JP3930349B2

JP3930349B2 - キラルビシナルジオールの合成で有益な多機能触媒及びその調製方法、並びにこの多機能触媒を使用したキラルビシナルジオールの調製方法

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Publication number: JP3930349B2
Application number: JP2002070273A
Authority: JP
Inventors: マノランジャンチョーダリーボヤパティ; スリーニバサチャウダリネイドゥ; マディサティーシュ; ラクシュミカンタムマネパリ
Original assignee: カウンシルオブサイエンティフィクアンドインダストリアルリサーチ
Priority date: 2002-03-14
Filing date: 2002-03-14
Publication date: 2007-06-13
Anticipated expiration: 2022-03-14
Also published as: JP2003265959A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、多機能再使用可能触媒、及び単一ポットでの多成分反応を行う支持体の単一マトリックス上でのその調製方法に関する。より特に本発明は、そのままのもの及びマトリックス支持体に固定されたものの両方として、キナアルカロイド化合物の存在下でのオレフィンのＡＤ反応、Ｎ−酸化及びヘックカップリングを含む逐次及び／又は同時反応によるキラルビシナルジオールの合成に有益な、活性なパラジウム、タングステン及びオスミウム種からなる多機能触媒の調製に関する。
【０００２】
また本発明は、キナアルカロイド化合物の存在下でのオレフィンの非対称ジヒドロキシル化によってビシナルジオールを調製する方法に関する。ここでは、可溶性オスミウム触媒の代わりに、不均一系触媒としての再使用可能多機能触媒を使用する。
【０００３】
【従来の技術】
キナアルカロイド化合物の存在下でのオレフィンのジヒドロキシル化によって得られる生成物は、薬品及び医薬の調製のための重要な中間体である。例えばキナ酸エステルの生成物は、タキソール側鎖の中間体である。抗ガン剤、ジルチアゼム、カルシウム拮抗剤及びクロラムフェニコールも、この方法によって得られるジオールから誘導することができる。
【０００４】
生成物中にオスミウムの毒性残留物が存在し、また四酸化オスミウム又は二水和オスミウム酸カリウムの費用が高いので、ビシナルジオールの製造において均一系で触媒ＡＤ反応を行うことは非常に不利である。
【０００５】
米国特許第４，８７１，８５５号及び同第５，２６０，４２１号明細書は、四酸化オスミウム及びキナアルカロイドによるオレフィンの均一系非対称ジヒドロキシル化を開示している。この方法における固有の欠点は、反応混合物からのオスミウム触媒の回収のための面倒な方法、毒性廃棄物の生成、及び生成物中における微量の毒性オスミウムの存在の可能性である。
【０００６】
米国特許第５，５１６，９２９号明細書は、四酸化オスミウムとポリマー結合キナアルカロイドによるオレフィンの不均一系非対称ジヒドロキシル化を開示している。この方法の欠点は、毒性オスミウム触媒の量的な回収での困難性、比較的低い立体選択性、並びにそれぞれ及び全ての再利用実験での活性及び立体選択性の低下である。
【０００７】
米国特許第５，９６８，８６７号明細書は、四酸化オスミウムとシリカゲルに支持されたビスキナアルカロイド誘導体によるオレフィンの不均一系非対称ジヒドロキシル化を開示している。この方法の欠点は、毒性オスミウム触媒の量的な回収の困難性、並びにそれぞれ及び全ての再利用実験での活性及び立体選択性の低下である。
【０００８】
ヨーロッパ特許第９４０，１７０Ａ２号明細書は、ポリマーで支持されたオスミウム触媒を使用するアルケンの触媒非対称ジヒドロキシル化を開示している。この方法の欠点は、触媒量が比較的多いこと（５ｍｏｌ％）、反応時間が比較的長いこと、及び支持体として比較的高価なポリマーの使用が必要とされることである。
【０００９】
文献Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．２００１年、１２３、１３６５を参照することができる。ここでは、均一条件の酸化剤としてＨ₂Ｏ₂を使用して、キナアルカロイドの存在下における四酸化オスミウム及びバイオミメティクスフラビンによってオレフィンの非対称ジヒドロキシル化を行う。固有の欠点は、四酸化オスミウムの回収の困難性及び不安定なフラビンの使用である。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の主要な目的は、キラルビシナルジオールの合成に有益な再使用可能多機能触媒を提供することである。
【００１１】
本発明の他の目的は、塩化物、硝酸塩、炭酸塩、硫酸塩又はか焼物質のようなアニオンを有する支持体に堆積したパラジウム、オスミウム及びタングステンのような遷移金属元素を有する再使用可能多機能触媒を調製することである。
【００１２】
本発明の他の目的は、単一のポットにおいて多成分反応を行うための、単一の支持体マトリックス上の再使用可能多機能触媒を調製することである。
【００１３】
本発明の他の目的は、単一ポットにおいてハロゲン化アリール及びオレフィンからキラルビシナルジオールの合成を行う新しい経済的な方法を提供することである。
【００１４】
本発明の他の目的は、可溶性で毒性の四酸化オスミウム又は二水和オスミウム酸カリウムを使用しないキラルビシナルジオールの合成方法を提供することである。
【００１５】
本発明の他の目的は、多機能触媒を調製し、キラルビシナルジオールを合成するために、生成物中の微量のオスミウムの存在を防ぐ不均一系触媒として使用することである。
【００１６】
本発明の他の目的は、立体選択性及び収率が良好で且つ作業が単純な、キラルビシナルジオールの合成方法を提供することである。
【００１７】
本発明の他の目的は、廃棄の問題をもたらさない経済的で環境的に安全な、キラルビシナルジオールの合成方法を提供することである。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
不均一触媒系を使用すると、均一系と比較して、触媒の回収が容易であり且つ四酸化オスミウムの損失があまり有意ではなくなるので、当然にコストが低くなる。またジヒドロキシル化生成物中の微量不純物におけるオスミウムの存在を防ぐことができるので、不均一触媒系を使用してそのように得た生成物は害がない。
【００１９】
本発明は、薬品及び医薬の重要な中間体であるビシナルジオールの調製のために、イオン交換又は結合によって均一系又は不均一系の形で組成物中にパラジウム、オスミウム及びタングステン種を含有する多機能触媒を提供する。
【００２０】
