JPH03197469A

JPH03197469A - ２―オキサゾリン誘導体の製造方法

Info

Publication number: JPH03197469A
Application number: JP2027291A
Authority: JP
Inventors: Junko Umezawa; 梅沢　順子; Osamu Takahashi; 治高橋; Keizo Furuhashi; 古橋　敬三
Original assignee: Nippon Mining Co Ltd
Current assignee: Eneos Corp
Priority date: 1989-05-02
Filing date: 1990-02-08
Publication date: 1991-08-28

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】意粟上豊■月公豆本発明は、医薬、農薬もしくは機能性有機材料を製造す
るための中間体として有用な２−オキサゾリン誘導体の
製造方法に関する。特には、光学活性な２−アミノアル
カノールあるいはαアミノ酸合成の中間体として有用な
２−オキサゾリン誘導体の製造方法に関する。

ｌ米豊孜止非天然型のアミノ酸、特に光学活性な非天然型のアミノ
酸は、医薬合成の中間体として重要な化合物であるが、
高価な不斉源を必要とする方法（例えば、尾島巌、日本
化学会第５６春季年会講演予稿集特２４０４）で合成す
るか、コストのかかる光学分割を用いて製造しなければ
ならない場合が多く、安価かつ一般的な合成法が望まれ
ていた。

一方、２−オキサゾリン誘導体の製造方法として、エポ
キシドを出発原料とし、これを２，２′ジピリジルジセ
レニドと水素化ホウ素ナトリウムで開環し、得られるβ
−ヒドロキシセレニドをトリフルオロメタンスルホン酸
と水の存在下ニトリル化合物と反応させて、アミドセレ
ン化合物（年光昭夫、伊藤雅章、日本化学会第５７秋季
年会講演予稿集２Ｃ１０１）とし、これをメタノール溶
媒中で過酸化物と反応させる方法が提案されている（年
光昭夫、植村栄、日本化学会第５８春季年会講演予稿集
ｐ１５８４）。

この方法は、高価なセレニウム化合物等の試薬を用い、
また多段の反応ステップを必要とし、経済的に問題があ
った。

が　　しようと　る本発明者は、上記問題を解決すべく鋭意、研究を進めた
結果、エポキシドを酸の存在下にニトリル化合物と反応
させることによりエポキシドから一段で２−オキサゾリ
ン誘導体にできることを見出した。

本発明は、かかる知見に基づきなされたもので、本発明
の目的は、医薬、農薬、あるいは機能性材料等の原料と
して有用な２−オキサゾリン誘導体及びその光学活性体
を、極めて安価に、しかも簡便に製造できる方法を提供
することにある。

本発明は、一般式（１）（式中Ｒ１、Ｒ２は水素、炭素数１乃至１６個のアルキ
ル基、置換アルキル基、フェニル基、置換フェニル基、
ベンジル基または置換ベンジル基のいずれかを表わし、
同時に同じものをとる一一ことはない）で示されるエポキシド類又はその光学活性
体に、酸触媒の存在下で、ニトリル類を反応させる−こ
とからなる下記式（ＩＩ）−Ｒ・（式中Ｒ１、Ｒ２は上記と同じ、Ｒ３は炭素数１乃至１
０個のアルキル基、置換アルキル基、フェニル基、置換
フェニル基、ベンジル基、置換ベンジル基を表わす）で
示される２−オキサゾリン誘導体又はその光学活性体の
製造方法である。

本発明の上記一般式（１）及び（Ｉ［）における置換ア
ルキル基、置換フェニル基に含まれる置換基には特に制
限はないが、ヒドロキシ、メトキシ、メルカプト、メチ
ルメルカプト、アミへハロゲへカルボキシル、カルボフ
サミド、フェニル、ヒドロキシフェニル、グアニル、シ
アノ等を例示できる。

