KR20130048212A - 비대칭 니트로알돌 반응을 위한 키랄 불균일 촉매 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 비대칭 니트로알돌 반응을 위한 고효율 키랄 불균일 촉매의 제조에 관한 것으로, 염기 및 광학 활성 키랄 불균일 촉매의 존재 하에 방향족, 지방족, α,β-불포화 알데하이드, 지환족 알데하이드 및 니트로알켄과 같은 다양한 알데하이드의 Henry 반응을 수행하여 광학 활성 β-니트로알콜을 고수율로 중간 내지 우수한 거울상 선택성 (>99% 까지)으로 생산한다.
Description
본 발명은 비대칭 니트로알돌 반응을 위한 키랄 불균일 촉매를 제공한다. 보다 구체적으로, 본 발명은 비대칭 니트로알돌 반응을 위한, 메조다공성 실리카 표면 상에 공유결합에 의하여 부착되는 광학적으로 순수한 아미노 알콜의 구리 착물의 고효율 키랄 불균일 촉매의 제조에 관한 것이다. 본 발명은 직접 불균일 촉매를 입증하며, 키랄 아미노 알콜로 변성된 실리카가 제조되고 이는 광학적으로 순수한 니트로 알콜을 생산하는 구리-촉매화 니트로알돌 (Henry) 반응을 위한 잠재적인 새로운 류의 고체 키랄 리간드로서 평가된다. 광학적으로 순수한 니트로 알콜은 키랄 의약품 및 아미노 알콜 제조에 있어서 중요한 중간체이다.
대부분의 생물학적 수용체 분자는 입체-특이적이므로, 라세미 약물 화합물의 상이한 거울상 이성질체가 이들과 상이한 방식으로 상호작용한다. 따라서, 라세미 화합물의 두 개의 거울상 이성질체는 상이한 약리 활성을 가진다. 이러한 모순되는 효과를 구별하기 위하여, 각각의 거울상 이성질체의 생물학적 활성을 별개로 연구할 필요가 있다. 이는 특히 약학 산업에서 거울상 이성질체적으로 순수한 화합물의 요구 조건에 상당히 기여해 왔다. 키랄 니트로 알콜은 생물학적 활성 천연 생성물, 의약품, 키랄 조제, 농약, 및 키랄 리간드와 같은 많은 영역의 연구에 필요한, 아미노 알콜 합성을 위하여 중요한 류의 화합물이다. 키랄적으로 순수한 니트로-알콜을 달성하기 위하여, 비대칭 반응은 가장 중요한 경로 중 하나이다. 광학적으로 순수한 니트로 알콜의 합성을 위하여 과거에 다양한 시도가 행하여져 왔다.
예를 들어, M. J. Sorgedrager et al., in Tetrahedron: Asymmetry, 15 (2004) 1295 는 다양한 리파아제 및 숙신산 무수물을 아실 공여체로서 사용하여 리파아제-촉매화 에스테르화에 의한 다양한 1-니트로-2-알카놀의 광학 분할을 보고하였다. TBME 내 숙신산 무수물로 1-니트로-2-펜탄올 분할에서 Novezym 435로 100 이하의 E 값이 얻어졌다. 숙신산 무수물을 이용하는 아실화는 비닐 아세테이트를 이용하는 것보다 훨씬 더 거울상 선택적인 것으로 입증되었다. 이러한 공정의 결점은 (i) 최고 이론적 수율이 50%에 불과하고; (ii) 매우 기질 특이적이며 방향족 알데하이드에 대하여 작용하지 않고; (iii) 사용되는 조건 하에 상응하는 알켄으로 생성물 및 기질 분해이다.
J. Tian et al., in Angew. Chem. Int. Ed., 41 (19) (2002) 3636 는 아키랄 첨가제에 의한 키랄 촉매 조정이 적절한 키랄 환경을 구성하는데 주요한 역할을 하는, 다가 (YLi3-{트리스(비나프톡사이드)}) 단일 촉매 성분과 비대칭 연속 반응에 근거한 작용을 개시하였다. 이러한 촉매들은 극저온에서 ee 11-62%, 수율 51-84%로 단순 방향족 알데하이드의 니트로알돌 생성물을 제공한다. 이러한 공정의 결점은 (i) 촉매가 반응 완결을 위하여 훨씬 더 낮은 온도 (-40℃)를 필요로 하고; (ii) 생성물의 수율 및 ee가 중간 정도이며; (iii) 생성물로부터의 촉매 분리가 어려우므로 재생불가능하다는 것이다.
D. A. Evans et al., in J. Am. Chem. Soc., 125 (2003) 12692 는 니트로알돌 공정을 위한 거울상선택적 촉매로서 사용되는 키랄 바이덴테이트 리간드와 함께 일련의 2가 금속 아세테이트의 합성을 기재한다. 이러한 공정에서, Cu(OAc)2 로부터 유도되는 비스(옥사졸린) 착물이 66-95% 수율 및 89-94% ee로 생성물을 제공하기 위한 다양한 알데하이드의 니트로알돌 반응을 위한 최상의 촉매인 것으로 밝혀졌다. 이 공정의 결점은 (i) 촉매가 재생불가능하다는 것이다.
S. Handa et al., in Angew. Chem. Int. Ed., 47 (2008) 3230 는 니트로알돌 첨가생성물 내 니트로 모이어티의 환원에 의하여 β-아미노 알콜을 제공하여 생성물을 25-92% 수율 및 1-84% ee로 제공하는 촉매적 비대칭 니트로알돌 (Henry) 반응에서 2-핵화(dinucleating) Schiff 염기의 사용을 기재하였다. 이러한 공정의 결점은 (i) 반응 완결에 장시간 (48 h)이 소요되고; (ii) 촉매 반응이 훨씬 더 낮은 온도 (약 -40℃)를 필요로 하며; (iii) 팔라듐 및 란탄과 같은 고비용의 금속원이 사용되고; (iv) 촉매가 재생불가능하다는 것이다.
K. Iseki et al., in Tetrahedron Letters, 37(50) (1996) 9081 는 비대칭 니트로알돌 반응을 위하여 희토-리튬-BINOL 착물에 의하여 중재되는 α,α'-디플루오로 알데하이드를 사용하였다. 촉매 반응은 55-82% 수율 및 55-94% ee로 생성물을 제공하였다. 이러한 공정의 결점은 (i) 반응의 완결에 매우 장시간이 소요되고 (96 h); (ii) 촉매반응이 훨씬 더 낮은 온도를 필요로 하며 (-40℃); (iii) 란탄, 사마륨, 유로퓸, 이테르븀, 가돌리늄과 같은 고비용 금속 급원이 사용되고; (iv) 촉매가 재생불가능하다는 것이다.
A. P. Bhatt et al., in J. Mol. Cat. A, 244 (2006) 110 는 거울상 선택성 니트로알돌 반응을 위한, 실리카 및 메조다공성 MCM-41에 각각 공유결합되는 La-Li-BINOL-실리카 및 La-Li-BINOL-MCM-41 기재 재생 촉매를 보고하였다. 이러한 착물을 이용한 비대칭 니트로알돌은 0-94% 수율 및 55-90% ee로 생성물을 제공하였다. 이러한 공정의 결점은 (i) 다단계 촉매 합성 프로토콜; (ii) 촉매 반응이 매우 낮은 온도 (-40℃)를 필요로 하고; (iii) La-BINOL과 같은 매우 고비용 금속 착물이 촉매로서 사용된다는 것이다.
Y. Sohtome et al., in Adv. Synth. Catal., 347 (2005) 1643 는 비대칭 Henry (니트로알돌) 반응을 위한, 구아니딘-티오우레아 2작용성 유기 촉매를 개시하였다. 유기-촉매화 반응은 22-01% 수율 및 6-43% ee로 생성물을 제공하였다. 이러한 공정의 결함은 (i) 비대칭 니트로알돌 촉매는 지방족 및 지환족 알데히드에 대해서만 선택적이고; (ii) 구아니딘 티오우레아 2작용성 유도체의 합성 및 분리가 어렵고; (iii) 전환 및 거울상 선택성이 매우 낮고; (iv) 유해한 50 몰% KOH가 프로모터로 사용된다는 것이다.
Y. Sohtome et al., in Chem. Asian J., 2 (2007) 1150 는 상기 유기-촉매적 비대칭 니트로알돌 반응 및 비대칭 촉매화에 대한 구아니딘 및 티오우레아 작용기의 협력 효과를 기재하였다. 유기-촉매화 반응은 80-99% 수율 및 32-95% ee로 생성물을 제공하였다. 이러한 공정의 결점은 (i) 방향족 알데하이드에 대한 니트로알돌 반응을 입증하지 않고; (ii) 저온이 사용되고; (iii) 유해한 50 몰% KOH가 염기로서 사용된다는 것이다.
R. Kowalczyk et al., in Tetrahedron: Asymmetry, 18 (2007) 2581 는 Cr(III)-살렌 시스템에 의하여 촉매화되는 비대칭 니트로알돌 반응을 기재하였다. 1,2-디아미노시클로헥산 및 1,2-디페닐에틸렌디아민으로부터 유도되는 키랄 Cr(III)-살렌-형 착물은 거울상 선택적 Henry 반응을 촉매화하는 것으로 밝혀졌다. 살렌 착물-촉매화 니트로알돌 반응은 -20℃에서 좋은 수율, 그러나 중간 정도의 ee로 생성물을 제공하였다. 이러한 공정의 결점은 (i) 촉매가 재생불가능하고; (ii) 반응온도가 매우 낮고; (iii) 거울상 선택성이 중간 정도라는 것이다.
W. Mansawat et al., in Tetrahedron Letters, 48 (2007) 4235 는 Cu-촉매화 비대칭 니트로알돌 반응을 위한 키랄 리간드로서 신규한 티올화 아미노-알콜을 기재하였다. 티올화 아미노-알콜이 합성되고, 69-92% 수율 및 0-46 ee로 생성물을 제공하기 위한 구리 촉매화 니트로알돌 반응을 위한 잠재적인 새로운 류의 키랄 리간드로서 평가되었다. 이러한 공정의 결점은 (i) 전자 끄는 기를 가지는 벤즈알데하이드에 대해서만 좋은 전환율 및 거울상 선택성이 얻어지고; (ii) 촉매가 재생불가능하다는 것이다.
G. Blay et al., in Tetrahedron: Asymmetry, 17 (2006) 2046 는 모듈러 이미노피리딘 라간드 및 거울상 선택적 Cu(II) 촉매화 Henry 반응에 적용을 기재하였다. 이러한 공정의 결점은 (i) 고비용의 Schiff 염기 리간드 및 이미노피리딘 리간드의 재생이 불가능하고; (ii) 극저온에서만 좋은 수율로 86% 이하 ee가 달성되고; (iii) ο-아니솔만이 니트로알돌 반응에 대하여 시험되었다는 것이다.
B. M. Choudary et al., in J. Am. Chem. Soc., 127 (2005) 13167 는 키랄 니트로 알콜을 제공하기 위한 비대칭 Henry 반응을 위한, 재생가능 불균일 촉매, 나노 결정성 MgO의 설계 및 개발을 기재하였다. 이 공정의 결점은 (i) 높은 활성 및 거울상 선택성을 나타내기 위하여 극저온 (-78℃)이 요구된다는 것이다.
Y. Zhang et al., Inorg. Chim. Acta, 361 (2008) 1246 는 비대칭 니트로알돌 반응을 위한 (S,S)-1,2-디아미노 시클로헥산-기제 N4-공여체 리간드와 키랄 Cu(II) 및 Ag(I)의 합성,구조 및 촉매 작용을 개시하였다. 이 공정의 결점은 (i) 벤즈알데히드만이 기질로 사용되고; (ii) 촉매가 재생불가능하고; (iii) 저온에서 낮은 거울상 선택성으로 중간 정도 전환율이 얻어진다는 것이다.
미국 특허 제 6610889호, 2005. 7. 19에서 B. M. Trost et al.은 비대칭 알돌 반응을 위한 촉매 조성물 및 방법을 개시하였다. 케톤 및 니트로 알킬 화합물로부터 선택되는 공여체 분자와 알데하이드의 직접 촉매적 비대칭 알돌 반응을 위한 방법 및 조성물이 제공된다. 이러한 공정의 결점은 (i) 촉매 반응 혼합물로부터 고비용 리간드를 제거하기 위하여 1N HCl이 요구되고; (ii) 리간드가 재생불가능하고; (iii) 최상의 결과를 위하여, 매우 낮은 온도 (-20 내지 60℃)이 요구되고; (iv) 극히 건조한 반응 조건이 요구된다는 것이다.
미국 특허 제 05616726호, 2000. 5. 30 에서 M. Mitsuda et al.은 광학 활성 아미노알콜 유도체의 제조 방법을 개시하였다. 이 공정의 결점은 (i) 반응 혼합물로부터 리간드를 제거하기 위하여 1N HCl이 요구되고; (ii) 고비용의 란탄 (S)-1,1'-비-2-나프톨 착물이 재생불가능하고; (iii) 최상의 결과를 위하여 저온 (-30℃)이 요구되고; (iv) 반응 완결에 장시간 (72 h)이 소요된다는 것이다.
미국 특허 제 130453 호, 2006. 12. 7에서 L. Deng et al. 은 2작용성 신코나-알칼로이드-기재 촉매를 이용하는 비대칭 알돌 부가 공정을 기재하였다. 이는 새로운 C6'-OH 신코나 알칼로이드 촉매에 의하여 촉매화되는 α-케토 에스테르와의 비대칭 니트로알돌 반응에 관한 것이다. 이 공정의 단점은 (i) 반응 조건이 매우 낮은 온도 (-20℃)를 필요로 하고; (ii) 반응 시간이 지나치게 길고 (67 h); (iii) 때때로 HCN 매질과 같은 불활성 또는 독성 기체를 필요로 하고; (iv) 촉매 재생이 입증되지 않았다는 것이다.
미국 특허 제 6632955호, 2007. 4. 17 에서 M. Shibasaki et al.은 Ln-Li-BINOL 착물을 촉매로서 이용하는 광학 활성 니트로 알콜 유도체의 합성을 보고하였다. 이 공정의 결점은 (i) 반응 시간이 지나치게 길고 (67 h); (ii) 반응 조건이 매우 낮은 온도 (-40℃)를 요구하고; (iii) 반응 혼합물로부터 생성물을 분리하는데 1N 염산(HCl) 수용액을 사용하고; (iv) 촉매가 재생불가능하다는 것이다.
미국 특허 제 6977315 호, 2005. 12. 20에서 T. Yamada et al.은 염기 존재 하에 N,N'-비스[2-(2,4,6-트리메틸벤조일)-3-옥소부틸리덴]-(1S,2S)-비스(3,5-디메틸페닐)에틸렌-1,2-디아미나토 코발트 (II) 착물을 촉매로서 사용하여 광학 활성 니트로 알콜을 제조하는 과정을 기재하였다. 이 공정의 결점은 (i) 반응 시간이 지나치게 길고 (76 h); (ii) 반응 조건이 매우 낮은 온도 (-70℃)를 요구하고; (iii) 촉매가 재생불가능하다는 것이다.
미국 특허 제 5336653 호, 1994. 8. 9에서 M. Shibasaki et al.은 비대칭 합성 분리를 위한 촉매를 기재하였다. 상기 촉매는 의약과 같은 광학 활성 화합물을 위한 중요한 합성 원료인, β-히드록시 니트로 화합물의 합성에 유용한 비대칭 니트로알돌 반응의 비대칭 합성을 위한 촉매로서 매우 가치있다. 이 공정의 결점은 (i) 촉매 준비에 장시간이 소요되고 (3일); (ii) 기질로서 시클로헥실 알데하이드를 이용할 경우에만 보다 낫게 작용하는 반면, 다른 기질로는 전환율 및 ee 모두 중간 정도이며; (ii) 반응 온도가 -42℃로 매우 낮다는 것이다.
K. Ma and J. You Chem. Eur. J. 13 (2007) 1863 는 입체적으로 및 전자적으로 쉽게 조정가능한 키랄 비스이미다졸린의 합리적인 설계 및 매우 거울상 선택적인 니트로알돌 (Henry) 반응을 위한 이중 루이스산/브뢴스테드 염기에서의 그 적용을 개시하였다. 이 공정의 결점은 (i) 리간드 제조가 고비용의 출발 물질을 요구하며, 촉매로서 사용되는 결과적인 금속 착물이 재생불가능하다는 것이다.
V. J. Mayani et al., in J. Chromatogr A. 1135 (2006) 186 는 실리카 담지 아미노알콜의 합성을 기재하였으며, 이들은 만델산, BINOL, 디에틸 타르트레이트, 시아노크로멘 옥사이드 및 2-페닐 프로피온산과 같은 라세미 화합물의 크로마토그래피 분리를 위한 키랄 정지상으로 사용하였다. 그러나, 촉매 작용에서 이러한 물질의 이용에 대한 언급이 없다.
V. J. Mayani et al., in J. Chromatogr A. 1191 (2008) 223 는 키랄 리간드 교환 정지상 (CLES)으로서 아미노 알콜 변성 실리카의 키랄 구리 착물의 합성 및 규명을 개시하였다. 이 물질은 우수한 만델산 분리를 제공하였으나, 촉매로도 또는 그 성능을 증진시키기 위하여 혼입되는 첨가제로도 사용되지 않았다.
본 발명의 주 목적은 비대칭 니트로알돌 반응을 위한, 메조다공성 실리카 표면 상으로 공유결합에 의하여 부착되는 광학적으로 순수한 아미노 알콜의 구리 착물의 키랄 불균일 촉매를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 메조다공성 실리카 표면 상으로 공유결합에 의하여 부착되는 광학적으로 순수한 아미노 알콜의 구리 착물의 키랄 불균일 촉매의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 비대칭 니트로알돌 반응을 위하여 이러한 키랄 촉매를 이용하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 1,2-니트로알돌을 고수율로 얻기 위한 비대칭 니트로알돌 반응을 위한, 메조다공성 실리카 표면 상으로 공유결합에 의하여 부착되는 광학적으로 순수한 아미노 알콜의 구리 착물의 합성 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 1,2-니트로알돌을 98% 이상의 거울상 선택성으로 얻기 위하여, 다양한 알데하이드, 방향족 알데하이드, 지방족 알데하이드, α,β-불포화 알데하이드 및 지환족 알데하이드의 비대칭 니트로알돌 반응을 위한 메조다공성 실리카 (구리 촉매)에 부착되는 이러한 구리 착물을 이용하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 키랄 불균일 촉매를 최종 생성물의 수율 손실 없이 97% 이상의 거울상 선택성으로 재생하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상이한 비-키랄 및 키랄 유기 염기를 첨가제로서 사용하여 키랄적으로 순수한 1,2-니트로 알콜을 주변 온도에서 고수율 및 우수한 ee (>99%)로 생산하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 10 몰% 이하의 구리 로딩을 가지는 구리 불균일 촉매를 이용하여 키랄적으로 순수한 1,2-니트로알콜을 제조하는 것이다.
