JP4928798B2 - 不斉合成用触媒およびそれに用いる配位子、並びにこれらを用いた不斉合成反応による光学活性化合物の製造方法 - Google Patents

不斉合成用触媒およびそれに用いる配位子、並びにこれらを用いた不斉合成反応による光学活性化合物の製造方法 Download PDF

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Description

本発明は、不斉合成用触媒およびそれに用いる配位子、並びにこれらを用いた不斉合成反応による光学活性化合物の製造方法に関する。特に、光学活性化合物の製造方法は、光学活性β−置換カルボニル化合物の製造方法、光学活性アルコール化合物の製造方法、不斉アリル位置換反応法に関する。
光学活性β−置換カルボニル化合物は、医薬分野、食品添加物分野等で中間体として有用である。光学活性β−置換カルボニル化合物の製造法としては、例えば、以下の製造法が知られている。
１）鎖状または環状のβ−置換カルボニル化合物は、ロジウム化合物とホスフィン化合物および塩基の存在下で、アリールボロン酸とα，β−不飽和エノンを反応させて製造する方法が報告されている（非特許文献１、非特許文献２、非特許文献３等）。
２）光学活性β−アリールアミド化合物は、ロジウム化合物と光学活性ホスフィン化合物存在下で、アリ−ルボロン酸とα，β−不飽和アミド化合物を反応させて製造する方法が報告されている（非特許文献４）。
３）光学活性β−アリールエステル化合物は、ロジウム化合物と光学活性ホスフィン化合物存在下で、アリールボロン酸とα，β−不飽和エステル化合物を反応させて製造する方法が報告されている（非特許文献５）。
４）ロジウム化合物と光学活性ホスフィン化合物から生成させたロジウム錯体存在下、塩基を添加することによって、所望の光学活性β−アリール化合物が得られることが報告されている（特許文献１）。
５）アルデヒドとアリールボロン酸をロジウム触媒の存在下、不斉１，２付加反応させて光学活性アリ−ル化合物を得ることが報告されている（非特許文献６）。
Tetrahedron Lett., 1998, 39, 8479. J. Am. Chem. Soc., 2002, 124, 8932. J. Am. Chem. Soc., 2003, 125, 1110. J. Org. Chem., 2001, 66, 8944. J. Am. Chem. Soc., 2002, 124, 5052. 特開２００４−３１５３９６号公報 Angew. Chem. Int. Ed. 1998, 37, 3279-3281.
しかしながら上記１）および２）の製造法では、９０〜１００℃の高い反応温度下で長時間の反応しなければならないため副反応による収率の低下や光学収率の低下等の問題点を抱えていた。また、３）では３５℃程度で反応が進行するが、適用可能な基質の種類に制限があるため、所望の中間体を任意に合成するという工業的な製造のためには有利とは言えない。４）では、温和な反応条件下で所望の光学活性β−アリール化合物が得られるが、光学活性β−アリール化合物の収率および光学純度がまだ不十分であり、改善の余地がある。また、適用できる反応の範囲が狭いという問題もあった。５）では、光学活性アリール化合物の収率および選択性共に低いという問題があった。
すなわち、広範な光学活性アリール化合物の合成に利用できる汎用性と、工業的に有利な穏和な条件で短時間、高収率で合成できる反応性、選択性とを併せ持った製造法の開発が当該分野の課題となっていた。
本発明者らは上記課題を解決すべく鋭意検討した。その結果、α、β−不飽和化合物とアリールボロン酸誘導体との反応に際して、二座ホスホロアミダイド化合物を配位子とするロジウム触媒を用いることによって、高収率かつ高光学純度で所望の光学活性β−アリール化合物が得られることを見出し、本発明を完成した。
さらに、上記二座ホスホロアミダイド化合物を配位子とするロジウム触媒は、アルデヒド化合物とアリールボロン酸誘導体とを反応させて、光学活性アリールアルコール化合物を製造する方法においても、高収率かつ高光学純度で所望の光学活性アリール化合物が得られることを見出した。
加えて、上記二座ホスホロアミダイド化合物を配位子とするパラジウム触媒は、この触媒を用いた不斉アリル位置換反応による光学活性（１，３−ジ置換プロペニル）マロン酸ジアルキル化合物の製造方法および光学活性アリルアミン化合物の製造方法においても、高収率かつ高光学純度で所望の光学活性アリル化合物が得られることを見出した。
上記課題を解決する本発明は以下の通りである。
[１]
下記一般式(1a)または(1b)で表される化合物。
Figure 0004928798
 ［式中、Ｘは酸素であり、Ｙは、ＮＲ１０Ｒ１１（Ｒ１０およびＲ１１は、独立に、置換若しくは無置換アルキル基、または置換若しくは無置換アリール基である）、ＯＲ１２（Ｒ１２は、置換若しくは無置換アルキル基、または置換若しくは無置換アリール基である）、またはＳＲ１３（Ｒ１３は、置換若しくは無置換アルキル基、または置換若しくは無置換アリール基である）であり、ｎは１であり、Ｒ１〜Ｒ８は、独立に、水素、置換若しくは無置換アルキル基、または置換若しくは無置換アリール基である。］
[２]
中心金属がロジウム、イリジウム、またはルテニウムであり、[１]に記載の一般式(1a)または(1b)で表される化合物を配位子として含む錯体。
[３]
下記一般式(20)で表される[2]に記載の錯体。
Ｍ１ＸｍＬ１ ｐＬ２ ｑ （２０）
[式中、Ｍ１はロジウム、イリジウム、またはルテニウム、Ｘはハロゲン、ＲＯ（ＲＯはヒドロキシ、アルコキシ、アセチルアセトナート、アセトキシ、およびトリフルオロメタンスルホンナートから成る群から選ばれる1種である）、ＢＦ４、ＣｌＯ４、ＰＦ６、Ｂ(Ar)4、ＳｂＦ６アニオンまたは水素であり、ｍは１から３の整数であり、Ｌ１は、オレフィン、η3−アリル、アリール(Ａｒ)基、アミン、一酸化炭素、またはアセトニトリルであり、ｐは０から３の整数であり、Ｌ２は請求項1に記載の一般式(1a)または(1b)で示される化合物であり、ｑは１から２の整数である。アリール（Ａｒ）は芳香環を表す。]
[４]
[２]または[３]に記載の錯体からなる光学活性β−置換カルボニル化合物合成用触媒。
[５]
[２]または[３]に記載の錯体からなる不斉１，２付加反応用触媒。
[６]
置換または無置換α、β−不飽和化合物と有機金属反応剤とを反応させて、光学活性β−置換カルボニル化合物を製造する方法であって、
上記反応を、[２]または[３]に記載の錯体の存在下で行うことを特徴とする前記方法。
[７]
前記α、β−不飽和化合物の置換基が、カルボキシル基、アルコキシカルボニル基、シアノ基、置換基を有するカルバモイル基、アシル基、ホルミル基、またはニトロ基である[６]に記載の方法。
[８]
前記α、β−不飽和化合物が下記一般式（２a）,(2b)で表される化合物である[６]に記載の方法。
Figure 0004928798
 ［式中、Ｒ1，Ｒ2，Ｒ3はそれぞれ同一または異なってもよい水素、炭素数１から８のアルキル基、炭素数１から８のアルコキシ基、炭素数１から８のアルキルチオ基、または炭素数１から８のアルキル基を有してもよいアミノ基を表し、Ｅはカルボキシル基、シアノ基、炭素数１から８のアルキル基を有してもよいカルバモイル基、またはニトロ基を表す。nは0または整数を表す。WおよびZはそれぞれ同一または異なってもよい-CH2-, =CH-, -O-, -S-, -NH-, または＝N-を意味する。R10及びR11はそれぞれ同一または異なってもよい水素原子、炭素数１〜８のアルキル基、炭素数１〜８のアルコキシ基、ニトロ基、シアノ基炭素数２〜８のアシル基、炭素数２〜８のアルコキシカルボニル基、または炭素数１〜８のアルキル基を有していてもよいアミノ基或いは隣接するR10およびR11は下記一般式(a)
Figure 0004928798
 （式中R12は水素原子、炭素数１〜８のアルキル基、炭素数１〜８のアルコキシ基、シアノ基、ハロゲン化アルキル基、ハロゲン原子、炭素数１〜８のアルキル基を有していてもよいカルバモイル基、炭素数２〜８のアシル基、炭素数２〜８のアルコキシカルボニル基、炭素数１〜８のアルキル基を有していてもよいアミノ基である）を表す。]
[９]
前記金属反応剤は、金属の置換または無置換のアルキル、アルケニル、アルキニル、またはアリール化合物である[６]〜[８]のいずれかに記載の方法。
[１０]
前記金属反応剤は、有機ボロン酸誘導体であり、下記一般式(3a)、(3b)または(3c)で表される化合物である[６]〜[８]のいずれかに記載の方法。
Figure 0004928798
 ［Ｙは水酸基、炭素数１から８のアルコキシ基、炭素数１から８のアルキル基を有していてもよいフェノキシ基、シクロヘキシルオキシ基、あるいは下式ａ，ｂ，ｃまたはｄ（各式中、ｑは１から４の整数を表し、そしてｒおよびｓはそれぞれ独立に０から５の整数を表し、Ｍｅはメチル基を表す。）で示される基を表し、Rは置換または無置換のアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール基を表す。］
Figure 0004928798
 [１１]
光学活性β−置換カルボニル化合物が下記一般式（４）で表される化合物である[６]〜[１０]のいずれかに記載の方法。
Figure 0004928798
 ［式中、Ｒ1，Ｒ2，Ｒ3はそれぞれ同一または異なってもよい水素、炭素数１から８のアルキル基、炭素数１から８のアルコキシ基、炭素数１から８のアルキルチオ基、または炭素数１から８のアルキル基を有してもよいアミノ基を表し、Ｅはカルボキシル基、シアノ基、炭素数１から８のアルキル基を有してもよいカルバモイル基、またはニトロ基を表す。但し、Rは置換または無置換のアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール基を表す。］
[１２]
アルデヒド化合物と有機金属反応剤とを反応させて、光学活性アルコール化合物を製造する方法であって、
上記反応を、[２]または[３]に記載の錯体の存在下で行うことを特徴とする前記方法。
[１３]
アルデヒド化合物が下記一般式（５）で表される化合物である［１２］に記載の方法。
R4CHO (5)
[式中、Ｒ4は無置換若しくは置換アルキル基または無置換若しくは置換アリール基である。]
[１４]
前記金属反応剤は、金属の置換または無置換のアルキル、アルケニル、アルキニル、またはアリール化合物である［１２］または［１３］に記載の方法。
[１５]
前記金属反応剤は、有機ボロン酸誘導体であり、下記一般式(3a)、(3b)または(3c)で表される化合物である［１２］または［１３］に記載の方法。
Figure 0004928798
 ［Ｙは水酸基、炭素数１から８のアルコキシ基、炭素数１から８のアルキル基を有していてもよいフェノキシ基、シクロヘキシルオキシ基、あるいは下式ａ，ｂ，ｃまたはｄ（各式中、ｑは１から４の整数を表し、そしてｒおよびｓはそれぞれ独立に０から５の整数を表し、Ｍｅはメチル基を表す。）で示される基を表し、Rは置換または無置換のアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール基を表す。］
Figure 0004928798
 [１６]
光学活性アルコールが下記一般式（７）で表される化合物である[１２]〜[１５]のいずれかに記載の方法。
Figure 0004928798
 ［式中、Ｒ４は無置換若しくは置換アルキル基または無置換若しくは置換アリール基であり、Rは置換または無置換のアルキル、アルケニル、アルキニル、またはアリール基を表す。］
[１７]
中心金属がパラジウムであり、[１]に記載の一般式(1a)または(1b)で表される化合物を配位子として含む錯体。
[１８]
下記一般式（２１）で表される[１７]に記載の錯体。
Ｍ２ＸｒＬ３ ｓＬ４ ｔ （２１）
[式中、Ｍ２はパラジウム、または白金、Ｘはハロゲン、アセテートアニオン、ＢＦ４、ＰＦ６、ＣｌＯ４、B(Ar)4またはＳｂＦ６アニオンであり、ｒは０から２の整数であり、Ｌ３はトリアリール（あるいはアルキル）ホスフィン、アセトニトリル、ベンゾニトリル、ジベンジリデンアセトンまたはη3−アリルであり、ｓは０から２の整数であり、Ｌ４は請求項１に記載の一般式(1a)または(1b)で示される化合物であり、ｔは１である。Arは芳香環を表す。]
[１９]
[１７]または[１８]に記載の錯体からなる不斉アリル位置換反応用触媒。
[２０]
不斉アリル位置換反応が、不斉アリル位アルキル化反応である[１９]に記載の触媒。
[２１]
不斉アリル位置換反応が、不斉アリル位アミノ化反応である[１９]に記載の触媒。
[２２]
１，３−ジ置換アリルアセテート化合物とマロン酸ジアルキルとを反応させて、光学活性（１，３−ジ置換プロペニル）マロン酸ジアルキル化合物を製造する方法であって、上記反応を、[１７]または[１８]に記載の錯体の存在下で行うことを特徴とする前記方法。
[２３]
前記１，３−ジ置換アリルアセテート化合物が下記一般式（８）で表される化合物である[２２]に記載の方法。
Figure 0004928798
 [式中、R5、R6は同一の置換若しくは無置換アルキル基、または置換若しくは無置換アリール基であり、Ａｃはアセチル基である]
[２４]
前記マロン酸ジアルキルが下記一般式（９）で表される化合物である[２２]または[２３]に記載の方法。
Figure 0004928798
 [式中、R7は置換若しくは無置換アルキル基を表す。]
[２５]
前記光学活性（１，３−ジ置換プロペニル）マロン酸ジアルキル化合物が下記一般式（１０）で表される化合物である[２２]〜[２４]のいずれかに記載の方法。
Figure 0004928798
 [式中、R5、R6は同一の置換若しくは無置換アルキル基、または置換若しくは無置換アリール基であり、R7は置換若しくは無置換アルキル基を表す。]
[２６]
１，３−ジ置換アリルアセテート化合物とアミン化合物とを反応させて、光学活性アリルアミン化合物を製造する方法であって、
上記反応を、[１７]または[１８]に記載の錯体の存在下で行うことを特徴とする前記方法。
[２７]
前記１，３−ジ置換アリルアセテート化合物が下記一般式（１１）で表される化合物である[２６]に記載の方法。
Figure 0004928798
 [式中、R5、R6は同一の置換若しくは無置換アルキル基、または置換若しくは無置換アリール基を表し、Ａｃはアセチル基である。]
[２８]
前記アミン化合物が下記一般式（１２）で表される化合物である[２６]または[２７]に記載の方法。
Figure 0004928798
 [式中、R8、R9は、独立に、水素、無置換若しくは置換アルキル基、無置換若しくは置換アリール基であるか、またはR8およびR9は炭素数3〜7の環を形成してもよい。]
[２９]
前記光学活性アリルアミン化合物が下記一般式（１３）で表される化合物である[２６]〜[２８]のいずれかに記載の方法。
Figure 0004928798
 [式中、R5、R6は同一の置換若しくは無置換アルキル基、または置換若しくは無置換アリール基を表し、R8、R9は、独立に、水素、無置換若しくは置換アルキル基、無置換若しくは置換アリール基であるか、またはR8およびR9は炭素数3〜7の環を形成してもよい。]
本発明によれば、α、β−不飽和化合物とアリールボロン酸誘導体との反応に際して、二座ホスホロアミダイド化合物を配位子とするロジウム触媒が提供され、この触媒を用いることによって、高収率かつ高光学純度で所望の光学活性β−アリール化合物が得られる。
さらに、本発明の上記二座ホスホロアミダイド化合物を配位子とするロジウム触媒は、アルデヒド化合物とアリールボロン酸誘導体とを反応させて、光学活性アリールアルコール化合物を製造する方法においても、高収率かつ高光学純度で所望の光学活性アリール化合物が得られる。
加えて、本発明の上記二座ホスホロアミダイド化合物を配位子とするパラジウム触媒は、この触媒を用いた不斉アリル位置換反応による光学活性（１，３−ジ置換プロペニル）マロン酸ジアルキル化合物の製造方法および光学活性アリルアミン化合物の製造方法においても、高収率かつ高光学純度で所望の光学活性アリル化合物が得られる。
［配位子］
本発明は、下記一般式(1a)または(1b)で表される化合物に関する。この化合物は、後述する触媒の配位子として有用である。
Figure 0004928798
式中、Ｘは炭素、酸素、硫黄、または窒素であり、好ましくは酸素である。