従って本発明は、キラルビシナルジオールの調製に有益な再使用可能多機能触媒に関する。この触媒は式Ｓ−Ｍで表され、ここでＳは、ＬＤＨ、樹脂、シリカ、クレイ、アルミナ及びＳ’−ＮＲ₃Ｘからなる群より選択される支持体であり（Ｓ’は樹脂及びシリカから選択される非改質支持体であり、Ｒは、メチル、エチル、プロピル及びブチルからなる群より選択されるアルキル基であり、Ｘは、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、Ｆ、ＯＨ及びＯＡｃからなる群より選択される）、またＭは、「オスミウム及びパラジウム」、「オスミウム及びタングステンもしくはオスミウム及びチタン」又は「オスミウム、パラジウム及びタングステン」を含む活性種である。
【００２１】
本発明の１つの態様では、触媒に含有されている活性種は、支持体の５〜３０％である。
【００２２】
本発明の他の態様では、合成したままの支持体は、塩化物、硝酸塩、炭酸塩、硫酸塩、水酸化物及びそれらの混合からなる群より選択されるアニオンを有する。
【００２３】
本発明の他の態様では、調製した再使用可能多機能触媒は、ハロゲン化アリール及びオレフィンからキラルビシナルジオールを合成するＬＤＨ−ＰｄＯｓ、樹脂−ＰｄＯｓ及びＳｉＯ₂−ＰｄＯｓ、並びにハロゲン化アリール及びオレフィンからキラルビシナルジオールを調製するＳＧＳ−（ＱＮ）₂ＰＨＡＬ−ＰｄＯｓを含む。
【００２４】
本発明の他の態様では、調製した再使用可能多機能触媒は、Ｈ₂Ｏ₂を使用してオレフィンからキラルビシナルジオールを合成するＬＤＨ−ＯｓＷ、樹脂−ＯｓＷ、ＳｉＯ₂−ＯｓＷ、ＳＧＳ−（ＱＮ）₂ＰＨＡＬ−ＯｓＷ及びＳＧＳ−（ＱＮ）₂ＰＨＡＬ−ＯｓＴｉを含む。
【００２５】
本発明の他の態様では、調製した再使用可能多機能触媒は、Ｈ₂Ｏ₂を使用してハロゲン化アリール及びオレフィンからキラルビシナルジオールを調製するＬＤＨ−ＰｄＯｓＷ、樹脂−ＰｄＯｓＷ、ＳｉＯ₂−ＰｄＯｓＷ及びＳＧＳ−（ＱＮ）₂ＰＨＡＬ−ＰｄＯｓＷを含む。
【００２６】
また本発明は、キラルビシナルジオールの調製に有益な再使用可能多機能触媒の調製方法に関する。この触媒は式Ｓ−Ｍで表され、ここでＳは、ＬＤＨ、樹脂、シリカ、クレイ、アルミナ及びＳ’−ＮＲ₃Ｘからなる群より選択される支持体であり（Ｓ’は樹脂及びシリカから選択される非改質支持体であり、Ｒは、メチル、エチル、プロピル及びブチルからなる群より選択されるアルキル基であり、Ｘは、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、Ｆ、ＯＨ及びＯＡｃからなる群より選択される）、またＭは、「オスミウム及びパラジウム」、「オスミウム及びタングステンもしくはオスミウム及びチタン」又は「オスミウム、パラジウム及びタングステン」を含む活性種である。この方法は、その活性種の塩を、窒素雰囲気で５〜２４時間にわたって２０〜１００℃の温度で水性溶媒中において前記支持体と反応させること、その後で洗浄して所望の再使用可能多機能触媒を得ることを含む。
【００２７】
本発明の１つの態様では、触媒に含有されている活性種は、支持体の５〜３０％の範囲である。
【００２８】
本発明の他の態様では、合成したままの支持体は、塩化物、硝酸塩、炭酸塩、硫酸塩、水酸化物及びそれらの混合からなる群より選択されるアニオンを有する。
【００２９】
本発明の他の態様では、調製した再使用可能多機能触媒は、ハロゲン化アリール及びオレフィンからキラルビシナルジオールを合成するＬＤＨ−ＰｄＯｓ、樹脂−ＰｄＯｓ及びＳｉＯ₂−ＰｄＯｓ、並びにハロゲン化アリール及びオレフィンからキラルビシナルジオールを調製するＳＧＳ−（ＱＮ）₂ＰＨＡＬ−ＰｄＯｓからなる群より選択される。
【００３０】
本発明の他の態様では、調製した再使用可能多機能触媒は、Ｈ₂Ｏ₂を使用してオレフィンからキラルビシナルジオールを合成するＬＤＨ−ＯｓＷ、樹脂−ＯｓＷ、ＳｉＯ₂−ＯｓＷ、ＳＧＳ−（ＱＮ）₂ＰＨＡＬ−ＯｓＷ及びＳＧＳ−（ＱＮ）₂ＰＨＡＬ−ＯｓＴｉからなる群より選択される。
【００３１】
本発明の他の態様では、調製した再使用可能多機能触媒は、Ｈ₂Ｏ₂を使用してハロゲン化アリール及びオレフィンからキラルビシナルジオールを調製するＬＤＨ−ＰｄＯｓＷ、樹脂−ＰｄＯｓＷ、ＳｉＯ₂−ＰｄＯｓＷ及びＳＧＳ−（ＱＮ）₂ＰＨＡＬ−ＰｄＯｓＷからなる群より選択される。
【００３２】
また本発明は、再使用可能多機能触媒を使用するハロゲン化アリール及びオレフィンからのキラルビシナルジオールの調製方法に関する。この触媒は式Ｓ−Ｍで表され、ここでＳは、ＬＤＨ、樹脂、シリカ、クレイ、アルミナ及びＳ’−ＮＲ₃Ｘからなる群より選択される支持体であり（Ｓ’は樹脂及びシリカから選択される非改質支持体であり、Ｒは、メチル、エチル、プロピル及びブチルからなる群より選択されるアルキル基であり、Ｘは、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、Ｆ、ＯＨ及びＯＡｃからなる群より選択される）、またＭは、「オスミウム及びパラジウム」を含む活性種である。この方法は、前記触媒を使用して、０．５〜４８時間にわたって−２０〜２００℃の温度において、水、アセトン、アセトニトリル及びｔ−ブタノールからなる群より選択される溶媒中で、酸化剤とキナアルカロイドの存在下におけるヘック（Ｈｅｃｋ）カップリング及び非対称ジヒドロキシル化によって、ハロゲン化アリール及びオレフィンを反応させること、並びに所望のキラルビシナルジオールを得ることを含む。
【００３３】
本発明の１つの態様では、反応で使用する多機能触媒の量は、基質に対して活性種が０．０１〜１０ｍｏｌ％になる量である。
【００３４】
本発明の１つの態様では、使用する多機能触媒はろ過によって回収し、一貫した活性で複数のサイクルにわたって再使用する。
【００３５】
本発明の１つの態様では、使用する酸化剤は、Ｎ−メチルモルフォリンＮ−オキシド（ＮＭＯ）、トリメチルアミンＮ−オキシド、過酸化水素、ｔ−ブチル過酸化水素、フェロシアン化カリウム、過ヨウ素酸ナトリウム及び分子状酸素からなる群より選択される。
【００３６】
本発明の１つの態様では、使用するキナアルカロイド化合物は、（ＤＨＱＤ）₂ＰＨＡＬ、（ＤＨＱＤ）₂ＰＹＲ、（ＤＨＱＤ）₂ＡＱＮ、ＤＨＱＤ−ＯＡｃ、ＤＨＱＤ−ＣＬＢ、ＤＨＱＤ−ＰＨＮ、ＤＨＱＤ−ＭＥＱ、ＤＨＱＤ−ＩＮＤ及びこのような配位子の他の疑似鏡像異性体型からなる群より選択される。
【００３７】
また本発明は、再使用可能多機能触媒を使用するハロゲン化アリール及びオレフィンからのキラルビシナルジオールの調製方法に関する。この触媒は式Ｓ−Ｍで表され、ここでＳは、ＬＤＨ、樹脂、シリカ、クレイ、アルミナ及びＳ’−ＮＲ₃Ｘからなる群より選択される支持体であり（Ｓ’は樹脂及びシリカから選択される非改質支持体であり、Ｒは、メチル、エチル、プロピル及びブチルからなる群より選択されるアルキル基であり、Ｘは、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、Ｆ、ＯＨ及びＯＡｃからなる群より選択される）、またＭは、「オスミウム、パラジウム及びタングステン」を含む活性種である。この方法は、前記触媒を使用して、０．５〜４８時間にわたって−２０〜２００℃の温度において、水、アセトン、アセトニトリル及びｔ−ブタノールからなる群より選択される溶媒中で、酸化剤とキナアルカロイド化合物の存在下におけるヘック（Ｈｅｃｋ）カップリング、Ｎ−酸化及び非対称ジヒドロキシル化によって、ハロゲン化アリール及びオレフィンを反応させること、並びに所望のキラルビシナルジオールを得ることを含む。
