JP5757126B2 - Sharpless asymmetric epoxidation using flow reactor - Google Patents

Sharpless asymmetric epoxidation using flow reactor Download PDF

Info

Publication number
JP5757126B2
JP5757126B2 JP2011069338A JP2011069338A JP5757126B2 JP 5757126 B2 JP5757126 B2 JP 5757126B2 JP 2011069338 A JP2011069338 A JP 2011069338A JP 2011069338 A JP2011069338 A JP 2011069338A JP 5757126 B2 JP5757126 B2 JP 5757126B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
reaction
optically active
mol
alcohol compound
methylene chloride
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2011069338A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2012201651A (en
Inventor
山口智裕
小沢征巳
尾田隆
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissan Chemical Corp
Original Assignee
Nissan Chemical Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Chemical Corp filed Critical Nissan Chemical Corp
Priority to JP2011069338A priority Critical patent/JP5757126B2/en
Publication of JP2012201651A publication Critical patent/JP2012201651A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5757126B2 publication Critical patent/JP5757126B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Epoxy Compounds (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Description

本発明は、シャープレス不斉エポキシ化反応において、安価で安全、省労力ながら大量スケールでも実施可能な製造方法に関するものであり、本発明で得られる化合物は医薬品等の中間原料として利用される有用な化合物である。   The present invention relates to a production method that can be carried out on a large scale while being inexpensive, safe, and labor-saving in a sharpless asymmetric epoxidation reaction, and the compound obtained in the present invention is useful as an intermediate material for pharmaceuticals and the like. Compound.

シャープレス不斉エポキシ化反応は、最初の報告では金属錯体を基質と等量使用する反応として報告された(例えば、非特許文献1)。その後、触媒的な反応系へと発展し、モレキュラーシーブスを添加することで、錯体使用量5mol%での反応進行が報告された(例えば、非特許文献2及び3)。 The Sharpless asymmetric epoxidation reaction was first reported as a reaction using an equivalent amount of a metal complex as a substrate (for example, Non-Patent Document 1). Subsequently, the reaction progressed to a catalytic reaction system, and the progress of the reaction at a complex usage amount of 5 mol% was reported by adding molecular sieves (for example, Non-Patent Documents 2 and 3).

本発明の主要要件となる、シャープレス不斉エポキシ化反応のフローリアクターへの適用に関しては、特許文献1の中に、シャープレス不斉エポキシ化をマイクロリアクターで行うことを示唆する記述はあるが、実施例はなく、本明細書にて述べている予想外の副次的な効果(モレキュラーシーブスなしに触媒的に反応進行)に関する記述は全くなされていない。 Regarding the application of the sharpless asymmetric epoxidation reaction to the flow reactor, which is the main requirement of the present invention, there is a description in Patent Document 1 that suggests that the sharpless asymmetric epoxidation is performed in a microreactor. There is no example, and there is no description about the unexpected side effect (catalytic reaction progress without molecular sieves) described in this specification.

特表2003-532646Special table 2003-532646

Katsuki, T.; Sharpless, K. B. J. Am. Chem. Soc. 1980, 102, 5974.Katsuki, T .; Sharpless, K. B. J. Am. Chem. Soc. 1980, 102, 5974. Hanson, R. M.; Sharpless, K. B. J. Org. Chem. 1986, 51, 1922.Hanson, R. M .; Sharpless, K. B. J. Org. Chem. 1986, 51, 1922. Sharpless, K. B. et al. J. Am. Chem. Soc. 1987, 109, 5765.Sharpless, K. B. et al. J. Am. Chem. Soc. 1987, 109, 5765.

上記非特許文献2には、「モレキュラーシーブスを添加することなく触媒量5mol%で、不斉エポキシ化を行った場合、光学純度が低く(39-80%ee)、反応の進みが遅くなり、一般的に、50-60%転化したところで反応が停止してしまう」とあり、触媒反応におけるモレキュラーシーブスの必要性が記述されている。 Non-Patent Document 2 states that “When asymmetric epoxidation is performed at a catalyst amount of 5 mol% without adding molecular sieves, the optical purity is low (39-80% ee), and the reaction proceeds slowly. In general, the reaction stops at 50-60% conversion, "and the necessity of molecular sieves in the catalytic reaction is described.

しかしながら、モレキュラーシーブスは粒子径が小さいためにろ過において目詰まりを起こしやすく、大量製造においては生産効率を低下させる要因であった。
そのため、モレキュラーシーブスを添加せずとも効率的にシャープレス不斉エポキシ化を進行させる方法の開発が望まれていた。
However, since molecular sieves have a small particle size, they are likely to be clogged during filtration, and this is a factor that reduces production efficiency in mass production.
Therefore, it has been desired to develop a method for efficiently proceeding sharpless asymmetric epoxidation without adding molecular sieves.

本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、シャープレス不斉エポキシ化反応をフローリアクター上で行うことで、モレキュラーシーブスを使用せずとも、モレキュラーシーブスを添加したバッチ反応と同レベルの触媒量で反応させられることを見出した。 As a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems, the present inventors conducted a sharp-press asymmetric epoxidation reaction on a flow reactor, so that the same batch reaction with molecular sieves was added without using molecular sieves. It was found that the reaction can be carried out with a catalyst amount of a level.