Ｙは、ＮＲ10Ｒ11、ＯＲ12、またはＳＲ13である。ＮＲ10Ｒ11において、Ｒ10およびＲ11は、独立に、置換若しくは無置換アルキル基、または置換若しくは無置換アリール基である。アルキル基は、例えば、炭素数1〜8であることができ、置換アルキル基および置換アリール基の置換基としては、アルコール、アミン、カルボン酸、エステル、アミド、エーテル、アシル基等を挙げることができる。Ｒ10およびＲ11は、好ましくは、独立に、直鎖または分岐アルキル基であり、より好ましくはメチル基、エチル基、ｉｓｏ−プロピル基である。
ＯＲ12において、Ｒ12は、置換若しくは無置換アルキル基、または置換若しくは無置換アリール基である。アルキル基は、例えば、炭素数1〜8であることができ、置換アルキル基および置換アリール基の置換基としては、アルコール、アミン、カルボン酸、エステル、アミド、エーテル、アシル基等を挙げることができる。Ｒ12は、好ましくは置換または無置換のフェニル基であり、より好ましくは無置換のフェニル基である。
ＳＲ13において、Ｒ13は、置換若しくは無置換アルキル基、または置換若しくは無置換アリール基である。アルキル基は、例えば、炭素数1〜8であることができ、置換アルキル基および置換アリール基の置換基としては、アルコール、アミン、カルボン酸、エステル、アミド、エーテル、アシル基等を挙げることができる。Ｒ13は、好ましくは置換または無置換のフェニル基であり、より好ましくは無置換のフェニル基である。
ｎは１〜３の整数であり、好ましくは１または２、より好ましくは１である。
Ｒ1〜Ｒ8は、独立に、水素、置換若しくは無置換アルキル基、または置換若しくは無置換アリール基である。置換アルキル基および置換アリール基の置換基としては、アルコール、アミン、カルボン酸、エステル、アミド、エーテル、アシル基等を挙げることができる。Ｒ1〜Ｒ8は、好ましくは、独立に、水素、メチル基、置換または無置換のフェニル基であり、より好ましくは水素である。
一般式(1b)で表される化合物の例としては、後述する実施例で示した化合物８〜１１を挙げることができるが、これらに限定されることはない。尚、一般式(1b)の化合物は、出発原料に光学活性(R,R)-1,1'-ビナフトール（１）を使用することで得られる。出発原料として、光学活性(R,R)-1,1'-ビナフトール（１）の代りに、光学活性(S,S)-1,1'-ビナフトールを使用することで、一般式(1a)の化合物を、一般式(1b)で表される化合物と同様の方法で得ることができる。
一般式(1a)または(1b)で表される化合物は、置換または無置換の光学活性1,1'-ビナフトールを出発原料として、例えば、以下の反応スキームに基づいて合成することができる。無置換の光学活性1,1'-ビナフトールは、市販品を入手可能である。置換光学活性1,1'-ビナフトールは、置換基の種類によっては市販品を入手可能であり、あるいは市販品がなくても、例えば、ビナフトールの修飾は、3, 3'位あるいは6, 6'位を臭素化したのちに、クロスカップリング反応等により置換基を導入することができる。［参考文献：(1)Kobayashi, S.; Kusakabe, K-I.; Komiyama, S.; Ishitani, H. J. Org. Chem. 1999, 64, 4220-4221. (2)Qian, C.; Huang, T.; Zhu, C.; Sun, J. J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1 1998, 2097.］
Figure 0004928798
上記スキームは、一般式(1a)または(1b)において、Xが酸素であり、YがＮＲ10Ｒ11であり、ｎが１であり、Ｒ1〜Ｒ8は水素である化合物の合成例である。上記スキーム中に示す、化合物１〜７までの合成は、以下の参考文献に記載の方法に基づいて実施できる。(1)Bougauchi, M.; Watanabe, S.; Arai, T.; Sasai, H.; Shibasaki, M. J. Am. Chem. Soc. 1997, 119,2329-2330.
(2)Matsunaga, S.; Das, J.; Roels, J.; Vogl, E. M.; Yamamoto, N.; Iida, T.; Yamaguchi, K.; Shibasaki, M. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 2252-2260.
(3)特開2002-69076号公報
化合物７から化合物８、９および１１（Ｙ＝ＮＲ10Ｒ11：ホスホロアミダイト配位子）の合成は、以下の参考文献に記載の方法に基づいて実施できる。
参考文献
(1)Hulst, R.; Vries, N. K.; Feringa, B. L. Tetrahedron Asymmetry, 1994, 5, 699-708.
(2)Arnold, L. A.; Imbos, R.; Mandoli, A.; de Vries, A. H. M.; Naasz, R.; Feringa, B. L. Tetrahedoron 2000, 56, 2865-2878.
YがＯＲ12であるホスファイト配位子、一般式（１a）または（１b）の化合物（例えば、化合物１１）の合成は、以下のように行うことができる。例えば、化合物７から化合物１１については、トルエン、三塩化リン、トリエチルアミンを入れ、−６０℃で化合物７ のトルエン溶液を滴下し、２時間攪拌する。室温まで昇温、濾過後、−４０℃でトリエチルアミン、アルコールを加え、室温で１６時間攪拌する。溶媒を留去後、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製することで化合物１１が得られる。
この合成法は化合物１０（N(i-Pr)2）の合成法を参考にした方法であるが、以下の参考文献に記載の一般的な合成法に従っても合成することは可能である。
例えば
(1)WO0194278,
(2)Heteroatom Chemistry, 2002, 13, 93-95.,
(3)EP1394168,
(4)特開2000-53688号公報
YがＳＲ13である一般式(1a)または(1b)の化合物の合成は、例えば、化合物７から以下の参考文献に記載の方法に基づいて実施できる。
参考文献
(1)WO0194278
(2)特開昭60-180794
(3)Z. Anorg. Allg. Chem. 2000, 626, 1246.
上記スキームは、一般式(1a)または(1b)において、Xが酸素である化合物の合成方法を示すが、Xが炭素、硫黄または窒素である場合、以下のように合成できる。
Xが炭素である場合、例えば、化合物２から以下の参考文献に記載の方法に基づいて実施できる。
参考文献
Matsunaga, S.; Das, J.; Roels, J.; Vogel, E. M.; Yamamoto, N.; Iida, T.; Yamaguchi, K.; Shibasaki, M. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 2252-2260.
Xが窒素である場合、化合物５を一級アミンと塩基の存在下反応させると窒素で架橋した化合物が合成できる。
参考文献
Majima, K.; Takita, R.; Okada, A.; Ohshima, T.; Shibasaki, M. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 15837-15845.
Xが硫黄である硫黄架橋の化合物は化合物５よりカリウムチオアセテートと反応させて得られる3-チオアセトキシメチル-2,2'-ビス(メトキシメチルオキシ)-1,1'-ビナフタレンの加水分解により得られるチオールと化合物５とのチオエーテル化により合成可能である。
参考文献
Kumagai, N.; Matsunaga, S.; Kinoshita, T.; Harada, S.; Okada, S.; Sakamoto, S.; Yamaguchi, K.; Shibasaki, M. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 2169-2178.
