JP3759950B2 - オキシラン、アジリジンまたはシクロプロパンの製造法 - Google Patents
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Description
酢酸ロジウム(II)の存在下においてジアゾ化合物からイリドを生じることは知られている(M.P.ドイル(Doyle)ら、J.Org.Chem.(1981)46 5094〜5102)。カルボニル化合物からオキシランを製造するための硫黄イリドの使用は周知である(例えば、B.M.トロスト(Trost)およびL.S.メルビン(Melvin)「硫黄イリド(Sulphur Ylides)」アカデミック・プレス(Academic Press),1975年を参照されたい)。既知の方法は、反応が塩基性条件下で行われることを必要とする。例えば、塩基感受性基をも有するカルボニル基質からのオキシラン生成は簡単ではない。更に、既知の方法は化学量論的量のスルフィドおよび塩基を必要とする。
本発明により、式(I)(式中、Xは、酸素、NR4またはCHR5であり;R1は、水素、アルキル、アリール、ヘテロ芳香族、複素環式、NHR13またはシクロアルキルであり;R2は、水素、アルキル、アリール、ヘテロ芳香族、CO2R8、CHR14NHR13、複素環式またはシクロアルキルであり;またはR1およびR2は互いに結合してシクロアルキル環を形成し;R3は、水素、アルキル、アリール、ヘテロ芳香族、CO2R8、R8 3Sn、CONR8R9またはトリメチルシリルであり;R4およびR5は独立して、アルキル、シクロアルキル、アリール、ヘテロ芳香族、SO2R8、SO3R8、COR8、CO2R8、CONR8R9またはCNであり、或いはR4はP(O)(アリール)2でもありうるし;R8およびR9は独立して、アルキル、アリールまたはアリールアルキルであり;R13およびR14は独立して、水素、アルキルまたはアリールである)を有するオキシラン、アジリジンまたはシクロプロパンの製造方法であって、式(II)(式中、R1、R2およびXは上記に定義の通りである)を有する化合物および式SR6R7(式中、R6およびR7は独立して、アルキル、アリールまたはヘテロ芳香族であり、或いはR6およびR7は互いに結合して、場合により更に別のヘテロ原子を含むシクロアルキル環を形成する)を有するスルフィドの混合物を、(i)アルキル金属と式CHR3X′X″(式中、R3は上記に定義の通りであり且つX′およびX″は独立して脱離基である)を有するメタン誘導体との反応によって得られるメタロカーボン(metallocarbon)かまたは(ii)式(III)(式中、R3は水素でなくてよい)を有する化合物と適当な有機金属試薬若しくは無機試薬との反応によって得られるメタロカーボンと反応させることを含む上記方法を提供する。
式(II)を有する化合物がアルケンである場合(すなわち、式(II)の化合物のXがCHR5である場合)、それは電子不足アルケンである。
本発明の方法において式(I)(式中、XはOである)を有する必要なオキシランを製造するのに式(II)(XはOであり、R1もR2も水素ではない場合(すなわち、それはケトンである))の化合物を用いる場合、式(II)の化合物の反応性は、(i)または(ii)のメタロカーボンと式SR6R7を有するスルフィドとを反応させることによって得られた生成物の求核性に対してつり合っているべきである。
本発明の方法は、溶媒中で行うことが好ましい。適当な溶媒としては、塩素化溶媒(例えば、CH2Cl2またはCHCl3)、芳香族溶媒(例えば、ベンゼン、トルエンおよびo−、m−またはp−キシレン)、脂肪族アルコール(例えば、メタノール、エタノールまたはt−ブタノール)、鎖式若しくは環状エーテル(例えば、ジエチルエーテル、t−ブチルメチルエーテル、ジ−イソプロピルエーテル、グリム(glyme)(例えば、モノグリム、ジグリム若しくはトリグリム)またはテトラヒドロフラン)、脂肪族若しくは脂環式炭化水素(例えば、n−ヘキサンまたはシクロヘキサン)、N,N−ジメチルホルムアミド、アセトニトリルまたはN−メチルピロリドンがある。該方法は、これらの溶媒の混合物中で行うことができるしまたは別の試薬を別の溶媒中に加えてよい。
本発明の方法は、−30〜100℃の範囲、特に0〜50℃の範囲の温度、例えば、周囲温度または室温で行うことが好ましい。
式(I)を有する化合物は、1個、2個または3個のキラル環炭素原子を有し、本発明の方法は、式(I)の化合物の全ての構造異性体を生成することができる。R1、R2、R3、R4またはR5のキラルの数値は、本発明の方法によって生成された式(I)の化合物の立体化学的性質に影響を与えることがある。
アルキルという用語が用いられる場合は、好ましくは1〜10個、特に1〜6個、例えば1〜4個の炭素原子を有する直鎖状または分岐状アルキル鎖を意味する。アルキルは、例えば、メチル、エチル、n−プロピル、n−ブチルまたはt−ブチルである。
ハロゲンは、フッ素、塩素、臭素またはヨウ素である。
アルコキシ基およびハロアルコキシ基は、好ましくは1〜4個の炭素原子を有する直鎖または分岐状鎖である。
ハロアルコキシ基およびハロアルキル基は、求核置換されやすいハロゲンを有していない。したがって、ハロアルキル基またはハロアルコキシ基の炭素原子はハロゲン原子および水素原子を有する必要はない。
アリールとしてはナフチルがあるが、フェニルであるのが好ましい。
ヘテロ芳香族としては、酸素、硫黄および窒素を含むリストより選択される1個、2個、3個または4個のヘテロ原子を有する5員および6員芳香族環があり、ベンゼノイド環系に縮合することができる。ヘテロ芳香族環の例は、ピリジル、ピリミジル、ピリダジニル、ピラジニル、トリアジニル(1,2,3−、1,2,4−および1,3,5−)、フリル、チエニル、ピロリル、ピラゾリル、イミダゾリル、トリアゾリル(1,2,3−および1,2,4−)、テトラゾリル、オキサゾリル、イソオキサゾリル、チアゾリル、イソチアゾリル、キノリニル、イソキノリニル、シンノリニル、キナゾリニル、キノキサリニル、インドリニル、イソインドリニル、ベンゾフラニル、ベンゾチエニル、ベンゾイミダゾリル、ベンゾオキサゾール、ベンゾチアゾール、オキサジアゾールおよびチアジアゾールである。
複素環式は非芳香族環に関し、酸素、硫黄および窒素を含む群より選択される1個、2個または3個のヘテロ原子を有する5員および6員環がある。例は、ピペリジン、ピロリジン、アゼチジン、モルホリン、テトラヒドロフラン、テトラヒドロチオフェン、ピロリン、ピペラジン、イソオキサゾリンおよびオキサゾリンである。複素環式環は、場合により、1個またはそれ以上のアルキル基によって置換されている。
R6およびR7が結合している場合に生成された環は、好ましくは1〜12個(例えば、2〜10個、特に2〜6個)の炭素原子を有し、そして場合により更に別のヘテロ原子(好ましくは、窒素、酸素または硫黄原子)を含む。そのような生成された環は、1個若しくはそれ以上のアルキル基によって置換されることができるしまたはそれに対して縮合した1個若しくは2個のアリール環を有することができる(例えば、(G)を参照されたい)。2個の環炭素は、炭素鎖(場合により1〜6個(好ましくは1個、2個、3個または4個)の炭素原子を有する)によってまたは1個若しくはそれ以上の酸素および1個若しくはそれ以上の炭素原子を含む鎖(例えば、メチレンジオキシ基を生成するように)によって互いに結合することができる。生成される更に別の環は、C1〜4アルキルによって置換されていてもよい。式SR6R7を有するスルフィドは、例えば、ジメチルスルフィド、ジエチルスルフィド、(4−メトキシフェニル)メチルスルフィドまたは式(A)、(B)、(C)、(C′)、(D)、(E)若しくは(F)(式中、R′およびR″は独立して、水素、アルキル、アリールまたはアリールアルキルである)を有するスルフィドである。
適当な有機金属試薬または無機試薬は、好ましくは、ロジウムまたはルテニウムを含む。適当な試薬としては、Rh2(OCOR*)4、Rh2(NR15COR*)4またはRu2(OCOR*)4(式中、R15は水素、アルキル(好ましくはメチル)またはアリールアルキル(例えば、ベンジル)であり;そしてR*は水素、アルキル(好ましくはメチル)、C1〜4ペルフルオロアルキル(例えば、トリフルオロメチル、2,2,2−トリフルオロエチル若しくはペンタフルオロエチル)、アリール、(CHOH)アルキルまたは(CHOH)アリールである)、Rh2(OCOCH3)4、Rh2(OCOCF3)4、Rh2(NHCOCH3)4、Rh2NHCOCF3)4、RuCl2(P(C6H5)3)2、RuCl(H2C2B9H10)(P(C6H5)3)2またはRh6(CO)16がある。或いは、ロジウムまたはルテニウム試薬は、R16がアルキル、アリールまたはアリールアルキルであり;そしてpが2または3である基(H)を含むことができる。