【００３８】
本発明の１つの態様では、反応で使用する多機能触媒の量は、基質に対して活性種が０．０１〜１０ｍｏｌ％になる量である。
【００３９】
本発明の１つの態様では、使用する多機能触媒はろ過によって回収し、一貫した活性で複数のサイクルにわたって再使用する。
【００４０】
本発明の１つの態様では、使用する酸化剤は、Ｎ−メチルモルフォリンＮ−オキシド（ＮＭＯ）、トリメチルアミンＮ−オキシド、過酸化水素、ｔ−ブチル過酸化水素、フェロシアン化カリウム、過ヨウ素酸ナトリウム及び分子状酸素からなる群より選択される。
【００４１】
本発明の１つの態様では、使用するキナアルカロイド化合物は、（ＤＨＱＤ）₂ＰＨＡＬ、（ＤＨＱＤ）₂ＰＹＲ、（ＤＨＱＤ）₂ＡＱＮ、ＤＨＱＤ−ＯＡｃ、ＤＨＱＤ−ＣＬＢ、ＤＨＱＤ−ＰＨＮ、ＤＨＱＤ−ＭＥＱ、ＤＨＱＤ−ＩＮＤ及びこのような配位子の他の疑似鏡像異性体型からなる群より選択される。
【００４２】
本発明の更に他の態様では、ジヒドロキシル化キラルビシナルジオールは、薬品及び医薬、タキソール側鎖、抗ガン剤、ジルチアゼム、カルシウム拮抗剤及びクロラムフェニコールから選択される生成物、並びに抗生物質の調製のための重要な中間体である。
【００４３】
また本発明は、再使用可能多機能触媒を使用するオレフィンからのキラルビシナルジオールの調製方法に関する。この触媒は式Ｓ−Ｍで表され、ここでＳは、ＬＤＨ、樹脂、シリカ、クレイ、アルミナ及びＳ’−ＮＲ₃Ｘからなる群より選択される支持体であり（Ｓ’は樹脂及びシリカから選択される非改質支持体であり、Ｒは、メチル、エチル、プロピル及びブチルからなる群より選択されるアルキル基であり、Ｘは、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、Ｆ、ＯＨ及びＯＡｃからなる群より選択される）、またＭは、「オスミウム及びタングステン又はオスミウム及びチタン」を含む活性種である。この方法は、前記触媒を使用して、０．５〜４８時間にわたって−２０〜２００℃の温度において、水、アセトン、アセトニトリル及びｔ−ブタノールからなる群より選択される溶媒中で、酸化剤とキナアルカロイド化合物の存在下におけるＮ−酸化によって、オレフィンをジヒドロキシル化させること、並びに所望のキラルビシナルジオールを得ることを含む。
【００４４】
本発明の１つの態様では、反応で使用する多機能触媒の量は、基質に対して活性種が０．０１〜１０ｍｏｌ％になる量である。
【００４５】
本発明の１つの態様では、使用する多機能触媒はろ過によって回収し、一貫した活性で複数のサイクルにわたって再使用する。
【００４６】
本発明の１つの態様では、使用する酸化剤は、Ｎ−メチルモルフォリンＮ−オキシド（ＮＭＯ）、トリメチルアミンＮ−オキシド、過酸化水素、ｔ−ブチル過酸化水素、フェロシアン化カリウム、過ヨウ素酸ナトリウム及び分子状酸素からなる群より選択される。
【００４７】
本発明の１つの態様では、使用するキナアルカロイド化合物は、（ＤＨＱＤ）₂ＰＨＡＬ、（ＤＨＱＤ）₂ＰＹＲ、（ＤＨＱＤ）₂ＡＱＮ、ＤＨＱＤ−ＯＡｃ、ＤＨＱＤ−ＣＬＢ、ＤＨＱＤ−ＰＨＮ、ＤＨＱＤ−ＭＥＱ、ＤＨＱＤ−ＩＮＤ及びこのような配位子の他の疑似鏡像異性体型からなる群より選択される。
【００４８】
本発明の更に他の態様では、ジヒドロキシル化キラルビシナルジオールは、薬品及び医薬、タキソール側鎖、抗ガン剤、ジルチアゼム、カルシウム拮抗剤及びクロラムフェニコールから選択される生成物、並びに抗生物質の調製のための重要な中間体である。
【００４９】
【発明の実施の形態】
本発明の新規性は、第一に単純な交換プロセスによる多機能触媒の調製、並びにキナアルカロイド化合物の存在下で、酸化剤を使用するオレフィンのヘックカップリング、Ｎ−酸化及び非対称ジヒドロキシル化を含む逐次及び／又は同時反応によって、ビシナルジオールを調製する触媒量でのその使用である。ジオールの合成において多機能触媒を使用すると、比較的大きい収率及び立体選択率が得られる。ジヒドロキシル化した生成物は、薬剤及び医薬品の調製のための重要な中間体であるので、これらの生成物中の毒性オスミウム金属含有率の低下を実現する本発明は、折りがよく且つ適当である。多成分反応において複数のサイクルで得られる一貫した活性及び立体選択性は、プロセスを経済的にし、商業的な実施を可能にする。従って多機能触媒は、ビシナルジオールの合成に関して比較的良好な選択肢である。多機能触媒の調製で使用される様々な成分及び他の支持体の使用は、活性及び立体選択性に関して、触媒の最終的な形に影響を与えない。従って本発明は、医薬及び薬品の調製のための中間体であるキラルビシナルジオールの合成のための最も技術的−経済的に優れた経路を提供する。
【００５０】
科学的説明
本発明では、初めに多機能触媒を合成し、不均一系でキナアルカロイド化合物の存在下において、酸化剤を使用するオレフィンのヘックカップリング、Ｎ−酸化及び非対称ジヒドロキシル化を含む逐次及び／又は同時反応によってビシナルジオールを調製する触媒量で使用する。多機能触媒は、有機物質又は無機物質に起因する様々な支持体での共有結合形成による固定又は活性種のアニオン交換によって調製する。支持体に固定された金属は、触媒に多機能活性を与える。不均一系多機能触媒の活性は、対応する均一系の活性と同様又はそれよりも大きい。比較的大きい収率及び立体選択性は、水性有機溶媒中での多成分反応で使用される多機能触媒で得られる。ジヒドロキシル化生成物は医薬及び薬剤の調製のための重要な中間体であるので、本発明は折りがよく且つ適当である。従って多機能触媒は、ビシナルジオールの合成に関して比較的良好な選択肢である。多機能触媒の調製で使用される固定方法又は支持体と関係なく、調製された多機能触媒は、キナアルカロイドの存在下で良好な収率及び立体選択性を提供する。
【００５１】
多機能触媒の調製、並びに不均一な様式でキナアルカロイド化合物の存在下における酸化剤を使用する多成分反応によってビシナルジオールを調製する触媒量での使用を、以下の例で説明する。これらの例は、単なる例示であり、本発明の範囲を限定することを意図したものではない。
【００５２】
多機能触媒の調製
例１
ＬＤＨ−ＰｄＯｓ（１）の調製
１ｇのＬＤＨを、Ｎａ₂ＰｄＣｌ₄及びＫ₂ＯｓＯ₄・２Ｈ₂Ｏ（それぞれ０．４ｍｍｏｌ）を含有する１００ｍＬの水溶液に懸濁させ、窒素雰囲気において１２時間にわたって２５℃で撹拌した。固体触媒をろ過し、５００ｍＬの水で完全に洗浄し、そして減圧乾燥して、１．１５８ｇのＬＤＨ−ＰｄＯｓ（それぞれ０．３４ｍｍｏｌ／ｇのＰｄ及びＯｓ）を得た。
【００５３】
例２
ＬＤＨ−ＯｓＷ（２）の調製
１ｇのＬＤＨを、Ｋ₂ＯｓＯ₄・２Ｈ₂Ｏ及びＮａ₂ＷＯ₄・２Ｈ₂Ｏ（それぞれ０．４ｍｍｏｌ）を含有する１００ｍＬの水溶液に懸濁させ、窒素雰囲気において１２時間にわたって２５℃で撹拌した。固体触媒をろ過し、５００ｍＬの水で完全に洗浄し、そして減圧乾燥して、１．１７２ｇのＬＤＨ−ＯｓＷ（それぞれ０．３４ｍｍｏｌ／ｇのＯｓ及びＷ）を得た。
【００５４】
例３
ＬＤＨ−ＰｄＯｓＷ（３）の調製
