KR100392710B1 - Method for preparing of chiral compound by asymmetric ring opening reactions of epoxides - Google Patents

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Abstract

본 발명은 에폭시 화합물의 친핵체에 의한 비대칭 개환 반응을 이용한 키랄 화합물의 제조방법에 관한 것으로서, 상세하게는 하기 화학식 1로 표시되는 염 및 키랄 살렌금속촉매 존재하에 에폭시 화합물과 친핵체의 비대칭 개환 반응을 수행하여 키랄 화합물을 제조하는 방법에 관한 것이며, 반응 후 고가의 촉매를 간단히 회수할 수 있고, 광학 선택성을 유지하여 재사용이 가능하므로 키랄 화합물을 경제적으로 제조할 수 있다.The present invention relates to a method for preparing a chiral compound using an asymmetric ring opening reaction with a nucleophile of an epoxy compound. Specifically, the asymmetric ring opening reaction of an epoxy compound and a nucleophile is carried out in the presence of a salt represented by the following formula (1) and a chiral salen metal catalyst. The present invention relates to a method for preparing a chiral compound, and thus, an expensive catalyst can be easily recovered after the reaction, and the chiral compound can be economically prepared because the optical selectivity can be maintained and reused.

상기 화학식 1 에서, R1, R2, R3, R4, X, Z, n 및 Y-는 명세서에 기재된 바와 같다.In Formula 1, R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , X, Z, n and Y are as described in the specification.

Description

에폭시 화합물의 비대칭 개환 반응을 이용한 키랄 화합물의 제조방법 {Method for preparing of chiral compound by asymmetric ring opening reactions of epoxides}Method for preparing chiral compound by asymmetric ring opening reactions of epoxides

본 발명은 에폭시 화합물의 친핵체에 의한 비대칭 개환 반응을 이용한 키랄 화합물의 제조방법에 관한 것으로서, 상세하게는 하기 화학식 1로 표시되는 염을 포함한 용매계 및 키랄 살렌금속촉매 존재하에 에폭시 화합물과 친핵체의 비대칭 개환 반응을 수행하여 키랄 화합물을 제조하는 방법에 관한 것이며, 반응 후 증류나 유기 추출법을 이용하여 키랄 살렌금속촉매를 이미다졸리윰 염에 고정화된 형태로 용이하게 회수하여 재사용이 가능한 에폭시 화합물의 비대칭 개환 반응을 이용한 키랄 화합물의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for preparing a chiral compound using an asymmetric ring opening reaction with a nucleophile of an epoxy compound, and specifically, asymmetry of an epoxy compound and a nucleophile in the presence of a solvent-based and chiral salen metal catalyst including a salt represented by the following general formula (1): The present invention relates to a method for preparing a chiral compound by performing a ring-opening reaction, and asymmetrical of an epoxy compound that can be easily reused by recovering the chiral salen metal catalyst in a form immobilized in an imidazolysin salt by distillation or organic extraction after the reaction. It relates to a method for producing a chiral compound using a ring-opening reaction.

화학식 1Formula 1

상기 화학식 1 에서,In Chemical Formula 1,

X가 질소이면, Z는 -C(R5)-이며,If X is nitrogen, then Z is -C (R 5 )-,

R1및 R2는 서로 독립적인 C1∼C18의 알킬기를 나타내고,R 1 and R 2 represent C 1 to C 18 alkyl groups that are independent of each other,

R3, R4및 R5는 서로 독립적이며, 수소 또는 C1∼C18의 알킬기를 나타내고,R 3 , R 4 and R 5 are independent of each other and represent hydrogen or an alkyl group of C 1 to C 18 ,

X가 탄소이면, Z는 -C(R5)-C(R6)- 이며,If X is carbon, then Z is -C (R 5 ) -C (R 6 )-,

R1은 C1∼C18의 알킬기이고,R 1 is an alkyl group of C 1 ~C 18,

R2, R3, R4, R5및 R6는 서로 독립적이며, 수소 또는 C1∼C18의 알킬기를 나타내고,R 2 , R 3 , R 4 , R 5 and R 6 are independent of each other and represent hydrogen or an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms,

n은 1∼3의 정수이고,n is an integer of 1 to 3,

Y는 염을 형성할 수 있는 음이온이다.Y is an anion capable of forming a salt.

키랄 화합물은 의약산업, 농약산업 및 향료산업 등에서 그 수요가 급증하고 있다. 특히 의약산업에서의 수요는 미국의 식품 의약품 안전청(FDA)의 키랄의약품 (chiral drugs) 허가에 대한 정책 중 신약후보물질의 경우, 라세미체 보다는 광학적으로 순수한 키랄 제품을 유도하고 기존에 라세미체(racemic mixture)로 판매되던 제품도 하나의 거울상 이성질체(enantiomer)가 효능이 뛰어나거나 부작용이 적은 것을 증명하면 신약으로 허가하는 정책과 신약후보물질이 분자 내에 비대칭 중심 (stereogenic center)를 가지고 있는 경우에는 라세미체와 각각의 거울상 이성질체를 각각 분리하여 생리활성 시험을 해야 하는 정책 때문에 키랄 화합물 제조기술 (chirotechnology)에 대한 수요가 폭발적으로 늘어나고 있다.Chiral compounds are rapidly increasing in demand in the pharmaceutical, agrochemical and fragrance industries. In particular, the demand in the pharmaceutical industry has led to the adoption of optically pure chiral products, rather than racemates, in the case of new drug candidates in the US Food and Drug Administration (FDA) 's approval of chiral drugs. If a product sold as a racemic mixture also proves that one enantiomer is effective or has fewer side effects, it is a new drug-licensed policy and if the new drug candidate has an asymmetric center in the molecule. The demand for chirotechnology is exploding due to the policy that separate racemates and individual enantiomers should be tested for physiological activity.

현재 사용되고 있는 키랄 화합물의 제조방법은 키랄풀(Chiral pool)을 이용하는 방법과 광학분할(resolution)을 이용하는 방법으로 나뉜다. 키랄풀을 이용하는 방법은 전통적인 유기합성법을 이용하여 천연에 존재하는 당 또는 천연 아미노산과 같은 키랄 화합물을 출발물질로 하여 제조하는 방법이다. 그러나 이러한 방법은 키랄 화합물의 종류가 한정되어 있고, D-체의 당이나 L-체의 아미노산과 같이 광학 편광성이 제한되는 단점이 있다.Currently used chiral compound production methods are divided into methods using chiral pools and optical resolution. The chiral pool is a method of preparing chiral compounds such as sugars or natural amino acids which exist in nature using a conventional organic synthesis method as a starting material. However, this method is limited in the kind of chiral compounds, and there is a disadvantage in that the optical polarization, such as sugar of the D-form or amino acids of the L-form.

또 다른 방법인 광학분할방법은 광학분할 시약을 이용하여 분할하는 방법으로, 분할 후 남아있는 이성질체의 별다른 용도가 없을 경우 라세미체의 50% 이상을 버려야하는 단점을 가지고 있어 산업적으로 이용하기에 바람직하지 못하다.Another method of optical splitting is a method of splitting using an optical splitting reagent, which has a disadvantage of discarding more than 50% of the racemate if there is no special use of the isomer remaining after the splitting. I can't.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 최근에는 키랄 촉매를 사용하여 원하는 키랄 화합물을 얻는 방법들이 개발되었다. 특히 키랄 촉매로서 키랄 살렌금속촉매를 사용한 방법은 기술적 측면과 반응산물의 공업적 이용 측면에서 볼 때 가장 성공적인 방법 중 하나로서, 상기 촉매를 이용하여 라세믹 또는 메조 에폭시 화합물의 비대칭 개환 반응을 통해 원하는 키랄 화합물의 제조가 가능해졌다[E. N. Jacobsen and M. H. Wu,Ring Opening of Epoxides and Related Reactions, in Comprehensive Asymmetric Catalysis III,ed. E. N. Jacobsen, A. Pfaltz and H. Yamamoto, Springer Verlag, Berlin-Heidelberg-New York,1999, p.1309].In order to solve this problem, methods of obtaining a desired chiral compound using a chiral catalyst have recently been developed. In particular, the method of using a chiral salen metal catalyst as a chiral catalyst is one of the most successful methods in view of the technical aspects and industrial use of the reaction product, and it is possible to obtain a desired asymmetric ring opening reaction of a racemic or meso epoxy compound using the catalyst. The preparation of chiral compounds has been made possible [EN Jacobsen and MH Wu, Ring Opening of Epoxides and Related Reactions, in Comprehensive Asymmetric Catalysis III, ed. EN Jacobsen, A. Pfaltz and H. Yamamoto, Springer Verlag, Berlin-Heidelberg-New York, 1999 , p. 1309.

상기 반응식 1 에서 * 은 R 또는 S 의 입체구조를 가지고 광학활성을 나타내는 위치를 의미한다.In Scheme 1, * means a position having a stereo structure of R or S and showing optical activity.

상기 반응식 1의 에폭시 화합물의 비대칭 개환반응은 키랄 살렌금속촉매하에 친핵체(nucleophiles)와 반응시켜 다양한 관능기를 갖는 키랄 화합물을 제조할 수 있는 유용한 반응이다. 이때 사용되는 친핵체는 N3 -, NH3, H2NR, HNR2, H2O, ROH, PhOH, RSH, H-, RCH2 -등을 사용한다.Asymmetric ring-opening reaction of the epoxy compound of Scheme 1 is a useful reaction that can be prepared by reacting nucleophiles with a chiral salen metal catalyst to produce a chiral compound having various functional groups. The nucleophile used is N 3 -, use and the like -, NH 3, H 2 NR , HNR 2, H 2 O, ROH, PhOH, RSH, H -, RCH 2.

이와 같은 비대칭 개환반응에 다양한 형태의 키랄 살렌금속촉매가 유용하게 이용되었다[E. N. Jacobsen and M. H. Wu,Ring Opening of Epoxides and Related Reactions, in Comprehensive Asymmetric Catalysis III, ed. E. N. Jacobsen, A. Pfaltz and H. Yamamoto, Springer Verlag, Berlin-Heidelberg-New York,1999, p. 1309; Jacobsen et al., US 5,665,890 (1997); Jacobsen et al., US 5,929,232 (1999); Jacobsen et al., WO 9628402 (1996); Jacobsen et al., WO 0009463 (1999); Jacobsen et al.,Science,1997,277, 936; Jacobsen et al.,J. Am. Chem. Soc.,1996,118, 7420; Jacobsen et al.,J. Org. Chem.,1998,63, 5252].Various types of chiral salen metal catalysts have been usefully used for this asymmetric ring opening reaction [EN Jacobsen and MH Wu, Ring Opening of Epoxides and Related Reactions, in Comprehensive Asymmetric Catalysis III , ed. EN Jacobsen, A. Pfaltz and H. Yamamoto, Springer Verlag, Berlin-Heidelberg-New York, 1999 , p. 1309; Jacobsen et al., US 5,665,890 (1997); Jacobsen et al., US 5,929,232 (1999); Jacobsen et al., WO 9628402 (1996); Jacobsen et al., WO 0009463 (1999); Jacobsen et al., Science , 1997 , 277 , 936; Jacobsen et al., J. Am. Chem. Soc. , 1996 , 118 , 7420; Jacobsen et al., J. Org. Chem. , 1998 , 63 , 5252].

키랄 살렌금속촉매는 상기 비대칭 개환반응 이외에도 비대칭 에폭시화 반응을 통해 키랄 에폭사이드를 제조하기 위해 합성되었는 데 이들은 비대칭 개환반응에도 사용될 수 있으며 다른 점은 에폭시화 반응시 사용되는 키랄 살렌금속촉매는 전이금속중 Mn 금속이 주로 이용되고 비대칭 개환반응시에는 Cr 이나 Co 금속이 주로 이용되는 점이다.[US 5,637,739 (1997); US 5,663,393 (1997); US 5,420,314 (1995); US 5,599,957 (1997); WO 93/03838 (1993); WO 94/03271 (1994); US 5,352,814 (1994); US 5,639,889 (1997); US 5,916,975 (1999)].Chiral salen metal catalysts were synthesized to prepare chiral epoxides through asymmetric epoxidation reactions in addition to the asymmetric ring opening reactions, which can be used for asymmetric ring opening reactions. Heavy Mn metal is mainly used, and Cr or Co metal is mainly used in the asymmetric ring opening reaction. [US 5,637,739 (1997); US 5,663,393 (1997); US 5,420,314 (1995); US 5,599,957 (1997); WO 93/03838 (1993); WO 94/03271 (1994); US 5,352,814 (1994); US 5,639,889 (1997); US 5,916,975 (1999).

상기 키랄살렌금속촉매를 이용한 에폭시 화합물의 비대칭 개환반응은 라세믹 에폭시 화합물 (racemic epoxides)의 속도론적 광학분할법(kinetic resolution)과 메조 에폭시 화합물의 비대칭 개환반응 (enantioselective ring opening reaction of meso epoxides)으로 구분할 수 있다.The asymmetric ring opening of the epoxy compound using the chiralsalen metal catalyst can be classified into kinetic resolution of racemic epoxides and enantioselective ring opening reaction of meso epoxides. Can be.

속도론적 광학분할법이란 친핵체에 대한 각각의 거울상 이성질체의 서로 다른 반응성을 이용하여 키랄 촉매의 존재하에 친핵체와 선택적으로 하나의 거울상 이성질체만 반응시켜 다양한 키랄 화합물을 제조하는 방법이다. 예를 들면, 라세믹 에폭시 화합물에 친핵체로 물을 사용할 경우 한쪽 거울상 이성질체는 물에 의해 개환되어 각종 정밀화학 산업에서 매우 중요한 중간체인 키랄 디올이 생성되고 다른 한쪽의 거울상 이성질체는 반응하지 않고 그대로 에폭시 화합물로 남아있게 된다 [Tokunaga, M.; Larrow, J.F ;Kakiuchi, F; Jacobsen. E.Science,1997,277, 936].Kinetic optical splitting is a method of preparing various chiral compounds by reacting only one enantiomer with a nucleophile in the presence of a chiral catalyst using the different reactivity of each enantiomer to nucleophiles. For example, when water is used as a nucleophile in a racemic epoxy compound, one enantiomer is ring-opened by water to produce chiral diol, a very important intermediate in various fine chemical industries, and the other enantiomer does not react and is an epoxy compound as it is. Will remain [Tokunaga, M .; Larrow, JF; Kakiuchi, F; Jacobsen. E. Science , 1997 , 277 , 936].

메조 에폭시 화합물의 비대칭 개환 반응은 메조 에폭시 화합물을 키랄 살렌금속촉매의 존재하에 다양한 친핵체와 반응시켜 다양한 키랄 화합물을 제조하는 방법이다[Martiez, L.E.; Leighton, J.L.; Carsten, D.H.; Jacobsen, E.J. Am. Chem. Soc.,1995,117, 5897]. 상기 반응의 예로서, 메조 에폭시 화합물을 아자이드 또는 물과 같은 친핵체와 반응시킬 경우 광학적으로 농축된 (enantiomerically enriched) 베타-아지도 알코올 또는 키랄 디올을 얻을 수 있으며 이들 화합물들은 의약 및 각종 정밀화학 산업에서 매우 중요한 중간체로 사용될 수 있다.Asymmetric ring-opening reaction of meso epoxy compound is a method for producing various chiral compounds by reacting meso epoxy compound with various nucleophiles in the presence of chiral salen metal catalyst [Martiez, LE; Leighton, JL; Carsten, DH; Jacobsen, E. J. Am. Chem. Soc. , 1995 , 117 , 5897]. As an example of the reaction, when reacting a meso epoxy compound with a nucleophile such as azide or water, an enantiomerically enriched beta-azido alcohol or chiral diol can be obtained and these compounds are used in the pharmaceutical and various fine chemical industries. It can be used as a very important intermediate in.

상기의 라세믹 에폭시 화합물과 메조 에폭시 화합물의 비대칭 개환 반응은 산업적으로 유용한 키랄 물질을 높은 수준의 광학 순도로 제조할 수 있는 우수한 방법임에도 불구하고 사용되는 키랄 살렌금속촉매가 까다로운 반응조건에서 다단계 제조공정을 거쳐 제조되고 매우 고가이기 때문에 산업적으로 이용하기에 어려움이 남아있었다. 이에 비대칭 개환 반응 후 키랄 살렌금속촉매를 회수하고, 이를 재사용 하고자 하는 연구가 다각적으로 진행되고 있다. 그러나 현재까지 연구 보고된 바에 의하면, 비대칭 개환 반응 후 목적하는 키랄 화합물을 얻고, 사용된 키랄 살렌금속촉매를 회수하는 공정은 매우 까다롭고, 공업적 적용이 거의 불가능한 것으로 알려져 있다. 특히, 비대칭 개환 반응시 친핵체로 트리메틸실릴 아자이드를 사용하는 경우 제조되는 아지도 알코올을 진공 증류하여 분리한 후, 남아 있는 키랄 살렌금속촉매를 재사용 하고자 하는 경우 제조된 아지도 화합물의 폭발 위험성 때문에 공업적인 대량생산에 적용하기는 현실적으로 불가능하다[L. E. Martiez, J. L. Leighton, D. H. Carsten, E. N. Jacobsen,J. Am. Chem. Soc., 1995,117, 5897].Although the asymmetric ring opening reaction of the racemic epoxy compound and the meso epoxy compound is an excellent method for producing industrially useful chiral materials with a high level of optical purity, the chiral salen metal catalyst used is a multi-step manufacturing process under difficult reaction conditions. Because it is manufactured through and is very expensive, it remains difficult to use industrially. Therefore, researches to recover the chiral salen metal catalyst after the asymmetric ring opening reaction and reuse it have been conducted in various ways. However, according to the research reports so far, it is known that the process for obtaining the desired chiral compound after the asymmetric ring opening reaction and recovering the used chiral salen metal catalyst is very difficult and almost impossible for industrial application. In particular, when trimethylsilyl azide is used as a nucleophile during asymmetric ring reaction, the azido alcohol produced is separated by vacuum distillation, and when the remaining chiral salen metal catalyst is to be reused, It is practically impossible to apply it to mass production [LE Martiez, JL Leighton, DH Carsten, EN Jacobsen, J. Am. Chem. Soc., 1995 , 117 , 5897].

또한, 키랄 살렌금속촉매를 고체 지지체에 고정화시켜 상기 촉매의 회수를용이하게 하고 반복적으로 사용할 수 있도록 하며 연속 공정에도 사용할 수 있도록 하는 다양한 방법에 대한 연구가 많이 이루어져 왔다. 일 예로, 키랄 살렌금속촉매의 화학구조를 일부 변형시켜 고체 지지체인 실리카겔이나 폴리스타이렌의 말단기에 화학적으로 결합시켜 고체 형태로 합성한 다음, 비대칭 개환 반응 후 여과하여 상기 키랄 살렌금속촉매를 회수하는 방법이 개발되었다[S. Peukert, E. N. Jacobsen,Organic Letters. 1999,1, 1245 ; D. A. Annis, E. N. Jacobsen,J. Am. Chem. Soc. 1999,121, 4147-4154]. 그러나, 상기 방법은 키랄 살렌금속촉매의 구조를 변형시켜야 하며 고체 지지체와 같은 고정상에 부착시키는 방법 등 매우 까다로워 경제성이 떨어지는 단점이 있다.In addition, there have been many studies on various methods of immobilizing a chiral salen metal catalyst on a solid support to facilitate the recovery of the catalyst and to use the catalyst repeatedly. For example, a method of recovering the chiral salen metal catalyst by partially modifying the chemical structure of the chiral salen metal catalyst is chemically bonded to a terminal group of silica gel or polystyrene, which is a solid support, and then filtered after an asymmetric ring opening reaction. Was developed [S. Peukert, EN Jacobsen, Organic Letters. 1999 , 1 , 1245; DA Annis, EN Jacobsen, J. Am. Chem. Soc. 1999 , 121 , 4147-4154. However, the above method has a disadvantage in that the structure of the chiral salen metal catalyst has to be modified and it is very difficult, such as a method of attaching to a stationary phase such as a solid support.