或いは、適当な有機金属試薬または無機試薬は、銅、ニッケルまたはパラジウムを含むことができる。適当な試薬の例としては、CuBr、CuCl、CuOSO2CF3、CuBr2、CuCl2、CuSO4、Cu(アセチルアセテート)2、[Cu(CH3CN)4]BF4、Pd(OCOCH3)2、Pd(CH3CN)2Cl2またはPd(C6H5CN)2Cl2がある。
式M=CHR3(式中、Mは、例えば、ロジウム、ルテニウム、銅、ニッケル、またはパラジウムであり且つR3は上記に定義の通りであるが水素ではない)を有するメタロカルベン(metallocarbene)は、式(III)(式中、R3は水素ではない)を有する化合物と適当な有機金属試薬または無機試薬との反応によって生じると考えられる。
アルキル金属(例えば、ジアルキル亜鉛またはトリアルキルアルミニウム化合物)を、式CHR3X′X″(式中、R3は上記に定義の通りであり且つX′およびX″は独立して脱離基である)を有するメタン誘導体と反応させることによって得られるメタロカーボンは、M′−CHR3L(式中、M′は金属、例えば亜鉛またはアルミニウムであり、R3は上記に定義の通りであり、そしてLは脱離基である)と表わすことができる残基を有する。このようなメタロカーボンとしては、例えば、式R11R12Zn[(式中、R11およびR12は独立して非置換アルキルである)例えば、ジチル亜鉛である]を有するジアルキル亜鉛を、式CHR3X′X″(式中、X′およびX″は独立して脱離基(例えば、ハロゲン(例えば、塩素、臭素若しくはヨウ素)、亜硫酸(例えば、メシレート若しくはトシレート)、カルボキシレートまたはトリフレート(triflate))である)を有する、例えば、ClCHR3I(例えば、ClCH2I)またはR3CHI2であるメタン誘導体と反応させることによって生成することができる亜鉛化合物がある。これらの亜鉛化合物は、X′−ZnCHR3X″(例えば、I−ZnCH2I、I=ZnCH2ClまたはI−Zn−CHR3I)、Zn(CH2X′)2またはR11ZnCH2X′と表わすことができる。或いは、このようなメタロカーボンとしては、例えば、式R11R12R17Al(式中、R11、R12およびR17は独立して非置換アルキルである)を有するトリアルキルアルミニウムを、式CHR3X′X″(式中、R3、X′およびX″は上記に定義の通りである)を有するメタン誘導体と反応させることによって生成されるアルミニウム化合物がある。これらのアルミニウム化合物はR11R12Al(CH2X′)と表わすことができる。
アルキル基はいずれも、1個またはそれ以上のアリール(例えば、フェニル)、シクロアルキル(例えば、シクロプロピル)、C1〜6アルコキシ(例えば、メトキシまたはエトキシ)、C1〜6チオアルキル(例えば、メチルチオ)、ハロゲン(例えば、CF3またはCH2CF3を生成するように)、C1〜6ハロアルコキシ(例えば、OCF3)またはCO2(C1〜6)アルキルによって置換することができる。更に、R4またはR5のアルキル基は、アルデヒド(C(H=O)基を末端としてよいしまたはカルボニル(C=O)基によって中断されていてよい。
アリールおよびヘテロ芳香族基はいずれも置換されることができる。置換された場合の基は、好ましくは、1個またはそれ以上のアルキル、ハロアルキル、C1〜6アルコキシ、ハロゲン、C1〜6ハロアルコキシ、シクロアルキル、ニトロ、シアノまたはCO2(C1〜6)アルキルによって置換される。
シクロアルキル環は、好ましくは3〜7個、特に3〜6個の炭素原子を有する。シクロアルキル環は、1個またはそれ以上のアルキル基、CO2R8(式中、R8は上記に定義の通りである)によって置換されうるしまたは2個の環炭素は、1〜4個(好ましくは1個または2個)の炭素原子を有する炭素鎖によって互いに結合して二環式構造を形成してよい。
一つの態様において、本発明は、式(I)(式中、Xは、酸素、NR4またはCHR5であり;R1は、水素、アルキル、アリール、ヘテロ芳香族、複素環式またはシクロアルキルであり;R2は、水素、アルキル、アリール、ヘテロ芳香族、CO2R8、複素環式またはシクロアルキルであり;またはR1およびR2は互いに結合してシクロアルキル環を形成し;R3は、水素、アルキル、アリール、ヘテロ芳香族、CO2R8、R8 3Snまたはトリメチルシリルであり;R4およびR5は独立して、アルキル、シクロアルキル、アリール、ヘテロ芳香族、SO2R8、SO3R8、CO2R8、CONR8R9であり;R8およびR9は独立して、アルキルまたはアリールである)を有するオキシラン、アジリジンまたはシクロプロパンの製造方法であって、式(II)(式中、R1、R2およびXは上記に定義の通りである)を有する化合物および式SR6R7(式中、R6およびR7は独立して、アルキル、アリールまたはヘテロ芳香族であり、或いはR6およびR7は互いに結合して、場合により更に別のヘテロ原子を含むシクロアルキル環を形成する)を有するスルフィドの混合物を、(i)式M′−CHR3L(式中、Lは脱離基であり且つM′は金属である)を有するメタロカーボンかまたは(ii)式(III)(式中、R3は水素でなくてよい)を有する化合物を適当な有機金属試薬若しくは無機試薬と反応させることによって得られるメタロカーボンと反応させることを含む上記方法を提供する。
もう一つの態様において、本発明は、式(I)(式中、Xは、酸素、NR4またはCHR5であり;R1は、水素、アルキル、アリール、ヘテロ芳香族、複素環式、NHR13またはシクロアルキルであり;R2は、水素、アルキル、アリール、ヘテロ芳香族、CO2R8、CHR14NHR13、複素環式またはシクロアルキルであり;またはR1およびR2は互いに結合してシクロアルキル環を形成し;R3は、水素、アルキル、アリール、ヘテロ芳香族、CO2R8、R8 3Sn、CONR8R9またはトリメチルシリルであり;R4およびR5は独立して、アルキル、シクロアルキル、アリール、ヘテロ芳香族、SO2R8、SO3R8、CO2R8、CONR8R9またはCNであり;R8およびR9は独立して、アルキルまたはアリールであり;R13およびR14は独立して、水素、アルキルまたはアリールである)を有するオキシラン、アジリジンまたはシクロプロパンの製造方法であって、式(II)(式中、R1、R2およびXは上記に定義の通りである)を有する化合物およびSR6R7(式中、R6およびR7は独立して、アルキル、アリールまたはヘテロ芳香族であり、或いはR6およびR7は互いに結合して、場合により更に別のヘテロ原子を含むシクロアルキル環を形成する)を有するスルフィドの混合物を、(i)式M′−CHR3L(式中、Lは脱離基であり且つM′は金属である)を有するメタロカーボンかまたは(ii)式(III)(式中、R3は水素でなくてよい)を有する化合物を適当な有機金属試薬若しくは無機試薬と反応させることによって得られるメタロカーボンと反応させることを含む上記方法を提供する。
もう一つの態様において、本発明は、R1が水素である上記に定義の方法を提供する。
更にもう一つの態様において、本発明は、
(a)メタロカーボン(アルキル金属と式CHR3X′X″を有するメタン誘導体とを反応させることによって得られる)を、式SR6R7を有するスルフィドと反応させ;そして
(b)(a)の生成物を式(II)の化合物と反応させる
工程を含む方法を提供する。
もう一つの態様において、本発明は、
(a)アルキル金属と式CHR3X′X″を有するメタン誘導体とを反応させ;
(b)(a)の生成物を、式SR6R7を有するスルフィドと反応させ;そして
(c)(b)の生成物を、式(II)の化合物と反応させる
工程を含む方法を提供する。
もう一つの態様において、本発明は、
(a)メタロカーボン(式(III)(式中、R3は水素ではない)を有する化合物を適当な有機金属試薬または無機試薬と反応させることによって得られる)を、式SR6R7を有するスルフィドと反応させ;そして
(b)(a)の生成物を式(II)の化合物と反応させる
工程を含む方法を提供する。
更にもう一つの態様において、本発明は、
(a)式(III)(式中、R3は水素ではない)を有する化合物を適当な有機金属試薬または無機試薬と反応させ;
(b)(a)の生成物を、式SR6R7を有するスルフィドと反応させ;そして
(c)(b)の生成物を式(II)の化合物と反応させる
工程を含む方法を提供する。
もう一つの態様において、本発明は、式(I)を有する化合物の製造方法であって、メタロカーボン種が、式(III)(式中、R3は、アルキル、アリール、ヘテロ芳香族、CO2R8、R8 3Sn、CONR8R9またはトリメチルシリルである)を有する化合物と適当な有機金属試薬または無機試薬とを反応させることによって得られる上記方法を提供する。