발명의 개요
따라서, 본 발명은 비대칭 니트로알돌 반응을 위한 키랄 불균일 촉매를 제공한다. 본 발명은 또한 상이한 1,2-니트로 알콜을 실온에서 고수율 및 우수한 거울상 선택성 (>99%)으로 제공하는 다양한 방향족, 지방족, α,β-불포화 알데하이드 및 지환족 알데하이드의 비대칭 니트로알돌 반응을 위한, 메조다공성 실리카 표면 상으로 공유결합에 의하여 부착되는 광학적으로 순수한 아미노 알콜의 구리 착물의 고효율 키랄 불균일 촉매의 제조에 관한 것이다.
본 발명의 일 구현예는 일반식 1의 키랄 불균일 촉매에 관한 것이다:
식 1
(mesoporous silica: 메조다공성 실리카)
상기 식에서, R1 = R2= H 또는 CH3 이고,
R3 = Cl, I, F, Br, OCH3, CH3 , OC2H5, NO2 이고,
R4 = H, CH3, C2H5 이고,
x = 1, 2 이고,
Z = CH3CO2 - , Cl-, OH-,NO3 - 임.
본 발명의 다른 구현예에서, 메조다공성 실리카는 실리카 겔, 이동 결정성 물질 (MCM-41), 산타 바바라 비결정체 (SBA-15), 및 30 내지 120Å 범위의 다공성을 가지는 메조세공체 (MCF)로 이루어지는 군으로부터 선택된다.
본 발명의 또 다른 구현예에서, 식 1의 촉매는 (S)-아미노프로필 알콜-구리-담체-41, (R)-아미노프로필 알코올-구리-담체-41, (S)-아미노프로필 알코올-구리-담체-15, (R)-아미노프로필 알코올-구리-담체-15, (S)-아미노프로필 알코올-구리-담체-MCF, (R)-아미노프로필 알코올-구리-담체-메조세공체 (MCF), (S)-아미노프로필 알코올-구리-담체-메조세공체 (MCF), (R)-아미노프로필 알코올-구리-담체- 메조세공체 (MCF), (S)-N-메틸 아미노프로필 알코올-구리-담체-41, (R)-N-메틸 아미노프로필 알코올-구리-담체-41, (S)-N,N' -디메틸 아미노프로필 알코올-구리-담체-41, (S)-N,N' -디메틸 아미노프로필 알코올-구리-담체-15, (S)-N-메틸 아미노프로필 알코올-구리-담체 -15, (S)-아미노프로필 알코올-구리-담체-실리카겔 및 (R)-아미노프로필 알코올-구리-담체-실리카겔이다.
본 발명의 또 다른 구현예는 식 1의 카이럴 불균일 촉매의 제조 방법에 관한 것으로, 상기 방법은
(i) 건조 테트라히드로푸란 (THF) 내에서 키랄 에폭사이드를 기준으로 1.0 내지 5 범위의 몰 비의 알칼리 탄산염의 존재하에, 메조다공성 실리카의 1.0-15 mmol/g 범위의 키랄 [(S)/(R)-(+)/(-)-] 에폭사이드를 메조다공성 실리카의 1.0-15 mmol/g 범위의 치환된 아미노프로필 트리알콕시실란으로 등몰비로 실릴화시키는 단계;
(ii) 불활성 분위기 하에 8 내지 16 시간 동안 65 내지 66℃의 온도에서 상기 단계 (i)에서 수득되는 반응 혼합물을 환류시키는 단계;
(iii) 상기 단계 (ii)에서 수득되는 반응 혼합물을 여과하여 청정 용액을 수득하는 단계;
(iv) 건조 톨루엔 내에서 불활성 분위기 하에서 35 내지 55 시간 동안 110 내지 115 ℃의 온도에서 상기 단계 (iii)에서 수득되는 청정 용액을 메조다공성 실리카로 3.5:10 범위로 환류시키는 단계;
(v) 상기 단계 (iv)에서 수득되는 반응 혼합물을 여과하여 고체 물질을 얻은 다음, 톨루엔으로 세척하고 톨루엔 내에서 Soxhelt 추출하는 단계;
(vi) 환류 조건하에 불활성 분위기 하에 8-16 시간 동안 톨루엔 내에서 110 내지 115℃ 온도에서, 상기 단계 (v)에서 수득되는 세척된 고체 물질을 상기 고체 물질의 2 내지 30 mmol/g 농도 범위의 치환된 아닐린과 반응시키는 단계;
(vii) 불활성 분위기 내에서 8-16 시간 동안 25 내지 35℃의 실온에서, 상기 단계 (vi)에서 수득되는 세척된 고체 물질을 상기 단계 (vi)에서 수득되는 물질의 1.0 내지 20.0 mmol/g의 농도 범위의 에탄올 내 구리 염과 반응시키는 단계;
(viii) 상기 단계 (vii)의 반응 혼합물을 여과하여 고체 물질을 수득한 다음, 톨루엔으로 세척하고 톨루엔 내에서 다시 Soxhlet 추출하여 카이럴 불균일 촉매를 수득하는 단계를 포함한다.
본 발명의 또 다른 구현예에서, 단계 (i)에서 사용되는 키랄 에폭사이드는 1-클로로-2,3-에폭시프로판, 1-플루오로-2,3-에폭시프로판, 1-브로모-2,3-에폭시프로판, 1-클로로-2,3-에폭시 부탄 및 1-클로로-2,3-에폭시 펜탄으로 이루어지는 군으로부터 선택된다.
본 발명의 또 다른 구현예에서, 단계 (i)에서 사용되는 치환된 아미노프로필 트리알콕시실란은 아미노프로필 트리에톡시실란, 아미노프로필 트리메톡시실란, 아미노프로필 트리부톡시실란, N-메틸 아미노프로필 트리메톡시실란, N -메틸 아미노프로필 트리에톡시실란, N-메틸 아미노프로필 트리부톡시실란, 아미노부틸 트리메톡시실란 및 아미노펜틸 트리에톡시실란으로 이루어지는 군으로부터 선택된다.
본 발명의 또 다른 구현예에서, 단계 (i)에 사용되는 알칼리 탄산염은 탄산나트륨, 탄산칼륨, 탄산루비듐 및 탄산세슘으로 이루어지는 군으로부터 선택된다.
본 발명의 또 다른 구현예에서, 치환된 아닐린과 키랄 에폭사이드의 몰 비는 1:1 내지 1:2 범위이다.
본 발명의 또 다른 구현예에서, 단계 (vi)에 사용되는 치환된 아닐린은 아닐린, 니트로아닐린, 플루오로아닐린, 클로로아닐린, 브로모아닐린, 요오도아닐린, 메톡시아닐린, 에톡시아닐린 및 메틸아닐린으로 이루어지는 군으로부터 선택된다.
본 발명의 또 다른 구현예에서, 단계 (vii)에 사용되는 구리 염은 염화구리, 아세트산구리, 황산구리 및 구리 트리플레이트로 이루어지는 군으로부터 선택된다.
본 발명의 또 다른 구현예에서, 키랄 불균일 촉매 상에 구리 로딩은 10 내지 25 몰% 범위이다.
본 발명의 또 다른 구현예는 일반식 1의 키랄 불균일 촉매를 이용하여 비대칭 니트로알돌 반응에 의하여 니트로알콜을 제조하는 방법으로서,
a) 불활성 및 건조 조건 하에 1 내지 5 분 동안 25 내지 28℃ 온도 범위에서 스크류캡바이알 내에서 용매 내 키랄 불균일 촉매와 첨가제로서 염기를 교반하는 단계;
b) 단계 (a)에서 수득되는 용액 내로 니트로메탄 및 알데히드를 첨가한 다음, 36 내지 48 시간 동안 -20 내지 110℃ 온도, 바람직하게 10-60℃ 온도에서 연속 교반하는 단계;
c) 단계 (b)에서 수득되는 반응 혼합물을 여과한 다음, 건조 에탄올로 세척하고 황산 마그네슘 상에서 건조하는 단계;
d) 진공 하에 단계 (c)에서 수득되는 용액으로부터 용매를 증발시켜 니트로알콜을 수득하는 단계; 및
e) 단계 (d)에서 수득되는 잔사를 n-헥산 및 에틸아세테이트 (90:1)의 혼합물을 이용하여 컬럼 크로마토그래피에 의하여 정제하여 순수 니트로알콜을 수득하는 단계를 포함하는 방법에 관한 것이다.
본 발명의 또 다른 구현예에서, 단계 (a)에서 사용되는 불균일 비대칭 촉매는 알데하이드를 기준으로 하여 1 내지 50 몰%, 바람직하게 5 내지 35 몰% 범위이다.
본 발명의 또 다른 구현예에서, 단계 (a)에서 사용되는 염기는 알데하이드를 기준으로 하여 1.0 내지 100 몰%, 바람직하게 10 내지 40 몰% 범위이다.
본 발명의 또 다른 구현예에서, 단계 (b)에서 사용되는 니트로메탄은 0.4 내지 5.5 m.mol 범위이다.
본 발명의 또 다른 구현예에서, 단계 (a)에서 사용되는 염기는 일차 아민, 이차 아민, 삼차 아민, 피리딘, 2-메틸 피리딘, 2,6-루티딘, 트리메틸아민, 트리에틸아민, (S)-N-벤질리덴-1-페닐에탄아민, (S)-N-(4-메틸벤질리덴)-1-페닐에탄아민, (S)-N-(4-클로로벤질리덴)-1-페닐에탄아민, (S)-N-(4-니트로벤질리덴)-1-페닐에탄아민, (S)-N-(2-메톡시벤질리덴)-1-페닐에탄아민, (R)-N-벤질리덴-1-페닐에탄아민, (R)-N-(4-메틸벤질리덴)-1-페닐에탄아민, (R)-N-(4-클로로벤질리덴)-1-페닐에탄아민, (R)-N-(4-니트로벤질리덴)-1-페닐에탄아민 및 (R)-N-(2-메톡시벤질리덴)-1-페닐에탄아민으로 이루어지는 군으로부터 선택된다.
본 발명의 또 다른 구현예에서, 단계 (b)에서 사용되는 알데하이드는 방향족 알데하이드, 지방족 알데하이드, α,β-불포화 알데하이드 및 지환족 알데하이드로 이루어지는 군으로부터 선택된다.
본 발명의 또 다른 구현예에서, 단계 (a)에서 사용되는 용매는 톨루엔, 테트라히드로푸란, 디에틸에테르 및 에탄올로 이루어지는 군으로부터 선택된다.
본 발명의 또 다른 구현예에서, 수득되는 니트로 알콜의 거울상 초과량은 5 내지 99% 범위이다.
본 발명의 또 다른 구현예에서, 수득되는 니트로 알콜의 수율은 61-98% 범위이다.
본 발명의 또 다른 구현예에서, 단계 (a)에서 사용되는 촉매는 재생가능하다.
본 발명에서 제조되는 키랄 불균일 촉매는 상이한 유형의 알데하이드의 니트로알돌 반응에 대하여 고 활성 및 거울상 선택적이다.
도 1은 광학적으로 순수한 β-니트로알콜 (여기서 R1 = 방향족, 지방족, 불포화 및 지환족 기이고, *는 S 또는 R 키랄 구조를 나타냄)을 나타낸다.
도 2는 키랄 에폭사이드 (여기서 R7 = 클로로, 플루오로, 요오도 또는 브로모기이고, y = 1-8 알킬 사슬이고, *는 S 또는 R 키랄 구조를 나타냄)를 나타낸다.
도 3은 실릴화제 (여기서, R8, R9 = 독립적으로 수소 원자 또는 알킬기옥, R10, R11 및 R12 = 알킬기이고, x = 1-8임)를 나타낸다.
도 4는 친핵체 (아닐린 유도체) (여기서, R13 = 독립적으로 수소 원자, 니트로, 클로로, 플루오로, 브로모, 요오도, 메톡시, 에톡시, 메틸기임)를 나타낸다.
도 5는 첨가제로서 염기 (구소 (a),에서, R14, R15 및 R16은 독립적으로 수소 원자, 또는 치환체를 가질 수 있는 직쇄, 분지쇄 또는 환형 알킬기임)를 나타낸다. 나아가, 구조 (b)에서, R17, R18, R19, R20 및 R21 는 독립적으로 수소 원자 또는 알킬기이다. 나아가, 구조 (c)에서, R22, R23, R24, R25, R26, R27, R28, R29, R30, R31 및 R32 는 독립적으로 수소 원자, 직쇄, 분지쇄 또는 환형 알킬기 또는 알콕시기 EH는 할라이드기이고, x는 S 또는 R 키랄 구조를 나타낸다.
도 6은 라세미 1-(4-브로모페닐)-2-니트로에탄올의 HPLC 크로마토그램을 나타낸다.
도 7은 (S)-1-(4-브로모페닐)-2-니트로에탄올의 HPLC 크로마토그램을 나타낸다.
도 8은 도 5으로부터 선택되는 염기 a/b/c의 존재 하에 생성물 3을 제공하기위한 벤즈알데하이드 1 및 니트로메탄 2와의 비대칭 니트로알돌 반응에 대한 상이한 물질의 혼합물의 촉매적 연구를 나타낸다.
도 9는 벤즈알데하이드의 비대칭 니트로알돌 반응에 대한 톨루엔, 테트라히드로푸란, 디에틸에테르, 디클로로메탄, 에탄올 및 메탄올로부터 선택되는 용매의 영향을 나타낸다.
도 10은 4-니트로벤즈알데하이드의 비대칭 니트로알돌 반응에 대한 온도의 영향을 나타낸다.
도 11은 하소된 MCM-41(P), (S)-아미노 에폭시-담체-41 (Q) 및 (S)-아미노 알콜-담체-41 (R)의 TGA 곡선이다.
도 12는 하소된 MCM-41(a), (S)-아미노 에폭시-담체-41 (b) 및 (S)-아미노 알콜-담체-41 (c)의 분말 X-선 회절 패턴이다.
도 13은 MCM-41 (A), (S)-아미노 에폭시-담체-41 (B) 및 (S)-아미노 알콜-담체-41 (C)의 FTIR 스펙트럼이다.
도 14는 (S)-아미노 알콜-담체-41 실리카 1의 고상 13C CP-MAS NMR 스펙트럼이다.
도 15는 MCM-41 (X), (S)-아미노 에폭시-담체-41 (Y) 및 (S)-아미노 알콜-담체-41 (Z)의 질소 흡착/탈착 등온선이다.
도 16은 하소된 MCM-41 (a), (S)-아미노 에폭시-담체-41 (b) 및 (S)-아미노 알콜-담체-41 (c)의 고체 반사 UV-Vis. 스펙트럼이다.
도 17은 (S)-아미노 에폭시-담체 15 (b)의 FTIR 스펙트럼이다.
도 18은 (S)-아미노 알콜-담체 15의 고상 13C CP-MAS NMR 스펙트럼이다.
도 19는 (S)-아미노 알콜-담체 15 (c)의 FTIR 스펙트럼이다.
도 20은 (S)-아미노 알콜-구리-담체 15 (촉매 3) (d)의 FTIR 스펙트럼이다.
도 21은 하소된 SBA-15 (P), (S)-아미노 에폭시-담체-15 (Q), (S)-아미노 알콜-담체 15 (R) 및 (S)-아미노 알콜-구리-담체 15 (촉매 3) (S)의 TGA 곡선이다.
도 22는 하소된 SBA-15 (a), (S)-아미노 에폭시-담체-15 (b), (S)-아미노 알콜-담체 15 (c) 및 (S)-아미노 알콜-구리-담체 15 (촉매 3) (d)의 분말 X-선 회절이다.
도 23은 하소된 SBA-15 (a), (S)-아미노 에폭시-담체-15 (b), (S)-아미노 알콜-담체 15 (c) 및 (S)-아미노 알콜-구리-담체 15 (촉매 3) (d)의 고체 반사 UV-Vis. 스펙트럼이다.
도 24는 하소된 MCF (A) 및 (S)-아미노프로필 알콜-구리-담지-메조세공체 (MCF) (촉매 5)의 TGA 곡선이다.
도 25는 (S)-아미노프로필 알콜-구리-담지- 메조세공체 (MCF) (촉매 5)의 FTIR 스펙트럼이다.
도 26은 (S)-아미노프로필 알콜-구리-담지- 메조세공체 (MCF) (촉매 5)의 질소 흡착-탈착 등온선이다.
도 27은 (S)-아미노 에폭시-담지-실리카 겔 (Q)의 FTIR 스펙트럼이다.
도 28은 (S)-아미노 알콜-담지-실리카 겔 (R)의 FTIR 스펙트럼이다.
도 29는 (S)-아미노 알콜-구리-담지-실리카 겔 (촉매 24) (S)의 FTIR 스펙트럼이다.
도 30은 하소된 SBA-15 (A), (S)-아미노 에폭시-담지-실리카 겔 (B), (S)-아미노 알콜-담지 실리카 겔 (C) 및 (S)-아미노 알콜-구리-담지 실리카 겔 (촉매 24) (D)의 TGA 곡선이다.
도 2는 키랄 에폭사이드 (여기서 R7 = 클로로, 플루오로, 요오도 또는 브로모기이고, y = 1-8 알킬 사슬이고, *는 S 또는 R 키랄 구조를 나타냄)를 나타낸다.
도 3은 실릴화제 (여기서, R8, R9 = 독립적으로 수소 원자 또는 알킬기옥, R10, R11 및 R12 = 알킬기이고, x = 1-8임)를 나타낸다.
도 4는 친핵체 (아닐린 유도체) (여기서, R13 = 독립적으로 수소 원자, 니트로, 클로로, 플루오로, 브로모, 요오도, 메톡시, 에톡시, 메틸기임)를 나타낸다.
도 5는 첨가제로서 염기 (구소 (a),에서, R14, R15 및 R16은 독립적으로 수소 원자, 또는 치환체를 가질 수 있는 직쇄, 분지쇄 또는 환형 알킬기임)를 나타낸다. 나아가, 구조 (b)에서, R17, R18, R19, R20 및 R21 는 독립적으로 수소 원자 또는 알킬기이다. 나아가, 구조 (c)에서, R22, R23, R24, R25, R26, R27, R28, R29, R30, R31 및 R32 는 독립적으로 수소 원자, 직쇄, 분지쇄 또는 환형 알킬기 또는 알콕시기 EH는 할라이드기이고, x는 S 또는 R 키랄 구조를 나타낸다.
도 6은 라세미 1-(4-브로모페닐)-2-니트로에탄올의 HPLC 크로마토그램을 나타낸다.
도 7은 (S)-1-(4-브로모페닐)-2-니트로에탄올의 HPLC 크로마토그램을 나타낸다.
