JP4091837B2 - 固相担持光学活性ビナフチルおよび固相担持光学活性ビナフチルを用いた不斉アミノニトリル誘導体の製造法 - Google Patents
固相担持光学活性ビナフチルおよび固相担持光学活性ビナフチルを用いた不斉アミノニトリル誘導体の製造法 Download PDFInfo
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Landscapes
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
技術分野
本発明は、有機合成上、重要な固相担持光学活性ビナフチルと固相担持光学活性ビナフチルの中間体と固相担持光学活性ビナフチルの製造法および固相担持光学活性ビナフチルを用いた不斉アミノニトリルの効率的な製造法に関する。本発明の化合物はさまざまなルイス酸と反応させることによりルイス酸−光学活性ビナフチル錯体触媒を与え、触媒的不斉合成反応に有用であり、医薬中間体等の製造に有用である。また該ルイス酸−固相担持光学活性ビナフチル錯体触媒は固相担持されていることにより反応系に溶解せず、反応中は不均一系となるため反応後の触媒回収が容易であり、工業的プロセスやコンビナトリアルケミストリーや自動合成装置に適用可能である。
【０００２】
【従来の技術】
背景技術
発明者らは有機合成、特に不斉合成上有用なルイス酸−光学活性配位子を触媒として用いる反応を開発してきた。なかでも、式（９）：
【０００３】
【化９】
で表される光学活性配位子と塩化ジエチルアルミニウムから調製した式（１０）：
【０００４】
【化１０】
【０００５】
で表されるアルミニウム−光学活性ビナフチル錯体触媒が、今までにない反応性および選択性を持つものとして、ａ）アルデヒドとトリメチルシリルシアニドを反応させて不斉シアノヒドリン誘導体を得る方法（Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１９９９，１２１，２６４１．）、ｂ）イミンとトリメチルシリルシアニドを反応させて不斉アミノニトリルを得る方法（Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．２０００，３９，１６５０．）に、有用であることを示している。
しかしながら、前記の方法はいずれも反応後、水等により触媒の活性を一旦失活させた後、触媒と生成物を分離させる必要がある。そして一度使用した触媒を再利用するためには、反応後に触媒あるいは配位子の回収・精製・乾燥等の煩雑な操作を必要とする。このために、これらの反応を工業スケールに転用することは経済的に困難である。
【０００６】
一方、触媒をポリスチレンに担持させた不斉アミノニトリル誘導体の合成法として、ｃ）シッフ塩基触媒存在下、イミンと青酸を反応させる方法（Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．２０００，３９，１２７９−１２８１．）が知られているが、ピバルアルデヒドプロペニルイミン、１−シクロヘキセン−１−カルボキサアルデヒドプロペニルイミン、３，３−ジメチルブチラルデヒドプロペニルイミンの３種類のみの基質に限られ、それ以外のイミンへの適用は一切されていない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
発明の開示
本発明の課題は、式（７）：
【０００８】
【化１１】
【０００９】
（式中、Ｒ４は、置換基を有しても良いフェニル基、フリル基、または２−フェニルエテニル基を示し、；Ｒ５はフルオレニル基を示す）
で表されるイミンとトリメチルシアニドから、医薬中間体等として重要な式（８）または式（８’）：
【００１０】
【化１２】
【００１１】
（式中、Ｒ４およびＲ５は上記と同じ意味を有する）
で表される不斉アミノニトリルを製造するにあたり、高い反応収率および不斉収率で工業的に好ましい製造法を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、触媒と生成物の分離が容易で、触媒を失活することなく触媒を再利用することができ、かつリサイクル性に優れた固相担持光学活性ビナフチルを見出し、本発明を完成した。
すなわち、本発明は、下記式（１）または（１’）：
【００１３】
【化１３】
【００１４】
（式中、Ｒ１は置換基を有しても良いフェニル基を表し、Ｒ２は水素原子を表し、Ｒ３は水素原子またはヒドロキシ基の保護基を表し、Ａ−は高分子を表し、−Ｂ−は下記式（２）を表す）
【００１５】
【化１４】
【００１６】
（式中、ｗは０または１の整数を表し、ｘは０から３の整数を表し、ｙは０または１の整数を表し、ｚは０から４の整数を表すが、ｗ、ｘ、ｙ、ｚが同時に０であることはない）
で表される固相担持光学活性ビナフチルを提供する。
【００１７】
前記Ｒ１は、好ましくは、フェニル基である。また、前記Ｒ３は、好ましくは、水素原子もしくはメトキシメチル基である。また、前記Ａ−は、好ましくは、ポリスチレン樹脂で構成される。
前記式（２）中、好ましくは、（ｗ、ｘ、ｙ、ｚ）＝（１、３、１、３）、（１、０、０、４）、あるいは（０、０、１、３）である。
また、本発明は、下記式（３）または（３’）：
【００１８】
【化１５】
【００１９】
（式中、Ｒ１は置換基を有しても良いフェニル基を表し、Ｒ２は水素原子を表し、Ｒ３は水素原子またはヒドロキシ基の保護基を表し、ｚは０から３の整数を表す）
で表される末端アルデヒド基を有する光学活性ビナフチルを提供する。
好ましくは、前記Ｒ３は、メトキシメチル基である。より好ましくは、前記Ｒ３は、メトキシメチル基を示し、ｚは３を表す。
また、本発明は、下記式（４）または（４’）：
【００２０】
【化１６】
【００２１】
（式中、Ｒ１は置換基を有しても良いフェニル基を表し、Ｒ２は水素原子を表し、Ｒ３は水素原子またはヒドロキシ基の保護基を表し、ｚは０から３の整数を表す）で表される末端ヒドロキシ基を有する光学活性ビナフチルを提供する。
好ましくは、前記Ｒ３は、メトキシメチル基である。より好ましくは、前記Ｒ３がメトキシメチル基を表し、ｚは３を表す。
また、本発明は、下記式（５）：
【００２２】
【化１７】
【００２３】
（式中、Ａ−は高分子を表し、ｗは０または１の整数を表し、ｘは０から３の整数を表し、Ｘは塩素原子またはヨウ素原子を表す）で表される末端ホスホニウム塩樹脂と、前記末端アルデヒド基を有する光学活性ビナフチルとをカップリング反応させる工程を含む、前記式（１）または（１’）で表される固相担持光学活性ビナフチルの製造法を提供する。
また、本発明は、下記式（６）：
【００２４】
【化１８】
【００２５】
（式中、Ａ−は高分子を表し；Ｘは塩素原子を表す）で表される末端ハロゲン化メチル基樹脂と、前記末端ヒドロキシ基を有する光学活性ビナフチルとをカップリング反応させる工程を含む、前記式（１）または（１’）で表される固相担持光学活性ビナフチルの製造法を提供する。
また、本発明は、下記式（７）：
【００２６】
【化１９】
【００２７】
（式中、Ｒ４は、置換基を有しても良いフェニル基、フリル基、または２−フェニルエテニル基を示し；Ｒ５はフルオレニル基を示す）で表されるイミンとトリメチルシリルシアニドとを、前記固相担持光学活性ビナフチルとルイス酸を反応させてなるルイス酸−光学活性ビナフチル錯体触媒およびプロトン源の存在下で、反応させる工程を含む、下記式（８）または（８’）：
【００２８】
【化２０】
（式中、Ｒ４およびＲ５は前記と同じ意味を表す）で表される不斉アミノニトリルの製造法を提供する。
【００２９】
【発明の実施の形態】
発明を実施するための最良の形態
以下、本発明の実施の形態をさらに詳細に説明する。
本発明の固相担持光学活性ビナフチルは式（１）または（１’）で表される固相担持光学活性ビナフチルである。
【００３０】
【化２１】
【００３１】
上記式中、Ｒ１は炭素数１〜６の置換基を有してもよいフェニル基であり、好ましくはフェニル基である。Ｒ２は水素原子である。Ｒ３は水素原子またはヒドロキシ基の保護基であり、保護基としてはメチル基、メトキシメチル基、ベンジルオキシメチル基、ｔ−ブチル基、ベンジル基、トリメチルシリル基、ｔ−ブチルジメチルシリル基またはテトラヒドロフラニル基を挙げることができる。Ａ−は高分子である。
【００３２】
ここでＡ−で表される高分子を構成するモノマーとしては、特に限定されないが、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート等のアクリル酸エステル類、ｏ−、ｍ−、ｐ−メチルスチレン、ｏ−、ｍ−、ｐ−エチルスチレン、ビニルナフタレン、ビニルトルエンならびにスチレン等からなる群から選ばれた少なくとも１種の化合物である。高分子鎖とルイス酸化合物との反応性が低いという点からｏ−、ｍ−、ｐ−メチルスチレン、ｏ−、ｍ−、ｐ−エチルスチレン、ビニルナフタレン、ビニルトルエン、クロロメチルスチレンならびにスチレンが好ましい。
【００３３】
該モノマー分子を架橋する架橋剤としては、ジビニルベンゼン、ジビニルトルエン、ジアリルフタレート、ジアクリレート、ジビニルピリジン、エチレングリコールジメタクリレート、ジビニルキシレン、ジビニルエチルキシレン、アリルアクリレート、１，４−ビス（４−ビニルフェノキシ）ブタン、１，４−ビス（４−ビニルフェノキシ）ペンタン、１，４−ビス（４−ビニルフェノキシ）エタン、Ｎ，Ｎ’−エチレンジアクリルアミド、トリビニルベンゼン、トリビニルナフタレン、ジビニルアントラセン、グリコールグリセロールとペンタエリスリトール等から選ばれた少なくとも１種の２官能性のアリルまたはビニル系単量体の化合物である。
【００３４】
該モノマーと該架橋剤との組み合わせから重合することによって得た高分子に光学活性ビナフチルを担持させるために、高分子化合物に反応性官能基を導入する必要がある。該反応性官能基は特に限定されないが、経済的に安価という点でハロゲン化メチル基、ヒドロキシメチル基等が挙げられるが、特にクロロメチル基が好ましい。
クロロメチル基を有する高分子の製造法は特に限定されないが、クロロメチル化されたスチレンと架橋剤からなる共重合体、あるいはスチレンと架橋剤からなる共重合体にクロロメチル化する方法によって末端クロロメチル基をもつ高分子を得る方法などが利用できる。
高分子にクロロメチル基を導入する方法としては特に限定されないが、クロロメチルメチルエーテルと塩化アルミニウム等のルイス酸を用いる方法、あるいはホルムアルデヒドと塩酸を用いる方法等の手段が用いられる。
末端クロロメチル基を有する該ポリスチレン樹脂としては、市販品として入手可能なクロロメチルスチレン・ジビニルベンゼン共重合体である国産化学社製Ｍｅｒｒｉｆｉｅｌｄ樹脂ＣｈｌｏｒｏｍｅｔｈｙｌＰＳが用いられる。また、クロロメチルスチレン・１，４−ビス（４−ビニルフェノキシ）ブタン共重合体であるアルドリッチ社製ＪａｎｄａＪｅｌＴＭ−Ｃｌ樹脂が用いられる。
【００３５】
また、一般式（１）または（１’）における−Ｂ−は式（２）で表される。
【００３６】
【化２２】
【００３７】
前記式中、ｗは０または１の整数を表し、ｘは０から３の整数を表し、ｙは０または１の整数を表し、ｚは０から４の整数を表す。ただし、ｗ、ｘ、ｙ、ｚが同時に０であることはない。
【００３８】
本発明に用いられる好ましい化合物としては、具体的には以下の化合物が挙げられる。
（１）式（１）または（１’）においてＡ−がＭｅｒｒｉｆｉｅｌｄ樹脂由来のポリスチレンであり、式（２）においてｗ＝１、ｘ＝１から３、ｙ＝１、ｚ＝１から４の組み合わせで構成される固相担持光学活性ビナフチル。
（２）式（１）または（１’）においてＡ−がＭｅｒｒｉｆｉｅｌｄ樹脂由来のポリスチレンであり、式（２）においてｗ＝１、ｘ＝３、ｙ＝１、ｚ＝３の組み合わせで構成される固相担持光学活性ビナフチル。
（３）式（１）または（１’）においてＡ−がＪａｎｄａＪｅｌＴＭ−Ｃｌ樹脂由来のポリスチレンであり、式（２）においてｗ＝１、ｘ＝１から３、ｙ＝１、ｚ＝１から４の組み合わせで構成される固相担持光学活性ビナフチル。
（４）式（１）または（１’）においてＡ−がＪａｎｄａＪｅｌＴＭ−Ｃｌ樹脂由来のポリスチレンであり、一般式（２）においてｗ＝１、ｘ＝３、ｙ＝１、ｚ＝３の組み合わせで構成される固相担持光学活性ビナフチル。