工程(ii)については、式SR6R7を有するスルフィドの求核性は、メタロカーボンと式SR6R7のスルフィドとの反応速度がメタロカーボンと式(III)の化合物との反応速度より大であるようにあることが好ましい。
もう一つの態様において、本発明は、X、R1、R2、R3、R4およびR5が上記に定義の通りである式(I)を有する化合物の製造方法であって、式(III)(式中、R3は上記に定義の通りである)を有する化合物を、式SR6R7(式中、R6およびR7は上記に定義の通りである)を有するスルフィドと、式(II)(式中、R1、R2およびXは上記に定義の通りである)を有する化合物と、有機金属試薬または無機試薬との混合物に対して加えることを含む上記方法を提供する。
もう一つの態様において、本発明は、X、R1、R2、R3、R4およびR5が上記に定義の通りである式(I)を有する化合物の製造方法であって、式(III)(式中、R3は上記に定義の通りである)の化合物および式SR6R7(式中、R6およびR7は上記の定義の通りである)のスルフィドの混合物を、式(II)(式中、R1、R2およびXは上記に定義の通りである)の化合物および有機金属試薬または無機試薬の混合物に対して加えることを含む上記方法を提供する。
上記方法によって生成された式(I)を有する化合物の立体化学に影響を与えることは可能である。これは、式SR6R7を有するキラススルフィド(例えば、式(B)〜(F))を用いることによって行うことができる。立体化学生成物の相対量は、用いられたキラルスルフィドの性状に依る。
もう一つの態様において、本発明は、有機金属試薬が化学量論的量未満(例えば、0.5〜0.001当量、例えば0.015〜0.005当量)で存在する前記の工程(ii)を提供する。
もう一つの態様において、本発明は、式(III)(式中、R3は上記に定義の通りであるが水素ではない)を有する化合物の溶液を、式SR6R7のスルフィド、式(II)の化合物および有機金属試薬または無機試薬の溶液に対して徐々に(例えば、2〜36時間、特に5〜24時間にわたって)加えることを含む前記工程(ii)を提供する。徐々に加えることによって式(III)の化合物の低濃度が維持され、式(I)の化合物の収率は増加する。これらの条件下では、化学量論的量未満のスルフィド(例えば、0.75〜0.01当量、好ましくは0.75〜0.1当量、例えば、0.5〜0.1当量(例えば、0.2当量))を用いることが可能である。
更にもう一つの態様において、本発明は、式(II)の化合物がアルデヒド、イミンまたはアルケンである前記の方法を提供する。
もう一つの態様において、本発明は、Xが酸素である上記に定義の方法を提供する。
それを用いる場合、式(III)の化合物は、本発明の方法で用いられる前に精製される(例えば、蒸留によって)ことが好ましい。
更にもう一つの態様において、本発明は、式(I)(式中、Xは上記に定義の通りであり(好ましくは酸素であるが)且つR1、R2およびR3は上記に定義の通りである(R3は水素ではないが))を有する化合物の製造方法であって、式(III)(式中、R3は上記に定義の通りである(水素以外))を有する化合物を、式(II)(式中、R1およびR2は上記に定義の通りであり且つXは酸素である)を有する化合物と、式SR6R7(式中、R6およびR7は上記に定義の通りである)を有するスルフィドと、式Rh2(OCOR*)4(式中、R*は上記に定義の通りである(好ましくはメチルであるが))を有するロジウム化合物との混合物に対して加えることを含み、該混合物が溶媒の存在下である上記方法を提供する。この方法は、スキーム1で示されたように進行すると考えられる。
もう一つの態様において、本発明は、式(I)(式中、Xは上記に定義の通りであり(好ましくは酸素)且つR1、R2およびR3は上記に定義の通りである(特に、R3は水素である))を有する化合物の製造方法であって、式CHR3X′X″を有する化合物を、式R11R12Znを有する化合物に対して、好ましくは適当な溶媒中において、好ましくは−50〜10℃(例えば、−30〜0℃)の範囲の温度で[Zn−CHR3X′と表わすことができるメタロカーボンを生成するように]加えた後、式SR6R7のスルフィドを加え、そして次に、式(II)の化合物を、好ましくは0〜60℃の範囲の温度で加えることを含む上記方法を提供する。式(II)の化合物は、式SR6R7のスルフィドを加えて若干後(例えば、5〜90分後、特に10〜60分後)に加えられるのが好ましい。この方法は、スキーム2で示されたように進行すると考えられる。この方法は無水条件下で行われるのが好ましい。
以下の実施例は本発明を例証する。下記の略語を実施例中で用いる。
m.p.=融点
b.p.=沸点
Ac=酢酸塩(アセテート)
m=多重線
s=一重線
d=二重線
dd=二重線の重複(doublet of doublets)
ddd=二重線の重複の重複(doublet of doublet of doublets)
t=三重線
dt=三重線の重複(doublet of triplets)
ppm=百万分率
ペトロル(petrol)=60〜80℃の範囲で沸騰する石油エーテル
Lit.1=C.G.オーバーバーガー(Overberger)ら、J.Org.Chem.(1963年)28 592
フェニルジアゾメタンは、以下に記載のように、或いは、Organic Synthesis 64 207で記載の方法を用いて製造することができる。必要な場合、装置、試薬または溶媒を使用前に乾燥させた。
実施例1
N−ベンジル−p−トルエンスルホンアミド
ベンジルアミン(5g、4.67ミリモル)のピリジン(25ml)中溶液に対して、塩化p−トルエンスルホニル(10g、5.25ミリモル)を加えた(慎重に)。深赤色溶液を室温で1時間撹拌した後、水(80〜100ml)に注入した。掻取りによって固化した油性沈澱を濾過し且つエタノールから再結晶させて標題化合物を生成した(10.98g、収率90%、m.p.115〜116℃(Lit.1114℃)。
δH(CDCl3):7.80(2H,m);7.25(7H,m);4.95(1H,t);4.05(2H,d);2.35(3H,s)ppm。
N−ニトロソ−N−ベンジル−p−トルエンスルホンアミド
N−ベンジル−p−トルエンスルホンアミド(21g、80ミリモル)および酢酸(100ml)の無水酢酸(400ml)中溶液に対して、固体亜硝酸ナトリウム(120g、1.7モル)を少量ずつ5℃で12時間にわたって加えた。温度をずっと10℃未満に保持した。添加終了後、反応混合物を室温で18時間撹拌した。反応混合物を過剰の氷水上に注ぎ且つ1時間撹拌した。淡黄色沈澱を濾過し且つ水で数回洗浄した。粗生成物をエタノールから再結晶させて標題化合物を小さな黄色針状結晶として生成した(19.1g、収率82%、m.p.92〜93℃(Lit.189〜90℃))。
δH(CDCl3):7.80(2H,m);7.25(7H,m);4.95(2H,s);2.40(3H,s)ppm。
フェニルジアゾメタン(t−ブチルメチルエーテル中溶液)
ナトリウムメトキシド(1.2当量、メタノール中1M溶液4.0ml)のt−ブチルメチルエーテル(12ml)中溶液に対して、N−ニトロソ−N−ベンジル−p−トルエンスルホンアミド(966mg、3.34ミリモル)を少量ずつ室温で加えた。添加終了後、反応混合物を15〜30分間還流した。反応混合物を冷却し且つ水で洗浄した(3x12ml)。フェニルジアゾメタンのエーテル溶液を硫酸ナトリウム上で30分間乾燥させた。
ジメチルスルフィドおよびアルデヒドの存在下におけるRh 2 (OCOCH 3 ) 4 によるフェニルジアゾメタンの分解
実施例2〜6には以下の一般的な手順を用いた。ジメチルスルフィド(0.5ミリモル)、酢酸ロジウム(II)(0.01ミリモル)およびアルデヒド(1ミリモル)のジクロロメタン(4ml)中撹拌溶液に対して、フェニルジアゾメタンの溶液(t−ブチルメチルエーテル6ml中2ミリモル)を室温で24時間にわたって加えた。添加完了後、溶媒を真空中で除去し、そして残留物をシリカ上のクロマトグラフィーによって分離した[溶離剤ジクロロメタン;ペトロル(2:3)]。
実施例2
トランス−スチルベンオキシド
実施例1で記載の手順に従い且つアルデヒドとしてベンゾアルデヒドを用いて、標題オキシランを収率70%で得た。
δH(CDCl3):7.35(10H,m);3.85(2H,s)ppm。
実施例3
トランス−2−(4−ニトロフェニル)−3−フェニルオキシラン
実施例1で記載の手順に従い且つアルデヒドとして4−ニトロベンゾアルデヒドを用いて、標題オキシランを収率79%で得た。