また、上記スキームは、一般式（１）においてｎが１の化合物の合成方法を示すが、ｎが２〜３の化合物は、以下のように合成できる。
３位の水素をn-BuLiの様な塩基で引き抜き生じたアニオンとnが２の場合はエチレンオキシド、nが３の場合はトリメチレンオキシドと反応させることにより対応するメチレン鎖を有するアルコールが得られる。化合物４の場合と同様に臭素化物とした後、エーテル化することで合成可能である。
参考文献
Matsunaga, S.; Das, J.; Roels, J.; Vogel, E. M.; Yamamoto, N.; Iida, T.; Yamaguchi, K.; Shibasaki, M. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 2252-2260.
Yoshikawa, N.; Shibasaki, M. Tetrahedron 2001, 57, 2569-2579.
［触媒］
本発明は、中心金属がロジウム、イリジウム、またはルテニウムであり、上記一般式(1a)または(1b)で示される化合物を配位子として含む錯体（ロジウム錯体触媒、イリジウム錯体触媒、およびルテニウム錯体触媒）に関する。本発明の錯体触媒は以下の一般式（２０）で表すことができる。
Ｍ１ＸｍＬ１ ｐＬ２ ｑ （２０）
式中、Ｍ１はロジウム、イリジウム、またはルテニウム、Ｘはハロゲン、ＲＯ（ＲＯはヒドロキシ、アルコキシ、アセチルアセトナート、アセトキシ、およびトリフルオロメタンスルホンナートから成る群から選ばれる1種である）、ＢＦ４、ＣｌＯ４、ＰＦ６、Ｂ(Ar)4、ＳｂＦ６アニオンまたは水素であり、ｍは１から３の整数であり、Ｌ１は、オレフィン、η3−アリル、アリール(Ａｒ)基、アミン、一酸化炭素、またはアセトニトリルであり、ｐは０から３の整数であり、Ｌ２は請求項1に記載の一般式(1a)または(1b)で示される化合物であり、ｑは１から２の整数である。アリール（Ａｒ）は芳香環を表す。]
上記錯体触媒としては、ロジウム錯体触媒が好ましく、ロジウム錯体触媒は、好ましくは、以下の一般式（２０a）で表される。
ＲｈＸmＬ1 pＬ2 q （２０a）
式中、Ｘはハロゲン、ＲＯ（ヒドロキシ、アルコキシ、アセチルアセトナート、アセトキシ、トリフルオロメタンスルホンナート等）、ＢＦ4、ＣｌＯ4、ＰＦ6、B(Ar)4、ＳｂＦ6アニオンなどである。Ｘは、好ましくはＢＦ4、ＣｌＯ4、ＰＦ6、ＳｂＦ6アニオンであり、特に好ましくはＢＦ4アニオンである。
ｍは１から３の整数である。ｍは、好ましくは１である。
Ｌ1は、エチレン、シクロオクテン、ノルボルナジエン、シクロオクタジエン等のオレフィン、一酸化炭素、アセトニトリル等である。Ｌ1は、好ましくはエチレン、シクロオクテン、ノルボルナジエン、シクロオクタジエン等のオレフィンであり、特に好ましくはノルボルナジエンである。
ｐは０から３の整数である。ｐは好ましくは1である。
Ｌ2は一般式(1a)または(1b)で示される化合物である。
ｑは１から２の整数である。ｑは好ましくは１である。
中心金属がロジウムである、本発明のロジウム錯体触媒は、ジオキサン、1,2-ジメトキシエタン、塩化メチレン、水等の適当な溶媒中、［Ｒｈ（ｎｂｄ）2］ＢＦ4、［ＲｈＣｌ（ｃｏｅ）2］2等のロジウム錯体と一般式(1a)または(1b)で示される化合物である配位子と混ぜることで調製することができる。調製した本発明のロジウム錯体触媒は、そのまま使用することもできるが、溶媒を留去後、残査を再結晶することにより錯体触媒を得ることもできる。
中心金属がイリジウムである本発明のイリジウム錯体触媒は、上記本発明のロジウム錯体触媒と同様にジオキサン、1,2-ジメトキシエタン、塩化メチレン、水等の適当な溶媒中、[IrCl(cyclooctadiene)]2, IrH(CO)(PPh3)3等のイリジウム錯体と一般式(1a)または(1b)で示される化合物である配位子と混ぜることで調製することができる。調製した本発明のイリジウム錯体触媒は、そのまま使用することもできるが、溶媒を留去後、残査を再結晶することにより錯体触媒を得ることもできる。
中心金属がルテニウムである本発明のルテニウム錯体触媒は、上記本発明のロジウム錯体触媒と同様にジオキサン、1,2-ジメトキシエタン、塩化メチレン、水等の適当な溶媒中、[RuCl2(C6H6)]2, [RuCl2(p-cymene)]2等のルテニウム錯体と一般式(1a)または(1b)で示される化合物である配位子と混ぜることで調製することができる。調製した本発明のルテニウム錯体触媒は、そのまま使用することもできるが、溶媒を留去後、残査を再結晶することにより錯体触媒を得ることもできる。
一般式（２０）で表される本発明のロジウム錯体触媒、イリジウム錯体触媒およびルテニウム錯体触媒は、光学活性β−置換カルボニル化合物合成用触媒として用いることができる。あるいは、一般式（２０）で表される本発明のロジウム錯体触媒、イリジウム錯体触媒およびルテニウム錯体触媒は、不斉１，２付加反応用触媒として用いることができる。光学活性β−置換カルボニル化合物合成反応および不斉１，２付加反応については後述する。
本発明は、中心金属がパラジウムまたは白金であり、上記一般式(1a)または(1b)で示される化合物を配位子として含む錯体（パラジウム錯体触媒および白金錯体触媒）に関する。本発明のパラジウム錯体触媒および白金錯体触媒は以下の一般式（２１）で表すことができる。
Ｍ2ＸrＬ3 sＬ4 t （２１）
[式中、Ｍ2はパラジウム、または白金、Ｘはハロゲン、アセテートアニオン、ＢＦ4、ＰＦ6、ＣｌＯ4、またはＳｂＦ6アニオンであり、ｒは０から２の整数であり、Ｌ3はトリアリール（あるいはアルキル）ホスフィン、アセトニトリル、ベンゾニトリル、ジベンジリデンアセトンまたはη3−アリルであり、ｓは０から２の整数であり、Ｌ4は請求項１に記載の一般式(1a)または(1b)で示される化合物であり、ｔは１である。Arは芳香環を表す。]
上記錯体触媒としては、パラジウム錯体触媒が好ましく、パラジウム錯体触媒は、好ましくは、以下の一般式（２１a）で表される。
ＰｄＸrＬ3 sＬ4 t （２１a）
式中、Ｘはハロゲン、アセテートアニオン、ＢＦ4、ＰＦ6、ＣｌＯ4、B(Ar)4、ＳｂＦ6アニオン等である。Ｘは、好ましくはハロゲンであり、特に好ましくは塩素である。
ｒは０から２の整数である。ｒは、好ましくは０または１である。
Ｌ3はトリアリール（あるいはアルキル）ホスフィン、アセトニトリル、ベンゾニトリル、ジベンジリデンアセトン、η3-アリル等である。Ｌ3は、好ましくはジベンジリデンアセトン、またはη3-アリルである。
ｓは０から２の整数である。ｓは、好ましくは０である。
Ｌ4は一般式(1a)または(1b)で示される化合物である。
ｔは１である。
本発明のパラジウム錯体触媒は、ジオキサン、1,2-ジメトキシエタン、塩化メチレン、水等の適当な溶媒中、［Ｐｄ（η3−Ｃ3Ｈ5）Ｃｌ］2、Ｐｄ2ｄｂａ3−ＣＨＣｌ3等のパラジウム錯体と一般式(1a)または(1b)で示される化合物である配位子と混ぜることで調製することができる。調製した本発明のパラジウム錯体触媒は、そのまま使用することもできるが、溶媒を留去後、残査を再結晶することにより錯体触媒を得ることもできる。
本発明の白金錯体触媒は、ジオキサン、1,2-ジメトキシエタン、塩化メチレン、水等の適当な溶媒中、PtCl2(cyclooctadine), PtCl2(CH3CN)2, PtCl2(PhCN)2等の白金錯体と一般式(1a)または(1b)で示される化合物である配位子と混ぜることで調製することができる。調製した本発明の白金錯体触媒は、そのまま使用することもできるが、溶媒を留去後、残査を再結晶することにより錯体触媒を得ることもできる。