即ち、本発明は、 アリルアルコール化合物と、触媒量のチタンテトラアルコキシドと、触媒量の光学活性酒石酸エステルと、酸化剤とを、溶媒中、管内を流通させながら反応させることによる、光学活性エポキシアルコール化合物の製造方法である。   That is, the present invention relates to an optically active epoxy alcohol obtained by reacting an allyl alcohol compound, a catalytic amount of titanium tetraalkoxide, a catalytic amount of an optically active tartaric acid ester, and an oxidizing agent while circulating in a tube in a solvent. It is a manufacturing method of a compound.

本発明の製造方法によれば、モレキュラーシーブスを使用せずとも、モレキュラーシーブスを添加したバッチ反応と同レベルの触媒量で反応を行うことができる。それにより、医薬品等の中間原料として有用な光学活性エポキシアルコール化合物を効率的に大量製造することができる。 According to the production method of the present invention, the reaction can be carried out with the same amount of catalyst as the batch reaction to which molecular sieves are added, without using molecular sieves. Thereby, an optically active epoxy alcohol compound useful as an intermediate raw material for pharmaceuticals and the like can be efficiently mass-produced.

以下、更に詳細に本発明を説明する。
アリルアルコール化合物としては、シャープレス不斉エポキシ化反応が進行するものなら特に制限はなく、例えば、式(1)で表されるアリルアルコール化合物が挙げられる。その具体例としては、例えば、メタリルアルコールやシンナミルアルコールなどが挙げられる。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
The allyl alcohol compound is not particularly limited as long as the sharpless asymmetric epoxidation reaction proceeds, and examples thereof include an allyl alcohol compound represented by the formula (1). Specific examples thereof include methallyl alcohol and cinnamyl alcohol.


(式中、R1、R2およびR3はそれぞれ独立に炭化水素基または水素原子を表すか、そのうち2つの置換基が一緒になって、環構造を形成していてもよい。)
チタンアルコキシドとしては、式(3)で表される化合物が挙げられる。

(In the formula, R 1 , R 2 and R 3 each independently represent a hydrocarbon group or a hydrogen atom , or two of them may be combined to form a ring structure.)
Examples of the titanium alkoxide include a compound represented by the formula (3).


(式中、R4はアルキル基を表す。)
その具体例としては、例えば、チタンテトライソプロポキシド、チタンテトラエトキシド、チタンテトラメトキシド、チタンテトラブトキシドが使用できるが、好ましくはチタンテトライソプロポキシドが使用できる。
光学活性酒石酸エステルとしては、式(4)で表される化合物が挙げられる。

(In the formula, R 4 represents an alkyl group.)
Specific examples thereof include titanium tetraisopropoxide, titanium tetraethoxide, titanium tetramethoxide, and titanium tetrabutoxide. Preferably, titanium tetraisopropoxide can be used.
Examples of the optically active tartaric acid ester include a compound represented by the formula (4).


(式中、R5は炭化水素基またはシリル基を表す。)
その具体例としては、酒石酸ジイソプロピル、酒石酸ジエチル、酒石酸ジブチルが挙げられる。
例えば、メタリルアルコールを基質とした場合には、酒石酸ジイソプロピルが好ましい。

(In the formula, R 5 represents a hydrocarbon group or a silyl group.)
Specific examples thereof include diisopropyl tartrate, diethyl tartrate, and dibutyl tartrate.
For example, when methallyl alcohol is used as a substrate, diisopropyl tartrate is preferred.

酸化剤としては、好ましくは有機過酸化物であり、たとえば、クメンハイドロパーオキシド、tert-ブチルハイドロパーオキシドなどが使用できる。 The oxidizing agent is preferably an organic peroxide, and for example, cumene hydroperoxide, tert-butyl hydroperoxide and the like can be used.

使用する溶媒としては反応に関与しなければ使用に制限はないが、たとえば、塩化メチレン、クロロホルム、酢酸エチル、トルエンなどが挙げられるが、好ましくは、塩化メチレンが挙げられる。また、溶媒はそのほかの溶媒との混合でもよい。 The solvent to be used is not limited as long as it is not involved in the reaction, and examples thereof include methylene chloride, chloroform, ethyl acetate, toluene and the like, and preferably methylene chloride. The solvent may be mixed with other solvents.

チタンアルコキシド使用量は、式(1)で表されるアリルアルコールに対して0.1mol%から100mol%で、好ましくは1から30mol%、より好ましくは3から10mol%である。 The amount of titanium alkoxide used is 0.1 mol% to 100 mol%, preferably 1 to 30 mol%, more preferably 3 to 10 mol%, with respect to allyl alcohol represented by the formula (1).

光学活性酒石酸エステル使用量は、チタンアルコキシドの0.5から2mol倍、好ましくは1.0から1.5mol倍である。 The amount of the optically active tartaric acid ester used is 0.5 to 2 mol times, preferably 1.0 to 1.5 mol times that of the titanium alkoxide.

酸化剤使用量は0.1から10当量、好ましくは1から3当量である。 The amount of oxidizing agent used is 0.1 to 10 equivalents, preferably 1 to 3 equivalents.