（５）式（１）または（１’）においてＡ−がＭｅｒｒｉｆｉｅｌｄ樹脂由来のポリスチレンであり、式（２）においてｗ＝１、ｘ＝ｙ＝０、ｚ＝１から４の組み合わせで構成される固相担持光学活性ビナフチル。
（６）式（１）または（１’）においてＡ−がＭｅｒｒｉｆｉｅｌｄ樹脂由来のポリスチレンであり、式（２）においてｗ＝１、ｘ＝ｙ＝０、ｚ＝４の組み合わせで構成される固相担持光学活性ビナフチル。
（７）式（１）または（１’）においてＡ−がＪａｎｄａＪｅｌＴＭ−Ｃｌ樹脂由来のポリスチレンであり、式（２）においてｗ＝１、ｘ＝ｙ＝０、ｚ＝１から４の組み合わせで構成される固相担持光学活性ビナフチル。
（８）式（１）または（１’）においてＡ−がＪａｎｄａＪｅｌＴＭ−Ｃｌ樹脂由来のポリスチレンであり、式（２）においてｗ＝１、ｘ＝ｙ＝０、ｚ＝４の組み合わせで構成される固相担持光学活性ビナフチル。
（９）式（１）または（１’）においてＡ−がＭｅｒｒｉｆｉｅｌｄ樹脂由来のポリスチレンであり、式（２）においてｗ＝ｘ＝０、ｙ＝１、ｚ＝１から４の組み合わせで構成される固相担持光学活性ビナフチル。
（１０）式（１）または（１’）においてＡ−がＭｅｒｒｉｆｉｅｌｄ樹脂由来のポリスチレンであり、式（２）においてｗ＝ｘ＝０、ｙ＝１、ｚ＝３の組み合わせで構成される固相担持光学活性ビナフチル。
（１１）式（１）または（１’）においてＡ−がＪａｎｄａＪｅｌＴＭ−Ｃｌ樹脂由来のポリスチレンであり、式（２）においてｗ＝ｘ＝０、ｙ＝１、ｚ＝１から４の組み合わせで構成される固相担持光学活性ビナフチル。
（１２）式（１）または（１’）においてＡ−がＪａｎｄａＪｅｌＴＭ−Ｃｌ樹脂由来のポリスチレンであり、式（２）においてｗ＝ｘ＝０、ｙ＝１、ｚ＝３の組み合わせで構成される固相担持光学活性ビナフチル。
【００３９】
以下に本発明の化合物の製造方法を下記反応式１にしたがって説明する。ここで、水酸基の保護基としてメトキシメチル基に代わって、メチル基、メトキシメチル基、ベンジルオキシメチル基、ｔ−ブチル基、ベンジル基、トリメチルシリル基、ｔ−ブチルジメチルシリル基またはテトラヒドロフラニル基等を使用できる。
【００４０】
式（１１）で表される化合物は、Ｏｒｇ．Ｌｅｔｔ．２０００，２，１２２５．に記載されている手段に準じて製造することができる。
さらに式（１１）で表される化合物の３，３’位にホルミル化を行い式（１２）で表される化合物を得る。ここで、ホルミル化としては様々な条件が使用されるが、好ましくはｎ−ブチルリチウム、ジメチルホルムアミドを使用するホルミル化が選ばれる。
式（１２）で表される化合物を還元によって式（１３）で表される化合物を得る。還元条件としては様々な条件が使用されるが、好ましくは水素化アルミニウムリチウムもしくは水素化ホウ素ナトリウムを使用する還元条件が選ばれる。
式（１３）で表される化合物のハロゲン化によって式（１４）で表される化合物を得る。ハロゲン化条件としては様々な条件が使用されるが、例えば式（１３）で表される化合物をメシルクロリド、トリエチルアミンによってメシル化をした後、このメシル化した化合物を単離することなく、当該反応液に塩化リチウム、ジメチルホルムアミドを添加するハロゲン化条件が選ばれる。
式（１４）で表される化合物に塩基存在下、ジアリールホスフィンオキシドを縮合して式（１５）で表される化合物を合成する。ここで塩基としては、無機塩基、有機塩基のいずれでも良いが望ましくはナトリウム ｔ−ブトキシド、ナトリウムメトキシド、水素化ナトリウムが使用される。
式（１５）で表される化合物を脱保護によって式（１６）で表される化合物を得る。脱保護条件としては様々な条件が使用されるが、好ましくはテトラブチルアンモニウムフロリド、フッ素化カリウム、塩酸、トシル酸、トシル酸ピリジニウム塩を使用する脱保護条件が選ばれる。
式（１６）で表される化合物を酸化することによって式（１７）で表される化合物を得る。酸化条件としては様々な条件が使用されるが、好ましくはジメチルスルホキシド、オキサリルクロリド、トリエチルアミンを使用する酸化法が選ばれる。
【００４１】
【化２３】
【００４２】
前記式中、Ｒ１は置換基を有しても良いフェニル基を表し、Ｒ２は水素原子を表し、ｚは０から３の整数を表す。
同様にして式（１８）で表される化合物および式（１９）で表される化合物を製造することできる。
【００４３】
【化２４】
【００４４】
前記式中、Ｒ１、Ｒ２、ｚは上記と同様に意味を表す。
式（５）で表される末端ホスホニウム塩樹脂は式（２０）で表される末端クロロメチル基樹脂からＪ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１９９８，１２０，１０８１４．に記載されている手段に準じて製造することができる。
【００４５】
【化２５】
【００４６】
前記式中、Ａ−は高分子を表し、好ましくはポリスチレン樹脂を表す。Ａ−ＣＨ２Ｃｌは末端クロロメチル基樹脂（２０）を表し、ｗは０または１の整数を表し、ｘは０から３の整数を表し、Ｘは塩素またはヨウ素から選ばれるハロゲン原子を表す。
Ａ−の高分子としては、例えば、クロロメチルスチレン・ジビニルベンゼン共重合体である国産化学社製Ｍｅｒｒｉｆｉｅｌｄ樹脂ＣｈｌｏｒｏｍｅｔｈｙｌＰＳが用いられる。また、クロロメチルスチレン・１，４−ビス（４−ビニルフェノキシ）ブタン共重合体であるアルドリッチ社製ＪａｎｄａＪｅｌＴＭ−Ｃｌが用いられる。
式（５）で表される末端ホスホニウム塩樹脂に対して式（１７）で表される化合物および塩基を用いたウィッティヒ反応により固相に担持した式（２１）で表される化合物を得られる。ウィッティヒ反応は様々な反応条件によって出来るが、好ましくは塩基としてカリウムビス（トリメチルシリル）アミド、ナトリウムビス（トリメチルシリル）アミド、リチウムビス（トリメチルシリル）アミド、ｎ−ブチルリチウム、ｓｅｃ−ブチルリチウム、ｔ−ブチルリチウムなどを用いた方法が選ばれる。
そして式（２１）で表される化合物のメトキシメチル基を脱保護して式（２２）で表される化合物を得る。脱保護法としては、様々な反応条件によって脱保護出来るが、好ましくはトシル酸、塩酸、トシル酸ピリジニウム塩等の試薬によって脱保護出来る。またメチル基、メトキシメチル基、ベンジルオキシメチル基、ｔ−ブチル基、ベンジル基、トリメチルシリル基、ｔ−ブチルジメチルシリル基またはテトラヒドロフラニル基等を使用した場合はＰＲＯＴＥＣＴＩＶＥ ＧＲＯＵＰＳ ＩＮ ＯＲＧＡＮＩＣ ＳＹＮＴＨＥＳＩＳ（ＪＯＨＮ ＷＩＬＥＹ＆ＳＯＮＳ出版社）に記載の方法に準じて脱保護できる。
【００４７】
【化２６】
【００４８】
前記式中、Ｒ１は置換基を有してもよいフェニル基を表し、Ｒ２は水素原子を表し、Ａ−は高分子を表し、Ｘは塩素またはヨウ素から選ばれるハロゲン原子を表す。ｗは０または１の整数を表し、ｘは０から３の整数を表し、ｚは０から３の整数を表す。
同様に式（２３）で表される化合物からウィッティヒ反応、脱保護工程を経て、式（２４）で表される化合物を得る。
【００４９】
【化２７】
【００５０】
前記式中、Ｒ１、Ｒ２、Ａ−、ｗ、ｘ、ｚは上記と同様の意味を表す。
式（１６）で表される化合物と式（２０）で表される末端クロロメチル基樹脂をカップリングさせて式（２５）で表される化合物を得られる。カップリング条件としては様々な条件が選ばれるが、好ましくは水素化ナトリウム、水素化リチウム、ナトリウムメトキシド、ナトリウム−ｔ−ブトキシド、カリウム−ｔ−ブトキシド、炭酸セシウムなどを塩基として用いる条件が選ばれる。
そして式（２５）で表される化合物のメトキシメチル基を脱保護して式（２６）で表される化合物を得ることができる。脱保護法としては、様々な反応条件によって脱保護出来るが好ましくはトシル酸、塩酸、トシル酸ピリジニウム塩等の試薬によって脱保護することができる。またメチル基、メトキシメチル基、ベンジルオキシメチル基、ｔ−ブチル基、ベンジル基、トリメチルシリル基、ｔ−ブチルジメチルシリル基またはテトラヒドロフラニル基等を使用した場合はＰＲＯＴＥＣＴＩＶＥ ＧＲＯＵＰＳ ＩＮ ＯＲＧＡＮＩＣ ＳＹＮＴＨＥＳＩＳ（ＪＯＨＮ ＷＩＬＥＹ＆ＳＯＮＳ出版社）に記載の方法に準じて脱保護できる。
【００５１】
【化２８】
【００５２】
前記式中、Ｒ１は置換基を有してもよいフェニル基を表し、Ｒ２は水素原子を表し、Ａ−は高分子を表し、ｚは０から３の整数を表す。
同様に式（２７）で表される化合物からウィッティヒ反応、脱保護工程を経て、式（２８）で表される化合物を得られる。
【００５３】
【化２９】
【００５４】
前記式中、Ｒ１、Ｒ２、Ａ−、ｚは上記と同様の意味を表す。
式（２０）で表される末端クロロメチル基樹脂から式（２９）で表される末端ホスホニウム塩樹脂を得る条件としては様々な反応条件が考えられるが、好ましくはトリフェニルホスフィンを１００℃においてジメチルホルムアミド中、反応させる条件が選ばれる。
【００５５】
【化３０】
【００５６】
前記式中、Ａ−は高分子を表す。
式（２９）で表される末端ホスホニウム塩樹脂に対して式（１７）で表される化合物および塩基を用いたウィッティヒ反応により固相に担持した式（３０）で表される化合物を得る。ウィッティヒ反応は様々な反応条件によって出来るが、好ましくは塩基としてカリウムビス（トリメチルシリル）アミド、ナトリウムビス（トリメチルシリル）アミド、リチウムビス（トリメチルシリル）アミド、ｎ−ブチルリチウム、ｓｅｃ−ブチルリチウム、ｔ−ブチルリチウムなどを用いた手段が選ばれる。
そして式（３０）で表される固相担持光学活性ビナフチルのメトキシメチル基を脱保護して式（３１）で表される化合物を得る。脱保護法としては、様々な反応条件によって脱保護出来るが、好ましくはトシル酸、塩酸、トシル酸ピリジニウム塩等の試薬によって脱保護できる。またメチル基、メトキシメチル基、ベンジルオキシメチル基、ｔ−ブチル基、ベンジル基、トリメチルシリル基、ｔ−ブチルジメチルシリル基またはテトラヒドロフラニル基等を使用した場合はＰＲＯＴＥＣＴＩＶＥ ＧＲＯＵＰＳ ＩＮ ＯＲＧＡＮＩＣ ＳＹＮＴＨＥＳＩＳ（ＪＯＨＮ ＷＩＬＥＹ＆ＳＯＮＳ出版社）に記載の方法に準じて脱保護できる。
【００５７】
【化３１】
【００５８】
前記式中、Ｒ１は置換基を有してもよいフェニル基を表し、Ｒ２は水素原子を表し、Ａ−は高分子を表し、ｚは０から３の整数を表す。
同様に式（３２）で表される化合物からウィッティヒ反応、脱保護工程を経て、式（３３）で表される化合物を得る。
【００５９】
【化３２】
【００６０】
前記式中、Ｒ１は置換基を有してもよいフェニル基を表し、Ａ−は高分子を表し、ｚは０から３の整数を表す。
本発明の不斉アミノニトリルの製造法は、式（７）
【００６１】
【化３３】
【００６２】
（式中、Ｒ４は、置換基を有しても良いフェニル基、フリル基、または２−フェニルエテニル基を示し、Ｒ ５ はフルオレニル基を示す）で表されるイミンとトリメチルシリルシアニドを、プロトン源および前記式（１）または（１’）で表される固相担持光学活性ビナフチルとルイス酸化合物を作用させたルイス酸−光学活性ビナフチル錯体触媒存在下に反応させ、式（８）または（８’）
【００６３】
【化３４】
【００６４】
（式中、Ｒ４およびＲ５は上記と同じ意味を有する）で表される不斉アミノニトリルを製造する方法である。
固相担持光学活性ビナフチルに添加されるルイス酸化合物としては、式（３４）で表されるものが使用される。
【００６５】
【化３５】
【００６６】
前記式中、Ｍはアルミニウム原子、チタン原子、亜鉛原子、希土類金属原子等を表し、Ｙ、Ｙ１、Ｙ２はそれぞれ独立にハロゲン原子、シアノ基等、アルキル基、アルコキシ基等を表す。
具体的には、Ｅｔ２ＡｌＣｌ、Ｅｔ２ＡｌＢｒ、Ｅｔ２ＡｌＩ、Ｍｅ３Ａｌ、Ｅｔ２ＡｌＯＥｔ、ＥｔＡｌＣｌ２、Ｍｅ２ＡｌＣｌ、Ｅｔ２ＡｌＣｌ、ＴｉＣｌ４、Ｔｉ（Ｏ−ｉ−Ｐｒ）４、Ｔｉ（Ｏ−ｔ−Ｂｕ）４、Ｔｉ（Ｏ−ｉ−Ｐｒ）２Ｃｌ２、ＴｉＣｌ（Ｏ−ｉ−Ｐｒ）３、Ｔｉ（Ｏ−ｔ−Ｂｕ）４、Ｔｉ（ＯＥｔ）４、Ｌａ（Ｏ−ｉ−Ｐｒ）３、Ｚｒ（Ｏ−ｔ−Ｂｕ）４、Ｚｒ（Ｏ−ｉ−Ｐｒ）４、Ｚｒ（Ｏ−ｎ−Ｐｒ）４、Ｚｒ（Ｏ−ｔ−Ｂｕ）４、Ｓｃ（ＯＴｆ）３、ＺｎＩ２等を挙げることができる。
式（３５）で表される光学活性ビナフチルと式（３４）で表されるルイス酸化合物を作用させることによって式（３６）で表されるルイス酸−光学活性ビナフチル錯体触媒を調製することができる。