도 8은 도 5으로부터 선택되는 염기 a/b/c의 존재 하에 생성물 3을 제공하기위한 벤즈알데하이드 1 및 니트로메탄 2와의 비대칭 니트로알돌 반응에 대한 상이한 물질의 혼합물의 촉매적 연구를 나타낸다.
도 9는 벤즈알데하이드의 비대칭 니트로알돌 반응에 대한 톨루엔, 테트라히드로푸란, 디에틸에테르, 디클로로메탄, 에탄올 및 메탄올로부터 선택되는 용매의 영향을 나타낸다.
도 10은 4-니트로벤즈알데하이드의 비대칭 니트로알돌 반응에 대한 온도의 영향을 나타낸다.
도 11은 하소된 MCM-41(P), (S)-아미노 에폭시-담체-41 (Q) 및 (S)-아미노 알콜-담체-41 (R)의 TGA 곡선이다.
도 12는 하소된 MCM-41(a), (S)-아미노 에폭시-담체-41 (b) 및 (S)-아미노 알콜-담체-41 (c)의 분말 X-선 회절 패턴이다.
도 13은 MCM-41 (A), (S)-아미노 에폭시-담체-41 (B) 및 (S)-아미노 알콜-담체-41 (C)의 FTIR 스펙트럼이다.
도 14는 (S)-아미노 알콜-담체-41 실리카 1의 고상 13C CP-MAS NMR 스펙트럼이다.
도 15는 MCM-41 (X), (S)-아미노 에폭시-담체-41 (Y) 및 (S)-아미노 알콜-담체-41 (Z)의 질소 흡착/탈착 등온선이다.
도 16은 하소된 MCM-41 (a), (S)-아미노 에폭시-담체-41 (b) 및 (S)-아미노 알콜-담체-41 (c)의 고체 반사 UV-Vis. 스펙트럼이다.
도 17은 (S)-아미노 에폭시-담체 15 (b)의 FTIR 스펙트럼이다.
도 18은 (S)-아미노 알콜-담체 15의 고상 13C CP-MAS NMR 스펙트럼이다.
도 19는 (S)-아미노 알콜-담체 15 (c)의 FTIR 스펙트럼이다.
도 20은 (S)-아미노 알콜-구리-담체 15 (촉매 3) (d)의 FTIR 스펙트럼이다.
도 21은 하소된 SBA-15 (P), (S)-아미노 에폭시-담체-15 (Q), (S)-아미노 알콜-담체 15 (R) 및 (S)-아미노 알콜-구리-담체 15 (촉매 3) (S)의 TGA 곡선이다.
도 22는 하소된 SBA-15 (a), (S)-아미노 에폭시-담체-15 (b), (S)-아미노 알콜-담체 15 (c) 및 (S)-아미노 알콜-구리-담체 15 (촉매 3) (d)의 분말 X-선 회절이다.
도 23은 하소된 SBA-15 (a), (S)-아미노 에폭시-담체-15 (b), (S)-아미노 알콜-담체 15 (c) 및 (S)-아미노 알콜-구리-담체 15 (촉매 3) (d)의 고체 반사 UV-Vis. 스펙트럼이다.
도 24는 하소된 MCF (A) 및 (S)-아미노프로필 알콜-구리-담지-메조세공체 (MCF) (촉매 5)의 TGA 곡선이다.
도 25는 (S)-아미노프로필 알콜-구리-담지- 메조세공체 (MCF) (촉매 5)의 FTIR 스펙트럼이다.
도 26은 (S)-아미노프로필 알콜-구리-담지- 메조세공체 (MCF) (촉매 5)의 질소 흡착-탈착 등온선이다.
도 27은 (S)-아미노 에폭시-담지-실리카 겔 (Q)의 FTIR 스펙트럼이다.
도 28은 (S)-아미노 알콜-담지-실리카 겔 (R)의 FTIR 스펙트럼이다.
도 29는 (S)-아미노 알콜-구리-담지-실리카 겔 (촉매 24) (S)의 FTIR 스펙트럼이다.
도 30은 하소된 SBA-15 (A), (S)-아미노 에폭시-담지-실리카 겔 (B), (S)-아미노 알콜-담지 실리카 겔 (C) 및 (S)-아미노 알콜-구리-담지 실리카 겔 (촉매 24) (D)의 TGA 곡선이다.
신규한 비대칭 불균일 촉매 (S)/(R)-(+)-에피할로히드린의 합성을 위한 전형적인 공정에서, 3-아미노프로필 트리에톡시실란, 탄산칼륨을 교반하고 불활성 분위기 하에 8-16 시간 동안 건조 테트라히드로푸란 내에서 환류시켰다. 그 후, 반응 혼합물을 불활성 분위기 하에 여과하고 용매를 여액으로부터 제거하였다. 결과 생성되는 매스를 건조 톨루엔 내 용해시키고, 이에 적절한 메조다공성 실리카를 첨가하고 결과 형성되는 현탁액을 33-55 시간 동안 환류시킨 다음 여과하였다. 이와 같이 하여 수집된 고체를 건조 톨루엔을 이용하여 세척하고 진공 하에 건조하였다. 건조된 물질을 건조 톨루엔으로 Soxhlet 추출하고, 이와 같이 하여 수득되는 에폭시 생성물을 건조 환류 톨루엔 내에서 불활성 분위기 하에 아닐린과 반응시켰다. 반응 혼합물을 실온으로 냉각시키고, 고체를 여과하고, 건조 톨루엔으로 세척하고, 톨루엔 및 이소-프로판올로 Soxhlet 추출하고, 최종적으로 고체를 정상 진공 하에 40℃에서 건조하여 (S)/(R)-아미노 알콜-담지-메조다공성 실리카를 얻은 다음, 적절한 구리 (II) 염과 반응시켜 키랄 불균일 촉매를 제공하였다.
생성물의 거울상 과량 (ee) 및 광학적 순도를 프로그램 가능한 고성능 액체크로마토그래피 시스템 (HPLC, CLASS-VP 10A, 20 L injection loop, PDA detector, Shimadzu), 기체 크로마토그래피 (GC 14B, Shimadzu) 및 자동 편광계 (Digipol-781, Rudolph Instrument, USA)를 이용하여 결정하였다. 표본의 미시분석을 위하여 Perkin-Elmer Series II, 2400 CHN 분석기를 사용하였다. 1H, 13C & 고상 13C CP-MAS NMR 스펙트럼을 200 및 50-MHz 분광계 (Bruker F113V) 상에 기록하고, FTIR 스펙트럼을 KBr (Perkin-Elmer spectrum GX 분광광도계)을 이용하여 얻고, 표본의 분말 X-선 회절 (PXRD) 분석을 Phillips X"pert MPD 회절계에 의하여 2 theta 범위 (1.5-10)로 0.4°sec-1의 스캔 속도로 달성하였다. 이들 표본들의 열중량 측정 및 미시구조 평가를 Mettler Toledo TGA 기구, SEM, LEO 1430VP 현미경 상에서 주사 전자 현미경, 및 TEM, Techai 20, (Phillips Netherland) 상에서 투과 전자 현미경으로 행하였다. BET 표면적, 전체 기공 부피 및 BJH 기공 직경을 Micromeritics ASAP-2010, USA으로부터 밝혔다. 착물의 Cu 평가를 유도 결합 플라즈마 (ICP) 분광계 (Perkin-Elmer, USA; model ICP optima 3300 RL) 상에서 행하였다.
트리블록 코폴리머 폴리(에틸렌 옥사이드)-폴리 (프로필렌 옥사이드)-폴리 (에틸렌 옥사이드) 플루로닉 P123, 라세미 에피클로로히드린, 테트라에틸 오르토실리케이트 (TEOS), 아닐린, 2,4-디-t-부틸 페놀, 아세트산 구리 일수화물 (Aldrich, USA), 3-아미노프로필 트리에톡시실란, 라세미 만델산, 1R, 2R-(-)-1,2-디아미노시클로헥산 (Fluka, USA), 아세트산 코발트 (s. d. fine chem. ltd, India), 파라 포름알데하이드, 라세미 2,6-디메틸 피리딘 (National Chemicals, India), 염화주석 (Merck Germany) HCl (Ranbaxy, India)를 받은 그대로 사용하였다. 무수 K2CO3 (Rankem, India)를 합성에 사용하기 전에 80℃에서 3 시간 동안 예비 활성화하였다. 이 연구에 사용된 모든 용매들을 공지된 정제 기술에 의하여 건조시켰다. 모든 화학 반응을 달리 기재하지 않으면 무수 조건 하에 질소 분위기 및 오븐-건조 글래스웨어를 사용하여 수행하였다.
이와 같이 하여 수득된 키랄 불균일 촉매를 도 6으로부터 선택되는 적절한 첨가제 및 적절한 니트로알칸을 함유하는 적절한 용매 내에서 28℃에서 48 시간 동안 적절한 알데하이드와 함께 교반하였다. 반응 완료를 박층 크로마토그래피 (TLC)에 의하여 모니터링하였다. 혼합물을 여과하고 건조 에탄올로 세척하고 MgSO4 상에서 건조한 다음, 진공 내에서 증발시켰다. 잔사를 컬럼 크로마토그래피에 의하여 n-헥산/EtOAc (90:10)을 이용하여 정제하여 키랄 니트로알돌 생성물을 키랄 컬럼 OD, OD-H 및 AD를 이용하여 HPLC 분석에 의하여 측정되는 높은 거울상 과량으로 수득하였다.
본 발명은 다양한 적용에 적합한 키랄 화합물, 특히 키랄 니트로 알콜의 제조에 관한 것이다. 이들 키랄 니트로 알콜을 불활성 기체 분위기 하에 28±2℃에서 첨가제로서 유기 염기의 존재하에, 촉매로서 불균일 키랄 구리 착물을 이용하여, 알데하이드와 니트로알칸의 비대칭 니트로알돌 반응에 의하여 합성하였다. 본 발명의 알데하이드의 비대칭 촉매작용에서 키랄 유도는, 비대칭 촉매작용이 (i) 시간이 많이 걸리고, ii) 촉매가 회수불가능하고 재사용불가능하고, iii) 촉매 반응이 매우 낮은 온도를 필요로 하고, iv) 촉매 반응 완료에 소요되는 시간이 매우 긴 제한을 가지는 문헌에 보고된 것보다 더 높은 것으로 밝혀졌다. 본 발명의 진보성은 (i) 반응이 약 30℃ 온도에서 수행되어, 더 높은 전환율 및 거울상 선택성을 얻기 위한 매우 낮은 온도 (-50℃)를 유지할 필요성이 없게 되고, (ii) 요구되는 반응 시간이 40시간이고, 이는 70 시간 이상의 매우 긴 반응 시간의 필요성을 없애고, (iii) 반응에 사용되는 촉매를 분리하고, 효율성 손실 없이 정상적인 세척 후 10 사이클까지 재사용가능하고, (iv) 반응이 건조 조건 하에 질소 분위기 내에서 수행되고, (v) 더 높은 전환율 또는 거울상 선택성을 얻기 위하여, 반응이 고비용의 금속 급원을 필요로 하지 않는다는 것에 있다.
본 발명의 신규성은, 키랄 이민을 첨가제로서 사용하여 실온에서 비대칭 니트로알돌 반응을 위하여 키랄 아미노 알콜로부터 유도되는 신규한 재생가능한 불균일 구리 촉매가 최초로 개발되었다는 것이다.
이하 실시예들은 본 발명의 예시를 목적으로 한 것이며, 따라서 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 해석되지 말아야 한다.
실시예
1
신규한 비대칭 불균일 촉매의 제조를 위한 전형적인 공정이 이하 단계에 기재된다:
단계 1:
(2'S)-N- (2', 3'-에폭시프로필)-3-(아미노프로필)-
트리에톡시실란
(S)-(+)-에피클로로히드린 (2.557 mmol), 3-아미노프로필 트리에톡시실란 (2.557 mmol), 탄산칼륨 (5.1 mmol) 및 건조 테트라히드로푸란 (10 ml)을 기계 교반기, 투입 깔때기 및 기체 유입구에 연결되는 환류 응축기를 구비하는 3-구 50 ml 둥근 바닥 플라스크 내로 충전하였다. 결과 형성되는 혼합물을 30℃에서 10분 동안 교반한 다음, 상기 혼합물을 65℃에서 12 시간 동안 질소 분위기 하에 환류하였다. 상기 반응 혼합물을 불활성 분위기 하에 여과하였다. 건조 질소 드래프트에 의하여 여액으로부터 용매를 제거하였다, 수율; (95 %). LCMS: 278 [M+H]+, 302 [M+Na]+. 262, 216, 1H NMR (200 MHz, CDCl3): δ 0.63 (t, J = 7.90, 2H), 1.22 (t, J = 6.97, 3H), 1.48-1.63 (m, 2H), 1.85 (bs, NH), 2.67 (t, J = 7.28, 2H), 2.77 (d, J = 3.96, 1H), 2.82-2.88 (m, 1H), 3.55 (d, J = 5.53, 1H), 3.69 (q, J = 6.93, 13.95, 2H), 3.82 (q, J = 6.99, 13.93, 2H,); 13C NMR 분광법 (50 MHz, CDCl3): (8.48, 18.86, 27.64, 45.47, 47.99, 52.61, 52.99, 58.97); FTIR (KBr): 3410, 2926, 1653, 1445, 1075, 776, 696 cm-1; CHN 분석 데이터 C/H 비 계산: 5.29, 실측: 5.21, C/N 비 계산: 10.29, 실측: 12.42), 광학 회전
= + 43.7 (C = 0.35, 테트라히드로푸란).
단계 2:
(S)-아미노-에폭시-담체-41
단계 1의 생성물 (2.0 mmol)을 불활성 분위기 내에서 3-구 50 ml 둥근 바닥 플라스크 내에서 건조 톨루엔 (15 ml) 내 용해하였다. 용해된 매스를 48 시간 동안 톨루엔의 환류 온도 (110℃)에서 이동 결정성 물질-41 (MCM-41: MCM-41: XRD, d 100 3.48; BET 표면적: 1064 m2/g; 기공 부피: 0.942 cm3/g; BJH 기공 직경: 35.4 Å) (2.0 g)으로 처리하였다. 반응 매스를 여과하고 건조 톨루엔 (4 x 10 ml)으로 세척한 다음 진공 하에 건조하였다. 건조된 물질은 건조 톨루엔 (50 ml)으로 10 시간 동안 Soxhlet 추출한 다음 표본을 정상 진공 하에 건조하였다. 수율: (2.0 g; 이동 결정성 물질-41 (MCM-41) 상에 아미노-에폭시 화합물 로딩은 0.45 mmol/g으로 밝혀짐). FTIR (KBr) 801, 1078, 1469, 1634, 2359, 2936, 3413 cm-1, 고체 반사 UV-vis.: 230, 245, 290, nm.
단계 3:
(S)-아미노-알콜-담체-41
단계 2로부터의 에폭시 생성물 (2.0g)을 불활성 분위기 내에서 10 ml 건조 톨루엔 내 아닐린 (5.1 mmol)으로 처리하였다. 상기 현탁액을 110℃에서 12시간 동안 환류하였다. 반응 혼합물을 28℃으로 냉각하고, 고체를 여과하고, 건조 톨루엔 (5 x 10 ml)으로 세척하고, 톨루엔 및 이소-프로판올 (7:3, 50 ml)로 10 시간 동안 Soxhlet 추출하였다. 최종적으로, 표본을 정상 진공 하에 40℃에서 건조하였다. 수율: (2.0 g: MCM-41 상에 아미노 알콜의 로딩은 0.51 mmol/g으로 밝혀졌다). 고상 13C CP-MAS NMR (50 MHz), ppm 137 (아닐린으로부터 유도된 방향족 탄소aromatic carbons originated from aniline), 77-68 and 37-21 (alkyl carbons from epichlorohydrin modified aminopropyl chain), FTIR (KBr) 801, 961, 1082, 1445, 1499,1600, 1630, 2361, 2937, 3429, 3776 cm-1. CHN analysis (Found) C: 12.76, H: 2.14, N: 1.90% (C/N = 6.71, C/H = 5.96), Diffuse reflectance UV-vis: 230, 245, 290 nm.
단계 4:
(S)-아미노 알콜-구리-담체-41 (촉매 1)
단계 3으로부터의 (S)-아미노 알콜-담체-41 (2.0 g) 및 아세트산 구리 일수화물 (2.0 mmol)을 절대 에탄올 (10 ml) 내 취하고, 형성되는 현탁액을 28℃에서 12 시간 동안 교반하였다. 그 다음, 용매를 여과에 의하여 제거하고, 이와 같이 하여 수득된 연두색 분말을 이소-프로판올 (50 ml)로 10 시간 동안 Soxhlet 추출하고, 여과하고 정상 진공 하에 110℃에서 24 시간 동안 건조하였다. 건조된 물질을 잘 분쇄하고 400 메쉬 (0.036 mm) 크기 시험체를 이용하여 체질하였다. 수율: 2.1 g: 이동 결정성 물질-41 (MCM-41) 상에 아미노 알콜의 구리 착물의 로딩은 TGA에 의하여 측정하여 0.32 mmol/g로 밝혀졌다. FT-IR (특징적 피크), 3462, 2952, 2936, 1638, 1446 cm-1. XRD: d 100, 3.44 nm; BET 표면적: 659 m2/g; 기공 부피: 0.413 cm3/g; BJH 기공 직경: 33.1Å.
실시예
2
단계 1:
(2'R)-N-(2',3'-에폭시프로필)-3-(아미노프로필)-트리에톡시실란
(R)-(-)-에피클로로히드린 (2.557 mmol), 3-아미노프로필 트리에톡시실란 (2.557 mmol), 탄산칼륨 (5.1 mmol) 및 건조 테트라히드로푸란 (15 ml) 을 반응시키고, 실시예 1의 단계 1에서 행한 방식으로 공정을 수행하였다, 수율 (96%).
단계 2:
(R)-아미노프로필 에폭시-담체-41
이 실시예의 단계 1의 생성물 (2.0 mmol)을 불활성 분위기 내에서 3-구 50 ml 둥근 바닥 플라스크 내에서 15 ml 건조 톨루엔 내에 용해시켰다. 그 다음, 용해된 매스를 110℃에서 환류 온도에서 48 시간 동안 MCM-41 (MCM-41: XRD, d 100 3.48; BET 표면적: 1064 m2/g; 기공 부피: 0.942 cm3/g; BJH 기공 직경: 35.4 Å (2.0 g) 으로 처리하였다. 실시예 1의 단계 2의 방법과 같이 반응 혼합물에 대한 공정을 수행하였다. 수율: (2.0 g, MCM-41에 대한 아미노-에폭시 화합물의 로딩은 0.45 mmol/g으로 밝혀졌다).
단계 3:
(R)-아미노프로필 알콜-담체-41
이 실시예의 단계 2의 에폭시 생성물 (2.0 g)을 불활성 분위기 내에서 10 ml 건조 톨루엔 내 아닐린 (5.1 mmol)으로 처리하였다. 현탁액을 실시예 1의 단계 3의 방법과 같이 처리하였다. 수율: (2.0g, MCM-41 상에 아미노알콜의 로딩은 0.51 mmol/g으로 밝혀졌다).