溶媒使用量は、式(1)で表されるアリルアルコールに対して0から100重量倍使用することができ、好ましくは3から20重量倍の範囲である。 The amount of the solvent used can be 0 to 100 times by weight, preferably 3 to 20 times by weight, based on the allyl alcohol represented by the formula (1).

管内を流通させながら反応させる方法としては、例えば、流通式反応器(フロー式リアクター)を用いて混合するという方法が挙げられる。 Examples of the method of reacting while circulating in the tube include a method of mixing using a flow reactor (flow reactor).

流通式反応器(フロー式リアクター)とは、連続的にリアクターへ試剤を送入し連続的に反応物を取り出せるようにした装置であり、通常内径1μmから10cm程度の細長い流通路を用いる。一般にマイクロリアタクーと呼ばれる装置は、フロー式リアクターの一種である。 A flow type reactor (flow type reactor) is a device in which a reagent is continuously fed into a reactor so that a reactant can be continuously taken out, and an elongated flow passage having an inner diameter of about 1 μm to 10 cm is usually used. An apparatus generally called a microrear taku is a type of flow reactor.

本発明において、ミキサーおよび流通路の形状、材質は特に限定されるものではない。
たとえばミキサーとしては、内径1mmのT字管、(株)ワイエムシィ製スタティック型ミキサー(商品名デネブ)などのスタティック型ミキサー、(株)ワイエムシィ製へリックス型ミキサー(商品名スピカ)などのへリックス型ミキサー、などを用いることができる。
In the present invention, the shape and material of the mixer and the flow passage are not particularly limited.
For example, as a mixer, a T-tube with an inner diameter of 1 mm, a static mixer such as YMC Co. static type mixer (trade name Deneb), and a helix type such as YMC Helix type mixer (trade name Spica) A mixer, etc. can be used.

このうち、流量の大きな領域(たとえば2mL/min以上)では、圧力がかからないという点からスタティック型の方が好ましいが、低流量領域(たとえば2mL/min以下)では、混合効率の点からヘリックス型が好ましい。 Of these, the static type is preferable in the region where the flow rate is large (for example, 2 mL / min or more) because pressure is not applied. preferable.

ミキサーの材質としてはステンレス、ガラス、ポリテトラフルオロエチレン樹脂が好ましい。 As the material of the mixer, stainless steel, glass, and polytetrafluoroethylene resin are preferable.

たとえば流通路としては、断面積100μm2から100mm2、長さ1cmから300mのものが好ましく、より好ましくは断面積0.5m m2から30m m2、長さ1mから50mのチューブである。 For example, as the flow passage, 100 mm 2 from the cross-sectional area 100 [mu] m 2, preferably one 300m from length 1 cm, a 30 m m 2, 50 m tube length from 1m more preferably the cross-sectional area 0.5 mm 2.

流通路の材質としてはガラス、ステンレス、ポリテトラフルオロエチレン樹脂が好ましい。 The material of the flow path is preferably glass, stainless steel, or polytetrafluoroethylene resin.

流速は反応に必要とされる時間、すなわち、必要な滞留時間と流路の大きさによって決められるが、たとえば、0.1mL/minから100mL/min、即ち、毎分0.1mLから100mLである。 The flow rate is determined by the time required for the reaction, that is, the required residence time and the size of the flow path, and is, for example, 0.1 mL / min to 100 mL / min, that is, 0.1 mL to 100 mL per minute.

反応温度は、通常、-40℃から使用する溶媒の沸点まで可能であるが、好ましくは-10〜20℃の範囲で行うのがよく、さらに好ましくは-10〜10℃の範囲がよい。除熱効率を上げるために、ミキサー部をそれ以降の部分よりも低温に設定してもよい。 The reaction temperature is usually from −40 ° C. to the boiling point of the solvent used, preferably in the range of −10 to 20 ° C., more preferably in the range of −10 to 10 ° C. In order to increase the heat removal efficiency, the mixer section may be set at a lower temperature than the subsequent sections.

試剤を加える順序は特に限定されるものではないが、アリルアルコール溶液の流通路に、酸化剤を加え、更にチタンアルコキシドと光学活性酒石酸エステルとの混合溶液を加える方法、もしくは、アリルアルコール溶液の流通路に、チタンアルコキシドと光学活性酒石酸エステルとの混合溶液を加え、更に酸化剤を加える方法が好ましい。アリルアルコールと酸化剤の混合溶液とチタンアルコキシドと光学活性酒石酸エステルとの混合溶液を流通路にて混合する方法でもよい。 The order of adding the reagents is not particularly limited, but a method of adding an oxidizing agent to the flow path of the allyl alcohol solution and further adding a mixed solution of titanium alkoxide and optically active tartaric acid ester, or circulation of the allyl alcohol solution. A method of adding a mixed solution of titanium alkoxide and optically active tartaric acid ester to the path and further adding an oxidizing agent is preferable. A mixed solution of allyl alcohol and an oxidizing agent, a mixed solution of titanium alkoxide and an optically active tartaric acid ester may be mixed in the flow path.

アリルアルコール溶液濃度は1重量%から100重量%であり、好ましくは5重量%から50重量%である。 The allyl alcohol solution concentration is 1 to 100% by weight, preferably 5 to 50% by weight.