１ｇのＬＤＨを、Ｎａ₂ＰｄＣｌ₄、Ｋ₂ＯｓＯ₄・２Ｈ₂Ｏ及びＮａ₂ＷＯ₄・２Ｈ₂Ｏ（それぞれ０．３ｍｍｏｌ）を含有する１００ｍＬの水溶液に懸濁させ、窒素雰囲気において１２時間にわたって２５℃で撹拌した。固体触媒をろ過し、５００ｍＬの水で完全に洗浄し、そして減圧乾燥して、１．１８１ｇのＬＤＨ−ＰｄＯｓＷ（それぞれ０．２５ｍｍｏｌ／ｇのＰｄ、Ｏｓ及びＷ）を得た。
【００５５】
例４
樹脂−ＰｄＯｓＷ（４）の調製
２４時間にわたって、還流されているクロロホルム（２０ｍＬ）中で１ｇの塩化メチル化スチレン−ジビニルベンゼンコポリマー（改質樹脂、キャパシティー約２．１ミリ当量／ｇ）によってトリメチルアミン（２．１ｍＬ、２１ｍｍｏｌ）を第４級化して、樹脂を得た。１ｇの第４級アンモニウム樹脂を、Ｎａ₂ＰｄＣｌ₄、Ｋ₂ＯｓＯ₄・２Ｈ₂Ｏ及びＮａ₂ＷＯ₄・２Ｈ₂Ｏ（それぞれ０．２５ｍｍｏｌ）を含有する１００ｍＬの水溶液に懸濁させ、窒素雰囲気において１２時間にわたって２５℃で撹拌した。固体触媒をろ過し、５００ｍＬの水で完全に洗浄し、そして減圧乾燥して、樹脂−ＰｄＯｓＷ（それぞれ０．２ｍｍｏｌ／ｇのＰｄ、Ｏｓ及びＷ）を得た。
【００５６】
例５
ＳｉＯ₂−ＰｄＯｓＷ（５）の調製
２４時間にわたって、還流されているクロロホルム（２０ｍＬ）中で臭素化プロピルシリカ（キャパシティー０．７ミリ当量／ｇ）によってトリエチルアミン（０．７ｍＬ、７ｍｍｏｌ）を第４級化して改質シリカを得た。１ｇの第４級アンモニウムシリカを、Ｎａ₂ＰｄＣｌ₄、Ｋ₂ＯｓＯ₄・２Ｈ₂Ｏ及びＮａ₂ＷＯ₄・２Ｈ₂Ｏ（それぞれ０．１１ｍｍｏｌ）を含有する１００ｍＬの水溶液に懸濁させ、窒素雰囲気において１２時間にわたって２５℃で撹拌した。固体触媒をろ過し、５００ｍＬの水で完全に洗浄し、そして減圧乾燥して、ＳｉＯ₂−ＰｄＯｓＷ（それぞれ０．１ｍｍｏｌ／ｇのＰｄ、Ｏｓ及びＷ）を得た。
【００５７】
例６
ＳＧＳ−（ＱＮ）₂ＰＨＡＬ−ＯｓＴｉ（６）の調製
シリカゲル（２００メッシュ）（４ｇ）を、無水の１：１ピリジン／トルエン２２ｍＬ中の１８ｍＬの３−メルカプトプロピルトリメトキシシランで処理した。スラリーを、９０℃で２４時間にわたって加熱した。ろ過の後で、固体をトルエンで洗浄し、そしてトルエンでソックスレー抽出し、１時間にわたって減圧条件で乾燥して、３．３８％のＳを含有する３−メルカプトプロピルシリカゲルを得た。これは１グラム当たり１．０５ｍｍｏｌのＳに対応する。この誘導シリカゲル（２ｇ）をクロロホルム中に懸濁させ、ラジカル開始剤としてのＡＩＢＮ（５５ｍｇ）及び４−（９−Ｏ−ジヒドロキニニル）−１−（９−Ｏ−キニニル）フタラジン（０．７８１ｇ）で４８時間にわたって還流した。固体をろ過し、その後でメタノールで洗浄し、トルエンでソックスレー抽出し、そして減圧下で１時間にわたって乾燥して、ＳＧＳ−（ＱＮ）₂ＰＨＡＬ（１５ｗｔ％のＮ、１ｇ当たり０．２ｍｍｏｌのアルカロイドに対応）を得た。これに、アセトニトリル中のそれぞれ１当量のＯｓＯ₄及びＴＳ−１（０．０３８ｍｍｏｌ／ｇ、Ｓｉ／Ｔｉ：３２）を加え、３０分間にわたって撹拌し、溶媒を蒸発させてＳＧＳ−（ＱＮ）₂ＰＨＡＬ−ＯｓＴｉを得た。
【００５８】
例７
ＳＧＳ−（ＱＮ）₂ＰＨＡＬ−ＰｄＯｓ（７）の調製
２ｇのＳＧＳ−（ＱＮ）₂ＰＨＡＬを、２４時間にわたって、還流しているアセトン（１０ｍＬ）中のＰｄＣｌ₂（２ｍｍｏｌ）で処理した。暗い黄色の粉末をろ過し、アセトンで洗浄し、そして室温において４時間にわたって、水和ヒドラジン（１．５ｍＬ）及びエタノール（１０ｍＬ）と撹拌した。得られた固体をろ過し、エタノールで洗浄し、そして１時間にわたって減圧乾燥して、明るい緑色の固体ＳＧＳ−（ＱＮ）₂ＰＨＡＬ−Ｐｄ（１ｇ当たりパラジウムが０．２ｍｍｏｌ）を得た。これをＯｓＯ₄（１ｇ当たり０．２ｍｍｏｌ）で錯化して、ＳＧＳ−（ＱＮ）₂ＰＨＡＬ−ＰｄＯｓを得た。
【００５９】
例８
ＳＧＳ−（ＱＮ）₂ＰＨＡＬ−ＰｄＯｓＷ（８）の調製
例７でのように合成したＳＧＳ−（ＱＮ）₂ＰＨＡＬ−ＰｄＯｓを、１当量のタングステン酸塩交換第４アンモニウム型のシリカと混合して、ＳＧＳ−（ＱＮ）₂ＰＨＡＬ−ＰｄＯｓＷを得た。
【００６０】
キラルビシナルジオールの合成
キラルビシナルジオールの合成を以下の方法を使用して行って、本発明の多機能触媒を評価した。
【００６１】
例９
ＬＤＨ−ＰｄＯｓを使用する（Ｒ，Ｒ）−（＋）−１，２−ジフェニル−１，２−エタンジオールの合成
１ｍｏｌ％のＬＤＨ−ＰｄＯｓ、１ｍＭのヨードベンゼン、１ｍＭのスチレン及び１，１ｍＭのＥｔ₃Ｎを、８時間にわたって７０℃で撹拌した。この段階で、加熱を停止し、５ｍＬの^tブタノール−水（５：１）中の（ＤＨＱＤ）₂ＰＨＡＬ（１ｍｏｌ％）及び１．３ｍＭのＮＭＯを加え、室温で撹拌した。ジオール形成が完了した後（４〜６時間、ＴＬＣによって監視）で、触媒をろ過し、酢酸エチルで洗浄した。組み合わされたろ液を１ＮのＨＣｌ（２×５ｍＬ）で抽出して、水性層からキラル配位子を回収した。溶媒を除去した後で、粗生成物に、溶離剤としてヘキサン／酢酸エチルを使用してシリカゲルでクロマトグラフ処理を行って、対応するｃｉｓ−ジオールを得た。
【００６２】
例１０
ＬＤＨ−ＯｓＷを使用する（Ｒ，Ｒ）−（＋）−１，２−ジフェニル−１，２−エタンジオールの合成
ＬＤＨ−ＯｓＷ（０．０１ｍｍｏｌ）、ＮＭＭ（０．５ｍｍｏｌ）、（ＤＨＱＤ）₂ＰＨＡＬ（０．０３ｍｍｏｌ、２３ｍｇ）及び１／５のＨ₂Ｏ₂（１／５×１．５ｍｍｏｌ）を、^tＢｕＯＨ−水（３：１、５ｍＬ）を保持する丸底フラスコに取り、室温で２０分間にわたって撹拌した。この混合物に、オレフィン（１ｍｍｏｌ）及びＨ₂Ｏ₂の残部を、１０時間にわたってそれぞれ別のシリンジポンプを使用して加えた。添加が完了した後で、反応混合物を更に２時間にわたって撹拌し、ろ過し、酢酸エチルで洗浄した。組み合わせたろ液は、１ＮのＨＣｌ（２×５ｍＬ）で抽出して、水性層からキラル配位子を回収した。溶媒を除去した後で、粗材料に、溶離剤としてヘキサン／酢酸エチルを使用してシリカゲルでクロマトグラフ処理を行って、対応するｃｉｓ−ジオールを得た。
【００６３】
例１１
ＬＤＨ−ＰｄＯｓＷを使用する（Ｒ，Ｒ）−（＋）−１，２−ジフェニル−１，２−エタンジオールの合成
１ｍｏｌ％のＬＤＨ−ＰｄＯｓＷ、１ｍＭのヨードベンゼン、１ｍＭのスチレン及び１．１ｍＭのＥｔ₃Ｎを、８時間にわたって７０℃で撹拌した。ＴＬＣで監視したときにヘックカップリングが完了した後で、加熱を停止し、５ｍＬの^tブタノール−水（５：１）中の（ＤＨＱＤ）₂ＰＨＡＬ（１ｍｏｌ％）及び０．５ｍＭのＮＭＭの混合物を、一度に反応フラスコに加えた。その後、１．５ｍＭのＨ₂Ｏ₂を１２時間かけてゆっくりと加えた。加え終わった後で、得られた溶液を更に１時間撹拌し、触媒をろ過し、酢酸エチルで洗浄した。組み合わせたろ液を、１ＮのＨＣｌ（２×５ｍＬ）で抽出して、水性層からキラル配位子を回収した。溶媒を回収した後で、粗材料に、溶離剤としてヘキサン／酢酸エチルを使用してシリカゲルでクロマトグラフ処理を行って、対応するｃｉｓ−ジオールを得た。回収した触媒は、４回の実験にわたって一貫した活性で再使用された（例２８〜３’）。
【００６４】
例１２
樹脂−ＰｄＯｓＷを使用する（Ｒ，Ｒ）−（＋）−１，２−ジフェニル−１，２−エタンジオールの合成
