JP2017501123A - フラン−２，５−ジメタノールおよび（テトラヒドロフラン−２，５−ジイル）ジメタノールのモノおよびジアルキルエーテルならびにその両親媒性誘導体 - Google Patents

フラン−２，５−ジメタノールおよび（テトラヒドロフラン−２，５−ジイル）ジメタノールのモノおよびジアルキルエーテルならびにその両親媒性誘導体 Download PDF

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Abstract

フラン−２，５−ジメタノール（ＦＤＭ）および／または（テトラヒドロフラン−２，５−ジイル）ジメタノール（ｂＨＭＴＨＦ）の直鎖モノおよびジアルキルエーテル、それらを調製するための方法、およびそれらの誘導体化合物が記載されている。一般に、合成方法は、ＦＤＭまたはｂＨＭＴＨＦを、誘電率（ε）＞８を有する極性非プロトン性有機溶媒中、約−２５℃〜約１００℃の範囲の温度で、ａ）ＦＤＭまたはｂＨＭＴＨＦのヒドロキシル基に対してｐＫａ≧１５を有するアンヒンダードブレンステッド塩基、および、ｂ）最少約１６のｐＫａを有するヒンダードブレンステッド塩基のいずれか、ならびに、求核剤、と反応させることを伴う。

Description

優先権の利益
本出願は、その内容が参照により本明細書に組み込まれる、２０１３年１２月１９日に出願された米国仮特許出願第６１／９１８，２３９号の優先権の利益を主張する。
本開示は、ポリマー合成におけるモノマーとして有用な、ある特定の環状二官能性原料、および中間体化合物に関する。特に、本発明は、フラン−２，５−ジメタノール（ＦＤＭ）および／または（テトラヒドロフラン−２，５−ジイル）ジメタノール（ｂＨＭＴＨＦ）のエーテル、それらの調製方法、およびその誘導体化合物に関する。
石油系基盤化学物質の代わりに再生可能なバイオベースのサロゲートを研究することは、気候変動の影響および化石燃料の段階的な枯渇についての高まる懸念を考慮して盛んになっている。糖類は、農業原料に遍在しており、したがって、「環境に優しい」原料分野において実験的な革新のための合理的な前駆体である。糖類から容易に誘導される有機化合物は、他の工業用構成成分のうち、フラン、ある特定のポリマー、医薬品、または溶媒を作製するために有用となり得る構造上の特徴を有する、頑強な環状エーテルが含まれる。
最近、非常に注目を集めている関連化合物は、豊富に存在する安価な単糖であるフルクトースの特定の脱水生成物である、５−（ヒドロキシメチル）フルフラル（ＨＭＦ）、（図１）である。
Figure 2017501123
ＨＭＦは、多数の化学合成のための公知の中間体である様々なフラン環系誘導体への多用途の化学前駆体であり、石油資源に由来する芳香族炭化水素の有用な代替物のようなものである。ＨＭＦの多様な機能性により、ＨＭＦを、ポリマー、溶媒、界面活性剤、医薬品、および植物保護剤などの広範囲の物品を生産するために使用するよう提案されている。代わりに、ＨＭＦの誘導体は、ベンゼン系芳香族化合物またはフランもしくはテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）を含有する他の化合物に匹敵する。したがって、ＨＭＦおよび２，５−二置換フランおよびＴＨＦ類似体は、再生可能な農業資源由来の中間体化学物質の分野で大いなる可能性を有する。
しかしながら、ＨＭＦ自体は、熱酸化条件下で分解する傾向を考慮すれば、化学中間体基質としてむしろ不適切である。したがって、実際の商業的用途のためにＨＭＦの誘導体に注目すべきである。誘導体の１つは、フラン−２，５−ジメタノール（ＦＤＭと略す）（スキーム１）であり、ＨＭＦの部分的な水素化（アルデヒドの還元）から生成される。
Figure 2017501123
別の誘導体は、２，５−ビス（ヒドロキシメチル）テトラヒドロフラン（ｂＨＭＴＨＦと略す）であり、ＨＭＦの環およびアルデヒド部分が完全に還元されるときに、シス（Ｂ）：トランス（Ｃ）ジアステレオマー比９：１で生成する飽和類似体である（スキーム２）。
Figure 2017501123
これらの材料は、例えば、ポリエステル、ポリウレタンフォーム、ＦＤＣＡ、可塑剤、添加剤、滑剤、および両親媒性物質への分子前駆体として価値があり得る。
しかしながら、石油製品と市場で競合するために、糖類などの標準的な農業原料からのＨＭＦ誘導体の調製が、コストの面で経済的に実現可能となる必要がある。これまで、ＦＤＭおよび／またはｂＨＭＴＨＦを使用した化学誘導体に対する研究は、化合物の大きなコストと相対的不足（例えば、商業的に１グラム当たり〜２００ドル）に一部起因して、限られた注目しか集めなかった。最近では、これらの化学成分が、ポリマー、溶媒、添加剤、滑剤、および可塑剤などの調製のための貴重なグリコールの前駆物質として注目を得たため、ＦＤＭおよびｂＨＭＴＨＦならびにそれらの誘導体化合物の可能性を開く方法への必要性が生まれた。さらに、ｂＨＭＴＨＦに本来備わっている不変のキラリティーは、これらの化合物を、医薬用途のための潜在的な種または不斉有機合成の新興のキラル助剤分野における候補として有用なものにする。有効な使用を考慮すれば、、バイオマス由来の炭素資源をより良く利用する方法として、ＦＤＭおよび／またはｂＨＭＴＨＦから誘導体を合成できるコスト効率が良く簡単な方法があれば、よく似た工業薬品および特殊化学薬品の両方の製造業者らによって歓迎されるはずである。
本開示は、部分的に、フラン−２，５−ジメタノール（ＦＤＭ）および／または２，５−ビス（ヒドロキシメチル）テトラヒドロフラン（ｂＨＭＴＨＦ）の直鎖モノおよびジアルキルエーテル、ならびにそれらを合成するための方法を記載する。一般に、前記方法は、ＦＤＭおよびｂＨＭＴＨＦのいずれかを、誘電率（ε）＞８を有する極性非プロトン性有機溶媒中、約−２５℃〜約１００℃の範囲の温度で、ａ）ＦＤＭおよびｂＨＭＴＨＦのいずれかのヒドロキシル基のｐＫａに対してΔｐＫａ≧１５を有するアンヒンダードブレンステッド塩基、および、ｂ）ヒンダードブレンステッド塩基のいずれか、ならびに、求核剤とを、接触させることを含む。
特定の実施形態において、本開示は、モノエーテルを調製する方法であって、以下の：
Figure 2017501123
（式中、「Ｘ」は、脱離基（離脱基）であり、「ｎ」は、５〜２５の整数であり、「ＣＡ」は、共役酸である）
ＦＤＭを、ブレンステッド塩基および１モル当量以下のアルキル−Ｘ種と接触させることを含む、方法を提供する。得られたＦＤＭのモノエーテルは、例えば、以下の化合物：
ａ．（５−（（オクタデシルオキシ）メチル）フラン−２−イル）メタノール；
Figure 2017501123
ｂ．（５−（（ドデシルオキシ）メチル）フラン−２−イル）メタノール；
Figure 2017501123
ｃ．（５−（（ヘキシルオキシ）メチル）フラン−２−イル）メタノール
Figure 2017501123
の少なくとも１種であり得る。
ジエーテルを調製するための一実施形態において、方法は、以下の：
Figure 2017501123
（式中、「Ｘ」は、離脱基であり、「ｎ」は、５〜２５の整数であり、「ＣＡ」は、共役酸である）
ＦＤＭを、ブレンステッド塩基および最少２モル当量のアルキル−Ｘ種と接触させることを含む。得られたＦＤＭのジエーテルは、例えば、以下の化合物：
ａ．２，５−ビス（（ヘキシルオキシ）メチル）フラン；
Figure 2017501123
ｂ．２，５−ビス（（ドデシルオキシ）メチル）フラン；
Figure 2017501123
ｃ．２，５−ビス（（オクタデシルオキシ）メチル）フラン
Figure 2017501123
の少なくとも１種であり得る。
またさらなる実施形態において、本開示は、モノエーテルを調製する方法であって、以下の：
Figure 2017501123
（式中、「Ｘ」は、離脱基であり、「ｎ」は、５〜２５の整数であり、「ＣＡ」は、共役酸である）
ｂＨＭＴＨＦを、ブレンステッド塩基および１モル当量以下のアルキル−Ｘ種と接触させることを含む、方法を提供する。得られたｂＨＭＴＨＦのモノエーテルは、例えば、以下の化合物：
ａ．（（２Ｓ，５Ｒ）−５−（（ヘキシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタノール；
Figure 2017501123
ｂ．（（２Ｓ，５Ｓ）−５−（（ヘキシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタノール；
Figure 2017501123
ｃ．（（２Ｓ，５Ｓ）−５−（（ヘキシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタノール；
Figure 2017501123
ｄ．（（２Ｓ，５Ｒ）−５−（（ドデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタノール；
Figure 2017501123
ｅ．（（２Ｓ，５Ｓ）−５−（（ドデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタノール；
Figure 2017501123
ｆ．（（２Ｓ，５Ｓ）−５−（（ドデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタノール；
Figure 2017501123
ｇ．（（２Ｓ，５Ｒ）−５−（（オクタデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタノール；
Figure 2017501123
ｈ．（（２Ｓ，５Ｓ）−５−（（オクタデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタノール；
Figure 2017501123
ｉ．（（２Ｓ，５Ｓ）−５−（（オクタデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタノール
Figure 2017501123
の少なくとも１種であり得る。
ジエーテルを調製するための一実施形態において、方法は、以下のように：
Figure 2017501123
（式中、「Ｘ」は、離脱基であり、「ｎ」は、５〜２５の整数であり、「ＣＡ」は、共役酸である）
ｂＨＭＴＨＦを、ブレンステッド塩基および最少２モル当量のアルキル−Ｘ種と接触させることを含む。得られたｂＨＭＴＨＦのジエーテルは、例えば、以下の化合物：
ａ．（２Ｒ，５Ｓ）−２，５−ビス（（ヘキシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン；
Figure 2017501123
ｂ．（２Ｓ，５Ｓ）−２，５−ビス（（ヘキシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン；
Figure 2017501123
ｃ．（２Ｒ，５Ｓ）−２，５−ビス（（ドデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン；
Figure 2017501123
ｄ．（２Ｓ，５Ｓ）−２，５−ビス（（ドデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン；
Figure 2017501123
ｅ．（２Ｒ，５Ｓ）−２，５−ビス（（オクタデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン；
Figure 2017501123
ｆ．（２Ｓ，５Ｓ）−２，５−ビス（（オクタデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン
Figure 2017501123
の少なくとも１種であり得る。
さらに、別の態様において、本開示は、上記ＦＤＭおよびｂＨＭＴＨＦの直鎖モノエーテル由来の誘導体化合物および誘導体を作製するための方法に関する。これらの誘導体化合物はモノエーテルの両親媒性変異体であり、前駆体または妥当なバイオベースの界面活性剤、分散剤、および／もしくは親水性物質として有用である。
本発明の方法の追加の特徴および利点は、以下の詳細な説明に開示される。前述の要約ならびに以下の詳細な説明および実施例は、本発明の単なる代表例であって、特許請求される発明を理解するための概要を提供することを意図するものである。
第１節−説明
本発明の合成方法は、穏やかな条件下でフルクトースから誘導される５−（ヒドロキシメチル）フルフラ−ル（ＨＭＦ）の還元から生じる分子であって、グリコールであるＦＤＭおよび／またはｂＨＭＴＨＦ由来の直鎖アルキルエーテル、ならびにそれらの誘導体化化合物の直接的調製の経路を開く（必ずしもではないが、ある特定の実施形態において、前記方法はまた、本明細書に記載される本発明の反応方法による選択的エーテル化に先立って、水素化工程において、まず、ＨＭＦをＦＤＭに部分的に還元する、または、ＨＭＦをｂＨＭＴＨＦに完全に還元することを含む）。同様にして、アルキルエーテルは、界面活性剤、分散剤、および可塑剤において使用され得るバイオベースの両親媒性を有する有用な前駆体である。