δH(CDCl3):8.30(2H,m);7.30(7H,m);3.95(1H,d);3.85(1H,d)ppm。
実施例4
2−シクロヘキシル−3−フェニルオキシラン
実施例1で記載の手順に従い且つアルデヒドとしてシクロヘキサンカルボキシアルデヒドを用いて、標題オキシランを収率64%で得た。生成物は、シスおよびトランス(21:79)異性体混合物であることが分った。
δH(CDCl3):7.20(5H,m);4.10(1H,d)(シス異性体);3.70(1H,d)(トランス異性体);2.85(1H,d)(シス異性体);2.75(1H,d)(トランス異性体);2.0〜0.90(11H,m)ppm。
δC(CDCl3):138.18,135.18(C),128.42,127.87,127.91,127.35,126.33,125.50,67.43,63.92,57.46,40.53,34.92(CH),30.33,29.62,29.02,28.10,26.29,25.20,25.71,25.56,25.27,25.20(CH2)。
実施例5
2−n−ブチル−3−フェニルオキシラン
実施例1で記載の手順に従い且つアルデヒドとしてバレルアルデヒドを用いて、標題オキシランを収率59%で得た。生成物は、シスおよびトランス(44:56)異性体混合物であることが分った。
δH(CDCl3):7.35(5H,m);4.0(1H,d)(シス異性体);3.55(1H,d)(トランス異性体);3.15(1H,d)(シス異性体);2.85(1H,d)(トランス異性体);1.90〜0.90(7H,m)ppm。
δC(CDCl3):137.98,135.82(C),128.58,128.44,127.98,127.43,126.49,125.53,63.12,62.85,59.57,58.64,57.46(CH),32.08,28.18,28.02,22.55(CH2),14.02,13.89(CH3)。
実施例6
2−(1−メチルエチル)−3−フェニルオキシラン
実施例1で記載の手順に従い且つアルデヒドとしてイソブチルアルデヒドを用いて、標題オキシランを収率55%で得た。生成物は、シスおよびトランス(40:60)異性体混合物であることが分った。
δH(CDCl3):7.35(5H,m);4.05(1H,d)(シス異性体);3.60(1H,d)(トランス異性体);2.85(1H,d)(シス異性体);2.70(1H,d)(トランス異性体);1.64(1H,dd);1.02(3H,d);0.90(3H,d)。
δC(CDCl3):138.05,135.85(C),128.43,127.97,127.38,126.32,125.52,68.36,65.18,57.79,57.65,30.98,25.87(CH),19.91,19.04,18.43,17.91(CH3)。
実施例7
2−(4−クロロフェニル)−3−フェニルオキシラン
式(B)(式中、R′は水素である)のスルフィド(0.5ミリモル)、酢酸ロジウム(II)(0.01ミリモル)および4−クロロベンゾアルデヒド(1ミリモル)のジクロロメタン(4ml)中撹拌溶液に対して、フェニルジアゾメタンの溶液(実施例1で製造されたt−ブチルメチルエーテル6ml中1ミリモル)を室温で24時間にわたって加えた。添加完了後、溶媒を真空中で除去し、そして残留物をシリカ上のクロマトグラフィーによって分離して(溶離剤シクロロメタン:ペトロル、2:3)、トランスオキシラン(160mg、収率70%および11%ee)およびシスオキシラン(30mg、収率16%)を生成した。
実施例8
スチルベンオキシド
実施例7で記載の手順に従うが、p−クロロベンゾアルデヒドの代わりにベンゾアルデヒドを用いて、トランススチルベンオキシド(117mg、収率61%および11%ee)およびシススチルベンオキシド(23mg、収率10%)を得た。
実施例9
トランス−スチルベンオキシド
テトラヒドロチオフェン(0.5ミリモル)、酢酸ロジウム(II)(0.01ミリモル)およびベンゾアルデヒド(1ミリモル)のジクロロメタン(4ml)中撹拌溶液に対して、フェニルジアゾメタンの溶液(実施例1で製造されたt−ブチルメチルエーテル6ml中1ミリモル)を室温で24時間にわたって加えた。添加完了後、溶媒を真空中で除去し、そして残留物をシリカ上のクロマトグラフィーによって分離して(溶離剤ジクロロメタン:ペトロル、2:3)、トランスエポキシドを収率76%で生成した。
実施例10
トランス−2−(4−ニトロフェニル)−3−フェニルオキシラン
実施例9で記載の手順に従うが、ベンゾアルデヒドの代わりに4−ニトロベンゾアルデヒドを用いて、標題オキシランを収率78%で得た。
実施例11
2−(1−メチルエチル)−3−フェニルオキシラン
実施例9で記載の手順に従うが、ベンゾアルデヒドの代わりにイソブチルアルデヒドを用いて、標題オキシランを収率60%で得た。生成物はトランス:シス異性体の55:45混合物であることが分った。
実施例12
2−シクロヘキシル−3−フェニルオキシラン
実施例9で記載の手順に従うが、ベンゾアルデヒドの代わりにシクロヘキサンカルボキシアルデヒドを用いて、標題オキシランを収率72%で得た。生成物はトランス:シス異性体の80:20混合物であることが分った。
実施例13
2−n−ブチル−3−フェニルオキシラン
実施例9で記載の手順に従うが、ベンゾアルデヒドの代わりにバレルアルデヒドを用いて、標題オキシランを収率64%で得た。生成物はトランス:シス異性体の52:48混合物であることが分った。
実施例14
トランス−2−メチル−2−(4−ニトロフェニル)−3−フェニルオキシラン
ジメチルスルフィド(73μl、1ミリモル)、酢酸ロジウム(II)(4.0mg、0.01ミリモル)およびp−ニトロアセトフェノン(140mg、1ミリモル)のジクロロメタン(4ml)中撹拌溶液に対して、フェニルジアゾメタンの溶液(実施例1で製造されたt−ブチルメチルエーテル6ml中1ミリモル)を室温で24時間にわたって加えた。添加完了後、溶媒を真空中で除去し、そして残留物をシリカ上のクロマトグラフィーによって分離して(溶離剤ジクロロメタン:ペトロル、2:3)、トランスエポキシド(143mg、収率56%)を白色固体、m.p.93〜94℃として生成した。
δH(CDCl3):8.01(2H,m);7.4(2H,m);7.01(5H,m);4.25(1H,s);1.8(3H,s)ppm。
実施例15
2−(シクロプロプ−1−イル−2−カルボン酸エチル)−3−フェニルオキシラン
2−ホルミル−1−シクロプロパンカルボン酸エチルを用い、実施例9で記載されたのと同様の手順に従って、標題エポキシドを収率72%で得た。生成物は、エポキシド環についてシス:トランス異性体の50:50混合物であることが分った。
δH(CDCl3):7.25(5H,m);3.75(1H,d);3.6(1H,d);2.95(1H,dd);2.8(1H,dd);1.75(2H,m);1.25(5H,m)ppm。
実施例16
フェニルジアゾメタン(ジエチルエーテル中溶液)
ナトリウムメトキシド(メタノール中1M溶液600μl)のジエチルエーテル(6ml)中溶液に対して、N−ニトロソ−N−ベンジル−p−トルエンスルホンアミド(483mg、1.67ミリモル、実施例1の場合と同様に製造された)を少量ずつ室温で加えた。添加終了後、反応混合物を15〜30分間還流した。反応混合物を冷却し且つ水で洗浄した(3x6ml)。フェニルジアゾメタンのエーテル溶液(1ミリモル)を硫酸ナトリウム上で30分間乾燥させた。
ジメチルスルフィドおよびアルデヒドの存在下におけるRh 2 (OCOCH 3 ) 4 によるフェニルジアゾメタンの分解
実施例17〜21には以下の一般的な手順を用いた。ジメチルスルフィド(1ミリモル)、酢酸ロジウム(II)(0.01ミリモル)およびアルデヒド(1ミリモル)のジクロロメタン(4ml)中撹拌溶液に対して、フェニルジアゾメタンの溶液(ジエチルエーテル6ml中1ミリモル)を室温で3時間にわたって加えた。添加完了後、溶媒を真空中で除去し、そして残留物をシリカ上のクロマトグラフィーによって分離した[溶離剤ジクロロメタン:ペトロル(2:3)]。
実施例17
トランス−スチルベンオキシド
実施例16で記載の手順に従い且つアルデヒドとしてベンゾアルデヒドを用いて、標準オキシランを収率70%で得た。
実施例18
トランス−2−(4−ニトロフェニル)−3−フェニルオキシラン
実施例16で記載の手順に従い且つアルデヒドとして4−ニトロベンゾアルデヒドを用いて、標題オキシランを収率62%で得た。
実施例19
2−シクロヘキシル−3−フェニルオキシラン