一般式（２１）で表される本発明のパラジウム錯体触媒および白金錯体触媒は、不斉アリル位置換反応用触媒として用いることができる。不斉アリル位置換反応としては、不斉アリル位アルキル化反応および不斉アリル位アミノ化反応を例示できる。不斉アリル位置換反応については後述する。
［光学活性β−置換カルボニル化合物の製造方法］
本発明は、置換または無置換α、β−不飽和化合物と有機金属反応剤とを反応させて、光学活性β−置換カルボニル化合物を製造する方法であって、上記反応を、一般式（２０）で示されるロジウム錯体触媒、イリジウム錯体触媒、またはルテニウム錯体触媒の存在下で行うことを特徴とする。
本発明の上記製造方法の目的生成物である光学活性β−置換カルボニル化合物は、下記一般式（４）で表される化合物であることができる。
Figure 0004928798
 ［式中、Ｒ1，Ｒ2，Ｒ3はそれぞれ同一または異なってもよい水素、炭素数１から８のアルキル基、炭素数１から８のアルコキシ基、炭素数１から８のアルキルチオ基、または炭素数１から８のアルキル基を有してもよいアミノ基を表し、Ｅはカルボキシル基、シアノ基、炭素数１から８のアルキル基を有してもよいカルバモイル基、またはニトロ基を表し、Rは置換または無置換のアルキル、アルケニル、アルキニル、またはアリール基を表す。Rは好ましくは置換または無置換のアリール基である。］
前記α、β−不飽和化合物において、置換基は、例えば、カルボキシル基、アルコキシカルボニル基、シアノ基、置換基を有するカルバモイル基、アシル基、ホルミル基、またはニトロ基であることができる。
前記α、β−不飽和化合物は、下記一般式（２）で表される化合物であることができる。
Figure 0004928798
 ［式中、Ｒ1，Ｒ2，Ｒ3はそれぞれ同一または異なってもよい水素、炭素数１から８のアルキル基、炭素数１から８のアルコキシ基、炭素数１から８のアルキルチオ基、または炭素数１から８のアルキル基を有してもよいアミノ基を表し、Ｅはカルボキシル基、シアノ基、炭素数１から８のアルキル基を有してもよいカルバモイル基、またはニトロ基を表す。nは0または整数を表す。WおよびZはそれぞれ同一または異なってもよい-CH2-, =CH-, -O-, -S-, -NH-, または＝N-を意味する。R10及びR11はそれぞれ同一または異なってもよい水素原子、炭素数１〜８のアルキル基、炭素数１〜８のアルコキシ基、ニトロ基、シアノ基炭素数２〜８のアシル基、炭素数２〜８のアルコキシカルボニル基、または炭素数１〜８のアルキル基を有していてもよいアミノ基或いは隣接するR10およびR11は下記一般式a
Figure 0004928798
 （式中R12は水素原子、炭素数１〜８のアルキル基、炭素数１〜８のアルコキシ基、シアノ基、ハロゲン化アルキル基、ハロゲン原子、炭素数１〜８のアルキル基を有していてもよいカルバモイル基、炭素数２〜８のアシル基、炭素数２〜８のアルコキシカルボニル基、炭素数１〜８のアルキル基を有していてもよいアミノ基である）を表す。]
前記有機金属反応剤は金属の置換または無置換のアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール化合物であることができ、金属としては、例えば、Mg, Zn, Cu, B, Al, Ga, In, Si, Ge, Sn, Pb, Bi等を挙げることができる。有機金属反応剤は、好ましくは、有機ボロン酸誘導体である。有機ボロン酸誘導体は、下記一般式(3a)、(3b)または(3c)で表される化合物であることができる。
Figure 0004928798
 ［Ｙは水酸基、炭素数１から８のアルコキシ基、炭素数１から８のアルキル基を有していてもよいフェノキシ基、シクロヘキシルオキシ基、あるいは下式ａ，ｂ，ｃまたはｄ（各式中、ｑは１から４の整数を表し、そしてｒおよびｓはそれぞれ独立に０から５の整数を表し、Ｍｅはメチル基を表す。）で示される基を表し、Rは置換または無置換のアルキル、アルケニル、アルキニル、またはアリール基を表す。Rは好ましくは置換または無置換のアリール基である。］
Figure 0004928798
［光学活性アルコール化合物の製造方法］
本発明は、アルデヒド化合物と有機金属反応剤とを反応させて、光学活性アルコール化合物を製造する方法であって、上記反応を、一般式（２０）で示されるロジウム錯体触媒、イリジウム錯体触媒、またはルテニウム錯体触媒の存在下で行うことを特徴とする。
本発明の上記製造方法の目的生成物である光学活性ベンジルアルコール化合物は、下記一般式（７）で表される化合物であることができる。
Figure 0004928798
 式中、Ｒ4は無置換または置換アルキル基またはアリール基であり、置換基としては、例えば、ハロゲン、アミノ基、カルボキシル基、アルコキシカルボニル基、シアノ基、カルバモイル基（置換基を有してもよい）を挙げことができる。Ａｒは芳香環を表す。
上記アルデヒド化合物は、下記一般式（５）で表される化合物であることができる。
R4CHO (5)
式中、Ｒ4無置換または置換アルキル基またはアリール基であり、置換基としては、例えば、ハロゲン、アミノ基、カルボキシル基、アルコキシカルボニル基、シアノ基、カルバモイル基（置換基を有してもよい）を挙げことができる。
前記有機金属反応剤は金属の置換または無置換のアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール化合物であることができ、金属としては、例えば、Mg, Zn, Cu, B, Al, Ga, In, Si, Ge, Sn, Pb, Bi等を挙げることができる。有機金属反応剤は、好ましくは、有機ボロン酸誘導体である。有機ボロン酸誘導体は、下記一般式(3a)、(3b)または(3c)で表される化合物であることができる。
Figure 0004928798
 ［Ｙは水酸基、炭素数１から８のアルコキシ基、炭素数１から８のアルキル基を有していてもよいフェノキシ基、シクロヘキシルオキシ基、あるいは下式ａ，ｂ，ｃまたはｄ（各式中、ｑは１から４の整数を表し、そしてｒおよびｓはそれぞれ独立に０から５の整数を表し、Ｍｅはメチル基を表す。）で示される基を表し、Rは置換または無置換のアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール基を表す。Rは好ましくは置換または無置換のアリール基である。］
Figure 0004928798
［光学活性（１，３−ジ置換プロペニル）マロン酸ジアルキル化合物の製造方法］
本発明は、１，３−ジ置換アリルアセテート化合物とマロン酸ジアルキルとを反応させて、光学活性（１，３−ジ置換プロペニル）マロン酸ジアルキル化合物を製造する方法であって、上記反応を、一般式（２１）で示されるパラジウム錯体触媒または白金錯体触媒の存在下で行うことを特徴とする。
本発明の上記製造方法の目的生成物である光学活性（１，３−ジ置換プロペニル）マロン酸ジアルキル化合物が下記一般式（１０）で表される化合物であることができる。
Figure 0004928798
 (10)
式中、R5、R6は同一の置換若しくは無置換アルキル基、または置換若しくは無置換アリール基を表す。
前記１，３−ジ置換アリルアセテート化合物は、下記一般式（８）で表される化合物であることができる。
Figure 0004928798
 式中、R5、R6は同一の置換若しくは無置換アルキル基、または置換若しくは無置換アリール基を表す。
前記マロン酸ジアルキルは、下記一般式（９）で表される化合物であることができる。
Figure 0004928798
 R7は置換若しくは無置換アルキル基を表す。
［光学活性アリルアミン化合物の製造方法］
本発明は、１，３−ジ置換アリルアセテート化合物とアミン化合物とを反応させて、光学活性アリルアミン化合物を製造する方法であって、上記反応を、一般式（２１）で示されるパラジウム錯体触媒または白金錯体触媒の存在下で行うことを特徴とする。