１ｍｏｌ％の樹脂−ＰｄＯｓＷ、１ｍＭのヨードベンゼン、１ｍＭのスチレン及び１．１ｍＭのＥｔ₃Ｎを、８時間にわたって７０℃で撹拌した。ＴＬＣで監視したときにヘックカップリングが完了した後で、加熱を停止し、５ｍＬの^tブタノール−水（５：１）中の（ＤＨＱＤ）₂ＰＨＡＬ（１ｍｏｌ％）及び０．５ｍＭのＮＭＭの混合物を、一度に反応フラスコに加えた。その後、１．５ｍＭのＨ₂Ｏ₂を１２時間かけてゆっくりと加えた。加え終わった後で、得られた溶液を更に１時間撹拌し、触媒をろ過し、酢酸エチルで洗浄した。組み合わせたろ液を、１ＮのＨＣｌ（２×５ｍＬ）で抽出して、水性層からキラル配位子を回収した。溶媒を回収した後で、粗材料に、溶離剤としてヘキサン／酢酸エチルを使用してシリカゲルでクロマトグラフ処理を行って、対応するｃｉｓ−ジオールを得た。
【００６５】
例１３
ＳｉＯ₂−ＰｄＯｓＷを使用する（Ｒ，Ｒ）−（＋）−１，２−ジフェニル−１，２−エタンジオールの合成
１ｍｏｌ％のＳｉＯ₂−ＰｄＯｓＷ、１ｍＭのヨードベンゼン、１ｍＭのスチレン及び１．１ｍＭのＥｔ₃Ｎを、８時間にわたって７０℃で撹拌した。ＴＬＣで監視したときにヘックカップリングが完了した後で、加熱を停止し、５ｍＬの^tブタノール−水（５：１）中の（ＤＨＱＤ）₂ＰＨＡＬ（１ｍｏｌ％）及び０．５ｍＭのＮＭＭの混合物を、一度に反応フラスコに加えた。１．５ｍＭのＨ₂Ｏ₂を１２時間かけてゆっくりと加えた。加え終わった後で、得られた溶液を更に１時間撹拌し、触媒をろ過し、酢酸エチルで洗浄した。組み合わせたろ液を、１ＮのＨＣｌ（２×５ｍＬ）で抽出して、水性層からキラル配位子を回収した。溶媒を除去した後で、粗材料に、溶離剤としてヘキサン／酢酸エチルを使用してシリカゲルでクロマトグラフ処理を行って、対応するｃｉｓ−ジオールを得た。
【００６６】
例１４
Ｈ₂Ｏ₂酸化剤によるＳＧＳ−（ＱＮ）₂ＰＨＡＬ−ＯｓＴｉ系を使用する（Ｒ，Ｒ）−（＋）−１，２−ジフェニル−１，２−エタンジオールの合成
ＳＧＳ−（ＱＮ）₂ＰＨＡＬ−ＯｓＴｉ（０．０１ｍｍｏｌ）、ＮＭＭ（０．２５ｍｍｏｌ）、ＴＥＡＡ（２ｍｍｏｌ）及び１／５のＨ₂Ｏ₂（１／５×１．５ｍｍｏｌ）を、^tＢｕＯＨ−水（３：１、５ｍＬ）を保持する丸底フラスコに取り、室温で２０分間にわたって撹拌した。この混合物に、オレフィン（１ｍｍｏｌ）及びＨ₂Ｏ₂の残部を、１２時間かけてそれぞれ別のシリンジポンプを使用して加えた。加え終わった後で、反応混合物を更に２時間にわたって撹拌し、触媒をろ過し、酢酸エチルで洗浄した。溶媒を除去し、粗材料に、シリカゲルでクロマトグラフ処理を行って、対応するｃｉｓ−ジオールを得た。
【００６７】
例１５
ＮＭＯ酸化剤によるＳＧＳ−（ＱＮ）₂ＰＨＡＬ−ＰｄＯｓを使用する（Ｒ，Ｒ）−（＋）−１，２−ジフェニル−１，２−エタンジオールの合成
アセトニトリル（５ｍＬ）中の触媒７（１００ｍｇ、０．０２ｍｍｏｌ）、１ｍＭのヨードベンゼン、１ｍＭのスチレン及び１．１ｍＭのＥｔ₃Ｎを、８時間にわたって７０℃で撹拌した。この段階で加熱を停止し、減圧条件で溶媒を除去した。５ｍＬの^tブタノール−水（３：１）中の１．３ｍＭのＮＭＯを加え、１２時間にわたって室温で撹拌した。反応が完了した後で、触媒をろ過し、酢酸エチルで洗浄した。溶媒を除去した後で、粗材料に、シリカゲルでクロマトグラフ処理を行って、対応するｃｉｓ−ジオールを得た。
【００６８】
例１６
Ｋ₃Ｆｅ（ＣＮ）₆酸化剤によるＳＧＳ−（ＱＮ）₂ＰＨＡＬ−ＰｄＯｓを使用する（Ｒ，Ｒ）−（＋）−１，２−ジフェニル−１，２−エタンジオールの合成
アセトニトリル（５ｍＬ）中の触媒（１００ｍｇ、０．０２ｍｍｏｌ）、１ｍＭのヨードベンゼン、１ｍＭのスチレン及び４ｍＭのＫ₂ＣＯ₃を、８時間にわたって７０℃で撹拌した。この段階の後で、加熱を停止し、減圧条件で溶媒を除去した。１０ｍＬの^tブタノール−水（１：１）中の３ｍＭのＫ₃Ｆｅ（ＣＮ）₆を加え、１２時間にわたって室温で撹拌した。反応が完了した後で、触媒をろ過し、酢酸エチルで洗浄した。溶媒を除去した後で、粗材料に、シリカゲルでクロマトグラフ処理を行って、対応するｃｉｓ−ジオールを得た。
【００６９】
例１７（参考例）
ＮＭＯ酸化剤によるＮａ₂ＰｄＣｌ₄／Ｋ₂ＯｓＯ₄・２Ｈ₂Ｏを使用する（Ｒ，Ｒ）−（＋）−１，２−ジフェニル−１，２−エタンジオールの合成
Ｎａ₂ＰｄＣｌ₄（１ｍｏｌ％）、Ｋ₂ＯｓＯ₄・２Ｈ₂Ｏ（１ｍｏｌ％）、１ｍＭのヨードベンゼン、１ｍＭのスチレン及び１．１ｍＭのＥｔ₃Ｎを、８時間にわたって７０℃で撹拌した。この段階の後で、加熱を停止し、５ｍＬの^tブタノール−水（５：１）中の（ＤＨＱＤ）₂ＰＨＡＬ（１ｍｏｌ％）及び１．３ｍＭのＮＭＯを加え、室温で撹拌した。ジオール形成が完了した後（４〜６時間、ＴＬＣで測定）で、反応混合物にトルエンを加えて相分離させ、水性相をトルエン（２×５ｍＬ）で抽出した。有機相は１ＮのＨＣｌで洗浄し、キラル配位子を回収した。有機溶媒を除去し、粗材料に、シリカゲルでクロマトグラフ処理を行って、対応するｃｉｓ−ジオールを得た。
【００７０】
例１８（参考例）
Ｋ₂ＯｓＯ₄・２Ｈ₂Ｏ／Ｎａ₂ＷＯ₄・２Ｈ₂Ｏを使用する（Ｒ，Ｒ）−（＋）−１，２−ジフェニル−１，２−エタンジオールの合成
Ｋ₂ＯｓＯ₄・２Ｈ₂Ｏ（３．６８ｍｇ、０．０１ｍｍｏｌ）、Ｎａ₂ＷＯ₄・２Ｈ₂Ｏ（３．２９ｍｇ、０．０１ｍｍｏｌ）、ＮＭＭ（０．５ｍｍｏｌ）、（ＤＨＱＤ）₂ＰＨＡＬ（０．０３ｍｍｏｌ、２３ｍｇ）及び１／５のＨ₂Ｏ₂（１／５×１．５ｍｍｏｌ）を、^tＢｕＯＨ−水（３：１、５ｍＬ）を保持する丸底フラスコに取り、室温で２０分間にわたって撹拌した。この混合物に、オレフィン（１ｍｍｏｌ）及びＨ₂Ｏ₂の残部を、１０時間かけてそれぞれ別のシリンジポンプを使用して加えた。加え終わった後で、反応混合物を更に２時間にわたって撹拌した。反応混合物にトルエンを加えて相分離させ、水性相をトルエン（２×５ｍＬ）で抽出した。有機相は１ＮのＨＣｌで洗浄し、キラル配位子を回収した。有機溶媒を除去し、粗材料に、シリカゲルでクロマトグラフ処理を行って、対応するｃｉｓ−ジオールを得た。
【００７１】
例１９（参考例）
Ｎａ₂ＰｄＣｌ₄／Ｋ₂ＯｓＯ₄・２Ｈ₂Ｏ／Ｎａ₂ＷＯ₄・２Ｈ₂Ｏを使用する（Ｒ，Ｒ）−（＋）−１，２−ジフェニル−１，２−エタンジオールの合成
Ｎａ₂ＰｄＣｌ₄（２．９４ｍｇ、０．０１ｍｍｏｌ）、Ｋ₂ＯｓＯ₄・２Ｈ₂Ｏ（３．６８ｍｇ、０．０１ｍｍｏｌ）、Ｎａ₂ＷＯ₄・２Ｈ₂Ｏ（３．２９ｍｇ、０．０１ｍｍｏｌ）、１ｍＭのヨードベンゼン、１ｍＭのスチレン及び１．１ｍＭのＥｔ₃Ｎを、８時間にわたって７０℃で撹拌した。ＴＬＣで監視したときにヘックカップリングが完了した後で、加熱を停止し、５ｍＬの^tブタノール−水（５：１）中の（ＤＨＱＤ）₂ＰＨＡＬ（３ｍｏｌ％）及び０．５ｍＭのＮＭＭの混合物を一度に反応フラスコに加えた。１．５ｍＭのＨ₂Ｏ₂を、１２時間にわたってゆっくりと加えた。加え終わった後で、得られた溶液を更に１時間にわたって撹拌した。反応混合物にトルエンを加えて相分離させ、水性相をトルエン（２×５ｍＬ）で抽出した。有機相は１ＮのＨＣｌで洗浄し、キラル配位子を回収した。有機溶媒を除去し、粗材料に、シリカゲルでクロマトグラフ処理を行って、対応するｃｉｓ−ジオールを得た。金属塩は回収すること、及び水性相の蒸発によって次の反応で再使用することができる。
