JP5126856B2 - 含窒素レドックス触媒 - Google Patents
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- C07B—GENERAL METHODS OF ORGANIC CHEMISTRY; APPARATUS THEREFOR
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Description
しかしながらTEMPOは、自身が有するテトラメチル基の嵩高さの故に、立体的に嵩高いアルコールに対して有効に作用することができず、また化学構造上分解し易いという安定性の問題も有していた。
[1] 式(I)
X1およびX2はそれぞれ、水素原子、ハロゲン原子、置換されていてもよい水酸基または置換されていてもよい炭化水素基を示し(但し、X1およびX2は、同時に水素原子を示すことはない)、あるいはX1およびX2は、一緒になってオキソ基を形成してもよく、
Yは、結合または酸素原子を示し、
R1は、水素原子、置換基を有する水酸基または置換されていてもよい炭化水素基を示し、
R2およびR3はそれぞれ、水素原子または置換されていてもよい炭化水素基を示し、
mは、0ないし2の整数を示し、
nは、1または2の整数を示す。)
で表される化合物(以下、化合物(I)と記載する場合がある)またはその誘導体。
[2] X1またはX2が、ハロゲン原子を示す、[1]記載の化合物。
[3] X1またはX2が、ハロゲン原子を示し、
R1が、水素原子、置換基を有する水酸基、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアリール基または置換されていてもよいアラルキル基であり、
R2およびR3がそれぞれ、水素原子または置換されていてもよいアシル基を示し、
mが、0または1である、[1]記載の化合物。
[4] 以下の化合物またはその誘導体:
3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
3−クロロ−6−イソプロピル−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−ベンジル−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−アセトキシ−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
3−クロロ−6−フェニルカルバモイルオキシ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
3−クロロ−6−ベンゾイルオキシ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
3−クロロ−9−アザビシクロ[3.3.1]ノナン−N−オキシル、
6−ピバロイルオキシ−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−(3,5−ジメチルベンゾイルオキシ)−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−(2−フェニルベンゾイルオキシ)−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−(1−ナフトイルオキシ)−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−(2−ナフトイルオキシ)−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−(p−トルエンスルホニルオキシ)−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−(1−ナフトイルオキシ)−3−ブロモ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
1−メトキシカルボニル−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
1−フェニルカルバモイル−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
1−ベンジルカルバモイル−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
1−メトキシカルボニル−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
1−メトキシカルボニル−3−クロロ−9−アザビシクロ[3.3.1]ノナン−N−オキシル、
1−メトキシカルボニル−9−アザビシクロ[3.3.1]ノナン−N−オキシル、
3−オキサ−7−クロロ−9−アザビシクロ[3.3.1]ノナン−N−オキシル。
[5] 式(I’)
X1およびX2はそれぞれ、水素原子、ハロゲン原子、置換されていてもよい水酸基または置換されていてもよい炭化水素基を示し(但し、X1およびX2は、同時に水素原子を示すことはない)、あるいはX1およびX2は、一緒になってオキソ基を形成してもよく、
Yは、結合または酸素原子を示し、
R1は、水素原子、置換基を有する水酸基または置換されていてもよい炭化水素基を示し、
R2およびR3はそれぞれ、水素原子または置換されていてもよい炭化水素基を示し、
mは、0ないし2の整数を示し、
nは、1または2の整数を示す。)
で表される化合物(以下、化合物(I’)と記載する場合がある)またはその誘導体。
[6] X1またはX2が、ハロゲン原子を示す、[5]記載の化合物。
[7] X1またはX2が、ハロゲン原子を示し、
R1が、水素原子、置換基を有する水酸基、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアリール基または置換されていてもよいアラルキル基を示し、
R2またはR3がそれぞれ、水素原子または置換されていてもよいアシル基を示し、
mが、0または1の整数を示す、[5]記載の化合物。
[8] 以下の化合物またはその誘導体:
3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
3−クロロ−6−イソプロピル−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−ベンジル−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−アセトキシ−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
3−クロロ−6−フェニルカルバモイルオキシ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
3−クロロ−6−ベンゾイルオキシ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
3−クロロ−9−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.3.1]ノナン、
6−ピバロイルオキシ−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−(3,5−ジメチルベンゾイルオキシ)−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−(2−フェニルベンゾイルオキシ)−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−(1−ナフトイルオキシ)−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−(2−ナフトイルオキシ)−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−(p−トルエンスルホニルオキシ)−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−(1−ナフトイルオキシ)−3−ブロモ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
1−メトキシカルボニル−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
1−フェニルカルバモイル−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
1−ベンジルカルバモイル−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
1−メトキシカルボニル−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
1−メトキシカルボニル−3−クロロ−9−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.3.1]ノナン、
1−メトキシカルボニル−9−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.3.1]ノナン、
3−オキサ−7−クロロ−9−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.3.1]ノナン。
[9] 式(II)
X1およびX2はそれぞれ、水素原子、ハロゲン原子、置換されていてもよい水酸基または置換されていてもよい炭化水素基を示し、あるいはX1およびX2は、一緒になってオキソ基を形成してもよく、
Yは、結合または酸素原子を示し、
R1は、水素原子、置換基を有する水酸基または置換されていてもよい炭化水素基を示し、
R2およびR3はそれぞれ、水素原子または置換されていてもよい炭化水素基を示し、
mは、0ないし2の整数を示し、
nは、1または2の整数を示す。)
で表される化合物(以下、化合物(II)と記載する場合がある)もしくはその誘導体、および/または式(II’)
X1およびX2はそれぞれ、水素原子、ハロゲン原子、置換されていてもよい水酸基または置換されていてもよい炭化水素基を示し、あるいはX1およびX2は、一緒になってオキソ基を形成してもよく、
Yは、結合または酸素原子を示し、
R1は、水素原子、置換基を有する水酸基または置換されていてもよい炭化水素基を示し、
R2およびR3はそれぞれ、水素原子または置換されていてもよい炭化水素基を示し、
mは、0ないし2の整数を示し、
nは、1または2の整数を示す。)
で表される化合物(以下、化合物(II’)と記載する場合がある)もしくはその誘導体を含む、レドックス触媒。
[10] X1またはX2が、水素原子またはハロゲン原子である、[9]記載の触媒。
[11] X1またはX2が、水素原子またはハロゲン原子を示し、
R1が、水素原子、置換基を有する水酸基、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアリール基または置換されていてもよいアラルキル基を示し、
R2またはR3がそれぞれ、水素原子または置換されていてもよいアシル基を示し、
mが、0または1の整数を示す、[9]記載の触媒。
[12] 以下の化合物またはその誘導体の一種以上を含む触媒:
7−アザビシクロ[2.2.1]ヘプタン−N−オキシル、
7−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[2.2.1]ヘプタン、
8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−(1−ナフトイルオキシ)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−(1−ナフトイルオキシ)−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
3−クロロ−6−イソプロピル−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
3−クロロ−6−イソプロピル−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−ベンジル−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−ベンジル−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−アセトキシ−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−アセトキシ−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
3−クロロ−6−フェニルカルバモイルオキシ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
3−クロロ−6−フェニルカルバモイルオキシ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
3−クロロ−6−ベンゾイルオキシ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
3−クロロ−6−ベンゾイルオキシ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
9−アザビシクロ[3.3.1]ノナン−N−オキシル、
9−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.3.1]ノナン、
3−クロロ−9−アザビシクロ[3.3.1]ノナン−N−オキシル、
3−クロロ−9−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.3.1]ノナン、
6−ピバロイルオキシ−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−ピバロイルオキシ−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−(3,5−ジメチルベンゾイルオキシ)−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−(3,5−ジメチルベンゾイルオキシ)−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−(2−フェニルベンゾイルオキシ)−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−(2−フェニルベンゾイルオキシ)−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−(1−ナフトイルオキシ)−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−(1−ナフトイルオキシ)−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−(2−ナフトイルオキシ)−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−(2−ナフトイルオキシ)−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−(p−トルエンスルホニルオキシ)−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−(p−トルエンスルホニルオキシ)−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−(1−ナフトイルオキシ)−3−ブロモ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−(1−ナフトイルオキシ)−3−ブロモ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
1−メトキシカルボニル−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
1−メトキシカルボニル−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
1−フェニルカルバモイル−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
1−フェニルカルバモイル−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
1−ベンジルカルバモイル−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
1−ベンジルカルバモイル−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
1−メトキシカルボニル−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
1−メトキシカルボニル−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
1−メトキシカルボニル−3−クロロ−9−アザビシクロ[3.3.1]ノナン−N−オキシル、
1−メトキシカルボニル−3−クロロ−9−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.3.1]ノナン、
1−メトキシカルボニル−9−アザビシクロ[3.3.1]ノナン−N−オキシル、
1−メトキシカルボニル−9−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.3.1]ノナン、
3−オキサ−7−クロロ−9−アザビシクロ[3.3.1]ノナン−N−オキシル、
3−オキサ−7−クロロ−9−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.3.1]ノナン。
[13] 有機化合物を酸化するための触媒である、[9]〜[12]のいずれか一項に記載の触媒。
[14] 有機化合物が、アルコール類である、[13]記載の触媒。
[15] アルコール類が、1級アルコールまたは2級アルコールである、[14]記載の触媒。
[16] 共酸化剤を利用する酸化反応に用いられることを特徴とする、[13]〜[15]のいずれか一項に記載の触媒。
[17] 電極酸化を利用する酸化反応に用いられることを特徴とする、[13]〜[15]のいずれか一項に記載の触媒。
[18] 電極酸化が、水−ジクロロメタン二層系中、陽極における臭化物イオンとの電子交換反応によって行われることを特徴とする、[17]記載の触媒。
[19] 有機化合物の不斉酸化に用いられることを特徴とする、[13]〜[18]のいずれか一項に記載の触媒。
[20] 化合物(II)もしくはその誘導体、および/または化合物(II’)もしくはその誘導体を含むレドックス触媒を用いて、有機化合物を酸化する方法。
[21] 酸化が、不斉酸化である、[20]記載の方法。
[22] 有機化合物が、アルコール類である、[20]または[21]記載の方法。
[23] アルコール類が、1級アルコールまたは2級アルコールである、[22]記載の方法。
[24]化合物(I)もしくはその誘導体、および/または化合物(I’)もしくはその誘導体を含む、レドックス触媒。
[25]有機化合物を酸化するための触媒である、[24]記載の触媒。
[26]有機化合物が、アルコール類である、[25]記載の触媒。
[27]アルコール類が、1級アルコールまたは2級アルコールである、[26]記載の触媒。
[28]共酸化剤を利用する酸化反応に用いられることを特徴とする、[25]〜[27]のいずれか一項に記載の触媒。
[29]電極酸化を利用する酸化反応に用いられることを特徴とする、[25]〜[27]のいずれか一項に記載の触媒。
[30]電極酸化が、水−ジクロロメタン二層系中、陽極における臭化物イオンとの電子交換反応によって行われることを特徴とする、[29]記載の触媒。
[31]有機化合物の不斉酸化に用いられることを特徴とする、[25]〜[30]のいずれか一項に記載の触媒。
ここで、
「C1−6アルキル−カルボニル基」における「C1−6アルキル」、
「C1−6アルコキシ−カルボニル基」における「C1−6アルコキシ」、
「C3−8シクロアルキル−カルボニル基」における「C3−8シクロアルキル」、
「C6−14アリール−カルボニル基」における「C6−14アリール」、
「C1−6アルキルスルホニル基」における「C1−6アルキル」、
「C6−14アリールスルホニル基」における「C6−14アリール」、
「C1−6アルキル−カルバモイル基」における「C1−6アルキル」、
「C1−6アルコキシ−カルバモイル基」における「C1−6アルコキシ」、
「C6−14アリール−カルバモイル基」における「C6−14アリール」としては、それぞれ、上記「アルキル基」における「直鎖又は分枝鎖のC1−6アルキル基」、「アルコキシ基」における「直鎖又は分枝鎖のC1−6アルコキシ基」、「シクロアルキル基」における「C3−8シクロアルキル基」、「アリール基」における「C6−14アリール基」が例示される。
また、「C6−14アリール−カルボニル基」および「C6−14アリール−カルバモイル基」における「C6−14アリール」は、C1−6アルキル、C6−14アリールなどでさらに置換されていてもよい。
(1)アルキル基、
(2)アシル基、
(3)シクロアルキル基、
(4)アリール基
などが挙げられる。
(1)ハロゲン原子、
(2)水酸基、
(3)アルキル基、
(4)アリール基、
(5)カルボキシル基、
(6)アルコキシ基、
(7)アシル基、
(8)複素環基
等が挙げられる。置換基の数は、例えば、1〜5、好ましくは1〜3であり、置換基の数が2以上の場合、各置換基は同一または異なっていてもよい。
(1)アルキル基、
(2)アシル基、
(3)シクロアルキル基、
(4)アリール基
などが挙げられる。
(1)ハロゲン原子、
(2)水酸基、
(3)アルキル基、
(4)アリール基、
(5)カルボキシル基、
(6)アルコキシ基、
(7)アシル基
等が挙げられる。置換基の数は、例えば、1〜5、好ましくは1〜3であり、置換基の数が2以上の場合、各置換基は同一または異なっていてもよい。
また、式(I)および式(I’)において、nとしては、本願化合物(I)が存在する限り特に限定されないが、好ましくは1または2を示す。
X1またはX2が、ハロゲン原子である化合物(I)が挙げられる。
X1またはX2が、ハロゲン原子であり、
Yが、結合または酸素原子であり、
R1が、水素原子、置換基を有する水酸基、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアリール基または置換されていてもよいアラルキル基であり、
R2およびR3がそれぞれ、水素原子または置換されていてもよいアシル基であり、
mが、0または1である、化合物(I)が挙げられる。
X1またはX2が、塩素原子または臭素原子であり、
Yが、結合または酸素原子であり、
R1が、水素原子、アルキル基、アリール基、アラルキル基またはアシル基を有する水酸基であり、
R2およびR3がそれぞれ、水素原子または置換されていてもよいアシル基であり、
mが、0または1である、化合物(I)である。
3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
3−クロロ−6−イソプロピル−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−ベンジル−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−アセトキシ−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
3−クロロ−6−フェニルカルバモイルオキシ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
3−クロロ−6−ベンゾイルオキシ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
3−クロロ−9−アザビシクロ[3.3.1]ノナン−N−オキシル、
6−ピバロイルオキシ−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−(3,5−ジメチルベンゾイルオキシ)−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−(2−フェニルベンゾイルオキシ)−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−(1−ナフトイルオキシ)−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−(2−ナフトイルオキシ)−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−(p−トルエンスルホニルオキシ)−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−(1−ナフトイルオキシ)−3−ブロモ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
1−メトキシカルボニル−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
1−フェニルカルバモイル−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
1−ベンジルカルバモイル−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
1−メトキシカルボニル−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
1−メトキシカルボニル−3−クロロ−9−アザビシクロ[3.3.1]ノナン−N−オキシル、
1−メトキシカルボニル−9−アザビシクロ[3.3.1]ノナン−N−オキシル、
3−オキサ−7−クロロ−9−アザビシクロ[3.3.1]ノナン−N−オキシル
が挙げられる。
X1またはX2が、ハロゲン原子である化合物(I’)が挙げられる。
X1またはX2が、ハロゲン原子であり、
Yが、結合または酸素原子であり、
R1が、水素原子、置換基を有する水酸基、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアリール基または置換されていてもよいアラルキル基であり、
R2およびR3がそれぞれ、水素原子または置換されていてもよいアシル基であり、
mが、0または1である、化合物(I’)が挙げられる。
X1またはX2が、塩素原子または臭素原子であり、
Yが、結合または酸素原子であり、
R1が、水素原子、アルキル基、アリール基、アラルキル基またはアシル基を有する水酸基であり、
R2およびR3がそれぞれ、水素原子または置換されていてもよいアシル基であり、
mが、0または1である、化合物(I’)である。
3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
3−クロロ−6−イソプロピル−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−ベンジル−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−アセトキシ−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
3−クロロ−6−フェニルカルバモイルオキシ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
3−クロロ−6−ベンゾイルオキシ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
3−クロロ−9−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.3.1]ノナン、
6−ピバロイルオキシ−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−(3,5−ジメチルベンゾイルオキシ)−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−(2−フェニルベンゾイルオキシ)−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−(1−ナフトイルオキシ)−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−(2−ナフトイルオキシ)−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−(p−トルエンスルホニルオキシ)−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−(1−ナフトイルオキシ)−3−ブロモ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
1−メトキシカルボニル−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
1−フェニルカルバモイル−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
1−ベンジルカルバモイル−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