実施例16で記載の手順に従い且つアルデヒドとしてシクロヘキサンカルボキシアルデヒドを用いて、標題オキシランを収率66%で得た。生成物は、シスおよびトランス(21:79)異性体混合物であることが分った。
実施例20
2−n−ブチル−3−フェニルオキシラン
実施例16で記載の手順に従い且つアルデヒドとしてバレルアルデヒドを用いて、標題オキシランを収率55%で得た。生成物は、シスおよびトランス(44:56)異性体混合物であることが分った。
実施例21
2−(1−メチルエチル)−3−フェニルオキシラン
実施例16で記載の手順に従い且つアルデヒドとしてイソブチルアルデヒドを用いて、標題オキシランを収率64%で得た。生成物は、シスおよびトランス(40:60)異性体混合物であることが分った。
実施例22
(3−フェニルオキシラン−2−イル)シクロプロプ−2−イル)カルボン酸エチル
実施例9で記載の手順に従うが、ベンゾアルデヒドの代わりに2−ホルミル−1−シクロプロパンカルボン酸エチルを用いて、標題オキシランを収率72%で得た。生成物は、トランス:シス異性体の50:50混合物であることが分った。
δH(CDCl3):7.25(5H,m);3.75(1H,d,J=2Hz)(シス異性体);3.6(1H,d,J=2Hz)(トランス異性体);2.95(1H,dd,J=2Hz,J=3.5Hz)(シス異性体);2.8(1H,dd,J=2.0Hz,J=4.5Hz)(トランス異性体);1.75(m,2H);1.25(5H,m)ppm。
実施例23
2−(4−アセチルオキシフェニル)−3−フェニルオキシラン
実施例9で記載の手順に従うが、ベンゾアルデヒドの代わりに4−アセトキシベンゾアルデヒドを用いて、標題オキシランを収率20%で得た。
δH(CDCl3):7.10〜7.45(9H,m);3.85(1H,d,J=2Hz);2.80(1H,d,J=2.0Hz);2.25(3H,s)ppm。
実施例24
スチレンオキシド
ジエチル亜鉛(トルエン中1.1M溶液1.8ml、2.0ミリモル)の1,2−ジクロロエタン(6ml)中溶液に対して、クロロヨードメタン(218μl、3ミリモル)を−15℃で加え、反応混合物を15分間撹拌した。テトラヒドロチオフェン(240μl、3ミリモル)およびベンゾアルデヒド(1ミリモル)を加え、反応混合物を室温まで加温した。その温度で1時間撹拌した後、反応混合物を1時間還流した。室温まで冷却後、反応混合物をジクロロメタン(20ml)によって希釈し且つNH4Cl飽和溶液(3x5ml)によって洗浄した。有機層をMgSO4上で乾燥させた。乾燥剤の濾過後、溶媒を真空中で除去し、そして残留物をシリカ上のクロマトグラフィーによって分離して(溶離剤ペトロル:ジクロロメタン(40:60)、標題化合物を透明油として生成した(92%)。
実施例25
p−ニトロスチレンオキシド
実施例24で記載の手順に従うが、ベンゾアルデヒドの代わりにp−ニトロベンゾアルデヒドを用いて、標題オキシランを収率95%で得た。
実施例26
4−クロロスチレンオキシド
実施例24で記載の手順に従うが、ベンゾアルデヒドの代わりに4−クロロベンゾアルデヒドを用いて、標題オキシランを収率65%で得た。
実施例27
シクロヘキシルエチレンオキシド
実施例24で記載の手順に従うが、ベンゾアルデヒドの代わりにシクロヘキサンカルボキシアルデヒドを用いて、標題オキシランを収率60%で得た。
実施例28
2−(4−クロロフェニル)−3−フェニルオキシラン
テトラヒドロチオフェン(0.1ミリモル)、酢酸ロジウム(II)(0.01ミリモル)およびp−クロロベンゾアルデヒド(1ミリモル)のジクロロメタン(4ml)中撹拌溶液に対して、フェニルジアゾメタンの溶液(t−ブチルメチルエーテル6ml中1ミリモル)を室温で24時間にわたって加えた。添加完了後、溶媒を真空中で除去し、そして残留物をシリカ上のクロマトグラフィーによって分離して標題オキシランを収率26%で得た。
実施例29
2−(4−クロロフェニル)−3−フェニルオキシラン
ジメチルスルフィド(0.1ミリモル)、酢酸ロジウム(II)(0.01ミリモル)およびp−クロロベンゾアルデヒド(1ミリモル)のジクロロメタン(4ml)中撹拌溶液に対して、フェニルジアゾメタンの溶液(t−ブチルメチルエーテル6ml中1ミリモル)を室温で24時間にわたって加えた。添加完了後、溶媒を真空中で除去し、そして残留物をシリカ上のクロマトグラフィーによって分離して標題オキシランを収率46%で得た。
実施例30
2−(4−クロロフェニル)−3−フェニルオキシラン
ジメチルスルフィド(0.25ミリモル)、酢酸ロジウム(II)(0.01ミリモル)およびp−クロロベンゾアルデヒド(1ミリモル)のジクロロメタン(4ml)中撹拌溶液に対して、フェニルジアゾメタンの溶液(t−ブチルメチルエーテル6ml中1ミリモル)を室温で24時間にわたって加えた。添加完了後、溶媒を真空中で除去し、そして残留物をシリカ上のクロマトグラフィーによって分離して標題オキシランを収率76%で得た。
実施例31
2−(4−クロロフェニル)−3−フェニルオキシラン
ジメチルスルフィド(0.20ミリモル)、酢酸ロジウム(II)(0.01ミリモル)およびp−クロロベンゾアルデヒド(1ミリモル)のジクロロメタン(4ml)中撹拌溶液に対して、フェニルジアゾメタンの溶液(t−ブチルメチルエーテル6ml中1ミリモル)を室温で24時間にわたって加えた。添加完了後、溶媒を真空中で除去し、そして残留物をシリカ上のクロマトグラフィーによって分離して標題オキシランを収率76%で得た。
実施例32
スチルベンオキシド
実施例31で記載の手順に従うが、p−クロロベンゾアルデヒドの代わりにベンゾアルデヒドを用いて、標題オキシランを収率74%で生成した。
実施例33
2−シクロヘキシル−3−フェニルオキシラン
実施例31で記載の手順に従うが、p−クロロベンゾアルデヒドの代わりにシクロヘキサンカルボキシアルデヒドを用いて、標題オキシランを収率51%で生成した。
実施例34
2−n−ブチル−3−フェニルオキシラン
実施例31で記載の手順に従うが、p−クロロベンゾアルデヒドの代わりにバレルアルデヒドを用いて、標題オキシランを収率45%で生成した。
実施例35
2−(4−ニトロフェニル)−3−フェニルオキシラン
実施例31で記載の手順に従うが、p−クロロベンゾアルデヒドの代わりにp−ニトロベンゾアルデヒドを用いて、標題オキシランを収率89%で生成した。
実施例36
フェニルジアゾメタン
N−ニトロソ−N−ベンジル−p−トルエンスルホンアミド(966mg、3.33ミリモル)を、ナトリウムメトキシド(メタノール中2M溶液2.0ml)のt−ブチルメチルエーテル(12ml)およびメタノール(2ml)中溶液に対して室温で少量ずつ加えた。添加終了後、反応混合物を15〜30分間還流した。反応混合物を冷却し且つ水(3x6ml)によって洗浄した。フェニルジアゾメタンのエーテル溶液を硫酸ナトリウム上で30分間乾燥させた。溶媒を真空中で除去し、そして残留物を減圧下で蒸留して、フェニルジアゾメタンを暗赤色油として生成し(収率30%、1mmHgでb.p.20℃)、それを直ちにt−ブチルメチルエーテル(6ml)中に溶解させた。
ジメチルスルフィド存在下においてフェニルジアゾメタン、アルデヒドおよびRh 2 (OAc) 4 を用いるエポキシ化の一般的な方法
フェニルジアゾメタン(t−ブチルメチルエーテル6ml中1ミリモル)を、ジメチルスルフィド(0.2ミリモル)、酢酸ロジウム(II)(4.0mg、0.01ミリモル)およびアルデヒド(1ミリモル)のジクロロメタン(4ml)中撹拌溶液に対して室温で24時間にわたって加えた。添加完了後、溶媒を真空中で除去し、そして残留物を、シリカを用いるクロマトグラフィーによって分離した[溶離剤ジクロロメタン:ペトロル(2:3)]。
実施例37
スチルベンオキシド
ベンゾアルデヒドを用いる実施例36の方法を用いて、標題化合物を収率74%でシスおよびトランス(12:88)異性体混合物として生成した。
実施例38
トランス−2−(4−ニトロフェニル)−3−フェニルオキシラン
4−ニトロベンゾアルデヒドを用いる実施例36の方法を用いて、標題化合物を収率89%で黄色固体、m.p.126〜128℃として生成した。
実施例39
2−(4−クロロフェニル)−3−フェニルオキシラン
4−クロロベンゾアルデヒドを用いる実施例36の方法を用いて、標題化合物を収率76%で白色固体として並びにシスおよびトランス(20:80)異性体混合物として生成した。
実施例40
2−シクロヘキシル−3−フェニルオキシラン
シクロヘキサンカルボキシアルデヒドを用いる実施例36の方法を用いて、標題化合物を収率51%で透明油として並びにシスおよびトランス(21:79)異性体混合物として生成した。
実施例41
2−n−ブチル−3−フェニルオキシラン