【００６７】
【化３６】
【００６８】
前記式中、Ｒ１は置換基を有しても良いフェニル基を表し、Ｒ２は水素原子を表し、Ａ−は高分子を表し、−Ｂ−は上記式（２）で表わされる。Ｍはアルミニウム原子、チタン原子、亜鉛原子、希土類金属原子等を表し、Ｙ、Ｙ１、Ｙ２はそれぞれ独立にハロゲン原子、シアノ基等、アルキル基、アルコキシ基等を表す。
固相担持光学活性ビナフチルに添加されるルイス酸化合物の使用量は触媒配位子１モルに対し、０〜１００モル、好ましくは０．０１〜１モルである。
本発明において反応系内に添加するプロトン源としては、水、青酸、アルコール、ビナフチル類を挙げることが出来る。好ましいものとして、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、ｓｅｃ−ブタノール、ｔ−ブタノール、又はフェノールが挙げられる。また、本発明において用いられるプロトン源の添加量は、イミン１．０モルに対し、０．０１モル以上が好ましく、０．０１〜１００モルの範囲がさらに好ましい。
本発明の不斉アミノニトリルの製造法において使用されるイミンは、下記式（７）で表される。
【００６９】
【化３７】
【００７０】
前記式中、Ｒ４は置換基を有しても良いフェニル基、フリル基、または２−フェニルエテニル基を示す。Ｒ５はフルオレニル基を示す。
【００７１】
前記式（７）で表されるイミンの具体例としては、シンナムアルデヒド−９−フルオレニルイミン、ベンズアルデヒド−９−フルオレニルイミン、ｐ−クロロベンズアルデヒド−９−フルオレニルイミン、ｐ−メチルベンズアルデヒド−９−フルオレニルイミン、ｐ−メトキシベンズアルデヒド−９−フルオレニルイミン、３−フルアルデヒド−９−フルオレニルイミン等を挙げることができる。
【００７２】
本発明の光学活性ビナフチルの製造、ルイス酸−光学活性ビナフチル錯体触媒の調製および不斉アミノニトリルの製造における反応温度は、−１００℃〜反応に使用する溶媒の沸点の間が好ましいが、−８０℃〜５０℃の範囲が反応収率、不斉収率の面から特に良好である。
反応溶媒は、反応に関与しないものであればどのような溶媒を使用してもかまわない。具体的には、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、１，４−ジオキサン等のエーテル系溶媒、塩化メチレン、クロロホルム、１，１，１−トリクロロエタン及びモノクロロベンゼン等のハロゲン系溶媒、トリフルオロベンゼン等のフッ素系溶媒、ベンゼン、トルエン、ヘキサン及びヘプタン等の炭化水素系溶媒、酢酸エチル、酢酸メチル等の脂肪酸エステル類、ジメチルスルホキシド、Ｎ，Ｎ’−ジメチルホルムアミド等の極性溶媒を挙げることができる。これらの溶媒は、単独もしくは２種類以上混ぜて使用できる。
反応時間は、反応の温度等により変動するが、０．１〜１００時間の範囲が好ましい。
反応装置は反応の種類により異なるが、十分に乾燥してから用いることが好ましく、アルゴン等の不活性ガス雰囲気下で行うことがさらに好ましい。
【００７３】
本発明の方法で最も重要なことは、固相担持光学活性ビナフチルおよび固相担持光学活性ビナフチルとルイス酸を反応させることによりルイス酸−光学活性ビナフチル錯体触媒を与え、この触媒により特に医薬品中間体等に重要な不斉アミノニトリル化合物を製造できることである。
かくして、本発明の目的化合物である前記式（８）および（８’）表される不斉アミノニトリルが得られるが、かかる不斉アミノニトリル体の純度を向上させるために、濃縮、晶析、結晶化などの通常の操作を行う。また、シリカゲルあるいはアルミナなどで処理をしてもよい。
【００７４】
【実施例】
実施例
以下、固相担持光学活性ビナフチル、不斉アミノニトリルの製造法を実施例を用いて詳細に説明する。なお、本実施例および比較例は、本発明をなんら限定するものではない。また、実施例における不斉収率は、ＨＰＬＣ（カラム；ダイセル化学工業（株）製ＣＨＩＲＡＬＰＡＫ、溶離液；ヘキサン／ｉ−プロパノール）によって測定したものである。
【００７５】
実施例および参考例に用いた樹脂
・Ｍｅｒｒｉｆｉｅｌｄ樹脂ＣｈｌｏｒｏｍｅｔｈｙｌＰＳ（国産化学社製）
クロルメチルスチレン・ジビニルベンゼン共重合体
粒径：１００−２００ｍｅｓｈ、ＤＶＢ１％、１．３〜１．４（ｍｍｏｌＣｌ／ｇ）
・ＪａｎｄａＪｅｌＴＭ−Ｃｌ樹脂（アルドリッチ社製）
クロロメチルスチレン・１，４−ビス（４−フェノキシ）ブタン共重合体
粒径：１００−２００ｍｅｓｈ、２％架橋、１．０（ｍｍｏｌＣｌ／ｇ）
【００７６】
参考例１ 末端ホスホニウム塩樹脂３９Ａの合成
【００７７】
【化３８】
【００７８】
＜エーテル化＞
Ｍｅｒｒｉｆｉｅｌｄ樹脂ＣｈｌｏｒｏｍｅｔｈｙｌＰＳ（国産化学社製）（１．０当量）とブタンジオール（４．０当量）を水素化ナトリウム（純度６０％、４．０当量）およびテトラｎ−ブチルアンモニウムヨウ素化物塩（０．１当量）存在下、ジメチルホルムアミド溶媒中、室温にて１２時間反応させた。得られた１級ヒドロキシル基を有する樹脂を吸引ろ過して、大量のジメチルホルムアミド、ジエチルエーテルで順次洗浄した後、５０℃にて真空乾燥させた。
＜ヨウ素化＞
上記エーテル化にて得られた化合物（３７）を、イミダゾール（４当量）、トリフェニルホスフィン（４当量）およびヨウ素（４当量）存在下、塩化メチレン溶媒中、室温にて４時間反応させた。得られた樹脂を吸引ろ過して、大量の塩化メチレン、メタノール、ジエチルエーテルで順次洗浄した後、５０℃にて真空乾燥させた。
＜ホスホニウム塩化＞
上記ヨウ素化にて得られた化合物（３８）とトリフェニルホスフィン（１０当量）を、ジメチルホルムアミド溶媒中、１００℃にて１５時間反応させた。得られた樹脂を吸引ろ過して、大量のジメチルホルムアミドにて熱時ろ過後、大量の塩化メチレン、ジエチルエーテルで順次洗浄した後、５０℃にて真空乾燥させた。このようにして末端ホスホニウム塩樹脂（３９Ａ）を製造した。
【００７９】
実施例１
末端にヒドロキシ官能基を有する光学活性ビナフチル（４５）と末端にアルデヒド官能基を有する光学活性ビナフチル（４６）は、Ｏｒｇ．Ｌｅｔｔ．２０００，２，１２２５．に記載の既知化合物（４０）を出発原料に用いて製造した。この製造法を以下に示す。
【００８０】
【化３９】
【００８１】
＜ホルミル化工程＞
化合物（４０）（１．０当量）、ｎ−ブチルリチウム／１．６Ｍヘキサン溶液（５．０当量）、およびジメチルホルムアミド（６．０当量）を、ジエチルエーテル溶媒中、アルゴン雰囲気下・室温にて３時間反応させた。この反応液を酢酸エチルによって抽出、濃縮後、得られた残渣をシリカゲルクロマトグラフィーによって精製し、化合物（４１）を得た（取得収率６１％）。
化合物（４１）：
１Ｈ ＮＭＲδ１０．５６（ｓ，１Ｈ），１０．５５（ｓ，１Ｈ），８．６０（ｓ，１Ｈ），８．５３（ｓ，１Ｈ），８．０６（ｄ，Ｊ＝８．２Ｈｚ，１Ｈ），７．８３（ｓ，１Ｈ），７．５１−７．４８（ｍ，１Ｈ），７．４３−７．３９（ｍ，１Ｈ），７．２８−７．２２（ｍ，２Ｈ），７．１３（ｄ，Ｊ＝８．９Ｈｚ，１Ｈ），４．７４−４．６７（ｍ，１Ｈ），３．６４（ｔ，Ｊ＝６．５Ｈｚ，２Ｈ），２．８９（ｓ，３Ｈ），２．８４（ｓ，３Ｈ），２．７８（ｔ，Ｊ＝７．６Ｈｚ，２Ｈ），１．７５（ｍ，２Ｈ），１．５８（ｍ，２Ｈ），０．８７（ｓ，９Ｈ），０．０３（ｓ，６Ｈ）
【００８２】
＜還元工程＞
上記ホルミル化反応によって得られた化合物（４１）と水素化ホウ素ナトリウム（２．０当量）を、メタノール溶媒中、０℃にて３時間反応させた。この反応液を酢酸エチルによって抽出、濃縮後、得られた残渣をシリカゲルクロマトグラフィーによって精製し、化合物（４２）を得た（取得収率９８％）。
化合物（４２）：
１Ｈ ＮＭＲδ８．０３（ｓ，１Ｈ），７．９６（ｓ，１Ｈ），７．８７（ｄ，Ｊ＝８．３Ｈｍ，１Ｈ），７．６６（ｓ，１Ｈ），７．３９（ｄｔ，Ｊ＝６．７，０．９Ｈｚ，１Ｈ），７．２３（ｄｔ，Ｊ＝７．１，０．９Ｈｚ，１Ｈ），７．１７（ｄ，８．６Ｈｚ，１Ｈ），７．１１−７．０６（ｍ，２Ｈ），４．９９−４．９５（ｍ，２Ｈ），４．８９−４．８４（ｍ，２Ｈ），４．５０−４．４３（ｍ，４Ｈ），３．６４（ｔ，Ｊ＝６．４Ｈｚ，２Ｈ），３．１３（ｓ，３Ｈ），３．１１（ｓ，３Ｈ），２．７４（ｔ，Ｊ＝７．７Ｈｚ，２Ｈ），１．７６−１．７２（ｍ，２Ｈ），１．６１−１．５６（ｍ，２Ｈ），０．８９（ｓ，９Ｈ），０．０４（ｓ，６Ｈ）
【００８３】
＜クロロ化工程＞
上記還元反応によって得られた化合物（４２）とメシルクロリド（５．０当量）を、トリエチルアミン（７．０当量）存在下、塩化メチレン溶媒中０℃にて１時間反応させた。引き続きこの反応液にジメチルホルムアミドに溶解した塩化リチウム（５．０当量）を滴下して、室温にて１時間反応させた。この反応液を酢酸エチルによって抽出、濃縮後、得られた残渣をシリカゲルクロマトグラフィーによって精製し、化合物（４３）を得た（取得収率８６％）。
化合物（４３）：
１Ｈ ＮＭＲδ８．１４（ｓ，１Ｈ），８．０８（ｓ，１Ｈ），７．９１（ｄ，Ｊ＝７．９Ｈｚ，１Ｈ），７．７２（ｓ，１Ｈ），７．４４（ｄｔ，Ｊ＝６．７，１．２Ｈｚ，１Ｈ），７．３０−７．２９（ｍ，１Ｈ），７．２４（ｄ，Ｊ＝８．６Ｈｚ，１Ｈ），７．１９−７．１４（ｍ，１Ｈ），５．００（ｄｑ，Ｊ＝１１．０，６．１Ｈｚ，４Ｈ），４．６９（ｄｄ，Ｊ＝５．８，１．９Ｈｚ，２Ｈ），４．６０−４．５６（ｍ，２Ｈ），３．６９（ｔ，Ｊ＝６．４Ｈｚ，２Ｈ），３．０３（ｓ，３Ｈ），２．９９（ｓ，３Ｈ），２．７９（ｔ，Ｊ＝７．７Ｈｚ，２Ｈ），１．８３−１．７７（ｍ，２Ｈ），１．６６−１．６２（ｍ，２Ｈ），０．９４（ｓ，９Ｈ），０．０９（ｓ，６Ｈ）
【００８４】
＜ジフェニルホスフィンオキシド化工程＞
上記クロロ化反応によって得られた化合物（４３）とジフェニルホスフィンオキシド（３．０当量）を、ナトリウムｔ−ブトキシド（３．３当量）存在下、テトラヒドロフラン溶媒中、アルゴン雰囲気下・室温にて１２時間反応させた。この反応液を酢酸エチルによって抽出、濃縮後、得られた残渣をシリカゲルクロマトグラフィーによって精製し、化合物（４４）を得た（取得収率１００％）。
化合物（４４）：
１Ｈ ＮＭＲδ８．２６（ｄ，Ｊ＝２．１Ｈｚ，１Ｈ），８．２０（ｄ，Ｊ＝１．９Ｈｚ，１Ｈ），７．８９−７．８５（ｍ，４Ｈ），７．７８−７．７４（ｍ，５Ｈ），７．５５（ｓ，１Ｈ），７．４５−７．３３（ｍ，１２Ｈ），７．２８（ｔ，Ｊ＝７．５Ｈｚ，１Ｈ），７．０９（ｔ，Ｊ＝７．６Ｈｚ，１Ｈ），６．９６（ｄｄ，Ｊ＝８．６，１．３Ｈｚ，１Ｈ），６．８４（ｄ，Ｊ＝８．６Ｈｚ，１Ｈ），６．７４（ｄ，Ｊ＝８．６Ｈｚ，１Ｈ），４．２２−４．１０（ｍ，６Ｈ），４．０２−３．９５（ｍ，２Ｈ），３．６０（ｔ，Ｊ＝６．４Ｈｚ，２Ｈ），２．８４（ｓ，３Ｈ），２．８２（ｓ，３Ｈ），２．６７（ｔ，Ｊ＝７．６Ｈｚ，２Ｈ），１．６９−１．６５（ｍ，２Ｈ），１．５６−１．５２（ｍ，２Ｈ），０．９４（ｓ，９Ｈ），０．０９（ｓ，６Ｈ）
【００８５】
＜脱ｔ−ブチルジメチルシリル化工程＞
上記ジフェニルホスフィンオキシド化反応によって得られた化合物（４４）を、テトラブチルアンモニウムフロリド（１．５当量）存在下、テトラヒドロフラン溶媒中室温にて２時間反応させた。この反応液を酢酸エチルによって抽出、濃縮後、得られた残渣をシリカゲルクロマトグラフィーによって精製して、末端部位にヒドロキシ官能基を有する光学活性ビナフチル：化合物（４５）を得た（取得収率８９％）。
化合物（４５）：
１Ｈ ＮＭＲδ８．２９（ｄ，Ｊ＝２．５Ｈｚ，１Ｈ），８．２５（ｄ，Ｊ＝２．２Ｈｚ，１Ｈ），７．９１−７．８７（ｍ，４Ｈ），７．８２−７．７５（ｍ，５Ｈ），７．５８（ｓ，１Ｈ），７．５１−７．３９（ｍ，１２Ｈ），７．３３（ｔ，Ｊ＝７．５Ｈｚ，１Ｈ），７．１５（ｔ，Ｊ＝７．６Ｈｚ，１Ｈ），６．８３（ｄｄ，Ｊ＝８．９，１．３Ｈｚ，１Ｈ），６．８６（ｄ，Ｊ＝８．６Ｈｚ，１Ｈ），６．７６（ｄ，Ｊ＝８．６Ｈｚ，１Ｈ），４．２０（ｓ，２Ｈ），４．１９（ｓ，２Ｈ），４．１６−４．１１（ｍ，２Ｈ），４．００（ｄｔ，Ｊ＝１５．０，７．０Ｈｚ，２Ｈ），３．６６（ｔ，Ｊ＝６．７Ｈｚ，２Ｈ），２．８４（ｓ，３Ｈ），２．８２（ｓ，３Ｈ），２．７０（ｔ，Ｊ＝７．３Ｈｚ，２Ｈ），１．７６−１．６９（ｍ，２Ｈ），１．６４−１．５９（ｍ，２Ｈ）
【００８６】
＜スワン酸化工程＞
