JP4386626B2 - 新規キラル金属錯体固体触媒、その中間体、それらの製造方法及びその触媒を用いた不斉エポキシ化合物の製造方法 - Google Patents
新規キラル金属錯体固体触媒、その中間体、それらの製造方法及びその触媒を用いた不斉エポキシ化合物の製造方法 Download PDFInfo
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明の中間体及び光学活性1,1’−ビ−2−ナフトール−3量体誘導体は、各種有機合成中間体及び不斉触媒配位子として有用である。
【0002】
【従来の技術】
本発明の中間体及び光学活性1,1’−ビ−2−ナフトール−3量体誘導体はこれまで知られていない新規化合物である。
【0003】
本発明の用途としての不斉エポキシ化反応触媒としては、(A)ランタントリイソプロポキシド、(B)光学活性1,1’−ビ−2−ナフトール及び(C)トリフェニルフォスフィンオキシド誘導体からなる触媒や、(A)ランタントリイソプロポキシド、(B)光学活性1,1’−ビ−2−ナフトール、(C)トリフェニルフォスフィンオキシド誘導体及び(D)クメンヒドロパーオキシド又はtert−ブチルヒドロパーオキシドからなる触媒が知られている(特許文献1〜特許文献3参照)。
【0004】
【特許文献1】
特開2000−229242号公報
【特許文献2】
特開2001−232211号公報
【特許文献3】
特開2001−253876号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記各文献に記載の触媒は、反応系内で形成させる必要があり、またその触媒が水に対して不安定なため、回収再利用が困難であり、経済的な触媒とは言えなかった。
【0006】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、水及び酸素等に安定で、回収再利用可能な不斉エポキシ化触媒を提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、新規不斉合成触媒配位子の開発及び水及び酸素等に安定で回収再利用可能な不斉エポキシ化触媒の開発を目指し鋭意検討した結果、本発明の新規中間体及び新規配位子としての光学活性1,1’−ビ−2−ナフトール−3量体誘導体を見出し、さらにそれより調製される再利用可能な触媒を不斉合成触媒を見出し、本発明を完成させるに至った。
【0008】
すなわち本発明は、下記式(1)又は式(2)
【0009】
【化7】
【化8】
で示される光学活性1,1’−ビ−2−ナフトール誘導体、及びその製造方法、下記式(3)又は式(4)
【0010】
【化9】
【化10】
で示される光学活性1,1’−ビ−2−ナフトール誘導体、及びその製造方法、下記式(5)又は式(6)
【0011】
【化11】
【化12】
で示される光学活性1,1’−ビ−2−ナフトール−3量体誘導体、その製造方法、及びそれを用いた固体不斉合成触媒、並びにその固体不斉合成化触媒を用いた光学活性エポキシ化合物の製造方法である。
【0012】
本発明を以下詳細に説明する。
【0013】
本発明の上記式(1)で示される光学活性1,1’−ビ−2−ナフトール誘導体は、(R)−(−)−6−ブロモ−1,1’−ビ−2−ナフトールと2−メチル−3−ブチン−2−オールを反応させることにより製造される。また、本発明の上記(2)で示される光学活性1,1’−ビ−2−ナフトール誘導体は、(S)−(+)−6−ブロモ−1,1’−ビ−2−ナフトールと2−メチル−3−ブチン−2−オールを反応させることにより製造することができる。
【0014】
上記式(1)又は式(2)で示される光学活性1,1’−ビ−2−ナフトール誘導体の製造においては、触媒として、ジクロロビス(トリフェニルフォスフィン)パラジウム(II)、ヨウ化銅(I)又はトリフェニルフォスフィンオキシドの存在下、トリエチルアミン還流条件化反応を行うことが好ましい。
【0015】
(R)−(−)−6−ブロモ−1,1’−ビ−2−ナフトールの製造法としては特に限定するものではないが、例えば、光学活性(R)−(−)−1,1’−ビ−2−ナフトールを臭素により臭素化することにより、容易に得ることが出来る。また、(S)−(+)−6−ブロモ−1,1’−ビ−2−ナフトールは、光学活性(S)−(+)−1,1’−ビ−2−ナフトールを臭素により臭素化することにより、容易に得ることができる。
【0016】
次に、本発明の上記式(3)で示される光学活性1,1’−ビ−2−ナフトール誘導体は、上記式(1)で示される光学活性1,1’−ビ−2−ナフトール誘導体と、水素化ナトリウムを反応させることにより製造される。また、上記式(4)で示される光学活性1,1’−ビ−2−ナフトール誘導体は、上記式(2)で示される光学活性1,1’−ビ−2−ナフトール誘導体と、水素化ナトリウムを反応させることにより製造することができる。