단계 4:
(R)-아미노프로필 알콜-구리- 담체-41 (촉매 2)
(R)-아미노 알콜-담체-41 (2.0 g) 및 아세트산 구리 일수화물 (2.0 mmol)을 절대 에탄올 (10 ml) 내 취하고, 결과 형성되는 현탁액을 28℃에서 12 시간 동안 교반하였다. 그 다음, 용매를 여과에 의하여 제거하고, 이와 같이 하여 수득되는 연녹색 분말을 이소-프로판올 (50 ml)로 10 시간 동안 Soxhelt 추출하고 여과하고 정상 진공 하에 110℃에서 24 시간 동안 건조하였다. 건조된 물질을 잘 분쇄하고 400 메쉬 (0.037 mm) 크기 시험체를 이용하여 체질하였다. 수율: 2.1g; MCM-41 상에 아미노알콜의 구리 착물의 로딩은 TGA에 의하여 측정하여 0.31 mmol/g으로 밝혀졌다. FT-IR (특징적 피크), 3461, 2954, 2937, 1636, 1445 cm-1. XRD: d 100, 3.42 nm; BET 표면적: 655 m2/g; 기공 부피: 0.400 cm3/g; BJH 기공 직경: 32.8 Å
실시예
3
단계 1:
(2'S)-N-(2',3'-에폭시프로필)-3-(아미노프로필)-트리메톡시실란
(S)-(+)-에피브로모히드린 (2.557 mmol), 3-아미노프로필 트리메톡시 실란 (2.557 mmol), 탄산 칼륨 (5.1 mmol) 및 건조 디에틸 에테르 (10 ml)를 기계식 교반기, 주입 깔EORL 및 질소 유입구에 연결된 환류 응축기를 구비하는 3-구 50 ML 둥근 바닥 플라스크 내에 충전하였다. 결과 형성되는 혼합물을 30℃에서 10 분 동안 교반한 후, 상기 혼합물을 35℃에서 10 시간 동안 환류시켰다. 반응 혼합물을 불활성 분위기 하에 여과하였다. 건조 질소 드래프트에 의하여 여액으로부터 용매를 제거하였다. 수율; (95%). LCMS: 278 [M+H]+, 302 [M+Na]+. 262, 216, 1H NMR (200 MHz, CDCl3): 0.63 (t, J = 7.90, 2H), 1.22 (t, J = 6.97, 3H), 1.48-1.63 (m, 2H), 1.85 (bs, NH), 2.67 (t, J = 7.28, 2H), 2.77 (d, J = 3.96, 1H), 2.82-2.88 (m, 1H), 3.55 (d, J = 5.53, 1H), 3.69 (q, J = 6.93, 13.95, 2H), 3.82 (q, J = 6.99, 13.93, 2H,); 13C NMR 분광계 (50 MHz, CDCl3): δ(8.48, 18.86, 27.64, 45.47, 47.99, 52.61, 52.99, 58.97); FTIR (KBr): 3410, 2926, 1653, 1445, 1075, 776, 696 cm-1; CHN 분석 데이터 C/H 비 계산: 5.29, 실측: 5.21,C/N 비 계산: 10.29, 실측: 12.42), 광학 회전기
= + 43.7°(C = 0.35, 테트라히드로푸란).
단계 2:
(S)-아미노프로필 에폭시-담체-15
이 실시예의 단계 1의 생성물 (2.0 mmol)을 불활성 분위기 내에서 3-구 50 ml 둥근 바닥 플라스크 내에서 건조 톨루엔 (15 ml) 내에 용해시켰다. 그 다음, 용해된 매스를 110℃에서 환류 온도에서 48 시간 동안 산타 바바라 비결정체-15 (SBA-15: BET 표면적: 795 m2/g; 기공 부피: 1.289 cm3/g; BJH 기공 직경: 78.9Å) (2.0 g) 로 처리하였다. 건조된 물질을 건조 톨루엔 (50 ml)으로 10 시간 동안 Soxhlet 추출한 후, 상기 표본을 정상 진공 하에 건조하였다. 수율; (2.0g, SBA-15 상에 아미노-에폭시 화합물의 로딩은 0.48 mmol/g으로 밝혀졌다). FTIR (KBr): 458, 577, 682, 699, 801, 1078, 1450, 1537, 1553, 1637, 1863, 2359, 2936, 3413 cm-1, CHN 분석 (Found) C: 5.13, H: 1.36, N: 1.17 % (C/N = 4.39, C/H = 3.77). 고체 반사 UV-vis.: 220, 290, 320, 370 nm.
단계 3:
(S)-아미노프로필 알콜-담체-15
이 실시예의 단계 2로부터의 에폭시 생성물 (2.0 g)을 불활성 분위기 내에서 10 ml 건조 톨루엔 내 아닐린 (5.1 mmol)으로 처리하였다. 상기 현탁액을 110℃에서 12 시간 동안 환류하였다. 반응 혼합물을 28℃로 냉각하고, 고체를 여과하고, 건조 톨루엔 (4 x 10 ml)으로 세척하고, 톨루엔 및 이소-프로판올 (7:3, 50 ml)로 10 시간 동안 Soxhlet 추출하였다. 마지막으로, 표본을 정상 진공 하에 40℃에서 건조하였다. 수율: (2.0 g, SBA-15 상에 아미노알콜의 로딩은 0.53 mmol/g으로 밝혀졌다). 고상 13C CP-MAS NMR (125 MHz), δ ppm 164 (방향족 C-N) 130-121 (방향족 탄소), 90 (지방족 C-OH) 84-58 (지방족 C-N) 38-5 (알킬 탄소); FTIR (KBr): 457, 695, 796, 960, 1079, 1229, 1446, 1499, 1638, 2340, 2361, 2944, 3436 cm-1. CHN 분석(Found) C: 6.23, H: 1.20, N: 1.58 % (C/N = 3.94, C/H = 5.19). 확산 반사 UV-vis: 225, 240, 290, 375, 370 nm.
단계 4:
(S)-아미노프로필 알콜-구리-담체-15 (촉매 3)
이 실시예의 단계 3으로부터의 (S)-아미노 알콜-담체-15 (2.0 g) 및 아세트산 구리 일수화물 (2.0 mmol)을 절대 에탄올 (10 ml) 내 취하고, 결과 형성되는 현탁액을 28±2℃에서 12 시간 동안 교반하였다. 그 다음, 용매를 여과에 의하여 제거하고, 이와 같이 하여 수득된 연녹색 분말을 이소-프로판올 (50 ml)로 10 시간 동안 Soxhlet 추출하고 여과하고 110℃에서 24 시간 동안 진공 하에 건조하였다. 건조된 물질을 잘 분쇄하고 400 메쉬 (0.037 mm) 크기 시험체를 이용하여 체질하였다. 수율: 2.1 g; SBA-15 상에 아미노 알콜의 구리 착물의 로딩은 TGA에 의하여 측정하여 0.33 mmol/g으로 밝혀졌다). FT-IR (특징적 피크), 460, 805, 968, 1084, 1211, 1454, 1538, 1555, 1646, 2339, 2359, 2952, 3440 cm-1. BET 표면적: 257 m2/g; 기공 부피: 0.508 cm3/g; BJH 기공 직경: 60.8 Å CHN 분석 (Found) C: 6.96, H: 1.83, N: 1.06 % (C/N = 6.56, C/H = 3.80). 고체 반사 UV-vis.: 225, 260, 370, 470, 650 nm.
실시예
4
단계 1:
(2'R)-N-(2',3'-에폭시프로필)-3-(아미노프로필)-트리부톡시실란
(R)-(-)-에피클로로히드린 (2.557 mmol), 3-아미노프로필 트리부톡시실란 (2.557 mmol), 탄산나트륨 (5.1 mmol) 및 건조 테트라히드로푸란 (10 ml) 을 기계식 교반기, 주입 깔때기 및 질소 유입구에 연결되는 환류 응축기를 구비하는 3-구 50 ml 둥근 바닥 플라스크 내에 충전하였다. 결과 형성되는 혼합물을 30℃에서 10분 동안 교반한 후, 상기 혼합물을 65℃에서 12 시간 동안 환류하였다. 상기 반응 혼합물을 불활성 분위기 하에 여과하였다. 건조 질소 드래프트에 의하여 여액으로부터 용매를 제거하였다, 수율 (94%).
단계 2:
(R)-아미노프로필-에폭시-담체-15
이 실시예의 단계 1의 생성물 (2.0 mmol)을 불활성 분위기 내에서 3-구 50 ml 둥근 바닥 플라스크 내에서 15 ml 건조 톨루엔 내에 용해시켰다. 그 다음, 용해된 매스를 110℃에서 환류 온도에서 48 시간 동안 SBA-15 (BET 표면적: 795 m2/g; 기공 부피: 1.289 cm3/g; BJH 기공 직경: 78.9 Å (2.0 g) 로 처리하였다. 실시예 3의 단계 2와 같이 반응을 추가로 진행하였다. 수율: (2.0 g, 산타 바바라 비결정체-15 (SBA-15) 상에 아미노-에폭시 화합물의 로딩은 0.52 mmol/g으로 밝혀졌다).
단계 3:
(R)-아미노프로필 알콜-담체-15
이 실시예의 단계 2의 에폭시 생성물 (2.0 g)을 불활성 분위기 내에서 10 ml 건조 톨루엔 내 아닐린 (5.1 mmol)으로 처리하였다. 상기 현탁액을 110℃에서 12 시간 동안 환류하였다. 상기 반응 혼합물을 28℃로 냉각하고, 고체를 여과하고 건조 톨루엔 (5 x 10 ml)으로 세척하고 톨루엔 및 이소-프로판올 (7:3, 50 ml)로 10 시간 동안 soxhelt 추출하였다. 마지막으로, 상기 표본을 40℃에서 정상 진공 하에 건조하였다. 수율; (2.0 g, SBA-15 상에 아미노알콜의 로딩은 0.52 mmol/g로 밝혀졌다).
단계 4:
(R)-아미노프로필 알콜-구리-담체-15 (촉매 4)
이 실시예의 단계 3으로부터 수득된 (R)-아미노 알콜-담체-15 (2.0 g) 및 아세트산 구리 일수화물 (2.0 mmol)을 절대 에탄올 (10 ml) 내 취하고, 결과 형성되는 현탁액을 28±2℃에서 12 시간 동안 교반하였다. 그 다음, 용매를 여과에 의하여 제거하고, 이와 같이 하여 수득된 연녹색 분말을 이소-프로판올 (50 ml)로 10 시간 동안 Soxhlet 추출하고 여과하고 110℃에서 24 시간 동안 진공 하에 건조하였다. 건조된 물질을 잘 분쇄하고 400 메쉬 (0.037 mm) 크기 시험체를 이용하여 체질하였다. 수율: 2.1 g; SBA-15 상에 아미노 알콜의 구리 착물의 로딩은 TGA에 의하여 측정하여 0.33 mmol/g으로 밝혀졌다). FT-IR (특징적 피크), 3464, 2954, 2938, 1639, 1445 cm-1. BET 표면적: 367 m2/g; 기공 부피: 0.512 cm3/g; BJH 기공 직경: 61.4Å
실시예
5
단계 1:
(2'S)-N-(2',3'-에폭시프로필)-3-(아미노프로필)-트리메톡시실란
실시예 1의 단계 1의 방법과 같이 합성하였다.
단계 2:
(S)-아미노프로필 에폭시-담체-메조세공체 (MCF)
이 실시예의 단계 1의 생성물 (2.0 mmol)을 불활성 분위기 내에서 3-구 50 ml 둥근 바닥 플라스크 내에서 15 ml 건조 톨루엔 내에 용해시켰다. 그 다음, 용해된 매스를 110℃에서 환류 온도에서 48 시간 동안 MCF (BET 표면적: 770 m2/g; 기공 부피: 2.299 cm3/g; BJH 기공 직경: 119.4 Å (2.0 g) 으로 처리하였다. 반응 매스를 여과하고 건조 톨루엔 (4 x 10 ml)으로 세척한 다음 진공 하에 건조하였다. 건조된 물질을 건조 톨루엔 (50 ml)으로 10 시간 동안 Soxhlet 추출한 후, 상기 표본을 정상 진공 하에 건조하였다. 수율; (2.0 g, MCF 상에 아미노-에폭시 화합물의 로딩은 0.54 mmol/g으로 밝혀졌다).
단계 3:
(S)-아미노프로필 알콜-담체-메조세공체 (MCF)
이 실시예의 단계 2의 에폭시 생성물 (2.0 g)을 불활성 분위기 내에서 10 ml 건조 톨루엔 내 아닐린 (5.1 mmol)으로 처리하였다. 상기 현탁액을 110℃에서 12 시간 동안 환류하였다. 상기 반응 혼합물을 28℃로 냉각하고, 고체를 여과하고 건조 톨루엔 (5 x 10 ml)으로 세척하고 톨루엔 및 이소-프로판올 (7:3, 50 ml)로 10 시간 동안 soxhelt 추출하였다. 마지막으로, 상기 표본을 40℃에서 정상 진공 하에 건조하였다. 수율; (2.0 g, MCF 상에 아미노알콜의 로딩은 0.55 mmol/g으로 밝혀졌다).
단계 4:
(S)-아미노프로필 알콜-구리-담체- 메조세공체 (MCF) (촉매 5)
이 실시예의 단계 3으로부터 수득된 (S)-아미노 알콜-담체- 메조세공체 (MCF) (2.0 g) 및 아세트산 구리 일수화물 (2.0 mmol)을 절대 에탄올 (10 ml) 내 취하고, 결과 형성되는 현탁액을 28℃에서 12 시간 동안 교반하였다. 그 다음, 용매를 여과에 의하여 제거하고, 이와 같이 하여 수득된 연녹색 분말을 이소-프로판올 (50 ml)로 10 시간 동안 Soxhlet 추출하고 여과하고 110℃에서 24 시간 동안 정상 진공 하에 건조하였다. 건조된 물질을 잘 분쇄하고 400 메쉬 (0.037 mm) 크기 시험체를 이용하여 체질하였다. 수율: 2.1 g; 메조세공체 (MCF) 상에 아미노알콜의 구리 착물의 로딩은 TGA에 의하여 측정하여 0.31 mmol/g으로 밝혀졌다. FT-IR (특징적 피크) 463, 806, 1093, 1464, 1515, 1535, 1636, 1725, 1765, 2340, 2361, 2856, 2927, 3438 cm-1. BET 표면적: 298 m2/g; 기공 부피: 0.819 cm3/g; BJH 기공 직경: 109.7Å 고체 반사 UV-vis.: 220, 260, 310, 370, 400, 520, 530 nm. CHN 분석 (Found) C: 6.12, H: 0.98, N: 0.50 % (C/N = 12.24, C/H = 6.24).
실시예
6
단계 1:
(2'R)-N-(2',3'-에폭시프로필)-3-(아미노프로필)-트리메톡시실란
이 물질은 실시예 2의 단계 1에 기재된 방법에 따라 합성하였다
단계 2:
(R)-아미노프로필 에폭시-담체-메조세공체 (MCF)
이 실시예의 단계 1의 생성물 (2.0 mmol)을 불활성 분위기 내에서 3-구 50 ml 둥근 바닥 플라스크 내에서 건조 톨루엔 (15 ml) 내에 용해시켰다. 그 다음, 용해된 매스를 MCF (2.0 g)으로 처리하고, 실시예 5의 단계 2의 방법과 같이 공정을 수행하였다, 수율: (2.0 g, MCF 상에 아미노-에폭시 화합물의 로딩은 0.53 mmol/g로 밝혀졌다).
단계 3:
(R)-아미노프로필 알콜-담체- MCF
이 실시예의 단계 2의 에폭시 생성물 (2.0 g)을 불활성 분위기 내에서 10 ml 건조 톨루엔 내 아닐린 (5.1 mmol)으로 처리하고, 실시예 5의 단계 3과 같이 반응을 수행하였다, 수율: (2.0 g, MCF 상에 아미노알콜의 로딩은 0.54 mmol/g로 밝혀졌다).
단계 4:
(R)-아미노프로필 알콜-구리-담체- MCF (촉매 6)
이 실시예의 단계 3으로부터 수득된 (R)-아미노 알콜-담체- MCF (2.0 g) 및 아세트산 구리 일수화물 (2.0 mmol)을 절대 에탄올 (10 ml) 내 취하고, 결과 형성되는 현탁액을 28℃에서 12 시간 동안 교반하였다. 그 다음, 용매를 여과에 의하여 제거하고, 이와 같이 하여 수득된 연녹색 분말을 이소-프로판올 (50 ml)로 10 시간 동안 Soxhlet 추출하고 여과하고 110℃에서 24 시간 동안 정상 진공 하에 건조하였다. 건조된 물질을 잘 분쇄하고 400 메쉬 (0.037 mm) 크기 시험체를 이용하여 체질하였다. 수율: 2.1 g; MCF 상에 아미노알콜의 구리 착물의 로딩은 TGA에 의하여 측정하여 0.30 mmol/g으로 밝혀졌다. FT-IR (특징적 피크) 3460, 2953, 2935, 1637, 1445 cm-1. BET 표면적: 303 m2/g; 기공 부피: 0.839 cm3/g; BJH 기공 직경: 108.7 Å
실시예
7
단계 1:
(2'S)-N-(2',3'-에폭시프로필)-3-(N-메틸아미노프로필)-트리메톡시실란
(S)-(+)-에피클로로히드린 (2.557 mmol), 3-N-메틸아미노프로필 트리메톡시실란 (2.557 mmol), 탄산나트륨 (5.1 mmol) 및 건조 톨루엔 (10 ml)을 기계식 교반기, 주입 깔때기 및 질소 유입구에 연결되는 환류 응축기를 구비하는 3-구 50 ml 둥근 바닥 플라스크 내에 충전하였다. 결과 형성되는 혼합물을 28℃에서 10분 동안 교반한 후, 상기 혼합물을 110℃에서 16 시간 동안 환류하였다. 상기 반응 혼합물을 불활성 분위기 하에 여과하였다. 건조 질소 드래프트에 의하여 여액으로부터 용매를 제거하였다:수율 (96%).
단계 2:
(S)-N-메틸 아미노프로필-에폭시-담체-41
이 실시예의 단계 1의 생성물 (2.0 mmol)을 불활성 분위기 내에서 3-구 50 ml 둥근 바닥 플라스크 내에서 건조 톨루엔 (15 ml) 내에 용해시켰다. 상기 반응 혼합물을 톨루엔의 110℃ 환류 온도에서 48 시간 동안 MCM-41 (XRD, d 100 3.48; BET 표면적: 1064 m2/g; 기공 부피: 0.942 cm3/g; BJH 기공 직경: 35.4 Å) (2.0 g)으로 처리하였다. 반응 매스를 여과하고 건조 톨루엔 (5 x 10 ml)으로 세척한 다음 정상 진공 하에 건조하였다. 건조된 물질을 건조 톨루엔 (50 ml)으로 10 시간 동안 Soxhlet 추출한 후, 상기 표본을 정상 진공 하에 건조하였다. 수율; (2.0 g, MCM-41 상에 아미노-에폭시 화합물의 로딩은 0.41 mmol/g으로 밝혀졌다).