本発明の上記製造方法の目的生成物である前記光学活性アリルアミン化合物は、下記一般式（１３）で表される化合物であることができる。
Figure 0004928798
 R5、R6は同一の置換若しくは無置換アルキル基、または置換若しくは無置換アリール基を表す。R8、R9は、独立に、水素、無置換若しくは置換アルキル基、無置換若しくは置換アリール基であるか、またはR8およびR9は炭素数3〜7の環を形成してもよい。
前記１，３−ジ置換アリルアセテート化合物は、下記一般式（１１）で表される化合物であることができる。
Figure 0004928798
 R5、R6は同一の置換若しくは無置換アルキル基、または置換若しくは無置換アリール基を表す。
前記アミン化合物は、下記一般式（１２）で表される化合物であることができる。
Figure 0004928798
 R8、R9は、独立に、水素、無置換若しくは置換アルキル基、無置換若しくは置換アリール基であるか、またはR8およびR9は炭素数3〜7の環を形成してもよい。一般式（１２）は、具体的には、ベンジルアミン、アニリンのような１級アミン、ピロリジン等の２級アミンまたはカリウムフタルイミドなどであることができる。
前記本発明のロジウム錯体触媒、イリジウム錯体触媒、テニウム錯体触媒および白金錯体触媒は、上記反応以外にアルケンおよびケトン等の不斉水素化用の触媒としても利用できる。ここでアルケンは、下記一般式（１３）で表される化合物であることができる。
Figure 0004928798
 Ｒ1，Ｒ2，Ｒ3，Ｒ4はそれぞれ独立に炭素数１〜８のアルキル基、アリール基、炭素数１〜８のアルコキシ基、ニトロ基、シアノ基炭素数２〜８のアシル基、炭素数２〜８のアルコキシカルボニル基、または炭素数１〜８のアルキル基を有していてもよいアミノ基、炭素数１から８のアルキル基を有してもよいカルバモイル基を表す。Ｒ1，Ｒ2，Ｒ3，Ｒ4の何れか１つが水素であってもよい。
ここでケトンは、下記一般式（１４）で表される化合物であることができる。
Figure 0004928798
 Ｒ1、Ｒ2はそれぞれ独立に置換または無置換のアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール基を表す。
尚、本明細書中で、特に断らない場合、アルキル基は、例えば、炭素数1〜8の直鎖または分岐アルキル基であり、好ましくはメチル基、エチル基、ｉｓｏ−プロピル基である。また、置換アルキル基および置換アリール基の置換基としては、アルコール、アミン、カルボン酸、エステル、アミド、エーテル、アシル基等を挙げることができる。
以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説明する。
参考例１
化合物１−７の合成
化合物１−７の合成スキームは、前述の通りである。
化合物２の合成
５００ｍｌ丸底フラスコにNaH(60% dispersion in mineral oil) (250mmol)を入れアルゴン置換した後、THF で２−３回洗浄した。THF(100ml)を加えTHF(125ml)中に溶解した(R,R)-1,1'-ビナフトール(50mmol)を加える。０℃で１時間攪拌後クロロメチルメチルエーテル(125ml)のTHF（30ml）溶液を滴下し、室温で３時間攪拌した。メタノール、水を加えジエチルエーテルで３回抽出、有機層を飽和炭酸ナトリウム水溶液、飽和食塩水を用いて洗浄後、無水硫酸ナトリウムで乾燥した。溶媒を留去後、塩化メチレン／ペンタンより再結晶した。（収率９２％）
化合物３の合成
２００ｍｌフラスコに(R,R)-2,2'-ビスメトキシメトキシ-1,1'-ビナフトール（化合物２）（46mmol）のTHF(120ml) 溶液を入れ−７８℃に冷却しN,N,N,N-テトラメチルエチレンジアミン（66mmol）を加えた後、n-ブチルリチウムを滴下した。０℃で30分攪拌後、−７８℃でN,N-ジメチルホルムアミドのTHF 溶液を滴下し30分攪拌した。０℃まで昇温、４０分攪拌し、飽和塩化アンモニウム水溶液、１規定塩酸を加えジエチルエーテルで抽出し有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥後、溶媒を留去し残査をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製し、さらに塩化メチレン／ヘキサンで再結晶した。（収率６７％）
化合物４の合成
(R,R)-2,2'-ビスメトキシメトキシ-1,1'-ビナフタレニル-3-カルボキシアルデヒド（化合物３）（25mmol）を５００ｍｌ丸底フラスコに入れＴＨＦ（１２０ｍｌ）、ＭｅＯＨ（１２０ｍｌ）を加え、０℃で水素化ホウ素ナトリウム(27.5mmol)を加え１５分攪拌した。水を加え反応を停止した後、室温で減圧下溶媒を留去した。飽和塩化アンモニウム水溶液を加え、酢酸エチルで抽出後、有機層を飽和食塩水を用いて洗浄、無水硫酸ナトリウムで乾燥した。溶媒を留去後、残査をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。（収率９６％）
化合物５の合成
３００ｍｌフラスコに(R,R)-3-ヒドロキシメチル-2,2'-ビスメトキシメトキシ-1,1'-ビナフタレン（化合物４）の酢酸エチル溶液を入れ、トルエン、酢酸エチルを加える。０℃でトリエチルアミンを加え、メタンスルホン酸塩化物を入れる。そのまま９０分攪拌した後、濾過後、濾液に臭化リチウムのDMF 溶液を０℃で加え室温まで昇温した。ジエチルエーテルで抽出後、有機層を１規定塩酸、飽和炭酸ナトリウム水溶液、飽和食塩水で洗浄後、無水硫酸ナトリウムで乾燥した。溶媒を留去、化合物５を得た。（収率８５％）
化合物６の合成
２００ｍｌフラスコに（R,R）-3-ヒドロキシメチル-2,2'-ビスメトキシメトキシ-1,1'-ビナフタレン(化合物４)のＴＨＦ／ＤＭＦ溶液を入れ、ＴＨＦで洗浄したNaH のTHF／DMF 溶液を０℃で滴下し、１時間攪拌した。（R,R）-3-ブロモメチル-2,2'-ビスメトキシメトキシ-1,1'-ビナフタレン(化合物5)のDMF 溶液を滴下し、室温まで昇温、６４時間攪拌した。０℃で水を加え反応を停止後、ジエチルエーテルで抽出、飽和食塩水で洗浄、無水硫酸ナトリウムで乾燥した。溶媒を留去後、残査をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。（収率９２％）
化合物７の合成
２００ｍｌフラスコに化合物6を入れ、塩化メチレン／メタノールを加え、ｐ−トルエンスルホン酸・一水和物を加えた。４０℃で３６時間攪拌した後、塩化メチレンで抽出、飽和炭酸ナトリウム水溶液、飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥した。溶媒を留去後、シリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。（収率９９％）
実施例１
化合物８，９の合成法
３０ｍｌフラスコに塩化アンモニウム（0.01g）、化合物７(1mmol)を入れ、トルエン(10ml)に溶解した後、ヘキサメチルホスホラストリアミドを加え１２時間加熱還流する。
室温に冷却後、溶媒を留去した。残査を塩化メチレン／ペンタンより再結晶する。（収率７５％ R=Me）
Figure 0004928798
Figure 0004928798
実施例2
化合物１０の合成方法
フラスコにトルエン（3ml）、PCl3(2mmol)、NEt3(4mmol)を入れ、-60℃に冷却し化合物７のトルエン溶液を滴下し、2時間攪拌した。室温まで昇温し、生じた塩を濾過した。濾液を-40℃まで冷却し、n-BuLi(2mmol)、ジイソプロピルアミン(3mmol)を加え室温まで昇温し１６時間攪拌した。溶媒を留去後、残査を塩化メチレン／ペンタンより再結晶すると化合物１０が得られた。