1−メトキシカルボニル−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
1−メトキシカルボニル−3−クロロ−9−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.3.1]ノナン、
1−メトキシカルボニル−9−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.3.1]ノナン、
3−オキサ−7−クロロ−9−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.3.1]ノナン
が挙げられる。
そして化合物(I)は、共酸化剤などにより酸化することで、窒素環骨格上にN−オキソアンモニウムカチオンを有する、式(I’’)
化合物(I)の塩としては、例えば、金属塩、アンモニウム塩、有機塩基との塩、無機酸との塩、有機酸との塩、塩基性または酸性アミノ酸との塩等があげられる。
金属塩の好適な例としては、例えば、ナトリウム塩、カリウム塩等のアルカリ金属塩;カルシウム塩、マグネシウム塩、バリウム塩等のアルカリ土類金属塩;アルミニウム塩等があげられる。
有機塩基との塩の好適な例としては、例えば、トリメチルアミン、トリエチルアミン、ピリジン、ピコリン、2,6−ルチジン、エタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、シクロヘキシルアミン、ジシクロヘキシルアミン、N,N’−ジベンジルエチレンジアミン、トロメタミン〔すなわち、トリス(ヒドロキシメチル)メチルアミン〕、tert−ブチルアミン等との塩があげられる。
無機酸との塩の好適な例としては、例えば、塩酸、臭化水素酸、硝酸、硫酸、リン酸等との塩があげられる。
有機酸との塩の好適な例としては、例えば、ギ酸、酢酸、トリフルオロ酢酸、フタル酸、フマル酸、シュウ酸、酒石酸、マレイン酸、クエン酸、コハク酸、リンゴ酸、メタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸等との塩があげられる。
塩基性アミノ酸との塩の好適な例としては、例えば、アルギニン、リジン、オルニチン等との塩が挙げられ、酸性アミノ酸との塩の好適な例としては、例えば、アスパラギン酸、グルタミン酸等との塩があげられる。
化合物(I)に光学異性体が存在し得る場合、これら個々の光学異性体およびそれらの混合物のいずれもが本発明の範囲に包含され、所望によりこれらの異性体をそれ自体公知の手段に従って光学分割することができる。また、これらの異性体を個別に製造することもできる。
化合物(I)が、コンフィギュレーショナルアイソマー(立体配置異性体)、ジアステレオマー、コンフォーマー等として存在する場合には、所望により、公知の分離、精製手段によりそれぞれを単離することができる。
化合物(I)に立体異性体が存在する場合には、この異性体が単独の場合およびそれらの混合物の場合も本発明に含まれる。
また、化合物(I)が光学活性体の混合物(例えば、ラセミ体)として得られる場合には、自体公知の光学分割手段により目的とする(R)体、(S)体に分離することができる。
化合物(I)は同位元素(例、3H、14C、35S)などで標識されていてもよい。
本発明の化合物(I)の「誘導体」は、上記の水和物、溶媒和物、立体異性体、光学異性体等の種々の化合物をも包含する。
化合物(I’)の塩としては、例えば、金属塩、アンモニウム塩、有機塩基との塩、無機酸との塩、有機酸との塩、塩基性または酸性アミノ酸との塩等があげられる。それぞれの塩の例としては、上記「化合物(I)の塩」で例示した塩と同様のものが挙げられる。
化合物(I’)に光学異性体が存在し得る場合、これら個々の光学異性体およびそれらの混合物のいずれもが本発明の範囲に包含され、所望によりこれらの異性体をそれ自体公知の手段に従って光学分割することができる。また、これらの異性体を個別に製造することもできる。
化合物(I’)が、コンフィギュレーショナルアイソマー(立体配置異性体)、ジアステレオマー、コンフォーマー等として存在する場合には、所望により、公知の分離、精製手段によりそれぞれを単離することができる。
化合物(I’)に立体異性体が存在する場合には、この異性体が単独の場合およびそれらの混合物の場合も本発明に含まれる。
また、化合物(I’)が光学活性体の混合物(例えば、ラセミ体)として得られる場合には、自体公知の光学分割手段により目的とする(R)体、(S)体に分離することができる。
化合物(I’)は同位元素(例、3H、14C、35S)などで標識されていてもよい。
本発明の化合物(I’)の「誘導体」は、上記の水和物、溶媒和物、立体異性体、光学異性体等の種々の化合物をも包含する。
さらに、電極酸化における電圧や電流は、それらを過度に大きな値に設定するとその値に応じて発生するジュール熱が大きくなる。電極酸化生成物は熱的に比較的不安定であるため、電解液の温度が除熱により充分−30℃〜30℃に保たれるように電圧や電流の値を設定する。
また、反応に用いられる溶媒も反応が進行する限り特に限定されず、例えばジクロロメタン、クロロホルムのようなハロゲン系溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチルなどのエステル系溶媒、アセトニトリル、ブロピオニトリルのようなニトリル系溶媒、トルエン、ベンゼンのような芳香族溶媒、ジエチルエーテルやテトラヒドロフランのようなエーテル系溶媒を用いることができるが、好ましくは、ジクロロメタン、トルエン、ジエチルエーテルを用いる。
また、化合物(I)および化合物(I’)は、次の方法によっても製造することができる。
反応温度は、反応が進行する限り特に限定されないが、好ましくは−78℃〜50℃であり、より好ましくは−78℃〜−20℃である。反応時間は、通常1時間〜24時間、好ましくは3時間〜6時間である。
また、式(II)および式(II’)において、nとしても、本願化合物(II)が存在することができる限り特に限定されないが、好ましくは1または2を示す。
X1またはX2が、ハロゲン原子である化合物(II)が挙げられる。
X1またはX2が、水素原子またはハロゲン原子であり、
R1が、水素原子、置換基を有する水酸基、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアリール基または置換されていてもよいアラルキル基であり、
R2およびR3がそれぞれ、水素原子または置換されていてもよいアシル基であり、
mが、0または1である、化合物(II)が挙げられる。
X1またはX2が、水素原子、塩素原子または臭素原子であり、
Yが、結合または酸素原子であり、
R1が、水素原子、アルキル基、アリール基、アラルキル基またはアシル基を有する水酸基であり、
R2およびR3がそれぞれ、水素原子または置換されていてもよいアシル基であり、
mが、0または1である、化合物(II)である。
7−アザビシクロ[2.2.1]ヘプタン−N−オキシル、
8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−(1−ナフトイルオキシ)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
3−クロロ−6−イソプロピル−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−ベンジル−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−アセトキシ−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
3−クロロ−6−フェニルカルバモイルオキシ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
3−クロロ−6−ベンゾイルオキシ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
9−アザビシクロ[3.3.1]ノナン−N−オキシル、
3−クロロ−9−アザビシクロ[3.3.1]ノナン−N−オキシル、
6−ピバロイルオキシ−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−(3,5−ジメチルベンゾイルオキシ)−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−(2−フェニルベンゾイルオキシ)−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−(1−ナフトイルオキシ)−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−(2−ナフトイルオキシ)−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−(p−トルエンスルホニルオキシ)−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−(1−ナフトイルオキシ)−3−ブロモ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
1−メトキシカルボニル−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
1−フェニルカルバモイル−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
1−ベンジルカルバモイル−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
1−メトキシカルボニル−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
1−メトキシカルボニル−3−クロロ−9−アザビシクロ[3.3.1]ノナン−N−オキシル、
1−メトキシカルボニル−9−アザビシクロ[3.3.1]ノナン−N−オキシル、
3−オキサ−7−クロロ−9−アザビシクロ[3.3.1]ノナン−N−オキシル
が挙げられる。
X1またはX2が、ハロゲン原子であり、
R1が、水素原子、置換基を有する水酸基、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアリール基または置換されていてもよいアラルキル基であり、
R2およびR3がそれぞれ、水素原子または置換されていてもよいアシル基であり、
mが、0または1である、化合物(II’)が挙げられる。
X1またはX2が、塩素原子または臭素原子であり、
Yが、結合または酸素原子であり、
R1が、水素原子、アルキル基、アリール基、アラルキル基またはアシル基を有する水酸基であり、
R2およびR3がそれぞれ、水素原子または置換されていてもよいアシル基であり、
mが、0または1である、化合物(II’)である。
7−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[2.2.1]ヘプタン、
8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−(1−ナフトイルオキシ)−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
3−クロロ−6−イソプロピル−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−ベンジル−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−アセトキシ−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
3−クロロ−6−フェニルカルバモイルオキシ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
3−クロロ−6−ベンゾイルオキシ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
9−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.3.1]ノナン、
3−クロロ−9−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.3.1]ノナン、
6−ピバロイルオキシ−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−(3,5−ジメチルベンゾイルオキシ)−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−(2−フェニルベンゾイルオキシ)−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−(1−ナフトイルオキシ)−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−(2−ナフトイルオキシ)−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−(p−トルエンスルホニルオキシ)−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−(1−ナフトイルオキシ)−3−ブロモ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
1−メトキシカルボニル−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
1−フェニルカルバモイル−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
1−ベンジルカルバモイル−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
1−メトキシカルボニル−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
1−メトキシカルボニル−3−クロロ−9−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.3.1]ノナン、
1−メトキシカルボニル−9−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.3.1]ノナン、
3−オキサ−7−クロロ−9−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.3.1]ノナン
が挙げられる。
化合物(II)の塩としては、例えば、金属塩、アンモニウム塩、有機塩基との塩、無機酸との塩、有機酸との塩、塩基性または酸性アミノ酸との塩等があげられる。それぞれの塩の例としては、上記「化合物(I)の塩」で例示した塩と同様のものが挙げられる。
化合物(II)に光学異性体が存在し得る場合、これら個々の光学異性体およびそれらの混合物のいずれもが本発明の範囲に包含され、所望によりこれらの異性体をそれ自体公知の手段に従って光学分割することができる。また、これらの異性体を個別に製造することもできる。
化合物(II)が、コンフィギュレーショナルアイソマー(立体配置異性体)、ジアステレオマー、コンフォーマー等として存在する場合には、所望により、公知の分離、精製手段によりそれぞれを単離することができる。
化合物(II)に立体異性体が存在する場合には、この異性体が単独の場合およびそれらの混合物の場合も本発明に含まれる。
また、化合物(II)が光学活性体の混合物(例えば、ラセミ体)として得られる場合には、自体公知の光学分割手段により目的とする(R)体、(S)体に分離することができる。
化合物(II)は同位元素(例、3H、14C、35S)などで標識されていてもよい。
化合物(II)の「誘導体」は、上記の水和物、溶媒和物、立体異性体、光学異性体等の種々の化合物をも包含する。
化合物(II’)の塩としては、例えば、金属塩、アンモニウム塩、有機塩基との塩、無機酸との塩、有機酸との塩、塩基性または酸性アミノ酸との塩等があげられる。それぞれの塩の例としては、上記「化合物(I)の塩」で例示した塩と同様のものが挙げられる。
化合物(II’)に光学異性体が存在し得る場合、これら個々の光学異性体およびそれらの混合物のいずれもが本発明の範囲に包含され、所望によりこれらの異性体をそれ自体公知の手段に従って光学分割することができる。また、これらの異性体を個別に製造することもできる。
化合物(II’)が、コンフィギュレーショナルアイソマー(立体配置異性体)、ジアステレオマー、コンフォーマー等として存在する場合には、これらの個々の異性体等およびそれらの混合物のいずれもが本発明の範囲に包含され、所望により、公知の分離、精製手段によりそれぞれを単離することができる。
化合物(II’)に立体異性体が存在する場合には、この異性体が単独の場合およびそれらの混合物の場合も本発明に含まれる。
また、化合物(II’)が光学活性体の混合物(例えば、ラセミ体)として得られる場合には、自体公知の光学分割手段により目的とする(R)体、(S)体に分離することができる。
化合物(II’)は同位元素(例、3H、14C、35S)などで標識されていてもよい。
化合物(II’)の「誘導体」は、上記の水和物、溶媒和物、立体異性体、光学異性体等の種々の化合物およびそれらの混合物のいずれをも包含する。
すなわち、本発明のレドックス触媒は、好ましくは有機化合物を酸化するための触媒であり、より好ましくはアルコール類を酸化するための触媒であり、特に好ましくは1級アルコール、2級アルコールを酸化するための触媒である。
触媒としての使用に際しては、反応原料を含有する混合物中に、本願化合物(II)を添加するものであってもよいし、あるいは本願化合物(II)を含む溶媒中に反応原料を添加するものであってもよい。
この場合、本発明の触媒は、化合物(II)と化合物(II’)との混合物を含んでなるものであってもよいし、酸化反応に用いたm−CPBAなどを含む粗製溶液を用いてなるものであってもよい。
3−クロロ−6−イソプロピル−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
3−クロロ−6−イソプロピル−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−ベンジル−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−ベンジル−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−アセトキシ−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−アセトキシ−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
3−クロロ−6−フェニルカルバモイルオキシ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
3−クロロ−6−フェニルカルバモイルオキシ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
3−クロロ−6−ベンゾイルオキシ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
3−クロロ−6−ベンゾイルオキシ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン
6−ピバロイルオキシ−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−ピバロイルオキシ−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−(3,5−ジメチルベンゾイルオキシ)−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−(3,5−ジメチルベンゾイルオキシ)−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−(2−フェニルベンゾイルオキシ)−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−(2−フェニルベンゾイルオキシ)−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−(1−ナフトイルオキシ)−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−(1−ナフトイルオキシ)−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−(2−ナフトイルオキシ)−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−(2−ナフトイルオキシ)−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−(p−トルエンスルホニルオキシ)−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−(p−トルエンスルホニルオキシ)−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−(1−ナフトイルオキシ)−3−ブロモ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−(1−ナフトイルオキシ)−3−ブロモ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
1R−メトキシカルボニル−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
1−メトキシカルボニル−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
1−フェニルカルバモイル−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
1−フェニルカルバモイル−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
1−ベンジルカルバモイル−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
1−ベンジルカルバモイル−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
1−メトキシカルボニル−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
1−メトキシカルボニル−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
1−メトキシカルボニル−3−クロロ−9−アザビシクロ[3.3.1]ノナン−N−オキシル、
1−メトキシカルボニル−3−クロロ−9−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.3.1]ノナン、
1−メトキシカルボニル−9−アザビシクロ[3.3.1]ノナン−N−オキシル、
1−メトキシカルボニル−9−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.3.1]ノナン、
などの化合物が挙げられる。
なお、N−オキシル体はNMR測定が不可能なので、以下の物性データはN−ヒドロキシル体のものを記載している。
3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン(化合物A)の合成
ピロリジン(10mmol)に、1N水酸化ナトリウム水溶液(30mL)、次いでクロロ炭酸メチル(15mmol)を加えた。その後、室温にて3時間撹拌した。クロロホルム(30mL)、水(50mL)を加え、分離した有機層を乾燥後、減圧濃縮した。1−メトキシカルボニルピロリジンが収率95%で得られた。
1−メトキシカルボニルピロリジン(9.5mmol)をメタノール(50mL)に溶解し、テトラエチルアンモニウムテトラフルオロボレート(1.0mmol)を加え、定電流(0.7A、約7V)で5500クーロン(C)(陰陽極として12.5cm×5cmの白金板を備えた100mLビーカー型セル中)の電気を流した。減圧濃縮後、残さに酢酸エチル(100mL)、水(30mL)を加え、分離した有機層を乾燥後、減圧濃縮した。残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:酢酸エチル:n−ヘキサン=1:4)にて精製すると、2,5−ジメトキシ−1−メトキシカルボニルピロリジンが収率77%で得られた。
窒素雰囲気下、2,5−ジメトキシ−1−メトキシカルボニルピロリジン(7.3mmol)、およびアリルトリメチルシラン(11.0mmol)をジクロロメタン(70mL)に溶解し、−78℃に冷却した。そこへ、四塩化チタン(11.0mmol)を10分間かけて滴下した後、自然昇温しながら12時間撹拌した。反応後、飽和重曹水(100mL)を加えクロロホルム(100mL×3)で抽出した。有機層を乾燥後、減圧濃縮し、残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:酢酸エチル:n−ヘキサン=1:10)にて精製すると、3−クロロ−8−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.2.1]オクタンが収率41%で得られた。
窒素雰囲気下、0℃にて、3−クロロ−8−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン(3.0mmol)のジクロロメタン(20mL)溶液にヨウ化トリメチルシラン(9.0mmol)を加え、自然昇温しながら12時間撹拌した。反応後、飽和重曹水(10mL)および飽和チオ硫酸ナトリウム水溶液(10mL)を加え、クロロホルム(30mL×3)で抽出した。有機層を乾燥後、減圧濃縮することにより3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタンが収率94%で得られた。この化合物は精製することなく次の反応に用いた。
白色固体。
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ=4.21−4.16(m,1H),3.60(s,2H),2.15−1.60(m,9H).
3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン(1.0mmol)のメタノール(2.0mL)溶液にNa2WO4(0.1mmol)を加え、室温にて30分間撹拌した。溶液の懸濁を確認した後、0℃にてUrea hydrogen peroxide(5.0mmol)を加え自然昇温しながら4時間撹拌した。反応終了後、水(5.0mL)を加え酢酸エチル(20mL×3)で抽出し、有機層を乾燥後、減圧濃縮することにより、3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、および3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタンの混合物(80%)を得た。この混合物(0.7mmol)のメタノール(3mL)溶液に5% Pd−C(10mg)を加え、30分間水素添加反応を行った後、室温にて30分間撹拌した。反応液をろ過した後、ろ液を減圧濃縮し、残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:酢酸エチル:n−ヘキサン=8:1)にて精製すると、3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタンを収率90%で得た。
IR ν=3250,2957,1468,1445cm−1
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ 8.05(brs,1H),4.07−3.94(m,1H),3.56(m,2H),2.22−2.00(m,6H),1.61−1.58(m,2H).
[HR−FAB(+)]:m/z calcd for C7H13ClNO [M+H]+ 162.0686: found 162.0679
m.p. 113−114℃(recryst. from MeOH)
8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン(化合物B)の合成
実施例1の工程3で得られた3−クロロ−8−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン(1mmol)のエタノール(5mL)溶液にラネーニッケルW2(300mg)と水酸化カリウム(3mmol)を加え、1気圧の水素雰囲気下、3時間撹拌した。セライト濾過し、続いて濃縮した後、水を加え、酢酸エチルで抽出し、無水硫酸マグネシウムで乾燥し、さらに濾過した後、濃縮して、8−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.2.1]オクタンを収率85%で得た。これを実施例1の工程4,5と同様の操作に付す(2段階で収率75%)と、8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタンが得られた。
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ 3.56(s,2H),2.15−2.09(m,2H),1.70−1.28(m,9H).