上記脱ｔ−ブチルジメチルシリル化反応によって得られた化合物（４５）、オキサリルクロリド（４．０当量）、およびジメチルスルホキシド（５．０当量）を、塩化メチレン溶媒中、アルゴン雰囲気下・−６０℃にて１時間反応させた。引き続きこの反応液にトリエチルアミン（６．０当量）を滴下して、−２０℃にて３０分間反応させた。この反応液を塩化メチレンによって抽出、濃縮後、得られた残渣をシリカゲルクロマトグラフィーによって精製して、末端部位にアルデヒド官能基を有する光学活性ビナフチル：化合物（４６）を得た（取得収率９４％）。
化合物（４６）：
１Ｈ ＮＭＲδ９．７５（ｔ，Ｊ＝１．６Ｈｚ，１Ｈ），８．２７（ｄ，Ｊ＝２．５Ｈｚ，１Ｈ），８．２３（ｄ，Ｊ＝２．５Ｈｚ，１Ｈ），７．８９−７．８５（ｍ，４Ｈ），７．７８−７．７４（ｍ，５Ｈ），７．４６（ｓ，１Ｈ），７．４４−７．３９（ｍ，１２Ｈ），７．３７（ｔ，７．５Ｈｚ，１Ｈ），７．１５（ｔ，７．５Ｈｚ，１Ｈ），６．９６（ｄｄ，Ｊ＝８．９，１．３Ｈｚ，１Ｈ），６．８３（ｄ，Ｊ＝８．６Ｈｚ，１Ｈ），６．７７（ｄ，Ｊ＝８．９Ｈｚ，１Ｈ），４．１９（ｓ，２Ｈ），４．１８（ｓ，２Ｈ），４．１７−４．０９（ｍ，２Ｈ），３．９８（ｄｔ，Ｊ＝１５．０，５．５Ｈｚ，２Ｈ），２．８２（ｓ，３Ｈ），２．８０（ｓ，３Ｈ），２．７２（ｔ，Ｊ＝７．３Ｈｚ，２Ｈ），２．４６（ｄｔ，Ｊ＝７．３，１．６Ｈｚ，２Ｈ），２．０１−１．９５（ｍ，２Ｈ）
【００８７】
実施例２
参考例１で得られた末端ホスホニウム塩樹脂（３９Ａ）と実施例１で得られた化合物（４６）から、固相担持光学活性ビナフチル（４８Ａ）を製造した。この製造法を以下に示す。
【００８８】
【化４０】
【００８９】
＜ウィッティヒ反応工程＞
参考例１で得られた末端ホスホニウム塩樹脂（３９Ａ）（１．０当量）とカリウムビス（トリメチルシリル）アミド（５．０当量）／０．５Ｍトルエン溶液を、テトラヒドロフラン中、アルゴン雰囲気下・室温にて２時間反応させた後、上澄みを除去して樹脂と分離した。残存している樹脂を、新たにテトラヒドロフランにて洗浄して余分なカリウムヘキサメチルジシラミドを除去した。引き続き、反応系内に、化合物（４６）（１．５当量）を加え、テトラヒドロフラン中、アルゴン雰囲気下・−７８℃にて３時間反応させた後、室温にて１２時間反応させた。アセトアルデヒド（２０当量）にて反応をクエンチして得られた樹脂を、吸引ろ過して、大量のテトラヒドロフラン、ジエチルエーテルで順次洗浄した後、５０℃にて真空乾燥させ、化合物（４７Ａ）を製造した。
【００９０】
＜脱メトキシメチル化反応工程＞
化合物（４７Ａ）（１．０当量）とトシル酸一水和物（５．０当量）を、塩化メチレン／メタノール中、４０℃にて３時間反応させた後、得られた樹脂を吸引ろ過して、大量の塩化メチレン、メタノール、ジエチルエーテルで順次洗浄した後、５０℃にて６時間真空乾燥させた。このようにして固相担持光学活性ビナフチル（４８Ａ）（１．０２ｍｍｏｌ／ｇ）を製造した。
【００９１】
実施例３
Ｍｅｒｒｉｆｉｅｌｄ樹脂ＣｈｌｏｒｏｍｅｔｈｙｌＰＳ（国産化学社製）の代わりにＪａｎｄａＪｅｌＴＭ−Ｃｌ樹脂（アルドリッチ社製）を原料として用いた以外は、実施例２と同様の方法で、固相担持光学活性ビナフチル（４８Ｂ）（０．５２ｍｍｏｌ／ｇ）を製造した。
【００９２】
実施例４
固相担持光学活性ビナフチル（５０Ａ）の製造法を以下に示す。
【００９３】
【化４１】
【００９４】
前記式中、Ａ−ＣＨ２−Ｃｌは、Ｍｅｒｒｉｆｉｅｌｄ樹脂ＣｈｌｏｒｏｍｅｔｈｙｌＰＳ（国産化学社製）を表す。
【００９５】
＜エーテル化＞
化合物（４５）（１．０当量）、炭酸セシウム（２．０当量）、およびＭｅｒｒｉｆｉｅｌｄ樹脂ＣｈｌｏｒｏｍｅｔｈｙｌＰＳ（国産化学社製）（１．０当量）を、テトラヒドロフラン中、アルゴン雰囲気下・室温にて２４時間反応させた。得られた樹脂を吸引ろ過して、大量の水、メタノール、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテルで順次洗浄した後、５０℃にて真空乾燥させ、化合物（４９Ａ）を製造した。
＜脱メトキシメチル化反応工程＞
化合物（４９Ａ）（１．０当量）とトシル酸一水和物（５．０当量）を、塩化メチレン／メタノール中、４０℃にて３時間反応させた後、得られた樹脂を吸引ろ過して、大量の塩化メチレン、メタノール、ジエチルエーテルで順次洗浄した後、５０℃にて６時間真空乾燥させた。このようにして固相担持光学活性ビナフチル（５０Ａ）（１．００ｍｍｏｌ／ｇ）を製造した。
【００９６】
実施例５
Ｍｅｒｒｉｆｉｅｌｄ樹脂ＣｈｌｏｒｏｍｅｔｈｙｌＰＳ（国産化学社製）の代わりにＪａｎｄａＪｅｌＴＭ−Ｃｌ樹脂（アルドリッチ社製）を原料として用いた以外は、実施例４と同様の方法で固相担持光学活性ビナフチル（５０Ｂ）（０．５０ｍｍｏｌ／ｇ）を製造した。
【００９７】
実施例６
固相担持光学活性ビナフチル（５３Ａ）の製造法を以下に示す。
【００９８】
【化４２】
【００９９】
前記式中、Ａ−ＣＨ２−Ｃｌは、Ｍｅｒｒｉｆｉｅｌｄ樹脂ＣｈｌｏｒｏｍｅｔｈｙｌＰＳ（国産化学社製）を表す。
【０１００】
【化４３】
【０１０１】
＜ホスホニウム塩化＞
Ｍｅｒｒｉｆｉｅｌｄ樹脂ＣｈｌｏｒｏｍｅｔｈｙｌＰＳ（国産化学社製）（１．０当量）を、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド中、１００℃にて２４時間反応させた。得られた樹脂を吸引ろ過して、大量のＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、メタノール、ジエチルエーテルで順次洗浄した後、５０℃にて真空乾燥させ、化合物（５１Ａ）を製造した。
【０１０２】
＜ウィッティヒ反応工程＞
末端ホスホニウム塩樹脂（５１Ａ）（１．０当量）とカリウムビス（トリメチルシリル）アミド（５．０当量）／０．５Ｍトルエン溶液を、テトラヒドロフラン中、アルゴン雰囲気下・室温にて２時間反応させた後、上澄みを除去して樹脂と分離した。残存している樹脂を、新たにテトラヒドロフランにて洗浄して、余分なカリウムヘキサメチルジシラミドを除去した。引き続き、反応系内に、化合物（４６）（１．５当量）を加え、テトラヒドロフラン中、アルゴン雰囲気下・−７８℃にて３時間反応させた後、室温にて１２時間反応させた。アセトアルデヒド（２０当量）にて反応をクエンチして得られた樹脂を吸引ろ過して、大量のテトラヒドロフラン、ジエチルエーテルで順次洗浄した後、５０℃にて真空乾燥させ、化合物（５２Ａ）を製造した。
＜脱メトキシメチル化反応工程＞
化合物（５２Ａ）（１．０当量）とトシル酸一水和物（５．０当量）を、塩化メチレン／メタノール中、４０℃にて３時間反応させた後、得られた樹脂を吸引ろ過して、大量の塩化メチレン、メタノール、ジエチルエーテルで順次洗浄した後、５０℃にて６時間真空乾燥させた。このようにして固相担持光学活性ビナフチル（５３Ａ）（０．９８ｍｍｏｌ／ｇ）を製造した。
【０１０３】
実施例７
Ｍｅｒｒｉｆｉｅｌｄ樹脂ＣｈｌｏｒｏｍｅｔｈｙｌＰＳ（国産化学社製）の代わりにＪａｎｄａＪｅｌＴＭ−Ｃｌ樹脂（アルドリッチ社製）を原料として用いた以外は、実施例４と同様の方法で固相担持光学活性ビナフチル（５３Ｂ）（０．４９ｍｍｏｌ／ｇ）を製造した。
【０１０４】
参考例２： 基質イミンの調製
塩化メチレン中、９−フルオレニルアミン塩酸塩を炭酸水素ナトリウム水溶液にて洗浄した後、塩化メチレンを留去して得られた９−フルオレニルアミン（１．０モル）に、トルエン溶媒、アルデヒド（１．１モル）、モレキュラーシーブス４Ａを加え、室温にて２４時間反応させた。反応後、モレキュラーシーブス４Ａを濾過、トルエン溶媒を留去して得られた残渣をヘキサンで再結晶させることで精製し、アミノ基の保護基としてＮ−フルオレニル基を有するＮ−フルオレニルイミンを得た。結果を表１に示す。
【０１０５】
【化４４】
【０１０６】
【表１】
【０１０７】
実施例８
実施例２で得られた固相担持光学活性ビナフチル（４８Ａ）（基質イミンに対して０．１当量）を、アルゴン雰囲気下において塩化メチレンに懸濁させて、該溶液にルイス酸化合物として塩化ジエチルアルミニウム／ヘキサン溶液（基質イミンに対して０．０９５当量）を添加して１時間攪拌し、ルイス酸−光学活性ビナフチル錯体触媒を得た。該溶液を−４０℃に冷却し、さらに同温度において、塩化メチレン溶液に溶解した基質イミン（０．１ｍｍｏｌ）、ｔ−ブタノール０．１１ｍｍｏｌ、およびトリメチルシリルシアニド０．４ｍｍｏｌを内部温度が上昇しないように順次滴下した後、−４０℃で撹拌しながら反応させた。その後、同温度にて飽和炭酸水素ナトリウム水溶液を加えることで反応を停止した。続いて、塩化メチレンを用いて得られた生成物の抽出操作を行ない、該有機層を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、溶媒を減圧留去した後、フラッシュカラムクロマトグラフィー（ＳｉＯ２、ヘキサン／酢酸エチル＝１００／５）で精製し、目的物である不斉アミノニトリルを得た。得られた化合物の単離収率および、不斉収率を表２に示す。
【０１０８】
【化４５】
【０１０９】
【表２】
【０１１０】
実施例９
固相担持光学活性ビナフチル（４８Ａ）の代わりに実施例３で得られた固相担持光学活性ビナフチル（４８Ｂ）を用いた以外は、実施例８と同様にして反応を行った。結果を表３に示す。
【０１１１】
【化４６】
【０１１２】
【表３】
【０１１３】
実施例１０
実施例３で得られた固相担持光学活性ビナフチル（４８Ｂ）（基質イミンに対して０．１当量）をアルゴン雰囲気下において塩化メチレンに懸濁させて、該溶液にルイス酸化合物として塩化ジエチルアルミニウム／ヘキサン溶液（基質イミンに対して０．０９５当量）を添加して１時間攪拌し、ルイス酸−光学活性ビナフチル錯体触媒を得た。該溶液を−４０℃に冷却し、さらに同温度において、塩化メチレン溶液に溶解したベンズアルデヒド９−フルオレニルイミン（０．１ｍｍｏｌ）、ｔ−ブタノール０．１１ｍｍｏｌ、およびトリメチルシリルシアニド０．４ｍｍｏｌを内部温度が上昇しないように順次滴下した後、−４０℃で撹拌しながら反応させた。反応が完結した後、エーテルを該反応溶液に添加することで、ルイス酸−光学活性ビナフチル錯体触媒を沈殿させて、目的物である不斉アミノニトリルを含有する有機溶媒と触媒を分離させた。アルゴン雰囲気下、−５０℃にて有機溶媒をシリンジにて抜き取り、その後、同温度にて有機溶媒に飽和炭酸水素ナトリウム水溶液を加えることで反応を停止した。続いて、塩化メチレンを用いて得られた生成物の抽出操作を行ない、該有機層を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、溶媒を減圧留去した後、フラッシュカラムクロマトグラフィー（ＳｉＯ２、ヘキサン／酢酸エチル＝１００／５）で精製し、目的物である不斉アミノニトリルを得た。得られた化合物の単離収率および不斉収率を表した。一方、沈殿した触媒を用いてリサイクル反応を行った。アルゴン雰囲気下、該触媒をエーテルで洗浄、真空下にて乾燥させた後、アルゴン雰囲気下、塩化メチレン溶液に再び懸濁させて、この溶液を−４０℃に冷却し、さらに同温度において、塩化メチレン溶液に溶解した基質イミン（０．１ｍｍｏｌ）、ｔ−ブタノール０．１１ｍｍｏｌ、およびトリメチルシリルシアニド０．４ｍｍｏｌを内部温度が上昇しないように順次滴下した後、−４０℃で撹拌しながら反応させた。ここに示した操作により、リサイクル反応を繰り返して得られた結果を表４に示す。
【０１１４】
【化４７】
【０１１５】
【表４】
【０１１６】
【発明の効果】
産業上の利用可能性
本発明の固相担持光学活性ビナフチルを用いて不斉アミノニトリルを製造することにより、触媒と生成物の分離が容易で、触媒を失活することなく触媒を再利用することが容易で、高い反応収率および不斉収率で不斉アミノニトリルを得ることができる。
【発明の属する技術分野】
技術分野
本発明は、有機合成上、重要な固相担持光学活性ビナフチルと固相担持光学活性ビナフチルの中間体と固相担持光学活性ビナフチルの製造法および固相担持光学活性ビナフチルを用いた不斉アミノニトリルの効率的な製造法に関する。本発明の化合物はさまざまなルイス酸と反応させることによりルイス酸−光学活性ビナフチル錯体触媒を与え、触媒的不斉合成反応に有用であり、医薬中間体等の製造に有用である。また該ルイス酸−固相担持光学活性ビナフチル錯体触媒は固相担持されていることにより反応系に溶解せず、反応中は不均一系となるため反応後の触媒回収が容易であり、工業的プロセスやコンビナトリアルケミストリーや自動合成装置に適用可能である。
