JPWO2010021093A1 - 不斉有機触媒 - Google Patents
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Abstract
Description
で表される光学活性ジアミノシクロヘキサンカルボン酸類又はそのブレンステッド酸塩からなる付加反応又は縮合反応用不斉有機触媒を提供するものである。
で表されるケトン類と式(3)
で表されるアルデヒド類とを、上記式(1)の不斉有機触媒の存在下に反応させることを特徴とする式(4)
で表される光学活性ケトアルコールの製造法を提供するものである。
1H−NMR(CDCl3)δ:1.25(3H,t,J=7.1Hz),1.50−1.70(2H,m),1.71−1.82(1H,m),2.08−2.28(4H,m),3.16(2H,s),4.12(2H,q,J=7.1Hz).
1H−NMR(CDCl3)δ:1.28(3H,t,J=7.1Hz),1.37−1.67(2H,m),1.86−1.95(1H,m),2.04−2.18(2H,m),2.32−2.43(1H,m),2.68−2.78(1H,m),3.40−3.60(2H,m),4.17(2H,q,J=7.1Hz).
1H−NMR(CDCl3)δ:1.28(3H,t,J=7.1Hz),1.45(9H,s),1.38−1.57(2H,m),1.86−1.95(1H,m),2.05−2.17(1H,m),2.29−2.39(2H,m),2.61−2.68(1H,m),3.25−3.66(3H,m),4.17(2H,q,J=7.1Hz),4.53(1H,br.s).
上記生成物をN,N−ジメチルホルムアミド(100mL)に溶解し、室温にてアジ化ナトリウム(18g)を加え、75℃まで昇温して12時間攪拌した。溶媒を3分の1程度まで濃縮し、水及びAcOEtで希釈し3分間攪拌した。有機層を分離し、飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。減圧下溶媒を留去し、残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル:ヘキサン=1:4)で精製し、標題化合物[(1R*,3S*,4R*)−体、6.74g]及び[(1R*,3S*,4S*)−体、1.32g]をそれぞれ無色固体として得た。
(1R*,3S*,4R*)−体:
1H−NMR(CDCl3)δ:1.26(3H,t,J=7.1Hz),1.45(9H,s),1.38−2.33(6H,m),2.57−2.68(1H,m),3.77−4.20(4H,m),4.63(1H,br.s).
(1R*,3S*,4S*)−体:
1H−NMR(CDCl3)δ:1.27(3H,t,J=7.1Hz),1.46(9H,s),1.53−2.30(6H,m),2.50−2.65(1H,m),3.42−3.72(2H,m),4.15(2H,q.J=7.1Hz),4.67(1H,br.s).
(1S,4S,5S)−4−ヨード−6−オキサビシクロ[3.2.1]オクタン−7−オン(J.Org.Chem.,1996年,61巻,8687頁)(89.3g)をエタノール(810mL)に溶解し、2規定水酸化ナトリウム水溶液(213mL)を加えたのち、室温で3時間攪拌した。溶媒を減圧下留去し、残さに水を加え、ジクロロメタンで抽出したのち、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を減圧下留去し、残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン:酢酸エチル=17:3)で精製し、標題化合物(41.2g)を淡黄褐色油状物として得た。
〔α〕D−58°(C=1.0,クロロホルム).
(1S,3S,4R)−3,4−エポキシシクロヘキサン−1−カルボン酸 エチルエステル(41g)をN,N−ジメチルホルムアミド(300mL)に溶かし、室温にて塩化アンモニウム(19.3g)、アジ化ナトリウム(23.5g)を順次加えたのち、75℃で13時間攪拌した。反応液をろ過し、ろ液を濃縮して400mLの溶媒を留去し、残さに先のろ取物を入れ、水を加え溶解させた。酢酸エチルで抽出し、有機層を水及び飽和食塩水で洗浄したのち、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。減圧下溶媒を留去し、標題化合物(51.5g)を油状物として得た。
〔α〕D+8°(C=1.0,クロロホルム)
(1S,3R,4R)−3−アジド−4−ヒドロキシシクロヘキサン−1−カルボン酸 エチルエステル(51.2g)及びジ−tert−ブチルジカルボナート(68.1g)を酢酸エチル(1000mL)に溶解し、5%パラジウム炭素を加え、室温下水素圧5kg/cm2で16時間攪拌した。不溶物をろ過したのち、溶媒を減圧下濃縮し、残さをシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン:酢酸エチル=4:1)で精製し、ヘキサンを加え固化し、標題化合物(53.6g)を無色結晶として得た。
〔α〕D+25°(C=1.0,クロロホルム).