7−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[2.2.1]ヘプタンの合成(化合物C)の合成
白色固体。
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ=5.04(brs,1H),4.07(s,2H),2.07−2.04(d,J=4.5Hz,4H),1.59−1.57(d,J=4.5Hz,4H).
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ 3.43(s,2H),2.10−2.07(m,2H),1.76−1.23(m,7H).
3−クロロ−9−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.3.1]ノナンの合成(化合物D)の合成
ピペリジン(10mmol)にトリエチルアミン(30mL)、次いでクロロ炭酸メチル(15mmol)を加えた。その後、室温にて3時間撹拌した。クロロホルム(30mL)、水(50mL)を加え、分離した有機層を乾燥後、減圧濃縮した。1−メトキシカルボニルピペリジンが収率90%で得られた。
1−メトキシカルボニルピペリジン(9mmol)をメタノール(30mL)に溶解し、テトラエチルアンモニウムテトラフルオロボレート(1.0mmol)を加え、定電流(0.7A、約7V)で8685クーロン(C)(陰陽極として12.5cm×5cmの白金板を備えた100mLビーカー型セル中)の電気を流した。減圧濃縮後、残さに酢酸エチル(100mL)、水(30mL)を加え、分離した有機層を乾燥後、減圧濃縮した。残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:酢酸エチル:n−ヘキサン=1:5)にて精製すると、2,6−ジメトキシ−1−メトキシカルボニルピペリジンが収率71%で得られた。
窒素雰囲気下、2,6−ジメトキシ−1−メトキシカルボニルピペリジン(6mmol)およびアリルトリメチルシラン(9mmol)をジクロロメタン(60mL)に溶解し、−78℃に冷却した。そこへ、四塩化チタン(9mmol)を10分間かけて滴下した後、自然昇温しながら12時間撹拌した。反応後、飽和重曹水(50mL)を加え、クロロホルム(50mL×3)で抽出した。有機層を乾燥後、減圧濃縮し、残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:酢酸エチル:n−ヘキサン=1:10)にて精製すると3−クロロ−9−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.3.1]ノナンが収率45%で得られた。
窒素雰囲気下0℃にて、3−クロロ−9−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.3.1]ノナン(2.0mmol)のジクロロメタン(10mL)溶液にヨウ化トリメチルシラン(6.0mmol)を加え、自然昇温しながら12時間撹拌した。反応後、飽和重曹水(10mL)および飽和チオ硫酸ナトリウム水溶液(10mL)を加え、クロロホルム(30mL×3)で抽出した。有機層を乾燥後、減圧濃縮することにより3−クロロ−9−アザビシクロ[3.3.1]ノナンが収率90%で得られた。この化合物は精製することなく次の反応に用いた。
白色固体。
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ=4.84−4.78(m,1H),3.30(s,2H),2.32−1.63(m,11H).
実施例1の工程5と同様の製法にて合成した(収率60%)。
IR ν=3250,2946,1653cm−1
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ=8.08(brs,1H),4.73−4.61(m,1H),3.33−3.25(m,2H),2.69−2.59(m,2H),2.32−2.05(m,1H),2.00−1.26(m,7H).
[HR−FAB(+)]:m/z calcd for C8H15ClNO [M+H]+ 176.0842: found 176.0847
m.p. >300 ℃(recryst. from MeOH)
9−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.3.1]ノナン(化合物E)の合成
実施例4の工程3で得られた3−クロロ−9−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.3.1]ノナン(1mmol)のエタノール(5mL)にラネーニッケルW2(300mg)と水酸化カリウム(3mmol)を加え、1気圧の水素雰囲気下、3時間撹拌した。セライト濾過し、続いて濃縮した後、水を加え、酢酸エチルで抽出し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。さらに濾過した後、濃縮して、9−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.3.1]ノナンを収率71%で得た。これを実施例1の工程4,5と同様の操作に付す(それぞれ収率90%、70%)と、9−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.3.1]ノナンが得られた。
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ=8.38(brs,1H),3.87(s,2H),2.55−2.46(m,4H),2.15−1.77(m,8H).
非キラルレドックス触媒を用いた電極酸化によるアルコール類の酸化
陽陰極とも白金板(1cm×1cm)を備えた筒型容器にl−メントール(0.5mmol)と実施例1〜5のいずれかで得られたN−ヒドロキシル体(またはN−オキシル体)(0.05mmol)、20%臭化ナトリウム水溶液(1.25mL)、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液(1.25mL)、およびジクロロメタン(3mL)溶液を入れ、室温で激しく撹拌しながら50mAで定電流電解した。3F/mol通電後、10%チオ硫酸ナトリウム水で処理して、ジクロロメタンで抽出した。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥した後、濃縮した。残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒 n−ヘキサン:酢酸エチル=20:1)で精製して、l−メントンを収率99%で得た。
また、l−メントールを他のアルコールに変えた以外は同様の方法で、各アルコール類の電極酸化を行った。
公知のレドックス触媒を用いた電極酸化によるアルコール類の酸化
N−ヒドロキシル体(またはN−オキシル体)をTEMPOまたは1−Me−AZADOに変えた以外は実施例6と同様の方法で、各アルコール類の電極酸化を行った。
非キラルレドックス触媒を用いた共酸化剤によるアルコール類の酸化
反応容器にl−メントール(0.5mmol)とN−ヒドロキシル体(またはN−オキシル体)(0.05mmol)、臭化ナトリウム(0.05mmol)、メタ過ヨウ素酸ナトリウム(0.6mmol)、水(1.25mL)およびジクロロメタン(1.25mL)溶液を入れ、室温で24時間激しく撹拌した。10%チオ硫酸ナトリウム水で処理後、ジクロロメタンで抽出した。無水硫酸マグネシウムで乾燥した後、濃縮した。残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒 n−ヘキサン:酢酸エチル=20:1)で精製してl−メントンを収率99%で得た。
公知のレドックス触媒を用いた電極酸化によるアルコール類の酸化
N−ヒドロキシル体(またはN−オキシル体)をTEMPOまたは1−Me−AZADOに変えた以外は実施例18と同様の方法で、各アルコール類の電極酸化を行った。
光学活性6−ベンジル−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシルの合成
L−ピログルタミン酸(100mmol)にエタノール(150mL)を加え、0℃に冷却した。そこへ、塩化チオニル(150mmol)を15分間かけて滴下した。その後、室温にて12時間、撹拌した。減圧濃縮後、残さにジクロロメタン(100mL)を加え、0℃に冷却した。そこへ4−ジメチルアミノピリジン(20mmol)、ピリジン(200mmol)を加えた後、ジ−t−ブチルジカーボネート(110mmol)を10分間かけて滴下した。その後、室温にて撹拌した。12時間後、水(100mL)を加え有機層を分離し乾燥後、減圧濃縮した。残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:酢酸エチル:n−ヘキサン=1:3)にて精製すると、1−Boc−L−ピログルタミン酸エチルエステルが収率95%で得られた。
窒素雰囲気下、1−Boc−L−ピログルタミン酸エチルエステル(20mmol)のTHF(80mL)溶液を−78℃に冷却した。そこへ、リチウムヘキサメチルジシラザンの1.6MTHF溶液(13.8mL、22mmol)を15分間かけて滴下した。その温度にて1.5時間撹拌した。そこへ臭化ベンジル(23mmol)のTHF溶液(20mL)を10分間かけて滴下した後、さらに撹拌した。6時間後、飽和重曹水(30mL)を加え、冷却バスを除き室温まで昇温した。さらに水(100mL)と酢酸エチル(100mL)を加えた後、分離した有機層を乾燥後、減圧濃縮した。残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:酢酸エチル:n−ヘキサン=1:4)にて精製すると、1−Boc−4−ベンジル−L−ピログルタミン酸エチルエステルが収率76%で得られた。
窒素雰囲気下、1−Boc−4−ベンジル−L−ピログルタミン酸エチルエステル(15.3mmol)をTHF(120mL)に溶解し、−78℃に冷却した。そこへ、1M super Hydride(18.4mmol)を10分間かけて滴下した後、さらにその温度で1時間撹拌した。続いて30分間かけて0℃まで昇温した。反応液に飽和重曹水(50mL)と30%過酸化水素水(3mL)を加え30分間撹拌した。そこに水(50mL)と酢酸エチル(50mL)を加えた後、分離した有機層を乾燥後、減圧濃縮した。残さをメタノール(80mL)に溶解し、p−トルエンスルホン酸一水和物(1.53mmol)加え、室温にて12時間撹拌した。飽和重曹水(10mL)を加え、メタノールを減圧留去した。残留物に水(50mL)と酢酸エチル(50mL)を加えた、分離した有機層を乾燥後、減圧濃縮した。1−Boc−4−ベンジル−5−メトキシ−L−プロリンエチルエステルの粗生成物が収率91%で得られた。
窒素雰囲気下、1−Boc−4−ベンジル−5−メトキシ−L−プロリンエチルエステル(13.9mmol)をジエチルエーテル(40mL)に溶解し、−78℃に冷却した。そこへ、アリルトリメチルシラン(56mmol)を10分間かけて滴下した後、続いてBF3ジエチルエーテル錯体(15.3mmol)を5分間かけて滴下した。その温度で5時間撹拌した反応液に飽和重曹水(50mL)を加え、室温に戻した後、酢酸エチル(50mL)を加え、分離した有機層を乾燥後、減圧濃縮した。残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:酢酸エチル:n−ヘキサン=1:4)にて精製すると、1−Boc−4−ベンジル−5−アリル−L−プロリンエチルエステルが収率64%で得られた。
1−Boc−4−ベンジル−5−アリル−L−プロリンエチルエステル(8.8mmol)をジクロロメタン(25mL)に溶解し、トリフルオロ酢酸(10mL)を室温で加え、そのまま1.5時間撹拌した。減圧濃縮によりトリフルオロ酢酸を除いた後の残さをジクロロメタン(20mL)に溶解し、0℃に冷却した。そこにトリエチルアミン(30mL)、次いでクロロ炭酸メチル(15mmol)を加えた。その後、室温にて3時間撹拌した。クロロホルム(30mL)、水(50mL)を加え、分離した有機層を乾燥後、減圧濃縮した。1−メトキシカルボニル−4−ベンジル−5−アリル−L−プロリンエチルエステルの粗生成物が定量的に得られた。これを精製せずに次の工程に用いた。
1−メトキシカルボニル−4−ベンジル−5−アリル−L−プロリンエチルエステル(8.8mmol)を水酸化ナトリウム水溶液(38mmolの水酸化ナトリウムと35mLの水から調製した)と1,4−ジオキサン(25mL)との混合溶媒に溶解し、0℃で5時間撹拌した。酢酸エチル(50mL)を加え、水槽を分離した。ここに10%塩酸を加えて酸性にした。酢酸エチル(50mL)を加え、分離した有機層を乾燥後、減圧濃縮した。この残さを精製することなくメタノール(50mL)に溶解し、ナトリウムメトキシド(9.9mmol)を加え、定電流(0.7A、約7V)で1911クーロン(C)(陰陽極として12.5cm×5cmの白金板を備えた100mLビーカー型セル中)の電気を流した。減圧濃縮後、残さに酢酸エチル(50mL)、水(30mL)を加え、分離した有機層を乾燥後、減圧濃縮した。残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:酢酸エチル:n−ヘキサン=1:5)にて精製すると、光学活性1−メトキシカルボニル−2−アリル−3−ベンジル−5−メトキシピロリジンが収率49%で得られた。
無色油状物。
IR(neat) 2934,1703,1445,1379,1219,1190,1119,1086,774cm−1.
1H−NMR(CDCl3) δ;1.55(5H,m),2.86(2H, d,J=8.1Hz),3.20−3.86(3H,m),3.73, 3.75(3H,2s),4.88−5.88(5H,m),7.08−7.34(5H,m).
[α]D 22+40.8°(c=0.264,CHCl3).
HRMS Calcd for C17H23NO3(M+H+): 290.1756. Found: 290.1772.
窒素雰囲気下、光学活性1−メトキシカルボニル−2−アリル−3−ベンジル−5−メトキシピロリジンをジクロロメタン(22mL)に溶解した。−78℃に冷却し、四塩化チタン(5.5mmol)を加えた。室温まで自然昇温し、そのまま4時間撹拌した。反応液に飽和重曹水(20mL)を加え、分離した有機層を乾燥後、減圧濃縮した。残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:酢酸エチル:n−ヘキサン=1:5)にて精製すると、光学活性6−ベンジル−3−クロロ−8−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.2.1]オクタンが収率69%で得られた。
無色油状物。
IR(neat) 3027,1700,1497,1390,1325,1220,1111,1084,1034,835,762,720,700cm−1.
1H−NMR(CDCl3) δ;1.53−2.21(6H,m),2.31(1H,m),2.60(2H,m),3.73, 3.75(3H,2s),3.97, 4.09(1H,2bs),4.17−4.45(2H,m),7.09−7.35(5H,m).
[α]D 22+7.4°(c=1.195,CHCl3).
HRMS Calcd for C16H20ClNO2(M+H+):294.1261. Found:294.1260.
光学活性6−ベンジル−3−クロロ−8−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン(2.2mmol)をジクロロメタン(10mL)に溶解した。0℃に冷却し、ヨウ化トリメチルシラン(8.8mmol)を加えた。室温で5時間撹拌後、酢酸エチル(30mL)、水(20mL)を加え、分離した有機層を乾燥後、減圧濃縮することで光学活性6−ベンジル−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタンを定量的に得た。
無色油状物。
IR(neat) 2936,1497,1455,1397,1310,1262,1076,1030,831,720,698cm−1.
1H−NMR(CDCl3) δ;1.52(1H,m),1.82(3H,m),2.06(2H,m),2.27(1H,m),2.64(2H,m),3.23(1H,m),3.60(1H,m),4.16(1H,m),7.22(5H,m).
[α]D 23+1.6°(c=1.09,CHCl3).
光学活性6−ベンジル−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン(0.025mmol)をジクロロメタン(1mL)に溶解した。そこへm−CPBA(0.038mmol)を加え、1時間室温で撹拌し、光学活性6−ベンジル−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシルを含むジクロロメタン溶液を得た。
光学活性6−ベンジル−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシルを用いたフェネチルアルコールの不斉酸化
HPLC条件:
カラム:Daicel Chiralcel OB column(4.6mmφ,25cm),
n−ヘキサン:イソプロパノール=10:1,
波長:220nm,
流速:0.5mL/min.
保持時間:10.6min((S)−,enriched),14.4min((R)−).
光学活性6−ベンジル−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシルを用いたフェネチルアルコールの不斉酸化
HPLC条件:
カラム:Daicel Chiralcel OB column(4.6mmφ, 25cm),
n−ヘキサン:イソプロパノール=10:1,
波長:220nm,
流速:0.5mL/min.
保持時間:10.6min((S)−,enriched),14.4min((R)−).
光学活性3−クロロ−6−イソプロピル−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシルの合成
窒素雰囲気下、−78℃にてN−Boc−4R−イソプロピル−L−ピログルタミン酸エチルエステル(2.6mmol)のTHF(20mL)溶液にSuper−Hydride(3.1mmol)を5分間かけて滴下し、30分間撹拌した。反応液に飽和重曹水(10mL)を加え、0℃にて30分間撹拌した後、30%過酸化水素水溶液(1.0mL)を加えさらに30分間撹拌した。反応液をジエチルエーテル(20mL×3)にて抽出し、有機層を乾燥後、減圧濃縮した。窒素雰囲気下、残渣をメタノール(10mL)に溶解し、p−TsOH(0.26mmol)を加え室温にて16時間撹拌した。反応液に飽和重曹水(10mL)を加え、メタノールを減圧濃縮し、ジエチルエーテル(20mL×3)にて抽出した。有機層を乾燥後、減圧濃縮することによりN−Boc−4R−イソプロピル−5−メトキシ−L−プロリンエチルエステルが収率99%で得られた。この化合物は精製することなく次の反応に用いた。
[α]D 21 −65.5(c=1.00,CHCl3);
IR(neat) 2950,1755,1703cm−1;
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ=5.16(d,J=4.2Hz, 0.6H),5.02(d,J=4.2Hz, 0.4H),4.22−4.10(m,1H),4.18(dd,J=9.6, 14.1Hz,2H),3.51−3.38(m,3H),2.43−2.30(m,1H),1.86−1.64(m,2H),1.43(s,3H),1.32(s,6H),1.29(t,J=7.2Hz,3H),0.96(d,J=6.6Hz,3H),0.88(d,J=6.6Hz,3H);
[HR−EI]:m/z calcd for C16H29NO5 [M]+:315.2046 found 315.2034.
窒素雰囲気下、N−Boc−4R−イソプロピル−5−メトキシ−L−プロリンエチルエステル(2.6mmol)、およびアリルトリメチルシラン(9.1mmol)をジクロロメタン(10mL)に溶解し、−78℃に冷却した。そこへ、BF3−OEt2(2.9mmol)を10分間かけて滴下した後、自然昇温しながら12時間撹拌した。反応後、飽和重曹水(20mL)を加えジエチルエーテル(20mL×3)で抽出した。有機層を乾燥後、減圧濃縮し、残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:酢酸エチル:n−ヘキサン=1:5)にて精製すると、N−Boc−5−アリル−4R−イソプロピル−L−プロリンエチルエステルが収率54%で得られた。
[α]D 21 −68.1(c=1.00,CHCl3);
IR(neat) 2977,1754,1707cm−1;
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ=6.11−5.92(m,1H),5.78−5.62(m,1H),5.17−4.92(m,3H),4.30−4.07(m,4H),3.98−3.87(m,1H),2.48−2.16(m,3H),1.49−1.32(m,9H),
1.31−1.21(m,3H),0.97−0.83(m,6H);
[HR−EI]:m/z calcd for C18H31NO4 [M]+:325.2253 found 325.2242.