【０００２】
【従来の技術】
背景技術
発明者らは有機合成、特に不斉合成上有用なルイス酸−光学活性配位子を触媒として用いる反応を開発してきた。なかでも、式（９）：
【０００３】
【化９】
【０００４】
【化１０】
で表されるアルミニウム−光学活性ビナフチル錯体触媒が、今までにない反応性および選択性を持つものとして、ａ）アルデヒドとトリメチルシリルシアニドを反応させて不斉シアノヒドリン誘導体を得る方法（Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１９９９，１２１，２６４１．）、ｂ）イミンとトリメチルシリルシアニドを反応させて不斉アミノニトリルを得る方法（Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．２０００，３９，１６５０．）に、有用であることを示している。
しかしながら、前記の方法はいずれも反応後、水等により触媒の活性を一旦失活させた後、触媒と生成物を分離させる必要がある。そして一度使用した触媒を再利用するためには、反応後に触媒あるいは配位子の回収・精製・乾燥等の煩雑な操作を必要とする。このために、これらの反応を工業スケールに転用することは経済的に困難である。
【０００６】
一方、触媒をポリスチレンに担持させた不斉アミノニトリル誘導体の合成法として、ｃ）シッフ塩基触媒存在下、イミンと青酸を反応させる方法（Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．２０００，３９，１２７９−１２８１．）が知られているが、ピバルアルデヒドプロペニルイミン、１−シクロヘキセン−１−カルボキサアルデヒドプロペニルイミン、３，３−ジメチルブチラルデヒドプロペニルイミンの３種類のみの基質に限られ、それ以外のイミンへの適用は一切されていない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
発明の開示
本発明の課題は、式（７）：
【０００８】
【化１１】
（式中、Ｒ４は、置換基を有しても良いフェニル基、フリル基、または２−フェニルエテニル基を示し、；Ｒ５はフルオレニル基を示す）
で表されるイミンとトリメチルシアニドから、医薬中間体等として重要な式（８）または式（８’）：
【００１０】
【化１２】
（式中、Ｒ４およびＲ５は上記と同じ意味を有する）
で表される不斉アミノニトリルを製造するにあたり、高い反応収率および不斉収率で工業的に好ましい製造法を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、触媒と生成物の分離が容易で、触媒を失活することなく触媒を再利用することができ、かつリサイクル性に優れた固相担持光学活性ビナフチルを見出し、本発明を完成した。
すなわち、本発明は、下記式（１）または（１’）：
【００１３】
【化１３】
（式中、Ｒ１は置換基を有しても良いフェニル基を表し、Ｒ２は水素原子を表し、Ｒ３は水素原子またはヒドロキシ基の保護基を表し、Ａ−は高分子を表し、−Ｂ−は下記式（２）を表す）
【００１５】
【化１４】
（式中、ｗは０または１の整数を表し、ｘは０から３の整数を表し、ｙは０または１の整数を表し、ｚは０から４の整数を表すが、ｗ、ｘ、ｙ、ｚが同時に０であることはない）
で表される固相担持光学活性ビナフチルを提供する。
【００１７】
前記Ｒ１は、好ましくは、フェニル基である。また、前記Ｒ３は、好ましくは、水素原子もしくはメトキシメチル基である。また、前記Ａ−は、好ましくは、ポリスチレン樹脂で構成される。
前記式（２）中、好ましくは、（ｗ、ｘ、ｙ、ｚ）＝（１、３、１、３）、（１、０、０、４）、あるいは（０、０、１、３）である。
また、本発明は、下記式（３）または（３’）：
【００１８】
【化１５】
（式中、Ｒ１は置換基を有しても良いフェニル基を表し、Ｒ２は水素原子を表し、Ｒ３は水素原子またはヒドロキシ基の保護基を表し、ｚは０から３の整数を表す）
で表される末端アルデヒド基を有する光学活性ビナフチルを提供する。
好ましくは、前記Ｒ３は、メトキシメチル基である。より好ましくは、前記Ｒ３は、メトキシメチル基を示し、ｚは３を表す。
また、本発明は、下記式（４）または（４’）：
【００２０】
【化１６】
（式中、Ｒ１は置換基を有しても良いフェニル基を表し、Ｒ２は水素原子を表し、Ｒ３は水素原子またはヒドロキシ基の保護基を表し、ｚは０から３の整数を表す）で表される末端ヒドロキシ基を有する光学活性ビナフチルを提供する。
好ましくは、前記Ｒ３は、メトキシメチル基である。より好ましくは、前記Ｒ３がメトキシメチル基を表し、ｚは３を表す。
また、本発明は、下記式（５）：
【００２２】
【化１７】
（式中、Ａ−は高分子を表し、ｗは０または１の整数を表し、ｘは０から３の整数を表し、Ｘは塩素原子またはヨウ素原子を表す）で表される末端ホスホニウム塩樹脂と、前記末端アルデヒド基を有する光学活性ビナフチルとをカップリング反応させる工程を含む、前記式（１）または（１’）で表される固相担持光学活性ビナフチルの製造法を提供する。
また、本発明は、下記式（６）：
【００２４】
【化１８】
（式中、Ａ−は高分子を表し；Ｘは塩素原子を表す）で表される末端ハロゲン化メチル基樹脂と、前記末端ヒドロキシ基を有する光学活性ビナフチルとをカップリング反応させる工程を含む、前記式（１）または（１’）で表される固相担持光学活性ビナフチルの製造法を提供する。
また、本発明は、下記式（７）：
【００２６】
【化１９】
（式中、Ｒ４は、置換基を有しても良いフェニル基、フリル基、または２−フェニルエテニル基を示し；Ｒ５はフルオレニル基を示す）で表されるイミンとトリメチルシリルシアニドとを、前記固相担持光学活性ビナフチルとルイス酸を反応させてなるルイス酸−光学活性ビナフチル錯体触媒およびプロトン源の存在下で、反応させる工程を含む、下記式（８）または（８’）：
【００２８】
【化２０】
【００２９】
【発明の実施の形態】
発明を実施するための最良の形態
以下、本発明の実施の形態をさらに詳細に説明する。
本発明の固相担持光学活性ビナフチルは式（１）または（１’）で表される固相担持光学活性ビナフチルである。
【００３０】
【化２１】
上記式中、Ｒ１は炭素数１〜６の置換基を有してもよいフェニル基であり、好ましくはフェニル基である。Ｒ２は水素原子である。Ｒ３は水素原子またはヒドロキシ基の保護基であり、保護基としてはメチル基、メトキシメチル基、ベンジルオキシメチル基、ｔ−ブチル基、ベンジル基、トリメチルシリル基、ｔ−ブチルジメチルシリル基またはテトラヒドロフラニル基を挙げることができる。Ａ−は高分子である。
【００３２】
ここでＡ−で表される高分子を構成するモノマーとしては、特に限定されないが、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート等のアクリル酸エステル類、ｏ−、ｍ−、ｐ−メチルスチレン、ｏ−、ｍ−、ｐ−エチルスチレン、ビニルナフタレン、ビニルトルエンならびにスチレン等からなる群から選ばれた少なくとも１種の化合物である。高分子鎖とルイス酸化合物との反応性が低いという点からｏ−、ｍ−、ｐ−メチルスチレン、ｏ−、ｍ−、ｐ−エチルスチレン、ビニルナフタレン、ビニルトルエン、クロロメチルスチレンならびにスチレンが好ましい。
【００３３】
該モノマー分子を架橋する架橋剤としては、ジビニルベンゼン、ジビニルトルエン、ジアリルフタレート、ジアクリレート、ジビニルピリジン、エチレングリコールジメタクリレート、ジビニルキシレン、ジビニルエチルキシレン、アリルアクリレート、１，４−ビス（４−ビニルフェノキシ）ブタン、１，４−ビス（４−ビニルフェノキシ）ペンタン、１，４−ビス（４−ビニルフェノキシ）エタン、Ｎ，Ｎ’−エチレンジアクリルアミド、トリビニルベンゼン、トリビニルナフタレン、ジビニルアントラセン、グリコールグリセロールとペンタエリスリトール等から選ばれた少なくとも１種の２官能性のアリルまたはビニル系単量体の化合物である。
【００３４】
該モノマーと該架橋剤との組み合わせから重合することによって得た高分子に光学活性ビナフチルを担持させるために、高分子化合物に反応性官能基を導入する必要がある。該反応性官能基は特に限定されないが、経済的に安価という点でハロゲン化メチル基、ヒドロキシメチル基等が挙げられるが、特にクロロメチル基が好ましい。
クロロメチル基を有する高分子の製造法は特に限定されないが、クロロメチル化されたスチレンと架橋剤からなる共重合体、あるいはスチレンと架橋剤からなる共重合体にクロロメチル化する方法によって末端クロロメチル基をもつ高分子を得る方法などが利用できる。
高分子にクロロメチル基を導入する方法としては特に限定されないが、クロロメチルメチルエーテルと塩化アルミニウム等のルイス酸を用いる方法、あるいはホルムアルデヒドと塩酸を用いる方法等の手段が用いられる。
末端クロロメチル基を有する該ポリスチレン樹脂としては、市販品として入手可能なクロロメチルスチレン・ジビニルベンゼン共重合体である国産化学社製Ｍｅｒｒｉｆｉｅｌｄ樹脂ＣｈｌｏｒｏｍｅｔｈｙｌＰＳが用いられる。また、クロロメチルスチレン・１，４−ビス（４−ビニルフェノキシ）ブタン共重合体であるアルドリッチ社製ＪａｎｄａＪｅｌＴＭ−Ｃｌ樹脂が用いられる。
【００３５】
また、一般式（１）または（１’）における−Ｂ−は式（２）で表される。
【００３６】
【化２２】
前記式中、ｗは０または１の整数を表し、ｘは０から３の整数を表し、ｙは０または１の整数を表し、ｚは０から４の整数を表す。ただし、ｗ、ｘ、ｙ、ｚが同時に０であることはない。
【００３８】
本発明に用いられる好ましい化合物としては、具体的には以下の化合物が挙げられる。
（１）式（１）または（１’）においてＡ−がＭｅｒｒｉｆｉｅｌｄ樹脂由来のポリスチレンであり、式（２）においてｗ＝１、ｘ＝１から３、ｙ＝１、ｚ＝１から４の組み合わせで構成される固相担持光学活性ビナフチル。
（２）式（１）または（１’）においてＡ−がＭｅｒｒｉｆｉｅｌｄ樹脂由来のポリスチレンであり、式（２）においてｗ＝１、ｘ＝３、ｙ＝１、ｚ＝３の組み合わせで構成される固相担持光学活性ビナフチル。
（３）式（１）または（１’）においてＡ−がＪａｎｄａＪｅｌＴＭ−Ｃｌ樹脂由来のポリスチレンであり、式（２）においてｗ＝１、ｘ＝１から３、ｙ＝１、ｚ＝１から４の組み合わせで構成される固相担持光学活性ビナフチル。
（４）式（１）または（１’）においてＡ−がＪａｎｄａＪｅｌＴＭ−Ｃｌ樹脂由来のポリスチレンであり、一般式（２）においてｗ＝１、ｘ＝３、ｙ＝１、ｚ＝３の組み合わせで構成される固相担持光学活性ビナフチル。
（５）式（１）または（１’）においてＡ−がＭｅｒｒｉｆｉｅｌｄ樹脂由来のポリスチレンであり、式（２）においてｗ＝１、ｘ＝ｙ＝０、ｚ＝１から４の組み合わせで構成される固相担持光学活性ビナフチル。
（６）式（１）または（１’）においてＡ−がＭｅｒｒｉｆｉｅｌｄ樹脂由来のポリスチレンであり、式（２）においてｗ＝１、ｘ＝ｙ＝０、ｚ＝４の組み合わせで構成される固相担持光学活性ビナフチル。
（７）式（１）または（１’）においてＡ−がＪａｎｄａＪｅｌＴＭ−Ｃｌ樹脂由来のポリスチレンであり、式（２）においてｗ＝１、ｘ＝ｙ＝０、ｚ＝１から４の組み合わせで構成される固相担持光学活性ビナフチル。
（８）式（１）または（１’）においてＡ−がＪａｎｄａＪｅｌＴＭ−Ｃｌ樹脂由来のポリスチレンであり、式（２）においてｗ＝１、ｘ＝ｙ＝０、ｚ＝４の組み合わせで構成される固相担持光学活性ビナフチル。
（９）式（１）または（１’）においてＡ−がＭｅｒｒｉｆｉｅｌｄ樹脂由来のポリスチレンであり、式（２）においてｗ＝ｘ＝０、ｙ＝１、ｚ＝１から４の組み合わせで構成される固相担持光学活性ビナフチル。
（１０）式（１）または（１’）においてＡ−がＭｅｒｒｉｆｉｅｌｄ樹脂由来のポリスチレンであり、式（２）においてｗ＝ｘ＝０、ｙ＝１、ｚ＝３の組み合わせで構成される固相担持光学活性ビナフチル。