단계 3:
(S)-N-메틸 아미노프로필 알콜-담체-41
이 실시예의 단계 2의 에폭시 생성물 (2.0 g)을 불활성 분위기 내에서 10 ml 건조 톨루엔 내 아닐린 (5.1 mmol)으로 처리하였다. 상기 현탁액을 110℃에서 12 시간 동안 환류하였다. 상기 반응 혼합물을 28℃로 냉각하고, 고체를 여과하고 건조 톨루엔 (5 x 10 ml)으로 세척하고 톨루엔 및 이소-프로판올 (7:3, 50 ml)로 10 시간 동안 soxhelt 추출하였다. 마지막으로, 상기 표본을 40℃에서 정상 진공 하에 건조하였다. 수율; (2.0 g, MCM-41 상에 아미노알콜의 로딩은 0.51 mmol/g으로 밝혀졌다).
단계 4:
(S)-N-메틸 아미노프로필 알콜-구리-담체-41 (촉매 7)
이 실시예의 단계 3으로부터 수득된 (S)-N-메틸 아미노 알콜-담체-41 (2.0 g) 및 아세트산 구리 일수화물 (2.0 mmol)을 절대 에탄올 (10 ml) 내 취하고, 결과 형성되는 현탁액을 28±2℃에서 12 시간 동안 교반하였다. 그 다음, 용매를 여과에 의하여 제거하고, 이와 같이 하여 수득된 연녹색 분말을 이소-프로판올 (50 ml)로 10 시간 동안 Soxhlet 추출하고 여과하고 110℃에서 24 시간 동안 정상 진공 하에 건조하였다. 건조된 물질을 잘 분쇄하고 400 메쉬 (0.037 mm) 크기 시험체를 이용하여 체질하였다. 수율: 2.1 g; MCM-41 상에 아미노알콜의 구리 착물의 로딩은 TGA에 의하여 측정하여 0.31 mmol/g으로 밝혀졌다. FT-IR (특징적 피크) 3461, 2956, 2934, 1639, 1446 cm-1. XRD: d 100, 3.57 nm; BET 표면적: 652 m2/g; 기공 부피: 0.403 cm3/g; BJH 기공 직경: 33.3 Å
실시예
8
단계 1:
(2'S)-N-(2',3'-에폭시프로필)-3-(아미노프로필)-트리메톡시실란
실시예 1의 단계 1의 방법에 따라 합성하였다.
단계 2:
(S)-아미노프로필-에폭시-담체- MCF
이 실시예의 단계 1의 생성물 (2.0 mmol)을 불활성 분위기 내에서 3-구 50 ml 둥근 바닥 플라스크 내에서 건조 자일렌 (15 ml) 내에 용해시켰다. 그 다음, 용해된 매스를 140℃에서 환류 온도에서 48 시간 동안 MCF (2.0 g)로 처리하였다. 반응 매스를 여과하고 건조 톨루엔 (5 x 10 ml)으로 세척한 다음 정상 진공 하에 건조하였다. 건조된 물질을 건조 톨루엔 (50 ml)으로 10 시간 동안 Soxhlet 추출한 후, 상기 표본을 정상 진공 하에 건조하였다. 수율; (2.0 g, MCF 상에 아미노-에폭시 화합물의 로딩은 0.54 mmol/g으로 밝혀졌다).
단계 3:
(S)-N-메틸 아미노프로필 알콜-담체- MCF
이 실시예의 단계 2의 에폭시 생성물 (2.0 g)을 불활성 분위기 내에서 10 ml 건조 자일엔 내 N-메틸 아닐린 (5.1 mmol)으로 처리하였다. 상기 현탁액을 140℃에서 12 시간 동안 환류하였다. 상기 반응 혼합물을 28℃로 냉각하고, 고체를 여과하고 건조 톨루엔 (5 x 10 ml)으로 세척하고 톨루엔 및 이소-프로판올 (7:3, 50 ml)로 10 시간 동안 soxhelt 추출하였다. 마지막으로, 상기 표본을 40℃에서 정상 진공 하에 건조하였다. 수율; (2.0 g, MCF 상에 아미노알콜의 로딩은 0.55 mmol/g으로 밝혀졌다).
단계 4:
(S)-N-메틸 아미노프로필 알콜-구리-담체- MCF (촉매 8)
이 실시예의 단계 3으로부터 수득된 (S)-N-메틸 아미노 알콜-담체- 메조세공체 (MCF) (2.0 g) 및 아세트산 구리 일수화물 (2.0 mmol)을 디클로로메탄 (10 ml) 내 취하고, 결과 형성되는 현탁액을 28℃에서 12 시간 동안 교반하였다. 그 다음, 용매를 여과에 의하여 제거하고, 이와 같이 하여 수득된 연녹색 분말을 이소-프로판올 (50 ml)로 10 시간 동안 Soxhlet 추출하고 여과하고 110℃에서 24 시간 동안 진공 하에 건조하였다. 건조된 물질을 잘 분쇄하고 400 메쉬 (0.037 mm) 크기 시험체를 이용하여 체질하였다. 수율: 2.1 g; 메조세공체 (MCF) 상에 아미노알콜의 구리 착물의 로딩은 TGA에 의하여 측정하여 0.31 mmol/g으로 밝혀졌다. FT-IR (특징적 피크), 3463, 2958, 2935, 1636, 1449 cm-1. BET 표면적: 288 m2/g; 기공 부피: 0.823 cm3/g; BJH 기공 직경: 110.4Å
실시예
9
단계 1:
(2'R)-N' -(2',3'-에폭시프로필)-3-(N-메틸아미노프로필)-트리메톡시실란
(R)-(-)-에피클로로히드린 (2.557 mmol), 3-N-메틸아미노프로필 트리메톡시실란 (2.557 mmol), 탄산칼륨 (5.1 mmol) 및 건조 아세톤 (10 ml)을 기계식 교반기, 주입 깔때기 및 질소 유입구에 연결되는 환류 응축기를 구비하는 3-구 50 ml 둥근 바닥 플라스크 내에 충전하였다. 결과 형성되는 혼합물을 28℃에서 10분 동안 교반한 후, 상기 혼합물을 56℃에서 16 시간 동안 환류하였다. 상기 반응 혼합물을 불활성 분위기 하에 여과하였다. 건조 질소 드래프트에 의하여 여액으로부터 용매를 제거하였다:수율 (96%).
단계 2:
(R)-N-메틸 아미노프로필-에폭시-담체-41
이 실시예의 단계 1의 생성물 (2.0 mmol)을 불활성 분위기 내에서 3-구 50 ml 둥근 바닥 플라스크 내에서 건조 톨루엔 (15 ml) 내에 용해시켰다. 반응 혼합물을 톨루엔의 110℃ 환류 온도에서 48 시간 동안 MCM-41 (XRD, d 100 3.48; BET 표면적: 1064 m2/g; 기공 부피: 0.942 cm3/g; BJH 기공 직경: 35.4Å (2.0 g) 으로 처리하였다. 반응 매스를 여과하고 건조 톨루엔 (4 x 10 ml)으로 세척한 다음 정상 진공 하에 건조하였다. 건조된 물질을 건조 톨루엔 (50 ml)으로 10 시간 동안 Soxhlet 추출한 후, 상기 표본을 정상 진공 하에 건조하였다. 수율; (2.0 g, MCM-41 상에 아미노-에폭시 화합물의 로딩은 0.41 mmol/g으로 밝혀졌다).
단계 3:
(R)-N-메틸 아미노프로필 알콜-담체-41
이 실시예의 단계 2의 에폭시 생성물 (2.0 g)을 불활성 분위기 내에서 10 ml 건조 자일엔 내 아닐린 (5.1 mmol)으로 처리하였다. 상기 현탁액을 110℃에서 12 시간 동안 환류하였다. 상기 반응 혼합물을 28℃로 냉각하고, 고체를 여과하고 건조 톨루엔 (4 x 10 ml)으로 세척하고 톨루엔 및 이소-프로판올 (7:3, 50 ml)로 10 시간 동안 soxhelt 추출하였다. 마지막으로, 상기 표본을 40℃에서 정상 진공 하에 건조하였다. 수율; (2.0 g, MCM-41 상에 아미노알콜의 로딩은 0.51 mmol/g으로 밝혀졌다).
단계 4:
(R)-N-메틸 아미노프로필 알콜-구리-담체-41 (촉매 9)
이 실시예의 단계 3으로부터 수득된 (S)-N-메틸 아미노프로필 알콜-담체-41 (2.0 g) 및 아세트산 구리 일수화물 (2.0 mmol)을 절대 에탄올 (10 ml) 내 취하고, 결과 형성되는 현탁액을 28℃에서 12 시간 동안 교반하였다. 그 다음, 용매를 여과에 의하여 제거하고, 이와 같이 하여 수득된 연녹색 분말을 이소-프로판올 (50 ml)로 10 시간 동안 Soxhlet 추출하고 여과하고 110℃에서 24 시간 동안 진공 하에 건조하였다. 건조된 물질을 잘 분쇄하고 400 메쉬 (0.037 mm) 크기 시험체를 이용하여 체질하였다. 수율: 2.1 g; MCM-41 상에 아미노알콜의 구리 착물의 로딩은 TGA에 의하여 측정하여 0.31 mmol/g으로 밝혀졌다. FT-IR (특징적 피크) 3463, 2959, 2938, 1638, 1447 cm-1. XRD: d 100, 3.62 nm; BET 표면적: 649 m2/g; 기공 부피: 0.411 cm3/g; BJH 기공 직경: 32.9Å
실시예
10
단계 1:
(2'R)-N' -(2',3'-에폭시프로필)-3-(N-메틸아미노프로필)-트리메톡시실란
(R)-(-)-에피클로로히드린 (2.557 mmol), 3-N-메틸아미노프로필 트리메톡시실란 (2.557 mmol), 탄산나트륨 (5.1 mmol) 및 건조 메탄올 (10 ml)을 기계식 교반기, 주입 깔때기 및 질소 유입구에 연결되는 환류 응축기를 구비하는 3-구 50 ml 둥근 바닥 플라스크 내에 충전하였다. 결과 형성되는 혼합물을 28℃에서 10분 동안 교반한 후, 상기 혼합물을 65℃에서 16 시간 동안 환류하였다. 상기 반응 혼합물을 불활성 분위기 하에 여과하였다. 건조 질소 드래프트에 의하여 여액으로부터 용매를 제거하였다:수율 (97%).
단계 2:
(R)-N-메틸 아미노프로필-에폭시-담체-41
이 실시예의 단계 1의 생성물 (2.0 mmol)을 불활성 분위기 내에서 3-구 50 ml 둥근 바닥 플라스크 내에서 건조 톨루엔 (15 ml) 내에 용해시켰다. 그 다음, 상기 용해된 매스를 실시예 7의 단계 2에 기재된 방식으로 MCM-41 (XRD, d 100 3.48; BET 표면적: 1064 m2/g; 기공 부피: 0.942 cm3/g; BJH 기공 직경: 35.4 Å (2.0 g) 으로 처리하였다. 수율: (2.0 g, MCM-41 상에 아미노-에폭시 화합물의 로딩은 0.42 mmol/g으로 밝혀졌다).
단계 3:
(R)-N-메틸 아미노프로필 알콜-담체-41
이 실시예의 단계 2의 에폭시 생성물 (2.0 g)을 불활성 분위기 내에서 10 ml 건조 톨루엔 내 4-메틸아닐린 (5.1 mmol)으로 처리하였다. 실시예 7의 단계 3에 기재된 방법에 따라 반응을 수행하였다. 수율 (2.0 g, MCM-41 상에 아미노알콜의 로딩은 0.50 mmol/g으로 밝혀졌다).
단계 4:
(R)-N-메틸 아미노프로필 알콜-구리-담체-41 (촉매 10)
이 실시예의 단계 3으로부터 수득된 (R)-N-메틸 아미노프로필 알콜-담체-41 (2.0 g) 및 아세트산 구리 일수화물 (2.0 mmol)을 절대 에탄올 (10 ml) 내 취하고, 결과 형성되는 현탁액을 28±2℃에서 12 시간 동안 교반하였다. 그 다음, 용매를 여과에 의하여 제거하고, 이와 같이 하여 수득된 연녹색 분말을 이소-프로판올 (50 ml)로 10 시간 동안 Soxhlet 추출하고 여과하고 110℃에서 24 시간 동안 정상 진공 하에 건조하였다. 건조된 물질을 잘 분쇄하고 400 메쉬 (0.037 mm) 크기 시험체를 이용하여 체질하였다. 수율: 2.1 g; MCM-41 상에 아미노알콜의 구리 착물의 로딩은 TGA에 의하여 측정하여 0.30 mmol/g으로 밝혀졌다. FT-IR (특징적 피크) 3459, 2960, 2939, 1640, 1449 cm-1. XRD: d 100, 3.49 nm; BET 표면적: 653 m2/g; 기공 부피: 0.407 cm3/g; BJH 기공 직경: 33.1Å
실시예
11
단계 1:
(2'R)-N' -(2',3'-에폭시프로필)-3-(N-메틸아미노프로필)-트리메톡시실란
(R)-(-)-에피클로로히드린 (2.557 mmol), 3-N-메틸아미노프로필 트리메톡시실란 (2.557 mmol), 탄산나트륨 (5.1 mmol) 및 건조 메탄올 (10 ml)을 기계식 교반기, 주입 깔때기 및 질소 유입구에 연결되는 환류 응축기를 구비하는 3-구 50 ml 둥근 바닥 플라스크 내에 충전하였다. 결과 형성되는 혼합물을 28℃에서 10분 동안 교반한 후, 상기 혼합물을 82℃에서 16 시간 동안 환류하였다. 상기 반응 혼합물을 불활성 분위기 하에 여과하였다. 건조 질소 드래프트에 의하여 여액으로부터 용매를 제거하였다:수율 (97%).
단계 2:
(R)-N-메틸 아미노프로필-에폭시-담체-실리카 겔
이 실시예의 단계 1의 생성물 (2.0 mmol)을 불활성 분위기 내에서 3-구 50 ml 둥근 바닥 플라스크 내에서 건조 자일렌 (15 ml) 내에 용해시켰다. 그 다음, 상기 용해된 매스를 실시예 7의 단계 2에 기재된 방식으로 실리카 겔 (2.0 g; BET 표면적: 412 m2/g; 기공 부피: 0.651 cm3/g; BJH 기공 직경: 69.8 Å)으로 처리하였다. 수율: (2.0 g, 실리카 겔 상에 아미노-에폭시 화합물의 로딩은 0.42 mmol/g으로 밝혀졌다).
단계 3:
(R)-N-메틸 아미노프로필 알콜-담체-실리카 겔
이 실시예의 단계 2의 에폭시 생성물 (2.0 g)을 불활성 분위기 내에서 10 ml 건조 톨루엔 내 아닐린 (5.1 mmol)으로 처리하였다. 실시예 7의 단계 3에 기재된 방법에 따라 반응을 수행하였다. 수율 (2.0 g, 실리카 겔 상에 아미노알콜의 로딩은 0.50 mmol/g으로 밝혀졌다).
단계 4:
(R)-N-메틸 아미노프로필 알콜-구리-담체-실리카 겔 (촉매 11)
이 실시예의 단계 3으로부터 수득된 (R)-N-메틸 아미노프로필 알콜-담체-실리카 겔 (2.0 g) 및 아세트산 구리 일수화물 (2.0 mmol)을 디에틸에테르 (10 ml) 내 취하고, 결과 형성되는 현탁액을 28℃에서 12 시간 동안 교반하였다. 그 다음, 용매를 여과에 의하여 제거하고, 이와 같이 하여 수득된 연녹색 분말을 이소-프로판올 (50 ml)로 10 시간 동안 Soxhlet 추출하고 여과하고 110℃에서 24 시간 동안 정상 진공 하에 건조하였다. 건조된 물질을 잘 분쇄하고 400 메쉬 (0.037 mm) 크기 시험체를 이용하여 체질하였다. 수율: 2.1 g; 실리카 겔 상에 아미노알콜의 구리 착물의 로딩은 TGA에 의하여 측정하여 0.30 mmol/g으로 밝혀졌다. FT-IR (특징적 피크) 3460, 2955, 2935, 1641, 1444 cm-1. BET 표면적: 340 m2/g; 기공 부피: 0.542 cm3/g; BJH 기공 직경: 62.7Å
실시예
12
단계 1:
(2'R)-N' -(2',3'-에폭시프로필)-3-(N-메틸아미노프로필)-트리메톡시실란
(R)-(-)-에피클로로히드린 (2.557 mmol), 3-N-메틸아미노프로필 트리메톡시실란 (2.557 mmol), 탄산나트륨 (5.1 mmol) 및 건조 아세톤 (10 ml)을 기계식 교반기, 주입 깔때기 및 질소 유입구에 연결되는 환류 응축기를 구비하는 3-구 50 ml 둥근 바닥 플라스크 내에 충전하였다. 결과 형성되는 혼합물을 28℃에서 10분 동안 교반한 후, 상기 혼합물을 56℃에서 16 시간 동안 환류하였다. 상기 반응 혼합물을 불활성 분위기 하에 여과하였다. 건조 질소 드래프트에 의하여 여액으로부터 용매를 제거하였다:수율 (97%).
단계 2:
(R)-N-메틸 아미노프로필-에폭시-담체-MCF
이 실시예의 단계 1의 생성물 (2.0 mmol)을 불활성 분위기 내에서 3-구 50 ml 둥근 바닥 플라스크 내에서 140℃에서 건조 아세토니트릴 (15 ml) 내에 용해시켰다. 그 다음, 상기 용해된 매스를 실시예 7의 단계 2에 기재된 방식으로 MCM (BET 표면적: 770 m2/g; 기공 부피: 2.299 cm3/g; BJH 기공 직경: 119.4Å (2.0 g) 으로 처리하였다. 수율: (2.0 g, MCF 상에 아미노-에폭시 화합물의 로딩은 0.42 mmol/g으로 밝혀졌다).
단계 3:
(R)-N-메틸 아미노프로필 알콜-담체-MCF
이 실시예의 단계 2의 에폭시 생성물 (2.0 g)을 불활성 분위기 내에서 10 ml 건조 톨루엔 내 아닐린 (5.1 mmol)으로 처리하였다. 실시예 7의 단계 3에 기재된 방법에 따라 반응을 수행하였다. 수율 (2.0 g, MCF 상에 아미노알콜의 로딩은 0.50 mmol/g으로 밝혀졌다).