酸化剤濃度は、1重量%から100重量%であり、好ましくは5重量%から50重量%である。 The oxidizing agent concentration is 1% to 100% by weight, preferably 5% to 50% by weight.

チタンアルコキシドと光学活性酒石酸エステルの溶液濃度は、チタンアルコキシドとして1重量%から80重量%であり、好ましくは5重量%から50重量%である。 The solution concentration of titanium alkoxide and optically active tartaric acid ester is 1% to 80% by weight, preferably 5% to 50% by weight, as titanium alkoxide.

反応によって得られた式(2)で表されるエポキシアルコール化合物は、例えば、反応終了後、適当な還元剤で過剰な酸化剤をクエンチしたのちに、適当な溶媒により抽出し、水洗することで得ることができ、必要により、再結晶、蒸留、シリカゲルカラムクロマトグラフィー等により精製することができる。また、反応後、反応液を精製することなく、そのまま次反応に用いることもできる。 The epoxy alcohol compound represented by the formula (2) obtained by the reaction can be obtained by, for example, quenching an excess oxidizing agent with an appropriate reducing agent after the completion of the reaction, and then extracting with an appropriate solvent and washing with water. If necessary, it can be purified by recrystallization, distillation, silica gel column chromatography or the like. Moreover, it can also use for next reaction as it is, without refine | purifying a reaction liquid after reaction.

本発明によれば、モレキュラーシーブスを使用せずとも、モレキュラーシーブスを添加したバッチ反応と同様な触媒量、たとえば5mol%、で反応を進行させることができる。 According to the present invention, the reaction can proceed with a catalyst amount similar to that of the batch reaction to which molecular sieves are added, for example, 5 mol%, without using molecular sieves.

また、本発明の製造方法では、大きな除熱能力による精密な温度制御、連続的生産による生産効率の向上、安全性の確保、といった、流通式の反応器を用いることから容易に類推される利点も併せて享受できる。 Further, in the production method of the present invention, advantages that can be easily inferred from the use of a flow-type reactor, such as precise temperature control with a large heat removal capability, improvement of production efficiency by continuous production, and securing of safety. Can also be enjoyed together.

次に実施例を挙げ本発明の内容を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
なお、分析条件は下記の通りである。
Next, the content of the present invention will be specifically described with reference to examples, but the present invention is not limited thereto.
The analysis conditions are as follows.

[分析条件]
HPLC(定量収率)
カラム: Develosil C-30 UG-3,5μm(4.6mmID×150mm)野村化学、溶離液: アセトニトリル/水/リン酸 = 60/40/0.1、流速: 0.7mL/min、オーブン温度: 20℃、UV検出波長: 254nm、保持時間5.9分。
[Analysis conditions]
HPLC (quantitative yield)
Column: Develosil C-30 UG-3, 5 μm (4.6 mm ID x 150 mm) Nomura Chemical, eluent: acetonitrile / water / phosphoric acid = 60/40 / 0.1, flow rate: 0.7 mL / min, oven temperature: 20 ° C, UV Detection wavelength: 254 nm, retention time 5.9 minutes.

HPLC(光学純度)
カラム: CHIRALPAK AD-H (4.6mmID×250mm)ダイセル化学、溶離液: ヘキサン/2-プロパノール = 6/1、流速: 1.2mL/min、オーブン温度: 30℃、UV検出波長: 254nm、保持時間(R)-(2-メトキシオキシラン-2-イル)メチル 4-ニトロベンゼンスルホネイト 23.1分、(S) -(2-メトキシオキシラン-2-イル)メチル 4-ニトロベンゼンスルホネイト 25.2分。
HPLC (optical purity)
Column: CHIRALPAK AD-H (4.6 mm ID x 250 mm) Daicel chemistry, eluent: hexane / 2-propanol = 6/1, flow rate: 1.2 mL / min, oven temperature: 30 ° C, UV detection wavelength: 254 nm, retention time ( R)-(2-methoxyoxiran-2-yl) methyl 4-nitrobenzenesulfonate 23.1 minutes, (S)-(2-methoxyoxiran-2-yl) methyl 4-nitrobenzenesulfonate 25.2 minutes.

[実施例4の分析条件]
HPLC
カラム: YMC-Pack SIL 5μm (6mmID×300mm) + CHIRALPAK AS (4.6mmID×250mm)、溶離液条件: ヘキサン:IPA = 9:1、オーブン温度: 40℃、UV検出波長: UV220nm、流速: 1.0ml/min、保持時間: ((2R, 3R)-3-フェニルオキシラン-2-イル)メタノール 26.0min、((2S, 3S)-3-フェニルオキシラン-2-イル)メタノール 30.0min。
[Analysis conditions of Example 4]
HPLC
Column: YMC-Pack SIL 5μm (6mmID × 300mm) + CHIRALPAK AS (4.6mmID × 250mm), Eluent condition: Hexane: IPA = 9: 1, Oven temperature: 40 ° C, UV detection wavelength: UV220nm, Flow rate: 1.0ml / min, retention time: ((2R, 3R) -3-phenyloxiran-2-yl) methanol 26.0 min, ((2S, 3S) -3-phenyloxiran-2-yl) methanol 30.0 min.


