JPH0952887A - シクロアルカジエン類の不斉エポキシ化反応 - Google Patents
シクロアルカジエン類の不斉エポキシ化反応Info
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- JPH0952887A JPH0952887A JP7203220A JP20322095A JPH0952887A JP H0952887 A JPH0952887 A JP H0952887A JP 7203220 A JP7203220 A JP 7203220A JP 20322095 A JP20322095 A JP 20322095A JP H0952887 A JPH0952887 A JP H0952887A
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- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts
Abstract
Z5、Z6は、水素原子を意味する。〕で表わされる1,
3−シクロアルカジエン化合物を、式(2) 【化2】 〔式中、R1、R2、R3、R4、Rは水素原子、X-は塩
を形成しうる陰イオン対、Yは水素原子を意味する。〕
の光学活性マンガン錯体を触媒として使用して不斉エポ
キシ化反応を行ない、式(3) 【化3】 〔式中、*で示された炭素原子の絶対配位はRかSを意
味する。〕の光学活性シクロアルカジエンモノエポキシ
化合物の製造法。 【効果】 本発明の方法に従えば、1,3−シクロア
ルカジエンの不斉エポキシ化により、医薬及び農薬等の
生理活性物質の合成に有用な重要中間体である光学活性
シクロアルカジエンモノエポキシ化合物を容易に得るこ
とができる。
Description
重要中間体である、光学活性なシクロペンタジエンモノ
エポキシドを初めとする光学活性エポキシ化合物の製造
法に関する。
モノエポキシ化合物(光学活性なサイクリックビニルエ
ポキシド)は、医薬、農薬を初めとする種々の生理活性
物質の重要な中間体である。なかでも、光学活性なシク
ロペンタジエンモノエポキシド(3,4−エポキシシク
ロ−1−ペンテン)は、例えば、J. Am. Chem. Soc. 10
1, 1623 (1979) あるいは J. Org. Chem. 52, 4898 (19
87) に示されているようにプロスタグランジン類の中間
体として、又、J. Am. Chem. Soc. 110, 621 (1988) あ
るいは J.Org. Chem. 56, 4990 (1991) に示されている
ように、天然物合成等の重要中間体としてよく知られて
いる。
活性モノエポキシ化合物の直接的な不斉合成法は、現在
までほとんど知られておらず、最近、ヤコブセン(Jaco
bsen)等がTetrahedron Lett. 35, 669 (1994) に報告
している光学活性なサレンマンガン錯体を触媒に使った
反応が唯一報告されているのみである。
bsen)等の方法は非常に優れた方法であるが、報告され
ている生成物の光学純度は、基質によっては満足できる
ものではなく、特に、医薬、農薬の中間体として重要
な、光学活性3,4−エポキシシクロ−1−ペンテンの
収率は低く(45%)、光学純度も満足できる値ではな
い(64%ee)。
が盛んに行なわれているのが現状である。
点を解決すべく鋭意検討を重ねた結果本発明を完成する
に至った。即ち、本発明は1,3−シクロアルカジエン
化合物を、光学活性マンガン錯体を触媒として使用して
不斉エポキシ化反応を行ない、光学活性シクロアルカジ
エンモノエポキシ化合物を製造する方法に関するもので
ある。
1、Z2、Z3、Z4、Z5及びZ6はそれぞれ独立して、水
素原子、ハロゲン原子、C1〜C4アルキル基、フェニル
基(該フェニル基は、ハロゲン原子、C1〜C4アルキル
基、C1〜C4アルコキシ基、シアノ基又はニトロ基で置
換されていてもよい。))、C1〜C4アルコキシ基、C
2〜C5アルカノイル基、C2〜C5アルキルカルボニルオ
キシ基、C2〜C5アルコキシカルボニル基、ニトロ基又
はシアノ基を意味する。〕で表わされる1,3−シクロ
アルカジエン化合物を、式(2)
れ独立して水素原子、C1〜C4アルキル基、フェニル基
(該フェニル基は、ハロゲン原子、C1〜C4アルキル
基、C1〜C4アルコキシ基、シアノ基又はニトロ基で置
換されていてもよい。)を意味し、又、いずれか2つが
一緒になってC4〜C8の環を形成してもよい。Rは水素
原子、C1〜C4アルキル基、フェニル基(該フェニル基
は、ハロゲン原子、C1〜C4アルキル基、C1〜C4アル
コキシ基で置換されていてもよい。)、又は置換シリル
基を意味する。
る。Yは水素原子、ハロゲン原子、C1〜C4アルキル
基、C1〜C4アルコキシ基、ニトロ基又はシアノ基を意
味する。〕で表わされる光学活性マンガン錯体を触媒と
して使用して不斉エポキシ化反応を行ない、式(3)
びZ6は前記に同じ。*で示された炭素原子の絶対配位
はRかSを意味する。〕で表わされる光学活性シクロア
ルカジエンモノエポキシ化合物を製造する方法に関する
ものである。
おいて、ハロゲン原子としては、フッ素、塩素、臭素、
沃素原子が挙げられる。C1〜C4アルキル基としては、
メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル
基、n−ブチル基、i−ブチル基、sec−ブチル基等
が挙げられる。
基、エトキシ基、n−プロポキシ基、i−プロポキシ
基、n−ブトキシ基、i−ブトキシ基、sec−ブトキ
シ基等が挙げられる。C2〜C5アルカノイル基、アシル
基、エチルカルボニル基、n−プロピルカルボニル基、
i−プロピルカルボニル基、n−ブチルカルボニル基、
i−ブチルカルボニル基、sec−ブチルカルボニル基
等が挙げられる。
ては、メチルカルボニルオキシ基、エチルカルボニルオ
キシ基、n−プロピルカルボニルオキシ基、i−プロピ
ルカルボニルオキシ基、n−ブチルカルボニルオキシ
基、i−ブチルカルボニルオキシ基、sec−ブチルカ
ルボニルオキシ基等が挙げられる。C2〜C5アルコキシ
カルボニル基としては、メトキシカルボニル基、エトキ
シカルボニル基、n−プロポキシカルボニル基、i−プ
ロポキシカルボニル基、n−ブトキシカルボニル基、i
−ブトキシカルボニル基、sec−ブトキシカルボニル
基等が挙げられる。
基、トリエチルシリル基、ジメチルt−ブチルシリル基
等が挙げられる。本発明の式(1)の1,3−シクロア
ルカジエン化合物としては、1,3−シクロペンタジエ
ン、1,3−シクロヘキサジエン、1,3−シクロヘプ
タジエン、1,3−シクロオクタジエン、1,3−シク
ロドデカジエン、及びそれらのアルキル置換体、アリー
ル置換体、アルコキシ置換体、アセトキシ置換体、ニト
ロ置換体、シアノ置換体等が挙げられる。
n−プロピル、n−ブチル等が挙げられる。アリールと
しては、フェニル、o−トリル、m−トリル、p−トリ
ル等が挙げられる。アルコキシとしては、メトキシ、エ
トキシ、n−プロポキシ、n−ブトキシ等が挙げられ
る。
化合物としては、
る。次に、不斉エポキシ化反応の具体的な方法について
説明する。
(1)の1、3−シクロアルカジエン化合物に対して、
通常0.1モル%から5モル%の範囲である。酸化剤の
種類としては、ヨードシルベンゼン、2−ヨードシル安
息香酸、次亜塩素酸ナトリウム、過ヨウ素酸テトラブチ
ルアンモニウム、過酸化水素、酸素、空気等を挙げるこ
とができる。
アルカジエン化合物に対して、通常1当量から10当
量、好ましくは1当量から3当量の範囲がよい。酸化剤
として、空気又は酸素ガスを用いる場合は、大過剰の空
気又は酸素ガスを反応系中に吹き込むか、又は大気中、
開放系で撹拌することにより、供給される。
ジクロロメタン、ジクロロエタン、酢酸エチル、メチル
イソブチルケトン、クロロベンゼン及びこれらの混合溶
媒等を挙げることができる。特に、酸化剤が次亜塩素酸
ナトリウムの場合は、水とジクロロメタンのように2相
系で実施するほうが好ましい場合がある。
−フェニルピリジン−N−オキシド、ルチジン−N−オ
キシド、ピコリン−N−オキシド又は2−メチルイミダ
ゾール等のマンガン錯体に配位能力を持つ成分を共存さ
せることもできる。配位能力を持つ成分の使用量につい
ては特に制限がない。反応温度は通常−50℃から50
℃の範囲、好ましくは−25℃から25℃の範囲がよ
い。
カゲルカラムクロマトグラフィー又は蒸留等により分離
すれば、目的とする光学活性シクロアルカジエンモノエ
ポキシ化合物を単離することができる。得られた光学活
性シクロアルカジエンモノエポキシ化合物の光学純度
は、光学活性クロマトグラフィーカラムや旋光度によっ
て分析することができる。
本発明はこれらに限定されるものではない。 実施例1 1,3−シクロヘプタジエン(9.4mg、0.1ミリ
モル)と光学活性マンガン錯体1(2.3mg、2.0
マイクロモル)と4−フェニルピリジン−N−オキサイ
ド(3.4mg、20マイクロモル)をジクロロメタン
(1.0ml)に溶解した後、−20℃に冷却し、食塩
を飽和した次亜塩素酸ナトリウム(5重量%、195μ
l、0.15ミリモル)を加えた。
液し更にジクロロメタンで抽出を行なった。有機層を無
水硫酸マグネシウムで乾燥し、次いで注意深く濃縮し
た。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(溶出
溶媒:ペンタン/エーテル=1/0〜1(9/1)によ
り精製した。
4.1mg(収率37%)であり、不斉収率は94%e
e[(1HNMR(400MHz)、キラルシフト試
薬;Eu(hfc)3]であった。
対して、光学活性マンガン錯体1を触媒として用い、不
斉エポキシ化したときの結果を下表に示す。 ────────────────────────────────── 実施例 シクロアル 温度 時間 化学収率 不斉収率 絶対配置 カシ゛エン ℃ hr % %ee ────────────────────────────────── 2 COD 0 1 40 77 3 COD −18 1 57 82 4 CHD −18 4.5 68 88 (3S, 4R) 5 CPD −18 4.5 82 93 (3S, 4R) ────────────────────────────────── COD :1,3−シクロオクタジエン CHD :1,3−シクロヘキサジエン CPD :1,3−シクロペンタジエン 実施例6 実施例1と同様に1,3−シクロオクタジエンに対し
て、光学活性マンガン錯体2を触媒として用い、−18
℃で4時間不斉エポキシ化を行ったところ、化学収率は
55%、不斉収率は77%であった。
アルカジエンの不斉エポキシ化により、医薬及び農薬等
の生理活性物質の合成に有用な重要中間体である光学活
性シクロアルカジエンモノエポキシ化合物を容易に得る
ことができる。
Claims (6)
- 【請求項1】式(1) 【化1】 〔式中、nは1〜8の整数を意味する。Z1、Z2、
Z3、Z4、Z5及びZ6は、それぞれ独立して、水素原
子、ハロゲン原子、C1〜C4アルキル基、フェニル基
(該フェニル基は、ハロゲン原子、C1〜C4アルキル
基、C1〜C4アルコキシ基、シアノ基又はニトロ基で置
換されていてもよい。))、C1〜C4アルコキシ基、C
2〜C5アルカノイル基、C2〜C5アルキルカルボニルオ
キシ基、C2〜C5アルコキシカルボニル基、ニトロ基又
はシアノ基を意味する。〕で表わされる1,3−シクロ
アルカジエン化合物を、 式(2) 【化2】 〔式中、R1、R2、R3及びR4は、それぞれ独立して水
素原子、C1〜C4アルキル基、フェニル基(該フェニル
基は、ハロゲン原子、C1〜C4アルキル基、C1〜C4ア
ルコキシ基、シアノ基又はニトロ基で置換されていても
よい。)を意味し、又、いずれか2つが一緒になってC
4〜C8の環を形成してもよい。Rは水素原子、C1〜C4
アルキル基、フェニル基(該フェニル基は、ハロゲン原
子、C1〜C4アルキル基、C1〜C4アルコキシ基で置換
されていてもよい。)、又は置換シリル基を意味する。
X-は塩を形成しうる陰イオン対を意味する。Yは水素
原子、ハロゲン原子、C1〜C4アルキル基、C1〜C4ア
ルコキシ基、ニトロ基又はシアノ基を意味する。〕で表
わされる光学活性マンガン錯体を触媒として使用して不
斉エポキシ化反応を行ない、 式(3) 【化3】 〔式中、n、Z1、Z2、Z3、Z4、Z5及びZ6は前記に
同じ。*で示された炭素原子の絶対配位はRかSを意味
する。〕で表わされる光学活性シクロアルカジエンモノ
エポキシ化合物の製造法。 - 【請求項2】式(1)で表される1,3−シクロアルカ
ジエン化合物が、シクロペンタジエンである請求項1記
載の製造法。 - 【請求項3】式(2)で表される光学活性マンガン錯体
化合物が、 式(4)及び(4’) 【化4】 で表わされる光学活性サレンマンガン錯体化合物である
請求項1記載の製造法。 - 【請求項4】式(2)で表される光学活性マンガン錯体
化合物が、 式(5)及び(5’) 【化5】 で表わされる光学活性サレンマンガン錯体化合物である
請求項1記載の製造法。 - 【請求項5】式(2)で表される光学活性マンガン錯体
化合物が、 式(6)及び(6’) 【化6】 で表わされる光学活性サレンマンガン錯体化合物である
請求項1記載の製造法。 - 【請求項6】式(2)で表される光学活性マンガン錯体
化合物が、 式(7)及び(7’) 【化7】 で表わされる光学活性サレンマンガン錯体化合物である
請求項1記載の製造法。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20322095A JP3921696B2 (ja) | 1995-08-09 | 1995-08-09 | シクロアルカジエン類の不斉エポキシ化反応 |
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Publication Number | Publication Date |
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JPH0952887A true JPH0952887A (ja) | 1997-02-25 |
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JP20322095A Expired - Fee Related JP3921696B2 (ja) | 1995-08-09 | 1995-08-09 | シクロアルカジエン類の不斉エポキシ化反応 |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009142184A1 (ja) | 2008-05-21 | 2009-11-26 | 大正製薬株式会社 | 酵素を用いたビシクロ[3.1.0]ヘキサン誘導体の製造方法 |
WO2011061934A1 (ja) | 2009-11-18 | 2011-05-26 | 大正製薬株式会社 | 酵素を用いた光学活性ビシクロ[3.1.0]ヘキサン誘導体の製造方法 |
-
1995
- 1995-08-09 JP JP20322095A patent/JP3921696B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009142184A1 (ja) | 2008-05-21 | 2009-11-26 | 大正製薬株式会社 | 酵素を用いたビシクロ[3.1.0]ヘキサン誘導体の製造方法 |
US8618312B2 (en) | 2008-05-21 | 2013-12-31 | Taisho Pharmaceutical Co., Ltd. | Method of producing bicyclo[3.1.0] hexane derivative using enzyme |
EP2679570A2 (en) | 2008-05-21 | 2014-01-01 | Taisho Pharmaceutical Co., Ltd. | Method of producing bicyclo[3.1.0]hexane derivative |
WO2011061934A1 (ja) | 2009-11-18 | 2011-05-26 | 大正製薬株式会社 | 酵素を用いた光学活性ビシクロ[3.1.0]ヘキサン誘導体の製造方法 |
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