1H−NMR(CDCl3)δ:1.66−1.76(1H,m),2.00−2.13(3H,m),2.27−2.29(2H,m),2.58−2.65(1H,m),5.13(2H,s),5.66(2H,br.s),7.29−7.38(5H,m).
1H−NMR(CDCl3)δ:1.39−1.49(1H,m),1.75−1.82(1H,m),1.90−2.04(3H,m),2.30(1H,dd,J=14.9,4.9Hz),2.54−2.61(1H,m),3.12−3.14(1H,m),3.22−3.24(1H,m),5.12(2H,s),7.30−7.39(5H,m).
MS(FAB)m/z:233(M+H)+.
1H−NMR(CDCl3)δ:1.51−1.66(2H,m),1.91−1.98(1H,m),2.07−2.10(1H,m),2.27−2.32(1H,m),2.51−2.52(1H,m),2.81−2.86(1H,m),3.30−3.36(1H,m),3.70−3.75(1H,m),5.13(2H,s),7.30−7.39(5H,m).
1H−NMR(CDCl3)δ:1.44(9H,s),1.59−1.66(2H,m),1.88−2.00(2H,m),2.29−2.32(1H,m),2.80−2.85(1H,m),3.02(1H,br.s),3.42(1H,br.s),3.59−3.65(1H,m),4.56(1H,br.s),5.12(2H,q,J=12.5Hz),7.30−7.38(5H,m).
MS(FAB)m/z:350(M+H)+.
1H−NMR(CDCl3)δ:1.44(9H,s),1.36−2.32(7H,m),2.74−2.82(1H,m),3.04(1H,br.s),3.33−3.47(1H,m),3.55−3.65(1H,m),3.68(3H,s),4.56(1H,br.s).
MS(FAB)m/z:274(M+H)+.
粗製の(1R*,3S*,4S*)−4−N−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)−3−(メタンスルホニルオキシ)シクロヘキサン−1−カルボン酸 メチルエステルをN,N−ジメチルホルムアミド(23mL)に溶解し、アジ化ナトリウム(1.29g)を加え、70℃に加熱して12時間攪拌した。反応液に水を加え、酢酸エチルで抽出し、有機層を飽和食塩水で洗浄したのち、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を減圧下留去し、残さをフラシュカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル:ヘキサン=3:17)で精製し、(1R*,3R*,4R*)−3−アジド−4−(N−tert−ブトキシカルボニルアミノ)シクロヘキサン−1−カルボン酸 メチルエステル(85mg)と(1R*,3R*,4S*)−3−アジド−4−(N−tert−ブトキシカルボニルアミノ)シクロヘキサン−1−カルボン酸 メチルエステル(590mg)を無色油状物として得た。
(1R*,3R*,4S*)−体:1H−NMR(CDCl3)δ:1.45(9H,s),1.35−2.35(7H,m),2.45−2.55(1H,m),3.73(3H,s),3.67−3.84(2H,m),4.70(1H,br.s).
MS(FAB)m/z:299(M+H)+.
(1R*,3R*,4R*)−体:1H−NMR(CDCl3)δ:1.45(9H,s),1.56−2.25(7H,m),2.68−2.80(1H,m),3.70(3H,s),3.48−3.68(2H,m),4.56(1H,br.s).
MS(FAB)m/z:299(M+H)+.