（１１）式（１）または（１’）においてＡ−がＪａｎｄａＪｅｌＴＭ−Ｃｌ樹脂由来のポリスチレンであり、式（２）においてｗ＝ｘ＝０、ｙ＝１、ｚ＝１から４の組み合わせで構成される固相担持光学活性ビナフチル。
（１２）式（１）または（１’）においてＡ−がＪａｎｄａＪｅｌＴＭ−Ｃｌ樹脂由来のポリスチレンであり、式（２）においてｗ＝ｘ＝０、ｙ＝１、ｚ＝３の組み合わせで構成される固相担持光学活性ビナフチル。
【００３９】
以下に本発明の化合物の製造方法を下記反応式１にしたがって説明する。ここで、水酸基の保護基としてメトキシメチル基に代わって、メチル基、メトキシメチル基、ベンジルオキシメチル基、ｔ−ブチル基、ベンジル基、トリメチルシリル基、ｔ−ブチルジメチルシリル基またはテトラヒドロフラニル基等を使用できる。
【００４０】
式（１１）で表される化合物は、Ｏｒｇ．Ｌｅｔｔ．２０００，２，１２２５．に記載されている手段に準じて製造することができる。
さらに式（１１）で表される化合物の３，３’位にホルミル化を行い式（１２）で表される化合物を得る。ここで、ホルミル化としては様々な条件が使用されるが、好ましくはｎ−ブチルリチウム、ジメチルホルムアミドを使用するホルミル化が選ばれる。
式（１２）で表される化合物を還元によって式（１３）で表される化合物を得る。還元条件としては様々な条件が使用されるが、好ましくは水素化アルミニウムリチウムもしくは水素化ホウ素ナトリウムを使用する還元条件が選ばれる。
式（１３）で表される化合物のハロゲン化によって式（１４）で表される化合物を得る。ハロゲン化条件としては様々な条件が使用されるが、例えば式（１３）で表される化合物をメシルクロリド、トリエチルアミンによってメシル化をした後、このメシル化した化合物を単離することなく、当該反応液に塩化リチウム、ジメチルホルムアミドを添加するハロゲン化条件が選ばれる。
式（１４）で表される化合物に塩基存在下、ジアリールホスフィンオキシドを縮合して式（１５）で表される化合物を合成する。ここで塩基としては、無機塩基、有機塩基のいずれでも良いが望ましくはナトリウム ｔ−ブトキシド、ナトリウムメトキシド、水素化ナトリウムが使用される。
式（１５）で表される化合物を脱保護によって式（１６）で表される化合物を得る。脱保護条件としては様々な条件が使用されるが、好ましくはテトラブチルアンモニウムフロリド、フッ素化カリウム、塩酸、トシル酸、トシル酸ピリジニウム塩を使用する脱保護条件が選ばれる。
式（１６）で表される化合物を酸化することによって式（１７）で表される化合物を得る。酸化条件としては様々な条件が使用されるが、好ましくはジメチルスルホキシド、オキサリルクロリド、トリエチルアミンを使用する酸化法が選ばれる。
【００４１】
【化２３】
前記式中、Ｒ１は置換基を有しても良いフェニル基を表し、Ｒ２は水素原子を表し、ｚは０から３の整数を表す。
同様にして式（１８）で表される化合物および式（１９）で表される化合物を製造することできる。
【００４３】
【化２４】
前記式中、Ｒ１、Ｒ２、ｚは上記と同様に意味を表す。
式（５）で表される末端ホスホニウム塩樹脂は式（２０）で表される末端クロロメチル基樹脂からＪ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１９９８，１２０，１０８１４．に記載されている手段に準じて製造することができる。
【００４５】
【化２５】
前記式中、Ａ−は高分子を表し、好ましくはポリスチレン樹脂を表す。Ａ−ＣＨ２Ｃｌは末端クロロメチル基樹脂（２０）を表し、ｗは０または１の整数を表し、ｘは０から３の整数を表し、Ｘは塩素またはヨウ素から選ばれるハロゲン原子を表す。
Ａ−の高分子としては、例えば、クロロメチルスチレン・ジビニルベンゼン共重合体である国産化学社製Ｍｅｒｒｉｆｉｅｌｄ樹脂ＣｈｌｏｒｏｍｅｔｈｙｌＰＳが用いられる。また、クロロメチルスチレン・１，４−ビス（４−ビニルフェノキシ）ブタン共重合体であるアルドリッチ社製ＪａｎｄａＪｅｌＴＭ−Ｃｌが用いられる。
式（５）で表される末端ホスホニウム塩樹脂に対して式（１７）で表される化合物および塩基を用いたウィッティヒ反応により固相に担持した式（２１）で表される化合物を得られる。ウィッティヒ反応は様々な反応条件によって出来るが、好ましくは塩基としてカリウムビス（トリメチルシリル）アミド、ナトリウムビス（トリメチルシリル）アミド、リチウムビス（トリメチルシリル）アミド、ｎ−ブチルリチウム、ｓｅｃ−ブチルリチウム、ｔ−ブチルリチウムなどを用いた方法が選ばれる。
そして式（２１）で表される化合物のメトキシメチル基を脱保護して式（２２）で表される化合物を得る。脱保護法としては、様々な反応条件によって脱保護出来るが、好ましくはトシル酸、塩酸、トシル酸ピリジニウム塩等の試薬によって脱保護出来る。またメチル基、メトキシメチル基、ベンジルオキシメチル基、ｔ−ブチル基、ベンジル基、トリメチルシリル基、ｔ−ブチルジメチルシリル基またはテトラヒドロフラニル基等を使用した場合はＰＲＯＴＥＣＴＩＶＥ ＧＲＯＵＰＳ ＩＮ ＯＲＧＡＮＩＣ ＳＹＮＴＨＥＳＩＳ（ＪＯＨＮ ＷＩＬＥＹ＆ＳＯＮＳ出版社）に記載の方法に準じて脱保護できる。
【００４７】
【化２６】
前記式中、Ｒ１は置換基を有してもよいフェニル基を表し、Ｒ２は水素原子を表し、Ａ−は高分子を表し、Ｘは塩素またはヨウ素から選ばれるハロゲン原子を表す。ｗは０または１の整数を表し、ｘは０から３の整数を表し、ｚは０から３の整数を表す。
同様に式（２３）で表される化合物からウィッティヒ反応、脱保護工程を経て、式（２４）で表される化合物を得る。
【００４９】
【化２７】
前記式中、Ｒ１、Ｒ２、Ａ−、ｗ、ｘ、ｚは上記と同様の意味を表す。
式（１６）で表される化合物と式（２０）で表される末端クロロメチル基樹脂をカップリングさせて式（２５）で表される化合物を得られる。カップリング条件としては様々な条件が選ばれるが、好ましくは水素化ナトリウム、水素化リチウム、ナトリウムメトキシド、ナトリウム−ｔ−ブトキシド、カリウム−ｔ−ブトキシド、炭酸セシウムなどを塩基として用いる条件が選ばれる。
そして式（２５）で表される化合物のメトキシメチル基を脱保護して式（２６）で表される化合物を得ることができる。脱保護法としては、様々な反応条件によって脱保護出来るが好ましくはトシル酸、塩酸、トシル酸ピリジニウム塩等の試薬によって脱保護することができる。またメチル基、メトキシメチル基、ベンジルオキシメチル基、ｔ−ブチル基、ベンジル基、トリメチルシリル基、ｔ−ブチルジメチルシリル基またはテトラヒドロフラニル基等を使用した場合はＰＲＯＴＥＣＴＩＶＥ ＧＲＯＵＰＳ ＩＮ ＯＲＧＡＮＩＣ ＳＹＮＴＨＥＳＩＳ（ＪＯＨＮ ＷＩＬＥＹ＆ＳＯＮＳ出版社）に記載の方法に準じて脱保護できる。
【００５１】
【化２８】
前記式中、Ｒ１は置換基を有してもよいフェニル基を表し、Ｒ２は水素原子を表し、Ａ−は高分子を表し、ｚは０から３の整数を表す。
同様に式（２７）で表される化合物からウィッティヒ反応、脱保護工程を経て、式（２８）で表される化合物を得られる。
【００５３】
【化２９】
前記式中、Ｒ１、Ｒ２、Ａ−、ｚは上記と同様の意味を表す。
式（２０）で表される末端クロロメチル基樹脂から式（２９）で表される末端ホスホニウム塩樹脂を得る条件としては様々な反応条件が考えられるが、好ましくはトリフェニルホスフィンを１００℃においてジメチルホルムアミド中、反応させる条件が選ばれる。
【００５５】
【化３０】
前記式中、Ａ−は高分子を表す。
式（２９）で表される末端ホスホニウム塩樹脂に対して式（１７）で表される化合物および塩基を用いたウィッティヒ反応により固相に担持した式（３０）で表される化合物を得る。ウィッティヒ反応は様々な反応条件によって出来るが、好ましくは塩基としてカリウムビス（トリメチルシリル）アミド、ナトリウムビス（トリメチルシリル）アミド、リチウムビス（トリメチルシリル）アミド、ｎ−ブチルリチウム、ｓｅｃ−ブチルリチウム、ｔ−ブチルリチウムなどを用いた手段が選ばれる。
そして式（３０）で表される固相担持光学活性ビナフチルのメトキシメチル基を脱保護して式（３１）で表される化合物を得る。脱保護法としては、様々な反応条件によって脱保護出来るが、好ましくはトシル酸、塩酸、トシル酸ピリジニウム塩等の試薬によって脱保護できる。またメチル基、メトキシメチル基、ベンジルオキシメチル基、ｔ−ブチル基、ベンジル基、トリメチルシリル基、ｔ−ブチルジメチルシリル基またはテトラヒドロフラニル基等を使用した場合はＰＲＯＴＥＣＴＩＶＥ ＧＲＯＵＰＳ ＩＮ ＯＲＧＡＮＩＣ ＳＹＮＴＨＥＳＩＳ（ＪＯＨＮ ＷＩＬＥＹ＆ＳＯＮＳ出版社）に記載の方法に準じて脱保護できる。
【００５７】
【化３１】
前記式中、Ｒ１は置換基を有してもよいフェニル基を表し、Ｒ２は水素原子を表し、Ａ−は高分子を表し、ｚは０から３の整数を表す。
同様に式（３２）で表される化合物からウィッティヒ反応、脱保護工程を経て、式（３３）で表される化合物を得る。
【００５９】
【化３２】
前記式中、Ｒ１は置換基を有してもよいフェニル基を表し、Ａ−は高分子を表し、ｚは０から３の整数を表す。
本発明の不斉アミノニトリルの製造法は、式（７）
【００６１】
【化３３】
（式中、Ｒ４は、置換基を有しても良いフェニル基、フリル基、または２−フェニルエテニル基を示し、Ｒ ５ はフルオレニル基を示す）で表されるイミンとトリメチルシリルシアニドを、プロトン源および前記式（１）または（１’）で表される固相担持光学活性ビナフチルとルイス酸化合物を作用させたルイス酸−光学活性ビナフチル錯体触媒存在下に反応させ、式（８）または（８’）
【００６３】
【化３４】
（式中、Ｒ４およびＲ５は上記と同じ意味を有する）で表される不斉アミノニトリルを製造する方法である。
固相担持光学活性ビナフチルに添加されるルイス酸化合物としては、式（３４）で表されるものが使用される。
【００６５】
【化３５】
前記式中、Ｍはアルミニウム原子、チタン原子、亜鉛原子、希土類金属原子等を表し、Ｙ、Ｙ１、Ｙ２はそれぞれ独立にハロゲン原子、シアノ基等、アルキル基、アルコキシ基等を表す。
具体的には、Ｅｔ２ＡｌＣｌ、Ｅｔ２ＡｌＢｒ、Ｅｔ２ＡｌＩ、Ｍｅ３Ａｌ、Ｅｔ２ＡｌＯＥｔ、ＥｔＡｌＣｌ２、Ｍｅ２ＡｌＣｌ、Ｅｔ２ＡｌＣｌ、ＴｉＣｌ４、Ｔｉ（Ｏ−ｉ−Ｐｒ）４、Ｔｉ（Ｏ−ｔ−Ｂｕ）４、Ｔｉ（Ｏ−ｉ−Ｐｒ）２Ｃｌ２、ＴｉＣｌ（Ｏ−ｉ−Ｐｒ）３、Ｔｉ（Ｏ−ｔ−Ｂｕ）４、Ｔｉ（ＯＥｔ）４、Ｌａ（Ｏ−ｉ−Ｐｒ）３、Ｚｒ（Ｏ−ｔ−Ｂｕ）４、Ｚｒ（Ｏ−ｉ−Ｐｒ）４、Ｚｒ（Ｏ−ｎ−Ｐｒ）４、Ｚｒ（Ｏ−ｔ−Ｂｕ）４、Ｓｃ（ＯＴｆ）３、ＺｎＩ２等を挙げることができる。
式（３５）で表される光学活性ビナフチルと式（３４）で表されるルイス酸化合物を作用させることによって式（３６）で表されるルイス酸−光学活性ビナフチル錯体触媒を調製することができる。
【００６７】
【化３６】
前記式中、Ｒ１は置換基を有しても良いフェニル基を表し、Ｒ２は水素原子を表し、Ａ−は高分子を表し、−Ｂ−は上記式（２）で表わされる。Ｍはアルミニウム原子、チタン原子、亜鉛原子、希土類金属原子等を表し、Ｙ、Ｙ１、Ｙ２はそれぞれ独立にハロゲン原子、シアノ基等、アルキル基、アルコキシ基等を表す。
固相担持光学活性ビナフチルに添加されるルイス酸化合物の使用量は触媒配位子１モルに対し、０〜１００モル、好ましくは０．０１〜１モルである。
本発明において反応系内に添加するプロトン源としては、水、青酸、アルコール、ビナフチル類を挙げることが出来る。好ましいものとして、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、ｓｅｃ−ブタノール、ｔ−ブタノール、又はフェノールが挙げられる。また、本発明において用いられるプロトン源の添加量は、イミン１．０モルに対し、０．０１モル以上が好ましく、０．０１〜１００モルの範囲がさらに好ましい。
本発明の不斉アミノニトリルの製造法において使用されるイミンは、下記式（７）で表される。
【００６９】
【化３７】
前記式中、Ｒ４は置換基を有しても良いフェニル基、フリル基、または２−フェニルエテニル基を示す。Ｒ５はフルオレニル基を示す。
【００７１】
前記式（７）で表されるイミンの具体例としては、シンナムアルデヒド−９−フルオレニルイミン、ベンズアルデヒド−９−フルオレニルイミン、ｐ−クロロベンズアルデヒド−９−フルオレニルイミン、ｐ−メチルベンズアルデヒド−９−フルオレニルイミン、ｐ−メトキシベンズアルデヒド−９−フルオレニルイミン、３−フルアルデヒド−９−フルオレニルイミン等を挙げることができる。