이에 본 발명자들은 키랄 살렌금속촉매의 화학구조를 변형시키지 않고 에폭시 화합물의 비대칭 개환반응 후 용이하게 촉매를 회수하고 재사용할 수 있는 방법을 개발하고자 노력하여 화학식 1로 표시되는 염 또는 상기 염을 포함하는 용매계에서 키랄 살렌금속촉매를 사용하여 에폭시 화합물의 비대칭 개환반응을 실시한 후 생성물을 직접 증류 또는 통상의 유기 추출법을 통해서 얻고 촉매는 화학식 1로 표시되는 염 내에 고정화된 형태로 간단히 분리 및 회수할 수 있었으며, 이 때 회수된 촉매는 활성 및 공학 선택성을 그대로 유지하여 반복적으로 재사용할 수 있음을 알아내어 본 발명을 완성하였다.Accordingly, the present inventors have endeavored to develop a method for easily recovering and reusing a catalyst after an asymmetric ring opening of an epoxy compound without modifying the chemical structure of the chiral salen metal catalyst. After the asymmetric ring opening of the epoxy compound is carried out using a chiral salen metal catalyst in a solvent system, the product is obtained by direct distillation or a conventional organic extraction method, and the catalyst can be easily separated and recovered in a form immobilized in a salt represented by the formula (1). At this time, the recovered catalyst was found to be reused repeatedly while maintaining the activity and engineering selectivity, thereby completing the present invention.

본 발명의 목적은 본 발명은 키랄 살렌금속촉매 존재 하에 에폭시 화합물의 비대칭 개환반응을 이용한 키랄 화합물의 제조방법에 있어서, 화학식 1로 표시되는염 또는 상기 염을 포함하는 용매계에서 에폭시 화합물의 비대칭 개환반응을 실시하여 키랄 살렘금속촉매를 간단히 회수 또는 재사용할 수 있는 키랄 화합물의 제조방법을 제공하는 것이다.An object of the present invention is a method for producing a chiral compound using an asymmetric ring opening reaction of an epoxy compound in the presence of a chiral salen metal catalyst, asymmetric ring opening of the epoxy compound in the salt system represented by the formula (1) or a solvent containing the salt It is to provide a method for producing a chiral compound that can be easily recovered or reused chiral salem metal catalyst by the reaction.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 키랄 살렌금속촉매 존재 하에 에폭시 화합물의 비대칭 개환반응을 이용한 키랄 화합물의 제조방법에 있어서, 하기 화학식 1로 표시되는 염 또는 상기 염을 포함하는 용매계에서 에폭시 화합물의 비대칭 개환반응을 실시하여 키랄 살렘금속촉매를 간단히 회수 또는 재사용할 수 있는 키랄 화합물의 제조방법을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention is a method for preparing a chiral compound using an asymmetric ring opening reaction of an epoxy compound in the presence of a chiral salen metal catalyst, a salt represented by the formula (1) or an epoxy compound in a solvent system containing the salt It provides a method for producing a chiral compound that can be easily recovered or reused chiral salem metal catalyst by performing an asymmetric ring opening reaction of.

반응식 1Scheme 1

이때 사용되는 친핵체는 N3 -, NH3, H2NR, HNR2, H2O, ROH, PhOH, RSH, H-, RCH2 -등을 사용한다.The nucleophile used is N 3 -, use and the like -, NH 3, H 2 NR , HNR 2, H 2 O, ROH, PhOH, RSH, H -, RCH 2.

I. 염I. salt

본 발명에서는 하기 화학식 1로 나타내는 염이 사용된다.In the present invention, salts represented by the following general formula (1) are used.

화학식 1Formula 1

상기 화학식 1에서,In Chemical Formula 1,

X가 질소이면, Z는 -C(R5)-이며,If X is nitrogen, then Z is -C (R 5 )-,

R1및 R2는 서로 독립적인 C1∼C18의 알킬기를 나타내고,R 1 and R 2 represent C 1 to C 18 alkyl groups that are independent of each other,

R3, R4및 R5는 서로 독립적이며, 수소 또는 C1∼C18의 알킬기를 나타낸다.R 3 , R 4 and R 5 are independent of each other and represent hydrogen or an alkyl group of C 1 to C 18 .

X가 탄소이면, Z는 -C(R5)-C(R6)- 이고,If X is carbon, then Z is -C (R 5 ) -C (R 6 )-,

R1은 C1∼C18의 알킬기이고,R 1 is an alkyl group of C 1 ~C 18,

R2, R3, R4, R5및 R6는 서로 독립적이며, 수소 또는 C1∼C18의 알킬기를 나타내고,R 2 , R 3 , R 4 , R 5 and R 6 are independent of each other and represent hydrogen or an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms,

n은 1∼3의 정수이고,n is an integer of 1 to 3,

Y는 염을 형성할 수 있는 음이온으로서, 할로겐원소, MXk -또는 R7O-이며, 여기서 M은 주기율표(CAS version) 상의 1B, 2B, IIIA, IVA, VA 족의 원소이고, X 는 할로겐원소이고, k는 2-6이고, R7은 알킬술포닐, 할로알킬 술포닐, 포스포릴 또는알킬카르보닐이다.Y is an anion capable of forming a salt, a halogen atom, MX k - or R 7 O -, where M is an element of the 1B, 2B, IIIA, IVA, VA group on the periodic table (CAS version), X is a halogen Is an element, k is 2-6 and R 7 is alkylsulfonyl, haloalkyl sulfonyl, phosphoryl or alkylcarbonyl.

본 명세서에서 C1-C18의 알킬기라 함은 C1-C18의 1차 알킬기, 2차 알킬기 및 3차 알킬기를 포함하며, 그 예로는 메틸, 에킬, 프로필, 이소프로필, 부틸, 이소부틸, t-부틸, 펜틸, 2-메틸-부틸, 3-메틸-부틸, 헥실, 헵틸, 옥틸 등을 들 수 있다.La alkyl group of C 1 -C 18 in the present specification also includes a primary alkyl groups, secondary alkyl groups and tertiary alkyl groups of C 1 -C 18, and examples thereof include methyl, ekil, propyl, isopropyl, butyl, isobutyl , t-butyl, pentyl, 2-methyl-butyl, 3-methyl-butyl, hexyl, heptyl, octyl and the like.

바람직하게는, 하기 화학식 2 로 표시되는 이미다졸리윰 염이다.Preferably, it is an imidazolysin salt represented by following formula (2).

상기 화학식 2에서, R1, R2, Y 및 n은 상기 화학식 1에서 정의 바와 같다.In Formula 2, R 1 , R 2 , Y and n are as defined in Formula 1.

이미다졸리윰 염의 구체적인 예로는 1-에틸-3-메틸-이미다졸리윰, 1-메틸-3-프로필-이미다졸리윰, 1-부틸-3-메틸-이미다졸리윰, 1-메틸-3-펜틸-이미다졸리윰, 1-헥실-3-메틸-이미다졸리윰, 1-헵틸-3-메틸-이미다졸리윰 등의 양이온과 헥사플루오로안티모네이트(SbF6), 헥사플루오로포스페이트(PF6), 테트라플루오로보레이트(BF4), 트리풀루오로메탄술포네이트(OTf), 아세테이트(OAc)등의 음이온을 함유하는 이미다졸리윰 염이다.Specific examples of imidazolysin salts include 1-ethyl-3-methyl-imidazolysone, 1-methyl-3-propyl-imidazolysone, 1-butyl-3-methyl-imidazolysone, 1-methyl Cations and hexafluoroantimonate (SbF 6 ), such as 3-pentyl-imidazoli 윰, 1-hexyl-3-methyl-imidazoli 윰, 1-heptyl-3-methyl-imidazoli 윰, It is an imidazoline salt containing anions such as hexafluorophosphate (PF 6 ), tetrafluoroborate (BF 4 ), tripulolomethanesulfonate (OTf) and acetate (OAc).

상기 화학식 1로 표시되는 염 중에서 일반적으로 100oC 이하에서 액상으로 존재하는 화합물들로 이온성 액체라고도 불리우며, 본 발명에서는 단독으로 사용하거나 다른 유기용매와 혼합하여 사용할 수 있으며 벤젠, 톨루엔, 클로로벤젠, 디에틸에테르, 테트라히드로푸란, 디옥산, 디클로로메탄, 클로로포름, 에틸 아세테이트, 아세토니트릴 등의 일반적인 유기용매와 혼합하여 사용할 수 있다.Among the salts represented by Formula 1, compounds which are generally present in a liquid phase at 100 ° C. or lower are also called ionic liquids. In the present invention, they may be used alone or in combination with other organic solvents, and include benzene, toluene, and chlorobenzene. And diethyl ether, tetrahydrofuran, dioxane, dichloromethane, chloroform, ethyl acetate, and acetonitrile.

상기 염은 공기 및 수분에 안정하고 환경 친화적이며 휘발성이 없고, 인화성이 없으며, 열적 안정성이 우수하며, 높은 용매화 능력 등 많은 장점을 가지고 있으며 아울러 금속에 대한 배위결합 능력이 거의 없어 촉매반응에 사용하기가 매우 적합한 장점을 갖는다[P. Waaserscheid, W. Keim,Angew. Chem. Int. Ed. 2000,39, 3772; T. Welton,Chem. Rev. 1999,99, 2071; K. R. Seddon,J. Chem. Tech. Biotechnol. 1997,68, 351; Y. Chauvin, H. Olivier,CHEMTECH,1995,26]. 이러한 특징은 키랄 살렌금속촉매와 같은 극성이나 이온성 성질을 지닌 촉매를 이온성 액체 내에 고정화시켜 촉매반응을 수행하고 생성물을 촉매와 용이하게 분리시킬 수 있는 용도로 이용될 수 있다.The salt has many advantages such as being stable to air and moisture, environmentally friendly, volatile, non-flammable, excellent in thermal stability, high solvation ability, and hardly coordinating with metals, thus being used for catalytic reactions. It has the advantage of being very suitable [P. Waaserscheid, W. Keim, Angew. Chem. Int. Ed. 2000 , 39 , 3772; T. Welton, Chem. Rev. 1999 , 99 , 2071; KR Seddon, J. Chem. Tech. Biotechnol. 1997 , 68 , 351; Y. Chauvin, H. Olivier, CHEMTECH , 1995 , 26 ]. This feature can be used for the purpose of immobilizing a catalyst having polar or ionic properties, such as a chiral salen metal catalyst, in an ionic liquid to perform a catalytic reaction and to easily separate a product from the catalyst.

II. 키랄 살렌금속촉매II. Chiral Salen Metal Catalyst

본 발명에서 사용 가능한 키랄 살렌금속촉매는 기존에 보고된 모든 키랄 살렌금속촉매를 본 발명에서 특징으로 하는 화학식 1로 표시되는 염과 더불어 모두 유효하게 사용될 수 있다.The chiral salen metal catalyst which can be used in the present invention can be effectively used with all the chiral salen metal catalysts previously reported, together with the salt represented by the formula (1) characterized by the present invention.

1. 본 발명에서 사용할 수 있는 키랄 살렌금속촉매는 구조에 따라 여러형태로 분류할 수 있는 데 구체적인 첫 번째 예로 하기 화학식 3 으로 표시되는 구조를 가진 키랄 살렌금속촉매이다.1. The chiral salen metal catalyst which can be used in the present invention can be classified into various forms according to the structure. The first specific example is a chiral salen metal catalyst having a structure represented by the following Chemical Formula 3.

상기 화학식 3에서,In Chemical Formula 3,

R1, R2, R3및 R4는 키랄성을 주는 치환체로 서로 독립적인 수소, 알킬, 카르복실기, 아릴, 및 치환된 아릴기이며, 아릴기의 치환체로는 할로겐, 알킬, 알콕시, 시아노 및 니트로기이거나 또는 R1, R2, R3및 R4가 서로 연결되어 C4∼C8의 고리를 형성할 수 있으며,R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are chiral substituents which are independently of each other hydrogen, alkyl, carboxyl group, aryl, and substituted aryl groups. Substituents for aryl groups are halogen, alkyl, alkoxy, cyano and Or a nitro group or R 1 , R 2 , R 3 and R 4 may be linked to each other to form a ring of C 4 to C 8 ,

X1, X2, X3, X4, X5, X6, X7및 X8은 서로 독립적인 수소, 할로겐, 알킬, 실릴, 실릴록시, 알켄닐, 알킨닐, 히드록시, 알콕시, 아미노, 니트로, 시아노, 티올, 티오에테르, 이미노, 아미도, 포스포릴, 카르보닐 및 설포닐이고,X 1 , X 2 , X 3 , X 4 , X 5 , X 6 , X 7 and X 8 are independently of each other hydrogen, halogen, alkyl, silyl, silyloxy, alkenyl, alkynyl, hydroxy, alkoxy, amino , Nitro, cyano, thiol, thioether, imino, amido, phosphoryl, carbonyl and sulfonyl,

Y1및 Y2는 서로 독립적이며 수소 또는 알킬기이고,Y 1 and Y 2 are independent of each other and are hydrogen or an alkyl group,

M은 금속이며 바람직하게는 Al, Mn, Cr, Fe, Co, Ti, V, Ru 또는 Os 이며, 더욱 바람직하기로는 Cr 또는 Co 이고, 그리고,M is a metal, preferably Al, Mn, Cr, Fe, Co, Ti, V, Ru or Os, more preferably Cr or Co, and

A-는 음이온을 나타내며 바람직하게는 Cl-, N3 -, CH3C00-, BF4 -, PF6 -또는 SbF6 -이다.A - represents an anion preferably Cl -, N 3 -, CH 3 C00 -, BF 4 -, PF 6 - or SbF 6 - a.

상기 화학식 3의 구조를 가진 많은 키랄 살렌금속촉매들이 합성되어 이용되었다 [Jacobsen et al., J. Org. Chem., 1996, 61, 389 ; Jacobsen et al., Tetrahedron Letters, 1997, 38, 773 ; Jacobsen et al., US 5,665,890 (1997) ; Jacobsen et al., US 5,929,232 (1999)]. 대표적인 촉매는 하기 화학식 3a, 3b, 3c 및 3d로 표시되는 화합물로서 M-A 는 Cr-Cl, Co-OAc, Cr-N3, Co-BF4, Co-PF6및 Co-SbF6가 주로 사용되었다.Many chiral salen metal catalysts having the structure of Formula 3 have been synthesized and used [Jacobsen et al., J. Org. Chem., 1996, 61, 389; Jacobsen et al., Tetrahedron Letters, 1997, 38, 773; Jacobsen et al., US 5,665,890 (1997); Jacobsen et al., US 5,929,232 (1999). Representative catalysts are compounds represented by the following formulas 3a, 3b, 3c and 3d, and MA is mainly used Cr-Cl, Co-OAc, Cr-N 3 , Co-BF 4 , Co-PF 6 and Co-SbF 6 .

2. 구체적인 두번째 예로 하기 화학식 4로 표시되는 구조를 가지는 키랄 살렌금속 촉매이다.2. A specific second example is a chiral salen metal catalyst having a structure represented by the following formula (4).

상기 화학식 4에서,In Chemical Formula 4,

R1및 R2는 서로 트랜스의 위치에 있으며, 서로 독립적인 수소, 알킬, 카르복실기, 아릴 및 치환된 아릴기이며, 아릴기의 치환체로는 할로겐, 알킬, 알콕시, 시아노 및 니트로기이고,R 1 and R 2 are in the trans position of each other, and are hydrogen, alkyl, carboxyl group, aryl and substituted aryl group independent of each other, and substituents of the aryl group are halogen, alkyl, alkoxy, cyano and nitro group,

B 는 산소, NR, 황, 술폰 또는 술폭사이드이며, NR기에서 R은 알킬, 아릴, 알킬카르보닐(-C(O)R), 아릴카르보닐(-C(O)Ar), 알킬카르복실(-C(O)OR), 아릴카르복실(-C(O)OAr), 알킬술포닐 (-S(O)2R) 및 아릴술포닐기 (-S(O)2Ar)이고,B is oxygen, NR, sulfur, sulfone or sulfoxide, in which R is alkyl, aryl, alkylcarbonyl (-C (O) R), arylcarbonyl (-C (O) Ar), alkylcarboxyl (-C (O) OR), arylcarboxyl (-C (O) OAr), alkylsulfonyl (-S (O) 2 R) and arylsulfonyl group (-S (O) 2 Ar),

n 은 1∼3 이며n is 1 to 3

X1, X2, X3, X4, X5, X6, X7, X8, Y1, Y2, M 및 A-은 상기 화학식 3에 나타낸 것과 동일하다.X 1 , X 2 , X 3 , X 4 , X 5 , X 6 , X 7 , X 8 , Y 1 , Y 2 , M and A are the same as those shown in Chemical Formula 3.

상기 화학식 4로 표시되는 구체적인 키랄 살렌금속촉매는 바람직하게는 하기 화학식 4a 및 4b로 표시되는 촉매이다[R. G. Konsler, J. Karl, E. N. Jacobsen,J. Am. Chem. Soc.,1998,120, 10780; C. E. Song et al.,Chem. Commun. 2000, 615].The specific chiral salen metal catalyst represented by Chemical Formula 4 is preferably a catalyst represented by Chemical Formulas 4a and 4b [RG Konsler, J. Karl, EN Jacobsen, J. Am. Chem. Soc. , 1998 , 120 , 10780; CE Song et al., Chem. Commun. 2000 , 615].

3. 구체적인 세 번째 예로 하기 화학식 5로 표시되는 키랄 살렌금속촉매이다 [Jacobsen et al., US 5,665,890 (1997) ; Jacobsen et al., US 5,929,232 (1999)].3. A third specific example is the chiral salen metal catalyst represented by the following chemical formula [Jacobsen et al., US 5,665,890 (1997); Jacobsen et al., US 5,929,232 (1999).

상기 화학식 5에서,In Chemical Formula 5,

Z1, Z2, Z3및 Z4는 서로 독립적인 수소, 알킬, 할로겐, 시아노 또는 니트로기이며,Z 1 , Z 2 , Z 3 and Z 4 are hydrogen, alkyl, halogen, cyano or nitro groups independent of each other,

X1, X2, X3, X4, X5, X6, X7, X8, Y1,Y2, M 및 A-는 상기 화학식 3에 나타낸 것과 동일하다.X 1 , X 2 , X 3 , X 4 , X 5 , X 6 , X 7 , X 8 , Y 1, Y 2 , M and A are the same as those shown in Chemical Formula 3.

상기 화학식 5로 표시되는 키랄 살렌금속촉매는 바람직하게는 하기 화학식 5a로 표시되는 키랄 살렌금속촉매이다[Jacobsen et al., US 5,665,890 (1997)].The chiral salen metal catalyst represented by Chemical Formula 5 is preferably a chiral salen metal catalyst represented by Chemical Formula 5a (Jacobsen et al., US 5,665,890 (1997)).

4. 구체적인 네번째 예로 하기 화학식 6 으로 표시되는 키랄 살렌금속촉매이다 [Jacobsen et al., US 5,665,890 (1997); Jacobsen et al., US 5,929,232 (1999); US 5,420,314 (1995); US 5,599,957 (1997); US 5,352,814 (1994); US 5,639,889 (1997)].4. A fourth specific example is the chiral salen metal catalyst represented by the following Chemical Formula 6. [Jacobsen et al., US 5,665,890 (1997); Jacobsen et al., US 5,929,232 (1999); US 5,420,314 (1995); US 5,599,957 (1997); US 5,352,814 (1994); US 5,639,889 (1997).