実施例3
化合物１１の合成方法
フラスコにトルエン(3ml)、PCl3(2mmol)、NEt3(4mmol)を入れ-60℃に冷却し、化合物７のアルコールをのトルエン溶液を滴下し、２時間攪拌した。室温まで昇温し、生じた塩を濾過した。再び-40℃まで冷却し、フェノールを加え室温で１６時間攪拌した。溶媒を留去、残査をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、化合物１１を得た。
Figure 0004928798
Figure 0004928798
実施例４
ロジウム錯体触媒の調製
アルゴン雰囲気下、ロジウム触媒(0.03mmol)、配位子（化合物８）（0.033mmol）を入れジオキサン（あるいは１，２―ジメトキシエタン）／水（2.6ml/0.4ml）を加え室温で１時間攪拌して、ロジウム錯体触媒を調製した。得られたロジウム錯体触媒溶液は、通常はそのまま反応に使用することができる。
塩化メチレン中、ロジウム錯体と配位子（化合物８）を混ぜ錯体を調製した後、溶媒を留去後、残査を再結晶することにより錯体触媒を得た。ロジウム触媒として、［Ｒｈ（ｎｂｄ）2］ＢＦ4を用いた場合および［ＲｈＣｌ（ｃｏｅ）2］2を用いた場合に得られたロジウム錯体触媒のスペクトルデータを以下に示す。
Figure 0004928798
実施例５
［光学活性β−アリール化合物の合成］
アルゴン雰囲気下、ロジウム触媒(0.03mmol)、配位子（0.033mmol）を入れジオキサン／水（2.6ml/0.4ml）を加え室温で１時間攪拌した後、α、β−不飽和カルボニル化合物(1mmol)、ボロン酸（(1.5mmol)を加え、室温で数時間攪拌する。抽出後、無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製した。光学純度は光学活性カラムを用いて高速液体クロマトグラフィーにより決定した。
反応条件検討：種々ロジウム触媒、塩基について最適条件を探した結果、[Rh(nbd)2]BF4, 化合物８、トリエチルアミン（実験13）の条件が最も良かった。
Figure 0004928798
Figure 0004928798
Figure 0004928798
実施例６
［不斉１，２−付加反応］
アルゴン雰囲気下、ロジウム触媒(0.03mmol)、配位子(0.033mmol)、１，２−ジメトキシエタン(3ml)を入れ室温で１時間攪拌した後、水(3ml)、アルデヒド(1mmol)、アリールボロン酸(2mmol)を加え、６０℃で４８時間攪拌する。エーテル抽出後、カラムクロマトグラフィーにて精製した。光学純度は光学活性カラムを用いて高速液体クロマトグラフィーにより決定した。
Figure 0004928798
比較例１
非特許文献６（Sakai, M.; Ueda, M.; Miyaura, N. Angew. Chem. Int. Ed. 1998, 37, 3279-3281.）に記載の方法により、同様の反応を実施した。結果は、下記のように収率、選択性共に低かった。上記実施例６に示すように、本発明の配位子10を用いると高収率で目的物を与え、光学純度は10%ee 程度改善された。
Figure 0004928798
実施例７
［不斉アリル位アルキル化反応］
20ml フラスコにパラジウム触媒(0.03mmol)、配位子（0.033mmol）塩化メチレン(3ml)を入れ１時間攪拌した後、N,O-ビス(トリメチルシリル)アセタミド (1mmol)、マロン酸ジメチル(1mmol)、１，３−ジフェニルプロペニルアセテート、酢酸カリウムを加え室温２０時間攪拌する。エーテル抽出後、カラムクロマトグラフィーにて精製した。光学純度は光学活性カラムを用いて高速液体クロマトグラフィーにより決定した。
Figure 0004928798
実施例8
不斉アリル位アミノ化
20ml フラスコにパラジウム触媒(0.03mmol)、配位子（0.033mmol）ＴＨＦ(3ml)を入れ１時間攪拌した後、ベンジルアミン、１，３−ジフェニルプロペニルアセテートを加え室温１６時間攪拌する。エーテル抽出後、カラムクロマトグラフィーにて精製した。光学純度は光学活性カラムを用いて高速液体クロマトグラフィーにより決定した。
Figure 0004928798
本発明は、広範な光学活性アリール化合物の合成等に利用できる。

Claims (29)

  1. 下記一般式(1a)または(1b)で表される化合物。
    Figure 0004928798
     ［式中、Ｘは酸素であり、Ｙは、ＮＲ１０Ｒ１１（Ｒ１０およびＲ１１は、独立に、置換若しくは無置換アルキル基、または置換若しくは無置換アリール基である）、ＯＲ１２（Ｒ１２は、置換若しくは無置換アルキル基、または置換若しくは無置換アリール基である）、またはＳＲ１３（Ｒ１３は、置換若しくは無置換アルキル基、または置換若しくは無置換アリール基である）であり、ｎは１であり、Ｒ１〜Ｒ８は、独立に、水素、置換若しくは無置換アルキル基、または置換若しくは無置換アリール基である。］
  2. 中心金属がロジウム、イリジウム、またはルテニウムであり、請求項１に記載の一般式(1a)または(1b)で表される化合物を配位子として含む錯体。
  3. 下記一般式(20)で表される請求項2に記載の錯体。
    Ｍ１ＸｍＬ１ ｐＬ２ ｑ （２０）
    [式中、Ｍ１はロジウム、イリジウム、またはルテニウム、Ｘはハロゲン、ＲＯ（ＲＯはヒドロキシ、アルコキシ、アセチルアセトナート、アセトキシ、およびトリフルオロメタンスルホンナートから成る群から選ばれる1種である）、ＢＦ４、ＣｌＯ４、ＰＦ６、Ｂ(Ar)4、ＳｂＦ６アニオンまたは水素であり、ｍは１から３の整数であり、Ｌ１は、オレフィン、η3−アリル、アリール(Ａｒ)基、アミン、一酸化炭素、またはアセトニトリルであり、ｐは０から３の整数であり、Ｌ２は請求項1に記載の一般式(1a)または(1b)で示される化合物であり、ｑは１から２の整数である。アリール（Ａｒ）は芳香環を表す。]
  4. 請求項２または３に記載の錯体からなる光学活性β−置換カルボニル化合物合成用触媒。
  5. 請求項２または３に記載の錯体からなる不斉１，２付加反応用触媒。
  6. 置換または無置換α、β−不飽和化合物と有機金属反応剤とを反応させて、光学活性β−置換カルボニル化合物を製造する方法であって、
    上記反応を、請求項２または３に記載の錯体の存在下で行うことを特徴とする前記方法。
  7. 前記α、β−不飽和化合物の置換基が、カルボキシル基、アルコキシカルボニル基、シアノ基、置換基を有するカルバモイル基、アシル基、ホルミル基、またはニトロ基である請求項６に記載の方法。
  8. 前記α、β−不飽和化合物が下記一般式（２a）,(2b)で表される化合物である請求項６に記載の方法。
    Figure 0004928798
     ［式中、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３はそれぞれ同一または異なってもよい水素、炭素数１から８のアルキル基、炭素数１から８のアルコキシ基、炭素数１から８のアルキルチオ基、または炭素数１から８のアルキル基を有してもよいアミノ基を表し、Ｅはカルボキシル基、シアノ基、炭素数１から８のアルキル基を有してもよいカルバモイル基、またはニトロ基を表す。nは0または整数を表す。WおよびZはそれぞれ同一または異なってもよい-CH2-, =CH-, -O-, -S-, -NH-, または＝N-を意味する。R10及びR11はそれぞれ同一または異なってもよい水素原子、炭素数１〜８のアルキル基、炭素数１〜８のアルコキシ基、ニトロ基、シアノ基炭素数２〜８のアシル基、炭素数２〜８のアルコキシカルボニル基、または炭素数１〜８のアルキル基を有していてもよいアミノ基或いは隣接するR10およびR11は下記一般式(a)