出発物質として用いるエポキシド（１）としては、１，
２−エポキシプロパン、１，２−エポキシブタン、１，
２−エポキシペンタン、１．２−エポキシヘキサン、１
，２−エポキシへブタン、１゜２−エポキシオクタン、
１，２−エポキシノナン、１．２−エボギンデカン、１
，２−エポキシウンデカン、１．２−エポキシドデカン
、■、２−上２−シトリデカン、１，２−エポキシテト
ラデカン、１．２−エポキシペンタデカン、１．２−エ
ポキシヘキサデカン、１，２−エポキシヘプタデカン、
１．２−エポキシオクタデカン、１，２−エポキシノナ
デカン、１，２−エポキシオクタン、１，２エポキシヘ
ンイコサン、３−メチル−１，２−エポキシブタン、３
−メチル−１，２−エポキシペンタン、３−メチル−１
，２−エポキシヘキサン、４−メチル−１，２−エポキ
シペンクン、４−メチル−１゜２−エポキシヘキサン、
５−メチル−１，２−エポキシヘキサン、４−メチル−
１，２−エポキシペンクン、３，４−ジメチル−１，２
−エポキシヘキサン、プロピルグリシジルエーテル、ブ
チルグリシジルエーテル、ペンチルグリシジルエーテル
、ヘキシルグリシジルエーテル、ヘプチルグリシジルエ
ーテル、オクチルグリシジルエーテル、ノニルグリシジ
ルエーテル、デシルグリシジルエーテル、ウンデシルグ
リシジルエーテル、ドデシルグリシジルエーテル、トリ
デシルグリシジルエーテル、テトラデシルグリシジルエ
ーテル、オクタデシルグリシジルエーテル、２−メチル
１．２−エポキシブタン、２−メチル−１，２−エポキ
シペンタン、２，３−ジメチル−１，２−エポキシブタ
ン、２−メチル−１，２−エポキシヘキサン、２．４−
ジメチル−１，２−エポキシペンクン、２゜５−ジメチ
ル−１，２−エポキシヘキサン、２，６ジメチルー１．
２−エポキシへブタン、２−メチル１．２−エポキシノ
ナン、２，３−ジメチル−１，２エポキシペンタン、２
，３−ジメチル−１，２−エポキシヘキサン、２，４−
ジメチル−１，２−エポキシヘキサン、２，４．４−ト
リメチル−１，２−エポキシペンタン、２−メチル−１
，２−エポキシへブタン、２，４−ジメチル−１−へブ
タン、２−メチル１．２−エポキシオクタン、２　、４
　、４．−　トリメチル１．２−エポキシヘキサン、ス
チレンオキシド、ペンタフルオロスチレンオキシド、１
．２−エポキシ−３−フェニルプロパン等を例示し得る
。また、光学活性な上記エポキシド類は微生物を利用し
てオレフィン類を酸化することにより調製できる。（特
公昭５６−４０号、６１−０２２９５８号、特願昭６２
−０８６２０１号、６２−２３３４９７号参照）本発明
は、上記一般式（１）で示されるエポキシド類を、酸触
媒の存在下でニトリル類と反応させるものであるが、こ
の酸触媒としては、フッ化水素、トリフルオロメタンス
ルホン酸、塩化アルミニウム、塩化スズ、トリメチルシ
リルトリフラート等を例示し得る。この場合の酸触媒の
使用量は、エポキシドに対し１〜２０当量の範囲で、用
いる酸触媒の種類により適宜選定される。

二方、ニトリル類としては、アセトニトリル、プロピオ
ニトリル、イソプロピオニトリル、ブチロニトリル、ベ
ンゾニトリル、シアン化ベンジル、バレロニトリル、カ
プロニトリル、エナントニトリル、カプリロニトリル、
ペラルゴン８− ニトリル、カプリニトリル、トルニトリル等を例示でき
る。この量は、エポキシド１モルに対し１モル以上、特
には５〜１０モル用いると良い。

また、この反応はクロロホルム、塩化メチレン等の有機
溶媒の存在下に行ってもよいが、反応剤であるニトリル
類を過剰に用いて、これに溶媒の役目をもたせることが
、反応操作上、特に好ましい。

反応温度は一２０〜７０℃の範囲が、特には０〜３０℃
の範囲が好ましい。また、反応時間は反応温度に応じて
０．５〜２０時間の範囲で適宜決められる。

上記により反応を行った後、当該反応生成物について相
分離、抽出、ろ過、蒸留、カラムクロマトグラフィー等
の既知の手法を用いることにより、２−オキサゾリン化
合物を分離、回収する。

゛以下に実施例により本発明を具体的に説明する。

メ】ｄ粗１フッ化水素／アセトニトリル（１ｍｏｌ／ｍｏｌ）　６
　。

１　ｇ　（１００ｍｍｏｌ）に、水浴上で（＋）−１、
２−ｘボキシオクタン１．２８　ｇ　（１０ｍｍｏｌ）
を滴下した。滴下終了後に、０℃で２．５時間撹拌し、
氷水２０ｍＱに反応液を注ぎ、炭酸ナトリウム水を加え
て水層をアルカリ性にした後、エーテルで抽出した。こ
のエーテル層を、５％の炭酸ナトリウム水、及び塩化ナ
トリウム水で洗浄した後、硫酸ナトリウムで乾燥した。