一般に、アルキルエーテルを生成するための方法は、単一の反応工程で実施され得、その工程において、ＦＤＭまたはｂＨＭＴＨＦグリコールは、それぞれ、モノエーテル生成物が所望されるかまたはジエーテル生成物が所望されるかに応じて、１もしくは２当量のハロゲン化およびスルホン化（脱離基）アルカンのいずれかと反応する。最少ｐＫａ約１０、好ましくは約１６を有するヒンダードブレンステッド塩基、または、ｐＫａの差（ΔｐＫａ）が、ＦＤＭおよびｂＨＭＴＨＦのいずれかのヒドロキシル基のｐＫａに対して、≧１５であるアンヒンダードブレンステッド塩基が使用され、グリコールの−ＯＨ部分を脱プロトン化し、離脱置換に向けてそれらの求核性を桁違いに増強させる。（ブレンステッド塩基とＦＤＭおよび／またはｂＨＭＴＨＦグリコールの−ＯＨ部分の間のｐＫａの顕著な差によって、ブレンステッド塩基は、求核置換および／または求核脱離における、ハロゲン化アルキルまたはアルキルスルホネートとの反応することを制限する性質を有すると考えられる。）比誘電率≧１０、好ましくは≧３０を有する極性非プロトン性有機溶媒は、荷電分離能によりブレンステッド塩基の塩基性を増大させるために用いられる。典型的に、反応は、約−２０℃〜約１００℃の範囲の温度で、約２または３時間にわたり行われる。一部の他の繰り返しにおいて、条件が示され得る場合、時間は、約４または８時間を含み、約１２または２４時間までを含む。
Ａ．ブレンステッド塩基
上述のように、反応において、ブレンステッド塩基は、グリコールの−ＯＨ部分を脱プロトン化するように作用する。このことにより、グリコールであるＦＤＭおよびｂＨＭＴＨＦの対応する求核性を少なくとも約６倍以上増強させ（例えば、８〜１０〜１２）、アルキル試薬のハライド置換／スルホネート置換を推進する。反応において使用されるブレンステッド塩基の相対強度は、グリコールの、特に、モノアルキルエーテルへの高変換率の付与に必須である。
少なくとも１０〜約１５のｐＫａを有する一部のブレンステッド塩基では、合成反応には、常に、反応を進めるために加熱、したがって、約４５℃〜５０℃以上の反応温度が必要である。しかしながら、このことにより、副反応物（例えば、ハロゲン化アルキル／アルキルスルホネートとのブレンステッド塩基求核置換の生成物、および／またはハロゲン化アルキル／アルキルスルホネートのブレンステッド塩基媒介脱離から形成されるアルケン）を生じる危険性が増大し、所望の合成の全体としての収率を減少させる。副生成物の生成を最小限に抑え、この現象に対抗するために、少なくとも〜１６、典型的には≧２０のｐＫａを有するブレンステッド塩基が、本発明の方法のある特定の実施形態によると、好適である。ｐＫａの値が大きいブレンステッド塩基は、グリコールの−ＯＨ部分とより反応しやすい。これは、およそ室温（例えば、〜１８℃〜２２℃）またはそれ未満の温度で、反応を効率的に働かせる利点である。一部の適切なブレンステッド塩基は、例えば、水酸化物（例えば、メトキシド、エトキシド、ｔ−ブトキシド、およびベンジルオキシド）を含んでもよい。好ましくは、ｐＫａ≧３０を有するブレンステッド塩基が使用され、脱プロトン化の平衡により、スキーム３の例に示されるような、所望の生成物の生成に好適である。このタイプのある特定の好適なブレンステッド塩基には、例えば、金属水素化物（例えば、水素化リチウム、水素化カリウム、または水素化ナトリウム）；金属アミド（例えば、カリウムアミドまたはナトリウムアミド）；リチウムジイソプロピルアミド（LDA）；有機金属化合物（例えば、アルキルリチウム（例えば、メチルリチウム、ｎ−ブチルリチウム、またはフェニルリチウム）、アルキルマグネシウム、またはアルキルクプラート）およびグリニャール試薬（例えば、エチルマグネシウムブロミド、フェニルマグネシウムブロミド）が含まれ得る。反対に、ある特定の好適ではないブレンステッド塩基には、低ｐＫａ好適反応および求核傾向のために、例えば、窒素中心塩基（例えば、第三級アミン、アリールアミン）が含まれ得る。
スキーム３．種々のブレンステッド塩基によるＦＤＭの脱プロトン化に対する平衡定数：ａ）水酸化カリウムについて；ｂ）カリウムｔ−ブトキシドについて；ｃ）水素化ナトリウムについて
Figure 2017501123
反応（a）は、ｐＫａ約１６を有するブレンステッド塩基を使用する場合、反応は生成物と反応物の間で平衡になる傾向があることを示す。反応（b）において、ｐＫａ約２０を有するブレンステッド塩基を使用する場合、反応は生成物をより好む傾向にあり、一方、反応（c）において、ｐＫａ≧３０を有するブレンステッド塩基を使用する場合、反応は生成物形成に向かって完全に推進される。
本発明の実施形態による別の因子は、分子かさ高さを有するブレンステッド塩基を用いることである。都合良く、かさ高いブレンステッド塩基は、ブレンステッド塩基のハロゲン化アルキル／アルキルスルホネートとの望ましくない求核置換を妨げる。したがって、より立体的なヒンダードブレンステッド塩基により反応がより効率的に促進され、エーテル生成物を主に生成する。スキーム４は、この特徴を説明する。例として、アンヒンダードブレンステッド塩基を使用する反応（a）は、直鎖のエーテルおよびＦＤＭエーテルの両方の混合生成物を作製する傾向にある。反対に、よりかさ高い、ヒンダードブレンステッド塩基を用いる反応（b）により、ＦＤＭエーテルが単独で生成される。
スキーム４．ブレンステッド塩基の例：ａ）ナトリウムメトキシドを用いたアンヒンダード求核塩基；ｂ）カリウムｔ−ブトキシドを用いたヒンダード非求核塩基
Figure 2017501123
Ｂ．ハロゲン化アルキルおよびアルキルスルホネート
本発明の説明のエーテル化反応は、グリコールと活性化アルカンの間の塩基媒介２次置換反応として特徴付けられ得る。極性非プロトン性有機溶媒で、最も迅速に所望のエーテルの充分な収率を達成するために、アルカンに付着した脱離基は好ましい離脱性を示すべきである。この文脈において、一部の種は、例えば、ハロゲン化物（例えば、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ）およびスルホネート（例えば、−ＯＴｆ、−ＯＴｓ、−ＯＭｓ）であり得る。典型的に、長さが５〜２５個の炭素原子の直鎖ハロゲン化アルキルまたはアルキルスルホネートを使用する反応が行われ得る。一部の反応において、例えば、アルキル鎖長は、約５もしくは８〜約１６もしくは１８個の炭素原子、または約６もしくは１０〜約２０もしくは２２個の炭素原子の範囲であってよく（例えば、Ｃ８〜Ｃ１８；Ｃ５〜Ｃ１５；Ｃ６〜Ｃ１２）、またはそれらの間の任意の繰り返しでもよい。
以下に限定することなく、種々のスルホネートを使用することができる。メシレート（メタンスルホネート）、ＣＨ３ＳＯ２Ｏ−
Figure 2017501123
（−ＯＭｓ）；トリフレート（トリフルオロメタンスルホネート）、ＣＦ３ＳＯ２Ｏ−
Figure 2017501123
（−ＯＴｆｓ）；トシレート（ｐ−トルエンスルホネート）、ＣＨ３Ｃ６Ｈ４ＳＯ２Ｏ−
Figure 2017501123
（−ＯＴｓ）；エシレート（エタンスルホネート）、Ｃ２Ｈ５ＳＯ２Ｏ−
Figure 2017501123
（−ＯＥｓ）；ベシレート（ベンゼンスルホネート）、Ｃ６Ｈ５ＳＯ２Ｏ−
Figure 2017501123
（−ＯＢｓ）、ならびに限定することなく他のアルキルおよびアリールスルホネート。
臭化物などのハロゲン化物、およびアルコール類は、より経済的に入手しやすい市販のアルカン供給源であるので、これらは、一部の実施形態による大規模産業使用に好適であり得る。ハロゲン化アルキルが、利用できないまたは非常に高価であるが、対応するアルコールを利用できる場合、簡単なスルホン化反応を介して、対応するスルホネートをアルコールに置換することができる。
ある特定の実施形態において、スルホネートは、強力な脱離基であるため、トリフレートであることが好ましい。この反応により、比較的早い速度論を示し、活性化されたトリフルオロメタンスルホン酸複合体を生成する。反応は、通常、低温、すなわち０℃未満（例えば、典型的には、約−１０℃または−１２℃〜約−２０℃または−２５℃）で行われ、反応速度論をより容易に制御する。この反応は、遊離したトリフレートが完全に非求核性であるので、本質的に不可逆的である。次に、トリフルオロメタンスルホン酸複合体は、ＦＤＭまたはｂＨＭＴＨＦと容易に反応し、求核性塩基（例えば、ピリミジン、ジメチルアミノピリジン、イミダゾール、ピロリジン、およびモルホリン）の同時に起こる放出およびプロトン化を伴ってそれぞれＦＤＭトリフレートまたはｂＨＭＴＨＦトリフレートを形成する。
トシレート、メシレート、ブロシレート、ベンゼンスルホネート、エチルスルホネートまたは他のスルホネート種は、脱離基を付与する点、およびトリフレートで活性化されたものと同等である全体としての収率を発揮する点で、トリフレートと同程度に有効であり得る。しかし、これらの他のスルホネートは、トリフレートと比較してよりゆっくりと反応する傾向にある。この点を補うために、これらの他の種を使用する場合、より良好な収率のために、より高温での操作が、典型的には必要とされる。
スキーム５で実証されるように、グリコールによる置換反応の実施に先立って、変換は、単一の反応容器内で経時的に実施され得ることが多い。
Figure 2017501123
Ｃ．有機溶媒
本発明の合成方法において、非プロトン性溶媒は、標題の反応のグリコール、ハロゲン化アルキル／アルキルスルホネートおよびブレンステッド塩基での共有結合による修飾に不安定な機能性を含有しないので、使用され、したがって、Ｓｎ２により推進されるプロセスに干渉しない。さらに、極性非プロトン性溶媒（すなわち、永続する双極モーメントを有するが、水素結合供与体として作用する能力を有さない溶媒）は、本発明のエーテル化反応において好適である。極性非プロトン性溶媒は、グリコールおよびハロゲン化アルキル／アルキルスルホネートを適切に溶解し、これは効率的な反応が起こるための特徴である。その機能は、陰イオン性ブレンステッド塩基のその陽イオンカウンターパートからの荷電分離を行い、不活性化する能力を欠く、ヘキサンまたはベンゼンなどの非極性溶媒とは異なる。また、極性非プロトン性溶媒は、ハロゲン化アルキル／アルキルスルホネートと反応しない傾向にある（スキーム６、エタノール、すなわち望ましくない副生成物を生成し得る極性プロトン性溶媒を参照）。
Figure 2017501123
非プロトン性溶媒において、比誘電率が高いことにより、溶媒が１次試薬と反応するのを妨げるのに役立ち、したがって、副生成物の形成を最少化する。本発明の合成方法の反応は、比誘電率≧εｒ２５、典型的には、約３０または３５を有する溶媒中で行われる。例えば、ＤＭＳＯおよびＤＭＦは、比較的高い比誘電率（例えば、約３０または３２）を示す。ＮＭＰおよびＤＭＡなどの高い沸点および比誘電率を有する他の溶媒は、スルホネートの置換反応に対するシアン化物に有効である。ＦＤＭまたはｂＨＭＴＨＦをスルホネートで誘導体化する反応は、沸点≧１１０℃を有する溶媒の溶液中で実施される。
この方法に従う一部の共通の極性非プロトン性溶媒は、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）、ジメチルアセトアミド（ＤＭＡ）、Ｎ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）、ヘキサメチルホスホルアミド（ＨＭＰＡ）、アセトン、アセトニトリル（ＡＣＮ）、ニトロメタン、スルホラン、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、１，４−ジオキサン、および酢酸エチルである。
エーテル化方法において、極性非プロトン性溶媒を使用する場合にさらに懸念されるのは、ブレンステッド塩基を十分に荷電分離し、その結果、グリコールの−ＯＨ部分が脱プロトン化され得ることである。荷電分離力を反映するのは、イオンを封鎖する高い能力を示す大きな数の、ε（単位なし）で表される比誘電率という誘電率である。一般に、ｅ＞２０は、効果的な荷電分離に有利であるが、酸素原子が、キャプトデイティブに（captodatively）陽イオンと配位することができるＴＨＦ（ε＝７．５８）および１，４−ジオキサン（ε＝２．２１）であることを除く。好ましいεは、＞３０である。好都合なεを有する極性非プロトン性溶媒の例は、ＤＭＳＯ（ε＝４６．７）、スルホラン（ε＝４３．３）、ＤＭＡ（ε＝３７．８）、アセトニトリル（ε＝３７．５）、ＤＭＦ（ε＝３６．７）、ニトロメタン（ε＝３５．９）、ＮＭＰ（ε＝３２．０）、ＨＭＰＡ（ε＝３０．０）、アセトン（ε＝２０．０）である。
Ｄ．反応温度