    Figure 0004928798
     （式中R12は水素原子、炭素数１〜８のアルキル基、炭素数１〜８のアルコキシ基、シアノ基、ハロゲン化アルキル基、ハロゲン原子、炭素数１〜８のアルキル基を有していてもよいカルバモイル基、炭素数２〜８のアシル基、炭素数２〜８のアルコキシカルボニル基、炭素数１〜８のアルキル基を有していてもよいアミノ基である）を表す。]
  9. 前記金属反応剤は、金属の置換または無置換のアルキル、アルケニル、アルキニル、またはアリール化合物である請求項６〜８のいずれか１項に記載の方法。
  10. 前記金属反応剤は、有機ボロン酸誘導体であり、下記一般式(3a)、(3b)または(3c)で表される化合物である請求項６〜８のいずれか１項に記載の方法。
    Figure 0004928798
     ［Ｙは水酸基、炭素数１から８のアルコキシ基、炭素数１から８のアルキル基を有していてもよいフェノキシ基、シクロヘキシルオキシ基、あるいは下式ａ，ｂ，ｃまたはｄ（各式中、ｑは１から４の整数を表し、そしてｒおよびｓはそれぞれ独立に０から５の整数を表し、Ｍｅはメチル基を表す。）で示される基を表し、Rは置換または無置換のアルキル、アルケニル、アルキニル、またはアリール基を表す。］
    Figure 0004928798
  11. 光学活性β−置換カルボニル化合物が下記一般式（４）で表される化合物である請求項６〜１０のいずれか１項に記載の方法。
    Figure 0004928798
     ［式中、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３はそれぞれ同一または異なってもよい水素、炭素数１から８のアルキル基、炭素数１から８のアルコキシ基、炭素数１から８のアルキルチオ基、または炭素数１から８のアルキル基を有してもよいアミノ基を表し、Ｅはカルボキシル基、シアノ基、炭素数１から８のアルキル基を有してもよいカルバモイル基、またはニトロ基を表す。但し、Rは置換または無置換のアルキル、アルケニル、アルキニル、またはアリール基を表す。］
  12. アルデヒド化合物と有機金属反応剤とを反応させて、光学活性アルコール化合物を製造する方法であって、
    上記反応を、請求項2または３に記載の錯体の存在下で行うことを特徴とする前記方法。
  13. アルデヒド化合物が下記一般式（５）で表される化合物である請求項１２に記載の方法。
    R4CHO (5)
    [式中、Ｒ４は無置換若しくは置換アルキル基または無置換若しくは置換アリール基である。]
  14. 前記金属反応剤は、金属の置換または無置換のアルキル、アルケニル、アルキニル、またはアリール化合物である請求項１２または１３に記載の方法。
  15. 前記金属反応剤は、有機ボロン酸誘導体であり、下記一般式(3a)、(3b)または(3c)で表される化合物である請求項１２または１３に記載の方法。
    Figure 0004928798
     ［Ｙは水酸基、炭素数１から８のアルコキシ基、炭素数１から８のアルキル基を有していてもよいフェノキシ基、シクロヘキシルオキシ基、あるいは下式ａ，ｂ，ｃまたはｄ（各式中、ｑは１から４の整数を表し、そしてｒおよびｓはそれぞれ独立に０から５の整数を表し、Ｍｅはメチル基を表す。）で示される基を表し、Rは置換または無置換のアルキル、アルケニル、アルキニル、またはアリール基を表す。］
    Figure 0004928798
  16. 光学活性アルコールが下記一般式（７）で表される化合物である請求項１２〜１５のいずれか１項に記載の方法。
    Figure 0004928798
     ［式中、Ｒ４は無置換若しくは置換アルキル基または無置換若しくは置換アリール基であり、Rは置換または無置換のアルキル、アルケニル、アルキニル、またはアリール基を表す。］
  17. 中心金属がパラジウム、または白金であり、請求項１に記載の一般式(1a)または(1b)で表される化合物を配位子として含む錯体。
  18. 下記一般式（２１）で表される請求項１７に記載の錯体。
    Ｍ２ＸｒＬ３ ｓＬ４ ｔ （２１）
    ［式中、Ｍ２はパラジウム、または白金、Ｘはハロゲン、アセテートアニオン、ＢＦ４、ＰＦ６、ＣｌＯ４、またはＳｂＦ６アニオンであり、ｒは０から２の整数であり、Ｌ３はトリアリール（あるいはアルキル）ホスフィン、アセトニトリル、ベンゾニトリル、ジベンジリデンアセトンまたはη3−アリルであり、ｓは０から２の整数であり、Ｌ４は請求項１に記載の一般式(1a)または(1b)で示される化合物であり、ｔは１である。Arは芳香環を表す。］
  19. 請求項１７または１８に記載の錯体からなる不斉アリル位置換反応用触媒。
  20. 不斉アリル位置換反応が、不斉アリル位アルキル化反応である請求項１９に記載の触媒。
  21. 不斉アリル位置換反応が、不斉アリル位アミノ化反応である請求項１９に記載の触媒。
  22. １，３−ジ置換アリルアセテート化合物とマロン酸ジアルキルとを反応させて、光学活性（１，３−ジ置換プロペニル）マロン酸ジアルキル化合物を製造する方法であって、上記反応を、請求項１７または１８に記載の錯体の存在下で行うことを特徴とする前記方法。
  23. 前記１，３−ジ置換アリルアセテート化合物が下記一般式（８）で表される化合物である請求項２２に記載の方法。
    Figure 0004928798
     [式中、R5、R6は同一の置換若しくは無置換アルキル基、または置換若しくは無置換アリール基であり、Ａｃはアセチル基である]
  24. 前記マロン酸ジアルキルが下記一般式（９）で表される化合物である請求項２２または２３に記載の方法。
    Figure 0004928798
     [式中、R7は置換若しくは無置換アルキル基を表す。]
  25. 前記光学活性（１，３−ジ置換プロペニル）マロン酸ジアルキル化合物が下記一般式（１０）で表される化合物である請求項２２〜２４のいずれか１項に記載の方法。
    Figure 0004928798
     [式中、R5、R6は同一の置換若しくは無置換アルキル基、または置換若しくは無置換アリール基であり、R7は置換若しくは無置換アルキル基を表す。]
  26. １，３−ジ置換アリルアセテート化合物とアミン化合物とを反応させて、光学活性アリルアミン化合物を製造する方法であって、
    上記反応を、請求項１７または１８に記載の錯体の存在下で行うことを特徴とする前記方法。
  27. 前記１，３−ジ置換アリルアセテート化合物が下記一般式（１１）で表される化合物である請求項２６に記載の方法。
    Figure 0004928798
     [式中、R5、R6は同一の置換若しくは無置換アルキル基、または置換若しくは無置換アリール基を表し、Ａｃはアセチル基である。]
  28. 前記アミン化合物が下記一般式（１２）で表される化合物である請求項２６または２７に記載の方法。
    Figure 0004928798
     [式中、R8、R9は、独立に、水素、無置換若しくは置換アルキル基、無置換若しくは置換アリール基であるか、またはR8およびR9は炭素数3〜7の環を形成してもよい。]
  29. 前記光学活性アリルアミン化合物が下記一般式（１３）で表される化合物である請求項２６〜２８のいずれか１項に記載の方法。
    Figure 0004928798
     [式中、R5、R6は同一の置換若しくは無置換アルキル基、または置換若しくは無置換アリール基を表し、R8、R9は、独立に、水素、無置換若しくは置換アルキル基、無置換若しくは置換アリール基であるか、またはR8およびR9は炭素数3〜7の環を形成してもよい。]
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