1)参考例9と同様の方法で、(1R)−3−シクロヘキセン−1−カルボン酸(J.Am.Chem.Soc,1978年,100巻,5199頁)から、(1R)−3−シクロヘキセン−1−カルボン酸 ベンジルエステルを得た。
2)参考例10と同様の方法で、上記の生成物から標題化合物を得た。
MS(FAB)m/z:233(M+H)+.
1)参考例13と同様の方法で、(1R,3S,4R)−3,4−エポキシシクロヘキサン−1−カルボン酸 ベンジルエステルから、(1R,3S,4S)−4−アジド−3−ヒドロキシシクロヘキサン−1−カルボン酸 ベンジルエステルを得た。
2)参考例12と同様の方法で、上記の生成物から標題化合物を得た。
MS(FAB)m/z:350(M+H)+.
1H−NMR(CDCl3)δ:1.45(9H,s),1.52−1.66(2H,m),1.83−2.01(3H,m),2.20−2.28(1H,m),2.51−2.54(1H,m),3.77(2H,br.s),4.70(1H,br.s),5.15(2H,ABq,J=12.2Hz),7.33−7.38(5H,m).
MS(FAB)m/z:375(M+H)+.
1H−NMR(CDCl3)δ:1.45(9H,s),1.57−1.63(2H,m),1.82−1.85(1H,m),1.95−1.99(2H,m),2.20−2.28(1H,m),2.48−2.51(1H,m),3.73(3H,s),3.78(2H,br.s),4.70−4.72(1H,m).
MS(FAB)m/z:299(M+H)+.
1H−NMR(400MHz,CDCl3)δ:7.29−7.52(5H,m,ArH),5.30(1H,brs,NH),5.08(1H,brs,OCH2Ar),4.12(2H,q,J=7.3Hz,OCH2CH3),3.59(1H,brs),2.48−2.55(1H,m,CH),1.89−1.96(2H,m,CH2),1.79−1.81(2H,m,CH2),1.40−1.59(2H,m,CH2),1.26(3H,t,J=7.3Hz,OCH2CH3),1.17−1.29(1H,m,CH).
HRMS(ESI)exact mass calcd.for C17H24N2O4 m/z 321.1813([M+H]+),found:m/z 321.1814([M+H]+).
1H−NMR(CDCl3)δ:1.20−1.50(2H,m),1.44(9H,s),1.50−2.10(4H,m),2.60(1H,br.t,J=11.6Hz),2.93(3H,s),3.02(3H,s),3.70(1H,br.s),4.14(1H,br.s),4.65(1H,br.s),5.00−5.30(3H,m),7.26−7.40(5H,m).
(1R,2R,4S)−2−[(tert−ブトキシカルボニル)アミノ]−4−[(ジメチルアミノ)カルボニル]シクロヘキシル メタンスルホネート(20.0g)のトルエン溶液(100mL)に室温にて、アジ化ナトリウム(7.14g)及びドデシルピリジニウム クロリド(7.80g)を加えた。60℃にて、72時間攪拌後、反応液に水を加え、有機層を飽和重層水、水にて洗浄後、有機層にメタノールを加え、7.5%Pd−C及びギ酸アンモニウムを加えて40℃で1時間攪拌した。Pd−Cをろ過除去後、溶媒を減圧濃縮し、これに含水アセトニトリル(200mL)及び無水シュウ酸(4.94g)を加え、室温下17時間攪拌し、結晶をろ取した。得られた結晶をアセトニトリル(200mL)に加えて、40℃にて24時間攪拌した。得られた結晶をろ取・乾燥し、標題化合物12.7gを得た。
1H−NMR(D2O)δ:1.30(9H,s),1.37−1.49(2H,m),1.63(1H,t,J=2.7Hz),1.72−1.83(3H,m),2.77(3H,s),2.80(1H,t,J=12.4Hz),2.96(3H,m),3.32(1H,d,J=12.2Hz),4.10(1H,br).
元素分析:Calc.C;50.70%、H;7.75%、N;10.96%
Obsd.C;51.19%、H;7.79%、N;11.19%.