【００７２】
本発明の光学活性ビナフチルの製造、ルイス酸−光学活性ビナフチル錯体触媒の調製および不斉アミノニトリルの製造における反応温度は、−１００℃〜反応に使用する溶媒の沸点の間が好ましいが、−８０℃〜５０℃の範囲が反応収率、不斉収率の面から特に良好である。
反応溶媒は、反応に関与しないものであればどのような溶媒を使用してもかまわない。具体的には、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、１，４−ジオキサン等のエーテル系溶媒、塩化メチレン、クロロホルム、１，１，１−トリクロロエタン及びモノクロロベンゼン等のハロゲン系溶媒、トリフルオロベンゼン等のフッ素系溶媒、ベンゼン、トルエン、ヘキサン及びヘプタン等の炭化水素系溶媒、酢酸エチル、酢酸メチル等の脂肪酸エステル類、ジメチルスルホキシド、Ｎ，Ｎ’−ジメチルホルムアミド等の極性溶媒を挙げることができる。これらの溶媒は、単独もしくは２種類以上混ぜて使用できる。
反応時間は、反応の温度等により変動するが、０．１〜１００時間の範囲が好ましい。
反応装置は反応の種類により異なるが、十分に乾燥してから用いることが好ましく、アルゴン等の不活性ガス雰囲気下で行うことがさらに好ましい。
【００７３】
本発明の方法で最も重要なことは、固相担持光学活性ビナフチルおよび固相担持光学活性ビナフチルとルイス酸を反応させることによりルイス酸−光学活性ビナフチル錯体触媒を与え、この触媒により特に医薬品中間体等に重要な不斉アミノニトリル化合物を製造できることである。
かくして、本発明の目的化合物である前記式（８）および（８’）表される不斉アミノニトリルが得られるが、かかる不斉アミノニトリル体の純度を向上させるために、濃縮、晶析、結晶化などの通常の操作を行う。また、シリカゲルあるいはアルミナなどで処理をしてもよい。
【００７４】
【実施例】
実施例
以下、固相担持光学活性ビナフチル、不斉アミノニトリルの製造法を実施例を用いて詳細に説明する。なお、本実施例および比較例は、本発明をなんら限定するものではない。また、実施例における不斉収率は、ＨＰＬＣ（カラム；ダイセル化学工業（株）製ＣＨＩＲＡＬＰＡＫ、溶離液；ヘキサン／ｉ−プロパノール）によって測定したものである。
【００７５】
実施例および参考例に用いた樹脂
・Ｍｅｒｒｉｆｉｅｌｄ樹脂ＣｈｌｏｒｏｍｅｔｈｙｌＰＳ（国産化学社製）
クロルメチルスチレン・ジビニルベンゼン共重合体
粒径：１００−２００ｍｅｓｈ、ＤＶＢ１％、１．３〜１．４（ｍｍｏｌＣｌ／ｇ）
・ＪａｎｄａＪｅｌＴＭ−Ｃｌ樹脂（アルドリッチ社製）
クロロメチルスチレン・１，４−ビス（４−フェノキシ）ブタン共重合体
粒径：１００−２００ｍｅｓｈ、２％架橋、１．０（ｍｍｏｌＣｌ／ｇ）
【００７６】
参考例１ 末端ホスホニウム塩樹脂３９Ａの合成
【００７７】
【化３８】
＜エーテル化＞
Ｍｅｒｒｉｆｉｅｌｄ樹脂ＣｈｌｏｒｏｍｅｔｈｙｌＰＳ（国産化学社製）（１．０当量）とブタンジオール（４．０当量）を水素化ナトリウム（純度６０％、４．０当量）およびテトラｎ−ブチルアンモニウムヨウ素化物塩（０．１当量）存在下、ジメチルホルムアミド溶媒中、室温にて１２時間反応させた。得られた１級ヒドロキシル基を有する樹脂を吸引ろ過して、大量のジメチルホルムアミド、ジエチルエーテルで順次洗浄した後、５０℃にて真空乾燥させた。
＜ヨウ素化＞
上記エーテル化にて得られた化合物（３７）を、イミダゾール（４当量）、トリフェニルホスフィン（４当量）およびヨウ素（４当量）存在下、塩化メチレン溶媒中、室温にて４時間反応させた。得られた樹脂を吸引ろ過して、大量の塩化メチレン、メタノール、ジエチルエーテルで順次洗浄した後、５０℃にて真空乾燥させた。
＜ホスホニウム塩化＞
上記ヨウ素化にて得られた化合物（３８）とトリフェニルホスフィン（１０当量）を、ジメチルホルムアミド溶媒中、１００℃にて１５時間反応させた。得られた樹脂を吸引ろ過して、大量のジメチルホルムアミドにて熱時ろ過後、大量の塩化メチレン、ジエチルエーテルで順次洗浄した後、５０℃にて真空乾燥させた。このようにして末端ホスホニウム塩樹脂（３９Ａ）を製造した。
【００７９】
実施例１
末端にヒドロキシ官能基を有する光学活性ビナフチル（４５）と末端にアルデヒド官能基を有する光学活性ビナフチル（４６）は、Ｏｒｇ．Ｌｅｔｔ．２０００，２，１２２５．に記載の既知化合物（４０）を出発原料に用いて製造した。この製造法を以下に示す。
【００８０】
【化３９】
＜ホルミル化工程＞
化合物（４０）（１．０当量）、ｎ−ブチルリチウム／１．６Ｍヘキサン溶液（５．０当量）、およびジメチルホルムアミド（６．０当量）を、ジエチルエーテル溶媒中、アルゴン雰囲気下・室温にて３時間反応させた。この反応液を酢酸エチルによって抽出、濃縮後、得られた残渣をシリカゲルクロマトグラフィーによって精製し、化合物（４１）を得た（取得収率６１％）。
化合物（４１）：
１Ｈ ＮＭＲδ１０．５６（ｓ，１Ｈ），１０．５５（ｓ，１Ｈ），８．６０（ｓ，１Ｈ），８．５３（ｓ，１Ｈ），８．０６（ｄ，Ｊ＝８．２Ｈｚ，１Ｈ），７．８３（ｓ，１Ｈ），７．５１−７．４８（ｍ，１Ｈ），７．４３−７．３９（ｍ，１Ｈ），７．２８−７．２２（ｍ，２Ｈ），７．１３（ｄ，Ｊ＝８．９Ｈｚ，１Ｈ），４．７４−４．６７（ｍ，１Ｈ），３．６４（ｔ，Ｊ＝６．５Ｈｚ，２Ｈ），２．８９（ｓ，３Ｈ），２．８４（ｓ，３Ｈ），２．７８（ｔ，Ｊ＝７．６Ｈｚ，２Ｈ），１．７５（ｍ，２Ｈ），１．５８（ｍ，２Ｈ），０．８７（ｓ，９Ｈ），０．０３（ｓ，６Ｈ）
【００８２】
＜還元工程＞
上記ホルミル化反応によって得られた化合物（４１）と水素化ホウ素ナトリウム（２．０当量）を、メタノール溶媒中、０℃にて３時間反応させた。この反応液を酢酸エチルによって抽出、濃縮後、得られた残渣をシリカゲルクロマトグラフィーによって精製し、化合物（４２）を得た（取得収率９８％）。
化合物（４２）：
１Ｈ ＮＭＲδ８．０３（ｓ，１Ｈ），７．９６（ｓ，１Ｈ），７．８７（ｄ，Ｊ＝８．３Ｈｍ，１Ｈ），７．６６（ｓ，１Ｈ），７．３９（ｄｔ，Ｊ＝６．７，０．９Ｈｚ，１Ｈ），７．２３（ｄｔ，Ｊ＝７．１，０．９Ｈｚ，１Ｈ），７．１７（ｄ，８．６Ｈｚ，１Ｈ），７．１１−７．０６（ｍ，２Ｈ），４．９９−４．９５（ｍ，２Ｈ），４．８９−４．８４（ｍ，２Ｈ），４．５０−４．４３（ｍ，４Ｈ），３．６４（ｔ，Ｊ＝６．４Ｈｚ，２Ｈ），３．１３（ｓ，３Ｈ），３．１１（ｓ，３Ｈ），２．７４（ｔ，Ｊ＝７．７Ｈｚ，２Ｈ），１．７６−１．７２（ｍ，２Ｈ），１．６１−１．５６（ｍ，２Ｈ），０．８９（ｓ，９Ｈ），０．０４（ｓ，６Ｈ）
【００８３】
＜クロロ化工程＞
上記還元反応によって得られた化合物（４２）とメシルクロリド（５．０当量）を、トリエチルアミン（７．０当量）存在下、塩化メチレン溶媒中０℃にて１時間反応させた。引き続きこの反応液にジメチルホルムアミドに溶解した塩化リチウム（５．０当量）を滴下して、室温にて１時間反応させた。この反応液を酢酸エチルによって抽出、濃縮後、得られた残渣をシリカゲルクロマトグラフィーによって精製し、化合物（４３）を得た（取得収率８６％）。
化合物（４３）：
１Ｈ ＮＭＲδ８．１４（ｓ，１Ｈ），８．０８（ｓ，１Ｈ），７．９１（ｄ，Ｊ＝７．９Ｈｚ，１Ｈ），７．７２（ｓ，１Ｈ），７．４４（ｄｔ，Ｊ＝６．７，１．２Ｈｚ，１Ｈ），７．３０−７．２９（ｍ，１Ｈ），７．２４（ｄ，Ｊ＝８．６Ｈｚ，１Ｈ），７．１９−７．１４（ｍ，１Ｈ），５．００（ｄｑ，Ｊ＝１１．０，６．１Ｈｚ，４Ｈ），４．６９（ｄｄ，Ｊ＝５．８，１．９Ｈｚ，２Ｈ），４．６０−４．５６（ｍ，２Ｈ），３．６９（ｔ，Ｊ＝６．４Ｈｚ，２Ｈ），３．０３（ｓ，３Ｈ），２．９９（ｓ，３Ｈ），２．７９（ｔ，Ｊ＝７．７Ｈｚ，２Ｈ），１．８３−１．７７（ｍ，２Ｈ），１．６６−１．６２（ｍ，２Ｈ），０．９４（ｓ，９Ｈ），０．０９（ｓ，６Ｈ）
【００８４】
＜ジフェニルホスフィンオキシド化工程＞
上記クロロ化反応によって得られた化合物（４３）とジフェニルホスフィンオキシド（３．０当量）を、ナトリウムｔ−ブトキシド（３．３当量）存在下、テトラヒドロフラン溶媒中、アルゴン雰囲気下・室温にて１２時間反応させた。この反応液を酢酸エチルによって抽出、濃縮後、得られた残渣をシリカゲルクロマトグラフィーによって精製し、化合物（４４）を得た（取得収率１００％）。
化合物（４４）：
１Ｈ ＮＭＲδ８．２６（ｄ，Ｊ＝２．１Ｈｚ，１Ｈ），８．２０（ｄ，Ｊ＝１．９Ｈｚ，１Ｈ），７．８９−７．８５（ｍ，４Ｈ），７．７８−７．７４（ｍ，５Ｈ），７．５５（ｓ，１Ｈ），７．４５−７．３３（ｍ，１２Ｈ），７．２８（ｔ，Ｊ＝７．５Ｈｚ，１Ｈ），７．０９（ｔ，Ｊ＝７．６Ｈｚ，１Ｈ），６．９６（ｄｄ，Ｊ＝８．６，１．３Ｈｚ，１Ｈ），６．８４（ｄ，Ｊ＝８．６Ｈｚ，１Ｈ），６．７４（ｄ，Ｊ＝８．６Ｈｚ，１Ｈ），４．２２−４．１０（ｍ，６Ｈ），４．０２−３．９５（ｍ，２Ｈ），３．６０（ｔ，Ｊ＝６．４Ｈｚ，２Ｈ），２．８４（ｓ，３Ｈ），２．８２（ｓ，３Ｈ），２．６７（ｔ，Ｊ＝７．６Ｈｚ，２Ｈ），１．６９−１．６５（ｍ，２Ｈ），１．５６−１．５２（ｍ，２Ｈ），０．９４（ｓ，９Ｈ），０．０９（ｓ，６Ｈ）
【００８５】
＜脱ｔ−ブチルジメチルシリル化工程＞
上記ジフェニルホスフィンオキシド化反応によって得られた化合物（４４）を、テトラブチルアンモニウムフロリド（１．５当量）存在下、テトラヒドロフラン溶媒中室温にて２時間反応させた。この反応液を酢酸エチルによって抽出、濃縮後、得られた残渣をシリカゲルクロマトグラフィーによって精製して、末端部位にヒドロキシ官能基を有する光学活性ビナフチル：化合物（４５）を得た（取得収率８９％）。
化合物（４５）：
１Ｈ ＮＭＲδ８．２９（ｄ，Ｊ＝２．５Ｈｚ，１Ｈ），８．２５（ｄ，Ｊ＝２．２Ｈｚ，１Ｈ），７．９１−７．８７（ｍ，４Ｈ），７．８２−７．７５（ｍ，５Ｈ），７．５８（ｓ，１Ｈ），７．５１−７．３９（ｍ，１２Ｈ），７．３３（ｔ，Ｊ＝７．５Ｈｚ，１Ｈ），７．１５（ｔ，Ｊ＝７．６Ｈｚ，１Ｈ），６．８３（ｄｄ，Ｊ＝８．９，１．３Ｈｚ，１Ｈ），６．８６（ｄ，Ｊ＝８．６Ｈｚ，１Ｈ），６．７６（ｄ，Ｊ＝８．６Ｈｚ，１Ｈ），４．２０（ｓ，２Ｈ），４．１９（ｓ，２Ｈ），４．１６−４．１１（ｍ，２Ｈ），４．００（ｄｔ，Ｊ＝１５．０，７．０Ｈｚ，２Ｈ），３．６６（ｔ，Ｊ＝６．７Ｈｚ，２Ｈ），２．８４（ｓ，３Ｈ），２．８２（ｓ，３Ｈ），２．７０（ｔ，Ｊ＝７．３Ｈｚ，２Ｈ），１．７６−１．６９（ｍ，２Ｈ），１．６４−１．５９（ｍ，２Ｈ）
【００８６】
＜スワン酸化工程＞
上記脱ｔ−ブチルジメチルシリル化反応によって得られた化合物（４５）、オキサリルクロリド（４．０当量）、およびジメチルスルホキシド（５．０当量）を、塩化メチレン溶媒中、アルゴン雰囲気下・−６０℃にて１時間反応させた。引き続きこの反応液にトリエチルアミン（６．０当量）を滴下して、−２０℃にて３０分間反応させた。この反応液を塩化メチレンによって抽出、濃縮後、得られた残渣をシリカゲルクロマトグラフィーによって精製して、末端部位にアルデヒド官能基を有する光学活性ビナフチル：化合物（４６）を得た（取得収率９４％）。
化合物（４６）：
１Ｈ ＮＭＲδ９．７５（ｔ，Ｊ＝１．６Ｈｚ，１Ｈ），８．２７（ｄ，Ｊ＝２．５Ｈｚ，１Ｈ），８．２３（ｄ，Ｊ＝２．５Ｈｚ，１Ｈ），７．８９−７．８５（ｍ，４Ｈ），７．７８−７．７４（ｍ，５Ｈ），７．４６（ｓ，１Ｈ），７．４４−７．３９（ｍ，１２Ｈ），７．３７（ｔ，７．５Ｈｚ，１Ｈ），７．１５（ｔ，７．５Ｈｚ，１Ｈ），６．９６（ｄｄ，Ｊ＝８．９，１．３Ｈｚ，１Ｈ），６．８３（ｄ，Ｊ＝８．６Ｈｚ，１Ｈ），６．７７（ｄ，Ｊ＝８．９Ｈｚ，１Ｈ），４．１９（ｓ，２Ｈ），４．１８（ｓ，２Ｈ），４．１７−４．０９（ｍ，２Ｈ），３．９８（ｄｔ，Ｊ＝１５．０，５．５Ｈｚ，２Ｈ），２．８２（ｓ，３Ｈ），２．８０（ｓ，３Ｈ），２．７２（ｔ，Ｊ＝７．３Ｈｚ，２Ｈ），２．４６（ｄｔ，Ｊ＝７．３，１．６Ｈｚ，２Ｈ），２．０１−１．９５（ｍ，２Ｈ）
【００８７】
実施例２
参考例１で得られた末端ホスホニウム塩樹脂（３９Ａ）と実施例１で得られた化合物（４６）から、固相担持光学活性ビナフチル（４８Ａ）を製造した。この製造法を以下に示す。
【００８８】
【化４０】
＜ウィッティヒ反応工程＞