단계 4:
(R)-N-메틸 아미노프로필 알콜-구리-담체-MCF (촉매 12)
이 실시예의 단계 3으로부터 수득된 (R)-N-메틸 아미노프로필 알콜-담체-41 (2.0 g) 및 아세트산 구리 일수화물 (2.0 mmol)을 디클로로메탄 (10 ml) 내 취하고, 결과 형성되는 현탁액을 28℃에서 12 시간 동안 교반하였다. 그 다음, 용매를 여과에 의하여 제거하고, 이와 같이 하여 수득된 연녹색 분말을 이소-프로판올 (50 ml)로 10 시간 동안 Soxhlet 추출하고 여과하고 110℃에서 24 시간 동안 정상 진공 하에 건조하였다. 건조된 물질을 잘 분쇄하고 400 메쉬 (0.037 mm) 크기 시험체를 이용하여 체질하였다. 수율: 2.1 g; MCF 겔 상에 아미노알콜의 구리 착물의 로딩은 TGA에 의하여 측정하여 0.30 mmol/g으로 밝혀졌다. FT-IR (특징적 피크) 3461, 2956, 2934, 1639, 1446 cm-1. BET 표면적: 386 m2/g; 기공 부피: 0.823 cm3/g; BJH 기공 직경: 109.4 Å
실시예
13
단계 1:
(2'S)-N' -(2',3'-에폭시프로필)-3-(N-메틸아미노프로필)-트리메톡시실란
실시예 7의 단계 1의 방법에 따라 상기 물질을 합성하였다.
단계 2:
(S)-N-메틸 아미노프로필-에폭시-담체-15
이 실시예의 단계 1의 생성물 (2.0 mmol)을 불활성 분위기 내에서 3-구 50 ml 둥근 바닥 플라스크 내에서 건조 톨루엔 (15 ml) 내에 용해시켰다. 그 다음, 상기 용해된 매스를 110℃에서 환류 온도에서 48 시간 동안 SBA-15 (BET 표면적: 795 m2/g; 기공 부피: 1.289 cm3/g; BJH 기공 직경: 78.9Å (2.0 g) 으로 처리하였다. 상기 반응 매스를 여과하고 건조 톨루엔 (5 x 10 ml)으로 세척한 다음, 정상 진공 하에 건조하였다. 상기 건조된 물질을 건조 톨루엔 (50 ml)으로 10 시간 동안 Soxhlet 추출한 후, 상기 표본을 정상 진공 하에 건조하였다. 수율: (2.0 g, SBA-15 상에 아미노-에폭시 화합물의 로딩은 0.47 mmol/g으로 밝혀졌다).
단계 3:
(S)-N-메틸 아미노 알콜-담체-15
이 실시예의 단계 2의 에폭시 생성물 (2.0 g)을 불활성 분위기 내에서 10 ml 건조 톨루엔 내 아닐린 (5.1 mmol)으로 처리하였다. 상기 현탁액을 110℃에서 12 시간 동안 환류하였다. 상기 반응 혼합물을 28℃로 냉각하고, 고체를 여과하고, 건조 톨루엔 (5 x 10 ml)으로 세척하고, 톨루엔 및 이소-프로판올 (7:3, 50 ml)로 10 시간 동안 soxhlet 추출하였다. 마지막으로, 상기 표본을 정상 진공 하에 40℃에서 건조하였다. 수율: (2.0 g, SBA-15 상에 아미노알콜의 로딩은 0.54 mmol/g으로 밝혀졌다).
단계 4:
(S)-N-메틸 아미노프로필 알콜-구리-담체-15 (촉매 13)
이 실시예의 단계 3으로부터 수득된 (S)-N-메틸 아미노프로필 알콜-담체-15 (2.0 g) 및 아세트산 구리 일수화물 (2.0 mmol)을 절대 에탄올 (10 ml) 내 취하고, 결과 형성되는 현탁액을 28℃에서 12 시간 동안 교반하였다. 그 다음, 용매를 여과에 의하여 제거하고, 이와 같이 하여 수득된 연녹색 분말을 이소-프로판올 (50 ml)로 10 시간 동안 Soxhlet 추출하고 여과하고 110℃에서 24 시간 동안 정상 진공 하에 건조하였다. 건조된 물질을 잘 분쇄하고 400 메쉬 (0.037 mm) 크기 시험체를 이용하여 체질하였다. 수율: 2.1 g; 산타 바바라 비결정체-15 (SBA-15) 상에 아미노알콜의 구리 착물의 로딩은 TGA에 의하여 측정하여 0.33 mmol/g으로 밝혀졌다. FT-IR (특징적 피크), 3466, 2959, 2930, 1635, 1448 cm-1. BET 표면적: 256 m2/g; 기공 부피: 0.492 cm3/g; BJH 기공 직경: 61.3 Å
실시예
14
단계 1:
(2'S)-N' -(2',3'-에폭시프로필)-3-(N-메틸아미노프로필)-트리메톡시실란
실시예 7의 단계 1의 방법에 따라 상기 물질을 제조하였다.
단계 2:
(S)-N-메틸 아미노프로필-에폭시-담체-41
실시예 7의 단계 2의 방법에 따라 상기 물질을 제조하였다.
단계 3:
(S)-N, N' 디메틸 아미노프로필-알콜-담체-41
이 실시예의 단계 2의 에폭시 생성물 (2.0 g)을 불활성 분위기 내에서 10 ml 건조 톨루엔 내 N-메틸아닐린 (5.1 mmol)으로 처리하였다. 상기 현탁액을 110℃에서 18 시간 동안 환류하였다. 상기 반응 혼합물을 28℃로 냉각하고, 고체를 여과하고, 건조 톨루엔 (5 x 10 ml)으로 세척하고, 톨루엔 및 이소-프로판올 (7:3, 50 ml)로 10 시간 동안 soxhlet 추출하였다. 마지막으로, 상기 표본을 정상 진공 하에 40℃에서 건조하였다. 수율: (2.0 g, MCM-41 상에 아미노알콜의 로딩은 0.47 mmol/g으로 밝혀졌다).
단계 4:
(S)-N, N' -메틸 아미노프로필 알콜-구리-담체-41 (촉매 14)
이 실시예의 단계 3으로부터 수득된 (S)-N, N' -메틸 아미노프로필 알콜-담체-41 (2.0 g) 및 아세트산 구리 일수화물 (2.0 mmol)을 절대 에탄올 (10 ml) 내 취하고, 결과 형성되는 현탁액을 28℃에서 12 시간 동안 교반하였다. 그 다음, 용매를 여과에 의하여 제거하고, 이와 같이 하여 수득된 연녹색 분말을 이소-프로판올 (50 ml)로 10 시간 동안 Soxhlet 추출하고 여과하고 110℃에서 24 시간 동안 정상 진공 하에 건조하였다. 건조된 물질을 잘 분쇄하고 400 메쉬 (0.037 mm) 크기 시험체를 이용하여 체질하였다. 수율: 2.1 g; MCM-41 상에 아미노알콜의 구리 착물의 로딩은 TGA에 의하여 측정하여 0.32 mmol/g으로 밝혀졌다. FT-IR (특징적 피크), 3460, 2954, 2935, 1636, 1449 cm-1. XRD: d 100, 3.66 nm; BET 표면적: 649 m2/g; 기공 부피: 0.399 cm3/g; BJH 기공 직경: 32.8Å
실시예
15
단계 1:
(2'S)-N' -(2',3'-에폭시프로필)-3-(N-메틸아미노프로필)-트리메톡시실란
실시예 7의 단계 1의 방법에 따라 상기 물질을 합성하였다.
단계 2:
(S)-N-메틸 아미노프로필-에폭시-담체-41
실시예 7의 단계 2의 방법에 따라 상기 물질을 제조하였다.
단계 3:
(S)-N- 메틸 아미노 알콜-담체-41
이 실시예의 단계 2의 에폭시 생성물 (2.0 g)을 불활성 분위기 내에서 10 ml 건조 톨루엔 내 4-메틸아닐린 (5.1 mmol)으로 처리하였다. 상기 현탁액을 110℃에서 18 시간 동안 환류하였다. 상기 반응 혼합물을 28℃로 냉각하고, 고체를 여과하고, 건조 톨루엔 (4 x 10 ml)으로 세척하고, 톨루엔 및 이소-프로판올 (7:3, 50 ml)로 10 시간 동안 soxhlet 추출하였다. 마지막으로, 상기 표본을 정상 진공 하에 40℃에서 건조하였다. 수율: (2.0 g, MCM-41 상에 아미노알콜의 로딩은 0.47 mmol/g으로 밝혀졌다).
단계 4:
(S)-N-메틸 아미노프로필 알콜-구리-담체-41 (촉매 15)
이 실시예의 단계 3으로부터 수득된 (S)-N-메틸 아미노프로필 알콜-담체-41 (2.0 g) 및 아세트산 구리 일수화물 (2.0 mmol)을 절대 에탄올 (10 ml) 내 취하고, 결과 형성되는 현탁액을 28℃에서 12 시간 동안 교반하였다. 그 다음, 용매를 여과에 의하여 제거하고, 이와 같이 하여 수득된 연녹색 분말을 이소-프로판올 (50 ml)로 10 시간 동안 Soxhlet 추출하고 여과하고 110℃에서 24 시간 동안 정상 진공 하에 건조하였다. 건조된 물질을 잘 분쇄하고 400 메쉬 (0.037 mm) 크기 시험체를 이용하여 체질하였다. 수율: 2.1 g; MCM-41 상에 아미노알콜의 구리 착물의 로딩은 TGA에 의하여 측정하여 0.30 mmol/g으로 밝혀졌다. FT-IR (특징적 피크), 3466, 2953, 2936, 1635, 1442 cm-1. XRD: d 100, 3.45 nm; BET 표면적: 658 m2/g; 기공 부피: 0.443 cm3/g; BJH 기공 직경: 33.4Å
실시예
16
단계 1:
(2'S)-N' -(2',3'-에폭시프로필)-3-(N-메틸아미노프로필)-트리메톡시실란
실시예 7의 단계 1의 방법에 따라 상기 물질을 제조하였다.
단계 2:
(S)-N-메틸 아미노프로필-에폭시-담체-41
실시예 7의 단계 2의 방법에 따라 상기 물질을 제조하였다.
단계 3:
(S)-N- 메틸 아미노프로필 알콜-담체-41
이 실시예의 단계 2의 에폭시 생성물 (2.0 g)을 불활성 분위기 내에서 10 ml 건조 톨루엔 내 4-클로로아닐린 (5.1 mmol)으로 처리하였다. 상기 현탁액을 110℃에서 18 시간 동안 환류하였다. 상기 반응 혼합물을 28℃로 냉각하고, 고체를 여과하고, 건조 톨루엔 (5 x 10 ml)으로 세척하고, 톨루엔 및 이소-프로판올 (7:3, 50 ml)로 10 시간 동안 soxhlet 추출하였다. 마지막으로, 상기 표본을 정상 진공 하에 40℃에서 건조하였다. 수율: (2.0 g, MCM-41 상에 아미노알콜의 로딩은 0.47 mmol/g으로 밝혀졌다).
단계 4:
(S)-N-메틸 아미노프로필 알콜-구리-담체-41 (촉매 16)
이 실시예의 단계 3으로부터 수득된 (S)-N-메틸 아미노프로필 알콜-담체-41 (2.0 g) 및 아세트산 구리 일수화물 (2.0 mmol)을 절대 에탄올 (10 ml) 내 취하고, 결과 형성되는 현탁액을 28℃에서 12 시간 동안 교반하였다. 그 다음, 용매를 여과에 의하여 제거하고, 이와 같이 하여 수득된 연녹색 분말을 이소-프로판올 (50 ml)로 10 시간 동안 Soxhlet 추출하고 여과하고 110℃에서 24 시간 동안 정상 진공 하에 건조하였다. 건조된 물질을 잘 분쇄하고 400 메쉬 (0.037 mm) 크기 시험체를 이용하여 체질하였다. 수율: 2.1 g; MCM-41 상에 아미노알콜의 구리 착물의 로딩은 TGA에 의하여 측정하여 0.32 mmol/g으로 밝혀졌다. FT-IR (특징적 피크), 3464, 2953, 2933, 1640, 1449 cm-1. XRD: d 100, 3.38 nm; BET 표면적: 660 m2/g; 기공 부피: 0.414 cm3/g; BJH 기공 직경: 33.1Å
실시예
17
단계 1:
(2'S)-N' -(2',3'-에폭시프로필)-3-(N-메틸아미노프로필)-트리메톡시실란
실시예 7의 단계 1의 방법에 따라 상기 물질을 제조하였다.
단계 2:
(S)-N-메틸 아미노프로필-에폭시-담체-41
실시예 7의 단계 2의 방법에 따라 상기 물질을 제조하였다.
단계 3:
(S)-N-메틸 아미노프로필 알콜-담체-41
이 실시예의 단계 2의 에폭시 생성물 (2.0 g)을 불활성 분위기 내에서 10 ml 건조 톨루엔 내 4-메톡시아닐린 (5.1 mmol)으로 처리하였다. 상기 현탁액을 110℃에서 18 시간 동안 환류하였다. 상기 반응 혼합물을 28℃로 냉각하고, 고체를 여과하고, 건조 톨루엔 (4 x 10 ml)으로 세척하고, 톨루엔 및 이소-프로판올 (7:3, 50 ml)로 10 시간 동안 soxhlet 추출하였다. 마지막으로, 상기 표본을 정상 진공 하에 40℃에서 건조하였다. 수율: (2.0 g, MCM-41 상에 아미노알콜의 로딩은 0.47 mmol/g으로 밝혀졌다).
단계 4:
(S)-N-메틸 아미노프로필 알콜-구리-담체-41 (촉매 17)
이 실시예의 단계 3으로부터 수득된 (S)-N-메틸 아미노프로필 알콜-담체-41 (2.0 g) 및 아세트산 구리 일수화물 (2.0 mmol)을 절대 에탄올 (10 ml) 내 취하고, 결과 형성되는 현탁액을 28℃에서 12 시간 동안 교반하였다. 그 다음, 용매를 여과에 의하여 제거하고, 이와 같이 하여 수득된 연녹색 분말을 이소-프로판올 (50 ml)로 10 시간 동안 Soxhlet 추출하고 여과하고 110℃에서 24 시간 동안 정상 진공 하에 건조하였다. 건조된 물질을 잘 분쇄하고 400 메쉬 (0.037 mm) 크기 시험체를 이용하여 체질하였다. 수율: 2.1 g; MCM-41 상에 아미노알콜의 구리 착물의 로딩은 TGA에 의하여 측정하여 0.32 mmol/g으로 밝혀졌다. FT-IR (특징적 피크), 3461, 2956, 2934, 1639, 1446 cm-1. XRD: d 100, 3.33 nm; BET 표면적: 678 m2/g; 기공 부피: 0.440 cm3/g; BJH 기공 직경: 33.0Å
실시예
18
단계 1:
(2'S)-N' -(2',3'-에폭시프로필)-3-(N-메틸아미노프로필)-트리메톡시실란
실시예 5의 단계 1의 방법에 따라 상기 물질을 제조하였다.
단계 2:
(S)-아미노프로필 에폭시-담체-MCF
실시예 5의 단계 2의 방법에 따라 상기 물질을 제조하였다.
단계 3:
(S)-아미노프로필 알콜-담체-MCF
이 실시예의 단계 2의 에폭시 생성물 (2.0 g)을 불활성 분위기 내에서 10 ml 건조 톨루엔 내 4-메톡시아닐린 (5.1 mmol)으로 처리하였다. 상기 현탁액을 110℃에서 18 시간 동안 환류하였다. 상기 반응 혼합물을 28℃로 냉각하고, 고체를 여과하고, 건조 톨루엔 (4 x 10 ml)으로 세척하고, 톨루엔 및 이소-프로판올 (7:3, 50 ml)로 10 시간 동안 soxhlet 추출하였다. 마지막으로, 상기 표본을 정상 진공 하에 40℃에서 건조하였다. 수율: (2.0 g, MCF 상에 아미노알콜의 로딩은 0.47 mmol/g으로 밝혀졌다).
단계 4:
(S)-아미노프로필 알콜-구리-담체-MCF (촉매 18)
이 실시예의 단계 3으로부터 수득된 (S)-아미노프로필 알콜-담체-MCF (2.0 g) 및 아세트산 구리 일수화물 (2.0 mmol)을 절대 에탄올 (10 ml) 내 취하고, 결과 형성되는 현탁액을 28℃에서 12 시간 동안 교반하였다. 그 다음, 용매를 여과에 의하여 제거하고, 이와 같이 하여 수득된 연녹색 분말을 이소-프로판올 (50 ml)로 10 시간 동안 Soxhlet 추출하고 여과하고 110℃에서 24 시간 동안 정상 진공 하에 건조하였다. 건조된 물질을 잘 분쇄하고 400 메쉬 (0.037 mm) 크기 시험체를 이용하여 체질하였다. 수율: 2.1 g; MCF 상에 아미노알콜의 구리 착물의 로딩은 TGA에 의하여 측정하여 0.31 mmol/g으로 밝혀졌다. FT-IR (특징적 피크), 3460, 2957, 2932, 1641, 1446 cm-1. BET 표면적: 361 m2/g; 기공 부피: 0.874 cm3/g; BJH 기공 직경: 109.2Å
실시예
19
단계 1:
(2'S)-N' -(2',3'-에폭시프로필)-3-(N-메틸아미노프로필)-트리메톡시실란
실시예 5의 단계 1의 방법에 따라 상기 물질을 제조하였다.
단계 2:
(S)-아미노프로필 에폭시-담체-MCF
실시예 5의 단계 2의 방법에 따라 상기 물질을 제조하였다.
단계 3:
(S)-아미노프로필 알콜-담체-MCF
이 실시예의 단계 2의 에폭시 생성물 (2.0 g)을 불활성 분위기 내에서 10 ml 건조 톨루엔 내 4-클로로아닐린 (5.1 mmol)으로 처리하였다. 상기 현탁액을 110℃에서 18 시간 동안 환류하였다. 상기 반응 혼합물을 28℃로 냉각하고, 고체를 여과하고, 건조 톨루엔 (5 x 10 ml)으로 세척하고, 톨루엔 및 이소-프로판올 (7:3, 50 ml)로 10 시간 동안 soxhlet 추출하였다. 마지막으로, 상기 표본을 정상 진공 하에 40℃에서 건조하였다. 수율: (2.0 g, MCF 상에 아미노알콜의 로딩은 0.51 mmol/g으로 밝혀졌다).