メタリルアルコール20.0gとクメンハイドロパーオキシド79.2gに塩化メチレン100gを加えて均一とし、A液とした。
(L)−酒石酸ジイソプロピル3.9g(6mol%)、塩化メチレン100gにチタンテトライソプロポキシド3.9g(5mol%)を加えて均一としB液とした。
A液とB液をそれぞれ0.2mL/分で送液し、0℃の恒温槽内の内径1mmのT字管で混合し内径1mm長さ11.7mのポリテトラフルオロエチレン樹脂製のチューブ内を20分間流通させた。
チューブから取得した反応液を一定時間フラスコに取り、亜リン酸トリエチルを加えてクエンチし、トリエチルアミン、N,N−ジメチルアミノピリジン存在下、p-ニトロベンゼンスルホン酸クロリドで誘導化したのち、HPLCにて(S) -(2-メトキシオキシラン-2-イル)メチル p-ニトロベンゼンスルホネイトの定量収率および光学純度を測定したところ、収率63.7%、光学純度 (S)97.8%eeであった。

A solution A was obtained by adding 100 g of methylene chloride to 20.0 g of methallyl alcohol and 79.2 g of cumene hydroperoxide to obtain a uniform solution.
(L) -Diisopropyl tartrate (3.9 g, 6 mol%) and methylene chloride (100 g) were added with titanium tetraisopropoxide (3.9 g, 5 mol%) to obtain a uniform solution B.
Liquid A and liquid B were each fed at 0.2 mL / min, mixed with a T-tube with an inner diameter of 1 mm in a thermostatic bath at 0 ° C., and 20 times inside a polytetrafluoroethylene resin tube with an inner diameter of 1 mm and a length of 11.7 m. Circulated for a minute.
The reaction solution obtained from the tube is placed in a flask for a certain period of time, quenched by adding triethyl phosphite, derivatized with p-nitrobenzenesulfonic acid chloride in the presence of triethylamine and N, N-dimethylaminopyridine, and then HPLC. When the quantitative yield and optical purity of (S)-(2-methoxyoxiran-2-yl) methyl p-nitrobenzenesulfonate were measured, the yield was 63.7% and the optical purity was (S) 97.8% ee.

メタリルアルコール30.0gとクメンハイドロパーオキシド119gに塩化メチレン150gを加えて均一とし、A液とした。
(L)−酒石酸ジイソプロピル5.8g(6mol%)、塩化メチレン150gにチタンテトライソプロポキシド5.9g(5mol%)を加えて均一としB液とした。
A液とB液をそれぞれ1.0mL/分で送液し、10℃の恒温槽内の内径0.2mmの(株)ワイエムシィ製ヘリックス型ミキサー(商品名スピカ)(材質SUS)で混合し内径5mm長さ4mのポリテトラフルオロエチレン樹脂製のチューブ内を40分間流通させた。
さらに、0.2mL/分で送液した亜リン酸トリエチル47.9gを10℃の恒温槽内の内径1mmの
T字管で混合し、内径5mm長さ3mのポリテトラフルオロエチレン樹脂製のチューブ内を27分間流通させた。
流出液をフラスコにとりトリエチルアミン、N,N−ジメチルアミノピリジン、p-ニトロベンゼンスルホン酸クロリドで誘導化したのち、HPLCにて(S) -(2-メトキシオキシラン-2-イル)メチル p-ニトロベンゼンスルホネイトの定量収率および光学純度を測定したところ収率79.0%、光学純度 (S)93.3%eeであった。
Solution A was made uniform by adding 150 g of methylene chloride to 30.0 g of methallyl alcohol and 119 g of cumene hydroperoxide.
(L) -Diisopropyl tartrate (5.8 g, 6 mol%) and methylene chloride (150 g) were added with titanium tetraisopropoxide (5.9 g, 5 mol%) to obtain a uniform solution B.
Liquid A and liquid B were each fed at 1.0 mL / min, mixed with a 0.2 mm inner diameter helix-type mixer (trade name Spica) (material name: SUS) in a 10 ° C constant temperature bath, and 5 mm in inner diameter A 4 meter-long polytetrafluoroethylene resin tube was circulated for 40 minutes.
Furthermore, 47.9 g of triethyl phosphite fed at 0.2 mL / min was added to a 1 mm inner diameter in a 10 ° C constant temperature bath.
The mixture was mixed with a T-shaped tube and allowed to circulate in a tube made of polytetrafluoroethylene resin having an inner diameter of 5 mm and a length of 3 m for 27 minutes.
The effluent was placed in a flask, derivatized with triethylamine, N, N-dimethylaminopyridine, and p-nitrobenzenesulfonic acid chloride, and then (S)-(2-methoxyoxiran-2-yl) methyl p-nitrobenzenesulfonate by HPLC. The quantitative yield and optical purity of the product were measured, and the yield was 79.0% and the optical purity (S) was 93.3% ee.

