分〜１００時間であり、好ましくは５分〜２４時間である。

本発明の酸化反応では、必要に応じて溶媒が使用できる。溶媒としては、反応の進行を阻害しないものであれば制限はなく、水、アルコール類（例えばメタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、オクタノール等）、セロソルブ類（例えばメトキシエタノール、エトキシエタノール等）、非プロトン性極性有機溶媒類（例えばジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、ジメチルアセトアミド、テトラメチルウレア、スルホラン、Ｎ−メチルピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルイミダゾリジノン等）、エーテル類（例えばジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ｔ−ブチルメチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン等）、脂肪族炭化水素類（例えばペンタン、ヘキサン、ｃ−ヘキサン、オクタン、デカン、デカリン、石油エーテル等）、芳香族炭化水素類（ベンゼン、クロロベンゼン、ｏ−ジクロロベンゼン、ニトロベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレン、テトラリン等）、ハロゲン化炭化水素類（例えばクロロホルム、ジクロロメタン、ジクロロエタン、四塩化炭素等）、ケトン類（アセトン、メチルエチルケトン、メチルブチルケトン、メチルイソブチルケトン等）、低級脂肪族酸エステル（例えば酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、プロピオン酸メチル等）、アルコキシアルカン類（例えばジメトキシエタン、ジエトキシエタン等）、ニトリル類（例えばアセトニトリル、プロピオニトリルやブチロニトリル等）、カルボン酸（酢酸等）等の溶媒が挙げられる。そのなかでも、ジクロロメタン及び酢酸が好ましい。また、基質のアルコールを溶媒として用いることもできる。

基質であるアルコール化合物の溶媒中の濃度は、アルコールを溶媒として用いる場合以外は、好ましくは１〜９９質量％である。

溶媒として、あるいは添加物として酢酸を用いると、酸化反応が進行し難い、アミノ置換基を有するアルコール化合物を基質として用いても酸化反応が進行する。

本発明において、酸化剤である酸素としては、酸素ガス（１００％の酸素）だけでなく、空気を用いることができる。

本発明においては、基質であるアルコールの消失と、アルデヒド体、ケトン体又はカルボン酸の生成を確認したあと、溶媒の留去、抽出、再結晶、濾過、デカント、カラムクロマトグラフィー等の通常の精製操作により、目的とするアルデヒド、ケトン又はカルボン酸化合物を単離することができる。

本発明の触媒である多環式Ｎ−オキシル化合物は、以下に例示す方法で製造できる。
例えば、１−Ｍｅ−ＡＺＡＤＯは、国際特許出願公開ＷＯ２００６／００１３８７Ａ１パンフレット記載の方法で製造することができる。

５−Ｆ−１−Ｍｅ−ＡＺＡＤＯは、下記のスキームで表される方法により製造することができる。なお、１−メチル−Ｎ−ベンジルオキシカルボニル−２−アザアダマンタン６は、国際特許出願公開ＷＯ２００６／００１３８７Ａ１パンフレットに従って製造することができる。

５，７−Ｆ_２−１−Ｍｅ−ＡＺＡＤＯは、下記のスキームで表される方法で製造することができる。

５−ＭｅＯ−１−Ｍｅ−ＡＺＡＤＯは、下記のスキームで表される方法で製造することができる。

５−ＯＨ−１−Ｍｅ−ＡＺＡＤＯは、下記のスキームで表される方法で製造することができる。

５−Ｆ−ＡＺＡＤＯは、下記のスキームで表される方法で製造することができる。なお、式（１９）で表されるカルボン酸化合物は、例えばＪ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．，Ｖｏｌ．３９，Ｎｏ．２６，ｐ３８２２（１９７４）に準じた方法で製造することができる。

１−Ｆ−ＡＺＡＤＯは、下記のスキームで表される方法で製造することができる。なお、１−ヒドロキシ−Ｎ−ベンジルオキシカルボニル−２−アザアダマンタン３１は、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，２００６，１２８，ｐ８４１２−８４１３の記載に従って製造することができる。

なお、ＡＢＮＯについては、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，１９７３，９５（１９），ｐ６３９５−６４００に製造方法の記載がある。

本発明で使用する亜硝酸化合物のうち市販されていないものについては、Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ，２００４，１１，１７４７−１７４９に従って製造することができる。

以下、実施例に基づき、本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定して解釈されるものではない。

なお、実施例では、各化合物は以下のように化学式、若しくは略号で表記した。
水：Ｈ_２Ｏ、メタノール：ＭｅＯＨ、パラジウム／炭素：Ｐｄ／Ｃ、水素ガス：Ｈ_２、炭酸水素ナトリウム：ＮａＨＣＯ_３、クロロホルム：ＣＨＣｌ_３、炭酸カリウム：Ｋ_２ＣＯ_３、ジクロロメタン：ＣＨ_２Ｃｌ_２、酢酸エチル：ＡｃＯＥｔ、硫酸マグネシウム：ＭｇＳＯ_４、四塩化炭素：ＣＣｌ_４、アセトニトリル：ＭｅＣＮ、過ヨウ素酸ナトリウム：ＮａＩＯ_４、三塩化ルテニウム：ＲｕＣｌ_３、チオ硫酸ナトリウム：Ｎａ_２Ｓ_２Ｏ_３、ジエチルエーテル：Ｅｔ_２Ｏ、エタノール：ＥｔＯＨ、水酸化ナトリウム：ＮａＯＨ、水素化ナトリウム：ＮａＨ、ジメチル硫酸：Ｍｅ_２ＳＯ_４、タングステン酸ナトリウム・二水和物：Ｎａ_２ＷＯ_３・２Ｈ_２Ｏ。

また、各化合物の同定に用いた分析方法の略号は、以下のとおりである。
ＩＲ：赤外線吸収分析法、ＮＭＲ：核磁気共鳴分析法、ＭＳ：質量分析法、
ＨＲＭＳ（ＥＩ）：高分解能質量分析法（電子イオン化）、Ａｎａｌ：元素分析法。

実施例１．触媒の製造
１−メチル−Ｎ−トリフルオロアセチル−２−アザアダマンタン（７）の製造
国際特許出願公開ＷＯ２００６／００１３８７Ａ１パンフレットに従って製造した１−メチル−Ｎ−ベンジルオキシカルボニル−２−アザアダマンタン６（１．８９ｇ，６．６１ｍｍｏｌ）のＭｅＯＨ（０．１Ｍ，６６ｍＬ）溶液にＰｄ／Ｃ（１８９ｍｇ）を加え、Ｈ_２気流下２時間攪拌した。反応溶液をセライト（セライトコーポレーションの登録商標）でろ過し、減圧下で溶媒を除去した。残渣に飽和ＮａＨＣＯ_３水溶液を加え、ＣＨＣｌ_３（クロロホルム）で抽出した。有機層をＫ_２ＣＯ_３で乾燥後、減圧下溶媒を留去し、粗アミン化合物（１ｇ）を得た。該化合物は精製することなく、次反応に用いた．粗アミン化合物（１ｇ）のＣＨ_２Ｃｌ_２（０．２Ｍ，３３ｍＬ）溶液に、氷冷下、トリフルオロ酢酸無水物（１．４ｍＬ，９．９１ｍｍｏｌ）を滴下し、室温に昇温し２時間攪拌した。その後、Ｈ_２Ｏを加え、ＡｃＯＥｔにより抽出し、次いで、食塩水により洗浄し、ＭｇＳＯ_４で乾燥した後、減圧下で溶媒を留去した。残渣はシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより処理し、ＡｃＯＥｔ−ヘキサン（１：３０ｖ／ｖ）の流分として１−メチル−Ｎ−トリフルオロアセチル−２−アザアダマンタン７（１．２５ｇ，５．０４ｍｍｏｌ，７６％）を無色固体として得た。一部をとり、ヘキサンにより再結晶し無色柱状晶を得た。ｍｐ４２℃，ＩＲ（ｎｅａｔ）：ν＝１６９３ｃｍ^−１。
^１Ｈ−ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ_３）：δ＝４．１８（ｂｒ.,１Ｈ），２．１２（ｂｒ.,２Ｈ），２．０３（ｂｒ．ｄ，Ｊ＝１１Ｈｚ，２Ｈ），１．８９（ｍ，３Ｈ），１．８５−１．７０（ｍ，３Ｈ），１．６３（ｓ，３Ｈ），１．５８（ｂｒ．ｄ，Ｊ＝１２．６Ｈｚ，２Ｈ）。
^１３Ｃ−ＮＭＲ（１００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ_３）：δ＝１５６．１（ｑ，Ｊ＝３３．７Ｈｚ），１１６．９（ｑ，Ｊ＝２９２．１Ｈｚ），５７．６，５０．６（ｑ，Ｊ＝４．１Ｈｚ），４３．７，３５．９，３４．４，２９．４，２６．５。
ＭＳ ｍ／ｚ：２４７（Ｍ^＋），１９０（１００％）、ＨＲＭＳ：Ｃａｌｃｄ． ｆｏｒ Ｃ_１２Ｈ_１６Ｆ_３ＮＯ ２４７．１１８４（Ｍ^＋），Ｆｏｕｎｄ．：２４７．１１７４。