【００７２】
キラルビシナルジオールのＬＤＨ−ＰｄＯｓＷ触媒合成
例２０
（Ｒ，Ｒ）−（＋）−１，２−ジフェニル−１，２−エタンジオールの合成
１ｍｏｌ％のＬＤＨ−ＰｄＯｓＷ、１ｍＭのブロモベンゼン、１ｍＭのスチレン及び１．１ｍＭのＥｔ₃Ｎを、１６時間にわたって７０℃で撹拌した。ＴＬＣで監視したときにヘックカップリングが完了した後で、加熱を停止し、５ｍＬの^tブタノール−水（５：１）中の（ＤＨＱＤ）₂ＰＨＡＬ（１ｍｏｌ％）及び０．５ｍＭのＮＭＭの混合物を一度に反応フラスコに加えた。その後、１．５ｍＭのＨ₂Ｏ₂を、１２時間かけてゆっくりと加えた。加え終わった後で、得られた溶液を更に１時間にわたって撹拌し、触媒をろ過し、酢酸エチルで洗浄した。組み合わされたろ液を１ＮのＨＣｌ（２×５ｍＬ）で抽出して、水性層からキラル配位子を回収した。溶媒を除去した後で、粗材料に、溶離剤としてヘキサン／酢酸エチルを使用してシリカゲルでクロマトグラフ処理を行って、対応するｃｉｓ−ジオールを得た。
【００７３】
例２１
（Ｒ，Ｒ）−（＋）−１−（４−メトキシフェニル），２−フェニルエタンジオールの合成
１ｍｏｌ％のＬＤＨ−ＰｄＯｓＷ、１ｍＭの４−ヨードアニソール、１ｍＭのスチレン及び１．１ｍＭのＥｔ₃Ｎを、８時間にわたって７０℃で撹拌した。ＴＬＣで監視したときにヘックカップリングが完了した後で、加熱を停止し、５ｍＬの^tブタノール−水（５：１）中の（ＤＨＱＤ）₂ＰＨＡＬ（１ｍｏｌ％）及び０．５ｍＭのＮＭＭの混合物を一度に反応フラスコに加えた。１．５ｍＭのＨ₂Ｏ₂を、１２時間かけてゆっくりと加えた。加え終わった後で、得られた溶液を更に１時間にわたって撹拌し、触媒をろ過し、酢酸エチルで洗浄した。組み合わされたろ液を１ＮのＨＣｌ（２×５ｍＬ）で抽出して、水性層からキラル配位子を回収した。溶媒を除去した後で、粗材料に、溶離剤としてヘキサン／酢酸エチルを使用してシリカゲルでクロマトグラフ処理を行って、対応するｃｉｓ−ジオールを得た。
【００７４】
例２２
（Ｒ，Ｒ）−（＋）−１−（４−メチルフェニル），２−フェニルエタンジオールの合成
１ｍｏｌ％のＬＤＨ−ＰｄＯｓＷ、１ｍＭの４−ヨードトルエン、１ｍＭのスチレン及び１．１ｍＭのＥｔ₃Ｎを、８時間にわたって７０℃で撹拌した。ＴＬＣで監視したときにヘックカップリングが完了した後で、加熱を停止し、５ｍＬの^tブタノール−水（５：１）中の（ＤＨＱＤ）₂ＰＨＡＬ（１ｍｏｌ％）及び０．５ｍＭのＮＭＭの混合物を一度に反応フラスコに加えた。その後、１．５ｍＭのＨ₂Ｏ₂を、１２時間かけてゆっくりと加えた。加え終わった後で、得られた溶液を更に１時間にわたって撹拌し、触媒をろ過し、酢酸エチルで洗浄した。組み合わされたろ液を１ＮのＨＣｌ（２×５ｍＬ）で抽出して、水性層からキラル配位子を回収した。溶媒を除去した後で、粗材料に、溶離剤としてヘキサン／酢酸エチルを使用してシリカゲルでクロマトグラフ処理を行って、対応するｃｉｓ−ジオールを得た。
【００７５】
例２３
（Ｒ，Ｒ）−（＋）−１−（４−クロロフェニル），２−フェニルエタンジオールの合成
１ｍｏｌ％のＬＤＨ−ＰｄＯｓＷ、１ｍＭの４−クロロヨードベンゼン、１ｍＭのスチレン及び１．１ｍＭのＥｔ₃Ｎを、８時間にわたって７０℃で撹拌した。ＴＬＣで監視したときにヘックカップリングが完了した後で、加熱を停止し、５ｍＬの^tブタノール−水（５：１）中の（ＤＨＱＤ）₂ＰＨＡＬ（１ｍｏｌ％）及び０．５ｍＭのＮＭＭの混合物を一度に反応フラスコに加えた。その後、１．５ｍＭのＨ₂Ｏ₂を、１２時間かけてゆっくりと加えた。加え終わった後で、得られた溶液を更に１時間にわたって撹拌し、触媒をろ過し、酢酸エチルで洗浄した。組み合わされたろ液を１ＮのＨＣｌ（２×５ｍＬ）で抽出して、水性層からキラル配位子を回収した。溶媒を除去した後で、粗材料に、溶離剤としてヘキサン／酢酸エチルを使用してシリカゲルでクロマトグラフ処理を行って、対応するｃｉｓ−ジオールを得た。
【００７６】
例２４
（Ｒ，Ｒ）−（＋）−４，４’−ジメチルジフェニル−１，２−エタンジオールの合成
１ｍｏｌ％のＬＤＨ−ＰｄＯｓＷ、１ｍＭの４−ヨードトルエン、１ｍＭの４−メチルスチレン及び１．１ｍＭのＥｔ₃Ｎを、１６時間にわたって７０℃で撹拌した。ＴＬＣで監視したときにヘックカップリングが完了した後で、加熱を停止し、５ｍＬの^tブタノール−水（５：１）中の（ＤＨＱＤ）₂ＰＨＡＬ（１ｍｏｌ％）及び０．５ｍＭのＮＭＭの混合物を一度に反応フラスコに加えた。その後、１．５ｍＭのＨ₂Ｏ₂を、１２時間かけてゆっくりと加えた。加え終わった後で、得られた溶液を更に１時間にわたって撹拌し、触媒をろ過し、酢酸エチルで洗浄した。組み合わされたろ液を１ＮのＨＣｌ（２×５ｍＬ）で抽出して、水性層からキラル配位子を回収した。溶媒を除去した後で、粗材料に、溶離剤としてヘキサン／酢酸エチルを使用してシリカゲルでクロマトグラフ処理を行って、対応するｃｉｓ−ジオールを得た。
【００７７】
例２５
（Ｒ，Ｒ）−（＋）−４，４’−ジメトキシジフェニル−１，２−エタンジオールの合成
１ｍｏｌ％のＬＤＨ−ＰｄＯｓＷ、１ｍＭの４−ヨードアニソール、１ｍＭの４−メトキシスチレン及び１．１ｍＭのＥｔ₃Ｎを、１６時間にわたって７０℃で撹拌した。ＴＬＣで監視したときにヘックカップリングが完了した後で、加熱を停止し、５ｍＬの^tブタノール−水（５：１）中の（ＤＨＱＤ）₂ＰＨＡＬ（１ｍｏｌ％）及び０．５ｍＭのＮＭＭの混合物を一度に反応フラスコに加えた。その後、１．５ｍＭのＨ₂Ｏ₂を、１２時間かけてゆっくりと加えた。加え終わった後で、得られた溶液を更に１時間にわたって撹拌し、触媒をろ過し、酢酸エチルで洗浄した。組み合わされたろ液を１ＮのＨＣｌ（２×５ｍＬ）で抽出して、水性層からキラル配位子を回収した。溶媒を除去した後で、粗材料に、溶離剤としてヘキサン／酢酸エチルを使用してシリカゲルでクロマトグラフ処理を行って、対応するｃｉｓ−ジオールを得た。
【００７８】
例２６
（２Ｓ，３Ｒ）−（−）−メチル−２，３−ジヒドロキシ−３−フェニルプロピオネートの合成
１ｍｏｌ％のＬＤＨ−ＰｄＯｓＷ、１ｍＭの４−ヨードベンゼン、１ｍＭのメチルアクリレート及び１．１ｍＭのＥｔ₃Ｎを、８時間にわたって７０℃で撹拌した。ＴＬＣで監視したときにヘックカップリングが完了した後で、加熱を停止し、５ｍＬの^tブタノール−水（５：１）中の（ＤＨＱＤ）₂ＰＨＡＬ（１ｍｏｌ％）及び０．５ｍＭのＮＭＭの混合物を一度に反応フラスコに加えた。その後、１．５ｍＭのＨ₂Ｏ₂を、１２時間かけてゆっくりと加えた。加え終わった後で、得られた溶液を更に１時間にわたって撹拌し、触媒をろ過し、酢酸エチルで洗浄した。組み合わされたろ液を１ＮのＨＣｌ（２×５ｍＬ）で抽出して、水性層からキラル配位子を回収した。溶媒を除去した後で、粗材料に、溶離剤としてヘキサン／酢酸エチルを使用してシリカゲルでクロマトグラフ処理を行って、対応するｃｉｓ−ジオールを得た。
【００７９】
例２７
（２Ｓ，３Ｒ）−（−）−エチル−２，３−ジヒドロキシ−３−（４−メトキシフェニル）プロピオネートの合成