本発明の合成方法の利点の１つは、比較的穏やかな温度範囲で、かつ一部の他の従来の反応方法よりも過酷ではない条件下で操作され得るという点である。特定のブレンステッド塩基により、反応温度は、約−２５℃または−２０℃〜約８０℃または１００℃の間に及ぶ。典型的には、反応温度は、約−１２℃または−７℃〜約６５℃または７０℃、より典型的には、約−１０℃または−５℃〜約４０℃または５０℃の範囲にある。ある特定の実施形態において、好ましい温度は、約−１０℃もしくは−８℃〜約２５℃もしくは３０℃、または約−３℃または０℃〜約３２℃または３５℃（末端値を含む）の範囲である。好ましくは、反応は、室温以下（例えば、≦約２２℃または２５℃）で実施され得る。高温でのハロゲン化アルキル／アルキルスルホネートの塩基媒介脱離からオレフィンが生じる可能性または傾向、およびある特定のブレンステッド塩基を使用する場合における潜在的な遅い反応速度論（スキーム７）のために、本発明の選択的エーテル化に対する温度制御は、重要な因子である。（上述したように、ＦＤＭおよびｂＨＭＴＨＦの−ＯＨ部分のｐＫａを示す、１６未満のｐＫａを有するブレンステッド塩基は、平衡で反応物を好む傾向にあり、したがって、反応は、副生成物（オレフィン）を形成する危険性が高まるにもかかわらず、エーテル化を推進するために高温（例えば、＞２５℃、３５℃、または４０℃）で実施される）。
Figure 2017501123
Ｅ．誘導体
別の態様において、種々の両親媒性化合物は、出発材料または前駆体材料として、ＦＤＭまたはｂＨＭＴＨＦから合成され得る。このような誘導体材料は、界面活性剤、分散剤、可塑剤または他の用途における構成成分において、既存の化合物の代替または新規な化学構成単位として有用であり得る。誘導体両親媒性化合物は、有機合成に利用可能な種々の化学反応により調製され得る。一部の代表的な誘導体化合物の調製について、以下に付随する実施例においてさらに説明される。
方法は、ｂＨＭＴＨＦおよびＦＤＭのモノエーテルのいずれかを、それぞれ、各グリコール種について、ａ）クロロスルホン酸と反応させてスルフェートを生成する、または、ｂ）トリフルオロメタンスルホン酸無水物と反応させてトリフルオロメタンスルホネートを生成することを含む。ｂＨＭＴＨＦモノエーテルの誘導体として、スルフェート生成物は、例えば、以下の化合物：
ａ．（（２Ｓ，５Ｒ）−５−（（ヘキシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メチルハイドロジェンスルフェート；
Figure 2017501123
ｂ．（（２Ｓ，５Ｓ）−５−（（ヘキシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メチルハイドロジェンスルフェート；
Figure 2017501123
ｃ．（（２Ｓ，５Ｓ）−５−（（ヘキシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メチルハイドロジェンスルフェート
Figure 2017501123
の少なくとも１種であり得る。
代わりに、ｂＨＭＴＨＦモノエーテルから生成されるトリフルオロメタンスルホン化されたモノエーテルは、例えば、以下の化合物：
ａ．（（２Ｓ，５Ｒ）−５−（（ドデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メチルトリフルオロメタンスルホネート；
Figure 2017501123
ｂ．（（２Ｓ，５Ｓ）−５−（（ドデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メチルトリフルオロメタンスルホネート；
Figure 2017501123
ｃ．（（２Ｓ，５Ｓ）−５−（（ドデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メチルトリフルオロメタンスルホネート；
Figure 2017501123
ｄ．（（２Ｓ，５Ｒ）−５−（（オクタデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メチルトリフルオロメタンスルホネート；
Figure 2017501123
ｅ．（（２Ｓ，５Ｓ）−５−（（オクタデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メチルトリフルオロメタンスルホネート；
Figure 2017501123
ｆ．（（２Ｓ，５Ｒ）−５−（（オクタデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メチルトリフルオロメタンスルホネート
Figure 2017501123
の少なくとも１種であり得る。
方法は、スルホネート基のエタノールアミンによる置換によりｂＨＭＴＨＦモノエーテルスルホン化合物のエトキシエタノールアミン誘導体を生成することにさらに含む。調製されて得られたエトキシエタノールアミンは、例えば、以下の化合物：
ａ．２−（２−（（（（２Ｓ，５Ｒ）−５−（（ドデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メチル）アミノ）エトキシ）−エタノール；
Figure 2017501123
ｂ．２−（２−（（（（２Ｓ，５Ｓ）−５−（（ドデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メチル）アミノ）エトキシ）−エタノール；
Figure 2017501123
ｃ．２−（２−（（（（２Ｓ，５Ｓ）−５−（（ドデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メチル）アミノ）エトキシ）−エタノール
Figure 2017501123
の少なくとも１種であり得る。
代替的な実施形態において、方法は、トリフルオロメタンスルホネート基の置換により、ｂＨＭＴＨＦモノエーテルの第一級アミンを生成して、以下の：
ａ）Ｎ−ベンジル−１−（５−（（ヒドロキシ）メチル）フラン−２−イル）メタンアミン；
Figure 2017501123
ｂ）Ｎ−ベンジル−１−（（２Ｓ，５Ｓ）−５−（（オクタデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタンアミン；
Figure 2017501123
ｃ）Ｎ−ベンジル−１−（（２Ｓ，５Ｓ）−５−（（オクタデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタンアミン；および
Figure 2017501123
ｄ）Ｎ−ベンジル−１−（（２Ｓ，５Ｒ）−５−（（オクタデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタンアミン
Figure 2017501123
の１つなどのベンジルアミンを形成することをさらに含む。
次いで、例えば、炭素担持パラジウム触媒を用いた触媒脱ベンジル化により、第一級アミンが生成される。得られた第一級アミンは、例えば、以下の化合物：
ａ．（（２Ｓ，５Ｒ）−５−（（オクタデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタンアミン；
Figure 2017501123
ｂ．（（２Ｓ，５Ｓ）−５−（（オクタデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタンアミン；
Figure 2017501123
ｃ．（（２Ｓ，５Ｓ）−５−（（オクタデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタンアミン
Figure 2017501123
の少なくとも１種であり得る。
別の代替的な実施形態において、方法は、トリフルオロメタンスルホネート基の置換、続いて触媒脱ベンジル化およびｐＫａ≦０を有するブレンステッド酸（例えば、ＨＣｌ、ＨＢｒ、ＨＩ）によるプロトン化により、ｂＨＭＴＨＦモノエーテルの第一級アンモニウム塩を調製することをさらに含む。得られた第一級アンモニウム基は、例えば、以下の化合物：
ａ．（（２Ｓ，５Ｒ）−５−（（オクタデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタンアミニウムクロリド；
Figure 2017501123
ｂ．（（２Ｓ，５Ｓ）−５−（（オクタデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタンアミニウムクロリド；
Figure 2017501123
ｃ．（（２Ｓ，５Ｓ）−５−（（オクタデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタンアミニウムクロリド；
Figure 2017501123
ｄ．（（２Ｓ，５Ｒ）−５−（（オクタデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタンアミニウムブロミド；
Figure 2017501123
ｅ．（（２Ｓ，５Ｓ）−５−（（オクタデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタンアミニウムブロミド；
Figure 2017501123
ｆ．（（２Ｓ，５Ｓ）−５−（（オクタデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタンアミニウムブロミド；
Figure 2017501123
ｇ．（（２Ｓ，５Ｒ）−５−（（オクタデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタンアミニウムヨージド；
Figure 2017501123
ｈ．（（２Ｓ，５Ｓ）−５−（（オクタデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタンアミニウムヨージド；
Figure 2017501123
ｉ．（（２Ｓ，５Ｓ）−５−（（オクタデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタンアミニウムヨージド
Figure 2017501123
の少なくとも１種であり得る。
第一級アミンの塩の形態は、カチオン界面活性剤の極性頭部により、分子をより両親媒性にする。
ＦＤＭのモノエーテルとの反応から調製された誘導体化合物として、得られたスルホン酸生成物は、例えば：
ａ．（５−（（ドデシルオキシ）メチル）フラン−２−イル）メチルハイドロジェンスルフェート
Figure 2017501123
であり得る。
かつ、ＦＤＭモノエーテルから得られたトリフルオロメタンスルホネートは、例えば、以下の構造：
ａ．（５−（（ヘキシルオキシ）メチル）フラン−２−イル）メチルトリフルオロメタンスルホネート；
Figure 2017501123
ｂ．（５−（（オクタデシルオキシ）メチル）フラン−２−イル）メチルトリフルオロメタンスルホネート
Figure 2017501123
の少なくとも１種であり得る。
ｂＨＭＴＨＦモノエーテルに関する方法と同様に、ＦＤＭモノエーテルを使用する第一級アンモニウム基を調製するための方法は、トリフルオロメタンスルホネート基の置換と、それに続く触媒脱ベンジル化およびｐＫａ≦０を有するブレンステッド酸によるプロトン化も含まれる。得られたアミノエチルエタノールアミンは、例えば、以下の：
ａ．２−（（２−（（（５−（（オクタデシルオキシ）メチル）フラン−２−イル）メチル）アミノ）エチル）アミノ）−エタノール
Figure 2017501123
であり得る。
別の実施形態によると、出発材料としてＦＤＭモノエーテルを使用して調製された第一級アミン誘導体は、例えば、以下の（５−（（ヘキシルオキシ）メチル）フラン−２−イル）メタンアミン
Figure 2017501123
であり得る。
あるいは、１−（５−（（ヘキシルオキシ）メチル）フラン−２−イル）−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチルメタンアミニウムヨージド
Figure 2017501123
などの第四級トリメチルアンモニウム塩も調製され得る。
第２節−実施例
本発明の合成系は、Ａ）ｂＨＭＴＨＦジエーテル；Ｂ）ｂＨＭＴＨＦモノエーテル；Ｃ）ｂＨＭＴＨＦモノエーテルの誘導体；Ｄ）ＦＤＭジエーテル；Ｅ）ＦＤＭモノエーテル；およびＦ）ＦＤＭモノエーテルの両親媒性誘導体を作製するための以下の例においてさらに説明される。
Ａ．ｂＨＭＴＨＦジエーテル
実施例１：（２Ｒ，５Ｓ）−２，５−ビス（（ヘキシルオキシ）メチル）テトラヒドロフランおよび（２Ｓ，５Ｓ）−２，５−ビス（（ヘキシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン、Ｂの合成
Figure 2017501123