상기 화학식 6에서,In Chemical Formula 6,

X1, X2, X3, X4, X5및 X6은 서로 독립적인 수소, 할로겐, 알킬, 실릴, 실릴록시, 알켄닐, 알킨닐, 히드록시, 알콕시, 아미노, 니트로, 티올, 티오에테르, 시아노, 이미노, 아미도, 포스포릴, 카르보닐 또는 설포닐이고,X 1 , X 2 , X 3 , X 4 , X 5 and X 6 are independently of each other hydrogen, halogen, alkyl, silyl, silyloxy, alkenyl, alkynyl, hydroxy, alkoxy, amino, nitro, thiol, thio Ether, cyano, imino, amido, phosphoryl, carbonyl or sulfonyl,

X1과 X2및 X4와 X5는 서로 연결되어 벤젠고리를 형성할 수 있고,X 1 and X 2 and X 4 and X 5 can be connected to each other to form a benzene ring,

R5, R6, R7및 R8은 키랄성을 주는 치환체이며 서로 독립적인 알킬, 아릴 또는 치환된 아릴기이며,R 5 , R 6 , R 7 and R 8 are chiral substituents and are independently alkyl, aryl or substituted aryl groups,

이때 아릴기의 치환체로는 할로겐, 알킬, 알콕시, 시아노 또는 니트로기이며The substituent of the aryl group is halogen, alkyl, alkoxy, cyano or nitro group

R5와 R6, R7과 R8은 서로 연결되어 나프틸기 또는 알킬이나 아릴기가 치환된 나프틸기를 형성할 수 있다.R 5 and R 6 , R 7 and R 8 may be connected to each other to form a naphthyl group or a naphthyl group in which an alkyl or aryl group is substituted.

R1, R2, R3, R4, Y1, Y2, M 및 A-는 상기 화학식 3에 나타낸 것과 동일하다.R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , Y 1 , Y 2 , M and A are the same as those shown in Chemical Formula 3 above.

상기 화학식 6으로 표시되는 키랄 살렌금속촉매는 바람직하게는 가츠끼촉매 (Katsuki's Catalyst)로 통용되는 하기 화학식 6a, 6b, 6c 및 6d로 표시되는 키랄 살렌금속촉매이다.The chiral salen metal catalyst represented by Chemical Formula 6 is preferably a chiral salen metal catalyst represented by the following Chemical Formulas 6a, 6b, 6c, and 6d commonly used as Katsuki's Catalyst.

상기 화학식에서 수소원자 (1) 과 (2)는 서로 트랜스 위치에 있으며,In the above formula, hydrogen atoms (1) and (2) are in a trans position with each other,

R1은 수소 또는 메틸기이며,R 1 is hydrogen or a methyl group,

R2는 메틸기 또는 페닐기이며, 바람직하게는 페닐기이다.R 2 is a methyl group or a phenyl group, preferably a phenyl group.

M은 금속이고, 바람직하게는 Cr 또는 Co 이며,M is a metal, preferably Cr or Co,

A-는 음이온이고, 바람직하게는 Cl, N3또는 OAc이다.A is an anion, preferably Cl, N 3 or OAc.

상기 화학식 6으로 표시되는 키랄 살렌금속촉매는 주로 비대칭 에폭시화 반응을 이용한 키랄 에폭사이드를 제조하는데 이용되었던 촉매로서 본 발명의 비대칭 개환반응에도 이용될 수 있다.The chiral salen metal catalyst represented by Chemical Formula 6 may be used in the asymmetric ring-opening reaction of the present invention as a catalyst mainly used to prepare chiral epoxide using an asymmetric epoxidation reaction.

III. 에폭시 화학물의 비대칭 개환 반응III. Asymmetric Ring Opening Reaction of Epoxy Chemicals

상기 키랄 살렌금속촉매를 사용하여 에폭시 화합물의 친핵체에 의한 비대칭 개환반응은 화학식 1의 염을 포함하는 용매계에서 반응을 실시하는 것을 제외하고는 통상의 비대칭 개환반응 조건에서 실시한다 [US 5,665,890 (1997); Jacobsen et al., US 5,929,232 (1999); Jacobsen et al., WO 9628402 (1996); Jacobsen et al., WO 0009463 (1999); L. E. Martiez, J. L. Leighton, D. H. Carsten, E. N. Jacobsen,J. Am. Chem. Soc. 1995,117, 5897; M. Tokunaga, J. F. Larrow, F. Kakiuchi, E. N. Jacobsen,Science,1997,277, 936]. 이때 친핵체로는 알코올, 물, 아민, 머캅탄과 같은 하전되어 있지 않은 화합물 및 알콕시드, 티올레이트, 탄소음이온(carbanion), 아지드, 시아니드, 티오시아네이트, 아세테이트, 포르메이트, 클로로포르메이트 및 바이술피트와 같은 음이온이 포함되며, 유기구리 화합물 (organocuprates), 유기아연 화합물 (organozinc compounds), 유기리튬 화합물 (organolithium compounds), 그리나드시약 (Grignard reagents), 엔올레이트(enolates) 및 아세틸리드 (acetylides) 등과 같은 유기금속시약과 수소음이온도 사용할 수 있다.The asymmetric ring-opening reaction of the epoxy compound by the nucleophile using the chiral salen metal catalyst is carried out under normal asymmetric ring-opening reaction conditions except that the reaction is carried out in a solvent system containing a salt of the formula [US 5,665,890 (1997). ); Jacobsen et al., US 5,929,232 (1999); Jacobsen et al., WO 9628402 (1996); Jacobsen et al., WO 0009463 (1999); LE Martiez, JL Leighton, DH Carsten, EN Jacobsen, J. Am. Chem. Soc. 1995 , 117 , 5897; M. Tokunaga, JF Larrow, F. Kakiuchi, EN Jacobsen, Science , 1997 , 277 , 936]. The nucleophile is an uncharged compound such as alcohol, water, amine, mercaptan and alkoxide, thiolate, carbanion, azide, cyanide, thiocyanate, acetate, formate, chloroformate And anions such as bisulfite, organocuprates, organozinc compounds, organolithium compounds, Grignard reagents, enolates and acetylides. Organometallic reagents such as acetylides and hydrogen anion can be used.

IV. 키랄 살렌금속촉매의 회수방법IV. Recovery method of chiral salen metal catalyst

비대칭 개환반응후 생성물을 얻기 위해 구체적으로 키랄 살렌금속촉매를 이용한 비대칭 개환 반응에서의 키랄 화합물의 제조 후 사용된 키랄 살렌금속촉매의 회수는 비대칭 개환반응 후 반응 혼합물에 유기용매를 첨가하여 키랄 살렌금속촉매가 존재하는 화학식 1의 염 층을 분리한 후, 이를 감압 증발시킴에 의해 성취될 수 있다.Specifically, in order to obtain a product after the asymmetric ring opening reaction, the recovery of the chiral salen metal catalyst used after the preparation of the chiral compound in the asymmetric ring opening reaction using the chiral salen metal catalyst is performed by adding an organic solvent to the reaction mixture after the asymmetric ring opening reaction. This can be accomplished by separating the salt layer of formula 1 in which the catalyst is present and then evaporating it under reduced pressure.

유기추출법에 사용되는 유기 용매는 목적 화합물, 즉 키랄 화합물은 녹일 수 있는 반면, 화학식 1 의 염과 섞이지 않는 것이면 모두 가능하다. 바람직하게는 펜탄, 헥산, 헵탄, 벤젠, 톨루엔, 디에틸 에테르 및 이소프로판올 등이 사용된다. 이때 추출을 좀 더 효과적으로 하기 위해 상기 유기 용매를 첨가한 후 교반시키는 것이 바람직하다. 추출 후에는 두 개의 층으로 나뉘어지는데 일반적으로 화학식 1의 염은 밀도가 크므로 반응 용기의 하층에 모이고 반응 용기의 상층인 유기 층에는 반응 생성물이 포함되어 있으며 반응 생성물은 통상적인 방법으로 유기층 용매를 제거한 후 컬럼 크로마토그래피, 증류 또는 재결정 등의 정제과정을 거쳐 생성물을 분리한다. 반응 용기의 하층은 화학식 1의 염 층으로서 키랄 살렌금속촉매를 포함하고 있으므로 반응 용기의 상층과 하층을 분리함으로써 화학식 1의 염 내에 용해 내지는 분산되어 있는 촉매를 쉽게 분리하여 회수할 수 있다.The organic solvent used in the organic extraction method can dissolve the target compound, that is, the chiral compound, as long as it is not mixed with the salt of the formula (1). Pentane, hexane, heptane, benzene, toluene, diethyl ether, isopropanol and the like are preferably used. At this time, in order to extract more effectively, it is preferable to add the organic solvent and then stir. After extraction, the salt is divided into two layers. In general, the salt of formula 1 is dense, so it is collected in the lower layer of the reaction vessel, and the organic layer, which is the upper layer of the reaction vessel, contains the reaction product. After removal, the product is separated through purification, such as column chromatography, distillation or recrystallization. Since the lower layer of the reaction vessel contains a chiral salen metal catalyst as the salt layer of formula (1), the catalyst dissolved or dispersed in the salt of formula (1) can be easily separated and recovered by separating the upper layer and the lower layer of the reaction vessel.

또한 반응산물을 직접 증류하여 분리할 수도 있으며 이때 촉매는 별도의 분리과정을 거치지 않고 화학식 1로 표시되는 염 내에 용해 내지는 분산되어 있는 형태로 재사용 할 수 있다. 이때 회수된 키랄 살렌금속촉매는 활성 및 광학선택성을 거의 그대로 유지하고 있으므로 에폭시 화합물의 비대칭 개환 반응에 재사용 될 수 있다.In addition, the reaction product may be separated directly by distillation, wherein the catalyst may be reused in a dissolved or dispersed form in a salt represented by Formula 1 without undergoing a separate separation process. At this time, the recovered chiral salen metal catalyst maintains the activity and optical selectivity almost intact and can be reused for the asymmetric ring opening of the epoxy compound.

이하 본 발명을 다음의 실시 예에 의해 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the following examples.

단, 하기 실시 예는 본 발명의 내용을 예시하는 것일 뿐 발명의 범위가 실시 예에 의해 한정되는 것은 아니다.However, the following examples are merely to illustrate the content of the present invention is not limited to the scope of the invention.

<실시예 1> 키랄 아지도 알코올의 제조 및 키랄 촉매의 회수Example 1 Preparation of Chiral Azido Alcohol and Recovery of Chiral Catalyst

10ml 삼구 플라스크에 키랄 살렌금속촉매 중 M-A가 Cr-Cl인 화학식 3a의 화합물 (38mg, 0.06mmol)과 사이클로펜텐 옥사이드(0.175ml, 2mmol)를 화학식 1의 화합물 중, 3-부틸-1-메틸이미다졸리윰의 PF6염, 1ml에 넣고 질소 하에서 교반한다. 트리메틸실릴 아자이드(0.28ml, 2.1mmol)를 천천히 가한다. 20℃의 질소 분위기 하에서 28시간 동안 교반한다. 헥산 10ml를 가한 후 30분간 격렬하게 교반한다. 헥산층의 아지도 실릴에테르의 광학 순도를 기체 크로마토그래피로 측정하였으며 이때 컬럼은 크롬팩 키랄실 덱스-CB를 사용하여 분리하였으며, 95℃ 등온 조건에서 각각의 거울상 이성질체가 분리되었다(24.7 분(1R,2R), 26.9 분(1S,2S)). 또한 화학식 3a의 화합물은 화학식 1의 염 내에 고정화된 형태로 회수하였으며, 적외선 분광분석(IR) 결과 A가 N3인 촉매의 구조가 확인되었다. 헥산 층을 농축시킨 후 메탄올 5ml에 녹이고 캄포설포닉 액시드(camphorsulfonic acid)(24mg, 0.1034mmol)를 가한후 실온에서 30분간 교반한다. 메탄올을 감압 제거한 뒤 얻어진 획득물을 초산에틸에스테르:헥산=1:2의 용매 조건으로 컬럼 크로마토그래피를 실시하여 순수한 아지도 알코올 193.4mg(76% 수율, 94% ee)을 얻었다.In a 10 ml three-necked flask, a compound of formula 3a (38 mg, 0.06 mmol) and cyclopentene oxide (0.175 ml, 2 mmol) in which MA is Cr-Cl in a chiral salen metal catalyst were added to 3-butyl-1-methyl. Put 1 ml of PF 6 salt of midazolybine and stir under nitrogen. Trimethylsilyl azide (0.28 ml, 2.1 mmol) is added slowly. Stir for 28 hours under nitrogen atmosphere at 20 ℃. 10 ml of hexane is added and vigorously stirred for 30 minutes. The optical purity of the azido silyl ether of the hexane layer was measured by gas chromatography, and the column was separated using chromium pack chiralsildex-CB, and each enantiomer was separated at 95 ° C isothermal conditions (24.7 minutes (1 R , 2 R ), 26.9 min (1 S , 2 S )). In addition, the compound of Formula 3a was recovered in a form immobilized in a salt of Formula 1, and infrared spectroscopy (IR) confirmed the structure of the catalyst A is N 3 . The hexane layer is concentrated, dissolved in 5 ml of methanol, camphorsulfonic acid (24 mg, 0.1034 mmol) is added and stirred at room temperature for 30 minutes. Methanol was evaporated under reduced pressure, and the obtained product was subjected to column chromatography under a solvent condition of ethyl acetate: hexane = 1: 2 to obtain 193.4 mg (76% yield, 94% ee) of pure azido alcohol.

<실시예 2> 키랄 아지도 알코올의 제조 및 키랄 촉매의 회수Example 2 Preparation of Chiral Azido Alcohol and Recovery of Chiral Catalyst

화학식 1의 화합물 중, 3-부틸-1-메틸이미다졸리윰의 SbF6염 1ml의 용매 내에서 반응을 실시하는 것을 제외하고 상기 실시예 1과 같은 방법으로 아지도 알코올을 제조하고 키랄 촉매를 분리 회수하였으며 이때 수율은 75%였고, 광학 순도는 87%였다.Azido alcohol was prepared in the same manner as in Example 1, except that the reaction of the compound of Formula 1 was carried out in a solvent of 1 ml of SbF 6 salt of 3-butyl-1-methylimidazolidone, and a chiral catalyst was prepared. The separation was recovered and the yield was 75%, and the optical purity was 87%.

<실시예 3> 키랄 아지도 알코올의 제조 및 키랄 촉매의 회수Example 3 Preparation of Chiral Azido Alcohol and Recovery of Chiral Catalyst

10ml 삼구 플라스크에 키랄 살렌금속촉매 중 M-A가 Cr-Cl인 화학식 3a의 화합물(38mg, 0.06mmol)과 사이클로헥센 옥사이드(0.20ml, 2mmol)을 화학식 1의 화합물 중, 3-부틸-1-메틸이미다졸리윰의 PF6염 1ml에 넣고 질소 하에서 교반한다. 트리메틸실릴 아자이드(0.28ml, 2.1mmol)를 천천히 가한다. 20℃의 질소 분위기 하에서 18시간 동안 교반한다. 헥산 10ml를 가한 후 30분간 격렬하게 교반한다. 헥산층의 아지도 에테르의 광학 순도를 상기 실시예 1과 같은 컬럼을 사용하여 기체크로마토그래피로 측정하였으며, 110℃ 등온 조건에서 각각의 거울상 이성질체를 분리하였다(24.3 분(1R,2R), 27.1 분(1S,2S)). 또한 화학식 3a의 화합물은 화학식 1의 염 내에 고정화된 형태로 회수하였으며, 적외선 분광분석(IR) 결과 A가 N3인 촉매의 구조가 확인되었다. 헥산층을 농축하고 메탄올 5ml에 녹이고 캄포설포닉액시드(24mg, 0.1034mmol)을 가한 후 실온에서 30분간 교반한다. 메탄올을 감압 제거한 뒤 얻어진 획득물을 초산에틸에스테르:헥산=1:2의 용매 조건으로 컬럼 크로마토그래피를 실시하여 순수한 아지도 알코올 242.7mg(86% 수율, 84% ee)을 얻었다.In a 10 ml three-necked flask, a compound of formula 3a (38 mg, 0.06 mmol) and a cyclohexene oxide (0.20 ml, 2 mmol) in which MA is Cr-Cl in a chiral salen metal catalyst were added to 3-butyl-1-methyl. Add 1 ml of PF 6 salt of midazolyne and stir under nitrogen. Trimethylsilyl azide (0.28 ml, 2.1 mmol) is added slowly. Stir for 18 hours under nitrogen atmosphere at 20 ° C. 10 ml of hexane is added and vigorously stirred for 30 minutes. Optical purity of the azido ether in the hexane layer was measured by gas chromatography using the same column as Example 1, and the respective enantiomers were separated at 110 ° C isothermal conditions (24.3 min (1 R , 2 R ), 27.1 min (1 S , 2 S )). In addition, the compound of Formula 3a was recovered in a form immobilized in a salt of Formula 1, and infrared spectroscopy (IR) confirmed the structure of the catalyst A is N 3 . The hexane layer is concentrated, dissolved in 5 ml of methanol, camphorsulphonic acid (24 mg, 0.1034 mmol) is added, and the mixture is stirred at room temperature for 30 minutes. After methanol was removed under reduced pressure, the obtained product was subjected to column chromatography under a solvent condition of ethyl acetate: hexane = 1: 2 to obtain 242.7 mg (86% yield, 84% ee) of pure azido alcohol.

<실시예 4> 키랄 아지도 알코올의 제조 및 키랄 촉매의 회수Example 4 Preparation of Chiral Azido Alcohol and Recovery of Chiral Catalyst

화학식 1의 화합물 중, 3-부틸-1-메틸이미다졸리윰의 SbF6염 1ml의 용매 내에서 반응을 실시하는 것을 제외하고 상기 실시예 3과 같은 방법으로 아지도 알코올을 제조하고 키랄 촉매를 분리 회수하였으며 이때 수율은 28%였고, 광학 순도는 72%였다.Azido alcohol was prepared in the same manner as in Example 3, except that the reaction of the compound of Formula 1 was carried out in a solvent of 1 ml of SbF 6 salt of 3-butyl-1-methylimidazolidone, and a chiral catalyst was prepared. The separation was recovered and the yield was 28%, and the optical purity was 72%.

<실시예 5> 키랄 아지도 알코올의 제조 및 키랄 촉매의 회수Example 5 Preparation of Chiral Azido Alcohol and Recovery of Chiral Catalyst

10ml 삼구 플라스크에 키랄 살렌금속촉매 중 M-A가 Cr-Cl인 화학식 3a의 화합물(38mg, 0.06mmol)과 3,4-에폭시테트라하이드로푸란(173.5mg, 2mmol)을 화학식 1의 화합물 중, 3-부틸-1-메틸이미다졸리윰의 PF6염 1ml에 넣고 질소 하에서 교반한다. 트리메틸실릴 아자이드(0.28ml, 2.1mmol)을 천천히 가한다. 20℃의 질소 분위기 하에서 28시간 동안 교반한다. 헥산 10ml를 가한 후 30분간 격렬하게 교반한다. 헥산층의 아지도 에테르의 광학 순도를 상기 실시 예 1과 같은 컬럼을 사용하여 기체크로마토그래피로 측정하였으며, 초기 온도 75 ℃에서 10 분, 1 분당 2℃의 온도 상승 속도, 최종 온도 200 ℃에서 5분의 조건으로, 각각의 거울상 이성질체를 분리하였다(34.4 분(3R,3R),35.2 분(3S,3S)). 또한 화학식 3a의 화합물은 화학식 1의 염 내에 고정화된 형태로 회수하였으며, 적외선 분광분석(IR) 결과 A가 N3인 촉매의 구조가 확인되었다. 헥산층을 농축하고 메탄올 5ml에 녹이고 캄포설포닉 액시드(24mg, 0.1034mmol)를 가한 후 실온에서 30분간 교반한다. 메탄올을 감압 제거한 뒤 얻어진 획득물을 초산에틸에스테르:헥산=1:2의 용매 조건으로 컬럼 크로마토그래피를 실시하여 순수한 아지도 알코올 192.1mg(74% 수율, 97% ee)을 얻었다.In a 10 ml three-necked flask, a compound of formula 3a (38 mg, 0.06 mmol) and 3,4-epoxytetrahydrofuran (173.5 mg, 2 mmol) in which MA is Cr-Cl in a chiral salen metal catalyst were added to 3-butyl It is added to 1 ml of PF 6 salt of -1-methylimidazolysin and stirred under nitrogen. Trimethylsilyl azide (0.28 ml, 2.1 mmol) is added slowly. Stir for 28 hours under nitrogen atmosphere at 20 ℃. 10 ml of hexane is added and vigorously stirred for 30 minutes. The optical purity of the azido ether in the hexane layer was measured by gas chromatography using the same column as Example 1, at an initial temperature of 75 ° C. for 10 minutes, at a temperature rising rate of 2 ° C. per minute, and at a final temperature of 200 ° C. for 5 minutes. Under the conditions of minutes, each enantiomer was separated (34.4 minutes (3 R , 3 R ), 35.2 minutes (3 S , 3 S )). In addition, the compound of Formula 3a was recovered in a form immobilized in a salt of Formula 1, and infrared spectroscopy (IR) confirmed the structure of the catalyst A is N 3 . The hexane layer is concentrated, dissolved in 5 ml of methanol, camphorsulphonic acid (24 mg, 0.1034 mmol) is added and stirred at room temperature for 30 minutes. After methanol was removed under reduced pressure, the obtained product was subjected to column chromatography under a solvent condition of ethyl acetate: hexane = 1: 2 to obtain 192.1 mg of pure azido alcohol (74% yield, 97% ee).