５−ヒドロキシ−１−メチル−Ｎ−トリフルオロアセチル−２−アザアダマンタン（８）及び５，７−ジヒドロキシ−１−メチル−Ｎ−トリフルオロアセチル−２−アザアダマンタン（９）の製造
１−メチル−Ｎ−トリフルオロアセチル−２−アザアダマンタン７（２．２７１ｇ，９．１９ｍｍｏｌ）のＣＣｌ_４−ＭｅＣＮ−Ｈ_２Ｏ（１．６５Ｍ；５．６ｍＬ−１．１Ｍ；８．４ｍＬ−１．１Ｍ；８．４ｍＬ）溶液に、ＮａＩＯ_４（４．５２ｇ，２１．１ｍｍｏｌ）、ＲｕＣｌ_３（９５ｍｇ，０．４６０ｍｍｏｌ）を順次加え、６０℃で９時間激しく攪拌した。その後、飽和ＮａＨＣＯ_３水溶液、Ｎａ_２Ｓ_２Ｏ_３水溶液を順次加え、ＡｃＯＥｔにより抽出した。有機層をＭｇＳＯ_４で乾燥した後、減圧下で溶媒を留去した。残渣はシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより処理し、ＡｃＯＥｔ−ヘキサン（１：２ｖ／ｖ）の流分として、白色固体の５−ヒドロキシ−１−メチル−Ｎ−トリフルオロアセチル−２−アザアダマンタン８（１．２９ｇ，４．８７ｍｍｏｌ，５３％）を得た。また同時に、白色固体の５，７−ジヒドロキシ−１−メチル−Ｎ−トリフルオロアセチル−２−アザアダマンタン９（３４０ｍｇ，１．１９５ｍｍｏｌ，１３％）と原料７（３５０ｍｇ，１．３８ｍｍｏｌ，１５％）を得た。
（８）の一部をとり、ヘキサンにより再結晶し無色柱状晶を得た。ｍｐ９１℃，
ＩＲ（ｎｅａｔ）：ν＝３４２８，１６９２ｃｍ^−１。
^１Ｈ−ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ_３）：δ＝４．３７（ｂｒ．，１Ｈ），２．３８（ｂｒ．，１Ｈ），１．９５（ｂｒ．ｄ，Ｊ＝１２．５Ｈｚ，２Ｈ），１．９−１．７（ｍ，５Ｈ），１．６９（ｓ，３Ｈ），１．６３（ｂｒ．ｄ，Ｊ＝１３．０Ｈｚ，１Ｈ），１．５７（ｂｒ．ｄ，Ｊ＝１２．１Ｈｚ，１Ｈ），１．４８（ｂｒ．ｄ，Ｊ＝１３．０Ｈｚ，１Ｈ）。
^１３Ｃ−ＮＭＲ（１００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ_３）：δ＝１５６．１（ｑ，Ｊ＝３４．６Ｈｚ），１１６．７（ｑ，Ｊ＝２９１．３Ｈｚ），６６．７１，６６．６６，５２．３（ｑ，Ｊ＝４．９Ｈｚ），５１．３，４３．３，４２．４，３４．６，２９．０，２８．８。
ＭＳ ｍ／ｚ：２６３（Ｍ^＋），２０６（１００％）、ＨＲＭＳ：Ｃａｌｃｄ． Ｆｏｒ Ｃ_１２Ｈ_１６Ｆ_３ＮＯ_２ ２６３．１１３３（Ｍ^＋），Ｆｏｕｎｄ．：２６３．１１１８。
（９）の一部をとり、ＣＨＣｌ_３により再結晶し白色針状晶を得た。ｍｐ１８６℃，ＩＲ（ｎｅａｔ）：ν＝３２６５，１６７７ｃｍ^−１。
^１Ｈ−ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ_３）：δ＝４．４９（ｂｒ．，１Ｈ），１．９１（ｂｒ．ｄ，Ｊ＝１２．１Ｈｚ，２Ｈ），１．８８−１．７０（ｍ，８Ｈ），１．５９（ｓ，３Ｈ），１．５５（ｂｒ．ｄ，Ｊ＝１２．１Ｈｚ，２Ｈ）。
^１３Ｃ−ＮＭＲ（１００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ_３）：δ＝１５７．３（ｑ，Ｊ＝３３．７Ｈｚ），１１８．１（ｑ，Ｊ＝２９１．４Ｈｚ），６９．２，６２．５．５４．０（ｑ，Ｊ＝４．１Ｈｚ），５１．０，５０．６，４３．０，２８．８。
ＭＳ ｍ／ｚ：２７９（Ｍ^＋），２０６（１００％）、ＨＲＭＳ：Ｃａｌｃｄ． Ｆｏｒ Ｃ_１２Ｈ_１６Ｆ_３ＮＯ_３ ２７９．１０８２（Ｍ^＋），Ｆｏｕｎｄ．：２７９．１１０７。

５−フルオロ−１−メチル−Ｎ−トリフルオロアセチル−２−アザアダマンタン（１０）の製造
５−ヒドロキシ−１−メチル−Ｎ−トリフルオロアセチル−２−アザアダマンタン８（１８４ｍｇ，０．６９ｍｍｏｌ）のＣＨ_２Ｃｌ_２（１．４３Ｍ，０．５ｍＬ）溶液に−７８℃下、（ジエチルアミノ）サルファートリフルオリド（三フッ化Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノ硫黄）（以下、ＤＡＳＴと記すこともある。）（０．４６ｍＬ，３．５ｍｍｏｌ）を加え、徐々に昇温し０℃で１時間攪拌した。その後Ｅｔ_２Ｏで希釈した後Ｈ_２Ｏを加えて、ＡｃＯＥｔにより抽出し、Ｈ_２Ｏにより洗浄し、ＭｇＳＯ_４で乾燥した。その後、減圧下で溶媒を留去し、残渣はシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより処理し、ＡｃＯＥｔ−ヘキサン（１：３０ｖ／ｖ）の流分として、無色固体の５−フルオロ−１−メチル−Ｎ−トリフルオロアセチル−２−アザアダマンタン１０（１８３ｍｇ，定量的）を得た。一部をとり、ヘキサンにより再結晶し無色柱状晶を得た。ｍｐ４８℃，ＩＲ（ｎｅａｔ）：ν＝１６９８ｃｍ^−１。
^１Ｈ−ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ_３）：δ＝４．４５（ｂｒ．，１Ｈ），２．４６（ｂｒ．，１Ｈ），２．１４−２．１０（ｍ，１Ｈ），２．０１−１．９５（ｍ，５Ｈ），１．９４−１．６５（ｍ，６Ｈ），１．５６−１．５０（ｍ，１Ｈ）。
^１３Ｃ−ＮＭＲ（１００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ_３）：δ＝１５６．１（ｑ，Ｊ＝３４．４Ｈｚ），１１６．６（ｑ，Ｊ＝２９０．６Ｈｚ），８９．８（ｄ，Ｊ＝１８６．８Ｈｚ），６１．３（ｄ，Ｊ＝１０．７Ｈｚ），５２．７（ｍ），４８．６（ｄ，Ｊ＝１８．０Ｈｚ），４２．１（ｄ，Ｊ＝１．６Ｈｚ），４１．１（ｄ，Ｊ＝１８．８Ｈｚ），３９．９（ｄ，Ｊ＝１８．０Ｈｚ），３４．４（ｄ，Ｊ＝１．６Ｈｚ），２９．６（ｄ，Ｊ＝９．０Ｈｚ），２８．６。
ＭＳ ｍ／ｚ：２６５（Ｍ^＋），１９０（１００％）、ＨＲＭＳ：Ｃａｌｃｄ． Ｆｏｒ Ｃ_１２Ｈ_１５Ｆ_４ＮＯ ２６５．１０９０（Ｍ^＋），Ｆｏｕｎｄ．：２６５．１０６８。