実験：オーブンで乾燥した、ＰＴＦＥで被覆した磁気撹拌棒を備えた１０ｍＬの一口丸底フラスコに、（（２Ｒ，５Ｓ）−テトラヒドロフラン−２，５−ジイル）ジメタノールと（（２Ｓ，５Ｓ）−テトラヒドロフラン−２，５−ジイル）ジメタノールの９：１の混合物（０．３７８ｍｍｏｌ）５０ｍｇおよび無水ＤＭＳＯ５ｍＬを仕込んだ。次に、フラスコを氷冷ブライン浴（約−１０℃）に浸漬し、撹拌しながら、カリウムｔ−ブトキシド（０．９４６ｍｍｏｌ）１０６ｍｇを少しずつ添加し、混合物をこの温度で３０分間撹拌した。この時点で、口をゴム製のセプタムで栓をして、１４インチの針を介してアルゴンガス注入口を取り付けた。激しく撹拌しながら、かつアルゴン雰囲気下で、１−ブロモヘキサン（０．８３２ｍｍｏｌ）１１７μＬを、シリンジを介して添加した。次に、混合物を室温まで昇温し、終夜反応を継続した。この後、アリコートを取り出し、シリカゲルのＴＬＣプレートにスポットし、９：１のヘキサン／酢酸エチルで展開すると単一のバンド（モリブデン酸セリウム染色）を呈した。Ａ（ベースライン）について呈示されるバンドは明らかに存在せず、この試薬が完全に変換されたことを示唆した。ここで、混合物は、水５ｍＬと塩化メチレン５ｍＬで希釈され、分配され、水層が３〜５ｍＬ容量の塩化メチレンで抽出された。有機相を合わせて、無水硫酸マグネシウムで乾燥し、ろ過して、減圧濃縮した。油状の残留物を最少量の塩化メチレンに溶解させ、シリカゲル２０ｇを添加して、次いで、減圧下で乾燥させ、シリカゲルに吸着された生成物を得た。この材料を予め製作したシリカゲルカラムに添加し、ヘキサンからヘキサン中１０％の酢酸エチルを用いたフラッシュクロマトグラフィーにより、乾固後に、淡黄色の油としてＢ６４ｍｇを得た（理論値の５６％）。１Ｈ ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，大過剰のシス（メソ）誘導体に対応する顕著なピーク）δ（ｐｐｍ）４．２１（ｍ，２Ｈ）、３．６４（ｍ，２Ｈ）、３．４０〜３．３６（ｍ，４Ｈ）、２．１１（ｍ，２Ｈ）、１．６１（ｍ，２Ｈ）、１．４７（ｔ，Ｊ＝６．２Ｈｚ，４Ｈ）、１．４０（ｍ，４Ｈ）、１．３５〜１．３０（ｍ，１０Ｈ）、０．９４（ｔ，Ｊ＝７．０Ｈｚ，６Ｈ）；１３Ｃ ＮＭＲ（１００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３ 大過剰のシス（メソ）誘導体に対応する顕著なピーク）δ（ｐｐｍ）８７．１、７８．３、６８．９、３３．２、３１．２、２９．８、２５．４、２３．１、１３．３。
実施例２：（２Ｒ，５Ｓ）−２，５−ビス（（ドデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフランおよび（２Ｓ，５Ｓ）−２，５−ビス（（ドデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン、Ｂの合成
Figure 2017501123
実験：オーブンで乾燥した、ＰＴＦＥで被覆した磁気撹拌棒を備えた１０ｍＬの一口丸底フラスコに、（（２Ｒ，５Ｓ）−テトラヒドロフラン−２，５−ジイル）ジメタノールと（（２Ｓ，５Ｓ）−テトラヒドロフラン−２，５−ジイル）ジメタノールの９：１の混合物（０．３７８ｍｍｏｌ）５０ｍｇおよび無水ＤＭＳＯ５ｍＬを仕込んだ。次に、フラスコを氷冷ブライン浴（約−１０℃）に浸漬し、撹拌しながら、カリウムｔ−ブトキシド（０．９４６ｍｍｏｌ）１０６ｍｇを少しずつ添加し、混合物をこの温度で３０分間撹拌した。この時点で、口をゴム製のセプタムで栓をして、１４インチの針を介してアルゴンガス注入口を取り付けた。激しく撹拌しながら、かつアルゴン雰囲気下で、１−ブロモドデカン（０．８３２ｍｍｏｌ）２００μＬを、シリンジを介して添加した。次に、混合物を室温まで昇温し、終夜反応を継続した。この後、アリコートを取り出し、シリカゲルのＴＬＣプレートにスポットし、１０：１のヘキサン／酢酸エチルで展開すると単一のバンド（モリブデン酸セリウム染色）を呈した。Ａ（ベースライン）について呈示されるバンドは全く存在せず、この試薬が完全に変換されたことを示唆した。ここで、混合物は、水５ｍＬと塩化メチレン５ｍＬで希釈され、分配され、水層が３〜５ｍＬ容量の塩化メチレンで抽出された。有機相を合わせて、無水硫酸マグネシウムで乾燥し、ろ過して、減圧濃縮した。油状の残留物を最少量の塩化メチレンに溶解させ、シリカゲル２０ｇを添加して、次いで、減圧下で乾燥させ、シリカゲルに吸着された生成物を得た。この材料を予め製作したシリカゲルカラムに添加し、ヘキサンからヘキサン中７％の酢酸エチルを用いたフラッシュクロマトグラフィーにより、濃縮後に、ベージュ色の固体としてＢ１１８ｍｇを得た（理論値の６５％）。１Ｈ ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，大過剰のシス（メソ）誘導体に対応する顕著なピーク）δ（ｐｐｍ）４．２０（ｍ，２Ｈ）、３．６３（ｍ，２Ｈ）、３．４１〜３．３８（ｍ，４Ｈ）、２．０９（ｍ，２Ｈ）、１．５９（ｍ，２Ｈ）、１．４９（ｔ，Ｊ＝６．２Ｈｚ，４Ｈ）、１．４２（ｍ，４Ｈ）、１．３８〜１．３０（ｍ，３４Ｈ）、０．９２（ｔ，Ｊ＝６．８Ｈｚ，６Ｈ）；１３Ｃ ＮＭＲ（１００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３ 大過剰のシス（メソ）誘導体に対応する顕著なピーク）δ（ｐｐｍ）８７．４、７８．１、６９．１、３３．０、３１．２、３０．９、２９．８、２８．７、２６．２、２５．４、２４．９、２４．１、２３．３、２２．１、１３．３。
実施例３：（２Ｒ，５Ｓ）−２，５−ビス（（オクタデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフランおよび（２Ｓ，５Ｓ）−２，５−ビス（（オクタデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン、Ｂの合成
Figure 2017501123
実験：オーブンで乾燥した、ＰＴＦＥで被覆した磁気撹拌棒を備えた１０ｍＬの一口丸底フラスコに、（（２Ｒ，５Ｓ）−テトラヒドロフラン−２，５−ジイル）ジメタノールと（（２Ｓ，５Ｓ）−テトラヒドロフラン−２，５−ジイル）ジメタノールの９：１の混合物（０．３７８ｍｍｏｌ）５０ｍｇおよび無水ＤＭＳＯ５ｍＬを仕込んだ。次に、フラスコを氷冷ブライン浴（約−１０℃）に浸漬し、撹拌しながら、カリウムｔ−ブトキシド（０．９４６ｍｍｏｌ）１０６ｍｇを少しずつ添加し、混合物をこの温度で３０分間撹拌した。この時点で、口をゴム製のセプタムで栓をして、１４インチの針を介してアルゴンガス注入口を取り付けた。激しく撹拌しながら、かつアルゴン雰囲気下で、１−ブロモオクタデカン（０．８３２ｍｍｏｌ）２７７μＬを、シリンジを介して添加した。次に、混合物を室温まで昇温し、終夜反応を継続した。この後、アリコートを取り出し、シリカゲルのＴＬＣプレートにスポットし、１１：１のヘキサン／酢酸エチルで展開すると単一のバンド（モリブデン酸セリウム染色）を呈した。Ａ（ベースライン）について呈示されるバンドは全く存在せず、この試薬が完全に変換されたことを示唆した。ここで、混合物は、水５ｍＬと塩化メチレン５ｍＬで希釈され、分配され、水層が３〜５ｍＬ容量の塩化メチレンで抽出された。有機相を合わせて、無水硫酸マグネシウムで乾燥し、ろ過して、減圧濃縮した。油状の残留物を最少量の塩化メチレンに溶解させ、シリカゲル２０ｇを添加して、次いで、減圧下で乾燥させ、シリカゲルに吸着された生成物を得た。この材料を予め製作したシリカゲルカラムに添加し、ヘキサンからヘキサン中５％の酢酸エチルを用いたフラッシュクロマトグラフィーにより、濃縮後に、オフホワイト色の固体としてＢ１３２ｍｇを得た（理論値の５５％）。１Ｈ ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，大過剰のシス（メソ）誘導体に対応する顕著なピーク）δ（ｐｐｍ）４．２０（ｍ，２Ｈ）、３．６３（ｍ，２Ｈ）、３．４１〜３．３８（ｍ，４Ｈ）、２．０８（ｍ，２Ｈ）、１．６５（ｍ，２Ｈ）、１．４８（ｔ，Ｊ＝６．２Ｈｚ，４Ｈ）、１．４１（ｍ，４Ｈ）、１．４０〜１．２８（ｍ，５８Ｈ）、０．８９（ｔ，Ｊ＝６．８Ｈｚ，６Ｈ）；１３Ｃ ＮＭＲ（１００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３ 大過剰のシス（メソ）誘導体に対応する顕著なピーク）δ（ｐｐｍ）８７．４、７８．１、６９．１、３３．０、３１．２、３０．９、２９．８、２８．７、２６．２、２５．４、２４．９、２４．１、２３．８、２３．３、２２．９、２２．７、２２．５、２２．１、２１．７、２１．３、１３．３。
Ｂ．ｂＨＭＴＨＦモノエーテル
実施例４：（（２Ｓ，５Ｒ）−５−（（ヘキシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタノール、（（２Ｓ，５Ｓ）−５−（（ヘキシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタノール、および（（２Ｓ，５Ｓ）−５−（（ヘキシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタノール、Ｂの合成
Figure 2017501123
実験：オーブンで乾燥した、ＰＴＦＥで被覆した磁気撹拌棒を備えた１０ｍＬの一口丸底フラスコに、（（２Ｒ，５Ｓ）−テトラヒドロフラン−２，５−ジイル）ジメタノールと（（２Ｓ，５Ｓ）−テトラヒドロフラン−２，５−ジイル）ジメタノールの９：１の混合物（０．３７８ｍｍｏｌ）５０ｍｇおよび無水ＤＭＳＯ５ｍＬを仕込んだ。次に、フラスコを氷冷ブライン浴（約−１０℃）に浸漬し、撹拌しながら、カリウムｔ−ブトキシド（０．３７８ｍｍｏｌ）４２ｍｇを少しずつ添加し、混合物をこの温度で３０分間撹拌した。この時点で、口をゴム製のセプタムで栓をして、１４インチの針を介してアルゴンガス注入口を取り付けた。激しく撹拌しながら、かつアルゴン雰囲気下で、１−ブロモヘキサン（０．３７８ｍｍｏｌ）５３μＬを、シリンジを介して添加した。次に、混合物を室温まで昇温し、終夜反応を継続した。この後、アリコートを取り出し、シリカゲルのＴＬＣプレートにスポットし、３：１のヘキサン／酢酸エチルで展開すると２本の顕著なバンド（モリブデン酸セリウム染色）を呈した。Ｒｆ１＝０．５４（標的Ｂ）、Ｒｆ２＝ベースライン（未反応ＴＨＦジオールＡ）。ＧＣ／ＭＳによる分析（ＥＩ、初期 ７０℃、勾配 １分当たり５℃で３５０℃まで、６０分間維持）により、以下の保持時間で３つの顕著なシグナルが現れた。ａ）１２．４分、ｍ／ｚ １３２．１（Ｍ＋、未反応ＴＨＦジオール）、ｂ）１８．７分、ｍ／ｚ ２１６．１（Ｍ＋、１種または複数の標的モノエーテル）、１９．２分、ｍ／ｚ ２１６．１（Ｍ＋、１種または複数の標的モノエーテル）。
実施例５：（（２Ｓ，５Ｒ）−５−（（ドデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタノール、（（２Ｓ，５Ｓ）−５−（（ドデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタノール、（（２Ｓ，５Ｓ）−５−（（ドデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタノール、Ｂの合成
Figure 2017501123
実験：オーブンで乾燥した、ＰＴＦＥで被覆した磁気撹拌棒を備えた１０ｍＬの一口丸底フラスコに、（（２Ｒ，５Ｓ）−テトラヒドロフラン−２，５−ジイル）ジメタノールと（（２Ｓ，５Ｓ）−テトラヒドロフラン−２，５−ジイル）ジメタノールの９：１の混合物（０．３７８ｍｍｏｌ）５０ｍｇおよび無水ＤＭＳＯ５ｍＬを仕込んだ。次に、フラスコを氷冷ブライン浴（約−１０℃）に浸漬し、撹拌しながら、カリウムｔ−ブトキシド（０．３７８ｍｍｏｌ）４２ｍｇを少しずつ添加し、混合物をこの温度で３０分間撹拌した。この時点で、口をゴム製のセプタムで栓をして、１４インチの針を介してアルゴンガス注入口を取り付けた。激しく撹拌しながら、かつアルゴン雰囲気下で、１−ブロモドデカン（０．３７８ｍｍｏｌ）９１μＬを、シリンジを介して添加した。次に、混合物を室温まで昇温し、終夜反応を継続した。この後、アリコートを取り出し、シリカゲルのＴＬＣプレートにスポットし、５：１のヘキサン／酢酸エチルで展開すると２本の顕著なバンド（モリブデン酸セリウム染色）を呈した。Ｒｆ１＝０．５７（標的Ｂ）、Ｒｆ２＝ベースライン（残留ＴＨＦジオールＡ）。ＧＣ／ＭＳによる分析（ＥＩ、初期 ７０℃、勾配 １分当たり５℃で３５０℃まで、６０分間維持）により、以下の保持時間で３つの顕著なシグナルが現れた。ａ）１２．３分、ｍ／ｚ １３２．１（Ｍ＋、未反応ＴＨＦジオールＡ）、ｂ）２５．１分、ｍ／ｚ ３００．２（Ｍ＋、１種または複数の標的モノエーテル）、２５．９分、ｍ／ｚ ３００．２（Ｍ＋、１種または複数の標的モノエーテル）。
実施例６：（（２Ｓ，５Ｒ）−５−（（オクタデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタノール、（（２Ｓ，５Ｓ）−５−（（オクタデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタノール、（（２Ｓ，５Ｓ）−５（（オクタデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタノール、Ｂの合成
Figure 2017501123