<실시예 6> 키랄 아지도 알코올의 제조 및 키랄 촉매의 회수Example 6 Preparation of Chiral Azido Alcohol and Recovery of Chiral Catalyst

화학식 1의 화합물 중, 3-부틸-1-메틸이미다졸리윰의 SbF6염 1ml의 용매 내에서 반응을 실시하는 것을 제외하고 상기 실시예 5와 같은 방법으로 아지도 알코올을 제조하고 키랄 촉매를 분리 회수하였으며 이때 수율은 45%였고, 광학 순도는 97%였다.Azido alcohol was prepared in the same manner as in Example 5, except that the compound of Formula 1 was reacted in a solvent of 1 ml of SbF 6 salt of 3-butyl-1-methylimidazolyzin, to prepare a chiral catalyst. The separation was recovered and the yield was 45%, and the optical purity was 97%.

상기 실시예 1 ∼ 실시예 6에서 제조한 아지도 알코올 화합물의 수율, 광학 순도 및 실시 조건을 하기표 1에 나타내었다.The yield, optical purity, and working conditions of the azido alcohol compound prepared in Examples 1 to 6 are shown in Table 1 below.

실시예Example 촉매catalyst 에폭시화합물Epoxy compound 용매a Solvent a 반응시간(시간)Response time (hours) 수율(%)yield(%) % eeb % ee b 입체구조Solid structure 1One 화학식 3a의 촉매(M-A = Cr-Cl)Catalyst of Formula 3a (M-A = Cr-Cl) [bmim][PF6][bmim] [PF 6 ] 2828 7676 9494 (1S,2S)(1 S , 2 S ) 22 화학식 3a의 촉매(M-A = Cr-Cl)Catalyst of Formula 3a (M-A = Cr-Cl) [bmim][SbF6][bmim] [SbF 6 ] 2828 7575 8787 (1S,2S)(1 S , 2 S ) 33 화학식 3a의 촉매 (M-A = Cr-Cl)Catalyst of Formula 3a (M-A = Cr-Cl) [bmim][PF6][bmim] [PF 6 ] 1818 8686 8484 (1S,2S)(1 S , 2 S ) 44 화학식 3a의 촉매 (M-A = Cr-Cl)Catalyst of Formula 3a (M-A = Cr-Cl) [bmim][SbF6][bmim] [SbF 6 ] 1818 2828 7272 (1S,2S)(1 S , 2 S ) 55 화학식 3a의 촉매 (M-A = Cr-Cl)Catalyst of Formula 3a (M-A = Cr-Cl) [bmim][PF6][bmim] [PF 6 ] 2828 7474 9797 (3S,3S)(3 S , 3 S ) 66 화학식 3a의 촉매 (M-A = Cr-Cl)Catalyst of Formula 3a (M-A = Cr-Cl) [bmim][SbF6][bmim] [SbF 6 ] 2828 4545 9797 (3S,3S)(3 S , 3 S ) a : [bmim][PF6]는 3-부틸-1-메틸이미다졸리윰의 PF6염을 나타내고[bmim][SbF6]는 3-부틸-1-메틸이미다졸리윰의 SbF6염을 나타낸다.b : 키랄 기체 크로마토그래피로 분석.a: [bmim] [PF 6 ] represents the PF 6 salt of 3-butyl-1-methylimidazolysone and [bmim] [SbF 6 ] represents the SbF 6 salt of 3-butyl-1-methylimidazolysone B: Analysis by chiral gas chromatography.

<실시예 7> 키랄 아지도 알코올의 제조 및 키랄 촉매의 회수Example 7 Preparation of Chiral Azido Alcohol and Recovery of Chiral Catalyst

10ml 삼구 플라스크에 키랄 살렌금속촉매 중 M-A가 Cr-Cl인 화학식 3b의 촉매(38mg, 0.06mmol)와 3-(1-나프틸옥시)프로필렌 옥사이드(400mg, 2mmol)를 화학식 1의 화합물 중, 3-부틸-1-메틸이미다졸리윰의 PF6염 1 ml에 넣고 질소 하에서 교반한다. 트리메틸실릴 아자이드(0.13ml, 1mmol)을 천천히 가한다. 0℃의 질소 분위기 하에서 48시간 동안 교반한다. 헥산 10ml를 가한 후 30분간 격렬하게 교반한다. 헥산층의 아지도 에테르의 광학 순도를 HPLC(High Performance Liquid Chromatography)로 측정하였으며 이때 사용한 컬럼은 키랄팩 AD로 분리하였으며, 이때 전개 용매 조건은 헥산/이소프로판올=99/1이고 유속은 분당 1ml로 UV 254nm로 측정하여 각각 9.7분(2R), 11.2분(2S)에서 분리했다. 또한 화학식 3b의 촉매는 화학식 1의 염 내에 고정화된 형태로 회수하였으며 IR로 A가 N3인 촉매의 구조를 확인하였다. 헥산 층을 농축시킨 후 메탄올 5ml에 녹이고 캄포설포닉 액시드(24mg, 0.1034mmol)을 가한 후 실온에서 2시간 교반한다. 메탄올을 감압 제거한 뒤 얻어진 획득물을 초산에틸에스테르:헥산=1:2의 용매 조건으로 컬럼 크로마토그래피를 실시하여 순수한 아지도 알코올 128.7mg(26% 수율, 37.9% ee)을 얻었다.In a 10 ml three-necked flask, a catalyst of formula 3b (38 mg, 0.06 mmol) and 3- (1-naphthyloxy) propylene oxide (400 mg, 2 mmol) in which MA is Cr-Cl in a chiral salen metal catalyst were added. Add 1 ml of PF 6 salt of butyl-1-methylimidazolysin and stir under nitrogen. Trimethylsilyl azide (0.13 ml, 1 mmol) is added slowly. Stir for 48 hours under nitrogen atmosphere at 0 ° C. 10 ml of hexane is added and vigorously stirred for 30 minutes. The optical purity of the azido ether in the hexane layer was measured by HPLC (High Performance Liquid Chromatography), and the column used was separated by chiralpak AD, wherein the developing solvent condition was hexane / isopropanol = 99/1 and the flow rate was 1 ml / min. as measured by 254nm were each isolated from 9.7 minutes (2 R), 11.2 bun (2 S). In addition, the catalyst of Formula 3b was recovered in a form immobilized in a salt of Formula 1 and IR confirmed the structure of the catalyst A is N 3 . The hexane layer was concentrated, dissolved in 5 ml of methanol, camphorsulphonic acid (24 mg, 0.1034 mmol) was added, and the mixture was stirred at room temperature for 2 hours. Methanol was evaporated under reduced pressure, and the obtained product was subjected to column chromatography under a solvent condition of ethyl acetate: hexane = 1: 2 to obtain 128.7 mg (26% yield, 37.9% ee) of pure azido alcohol.

<실시예 8> 키랄 아지도 알코올의 제조 및 키랄 촉매의 회수Example 8 Preparation of Chiral Azido Alcohol and Recovery of Chiral Catalyst

THF 1.5ml와 화학식 1의 화합물 중, 3-부틸-1-메틸이미다졸리윰의 PF6염 0.5ml의 혼합용매 내에서 반응을 실시하는 것을 제외하고 상기 실시예 7과 같은 방법으로 아지도 알코올을 제조하고 키랄 촉매를 분리 회수하였으며 이때 수율은 20%였고, 광학 순도는 68%였다.Azido alcohol in the same manner as in Example 7, except that the reaction was carried out in a mixed solvent of 1.5 ml of THF and 0.5 ml of PF 6 salt of 3-butyl-1-methylimidazolybene. Was prepared and the chiral catalyst was separated and recovered, where the yield was 20%, and the optical purity was 68%.

<실시예 9> 키랄 아지도 알코올의 제조 및 키랄 촉매의 회수Example 9 Preparation of Chiral Azido Alcohol and Recovery of Chiral Catalyst

디클로로메탄 1ml와 화학식 1의 화합물 중, 3-부틸-1-메틸이미다졸리윰의 PF6염 1ml의 혼합용매 내에서 반응을 실시하는 것을 제외하고 상기 실시예 7과 같은 방법으로 아지도 알코올을 제조하고 키랄 촉매를 분리 회수하였으며 이때 수율은 28%였고, 광학 순도는 65%였다.Azido alcohol was prepared in the same manner as in Example 7, except that 1 ml of dichloromethane and 1 ml of PF 6 salt of 3-butyl-1-methylimidazolybene were reacted in a mixed solvent. To prepare and separate the chiral catalyst was recovered and the yield was 28%, optical purity was 65%.

<실시예 10> 키랄 아지도 알코올의 제조 및 키랄 촉매의 회수Example 10 Preparation of Chiral Azido Alcohol and Recovery of Chiral Catalyst

디클로로메탄 1ml와 화학식 1의 화합물 중, 3-부틸-1-메틸이미다졸리윰의 PF6염 0.5ml의 혼합용매 내에서 반응을 실시하는 것을 제외하고 상기 실시예 7과 같은 방법으로 아지도 알코올을 제조하고 키랄 촉매를 분리 회수하였으며 이때 수율은 23%였고, 광학 순도는 67%였다.Azido alcohol in the same manner as in Example 7, except that 1 ml of dichloromethane and 0.5 ml of PF 6 salt of 3-butyl-1-methylimidazolithel were reacted in a mixed solvent of the compound of Formula 1 Was prepared and the chiral catalyst was separated and recovered, where the yield was 23%, and the optical purity was 67%.

<실시예 11> 키랄 아지도 알코올의 제조 및 키랄 촉매의 회수Example 11 Preparation of Chiral Azido Alcohol and Recovery of Chiral Catalyst

디클로로메탄 1.5ml와 화학식 1의 화합물 중, 3-부틸-1-메틸이미다졸리윰의 PF6염 0.5ml의 혼합용매 내에서 반응을 실시하는 것을 제외하고 상기 실시예 7과 같은 방법으로 아지도 알코올을 제조하고 키랄 촉매를 분리 회수하였으며 이때 수율은 32%였고, 광학 순도는 78%였다.Azido was reacted in the same manner as in Example 7, except that 1.5 ml of dichloromethane and 0.5 ml of PF 6 salt of 3-butyl-1-methylimidazolithel were reacted in a mixed solvent of the compound of Formula 1. Alcohol was prepared and the chiral catalyst was separated and recovered, where the yield was 32% and the optical purity was 78%.

<실시예 12> 키랄 아지도 알코올의 제조 및 키랄 촉매의 회수Example 12 Preparation of Chiral Azido Alcohol and Recovery of Chiral Catalyst

디클로로메탄 2ml와 화학식 1의 화합물 중, 3-부틸-1-메틸이미다졸리윰의 PF6염 0.5ml의 혼합용매 내에서 반응을 실시하는 것을 제외하고 상기 실시예 7과 같은 방법으로 아지도 알코올을 제조하고 키랄 촉매를 분리 회수하였으며 이때 수율은 33%였고, 광학 순도는 85%였다.Azido alcohol in the same manner as in Example 7, except that 2 ml of dichloromethane and 0.5 ml of PF 6 salt of 3-butyl-1-methylimidazolithel were reacted in a mixed solvent of the compound of Formula 1 Was prepared and the chiral catalyst was separated and recovered, where the yield was 33%, and the optical purity was 85%.

<실시예 13> 키랄 아지도 알코올의 제조 및 키랄 촉매의 회수Example 13 Preparation of Chiral Azido Alcohol and Recovery of Chiral Catalyst

클로로벤젠 1.5ml와 화학식 1의 화합물 중, 3-부틸-1-메틸이미다졸리윰의 PF6염 0.5ml의 혼합용매 내에서 반응을 실시하는 것을 제외하고 상기 실시예 7과 같은 방법으로 아지도 알코올을 제조하고(하기 반응식 2 참조) 키랄 촉매를 분리회수하였으며 이때 수율은 23%였고, 광학 순도는 94%였다. 하기 반응식 1에서 PhCl은 클로로벤젠을 나타낸다.Azido was reacted in the same manner as in Example 7, except that 1.5 ml of chlorobenzene and 0.5 ml of PF 6 salt of 3-butyl-1-methylimidazolybene were reacted in a mixed solvent. An alcohol was prepared (see Scheme 2 below) and the chiral catalyst was separated and recovered with a yield of 23% and an optical purity of 94%. In Scheme 1 below, PhCl represents chlorobenzene.

<실시예 14> 키랄 에폭시 화합물과 키랄 디올의 제조 및 키랄 촉매의 회수Example 14 Preparation of Chiral Epoxy Compound and Chiral Diol and Recovery of Chiral Catalyst

10ml 플라스크에 키랄 살렌금속촉매 중 특히 M-A가 Co-OAc 인 화학식 3a의 촉매(27.2mg, 0.04mmol)와 스티렌 옥사이드(0.57ml, 5mmol)를 화학식 1의 화합물 중, 3-부틸-1-메틸이미다졸리윰의 PF6염 3ml에 넣고 교반한다. 물(0.063ml, 3.5mmol)을 천천히 가한다. 실온에서 44시간 동안 교반한다. 헥산 10ml를 가한 후 30분간 격렬하게 교반한다. 상층인 헥산 층을 분리해내고 하층인 화학식 1의 염층에 물 10ml를 가하고 격렬하게 교반한다(하기 반응식 3 참조). 물 층을 분리하여 물 층에 디에틸 에테르를 가하여 1-페닐-1,2-에탄디올을 추출한다. 헥산 층의 스티렌 옥사이드의 광학 순도를 기체 크로마토그래피로 측정하였으며 이때 사용한 컬럼은 크롬팩 키랄덱스-CB이며, 80℃ 등온 조건에서 각각의 거울상 이성질체를 분리하였다(7.8 분(R), 8.7 분(S)). 디에틸 에테르 층의 1-페닐-1,2-에탄디올의 광학 순도 역시 기체 크로마토그래피로 측정하였으며 이때 사용한 컬럼은 크롬팩 키랄덱스-CB이었고, 120℃(20분), 분당 1℃의 가온으로 140℃(5분)까지 상승시키는 조건으로 각각의 거울상 이성질체를 분리하였다 (28 분(S), 29.3 분(R)). 각각의 획득물의 용매를 감압 제거한 뒤 1% 트리에틸아민 완충용액 조건 하의 초산에틸에스테르:헥산=1:6의 용매 조건으로 컬럼크로마토그래피를 실시하여 순수한 스티렌 옥사이드 252.3mg(42% 수율, 96% ee)을 얻고, 초산에틸에스테르:헥산=1:1의 용매 조건으로 컬럼 크로마토그래피를 실시하여 순수한 1-페닐-1,2-에탄디올 262.5mg(38% 수율, 96%ee)을 얻었다.In a 10 ml flask, a catalyst of formula 3a (27.2 mg, 0.04 mmol) and styrene oxide (0.57 ml, 5 mmol) in which the MA is Co-OAc and a butyl oxide (0.57 ml, 5 mmol) in a 10 ml flask were Add 3 ml of PF 6 salt of midazolysin and stir. Water (0.063 ml, 3.5 mmol) is added slowly. Stir at room temperature for 44 hours. 10 ml of hexane is added and vigorously stirred for 30 minutes. The upper hexane layer is separated and 10 ml of water is added to the lower salt layer of Formula 1 and stirred vigorously (see Scheme 3 below). The water layer was separated and diethyl ether was added to the water layer to extract 1-phenyl-1,2-ethanediol. The optical purity of the styrene oxide of the hexane layer was measured by gas chromatography, and the column used was chromium pack chiraldex-CB, and each enantiomer was separated at 80 ° C isothermal conditions (7.8 min ( R ), 8.7 min ( S). )). The optical purity of 1-phenyl-1,2-ethanediol of the diethyl ether layer was also determined by gas chromatography, and the column used was chromium pack chiraldex-CB, with 120 ° C. (20 minutes) at 1 ° C. per minute. Each enantiomer was separated (28 minutes ( S ), 29.3 minutes ( R )) under conditions rising to 140 ° C (5 minutes). The solvents of each obtained product were removed under reduced pressure, followed by column chromatography under a solvent condition of ethyl acetate: hexane = 1: 6 under 1% triethylamine buffer solution to obtain 252.3 mg (42% yield, 96% ee) of pure styrene oxide. ) Was subjected to column chromatography under a solvent condition of ethyl acetate: hexane = 1: 1 to give 262.5 mg (38% yield, 96% ee) of pure 1-phenyl-1,2-ethanediol.

<실시예 15> 키랄 에폭시 화합물과 키랄 디올의 제조 및 키랄 촉매의 회수Example 15 Preparation of Chiral Epoxy Compound and Chiral Diol and Recovery of Chiral Catalyst

10ml 플라스크에 키랄 살렌금속촉매 중 M-A가 Co-OAc 인 화학식 3a의 촉매(27.2mg, 0.04mmol)와 에피클로로히드린(0.39ml, 5mmol)을 화학식 1의 화합물 중, 3-부틸-1-메틸이미다졸리윰의 PF6염 3ml에 넣고 교반한다. 물(0.063ml,3.5mmol)을 천천히 가한다. 실온에서 17시간 동안 교반한다(하기 반응식 4 참조). 반응 혼합물로부터 감압 하에서 에피클로로히드린과 3-클로로-1,2-프로판디올을 직접 분별 증류하여 얻어낸다. 에피클로로히드린의 광학 순도를 기체 크로마토그래피로 측정하였으며 이때 사용한 컬럼은 키랄덱스 γ-TA이었고, 40℃ 등온 조건에서 각각의 거울상 이성질체를 분리하였다(16.0 분(S), 20.6 분(R)). 그리고 3-클로로-1,2-프로판디올의 광학 순도는 3-클로로-1,2-프로판디올을 촉매량의 p-톨루엔술폰산 존재 하에 2,2-디메톡시프로판과 반응시켜 케탈 유도체로 합성한 뒤 기체 크로마토그래피로 측정하였으며 이때 사용한 컬럼은 크롬팩키랄덱스-CB 로 분리하였다(11.2 분(S), 12.7 분(R)). 분별 증류로 얻어진 (S)-에피클로로히드린은 200mg(43% 수율, 96% ee)을 얻고, (R)-3-클로로-1,2-프로판디올 268mg (48% 수율, 96%ee)을 얻었다.In a 10 ml flask, a catalyst of formula 3a (27.2 mg, 0.04 mmol) and epichlorohydrin (0.39 ml, 5 mmol) in which MA is Co-OAc in a chiral salen metal catalyst were added to 3-butyl-1-methyl. Add 3 ml of PF 6 salt of imidazolysin and stir. Water (0.063 ml, 3.5 mmol) is added slowly. Stir at room temperature for 17 hours (see Scheme 4 below). Epichlorohydrin and 3-chloro-1,2-propanediol are obtained by direct fractional distillation from the reaction mixture under reduced pressure. The optical purity of epichlorohydrin was measured by gas chromatography, and the column used was chiraldex γ-TA, and each enantiomer was separated at 40 ° C isothermal conditions (16.0 minutes ( S ), 20.6 minutes ( R )). . The optical purity of 3-chloro-1,2-propanediol was synthesized as a ketal derivative by reacting 3-chloro-1,2-propanediol with 2,2-dimethoxypropane in the presence of a catalytic amount of p-toluenesulfonic acid. It was measured by gas chromatography, and the column used was separated by chrompakchiraldex-CB (11.2 min ( S ), 12.7 min ( R )). (S) -Epichlorohydrin obtained by fractional distillation yielded 200 mg (43% yield, 96% ee), and (R) -3-chloro-1,2-propanediol 268 mg (48% yield, 96% ee) Got.