バレルアルデヒドを用いる実施例36の方法を用いて、標題化合物を収率45%で透明油として並びにシスおよびトランス(44:56)異性体混合物として生成した。
実施例42
2,2−ジメチル−4−(3−フェニルオキシラン−2−イル)−1,3−ジヒドロジオキソール
2,2−ジメチル−4−ホルミル−1,3−ジヒドロジオキソールを用いる実施例36の方法を用いるが、1ミリモルのジメチルスルフィドを用いて、標題化合物を収率73%で透明油としておよびジアステレオマー混合物として生成した。
δH(CDCl3,400MHz):7.4〜7.2(5H,m),4.3〜3.90(4.4H,m),3.87(0.33H,d,J=2.0Hz),3.83(0.34H,d,J=2.0Hz),3.62〜3.56(0.33H,ddd,J=9.0Hz,J=6.0Hz,J=5.0Hz),3.30(0.33H,dd,J=4.0Hz,J=9.0Hz),3.15〜3.10(0.67H,2dd,J=2.0Hz,J=6.0Hz),1.30および1.25(6H,s)ppm。
実施例43
2,3−エポキシ−3−フェニルプロピオン酸エチル
グリオキシル酸エチルを用いる実施例36の方法を用いるが、1ミリモルのジメチルスルフィドを用いて、標題化合物を収率53%で透明油として生成した。
δH(CDCl3,250MHz):7.4〜7.2(5H,m),4.36〜4.20(2H,m),4.10(1H,d,J=2.0Hz),3.51(1H,d,J=2.0Hz),1.50(3H,t,J=8Hz)ppm。
実施例44
1,3−ジフェニル−2,3−エポキシプロパン
フェニルアセトアルデヒドを用いる実施例36の方法を用いるが、ジメチルスルフィド(1ミリモル)を用いて、標題化合物を収率80%で透明油として生成した。
δH(CDCl3,250MHz):7.3〜7.1(10H,m),3.55(1H,d,J=2.0Hz),3.05(1H,dt,J=6.0Hz,J=2.0Hz),2.80(2H,d,J=6.0Hz)ppm。
実施例45
スチルベンオキシド
フェニルジアゾメタン(t−ブチルメチルエーテル6ml中1ミリモル)を、式(B)(式中、R′は水素である)を有するスルフィド(0.2ミリモル)、酢酸ロジウム(II)(4.0mg、0.01ミリモル)およびベンゾアルデヒド(1ミリモル)のジクロロメタン(4ml)中撹拌溶液に対して室温で24時間にわたって加えた。添加完了後、溶媒を真空中で除去し、そして残留物をシリカ上のクロマトグラフィーによって分離して[溶離剤ジクロロメタン:ペトロル(2:3)]、標題化合物を収率58%および11%eeで生成した。
実施例46
2−(4−クロロフェニル)−3−フェニルオキシラン
ベンゾアルデヒドの代わりに4−クロロベンゾアルデヒドを用いる実施例45の方法を用いて、標題化合物を収率62%および12%eeで白色固体として生成した。これは、シスおよびトランス(16:84)異性体混合物であった。
実施例47
1−ベンゾイル−2,3−ジフェニルシクロプロパン
フェニルジアゾメタン(実施例36の場合と同様に製造された、t−ブチルメチルエーテル3ml中0.5ミリモル)を、ジメチルスルフィド(7.3ml;0.1ミリモル)、酢酸ロジウム(II)(2mg;0.005ミリモル)およびカルコン(103mg;0.5ミリモル)のジクロロメタン(2ml)中撹拌溶液に対して室温で24時間にわたって加えた。添加完了後、溶媒を真空中で除去し、そして残留物をシリカ上のクロマトグラフィーによって分離して[溶離剤ジクロロメタン:ペトロル(2:3)]、トランス:シスシクロプロパンの4:1混合物としての標題化合物を帯黄色固体として生成した(58mg;39%)。
δH(CDCl3,250MHz):3.27(0.8H,dd,J=6.5および9Hz),3.32(0.4H,d,J=5Hz),3.38(0.8H,dd,J=5.5および9.5Hz),3.54(0.2H,t,J=5Hz),3.62(0.8H,dd,J=5および6.5Hz),7〜7.5(13H,m),7.95(1.6H,m),8.15(0.4H,m)ppm。
同様の方法を、化学量論的量のジメチルスルフィド(36.5μl;0.5ミリモル)を用いるカルコンのシクロプロパン化に用いた。シリカ上のカラムクロマトグラフィーは、トランス:シスシクロプロパンの5:1混合物としての標題化合物を黄色固体として与えた(54mg;36.2%)。
実施例48
スチルベンオキシド
フェニルジアゾメタンの溶液(t−ブチルメチルエーテル6ml中1ミリモル)を、式(C)(式中、R′およびR″は両方とも水素である)を有するスルフィド(製法についてはJ.Org.Chem.44(20)3598〜9(1979)を参照されたい;198mg、1.0ミリモル)、酢酸ロジウム(II)(4mg、0.01ミリモル)およびベンゾアルデヒド(190μl、1.0ミリモル)のジクロロメタン(4ml)中溶液に対して12時間にわたって加えた。添加を完了したら、溶媒を真空中で除去し、そして残留物を、シリカゲルを用いてジクロロメタン:ペトロル40:60によって溶離するクロマトグラフィーによって分離して、トランス−2,3−ジフェニルオキシラン(31mg、16%、51%ee)およびシス−2,3−ジフェニルオキシラン(3mg、1.5%)を生成した。
実施例49
トランス−スチルベンオキシド
三フッ化ホウ素エーテル錯化合物(boron trifluoro etherate)(0.01ml;0.77ミリモル)および氷酢酸(0.16ml;2.80ミリモル)の最少量のクロロホルム(2ml)中の混合物を撹拌し且つ窒素下において15分間還流した。次に、ジメトキシメタン(0.07ml;0.79ミリモル)および(+)−(10)メルカプトボルネオール(0.13g;0.70ミリモル)のクロロホルム(3ml)中混合物を15分間にわたって徐々に加えた。反応混合物を30分間還流した後、室温まで冷却した。次に、反応混合物を水(2x10ml)、ブライン溶液(2x10ml)および10%水酸化カリウム水溶液(2x10ml)によって洗浄した。有機部分を炭酸カリウム上で乾燥させた。溶媒を真空中で除去して粗生成物を生じ、それを85:15のペトロル:酢酸エチルによって溶離するクロマトグラフィーによって分離して、式(C′)(式中、R′およびR″は両方とも水素である)を有する化合物を生成した(91mg;69%)。
1H N.M.R.データ:δH(CDCl3)4.58(1H,dd),4.67(1H,d),3.41〜3.48(1H,m),2.67(1H,d),2.30〜2.42(1H,m),2.28(1H,dd),1.91〜2.13(1H,m),1.38〜1.62(2H,m),0.96〜1.22(2H,m),0.72〜0.90(1H,m),0.74(6H,s)ppm。
フェニルジアゾメタンの溶液(t−ブチルメチルエーテル6ml中0.45ミリモル)を、式(C′)(式中、R′およびR″は両方とも水素である)を有する化合物(90mg;0.45ミリモル)、酢酸ロジウム(II)(2mg;0.0045ミリモル)およびベンゾアルデヒド(46μl;0.45ミリモル)のジクロロメタン(2ml)中溶液に対して加えた。添加を完了したら、溶媒を真空中で除去し、そして残留物を、シリカゲルを用い且つジクロロメタン:ペトロル40:60によって溶離するクロマトグラフィーによって分離して、標題化合物を生成した(4mg、5%、71%ee)。
実施例50
2,3−ジフェニル−1−(4−メチルフェニルスルホニル)アジリジン
ジメチルスルフィド(7μl、0.1ミリモル)、酢酸ロジウム(II)(2mg、0.005ミリモル)およびN−ベンジリデントルエン−p−スルホンアミド(131mg、0.5ミリモル;J.C.S.Perkin I(1981)2435〜2442)のジクロロメタン(2ml)中撹拌溶液に対して、フェニルジアゾメタン(実施例36の場合と同様に製造された;t−ブチルメチルエーテル中0.074M溶液8.11ml)を12時間にわたって加えた。添加を完了したら、溶媒を真空中で除去し、そして残留物を、シリカゲルを用いて15:85の酢酸エチル:ペトロルによって溶離するクロマトグラフィーによって分離して、標題化合物をトランス:シス異性体の3:1混合物として生成した(144mg、82%)。
実施例51
2−(4−ニトロフェニル)−3−フェニル−1−(4−メチルフェニルスルホニル)アジリジン
ジメチルスルフィド(5μl、0.07ミリモル)、酢酸ロジウム(II)(2mg、0.005ミリモル)およびN−(4−ニトロベンジリデン)トルエン−p−スルホンアミド(102mg、0.33ミリモル;J.C.S.Perkin I(1981)2435〜2442)のジクロロメタン(2ml)中撹拌溶液に対して、フェニルジアゾメタン(実施例36の場合と同様に製造された;t−ブチルメチルエーテル中0.074M溶液8.11ml)を12時間にわたって加えた。添加を完了したら、溶媒を真空中で除去し、そして残留物を、シリカゲルを用いて15:85の酢酸エチル:ペトロルによって溶離するクロマトグラフィーによって分離して、標題化合物をトランスおよびシス異性体の混合物として生成した。