１ｍｏｌ％のＬＤＨ−ＰｄＯｓＷ、１ｍＭのヨードアニソール、１ｍＭのエチルアクリレート及び１．１ｍＭのＥｔ₃Ｎを、８時間にわたって７０℃で撹拌した。ＴＬＣで監視したときにヘックカップリングが完了した後で、加熱を停止し、５ｍＬの^tブタノール−水（５：１）中の（ＤＨＱＤ）₂ＰＨＡＬ（１ｍｏｌ％）及び０．５ｍＭのＮＭＭの混合物を一度に反応フラスコに加えた。その後、１．５ｍＭのＨ₂Ｏ₂を、１２時間かけてゆっくりと加えた。加え終わった後で、得られた溶液を更に１時間にわたって撹拌し、触媒をろ過し、酢酸エチルで洗浄した。組み合わされたろ液を１ＮのＨＣｌ（２×５ｍＬ）で抽出して、水性層からキラル配位子を回収した。溶媒を除去した後で、粗材料に、溶離剤としてヘキサン／酢酸エチルを使用してシリカゲルでクロマトグラフ処理を行って、対応するｃｉｓ−ジオールを得た。
【００８０】
例２８
ＳＧＳ−（ＱＮ）₂ＰＨＡＬ−ＰｄＯｓＷを使用する（Ｒ．Ｒ）−（＋）−１，２−ジフェニル−１，２−エタンジオールの合成
アセトニトリル（５ｍＬ）中の１ｍｏｌ％のＳＧＳ−（ＱＮ）₂ＰＨＡＬ−ＰｄＯｓＷ、１ｍＭのヨードベンゼン、１ｍＭのスチレン及び１．１ｍＭのＥｔ₃Ｎを、８時間にわたって７０℃で撹拌した。この段階で、加熱を停止し、減圧下で溶媒を除去した。５ｍＬの^tブタノール−水（５：１）中の０．５ｍＭのＮＭＭを一度に反応フラスコに加えた。その後、１．５ｍＭのＨ₂Ｏ₂を、１２時間かけてゆっくりと加えた。加え終わった後で、得られた溶液を更に１時間にわたって撹拌し、触媒をろ過し、酢酸エチルで洗浄した。溶媒を除去した後で、粗材料に、溶離剤としてヘキサン／酢酸エチルを使用してシリカゲルでクロマトグラフ処理を行って、対応するｃｉｓ−ジオールを得た。
【００８１】
（Ｒ．Ｒ）−（＋）−１，２−ジフェニル−１，２−エタンジオールの合成でのＬＤＨ−ＰｄＯｓＷの再使用
例２９
例１１で回収したＬＤＨ−ＰｄＯｓＷを使用する（Ｒ．Ｒ）−（＋）−１，２−ジフェニル−１，２−エタンジオールの合成
この反応は、例５と同様な方法を使用して行った（収率８４％、鏡像体過剰率（ｅｅ）９９％）。
【００８２】
例３０
例２９で回収したＬＤＨ−ＰｄＯｓＷを使用する（Ｒ．Ｒ）−（＋）−１，２−ジフェニル−１，２−エタンジオールの合成
この反応は、例１０と同様な方法を使用して行った（収率８６％、鏡像体過剰率９９％）。
【００８３】
例３１
例３０で回収したＬＤＨ−ＰｄＯｓＷを使用する（Ｒ．Ｒ）−（＋）−１，２−ジフェニル−１，２−エタンジオールの合成
この反応は、例１０と同様な方法を使用して行った（収率８４％、鏡像体過剰率９９％）。
【００８４】
例３２
例３１で回収したＬＤＨ−ＰｄＯｓＷを使用する（Ｒ．Ｒ）−（＋）−１，２−ジフェニル−１，２−エタンジオールの合成
この反応は、例１０と同様な方法を使用して行った（収率８５％、鏡像体過剰率９９％）。
【００８５】
例９〜３２の実験結果は表１〜３に示している。
【表１】

【００８６】
【表２】

^a：カラムクロマトグラフ処理を使用して分離した後の収率（％）
^b：ｅｅ（％）（鏡像体過剰率）は、キラルＨＰＬＣ解析によって決定
【００８７】
【表３】

【００８８】
本発明の主要な利点
１．単一のポットにおけるハロゲン化アリール及びオレフィンからのキラルビシナルジオールの合成のための方法は、新しく且つ環境に優しい。本発明の方法は、可溶性で毒性の四酸化オスミウム又は二水和オスミウム酸カリウム二無水物を使用せずに、代わりに新しい不均一系再使用可能多機能触媒を使用する。本発明の触媒は、スチレン及びハロゲン化アリールのような容易に入手可能な比較的安価な開始物質からその場で、ＡＤ反応のためのＮＭＯ、前（ｐｒｏ）キラルオレフィン及び先駆物質を発生させることによって３つの異なる反応を触媒し、それによって比較的良好且つ経済的な方法にとって重要なエネルギー及び時間の節約を達成するので重要である。使用する触媒は経済的であり、廃棄の問題をもたらさない。
２．多機能再使用可能触媒をキラルビシナルジオールの合成のための不均一系触媒として使用すると、製品中の微量のオスミウムの存在が防がれる。
３．立体選択性及び収率が良好であり、且つ使用方法が単純である。

Claims

キラルビシナルジオールの調製用再使用可能多機能触媒であって、式Ｓ−Ｍで表され、ここでＳは、ＬＤＨ、樹脂、シリカ、クレイ、アルミナ及びＳ’−ＮＲ₃Ｘからなる群より選択される支持体であり（Ｓ’は樹脂及びシリカから選択される非改質支持体であり、Ｒは、メチル、エチル、プロピル及びブチルからなる群より選択されるアルキル基であり、Ｘは、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、Ｆ、ＯＨ及びＯＡｃからなる群より選択される）、またＭは、「オスミウム及びパラジウム」、「オスミウム及びタングステンもしくはオスミウム及びチタン」又は「オスミウム、パラジウム及びタングステン」を含む活性種である、キラルビシナルジオールの調製用再使用可能多機能触媒。
含有されている前記活性種が支持体の５〜３０％である、請求項１に記載の触媒。
合成したままの前記支持体が、塩化物、硝酸塩、炭酸塩、硫酸塩、水酸化物及びそれらの混合からなる群より選択されるアニオンを有する、請求項１に記載の触媒。
ハロゲン化アリール及びオレフィンからキラルビシナルジオールを合成するＬＤＨ−ＰｄＯｓ、樹脂−ＰｄＯｓ及びＳｉＯ₂−ＰｄＯｓ、並びにハロゲン化アリール及びオレフィンからキラルビシナルジオールを調製するＳＧＳ−（ＱＮ）₂ＰＨＡＬ−ＰｄＯｓからなる群より選択される、請求項１に記載の触媒。
Ｈ₂Ｏ₂を使用してオレフィンからキラルビシナルジオールを合成するＬＤＨ−ＯｓＷ、樹脂−ＯｓＷ、ＳｉＯ₂−ＯｓＷ、ＳＧＳ−（ＱＮ）₂ＰＨＡＬ−ＯｓＷ及びＳＧＳ−（ＱＮ）₂ＰＨＡＬ−ＯｓＴｉからなる群より選択される、請求項１に記載の触媒。
Ｈ₂Ｏ₂を使用してハロゲン化アリール及びオレフィンからキラルビシナルジオールを調製するＬＤＨ−ＰｄＯｓＷ、樹脂−ＰｄＯｓＷ、ＳｉＯ₂−ＰｄＯｓＷ及びＳＧＳ−（ＱＮ）₂ＰＨＡＬ−ＰｄＯｓＷからなる群より選択される、請求項１に記載の触媒。
キラルビシナルジオールの調製用再使用可能多機能触媒の調製方法であって、この触媒は式Ｓ−Ｍで表され、ここでＳは、ＬＤＨ、樹脂、シリカ、クレイ、アルミナ及びＳ’−ＮＲ₃Ｘからなる群より選択される支持体であり（Ｓ’は樹脂及びシリカから選択される非改質支持体であり、Ｒは、メチル、エチル、プロピル及びブチルからなる群より選択されるアルキル基であり、Ｘは、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、Ｆ、ＯＨ及びＯＡｃからなる群より選択される）、またＭは、「オスミウム及びパラジウム」、「オスミウム及びタングステンもしくはオスミウム及びチタン」又は「オスミウム、パラジウム及びタングステン」を含む活性種であり、この方法が、前記活性種の塩を、窒素雰囲気で５〜２４時間にわたって２０〜１００℃の温度で水性溶媒中において前記支持体と反応させること、及びその後で洗浄して所望の再使用可能多機能触媒を得ることを含む、キラルビシナルジオールの調製用再使用可能多機能触媒の調製方法。
前記触媒に含有されている前記活性種が、支持体の５〜３０％の範囲である、請求項７に記載の方法。
合成したままの前記支持体が、塩化物、硝酸塩、炭酸塩、硫酸塩、水酸化物及びそれらの混合からなる群より選択されるアニオンを有する、請求項７に記載の方法。