溶媒を留去した後、シリカゲルカラムプロマトグラフィ
ー（ベンゼン：酢酸エチル−１：３）に付し、蒸留精製
し、０．６０ｇの２−メチル−４−ヘキシル−２−オキ
サゾリンを得た。この生成物のガスクロマトグラフィー
純度は、９７％、沸点５０〜７０℃／２ｍｍＨｇ（クー
ゲロール）、比旋光度〔α〕会−−８６°（ｃ　＝　１
．１　、　ＣＨＣｌ、）であった。

炎厳且１アセトニトリル４．１　ｇ　（１００ｍｍｏｌ）中にト
リフルオロメタンスルホン酸１．５０ｇ　　（１０ｍｍ
ｏｌ）を溶解させ、氷浴Ｊｚ（＋）−］］＋２−エポキ
シオクタン１．２８ｇ１０ｍｍｏ］）を滴下した。滴下
終了後、室温で５時間撹拌し、これに水２０ｍΩ、５％
炭酸ナトリウム水２０ｍｆｌを加え、エーテルで抽出し
た。エーテル層を水で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥し
た。溶媒を留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラ
フィー（ベンゼン、酢酸エチル−１・３）に付し、蒸留
精製して、０．４３ｇの２−メチル−４−ヘキシル−２
−オキサゾリンを得た。この生成物のガスクロマトグラ
フィー純度は９８％で、比旋光度［α］＝＝５３°（ｃ
’＝　１．２　、　ＣＩ（Ｃ１，）であった。

尖凱■ユ（＋）−１，２−エポキシオクタンの代りにヘキシルグ
リシジルエーテル１．５８ｇ　（ｌｏｍｍｏｌ、）を用
いる他は実施例１と同様に行い、０．０９ｇの二２−メ
チル−４−（２〜オキサオクチル）−２−オキサゾリン
を得た。この生成物のガスクロマトグラフィー純度は９
７％、沸点８０〜９０℃／３ｍｍ１１ｇ　（クーゲロー
ル）であった。

迭」■生生（＋）−１，２−エポキシオクタンの代りに（＋）ペン
タフルオロスチレンオキシド２．１０ｇ（１０ｍｍｏｌ
）を用いる他は実施例］と同様に行い、０．７２ｇの２
−メチル−４−ペンタフルオロフェニル−２−オキサゾ
リンを得た。この生成物のガスクロマトグラフィー純度
は９８％、沸点６０〜７０℃７２　ｍｍ　１−１ｇ’　
（クーゲロール）、比旋光度［α］台−−８５°（ｃ　
＝　０．５　、　ＣＨＣｌ、、）であった。

ユ」１粗ｉ（＋）−１，，２−エポキシオクタンの代りにペンタフ
ルオロスチレンオキシド２．１０ｇを用いる他は実施例
２と同様に行い、シリカゲルカラムクロマトグラフィー
をヘキサン：酢酸エチル３ニー１の溶媒で行い、蒸留し
て０．２３ｇの２メチル−４−ペンタフルオロフェニル
−２−オキサゾリンを得た。この生成物のガスクロマト
グラフィー純度は９４％であった。

ナ巖何立 ■ ２（＋）−１，２−エポキシオクタンの代りに（−）２−
メチル−１，２−エポキシヘキサン１．１４ｇ（１０ｍ
ｒｎｏｌ）を用いる他は実施例２と同様に行い、蒸留し
て０．２２ｇの２−メチル−４−メチル−４ブチル−２
−オキサゾリンを得た。この生成物のガスクロマトグラ
フィー純度は９８％、沸点６０〜ｂ度［α］ｏ　＝−６，１’　（ｃ＝０．３．　Ｃｌ−１
ｃＩ、）であった。

１嵐勇韮アセトニトリル４．１ｇ　（１００ｍｍｏｌ）に水浴上
ＳｎＣＭ、２．６１ｇ　（１０ｍｍｏｌ）を添加し、１
０分撹拌して、白色懸濁液とした。これに、　（＋）１
．２−エポキシオクタン１　、２８ｇ　（１０ｍｍｏｌ
）料２分で滴下し、０℃で２時間撹拌した。炭酸ナトリ
ウム水溶液中に、この反応液を注ぎ、アルカリ性となっ
ていることを確認してから、エーテルで抽出した。抽出
溶媒を留去した後、２メチル−４−へキシル−２−オキ
サゾリン：２−メチル−５−ヘキシル−２−オキサゾリ
ン−６２：３８の割合で、これらを５４％含む粗生成物
１．１９ｇを得た。これをシリカゲルカラムクロマトグ
ラフィー（１、８ｃｍφＸ４５ｃｍ、溶出液：ヘキサン
：酢酸エチル−２＝１）に伺し、溶媒を留去して、０．
１：３ｇを得た。クーゲロールで減圧蒸留し、２−メチ
ル−４−へキシル−２−オキサゾリン０．０５ｇ（収率
３％）を得た。このガスクロマトグラフィーによる純度
は９１％、比旋光度は〔α］８−８５°　（ｃ　＝　０
．５．ＣＨＣｌ、）であった。

ス五亘爽ベンゾニトリル１０．３ｇ　（］、、　ＯＯｍｍｏ］）
中にＩ・リフルオロメタンスルホン酸０．８８ｍ１（１
，０ｍｍｏｌ）を溶解し、これに（＋）−１，２−エポ
キシオクタン１．、２８ｇ　（１０ｍｍｏｌ）を２分間
で滴下した後、室温で４．５時間撹拌した。この反応液
は、ガスクロマトグラフィー（充填剤、５Ｅ−３０）に
より測定した結果、７８％の転化率であった。これを、
炭酸ナトリウム水溶液中に注ぎ、アルカリ性であること
を確認して、エーテルで抽出し、この抽出液を硫酸ナト
リウムで乾燥した。減圧下で、溶媒とベンゾニトリルを
留去し、２−フェニル−４−ヘキシル−２−オキサゾリ
ン：２フェニル−５−へキシル−２−オキサゾリン−７
６゜２４の割合で、８１％含む粗生成物０．７９ｇを得
た。これをシリカケルカラムクロマトグラフィ−（１、
８ｃｍφＸ４０ｃｍ、溶出液；ヘキサン酢酸エチル−３
：１）で分離、溶出させ、最初の溶出液９０ｍ１を捨て
、次の１０ｍｌを回収、次に１０ｍ１を捨て、１３０ｍ
１を回収し、溶媒を留去して２−フェニル−４−ヘキシ
ル−２−オキサゾリン０．２０ｇと２−フェニル−５−
へキシル−２−オキサゾリン０．］、９ｇ得た。

１隻■立アセトニトリル１０．３ｇ　（２５０ｍｍｏｌ）中に水
浴上で、無水塩化アルミニウム３．３ｇ（２５ｍｍｏｌ
　）を分散させ、５℃以下で（−）−２−メチル１．２
−エポキシヘキサン２．８５ｇ　（２５ｍｍｏｌ）を３
０分間かけて滴下した。滴下終了後に、５℃以下で２時
間撹拌し、水５０ｍ１中に注ぎ、炭酸すトリウム水溶液
でアルカリ性にした。エーテルで抽出し、硫酸ナトリウ
ムで乾燥後、溶媒を留去すると４−ブチル−２，４−ジ
メチル−２−オキサゾリンを８３％含有する粗生成物３
．ｌ１ｇが得られた。これをブーケロールで減圧蒸留（
１００〜１１０℃７２１　ｍｍｍｍ１ｌ　シ、ガスクロ
マトグラフィー純度９４％、比旋光度〔α〕８１８°　
（ｃ　＝　１．０．ＣＨＣｌ、）のものを１．５８ｇ（
収率４１％）得た。

尖菫亘上皇アセトニトリル４１．Ｏｇ　（１ｍｏｌ）中に、無水塩
化アルミニウムｌ　３，３ｇ　（０，１ｍｏｌ）を分散
させ、水浴上で、（＋）−１，２−エポキシオクタン１
．２．８ｇ　（０，１ｍｏｌ）を４５分間かけ、５°Ｃ
以下で滴下した。滴下終了後、０℃で１時間撹拌し、反
応液を水２００ｍ１中に注いだ。炭酸ナトリウム水で水
層をアルカリ性にし、ヘキサンで抽出した。この抽出液
を硫酸ナトリウムで乾燥した後、溶媒を留去し、２−メ
チル−４−ヘキシル−２−オキサゾリン：２−メチル−
５−ヘキシル２−オキサゾリン−５２＋４８の割合で７
０％含５６む粗生成物１７．９ｇを得た。これをシリカケルカラム
クロマトグラフィー（３，８ｃｍφＸ４０ｃｍ、溶出液
；ヘキサン：酢酸エチル−２・１）に伺し、さらに、ブ
ーケロールで減圧蒸留し、２−メチル４−へキシル−２
−オキサゾリン１．４８ｇ（収率９％）を得た。このガ
スクロマトグラフィー純度は１００％、比旋光度［αｌ
会＝　　８５°　（ｃ＝１゜１　、ＣＨＣｌ、　）であ
った。

男、ｌ舛」」− アセトニトリル６　、２ｇ　（１５０ｍｍｏｌ）に、水
浴」二で、無水塩化アルミニウム２．０ｇ（１，５ｍｍ
ｏ１．）を分散させ、５℃以下で（＋）−ペンタフルオ
ロスチレンオキシド３．１５ｇ　（１５ｍｍｏｌ）を２
５分間かけて滴下した。滴下が終了した後、５℃以下で
、さらに１．５時間撹拌し、水３０ｍ１中に注ぎ、炭酸
ナトリウム水でアルカリ性とし、エーテルで抽出した。

硫酸ナトリウムで乾燥した後、溶媒を留去して、２−メ
チル−４−ペンタフルオロフェニル−２−オキサゾリン
２９％を含む粘性の粗生成物２．３９ｇを得た。ブーケ
ロール（１００℃７１　ｍｍＨｇ）蒸留により、粘性高
沸点物を除去すると低粘性の粗生成物０．８８ｇを得た
。これをシリカゲルカラムクロマトグラフィー（１，８
ｃｍφＸ３０ｃｍ、溶出液：ヘキサン：酢酸エチル＝２
　：　１）に付し、溶媒留去して、０゜１０ｇ　（収率
３％）の２−メチル−４−ペンタフルオロフェニル−２
−オキサゾリンを得た。

失徹輿上１アセトニトリル２．１ｇ　（５０ｍｍｏｌ）中に、水浴
上で、トリメチルシリルトリフレート１．１１ｇ（５ｍ
ｍｏｌ）を添加し、１０分撹拌した。これに（＋）−ペ
ンタフルオロスチレンオキシド１．０５ｇ　（５ｍｍｏ
ｌ）を５分間かけて滴下し、０℃で１時間で撹拌した。

５％炭酸ナトリウム水５０ｍ１中に、この反応液を注ぎ
、アルカリ性を確認し、エーテルで抽出した。硫酸ナト
リウムで乾燥後、溶媒留去して、２−メチル−４−ペン
タフルオロフェニル−２−オキサゾリン８１％を含む粗
生成物１．０１ｇを得た。ブーケロールで減圧蒸留（８
５〜ｂを得た。これのガスクロマトグラフィー純度は９７％、
比旋光度〔α〕会−−３７°　（ｃ＝１．１゜ＣＨＣｌ
、　）災班例ガ米本発明は、エポキシド類を出発物質として用い、酸の存
在下にニトリル類を作用させるため、安価で、極めて簡
単な方法で、２−オキサゾリン誘導体を製造することが
でき、また出発物質に光学活性なエポキシドを用いると
光学活性な２才キサゾリン誘導体を製造できるという格
別の効果を奏する。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）一般式（ I ） ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ）（式中、Ｒ＿１、Ｒ＿２は水素、炭素数１乃至１６個の
アルキル基、置換アルキル基、フェニル基、置換フェニ
ル基、ベンジル基または置換ベンジル基のいずれかを表
わし、同時に同じものをとることはない）で示されるエ
ポキシド類に、酸触媒の存在下で、ニトリル類を反応さ
せることを特徴とする一般式（II） ▲数式、化学式、表等があります▼（II）（式中、Ｒ＿１、Ｒ＿２は前記と同じ、Ｒ＿３は炭素数
１乃至１０個のアルキル基、置換アルキル基、フェニル
基、置換フェニル基、ベンジル基、置換ベンジル基を表
わす）で示される２−オキサゾリン誘導体の製造方法。
（２）請求項（１）の一般式（ I ）で示される化合物
が光学活性体であるエポキシド類に、酸触媒の存在下で
、ニトリル類を反応させることを特徴とする光学活性な
２−オキサゾリン誘導体の製造方法。