<실시예 16> 키랄 에폭시 화합물과 키랄 디올의 제조 및 키랄 촉매의 회수Example 16 Preparation of Chiral Epoxy Compound and Chiral Diol and Recovery of Chiral Catalyst

10ml 플라스크에 (R,R)-(-)-N,N'-비스(3,5-디터셔리부틸살리실리덴)-1,2-사이클로헥산디아미노코발트(Ⅱ)(24.1mg, 0.04mmol)을 1.5ml의 디클로로메탄에 녹이고 초산(0.005ml, 0.08mmol)을 가하고 공기 하에서 1시간 동안 교반하여 M-A가 Co-OAc 인 화학식 3a의 촉매를 반응 중 생성시켜 하기 반응에 직접 촉매로 이용한다(하기 반응식 5 참조). 화학식 1의 화합물 중, 3-부틸-1-메틸이미다졸리윰의 PF6염 1.5ml를 넣고 스티렌 옥사이드(0.57ml, 5mmol)를 가한 후 교반한다. 물(0.063ml, 3.5mmol)을 가한다. 실온에서 44시간 동안 교반한다. 헥산 10ml를 가한 후 30분간 격렬하게 교반한다. 상층인 헥산 층을 분리해내고 하층인 화학식 1의 염층에 물 10ml를 가하고 격렬하게 교반한다. 물 층을 분리하여 여기에 다시 디에틸에테르를 가하여 1-페닐-1,2-에탄디올을 추출한다. 헥산 층의 스티렌 옥사이드의 광학 순도는 기체 크로마토그래피로 측정하였으며 이때 사용한 컬럼은 크롬팩 키랄덱스-CB이었고, 80℃ 등온 조건에서 각각의 거울상 이성질체를 분리하였다(7.8 분(R), 8.7 분(S)). 디에틸에테르 층의 1-페닐-1,2-에탄디올의 광학 순도 역시 기체 크로마토그래피로 측정하였으며 이때 사용한 컬럼은 크롬팩 키랄덱스-CB이었고, 120℃(20분), 분당 1℃의 가온으로 140℃(5분)까지 상승시키는 조건으로 각각의 거울상 이성질체를 분리하였다(28 분(S), 29.3 분(R)). 각각의 획득물의 용매를 감압 제거한 뒤 1% 트리에틸 아민 완충 용액 조건하의 초산에틸에스테르:헥산=1:6의 용매 조건으로 컬럼 크로마토그래피를 실시하여 순수한 스티렌 옥사이드 228.3mg(38% 수율, 98% ee)을 얻고, 초산에틸에스테르:헥산=1:1의 용매 조건으로 컬럼 크로마토그래피를 실시하여 순수한 1-페닐-1,2-에탄디올 269.4mg(39% 수율, 94%ee)을 얻었다.(R, R)-(-)-N, N'-bis (3,5-dibutylbutyl salicylidene) -1,2-cyclohexanediaminocobalt (II) (24.1 mg, 0.04 mmol) in a 10 ml flask ) Is dissolved in 1.5 ml of dichloromethane, acetic acid (0.005 ml, 0.08 mmol) and stirred for 1 hour under air to produce a catalyst of formula 3a in which MA is Co-OAc, which is used as a direct catalyst for the following reaction ( See Scheme 5). In the compound of Formula 1, 1.5 ml of PF 6 salt of 3-butyl-1-methylimidazolysin was added thereto, and styrene oxide (0.57 ml, 5 mmol) was added thereto, followed by stirring. Water (0.063 ml, 3.5 mmol) is added. Stir at room temperature for 44 hours. 10 ml of hexane is added and vigorously stirred for 30 minutes. The upper hexane layer is separated and 10 ml of water is added to the lower salt layer of Formula 1 and stirred vigorously. The water layer was separated and diethyl ether was added thereto to extract 1-phenyl-1,2-ethanediol. The optical purity of the styrene oxide of the hexane layer was measured by gas chromatography, and the column used was chromium pack chiraldex-CB, and each enantiomer was separated at 80 ° C isothermal conditions (7.8 min ( R ), 8.7 min ( S). )). The optical purity of 1-phenyl-1,2-ethanediol of the diethyl ether layer was also determined by gas chromatography. The column used was chromium pack chiraldex-CB, and was heated at 120 ° C. (20 minutes) at 1 ° C. per minute. Each enantiomer was separated (28 minutes ( S ), 29.3 minutes ( R )) under conditions that rose to 140 ° C (5 minutes). The solvents of each obtained product were removed under reduced pressure, followed by column chromatography under a solvent condition of ethyl acetate: hexane = 1: 6 under 1% triethyl amine buffer solution to obtain 228.3 mg of pure styrene oxide (38% yield, 98% ee). ) Was subjected to column chromatography under a solvent condition of ethyl acetate: hexane = 1: 1 to obtain 269.4 mg (39% yield, 94% ee) of pure 1-phenyl-1,2-ethanediol.

실시예Example 촉매catalyst 에폭시 화합물Epoxy compound 용매a Solvent a 반응시간(시간)Response time (hours) 수율(%)yield(%) % ee% ee 77 화학식 3b의 촉매(M-A = Cr-Cl)Catalyst of Formula 3b (M-A = Cr-Cl) 3-(1-나프틸)프로필렌옥사이드3- (1-naphthyl) propylene oxide [bmim][PF6][bmim] [PF 6 ] 0.50.5 2626 37.937.9 88 화학식 3b의 촉매(M-A = Cr-Cl)Catalyst of Formula 3b (M-A = Cr-Cl) 3-(1-나프틸)프로필렌옥사이드3- (1-naphthyl) propylene oxide [bmim][PF6]+THF 1.5㎖[bmim] [PF 6 ] + THF 1.5 ml 0.50.5 2020 6868 99 화학식 3b의 촉매(M-A = Cr-Cl)Catalyst of Formula 3b (M-A = Cr-Cl) 3-(1-나프틸)프로필렌옥사이드3- (1-naphthyl) propylene oxide [bmim][PF6] 1㎖+ CH2Cl21㎖[bmim] [PF 6 ] 1 ml + CH 2 Cl 2 1 ml 0.50.5 2828 6565 1010 화학식 3b의 촉매(M-A = Cr-Cl)Catalyst of Formula 3b (M-A = Cr-Cl) 3-(1-나프틸)프로필렌옥사이드3- (1-naphthyl) propylene oxide [bmim][PF6] 1㎖+ CH2Cl20.5㎖[bmim] [PF 6 ] 1 ml + CH 2 Cl 2 0.5 ml 0.50.5 2323 6767 1111 화학식 3b의 촉매(M-A = Cr-Cl)Catalyst of Formula 3b (M-A = Cr-Cl) 3-(1-나프틸)프로필렌옥사이드3- (1-naphthyl) propylene oxide [bmim][PF6] 0.5㎖ + CH2Cl21.5㎖[bmim] [PF 6 ] 0.5 mL + CH 2 Cl 2 1.5 mL 0.50.5 3232 7878 1212 화학식 3b의 촉매(M-A = Cr-Cl)Catalyst of Formula 3b (M-A = Cr-Cl) 3-(1-나프틸)프로필렌옥사이드3- (1-naphthyl) propylene oxide [bmim][PF6] 0.5㎖ + CH2Cl22㎖[bmim] [PF 6 ] 0.5 mL + CH 2 Cl 2 2 mL 0.50.5 3333 8585 1313 화학식 3b의 촉매(M-A = Cr-Cl)Catalyst of Formula 3b (M-A = Cr-Cl) 3-(1-나프틸)프로필렌옥사이드3- (1-naphthyl) propylene oxide [bmim][PF6] 0.5㎖ + 클로로벤젠 1.5㎖[bmim] [PF 6 ] 0.5 ml + chlorobenzene 1.5 ml 0.50.5 2323 9494 1414 화학식 3a의 촉매(M-A = Co-OAc)Catalyst of Formula 3a (M-A = Co-OAc) 스티렌 옥사이드Styrene oxide [bmim][PF6] 3㎖[bmim] [PF 6 ] 3 ml 4444 4242 96b 96 b 3333 96c 96 c 1515 화학식 3a의 촉매(M-A = Co-OAc)Catalyst of Formula 3a (M-A = Co-OAc) 에피클로로히드린Epichlorohydrin [bmim][PF6] 3㎖[bmim] [PF 6 ] 3 ml 1717 4343 96d 96 d 4848 96e 96 e 1616 화학식 3a의 촉매(M-A = Co-OAc)Catalyst of Formula 3a (M-A = Co-OAc) 스티렌 옥사이드Styrene oxide [bmim][PF6] 1.5㎖ + CH2Cl21.5㎖[bmim] [PF 6 ] 1.5 mL + CH 2 Cl 2 1.5 mL 4444 3838 98b 98 b 3939 94c 94 c

a:[bmim][PF6]는 3-부틸-1-메틸이미다졸리윰의 PF6염을 나타낸다.a: [bmim] [PF 6 ] represents the PF 6 salt of 3-butyl-1-methylimidazolysone.

b:스티렌 옥사이드b: styrene oxide

c:1-페닐-1,2-에틸디올c: 1-phenyl-1,2-ethyldiol

d:(s)-에피클로로히드린d: (s) -epichlorohydrin

e:(R)-3-클로로-1,2-프로판디올e: (R) -3-chloro-1,2-propanediol

<실험예 1> 키랄 촉매의 재사용Experimental Example 1 Reuse of Chiral Catalyst

화학식 1로 표시되는 염을 용매로 사용하여 에폭시 화합물의 비대칭 개환 반응을 실시하고 회수된 키랄 살렌금속촉매를 재사용하여도 촉매의 활성 및 광학 선택성이 유지되는 지 알아보기 위하여 하기 실험을 실시하였다.Using the salt represented by the formula (1) as a solvent to carry out the asymmetric ring opening reaction of the epoxy compound and to test whether the activity and optical selectivity of the catalyst is maintained even if the recovered chiral salen metal catalyst is reused.

실시예 1과 같은 방법으로, 화학식 1의 화합물 중, 3-부틸-1-메틸이미다졸리윰의 PF6염 용매 내에서 키랄 살렌금속촉매 중 특히 M-A가 Cr-Cl 인 화학식 3a의 화합물을 사용하여 사이클로펜텐 옥사이드를 트리메틸실릴 아자이드와 반응시켜 비대칭 개환 반응을 실시하였다. 실시예 1과 같은 동일한 방법으로 회수한 촉매를 다음의 개환 반응에 그대로 사용하여, 모두 5회 개환 반응을 실시하였다. 사이클로펜텐 옥사이드에 대해 촉매는 3mol%를 사용하였다(하기 반응식 6 참조). [bmim][PF6]는 3-부틸-1-메틸이미다졸리윰의 PF6염을 나타내고, TMSN3는 트리메틸실릴 아자이드를 나타낸다.In the same manner as in Example 1, of the compound of formula 1, a compound of formula 3a, in which MA is Cr-Cl, in a chiral salen metal catalyst in a PF 6 salt solvent of 3-butyl-1-methylimidazolysin The cyclopentene oxide was then reacted with trimethylsilyl azide to effect asymmetric ring opening. The ring-opening reaction was performed five times in total, using the catalyst recovered in the same manner as in Example 1 as it is in the next ring-opening reaction. For the cyclopentene oxide 3 mol% of catalyst was used (see Scheme 6 below). [bmim] [PF 6 ] represents the PF 6 salt of 3-butyl-1-methylimidazolysone and TMSN 3 represents trimethylsilyl azide.

상기 5회 개환 반응의 결과, 생성된 아지도 알코올 화합물의 수율과 광학 순도를 하기표 3에 나타내었다.As a result of the five ring-opening reaction, the yield and optical purity of the resulting azido alcohol compound are shown in Table 3 below.

반복사용횟수Repeat use count 수율 (%)Yield (%) 광학순도(% ee)Optical purity (% ee) 1One 7676 9494 22 7474 9090 33 7878 9393 44 7676 9393 55 7878 9393

상기표 3에서 볼 수 있듯이, 화학식 1의 염에 고정화된 화학식 3a의 촉매를 재사용하여도 70% 이상의 고수율로 높은 광학 순도를 나타내는 아지도 알코올 화합물을 얻을 수 있었다.As can be seen from Table 3 , azido alcohol compounds exhibiting high optical purity with a high yield of 70% or more were obtained even when the catalyst of Formula 3a immobilized in the salt of Formula 1 was reused.

<실험예 2> 키랄 촉매의 재사용Experimental Example 2 Reuse of Chiral Catalyst

화학식 1로 표시되는 여러 가지 종류의 염들을 혼합한 용매계 내에서 에폭시 화합물의 비대칭 개환 반응을 실시하고 회수된 촉매와 화학식 1의 염을 재사용할 경우, 촉매의 활성 및 광학 선택성이 유지되는 지를 알아보기 위하여 하기 실험을 실시하였다.If the asymmetric ring-opening reaction of the epoxy compound is carried out in a solvent system in which various kinds of salts represented by the formula (1) are mixed and the recovered catalyst and the salt of the formula (1) are reused, it is known whether the activity and optical selectivity of the catalyst are maintained. The following experiment was conducted to see.

10ml 삼구 플라스크에 키랄 살렌금속촉매 중 M-A가 Cr-Cl 인 화학식 3a의 촉매(38mg, 0.06mmol)와 사이클로펜텐 옥사이드(0.175ml, 2mmol)를 화학식 1의 화합물 중, 3-부틸-1-메틸이미다졸리윰의 PF6염 1ml와 화학식 1의 화합물 중, 3-부틸-1-메틸이미다졸리윰의 트리풀루오로 설포네이트(CF3SO3 -, 이하 "OTf"라 약칭함) 염 0.5ml에 넣고 질소 하에서 교반한다. 트리메틸실릴 아자이드(0.28ml, 2.1mmol)를 천천히 가한다. 20℃의 질소 분위기 하에서 28시간 동안 교반한다. 헥산 10ml를 가한 후 30분간 격렬하게 교반한다. 교반을 정지시키고 얻은 상등액을취하여 아지도 에테르를 얻어내고 A가 N3인 형태의 3a의 촉매를 포함하고 있는 하층의 화학식 1의 염을 다음의 개환 반응에 그대로 사용하여, 모두 5회의 개환 반응을 실시하였다. 사이클로펜텐 옥사이드에 대해 M-A가 Cr-Cl인 화학식 3a의 촉매는 3mol%를 사용하였다(하기 반응식 7 참조). [bmim][PF6]는 3-부틸-1-메틸이미다졸리윰의 PF6염, [bmim][OTf]는 3-부틸-1-메틸이미다졸리윰의 OTf 염을 나타내고 TMSN3는 트리메틸실릴 아자이드를 나타낸다.In a 10 ml three-necked flask, a catalyst of formula 3a (38 mg, 0.06 mmol) and cyclopentene oxide (0.175 ml, 2 mmol) in which MA is Cr-Cl in a chiral salen metal catalyst were added to 3-butyl-1-methyl. Trifluurosulfonate (CF 3 SO 3 , hereinafter abbreviated as “OTf”) salt of 3-butyl-1-methylimidazolybene in 0.5 ml of PF 6 salt of midazolyb; Put in ml and stir under nitrogen. Trimethylsilyl azide (0.28 ml, 2.1 mmol) is added slowly. Stir for 28 hours under nitrogen atmosphere at 20 ℃. 10 ml of hexane is added and vigorously stirred for 30 minutes. The supernatant obtained by stopping the stirring was taken to obtain azido ether, and the lower ring salt of the formula (1) containing the catalyst of 3a in the form of A is N 3 was used as it is in the next ring-opening reaction. Was carried out. 3 mol% of the catalyst of Formula 3a, wherein MA is Cr-Cl, was used for cyclopentene oxide (see Scheme 7 below). [bmim] [PF 6 ] is the PF 6 salt of 3-butyl-1-methylimidazolysone, [bmim] [OTf] is the OTf salt of 3-butyl-1-methylimidazolysone and TMSN 3 is Trimethylsilyl azide.

상기 3회 개환 반응의 결과 생성된 아지도 알코올 화합물의 수율과 광학 순도를 하기표 4에 나타내었다.The yield and optical purity of the azido alcohol compound produced as a result of the three ring-opening reactions are shown in Table 4 below.

반복사용횟수Repeat use count 수율 (%)Yield (%) 광학순도(% ee)Optical purity (% ee) 1One 5151 8585 22 7171 9393 33 3636 7070

<실험예 3> 키랄 촉매의 재사용Experimental Example 3 Reuse of Chiral Catalyst

화학식 1로 표시되는 여러 가지 종류의 염들을 혼합한 용매계 내에서 에폭시 화합물의 비대칭 개환 반응을 실시하고 회수된 촉매와 화학식 1의 염을 재사용할 경우, 촉매의 활성 및 광학 선택성이 유지되는 지 알아보기 위하여 하기 실험을실시하였다.If the asymmetric ring-opening reaction of the epoxy compound is carried out in a solvent system in which various kinds of salts represented by the formula (1) are mixed, and the recovered catalyst and the salt of the formula (1) are reused, the activity and optical selectivity of the catalyst are maintained. The following experiment was conducted to see.

화학식 1의 화합물 중, 3-부틸-1-메틸이미다졸리윰의 PF6염 1 ml 와 화학식 1의 화합물 중, 3-부틸-1-메틸이미다졸리윰의 OTf 염 0.2 ml를 사용하는 것을 제외하고는 실시예 18과 같은 방법으로 M-A가 Cr-Cl인 화학식 3a의 촉매를 사용하여 사이클로펜텐 옥사이드를 비대칭 개환 반응을 시켰다. 실시예 8과 같은 동일한 방법으로 회수한 촉매와 용매를 다음의 개환 반응에 그대로 사용하여, 모두 5회 개환 반응을 실시하였다. 사이클로펜텐 옥사이드에 대해 M-A가 Cr-Cl인 화학식 3a의 촉매는 3mol%를 사용하였다(하기 반응식 8 참조).In the compound of the formula (1), 1 ml of PF 6 salt of 3-butyl-1-methylimidazolysone and 0.2 ml of the OTf salt of 3-butyl-1-methylimidazolybene in the compound of the formula (1) Except for the asymmetric ring-opening reaction of the cyclopentene oxide using a catalyst of formula 3a in which MA is Cr-Cl in the same manner as in Example 18. The ring-opening reaction was performed five times in total, using the catalyst and solvent recovered in the same manner as in Example 8 as it is in the next ring-opening reaction. For the cyclopentene oxide, 3 mol% of the catalyst of Formula 3a in which MA is Cr-Cl was used (see Scheme 8 below).

상기 5회 개환 반응의 결과 생성된 아지도 알코올 화합물의 수율과 광학 순도를 하기표 5에 나타내었다.The yield and optical purity of the azido alcohol compound produced as a result of the five ring-opening reactions are shown in Table 5 below.

반복사용횟수Repeat use count 수율 (%)Yield (%) 광학순도(% ee)Optical purity (% ee) 1One 5858 9494 22 7272 9292 33 8585 9393 44 7575 9494 55 7676 9494

상기표 5에서 볼 수 있듯이, 화학식 1의 화합물 중, 3-부틸-1-메틸이미다졸리윰의 PF6염과 화학식 1의 화합물 중, 3-부틸-1-메틸이미다졸리윰의 OTf 염의 혼합용매(부피비로 5 : 1)를 사용하여 M-A가 Cr-Cl인 화학식 3a의 (R,R)-촉매를 재사용한 결과 높은 수율과 광학 순도를 나타내는 아지도 알코올 화합물을 얻을 수 있었다.As can be seen in Table 5 , the PF 6 salt of 3-butyl-1-methylimidazolysin in the compound of Formula 1 and the OTf salt of 3-butyl-1-methylimidazolysin in the compound of Formula 1 Using a mixed solvent (5: 1 by volume) to reuse the (R, R) -catalyst of Formula 3a, in which MA is Cr-Cl, an azido alcohol compound showing high yield and optical purity was obtained.