参考例１で得られた末端ホスホニウム塩樹脂（３９Ａ）（１．０当量）とカリウムビス（トリメチルシリル）アミド（５．０当量）／０．５Ｍトルエン溶液を、テトラヒドロフラン中、アルゴン雰囲気下・室温にて２時間反応させた後、上澄みを除去して樹脂と分離した。残存している樹脂を、新たにテトラヒドロフランにて洗浄して余分なカリウムヘキサメチルジシラミドを除去した。引き続き、反応系内に、化合物（４６）（１．５当量）を加え、テトラヒドロフラン中、アルゴン雰囲気下・−７８℃にて３時間反応させた後、室温にて１２時間反応させた。アセトアルデヒド（２０当量）にて反応をクエンチして得られた樹脂を、吸引ろ過して、大量のテトラヒドロフラン、ジエチルエーテルで順次洗浄した後、５０℃にて真空乾燥させ、化合物（４７Ａ）を製造した。
【００９０】
＜脱メトキシメチル化反応工程＞
化合物（４７Ａ）（１．０当量）とトシル酸一水和物（５．０当量）を、塩化メチレン／メタノール中、４０℃にて３時間反応させた後、得られた樹脂を吸引ろ過して、大量の塩化メチレン、メタノール、ジエチルエーテルで順次洗浄した後、５０℃にて６時間真空乾燥させた。このようにして固相担持光学活性ビナフチル（４８Ａ）（１．０２ｍｍｏｌ／ｇ）を製造した。
【００９１】
実施例３
Ｍｅｒｒｉｆｉｅｌｄ樹脂ＣｈｌｏｒｏｍｅｔｈｙｌＰＳ（国産化学社製）の代わりにＪａｎｄａＪｅｌＴＭ−Ｃｌ樹脂（アルドリッチ社製）を原料として用いた以外は、実施例２と同様の方法で、固相担持光学活性ビナフチル（４８Ｂ）（０．５２ｍｍｏｌ／ｇ）を製造した。
【００９２】
実施例４
固相担持光学活性ビナフチル（５０Ａ）の製造法を以下に示す。
【００９３】
【化４１】
前記式中、Ａ−ＣＨ２−Ｃｌは、Ｍｅｒｒｉｆｉｅｌｄ樹脂ＣｈｌｏｒｏｍｅｔｈｙｌＰＳ（国産化学社製）を表す。
【００９５】
＜エーテル化＞
化合物（４５）（１．０当量）、炭酸セシウム（２．０当量）、およびＭｅｒｒｉｆｉｅｌｄ樹脂ＣｈｌｏｒｏｍｅｔｈｙｌＰＳ（国産化学社製）（１．０当量）を、テトラヒドロフラン中、アルゴン雰囲気下・室温にて２４時間反応させた。得られた樹脂を吸引ろ過して、大量の水、メタノール、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテルで順次洗浄した後、５０℃にて真空乾燥させ、化合物（４９Ａ）を製造した。
＜脱メトキシメチル化反応工程＞
化合物（４９Ａ）（１．０当量）とトシル酸一水和物（５．０当量）を、塩化メチレン／メタノール中、４０℃にて３時間反応させた後、得られた樹脂を吸引ろ過して、大量の塩化メチレン、メタノール、ジエチルエーテルで順次洗浄した後、５０℃にて６時間真空乾燥させた。このようにして固相担持光学活性ビナフチル（５０Ａ）（１．００ｍｍｏｌ／ｇ）を製造した。
【００９６】
実施例５
Ｍｅｒｒｉｆｉｅｌｄ樹脂ＣｈｌｏｒｏｍｅｔｈｙｌＰＳ（国産化学社製）の代わりにＪａｎｄａＪｅｌＴＭ−Ｃｌ樹脂（アルドリッチ社製）を原料として用いた以外は、実施例４と同様の方法で固相担持光学活性ビナフチル（５０Ｂ）（０．５０ｍｍｏｌ／ｇ）を製造した。
【００９７】
実施例６
固相担持光学活性ビナフチル（５３Ａ）の製造法を以下に示す。
【００９８】
【化４２】
前記式中、Ａ−ＣＨ２−Ｃｌは、Ｍｅｒｒｉｆｉｅｌｄ樹脂ＣｈｌｏｒｏｍｅｔｈｙｌＰＳ（国産化学社製）を表す。
【０１００】
【化４３】
＜ホスホニウム塩化＞
Ｍｅｒｒｉｆｉｅｌｄ樹脂ＣｈｌｏｒｏｍｅｔｈｙｌＰＳ（国産化学社製）（１．０当量）を、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド中、１００℃にて２４時間反応させた。得られた樹脂を吸引ろ過して、大量のＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、メタノール、ジエチルエーテルで順次洗浄した後、５０℃にて真空乾燥させ、化合物（５１Ａ）を製造した。
【０１０２】
＜ウィッティヒ反応工程＞
末端ホスホニウム塩樹脂（５１Ａ）（１．０当量）とカリウムビス（トリメチルシリル）アミド（５．０当量）／０．５Ｍトルエン溶液を、テトラヒドロフラン中、アルゴン雰囲気下・室温にて２時間反応させた後、上澄みを除去して樹脂と分離した。残存している樹脂を、新たにテトラヒドロフランにて洗浄して、余分なカリウムヘキサメチルジシラミドを除去した。引き続き、反応系内に、化合物（４６）（１．５当量）を加え、テトラヒドロフラン中、アルゴン雰囲気下・−７８℃にて３時間反応させた後、室温にて１２時間反応させた。アセトアルデヒド（２０当量）にて反応をクエンチして得られた樹脂を吸引ろ過して、大量のテトラヒドロフラン、ジエチルエーテルで順次洗浄した後、５０℃にて真空乾燥させ、化合物（５２Ａ）を製造した。
＜脱メトキシメチル化反応工程＞
化合物（５２Ａ）（１．０当量）とトシル酸一水和物（５．０当量）を、塩化メチレン／メタノール中、４０℃にて３時間反応させた後、得られた樹脂を吸引ろ過して、大量の塩化メチレン、メタノール、ジエチルエーテルで順次洗浄した後、５０℃にて６時間真空乾燥させた。このようにして固相担持光学活性ビナフチル（５３Ａ）（０．９８ｍｍｏｌ／ｇ）を製造した。
【０１０３】
実施例７
Ｍｅｒｒｉｆｉｅｌｄ樹脂ＣｈｌｏｒｏｍｅｔｈｙｌＰＳ（国産化学社製）の代わりにＪａｎｄａＪｅｌＴＭ−Ｃｌ樹脂（アルドリッチ社製）を原料として用いた以外は、実施例４と同様の方法で固相担持光学活性ビナフチル（５３Ｂ）（０．４９ｍｍｏｌ／ｇ）を製造した。
【０１０４】
参考例２： 基質イミンの調製
塩化メチレン中、９−フルオレニルアミン塩酸塩を炭酸水素ナトリウム水溶液にて洗浄した後、塩化メチレンを留去して得られた９−フルオレニルアミン（１．０モル）に、トルエン溶媒、アルデヒド（１．１モル）、モレキュラーシーブス４Ａを加え、室温にて２４時間反応させた。反応後、モレキュラーシーブス４Ａを濾過、トルエン溶媒を留去して得られた残渣をヘキサンで再結晶させることで精製し、アミノ基の保護基としてＮ−フルオレニル基を有するＮ−フルオレニルイミンを得た。結果を表１に示す。
【０１０５】
【化４４】
【表１】
実施例８
実施例２で得られた固相担持光学活性ビナフチル（４８Ａ）（基質イミンに対して０．１当量）を、アルゴン雰囲気下において塩化メチレンに懸濁させて、該溶液にルイス酸化合物として塩化ジエチルアルミニウム／ヘキサン溶液（基質イミンに対して０．０９５当量）を添加して１時間攪拌し、ルイス酸−光学活性ビナフチル錯体触媒を得た。該溶液を−４０℃に冷却し、さらに同温度において、塩化メチレン溶液に溶解した基質イミン（０．１ｍｍｏｌ）、ｔ−ブタノール０．１１ｍｍｏｌ、およびトリメチルシリルシアニド０．４ｍｍｏｌを内部温度が上昇しないように順次滴下した後、−４０℃で撹拌しながら反応させた。その後、同温度にて飽和炭酸水素ナトリウム水溶液を加えることで反応を停止した。続いて、塩化メチレンを用いて得られた生成物の抽出操作を行ない、該有機層を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、溶媒を減圧留去した後、フラッシュカラムクロマトグラフィー（ＳｉＯ２、ヘキサン／酢酸エチル＝１００／５）で精製し、目的物である不斉アミノニトリルを得た。得られた化合物の単離収率および、不斉収率を表２に示す。
【０１０８】
【化４５】
【表２】
実施例９
固相担持光学活性ビナフチル（４８Ａ）の代わりに実施例３で得られた固相担持光学活性ビナフチル（４８Ｂ）を用いた以外は、実施例８と同様にして反応を行った。結果を表３に示す。
【０１１１】
【化４６】
【表３】
実施例１０
実施例３で得られた固相担持光学活性ビナフチル（４８Ｂ）（基質イミンに対して０．１当量）をアルゴン雰囲気下において塩化メチレンに懸濁させて、該溶液にルイス酸化合物として塩化ジエチルアルミニウム／ヘキサン溶液（基質イミンに対して０．０９５当量）を添加して１時間攪拌し、ルイス酸−光学活性ビナフチル錯体触媒を得た。該溶液を−４０℃に冷却し、さらに同温度において、塩化メチレン溶液に溶解したベンズアルデヒド９−フルオレニルイミン（０．１ｍｍｏｌ）、ｔ−ブタノール０．１１ｍｍｏｌ、およびトリメチルシリルシアニド０．４ｍｍｏｌを内部温度が上昇しないように順次滴下した後、−４０℃で撹拌しながら反応させた。反応が完結した後、エーテルを該反応溶液に添加することで、ルイス酸−光学活性ビナフチル錯体触媒を沈殿させて、目的物である不斉アミノニトリルを含有する有機溶媒と触媒を分離させた。アルゴン雰囲気下、−５０℃にて有機溶媒をシリンジにて抜き取り、その後、同温度にて有機溶媒に飽和炭酸水素ナトリウム水溶液を加えることで反応を停止した。続いて、塩化メチレンを用いて得られた生成物の抽出操作を行ない、該有機層を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、溶媒を減圧留去した後、フラッシュカラムクロマトグラフィー（ＳｉＯ２、ヘキサン／酢酸エチル＝１００／５）で精製し、目的物である不斉アミノニトリルを得た。得られた化合物の単離収率および不斉収率を表した。一方、沈殿した触媒を用いてリサイクル反応を行った。アルゴン雰囲気下、該触媒をエーテルで洗浄、真空下にて乾燥させた後、アルゴン雰囲気下、塩化メチレン溶液に再び懸濁させて、この溶液を−４０℃に冷却し、さらに同温度において、塩化メチレン溶液に溶解した基質イミン（０．１ｍｍｏｌ）、ｔ−ブタノール０．１１ｍｍｏｌ、およびトリメチルシリルシアニド０．４ｍｍｏｌを内部温度が上昇しないように順次滴下した後、−４０℃で撹拌しながら反応させた。ここに示した操作により、リサイクル反応を繰り返して得られた結果を表４に示す。
【０１１４】
【化４７】
【表４】
【発明の効果】
産業上の利用可能性
本発明の固相担持光学活性ビナフチルを用いて不斉アミノニトリルを製造することにより、触媒と生成物の分離が容易で、触媒を失活することなく触媒を再利用することが容易で、高い反応収率および不斉収率で不斉アミノニトリルを得ることができる。
Claims (17)
- 下記式（１）または（１’）：
- Ｒ１がフェニル基である請求項１に記載の固相担持光学活性ビナフチル。
- Ｒ３が水素原子である請求項１に記載の固相担持光学活性ビナフチル。
- Ｒ３がメトキシメチル基である請求項１に記載の固相担持光学活性ビナフチル。
- Ａ−がポリスチレン樹脂で構成される請求項１に記載の固相担持光学活性ビナフチル。
- ｗ＝１、ｘ＝３、ｙ＝１、ｚ＝３である請求項１記載の固相担持光学活性ビナフチル。
- ｗ＝１、ｘ＝ｙ＝０、ｚ＝４である請求項１記載の固相担持光学活性ビナフチル。
- ｗ＝ｘ＝０、ｙ＝１、ｚ＝３である請求項１記載の固相担持光学活性ビナフチル。
- 下記式（３）または（３’）：
で表される末端アルデヒド基を有する光学活性ビナフチル。 - Ｒ３がメトキシメチル基である請求項９記載の末端アルデヒド基を有する光学活性ビナフチル。
- Ｒ３がメトキシメチル基であり、ｚが３である請求項９記載の末端アルデヒド基を有する光学活性ビナフチル。
- 下記式（４）または（４’）：
で表される末端ヒドロキシ基を有する光学活性ビナフチル。 - Ｒ３がメトキシメチル基である請求項１２記載の末端ヒドロキシ基を有する光学活性ビナフチル。
- Ｒ３がメトキシメチル基であり、ｚが３である請求項１２記載の末端ヒドロキシ基を有する光学活性ビナフチル。
- 下記式（５）：
で表される末端ホスホニウム塩樹脂と、請求項９に記載の末端アルデヒド基を有する光学活性ビナフチルとをカップリング反応させる工程を含む、前記式（１）または（１’）で表される固相担持光学活性ビナフチルの製造法。 - 下記式（６）：
で表される末端ハロゲン化メチル基樹脂と、請求項１２に記載の末端ヒドロキシ基を有する光学活性ビナフチルとをカップリング反応させる工程を含む、前記式（１）または（１’）で表される固相担持光学活性ビナフチルの製造法。 - 下記式（７）：
で表されるイミンとトリメチルシリルシアニドとを、請求項１に記載の固相担持光学活性ビナフチルとルイス酸を反応させてなるルイス酸−光学活性ビナフチル錯体触媒およびプロトン源の存在下で、反応させる工程を含む、下記式（８）または（８’）：
で表される不斉アミノニトリルの製造法。
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