<B法>
1H−NMR(400MHz,CDCl3)δ:7.29−7.38(5H,m,ArH),6.23(1H,brs,NHTf),5.06−5.13(3H,m,NH,CH2Ar),4.15(2H,q,J=7.3Hz,OCH2CH3),3.59(1H,brs),2.48−2.55(1H,m,CH),1.89−1.96(2H,m,CH2),1.79−1.81(2H,m,CH2),4.05−4.11(1H,m,CH),3.81−3.83(1H,m,CH),2.56(1H,brs),2.01−2.08(2H,m,CH2),1.87−1.89(2H,m,CH2),1.53−1.71(2H,m,CH2),1.27(3H,t,J=7.3Hz,OCH2CH3).
HRMS(ESI)exact mass calcd.for C18H23N2O6F3S m/z 475.1125([M+Na]+),found:m/z 475.1126([M+Na]+)
1H−NMR(400MHz,CD3OD)δ:4.10(2H,q,J=7.2Hz,CO2CH2CH3),3.74(1H,s,NH),3.07−3.11(1H,m,CHNH),2.78−2.83(1H,m,NHCH),2.06(1H,dd,J=13.6,1.2Hz,CH),1.97(1H,dd,J=13.6,1.2Hz,CH),1.77−1.85(1H,m),1.68−1.71(1H,m),1.58−1.64(1H,m),1.42−1.51(1H,m),1.22(3H,t,J=7.2Hz,CO2CH2CH3).
HRMS(FAB)exact mass calcd.for C10H17N2O4F3S m/z 319.0935([M+H]+),found:m/z 319.0939([M+H]+);[α]20 D=+3.3(c=0.3,MeOH).
1H−NMR(400MHz,CDCl3)δ:4.13(2H,q,J=7.3Hz,CO2CH2CH3),3.61(2H,brs,NH),2.39(1H,brs,NH),1.88−2.08(4H,m,CH2),1.55−1.68(2H,m,CH2),1.46(9H,s,t−Bu),1.25(3H,t,J=7.3Hz,CO2CH2CH3).
HRMS(ESI)exact mass calcd.for C15H25N2O6F3S m/z 441.1290([M+Na]+),found:m/z 441.1283([M+Na]+).
実施例5
シクロヘキサノン0.9mL及びp−ニトロベンズアルデヒド45.3mgをテトラヒドロフラン0.9mL及び水0.9mLの混合液に添加した。これに化合物(1a−1)又は化合物(1b−1)をp−ニトロベンズアルデヒド1モルに対して5モル%添加して、室温(25℃)で3〜4日間攪拌した。反応混合液を酢酸エチル3mLにて抽出、分液操作後、有機層を濃縮した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィにて精製して、アルドール付加体を74.9mg(収率99%、ジアステレオ比:7/93(syn/anti)、97%ee)得た。
シクロペンタノン0.9mL及びp−ニトロベンズアルデヒド45.3mgをテトラヒドロフラン0.9mL及び水0.9mLの混合液に添加した。これに化合物(1a−1)又は化合物(1b−1)をp−ニトロベンズアルデヒド1モルに対して5モル%添加して、室温(25℃)で16〜22時間撹拌した。以下、実施例5と同様に処理して、アルドール付加体を69.9mg(収率99%、ジアステレオ比92/8(syn/anti)、93%ee)得た。
シクロヘキサノンに代えて2,2−ジメチル−1,3−ジオキサ−5−オンを用いる以外は、実施例5とほぼ同様にして、反応を行った。その結果を表3に示す。
Claims (4)
- R1及びR2の一方が水素原子であり、他方がアルカンスルホニル基又はハロゲノアルカンスルホニル基である請求項1記載の不斉有機触媒。
- R3がアルコキシ基、アラルキルオキシ基、アルキルアミノ基又はジアルキルアミノ基である請求項1又は2記載の不斉有機触媒。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010525576A JP5548129B2 (ja) | 2008-08-18 | 2009-08-04 | 不斉有機触媒 |
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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