<실시예 17> 키랄 에폭사이드와 키랄 디올의 제조 및 키랄 촉매의 회수Example 17 Preparation of Chiral Epoxide and Chiral Diol and Recovery of Chiral Catalyst

10ml 플라스크에 (R,R)-(-)-N,N'-비스(3,5-디터셔리부틸살리실리덴)-1,2-사이클로헥산디아미노코발트(Ⅱ)(30.2mg, 0.05mmol)를 1.5밀리리터의 디클로로메탄에 녹이고 페로세니윰 헥사플루오로포스페이트(16.5mg, 0.05mmol)을 가하여 상온에서 2시간동안 교반하여 M-A 가 Co-PF6인 3a의 촉매를 반응 중 생성시켜 하기 반응에 직접 촉매로 이용한다(반응식 9). 화학식 1의 화합물 중, 3-부틸-1-메틸이미다졸리윰의 PF6염 0.5밀리리터를 가하고 교반한 후, 디클로메탄을 감압 제거시킨 후 에피클로로히드린(0.78ml, 10mmol)과 물(0.126ml, 7mmol)을 가하고 20℃에서 24시간동안 교반한다. 반응 혼합물로부터 감압하에서 분별 증류하여 에피클로로히드린을 얻어낸다. 증류 잔류물에 물 10밀리리터를 가하여 3-클로로-1,2-프로판디올을 추출한다. 디클로로메탄내의 에피클로로히드린을 증류하여 얻어내었다. 물층을 농축시킨 후 디에틸에테르를 가하여 3-클로로-1,2-프로판디올을 추출하였다. 증류하여 얻은 에피클로로히드린의 광학 순도를 기체 크로마토그래피로 측정하였으며 이때 사용한 컬럼은 키랄덱스 γ-TA로 분리하였으며, 이때 온도 조건은 40℃ 등온 조건에서 각각 10.1 분(S), 13.2 분(R)에서 분리했다. 그리고 3-클로로-1,2-프로판디올의 광학 순도는 3-클로로-1,2-프로판디올을 촉매량의 p-톨루엔술폰산 존재하에 2,2-디메톡시프로판과 반응시켜 케탈 유도체로 합성한 뒤 기체 크로마토그래피로 측정하였으며 이때 사용한 컬럼은 크롬팩 키랄덱스-CB로 분리하였으며, 이때 온도 조건은 60℃ 등온 조건에서 각각 11.8 분(S), 13.4 분(R)에서 분리했다. 분별 증류로 얻어진 (S)-에피클로로히드린은 36.8 밀리그램(39.8% 수율, >99% ee)을 얻고, (R)-3-클로로-1,2-프로판디올 55.7㎎(50.4% 수율)을 얻었다.(R, R)-(-)-N, N'-bis (3,5-dibutylbutyl salicylidene) -1,2-cyclohexanediaminocobalt (II) (30.2 mg, 0.05 mmol) in a 10 ml flask ) Was dissolved in 1.5 milliliter of dichloromethane, and ferrocenium hexafluorophosphate (16.5mg, 0.05mmol) was added thereto, stirred at room temperature for 2 hours, and a catalyst of 3a having Co-PF 6 as MA was produced during the reaction. It is used directly as a catalyst (Scheme 9). In the compound of the formula (1), 0.5 milliliter of PF 6 salts of 3-butyl-1-methylimidazolidone were added and stirred, and then dichloromethane was removed under reduced pressure, followed by epichlorohydrin (0.78 ml, 10 mmol) and water ( 0.126 ml, 7 mmol) is added and stirred at 20 ° C. for 24 hours. Fractional distillation from the reaction mixture under reduced pressure yields epichlorohydrin. 10 milliliters of water is added to the distillation residue to extract 3-chloro-1,2-propanediol. Epichlorohydrin in dichloromethane was obtained by distillation. The water layer was concentrated and diethyl ether was added to extract 3-chloro-1,2-propanediol. The optical purity of the epichlorohydrin obtained by distillation was measured by gas chromatography. The column used was separated by chiraldex γ-TA, and the temperature conditions were 10.1 minutes ( S ) and 13.2 minutes ( R , respectively, at 40 ° C isothermal conditions. ) The optical purity of 3-chloro-1,2-propanediol was synthesized as a ketal derivative by reacting 3-chloro-1,2-propanediol with 2,2-dimethoxypropane in the presence of a catalytic amount of p-toluenesulfonic acid. Measured by gas chromatography, the column used was separated by chromium pack chiraldex-CB, and the temperature conditions were separated at 11.8 minutes ( S ) and 13.4 minutes ( R ) at 60 ° C isothermal conditions, respectively. (S) -Epichlorohydrin obtained by fractional distillation yielded 36.8 mg (39.8% yield,> 99% ee) and 55.7 mg (50.4% yield) of (R) -3-chloro-1,2-propanediol. Got it.

<실시예 18> 키랄 에폭사이드와 키랄 디올의 제조 및 키랄 촉매의 회수Example 18 Preparation of Chiral Epoxides and Chiral Diols and Recovery of Chiral Catalysts

10ml 플라스크에 M-A 가 Co-PF6인 3a(37.4mg, 0.05mmol)를 1.5밀리리터의 테트라히이드로푸란과 화학식 1의 화합물 중, 3-부틸-1-메틸이미다졸리윰의 PF6염 0.5밀리리터에 녹이고 에피클로로히드린(0.78ml, 10mmol)과 물(0.126ml, 7mmol)을 가하고 20℃에서 24시간동안 교반한다. 반응 혼합물로부터 감압하에서 분별 증류하여 에피클로로히드린을 얻어낸다. 증류 잔류물에 물 10㎖를 가하여 3-클로로-1,2-프로판디올을 추출한다. 물층을 농축시킨 후 디에틸에테르를 가하여 3-클로로-1,2-프로판디올을 추출하였다. 증류하여 얻은 (S)-에피클로로히드린의 광학 순도를 기체 크로마토그래피로 측정하였으며 이때 사용한 컬럼은 키랄덱스 γ-TA로 분리하였으며, 이때 온도 조건은 40℃ 등온 조건에서 각각 10.1 분(S), 13.2 분(R)에서 분리했다. 그리고 (R)-3-클로로-1,2-프로판디올의 광학 순도는 3-클로로-1,2-프로판디올을 촉매량의 p-톨루엔술폰산 존재하에 2,2-디메톡시프로판과 반응시켜 케탈 유도체로 합성한 뒤 기체 크로마토그래피로 측정하였으며 이때 사용한 컬럼은 크롬팩 키랄덱스-CB로 분리하였으며, 이때 온도 조건은 60℃ 등온 조건에서 각각 11.8 분(S), 13.4 분(R)에서 분리했다. 분별 증류로 얻어진 에피클로로히드린은 34.1㎎(36.8% 수율, >99% ee)을 얻고, (R)-3-클로로-1,2-프로판디올 52.0㎎(47.1% 수율, 92% ee)을 얻었다.In a 10 ml flask, 3a (37.4 mg, 0.05 mmol) having MA of Co-PF 6 was added to 1.5 milliliters of tetrahydrofuran and 0.5 milliliters of PF 6 salt of 3-butyl-1-methylimidazolysin in a compound of Formula 1 Dissolve in and add epichlorohydrin (0.78ml, 10mmol) and water (0.126ml, 7mmol) and stir at 20 ° C for 24 hours. Fractional distillation from the reaction mixture under reduced pressure yields epichlorohydrin. 10 mL of water is added to the distillation residue to extract 3-chloro-1,2-propanediol. The water layer was concentrated and diethyl ether was added to extract 3-chloro-1,2-propanediol. The optical purity of ( S ) -epichlorohydrin obtained by distillation was measured by gas chromatography, and the column used was separated by chiraldex γ-TA, and the temperature conditions were 10.1 minutes ( S ) at 40 ° C isothermal conditions, respectively. Isolated at 13.2 min ( R ). And the optical purity of (R) -3-chloro-1,2-propanediol is obtained by reacting 3-chloro-1,2-propanediol with 2,2-dimethoxypropane in the presence of a catalytic amount of p-toluenesulfonic acid. Synthesis was carried out by gas chromatography and the column was separated by chromium-pack chiraldex-CB, and the temperature conditions were separated at 11.8 minutes ( S ) and 13.4 minutes ( R ) at 60 ° C isothermal conditions, respectively. Epichlorohydrin obtained by fractional distillation yielded 34.1 mg (36.8% yield,> 99% ee), and 52.0 mg (47.1% yield, 92% ee) of (R) -3-chloro-1,2-propanediol. Got it.

<실시예 19> 키랄 에폭사이드와 키랄 디올의 제조 및 키랄 촉매의 회수Example 19 Preparation of Chiral Epoxides and Chiral Diols and Recovery of Chiral Catalysts

10ml 플라스크에 M-A 가 Co-PF6인 3a(37.4mg, 0.05mmol)를 화학식 1의 화합물 중, 3-부틸-1-메틸이미다졸리윰의 PF6염 1.0밀리리터에 넣고 교반한다. 에피클로로히드린(0.78ml, 10mmol)과 물(0.126ml, 7mmol)을 가하고 20℃에서 24시간동안 교반한다. 반응 혼합물로부터 감압하에서 분별 증류하여 (S)-에피클로로히드린을 얻어낸다. 증류 잔류물에 물 10밀리리터를 가하여 3-클로로-1,2-프로판디올을 추출한다. 물층을 농축시킨 후 디에틸에테르를 가하여 3-클로로-1,2-프로판디올을 추출하였다. 증류하여 얻은 에피클로로히드린의 광학 순도를 기체 크로마토그래피로 측정하였으며 이때 사용한 컬럼은 키랄덱스 γ-TA로 분리하였으며, 이때 온도 조건은 40℃ 등온 조건에서 각각 10.1 분(S), 13.2 분(R)에서 분리했다. 그리고 3-클로로-1,2-프로판디올의 광학 순도는 3-클로로-1,2-프로판디올을 촉매량의 p-톨루엔술폰산 존재하에 2,2-디메톡시프로판과 반응시켜 케탈 유도체로 합성한 뒤 기체 크로마토그래피로 측정하였으며 이때 사용한 컬럼은 크롬팩 키랄덱스-CB로 분리하였으며, 이때 온도 조건은 60℃ 등온 조건에서 각각 11.8 분(S), 13.4 분(R)에서 분리했다. 분별 증류로 얻어진 (S)-에피클로로히드린은 35.6㎎(38.5% 수율, >99% ee)을 얻고, (R)-3-클로로-1,2-프로판디올 57.0㎎(51.6% 수율, 90% ee)을 얻었다.In a 10 ml flask, 3a (37.4 mg, 0.05 mmol) in which MA is Co-PF 6 was added to 1.0 milliliter of PF 6 salt of 3-butyl-1-methylimidazolysin in the compound of Formula 1 and stirred. Epichlorohydrin (0.78ml, 10mmol) and water (0.126ml, 7mmol) were added and stirred at 20 ° C for 24 hours. Fractional distillation from the reaction mixture under reduced pressure yields ( S ) -epichlorohydrin. 10 milliliters of water is added to the distillation residue to extract 3-chloro-1,2-propanediol. The water layer was concentrated and diethyl ether was added to extract 3-chloro-1,2-propanediol. The optical purity of the epichlorohydrin obtained by distillation was measured by gas chromatography. The column used was separated by chiraldex γ-TA, and the temperature conditions were 10.1 minutes ( S ) and 13.2 minutes ( R , respectively, at 40 ° C isothermal conditions. ) The optical purity of 3-chloro-1,2-propanediol was synthesized as a ketal derivative by reacting 3-chloro-1,2-propanediol with 2,2-dimethoxypropane in the presence of a catalytic amount of p-toluenesulfonic acid. Measured by gas chromatography, the column used was separated by chromium pack chiraldex-CB, and the temperature conditions were separated at 11.8 minutes ( S ) and 13.4 minutes ( R ) at 60 ° C isothermal conditions, respectively. ( S ) -Epichlorohydrin obtained by fractional distillation gave 35.6 mg (38.5% yield,> 99% ee), and (R) -3-chloro-1,2-propanediol 57.0 mg (51.6% yield, 90 % ee) was obtained.

<실시예 20> 키랄 에폭사이드와 키랄 디올의 제조 및 키랄 촉매의 회수Example 20 Preparation of Chiral Epoxide and Chiral Diol and Recovery of Chiral Catalyst

10ml 플라스크에 M-A 가 Co-PF6인 3a(37.4mg, 0.05mmol)를 1.5밀리리터의 디클로로메탄과 화학식 1의 화합물 중, 3-부틸-1-메틸이미다졸리윰의 PF6염 0.5밀리리터에 녹이고 에피클로로히드린(0.78ml, 10mmol)과 물(0.126ml, 7mmol)을 가하고 20℃에서 24시간동안 교반한다. 반응 혼합물로부터 감압하에서 분별 증류하여 (S)-에피클로로히드린을 얻어낸다. 증류 잔류물에 물 10밀리리터를 가하여 3-클로로-1,2-프로판디올을 추출한다. 디클로로메탄내의 (S)-에피클로로히드린을 증류하여 얻어내었다. 물층을 농축시킨 후 디에틸에테르를 가하여 3-클로로-1,2-프로판디올을 추출하였다. 증류하여 얻은 (S)-에피클로로히드린의 광학 순도를 기체 크로마토그래피로 측정하였으며 이때 사용한 컬럼은 키랄덱스 γ-TA로 분리하였으며, 이때 온도 조건은 40℃ 등온 조건에서 각각 10.1 분(S), 13.2 분(R)에서 분리했다.그리고 3-클로로-1,2-프로판디올의 광학 순도는 3-클로로-1,2-프로판디올을 촉매량의 p-톨루엔술폰산 존재하에 2,2-디메톡시프로판과 반응시켜 케탈 유도체로 합성한 뒤 기체 크로마토그래피로 측정하였으며 이때 사용한 컬럼은 크롬팩 키랄덱스-CB로 분리하였으며, 이때 온도 조건은 60℃ 등온 조건에서 각각 11.8 분(S), 13.4 분(R)에서 분리했다. 분별 증류로 얻어진 (S)-에피클로로히드린은 35.8㎎(38.7% 수율, >99% ee)을 얻고, (R)-3-클로로-1,2-프로판디올 45.9㎎(41.5% 수율, 92% ee)을 얻었다.In a 10 ml flask, 3a (37.4 mg, 0.05 mmol) having Co of PF 6 was dissolved in 1.5 milliliter of dichloromethane and 0.5 milliliter of PF 6 salt of 3-butyl-1-methylimidazolysin in 1.5 mL of the compound of Formula 1. Epichlorohydrin (0.78ml, 10mmol) and water (0.126ml, 7mmol) were added and stirred at 20 ° C for 24 hours. Fractional distillation from the reaction mixture under reduced pressure yields ( S ) -epichlorohydrin. 10 milliliters of water is added to the distillation residue to extract 3-chloro-1,2-propanediol. ( S ) -Epichlorohydrin in dichloromethane was obtained by distillation. The water layer was concentrated and diethyl ether was added to extract 3-chloro-1,2-propanediol. The optical purity of ( S ) -epichlorohydrin obtained by distillation was measured by gas chromatography, and the column used was separated by chiraldex γ-TA, and the temperature conditions were 10.1 minutes ( S ) at 40 ° C isothermal conditions, respectively. 13.2 minutes ( R ) and the optical purity of 3-chloro-1,2-propanediol was determined to be 3-chloro-1,2-propanediol in the presence of a catalytic amount of p-toluenesulfonic acid 2,2-dimethoxypropane After reacting with a ketal derivative, it was synthesized by gas chromatography, and the column was separated by chromium pack chiraldex-CB, and the temperature conditions were 11.8 minutes ( S ) and 13.4 minutes ( R ) at 60 ° C isothermal conditions, respectively. Separated from. ( S ) -Epichlorohydrin obtained by fractional distillation gave 35.8 mg (38.7% yield,> 99% ee), and (R) -3-chloro-1,2-propanediol 45.9 mg (41.5% yield, 92 % ee) was obtained.

<실시예 21> 키랄 에폭사이드와 키랄 디올의 제조 및 키랄 촉매의 회수Example 21 Preparation of Chiral Epoxide and Chiral Diol and Recovery of Chiral Catalyst

10ml 플라스크에 M-A 가 Co-PF6인 3a(18.7mg, 0.025mmol)를 1.5밀리리터의 테트라히이드로푸란과 화학식 1의 화합물 중, 3-부틸-1-메틸이미다졸리윰의 PF6염 0.5밀리리터에 녹이고 에피클로로히드린(0.78ml, 10mmol)과 물(0.126ml, 7mmol)을 가하고 20℃에서 24시간동안 교반한다. 반응 혼합물로부터 감압하에서 분별 증류하여 에피클로로히드린을 얻어낸다. 증류 잔류물에 물 10밀리리터를 가하여 3-클로로-1,2-프로판디올을 추출한다. 디클로로메탄내의 (S)-에피클로로히드린을 증류하여 얻어내었다. 물층을 농축시킨 후 디에틸에테르를 가하여 3-클로로-1,2-프로판디올을 추출하였다. 증류하여 얻은 (S)-에피클로로히드린의 광학 순도를 기체 크로마토그래피로 측정하였으며 이때 사용한 컬럼은 키랄덱스 γ-TA로 분리하였으며, 이때 온도 조건은 40℃ 등온 조건에서 각각 10.1 분(S), 13.2 분(R)에서 분리했다. 그리고 (R)-3-클로로-1,2-프로판디올의 광학 순도는 3-클로로-1,2-프로판디올을 촉매량의 p-톨루엔술폰산 존재하에 2,2-디메톡시프로판과 반응시켜 케탈 유도체로 합성한 뒤 기체 크로마토그래피로 측정하였으며 이때 사용한 컬럼은 크롬팩 키랄덱스-CB로 분리하였으며, 이때 온도 조건은 60℃ 등온 조건에서 각각 11.8 분(S), 13.4 분(R)에서 분리했다. 분별 증류로 얻어진 에피클로로히드린은 35.1㎎(37.9% 수율, 75.6% ee)을 얻고, 3-클로로-1,2-프로판디올 50.0㎎(45.2% 수율,89% ee)을 얻었다.In a 10 ml flask, 3a (18.7 mg, 0.025 mmol) having MA of Co-PF 6 was mixed with 1.5 milliliters of tetrahydrofuran and 0.5 milliliters of PF 6 salt of 3-butyl-1-methylimidazolidin in a compound of Formula 1 Dissolve in and add epichlorohydrin (0.78ml, 10mmol) and water (0.126ml, 7mmol) and stir at 20 ° C for 24 hours. Fractional distillation from the reaction mixture under reduced pressure yields epichlorohydrin. 10 milliliters of water is added to the distillation residue to extract 3-chloro-1,2-propanediol. ( S ) -Epichlorohydrin in dichloromethane was obtained by distillation. The water layer was concentrated and diethyl ether was added to extract 3-chloro-1,2-propanediol. The optical purity of ( S ) -epichlorohydrin obtained by distillation was measured by gas chromatography, and the column used was separated by chiraldex γ-TA, and the temperature conditions were 10.1 minutes ( S ) at 40 ° C isothermal conditions, respectively. Isolated at 13.2 min ( R ). And the optical purity of (R) -3-chloro-1,2-propanediol is obtained by reacting 3-chloro-1,2-propanediol with 2,2-dimethoxypropane in the presence of a catalytic amount of p-toluenesulfonic acid. Synthesis was carried out by gas chromatography and the column was separated by chromium-pack chiraldex-CB, and the temperature conditions were separated at 11.8 minutes ( S ) and 13.4 minutes ( R ) at 60 ° C isothermal conditions, respectively. Epichlorohydrin obtained by fractional distillation gave 35.1 mg (37.9% yield, 75.6% ee) and 50.0 mg (45.2% yield, 89% ee) of 3-chloro-1,2-propanediol.