N−Boc−5−アリル−4R−イソプロピル−L−プロリンエチルエステル(1.4mmol)のジクロロメタン(14mL)溶液に、トリフルオロ酢酸(6mL)を加え、室温で14時間撹拌した。反応液を減圧濃縮することにより5−アリル−4R−イソプロピル−L−プロリンエチルエステルトリフルオロ酢酸塩が定量的に得られた。この化合物(1.4mol)をジクロロメタン(10mL)に溶解し、トリエチルアミン(4.2mmol)およびクロロ炭酸メチル(1.7mmol)を加え、60℃にて12時間加熱還流した。反応後、水(10mL)を加えクロロホルム(20mL×3)で抽出した。有機層を乾燥後、減圧濃縮し、残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:酢酸エチル:n−ヘキサン=1:5)にて精製すると、N−メトキシカルボニル−5−アリル−4R−イソプロピル−L−プロリンエチルエステルが収率80%で得られた。
[α]D 21 −73.1(c=1.00,CHCl3);
IR(neat) 2961,1755,1717cm−1;
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ6.12−5.85(m, 1.4H),5.82−5.63(m, 0.6H),5.17−4.98(m,3H),4.36−4.12(m,4H),4.11−3.98(m,1H),3.66(d,J=7.2Hz,3H),2.44−2.15(m,3H),1.31−1.19(m,3H),0.96−0.83(m,6H);
[HR−EI]:m/z calcd for C15H25NO4 [M]+:283.1784 found 283.1750.
N−メトキシカルボニル−5−アリル−4R−イソプロピル−L−プロリンエチルエステル(1.1mmol)のメタノール(10mL)溶液に1N水酸化ナトリウム水溶液(2mL)を加え、室温にて12時間撹拌した。1N塩酸で溶液を酸性とし、メタノールを減圧下留去した後、酢酸エチル(10mL×3)で抽出した。有機層を乾燥後、減圧濃縮することによりN−メトキシカルボニル−5−アリル−4R−イソプロピル−L−プロリンが収率62%で得られた。このカルボン酸は精製することなく次の反応に用いた。
N−メトキシカルボニル−5−アリル−4R−イソプロピル−L−プロリン(0.7mmol)のアセトニトリル−メタノール4:1溶液(5mL)に、ナトリウムメトキシド(0.7mmol)を溶解させ、白金板(1cm×2cm)2枚を陽陰極板として用い、水浴で除熱しながら0.05Aで2.5F/mol通電した。通電後、反応液を減圧留去し、水(10mL)を加え酢酸エチル(10mL×3)で抽出した。有機層を乾燥後、減圧濃縮し、残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:酢酸エチル:n−ヘキサン=1:3)にて精製すると、N−メトキシカルボニル−2−アリル−3R−イソプロピル−5−メトキシピロリジンが収率53%で得られた。
[α]D 21 +26.8(c=0.51,CHCl3);
IR(neat) 2959,1717cm−1;
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ5.81−5.63(m, 1.4H),5.51−5.23(m, 0.6H),5.12−4.93(m,3H),4.17−3.97(m,3H),3.77−3.61(m,3H),3.42(s,1.3H),3.12(s,1.7H),2.56−2.31(m,1H),2.24−1.98(m,2H),1.05−0.83(m,6H);
[HR−EI]:m/z calcd for C13H23NO3 [M]+:241.1678 found 241.1662.
窒素雰囲気下、N−メトキシカルボニル−2−アリル−3R−イソプロピル−5−メトキシピロリジン(0.4mmol)をジクロロメタン(2mL)に溶解し、−78℃に冷却した。そこへ、四塩化チタン(0.6mmol)を10分間かけて滴下した後、自然昇温しながら12時間撹拌した。反応後、飽和重曹水(10mL)を加え、クロロホルム(10mL×3)で抽出した。有機層を乾燥後、減圧濃縮し、残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:酢酸エチル:n−ヘキサン=1:4)にて精製すると、光学活性3−クロロ−6−イソプロピル−8−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.2.1]オクタンが収率59%で得られた。
[α]D 18 −11.0(c=1.00,CHCl3);
IR(neat) 2959, 1717cm−1; 1H NMR(300MHz,CDCl3) δ4.38−4.06(m,3H),3.71(s,3H),2.31−2.20(m,1H),2.14−2.01(m,2H),1.94−1.78(m,2H),1.65−1.52(m,2H),
0.95(dd,J=2.1, 6.3Hz,6H);
[HR−EI]:m/z calcd for C12H20ClNO2 [M]+:245.1183 found 245.1167.
窒素雰囲気下、0℃にて、光学活性3−クロロ−6−イソプロピル−8−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン(0.1mmol)のジクロロメタン(1mL)溶液にヨードトリメチルシラン(0.3mmol)を加え、自然昇温しながら12時間撹拌した。反応後、飽和重曹水(2mL)および飽和チオ硫酸ナトリウム水溶液(2mL)を加え、クロロホルム(10mL×3)で抽出した。有機層を乾燥後、減圧濃縮することにより光学活性3−クロロ−6−イソプロピル−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタンが収率95%で得られた。この化合物は精製することなく次の反応に用いた。
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ=4.36−4.21(m,1H),3.59−3.56(m,1H),3.36−3.34(m,1H),2.37−2.27(dd,J=3.0, 6.2Hz,1H),2.17−2.01(m,2H),1.90−1.51(m,4H),1.21−1.11(m,2H),0.97−0.92(m,6H);
GC−MS m/z [M]+:187.
光学活性3−クロロ−6−イソプロピル−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン(0.09mmol)のメタノール(0.5mL)溶液に、Na2WO4(0.009mmol)を加え、室温で30分間撹拌した。そこへUrea Hydrogen peroxide(0.45mmol)を加え、4時間室温で撹拌した。反応後、水(5mL)を加えクロロホルム(10mL×3)で抽出し、有機層を乾燥後、減圧濃縮することにより、光学活性3−クロロ−6−イソプロピル−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシルと光学活性3−クロロ−6−イソプロピル−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタンの混合物を収率63%で得た。この混合物は精製することなく酸化反応に用いた。
光学活性3−クロロ−6−イソプロピル−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシルと光学活性3−クロロ−6−イソプロピル−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタンの混合物を用いた、フェネチルアルコールの不斉酸化
HPLC条件:
カラム:Daicel Chiralcel OB column(4.6mmφ, 25cm),
n−ヘキサン:イソプロパノール=10:1,
波長:220nm,
流速:0.5mL/min.
保持時間:10.6min((S)−,enriched),14.4min((R)−).
光学活性6−アセトキシ−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタンの合成
後述の比較例15の工程4で合成した光学活性3−クロロ−6−ヒドロキシ−8−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン(1mmol)のジクロロメタン(2mL)溶液に、ピリジン(1mL)、無水酢酸(1mL)、および4−ジメチルアミノピリジン(0.1mmol)を加え、室温にて1時間撹拌した。反応後、3%塩酸水溶液(10mL)を加え、クロロホルム(20mL×3)で抽出した。有機層を乾燥後、減圧濃縮し、残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:酢酸エチル:n−ヘキサン=1:3)にて精製すると、光学活性6−アセトキシ−3−クロロ−8−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.2.1]オクタンが収率88%で得られた。
無色油状物。
IR ν=2957,1734,1701cm−1
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ=5.02(dd,J=3.8, 7.5Hz,1H),4.48, 4.40(2brs,1H),4.26, 4.17(2brs,1H),4.16−4.02(m,1H),3.74(s,3H),2.36−1.80(m,9H)
[HR−FAB(+)]:m/z calcd for C11H17ClNO4 [M+H]+ 262.0846:found 262.0860.
[α]19 D=+11.9(c=1.0,CHCl3)
窒素雰囲気下0℃にて、光学活性6−アセトキシ−3−クロロ−8−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン(0.7mmol)のジクロロメタン(7mL)溶液にヨードトリメチルシラン(2.1mmol)を加え、自然昇温しながら12時間撹拌した。反応後、飽和重曹水(5mL)および飽和チオ硫酸ナトリウム水溶液(5mL)を加え、クロロホルム(20mL×3)で抽出した。有機層を乾燥後、減圧濃縮することにより光学活性6−アセトキシ−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタンが収率93%で得られた。この化合物は精製することなく次の反応に用いた。
無色油状物。
IR ν=3270,2953,1734cm−1
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ=5.05(dd,J=2.7, 7.2Hz,1H),4.01−3.91(m,1H),3.72−3.68(m,1H),3.45(brs,1H),2.32−1.80(m,10H)
[HR−FAB(+)]:m/z calcd for C9H15ClNO2 [M+H]+ 204.0791:found 204.0820.
[α]18 D=+8.8(c=1.0,CHCl3)
光学活性6−アセトキシ−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン(0.6mmol)のメタノール(2mL)溶液に、Na2WO4(0.06mmol)を加え、室温で30分間撹拌した。そこへUrea Hydrogen peroxide(0.3mmol)を加え、5時間室温で撹拌した。反応後、水(5mL)を加えクロロホルム(20mL×3)で抽出し、有機層を乾燥後、減圧濃縮することにより光学活性6−アセトキシ−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシルを収率70%で得た。この化合物は精製することなく酸化反応に用いた。
光学活性6−アセトキシ−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル(0.3mmol)のメタノール(3mL)溶液に、5%パラジウム炭素(10mg)を加え、水素置換した後、室温にて30分間撹拌した。反応液をろ過した後、ろ液を減圧濃縮し、残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:酢酸エチル:n−ヘキサン=1:1)にて精製すると、光学活性6−アセトキシ−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタンが収率63%で得られた。
泡状物質。
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ=7.38(brs,1H),5.13(dd,J=5.3, 10.0Hz,1H),3.84−3.75(m,2H),3.60(brs,1H),2.60−1.91(m,9H)
光学活性6−アセトキシ−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシルを用いたフェネチルアルコールの不斉酸化
HPLC条件:
Daicel Chiralcel OB column(4.6mmφ, 25cm),
n−ヘキサン:イソプロパノール =10:1,
波長:220nm,
流速:0.5mL/min.
保持時間:10.6min((S)−,enriched),14.4min((R)−).
光学活性3−クロロ−6−フェニルカルバモイルオキシ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタンの合成
後述の比較例15の工程4で合成した光学活性3−クロロ−6−ヒドロキシ−8−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン(1.7mmol)のジクロロメタン(10mL)溶液に、トリエチルアミン(8.5mmol)、およびイソシアン酸フェニル(2.0mmol)を加え、60℃にて48時間撹拌した。反応後、3%塩酸水溶液(10mL)を加え、クロロホルム(20mL×3)で抽出した。有機層を乾燥後、減圧濃縮し、残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:酢酸エチル:n−ヘキサン=1:3)にて精製すると、光学活性3−クロロ−6−フェニルカルバモイルオキシ−8−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.2.1]オクタンが収率66%で得られた。
白色固体。
Mp:191−193℃(Recryst. from CH3Cl)
IR ν=3308,2957,1686cm−1
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ=7.49−7.26(m,4H),7.08(brs,1H),6.75(brs,1H),5.09(dd,J=3.4, 7.6Hz,1H),4.49, 4.41(2brs,1H),4.36, 4.26(2brs,1H),4.18−4.02(m,1H),3.76, 3.74(2s,3H),2.36−1.80(m,6H)
[HR−FAB(+)]:m/z calcd for C16H20ClN2O4 [M+H]+ 339.1112:found 339.1062.
[α]19 D=−4.0(c=1.0,CHCl3)
窒素雰囲気下0℃にて、光学活性3−クロロ−6−フェニルカルバモイルオキシ−8−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン(0.7mmol)のジクロロメタン(5mL)溶液にヨードトリメチルシラン(2.1mmol)を加え、50℃で12時間撹拌した。反応後、飽和重曹水(5mL)および飽和チオ硫酸ナトリウム水溶液(5mL)を加え、クロロホルム(20mL×3)で抽出した。有機層を乾燥後、減圧濃縮することにより光学活性3−クロロ−6−フェニルカルバモイルオキシ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタンが収率80%で得られた。この化合物は精製することなく次の反応に用いた。
白色固体。
Mp:150−152℃(Recryst. from CH3Cl)
IR ν=3303,3250,2953,1719cm−1
1H NMR(300 MHz,CDCl3) δ=7.40−7.26(m,4H),7.09−7.07(m,1H),6.76(brs,1H),5.10(dd,J=2.4, 6.9Hz,1H),4.02−3.94(m,1H),3.73−3.71(m,1H),3.55(brs,1H),2.39−1.75(m,7H)
[HR−FAB(+)]:m/z calcd for C14H18ClN2O2 [M+H]+ 281.1057:found 281.1069.
[α]18 D=+1.8(c=1.0,CHCl3)
光学活性3−クロロ−6−フェニルカルバモイルオキシ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン(0.5mmol)のメタノール(2mL)溶液に、Na2WO4(0.05mmol)を加え、室温で30分間撹拌した。そこへUrea Hydrogen peroxide(0.25mmol)を加え、5時間室温で撹拌した。反応後、水(5mL)を加えクロロホルム(20mL×3)で抽出し、有機層を乾燥後、減圧濃縮することにより光学活性3−クロロ−6−フェニルカルバモイルオキシ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシルを収率71%で得た。この化合物は精製することなく酸化反応に用いた。
光学活性3−クロロ−6−フェニルカルバモイルオキシ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル(0.24mmol)のメタノール(3mL)溶液に、5%パラジウム炭素(10mg)を加え、水素置換した後、室温にて30分間撹拌した。反応液をろ過した後、ろ液を減圧濃縮し、残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:酢酸エチル:n−ヘキサン=1:2)にて精製すると、光学活性3−クロロ−6−フェニルカルバモイルオキシ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタンが収率66%で得られた。
無色油状物。
1H NMR(300 MHz,CDCl3) δ=7.60(brs,1H),7.36−7.26(m,4H),7.16(brs,1H),7.06(t,J=6.9Hz,1H),5.21(dd,J=3.9, 8.1Hz,1H),3.84−3.63(m,3H),2.61−1.96(m,6H)
光学活性3−クロロ−6−フェニルカルバモイルオキシ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシルを用いたフェネチルアルコールの不斉酸化
HPLC条件:
Daicel Chiralcel OB column(4.6mmφ, 25cm),
n−ヘキサン:イソプロパノール=10:1,
波長:220nm,
流速:0.5mL/min.
保持時間:10.6min((S)−,enriched),14.4min((R)−).
光学活性3−クロロ−6−ベンゾイルオキシ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシルの合成
後述の比較例15の工程4で合成した光学活性3−クロロ−6−ヒドロキシ−8−(メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン(1mmol)のジクロロメタン(10mL)溶液に、トリエチルアミン(3.0mmol)、ベンゾイルクロリド(1.2mmol)、および4−ジメチルアミノピリジン(0.1mmol)を加え、60℃にて4時間撹拌した。反応後、3%塩酸水溶液(10mL)を加え、クロロホルム(20mL×3)で抽出した。有機層を乾燥後、減圧濃縮し、残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:酢酸エチル:n−ヘキサン=1:5)にて精製すると、光学活性3−クロロ−6−ベンゾイルオキシ−8−(メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.2.1]オクタンが収率96%で得られた。
無色油状物。
IR ν=2955, 1701cm−1
1H NMR(300 MHz,CDCl3) δ=8.19(d,J=7.2Hz,2H),7.76−7.74(m,3H),5.45(brs,1H),4.77, 4.64(2brs,1H),4.64, 4.52(2brs,1H),4.36−4.30(m,1H),3.95, 3.90(2s,3H),2.60−2.03(m,6H)
[α]20 D=−18.4(c=1.0,CHCl3)
窒素雰囲気下0℃にて、光学活性3−クロロ−6−ベンゾイルオキシ−8−(メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン(0.8mmol)のジクロロメタン(8mL)溶液にヨードトリメチルシラン(2.4mmol)を加え、自然昇温しながら12時間撹拌した。反応後、飽和重曹水(5mL)および飽和チオ硫酸ナトリウム水溶液(5mL)を加え、クロロホルム(20mL×3)で抽出した。有機層を乾燥後、減圧濃縮することにより光学活性3−クロロ−6−ベンゾイルオキシ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタンが収率90%で得られた。この化合物は精製することなく次の反応に用いた。
無色油状物。
IR ν=3260, 2953, 1717cm−1
1H NMR(300 MHz,CDCl3) δ=8.01(d,J=7.2Hz,2H),7.57(t,J=7.2Hz,1H),
7.43(t,J=7.5Hz,1H),5.30(dd,J=2.7, 7.2Hz,1H),4.07−3.98(m,1H),3.80−3.74(m,1H),3.61(brs,1H),2.40−1.84(m,7H)[α]18 D=−0.7(c=1.0,CHCl3)
光学活性3−クロロ−6−ベンゾイルオキシ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン(0.6mmol)のメタノール(2mL)溶液に、Na2WO4(0.06 mmol)を加え、室温で30分間撹拌した。そこへUrea Hydrogen peroxide(0.3mmol)を加え、5時間室温で撹拌した。反応後、水(5mL)を加えクロロホルム(20mL×3)で抽出し、有機層を乾燥後、減圧濃縮することにより光学活性3−クロロ−6−ベンゾイルオキシ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシルを収率65%で得た。この化合物は精製することなく酸化反応に用いた。
光学活性3−クロロ−6−ベンゾイルオキシ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシルを用いたフェネチルアルコールの不斉酸化
HPLC条件:
Daicel Chiralcel OB column(4.6mmφ, 25cm),
n−ヘキサン:イソプロパノール=10:1,
波長:220nm,
流速:0.5mL/min.