実験：オーブンで乾燥した、ＰＴＦＥで被覆した磁気撹拌棒を備えた１０ｍＬの一口丸底フラスコに、（（２Ｒ，５Ｓ）−テトラヒドロフラン−２，５−ジイル）ジメタノールと（（２Ｓ，５Ｓ）−テトラヒドロフラン−２，５−ジイル）ジメタノールの９：１の混合物（０．３７８ｍｍｏｌ）５０ｍｇおよび無水ＤＭＳＯ５ｍＬを仕込んだ。次に、フラスコを氷冷ブライン浴（約−１０℃）に浸漬し、撹拌しながら、カリウムｔ−ブトキシド（０．３７８ｍｍｏｌ）４２ｍｇを少しずつ添加し、混合物をこの温度で３０分間撹拌した。この時点で、口をゴム製のセプタムで栓をして、１４インチの針を介してアルゴンガス注入口を取り付けた。激しく撹拌しながら、かつアルゴン雰囲気下で、１−ブロモドデカン（０．３７８ｍｍｏｌ）１２６μＬを、シリンジを介して添加した。次に、混合物を室温まで昇温し、終夜反応を継続した。この後、アリコートを取り出し、シリカゲルのＴＬＣプレートにスポットし、６：１のヘキサン／酢酸エチルで展開すると単一のバンド（モリブデン酸セリウム染色）を呈した。Ｒｆ１＝０．６２（標的Ｂ）およびＲｆ２＝ベースライン（未反応ＴＨＦジオールＡ）。Ａについて呈示されるバンドは明らかに存在せず、この試薬が完全に変換されたことを示唆した。ＬＣ／ＭＳによる分析（ＡＰＣＩ−、ＲＰ １．７μｍ、２．１×５０ｍｍ、移動相−ＣＨ３ＣＮ中水５０〜０％の勾配、流量０．５ｍＬ／分、Ｍ−１）ｍ／ｚ ３８３．４。
Ｃ．ｂＨＭＴＨＦモノエーテルの誘導体
実施例７：（（２Ｓ，５Ｒ）−５−（（ヘキシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メチル硫酸カリウムおよびジアステレオマー、Ｂの合成
Figure 2017501123
実験：オーブンで乾燥した、０．５インチのＰＴＦＥで被覆した先細磁気撹拌棒を備えた１０ｍＬの一口丸底フラスコに、（（２Ｓ，５Ｒ）−５−（（ヘキシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタノールとジアステレオマーＡの９：１の混合物（０．２３１ｍｍｏｌ）５０ｍｇおよび無水ＣＨＣｌ３５ｍＬを仕込んだ。次に、フラスコを氷冷ブライン浴（約−１０℃）に浸漬し、撹拌しながら、クロロスルホン酸（２６．９ｍｇ、０．２３１ｍｍｏｌ）１５．４μｌを１５分にわたり滴下添加した。次に、混合物を室温まで昇温し、１時間反応を継続した。この後、溶媒および得られたＨＣｌをロータリーエバポレーションと高真空により除去した。淡黄色の油状残留物を最少量のイソプロパノールに溶解させ、冷凍室に置いた。約３日後、懸濁結晶が観察され、ろ過され、乾燥され、Ｂ１６ｍｇを得た（理論値の２４％）。元素分析（Ｃ、Ｈ）：Ｃ１２Ｈ２４Ｏ６Ｓに対する予測値（Ｃ、４８．６３；Ｈ、８．１６）；実測値（Ｃ、４８．６６；Ｈ、８．２３）。
実施例８：２−（２−（（（（２Ｓ，５Ｒ）−５−（（ドデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン２イル）メチル）アミノ）−エトキシ）エタノールおよびジアステレオマー、Ｃ（妥当な非イオン界面活性剤）の合成
Figure 2017501123
実験：オーブンで乾燥した、０．５インチのＰＴＦＥで被覆した八角形の磁気撹拌棒を備えた２５ｍＬの一口丸底フラスコに、（（２Ｓ，５Ｒ）−５−（（ドデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタノールとジアステレオマーＡの９：１の混合物（０．６６６ｍｍｏｌ）２００ｍｇ、ピリジン（１．３３ｍｍｏｌ）１０７μＬおよび無水塩化メチレン５ｍＬを仕込んだ。次に、フラスコを氷冷ブライン浴（約−１０℃）に浸漬し、撹拌しながら、トリフルオロメタンスルホン酸無水物（０．６６６ｍｍｏｌ）１１２μｌを１５分にわたり滴下添加した。次に、混合物を室温まで昇温し、２時間反応を継続した。この後、アリコートを取り出し、シリカゲルのＴＬＣプレートにスポットし、２５％の酢酸エチル展開溶媒を使用して展開した。プレート上に現れた１つのスポット（モリブデン酸セリウムにより可視化）はＲｆ＝０．５７であった。出発アルコールに対応するバンドは存在せず、Ｒｆ＝０．４４であり、完全な変換を意味した。次に、過剰な溶媒を蒸発させ、Ｂと特定される淡黄色の油２６１ｍｇを得た（９０％）。この材料を、さらに精製することなく次の工程で使用した。
５／８インチのＰＴＦＥで被覆した八角形の磁気撹拌棒を備えた５０ｍＬの一口丸底フラスコに、Ｂ（０．５７８ｍｍｏｌ）２５０ｍｇ、３−（２−アミノエトキシ）プロパン−１−オール６９ｍｇ、トリエチルアミン（０．５７８ｍｍｏｌ）８１μＬ、および無水エタノール１０ｍＬを仕込んだ。還流冷却器をフラスコに装備し、撹拌しながら、溶液を５０℃まで４時間加熱した。この後、アリコートを抽出し、ＴＬＣで分析し（モリブデン酸セリウムにより可視化）、Ｂが完全に消失したことを実証した。混合物を、中性アルミナからなる短経路の予め製作されたカラムに直接注ぎ、無水エタノールを用いたフラッシュクロマトグラフィーにより、粘性の薄黄色の油としてＣ９６ｍｇを得た（４３％）。１Ｈ ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，シス（メソ）体に対応する顕著なピーク）δ（ｐｐｍ）４．１２（ｍ，１Ｈ）、４．０３（ｍ，１Ｈ）、３．６４〜３．６２（ｍ，４Ｈ）、３．５３（ｔ，Ｊ＝５．４Ｈｚ，２Ｈ）、３．４１（ｔ，Ｊ＝６．０Ｈｚ，２Ｈ）、３．３０（ｔ，Ｊ＝５．４Ｈｚ）、２．７５〜２．７２（ｍ，３Ｈ）、２．５９（ｍ，１Ｈ）、２．０１（ｍ，２Ｈ）、１．７１（ｍ，２Ｈ）、１．４７（ｔ，Ｊ＝５．６Ｈｚ，２Ｈ）、１．３８（ｍ，２Ｈ）、１．３３〜１．２７（ｍ，１６Ｈ）、０．９３（ｔ，Ｊ＝６．８Ｈｚ，３Ｈ）；１３Ｃ ＮＭＲ（１００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３，顕著なピーク（シス，メソ））δ（ｐｐｍ）８４．１、８２．２、７７．８、７３．６、６９．０、６８．４、６３．２、５５．９、５０．０、３２．４、３１．９、３１．４、３０．８、３０．６、３０．５、３０．２、２９．９、２９．７、２９．６、２９．３、２９．１、１６．０。
実施例９：（（２Ｓ，５Ｒ）−５−（（オクタデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタンアミニウムクロリドおよびジアステレオマー、Ｄ（妥当なカチオン界面活性剤）の合成
Figure 2017501123
実験：オーブンで乾燥した、１ｃｍのＰＴＦＥで被覆した先細磁気撹拌棒を備えた２５ｍＬの一口丸底フラスコに、Ａ（０．３９０ｍｍｏｌ）１５０ｍｇ、ピリジン（１．１７ｍｍｏｌ）９４μＬおよび無水塩化メチレン１０ｍＬを仕込んだ。次に、フラスコをブライン／氷浴（約−１０℃）に浸漬し、激しく撹拌しながら、トリフルオロメタンスルホン酸無水物（０．３９０ｍｍｏｌ）６６μＬを１０分にわたり滴下添加した。次に、氷浴を除去し、反応を室温で２時間継続した。この後、アリコートを取り出し、シリカゲルのＴＬＣプレートにスポットし、ヘキサン中２０％の酢酸エチルで展開すると、Ｒｆ＝０．５２を有する単一のバンドを示した（モリブデン酸セリウムにより可視化）。Ａについて呈示されるバンド、Ｒｆ＝０．３９は明らかに存在せず、この試薬が完全に変換されたことを示した。次に、固体はろ過され、ろ液は終夜真空濃縮され、淡褐色の油としてＢ１７３ｍｇを得た（８８％）。この生成物を、さらに精製することなく次の工程で使用した。
１ｃｍのＰＴＦＥで被覆した磁気撹拌棒を備えた５０ｍＬの一口丸底フラスコに、Ｂ（０．３３９ｍｍｏｌ）１７５ｍｇ、ヒューニッヒ塩基（０．３７３ｍｍｏｌ）６５μＬ、ベンジルアミン３７μＬおよびエタノール１０ｍＬを仕込んだ。口に還流冷却器で栓をして、激しく撹拌しながら、混合物を５０℃で２時間加熱した。この後、ＴＬＣ（ＵＶとモリブデン酸セリウムにより可視化）は単一のバンドおよび両試薬の完全な消費を示した。次に、混合物は、水１０ｍＬおよび塩化メチレン１０ｍＬで希釈され、層は、液液抽出により分配された。水層は、５ｍＬ容量の塩化メチレンで抽出され（×２）、有機層は、合わされて乾燥され、薄黄色のワックス状の固体を得た。この材料を、０．５インチのＰＴＦＥで被覆した磁気撹拌棒を備えた２５ｍＬの丸底フラスコに、１０％Ｐｄ／Ｃ１００ｍｇと無水エタノール１０ｍＬと一緒に仕込んだ。口をゴム製のセプタムで栓をして、Ｈ２を満たしたバルーンが、９インチ、１６インチの針を介して挿入され、混合物は、激しく撹拌され、ＴＬＣによりモニターされた（可視吸収により可視化）。２時間後、反応が完了したと考えられ、触媒はセライトのパッドを通してろ過され、ろ液は終夜減圧濃縮され、淡黄色の緩い油としてＣ７４ｍｇを得た（５２％）。この材料を、さらに精製することなく介在する工程で使用した。
０．５インチのＰＴＦＥで被覆した八角形の磁気撹拌棒を備えた１０ｍＬの一口丸底フラスコに、Ｃ（０．１３０ｍｍｏｌ）５０ｍｇ、および１Ｎのエタノール系ＨＣｌ溶液２ｍＬを仕込んだ。混合物を１５分間撹拌し、その後、過剰な溶媒を、まずロータリーエバポレータ（５０℃、３０ｍｍＨｇ）で、次に、高真空下で（＜１トル）１週間除去した。この後、Ｄに相当する黄色の半固体が観察され、４９ｍｇの重量であった（８８％）。１Ｈ ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ｄ６−ＤＭＳＯ／Ｄ２Ｏ，シス（メソ）誘導体に対応する顕著なピーク）δ（ｐｐｍ）４．５２（ｍ，１Ｈ）、４．１３（ｍ，１Ｈ）、３．６２〜３．６０（ｍ，２Ｈ）、３．３２〜３．２８（ｍ，４Ｈ）、２．０３（ｍ，２Ｈ）、１．７５（ｍ，２Ｈ）、１．５９（ｍ，２Ｈ）、１．４８（ｍ，２Ｈ）、１．３０〜１．２５（ｍ，２８Ｈ）、０．９５（ｔ，Ｊ＝６．２Ｈｚ，３Ｈ）。１３Ｃ ＮＭＲ（１００ＭＨｚ，ｄ６−ＤＭＳＯ／Ｄ２Ｏ シス（メソ）誘導体に対応する顕著なピーク）δ（ｐｐｍ）８５．１、８１．２、７７．３、７２．２、４９．２、３２．６、３２．２、３１．９、３１．５、３１．２、３０．５、３０．３、３０．０、２９．８、２９．６、２９．３、２９．１、２８．９、２８．８、２８．６、２８．３、２８．０、２７．９、１３．１。
Ｄ．ＦＤＭジエーテル
実施例１０：２，５−ビス（（ヘキシルオキシ）メチル）フラン、Ｂの合成
Figure 2017501123
実験：オーブンで乾燥した、ＰＴＦＥで被覆した磁気撹拌棒を備えた１０ｍＬの一口丸底フラスコに、ＦＤＭ Ａ（０．７８０ｍｍｏｌ）１００ｍｇおよび無水ＤＭＳＯ５ｍＬを仕込んだ。次に、フラスコを氷冷ブライン浴（約−１０℃）に浸漬し、撹拌しながら、カリウムｔ−ブトキシド（１．９５ｍｍｏｌ）２１９ｍｇを少しずつ添加し、混合物をこの温度で３０分間撹拌した。この時点で、口をゴム製のセプタムで栓をして、１４インチの針を介してアルゴンガス注入口を取り付けた。激しく撹拌しながら、かつアルゴン雰囲気下で、１−ブロモヘキサン（１．７２ｍｍｏｌ）２４０μＬを、シリンジを介して添加した。次に、混合物を室温まで昇温し、終夜反応を継続した。この後、アリコートを取り出し、シリカゲルのＴＬＣプレートにスポットし、９：１のヘキサン／酢酸エチルで展開すると単一のバンド（モリブデン酸セリウム染色）を呈した。ＦＤＭ Ａ（ベースライン）について呈示されるバンドは明らかに存在せず、この試薬が完全に変換されたことを示唆した。ここで、混合物は、水５ｍＬと塩化メチレン５ｍＬで希釈され、分配され、水層が３〜５ｍＬ容量の塩化メチレンで抽出された。有機相を合わせて、無水硫酸マグネシウムで乾燥し、ろ過して、減圧濃縮した。油状の残留物を最少量の塩化メチレンに溶解させ、シリカゲル２０ｇを添加して、次いで、減圧下で乾燥させ、シリカゲルに吸着された生成物を得た。この材料を予め製作したシリカゲルカラムに添加し、ヘキサンからヘキサン中１３％の酢酸エチルを用いたフラッシュクロマトグラフィーにより、真空濃縮後に、淡黄色の油としてＢ１２４ｍｇを得た（理論値の５３％）。１Ｈ ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ（ｐｐｍ）６．３２（ｓ，２Ｈ）、４．６３（ｓ，４Ｈ）、３．４０〜３．３６（ｍ，４Ｈ）、２．１０（ｍ，２Ｈ）、１．５９（ｍ，２Ｈ）、１．４８（ｔ，Ｊ＝６．０Ｈｚ，４Ｈ）、１．４２（ｍ，４Ｈ）、１．３５〜１．３０（ｍ，１０Ｈ）、０．９１（ｔ，Ｊ＝７．４Ｈｚ，６Ｈ）；１３Ｃ ＮＭＲ（１００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ（ｐｐｍ）１５２．２３、１０８．３、７１．６、６８．１、３２．６、３１．４、２９．８、２５．４、１３．３。
実施例１１：２，５−ビス（（ドデシルオキシ）メチル）フラン、Ｂの合成
Figure 2017501123