<실시예 22> 키랄 에폭사이드와 키랄 디올의 제조 및 키랄 촉매의 회수Example 22 Preparation of Chiral Epoxides and Chiral Diols and Recovery of Chiral Catalysts

10ml 플라스크에 M-A 가 Co-BF4인 3a(17.3mg, 0.025mmol)를 1.5밀리리터의 테트라히이드로푸란과 화학식 1의 화합물 중, 3-부틸-1-메틸이미다졸리윰의 PF6염 0.5밀리리터에 녹이고 에피클로로히드린(0.78ml, 10mmol)과 물(0.126ml, 7mmol)을 가하고 20℃에서 24시간동안 교반한다. 반응 혼합물로부터 감압하에서 분별 증류하여 (S)-에피클로로히드린을 얻어낸다. 증류 잔류물에 물 10밀리리터를 가하여 3-클로로-1,2-프로판디올을 추출한다. 테트라히이드로푸란내의 (S)-에피클로로히드린을 증류하여 얻어내었다. 물층을 농축시킨 후 디에틸에테르를 가하여 3-클로로-1,2-프로판디올을 추출하였다. 증류하여 얻은 (S)-에피클로로히드린의 광학 순도를 기체 크로마토그래피로 측정하였으며 이때 사용한 컬럼은 키랄덱스 γ-TA로 분리하였으며, 이때 온도 조건은 40℃ 등온 조건에서 각각 10.1 분(S), 13.2 분(R)에서 분리했다. 그리고 3-클로로-1,2-프로판디올의 광학 순도는 3-클로로-1,2-프로판디올을 촉매량의 p-톨루엔술폰산 존재하에 2,2-디메톡시프로판과 반응시켜 케탈 유도체로합성한 뒤 기체 크로마토그래피로 측정하였으며 이때 사용한 컬럼은 크롬팩 키랄덱스-CB로 분리하였으며, 이때 온도 조건은 60℃ 등온 조건에서 각각 11.8 분(S), 13.4 분(R)에서 분리했다. 분별 증류로 얻어진 (S)-에피클로로히드린은 36.3㎎(39.2% 수율, 97.2% ee)을 얻고, (R)-3-클로로-1,2-프로판디올 51.3㎎(46.4% 수율, 91% ee)을 얻었다.In a 10 ml flask, 3 a (17.3 mg, 0.025 mmol) having Co of BF 4 in MA was mixed with 1.5 milliliters of tetrahydrofuran and 0.5 milliliters of PF 6 salt of 3-butyl-1-methylimidazolidin in a compound of Formula 1 Dissolve in and add epichlorohydrin (0.78ml, 10mmol) and water (0.126ml, 7mmol) and stir at 20 ° C for 24 hours. Fractional distillation from the reaction mixture under reduced pressure yields ( S ) -epichlorohydrin. 10 milliliters of water is added to the distillation residue to extract 3-chloro-1,2-propanediol. ( S ) -Epichlorohydrin in tetrahydrofuran was distilled off. The water layer was concentrated and diethyl ether was added to extract 3-chloro-1,2-propanediol. The optical purity of ( S ) -epichlorohydrin obtained by distillation was measured by gas chromatography, and the column used was separated by chiraldex γ-TA, and the temperature conditions were 10.1 minutes ( S ) at 40 ° C isothermal conditions, respectively. Isolated at 13.2 min ( R ). And the optical purity of 3-chloro-1,2-propanediol was synthesized as a ketal derivative by reacting 3-chloro-1,2-propanediol with 2,2-dimethoxypropane in the presence of a catalytic amount of p-toluenesulfonic acid. Measured by gas chromatography, the column used was separated by chromium pack chiraldex-CB, and the temperature conditions were separated at 11.8 minutes ( S ) and 13.4 minutes ( R ) at 60 ° C isothermal conditions, respectively. ( S ) -Epichlorohydrin obtained by fractional distillation yielded 36.3 mg (39.2% yield, 97.2% ee), and (R) -3-chloro-1,2-propanediol 51.3 mg (46.4% yield, 91% ee).

<실시예 23> 키랄 에폭사이드와 키랄 디올의 제조 및 키랄 촉매의 회수Example 23 Preparation of Chiral Epoxides and Chiral Diols and Recovery of Chiral Catalysts

10ml 플라스크에 M-A 가 Co-SbF6인 3a(21.0mg, 0.025mmol)를 1.5밀리리터의 테트라히이드로푸란과 화학식 1의 화합물 중, 3-부틸-1-메틸이미다졸리윰의 PF6염 0.5밀리리터에 녹이고 (S)-에피클로로히드린(0.78ml, 10mmol)과 물(0.126ml, 7mmol)을 가하고 20℃에서 24시간동안 교반한다. 반응 혼합물로부터 감압하에서 분별 증류하여 (S)-에피클로로히드린을 얻어낸다. 증류 잔류물에 물 10밀리리터를 가하여 3-클로로-1,2-프로판디올을 추출한다. 테트라히이드로푸란내의 (S)-에피클로로히드린을 증류하여 얻어내었다. 물층을 농축시킨 후 디에틸에테르를 가하여 3-클로로-1,2-프로판디올을 추출하였다. 증류하여 얻은 (S)-에피클로로히드린의 광학 순도를 기체 크로마토그래피로 측정하였으며 이때 사용한 컬럼은 키랄덱스 γ-TA로 분리하였으며, 이때 온도 조건은 40℃ 등온 조건에서 각각 10.1 분(S), 13.2 분(R)에서 분리했다. 그리고 3-클로로-1,2-프로판디올의 광학 순도는 3-클로로-1,2-프로판디올을 촉매량의 p-톨루엔술폰산 존재하에 2,2-디메톡시프로판과 반응시켜 케탈 유도체로 합성한 뒤 기체 크로마토그래피로 측정하였으며 이때 사용한 컬럼은 크롬팩 키랄덱스-CB로 분리하였으며, 이때 온도 조건은 60℃ 등온 조건에서 각각 11.8 분(S), 13.4 분(R)에서 분리했다. 분별 증류로 얻어진 (S)-에피클로로히드린은 37.5㎎(40.5% 수율, >99% ee)을 얻고, (R)-3-클로로-1,2-프로판디올 54.3㎎(49.1% 수율, 94% ee)을 얻었다.In a 10 ml flask, 3 a (21.0 mg, 0.025 mmol) of MA of Co-SbF 6 was mixed with 1.5 milliliters of tetrahydrofuran and 0.5 milliliters of PF 6 salt of 3-butyl-1-methylimidazolysin in a compound of Formula 1 It is dissolved in ( S ) -Epichlorohydrin (0.78ml, 10mmol) and water (0.126ml, 7mmol) are added and stirred for 24 hours at 20 ℃. Fractional distillation from the reaction mixture under reduced pressure yields ( S ) -epichlorohydrin. 10 milliliters of water is added to the distillation residue to extract 3-chloro-1,2-propanediol. ( S ) -Epichlorohydrin in tetrahydrofuran was distilled off. The water layer was concentrated and diethyl ether was added to extract 3-chloro-1,2-propanediol. The optical purity of ( S ) -epichlorohydrin obtained by distillation was measured by gas chromatography, and the column used was separated by chiraldex γ-TA, and the temperature conditions were 10.1 minutes ( S ) at 40 ° C isothermal conditions, respectively. Isolated at 13.2 min ( R ). The optical purity of 3-chloro-1,2-propanediol was synthesized as a ketal derivative by reacting 3-chloro-1,2-propanediol with 2,2-dimethoxypropane in the presence of a catalytic amount of p-toluenesulfonic acid. Measured by gas chromatography, the column used was separated by chromium pack chiraldex-CB, and the temperature conditions were separated at 11.8 minutes ( S ) and 13.4 minutes ( R ) at 60 ° C isothermal conditions, respectively. ( S ) -Epichlorohydrin obtained by fractional distillation yielded 37.5 mg (40.5% yield,> 99% ee), and (R) -3-chloro-1,2-propanediol 54.3 mg (49.1% yield, 94 % ee) was obtained.

실시예Example 촉매catalyst 에폭시 화합물Epoxy compound 용매a Solvent a 반응시간(시간)Response time (hours) 수율(%)yield(%) % ee% ee 2020 화학식 3a의 촉매(M-A = Co-PF6)Catalyst of Formula 3a (MA = Co-PF 6 ) 에피클로로히드린Epichlorohydrin [bmim][PF6] 0.5㎖+ CH2Cl21.5㎖[bmim] [PF 6 ] 0.5 mL + CH 2 Cl 2 1.5 mL 2424 39.839.8 99a 99 a 50.450.4 bb 2121 화학식 3a의 촉매(M-A = Co-PF6)Catalyst of Formula 3a (MA = Co-PF 6 ) 에피클로로히드린Epichlorohydrin [bmim][PF6] 0.5㎖+THF 1.5㎖[bmim] [PF 6 ] 0.5 mL + THF 1.5 mL 2424 36.836.8 99a 99 a 47.147.1 92b 92 b 2222 화학식 3a의 촉매(M-A = Co-PF6)Catalyst of Formula 3a (MA = Co-PF 6 ) 에피클로로히드린Epichlorohydrin [bmim][PF6] 1㎖[bmim] [PF 6 ] 1 ml 2424 38.538.5 99a 99 a 51.651.6 95b 95 b 2323 화학식 3a의 촉매(M-A = Co-PF6)Catalyst of Formula 3a (MA = Co-PF 6 ) 에피클로로히드린Epichlorohydrin [bmim][PF6] 0.5㎖[bmim] [PF 6 ] 0.5 ml 2424 38.738.7 99a 99 a 41.541.5 92b 92 b 2424 화학식 3a의 촉매(M-A = Co-PF6)Catalyst of Formula 3a (MA = Co-PF 6 ) 에피클로로히드린Epichlorohydrin [bmim][PF6] 0.5㎖ + THF 1.5㎖[bmim] [PF 6 ] 0.5 mL + THF 1.5 mL 2424 37.937.9 75.6a 75.6 a 45.245.2 89b 89 b 2525 화학식 3b의 촉매(M-A = Co-BF4)Catalyst of Formula 3b (MA = Co-BF 4 ) 에피클로로히드린Epichlorohydrin [bmim][PF6] 0.5㎖ + THF 1.5㎖[bmim] [PF 6 ] 0.5 mL + THF 1.5 mL 2424 39.239.2 97.2a 97.2 a 46.446.4 91b 91 b 2626 화학식 3b의 촉매(M-A = Co-SbF6)Catalyst of Formula 3b (MA = Co-SbF 6 ) 에피클로로히드린Epichlorohydrin [bmim][PF6] 0.5㎖ + THF 1.5㎖[bmim] [PF 6 ] 0.5 mL + THF 1.5 mL 2424 40.540.5 99a 99 a 49.149.1 94b 94 b

* [bmim][PF6]:3-부틸-1-메틸이미다졸리윰의 PF6* PF 6 salt of [bmim] [PF 6 ]: 3-butyl-1-methylimidazolysone

a:(s)-에피클로로히드린a: (s) -epichlorohydrin

b:(R)-3-클로로1,2-프로판디올b: (R) -3-chloro 1,2-propanediol

<실험예 4> 키랄 촉매의 재사용Experimental Example 4 Reuse of Chiral Catalyst

화학식 1로 표시되는 염을 용매로 사용하여 에폭시 화합물의 비대칭 개환 반응을 실시하고 회수된 키랄 살렌금속촉매를 재사용하여도 촉매의 활성 및 광학 선택성이 유지되는 지 알아보기 위하여 하기 실험을 실시하였다.Using the salt represented by the formula (1) as a solvent to carry out the asymmetric ring opening reaction of the epoxy compound and to test whether the activity and optical selectivity of the catalyst is maintained even if the recovered chiral salen metal catalyst is reused.

실시예 18과 같은 방법으로 테트라히이드로푸란과 화학식 1의 화합물 중, 3-부틸-1-메틸이미다졸리윰의 PF6염 용매 내에서 키랄 살렌금속촉매 중 특히 M-A가 Co-PF6인 화학식 3a의 화합물을 사용하여 에피클로로히드린을 물과 반응시켜 비대칭 개환 반응을 실시하였다. 반응후에 화학식 1의 화합물 중 3-부틸-1-메틸이미다졸리윰의 PF6염 용매 내에 존재한 상태로 회수한 촉매를 실시예 21과 같은 방법으로 개환 반응에 그대로 사용하여, 모두 5회 개환 반응을 실시하였다. 에피클로로히드린에 대해 촉매는 0.5mol%를 사용하였다.In the same manner as in Example 18, in the PF 6 salt solvent of 3-butyl-1-methylimidazolysin among tetrahydrofuran and the compound of Formula 1, in the chiral salen metal catalyst, in particular, MA is Co-PF 6 Using the compound of 3a, epichlorohydrin was reacted with water to carry out an asymmetric ring opening reaction. After the reaction, the catalyst recovered in the state of being present in the PF 6 salt solvent of 3-butyl-1-methylimidazolyol in the compound of Formula 1 was used in the ring-opening reaction in the same manner as in Example 21, and all were five-opened. The reaction was carried out. For epichlorohydrin the catalyst was used at 0.5 mol%.

상기 5회 개환 반응의 결과, 분할된 (S)-에피클롤히드린의 수율과 광학 순도를 하기표 7에 나타내었다.As a result of the five ring-opening reactions, the yield and optical purity of the divided ( S ) -epiclohydrin are shown in Table 7 below.

반복사용횟수Repeat use count 수율 (%)Yield (%) 광학순도(% ee)Optical purity (% ee) 1One 3737 9999 22 3737 9999 33 3838 9999 44 3636 9999 55 3838 94.294.2

상기표 7에서 볼 수 있듯이, 테트라히이드로푸란과 화학식 1의 화합물 중, 3-부틸-1-메틸이미다졸리윰의 PF6염을 사용하여 M-A가 Co-PF6인 화학식 3a의 (R,R)-촉매를 재사용한 결과 높은 수율과 광학 순도를 나타내는 (S)-에피클로로히드린을 얻을 수 있었다.As can be seen in Table 7 , tetrahydrofuran and the compound of formula (1), using the PF 6 salt of 3-butyl-1-methylimidazolysone, MA of Co-PF 6 ( R, Reuse of the R ) -catalyst resulted in ( S ) -epichlorohydrin showing high yield and optical purity.

<실험예 5> 키랄 촉매의 재사용Experimental Example 5 Reuse of Chiral Catalyst

화학식 1로 표시되는 염을 용매로 사용하여 에폭시 화합물의 비대칭 개환 반응을 실시하고 회수된 키랄 살렌금속촉매를 재사용하여도 촉매의 활성 및 광학 선택성이 유지되는 지 알아보기 위하여 하기 실험을 실시하였다.Using the salt represented by the formula (1) as a solvent to carry out the asymmetric ring opening reaction of the epoxy compound and to test whether the activity and optical selectivity of the catalyst is maintained even if the recovered chiral salen metal catalyst is reused.

실시예 19와 같은 방법으로, 화학식 1의 화합물 중, 3-부틸-1-메틸이미다졸리윰의 PF6염 용매 내에서 키랄 살렌금속촉매 중 특히 M-A가 Co-PF6인 화학식 3a의 화합물을 사용하여 에피클로로히드린을 물과 반응시켜 비대칭 개환 반응을 실시하였다. 반응후에 화학식 1의 화합물 중 3-부틸-1-메틸이미다졸리윰의 PF6염 용매 내에 존재한 상태로 회수한 촉매를 실시예 22와 같은 방법으로 개환 반응에 그대로 사용하여, 모두 3회 개환 반응을 실시하였다. 에피클로로히드린에 대해 촉매는 0.5mol%를 사용하였다.In the same manner as in Example 19, of the compound of formula 1, in the PF 6 salt solvent of 3-butyl-1-methylimidazolysin, the compound of formula 3a, in which MA is Co-PF 6 , Epichlorohydrin was used to react with water to effect an asymmetric ring opening. After the reaction, the catalyst recovered in the state of being present in the PF 6 salt solvent of 3-butyl-1-methylimidazolyol in the compound of Formula 1 was used in the ring-opening reaction in the same manner as in Example 22, and all three times ring-opening The reaction was carried out. For epichlorohydrin the catalyst was used at 0.5 mol%.

상기 3회 개환 반응의 결과, 분할된 (S)-에피클로로히드린의 수율과 광학 순도를 하기표 8에 나타내었다.As a result of the three ring opening reactions, the yield and optical purity of the divided ( S ) -epichlorohydrin are shown in Table 8 below.

반복사용횟수Repeat use count 수율 (%)Yield (%) 광학순도(% ee)Optical purity (% ee) 1One 3939 9999 22 3838 9999 33 3838 89.989.9

상기표 8에서 볼 수 있듯이, 화학식 1의 화합물 중, 3-부틸-1-메틸이미다졸리윰의 PF6염을 사용하여 M-A가 Co-PF6인 화학식 3a의 (R,R)-촉매를 재사용한 결과높은 수율과 광학 순도를 나타내는 (S)-에피클로로히드린을 얻을 수 있었다.As shown in Table 8 , the ( R, R ) -catalyst of Chemical Formula 3a, wherein MA is Co-PF 6 , was prepared using the PF 6 salt of 3-butyl-1-methylimidazolyol in the compound of Chemical Formula 1 As a result of reuse, ( S ) -epichlorohydrin showing high yield and optical purity was obtained.

<실험예 6> 키랄 촉매의 재사용Experimental Example 6 Reuse of Chiral Catalyst

화학식 1로 표시되는 염을 용매로 사용하여 에폭시 화합물의 비대칭 개환 반응을 실시하고 회수된 키랄 살렌금속촉매를 재사용하여도 촉매의 활성 및 광학 선택성이 유지되는 지 알아보기 위하여 하기 실험을 실시하였다.Using the salt represented by the formula (1) as a solvent to carry out the asymmetric ring opening reaction of the epoxy compound and to test whether the activity and optical selectivity of the catalyst is maintained even if the recovered chiral salen metal catalyst is reused.

실시예 18과 같은 방법으로, 디클로로메탄과 화학식 1의 화합물 중, 3-부틸-1-메틸이미다졸리윰의 PF6염 용매 내에서 키랄 살렌금속촉매 중 특히 M-A가 Co-SbF6인 화학식 3a의 화합물을 사용하여 에피클로로히드린을 물과 반응시켜 비대칭 개환 반응을 실시하였다. 반응후에 화학식 1의 화합물 중 3-부틸-1-메틸이미다졸리윰의 PF6염 용매 내에 존재한 상태로 회수한 촉매를 실시예 31과 같은 방법으로 개환 반응에 그대로 사용하여, 모두 3회 개환 반응을 실시하였다. 에피클로로히드린에 대해 촉매는 0.25mol%를 사용하였다.In the same manner as in Example 18, in the PF 6 salt solvent of 3-butyl-1-methylimidazolysin among dichloromethane and the compound of Formula 1, in the chiral salen metal catalyst, in particular, MA is Co-SbF 6 Epichlorohydrin was reacted with water using a compound of to carry out an asymmetric ring opening reaction. After the reaction, the catalyst recovered in the state of being present in the PF 6 salt solvent of 3-butyl-1-methylimidazolyol in the compound of Formula 1 was used in the ring-opening reaction in the same manner as in Example 31, and all three times were ring-opened. The reaction was carried out. For epichlorohydrin the catalyst used 0.25 mol%.

상기 3회 개환 반응의 결과, 분할된 (S)-에피클롤히드린의 수율과 광학 순도를 하기표 9에 나타내었다.As a result of the three ring-opening reactions, the yield and optical purity of the divided ( S ) -epiclohydrin are shown in Table 9 below.

반복사용횟수Repeat use count 수율 (%)Yield (%) 광학순도(% ee)Optical purity (% ee) 1One 4141 9999 22 4040 92.592.5 33 4242 92.192.1

상기표 9에서 볼 수 있듯이, 화학식 1의 화합물 중, 3-부틸-1-메틸이미다졸리윰의 PF6염과 디클로로메탄을 사용하여 M-A가 Co-SbF6인 화학식 3a의 (R,R)-촉매를 재사용한 결과 높은 수율과 광학 순도를 나타내는 (S)-에피클로로히드린을 얻을 수 있었다.As can be seen in Table 9, in the compound of Formula 1, MA is Co-SbF 6 ( R, R ) using PF 6 salt of 3-butyl-1-methylimidazolycol and dichloromethane. Reuse of the catalyst resulted in ( S ) -epichlorohydrin showing high yield and optical purity.