調製した前記再使用可能多機能触媒が、ハロゲン化アリール及びオレフィンからキラルビシナルジオールを合成するＬＤＨ−ＰｄＯｓ、樹脂−ＰｄＯｓ及びＳｉＯ₂−ＰｄＯｓ、並びにハロゲン化アリール及びオレフィンからキラルビシナルジオールを調製するＳＧＳ−（ＱＮ）₂ＰＨＡＬ−ＰｄＯｓを含む、請求項７に記載の方法。
調製した前記再使用可能多機能触媒が、Ｈ₂Ｏ₂を使用してオレフィンからキラルビシナルジオールを合成するＬＤＨ−ＯｓＷ、樹脂−ＯｓＷ、ＳｉＯ₂−ＯｓＷ、ＳＧＳ−（ＱＮ）₂ＰＨＡＬ−ＯｓＷ及びＳＧＳ−（ＱＮ）₂ＰＨＡＬ−ＯｓＴｉを含む、請求項７に記載の方法。
調製した前記再使用可能多機能触媒が、Ｈ₂Ｏ₂を使用してハロゲン化アリール及びオレフィンからキラルビシナルジオールを調製するＬＤＨ−ＰｄＯｓＷ、樹脂−ＰｄＯｓＷ、ＳｉＯ₂−ＰｄＯｓＷ及びＳＧＳ−（ＱＮ）₂ＰＨＡＬ−ＰｄＯｓＷを含む、請求項７に記載の方法。
再使用可能多機能触媒を使用するハロゲン化アリール及びオレフィンからのキラルビシナルジオールの調製方法であって、この触媒が式Ｓ−Ｍで表され、ここでＳは、ＬＤＨ、樹脂、シリカ、クレイ、アルミナ及びＳ’−ＮＲ₃Ｘからなる群より選択される支持体であり（Ｓ’は樹脂及びシリカから選択される非改質支持体であり、Ｒは、メチル、エチル、プロピル及びブチルからなる群より選択されるアルキル基であり、Ｘは、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、Ｆ、ＯＨ及びＯＡｃからなる群より選択される）、またＭは、「オスミウム及びパラジウム」を含む活性種であり、この方法が、前記触媒を使用して、０．５〜４８時間にわたって−２０〜２００℃の温度において、水、アセトン、アセトニトリル及びｔ−ブタノールからなる群より選択される溶媒中で、酸化剤とキナアルカロイドの存在下におけるヘックカップリング及び非対称ジヒドロキシル化によって、ハロゲン化アリール及びオレフィンを反応させること、並びに所望のキラルビシナルジオールを得ることを含む、再使用可能多機能触媒を使用するハロゲン化アリール及びオレフィンからのキラルビシナルジオールの調製方法。
反応で使用する前記多機能触媒の量が、基質に対して活性種が０．０１〜１０ｍｏｌ％になる量である、請求項１３に記載の方法。
使用した前記多機能触媒をろ過によって回収し、一貫した活性で複数のサイクルにわたって再使用する、請求項１３に記載の方法。
使用する前記酸化剤が、Ｎ−メチルモルフォリンＮ−オキシド（ＮＭＯ）、トリメチルアミンＮ−オキシド、過酸化水素、ｔ−ブチル過酸化水素、フェロシアン化カリウム、過ヨウ素酸ナトリウム及び分子状酸素からなる群より選択される、請求項１３に記載の方法。
使用する前記キナアルカロイド化合物が、（ＤＨＱＤ）₂ＰＨＡＬ、（ＤＨＱＤ）₂ＰＹＲ、（ＤＨＱＤ）₂ＡＱＮ、ＤＨＱＤ−ＯＡｃ、ＤＨＱＤ−ＣＬＢ、ＤＨＱＤ−ＰＨＮ、ＤＨＱＤ−ＭＥＱ、ＤＨＱＤ−ＩＮＤ及びこのような配位子の他の疑似鏡像異性体型からなる群より選択される、請求項１３に記載の方法。
再使用可能多機能触媒を使用するハロゲン化アリール及びオレフィンからのキラルビシナルジオールの調製方法であって、この触媒は式Ｓ−Ｍで表され、ここでＳは、ＬＤＨ、樹脂、シリカ、クレイ、アルミナ及びＳ’−ＮＲ₃Ｘからなる群より選択される支持体であり（Ｓ’は樹脂及びシリカから選択される非改質支持体であり、Ｒは、メチル、エチル、プロピル及びブチルからなる群より選択されるアルキル基であり、Ｘは、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、Ｆ、ＯＨ及びＯＡｃからなる群より選択される）、またＭは、「オスミウム、パラジウム及びタングステン」を含む活性種であり、この方法は、前記触媒を使用して、０．５〜４８時間にわたって−２０〜２００℃の温度において、水、アセトン、アセトニトリル及びｔ−ブタノールからなる群より選択される溶媒中で、酸化剤とキナアルカロイド化合物の存在下におけるヘックカップリング、Ｎ−酸化及び非対称ジヒドロキシル化によって、ハロゲン化アリール及びオレフィンを反応させること、並びに所望のキラルビシナルジオールを得ることを含む、再使用可能多機能触媒を使用するハロゲン化アリール及びオレフィンからのキラルビシナルジオールの調製方法。
反応で使用される前記多機能触媒の量が、基質に対して活性種が０．０１〜１０ｍｏｌ％になる量である、請求項１８に記載の方法。
使用した前記多機能触媒をろ過によって回収し、一貫した活性で複数のサイクルにわたって再使用する、請求項１８に記載の方法。
使用する前記酸化剤が、Ｎ−メチルモルフォリンＮ−オキシド（ＮＭＯ）、トリメチルアミンＮ−オキシド、過酸化水素、ｔ−ブチル過酸化水素、フェロシアン化カリウム、過ヨウ素酸ナトリウム及び分子状酸素からなる群より選択される、請求項１８に記載の方法。
使用する前記キナアルカロイド化合物が、（ＤＨＱＤ）₂ＰＨＡＬ、（ＤＨＱＤ）₂ＰＹＲ、（ＤＨＱＤ）₂ＡＱＮ、ＤＨＱＤ−ＯＡｃ、ＤＨＱＤ−ＣＬＢ、ＤＨＱＤ−ＰＨＮ、ＤＨＱＤ−ＭＥＱ、ＤＨＱＤ−ＩＮＤ及びこのような配位子の他の疑似鏡像異性体型からなる群より選択される、請求項１８に記載の方法。
再使用可能多機能触媒を使用するオレフィンからのキラルビシナルジオールの調製方法であって、この触媒は式Ｓ−Ｍで表され、ここでＳは、ＬＤＨ、樹脂、シリカ、クレイ、アルミナ及びＳ’−ＮＲ₃Ｘからなる群より選択される支持体であり（Ｓ’は樹脂及びシリカから選択される非改質支持体であり、Ｒは、メチル、エチル、プロピル及びブチルからなる群より選択されるアルキル基であり、Ｘは、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、Ｆ、ＯＨ及びＯＡｃからなる群より選択される）、またＭは、「オスミウム及びタングステン又はオスミウム及びチタン」を含む活性種であり、この方法は、前記触媒を使用して、０．５〜４８時間にわたって−２０〜２００℃の温度において、水、アセトン、アセトニトリル及びｔ−ブタノールからなる群より選択される溶媒中で、酸化剤とキナアルカロイド化合物の存在下におけるＮ−酸化によって、オレフィンをジヒドロキシル化させること、並びに所望のキラルビシナルジオールを得ることを含む、再使用可能多機能触媒を使用するオレフィンからのキラルビシナルジオールの調製方法。
反応で使用する前記多機能触媒の量が、基質に対して活性種が０．０１〜１０ｍｏｌ％になる量である、請求項２３に記載の方法。
使用した前記多機能触媒をろ過によって回収し、一貫した活性で複数のサイクルにわたって再使用する、請求項２３に記載の方法。
使用する前記酸化剤が、Ｎ−メチルモルフォリンＮ−オキシド（ＮＭＯ）、トリメチルアミンＮ−オキシド、過酸化水素、ｔ−ブチル過酸化水素、フェロシアン化カリウム、過ヨウ素酸ナトリウム及び分子状酸素からなる群より選択される、請求項２３に記載の方法。
使用する前記キナアルカロイド化合物が、（ＤＨＱＤ）₂ＰＨＡＬ、（ＤＨＱＤ）₂ＰＹＲ、（ＤＨＱＤ）₂ＡＱＮ、ＤＨＱＤ−ＯＡｃ、ＤＨＱＤ−ＣＬＢ、ＤＨＱＤ−ＰＨＮ、ＤＨＱＤ−ＭＥＱ、ＤＨＱＤ−ＩＮＤ及びこのような配位子の他の疑似鏡像異性体型からなる群より選択される、請求項２３に記載の方法。