実験：オーブンで乾燥した、ＰＴＦＥで被覆した磁気撹拌棒を備えた１０ｍＬの一口丸底フラスコに、ＦＤＭ Ａ（０．７８０ｍｍｏｌ）１００ｍｇおよび無水ＤＭＳＯ５ｍＬを仕込んだ。次に、フラスコを氷冷ブライン浴（約−１０℃）に浸漬し、撹拌しながら、カリウムｔ−ブトキシド（１．９５ｍｍｏｌ）２１９ｍｇを少しずつ添加し、混合物をこの温度で３０分間撹拌した。この時点で、口をゴム製のセプタムで栓をして、１４インチの針を介してアルゴンガス注入口を取り付けた。激しく撹拌しながら、かつアルゴン雰囲気下で、１−ブロモドデカン（１．７２ｍｍｏｌ）４１２μＬを、シリンジを介して添加した。次に、混合物を室温まで昇温し、終夜反応を継続した。この後、アリコートを取り出し、シリカゲルのＴＬＣプレートにスポットし、１０：１のヘキサン／酢酸エチルで展開すると単一のバンド（モリブデン酸セリウム染色）を呈した。ＦＤＭ Ａ（ベースライン）について呈示されるバンドは全く存在せず、この試薬が完全に変換されたことを示唆した。ここで、混合物は、水５ｍＬと塩化メチレン５ｍＬで希釈され、分配され、水層が３〜５ｍＬ容量の塩化メチレンで抽出された。有機相を合わせて、無水硫酸マグネシウムで乾燥し、ろ過して、減圧濃縮した。油状の残留物を最少量の塩化メチレンに溶解させ、シリカゲル２０ｇを添加して、次いで、減圧下で乾燥させ、シリカゲルに吸着された生成物を得た。この材料を予め製作したシリカゲルカラムに添加し、ヘキサンからヘキサン中９％の酢酸エチルを用いたフラッシュクロマトグラフィーにより、濃縮後に、ベージュ色の固体としてＢ１３９ｍｇを得た（理論値の３９％）。１Ｈ ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ（ｐｐｍ）６．４２（２，２Ｈ）、４．６７（ｓ，４Ｈ）、３．４２〜３．３９（ｍ，４Ｈ）、２．０６（ｍ，２Ｈ）、１．５８（ｍ，２Ｈ）、１．４７（ｔ，Ｊ＝６．４Ｈｚ，４Ｈ）、１．４０（ｍ，４Ｈ）、１．３８〜１．３０（ｍ，３４Ｈ）、０．９１（ｔ，Ｊ＝７．０Ｈｚ，６Ｈ）；１３Ｃ ＮＭＲ（１００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ（ｐｐｍ）１５２．４、１０８．５、７３．４、６９．９、３３．０、３１．２、３０．９、２９．８、２８．７、２６．２、２５．４、２４．９、２４．１、２３．３、２２．１、１３．３。
実施例１２：２，５−ビス（（オクタデシルオキシ）メチル）フラン、Ｂの合成
Figure 2017501123
実験：オーブンで乾燥した、ＰＴＦＥで被覆した磁気撹拌棒を備えた１０ｍＬの一口丸底フラスコに、ＦＤＭ Ａ（０．７８０ｍｍｏｌ）１００ｍｇおよび無水ＤＭＳＯ５ｍＬを仕込んだ。次に、フラスコを氷冷ブライン浴（約−１０℃）に浸漬し、撹拌しながら、カリウムｔ−ブトキシド（１．９５ｍｍｏｌ）２１９ｍｇを少しずつ添加し、混合物をこの温度で３０分間撹拌した。この時点で、口をゴム製のセプタムで栓をして、１４インチの針を介してアルゴンガス注入口を取り付けた。激しく撹拌しながら、かつアルゴン雰囲気下で、１−ブロモオクタデカン（１．７２ｍｍｏｌ）５８６μＬを、シリンジを介して添加した。次に、混合物を室温まで昇温し、終夜反応を継続した。この後、アリコートを取り出し、シリカゲルのＴＬＣプレートにスポットし、１１：１のヘキサン／酢酸エチルで展開すると単一のバンド（モリブデン酸セリウム染色）を呈した。ＦＤＭ Ａ（ベースライン）について呈示されるバンドは全く存在せず、この試薬が完全に変換されたことを示唆した。ここで、混合物は、水５ｍＬと塩化メチレン５ｍＬで希釈され、分配され、水層が３〜５ｍＬ容量の塩化メチレンで抽出された。有機相を合わせて、無水硫酸マグネシウムで乾燥し、ろ過して、減圧濃縮した。油状の残留物を最少量の塩化メチレンに溶解させ、シリカゲル２０ｇを添加して、次いで、減圧下で乾燥させ、シリカゲルに吸着された生成物を得た。この材料を予め製作したシリカゲルカラムに添加し、ヘキサンからヘキサン中６％の酢酸エチルを用いたフラッシュクロマトグラフィーにより、濃縮後に、オフホワイト色の固体としてＢ１７１ｍｇを得た（理論値の３５％）。１Ｈ ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）、δ（ｐｐｍ）６．４０（ｓ，２Ｈ）、４．５２（ｓ，４Ｈ）、３．４１〜３．３８（ｍ，４Ｈ）、２．０８（ｍ，２Ｈ）、１．６５（ｍ，２Ｈ）、１．４８（ｔ，Ｊ＝６．２Ｈｚ，４Ｈ）、１．４１（ｍ，４Ｈ）、１．４０〜１．２８（ｍ，５８Ｈ）、０．８９（ｔ，Ｊ＝６．８Ｈｚ，６Ｈ）；１３Ｃ ＮＭＲ（１００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ（ｐｐｍ）１５２．７、１０８．６、７３．６、６９．０、３３．０、３１．２、３０．９、２９．８、２８．７、２６．２、２５．４、２４．９、２４．１、２３．８、２３．３、２２．９、２２．５、２２．１、２１．７、２１．３、１３．３。
Ｅ．ＦＤＭモノエーテル
実施例１３：（５−（（オクタデシルオキシ）メチル）フラン−２−イル）メタノール、Ｂの合成
Figure 2017501123
実験：オーブンで乾燥した、ＰＴＦＥで被覆した磁気撹拌棒を備えた１０ｍＬの一口丸底フラスコに、ＦＤＭ Ａ（０．７８０ｍｍｏｌ）１００ｍｇおよび無水ＤＭＳＯ５ｍＬを仕込んだ。次に、フラスコを氷冷ブライン浴（約−１０℃）に浸漬し、撹拌しながら、カリウムｔ−ブトキシド（０．７８０ｍｍｏｌ）８７ｍｇを少しずつ添加し、混合物をこの温度で３０分間撹拌した。この時点で、口をゴム製のセプタムで栓をして、１４インチの針を介してアルゴンガス注入口を取り付けた。激しく撹拌しながら、かつアルゴン雰囲気下で、１−ブロモオクタデカン（０．７８０ｍｍｏｌ）２６６μＬを、シリンジを介して添加した。次に、混合物を室温まで昇温し、終夜反応を継続した。この後、アリコートを取り出し、シリカゲルのＴＬＣプレートにスポットし、６：１のヘキサン／酢酸エチルで展開すると３本のバンド（モリブデン酸セリウム染色）を呈し、Ｒｆ１＝０．９１（ＦＤＭジエーテル）およびＲｆ２＝０．６０、およびベースライン（未反応のＦＤＭ Ａ）であった。Ａについて呈示されるバンドは明らかに存在せず、この試薬が完全に変換されたことを示唆した。ＬＣ／ＭＳによる分析（ＡＰＣＩ−、ＲＰ １．７μｍ、２．１×５０ｍｍ、移動相−ＣＨ３ＣＮ中水５０〜０％の勾配、流量０．５ｍＬ／分、Ｍ−１）ｍ／ｚ ３７９．３が明らかにされた。
実施例１４：（５−（（ドデシルオキシ）メチル）フラン−２−イル）メタノール、Ｂの合成
Figure 2017501123
実験：オーブンで乾燥した、ＰＴＦＥで被覆した磁気撹拌棒を備えた１０ｍＬの一口丸底フラスコに、ＦＤＭ Ａ（０．７８０ｍｍｏｌ）１００ｍｇおよび無水ＤＭＳＯ５ｍＬを仕込んだ。次に、フラスコを氷冷ブライン浴（約−１０℃）に浸漬し、撹拌しながら、カリウムｔ−ブトキシド（０．７８０ｍｍｏｌ）８７ｍｇを少しずつ添加し、混合物をこの温度で３０分間撹拌した。この時点で、口をゴム製のセプタムで栓をして、１４インチの針を介してアルゴンガス注入口を取り付けた。激しく撹拌しながら、かつアルゴン雰囲気下で、１−ブロモドデカン（０．７８０ｍｍｏｌ）１８７μＬを、シリンジを介して添加した。次に、混合物を室温まで昇温し、終夜反応を継続した。この後、アリコートを取り出し、シリカゲルのＴＬＣプレートにスポットし、５：１のヘキサン／酢酸エチルで展開すると２本の顕著なバンド（モリブデン酸セリウム染色）を呈し、Ｒｆ１＝０．９１（ＦＤＭジエーテル）、Ｒｆ２＝０．５５（標的Ｂ）、Ｒｆ３＝ベースライン（ＦＤＭ Ａ）であった。ＧＣ／ＭＳによる分析（ＥＩ、初期 ７０℃、勾配 １分当たり５℃で３５０℃まで、６０分間維持）により、以下の保持時間で３つの顕著なシグナルが現れた。ａ）１１．３分、ｍ／ｚ １２８．１（Ｍ＋、ＦＤＭ Ａ）、ｂ）２４．２分、ｍ／ｚ ２９６．２（Ｍ＋、ＦＤＭモノエーテルＢ）。
実施例１５：（５−（（ヘキシルオキシ）メチル）フラン−２−イル）メタノール、Ｂの合成
Figure 2017501123
実験：オーブンで乾燥した、ＰＴＦＥで被覆した磁気撹拌棒を備えた１０ｍＬの一口丸底フラスコに、ＦＤＭ Ａ（０．７８０ｍｍｏｌ）１００ｍｇおよび無水ＤＭＳＯ５ｍＬを仕込んだ。次に、フラスコを氷冷ブライン浴（約−１０℃）に浸漬し、撹拌しながら、カリウムｔ−ブトキシド（０．７８０ｍｍｏｌ）８７ｍｇを少しずつ添加し、混合物をこの温度で３０分間撹拌した。この時点で、口をゴム製のセプタムで栓をして、１４インチの針を介してアルゴンガス注入口を取り付けた。激しく撹拌しながら、かつアルゴン雰囲気下で、１−ブロモヘキサン（０．７８０ｍｍｏｌ）１０９μＬをシリンジを介して添加した。次に、混合物を室温まで昇温し、終夜反応を継続した。この後、アリコートを取り出し、シリカゲルのＴＬＣプレートにスポットし、３：１のヘキサン／酢酸エチルで展開すると３本のバンド（モリブデン酸セリウム染色）を呈し、Ｒｆ１＝０．８９（ＦＤＭジエーテル）、Ｒｆ２＝０．５７（標的Ｂ）、Ｒｆ３＝ベースライン（未反応のＦＤＭ Ａ）であった。ＧＣ／ＭＳによる分析（ＥＩ、初期 ７０℃、勾配 １分当たり５℃で３５０℃まで、６０分間維持）により、以下の保持時間で３つの顕著なシグナルが現れた。ａ）１１．３分、ｍ／ｚ １２８．１（Ｍ＋、未反応のＴＨＦジオール）、ｂ）１７．６分、ｍ／ｚ ２１２．１（Ｍ＋、ＦＤＭモノエーテルＢ）。
Ｆ．ＦＤＭモノエーテルの両親媒性誘導体
一般に、種々の誘導体種はまた、ＦＤＭモノエーテルから作製され、ＦＤＭ誘導体の調製には、前述の実施例に記載されるように、出発材料として、ｂＨＭＴＨＦから誘導体を合成するために使用されるものと同じまたは類似の反応プロトコルが、必要な変更を加えて用いられる。したがって、当業者が理解するように、ＦＤＭモノエーテルから誘導体を合成するために、全シリーズの実施例を繰り返すよりむしろ、以下の実施例は、合成におけるある特定の多様性を説明する代替の化合物のものである。これらの様々な実施例における化合物のそれぞれは、誘導体ｂＨＭＴＨＦモノエーテルのものと対応することが期待される（例えば、界面活性剤、分散剤、可塑剤などの可能な用途を有する非加水分解性の両親媒物質）。
実施例１６：（５−（（ドデシルオキシ）メチル）フラン−２−イル）メチルハイドロジェンスルフェート、Ｂの合成
Figure 2017501123
実験：オーブンで乾燥した、０．５インチのＰＴＦＥで被覆した先細磁気撹拌棒を備えた１０ｍＬの一口丸底フラスコに、（５−（（ドデシルオキシ）メチル）フラン−２−イル）メタノールＡ（０．３３７ｍｍｏｌ）１００ｍｇおよび無水ＣＨＣｌ３ ５ｍＬを仕込んだ。次に、フラスコを氷冷ブライン浴（約−１０℃）に浸漬し、撹拌しながら、クロロスルホン酸（３９．２ｍｇ、０．２３１ｍｍｏｌ）２２．５μＬを１５分にわたって滴下添加した。次に、混合物を室温まで昇温し、１時間反応を継続した。この後、溶媒および得られたＨＣｌをロータリーエバポレーションにより、高真空で除去した。淡黄色の油状残留物を最少量のイソプロパノールに溶解させ、冷凍室に終夜置いた。多量の懸濁結晶が現れ、ろ過して乾燥し、Ｂ５５ｍｇが得られた（理論値の４３％）。元素分析（Ｃ、Ｈ）：Ｃ１８Ｈ３２Ｏ６Ｓに対する予測値（Ｃ、５７．４２；Ｈ、８．５７）；実測値（Ｃ、５７．５１；Ｈ、８．６０）。
実施例１７：２−（（２−（（（５−（（オクタデシルオキシ）メチル）フラン−２−イル）メチル）アミノ）エチル）アミノ）−エタノール、Ｃの合成
Figure 2017501123
実験：オーブンで乾燥した、０．５インチのＰＴＦＥで被覆した八角形の磁気撹拌棒を備えた２５ｍＬの一口丸底フラスコに、（５−（（オクタデシルオキシ）メチル）フラン−２−イル）メタノールＡ（０．２６３ｍｍｏｌ）１００ｍｇ、ピリジン（０．５２６ｍｍｏｌ）４２μＬおよび無水塩化メチレン５ｍＬを仕込んだ。次に、フラスコを氷冷ブライン浴（約−１０℃）に浸漬し、撹拌しながら、トリフルオロメタンスルホン酸無水物（０．２６３ｍｍｏｌ）４４．２μＬを１５分にわたって滴下添加した。次に、混合物を室温まで昇温し、２時間反応を継続した。この後、アリコートを取り出し、シリカゲルのＴＬＣプレートにスポットし、２５％の酢酸エチル展開溶媒を使用して展開した。プレート上に１つのスポットが現れ（モリブデン酸セリウムにより可視化）、Ｒｆ＝０．５４であった。出発アルコールに対応するバンドは存在せず、Ｒｆ＝０．４１であり、完全な変換を意味する。次に、過剰な溶媒を蒸発させ、（５−（（オクタデシルオキシ）メチル）フラン−２−イル）メチルトリフルオロメタンスルホネート、Ｂと特定される淡黄色の油１１０ｍｇを得た（８２％）。この材料を、さらに精製することなく次の工程で使用した。ＰＴＦＥで被覆した磁気撹拌棒を備えた５０ｍＬの一口丸底フラスコに、（５−（（オクタデシルオキシ）メチル）フラン−２−イル）メチルトリフルオロメタンスルホネートＢ（０．１９５ｍｍｏｌ）１００ｍｇ、２−（（２−アミノエチル）アミノ）エタノール（０．１９５ｍｍｏｌ）２０．３ｍｇ、ジイソプロピルエチルアミン（０．３９０ｍｍｏｌ）６７．９μＬおよび無水ＴＨＦ１０ｍＬを仕込んだ。還流冷却器をフラスコに装備し、撹拌しながら、溶液を６時間加熱還流させた。この後、アリコートを抽出し、ＴＬＣで分析し（モリブデン酸セリウムにより可視化）、Ｂが完全に消失したことを実証した。混合物を、中性アルミナからなる短経路の予め製作されたカラムに直接注ぎ、無水エタノールを用いたフラッシュクロマトグラフィーにより、緩い薄黄色の油として２−（（２−（（（５−（（オクタデシルオキシ）メチル）−フラン−２−イル）メチル）アミノ）エチル）アミノ）エタノールＣ３１ｍｇを得た（３４％）。１Ｈ ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ（ｐｐｍ）６．３８（ｄ，Ｊ＝８．２Ｈｚ，１Ｈ）、６．１６（ｄ，Ｊ＝８．２Ｈｚ，１Ｈ）、４．５１（ｓ，２Ｈ）、３．６２（ｍ，３Ｈ）、３．４５（ｍ，２Ｈ）、３．３２（ｔ，Ｊ＝６．０Ｈｚ，２Ｈ）、２．９４（ｍ，２Ｈ）、２．８０（ｍ，２Ｈ）、２．６１（ｍ，４Ｈ）、１．５９（ｍ，２Ｈ）、１．４２（ｍ，２Ｈ）、１．３３〜１．２９（ｍ，２８Ｈ）、０．９１（ｔ，Ｊ＝６．８Ｈｚ，３Ｈ）；１３Ｃ ＮＭＲ（１００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ（ｐｐｍ）１４９．９、１４９．１、１０８．２、１０７．０、７３．５、６８．２、６２．１、５１．６、５０．９、４７．８、４６．６、３０．３、３０．０、２９．６、２９．５、２９．４、２９．３、２９．２、２９．０、２８．９、２８．８、２８．７、２８．６、２８．４、２８．２、２８．０、２１．８、１３．８