保持時間:10.6min((S)−,enriched),14.4min((R)−).
光学活性3−クロロ−6−ヒドロキシ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシルの合成
L−ピログルタミン酸(211mmol)に1N塩酸−エタノール溶液(100mL)を加え、室温にて12時間、撹拌した。減圧濃縮後、残さにジクロロメタン(100mL)を加え、0℃に冷却した。そこへ4−ジメチルアミノピリジン(20mmol)、トリエチルアミン(250mmol)を加えた後、クロロギ酸メチル(230mmol)を10分間かけて滴下した。その後、室温にて撹拌した。12時間後、1N塩酸(500mL)を加え有機層を分離し乾燥後、減圧濃縮することにより、N−メトキシカルボニル−L−ヒドロキシプロリンエチルエステルが収率90%で得られた。このアミノ酸誘導体は精製することなく次の反応に用いた。
N−メトキシカルボニル−L−ヒドロキシプロリンエチルエステル(190mmol)のアセトニトリル−メタノール5:1溶液(500mL)にテトラエチルアンモニウムテトラフルオロボレート(20mmol)を溶解させ、白金板2枚を陽陰極板として用い水浴で除熱しながら1Aで3F/mol通電した。通電後、反応液を減圧留去し飽和重曹水(200mL)を加え、酢酸エチル(200mL×3)で抽出した。有機層を乾燥後、減圧濃縮し、残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:酢酸エチル:n−ヘキサン=2:1)にて精製すると、N−メトキシカルボニル−5−メトキシ−L−ヒドロキシプロリンエチルエステルが収率88%で得られた。
無色油状物。
IR ν=3567,2939,1750,1717cm−1
1H NMR(300 MHz,CDCl3) δ=5.17−5.05(d,J=31.6Hz,1H),4.61−4.18(m,4H),3.78−3.69(m,3H),3.61−3.20(m,4H),2.40−2.08(m,2H),1.30−1.25(m,3H)
[HR−FAB(+)]:m/z calcd for C10H18NO6 [M+H]+ 248.1134:found 248.1120
[α]24 D=−38.63(c=1.0,CHCl3)
窒素雰囲気下、5−メトキシ−N−メトキシカルボニル−L−ヒドロキシプロリンエチルエステル(80mmol)、およびアリルトリメチルシラン(120mmol)をジクロロメタン(300mL)に溶解し、−78℃に冷却した。そこへ、四塩化チタン(120mmol)を10分間かけて滴下した後、自然昇温しながら12時間撹拌した。反応後、飽和重曹水(200mL)を加えクロロホルム(100mL×3)で抽出した。有機層を乾燥後、減圧濃縮し、残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:酢酸エチル:n−ヘキサン=1:2)にて精製すると、N−メトキシカルボニル−5−アリル−L−ヒドロキシプロリンエチルエステルが収率60%で得られた。
無色油状物。
IR ν= 3480,2956,1748,1686cm−1
1H NMR(300 MHz,CDCl3) δ=5.89−5.83(m,1H),5.14−5.07(m,2H),4.57−4.41(m,1H),4.23−4.16(m,2H),3.95−3.73(m,2H),3.71−3.66(m,3H),2.85−2.60(brs,1H),2.60−2.41(m,1H),2.37−2.20(m,1H),2.19−2.00(m,2H),1.30−1.26(t,J=6.5Hz,3H)
[HR−FAB(+)]:m/z calcd for C12H20NO5 [M+H]+ 258.1341:found 258.1370
[α]24 D=−37.18(c=1.0,CHCl3)
N−メトキシカルボニル−5−アリル−L−ヒドロキシプロリンエチルエステル(50mmol)のメタノール(150mL)溶液に1N水酸化ナトリウム水溶液(100mL)を加え、50℃にて1時間撹拌した。1N塩酸で溶液を酸性とし、メタノールを減圧下留去した後、酢酸エチル(100mL×3)で抽出した。有機層を乾燥後、減圧濃縮することによりN−メトキシカルボニル−5−アリル−L−ヒドロキシプロリンが定量的に得られた。このカルボン酸は精製することなく次の反応に用いた。
N−メトキシカルボニル−5−アリル−L−ヒドロキシプロリンに、50mmolのアセトニトリル−メタノール5:1溶液(200mL)に、ナトリウムメトキシド(50mmol)を溶解させ、白金板2枚を陽陰極板として用い、水浴で除熱しながら0.5Aで3F/mol通電した。通電後、反応液を減圧留去し、水(100mL)を加え酢酸エチル(100mL×3)で抽出した。有機層を乾燥後、減圧濃縮し、残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:酢酸エチル:n−ヘキサン=1:2)にて精製すると、光学活性N−メトキシカルボニル−2−アリル−3−ヒドロキシ−5−メトキシピロリジンが収率70%で得られた。
無色油状物。
IR ν=3496,2980,1701,1686cm−1
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ=5.91−5.63(m,1H),5.30−5.01(m,3H),4.35−3.91(m,2H),3.76−3.72(m,3H),3.46−3.25(m,4H),2.70−1.83(m,4H)
[HR−FAB(+)]:m/z calcd for C10H18NO4 [M+H]+ 216.1236:found 216.1231
[α]24 D=+37.15(c=1.0,CHCl3)
窒素雰囲気下、光学活性N−メトキシカルボニル−2−アリル−3−ヒドロキシ−5−メトキシピロリジン(20mmol)をジクロロメタン(200mL)に溶解し、−78℃に冷却した。そこへ、四塩化チタン(30mmol)を10分間かけて滴下した後、自然昇温しながら12時間撹拌した。反応後、飽和重曹水(100mL)を加え、クロロホルム(100mL×3)で抽出した。有機層を乾燥後、減圧濃縮し、残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:酢酸エチル:n−ヘキサン=1:2)にて精製すると、光学活性3−クロロ−6−ヒドロキシ−8−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.2.1]オクタンが収率52%で得られた。
無色油状物。
IR ν=3480,2955,1705cm−1
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ=4.42(brs,1H),4.25−4.24(brd,J=6.4Hz,1H),4.11(brs,1H),4.11−3.98(m,1H),3.74(s,3H),2.80−2.50(brs,1H),2.21−1.80(m,6H)
[HR−FAB(+)]:m/z calcd for C9H15ClNO3 [M+H]+ 220.0740:found 220.0735
[α]24 D=+5.60(c=1.0,CHCl3)
窒素雰囲気下、0℃にて、光学活性3−クロロ−6−ヒドロキシ−8−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン(1mmol)のジクロロメタン(10mL)溶液にヨードトリメチルシラン(3mmol)を加え、自然昇温しながら12時間撹拌した。反応後、飽和重曹水(5mL)および飽和チオ硫酸ナトリウム水溶液(5mL)を加え、クロロホルム(20mL×3)で抽出した。有機層を乾燥後、減圧濃縮することにより光学活性3−クロロ−6−ヒドロキシ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタンが収率78%で得られた。この化合物は精製することなく次の反応に用いた。
無色油状物。
IR ν=3330,2948cm−1
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ=4.24−4.21(m,1H),3.95−3.89(m,1H),3.68−3.65(m,1H),3.40(brs,1H),2.91(brs,2H),2.16−2.05(m,3H),1.83−1.66(m,3H)
[MS−EI(+)]:161(M+)
[α]24 D=+0.24(c=1.0,MeOH)
光学活性3−クロロ−6−ヒドロキシ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン(0.025mmol)をジクロロメタン(1mL)に溶解した。そこへm−CPBA(0.038mmol)を加え、1時間室温で撹拌し、光学活性3−クロロ−6−ヒドロキシ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシルを含むジクロロメタン溶液を得た。
光学活性3−クロロ−6−ヒドロキシ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシルを用いたフェネチルアルコールの不斉酸化
実施例20と同様の方法で、化合物Pを用いてフェネチルアルコールの酸化を行ったが、酸化は殆ど起こらず、N−オキシル体の分解が起こった。
光学活性6−ピバロイルオキシ−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシルの合成
ベンゾイルクロリドを塩化ピバロイルに変えた以外は、実施例28の工程1と同様の方法にて製造した。
49%収率。
無色油状物
IR ν=2973,1732,1698cm−1
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ=5.11−4.99(m,1H),4.42−4.38(m,0.4H),4.36−4.30(m,0.6H),4.28−4.22(m,0.5H),4.18−4.13(m,0.5H),4.13−4.02(m,1H),3.73(d,J=8.7Hz,3H),2.33−1.85(m,6H),1.16(s,9H)
[HR−EI]:m/z calcd for C14H22ClNO4 [M]+ 303.1237:found 303.1223.
窒素雰囲気下0℃にて、光学活性6−ピバロイルオキシ−3−クロロ−8−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン(0.5mmol)のジクロロメタン(3mL)溶液にヨードトリメチルシラン(1.5mmol)を加え、自然昇温しながら12時間撹拌した。反応後、飽和重曹水(10mL)および飽和チオ硫酸ナトリウム水溶液(5mL)を加え、クロロホルム(20mL×3)で抽出した。有機層を乾燥後、減圧濃縮することにより光学活性6−ピバロイルオキシ−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタンが得られた。この化合物は精製することなく次の反応に用いた。73%収率。
無色固体,
mp=81.0−82.5℃
[α]D 28.9=+8.90(c=1.00,CHCl3)
IR ν=3278,1713,1673cm−1
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ=5.07−5.02(m,1H),4.02−3.90(m,1H),3.72−3.65(m,1H),3.40−3.35(m,1H),2.31−1.81(m,6H),1.81−1.69(br,1H),1.18(s,9H)
[HR−EI]:m/z calcd for C12H20ClNO2 [M]+ 245.1183:found 245.1170.
光学活性6−ピバロイルオキシ−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン(0.3mmol)のジクロロメタン(2mL)溶液にメタクロロ過安息香酸(0.36mmol)を加え、1時間撹拌した。反応後、飽和重曹水(5mL)を加え、クロロホルム(10mL×3)で抽出した。有機層を乾燥後、減圧濃縮し、残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製すると、光学活性6−ピバロイルオキシ−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシルが得られた。69%収率。
赤色固体
mp=76−82℃
[α]D 18.2=+1.50(c=1.35,CHCl3)
IR ν=2972,727cm−1
[HR−EI]:m/z calcd for C12H19ClNO3 [M]+ 260.1053:found 260.1029.
光学活性6−(3,5−ジメチルベンゾイルオキシ)−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシルの合成
塩化ピバロイルを塩化3,5−ジメチルベンゾイルに変えた以外は、実施例31の工程1と同様の方法にて製造した。54%収率。
無色油状物
[α]D 27.9=−26.7(c=1.00,CHCl3)
IR ν=2955,1728cm−1
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ=7.60(s,2H),7.21−7.15(m,1H),5.29−5.22(m,1H),4.60−4.30(brs,2H),4.22−4.10(m,1H),3.74(s,3H),2.35(s,6H),2.26−1.88(m,6H)
[HR−EI]:m/z calcd for C18H22ClNO4 [M]+ 351.1237:found 351.1227.
光学活性6−ピバロイルオキシ−3−クロロ−8−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.2.1]オクタンを6−(3,5−ジメチルベンゾイルオキシ)−3−クロロ−8−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.2.1]オクタンに変えた以外は、実施例31の工程2と同様の方法にて製造した。100%収率。
無色油状物
[α]D 26.2=−5.40(c=1.00,CHCl3)
IR ν=3280,2953,1717cm−1
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ=7.62(s,2H),7.21−7.17(m,1H),5.33−5.27(m,1H),4.09−3.98(m,1H),3.79−3.73(m,1H),3.61−3.57(m,1H),2.35(s,6H),2.30−2.27(m,1H),2.16−1.86(m,6H)
[HR−EI]:m/z calcd for C16H20ClNO2 [M]+ 293.1183:found 293.1187.
光学活性6−ピバロイルオキシ−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタンを光学活性6−(3,5−ジメチルベンゾイルオキシ)−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタンに変えた以外は、実施例31の工程3と同様の方法にて製造した。47%収率。
赤色油状物
[α]D 26.5=−28.6(c=1.00,CHCl3)
IR ν=2959,1717cm−1
[HR−EI]:m/z calcd for C16H19ClNO3 [M]+ 308.1053:found 308.1047.
光学活性6−(2−フェニルベンゾイルオキシ)−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシルの合成
塩化ピバロイルを塩化2−フェニルベンゾイルに変えた以外は、実施例31の工程1と同様の方法にて製造した。70%収率。
無色油状物
[α]D 18.2=−12.2(c=1.00,CHCl3)
IR ν=2955,1705cm−1
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ=7.81(d,J=7.5Hz,1H),7.53−7.22(m,8H),4.98−4.90(m,1H),4.32−4.28(m,0.5H),4.21−4.14(m,0.5H),4.07−3.93(m,1H),3.70(d,J=9.3Hz,3H),2.25−2.14(m,1H),2.03−1.73(m,5H),1.60−1.51(m,1H)
[HR−EI]:m/z calcd for C22H22ClNO4 [M]+ 399.1237.:found 399.1230.
光学活性6−ピバロイルオキシ−3−クロロ−8−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.2.1]オクタンを光学活性6−(2−フェニルベンゾイルオキシ)−3−クロロ−8−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.2.1]オクタンに変えた以外は、実施例31の工程2と同様の方法にて製造した。100%収率。
無色油状物
[α]D 17=−4.0(c=0.965,CHCl3)
IR ν=3294,2957,1717cm−1
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ=7.85(d,J=6.9Hz,1H),7.56−7.24(m,8H),5.04−4.97(m,1H),3.88−3.73(m,1H),3.42−3.35(m,1H),3.03−2.96(m,1H),2.16−1.72(m,6H),1.48−1.32(m,1H)
[HR−EI]:m/z calcd for C20H20ClNO2 [M]+ 341.1183:found 341.1179.
光学活性6−ピバロイルオキシ−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタンを光学活性6−(2−フェニルベンゾイルオキシ)−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタンに変えた以外は、実施例31の工程3と同様の方法にて製造した。30%収率。
赤色油状物
[α]D 18.2=−23.0(c=0.935,CHCl3)
IR ν=2932,1723cm−1
[HR−EI]:m/z calcd for C20H19ClNO3 [M+H]+ 356.1053:found 356.1055.
光学活性(−)−6−(1−ナフトイルオキシ)−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシルの合成
塩化ピバロイルを塩化1−ナフトイルに変えた以外は、実施例31の工程1と同様の方法にて製造した。67%収率。
無色油状物
[α]D 27.3=−7.40(c=1.00,CHCl3)
IR ν=2984,1717,1701cm−1
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ=8.89(d,J=8.7Hz,1H),8.15(d,J=7.2Hz,1H),8.04(d,J=7.8Hz,1H),7.88(d,J=6.6Hz,1H),7.65−7.45(m,3H),5.38−5.30(m,1H),4.59−4.42(m,2H),4.25−4.12(m,1H),3.74(s,3H),2.48−1.93(m,6H)
[HR−EI]:m/z calcd for C20H20ClNO4 [M]+ 373.1081:found 373.1074.
光学活性6−ピバロイルオキシ−3−クロロ−8−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.2.1]オクタンを光学活性(−)−6−(1−ナフトイルオキシ)−3−クロロ−8−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.2.1]オクタンに変えた以外は、実施例31の工程2と同様の方法にて製造した。95%収率。
無色油状物
[α]D 19.3=−2.20(c=0.925,CHCl3)
IR ν=3304,2955,1709cm−1
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ=8.90(d,J=8.4Hz,1H),8.15(d,J=7.5Hz,1H),7.97(d,J=8.4Hz,1H),7.85(d,J=6.0Hz,1H),7.65−7.47(m,2H),7.42−7.36(m,1H),5.40−5.32(m,1H),4.29(s,1H),4.11−3.96(m,1H),3.80−3.70(m,2H),2.11−1.89(m,6H)
[HR−EI]:m/z calcd for C18H18ClNO2 [M]+ 315.1026:found 315.1017.
光学活性6−ピバロイルオキシ−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタンを光学活性(−)−6−(1−ナフトイルオキシ)オキシ−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタンに変えた以外は、実施例31の工程3と同様の方法にて製造した。60%収率。
赤色非晶質
[α]D 26.5=−13.3(c=0.99,CHCl3)
IR ν=2930,1717cm−1
[HR−EI]:m/z calcd for C18H17ClNO3 [M]+ 330.0897:found 330.0899.
光学活性6−(2−ナフトイルオキシ)−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシルの合成
塩化ピバロイルを塩化2−ナフトイルに変えた以外は、実施例31の工程1と同様の方法にて製造した。75%収率。
無色油状物
[α]D 18.2=−34.7(c=1.415,CHCl3)
IR ν=2955,1703cm−1
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ=8.59(s,1H),8.05−7.83(m,4H),7.66−7.53(m,2H),5.40−5.31(m,1H),4.65−4.39(m,2H),4.27−4.12(m,1H),3.76(d,J=17.1Hz,3H),2.48−1.93(m,6H)
[HR−EI]:m/z calcd for C20H20ClNO4 [M]+ 373.1081:found 373.1092.