トランス異性体(48mg、37%)δH(CDCl3)8.10〜8.19(2H,m),7.53〜7.64(4H,m),6.95〜7.41(7H,m),4.27(1H,d,J=6Hz),4.16(1H,d,J=6Hz),2.36(3H,s)ppm。
シス異性体(9mg;7%)δH(CDCl3)8.23〜8.33(2H,m);7.15〜7.60(11H,m),4.13(1H,d,J=2Hz),3.87(1H,d,J=2Hz),1.68(3H,s)ppm。
実施例52
トランス−2−(4−メトキシフェニル)−3−フェニル−1−(4−メチルフェニルスルホニル)アジリジン
4−メトキシベンゾアルデヒド(1.22ml、10ミリモル)およびp−トルエンスルホンアミド(1.71g、10ミリモル)を、ディーン・スターク(Dean and Stark)装置を用いてトルエン(70ml)中で5分間還流した。還流を維持しながらBF3(C2H5)2O(0.05ml、0.4ミリモル)をシリンジによって加えた。反応混合物を還流しながら12時間維持した後、室温まで冷却し、それによって標題化合物をトルエンから沈澱させた。濾過した後にジクロロメタン−ペトロルから再結晶させて、N−(4−メトキシベンジリデン)トルエン−p−スルホンアミドを黄色固体(0.478g;17%)m.p.127℃として生成した。
ジメチルスルフィド(7μl、0.1ミリモル)、酢酸ロジウム(II)(2mg、0.005ミリモル)およびN−(4−メトキシベンジリデン)トルエン−p−スルホンアミド(144mg、0.5ミリモル)のジクロロメタン(2ml)中撹拌溶液に対して、フェニルジアゾメタン(実施例36の場合と同様に製造された;t−ブチルメチルエーテル中0.067M溶液8.96ml)を12時間にわたって加えた。添加を完了したら、溶媒を真空中で除去し、そして残留物を、シリカゲルを用いて15:85の酢酸エチル:ペトロルによって溶離するクロマトグラフィーによって分離して、標題化合物を生成した(96mg、51%)。
δH(CDCl3)7.62(2H),6.75〜7.45(11H,m),4.35(1H,d,J=6Hz),4.18(1H,d,J=6Hz),3.62(3H,s),2.35(3H,s)ppm。
実施例53
トランス−2−(N,N−ジエチルアセトアミド)−3−フェニル−1−(4−メチルフェニルスルホニル)アジリジン
ジメチルスルフィド(0.014ml、0.2ミリモル)、酢酸ロジウム(II)(4mg、0.01ミリモル)およびN−ベンジリデントルエン−p−スルホンアミド(260mg、1.0ミリモル)のジクロロメタン(2ml)中撹拌溶液に対して、N,N−ジエチルジアゾアセトアミドの溶液(Org.Synth.Collective V巻 179頁に記載の製法においてアセト酢酸t−ブチルの代わりにN,N−ジエチルアセトアセトアミドを用いることによって製造された;141mg、1.0ミリモル、1−ブチルメチルエーテル6ml中)をシリンジポンプによって24時間にわたって加えた。添加を完了したら、溶媒を真空中で除去して標題化合物を生成した(56mg、15%)。
δH(CDCl3)7.10〜7.91(9H,m),4.40(1H,d,J=4Hz),3.10〜4.10(4H,m),3.40(1H,d,J=4Hz),2.30(3H,s),1.15(6H,m)ppm。
実施例54
トランス−2−(N,N−ジエチルアセトアミド)−3−(4−クロロフェニル)オキシラン
テトラヒドロチオフェン(6μl、0.1ミリモル)、酢酸ロジウム(II)(2mg、0.005ミリモル)およびp−クロロベンゾアルデヒド(71mg、0.5ミリモル)のジクロロメタン(2ml)中撹拌溶液に対して、N,N−ジエチルジアゾアセトアミドの溶液(製法については実施例53を参照されたい、70mg、0.5ミリモル、t−ブチルメチルエーテル6ml中)をシリンジポンプによって60℃で24時間にわたって加えた。添加を完了したら、溶媒を真空中で除去し、そして残留物を、シリカゲルを用いてペトロル:酢酸エチル1:1によって溶離するクロマトグラフィーによって分離して標題化合物を生成した(25mg、20%)。
δH(CDCl3)1.14〜1.30(6H,m),3.30〜3.52(4H,m),3.53(1H,d,J=2Hz),4.07(1H,d,J=2Hz),7.22〜7.40(4H,m)ppm。
実施例55
スチレンオキシド
ジエチル亜鉛(トルエン中1.1M溶液18ml、20ミリモル)の1,2−ジクロロエタン(60ml)中溶液に対して、クロロヨードメタン(2.18ml、30ミリモル)を−15℃で加え、反応混合物を15分間撹拌した。テトラヒドロチオフェン(2.40ml、30ミリモル)を−15℃で加え、混合物を25分間撹拌した。この時間中に温度を19℃まで上昇させた。ベンゾアルデヒド(2.12ml、20ミリモル)を加え、反応混合物を、それが室温に達するまで撹拌した。反応混合物を室温で1時間撹拌した後、それをジクロロメタン(20ml)によって希釈し且つNH4Cl飽和溶液(3x5ml)によって洗浄した。有機層をMgSO4上で乾燥させた。得られた溶液をガスクロマトグラフィーによって分析し、そして標題化合物が存在することが分った。
実施例56
2−フェニル−3−ビニルオキシラン
ジメチルスルフィド(1.0ミリモル)、酢酸ロジウム(II)(0.01ミリモル)およびアクロレイン(1ミリモル)のジクロロメタン(4ml)中撹拌溶液に対して、フェニルジアゾメタンの溶液(t−ブチルメチルエーテル6ml中1ミリモル、実施例1の場合と同様に製造された)を室温で3時間にわたって加えた。添加を完了した後、溶媒を真空中で除去し、そして残留物を、シリカ上のクロマトグラフィーによって分離して(溶離剤ジクロロメタン:ペトロル;40:60)、標題化合物を収率54%で生成した。
δH(CDCl3)7.20(5H,m),5.75(1H,m),5.5(1H,dd,J=2,J=12Hz),4.85(1H,dd,J=2,J=12Hz),3.55(1H,d,J=2Hz),3.30(1H,dd,J=2,J=9Hz)ppm。
実施例57
2,3−ジフェニル−1−ジフェニルホスフィニルアジリジン
ジフェニルホスフィン酸(10.0g、45.9ミリモル)を、ジェニングス(Jennings)の方法(ジェニングス,W.B.;ラブリー(Lovely),C.J.;Tetrahedron,(1991)47 5561)により、新たに蒸留された塩化チオニル(6.70ml;91.8ミリモル)と一緒に乾燥トルエン(75ml)中で還流しながら静かに加熱した。次に、溶媒を真空中で除去して粗製ジフェニル−N−フェニルメチレンホスフィンクロリド(9.0g;83%)を生成し、それを更に精製することなく用いた。
P,P−ジフェニルホスィンアミドは、ジェニングスの方法(同書中)に従って、乾燥ジクロロメタン(20ml)中の粗製ジフェニル−N−フェニルメチレンホスフィンクロリド(9.0g;38.05ミリモル、上記で製造された)を、氷/塩浴を用いて冷却された飽和エタノール性アンモニア溶液(100ml)および乾燥ジクロロメタン(40m)の撹拌混合物に対して加えることによって製造された。引続きの処理は、P,P−ジフェニルホスィンアミドを生成した(7.2g;87%)。
P,P−ジフェニル−N−フェニルメチレンホスィンアミドは、ジェニングスの方法(同書中)に従って、乾燥ジクロロメタン(10ml)中の四塩化チタン(635ml;5.78ミリモル)を、ベンゾアルデヒド(1.17ml;11.59ミリモル)、P,P−ジフェニルホスィンアミド(2.52g;11.59ミリモル)および無水トリエチルアミン(4.84ml;34.78ミリモル)の乾燥ジクロロメタン(50ml)中撹拌溶液に対して0℃で加えることによって製造された。添加を完了したら、撹拌を0℃で更に4時間続けた。引続きの処理は、P,P−ジフェニル−N−フェニルメチレンホスィンアミドを生じた(1.4g;40%)。
ジメチルスルフィド(12μl、0.16ミリモル)、酢酸ロジウム(II)(3.5mg;0.0079ミリモル)およびP,P−ジフェニル−N−フェニルメチレンホスィンアミド(241mg;0.79ミリモル)のジクロロメタン(2ml)中撹拌溶液に対して、フェニルジアゾメタンの溶液(t−ブチルメチルエーテル中0.094M溶液8.4ml)をシリンジポンプによって室温で14時間にわたって加えた。添加を完了したら、溶媒を真空中で除去した。1:1の酢酸エチル:ペトロルを用いるクロマトグラフィーは、トランス−およびシス−2,3−ジフェニル−1−ジフェニルホスフィニルアジリジンの混合物(6:1)を生成した(205mg、66%)。