５−フルオロ−１−メチル−２−アザアダマンタン−Ｎ−オキシル（１１）の製造
５−フルオロ−１−メチル−Ｎ−トリフルオロアセチル−２−アザアダマンタン１０（２７０ｍｇ，１．０２ｍｍｏｌ）のＥｔＯＨ（６ｍＬ）溶液にＮａＯＨ水溶液（１０％，３ｍＬ）を加えて２時間攪拌した。その後、ＣＨＣｌ_３により抽出し、Ｋ_２ＣＯ_３で乾燥した後、減圧下で溶媒を留去し、粗５−フルオロ−１−メチル−２−アザアダマンタン（１６５ｍｇ）を得た。本化合物は精製することなく、次反応に用いた。
粗５−フルオロ−１−メチル−２−アザアダマンタン（１６５ｍｇ）のＭｅＯＨ（０．５Ｍ，２ｍＬ）溶液に、氷冷下ウレアハイドロゲンパーオキシド（以下、ＵＨＰと記すこともある。）（３６５ｍｇ，３．８８ｍｍｏｌ），Ｎａ_２ＷＯ_４・２Ｈ_２Ｏ（１６０ｍｇ，０．４８５ｍｍｏｌ）を順次加え、室温にて１．５時間攪拌した。その後Ｈ_２Ｏを加え、減圧下で溶媒を留去し、残渣はＣＨＣｌ_３により抽出し、Ｋ_２ＣＯ_３で乾燥した。その後、減圧下で溶媒を留去し、残渣はシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより処理し、ＡｃＯＥｔ−ヘキサン（１：７ｖ／ｖ）の流分として、黄色針状の５−フルオロ−１−メチル−２−アザアダマンタン−Ｎ−オキシル １１（１０６ｍｇ，０．５７９ｍｍｏｌ，５７％ ｆｏｒ ２ ｓｔｅｐｓ）を得た。
ＩＲ（ｎｅａｔ）：ν＝１２１５ｃｍ^−１。
ＭＳ ｍ／ｚ：１８４（Ｍ^＋），１１１（１００％）．ＨＲＭＳ：Ｃａｌｃｄ． Ｆｏｒ Ｃ_１０Ｈ_１５ＦＮＯ １８４．１１３８（Ｍ^＋），Ｆｏｕｎｄ．：１８４．１１２６。
Ａｎａｌ：Ｃａｌｃｄ．Ｃ_１１Ｈ_１８ＮＯ_２：Ｃ，６５．１９；Ｈ，８．２１；Ｎ，７．６０．Ｆｏｕｎｄ：Ｃ，６５．２７；Ｈ，８．０９；Ｎ，７．３３。

５−フルオロ−７−ヒドロキシ−１−メチル−Ｎ−トリフルオロアセチル−２−アザアダマンタン（１２）の製造
５−フルオロ−１−メチル−Ｎ−トリフルオロアセチル−２−アザアダマンタン１０（１８６ｍｇ，０．７０ｍｍｏｌ）のＣＣｌ_４−ＭｅＣＮ−Ｈ_２Ｏ（１．６５Ｍ；０．４２ｍＬ−１．１Ｍ；０．６４ｍＬ−１．１Ｍ；０．６４ｍＬ）溶液に、ＮａＩＯ_４（３４４ｍｇ，１．６１ｍｍｏｌ），ＲｕＣｌ_３Ｈ_２Ｏ（１４．５ｍｇ，０．０７ｍｍｏｌ）を順次加え、７０℃で２日激しく攪拌した。その後、飽和ＮａＨＣＯ_３水溶液、Ｎａ_２Ｓ_２Ｏ_３水溶液を順次加え、ＡｃＯＥｔにより抽出した。有機層をＭｇＳＯ_４で乾燥した後、減圧下で溶媒を留去した。残渣はシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより処理し、ＡｃＯＥｔ−ヘキサン（１：２ｖ／ｖ）の流分として、５−フルオロ−７−ヒドロキシ−１−メチル−Ｎ−トリフルオロアセチル−２−アザアダマンタン１２（２６ｍｇ，０．０９２ｍｍｏｌ，１３％）と原料（１３４ｍｇ，１．３８ｍｍｏｌ，７２％）を得た。

５，７−ジフルオロ−１−メチル−Ｎ−トリフルオロアセチル−２−アザアダマンタン（１３）の製造
５−フルオロ−７−ヒドロキシ−１−メチル−Ｎ−トリフルオロアセチル−２−アザアダマンタン１２（２６ｍｇ，０．０９２ｍｍｏｌ）のＣＨ_２Ｃｌ_２（１．４３Ｍ，０．０６４ｍＬ）溶液に−７８℃下、ＤＡＳＴ（０．０６１ｍＬ，０．４６ｍｍｏｌ）を加え、徐々に昇温し０℃で１時間攪拌した。その後Ｅｔ_２Ｏで希釈した後Ｈ_２Ｏを加えて、ＡｃＯＥｔにより抽出し、次いでＨ_２Ｏにより洗浄し、ＭｇＳＯ_４で乾燥した。その後、減圧下で溶媒を留去し、残渣はシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより処理し、ＡｃＯＥｔ−ヘキサン（１：３ｖ／ｖ）の流分として、５，７−ジフルオロ−１−メチル−Ｎ−トリフルオロアセチル−２−アザアダマンタン１３（１４ｍｇ，０．０４９ｍｍｏｌ，５４％）を得た。
ＭＳ ｍ／ｚ：２８３（Ｍ^＋），２０８（１００％）。

５，７−ジフルオロ−１−メチル−２−アザアダマンタン−Ｎ−オキシル（１４）の製造
５，７−ジフルオロ−１−メチル−Ｎ−トリフルオロアセチル−２−アザアダマンタン１３（２０ｍｇ，０．０７１ｍｍｏｌ）のＥｔＯＨ（０．４２ｍＬ）溶液にＮａＯＨ水溶液（１０％，０．２１ｍＬ）を加えて３時間攪拌した。その後、ＣＨＣｌ_３により抽出し、Ｋ_２ＣＯ_３で乾燥した後、減圧下で溶媒を留去し、粗５，７−ジフルオロ−１−メチル−２−アザアダマンタン（１１ｍｇ）を得た。本化合物は精製することなく、次反応に用いた。
粗５，７−ジフルオロ−１−メチル−２−アザアダマンタン（１１ｍｇ）のＭｅＯＨ（０．２４Ｍ，０．２４ｍＬ）溶液に、氷冷下ＵＨＰ（２２ｍｇ，０．２４ｍｍｏｌ），Ｎａ_２ＷＯ_４・２Ｈ_２Ｏ（９．７ｍｇ，０．０２９ｍｍｏｌ）を順次加え、室温にて３時間攪拌した。その後Ｈ_２Ｏを加え、減圧下で溶媒を留去し、残渣はＣＨＣｌ_３により抽出し、Ｋ_２ＣＯ_３で乾燥した。その後、減圧下で溶媒を留去し、残渣はシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより処理し、ＡｃＯＥｔ−ヘキサン（１：２ｖ／ｖ）の流分として、５，７−ジフルオロ−１−メチル−２−アザアダマンタン−Ｎ−オキシル１４（３．５ｍｇ，０．０１７ｍｍｏｌ，２９％ ｆｏｒ ２ ｓｔｅｐｓ）を黄色固体として得た。