光学活性6−ピバロイルオキシ−3−クロロ−8−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.2.1]オクタンを光学活性6−(2−ナフトイルオキシ)−3−クロロ−8−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.2.1]オクタンに変えた以外は、実施例31の工程2と同様の方法にて製造した。85%収率。
無色固体
[α]D 21.7=−21.3(c=1.00,CHCl3)
IR ν=3308,2963,1725cm−1
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ=8.57(s,1H),8.05−7.83(m,4H),7.60−7.50(m,2H),5.38−5.33(m,1H),4.11−3.98(m,1H),3.78−3.62(m,2H),2.42−2.33(m,1H),2.14−1.87(m,6H)
[HR−EI]:m/z calcd for C18H18ClNO2 [M]+ 315.1026:found 315.1021.
光学活性6−ピバロイルオキシ−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタンを光学活性6−(2−ナフトイルオキシ)−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタンに変えた以外は、実施例31の工程3と同様の方法にて製造した。82%収率。
赤色油状物
[α]D 24.4=−50.7(c=0.92,CHCl3)
IR ν=2971,1717cm−1
[HR−EI]:m/z calcd for C18H17ClNO3 [M]+ 330.0897:found 330.0898.
光学活性6−(p−トルエンスルホニルオキシ)−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシルの合成
塩化ピバロイルを塩化p−トルエンスルホニルに変えた以外は、実施例31の工程1と同様の方法にて製造した。75%収率
無色結晶
[α]D 19.4=+10.0(c=1.00,CHCl3)
IR ν=2957,1709cm−1
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ=7.78(d,J=8.1Hz,2H),7.37(d,J=8.7Hz,2H),4.90−4.85(m,1H),4.48−4.23(m,2H),4.01−3.88(m,1H),3.74−3.65(m,3H),2.46(s,3H),2.19−1.80(m,6H)
[HR−EI]:m/z calcd for C16H20ClNO5S [M]+ 373.0751:found 373.0739.
光学活性6−ピバロイルオキシ−3−クロロ−8−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.2.1]オクタンを光学活性6−(p−トルエンスルホニルオキシ)−3−クロロ−8−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.2.1]オクタンに変えた以外は、実施例31の工程2と同様の方法にて製造した。100%収率
無色油状物
[α]D 20.3=+14.2(c=0.77,CHCl3)
IR ν=3312,2957,1705cm−1
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ=7.78(d,J=8.4Hz,2H),7.36(d,J=7.8,2H),4.90−4.85(m,1H),3.84−3.72(m,1H),3.68−3.61(m,1H),3.53−3.46(m,1H),2.45(s,3H),2.13−1.77(m,7H)
[HR−EI]:m/z calcd for C14H18ClNO3 [M]+ 315.0696:found 316.0761.
光学活性6−ピバロイルオキシ−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタンを光学活性6−(p−トルエンスルホニルオキシ)−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタンに変えた以外は、実施例31の工程3と同様の方法にて製造した。51%収率
赤色油状物
[α]D 19.4=+1.1(c=1.00,CHCl3)
IR ν=2959,1701cm−1
[HR−EI]:m/z calcd for C14H17ClNO4S [M]+ 330.0567:found 330.0555.
光学活性6−(1−ナフトイルオキシ)−3−ブロモ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシルの合成
窒素雰囲気下、光学活性N−メトキシカルボニル−2−アリル−3−ヒドロキシ−5−メトキシピロリジン(2.0mmol)をジクロロメタン(10mL)に溶解し、−78℃に冷却した。そこへ、四臭化チタン(2.2mmol)を10分間かけて滴下した後、自然昇温しながら12時間撹拌した。反応後、飽和重曹水(10mL)を加え、クロロホルム(30mL×3)で抽出した。有機層を乾燥後、減圧濃縮し、残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:酢酸エチル:n−ヘキサン=1:2)にて精製すると、光学活性6−ヒドロキシ−3−ブロモ−8−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.2.1]オクタンが収率22%で得られた。
無色油状物
IR ν=3360,2955,1648cm−1
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ=4.44−4.36(m,1H),4.32−4.25(m,1H),4.17−4.06(m,2H),3.77−3.71(m,4H),2.33−1.81(m,6H)
[HR−EI]:m/z calcd for C9H14BrNO3 [M]+ 263.0157:found 263.0146.
塩化ピバロイルを塩化1−ナフトイルに、また光学活性6−ヒドロキシ−3−クロロ−8−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.2.1]オクタンを光学活性6−ヒドロキシ−3−ブロモ−8−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.2.1]オクタンに変えた以外は、実施例31の工程1と同様の方法にて製造した。82%収率
無色油状物
[α]D 18.7=−11.0(c=1.00,CHCl3)
IR ν=2953,1701cm−1
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ=8.90(d,J=8.4Hz,1H),8.13(d,J=7.2Hz,1H),8.05−7.97(m,1H),7.89−7.83(m,1H),7.65−7.44(m,3H),5.37−5.31(m,1H),4.56−4.22(m,3H),3.73(s,3H),2.37−2.10(m,6H)
[HR−EI]:m/z calcd for C20H20BrNO4 [M]+ 417.0576:found 417.0587.
光学活性6−ピバロイルオキシ−3−クロロ−8−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.2.1]オクタンを光学活性6−(1−ナフトイルオキシ)−3−ブロモ−8−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.2.1]オクタンに変えた以外は、実施例31の工程2と同様の方法にて製造した。69%収率
無色油状物
[α]D 17.5=−4.3(c=0.835,CHCl3)
IR ν=3308,2951,1713cm−1
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ=8.89(d,J=8.7Hz,1H),8.16(d,J=7.2Hz,1H),8.07−8.01(m,1H),7.92−7.86(m,1H),7.67−7.45(m,3H),5.48−5.39(m,1H),4.29−4.15(m,1H),3.79−3.72(m,1H),3.69−3.63(m,1H),2.51−2.01(m,7H)
[HR−EI]:m/z calcd for C18H18BrNO2 [M]+ 359.0521:found 359.0528.
光学活性6−ピバロイルオキシ−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタンを光学活性6−(1−ナフトイルオキシ)−3−ブロモ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタンに変えた以外は、実施例31の工程3と同様の方法にて製造した。42%収率
赤色油状物
[α]D 17.4=−9.0(c=1.00,CHCl3)
IR ν=2961,1715cm−1
[HR−EI]:m/z calcd for C18H17BrNO3 [M]+ 374.0392:found 375.0470.
実施例31〜36記載のN−オキシル体を用いた、フェネチルアルコールの不斉酸化
実施例25に記した不斉酸化において、光学活性6−アセトキシ−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシルを実施例31〜36に記載のN−オキシル体にそれぞれ変えた以外は、実施例25と同様の方法で行い、フェネチルアルコールの光学純度も同様の方法で分析した。結果を以下に示す。
光学活性(+)−6−(1−ナフトイルオキシ)−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシルの合成と、それを利用した不斉酸化反応
cis−D−ヒドロキシプロリン(38mmol)に1N塩酸−エタノール溶液(100mL)を加え、80℃にて12時間、撹拌した。減圧濃縮後、残さにジクロロメタン(100mL)を加え、0℃に冷却した。そこへ4−ジメチルアミノピリジン(7.6mmol)、トリエチルアミン(95mmol)を加えた後、クロロギ酸メチル(57mmol)を10分間かけて滴下した。その後、50℃にて撹拌した。12時間後、1N塩酸(100mL)を加え有機層を分離し乾燥後、減圧濃縮することにより、N−メトキシカルボニル−cis−D−ヒドロキシプロリンエチルエステルが収率90%で得られた。このアミノ酸誘導体は精製することなく次の反応に用いた。90%収率。
無色油状物
[α]D 17.0=+12.7(c=1.0,CHCl3)
IR ν=2959,1759,1684cm−1
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ=4.43−4.34(m,2H),4.30−4.20(m,2H),3.77−3.57(m,6H), 2.48−2.09(m,2H),1.35−1.28(m,3H)
[HR−EI]:m/z calcd for C9H15NO5 [M]+ 217.0950 : found 217.0934.
N−メトキシカルボニル−cis−D−ヒドロキシプロリンエチルエステル(34mmol)のジエチルエーテル(150mL)溶液に、トリフェニルホスフィン(37.4mmol)、アゾジカルボン酸ジイソプロピル(37.4mmol)、および酢酸(37.4mmol)を加え5℃にて12時間撹拌した。反応後、反応液をセライトろ過し、減圧濃縮後、残さにエタノール(100mL)およびナトリウムエトキシド(51mmol)を加え、室温にて12時間撹拌した。反応後、3%塩酸水溶液(50mL)を加え減圧濃縮した残渣を酢酸エチル(100mLx3)にて抽出した。有機層を乾燥後、減圧濃縮し、残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:酢酸エチル:n−ヘキサン=2:1)にて精製すると、N−メトキシカルボニル−L−ヒドロキシプロリンエチルエステルが収率61%で得られた。
[α]17 D=+63.89 (c=1.1,CHCl3)
N−メトキシカルボニル−D−ヒドロキシプロリンエチルエステル(19mmol)のアセトニトリル−メタノール5:1溶液(50mL)にテトラエチルアンモニウムテトラフルオロボレート(2mmol)を溶解させ、白金板2枚を陽陰極板として用い水浴で除熱しながら1Aで3F/mol通電した。通電後、反応液を減圧留去し飽和重曹水(20mL)を加え、酢酸エチル(20mL×3)で抽出した。有機層を乾燥後、減圧濃縮し、残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:酢酸エチル:n−ヘキサン=2:1)にて精製すると、N−メトキシカルボニル−5−メトキシ−D−ヒドロキシプロリンエチルエステルが収率94%で得られた。
無色油状物。
[α]17 D=+25.61(c=1.3,CHCl3)
なお、各工程で得られた化合物の物性データは、以下の通りである。
フェネチルアルコール以外のアルコールの不斉酸化
次いで、実施例25に記した不斉酸化において、光学活性6−アセトキシ−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシルを光学活性6−(1−ナフトイルオキシ)−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシルに、及び通電量を72クーロン(C)から121クーロン(C)に変えた以外は、実施例25と同様の条件で、フェネチルアルコールの代わりに下記表記載のアルコールを用いて、不斉酸化反応を行った。
Daicel Chiralcel OB column(4.6mmφ, 25cm)
n−ヘキサン:イソプロパノール=20:1
波長:254nm
流速:0.5mL/min
保持時間:11.9min((S)−,enriched),16.9min((R)−).
参照文献:J.Org.Chem.,1998,63,8957−8964.
Daicel Chiralcel OJ column(4.6mmφ,25cm)
n−ヘキサン:イソプロパノール=9:1
波長:254nm
流速:1.0mL/min
保持時間:13.8min((S)−,enriched),16.8min((R)−).
参照文献:Tetrahedron:Asymmetry,2006,17,560−565.
Daicel Chiralcel OJ column(4.6mmφ,25cm)
n−ヘキサン:イソプロパノール=9:1
波長:254nm
流速:1.0mL/min
保持時間:12.7min((S)−,enriched),16.0min((R)−).
参照文献:Tetrahedron:Asymmetry,2006,17,560−565.
Daicel Chiralcel AD column(4.6mmφ,25cm)
n−ヘキサン:イソプロパノール=100:1
波長:254nm
流速:1.0mL/min
保持時間:14.0min((R)−),16.5min((S)−,enriched).
参照文献:J.Am.Chem.Soc.,1999,121,5813−5814.
光学活性6−(1−ナフトイルオキシ)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシルの合成
光学活性3−クロロ−6−ヒドロキシ−8−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン(3.6mmol)のエタノール(20mL)溶液に、ラネーニッケルW2(1.0g)、および水酸化カリウム(7.2mmol)を加え、水素置換後、室温にて12時間撹拌した。反応液を減圧濃縮した残渣に水(50mL)を加え酢酸エチル(50mL×3)で抽出した。有機層を乾燥後、減圧濃縮し残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:酢酸エチル:n−ヘキサン=1:1)にて精製すると、光学活性6−ヒドロキシ−8−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.2.1]オクタンが収率89%で得られた。
無色油状物
[α]D 27.4=+9.5(c=1.00,CHCl3)
IR ν=3457,2948,1678cm−1
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ=4.40(brs,1H),4.29(dd,J=2.4, 7.2Hz,1H),4.02(brs,1H),3.72(s,3H),2.19(dd,J=6.9, 14.1Hz,1H),1.89−1.20(m,8H)
[HR−EI]: m/z calcd for C9H15NO3 [M]+ 185.1052 : found 185.1046.
光学活性3−クロロ−6−ヒドロキシ−8−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.2.1]オクタンを光学活性6−ヒドロキシ−8−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.2.1]オクタンに、及び塩化ピバロイルを塩化1−ナフトイルに変えた以外は、実施例28の工程1と同様の方法にて製造した。55%収率
無色油状物
[α]D 17.5=+8.6(c=1.30,CHCl3)
IR ν=2950,1736,1713cm−1
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ=8.90(d,J=8.7Hz,1H),8.18−8.12(m,1H),8.05−7.98(m,1H),7.90−7.84(m,1H),7.63−7.45(m,3H),5.48−5.41(m,0.8H),5.12−5.06(m,0.2H),4.61−4.33(m,2H),3.78−3.66(m,3H),2.43−1.40(m,8H)
[HR−EI]: m/z calcd for C20H21NO4 [M]+ 339.1471 : found 339.1441.
光学活性6−ピバロイルオキシ−3−クロロ−8−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.2.1]オクタンを光学活性6−(1−ナフトイルオキシ)−8−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.2.1]オクタンに変えた以外は、実施例31の工程2と同様の方法にて製造した。100%収率
無色油状物
[α]D 19.5=+10.4(c=0.95,CHCl3)
IR ν=3296,2944,1734cm−1
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ=8.84(d,J=9.0Hz,1H),8.11(d,J=7.2Hz,1H),7.93−7.89(m,1H),7.80−7.75(m,1H),7.55−7.32(m,3H),5.41−5.35(m,0.4H),5.04−4.99(m,0.6H),3.71−3.53(m,2H),3.36−3.27(br,1H),2.33−1.28(m,8H)
[HR−EI]:m/z calcd for C18H19NO2 [M]+ 281.1416: found 281.1414.
光学活性6−ピバロイルオキシ−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタンを光学活性6−(1−ナフトイルオキシ)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタンに変えた以外は、実施例31の工程3と同様の方法にて製造した。28%収率
赤色油状物
[α]D 21.5=−11.6(c=0.93,CHCl3)
IR ν=2953, 1729 cm−1
[HR−EI]: m/z calcd for C18H18NO3[M]+ 296.1287 : found 296.1269.