본 발명은 화학식 1의 염 또는 상기 염을 포함한 용매계에서 에폭시 화합물의 비대칭 개환반응을 실시함으로써 촉매의 분자구조를 변형없이 키랄 살렌금속촉매를 간단히 회수할 수 있으며, 회수된 촉매는 활성 및 광학 선택성을 그대로 유지하고 있으므로 반응에 재사용할 수 있어 키랄 살렌금속촉매 회수방법은 공업적으로 유용하게 사용될 수 있다.The present invention can simply recover the chiral salen metal catalyst without modifying the molecular structure of the catalyst by performing an asymmetric ring opening of the epoxy compound in the salt of formula (1) or a solvent system including the salt, the recovered catalyst is active and optical selectivity Since it can be reused in the reaction, the chiral salen metal catalyst recovery method can be industrially useful.

Claims (16)

키랄 살렌금속촉매 존재 하에 에폭시 화합물의 비대칭 개환반응을 이용한 키랄 화합물의 제조방법에 있어서, 하기 화학식 1로 표시되는 염 또는 상기 염을 포함하는 혼합용매를 사용하는 것을 특징으로 하는 키랄 화합물의 제조방법.A method for producing a chiral compound using asymmetric ring-opening reaction of an epoxy compound in the presence of a chiral salen metal catalyst, wherein the salt represented by the following formula (1) or a mixed solvent comprising the salt is used. 화학식 1Formula 1 상기 화학식 1 에서,In Chemical Formula 1, X가 질소이면, Z는 -C(R5)-이며,If X is nitrogen, then Z is -C (R 5 )-, R1및 R2는 서로 독립적인 C1∼C18의 알킬기이고,R 1 and R 2 are each independently a C 1 to C 18 alkyl group, R3, R4및 R5는 서로 독립적이며 수소 또는 C1∼C18의 알킬기를 나타낸다.R 3 , R 4 and R 5 are independent of each other and represent hydrogen or an alkyl group of C 1 to C 18 . X가 탄소이면, Z는 -C(R5)-C(R6)-이며,If X is carbon, then Z is -C (R 5 ) -C (R 6 )-, R1는 C1∼C18의 알킬기이고,R 1 is an alkyl group of C 1 ~C 18, R2, R3, R4, R5및 R6는 서로 독립적이며 수소 또는 C1∼C18의 알킬기를 나타내고,R 2 , R 3 , R 4 , R 5 and R 6 are independent of each other and represent hydrogen or an alkyl group of C 1 to C 18 , n은 1∼3의 정수이고,n is an integer of 1 to 3, Y-는 염을 형성할 수 있는 음이온이다.Y is an anion capable of forming a salt. 제 1항에 있어서, 상기 염이 하기 화학식 2로 표시되는 것을 특징으로 하는 키랄 화합물의 제조방법.The method of claim 1, wherein the salt is represented by the following formula (2). 화학식 2Formula 2 상기 화학식 2에서,In Chemical Formula 2, R1및 R2는 서로 독립적인 C1∼C18의 알킬기이고,R 1 and R 2 are each independently a C 1 to C 18 alkyl group, n은 1∼3의 정수이며,n is an integer of 1 to 3, Y-는 염을 형성할 수 있는 음이온을 나타낸다.Y represents an anion capable of forming a salt. 제 2 항에 있어서, R1및 R2는 서로 독립적으로 C1-C8의 알킬기를 나타내고, Y-는 할로겐원소, MXk -또는 RO-이며, 이때 M은 주기율표(CAS version) 상의 1B, 2B,IIIA, IVA, VA 족의 원소이고, X 는 할로겐원소이고, k는 2-6이며, R은 알킬술포닐, 할로알킬 술포닐, 포스포릴 또는 알킬카르보닐인 것을 특징으로 하는 키랄 화합물의 제조방법.The method of claim 2, wherein, R 1 and R 2 independently represents an alkyl group of C 1 -C 8 with each other, Y - is a halogen atom, MX k - or RO -, and wherein M is 1B on the periodic table (CAS version), An element of Groups 2B, IIIA, IVA, VA, X is a halogen, k is 2-6, and R is alkylsulfonyl, haloalkyl sulfonyl, phosphoryl or alkylcarbonyl. Manufacturing method. 제 3 항에 있어서, X가 플로라이드인 것을 특징으로 하는 키랄 화합물의 제조방법.The method for producing a chiral compound according to claim 3, wherein X is fluoride. 제 2 항에 있어서, R1은 메틸이고, R2는 에틸, 프로필, 부틸, 이소부틸, 펜틸, 2-메틸부틸, 3-메틸부틸, 헥실, 2-메틸펜틸, 3-메틸펜틸, 4-메틸펜틸, 헵틸, 옥틸이며, Y-는 CH3C00-, PF6 -, BF4 -, SbF6 -또는 CF3SO3 -인 것을 특징으로 하는 키랄 화합물의 제조방법.The compound of claim 2, wherein R 1 is methyl, R 2 is ethyl, propyl, butyl, isobutyl, pentyl, 2-methylbutyl, 3-methylbutyl, hexyl, 2-methylpentyl, 3-methylpentyl, 4- methyl-pentyl, heptyl, and octyl, Y - is CH 3 C00 -, PF 6 - , BF 4 -, SbF 6 - or CF 3 SO 3 - process for producing a chiral compound, characterized in that. 제 5 항에 있어서, 화학식 2로 표시되는 염에서 R1은 메틸이고 R2는 부틸이며 Y-는 PF6 -, SbF6 -, BF4 -또는 CF3SO3 -인 것을 특징으로 하는 키랄 화합물의 제조방법.The compound of claim 5, wherein in the salt represented by the formula (2)OneIs methyl and R2Is butyl and Y-PF6 -, SbF6 -, BF4 -Or CF3SO3 -Method for producing a chiral compound, characterized in that. 제 1 항에 있어서, 상기 키랄 살렌금속촉매가 하기 화학식 3으로 표시되는 것을 특징으로 하는 키랄 화합물의 제조방법The method of claim 1, wherein the chiral salen metal catalyst is represented by the following Chemical Formula 3. 화학식 3Formula 3 상기 화학식 3에서,In Chemical Formula 3, R1, R2, R3및 R4는 키랄성을 주는 치환체로 서로 독립적인 수소, 알킬, 카르복실기, 아릴, 및 치환된 아릴기이며 아릴기의 치환체로는 할로겐, 알킬, 알콕시, 시아노 및 니트로기이거나 또는 R1, R2, R3및 R4가 서로 연결되어 C4- C8의 고리를 형성할 수 있으며,R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are chiral substituents which are independent of each other hydrogen, alkyl, carboxyl, aryl, and substituted aryl groups. Substituents for aryl groups are halogen, alkyl, alkoxy, cyano and nitro. Or R 1 , R 2 , R 3 and R 4 may be linked to each other to form a ring of C 4 -C 8 , X1, X2, X3, X4, X5, X6, X7및 X8은 서로 독립적인 수소, 할로겐, 알킬, 실릴, 실릴록시, 알켄닐, 알킨닐, 히드록시, 알콕시, 아미노, 니트로, 시아노, 티올, 티오에테르, 이미노, 아미도, 포스포릴, 카르보닐 및 설포닐이고,X 1 , X 2 , X 3 , X 4 , X 5 , X 6 , X 7 and X 8 are independently of each other hydrogen, halogen, alkyl, silyl, silyloxy, alkenyl, alkynyl, hydroxy, alkoxy, amino , Nitro, cyano, thiol, thioether, imino, amido, phosphoryl, carbonyl and sulfonyl, Y1및 Y2는 서로 독립적이며 수소 및 알킬기이다.Y 1 and Y 2 are independent of each other and are a hydrogen and an alkyl group. M은 금속이며M is a metal A은 음이온을 나타낸다.A represents an anion. 제 7 항에 있어서, 상기 화학식 3으로 표시되는 키랄 살렌금속촉매는 하기화학식 3a, 3b, 3c 및 3d로 표시되는 것을 특징으로 하는 키랄 화합물의 제조방법The method of claim 7, wherein the chiral salen metal catalyst represented by Chemical Formula 3 is represented by the following Chemical Formulas 3a, 3b, 3c and 3d. 화학식 3aFormula 3a 화학식 3bFormula 3b 화학식 3cFormula 3c 화학식 3dChemical formula 3d 상기 화학식 3a, 3b, 3c 및 3d 에서,In Chemical Formulas 3a, 3b, 3c, and 3d, M 은 Al, Mn, Cr, Fe, Ti, V, Ru, Co 또는 Os이고M is Al, Mn, Cr, Fe, Ti, V, Ru, Co or Os A-는 Cl-, N3-, CH3COO-, BF4 -, PF6 -또는 SbF6 -이다.A - is Cl -, N 3-, CH 3 COO -, BF 4 -, PF 6 - or SbF 6 - a. 제 8 항에 있어서, 하기 화학식 3a, 3b, 3c 및 3d로 표시되는 키랄 살렌금속촉매에서 M-A 는 Cr-Cl, Cr-N3, Co-OAc, Co-BF4, Co-PF6및 Co-SbF6인 것을 특징으로 하는 키랄 화합물의 제조방법According to claim 8, MA in the chiral salen metal catalyst represented by the following formulas 3a, 3b, 3c and 3d is Cr-Cl, Cr-N 3 , Co-OAc, Co-BF 4 , Co-PF 6 and Co- SbF 6 A process for producing a chiral compound 제 1 항에 있어서, 키랄 살렌금속촉매는 하기 화학식 4로 표시되는 것을 특징으로 하는 키랄 화합물의 제조방법The method of claim 1, wherein the chiral salen metal catalyst is represented by the following general formula (4). 화학식 4Formula 4 상기 화학식 4에서,In Chemical Formula 4, R1및 R2는 서로 트랜스의 위치에 있으며 서로 독립적인 수소, 알킬, 카르복실기, 아릴 및 치환된 아릴기이며 아릴기의 치환체로는 할로겐, 알킬, 알콕시, 시아노 및 니트로기이고,R 1 and R 2 are hydrogen, alkyl, carboxyl, aryl and substituted aryl groups which are independent of each other in the position of trans and are substituents of aryl groups are halogen, alkyl, alkoxy, cyano and nitro groups, B 는 산소, NR, 황, 술폰 또는 술폭사이드 이며 NR기에서 R은 알킬, 아릴, 알킬카르보닐(-C(O)R), 아릴카르보닐(-C(O)Ar), 알킬카르복실(-C(O)OR), 아릴카르복실(-C(O)OAr), 알킬술포닐 (-S(O)2R) 및 아릴술포닐기 (-S(O)2Ar) 등이고,B is oxygen, NR, sulfur, sulfone or sulfoxide and in the NR group R is alkyl, aryl, alkylcarbonyl (-C (O) R), arylcarbonyl (-C (O) Ar), alkylcarboxyl ( -C (O) OR), arylcarboxyl (-C (O) OAr), alkylsulfonyl (-S (O) 2 R) and arylsulfonyl group (-S (O) 2 Ar), n 은 1∼3 이고,n is 1 to 3, X1, X2, X3, X4, X5, X6, X7및 X8은 서로 독립적인 수소, 할로겐, 알킬, 실릴, 실릴록시, 알켄닐, 알킨닐, 히드록시, 알콕시, 아미노, 니트로, 시아노, 티올, 티오에테르, 이미노, 아미도, 포스포릴, 카르보닐 및 설포닐이다.X 1 , X 2 , X 3 , X 4 , X 5 , X 6 , X 7 and X 8 are independently of each other hydrogen, halogen, alkyl, silyl, silyloxy, alkenyl, alkynyl, hydroxy, alkoxy, amino , Nitro, cyano, thiol, thioether, imino, amido, phosphoryl, carbonyl and sulfonyl. Y1및 Y2는 서로 독립적이며 수소 또는 알킬기이고,Y 1 and Y 2 are independent of each other and are hydrogen or an alkyl group, M은 금속이며M is a metal A은 음이온이다.A is an anion. 제 10 항에 있어서, 상기 화학식 4로 표시되는 키랄 살렌금속촉매는 하기 화학식 4a 및 4b로 표시되는 것을 특징으로 하는 키랄 화합물의 제조방법The method of claim 10, wherein the chiral salen metal catalyst represented by Chemical Formula 4 is represented by Chemical Formulas 4a and 4b. 화학식 4aFormula 4a 화학식 4bFormula 4b 상기 화학식 4a, 4b에서,In Chemical Formulas 4a and 4b, R은 알킬, 아릴, 알킬카르보닐(-C(O)R), 아릴카르보닐(-C(O)Ar), 알킬카르복실(-C(O)OR), 아릴카르복실(-C(O)OAr), 알킬술포닐 (-S(O)2R) 및 아릴술포닐기 (-S(O)2Ar)이고,R is alkyl, aryl, alkylcarbonyl (-C (O) R), arylcarbonyl (-C (O) Ar), alkylcarboxyl (-C (O) OR), arylcarboxyl (-C (O ) OAr), alkylsulfonyl (-S (O) 2 R) and arylsulfonyl group (-S (O) 2 Ar), M은 Al, Mn, Cr, Fe, Ti, V, Ru, Co 또는 Os이고M is Al, Mn, Cr, Fe, Ti, V, Ru, Co or Os A-는 Cl-, N3 -, CH3COO-, BF4 -, PF6 -또는 SbF6 -이다.A - is Cl -, N 3 -, CH 3 COO -, BF 4 -, PF 6 - or SbF 6 - a. 제 11 항에 있어서, 하기 화학식 4a 및 4b로 표시되는 키랄 살렌금속촉매에서 M-A 는 Cr-Cl, Cr-N3, Co-OAc, Co-BF4, Co-PF6및 Co-SbF6인 것을 특징으로 하는키랄 화합물의 제조방법The method according to claim 11, wherein in the chiral salen metal catalyst represented by the following formulas 4a and 4b MA is Cr-Cl, Cr-N 3 , Co-OAc, Co-BF 4 , Co-PF 6 and Co-SbF 6 Method for producing a chiral compound 제 1 항에 있어서, 키랄 살렌금속촉매는 하기 화학식 5로 표시되는 것을 특징으로 하는 키랄 화합물의 제조방법The method of claim 1, wherein the chiral salen metal catalyst is represented by the following formula (5): 화학식 5Formula 5 상기 화학식 5에서,In Chemical Formula 5, X1, X2, X3, X4, X5, X6, X7및 X8은 서로 독립적인 수소, 할로겐, 알킬, 실릴, 실릴록시, 알켄닐, 알킨닐, 히드록시, 알콕시, 아미노, 니트로, 시아노, 티올, 티오에테르, 이미노, 아미도, 포스포릴, 카르보닐 및 설포닐이고,X 1 , X 2 , X 3 , X 4 , X 5 , X 6 , X 7 and X 8 are independently of each other hydrogen, halogen, alkyl, silyl, silyloxy, alkenyl, alkynyl, hydroxy, alkoxy, amino , Nitro, cyano, thiol, thioether, imino, amido, phosphoryl, carbonyl and sulfonyl, Y1및 Y2는 서로 독립적이며 수소 또는 알킬기이며,Y 1 and Y 2 are independent of each other and are hydrogen or an alkyl group, Z1, Z2, Z3및 Z4는 서로 독립적인 수소, 알킬, 할로겐, 시아노 또는 니트로기이다.Z 1 , Z 2 , Z 3 and Z 4 are hydrogen, alkyl, halogen, cyano or nitro groups independent of each other. M은 금속이며M is a metal A는 음이온이다.A is an anion. 제 13 항에 있어서, 상기 화학식 5로 표시되는 키랄 살렌금속촉매는 하기 화학식 5a로 표시되는 것을 특징으로 하는 키랄 화합물의 제조방법The method of claim 13, wherein the chiral salen metal catalyst represented by Chemical Formula 5 is represented by Chemical Formula 5a. 화학식 5aFormula 5a 상기 화학식 5a 에서,In Chemical Formula 5a, M 은 Al, Mn, Cr, Fe, Ti, V, Ru, Co 또는 Os이고M is Al, Mn, Cr, Fe, Ti, V, Ru, Co or Os A 는 Cl-, N3-, CH3COO-, BF4 -, PF6 -또는 SbF6 -이다.A is Cl -, N 3-, CH 3 COO -, BF 4 -, PF 6 - or SbF 6 - a. 제 1 항에 있어서, 키랄 살렌금속촉매는 하기 화학식 6으로 표시되는 것을 특징으로 하는 키랄 화합물의 제조방법The method of claim 1, wherein the chiral salen metal catalyst is represented by the following formula (6): 화학식 6Formula 6 상기 화학식 6에서,In Chemical Formula 6, R1, R2, R3및 R4는 서로 독립적인 수소, 알킬, 카르복실기, 아릴 또는 치환된 아릴기이며 아릴기의 치환체로는 할로겐, 알킬, 알콕시, 시아노 또는 니트로기고,R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are hydrogen, alkyl, carboxyl, aryl or substituted aryl groups independent of each other and the substituents of the aryl groups are halogen, alkyl, alkoxy, cyano or nitro groups, R1, R2, R3및 R4는 서로 연결되어 C4∼C8의 고리를 형성할 수 있으며,R 1 , R 2 , R 3 and R 4 may be linked to each other to form a ring of C 4 to C 8 , X1, X2, X3, X4, X5및 X6은 서로 독립적인 수소, 할로겐, 알킬, 실릴, 실릴록시, 알켄닐, 알킨닐, 히드록시, 알콕시, 아미노, 니트로, 티올, 티오에테르, 시아노, 이미노, 아미도, 포스포릴, 카르보닐 또는 설포닐이고,X 1 , X 2 , X 3 , X 4 , X 5 and X 6 are independently of each other hydrogen, halogen, alkyl, silyl, silyloxy, alkenyl, alkynyl, hydroxy, alkoxy, amino, nitro, thiol, thio Ether, cyano, imino, amido, phosphoryl, carbonyl or sulfonyl, X1과 X2, X4와 X5는 서로 연결되어 벤젠고리를 형성할 수 있고,X 1 and X 2 , X 4 and X 5 can be connected to each other to form a benzene ring, R5, R6, R7및 R8은 키랄성을 주는 치환체이며 서로 독립적인 알킬, 아릴 또는 치환된 아릴기이며 아릴기의 치환체로는 할로겐, 알킬, 알콕시, 시아노 또는 니트로기이며 또한 R5와 R6, R7과 R8은 서로 연결되어 나프틸기 또는 알킬이나 아릴기가 치환된 나프틸기를 형성할 수 있다.R 5 , R 6 , R 7 and R 8 are substituents giving chirality and are independently alkyl, aryl or substituted aryl groups, and substituents of aryl groups are halogen, alkyl, alkoxy, cyano or nitro groups and R 5 And R 6 , R 7 and R 8 may be linked to each other to form a naphthyl group or a naphthyl group substituted with an alkyl or aryl group. Y1및 Y2는 서로 독립적이며 수소, 알킬기이며,Y 1 and Y 2 are independent of each other and are hydrogen, an alkyl group, M은 금속이며M is a metal A은 음이온이다.A is an anion. 제 15 항에 있어서, 상기 화학식 6 으로 표시되는 키랄 살렌금속촉매는 하기 화학식 6a, 6b, 6c 및 6d 로 표시되는 것을 특징으로 하는 키랄 화합물의 제조방법The method of claim 15, wherein the chiral salen metal catalyst represented by Chemical Formula 6 is represented by the following Chemical Formulas 6a, 6b, 6c and 6d. 화학식 6aFormula 6a 화학식 6bFormula 6b 화학식 6cFormula 6c 화학식 6dChemical Formula 6d 상기 화학식 6a, 6b, 6c 및 6d 에서,In Chemical Formulas 6a, 6b, 6c, and 6d, 수소원자 (1)과 (2)는 서로 트랜스 위치에 있으며Hydrogen atoms (1) and (2) are in trans position with each other R1은 수소 또는 메틸기이며,R 1 is hydrogen or a methyl group, R2는 메틸기 또는 페닐기이며, 바람직하게는 페닐기이다.R 2 is a methyl group or a phenyl group, preferably a phenyl group. M은 Cr 또는 Co 이며,M is Cr or Co, A-는 Cl-, N3-, CH3COO-, BF4 -, PF6 -또는 SbF6 -이다.A - is Cl -, N 3-, CH 3 COO -, BF 4 -, PF 6 - or SbF 6 - a.
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