【0017】
上記式(3)又は式(4)で示される光学活性1,1’−ビ−2−ナフトール誘導体の製造においては、水素化ナトリウム存在下、テトラヒドロフラン(以下THFと略す)−トルエン還流下反応を行うことが好ましい。
【0018】
さらに、上記式(5)で示される光学活性1,1’−ビ−2−ナフトール−3量体誘導体は、上記式(3)で示される光学活性1,1’−ビ−2−ナフトール誘導体と、1,3,5−トリヨウドベンゼンを反応させることにより製造される。また、上記式(6)で示される光学活性1,1’−ビ−2−ナフトール−3量体誘導体は、上記式(4)で示される光学活性1,1’−ビ−2−ナフトール誘導体と、1,3,5−トリヨウドベンゼンを反応させることにより、製造することができる。
【0019】
上記式(5)又は式(6)で示される光学活性1,1’−ビ−2−ナフトール−3量体誘導体は、触媒として、ジクロロビス(トリフェニルフォスフィン)パラジウム(II)、ヨウ化銅(I)又はトリフェニルフォスフィンオキシドの存在下、トリエチルアミン還流条件化反応を行うことが好ましい。
【0020】
すなわち、本発明の上記式(5)又は式(6)で示される光学活性1,1’−ビ−2−ナフトール−3量体誘導体は、光学活性(R)−(−)−1,1’−ビ−2−ナフトール又は光学活性(S)−(+)−1,1’−ビ−2−ナフトールを原料として、上記した製造ルートにより、調製することができる。一例として、光学活性(R)−(−)−1,1’−ビ−2−ナフトールを用いた場合について、下記に製造ルートを示す。
【0021】
【化13】
本発明の上記式(1)〜式(6)で示される化合物は不斉合成触媒素子として有用な化合物であり、各種有機不斉合成反応に適用でき、ランタノイド系列元素の種類、成分の構成比により利用可能な反応は異なるが、具体的には例えば、不斉アルドール縮合反応、不斉エポキシ化反応、不斉ディールス・アルダー環化反応、不斉ヘテロ・ディールス・アルダー環化反応、不斉還元反応、不斉プロトン化反応、不斉ニトロアルドール反応、不斉マイケル付加反応、不斉ヒドロフォスフォニル化反応、不斉マイケル−アルドール反応等の不斉誘起反応に利用可能であり、高い反応性を示し、また生成物に高い光学純度を与える。
【0022】
本発明の上記式(5)又は式(6)で示される光学活性1,1’−ビ−2−ナフトール−3量体誘導体の一用途として、これを用いた固体不斉合成触媒について以下に説明する。
【0023】
本発明の固体不斉合成触媒は、(A)上記式(5)又は式(6)で示される光学活性1,1’−ビ−2−ナフトール−3量体誘導体、(B)ランタノイドトリイソプロポキシド、(C)クメンヒドロパーオキシド又はtert−ブチルヒドロパーオキシド、及び(D)トリフェニルフォスフィン誘導体より、予め触媒を形成させ、反応に用いる。
【0024】
本発明の固体不斉合成触媒の調製方法としては、特に限定するものではないが、上記(A)〜(D)成分をTHF等の溶媒に溶解した後、キラル金属錯体として析出させることにより、容易に得ることができる。
【0025】
本発明の固体不斉合成触媒は、通常、(B)ランタノイドトリイソプロポキシド/(A)上記(5)又は式(6)で示される光学活性1,1’−ビ−2−ナフトール−3量体誘導体/(D)トリフェニルフォスフィン誘導体/(C)クメンヒドロパーオキシド又はtert−ブチルヒドロパーオキシド=3/1/3/3(モル比)の組成をとる。
【0026】
本発明の固体不斉合成触媒において、(B)成分であるランタノイドトリアルコキシドとしては、具体的には、スカンジウムトリメトキシド、スカンジウムトリエトキシド、スカンジムムトリイソプロポキシド、スカンジウムトリ−n−プロポキシド、スカンジウム−n−ブトキシド、スカンジウム−sec−ブトキシド、スカンジウム−tert−ブトキシド、イットリウムトリメトキシド、イットリウムトリエトキシド、イットリウムトリイソプロポキシド、イットリウムトリ−n−プロポキシド、イットリウム−n−ブトキシド、イットリウム−sec−ブトキシド、イットリウム−tert−ブトキシド、ランタントリメトキシド、ランタントリエトキシド、ランタントリイソプロポキシド、ランタントリ−n−プロポキシド、ランタン−n−ブトキシド、ランタン−sec−ブトキシド、ランタン−tert−ブトキシド、セリウムトリメトキシド、セリウムトリエトキシド、セリウムトリイソプロポキシド、セリウムトリ−n−プロポキシド、セリウム−n−ブトキシド、セリウム−sec−ブトキシド、セリウム−tert−ブトキシド、プラセオジムトリメトキシド、プラセオジムトリエトキシド、プラセオジムトリイソプロポキシド、プラセオジムトリ−n−プロポキシド、プラセオジム−n−ブトキシド、プラセオジム−sec−ブトキシド、プラセオジム−tert−ブトキシド、ネオジムトリメトキシド、ネオジムトリエトキシド、ネオジムトリイソプロポキシド、ネオジムトリ−n−プロポキシド、ネオジム−n−ブトキシド、ネオジム−sec−ブトキシド、ネオジム−tert−ブトキシド、ネオジムトリメトキシド、ネオジムトリエトキシド、ネオジムトリイソプロポキシド、ネオジムトリ−n−プロポキシド、ネオジム−n−ブトキシド、ネオジム−sec−ブトキシド、ネオジム−tert−ブトキシド、サマリウムトリメトキシド、サマリウムトリエトキシド、サマリウムトリイソプロポキシド、サマリウムトリ−n−プロポキシド、サマリウム−n−ブトキシド、サマリウム−sec−ブトキシド、サマリウム−tert−ブトキシド、ユーロピウムトリメトキシド、ユーロピウムトリエトキシド、ユーロピウムトリイソプロポキシド、ユーロピウムトリ−n−プロポキシド、ユーロピウム−n−ブトキシド、ユーロピウム−sec−ブトキシド、ユーロピウム−tert−ブトキシド、ガドリウムトリメトキシド、ガドリウムトリエトキシド、ガドリウムトリイソプロポキシド、ガドリウムトリ−n−プロポキシド、ガドリウム−n−ブトキシド、ガドリウム−sec−ブトキシド、ガドリウム−tert−ブトキシド、テルビウムトリメトキシド、テルビウムトリエトキシド、テルビウムトリイソプロポキシド、テルビウムトリ−n−プロポキシド、テルビウム−n−ブトキシド、テルビウム−sec−ブトキシド、テルビウム−tert−ブトキシド、ディスプロシウムトリメトキシド、ディスプロシウムトリエトキシド、ディスプロシウムトリイソプロポキシド、ディスプロシウムトリ−n−プロポキシド、ディスプロシウム−n−ブトキシド、ディスプロシウム−sec−ブトキシド、ディスプロシウム−tert−ブトキシド、ホルミウムトリメトキシド、ホルミウムトリエトキシド、ホルミウムムトリイソプロポキシド、ホルミウムトリ−n−プロポキシド、ホルミウム−n−ブトキシド、ホルミウム−sec−ブトキシド、ホルミウム−tert−ブトキシド、エルビウムトリメトキシド、エルビウムトリエトキシド、エルビウムムトリイソプロポキシド、エルビウムトリ−n−プロポキシド、エルビウム−n−ブトキシド、エルビウム−sec−ブトキシド、エルビウム−tert−ブトキシド、ツリウムトリメトキシド、ツリウムトリエトキシド、ツリウムトリイソプロポキシド、ツリウムトリ−n−プロポキシド、ツリウム−n−ブトキシド、ツリウム−sec−ブトキシド、ツリウム−tert−ブトキシド、イッテルビウムトリメトキシド、イッテルビウムトリエトキシド、イッテルビウムトリイソプロポキシド、イッテルビウムトリ−n−プロポキシド、イッテルビウム−n−ブトキシド、イッテルビウム−sec−ブトキシド、イッテルビウム−tert−ブトキシド、ルテチウムトリメトキシド、ルテチウムトリエトキシド、ルテチウムトリイソプロポキシド、ルテチウムトリ−n−プロポキシド、ルテチウム−n−ブトキシド、ルテチウム−sec−ブトキシド、ルテチウム−tert−ブトキシド等が挙げられるが、好ましくは、ランタン及びイッテルビウムからなるアルコキシドであり、さらに好ましくはランタントリイソプロポキシド又はイッテルビウムトリイソプロポキシドである。
【0027】
本発明の固体不斉合成触媒において、(D)成分であるトリフェニルフォスフィン誘導体としては、具体的には、トリフェニルフォスフィンオキシド、トリ(2−メチルフェニル)フォスフィンオキシド、トリ(3−メチルフェニル)フォスフィンオキシド、トリ(4−メチルフェニル)フォスフィンオキシド、メチルジフェニルフォスフィンオキシド、メトキシメチル(ジフェニル)フォスフィンオキシド、トリn−ブチルフォスフィンオキシド、トリ−n−オクチルフォスフィンオキシド、トリ(シクロへキシル)フォスフィンオキシド、トリ(4−クロロフェニル)フォスフィンオキシド、トリ(4−フルオロフェニル)フォスフィン等が挙げられ、好ましくは、トリフェニルフォスフィンオキシド又はトリス(4−フルオロフェニル)フォスフィンオキシドである。
【0028】
本発明の固体不斉合成触媒の一用途として、エノン類の不斉エポキシ化反応による光学活性エポキシドの製造方法について以下に説明する。
【0029】
本発明の不斉エポキシ化反応においては、本発明の固体不斉合成触媒の存在下、
エノン類と酸化剤を反応させる。
【0030】
本発明の不斉エポキシ化反応において、不斉エポキシ化触媒の基質に対する使用量は、特に限定するものではないが、通常0.1〜50mol%の範囲で使用可能である。
【0031】