実施例25に記した不斉酸化において、光学活性6−アセトキシ−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシルを光学活性6−(1−ナフトイルオキシ)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシルに変えた以外は、実施例25と同様の方法で行い、フェネチルアルコールの光学純度も同様の方法で分析した。結果を以下に示す。
(1R)−メトキシカルボニル−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシルの合成
窒素雰囲気下、6−メトキシ−N−メトキシカルボニル−D−ピペコリン酸メチルエステル(32.6mmol)、およびアリルトリメチルシラン(61.9mmol)をジクロロメタン(200mL)に溶解し、−78℃に冷却した。そこへ、三フッ化ホウ素・ジエチルエーテル錯体(34.2mmol)を10分間かけて滴下した後、自然昇温しながら3時間撹拌した。反応後、水(300mL)を加えクロロホルム(300mL×3)で抽出した。有機層を乾燥後、減圧濃縮し、残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:酢酸エチル:n−ヘキサン=1:5)にて精製すると、N−メトキシカルボニル−(6S)−アリル−D−ピペコリン酸メチルエステルが収率62%で得られた。
無色油状物。
[α]D 20=+106.6(c=1.0,CHCl3)
IR ν=2951,1752,1713,1642cm−1
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ=5.80−5.63(m,1H),5.07−5.01(m,2H),4.86(brs,1H),4.21(brs,1H),3.74(s,3H),3.71(s,3H),2.42−2.10(m,3H),1.78−1.47(m, 5H)
[HR−FAB(+)]:m/z calcd for C12H20NO4 [M+H]+ 242.1393:found 242.1404
N−メトキシカルボニル−(6S)−アリル−D−ピペコリン酸メチルエステル(1.0mmol)をジクロロメタン(5mL)に溶解し、−78℃に冷却した。そこへ、オゾン−酸素ガスを2時間吹き込んだ。窒素ガスを吹き込んで過剰のオゾンを除去した後、水素化ホウ素ナトリウム(8.0mmol)のメタノール溶液(1mL)を滴下し、50℃で6時間撹拌した。反応液に3%塩酸水溶液(20mL)を加え、減圧濃縮し残渣をクロロホルム(20mL×3)で抽出した。有機層を乾燥後、減圧濃縮し、残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:酢酸エチル:n−ヘキサン=1:1)にて精製すると、N−メトキシカルボニル−(6S)−(2−ヒドロキシエチル)−D−ピペコリン酸メチルエステルが収率81%で得られた。
無色油状物
[α]D 20=+50.2(c=1.0,CHCl3)
IR ν=3500(br),2953,1736,1700cm−1
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ=4.84(brs,1H),4.50(brs,1H),3.75(s,3H),3.70(s,3H),3.69−3.63(m,2H),2.30(d,J=12.0Hz,1H),1.81−1.43(m,8H)
[HR−FAB(+)]:m/z calcd for C11H20NO5 [M+H]+ 246.1342:found 246.1345
N−メトキシカルボニル−(6S)−(2−ヒドロキシエチル)−D−ピペコリン酸メチルエステル(0.53mmol)のジクロロメタン(3mL)溶液に、トリエチルアミン(0.63mmol)、4−ジメチルアミノピリジン(0.11mmol)および塩化p−トルエンスルホニル(0.63mmol)を加え、室温で24時間撹拌した。反応後、3%塩酸水溶液(10mL)を加えクロロホルム(10mL×3)で抽出した。有機層を乾燥後、減圧濃縮することによりN−メトキシカルボニル−(6S)−(2−p−トルエンスルホニルオキシエチル)−D−ピペコリン酸メチルエステルが収率80%で得られた。この化合物は精製することなく次の反応に用いた。
無色油状物
[α]D 20=+61.5(c=1.0,CHCl3)
IR ν=2953,1742,1701cm−1
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ=7.80(d,J=8.4Hz,2H),7.35(d,J=8.1Hz,2H),4.89(brs,1H),4.36−4.33(m,1H),4.14−4.12(m,2H),3.69(s,3H),3.68(s,3H),2.45(s,3H),2.29(d,J=14.4Hz,1H),2.08−1.98(m,1H),1.77−1.40(m,6H)
[HR−FAB(+)]:m/z calcd for C18H26NO7S [M+H]+ 400.1430:found 400.1449
窒素雰囲気下、N−メトキシカルボニル−(6S)−(2−p−トルエンスルホニルオキシエチル)−D−ピペコリン酸メチルエステル(3.9mmol)をTHF(40mL)に溶解し、−78℃にて1.9Mナトリウムヘキサメチルジシラジドのヘキサン溶液(2.5mL)を滴下し、自然昇温しながら12時間撹拌した。反応後、飽和塩化アンモニウム水溶液(40mL)を加え酢酸エチル(40mL×3)で抽出した。有機層を乾燥後、減圧濃縮し残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:酢酸エチル:n−ヘキサン=1:5)にて精製すると、光学活性1−メトキシカルボニル−8−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.2.1]オクタンが収率86%で得られた。
無色油状物
[α]D 23=+24.5(c=1.0,CHCl3, 97%ee)
IR ν=2953, 1750, 1709cm−1
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ=4.33(brs,1H),3.76(s,3H),3.70(s,3H),2.25−1.39(m,10H)
[HR−FAB(+)]:m/z calcd for C11H18NO4 [M+H]+ 228.1236:found 228.1237
窒素雰囲気下、0℃にて、光学活性1−メトキシカルボニル−8−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン(0.5mmol)のジクロロメタン(2mL)溶液にヨードトリメチルシラン(1.5mmol)を加え、自然昇温しながら12時間撹拌した。反応後、飽和重曹水(2mL)および飽和チオ硫酸ナトリウム水溶液(2mL)を加え、クロロホルム(20mL×3)で抽出した。有機層を乾燥後、減圧濃縮することにより光学活性1−メトキシカルボニル−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタンが収率73%で得られた。この化合物は精製することなく次の反応に用いた。
無色油状物
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ=3.74(s,3H),3.06(brs,2H),2.08−1.46(m,10H)
光学活性1−メトキシカルボニル−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン(0.21mmol)のジクロロメタン(1mL)溶液にメタクロロ過安息香酸(0.32mmol)を加え、3時間撹拌した。反応後、飽和重曹水(10mL)を加え、クロロホルム(10mL×3)で抽出した。有機層を乾燥後、減圧濃縮し、残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:酢酸エチル:n−ヘキサン=1:3)にて精製すると、光学活性1−メトキシカルボニル−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシルが収率79%で得られた。
赤色油状物
IR ν=2955,1748,1437cm−1
[HR−FAB(+)]:m/z calcd for C9H14NO3 [M+H]+ 184.0974:found 184.0990
光学活性1−メトキシカルボニル−8−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン(1.43mmol)のメタノール(5mL)溶液に、1Mの水酸化ナトリウム水溶液(5mL)を加え、60℃で48時間撹拌した。反応後、メタノールを減圧濃縮し、残渣に3%塩酸水溶液(5mL)を加え酸性にし、酢酸エチル(40mL×3)で抽出した。有機層を乾燥後、減圧濃縮することにより光学活性1−ヒドロキシカルボニル−8−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.2.1]オクタンが収率100%で得られた。この化合物は精製することなく次の反応に用いた。
無色油状物
[α]D 29=+21.2(c=1.0,CHCl3,97%ee)
IR ν=3280(br),2955,1750,1700cm−1
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ=9.91(brs,1H),4.33(brs,1H),3.72(s,3H),2.34−1.40(m,10H)
[HR−FAB(+)]:m/z calcd for C10H16NO4 [M+H]+ 214.1079:found 214.1080
光学活性1−ヒドロキシカルボニル−8−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン(1.07mmol)のジクロロメタン(10mL)溶液に、1−エチル−3−(3−ジメチルアミノプロピル)−カルボジイミド(1.61mmol)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(1.61mmol)、トリエチルアミン(1.61mmol)、およびアニリン(4.28mmol)を加え45℃で60時間撹拌した。反応後、ジクロロメタン(30mL)を加え、3%塩酸水溶(10mL)、飽和重曹水溶液(10mL)、飽和食塩水(10mL)で有機層を洗浄した。有機層を乾燥後、減圧濃縮し、残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:酢酸エチル:n−ヘキサン=1:3)にて精製すると、光学活性1−フェニルカルバモイル−8−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.2.1]オクタンが収率70%で得られた。
無色結晶
Mp 150−152℃
IR ν=3280,2951,1700,1680cm−1
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ=7.60(brs,1H),7.50(d,J=7.5Hz,2H),7.31(t,J=6.3Hz,2H),7.08(t,J=7.0Hz,1H),4.39(brs,1H),3.70(s,3H),2.24−1.41(m,10H)
[HR−FAB(+)]:m/z calcd for C16H21N2O3 [M+H]+ 289.1552:found 289.1559
窒素雰囲気下、0℃にて、光学活性1−フェニルカルバモイル−8−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン(0.55mmol)のジクロロメタン(3mL)溶液にヨードトリメチルシラン(1.65mmol)を加え、自然昇温しながら96時間撹拌した。反応後、飽和重曹水(2mL)および飽和チオ硫酸ナトリウム水溶液(2mL)を加え、クロロホルム(20mL×3)で抽出した。有機層を乾燥後、減圧濃縮することにより光学活性1−フェニルカルバモイル−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタンが収率51%で得られた。この化合物は精製することなく次の反応に用いた。
無色油状物
IR ν=3314,3278,2928,1665cm−1
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ=9.01(brs,1H),7.58(d,J=7.5Hz,2H),7.30(t,J=6.9Hz,2H),7.07(t,J=7.0Hz,1H),3.67−3.65(m,1H),2.31−1.40(m,11H)
[HR−FAB(+)]:m/z calcd for C14H19N2O [M+H]+ 231.1498:found 231.1497
1R−フェニルカルバモイル−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン(0.23mmol)のジクロロメタン(1mL)溶液にメタクロロ過安息香酸(0.35mmol)を加え、3時間撹拌した。反応後、飽和重曹水(10mL)を加え、クロロホルム(10mL×3)で抽出した。有機層を乾燥後、減圧濃縮し、残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:酢酸エチル:n−ヘキサン=1:2)にて精製すると、1R−フェニルカルバモイル−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシルが収率85%で得られた。
赤色油状物
IR ν=3256,2953,1686,1447cm−1
[HR−FAB(+)]:m/z calcd for C14H18N2O2 [M+H]+ 246.1369:found 246.1366
光学活性1−ヒドロキシカルボニル−8−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン(1.0mmol)のジクロロメタン(10mL)溶液に、1−エチル−3−(3−ジメチルアミノプロピル)−カルボジイミド(1.5mmol)、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール(1.5mmol)、トリエチルアミン(1.5mmol)、およびベンジルアミン(2.0mmol)を加え45℃で36時間撹拌した。反応後、ジクロロメタン(30mL)を加え、3%塩酸水溶(10mL)、飽和重曹水溶液(10mL)、飽和食塩水(10mL)で有機層を洗浄した。有機層を乾燥後、減圧濃縮し、残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:酢酸エチル:n−ヘキサン=1:2)にて精製すると、光学活性1−ベンジルカルバモイル−8−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.2.1]オクタンが収率78%で得られた。
無色結晶
Mp 126−128℃
IR ν=3280,2950,1701,1660cm−1
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ=7.31−7.22(m,5H),6.14(brs,1H),4.45(brs,2H),4.29(brs,1H),3.60(s,3H),2.12−1.36(m,10H)
[HR−FAB(+)]:m/z calcd for C17H23N2O3 [M+H]+ 303.1708:found 303.1712
窒素雰囲気下、0℃にて、光学活性1−ベンジルカルバモイル−8−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン(0.78mmol)のジクロロメタン(4mL)溶液にヨードトリメチルシラン(2.34mmol)を加え、自然昇温しながら24時間撹拌した。反応後、飽和重曹水(2mL)および飽和チオ硫酸ナトリウム水溶液(2mL)を加え、クロロホルム(20mL×3)で抽出した。有機層を乾燥後、減圧濃縮することにより光学活性1−ベンジルカルバモイル−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタンが収率74%で得られた。この化合物は精製することなく次の反応に用いた。
無色油状物
IR ν=3320,3252,2928,1715,1659cm−1
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ 7.33−7.20(m,6H),4.43(d,J=9.0Hz,2H),3.57−3.55(m,1H),2.27−1.40(m,11H).
[HR−FAB(+)]:m/z calcd for C15H21N2O [M+H]+ 245.1654:found 245.1647
光学活性1−ベンジルカルバモイル−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン(0.58mmol)のジクロロメタン(2mL)溶液にメタクロロ過安息香酸(0.87mmol)を加え、3時間撹拌した。反応後、飽和重曹水(10mL)を加え、クロロホルム(10mL×3)で抽出した。有機層を乾燥後、減圧濃縮し、残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:酢酸エチル:n−ヘキサン=1:2)にて精製すると、光学活性1−ベンジルカルバモイル−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシルが収率82%で得られた。
赤色油状物
IR ν=3270,2951,1721,1650,1478cm−1
[HR−FAB(+)]:m/z calcd for C15H20N2O2 [M+H]+ 260.1525:found 260.1500
光学活性1−メトキシカルボニル−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシルまたは光学活性1−ベンジルカルバモイル−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシルを用いた、フェネチルアルコールの不斉酸化
残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:酢酸エチル:n−ヘキサン=1:10)にて精製すると、光学活性な(S)−フェネチルアルコールが、1R−メトキシカルボニル−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシルを用いた場合には収率8%、39%eeで、(1R)−ベンジルカルバモイル−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシルを用いた場合には収率18%、57%eeでそれぞれ得られた。なお各得られた化合物の光学純度は以下条件のキラルHPLCによって決定した。
HPLC条件:
Daicel Chiralcel OB column(4.6mmφ, 25cm),
n−ヘキサン:イソプロパノール=10:1,
波長:220nm,
流速:0.5mL/min.
保持時間:10.6min((S)−,enriched),14.4min((R)−).
1−メトキシカルボニル−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシルの合成
窒素雰囲気下、N−メトキシカルボニル−5−メトキシプロリンメチルエステル(10mmol)をTHF(50mL)に溶解し、−78℃にて1.9Mナトリウムヘキサメチルジシラジドのヘキサン溶液(6.3mL)を滴下し、1時間撹拌した後、臭化アリル(12mmol)を滴下し、自然昇温しながら6時間撹拌した。反応後、水(50mL)を加え酢酸エチル(100mL×3)で抽出した。有機層を乾燥後、減圧濃縮し残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:酢酸エチル:n−ヘキサン=1:5)にて精製すると、N−メトキシカルボニル−2−アリル−5−メトキシプロリンメチルエステルが収率75%で得られた。
無色油状物
IR ν=2955,1748,1713cm−1
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ 5.80−5.63(m,1H),5.35−5.07(m,3H),3.80−3.51(m,6H),3.44−3.37(m,3H),3.17−2.65(m,2H),2.46−1.80(m,4H).
[HR−FAB(+)]:m/z calcd for C12H20NO5 [M+H]+ 258.1341:found 258.1335
窒素雰囲気下、N−メトキシカルボニル−2−アリル−5−メトキシプロリンメチルエステル(5mmol)をジクロロメタン(50mL)に溶解し、−78℃に冷却した。そこへ、四塩化チタン(5.5mmol)を10分間かけて滴下した後、自然昇温しながら12時間撹拌した。反応後、飽和重曹水(20mL)を加え、クロロホルム(50mL×3)で抽出した。有機層を乾燥後、減圧濃縮し、残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:酢酸エチル:n−ヘキサン=1:3)にて精製すると、1−メトキシカルボニル−3−クロロ−8−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.2.1]オクタンが収率60%で得られた。
無色結晶
Mp=114−116℃
IR ν=2955,1750,1701cm−1
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ 4.40−4.22(m,2H),3.78(s,3H),3.73(s,3H),2.56(dd,J=6.0, 13.8Hz,1H),2.37−1.62(m,7H)
[HR−FAB(+)]:m/z calcd for C11H17ClNO4 [M+H]+ 262.0846:found 262.0840
窒素雰囲気下、0℃にて、1−メトキシカルボニル−3−クロロ−8−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン(0.5mmol)のジクロロメタン(5mL)溶液にヨードトリメチルシラン(1.5mmol)を加え、自然昇温しながら12時間撹拌した。反応後、飽和重曹水(5mL)および飽和チオ硫酸ナトリウム水溶液(5mL)を加え、クロロホルム(10mL×3)で抽出した。有機層を乾燥後、減圧濃縮することにより1−メトキシカルボニル−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタンが収率85%で得られた。この化合物は精製することなく次の反応に用いた。
無色油状物
IR ν=3260,2953,1740cm−1
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ 4.27−4.17(m,1H),3.75(s,3H),3.73−3.70(m,1H),2.54(dd,J=5.7, 12.6Hz,1H),2.17−1.62(m,8H)
[HR−FAB(+)]:m/z calcd for C9H15ClNO2 [M+H]+ 204.0791:found 204.0781
1−メトキシカルボニル−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン(0.6mmol)のジクロロメタン(3mL)溶液にメタクロロ過安息香酸(0.72mmol)を加え、1時間撹拌した。反応後、飽和重曹水(10mL)を加え、クロロホルム(10mL×3)で抽出した。有機層を乾燥後、減圧濃縮し、残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:酢酸エチル:n−ヘキサン=1:3)にて精製すると、1−メトキシカルボニル−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシルが収率90%で得られた。
赤色結晶
Mp=90−92℃
IR ν=2957,1748,1439cm−1
[HR−FAB(+)]:m/z calcd for C9H14ClNO3 [M+H]+ 219.0662:found 219.0644
1−メトキシカルボニル−3−クロロ−9−アザビシクロ[3.3.1]ノナン−N−オキシルの合成
N−メトキシカルボニル−5−メトキシプロリンメチルエステルの代わりにN−メトキシカルボニル−6−メトキシペコリン酸メチルエステルを用い、実施例43の工程1と同様の方法にて合成した。収率77%。
無色油状物
IR ν=2953,1742,1707cm−1
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ=6.17−6.00(m,1H),5.41(brs,1H),5.13−5.04(m,2H),3.73(s,3H),3.70(s,3H),3.41(s,3H),3.05(dd,J=7.3, 13.9Hz,1H),2.53−1.63(m,7H)
[HR−EI(+)]:m/z calcd for C13H21NO5 [M]+ 271.1420:found 271.1400
実施例43の工程2と同様の方法にて合成した。収率54%。
無色油状物
IR ν=2951,1742,1701cm−1
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ=4.86−4.77(m,1H),4.46(brs,1H),3.75(s,3H),3.71(s,3H),2.48−1.60(m,10H)
[HR−FAB(+)]:m/z calcd for C12H19ClNO4 [M+H]+ 276.1003:found 276.1016
実施例43の工程3と同様の方法にて合成した。収率90%。
無色油状物
IR ν=3324,2940,1744cm−1
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ=4.87−4.77(m,1H),3.74(s,3H),3.45(brs,1H),2.58(dd,J=6.3, 13.2Hz,1H),2.27(dd,J=6.3, 13.3Hz,1H),2.07−1.62(m,9H)
[HR−FAB(+)]:m/z calcd for C10H17ClNO2 [M+H]+ 218.0948:found 218.0966
実施例43の工程4と同様の方法にて合成した。収率74%。
赤色結晶
Mp=83−85℃
IR ν=2953,1740,1439cm−1
[HR−FAB(+)]:m/z calcd for C10H16ClNO3 [M+H]+ 233.0819:found 233.0821
1−メトキシカルボニル−9−アザビシクロ[3.3.1]ノナン−N−オキシルの合成
1−メトキシカルボニル−3−クロロ−9−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.3.1]ノナン(3.6mmol)のエタノール(20mL)溶液に、ラネーニッケルW2(1.0g)、および水酸化カリウム(7.2mmol)を加え、水素置換後、室温にて12時間撹拌した。反応液を減圧濃縮した残渣に水(50mL)を加え酢酸エチル(50mL×3)で抽出した。有機層を乾燥後、減圧濃縮し残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:酢酸エチル:n−ヘキサン=1:4)にて精製すると、1−メトキシカルボニル−9−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.3.1]ノナンが収率98%で得られた。