実施例１８：１−（５−（（ヘキシルオキシ）メチル）フラン−２−イル）−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチルメタンアミニウムヨージド、Ｄの合成
Figure 2017501123
実験：オーブンで乾燥した、１ｃｍのＰＴＦＥで被覆した先細磁気撹拌棒を備えた２５ｍＬの一口丸底フラスコに、（５−（（ヘキシルオキシ）メチル）フラン−２−イル）メタノール Ａ（０．５８９ｍｍｏｌ）１２５ｍｇ、ピリジン（１．１８ｍｍｏｌ）９４μＬおよび無水塩化メチレン１０ｍＬを仕込んだ。次に、フラスコをブライン／氷浴（約−１０℃）に浸漬し、激しく撹拌しながら、トリフルオロメタンスルホン酸無水物（０．５８９ｍｍｏｌ）９９．１μｌを１０分にわたり滴下添加した。次に、氷浴を除去し、反応を室温で２時間継続した。この後、アリコートを取り出し、シリカゲルのＴＬＣプレートにスポットし、ヘキサン中２０％の酢酸エチルで展開すると、Ｒｆ＝０．５２を有する単一のバンドを示した（モリブデン酸セリウムにより可視化）。Ａについて呈示されるバンド、Ｒｆ＝０．３９は明らかに存在せず、この試薬が完全に変換されたことを示した。次に、固体はろ過され、ろ液は終夜真空濃縮され、ベージュ色の油として（５−（（ヘキシルオキシ）メチル）フラン−２−イル）メチルトリフルオロメタンスルホネート Ｂ１８３ｍｇを得た（９０％）。この生成物を、さらに精製することなく次の工程で使用した。
１ｃｍのＰＴＦＥで被覆した磁気撹拌棒を備えた２５ｍＬの一口丸底フラスコに、（５−（（ヘキシルオキシ）メチル）フラン−２−イル）メチルトリフルオロメタンスルホネート Ｂ（０．４３６ｍｍｏｌ）１５０ｍｇ、ヒューニッヒ塩基（０．８７１ｍｍｏｌ）１５２μＬ、ベンジルアミン（０．４３６ｍｍｏｌ）４８μＬおよびエタノール１０ｍＬを仕込んだ。次に、口に還流冷却器で栓をして、激しく撹拌しながら、混合物を５０℃で２時間加熱した。この後、ＴＬＣ（ＵＶとモリブデン酸セリウムにより可視化）は単一のバンドおよび両試薬の完全な消費を示した。次に、混合物は、水１０ｍＬおよび塩化メチレン１０ｍＬで希釈され、層は、液液抽出により分配された。水層は、５ｍＬ容量の塩化メチレンで抽出され（×２）、有機層は、合わされて乾燥され、薄黄色のワックス状の固体を得た。この残留物を、ＰＴＦＥで被覆した磁気撹拌棒を備えた２５ｍＬの丸底フラスコに、１０％Ｐｄ／Ｃ１００ｍｇと無水エタノール１０ｍＬと一緒に仕込んだ。口をゴム製のセプタムで栓をして、Ｈ２を満たしたバルーンが、９インチ、１６インチの針を介して挿入され、混合物は、激しく撹拌され、ＴＬＣによりモニターされた（可視吸収により可視化）。１．５時間後、反応が完了したと考えられ、触媒はセライトのパッドを通してろ過され、ろ液は終夜減圧濃縮され、無色の緩い油として（５−（（ヘキシルオキシ）メチル）フラン−２−イル）メタンアミンＣ７１ｍｇを得た（７７％）。この生成物を、さらに精製することなく次の工程で使用した。
ＰＴＦＥで被覆した磁気撹拌棒を備えた２５ｍＬの一口丸底フラスコに、（５−（（ヘキシルオキシ）メチル）フラン−２−イル）メタンアミンＣ（０．２３７ｍｍｏｌ）５０ｍｇおよび無水ＤＭＦ５ｍＬを仕込んだ。フラスコをゴム製のセプタムで栓をして、アルゴン注入口を取り付け、飽和ブライン／氷浴混合液（約０℃）に浸漬した。激しく撹拌しながら、かつアルゴン、メチルヨージド（１６７ｍｇ、１．１８ｍｍｏｌ）７４μＬ下で、混合物を１０分にわたり滴下添加した。添加が完了すると、氷浴を取り除き、混合物を室温で終夜撹拌した。この後、ジエチルエーテル１５ｍＬを添加し、白色固体の沈殿を誘発した。固体をろ過し、ジエチルエーテル５ｍＬで洗浄し（×３）、高真空（＜１トル）で１週間乾燥した。この後、１−（５−（（ヘキシルオキシ）メチル）フラン−２−イル）−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチルメタンアミニウムヨージドＤ５５ｍｇを白色の微粉末として得た（理論値の６１％）。１Ｈ ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ｄ６−ＤＭＳＯ）δ（ｐｐｍ）６．２９（ｄ，Ｊ＝８．２Ｈｚ，１Ｈ）、６．１０（ｄ，Ｊ＝８．２Ｈｚ，１Ｈ）、４．４２（ｓ，２Ｈ）、４．３０（ｓ，２Ｈ）、３．５１（ｓ，９Ｈ）、３．４０（ｔ，Ｊ＝６．２Ｈｚ，２Ｈ）、１．４８〜１．４６（ｍ，４Ｈ）、１．３３〜１．３１（ｍ，４Ｈ）、０．９１（ｓ，３Ｈ）；１３Ｃ ＮＭＲ（１００ＭＨｚ，ｄ６−ＤＭＳＯ）δ（ｐｐｍ）１５２．７、１５１．４、１０９．０、１０８．２、７３．６、７０．０、６８．８、５０．６、３０．８、３０．１、２３．４、２２．５、１５．８。
本発明は、実施例を介して一般的かつ詳細に記載されている。当業者は、本発明が、具体的に開示された実施形態に必ずしも限定される訳ではなく、以下の特許請求の範囲またはこれらの均等物、例えば、本発明の範囲内で使用され得る現在知られているまたは現在開発されている均等な構成成分により規定される本発明の範囲から逸脱せず、修正と変形がなされ得ることを理解する。したがって、変更がその他の点で本発明の範囲から逸脱しなければ、変更は本明細書に含まれていると解釈すべきである。

Claims (44)

  1. フラン−２，５−ジメタノール（ＦＤＭ）および２，５−ビス（ヒドロキシメチル）テトラヒドロフラン（ｂＨＭＴＨＦ）のいずれかの直鎖モノおよびジアルキルエーテルを調製する方法であって、ＦＤＭおよびｂＨＭＴＨＦのいずれかを、誘電率（ε）＞８を有する極性非プロトン性有機溶媒中、約−２５℃〜約１００℃の範囲の温度で、ａ）ｐＫａの差（ΔｐＫａ）が、前記ＦＤＭおよびｂＨＭＴＨＦのいずれかのヒドロキシル基のｐＫａに対して、≧１５であるアンヒンダードブレンステッド塩基、および、ｂ）ヒンダードブレンステッド塩基のいずれか、ならびに求核剤、と接触させることを含む方法。
  2. 前記ＦＤＭおよびｂＨＭＴＨＦが、５−（ヒドロキシメチル）フルフラール（ＨＭＦ）から誘導される還元生成物である、請求項１に記載の方法。
  3. 前記アンヒンダードブレンステッド塩基が、金属水素化物である、請求項１に記載の方法。
  4. 前記アンヒンダードブレンステッド塩基は、水素化リチウム、水素化ナトリウム、および水素化カリウムの少なくとも１種である、請求項３に記載の方法。
  5. 前記アンヒンダードブレンステッド塩基が、有機金属塩基である、請求項１に記載の方法。
  6. 前記アンヒンダードブレンステッド塩基が、アルキルリチウム、アルキルマグネシウム、およびアルキルクプラート化合物の少なくとも１種である、請求項５に記載の方法。
  7. 前記アンヒンダードブレンステッド塩基が、金属アミドまたはグリニャール試薬である、請求項１に記載の方法。
  8. 前記ヒンダードブレンステッド塩基が、ナトリウムｔ−ブトキシドおよびカリウムｔ−ブトキシド、ならびにリチウムジイソプロピルアミドの少なくとも１種である、請求項１に記載の方法。
  9. 前記ヒンダードブレンステッド塩基が、少なくとも１６のｐＫａを有する、請求項１に記載の方法。
  10. 前記ヒンダードブレンステッド塩基が、ｐＫａ≧２０を有する、請求項９に記載の方法。
  11. 前記極性非プロトン性有機溶媒が、誘電率（ε）≧３０を有する、請求項１に記載の方法。
  12. 前記極性非プロトン性有機溶媒が、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）、ジメチルアセトアミド（ＤＭＡ）、Ｎ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）、ヘキサメチルホスホルアミド（ＨＭＰＡ）、アセトン、アセトニトリル（ＡＣＮ）、ニトロメタン、スルホラン、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、１，４−ジオキサン、および酢酸エチルの少なくとも１種である、請求項１に記載の方法。
  13. 前記求核剤が、Ｃ５〜Ｃ２５のアルキル鎖長を有するハロゲン化アルキルおよびアルキルスルホネートの少なくとも１種である、請求項１に記載の方法。
  14. 前記ハロゲン化アルキルまたはアルキルスルホネートが、Ｃ８〜Ｃ１８のアルキル鎖長を有する、請求項１３に記載の方法。
  15. 前記ハロゲン化物が、Ｃｌ、Ｂｒ、およびＩの少なくとも１種である、請求項１３に記載の方法。
  16. 前記スルホネートが、−ＯＴｆ（トリフレート）、−ＯＭｓ（メシレート）、−ＯＴｓ（トシレート）、−ＯＢｓ（ブロシレート）、および−ＯＥｓ（エシレート）の少なくとも１種である、請求項１３に記載の方法。
  17. 前記温度が、約−１０℃〜約７０℃の範囲である、請求項１に記載の方法。
  18. 前記温度が、約−５℃〜約３５℃の範囲である、請求項１に記載の方法。
  19. 前記ＦＤＭおよびｂＨＭＴＨＦのモノおよびジエーテルが、Ｃ５〜Ｃ２５の直鎖炭化水素鎖長を有する、請求項１に記載の方法。
  20. 前記ｂＨＭＴＨＦおよびＦＤＭのモノおよびジエーテルが、Ｃ６〜Ｃ１８の直鎖炭化水素鎖長を有する、請求項１９に記載の方法。
  21. モノエーテルを調製する方法であって、以下のように：
    Figure 2017501123
     （式中、「Ｘ」は、脱離基であり、「ｎ」は、５〜２５の整数であり、「ＣＡ」は、共役酸である）
    ＦＤＭを、ブレンステッド塩基および１モル当量以下のアルキル−Ｘ種と接触させることを含む、方法。
  22. 以下の化合物：
    ａ．（５−（（オクタデシルオキシ）メチル）フラン−２−イル）メタノール；
    Figure 2017501123
     ｂ．（５−（（ドデシルオキシ）メチル）フラン−２−イル）メタノール；および
    Figure 2017501123
     ｃ．（５−（（ヘキシルオキシ）メチル）フラン−２−イル）メタノール
    Figure 2017501123
     の少なくとも１種である、請求項２１の記載の方法により調製されたＦＤＭのモノエーテル。
  23. ジエーテルを調製する方法であって、以下のように：
    Figure 2017501123
     （式中、「Ｘ」は、脱離基であり、「ｎ」は、５〜２５の整数であり、「ＣＡ」は、塩基の共役酸である）
    ＦＤＭを、ブレンステッド塩基および最少２モル当量のアルキル−Ｘ種と接触させることを含む、方法。
  24. 以下の化合物：
    ａ．２，５−ビス（（ヘキシルオキシ）メチル）フラン；
    Figure 2017501123
     ｂ．２，５−ビス（（ドデシルオキシ）メチル）フラン；および
    Figure 2017501123
     ｃ．２，５−ビス（（オクタデシルオキシ）メチル）フラン；
    Figure 2017501123
     の少なくとも１種である、請求項２３に記載の方法により調製されたＦＤＭのジエーテル。
  25. モノエーテルを調製する方法であって、以下の：
    Figure 2017501123
     （式中、「Ｘ」は、脱離基であり、「ｎ」は、５〜２５の整数であり、「ＣＡ」は、共役酸である）
    少なくとも１つのように、ｂＨＭＴＨＦを、ブレンステッド塩基および１モル当量以下のアルキル−Ｘ種と接触させることを含む、方法。
  26. 以下の化合物：
    ａ．（（２Ｓ，５Ｒ）−５−（（ヘキシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタノール；
    Figure 2017501123
     ｂ．（（２Ｓ，５Ｓ）−５−（（ヘキシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタノール；
    Figure 2017501123
     ｃ．（（２Ｓ，５Ｓ）−５−（（ヘキシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタノール；
    Figure 2017501123
     ｄ．（（２Ｓ，５Ｒ）−５−（（ドデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタノール；
    Figure 2017501123
     ｅ．（（２Ｓ，５Ｓ）−５−（（ドデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタノール；
    Figure 2017501123