단계 4:
(S)-아미노프로필 알콜-구리-담체-MCF (촉매 19)
이 실시예의 단계 3으로부터 수득된 (S)-아미노프로필 알콜-담체-MCF (2.0 g) 및 아세트산 구리 일수화물 (2.0 mmol)을 절대 에탄올 (10 ml) 내 취하고, 결과 형성되는 현탁액을 28℃에서 12 시간 동안 교반하였다. 그 다음, 용매를 여과에 의하여 제거하고, 이와 같이 하여 수득된 연녹색 분말을 이소-프로판올 (50 ml)로 10 시간 동안 Soxhlet 추출하고 여과하고 110℃에서 24 시간 동안 정상 진공 하에 건조하였다. 건조된 물질을 잘 분쇄하고 400 메쉬 (0.037 mm) 크기 시험체를 이용하여 체질하였다. 수율: 2.1 g; MCF 상에 아미노알콜의 구리 착물의 로딩은 TGA에 의하여 측정하여 0.34 mmol/g으로 밝혀졌다. FT-IR (특징적 피크), 3468, 2959, 2938, 1636, 1447 cm-1. BET 표면적: 388 m2/g; 기공 부피: 0.897 cm3/g; BJH 기공 직경: 109.5Å
실시예
20
단계 1:
(2'S)-N' -(2',3'-에폭시프로필)-3-(N-메틸아미노프로필)-트리메톡시실란
실시예 5의 단계 1의 방법에 따라 상기 물질을 제조하였다.
단계 2:
(S)-아미노프로필 에폭시-담체-MCF
실시예 5의 단계 2의 방법에 따라 상기 물질을 제조하였다.
단계 3:
(S)-아미노프로필 알콜-담체-MCF
이 실시예의 단계 2의 에폭시 생성물 (2.0 g)을 불활성 분위기 내에서 10 ml 건조 톨루엔 내 4-메틸아닐린 (5.1 mmol)으로 처리하였다. 상기 현탁액을 110℃에서 18 시간 동안 환류하였다. 상기 반응 혼합물을 28℃로 냉각하고, 고체를 여과하고, 건조 톨루엔 (4 x 10 ml)으로 세척하고, 톨루엔 및 이소-프로판올 (7:3, 50 ml)로 10 시간 동안 soxhlet 추출하였다. 마지막으로, 상기 표본을 정상 진공 하에 40℃에서 건조하였다. 수율: (2.0 g, MCF 상에 아미노알콜의 로딩은 0.47 mmol/g으로 밝혀졌다).
단계 4:
(S)-아미노프로필 알콜-구리-담체-MCF (촉매 20)
이 실시예의 단계 3으로부터 수득된 (S)-아미노프로필 알콜-담체-MCF (2.0 g) 및 아세트산 구리 일수화물 (2.0 mmol)을 절대 에탄올 (10 ml) 내 취하고, 결과 형성되는 현탁액을 28℃에서 12 시간 동안 교반하였다. 그 다음, 용매를 여과에 의하여 제거하고, 이와 같이 하여 수득된 연녹색 분말을 이소-프로판올 (50 ml)로 10 시간 동안 Soxhlet 추출하고 여과하고 110℃에서 24 시간 동안 정상 진공 하에 건조하였다. 건조된 물질을 잘 분쇄하고 400 메쉬 (0.037 mm) 크기 시험체를 이용하여 체질하였다. 수율: 2.1 g; MCF 상에 아미노알콜의 구리 착물의 로딩은 TGA에 의하여 측정하여 0.33 mmol/g으로 밝혀졌다. FT-IR (특징적 피크), 3460, 2950, 2939, 1641, 1448 cm-1. BET 표면적: 395 m2/g; 기공 부피: 0.807 cm3/g; BJH 기공 직경: 110.1Å
실시예
21
단계 1:
(2'S)-N' -(2',3'-에폭시프로필)-3-(N-메틸아미노프로필)-트리메톡시실란
실시예 9의 단계 1의 방법에 따라 상기 물질을 제조하였다.
단계 2:
(S)-N-메틸아미노프로필 에폭시-담체-15
실시예 9의 단계 2의 방법에 따라 상기 물질을 제조하였다.
단계 3:
(S)- N-메틸 아미노프로필 알콜-담체-15
이 실시예의 단계 2의 에폭시 생성물 (2.0 g)을 불활성 분위기 내에서 10 ml 건조 톨루엔 내 4-메틸아닐린 (5.1 mmol)으로 처리하였다. 상기 현탁액을 110℃에서 18 시간 동안 환류하였다. 상기 반응 혼합물을 28℃로 냉각하고, 고체를 여과하고, 건조 톨루엔 (5 x 10 ml)으로 세척하고, 톨루엔 및 이소-프로판올 (7:3, 50 ml)로 10 시간 동안 soxhlet 추출하였다. 마지막으로, 상기 표본을 정상 진공 하에 40℃에서 건조하였다. 수율: (2.0 g, SBA-15 상에 아미노알콜의 로딩은 0.47 mmol/g으로 밝혀졌다).
단계 4:
(S)-N-메틸 아미노프로필 알콜-구리-담체-15 (촉매 21)
이 실시예의 단계 3으로부터 수득된 (S)-N, N'-디메틸 아미노프로필 알콜-담체-15 (2.0 g) 및 아세트산 구리 일수화물 (2.0 mmol)을 절대 에탄올 (10 ml) 내 취하고, 결과 형성되는 현탁액을 28℃에서 12 시간 동안 교반하였다. 그 다음, 용매를 여과에 의하여 제거하고, 이와 같이 하여 수득된 연녹색 분말을 이소-프로판올 (50 ml)로 10 시간 동안 Soxhlet 추출하고 여과하고 110℃에서 24 시간 동안 정상 진공 하에 건조하였다. 건조된 물질을 잘 분쇄하고 400 메쉬 (0.037 mm) 크기 시험체를 이용하여 체질하였다. 수율: 2.1 g; SBA-15 상에 아미노알콜의 구리 착물의 로딩은 TGA에 의하여 측정하여 0.32 mmol/g으로 밝혀졌다. FT-IR (특징적 피크), 3466, 2950, 2934, 1636, 1448 cm-1. BET 표면적: 273 m2/g; 기공 부피: 0.500 cm3/g; BJH 기공 직경: 61.8 Å
실시예
22
단계 1:
(2'S)-N' -(2',3'-에폭시프로필)-3-(N-메틸아미노프로필)-트리메톡시실란
실시예 9의 단계 1의 방법에 따라 상기 물질을 제조하였다.
단계 2:
(S)-N-메틸 아미노프로필 에폭시-담체-15
실시예 9의 단계 2의 방법에 따라 상기 물질을 제조하였다.
단계 3:
(S)- N-메틸 아미노프로필 알콜-담체-15
이 실시예의 단계 2의 에폭시 생성물 (2.0 g)을 불활성 분위기 내에서 10 ml 건조 톨루엔 내 4-메틸아닐린 (5.1 mmol)으로 처리하였다. 상기 현탁액을 110℃에서 18 시간 동안 환류하였다. 상기 반응 혼합물을 28℃로 냉각하고, 고체를 여과하고, 건조 톨루엔 (4 x 10 ml)으로 세척하고, 톨루엔 및 이소-프로판올 (7:3, 50 ml)로 10 시간 동안 soxhlet 추출하였다. 마지막으로, 상기 표본을 정상 진공 하에 40℃에서 건조하였다. 수율: (2.0 g, SBA-15 상에 아미노알콜의 로딩은 0.47 mmol/g으로 밝혀졌다).
단계 4:
(S)-N-메틸 아미노프로필 알콜-구리-담체-15 (촉매 22)
이 실시예의 단계 3으로부터 수득된 (S)-N-메틸 아미노프로필 알콜-담체-15 (2.0 g) 및 아세트산 구리 일수화물 (2.0 mmol)을 절대 에탄올 (10 ml) 내 취하고, 결과 형성되는 현탁액을 28℃에서 12 시간 동안 교반하였다. 그 다음, 용매를 여과에 의하여 제거하고, 이와 같이 하여 수득된 연녹색 분말을 이소-프로판올 (50 ml)로 10 시간 동안 Soxhlet 추출하고 여과하고 110℃에서 24 시간 동안 정상 진공 하에 건조하였다. 건조된 물질을 잘 분쇄하고 400 메쉬 (0.037 mm) 크기 시험체를 이용하여 체질하였다. 수율: 2.1 g; SBA-15 상에 아미노알콜의 구리 착물의 로딩은 TGA에 의하여 측정하여 0.32 mmol/g으로 밝혀졌다. FT-IR (특징적 피크), 3460, 2950, 2938, 1642, 1449 cm-1. BET 표면적: 259 m2/g; 기공 부피: 0.513 cm3/g; BJH 기공 직경: 61.1 Å
실시예
23
단계 1:
(2'S)-N' -(2',3'-에폭시프로필)-3-(N-메틸아미노프로필)-트리메톡시실란
실시예 9의 단계 1의 방법에 따라 상기 물질을 제조하였다.
단계 2:
(S)-N-메틸 아미노프로필 에폭시-담체-15
실시예 9의 단계 2의 방법에 따라 상기 물질을 제조하였다.
단계 3:
(S)- N-메틸 아미노프로필 알콜-담체-15
이 실시예의 단계 2의 에폭시 생성물 (2.0 g)을 불활성 분위기 내에서 10 ml 건조 톨루엔 내 4-클로로 아닐린 (5.1 mmol)으로 처리하였다. 상기 현탁액을 110℃에서 18 시간 동안 환류하였다. 상기 반응 혼합물을 28℃로 냉각하고, 고체를 여과하고, 건조 톨루엔 (5 x 10 ml)으로 세척하고, 톨루엔 및 이소-프로판올 (7:3, 50 ml)로 10 시간 동안 soxhlet 추출하였다. 마지막으로, 상기 표본을 정상 진공 하에 40℃에서 건조하였다. 수율: (2.0 g, SBA-15 상에 아미노알콜의 로딩은 0.47 mmol/g으로 밝혀졌다).
단계 4:
(S)-N-메틸 아미노프로필 알콜-구리-담체-15 (촉매 23)
이 실시예의 단계 3으로부터 수득된 (S)-N-메틸 아미노프로필 알콜-담체-15 (2.0 g) 및 아세트산 구리 일수화물 (2.0 mmol)을 절대 에탄올 (10 ml) 내 취하고, 결과 형성되는 현탁액을 28℃에서 12 시간 동안 교반하였다. 그 다음, 용매를 여과에 의하여 제거하고, 이와 같이 하여 수득된 연녹색 분말을 이소-프로판올 (50 ml)로 10 시간 동안 Soxhlet 추출하고 여과하고 110℃에서 24 시간 동안 정상 진공 하에 건조하였다. 건조된 물질을 잘 분쇄하고 400 메쉬 (0.037 mm) 크기 시험체를 이용하여 체질하였다. 수율: 2.1 g; SBA-15 상에 아미노알콜의 구리 착물의 로딩은 TGA에 의하여 측정하여 0.32 mmol/g으로 밝혀졌다. FT-IR (특징적 피크), 3462, 2952, 2936, 1638, 1446 cm-1. BET 표면적: 266 m2/g; 기공 부피: 0.490 cm3/g; BJH 기공 직경: 61.5 Å
실시예
24
단계 1:
(2'S)-N' -(2',3'-에폭시프로필)-3-(아미노프로필)-트리메톡시실란
실시예 1의 단계 1의 방법에 따라 상기 물질을 제조하였다.
단계 2:
(S)-아미노프로필 에폭시-담체-실리카 겔
이 실시예의 단계 1의 생성물 (2.0 mmol)을 불활성 분위기 내에서 3-구 50 ml 둥근 바닥 플라스크 내에 건조 톨루엔 (15 ml) 내에 용해시켰다. 그 다음, 상기 용해된 매스를 환류 온도에서 48 시간 동안 실리카 겔 (2.0 g, BET 표면적: 412 m2/g; 기공 부피: 0.651 cm3/g; BJH 기공 직경: 69.8Å)로 처리하였다. 상기 반응 매스를 여과하고 건조 톨루엔 (4 x 10 ml)으로 세척한 다음, 정상 진공 하에 건조하였다. 건조된 물질을 건조 톨루엔으로 10 시간 동안 Soxhlet 추출한 후, 표본을 진공 하에 건조하였다. 수율: (2.0 g, 실리카 겔 상에 아미노-에폭시 화합물의 로딩은 0.54 mmol/g으로 밝혀졌다). FTIR (KBr): 463, 804, 1091, 1240, 1465, 1645, 2358, 2982, 3434 cm-1, CHN 분석 (Found) C: 4.82, H: 0.80, N: 0.45 % (C/N = 10.71, C/H = 6.03).
단계 3:
(S)-아미노프로필 알콜-담체-실리카 겔
이 실시예의 단계 2의 에폭시 생성물 (2.0 g)을 불활성 분위기 내에서 10 ml 건조 톨루엔 내 아닐린 (5.1 mmol)으로 처리하였다. 상기 현탁액을 110℃에서 12 시간 동안 환류하였다. 상기 반응 혼합물을 28℃로 냉각하고, 고체를 여과하고, 건조 톨루엔 (5 x 10 ml)으로 세척하고, 톨루엔 및 이소-프로판올 (7:3, 50 ml)로 10 시간 동안 soxhlet 추출하였다. 마지막으로, 상기 표본을 정상 진공 하에 40℃에서 건조하였다. 수율: (2.0 g, 실리카 겔 상에 아미노알콜의 로딩은 0.55 mmol/g으로 밝혀졌다). FTIR (KBr): 457, 805, 955, 1070, 1388, 1450, 1531, 1646, 2338, 2360, 2979, 3417 cm-1. CHN 분석 (Found) C: 6.12, H: 0.94, N: 0.52 % (C/N = 11.77, C/H = 6.51).
단계 4:
(S)-아미노프로필 알콜-구리-담체-실리카 겔 (촉매 24)
이 실시예의 단계 3으로부터 수득된 (S)-아미노 알콜-담체-실리카 겔 (2.0 g) 및 아세트산 구리 일수화물 (2.0 mmol)을 절대 에탄올 (10 ml) 내 취하고, 결과 형성되는 현탁액을 28℃에서 12 시간 동안 교반하였다. 그 다음, 용매를 여과에 의하여 제거하고, 이와 같이 하여 수득된 연녹색 분말을 이소-프로판올 (50 ml)로 10 시간 동안 Soxhlet 추출하고 여과하고 110℃에서 24 시간 동안 정상 진공 하에 건조하였다. 건조된 물질을 잘 분쇄하고 400 메쉬 (0.037 mm) 크기 시험체를 이용하여 체질하였다. 수율: 2.1 g; 실리카 겔 상에 아미노알콜의 구리 착물의 로딩은 TGA에 의하여 측정하여 0.32 mmol/g으로 밝혀졌다. FT-IR (특징적 피크), 464, 805, 957, 1102, 1251, 1380, 1450, 1535, 1645, 2356, 2981, 3441 cm-1. BET 표면적: 311 m2/g; 기공 부피: 0.524 cm3/g; BJH 기공 직경: 62.7 Å CHN 분석 (Found) C: 6.42, H: 1.00, N: 0.38 % (C/N = 16.89, C/H = 6.42).
실시예
25
단계 1:
(2'R)-N' -(2',3'-에폭시프로필)-3-(아미노프로필)-트리메톡시실란
실시예 2의 단계 1의 방법에 따라 상기 물질을 제조하였다.
단계 2:
(R)-아미노프로필 에폭시-담체-실리카 겔
이 실시예의 단계 1의 생성물 (2.0 mmol)을 불활성 분위기 내에서 3-구 50 ml 둥근 바닥 플라스크 내에 건조 톨루엔 (15 ml) 내에 용해시켰다. 그 다음, 상기 용해된 매스를 실리카 겔 (2.0 g, BET 표면적: 412 m2/g; 기공 부피: 0.651 cm3/g; BJH 기공 직경: 69.8Å)로 처리하고 실시예 5의 단계 2의 방법에 따라 공정을 수행하였다, 수율: (2.0 g, 실리카 겔 상에 아미노-에폭시 화합물의 로딩은 0.53 mmol/g으로 밝혀졌다).
단계 3:
(R)-아미노프로필 알콜-담체-실리카 겔
이 실시예의 단계 2의 에폭시 생성물 (2.0 g)을 불활성 분위기 내에서 10 ml 건조 톨루엔 내 아닐린 (5.1 mmol)으로 처리하고, 실시예 5의 단계 3에 따라 반응을 진행하였다, 수: (2.0 g, 실리카 겔 상에 아미노알콜의 로딩은 0.54 mmol/g으로 밝혀졌다).
단계 4:
(R)-아미노프로필 알콜-구리-담체-실리카 겔 (촉매 25)
이 실시예의 단계 3으로부터 수득된 (R)-아미노 알콜-담체-실리카 겔 (2.0 g) 및 아세트산 구리 일수화물 (2.0 mmol)을 절대 에탄올 (10 ml) 내 취하고, 결과 형성되는 현탁액을 28℃에서 12 시간 동안 교반하였다. 그 다음, 용매를 여과에 의하여 제거하고, 이와 같이 하여 수득된 연녹색 분말을 이소-프로판올 (50 ml)로 10 시간 동안 Soxhlet 추출하고 여과하고 110℃에서 24 시간 동안 정상 진공 하에 건조하였다. 건조된 물질을 잘 분쇄하고 400 메쉬 (0.037 mm) 크기 시험체를 이용하여 체질하였다. 수율: 2.1 g; 실리카 겔 상에 아미노알콜의 구리 착물의 로딩은 TGA에 의하여 측정하여 0.31 mmol/g으로 밝혀졌다. FT-IR (특징적 피크), 3462, 3446, 2952, 2936, 1638, 1446 cm-1. BET 표면적: 299 m2/g; 기공 부피: 0.507 cm3/g; BJH 기공 직경: 63.0 Å.
실시예
26
비대칭 니트로알돌 반응은 매우 건조하고 불활성 조건으로 기계식 교반기를 구비하는 스크류캡 바이알 내에서 수행하였다. 실리카 담지 키랄 구리 (II) 착물 (촉매 3) (0.108 g, 0.04 mmol)을 28℃에서 절대 에탄올 (1 ml)에 첨가하였다. 염기 7c (R22=OCH3, R23 -26=H, , R27 -31=H, R3=CH3, *=S) 를 첨가제로서 (0.1 mmol) 첨가한 후, 반응 매스를 교반한 다음, 결과 형성되는 연 녹색 용액에 벤즈알데히드 (0.4 mmol) 및 니트로메탄 (5.5 mmol)을 첨가하고, 27℃ 실온에서 40 시간 동안 교반을 계속하였다. 반응 완결을 박층 크로마토그래피 (TLC)에 의하여 모니터링하였다. 혼합물을 여과하고 건조 에탄올로 세척하고 건조 MgSO4 상에서 건조한 다음, 진공 내에서 증발시켜 생성물로서 니트로알콜을 수득하였다. 잔사를 n-헥산/EtOAc (90:10)을 이용하여 컬럼 크로마토그래피에 의하여 정제하여 생성물로서 순수한 니트로알콜을 수득하였다. 키랄 컬럼 OD, OD-H 및 AD을 이용하여 HPLC 분석에 의하여 거울상 과량을 결정하였다. 수율: (97%), ee (97%).