本発明の不斉エポキシ化反応に適用可能な溶剤としては触媒及びエポキシ化反応に不活性溶剤であればあらゆる溶剤が適用可能であるが、触媒の安定性、エポキシ化反応の反応成績の面でジメチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、1,2−ジメトキシエタン、THF等のエーテル系溶剤が好ましく、中でも最も高結果を与えるのはTHFである。
【0032】
溶剤の使用量としては反応に具するエノンに対して重量換算で2〜200倍量、さらに好ましくは5〜100倍量の範囲である。
【0033】
本発明に適用可能なエノンとしては、あらゆるものが適用可能であるが、具体的には、メチルビニルケトン、trans−3−ペンテン−2−オン、trans−3−ヘキセン−2−オン、trans−3−ヘプテン−2−オン、trans−3−オクテン−2−オン、trans−3−ノネン−2−オン、エチルビニルケトン、trans−4−ヘキセン−3−オン、trans−4−へプテン−3−オン、trans−4−オクテン−3−オン、trans−4−ノネン−3−オン、イソプロピルビニルケトン、trans−2−メチル−4−ヘキセン−3−オン、trans−2−メチル−4−へプテン−3−オン、trans−2−メチル−4−オクテン−3−オン、trans−2−メチル−4−ノネン−3−オン、trans−1,3−ジフェニル−2−プロピレンン−1−オン(カルコン)、trans−2−メチル−5−フェニル−4−ペンテン−3−オン、4−メチル−1−フェニル−3−ペンテン−2−オン、4−フェニル−3−ブチレン−2−オン、6−フェニル−3−へキセン−2−オン、5−フェニル−3−ヘキセン−2−オン等が挙げられる。
【0034】
酸化剤としては特に規定はないが、具体的にはクメンヒドロパーオキシドやtert−ブチルヒドロパーオキシドで、市販の希釈剤で希釈されたものを用いても良いし、また精製により希釈剤を除去して使用しても何等反応に影響はない。酸化剤の使用量は、反応に具するエノンに対して理論的には等量で充分であるが、反応を完結させるために好ましくは1.1モル倍量以上使用する。
【0035】
触媒溶液の調製温度は−50℃〜100℃の範囲で調製可能で通常は0℃〜50℃の温度範囲内で、0.5〜6時間反応させることにより調製する。
エノンと酸化剤の反応温度は、エノンの基質の違いにより異なるが、通常−50℃〜100℃の範囲でき、反応時間は、エノンの基質の違い、酸化剤の種類の違い、フォスフィンオキシド誘導体の種類の違いにより異なるが、通常24時間以内で反応が完結し、特にトリフェニルフォスフィンオキシドを用いた場合においては、多くの場合において12時間以内に反応が完結する。
【0036】
本発明の不斉エポキシ化反応において、触媒調製時及び反応時に系内を脱水する目的、また触媒形成反応、エポキシ化反応を加速する目的で、必要に応じてゼオライトをエノンに対して等重量程度使用する。ゼオライトの種類としては、モレキューラシーブ3A、4A、5Aに代表されるA型ゼオライト、モレキュラシーブ13X、Y型、L型等様々なゼオライトが適用可能であり、特に限定するものではないが、これらのうち、モレキューラシーブ4Aが特に好ましい。
【0037】
反応終了後、反応液をヘキサンに投入し、ろ過することによりろ液より高光学純度の目的物のエポキシ化合物が高収率で得られる。
【0038】
本発明の固体不斉合成触媒は回収再利用が可能であり、例えば、反応液中のろ過残査を乾燥して得られた固体不斉合成触媒を再度同様の反応に用いても高光学純度の目的物を与える。再利用する場合においては、必要に応じて、ゼオライト及び(D)トリフェニルフォスフィンオキシド誘導体を追加添加することにより、高い触媒性能を維持することが可能となる。
【0039】
【発明の効果】
本発明により、不斉合成配位子として有用な化合物を提供することができる。また、本発明の固体不斉合成触媒は、大気中で安定で、かつ再利用可能であり、不斉エポキシ化反応用触媒として特に有用である。
【0040】
【実施例】
以下実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明は実施例のみに限定されるものではない。なお化合物の分析については下記機器を使用し実施した。
【0041】
(1H−NMR及び13C−NMR測定)
JEOL製JMN−EX 400(400及び100MHz)で実施。
【0042】
(赤外吸光測定)
JASCO製FT/IR−420で実施。
【0043】
(元素分析)
九州大学元素分析センターに依頼し実施。
【0044】
(質量分析)
島津製作所製GC−MS QP−5000及びJEOL製JMS−HX110Aで実施。高分解能質量分析はJEOL製JMS−HX100Aで実施。
【0045】
(光学純度)