無色油状物
IR ν=2950,1744,1705cm−1
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ=4.34(brs,1H),3.73(s,3H),3.69(s,3H),2.24−1.46(m, 12H)
[HR−FAB(+)]:m/z calcd for C12H20NO4 [M+H]+ 242.1392:found 242.1372
窒素雰囲気下、0℃にて、1−メトキシカルボニル−9−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.3.1]ノナン(3.3mmol)のジクロロメタン(20mL)溶液にヨードトリメチルシラン(9.9mmol)を加え、自然昇温しながら12時間撹拌した。反応後、飽和重曹水(40mL)および飽和チオ硫酸ナトリウム水溶液(10mL)を加え、クロロホルム(50mL×3)で抽出した。有機層を乾燥後、減圧濃縮することにより1−メトキシカルボニル−9−アザビシクロ[3.3.1]ノナンが収率83%で得られた。この化合物は精製することなく次の反応に用いた。
無色油状物
IR ν=3324,2938,1784,1748cm−1
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ=3.71(s,3H),3.29(brs,1H),2.20−1.61(m,13H)
[HR−FAB(+)]:m/z calcd for C10H18NO2 [M+H]+ 184.1338:found 184.1339
1−メトキシカルボニル−9−アザビシクロ[3.3.1]ノナン(2.1mmol)のジクロロメタン(10mL)溶液にメタクロロ過安息香酸(2.5mmol)を加え、1時間撹拌した。反応後、飽和重曹水(20mL)を加え、クロロホルム(30mL×3)で抽出した。有機層を乾燥後、減圧濃縮し、残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:酢酸エチル:n−ヘキサン=1:3)にて精製すると、1−メトキシカルボニル−9−アザビシクロ[3.3.1]ノナン−N−オキシルが収率84%で得られた。
赤色結晶
Mp=62−64℃
IR ν=2950,1782,1744,1437cm−1
[HR−FAB(+)]:m/z calcd for C10H17NO3 [M+H]+ 199.1208:found 199.1209
3−オキサ−7−クロロ−9−アザビシクロ[3.3.1]ノナン−N−オキシルの合成
窒素雰囲気下、3−メトキシ−4−メトキシカルボニルモルホリン(12.6mmol)およびアリルトリメチルシラン(18.9mmol)をジクロロメタン(70mL)に溶解し、−78℃に冷却した。そこへ、三フッ化ホウ素ジエチルエーテル錯体(12.6mmol)を10分間かけて滴下した後、自然昇温しながら4時間撹拌した。反応後、飽和重曹水(50mL)を加え、クロロホルム(100mL×3)で抽出した。有機層を乾燥後、減圧濃縮し、残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:酢酸エチル:n−ヘキサン=1:5)にて精製すると3−アリル−4−メトキシカルボニルモルホリンが収率85%で得られた。
無色油状物
IR ν=2957,1700cm−1
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ=5.81−5.68(m,1H),5.15−4.97(m,2H),4.00−3.14(m,10H),2.51−2.10(m,2H)
[HR−FAB(+)]:m/z calcd for C9H16NO3 [M+H]+ 186.1130:found 186.1146
3−アリル−4−メトキシカルボニルモルホリン(9.2mmol)をアセトニトリル(48mL)およびメタノール(12mL)に溶解し、テトラエチルアンモニウムテトラフルオロボレート(2.8mmol)を加え、定電流(0.5A、約12V)で3551クーロン(C)(陽極として5cm×5cmのグラファイト、陰極として12.5cm×5cmの白金板を備えた100mLビーカー型セル中)の電気を流した。減圧濃縮後、残さに酢酸エチル(300mL)、水(50mL)を加え、分離した有機層を乾燥後、減圧濃縮した。この化合物は精製することなく次の反応に用いた(収率約40%)。
無色油状物
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ=5.82−5.64(m,1H),5.19−4.98(m,3H),4.02−3.26(m, 11H),2.78−2.43(m,2H)
窒素雰囲気下、3−アリル−4−メトキシカルボニル−5−メトキシモルホリン(3.7mmol)をジクロロメタン(30mL)に溶解し、−78℃に冷却した。そこへ、四塩化チタン(3.7mmol)を10分間かけて滴下した後、自然昇温しながら4時間撹拌した。反応後、飽和重曹水(50mL)を加え、クロロホルム(50mL×3)で抽出した。有機層を乾燥後、減圧濃縮し、残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:酢酸エチル:n−ヘキサン=1:5)にて精製すると3−オキサ−7−クロロ−9−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.3.1]ノナンが収率84%で得られた。
無色油状物
IR ν=2957,1719cm−1
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ=5.21−5.08(m,1H),4.20(brs,1H),4.11(brs,1H),3.85(t,J=11.4Hz,2H),3.74(s,3H),3.73−3.60(m,2H),2.34(dd,J=5.7, 13.5Hz,2H),2.14−2.00(m,2H)
[HR−FAB(+)]:m/z calcd for C9H15ClNO3 [M+H]+ 220.0740:found 200.0756
窒素雰囲気下0℃にて、3−オキサ−7−クロロ−9−(N−メトキシカルボニル)アザビシクロ[3.3.1]ノナン(2.0mmol)のジクロロメタン(10mL)溶液にヨウ化トリメチルシラン(6.0mmol)を加え、自然昇温しながら12時間撹拌した。反応後、飽和重曹水(20mL)および飽和チオ硫酸ナトリウム水溶液(5mL)を加え、クロロホルム(50mL×3)で抽出した。有機層を乾燥後、減圧濃縮することにより3−オキサ−7−クロロ−9−アザビシクロ[3.3.1]ノナンが収率84%で得られた。この化合物は精製することなく次の反応に用いた。
無色油状物
IR ν=3258,2855cm−1
1H NMR(300MHz,CDCl3) δ=5.21−5.07(m,1H),3.88−3.62(m, 5H),3.05(brs,2H),2.43(dd,J=5.7, 12.9Hz,2H),2.06(dt,J=5.9, 12.0Hz,2H)
[HR−FAB(+)]:m/z calcd for C7H13ClNO [M+H]+ 162.0686:found 162.0686
3−オキサ−7−クロロ−9−アザビシクロ[3.3.1]ノナン(1.3mmol)のジクロロメタン(6mL)溶液にメタクロロ過安息香酸(1.6mmol)を加え、1時間撹拌した。反応後、飽和重曹水(20mL)を加え、クロロホルム(30mL×3)で抽出した。有機層を乾燥後、減圧濃縮し、残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(展開溶媒:酢酸エチル:n−ヘキサン=1:3)にて精製すると、3−オキサ−7−クロロ−9−アザビシクロ[3.3.1]ノナン−N−オキシルが収率70%で得られた。
黄色結晶
Mp=94−96℃
IR ν=2953,1452cm−1
[HR−FAB(+)]:m/z calcd for C7H12ClNO2 [M+H]+ 177.0557:found 177.0571
本出願は日本で出願された特願2007−084896を基礎としており、その内容は本明細書にすべて包含される。また、本明細書で引用した特許文献および非特許文献は、引用したことによってその内容の全てが開示されたと同程度に本明細書中に組み込まれるものである。
Claims (20)
- 式(I)
X1またはX2のいずれか一方は、ハロゲン原子を示し、もう一方は、水素原子、ハロゲン原子または(1)アルキル基、(2)アシル基、(3)シクロアルキル基および(4)アリール基から選択される置換基で置換されていてもよい水酸基を示し、
Yは、結合または酸素原子を示し、
R1は、水素原子、(1)アルキル基、(2)アシル基、(3)シクロアルキル基および(4)アリール基から選択される置換基を有する水酸基または(1)ハロゲン原子、(2)水酸基、(3)アルキル基、(4)アリール基、(5)カルボキシル基、(6)アルコキシ基および(7)アシル基から選択される1〜3個の置換基で置換されていてもよい、アルキル基、アリール基またはアラルキル基を示し、
R2およびR3はそれぞれ、水素原子または(1)ハロゲン原子、(2)水酸基、(3)アルキル基、(4)アリール基、(5)カルボキシル基、(6)アルコキシ基、(7)アシル基および(8)複素環基から選択される1〜3個の置換基で置換されていてもよいアシル基を示し、
mは、0ないし2の整数を示し、
nは、1または2の整数を示す。)
で表される化合物もしくは式(I’’)
- mが、0または1の整数を示す、請求項1記載の化合物またはその水和物、溶媒和物、立体異性体、光学異性体もしくは塩。
- 以下の化合物またはその水和物、溶媒和物、立体異性体、光学異性体もしくは塩:
3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
3−クロロ−6−イソプロピル−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−ベンジル−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−アセトキシ−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
3−クロロ−6−フェニルカルバモイルオキシ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
3−クロロ−6−ベンゾイルオキシ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
3−クロロ−9−アザビシクロ[3.3.1]ノナン−N−オキシル、
6−ピバロイルオキシ−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−(3,5−ジメチルベンゾイルオキシ)−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−(2−フェニルベンゾイルオキシ)−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−(1−ナフトイルオキシ)−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−(2−ナフトイルオキシ)−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−(p−トルエンスルホニルオキシ)−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−(1−ナフトイルオキシ)−3−ブロモ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
1−メトキシカルボニル−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
1−フェニルカルバモイル−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
1−ベンジルカルバモイル−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
1−メトキシカルボニル−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
1−メトキシカルボニル−3−クロロ−9−アザビシクロ[3.3.1]ノナン−N−オキシル、
1−メトキシカルボニル−9−アザビシクロ[3.3.1]ノナン−N−オキシル、
3−オキサ−7−クロロ−9−アザビシクロ[3.3.1]ノナン−N−オキシル。 - 式(I’)
X1またはX2のいずれか一方は、ハロゲン原子を示し、もう一方は、水素原子、ハロゲン原子または(1)アルキル基、(2)アシル基、(3)シクロアルキル基および(4)アリール基から選択される置換基で置換されていてもよい水酸基を示し、
Yは、結合または酸素原子を示し、
R1は、水素原子、(1)アルキル基、(2)アシル基、(3)シクロアルキル基および(4)アリール基から選択される置換基を有する水酸基または(1)ハロゲン原子、(2)水酸基、(3)アルキル基、(4)アリール基、(5)カルボキシル基、(6)アルコキシ基および(7)アシル基から選択される1〜3個の置換基で置換されていてもよい、アルキル基、アリール基またはアラルキル基を示し、
R2およびR3はそれぞれ、水素原子または(1)ハロゲン原子、(2)水酸基、(3)アルキル基、(4)アリール基、(5)カルボキシル基、(6)アルコキシ基、(7)アシル基および(8)複素環基から選択される1〜3個の置換基で置換されていてもよいアシル基を示し、
mは、0ないし2の整数を示し、
nは、1または2の整数を示す。)
で表される化合物またはその水和物、溶媒和物、立体異性体、光学異性体もしくは塩。 - mが、0または1の整数を示す、請求項4記載の化合物またはその水和物、溶媒和物、立体異性体、光学異性体もしくは塩。
- 以下の化合物またはその水和物、溶媒和物、立体異性体、光学異性体もしくは塩:
3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
3−クロロ−6−イソプロピル−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−ベンジル−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−アセトキシ−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
3−クロロ−6−フェニルカルバモイルオキシ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
3−クロロ−6−ベンゾイルオキシ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
3−クロロ−9−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.3.1]ノナン、
6−ピバロイルオキシ−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−(3,5−ジメチルベンゾイルオキシ)−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−(2−フェニルベンゾイルオキシ)−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−(1−ナフトイルオキシ)−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−(2−ナフトイルオキシ)−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−(p−トルエンスルホニルオキシ)−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−(1−ナフトイルオキシ)−3−ブロモ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
1−メトキシカルボニル−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
1−フェニルカルバモイル−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
1−ベンジルカルバモイル−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
1−メトキシカルボニル−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
1−メトキシカルボニル−3−クロロ−9−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.3.1]ノナン、
1−メトキシカルボニル−9−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.3.1]ノナン、
3−オキサ−7−クロロ−9−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.3.1]ノナン。 - 式(II)
X1またはX2のいずれか一方は、ハロゲン原子を示し、もう一方は、水素原子、ハロゲン原子または(1)アルキル基、(2)アシル基、(3)シクロアルキル基および(4)アリール基から選択される置換基で置換されていてもよい水酸基を示し、
Yは、結合または酸素原子を示し、
R1は、水素原子、(1)アルキル基、(2)アシル基、(3)シクロアルキル基および(4)アリール基から選択される置換基を有する水酸基または(1)ハロゲン原子、(2)水酸基、(3)アルキル基、(4)アリール基、(5)カルボキシル基、(6)アルコキシ基および(7)アシル基から選択される1〜3個の置換基で置換されていてもよい、アルキル基、アリール基またはアラルキル基を示し、
R2およびR3はそれぞれ、水素原子または(1)ハロゲン原子、(2)水酸基、(3)アルキル基、(4)アリール基、(5)カルボキシル基、(6)アルコキシ基、(7)アシル基および(8)複素環基から選択される1〜3個の置換基で置換されていてもよいアシル基を示し、
mは、0ないし2の整数を示し、
nは、1または2の整数を示す。)
で表される化合物もしくは式(II’’)
で表される化合物またはその水和物、溶媒和物、立体異性体、光学異性体もしくは塩を含む、レドックス触媒。 - mが、0または1の整数を示す、請求項7記載の触媒。
- 以下の化合物またはその水和物、溶媒和物、立体異性体、光学異性体もしくは塩の一種以上を含む触媒:
7−アザビシクロ[2.2.1]ヘプタン−N−オキシル、
7−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[2.2.1]ヘプタン、
8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−(1−ナフトイルオキシ)−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−(1−ナフトイルオキシ)−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
3−クロロ−6−イソプロピル−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
3−クロロ−6−イソプロピル−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−ベンジル−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−ベンジル−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−アセトキシ−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−アセトキシ−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
3−クロロ−6−フェニルカルバモイルオキシ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
3−クロロ−6−フェニルカルバモイルオキシ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
3−クロロ−6−ベンゾイルオキシ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
3−クロロ−6−ベンゾイルオキシ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
9−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.3.1]ノナン、
3−クロロ−9−アザビシクロ[3.3.1]ノナン−N−オキシル、
3−クロロ−9−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.3.1]ノナン、
6−ピバロイルオキシ−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−ピバロイルオキシ−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−(3,5−ジメチルベンゾイルオキシ)−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−(3,5−ジメチルベンゾイルオキシ)−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−(2−フェニルベンゾイルオキシ)−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−(2−フェニルベンゾイルオキシ)−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−(1−ナフトイルオキシ)−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−(1−ナフトイルオキシ)−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−(2−ナフトイルオキシ)−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−(2−ナフトイルオキシ)−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−(p−トルエンスルホニルオキシ)−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−(p−トルエンスルホニルオキシ)−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
6−(1−ナフトイルオキシ)−3−ブロモ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
6−(1−ナフトイルオキシ)−3−ブロモ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
1−メトキシカルボニル−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
1−メトキシカルボニル−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
1−フェニルカルバモイル−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
1−フェニルカルバモイル−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
1−ベンジルカルバモイル−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
1−ベンジルカルバモイル−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
1−メトキシカルボニル−3−クロロ−8−アザビシクロ[3.2.1]オクタン−N−オキシル、
1−メトキシカルボニル−3−クロロ−8−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.2.1]オクタン、
1−メトキシカルボニル−3−クロロ−9−アザビシクロ[3.3.1]ノナン−N−オキシル、
1−メトキシカルボニル−3−クロロ−9−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.3.1]ノナン、
1−メトキシカルボニル−9−アザビシクロ[3.3.1]ノナン−N−オキシル、
1−メトキシカルボニル−9−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.3.1]ノナン、
3−オキサ−7−クロロ−9−アザビシクロ[3.3.1]ノナン−N−オキシル、
3−オキサ−7−クロロ−9−(N−ヒドロキシル)アザビシクロ[3.3.1]ノナン。 - 有機化合物を酸化するための触媒である、請求項7〜9のいずれか一項に記載の触媒。
- 有機化合物が、アルコール類である、請求項10記載の触媒。
- アルコール類が、1級アルコールまたは2級アルコールである、請求項11記載の触媒。
- 共酸化剤を利用する酸化反応に用いられることを特徴とする、請求項10〜12のいずれか一項に記載の触媒。
- 電極酸化を利用する酸化反応に用いられることを特徴とする、請求項10〜12のいずれか一項に記載の触媒。
- 電極酸化が、水−ジクロロメタン二層系中、陽極における臭化物イオンとの電子交換反応によって行われることを特徴とする、請求項14記載の触媒。
- 有機化合物の不斉酸化に用いられることを特徴とする、請求項10〜15のいずれか一項に記載の触媒。
- 式(II)
X1またはX2のいずれか一方は、ハロゲン原子を示し、もう一方は、水素原子、ハロゲン原子または(1)アルキル基、(2)アシル基、(3)シクロアルキル基および(4)アリール基から選択される置換基で置換されていてもよい水酸基を示し、
Yは、結合または酸素原子を示し、
R1は、水素原子、(1)アルキル基、(2)アシル基、(3)シクロアルキル基および(4)アリール基から選択される置換基を有する水酸基または(1)ハロゲン原子、(2)水酸基、(3)アルキル基、(4)アリール基、(5)カルボキシル基、(6)アルコキシ基および(7)アシル基から選択される1〜3個の置換基で置換されていてもよい、アルキル基、アリール基またはアラルキル基を示し、
R2およびR3はそれぞれ、水素原子または(1)ハロゲン原子、(2)水酸基、(3)アルキル基、(4)アリール基、(5)カルボキシル基、(6)アルコキシ基、(7)アシル基および(8)複素環基から選択される1〜3個の置換基で置換されていてもよいアシル基を示し、
mは、0ないし2の整数を示し、
nは、1または2の整数を示す。)
で表される化合物もしくは式(II’’)
で表される化合物またはその水和物、溶媒和物、立体異性体、光学異性体もしくは塩を含むレドックス触媒を用いて、有機化合物を酸化する方法。 - 酸化が、不斉酸化である、請求項17記載の方法。
- 有機化合物が、アルコール類である、請求項17または18記載の方法。
- アルコール類が、1級アルコールまたは2級アルコールである、請求項19記載の方法。
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