メタリルアルコール110gとクメンハイドロパーオキシド435gに塩化メチレン550gを加えて均一とし、A液とした。
(L)−酒石酸ジイソプロピル21.5g(6mol%)、塩化メチレン550gにチタンテトライソプロポキシド21.7g(5mol%)を加えて均一としB液とした。
A液とB液をそれぞれ8mL/分で送液し、-10℃の恒温槽内の内径0.2mmの(株)ワイエムシィ製スタティック型ミキサー(商品名デネブ)(材質SUS)で混合後、10℃の恒温槽内の内径5mm長さ40mのポリテトラフルオロエチレン樹脂製のチューブ内を50分間流通させた。
さらに亜リン酸トリエチル176gを1.5mL/分で送液し、-10℃の恒温槽内の内径1mmのT字管で反応液と混合させた後、10℃の恒温槽内の内径5mm長さ30mのポリテトラフルオロエチレン樹脂製のチューブ内を34分間流通させた。
流出液をフラスコに-10〜-5℃にて1時間とり、トリエチルアミン101.1g、N,N−ジメチルアミノピリジン9.4gを加え、p-ニトロベンゼンスルホン酸クロリド228.2gと塩化メチレン332.4gの溶液を1時間かけて滴下した。さらに1時間攪拌した後、セライトろ過を行った。
ろ液を10%クエン酸水525gで分液し、有機層を水523gで2回洗浄後、シリカゲル105gで処理した。減圧濃縮し (S) -(2-メトキシオキシラン-2-イル)メチル p-ニトロベンゼンスルホネイトを粗物液体として160g得た。
HPLCにて(S) -(2-メトキシオキシラン-2-イル)メチル p-ニトロベンゼンスルホネイトの定量収率および光学純度を測定したところ、収率81.4%、光学純度 (S)92.3%eeであった。
550 g of methylene chloride was added to 110 g of methallyl alcohol and 435 g of cumene hydroperoxide to obtain a uniform solution.
(L) -Diisopropyl tartrate (21.5 g, 6 mol%) and methylene chloride (550 g) were added with titanium tetraisopropoxide (21.7 g, 5 mol%) to obtain a uniform solution B.
Liquid A and liquid B were each fed at 8 mL / min, mixed with a static mixer (trade name Deneb) (material SUS) with a 0.2 mm inner diameter in a thermostatic chamber at -10 ° C, and then 10 ° C Was passed through a tube made of polytetrafluoroethylene resin having an inner diameter of 5 mm and a length of 40 m in the thermostat for 50 minutes.
In addition, 176 g of triethyl phosphite was fed at 1.5 mL / min, mixed with the reaction solution using a T-tube with an inner diameter of 1 mm in a -10 ° C constant temperature bath, and then 5 mm in length inside the 10 ° C constant temperature bath. A 30 m polytetrafluoroethylene resin tube was circulated for 34 minutes.
Take the effluent in a flask at -10 to -5 ° C for 1 hour, add 101.1 g of triethylamine and 9.4 g of N, N-dimethylaminopyridine, and add 1 solution of 228.2 g of p-nitrobenzenesulfonic acid chloride and 332.4 g of methylene chloride. It was added dropwise over time. After further stirring for 1 hour, celite filtration was performed.
The filtrate was separated with 525 g of 10% aqueous citric acid, and the organic layer was washed twice with 523 g of water and then treated with 105 g of silica gel. Concentration under reduced pressure yielded 160 g of (S)-(2-methoxyoxiran-2-yl) methyl p-nitrobenzenesulfonate as a crude liquid.
The quantitative yield and optical purity of (S)-(2-methoxyoxiran-2-yl) methyl p-nitrobenzenesulfonate were measured by HPLC, and the yield was 81.4% and the optical purity (S) was 92.3% ee. It was.

[参考例1]バッチ式、モレキュラーシーブス添加
フラスコに塩化メチレン11.6g、(L)−酒石酸ジイソプロピル1.0g、モレキュラーシーブス3A powder 0.1g、メタリルアルコール0.5gを加え撹拌した。
1±3℃まで冷却後、チタンテトライソプロポキシド0.1g(5mol%)を加え30分撹拌した。
クメンハイドロパーオキシド2.0gを滴下し、塩化メチレン11.6gで洗いこみ後、4時間撹拌した。
亜リン酸トリエチル0.7gでクエンチし、トリエチルアミン、N,N−ジメチルアミノピリジン、p-ニトロベンゼンスルホン酸クロリドで誘導化したのち、HPLCにて定量収率および光学純度を測定したところ、収率79.3%、光学純度94.5%eeであった。
[Reference Example 1] In a batch type molecular sieve addition flask, 11.6 g of methylene chloride, 1.0 g of diisopropyl (L) -tartrate, 0.1 g of molecular sieve 3A powder and 0.5 g of methallyl alcohol were added and stirred.
After cooling to 1 ± 3 ° C., 0.1 g (5 mol%) of titanium tetraisopropoxide was added and stirred for 30 minutes.
Cumene hydroperoxide (2.0 g) was added dropwise, washed with 11.6 g of methylene chloride, and then stirred for 4 hours.
After quenching with 0.7 g of triethyl phosphite and derivatization with triethylamine, N, N-dimethylaminopyridine and p-nitrobenzenesulfonic acid chloride, quantitative yield and optical purity were measured by HPLC, yield 79.3% The optical purity was 94.5% ee.