δH(CDCl3):4.05(1.72H,d,J=16Hz),4.16(0.28H,d,J=18Hz),7.10〜7.45(16H,m),7.50〜7.65(1.72H,m),7.75〜7.85(1.72H,m),7.90〜8.05(0.56H,m)ppm。
実施例58
2−(3−クロロフェニル)−3−フェニルオキシラン
ナトリウムメトキシド溶液(メタノール中30%、0.360g)、メタノール(1.33g)およびt−ブチルメチルエーテル(5ml)の混合物に対して、N−ニトロソ−N−(3−クロロベンジル)−p−トルエンスルホンアミド(0.54g)を15分間にわたって加えた。得られた混合物を室温で30分間撹拌した後、15分間還流した。混合物が室温まで冷却したら、それに水(4ml)を加えた。有機層を追加量の水(2x4ml)で洗浄した後、無水硫酸ナトリウム上で乾燥させた。有機溶液を硫酸ナトリウムからデカントした後、硫酸ナトリウムをt−ブチルメチルエーテル(2x1ml)によって洗浄し、そしてこれらの洗液と、デカントされた3−クロロフェニルジアゾメタンの有機溶液とを混合した。
酢酸ロジウム(II)(0.001g)およびジクロロメタン(4ml)のスラリーに対して、ベンゾアルデヒド(0.025ml)およびジメチルスルフィド(0.009ml)を加えた。3−クロロフェニルジアゾメタンの溶液(上記で調製された)を、この混合物に対して24時間にわたって加えた。溶媒を真空中で除去し、そして残留物を、ジクロロメタン:ヘキサン2:3によって溶離するシリカ(メルク(Merck)銘柄60、230〜400メッシュ)上のクロマトグラフィーによって分離して、標題化合物を無色油として生成した(0.0305g、収率53%)。
δH(CDCl3):7.55(8H);7.45(1H),40(2H)ppm。
実施例59
スチルベンオキシド
酢酸ロジウム(II)(0.0021g)、ジクロロメタン(4ml)およびベンゾアルデヒド(0.051ml)の混合物に対して、1−メトキシ−4−メチルチオベンゼン(0.0036ml)を加えた。この混合物に対して、フェニルジアゾメタンの溶液(t−ブチルメチルエーテル(8ml)中1ミリモル)を撹拌しながら19時間にわたって加えた。反応混合物を更に5時間撹拌した後、混合物を室温で2日間放置した。溶媒を真空中で除去し、そして残留物を、溶離剤としてジクロロメタン:ヘキサン2:3を用いるシリカ上のクロマトグラフィーによって分離した。標題化合物を無色油として得た(0.0713g、収率22.6%)。
実施例60
2−(4−クロロフェニル)−3−フェニルオキシラン
フェニルジアゾメタン(t−ブチルメチルエーテル6ml中1ミリモル、実施例1で製造された)を、ジメチルスルフィド(1.0ミリモル)、ロジウム(II)トリフルオロアセトアミド(0.01ミリモル)およびp−クロロベンゾアルデヒド(1ミリモル)のジクロロメタン(4ml)中撹拌溶液に対して室温で3時間にわたって加えた。添加完了後、溶媒を真空中で除去し、そして残留物をシリカ上のクロマトグラフィーによって分離して(溶離剤ジクロロメタン:ペトロル(2:3)]、標題化合物を収率83%で生成した。
スキーム1
スキーム2
Claims (9)
- 式(I)
(式中、Xは、酸素、NR4またはCHR5であり;
R1は、水素、アルキル、アリール、ヘテロ芳香族、複素環式またはシクロアルキルであり;
R2は、水素、アルキル、アリール、ヘテロ芳香族、CO2R8、CHR14NHR13、複素環式またはシクロアルキルであり;または
R1およびR2は互いに結合してシクロアルキル環を形成し;
R3は、水素、アルキル、アリール、ヘテロ芳香族、CO2R8、Sn(R8)3、CONR8R9またはトリメチルシリルであり;
R4は、アルキル、シクロアルキル、アリール、ヘテロ芳香族、SO2R8、SO3R8、COR8、CO2R8、CONR8R9、CNまたはP(O)(アリール)2であり;
R5は、アルキル、シクロアルキル、アリール、ヘテロ芳香族、SO2R8、SO3R8、CO2R8、CONR8R9またはCNであり;
R8およびR9は独立して、アルキル、アリールまたはアリールアルキルであり;そして
R13およびR14は独立して、水素、アルキルまたはアリールである)
を有するオキシラン、アジリジンまたはシクロプロパンの製造方法であって、
該方法はメタロカーボンをスルフィドと反応させること、およびこの生成物を式(II)
(式中、R1、R2およびXは上記に定義の通りである)を有する化合物と反応させることを含み;
該スルフィドは式SR6R7を有し;
R6およびR7は独立して、アルキル、アリールまたはヘテロ芳香族であるか、またはR6およびR7は互いに結合してシクロアルキル環を形成し(この環は場合によって更にヘテロ原子を含んでいてもよい);
該メタロカーボンは次のいずれかの反応、
(i)亜鉛又はアルミニウムを含むアルキル金属を式CHR3X’X”(式中、R3は上記に定義の通りであり、X’およびX”は独立して脱離基である)を有するメタン誘導体と反応させること;または
(ii)式(III)
(式中、R3は水素でなくてよい)を有する化合物をロジウム、ルテニウム、銅、ニッケル又はパラジウムを含む有機金属試薬若しくは無機試薬と反応させること、によって得ることができる、方法。 - R1が水素である請求項1に記載の方法。
- (a)亜鉛又はアルミニウムを含むアルキル金属を式CHR3X’X”を有するメタン誘導体と反応させること;
(b)(a)の生成物を式SR6R7を有するスルフィドと反応させること;および
(c)(b)の生成物を式(II)を有する化合物と反応させること、
を含む請求項1または2に記載の方法。 - (a)式(III)(式中、R3は水素ではない)を有する化合物をロジウム、ルテニウム、銅、ニッケル又はパラジウムを含む有機金属試薬若しくは無機試薬と反応させること;
(b)(a)の生成物を式SR6R7を有するスルフィドと反応させること;および
(c)(b)の生成物を式(II)を有する化合物と反応させること、
を含む請求項1または2に記載の方法。 - 式(III)(式中、R3は水素ではない)を有する化合物を式SR6R7を有するスルフィド、式(II)を有する化合物およびロジウム、ルテニウム、銅、ニッケル又はパラジウムを含む有機金属試薬若しくは無機試薬の混合物(上記式中、式SR6R7を有するスルフィドの求核性は、メタロカーボンと式SR6R7を有するスルフィドとの反応速度がメタロカーボンと式(III)を有する化合物との反応速度よりも大きくなるような求核性である)に加えることを含む請求項1、2または4に記載の方法。
- 上記添加が2時間〜36時間にわたる請求項5に記載の方法。
- スルフィドが化学量論的量未満で存在する請求項5または6に記載の方法。
- メタロカーボンが式(III)(式中、R3は水素ではない)を有する化合物及びロジウム、ルテニウム、銅、ニッケルまたはパラジウムを含む有機金属試薬若しくは無機試薬であって少なくとも1つのRh2(OCOR’)4、Rh2(NR15COR’)4又はRu2(OCOR’)4(式中、R15は水素、アルキル又はアリールアルキルであり、R’は水素、アルキル、C1-4ペルフルオロアルキル、アリール、(CHOH)アルキル又は(CHOH)アリールである)、RuCl2(P(C6H5)3)2、RuCl(H2C2B9H10)(P(C6H5)3)2、Rh6(CO)16、CuBr、CuCl、CuOSO2CF3、CuBr2、CuCl2、CuSO4、Cu(アセチルアセテート)2、[Cu(CH3CN)4]、Pd(OCOCH3)2BF4、Pd(CH3CN)2Cl2、Pd(C6H5CN)2Cl2、又は式(H):
(式中、R16はアルキル、アリール又はアリールアルキルであり、pは2又は3である)の基を含むルテニウム又はロジウム試薬から選ばれる試薬を反応させることによって製造される、請求項1、2、4、5、6または7に記載の方法。 - メタロカーボンが少なくとも1つの式R11R12Znのジアルキル亜鉛又は式R11R12R17Alのトリアルキルアルミニウム(式中、R11、R12及びR17は独立して非置換のアルキルである)から選ばれる亜鉛又はアルミニウムを含むアルキル金属と、式CHR3X’X”(式中、R3は上記に定義の通りであり、X’およびX”は独立して脱離基である)を有するメタン誘導体とを反応させることによって製造される、請求項1、2または3に記載の方法。
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