島津製作所製LC−9A又はLC−10ATVP、ダイセル製カラムCHIRALCEL OB−H(0.46mmID×250mmL)、検出器島津製作所製SPD−6A及びSPD10AVで実施。
【0046】
(比旋光度)
堀場製作所製SEPA−300で実施。
【0047】
参考例 (R)−6−ブロモ−1,1’−ビ−2−ナフトールの調製
アルゴン雰囲気下、攪拌子を備えた300mlのナス型フラスコに(R)−(+)−1,1’−ビ−2−ナフトール(14.3g,50mmol)及びジクロロメタン(150ml)を仕込み、攪拌しながら−78℃に冷却した。次いでこれにピリジニウムトリブロマイド(20.8g,65mmol)を少量に分けて添加した後、室温に戻し、さらに17時間反応を行った。反応終了後、飽和の亜流酸ナトリウム水溶液で余剰のピリジニウムトリブロマイドを処理した後、ジクロロメタン(100ml)で3回抽出した。抽出液は飽和の食塩水(20ml)で2回洗浄した後、硫酸マグネシウム上で乾燥、ろ過、減圧下濃縮し、粗製物を得た。得られた粗製物はシリカゲルを用いたフラッシュカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル=10/1:vol/vol)で精製し、(R)−6−ブロモ−1,1’−ビ−2−ナフトール(7.8g)を収率43%で得た。
【0048】
(分析結果)
外観:白色結晶
1H NMR(CDCl3)σ8.05(s,H),7.99(d,J=8.8Hz,H),7.90(d,J=7.8Hz,1H),7.89(d,J=9.3Hz,1H),7.42−7.30(m,5H),7.10(d,J=8.3Hz,1H),7.02(d,J=8.8Hz,1H),5.11(s,1H),5.01(s,1H)
比旋光度[α]D 20=−2.45°(C=1.00,THF)。
【0049】
実施例1 (R)−(−)−6−(3−ヒドロキシ−3−メチル−1−ブチニル)−1,1’−ビ−2−ナフトールの調製
アルゴン雰囲気下、冷却コンデンサー及び攪拌子を備えた100mlの丸型3つ口フラスコに参考例1で調製した(R)−6−ブロモ−1,1’−ビ−2−ナフトール(854mg,2.3mmol)、ジクロロビス(トリフェニルフォスフィン)パラジウム(II)(161mg,0.23mmol)、ヨウ化銅(I)(44mg,0.23mmol)、トリフェニルフォスフィン(60mg,0.23mmol)及びトリエチルアミン(50ml)を仕込み、これに2−メチル−3−ブチン−2−オール(420mg,5mmol)を室温で添加した後、油浴上で還流下、6時間反応を行った。
【0050】
反応終了後、減圧下溶媒を留去し、シリカゲルを用いたカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル=2/1:vol/vol)で精製し目的物の(R)−(−)−6−(3−ヒドロキシ−3−メチル−1−ブチニル)−1,1’−ビ−2−ナフトール(776mg)を収率90%で得た。
【0051】
(分析結果)
外観:無色透明液体
Rf=0.10(ヘキサン/酢酸エチル=7/3:vol/vol)
IR(KBr):3494,3391,2979,2927,1619,1595,1508,1475,1385,1344,1264,1201,1145,944,818,750cm-1
1H NMR(400MHz,CDCl3)σ7.99(d,J=3.91Hz,H),7.98(d,J=3.66Hz,1H),7.91(d,J=9.03Hz,1H),7.90(d,J=7.81Hz,1H),7.40−7.37(m,3H),7.33−7.27(m,2H),7.11(d,J=8.30Hz,1H),7.07(d,J=8.79Hz,1H),5.12(s,1H),5.04(s,1H),2.03(s,1H),1.63(s,6H)
13C NMR(100MHz,CDCl3)σ31.50,31.57,65.70,82.20,93.84,110.33,111.11,117.78,118.23,118.46,124.05,124.12,124.29,127.57,128.45,128.94,129.43,130.04,131.20,131.60,131.93,132.89,133.27,152.71,153.41
比旋光度[α]D 20=−29.05°(C=1.00,THF)
HRMS−FAB (m/z):[M+H]+
計算値 368.1412 (C20H20O3)
測定値 368.1447。
【0052】
実施例2 (R)−(−)−6−エチニル−1,1’−ビ−2−ナフトールの調製
アルゴン雰囲気下、冷却コンデンサー及び攪拌子を備えた50mlのナス型フラスコに、実施例1で調製した(R)−(−)−6−(3−ヒドロキシ−3−メチル−1−ブチニル)−1,1’−ビ−2−ナフトール(151mg,0.4mmol)、トルエン(3ml)及びTHF(5ml)を仕込み、これに水素化ナトリウム(60%油性,87mg,2.2mmol)を仕込み、攪拌しながら油浴上90℃で15時間反応を行った。