[参考例2]バッチ式、モレキュラーシーブス添加なし
フラスコに塩化メチレン2.9g、(L)−酒石酸ジイソプロピル0.058g、メタリルアルコール0.30gを加え撹拌した。-10±3℃まで冷却後、チタンテトライソプロポキシド0.058g(5mol%)を加え30分撹拌した。クメンハイドロパーオキシド1.2gを滴下し、塩化メチレン0.16gで洗いこみ後、23時間撹拌した。
亜リン酸トリエチル0.97gでクエンチし、トリエチルアミン、N,N−ジメチルアミノピリジン、p-ニトロベンゼンスルホン酸クロリドで誘導化したのち、HPLCにて定量収率および光学純度を測定したところ、収率25.6%、光学純度72.2%eeであった。
[Reference Example 2] 2.9 g of methylene chloride, 0.058 g of (L) -diisopropyl tartrate and 0.30 g of methallyl alcohol were added to a batch type flask without addition of molecular sieves and stirred. After cooling to −10 ± 3 ° C., 0.058 g (5 mol%) of titanium tetraisopropoxide was added and stirred for 30 minutes. Cumene hydroperoxide (1.2 g) was added dropwise, washed with 0.16 g of methylene chloride, and then stirred for 23 hours.
After quenching with 0.97 g of triethyl phosphite and derivatization with triethylamine, N, N-dimethylaminopyridine and p-nitrobenzenesulfonic acid chloride, quantitative yield and optical purity were measured by HPLC, yield 25.6% The optical purity was 72.2% ee.


シンナミルアルコール20.0gに塩化メチレンを加えて100mLとし、A液とした。
(D)−酒石酸ジイソプロピル2.13gとチタンテトライソプロポキシド2.20mLに塩化メチレンを加え100mLとし、B液とした。
82%純度のクメンハイドロパーオキシド411.40gに塩化メチレンを加えC液とした。
A液とC液をそれぞれ25μL/分、70μL/分で送液し、−10℃に温調された(株)ワイエムシィ製ヘリックス型ミキサー(商品名スピカ)で混合し、その後、40μL/分で送液されたB液と、−10℃に温調された(株)ワイエムシィ製ヘリックス型ミキサー(商品名スピカ)にて混合して、−10℃下1.0mm内径のポリテトラフルオロエチレン樹脂製のチューブ10mを流通させた(滞留時間60分)。亜リン酸トリエチルの塩化メチレン溶液に流出液を21分間取得し、LCにて((2R, 3R)-3-フェニルオキシラン-2-イル)メタノールの定量を行ったところ90%収率であった。また、光学純度は91%eeであった

Methylene chloride was added to 20.0 g of cinnamyl alcohol to make 100 mL.
Methylene chloride was added to 2.13 g of (D) -diisopropyl tartrate and 2.20 mL of titanium tetraisopropoxide to make 100 mL, which was designated as solution B.
Methylene chloride was added to 411.40 g of cumene hydroperoxide having a purity of 82% to prepare a solution C.
Liquid A and liquid C were fed at 25 μL / min and 70 μL / min, respectively, and mixed with a helix-type mixer (trade name Spica) manufactured by YMC Co., Ltd., which was temperature-controlled at −10 ° C., and then 40 μL / min. The solution B was mixed with a helix type mixer (trade name Spica) manufactured by YMC Co., Ltd., which was temperature-controlled at −10 ° C., and made of polytetrafluoroethylene resin having an inner diameter of 1.0 mm at −10 ° C. A tube 10 m was circulated (residence time 60 minutes). The effluent was obtained in a methylene chloride solution of triethyl phosphite for 21 minutes, and ((2R, 3R) -3-phenyloxiran-2-yl) methanol was quantified by LC. The yield was 90%. . The optical purity was 91% ee

本発明法は医薬品等の中間原料として有用な光学活性エポキシアルコール化合物の高効率な製造法を提供するものである。   The method of the present invention provides a highly efficient method for producing an optically active epoxy alcohol compound useful as an intermediate raw material for pharmaceuticals and the like.

Claims (3)

アリルアルコール化合物と、10mol%以下のチタンテトラアルコキシドと、10mol%以下の光学活性酒石酸エステルと、有機過酸化物とを、モレキュラーシーブスを使用せずに、溶媒中、管内を流通させながら反応させることによる、光学活性エポキシアルコール化合物の製造方法。 An allyl alcohol compound, 10 mol% or less of titanium tetraalkoxide, 10 mol% or less of optically active tartaric acid ester, and an organic peroxide are allowed to react while circulating in a tube in a solvent without using molecular sieves. To produce an optically active epoxy alcohol compound. アリルアルコール化合物が式(1)

で表されるアリルアルコール化合物であり、光学活性エポキシアルコール化合物が
式(2)

で表される光学活性エポキシアルコール化合物である、請求項1記載の製造方法。
(式(1)および(2)中、R1、R2およびR3はそれぞれ独立に炭化水素基または水素原子を表すか、そのうち2つの置換基が一緒になって、環構造を形成していてもよい。)
The allyl alcohol compound is represented by the formula (1)

An optically active epoxy alcohol compound represented by formula (2):