５−メトキシ−１−メチル−Ｎ−トリフルオロアセチル−２−アザアダマンタン（１５）の製造
ＮａＨ（８２ｍｇ，３．４２ｍｍｏｌ）のＴＨＦ（テトラヒドロフラン）溶液（１．０ｍＬ）に氷冷下、５−ヒドロキシ−１−メチル−Ｎ−トリフルオロアセチル−２−アザアダマンタン（８；３００ｍｇ，１．１４ｍｍｏｌ）のＴＨＦ溶液（２．８ｍＬ）を加え、３０分攪拌した。その後、氷冷下Ｍｅ_２ＳＯ_４（０．３２ｍＬ，３．４２ｍｍｏｌ）を滴下し、室温に昇温し４時間攪拌した。３時間経過後、再びＮａＨ（８２ｍｇ，３．４２ｍｍｏｌ），Ｍｅ_２ＳＯ_４（０．３２ｍＬ，３．４２ｍｍｏｌ）を更に加え攪拌した。その後、Ｈ_２Ｏを加え、Ｅｔ_２Ｏにより抽出し、次いで食塩水により洗浄し、ＭｇＳＯ_４で乾燥した。その後、減圧下で溶媒を留去した。残渣はシリカゲルクロマトグラフィーにより処理し、ＡｃＯＥｔ−ヘキサン（１：１５ｖ／ｖ）の流分として精製し、Ｍｅ_２ＳＯ_４との混合物（４０３ｍｇ）を得た。混合物の一部（３３３ｍｇ）は更に精製することなく、次反応に用いた。また混合物の一部を更にシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより処理し、ＡｃＯＥｔ−ヘキサン（１：６０ｖ／ｖ）の流分として、無色油状５−メトキシ−１−メチル−Ｎ−トリフルオロアセチル−２−アザアダマンタン１５を得た。
ＩＲ（ｎｅａｔ）：ν＝１６９８ｃｍ^−１。
^１Ｈ−ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ_３）：δ＝４．３９（ｂｒ．，１Ｈ），３．２４（ｓ，３Ｈ），２．３８（ｂｒ．，１Ｈ），１．９６（ｂｒ．ｄ，Ｊ＝１２．３Ｈｚ，２Ｈ），１．９０−１．７５（ｍ，５Ｈ），１．６９（ｓ，３Ｈ），１．６７（ｂｒ．ｄ，Ｊ＝１３．０Ｈｚ，１Ｈ），１．５７（ｂｒ．ｄ，Ｊ＝１２．３Ｈｚ，１Ｈ），１．５１（ｂｒ．ｄ，Ｊ＝１３．３Ｈｚ，１Ｈ）。
^１３Ｃ−ＮＭＲ（１００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ_３）：δ＝１５６．１（ｑ，Ｊ＝３４．６Ｈｚ），１１６．７（ｑ，Ｊ＝２９２．２Ｈｚ），７０．４，６０．２，５２．１（ｑ，Ｊ＝４．１Ｈｚ），４８．２，４７．４，３９．４，３８．３，３５．０，２９．０，２８．７。
ＭＳ：ｍ／ｚ＝２７７（Ｍ^＋），２２０（１００％）、ＨＲＭＳ Ｃａｌｃｄ． Ｆｏｒ Ｃ_１３Ｈ_１８Ｆ_３ＮＯ_２（Ｍ^＋）：２７７．１２９０ Ｆｏｕｎｄ．：２７７．１２７１。

５−メトキシ−１−メチル−２−アザアダマンタン−Ｎ−オキシル（１６）の製造
５−メトキシ−１−メチル−Ｎ−トリフルオロアセチル−２−アザアダマンタン１５のＭｅ_２ＳＯ_４との混合物（３３３ｍｇ）のＥｔＯＨ溶液（４ｍＬ）にＮａＯＨ水溶液（５０％，２ｍＬ）を加えて１時間攪拌した。その後、ＣＨＣｌ_３により抽出し、Ｋ_２ＣＯ_３で乾燥した。その後、減圧下で溶媒を留去し、粗５−メトキシ−１−メチル−２−アザアダマンタン（１３５ｍｇ）を得た。本化合物は精製することなく、次反応に用いた。
粗５−メトキシ−１−メチル−２−アザアダマンタン（１３５ｍｇ）のＭｅＯＨ溶液（０．５Ｍ，１．５ｍＬ）に、氷冷下ＵＨＰ（２８０ｍｇ，２．９６ｍｍｏｌ），Ｎａ_２ＷＯ_４・２Ｈ_２Ｏ（１２２ｍｇ，０．３７ｍｍｏｌ）を順次加え、室温にて３時間攪拌した。その後、Ｈ_２Ｏを加え、減圧下で溶媒を留去し、残渣はＣＨＣｌ_３により抽出し、Ｋ_２ＣＯ_３で乾燥した。その後、減圧下で溶媒を留去し、残渣はシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより処理し、ＡｃＯＥｔ−ヘキサン（１：４ｖ／ｖ）の流分として、山吹色針状晶の５−メトキシ−１−メチル−２−アザアダマンタン−Ｎ−オキシル（１６；１０５ｍｇ，０．５３４ｍｍｏｌ，５６％ ｆｏｒ ３ ｓｔｅｐｓ）を得た。
ＩＲ（ｎｅａｔ）：ν＝１２１５ｃｍ^−１。
ＭＳ：ｍ／ｚ＝１９６（Ｍ^＋），１９６（１００％）、ＨＲＭＳ Ｃａｌｃｄ． Ｆｏｒ Ｃ_１１Ｈ_１８ＮＯ_２（Ｍ^＋）：１９６．１３３８，Ｆｏｕｎｄ．：１９６．１３１９。
Ａｎａｌ：Ｃａｌｃｄ．Ｃ_１１Ｈ_１８ＮＯ_２：Ｃ，６７．３２；Ｈ，９．２４；Ｎ，７．１４．Ｆｏｕｎｄ：Ｃ，６７．１４；Ｈ，９．１６；Ｎ，７．１０。

５−ヒドロキシ−１−メチル−２−アザアダマンタン−Ｎ−オキシル（１７）の製造
５−ヒドロキシ−１−メチル−Ｎ−トリフルオロアセチル−２−アザアダマンタン（８；５００ｍｇ，１．９０ｍｍｏｌ）のＭｅＯＨ溶液（０．５Ｍ，４０ｍＬ）にＡｍｂｅｒｌｙｓｔ（アンバーリスト：ローム・アンド・ハース社の登録商標）Ａ−２６（ＯＨ ｆｏｒｍ）（５．５０ｇ）を加え、油浴中５０℃に加熱し４０時間攪拌した。その後、（セライト：セライト・コーポレーションの登録商標）で濾過し、減圧下で溶媒を留去し、粗５−ヒドロキシ−１−メチル−２−アザアダマンタン（４５８ｍｇ）を得た。本化合物は精製することなく、次反応に用いた。
粗５−ヒドロキシ−１−メチル−２−アザアダマンタン（４５８ｍｇ）のＭｅＯＨ溶液（０．５Ｍ，４ｍＬ）に、ＵＨＰ（７１５ｍｇ，７．６ｍｍｏｌ），Ｎａ_２ＷＯ_４・２Ｈ_２Ｏ（３１４ｍｇ，０．９５ｍｍｏｌ）を順次加え、２時間攪拌した。その後Ｈ_２Ｏを加え、減圧下で溶媒を留去し、残渣はＣＨＣｌ_３により抽出し、Ｋ_２ＣＯ_３で乾燥した。その後、減圧下で溶媒を留去し、残渣はシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより処理し、ＡｃＯＥｔ−ヘキサン（４：１ｖ／ｖ）の流分として得た油状物質を、分子ふるいクロマトグラフィーにより処理し、橙色固体の５−ヒドロキシ−１−メチル−２−アザアダマンタン−Ｎ−オキシル（１７；２１７．５ｍｇ，１．１９ｍｍｏｌ，６３％ ｆｏｒ ２ ｓｔｅｐｓ）を得た。
ＩＲ（ｎｅａｔ）：ν＝３３９６ｃｍ^−１。
ＭＳ：ｍ／ｚ＝１８２（Ｍ^＋），１８２（１００％）、ＨＲＭＳ Ｃａｌｃｄ． Ｆｏｒ Ｃ_１０Ｈ_１６ＮＯ_２（Ｍ^＋）：１８２．１１８１，Ｆｏｕｎｄ．：１８２．１１６１。
Ａｎａｌ：Ｃａｌｃｄ．Ｃ_１１Ｈ_１８ＮＯ_２：Ｃ，６５．９１；Ｈ，８．８５；Ｎ，７．６９．Ｆｏｕｎｄ：Ｃ，６５．６９；Ｈ，８．８３；Ｎ，７．６５。