【0053】
反応終了後、飽和の塩化アンモニウム水溶液を添加、酢酸エチル(10ml)で3回抽出、飽和の食塩水(5ml)で2回洗浄、硫酸マグネシウム上で乾燥、ろ過、次いで減圧下濃縮することにより粗製物を得た。
【0054】
得られた粗製物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル=5/1:vol/vol)で精製することにより目的物の(R)−(−)−6−エチニル−1,1’−ビ−2−ナフトール(113mg)を収率89%で得た。
【0055】
(分析結果)
外観:白色固体
Rf=0.35(ヘキサン/酢酸エチル=7/3:vol/vol)
IR(KBr):3486,3285,1618,1596,1505,1473,1383,1347,1272,1216,1144,945,894,919,751,646cm-1
1H NMR(400MHz,CDCl3)σ7.93(d,J=9.03Hz,1H),7.89(d,J=7.81Hz,1H),7.41−7.30(m,5H),7.11(d,J=7.57Hz,1H),7.09(d,J=8.30Hz,1H),5.19(s,1H),5.07(s,1H)
13C NMR(100MHz,CDCl3)σ77.24,83.77,110.36,111.30,117.49,117.77,118.56,124.02,124.07,124.39,127.53,128.39,128.79,129.36,130.14,131.14,131.50,132.64,133.24,133.29,152.69,153.58
比旋光度[α]D20=−86.60°(C=1.00,CHCl3)
HRMS−FAB(m/z):[M+H]+
計算値 310.0994 (C22H14O2)
測定値 310.0995。
【0056】
実施例3 1,3,5−トリス{(R)―(−)−2,2’−ジヒドロキシ−1,1’−ビ−2−ナフチル−6−イルエチニル}ベンゼンの調製
アルゴン雰囲気下、冷却コンデンサー及び攪拌子を備えた50mlのナス型フラスコに、1,3,5−トリヨウドベンゼン(45.6mg,0.1mmol)、ジクロロビス(トリフェニルフォスフィン)パラジウム(II)(7.0mg,0.01mmol)、ヨウ化銅(I)(1.9mg,0.01mmol)、トリフェニルフォスフィン(2.6mg,0.01mmol)、THF(2ml)及びトリエチルアミン(50.6mg,0.5mmol)を室温で仕込んだ後、これに実施例2で調製した(R)−(−)−6−エチニル−1,1’−ビ−2−ナフトール(124.1mg,0.4mmol)のTHF(2ml)の溶液を10分間かけて添加した後、油浴上で還流下、21時間反応を行った。
【0057】
反応終了後、反応混合物をシリカゲルショートカラムでろ過、減圧下で濃縮、次いでシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル=2/1:vol/vol)で精製することにより目的物の1,3,5−トリス{(R)―(−)−2,2’−ジヒドロキシ−1,1’−ビ−2−ナフチル−6−イルエチニル}ベンゼン(93.4mg)を収率93%で得た。
【0058】
(分析結果)
外観:白色固体
融点:208−209℃
Rf=0.16(ヘキサン/酢酸エチル=1/1:vol/vol)
IR(KBr):3504,1618,1595,1498,1475,1383,1345,1273,1213,1144,976,889,817,750,680cm-1
1H NMR(400MHz,CDCl3)σ7.97(d,J=8.79Hz,3H),7.91(d,J=8.06Hz,3H),7.69(s,3H),7.43−7.31(m,15H),7.13(d,J=8.55Hz,6H),5.16(s,3H),5.05(s,3H)
13C NMR(100MHz,CDCl3)σ88.00,90.79,110.61,111.60,117.78,118.07,118.56,123.96,124.04,124.05,124.47,127.41,128.30,128.84,129.27,129.76,131.01,131.30,132.01,133.18,133.35,133.91,152.66,153.53
比旋光度[α]D 20=−175.35°(C=1.00,CHCl3)
元素分析(%) C72H42O6・H2O
計算値 C,84.69;H,4.34
測定値 C,85.01;H,4.44
HRMS−FAB(m/z):[M+H]+
計算値 1002.2981 (C72H42O6)
