JPH10504307A - 新規なジイソピノカンフェイルクロロボランの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、ジイソピノカンフェイルクロロボランをｉｎ ｓｉｔｕ製造する優れた方法に係わり、この方法はホウ水素化ナトリウム及び三塩化ホウ素をα−ピネンと反応させることを含む。このようにして得られたジイソピノカンフェイルクロロボランは単離しなくとも、プロキラルケトンをその対応するアルコールへと高い光学純度で還元するのに用い得る。

Description

【発明の詳細な説明】発明の名称 新規なジイソピノカンフェイルクロロボランの製造方法発明の背景 本発明は、ジイソピノカンフェイルクロロボランの製造に係わる。本発明はま た、プロキラルケトンの還元へのジイソピノカンフェイルクロロボラン粗生成物 の使用にも係わる。 ジイソピノカンフェイルクロロボランは良く知られたキラル還元剤であり、そ の製造方法は幾つか報告されている。初期の参考文献の一つ（Ｈ．Ｃ．Ｂｒｏｗ ｎ及びＰ．Ｋ．Ｊａｄｈａｖ，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１０５，ｐｐ．２ ０９２−２０９３，１９８３）ではジイソピノカンフェイルクロロボランを、モ ノクロロボランエーテレートをジエチルエーテル中でα−ピネンと反応させるこ とによって製造している。モノクロロボランエーテレートはホウ水素化リチウム 及び三塩化ホウ素から製造された（Ｈ．Ｃ．Ｂｒｏｗｎ及びＮ．Ｒａｖｉｎｄｒ ａｎ，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ，９４，ｐｐ．２１１２−２１１３，１９７ ２）。米国特許第５，０４３，４７９号には、上記方法で得られる生 成混合物はケトンの不斉還元を高エナンチオマー過剰率で達成する上で不十分な ものであることが報告されている。 上記米国特許には更に、ジイソピノカンフェイルクロロボランを製造する新規 な方法が報告されている。この方法では、まず中間体のジイソピノカンフェイル クロロボランを製造して、これを結晶化により単離しなければならない。前記中 間体は酸素にも水にも高感受性であり、即ちその単離は複雑となる。光学純度約 ９０％のα−ピネンから出発して、ジイソピノカンフェイルクロロボランのエナ ンチオマー純度は結晶化後に９９％を上回った。ジイソピノカンフェイルクロロ ボランのエナンチオマー純度が結晶化を経てこのように上昇することは、ケトン のアルコールへの還元において最高のエナンチオ選択性を達成する上で重要であ ると看做された。Ｈ．Ｃ．Ｂｒｏｗｎ等，Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．５２，ｐ．５ ４０６，１９８７及びここに掲げられた参考文献；Ｈ．Ｃ．Ｂｒｏｗｎ等，Ｊ． Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．５１，ｐ．３３９４，１９８６；Ｍ．Ｓｒｅｂｎｉｋ等，Ｊ ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．５３，ｐ．２９１６，１９８８；並びにＨ．Ｃ．Ｂｒｏｗ ｎ等，Ｊ．Ａｍ． Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，ｐ．１５３９，１９８８を参照されたい。 米国特許第５，２９２，９４６号には、最終生成物または中間体のジイソピノ カンフェイルクロロボランの単離や個別精製を行なわずにｉｎ ｓｉｔｕ製造し たジイソピノカンフェイルクロロボランが単離した試薬と同等に機能することが 報告されている。米国特許第５，０４３，４７９号及び同第５，２９２，９４６ 号に開示された方法はいずれも、腐食性試薬である塩化水素の使用を必要とし、 従って決して工業的用途に最適でない。 更に別の方法（Ａ．Ｏ．Ｋｉｎｇ等，Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．５８，ｐｐ．３ ７３１−３７３５，１９９３）では、モノクロロボラン−硫化ジメチル複合体及 びα−ピネンからジイソピノカンフェイルクロロボランを製造している。この方 法のホウ素源は悪臭化合物である硫化ジメチルを含み、その結果大量使用が望ま しくない試薬となっている。 従来報告されている方法は総て、いずれも高価な試薬であり、かつ酸素及び水 分に高感受性であるボランまたはモノクロロボランの使用を必要とする。従って 、プロキラル ケトンを還元してヒドロキシ化合物を高い光学純度で得るのに適したジイソピノ カンフェイルクロロボラン製品を製造する経済的で、便利で、かつ効率的な方法 が求められている。発明の概要 本発明は、ジイソピノカンフェイルクロロボランをｉｎ ｓｉｔｕ製造するこ と、及びプロキラルケトンを高光学純度のアルコールへと還元するのにジイソピ ノカンフェイルクロロボランを用いることに係わる。発明の詳細な説明 本発明は、ホウ水素化ナトリウム及びα−ピネンを不活性有機溶媒中で三塩化 ホウ素と接触させ、それによってジイソピノカンフェイルクロロボランを含有す る組成物を調製することを含むジイソピノカンフェイルクロロボランの製造方法 を提供する。 好まし一具体例において、α−ピネンは（１Ｒ）−（＋）−α−ピネンであり 、ジイソピノカンフェイルクロロボランは式Ｉ を有する。 本明細書中に用いた「ジイソピノカンフェイルクロロボランを含有する組成物 」という語は、反応生成物として言及しているジイソピノカンフェイルクロロボ ランが反応容器内に存在し得る溶媒、未反応試薬、または場合によっては生じる 副反応生成物といった物質からいかなる方法でも、またはいかなる程度にも単離 されていないことを示すものとする。略号「ｅｅ」はエナンチオマー過剰率を意 味する。「高い光学純度」という語は、所望のエナンチオマーの方が多いエナン チオマー対の比が少なくとも９５：５であることを意味する。 本発明の方法で用いるα−ピネンは（１Ｒ）−（＋）−または（１Ｓ）−（− ）−α−ピネンであり得、その際当該α−ピネンのエナンチオマー過剰率は約７ ０％といった低率であり得る。即ち、約７０％の光学純度しか有しないα−ピネ ンですら常に光学純度約９４％の最終アルコール をもたらす。光学純度が約７０％より低いα−ピネンを用いることも、最終アル コールの光学純度を僅かに犠牲にするだけで可能である。好ましい一具体例では 、７０％以上のｅｅを有する（１Ｒ）−（＋）−α−ピネンを用いる。 本発明の方法で用いる有機溶媒は、所望の反応を実質的に妨げない任意の有機 溶媒であり得る。好ましい溶媒はポリ酸素化エーテルである。ポリ酸素化エーテ ルの例には、１，２−ジメトキシエタン、ジグリム、トリグリム等が非限定的に 含まれる。好ましいポリ酸素化エーテルは１，２−ジメトキシエタンである。 反応は約−４０〜約６０℃の温度で生起させ得る。好ましくは、三塩化ホウ素 をその他の反応物に添加する間は反応混合物の温度を約０℃以下に維持する。前 記温度は後に、約４０℃まで上昇させ得る。反応は実質的に完了するまで進行さ せるが、その時間は約１５分から約２時間までであり得る。典型的には、反応は 約３０分で実質的に完了する。反応の進行は当業者に公知の方法で監視可能であ る。例えばＨＰＬＣによって、または（ジイソピノカンフェイルクロロボランの 過酸化水素酸化によって得られる）イソピノカンフェオール対α−ピネンの比を ガスクロマトグラ フィーアッセイを用いて測定することによって、α−ピネンの消費を監視し得る 。 反応は好ましくは不活性雰囲気下に、例えば窒素下に生起させる。 ホウ水素化ナトリウム対三塩化ホウ素のモル比は、好ましくは約１：１．１で ある。α−ピネン対ホウ水素化ナトリウム対三塩化ホウ素のモル比は少なくとも ４：１：１．１である。 上述の本発明の方法で製造したジイソピノカンフェイルクロロボランを含有す る組成物は、更に精製することなくプロキラルケトンのキラル還元に用い得る。 従って、本発明は更に、プロキラルケトンを還元して高光学純度の光学活性ア ルコールを製造する方法も提供し、この方法は （ａ）ホウ水素化ナトリウム及び三塩化ホウ素を不活性有機溶媒中で、約７０％ 以上の光学純度を有するα−ピネンと接触させ、それによってジイソピノカンフ ェイルクロロボロンを含有する組成物を調製すること、及び （ｂ）プロキラルケトンを（ａ）で得られた組成物と反応させて対応する高光学 純度の光学活性アルコールを得るこ と を含む。 好ましい一具体例において、α−ピネンは（１Ｒ）−（＋）−α−ピネンであ り、ジイソピノカンフェイルクロロボランは式Ｉ を有し、ケトンは式II を有し、アルコールは式III 〔式II及び式III中 Ａは−ＣＨ＝ＣＨ−Ｓ−または−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ＝ＣＨ−であり、 Ｒ¹及びＲ²は独立に水素またはハロゲンであり、 Ｒ³はＣＯ₂Ｒ⁶、ＣＯＲ⁶またはＣ（Ｒ⁷）₂−Ｏ−Ｒ⁸であり、 Ｒ⁶は水素または低級アルキルであり、 Ｒ⁷は低級アルキルであり、 Ｒ⁸は水素またはヒドロキシ保護基である〕を有し、溶媒はポリ酸素化エーテル である。 更に好ましい具体例では、Ｒ¹、Ｒ²、及びこれらが結合している複素二環は一 緒に７−クロロキノリニル部分を構成する。 上述の方法のステップ（ａ）は先に述べたように実施する。ステップ（ｂ）の 操作は、好ましくはエーテル性溶媒中で実施する。本発明の目的のエーテル性溶 媒には、ジエチルエーテル、ジ−ｎ−ブチルエーテル及びジイソペンチルエーテ ルなどのエーテル、アニソール、テトラヒドロピラン、４−メチル−１，３−ジ オキサン、ジヒドロピラン、テトラヒドロフラン、フラン、２−メチル−テトラ ヒドロ フラン及び２−エトキシテトラヒドロフランなどの環状エーテルが非限定的に含 まれ、最も好ましいのはテトラヒドロフランである。 反応は−２５℃から２５℃、好ましくは約−２０〜約０℃で生起させ得る。反 応は、実質的に完了するまで約１〜１００時間進行させ、その際プロキラルケト ン、及び好ましい具体例のジイソピノカンフェイルクロロボランを用いて実現す る光学活性アルコールへの変換は典型的には、約−２０℃で約３時間以内に９０ ％であり、反応混合物を約０℃に加温すればより多くの変換をより速く実現し得 る。反応は好ましくは、周囲圧力下及び不活性雰囲気下、例えば窒素下に生起さ せる。後処理後、所望の光学活性アルコールを通常の方法、例えば結晶化によっ て単離して、エナンチオマー過剰率９９％にも達する所望の光学異性体を得るこ とができる。 ジイソピノカンフェイルクロロボランは、プロキラルケトンを対応するキラル ヒドロキシ化合物に還元する有用な試薬である。式IIIの化合物によってキラル ヒドロキシ化合物の用途が説明できる。式IIIの化合物は、式IV 〔式中Ａは先に規定したとおりであり、Ｒ^a及びＲ^bは特に水素またはハロゲンで あり、Ｒ^cはＣＯ₂Ｒ^d、ＣＯＲ^dまたはＣ（Ｒ^e）₂−ＯＨであり得、その際Ｒ^dは 水素または低級アルキルであり得、またＲ^eは低級アルキルであり得、ＡＬＫは 例えばシクロプロピル−１，１−（ビス）メチレン、イソプロピル等である〕の ロイコトリエン拮抗物質の製造で用いられる中間体である。式IVの化合物は、抗 喘息薬、抗アレルギー薬、抗炎症薬及び細胞保護性治療薬として有用である。こ のようなロイコトリエン拮抗物質を式IIIのキラルヒドロキシ化合物を用いて製 造することは、米国特許第５，２７０，３２４号及びヨーロッパ特許出願公開第 ６０４１１４号、並びに同時係属米国特許出願第０８／１７４，９３１号に開示 されている。これらの米国特許、ヨーロッパ特許出願及び同時係属米国特許出願 には、式IIの前駆体プロキラルケトンの製造も開示されている。 以下の実施例は本発明を説明するためのものであり、本出願の請求の範囲各項 によってのみ規定される本発明の範囲を何ら限定するものではない。実施例１ ジイソピノカンフェイルクロロボランのｉｎ ｓｉｔｕ製造 ＮａＢＨ₄（１．８９ｇ； ５０．０ｍｍｏｌ）を２５０ｍｌ容の丸底フラス コに入れ、大気を窒素で置き換える。ジメトキシエタン（３０ｍｌ）及び（＋） −α−ピネン（８５％ ｅｅ； ３１．８ｍｌ； ２００ｍｍｏｌ）を添加し、 混合物を−２０℃に冷却する。ＢＣｌ₃の溶液（５５ｍｌ； ヘプタン中に１． ０Ｍ； ５５．０ｍｍｏｌ）を、反応混合物の温度が０℃を越えないような速度 で（１５分掛けて）添加する。混合物を０℃で１５分間、続いて室温で１時間、 更に続いて４０℃で１時間熟成させて、キラル還元剤のジイソピノカンフェイル クロロボランを得る。実施例２ ２−（３−（３−（２−（７−クロロ−２−キノリニル）エテニル）フェニル） −３−オキソプロピル）安息香酸メ チルの２−（３−（３−（２−（７−クロロ−２−キノリニル）エテニル）フェ ニル）−３（Ｓ）−ヒドロキシプロピル）安息香酸メチルへの還元 別のフラスコ内で、窒素下に２−（３−（３−（２−（７−クロロ−２−キノ リニル）エテニル）フェニル）−３−オキソプロピル）安息香酸メチル（以後ケ トエステルと呼称； ２５．７７ｇ； ９７．３重量％； ５５ｍｍｏｌ）をテ トラヒドロフラン（２００ｍｌ）に加えてスラリーを製造し、−２０℃に冷却す る。実施例１で得られたキラル還元剤の冷却スラリー（−２０℃）を上記ケトエ ステルに添加し、混合物を−２０℃で数時間、その後０℃で１時間熟成させる。 ベンズアルデヒド（１５ｍｌ）で反応を停止させ、混合物を４０℃に加熱して １．５時間熟成させる。２０℃に冷却後、混合物を、激しく攪拌したＫ₂ＣＯ₃水 溶液（３０重量％； １００ｍｌ）中へゆっくり注ぐ。攪拌は固体が総て溶解す るまで継続する。有機層を分離し、濾過し、その後元の体積の１／３に濃縮する （２０〜２３インチ真空； 浴温度４０〜５０℃）。ヘプタン（１２０ｍｌ）、 続いて水（３ｍｌ）を添加して結晶化を惹起する。次に、 追加のヘプタン（１２０ｍｌ）を添加し、混合物を室温で４時間熟成させて結晶 化を完了させる。混合物を濾過し、得られたケークをＴＨＦ／ヘプタン（１／５ ； １２０ｍｌ）で洗浄し（濾液がほぼ無色となるまで）、かつ真空炉内で４０ ℃で乾燥して、２５．３ｇの標記（Ｓ）−ヒドロキシエステル−水和物を黄色の 固体として得た（純度９８重量％として修正して収率９４．７％）。ｅｅは９９ ．０％以上である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｃ０７Ｍ 7:00 (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ)， ＡＭ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＮ，Ｃ Ｚ，ＥＥ，ＦＩ，ＧＥ，ＨＵ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＧ，ＫＲ ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＴ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＮ， ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＧ，ＳＩ，Ｓ Ｋ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＳ，ＵＺ (72)発明者 ラーセン，ロバート・デイ アメリカ合衆国、ニユー・ジヤージー・ 07065、ローウエイ、イースト・リンカー ン・アベニユー・126 (72)発明者 バーホーベン，トーマス・アール アメリカ合衆国、ニユー・ジヤージー・ 07065、ローウエイ、イースト・リンカー ン・アベニユー・126 (72)発明者 ツアオ，マンジユウ アメリカ合衆国、ニユー・ジヤージー・ 07065、ローウエイ、イースト・リンカー ン・アベニユー・126

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． ジイソピノカンフェイルクロロボランを製造する方法であって、 ホウ水素化ナトリウム及びα−ピネンを不活性有機溶媒中で三塩化ホウ素と接触 させ、それによってジイソピノカンフェイルクロロボランを含有する組成物を調 製すること を含む方法。 ２． α−ピネンが（１Ｒ）−（＋）−α−ピネンであり、ジイソピノカンフェ イルクロロボランは式Ｉ を有することを特徴とする請求項１に記載の方法。 ３． 溶媒がポリ酸素化エーテルであることを特徴とする請求項１に記載の方法 。 ４． 溶媒が１，２−ジメトキシエタンであることを特徴とする請求項１に記載 の方法。 ５． プロキラルケトンを還元して高光学純度の光学活性アルコールを製造する 方法であって、 （ａ）ホウ水素化ナトリウム及び三塩化ホウ素を不活性有機溶媒中で、約７０％ 以上の光学純度を有するα−ピネンと接触させ、それによってジイソピノカンフ ェイルクロロボランを含有する組成物を調製すること、及び （ｂ）プロキラルケトンを（ａ）で得られた組成物と反応させて対応する高光学 純度の光学活性アルコールを得ること を含む方法。 ６． α−ピネンが（１Ｒ）−（＋）−α−ピネンであり、ジイソピノカンフェ イルクロロボランは式Ｉ を有し、ケトンは式II を有し、アルコールは式III 〔式II及び式III中 Ａは−ＣＨ＝ＣＨ−Ｓ−または−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ＝ＣＨ−であり、 Ｒ¹及びＲ²は独立に水素またはハロゲンであり、 Ｒ³はＣＯ₂Ｒ⁶、ＣＯＲ⁶またはＣ（Ｒ⁷）₂−Ｏ−Ｒ⁸であり、 Ｒ⁶は水素または低級アルキルであり、 Ｒ⁷は低級アルキルであり、 Ｒ⁸は水素またはヒドロキシ保護基である〕を有し、溶媒はポリ酸素化エーテル であることを特徴とする請求項４に記載の方法。 ７． Ｒ¹、Ｒ²、及びこれらが結合している複素二環が一緒に７−クロロキノリ ニル部分を構成することを特徴とする請求項６に記載の方法。