     ｆ．（（２Ｓ，５Ｓ）−５−（（ドデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタノール；
    Figure 2017501123
     ｇ．（（２Ｓ，５Ｒ）−５−（（オクタデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタノール；
    Figure 2017501123
     ｈ．（（２Ｓ，５Ｓ）−５−（（オクタデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタノール；
    Figure 2017501123
     ｉ．（（２Ｓ，５Ｓ）−５−（（オクタデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタノール
    Figure 2017501123
     の少なくとも１種である、請求項２５に記載の方法によって調製されたｂＨＭＴＨＦのモノエーテル。
  27. ジエーテルを調製する方法であって、以下のように：
    Figure 2017501123
     （式中、「Ｘ」は、脱離基であり、「ｎ」は、５〜２５の整数であり、「ＣＡ」は、共役酸である）
    ｂＨＭＴＨＦを、ブレンステッド塩基および最少２モル当量のアルキル−Ｘ種と接触させることを含む、方法。
  28. 以下の化合物：
    ａ．（２Ｒ，５Ｓ）−２，５−ビス（（ヘキシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン；
    Figure 2017501123
     ｂ．（２Ｓ，５Ｓ）−２，５−ビス（（ヘキシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン；
    Figure 2017501123
     ｃ．（２Ｒ，５Ｓ）−２，５−ビス（（ドデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン；
    Figure 2017501123
     ｄ．（２Ｓ，５Ｓ）−２，５−ビス（（ドデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン；
    Figure 2017501123
     ｅ．（２Ｒ，５Ｓ）−２，５−ビス（（オクタデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン；および
    Figure 2017501123
     ｆ．（２Ｓ，５Ｓ）−２，５−ビス（（オクタデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン
    Figure 2017501123
     の少なくとも１種である、請求項２７に記載の方法によって調製されたｂＨＭＴＨＦのジエーテル。
  29. モノエーテルから誘導体化合物を調製する方法であって、ｂＨＭＴＨＦのモノエーテルを、ａ）クロロスルホン酸と接触させてスルフェートを生成する、またはｂ）トリフルオロメタンスルホン酸無水物と接触させてトリフルオロメタンスルホネートを生成することを含む、方法。
  30. 以下の化合物：
    ａ．（（２Ｓ，５Ｒ）−５−（（ヘキシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メチルハイドロジェンスルフェート；
    Figure 2017501123
     ｂ．（（２Ｓ，５Ｓ）−５−（（ヘキシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メチルハイドロジェンスルフェート；
    Figure 2017501123
     ｃ．（（２Ｓ，５Ｓ）−５−（（ヘキシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メチルハイドロジェンスルフェート
    Figure 2017501123
     の少なくとも１種である、請求項２９に記載の方法によって調製されたスルフェート。
  31. 以下の化合物：
    ａ．（（２Ｓ，５Ｒ）−５−（（ドデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メチルトリフルオロメタンスルホネート；
    Figure 2017501123
     ｂ．（（２Ｓ，５Ｓ）−５−（（ドデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メチルトリフルオロメタンスルホネート；
    Figure 2017501123
     ｃ．（（２Ｓ，５Ｓ）−５−（（ドデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メチルトリフルオロメタンスルホネート；
    Figure 2017501123
     ｄ．（（２Ｓ，５Ｒ）−５−（（オクタデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メチルトリフルオロメタンスルホネート；
    Figure 2017501123
     ｅ．（（２Ｓ，５Ｓ）−５−（（オクタデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メチルトリフルオロメタンスルホネート；
    Figure 2017501123
     ｆ．（（２Ｓ，５Ｓ）−５−（（オクタデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メチルトリフルオロメタンスルホネート
    Figure 2017501123
     の少なくとも１種である、請求項２９に記載の方法によって生成したトリフルオロメタンスルホネート化されたモノエーテル。
  32. スルホネート基のエタノールアミンによる置換によりｂＨＭＴＨＦモノエーテルスルホン化合物のエトキシエタノールアミン誘導体を生成することをさらに含む、請求項２９に記載の方法。
  33. 以下の化合物：
    ａ．２−（２−（（（（２Ｓ，５Ｒ）−５−（（ドデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メチル）アミノ）エトキシ）−エタノール；
    Figure 2017501123
     ｂ．２−（２−（（（（２Ｓ，５Ｓ）−５−（（ドデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メチル）アミノ）エトキシ）−エタノール；
    Figure 2017501123
     ｃ．２−（２−（（（（２Ｓ，５Ｓ）−５−（（ドデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メチル）アミノ）エトキシ）−エタノール
    Figure 2017501123
     の少なくとも１種である、請求項３２に記載の方法により調製されたエトキシエタノールアミン。
  34. トリフルオロメタンスルホネート基の置換、続いて触媒脱ベンジル化により、ｂＨＭＴＨＦモノエーテルの第一級アミンを生成することをさらに含む、請求項２９に記載の方法。
  35. 以下の化合物：
    ａ．（（２Ｓ，５Ｒ）−５−（（オクタデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタンアミン；
    Figure 2017501123
     ｂ．（（２Ｓ，５Ｓ）−５−（（オクタデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタンアミン；
    Figure 2017501123
     ｃ．（（２Ｓ，５Ｓ）−５−（（オクタデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタンアミン
    Figure 2017501123
     の少なくとも１種である、請求項３４に記載の方法により調製された第一級アミン。
  36. トリフルオロメタンスルホネート基の置換、続いて触媒脱ベンジル化およびｐＫａ≦０を有するブレンステッド酸によるプロトン化により、前記ｂＨＭＴＨＦモノエーテルの第一級アンモニウム塩を調製することをさらに含む、請求項２９に記載の方法。
  37. 以下の化合物：
    ａ．（（２Ｓ，５Ｒ）−５−（（オクタデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタンアミニウムクロリド；
    Figure 2017501123
     ｂ．（（２Ｓ，５Ｓ）−５−（（オクタデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタンアミニウムクロリド；
    Figure 2017501123
     ｃ．（（２Ｓ，５Ｓ）−５−（（オクタデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタンアミニウムクロリド；
    Figure 2017501123
     ｄ．（（２Ｓ，５Ｒ）−５−（（オクタデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタンアミニウムブロミド；
    Figure 2017501123
     ｅ．（（２Ｓ，５Ｓ）−５−（（オクタデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタンアミニウムブロミド；
    Figure 2017501123
     ｆ．（（２Ｓ，５Ｓ）−５−（（オクタデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタンアミニウムブロミド；
    Figure 2017501123
     ｇ．（（２Ｓ，５Ｒ）−５−（（オクタデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタンアミニウムヨージド；
    Figure 2017501123
     ｈ．（（２Ｓ，５Ｓ）−５−（（オクタデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタンアミニウムヨージド；
    Figure 2017501123
     ｉ．（（２Ｓ，５Ｓ）−５−（（オクタデシルオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）メタンアミニウムヨージド
    Figure 2017501123
     の少なくとも１種である、請求項３６に記載の第一級アンモニウム塩。
  38. モノエーテルから誘導体化合物を調製する方法であって、ＦＤＭのモノエーテルを、ａ）クロロスルホン酸と接触させてスルフェートを生成する、または、ｂ）トリフルオロメタンスルホン酸無水物と接触させてトリフルオロメタンスルホネートを生成することを含む、方法。
  39. 以下の化合物：
    （５−（（ドデシルオキシ）メチル）フラン−２−イル）メチルハイドロジェンスルフェート
    Figure 2017501123
     である、請求項３８に記載の方法により作製されたスルフェート。
  40. 以下の構造：
    ａ．（５−（（ヘキシルオキシ）メチル）フラン−２−イル）メチルトリフルオロメタンスルホネート；および
    Figure 2017501123
     ｂ．（５−（（オクタデシルオキシ）メチル）フラン−２−イル）メチルトリフルオロメタンスルホネート
    Figure 2017501123
     の少なくとも１種である、請求項３８に記載の方法により作製されたトリフルオロメタンスルホネート。
  41. トリフルオロメタンスルホネート基の置換、続いて触媒脱ベンジル化およびｐＫａ≦０を有するブレンステッド酸によるプロトン化により、前記ＦＤＭモノエーテルの第一級アンモニウム誘導体を調製することをさらに含む、請求項３８に記載の方法。
  42. 以下の：
    ２−（（２−（（（５−（（オクタデシルオキシ）メチル）フラン−２−イル）メチル）アミノ）エチル）アミノ）−エタノール
    Figure 2017501123
     である、アミノエチルエタノールアミン。
  43. 以下の：
    （５−（（ヘキシルオキシ）メチル）フラン−２−イル）メタンアミン
    Figure 2017501123
     である、第一級アミン。
  44. 以下の：
    １−（５−（（ヘキシルオキシ）メチル）フラン−２−イル）−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチルメタンアミニウムヨージド
    Figure 2017501123
     である、第四級トリメチルアンモニウム塩。
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