測定値 1002.2983。
【0059】
実施例4 キラル固体触媒の調製−1
アルゴン雰囲気下、攪拌子を備えた10mlの丸底フラスコにランタントリイソプロポキシド(6.3mg,0.02mmol)及びTHF(0.5ml)を入れ溶解させた後、これに1,3,5−トリス{(R)―(−)−2,2’−ジヒドロキシ−1,1’−ビ−2−ナフチル−6−イルエチニル}ベンゼン(6.7mg,0.0067mmol)、トリスフェニルフォスフィンオキシド(15.7mg,0.06mmol)及びTHF(0.5ml)からなる溶液を、室温で添加した。
【0060】
1時間攪拌後、クメンヒドロパーオキシド添加し、さらに1時間攪拌し、次いで、ヘキサン(3ml)に添加、析出物をろ過、ヘキサン(3ml)で5回洗浄、減圧下乾燥することにより目的物のキラル固体触媒を得た。元素分析値より1,3,5−トリス{(R)―(−)−2,2’−ジヒドロキシ−1,1’−ビ−2−ナフチル−6−イルエチニル}ベンゼン(6.7mg,0.0067mmol)/ランタントリイソプロポキシド/トリフェニルフォスフィンオキシド/クメンヒドロパーオキシド=1/3/3/3(モル比)の構造単位を有したものの水和物であった。
【0061】
(分析結果)
元素分析(%) C153H114O15P3La3・H2O
計算値 C,67.56;H;4.30
実測値 C,67.53;H;3.97。
【0062】
実施例5 カルコンの不斉エポキシ化反応
アルゴン雰囲気下、攪拌子を備えた10mlの丸底フラスコにランタントリイソプロポキシド(6.3mg,0.02mmol)、モレキュラシーブス4A(20mg)及びTHF(0.5ml)を入れ、これに1,3,5−トリス{(R)―(−)−2,2’−ジヒドロキシ−1,1’−ビ−2−ナフチル−6−イルエチニル}ベンゼン(6.7mg,0.0067mmol)、トリス(4−フルオロフェニル)フォスフィンオキシド(19.9mg,0.06mmol)及びTHF(0.5ml)からなる溶液を室温で添加した後、1時間攪拌を行った。次いで、クメンヒドロパーオキシド(3mg,0.02mmol)を添加し、さらに1時間攪拌を行った後、これに(R)−(−)−1,1−ビ−2−ナフトール(0.6mg,0.002mmol)及びTHF(0.1ml)からなる溶液を添加した。1時間攪拌後、カルコン(41.6mg,0.2mmol)及びTHF(0.32ml)からなる溶液を添加した。さらに1時間後、クメンヒドロパーオキシド(48.7mg,0.32mmol)を添加し、室温でさらに2時間反応を行った。
【0063】
反応終了後、反応混合物をヘキサン(3ml)に投入し、ろ過、析出物をヘキサン(5ml)で3回洗浄、ろ液及び洗浄液を合わせて減圧下、濃縮した。
【0064】
得られた粗製物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン/酢酸エチル=30/1:vol/vol)で精製することにより目的物エポキシカルコン(40.4mg)を収率92%で得た。HPLC測定による光学純度は98.0%eeであった。
【0065】
実施例6 固体触媒のリサイクル試験
実施例5で回収された固体触媒を室温下、減圧乾燥した後、モレキュラシーブス4A(20mg)及びトリス(4−フルオロフェニル)フォスフィンオキシド(6.6mg,0.02mmol)追加添加し、実施例5と同じ操作で反応を行った。
【0066】
反応終了後、実施例5と同じ後処理を行い、エポキシカルコンを収率99%、97.0%eeで得た。
【0067】
反応終了後、回収した固体触媒をさらに同じ操作で反応に用いた結果、エポキシカルコンを収率98%、95.0%eeで得た。
【0068】
実施例7 固体触媒のリサイクル−2
初回の反応時にモレキュラシーブス4Aを10倍量用いた以外、実施例5及び実施例6と同じ操作で反応を3回行った。結果を表1に示す。
【0069】
【表1】
実施例8 固体触媒のリサイクル試験−3
モレキュラシーブス4Aを用いない以外、実施例5及び実施例6と同じ操作で反応を3回行った。結果を表2に示す。
【0070】
【表2】
実施例9 固体触媒のリサイクル試験−4
初回の反応でトリス(トリフェニルフォスフィン)オキシドをランタントリイソプロポキシドに対して1当量用い、2回目の反応でトリス(トリフェニルフォスフィン)オキシドを用いなかった以外、実施例5及び実施例6と同じ操作で反応を2回行った。結果を表3に示す。
【0071】
【表3】
Claims (15)
- (R)−(−)−6−ブロモ−1,1’−ビ−2−ナフトールと2−メチル−3−ブチン−2−オールを反応させることを特徴とする請求項1に記載の式(1)で示される光学活性1,1’−ビ−2−ナフトール誘導体の製造方法。
- (S)−(+)−6−ブロモ−1,1’−ビ−2−ナフトールと2−メチル−3−ブチン−2−オールを反応させることを特徴とする請求項1に記載の式(2)で示される光学活性1,1’−ビ−2−ナフトール誘導体の製造方法。
- 請求項1に記載の式(1)で示される光学活性1,1’−ビ−2−ナフトール誘導体と、水素化ナトリウムを反応させることを特徴とする請求項4に記載の式(3)で示される光学活性1,1’−ビ−2−ナフトール誘導体の製造方法。
- 請求項1に記載の式(2)で示される光学活性1,1’−ビ−2−ナフトール誘導体と、水素化ナトリウムを反応させることを特徴とする請求項4に記載の式(4)で示される光学活性1,1’−ビ−2−ナフトール誘導体の製造方法。
- 請求項4に記載の式(3)で示される光学活性1,1’−ビ−2−ナフトール誘導体と、1,3,5−トリヨウドベンゼンを反応させることを特徴とする請求項7に記載の式(5)で示される光学活性1,1’−ビ−2−ナフトール−3量体誘導体の製造方法。
- 請求項4に記載の式(4)で示される光学活性1,1’−ビ−2−ナフトール誘導体と、1,3,5−トリヨウドベンゼンを反応させることを特徴とする請求項7に記載の式(6)で示される光学活性1,1’−ビ−2−ナフトール−3量体誘導体の製造方法。
- (A)請求項7に記載の式(5)又は式(6)で示される光学活性1,1’−ビ−2−ナフトール−3量体誘導体、(B)ランタンノイドトリアルコキシド、(C)クメンヒドロパーオキシド又はtert−ブチルヒドロパーオキシド及び(D)トリフェニルフォスフィンオキシド又はトリス(4−フルオロフェニル)フォスフィンオキシドからなる固体不斉合成触媒。
- (A)請求項7に記載の式(5)又は式(6)で示される光学活性1,1’−ビ−2−ナフトール−3量体誘導体、(B)ランタンノイドトリアルコキシド、(C)クメンヒドロパーオキシド又はtert−ブチルヒドロパーオキシド及び(D)トリフェニルフォスフィンオキシド又はトリス(4−フルオロフェニル)フォスフィンオキシドからなる固体不斉エポキシ化反応用触媒。
- (A)請求項7に記載の式(5)又は式(6)で示される光学活性1,1’−ビ−2−ナフトール−3量体誘導体、(B)ランタントリイソプロポキシド、(C)クメンヒドロパーオキシド又はtert−ブチルヒドロパーオキシド及び(D)トリフェニルフォスフィンオキシド又はトリス(4−フルオロフェニル)フォスフィンオキシドからなる固体不斉合成触媒。
- (A)請求項7に記載の式(5)又は式(6)で示される光学活性1,1’−ビ−2−ナフトール−3量体誘導体、(B)ランタントリイソプロポキシド、(C)クメンヒドロパーオキシド又はtert−ブチルヒドロパーオキシド及び(D)トリフェニルフォスフィンオキシド又はトリス(4−フルオロフェニル)フォスフィンオキシドからなる固体不斉エポキシ化反応用触媒。
- (A)請求項7に記載の式(5)又は式(6)で示される光学活性1,1’−ビ−2−ナフトール−3量体誘導体、(B)ランタントリイソプロポキシド、(C)クメンヒドロパーオキシド又はtert−ブチルヒドロパーオキシド及び(D)トリフェニルフォスフィンオキシド又はトリス(4−フルオロフェニル)フォスフィンオキシドの組成比が、(A)/(B)/(C)/(D)=1/3/3/3であることを特徴とする請求項11に記載の固体不斉エポキシ化反応用触媒。
- 請求項10乃至請求項14のいずれかに記載の固体不斉合成化触媒の存在下、メチルビニルケトン、trans−3−ペンテン−2−オン、trans−3−ヘキセン−2−オン、trans−3−ヘプテン−2−オン、trans−3−オクテン−2−オン、trans−3−ノネン−2−オン、エチルビニルケトン、trans−4−ヘキセン−3−オン、trans−4−へプテン−3−オン、trans−4−オクテン−3−オン、trans−4−ノネン−3−オン、イソプロピルビニルケトン、trans−2−メチル−4−ヘキセン−3−オン、trans−2−メチル−4−へプテン−3−オン、trans−2−メチル−4−オクテン−3−オン、trans−2−メチル−4−ノネン−3−オン、trans−1,3−ジフェニル−2−プロピレンン−1−オン(カルコン)、trans−2−メチル−5−フェニル−4−ペンテン−3−オン、4−メチル−1−フェニル−3−ペンテン−2−オン、4−フェニル−3−ブチレン−2−オン、6−フェニル−3−へキセン−2−オン、及び5−フェニル−3−ヘキセン−2−オンからなる群より選ばれるエノン類を、酸化剤としてクメンヒドロパーオキシド又はtert−ブチルヒドロパーオキシドと反応させることを特徴とする光学活性エポキシ化合物の製造方法。
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