エンド−ビシクロ［３．３．１］ノン−６−エン−３−カルボン酸（１９）の製造
１Ｌの３径フラスコに２−アダマンタノン（１８）４８．０ｇ（０．３２０ｍｏｌ）とメタンスルホン酸３００ｇ（２０２ｍＬ，１．５８Ｍ）を加えて溶解した。この溶液に、撹拌下、反応溶液の温度が２０℃から３５℃以下を保つようにアジ化ナトリウム２２．９ｇ（０．３５３ｍｏｌ）を少量ずつ加えた。その過程でアジ化水素酸及び窒素ガスが発生するので、適宜、氷冷水浴で反応温度を下げた。その後、室温で１時間撹拌し、ガスクロマトグラフィーで２−アダマンタノンの消失を確認した。このとき、４−メタンスルホニル−２−アダマンタノン（２）が生成していた。次に、反応装置にジムロート冷却管を連結し、５０％水酸化カリウム水溶液（４５０ｍＬ）を徐々に加えた。この際、反応温度は９５℃まで上昇した。そのまま室温で１時間半撹拌して放冷後、反応液をジエチルエーテル６００ｍＬで洗浄した。水層に濃塩酸１２０ｍＬを注意深く加えて反応液を酸性にすると目的物が晶出した。これを濾取し、水で十分に洗浄後、乾燥して粗エンド−ビシクロ［３．３．１］ノン−６−エン−３−カルボン酸（１９）３６．５ｇ（０．２２０ｍｏｌ，６９％）を得た。

エンド−ビシクロ［３．３．１］ノン−６−エン−３−カルボン酸（１９）：
^１Ｈ−ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ_３）：ｄ ５．６５（ｍ，１Ｈ），５．５８（ｄｔ，Ｊ＝９．５，３．２Ｈｚ，１Ｈ），２．５７（ｔ，Ｊ＝６．３Ｈｚ，１Ｈ），２．３９（ｄ，Ｊ＝１４．０Ｈｚ，１Ｈ），２．３６−２．２０（ｍ，４Ｈ），２．０６（ｂｒ ｓ，１Ｈ），１．７８−１．６６（ｍ，３Ｈ），１．５４（ｂｒ ｄ，Ｊ＝１２．３Ｈｚ，１Ｈ）。
^１３Ｃ−ＮＭＲ（１００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ_３）：ｄ １８２．６，１３０．６，１２９．５，３５．９，３１．９，３１．４，３１．１，２９．８，２８．５，２６．２。
ＩＲ（ｎｅａｔ，ｃｍ^−１）：１６８０。
ＭＳ ｍ／ｚ：１６６（Ｍ^＋），７９（１００％）、ＨＲＭＳ（ＥＩ）：Ｃａｌｃｄ． Ｆｏｒ Ｃ_１０Ｈ_１４Ｏ_２ １６６．０９９４（Ｍ^＋），ｆｏｕｎｄ：１６６．０９８９。

Ｎ−ベンジルオキシカルボニル−エンド−ビシクロ［３．３．１］ノン−６−エン−３−イルアミン（２０）の製造
エンド−ビシクロ［３．３．１］ノン−６−エン−３−カルボン酸（１９）１４．７ｇ（８８．５ｍｍｏｌ）のテトラヒドロピラン（８８．５ｍＬ，１．０Ｍ、１Ｌナス形フラスコ）溶液に、室温下、トリエチルアミン２９．８ｍＬ（２１３ｍｍｏｌ）及びジフェニルホスホリルアジド（ＤＰＰＡ）２１．０ｍＬ（９７．４ｍｍｏｌ）を順次加え、同温度で３時間撹拌した。この時点で、反応系内にはエンド−ビシクロ［３．３．１］ノン−６−エン−３−カルボニルアジドが生成している。

この反応液にテトラヒドロピラン（８８．５ｍＬ）及びベンジルアルコール９１．６ｍＬ（８８５ｍｍｏｌ）を加え、エンド−ビシクロ［３．３．１］ノン−６−エン−３−カルボニルアジドの消失が確認されるまで加熱・還流した。放冷後、水及び酢酸エチルを加えて分液し、有機層を飽和食塩水溶液で洗浄後、硫酸マグネシウムで乾燥、濃縮した。粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（展開溶媒：酢酸エチル−ヘキサン（１：８ｖ／ｖ））により処理し、Ｎ−ベンジルオキシカルボニル−エンド−ビシクロ［３．３．１］ノン−６−エン−３−イルアミン（２０）２０．４ｇ（８５％）を得た。

Ｎ−ベンジルオキシカルボニル−エンド−ビシクロ［３．３．１］ノン−６−エン−３−イルアミン（２０）：
^１Ｈ−ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ_３）：ｄ ７．３８−７．２５（ｍ，５Ｈ），６．０５（ｔ，Ｊ＝７．８Ｈｚ，１Ｈ），５．９２（ｄ，Ｊ＝８．４Ｈｚ，１Ｈ），５．７９（ｄｔ，Ｊ＝９．９，３．２Ｈｚ，１Ｈ），５．５６（ｄｄ，Ｊ＝１８．５，１２．４Ｈｚ，２Ｈ），４．０３（ｍ，１Ｈ），２．４３（ｄｄ，Ｊ＝１８．８，７．２Ｈｚ，１Ｈ），２．３４（ｂｒ ｓ，１Ｈ），２．１８（ｂｒ ｓ，１Ｈ），２．０６（ｂｒ ｄ，Ｊ＝１８．１Ｈｚ１Ｈ），２．００（ｄｔ，Ｊ＝１４．７，５．５Ｈｚ，１Ｈ）１．８９−１．６６（ｍ，４Ｈ），１．５５（ｂｒ ｄ，Ｊ＝１２．１Ｈｚ，１Ｈ）。
^１３Ｃ−ＮＭＲ（１００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ_３）：ｄ １５５．５，１３６．９，１３４．４，１２８．８，１２８．４，１２８．０，１２７．９，６６．２，４４．７，３７．５，３４．２，３２．５，３１．０，２７．７，２５．５。
ＩＲ（ｎｅａｔ，ｃｍ^−１）：３４３４，１７２１，１５０４。
ＭＳ ｍ／ｚ：２７１（Ｍ^＋），９１（１００％）、ＨＲＭＳ（ＥＩ）：Ｃａｌｃｄ． ｆｏｒ Ｃ_１７Ｈ_２１ＮＯ_２ ２７１．１５７２（Ｍ^＋），ｆｏｕｎｄ：２７１．１５５４。

２−アザアダマンタン（２１）の製造
１００ｍｌナスフラスコ内にＮ−ベンジルオキシカルボニル−エンド−ビシクロ［３．３．１］ノン−６−エン−３−イルアミン（２０）４．２ｇ（１５．５ｍｍｏｌ）の塩化メチレン（４０ｍｌ，０．４Ｍ）溶液を調製し、そこへ、氷冷下トリフルオロメタンスルホン酸５．８ｍｌ（６２ｍｍｏｌ）を加え１時間撹拌した。薄層クロマトグラフィー（ＴＬＣ）で原料の消失を確認後、氷冷下トリエチルアミン９．６ｍｌ（６８．２ｍｍｏｌ）を加え中和したのち、１０％水酸化ナトリウム水溶液（４０ｍｌ）を加え１時間攪拌した。その後、クロロホルムを加え抽出後、乾燥、濃縮して粗２−アザアダマンタン（２１）を得た。
２−アザアダマンタン（２１）：^１Ｈ−ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ_３）：ｄ ３．１３（ｓ，２Ｈ），２．０４（ｓ，２Ｈ），１．９４（ｄ，Ｊ＝１１．４Ｈｚ，４Ｈ），１．８７（ｓ，２Ｈ），１．７７（ｄ，Ｊ＝１１．４Ｈｚ，１Ｈ）．

Ｎ−トリフルオロアセチル−２−アザアダマンタン（２２）の製造
２−アザアダマンタン２１（１ｇ）のＣＨ_２Ｃｌ_２（０．２Ｍ，３７ｍＬ）溶液に、氷冷下、Ｅｔ_３Ｎ（トリエチルアミン）（１．５ｍＬ，１０．９ｍｍｏｌ）、トリフルオロ酢酸無水物（１．５ｍＬ，１０．９ｍｍｏｌ）を順次加え、室温に昇温し２．５時間攪拌した。その後、Ｈ_２Ｏを加え、ＡｃＯＥｔにより抽出し、次いで食塩水により洗浄し、ＭｇＳＯ_４で乾燥した。その後、減圧下で溶媒を留去した。残渣はシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより処理し、ＡｃＯＥｔ−ヘキサン（１：４ｖ／ｖ）の流分として、Ｎ−トリフルオロアセチル−２−アザアダマンタン２２（１．４２ｇ，６．０９ｍｍｏｌ，８３％）を黄色油状物として得た。
ＩＲ（ＣＨＣｌ_３）：ν＝１６８５ｃｍ^−１。
^１Ｈ−ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ_３）：δ＝４．７６（ｂｒ．，１Ｈ），４．２３（ｂｒ．，１Ｈ），２．１４（ｂｒ．，２Ｈ），１．８３−１．９１（ｍ，１０Ｈ）。
ＭＳ：ｍ／ｚ＝２３３（Ｍ^＋），２３３（１００％）、ＨＲＭＳ Ｃａｌｃｄ． Ｆｏｒ Ｃ_１１Ｈ_１４Ｆ_３ＮＯ（Ｍ^＋）：２３３．１０２７，Ｆｏｕｎｄ．：２３３．１０２３。

５−ヒドロキシ−Ｎ−トリフルオロアセチル−２−アザアダマンタン（２３）及び５，７−ジヒドロキシ−Ｎ−トリフルオロアセチル−２−アザアダマンタン（２４）の製造
Ｎ−トリフルオロアセチル−２−アザアダマンタン２２（５００ｍｇ，２．１４ｍｍｏｌ）のＣＣｌ_４−ＭｅＣＮ−Ｈ_２Ｏ（１．６５Ｍ；１．３ｍＬ−１．１Ｍ；１．９ｍＬ−１．１Ｍ；１．９ｍＬ）溶液に、ＮａＩＯ_４（１．０５ｇ，４．９０ｍｍｏｌ），ＲｕＣｌ_３（４４ｍｇ，０．２１４ｍｍｏｌ）を順次加え、７０℃で２０時間激しく攪拌した。その後、飽和ＮａＨＣＯ_３水溶液、ＮａＳＯ_３水溶液を順次加え、ＡｃＯＥｔにより抽出した。有機層をＭｇＳＯ_４で乾燥した後、減圧下で溶媒を留去した。残渣はシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより処理し、ＡｃＯＥｔ−ヘキサン（１：２ｖ／ｖ）の流分として白色固体の５−ヒドロキシ−Ｎ−トリフルオロアセチル−２−アザアダマンタン２３（３４１ｍｇ，１．３７ｍｍｏｌ，６４％）を得た。また同時に、白色固体の５，７−ジヒドロキシ−Ｎ−トリフルオロアセチル−２−アザアダマンタン２４（７０ｍｇ，０．２６ｍｍｏｌ，１２％）と原料２２（１３８ｍｇ，０．５９ｍｍｏｌ，２８％）を得た。
（２３）の物性は、ＩＲ（ｎｅａｔ）：ν＝３４２５，１６８１ｃｍ^−１。
^１Ｈ−ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ_３）：δ＝４．９７（ｂｒ．，１Ｈ），４．４３（ｂｒ．，１Ｈ），２．０４（ｂｒ，１Ｈ），１．９２−１．７９（ｍ，８Ｈ），１．７３−１．６８（ｓ，２Ｈ），１．６３（ｂｒ．ｄ，Ｊ＝１３．０Ｈｚ，１Ｈ）．
ＭＳ：ｍ／ｚ＝２４９（Ｍ^＋），２４９（１００％）、ＨＲＭＳ Ｃａｌｃｄ ｆｏｒ Ｃ_１２Ｈ_１６Ｆ_３ＮＯ_２（Ｍ^＋）：２４９．０９７７，Ｆｏｕｎｄ．：２４９．０９５６。
（２４）の物性は、ＭＳ：ｍ／ｚ＝２６５（Ｍ^＋）、２６５（１００％）。

５−フルオロ−Ｎ−トリフルオロアセチル−２−アザアダマンタン（２５）の製造
５−ヒドロキシ−Ｎ−トリフルオロアセチル−２−アザアダマンタン２３（５４９ｍｇ，２．２０ｍｍｏｌ）のＣＨ_２Ｃｌ_２（１．４３Ｍ，１．５ｍＬ）溶液に−７８℃下、ＤＡＳＴ（０．５８ｍＬ，４．４０ｍｍｏｌ）を加え、徐々に昇温し０℃で１時間攪拌した。その後、Ｅｔ_２Ｏで希釈した後Ｈ_２Ｏを加えて、ＡｃＯＥｔにより抽出し、次いでＨ_２Ｏにより洗浄し、ＭｇＳＯ_４で乾燥した。その後、減圧下で溶媒を留去し、残渣はシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより処理し、ＡｃＯＥｔ−ヘキサン（１：４ｖ／ｖ）の流分として、５−フルオロ−Ｎ−トリフルオロアセチル−２−アザアダマンタン２５（４５７ｍｇ、１．８２ｍｍｏｌ、８１％）を白色固体として得た。
ＭＳ：ｍ／ｚ＝２５１（Ｍ^＋），２５１（１００％）、ＨＲＭＳ Ｃａｌｃｄ． Ｆｏｒ Ｃ_１１Ｈ_１３Ｆ_４ＮＯ（Ｍ^＋）：２５１．０９３３，Ｆｏｕｎｄ．：２５１．０９１９。

５−フルオロ−２−アザアダマンタン−Ｎ−オキシル（２６）の製造
５−フルオロ−Ｎ−トリフルオロアセチル−２−アザアダマンタン２５（４５７ｍｇ，１．８２ｍｍｏｌ）のＥｔＯＨ（１２ｍＬ）溶液にＮａＯＨ水溶液（５０％，３ｍＬ）を加えて３時間攪拌した。その後、ＣＨＣｌ_３により抽出し、Ｋ_２ＣＯ_３で乾燥した後、減圧下で溶媒を留去し、粗５−フルオロ−２−アザアダマンタン（２６８ｍｇ）を得た。本化合物は精製することなく、次反応に用いた。
粗５−フルオロ−２−アザアダマンタン（２６８ｍｇ）のＭｅＯＨ（０．５Ｍ，３ｍＬ）溶液に、氷冷下ＵＨＰ（５４４ｍｇ，５．７８ｍｍｏｌ），Ｎａ_２ＷＯ_４・２Ｈ_２Ｏ（２３８ｍｇ，０．７２２ｍｍｏｌ）を順次加え、室温にて２．５時間攪拌した。その後Ｈ_２Ｏを加え、減圧下で溶媒を留去し、残渣はＣＨＣｌ_３により抽出し、Ｋ_２ＣＯ_３で乾燥した。その後、減圧下で溶媒を留去し、残渣はシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより処理し、Ｅｔ_２Ｏ−ヘキサン（１：２ｖ／ｖ）の流分として５−フルオロ−２−アザアダマンタン−Ｎ−オキシル２６（２１４ｍｇ，１．２６ｍｍｏｌ，６９％ ｆｏｒ ２ ｓｔｅｐｓ）を黄色固体として得た。
Ａｎａｌ：Ｃａｌｃｄ．Ｃ_９Ｈ_１５ＦＮＯ：Ｃ，６３．５１；Ｈ，７．７０；Ｎ，８．２３．Ｆｏｕｎｄ：Ｃ，６３．３２；Ｈ，７．６２；Ｎ，８．１３。

Ｎ−ベンジルオキシカルボニル−１−フルオロ−２−アザアダマンタン（３２）の製造
１−ヒドロキシ−Ｎ−ベンジルオキシカルボニル−２−アザアダマンタン３１（２２７ｍｇ，０．７９ｍｍｏｌ）のＣＨ_２Ｃｌ_２（１．４３Ｍ，０．５５ｍＬ）溶液に−７８℃下、ＤＡＳＴ（０．３２ｍＬ，２．３７ｍｍｏｌ）を加え、徐々に昇温し０℃で１時間攪拌した。その後、Ｅｔ_２Ｏで希釈した後Ｈ_２Ｏを加えて、ＡｃＯＥｔにより抽出した。有機層をＨ_２Ｏにより洗浄し、ＭｇＳＯ_４で乾燥後、減圧下で溶媒を留去し、残渣はシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより処理し、ＡｃＯＥｔ−ヘキサン（１：４ｖ／ｖ）の流分として、油状の１−フルオロ−Ｎ−ベンジルオキシカルボニル−２−アザアダマンタン３２（２１１ｍｇ，０．７２９ｍｍｏｌ，９２％）を得た。
ＭＳ ｍ／ｚ：２８９（Ｍ^＋），９１（１００％）、ＨＲＭＳ：Ｃａｌｃｄ．ｆｏｒ Ｃ_１７Ｈ_２０ＦＮＯ_２ ２８９．１４７８（Ｍ^＋），Ｆｏｕｎｄ：２８９．１４６５。

１−フルオロ−２−アザアダマンタン−Ｎ−オキシル（３３）の製造
１−フルオロ−Ｎ−ベンジルオキシカルボニル−２−アザアダマンタン３２（１５５ｍｇ，０．５３５ｍｍｏｌ）のＭｅＯＨ（６ｍＬ，０．１Ｍ）溶液に１０％Ｐｄ−Ｃ（１６ｍｇ）を加え、Ｈ_２雰囲気下で室温にて２時間攪拌した。反応溶液をセライト（セライトコーポレーションの登録商標）でろ過し、減圧下で溶媒を除去した。残渣に飽和Ｎａ_２ＣＯ_３水溶液を加え、ＣＨＣｌ_３で抽出した。有機層をＫ_２ＣＯ_３で乾燥後、減圧下で溶媒を留去し、粗１−フルオロ−２−アザアダマンタン（７０ｍｇ）を得た。本化合物は精製することなく、次反応に用いた。
粗１−フルオロ−２−アザアダマンタン（７０ｍｇ）のＭｅＯＨ溶液（０．５Ｍ，０．９ｍＬ）に、氷冷下、ＵＨＰ（１６９ｍｇ，１．８ｍｍｏｌ），Ｎａ_２ＷＯ_４・２Ｈ_２Ｏ（７４．３ｍｇ，０．２２５ｍｍｏｌ）を順次加え、室温にて３時間攪拌した。減圧下で溶媒を留去し、残渣はＣＨＣｌ_３により抽出した。Ｋ_２ＣＯ_３で乾燥後、減圧下で溶媒を留去し、残渣はシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより処理し、Ｅｔ_２Ｏ−ヘキサン（１：１ｖ／ｖ）の流分として１−フルオロ−２−アザアダマンタン−Ｎ−オキシル３３（５６ｍｇ，０．３２９ｍｍｏｌ，６２％ ｆｏｒ ２ ｓｔｅｐｓ）を黄色固体として得た。
Ａｎａｌ：Ｃａｌｃｄ． ｆｏｒ Ｃ_９Ｈ_１３ＦＮＯ：Ｃ，６３．５１；Ｈ，７．７０；Ｎ，８．２３．Ｆｏｕｎｄ：Ｃ，６３．４４；Ｈ，７．６７；Ｎ，８．２３。

実施例２：触媒を用いた酸素酸化
アルコール化合物の酢酸又は塩化メチレン溶液（アルコール化合物が０．３３ｍｏｌ／Ｌの溶液）に亜硝酸ナトリウム（アルコール化合物の５ｍｏｌ％）又は亜硝酸ターシャリーブチル（アルコール化合物の３０ｍｏｌ％）及び５−フルオロ−２−アザアダマンタン−Ｎ−オキシル（アルコール化合物の５ｍｏｌ％）を加えて室温下、酸素バルーンを付した状態で原料のアルコールの消失が確認されるまで激しく撹拌した。反応終了後、水と塩化メチレンを加えて分液し、有機層を水洗することにより、目的のケトン又はアルデヒドを得た。

なお、アルコール化合物として３−フェニルｎ−プロパノール及び４−フェニルｎ−ブタノールを用いた場合、３時間撹拌し続けるとカルボン酸が生成したので、これを水酸化ナトリウム水溶液で逆抽出し、次いで塩酸で中和して再度塩化メチレンで抽出することにより、目的とするカルボン酸を単離した。
同様に反応を行った例を、表で示す。
なお、表中の以下の各略号は、以下の基、あるいは化合物を表す。
ｔ−Ｂｕ：ターシャリーブチル基、５−Ｆ−ＡＺＡＤＯ：５−フルオロ−２−アザアダマンタン−Ｎ−オキシル、５−Ｆ−１−Ｍｅ−ＡＺＡＤＯ：５−フルオロ−１−メチル−２−アザアダマンタン−Ｎ−オキシル ＴＥＭＰＯ：２，２，６，６−テトラメチルピペリジン１−オキシル、
１−Ｍｅ−ＡＺＡＤＯ：１−メチル−２−アザアダマンタン−Ｎ−オキシル、
５−ＯＨ−１−Ｍｅ−ＡＺＡＤＯ：５−ヒドロキシ−１−メチル−２−アザアダマンタン−Ｎ−オキシル、１−Ｆ−ＡＺＡＤＯ：１−メチル−２−アザアダマンタン−Ｎ−オキシル、
５−ＭｅＯ−１−ＭｅＡＺＡＤＯ：５−メトキシ−１−メチル−２−アザアダマンタン−Ｎ−オキシル。

また、表中、Ｅｎｔｒｙは実施例の番号を、ｒｅｆ．は参考例を、ｓｕｂｓｔｒａｔｅは基質を、ｐｒｏｄｕｃｔは生成物を、ｃａｔ．またはｃａｔａｌｙｓｔは触媒を、Ｔｉｍｅ（ｈ）は反応時間（単位：時間）を、Ｙｉｅｌｄは収率を、ｒｅｃｏｖｅｒは原料回収を、Ｎｏｔｅは備考を、ｍｅｔｈｙｌ ｅｓｔｅｒはメチルエステルを、ｃａｒｂｏｘｙｌｉｃ ａｃｉｄはカルボン酸を、ｔｒａｃｅは痕跡量を、ｂａｌｌｏｏｎは風船を、ｒｔは室温を、それぞれ表す。また、濃度や使用量が通常と異なる場合は、注釈を付けて示した。

本発明は、各種のアルコールの酸化を、空気中の酸素により、加熱や有毒な重金属化合物を必要とせずに、穏和な条件でほぼ選択的に行って、アルデヒド化合物、ケトン化合物及び／又はカルボン酸化合物を製造することが可能であり、工業的に極めて有用である。

Claims (6)

1. 式（１）：
   

   