The manufacturing method of Claim 1 which is an optically active epoxy alcohol compound represented by these.
(In the formulas (1) and (2), R 1 , R 2 and R 3 each independently represents a hydrocarbon group or a hydrogen atom , or two of them together form a ring structure. May be.)
有機過酸化物がtert-ブチルハイドロパーオキシドもしくはクメンハイドロパーオキシドである請求項1記載の製造方法。
The process according to claim 1, wherein the organic peroxide is tert-butyl hydroperoxide or cumene hydroperoxide.
JP2011069338A 2011-03-28 2011-03-28 Sharpless asymmetric epoxidation using flow reactor Expired - Fee Related JP5757126B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011069338A JP5757126B2 (en) 2011-03-28 2011-03-28 Sharpless asymmetric epoxidation using flow reactor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011069338A JP5757126B2 (en) 2011-03-28 2011-03-28 Sharpless asymmetric epoxidation using flow reactor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012201651A JP2012201651A (en) 2012-10-22
JP5757126B2 true JP5757126B2 (en) 2015-07-29

Family

ID=47183001

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011069338A Expired - Fee Related JP5757126B2 (en) 2011-03-28 2011-03-28 Sharpless asymmetric epoxidation using flow reactor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5757126B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI504594B (en) * 2014-09-18 2015-10-21 Chang Chun Plastics Co Ltd Process for the epoxidation of olefins

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5274138A (en) * 1993-01-21 1993-12-28 Texaco Chemical Company Epoxidation process for manufacture of olefin oxide and alcohol
JP2001199949A (en) * 2000-01-20 2001-07-24 Eisai Co Ltd Method for synthesizing optically active compound
JP2003055358A (en) * 2001-08-09 2003-02-26 Ono Pharmaceut Co Ltd METHOD FOR PRODUCING beta-HYDROXYAMINO ACID DERIVATIVE
DE102004050506A1 (en) * 2004-10-15 2006-04-20 Degussa Ag Process for the preparation of olefin oxides and peroxides, reactor and its use
JP5163921B2 (en) * 2006-03-01 2013-03-13 荒川化学工業株式会社 Method for producing epoxy compound
JP2009256217A (en) * 2008-04-14 2009-11-05 Showa Denko Kk Method for producing epoxy compound
EP2409970B1 (en) * 2009-03-17 2014-12-17 Daikin Industries, Ltd. Method for producing hexafluoropropylene oxide

Also Published As

Publication number Publication date
JP2012201651A (en) 2012-10-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Van Ornum et al. Ozonolysis applications in drug synthesis
Bruns et al. Enantioselective introduction of fluoride into organic compounds: First asymmetric ring opening of epoxides by hydrofluorinating reagents
Marshall et al. Total Synthesis of the Annonaceous Acetogenin (+)-Asimicin. Development of a New Bidirectional Strategy
Ghosh et al. Enantioselective total synthesis of macrolide antitumor agent (−)-lasonolide A
KR102408235B1 (en) Preparation of chloroformate compounds
CN108314658A (en) A kind of preparation method of Duo substituted oxazoles derivative
Davoren et al. Studies toward the enantioselective syntheses of oxylipins: total synthesis and structure revision of solandelactone E
JP5757126B2 (en) Sharpless asymmetric epoxidation using flow reactor
CN108129306A (en) The synthetic method of 2- hydroxide radical-1-indenone class compounds
JPH0441449A (en) Production of cyclohexane-1,2-diol
JP6724283B2 (en) Process for producing optically active 4-nitrobutanoic acid ester and pregabalin
US20070203347A1 (en) Catalytic asymmetric epoxidation
CN101891678B (en) 4-(N,N-dimethyl) aminopyridine derivate and synthesis method thereof
Herrero-Gomez et al. Photo-oxidation of Cyclopentadiene Using Continuous Processing: Application to the Synthesis of (1 R, 4 S)-4-Hydroxycyclopent-2-en-1-yl Acetate
CN113248461B (en) Preparation method of hydroxyl oxygen heterocyclic alkane derivative
JP5665041B2 (en) Iodonium compound, production method thereof, functionalized spirocyclic compound and production method thereof
Satake et al. Scalable synthesis of a new dihydroxylated intermediate for tetrodotoxin and its analogues
JP4662026B2 (en) Method for producing glycidyl methacrylate
CN114716447B (en) Chiral condensed benzofuran compound and preparation method and application thereof
EP1647551B1 (en) Optically active halohydrin derivative and process for producing optically active epoxy alcohol derivative from the same
Ganesan et al. SUGAR BASED γ-AMINO ALCOHOL ORGANOCATALYST FOR ASYMMETRIC MICHAEL ADDITION OF b-KETO ESTERS WITH NITROOLEFINS
CN113461607B (en) Method for preparing dortefravir intermediate DTG-4-2 based on continuous flow micro-reaction technology
JP5263732B2 (en) Process for producing optically active 1,2-diamine compound and optically active catalyst
Cui et al. Brønsted Base‐Catalyzed Direct 1, 6‐Conjugate Addition of Butenolide to p‐Quinone Methides
JP4214997B2 (en) Ionic liquid osmium oxide

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20131018

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20141001

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20141201

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20150507

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20150520

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees