JPWO2007055180A1 - 光学活性トランス−2−アミノシクロヘキサノールおよびその誘導体の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
R2COX (4)
(ここで、R2 は炭素数1〜4のアルキル基、アルコキシル基、アリール基、アラルキル基、およびアラルキルオキシル基から選択される基を示す。また、Xは塩素原子、および臭素原子から選択される基を示す。)で表される酸ハロゲン化物、または一般式(5)
(R2CO)2O (5)
(ここで、R2は炭素数1〜4のアルキル基、アルコキシル基、アリール基、アラルキル基、およびアラルキルオキシル基から選択される基を示す。)で表される酸無水物、または一般式(6)
R2CO2R3(6)
(ここで、R2 は水素原子、炭素数1〜4のアルキル基、アルコキシル基、アリール基、アラルキル基、およびアラルキルオキシル基から選択される基を示す。また、R3は炭素数1〜4のアルキル基、アルコキシル基、アリール基、アラルキル基、およびアラルキルオキシル基から選択される基を示す。)で表されるエステルと反応させることによる一般式(7)
カラム:CAPCELL PAK C18 SG−120(資生堂)
150mm−4.6mmφ (5μm)
移動相:A液;5mMラウリル硫酸ナトリウム水溶液(pH 2.20)
B液;アセトニトリル
A/B=60/40(15分)−(10分)→50/50(10分)
流量 :1.0ml/min
検出器:UV 210nm
温度 :40℃。
カラム:TC−17(ジーエルサイエンス)
60m−0.32mm I.D. 0.25μm
温度 :70℃(10分)→20℃/分→270℃(10分)
注入口:200℃
検出器:200℃
カラム:CAPCELL PAK C18 SG−120(資生堂)
150mm−4.6mmφ (5μm)
移動相:A液;5mMラウリル硫酸ナトリウム水溶液(pH 2.20)
B液;アセトニトリル
A/B=60/40(トランス−2−ベンジルアミノシクロヘキサノール)
A/B=80/20(トランス−2−アミノシクロヘキサノール)
流量 :1.0ml/min
検出器:UV 243nm
温度 :40℃。
撹拌機、コンデンサー、温度計を装着した500mlの4口フラスコに、シクロヘキセンオキシド49.1g(0.5モル)、ベンジルアミン64.3g(0.6モル)、水50gを仕込み、95〜100℃にて4時間撹拌した。反応液をトルエン118.9gで抽出したのち、トルエン層を濃縮した。濃縮液にn−ヘキサンを加え、析出した結晶をろ過し、50℃で減圧乾燥して58.1gのラセミトランス−2−ベンジルアミノシクロヘキサノールを白色固体として得た。
容量20mlの栓付きサンプル瓶に、参考例1で得たラセミトランス−2−ベンジルアミノシクロヘキサノール0.31g(1.5ミリモル)、ジ−p−トルオイル−D−酒石酸1水和物0.58g(1.5ミリモル)、およびメタノール3.0mlを仕込んだのち60℃に加温して溶解した。溶液を20〜23℃まで冷却して、析出した結晶をろ過したのち、乾燥して0.32gの塩を得た。(1S,2S)−トランス−2−ベンジルアミノシクロヘキサノールの光学純度96%ee。
容量20mlの栓付きサンプル瓶に、参考例1で得たラセミトランス−2−ベンジルアミノシクロヘキサノール0.31g(1.5ミリモル)、N−ベンジルスルホニル−L−アラニン0.37g(1.5ミリモル)、およびメタノール5.0mlを仕込んだのち60℃に加温して溶解した。溶液を20〜23℃まで冷却して、析出した結晶をろ過したのち、乾燥して0.23gの塩を得た。(1S,2S)−トランス−2−ベンジルアミノシクロヘキサノールの光学純度66%ee。
容量20mlの栓付きサンプル瓶に、参考例1で得たラセミトランス−2−ベンジルアミノシクロヘキサノール0.31g(1.5ミリモル)、p−クロロ−L−タルトラニル酸0.39g(1.5ミリモル)、およびメタノール3.0mlを仕込んだのち40℃に加温して溶解した。溶液を20〜23℃まで冷却して、析出した結晶をろ過したのち、乾燥して0.38gの塩を得た。(1R,2R)−トランス−2−ベンジルアミノシクロヘキサノールの光学純度49%ee。
容量20mlの栓付きサンプル瓶に、参考例1で得たラセミトランス−2−ベンジルアミノシクロヘキサノール0.31g(1.5ミリモル)、R−マンデル酸0.23g(1.5ミリモル)、および水2mlを仕込んだのち60℃に加温して溶解した。溶液を20〜23℃まで冷却して、析出した結晶をろ過したのち、乾燥して0.21gの塩を得た。(1S,2S)−トランス−2−ベンジルアミノシクロヘキサノールの光学純度86%ee。
撹拌機、滴下ロート、コンデンサー、温度計を装着した500mlの4口フラスコに、ベンジルアミン107.2g(1.0モル)、メタノール100gを仕込み、65〜70℃にて撹拌しながらシクロヘキセンオキシド98.14g(1.0モル)を3時間かけて添加した。反応液を65〜70℃に保ちながら14時間撹拌して、ラセミトランス−2−ベンジルアミノシクロヘキサノールのメタノール溶液293.9gを得た(ラセミトランス−2−ベンジルアミノシクロヘキサノールとして62.5重量%、183.7g、収率90%)。
撹拌機、温度計、コンデンサーを装着した容量200mlの4口フラスコに、参考例2で得たラセミトランス−2−ベンジルアミノシクロヘキサノールのメタノール溶液20.0g(61ミリモル)、ジ−p−トルオイル−L−酒石酸1水和物24.7g(61ミリモル)、およびメタノール48.9gを仕込み、70℃に加温した。70℃にて1時間熟成したのち、3時間かけて10〜15℃まで冷却したのち、同温度下で1時間撹拌した。析出した結晶をろ過したのち、乾燥して17.5gの塩を得た。塩中のトランス−2−ベンジルアミノシクロヘキサノールの含有率は31.9%であった。(1R,2R)−トランス−2−ベンジルアミノシクロヘキサノールの光学純度95%ee。
撹拌子を装着した容量100mlのフラスコに、参考例2で得たラセミトランス−2−ベンジルアミノシクロヘキサノールのメタノール溶液20.0g(61ミリモル)、S−マンデル酸9.3g(61ミリモル)、水32.7g、およびメタノール2.1gを仕込み、40℃に加温して溶解した。3時間かけて20〜25℃まで冷却したのち、同温度下で1時間撹拌した。析出した結晶をろ過したのち、乾燥して5.9gの塩を得た。塩中のトランス−2−ベンジルアミノシクロヘキサノールの含有率は55.9%であった。(1R,2R)−トランス−2−ベンジルアミノシクロヘキサノールの光学純度95%ee。
撹拌子を装着した容量200mlのフラスコに、参考例2で得たラセミトランス−2−ベンジルアミノシクロヘキサノールのメタノール溶液20.0g(61ミリモル)、N−ベンゼンスルホニル−L−アスパラギン酸16.7g(61ミリモル)、およびメタノール80.65gを仕込み、70℃に加温した。70℃にて1時間熟成したのち、3時間かけて20〜25℃まで冷却したのち、同温度下で1時間撹拌した。析出した結晶をろ過したのち、乾燥して13.7gの塩を得た。塩中のトランス−2−ベンジルアミノシクロヘキサノールの含有率は43.3%であった。(1R,2R)−トランス−2−ベンジルアミノシクロヘキサノールの光学純度99.7%ee。
撹拌機、温度計、コンデンサーを装着した容量1000mlの4口フラスコに、ジ−p−トルオイル−L−酒石酸1水和物260.8g(645ミリモル)、およびメタノール500.1gを仕込んだのち、参考例2で得たラセミトランス−2−ベンジルアミノシクロヘキサノールのメタノール溶液212.0g(645ミリモル)を添加し、70℃に加温した。70℃にて1時間熟成したのち、5時間かけて10〜15℃まで冷却したのち、同温度下で1時間撹拌した。析出した結晶をろ過したのち、乾燥して170.0gの塩を得た。塩中のトランス−2−ベンジルアミノシクロヘキサノールの含有率は34.2%であった。(1R,2R)−トランス−2−ベンジルアミノシクロヘキサノールの光学純度は99.3%eeであり、(1R,2R)体の収率は87.4%であった。
撹拌機、温度計、コンデンサーを装着した容量2000mlの4口フラスコに、実施例8で得られた(1R,2R)−トランス−2−ベンジルアミノシクロヘキサノール・ジ−p−トルオイル−L−酒石酸塩162.5g((1R,2R)−トランス−2−ベンジルアミノシクロヘキサノールの含有率34.2%、55.5g、270ミリモル)、水480g、トルエン480gを加え、撹拌しながら48%水酸化ナトリウム水溶液42.0g(504ミリモル)を添加し、pHを11.0とした。分液したトルエン層536.7gには(1R,2R)−トランス−2−ベンジルアミノシクロヘキサノールが10.2%(55.0g、268ミリモル)含まれていた。このトルエン溶液を濃縮し、一部固化した濃縮物192.2gを得た。
撹拌機、温度計、コンデンサー、先端に5リットルの水素バルーンのついたガス導入管を装着した容量1000mlの4口フラスコに、実施例9で得られた濃縮物192.2g(268ミリモル)、5%Pd/C6.5g(エヌ・イーケムキャット製 PEタイプ 55.9%含水)、メタノール259.8gを仕込み、50〜55℃で4時間撹拌した。反応中、水素の吸収に応じて適宜、水素ガスを追加した。次いで撹拌しながら室温まで冷却し、触媒をろ過した。ろ液を約100gまでエバポレータで濃縮したのち、減圧濃縮装置にて濃縮すると、結晶が析出した。室温にて析出した結晶をろ過したのち、乾燥して(1R,2R)−トランス−2−アミノシクロヘキサノール25.9g(収率83.9%)を白色固体として得た。(1R,2R)−トランス−2−アミノシクロヘキサノールの化学純度99.8%、光学純度99.5%ee以上。
[α]D=−40.2°(c=0.41、水、23℃)
13C−NMR(400MHz、CDCl3)δ:75.8,57.0,34.8,33.7,25.1,24.8。
撹拌機、温度計、コンデンサー、先端に5リットルの水素バルーンのついたガス導入管を装着した容量100mlの4口フラスコに、実施例9と同様の方法で得られた濃縮物7.0g(10ミリモル)、5%Pd/Al2O30.2g(アルドリッチ製)、メタノール5.0gを仕込み、55〜60℃で4時間撹拌した。反応液を分析したところ、反応液中に含まれる(1R,2R)−トランス−2−アミノシクロヘキサノールは1.15gであった(収率100%)。
撹拌機、温度計、コンデンサーを装着した容量300mlの4口フラスコに、実施例10で得られた(1R,2R)−トランス−2−アミノシクロヘキサノール20.2g(176ミリモル)、メタノール50g、トルエン25gを仕込み、内温を5−10℃に保ちながら無水酢酸18.9g(185ミリモル)を添加したのち、室温にて16時間撹拌した。反応液をエバポレータで濃縮乾固したのち、減圧乾燥して(1R,2R)−トランス−(2−ヒドロキシ−シクロヘキシル)−アセトアミド28.0g(収率100%)を白色固体として得た。
13C−NMR(400MHz、CDCl3)δ:171.7,74.0,55.6,34.3,31.3,24.5,24.1,23.1。
撹拌機、温度計、コンデンサーを装着した容量500mlの4口フラスコに、実施例10と同様の方法で得られた(1R,2R)−トランス−2−アミノシクロヘキサノール5.8g(50ミリモル)、メタノール5g、トルエン40gを仕込み、室温にてギ酸メチル4.5g(75ミリモル)を添加したのち、室温にて6時間撹拌して、析出した結晶をろ過した。またろ液を濃縮したのち、析出した結晶をろ過した。結晶を合わせて減圧乾燥し、(1R,2R)−トランス−(2−ヒドロキシ−シクロヘキシル)−ホルムアミド6.6g(収率91.2%)を白色固体として得た。
撹拌機、温度計、コンデンサーを装着した容量300mlの4口フラスコに、実施例10と同様の方法で得られた(1R,2R)−トランス−2−アミノシクロヘキサノール11.5g(100ミリモル)、メタノール40g、トルエン70gを仕込み、室温にてジt−ブチルジカーボネート22.9g(105ミリモル)を添加したのち、室温にて4.5時間撹拌した。反応液をエバポレータで濃縮したのち、n−ヘキサンを加え析出した結晶をろ過したのち、乾燥して(1R,2R)−トランス−(2−ヒドロキシ−シクロヘキシル)−t−ブチルカーバメート19.2g(収率89.2%)を白色固体として得た。
撹拌機、温度計、コンデンサーを装着した容量200mlの4口フラスコに、60%水素化ナトリウム0.72g(18ミリモル)、ジメチルスルホキシド30.0g、実施例12と同様の方法で得られた(1R,2R)−トランス−(2−ヒドロキシ−シクロヘキシル)−アセトアミド2.36g(15ミリモル)を仕込み、内温を25−30℃で塩化ベンジル1.9g(15ミリモル)を添加して、3時間撹拌した。分析の結果、反応液中の(1R,2R)−トランス−(2−ベンジルオキシ−シクロヘキシル)−アセトアミドは2.58g(収率69.6%)であった。
撹拌機、温度計、コンデンサーを装着した容量300mlの4口フラスコに、実施例12で得られた(1R,2R)−トランス−(2−ヒドロキシ−シクロヘキシル)−アセトアミド27.9g(177ミリモル)、ジメチルスルホキシド139.3g、塩化ベンジル29.2g(231ミリモル)を仕込み、内温25−30℃で粉末状水酸化ナトリウム7.1g(177ミリモル)を添加して、3時間撹拌した。再度粉末状水酸化ナトリウム7.1g(177ミリモル)を添加して、25−30℃で3時間撹拌した。分析の結果、反応液中の(1R,2R)−トランス−(2−ベンジルオキシ−シクロヘキシル)−アセトアミドは35.54g(収率81.0%)であった。反応液に水100gを添加し、析出した固体をろ過した。得られた固体にトルエンと水を加えて固体を溶解し、水層を除去したのち、n−ヘキサンを加え、析出した結晶をろ過し、50℃で減圧乾燥して(1R,2R)−トランス−(2−ベンジルオキシ−シクロヘキシル)−アセトアミド30.7g(収率70.1%)を白色固体として得た。
13C−NMR(400MHz、CDCl3)δ:169.6,138.7,128.3,127.6,127.5,79.0,69.8,52.6,31.2,30.0,24.0,23.8,23.6。
撹拌機、温度計を装着した容量500mlのオートクレーブに、実施例16と同様の方法で得られた(1R,2R)−トランス−(2−ベンジルオキシ−シクロヘキシル)−アセトアミド37.2g(150ミリモル)、85%水酸化カリウム(ペレット)69.3g(1050ミリモル)、2−メトキシエタノール206.6g、水45.0gを仕込み、内温125−130℃で18時間撹拌した。反応液をエバポレータで濃縮したのち、トルエン282.5g、水116.5gを添加し、水層を分液除去した。得られた固体にトルエンと水を加えて固体を溶解し、水層を除去したのち、エバポレータで濃縮した。濃縮液を減圧蒸留し、129−133℃/0.53kPaの留分として25.9gの(1R,2R)−トランス−2−ベンジルオキシ−シクロヘキシルアミドを得た(収率84.1%)。
13C−NMR(400MHz、CDCl3)δ:138.7,128.2,127.6,127.4,84.6,70.7,55.1,33.6,29.8,24.6,24.5。
撹拌機を装着した容量500mlのオートクレーブにシクロヘキセンオキシド49.1g(0.5モル)、28%アンモニア水溶液152.1g(2.5モル)を仕込み、60〜65℃にて4時間撹拌した。室温まで冷却したのち析出した結晶(2−(2−ヒドロキシシクロヘキシル)アミノシクロヘキサノール)をろ過して取り除き、常圧にてアンモニアを濃縮した。次いで反応液を約50gまでエバポレータで濃縮したのち、減圧蒸留し、106〜112℃/2.0kPaの留分として34.2gのラセミトランス−2−アミノシクロヘキサノールを得た(収率59.4%)。
撹拌機、温度計、コンデンサーを装着した容量1000mlの4口フラスコに、比較例1で得たラセミトランス−2−アミノシクロヘキサノール25.4g(221ミリモル)、ジベンゾイル−L−酒石酸1水和物41.4g(110ミリモル)、メタノール60gおよびエタノール360gを仕込んだのち、90℃に加温した。70℃に降温して1時間熟成したのち、5時間かけて20〜25℃まで冷却したのち、同温度下で1時間撹拌した。析出した結晶をろ過したのち、減圧乾燥して36.7gの第1晶を得た。この操作をもう1回繰り返し、23.1gの第2晶を得た。塩中のトランス−2−アミノシクロヘキサノールの含有率は24.3%であった。(1R,2R)−トランス−2−アミノシクロヘキサノールの光学純度は69.2%eeであり、(1R,2R)体の収率は37.5%であった。
Claims (10)
- 水素化分解を、遷移金属触媒存在下にて行うことを特徴とする請求項1記載の光学活性トランス−2−アミノシクロヘキサノールまたはそのプロトン酸塩の製造方法。
- 遷移金属触媒が、ラネー金属、炭素に担持されたパラジウム(Pd/C)、アルミナに担持されたパラジウム(Pd/Al2O3)、炭素に担持されたロジウム(Rh/C)、炭素に担持された白金(Pt/C)、および炭素に担持されたルテニウム(Ru/C)から選択されるものであることを特徴とする請求項2記載の光学活性トランス−2−アミノシクロヘキサノールまたはそのプロトン酸塩の製造方法。
- 光学活性カルボン酸誘導体が、光学活性酒石酸誘導体、光学活性アミノ酸誘導体、光学活性マンデル酸誘導体から選択されるものであることを特徴とする請求項4記載の光学活性トランス−2−アミノシクロヘキサノールまたはそのプロトン酸塩の製造方法。
- 請求項1から5のいずれか1項記載の方法により光学活性トランス−2−アミノシクロヘキサノールまたはそのプロトン酸塩を製造し、該光学活性トランス−2−アミノシクロヘキサノールまたはそのプロトン酸塩を、一般式(4)
R2COX (4)
(ここで、R2 は炭素数1〜4のアルキル基、アルコキシル基、アリール基、アラルキル基、およびアラルキルオキシル基から選択される基を示す。また、Xは塩素原子、臭素原子を示す。)で表される酸ハロゲン化物、または一般式(5)
(R2CO)2O (5)
(ここで、R2はR2 は炭素数1〜4のアルキル基、アルコキシル基、アリール基、アラルキル基、およびアラルキルオキシル基から選択される基を示す。)で表される酸無水物、または一般式(6)
R2CO2R3(6)
(ここで、R2 は水素原子、炭素数1〜4のアルキル基、アルコキシル基、アリール基、アラルキル基、およびアラルキルオキシル基から選択される基を示す。また、R3は炭素数1〜4のアルキル基、アルコキシル基、アリール基、アラルキル基、およびアラルキルオキシル基から選択される基を示す。)で表されるエステルと反応させることを特徴とする、一般式(7)
- 請求項7記載の方法により光学活性トランス−2−置換アミノシクロヘキサノール誘導体を製造した後、該光学活性トランス−2−置換アミノシクロヘキサノール誘導体を、非含水溶媒中で、アルカリ金属の水素化物の存在下、一般式(8)
- 請求項7記載の方法により光学活性トランス−2−置換アミノシクロヘキサノール誘導体を製造した後、該光学活性トランス−2−置換アミノシクロヘキサノール誘導体を、含水もしくは非含水溶媒中で、アルカリ金属の水酸化物の存在下、一般式(8)
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2006
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