   （式中、Ｒ^１は、水素原子、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、ヒドロキシ基、メルカプト基、アミノ基、ホルミル基、カルボキシル基、スルホ基、Ｃ_１−１２アルキル基、Ｃ_３−１２シクロアルキル基、（Ｃ_１−１２アルキル）オキシ基、（Ｃ_３−１２シクロアルキル）オキシ基、（Ｃ_１−１２アルキル）チオ基、（Ｃ_３−１２シクロアルキル）チオ基、（Ｃ_１−１２アルキル）アミノ基、（Ｃ_３−１２シクロアルキル）アミノ基、ジ（Ｃ_１−６アルキル）アミノ基、ジ（Ｃ_３−６シクロアルキル）アミノ基、Ｃ_１−１２アルキルカルボニル基、Ｃ_３−１２シクロアルキルカルボニル基、（Ｃ_１−１２アルキル）オキシカルボニル基、（Ｃ_３−１２シクロアルキル）オキシカルボニル基、（Ｃ_１−１２アルキル）チオカルボニル基、（Ｃ_３−１２シクロアルキル）チオカルボニル基、（Ｃ_１−１２アルキル）アミノカルボニル基、（Ｃ_３−１２シクロアルキル）アミノカルボニル基、ジ（Ｃ_１−６アルキル）アミノカルボニル基、ジ（Ｃ_３−６シクロアルキル）アミノカルボニル基、（Ｃ_１−１２アルキル）カルボニルオキシ基、（Ｃ_３−１２シクロアルキル）カルボニルオキシ基、（Ｃ_１−１２アルキル）カルボニルチオ基、（Ｃ_３−１２シクロアルキル）カルボニルチオ基、（Ｃ_１−１２アルキル）カルボニルアミノ基、（Ｃ_３−１２シクロアルキル）カルボニルアミノ基、ジ（Ｃ_１−１２アルキルカルボニル）アミノ基、ジ（Ｃ_３−１２シクロアルキルカルボニル）アミノ基、Ｃ_１−６ハロアルキル基、Ｃ_３−６ハロシクロアルキル基、Ｃ_２−６アルケニル基、Ｃ_３−６シクロアルケニル基、Ｃ_２−６ハロアルケニル基、Ｃ_３−６ハロシクロアルケニル基、Ｃ_２−６アルキニル基、Ｃ_２−６ハロアルキニル基、Ｒ^ａで置換されていてもよいベンジル基、Ｒ^ａで置換されていてもよいベンジルオキシ基、Ｒ^ａで置換されていてもよいベンジルチオ基、Ｒ^ａで置換されていてもよいベンジルアミノ基、Ｒ^ａで置換されていてもよいジベンジルアミノ基、Ｒ^ａで置換されていてもよいベンジルカルボニル基、Ｒ^ａで置換されていてもよいベンジルオキシカルボニル基、Ｒ^ａで置換されていてもよいベンジルチオカルボニル基、Ｒ^ａで置換されていてもよいベンジルアミノカルボニル基、Ｒ^ａで置換されていてもよいジベンジルアミノカルボニル基、Ｒ^ａで置換されていてもよいベンジルカルボニルオキシ基、Ｒ^ａで置換されていてもよいベンジルカルボニルチオ基、Ｒ^ａで置換されていてもよいベンジルカルボニルアミノ基、Ｒ^ａで置換されていてもよいジ（ベンジルカルボニル）アミノ基、Ｒ^ａで置換されていてもよいアリール基、Ｒ^ａで置換されていてもよいアリールオキシ基、Ｒ^ａで置換されていてもよいアリールチオ基、Ｒ^ａで置換されていてもよいアリールアミノ基、Ｒ^ａで置換されていてもよいジアリールアミノ基、Ｒ^ａで置換されていてもよいアリールカルボニル基、Ｒ^ａで置換されていてもよいアリールオキシカルボニル基、Ｒ^ａで置換されていてもよいアリールチオカルボニル基、Ｒ^ａで置換されていてもよいアリールアミノカルボニル基、Ｒ^ａで置換されていてもよいジアリールアミノカルボニル基、Ｒ^ａで置換されていてもよいアリールカルボニルオキシ基、Ｒ^ａで置換されていてもよいアリールカルボニルチオ基、Ｒ^ａで置換されていてもよいアリールカルボニルアミノ基、Ｒ^ａで置換されていてもよいジ（アリールカルボニル）アミノ基から選ばれる１以上の置換基を表し、置換基の数が２以上である場合は、それぞれの置換基は同じでも異なっていてもよく、
   Ｒ^４およびＲ^５は、それぞれ独立にＲ^１と同じ意味を表すか、またはＲ^４とＲ^５とが一緒になってＲ^１で置換されていてもよいメチレンを形成していてもよく、
   Ｒ^ａは、ハロゲン、Ｃ_１−６アルキル基、Ｃ_１−６ハロアルキル基、Ｃ_３−６シクロアルキル基、Ｃ_１−６アルコキシ基、Ｃ_１−６アルコキシＣ_１−６アルキル基、Ｃ_１−６アルキルスルフェニルＣ_１−６アルキル基、Ｃ_１−６ハロアルコキシ基、Ｃ_１−６アルキルスルフェニル基、Ｃ_１−６アルキルスルフィニル基、Ｃ_１−６アルキルスルホニル基、Ｃ_１−６ハロアルキルスルフェニル基、Ｃ_１−６ハロアルキルスルフィニル基、Ｃ_１−６ハロアルキルスルホニル基、Ｃ_２−６アルケニル基、Ｃ_２−６ハロアルケニル基、Ｃ_２−６アルケニルオキシ基、Ｃ_２−６ハロアルケニルオキシ基、Ｃ_２−６アルケニルスルフェニル基、Ｃ_２−６アルケニルスルフィニル基、Ｃ_２−６アルケニルスルホニル基、Ｃ_２−６ハロアルケニルスルフェニル基、Ｃ_２−６ハロアルケニルスルフィニル基、Ｃ_２−６ハロアルケニルスルホニル基、Ｃ_２−６アルキニル基、Ｃ_２−６ハロアルキニル基、Ｃ_２−６アルキニルオキシ基、Ｃ_２−６ハロアルキニルオキシ基、Ｃ_２−６アルキニルスルフェニル基、Ｃ_２−６アルキニルスルフィニル基、Ｃ_２−６アルキニルスルホニル基、Ｃ_２−６ハロアルキニルスルフェニル基、Ｃ_２−６ハロアルキニルスルフィニル基、Ｃ_２〜Ｃ_６ハロアルキニルスルホニル基、ＮＯ_２、ＣＮ、ホルミル基、ＯＨ、ＳＨ、ＮＨ_２、ＳＣＮ、Ｃ_１−６アルコキシカルボニル基、Ｃ_１−６アルキルカルボニル基、Ｃ_１−６ハロアルキルカルボニル基、Ｃ_１−６アルキルカルボニルオキシ基、フェニル基、Ｃ_１−６アルキルアミノ基又はジＣ_１−６アルキルアミノ基であって、置換するＲ^ａの数は１〜５個であり、Ｒ^ａが２個以上の場合は、それぞれの置換基は同じでも異なっていてもよい。）で表される多環式Ｎ−オキシル化合物及び亜硝酸化合物の存在下にアルコール化合物を酸素で酸化することを特徴とする酸化方法。
2. 前記亜硝酸化合物が式（２）
   

   

   （式中、Ｒ^２は炭素数１から１０のアルキル基を表す）で表される亜硝酸エステル化合物である請求項１に記載の酸化方法。
3. 前記亜硝酸化合物が亜硝酸又は亜硝酸塩である請求項１に記載の酸化方法。
4. 前記多環式Ｎ−オキシル化合物が、下記式
   

   

   （式中、Ｒ^３はお互いに同一でも異なっていても良く、水素原子、フッ素原子、ヒドロキシ基、炭素数１から３のアルキル基または炭素数１から３のアルコキシ基を表し、但し、Ｒ^３のうちいずれか１つ以上がフッ素原子、ヒドロキシ基または炭素数１から３のアルコキシ基である。）で表される化合物である、請求項１〜３のいずれかに記載の酸化方法。
5. 下記式
   

   

   （式中、Ｒ^３はお互いに同一でも異なっていても良く、水素原子、フッ素原子、ヒドロキシ基、炭素数１から３のアルキル基または炭素数１から３のアルコキシ基を表し、但し、Ｒ^３のうちいずれか１つ以上がフッ素原子、ヒドロキシ基または炭素数１から３のアルコキシ基である。）で表される化合物。
6. アルコールを酸化してアルデヒド化合物、ケトン化合物及び／又はカルボン酸化合物を製造する請求項１〜５のいずれかに記載の酸化方法。