실시예
27-45
염기 (표 1, 실시예27-35)의 부재 하에, 및 염기 7c (R22=OCH3, R23 -26=H, , R27-31=H, R3=CH3, *=S) (표 1, 실시예 36-53)의 존재 하에, 다양한 담지 촉매 1-24를 이용하여 다양한 알데하이드와 니트로메탄과의 비대칭 니트로알돌 반응을 실시예 26과 유사한 방식으로 수행하였다. 데이터를 표 1에 요약한다: 여기서, 상이한 촉매 및 방향족, 지방족, 지환족 및 불포화 α,β 불포화 알데하이드와 같은 상이한 알데하이드를 사용하였으며 중간 정도 내지 우수한 전환율 및 선택성을 발견하였다.
| 실시예 | 알데하이드 | 촉매 | 염기 | 수율(%) | ee (%) |
| 27 | 벤즈알데하이드 | 촉매 1 | ----- | 86 | 70 |
| 28 | 벤즈알데하이드 | 촉매 2 | ----- | 88 | 72 |
| 29 | 벤즈알데하이드 | 촉매 3 | ----- | 90 | 75 |
| 30 | 벤즈알데하이드 | 촉매 4 | ----- | 89 | 76 |
| 31 | 벤즈알데하이드 | 촉매 5 | ----- | 91 | 80 |
| 32 | 벤즈알데하이드 | 촉매 10 | ----- | 85 | 66 |
| 33 | 벤즈알데하이드 | 촉매 14 | ----- | 80 | 60 |
| 34 | 벤즈알데하이드 | 촉매 21 | ----- | 88 | 74 |
| 35 | 벤즈알데하이드 | 촉매 24 | ----- | 82 | 65 |
| 36 | 2-메톡시 벤즈알데하이드 | 촉매 3 | 7c | 70 | 69 |
| 37 | 3-메톡시 벤즈알데하이드 | 촉매 3 | 7c | 92 | 94 |
| 38 | 4-메톡시 벤즈알데하이드 | 촉매 3 | 7c | 85 | 95 |
| 39 | 4-클로로 벤즈알데하이드 | 촉매 3 | 7c | 72 | 86 |
| 40 | 4-브로모 벤즈알데하이드 | 촉매 3 | 7c | 73 | 99 |
| 41 | 4-플루오로 벤즈알데하이드 | 촉매 3 | 7c | 68 | 30 |
| 42 | 4-트리플루오로 벤즈알데하이드 | 촉매 3 | 7c | 72 | 98 |
| 43 | 4-메틸 벤즈알데하이드 | 촉매 3 | 7c | 85 | 5 |
| 44 | 4-니트로 벤즈알데하이드 | 촉매 3 | 7c | 62 | 64 |
| 45 | 시클로헥사날 | 촉매 3 | 7c | 93 | 89 |
| 46 | α메틸 신남알데하이드 | 촉매 3 | 7c | 76 | 98 |
| 47 | 헥산알 | 촉매 3 | 7c | 61 | 92 |
| 48 | 벤즈알데하이드 | 촉매 1 | 7c | 92 | 93 |
| 49 | 벤즈알데하이드 | 촉매 2 | 7c | 90 | 86 |
| 50 | 벤즈알데하이드 | 촉매 3 | 7c | 97 | 97 |
| 51 | 벤즈알데하이드 | 촉매 4 | 7c | 96 | 94 |
| 52 | 벤즈알데하이드 | 촉매 5 | 7c | 98 | 95 |
| 53 | 벤즈알데하이드 | 촉매 24 | 7c | 90 | 97 |
실시예
54
실시예 26으로부터 회수된 촉매 3을 톨루엔 및 이소-프로판올로 세척하고, 실시예 22에 기재된 것과 정확히 동일한 방식으로 벤즈알데하이드의 비대칭 니트로알돌 반응에 재사용하여 니트로알콜을 97% 수율 및 97% ee로 수득하였다.
실시예
55
실시예 54로부터 회수된 촉매 3을 톨루엔 및 이소-프로판올로 세척하고, 실시예 26에 기재된 것과 정확히 동일한 방식으로 벤즈알데하이드의 비대칭 니트로알돌 반응에 재사용하여 니트로알콜을 96% 수율 및 97% ee로 수득하였다.
실시예
56
실시예 55로부터 회수된 촉매 3을 톨루엔 및 이소-프로판올로 세척하고, 실시예 26에 기재된 것과 정확히 동일한 방식으로 벤즈알데하이드의 비대칭 니트로알돌 반응에 재사용하여 니트로알콜을 95% 수율 및 96% ee로 수득하였다.
실시예
57
이 실시예는 40 시간 동안 교반 하에 28℃에서 용매로서 절대 에탄올 (1 ml)을 사용하여 염기의 존재 또는 부재 하에 실리카 물질 (0.108 g)의 존재 하에 벤즈알데하이드 (0.4 mmol)와 니트로메탄 (5.5 mmol)의 비대칭 니트로알돌 반응을 위한, 표 2에 나타낸 20 가지 상이한 촉매 실험의 결과를 구성한다. 이들 실험은 비변성 실리카 담체, 변성 실리카 담체 및 첨가제로서 다양한 염기가 니트로알돌 반응에서 독립적으로 원하는 활성 및 거울상 선택성을 제공하지 않음을 입증하기 위하여 수행되었다. 이 실시예의 16번과 같은 재료를 가지는 상기 반응 조건 하에 니트로메탄과 벤즈알데하이드의 니트로알돌 반응의 경우 최상의 결과가 얻어졌다.
| 번호 | 재료 | 수율(%) | ee (%) |
| 1 | 촉매 1 | 86 | 70 |
| 2 | 촉매 2 | 88 | 72 |
| 3 | 촉매 3 | 90 | 75 |
| 4 | 촉매 4 | 89 | 76 |
| 5 | 촉매 5 | 91 | 80 |
| 6 | 촉매 10 | 85 | 66 |
| 7 | 촉매 14 | 80 | 60 |
| 8 | 촉매 21 | 88 | 74 |
| 9 | 촉매 24 | 82 | 65 |
| 10 | 촉매 3 + 2,6- 루티딘 | 30 | --- |
| 11 | 촉매 3 + 트리에틸 아민 | 90 | 19 (S) |
| 12 | 촉매 3 + 6c (R22 -26 및 R27 -31=H, R32=CH3) | 85 | 72 (S) |
| 13 | 촉매 3 + 6c (R22 ,23,25,26 및 R27 -31=H, R24 and 32=CH3) | 96 | 75 (S) |
| 14 | 촉매 3 + 6c (R22 ,23,25,26 및 R27 -31=H, R24 =Cl, R 32=CH3) | 95 | 77 (S) |
| 15 | 촉매 3 + 6c (R22 ,23,25,26 및 R27 -31=H, R24 =NO2, R 32=CH3) | 92 | 74 (S) |
| 16 | 촉매 3 + 6c (R22=OCH3R23 -26 및 R27 -31=H, R32=CH3) | 97 | 97 (S) |
| 17 | SBA-15 | --- | --- |
| 18 | MCF | --- | --- |
| 19 | 실리카 겔 | --- | --- |
| 20 | SBA-15 + 6c (R22=OCH3R23 -26 및 R27 -31=H, R32=CH3) | --- | --- |
실시예
58
이 실시예는 사용되는 용매가 표 3의 1-6번과 같았다는 것을 제외하고 실시예 26과 동일한 방식으로 수행되었다. 각각의 결과가 각각의 번호에 제공된다.
| 번호 | 용매 | 수율 (%) | ee (%) |
| 1 | 톨루엔 | 98 | 19 |
| 2 | 테트라히드로푸란 (THF) | 92 | 28 |
| 3 | 디에틸에테르 (DEE) | 95 | 10 |
| 4 | 디클로로메탄 (DCM) | 93 | 22 |
| 5 | 에탄올 | 97 | 97 |
| 6 | 메탄올 | 92 | 67 |
실시예
59
이 실시예는 사용되는 온도가 표 4의 1-4번과 같았다는 것을 제외하고 실시예 26과 동일한 방식으로 수행되었다. 각각의 결과가 각각의 번호에 제공된다.
| 번호 | 온도 | 수율 (%) | ee (%) |
| 1 | -10℃ | 26 | 38 |
| 2 | 0℃ | 40 | 18 |
| 3 | 0℃ 첨가 후 실온 | 60 | 20 |
| 4 | 28 oC | 62 | 64 |
이점
본 발명의 주요 이점들은 다음과 같다:
1. 본 발명에서 제조되는 키랄 불균일 촉매는 상이한 유형의 알데하이드의 니트로알돌 반응에 대하여 고 활성 및 거울상 선택적이다.
2. 본 발명에서 제조되는 키랄 불균일 촉매를 사용하는 니트로알돌 반응 조건은 고 활성 및 거울상 선택성을 나타내기 위하여 외부 가열 또는 냉각을 필요로 하지 않는다.
3. 니트로알돌 반응 수행을 위하여 중간 정도의 촉매 로딩만이 요구된다
4. 본 발명에서 제조되는 키랄 불균일 촉매는 회수가능하고, 활성 및 거울상 선택성의 명백한 손실 없이 수 회 촉매 작용을 위하여 재생가능하다.
5. 촉매 반응 혼합물로부터의 촉매의 분리의 용이성 및 상기 촉매의 재생 가능성으로 인하여, 본 발명에 개시되는 거울상 선택적 니트로알돌 반응 프로토콜은 산업적 용도를 위하여 경제적으로 사용될 수 있다.
Claims (21)
- 일반식 1의 키랄 불균일 촉매:
식 1
(mesoporous silica: 메조다공성 실리카)
상기 식에서, R1 = R2= H 또는 CH3 이고,
R3 = Cl, I, F, Br, OCH3, CH3 , OC2H5, NO2 이고,
R4 = H, CH3, C2H5 이고,
x = 1, 2 이고,
Z = CH3CO2 - , Cl-, OH-,NO3 - 임. - 제1항에 있어서,
사용되는 메조다공성 실리카는 실리카 겔, 이동 결정성 물질 (MCM-41), 산타 바바라 비결정체 (SBA-15), 및 30 내지 120Å 범위의 다공성을 가지는 메조세공체 (MCF)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 식 1의 키랄 불균일 촉매. - 제1항에 있어서,
식 1의 촉매는 (S)-아미노프로필 알콜-구리-담체-41, (R)-아미노프로필 알코올-구리-담체-41, (S)-아미노프로필 알코올-구리-담체-15, (R)-아미노프로필 알코올-구리-담체-15, (S)-아미노프로필 알코올-구리-담체-MCF, (R)-아미노프로필 알코올-구리-담체-메조세공체 (MCF), (S)-아미노프로필 알코올-구리-담체-메조세공체 (MCF), (R)-아미노프로필 알코올-구리-담체- 메조세공체 (MCF), (S)-N-메틸 아미노프로필 알코올-구리-담체-41, (R)-N-메틸 아미노프로필 알코올-구리-담체-41, (S)-N,N'-디메틸 아미노프로필 알코올-구리-담체-41, (S)-N,N' -디메틸 아미노프로필 알코올-구리-담체-15, (S)-N-메틸 아미노프로필 알코올-구리-담체 -15, (S)-아미노프로필 알코올-구리-담체-실리카겔 및 (R)-아미노프로필 알코올-구리-담체-실리카겔로 나타내어 지는 것을 특징으로 하는 키랄 불균일 촉매. - 제1항에서 청구되는 바와 같은 식 1의 키랄 불균일 촉매의 제조 방법으로서, 상기 방법은
i. 건조 테트라히드로푸란 (THF) 내에서 키랄 에폭사이드를 기준으로 1.0 내지 5 몰 비 범위의 알칼리 탄산염의 존재하에, 메조다공성 실리카의 1.0-15 mmol/g범위의 키랄 [(S)/(R)-(+)/(-)-] 에폭사이드를 메조다공성 실리카의 1.0-15 mmol/g범위의 치환된 아미노프로필 트리알콕시실란으로 실릴화시키는 단계;
ii. 불활성 분위기 하에 8 내지 16 시간 동안 65 내지 66℃의 온도에서 상기 단계 (i)에서 수득되는 반응 혼합물을 환류시키는 단계;
iii. 상기 단계 (ii)에서 수득되는 반응 혼합물을 여과하여 청정 용액을 수득하는 단계;
iv. 건조 톨루엔 내에서 불활성 분위기 하에서 35 내지 55 시간 동안 110 내지 115 ℃의 온도에서 상기 단계 (iii)에서 수득되는 청정 용액을 메조다공성 실리카와 3.5:10 범위로 환류시키는 단계;
v. 상기 단계 (iv)에서 수득되는 반응 혼합물을 여과하여 고체 물질을 얻은 다음, 톨루엔으로 세척하고 톨루엔 내에서 Soxhelt 추출하는 단계;
vi. 환류 조건하에 불활성 분위기 내에서 8-16 시간 동안 톨루엔 내에서 110 내지 115℃ 온도에서, 상기 단계 (v)에서 수득되는 세척된 고체 물질을 상기 고체 물질의 2 내지 30 mmol/g 농도 범위의 치환된 아닐린과 반응시키는 단계;
vii. 불활성 분위기 내에서 8-16 시간 동안 25 내지 35℃의 실온에서, 상기 단계 (vi)에서 수득되는 세척된 고체 물질을 상기 단계 (vi)에서 수득되는 물질의 1.0 내지 20.0 mmol/g의 농도 범위의 에탄올 내 구리 염과 반응시키는 단계; 및
viii. 상기 단계 (vii)의 반응 혼합물을 여과하여 고체 물질을 수득한 다음, 톨루엔으로 세척하고 톨루엔 내에서 다시 Soxhlet 추출하여 키랄 불균일 촉매를 수득하는 단계
를 포함하는 방법. - 제4항에 있어서,
단계 (i)에서 사용되는 키랄 에폭사이드는 1-클로로-2,3-에폭시프로판, 1-플루오로-2,3-에폭시프로판, 1-브로모-2,3-에폭시프로판, 1-클로로-2,3-에폭시 부탄 및 1-클로로-2,3-에폭시 펜탄으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 방법. - 제4항에 있어서,
단계 (i)에서 사용되는 치환된 아미노프로필 트리알콕시실란은 아미노프로필 트리에톡시실란, 아미노프로필 트리메톡시실란, 아미노프로필 트리부톡시실란, N-메틸 아미노프로필 트리메톡시실란, N -메틸 아미노프로필 트리에톡시실란, N-메틸 아미노프로필 트리부톡시실란, 아미노부틸 트리메톡시실란 및 아미노펜틸 트리에톡시실란으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 방법. - 제4항에 있어서,
단계 (i)에 사용되는 알칼리 탄산염은 탄산나트륨, 탄산칼륨, 탄산루비듐 및 탄산세슘으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 방법. - 제4항에 있어서,
상기 치환된 아닐린과 키랄 에폭사이드의 몰 비는 1:1 내지 1:2 범위인 것을 특징으로 하는 방법. - 제4항에 있어서,
단계 (vi)에 사용되는 치환된 아닐린은 아닐린, 니트로아닐린, 플루오로아닐린, 클로로아닐린, 브로모아닐린, 요오도아닐린, 메톡시아닐린, 에톡시아닐린 및 메틸아닐린으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 방법. - 제4항에 있어서,
단계 (vii)에 사용되는 구리 염은 염화구리, 아세트산구리, 황산구리 및 구리 트리플레이트로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 방법. - 제4항에 있어서,
키랄 불균일 촉매 상에 구리 로딩은 10 내지 25 몰% 범위인 것을 특징으로 하는 방법. - 제1항에 청구되는 바와 같은 일반식 1의 키랄 불균일 촉매를 이용하여 비대칭 니트로알돌 반응에 의하여 니트로알콜을 제조하는 방법으로서,
a) 불활성 및 건조 조건 하에 1 내지 5 분 동안 25 내지 28℃ 온도 범위에서 스크류캡바이알 내에서 용매 내 키랄 불균일 촉매와 첨가제로서 염기를 교반하는 단계;
b) 단계 (a)에서 수득되는 용액 내로 니트로메탄 및 알데히드를 첨가한 다음, 36 내지 48 시간 동안 -20 내지 110℃ 온도, 바람직하게 10-60℃ 온도에서 연속 교반하는 단계;
c) 단계 (b)에서 수득되는 반응 혼합물을 여과한 다음, 건조 에탄올로 세척하고 황산 마그네슘 상에 건조하는 단계;
d) 진공 하에 단계 (c)에서 수득되는 용액으로부터 용매를 증발시켜 니트로알콜을 수득하는 단계; 및
e) 단계 (d)에서 수득되는 잔사를 n-헥산 및 에틸아세테이트 (90:1)의 혼합물을 이용하여 컬럼 크로마토그래피에 의하여 정제하여 순수 니트로알콜을 수득하는 단계
를 포함하는 방법. - 제12항에 있어서,
단계 (a)에서 사용되는 불균일 비대칭 촉매는 알데하이드를 기준으로 하여 1 내지 50 몰%, 바람직하게 5 내지 35 몰% 범위인 것을 특징으로 하는 방법. - 제12항에 있어서,
단계 (a)에서 사용되는 염기는 알데하이드를 기준으로 하여 1.0 내지 100 몰%, 바람직하게 10 내지 40 몰% 범위인 것을 특징으로 하는 방법. - 제12항에 있어서,
단계 (b)에서 사용되는 니트로메탄은 0.4 내지 5.5 m.mol 범위인 것을 특징으로 하는 방법. - 제12항에 있어서,
단계 (a)에서 사용되는 염기는 일차 아민, 이차 아민, 삼차 아민, 피리딘, 2-메틸 피리딘, 2,6-루티딘, 트리메틸아민, 트리에틸아민, (S)-N-벤질리덴-1-페닐에탄아민, (S)-N-(4-메틸벤질리덴)-1-페닐에탄아민, (S)-N-(4-클로로벤질리덴)-1-페닐에탄아민, (S)-N-(4-니트로벤질리덴)-1-페닐에탄아민, (S)-N-(2-메톡시벤질리덴)-1-페닐에탄아민, (R)-N-벤질리덴-1-페닐에탄아민, (R)-N-(4-메틸벤질리덴)-1-페닐에탄아민, (R)-N-(4-클로로벤질리덴)-1-페닐에탄아민, (R)-N-(4-니트로벤질리덴)-1-페닐에탄아민 및 (R)-N-(2-메톡시벤질리덴)-1-페닐에탄아민으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 방법. - 제12항에 있어서,
단계 (b)에서 사용되는 알데하이드는 방향족 알데하이드, 지방족 알데하이드, α,β-불포화 알데하이드 및 지환족 알데하이드로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 방법. - 제12항에 있어서,
단계 (a)에서 사용되는 용매는 톨루엔, 테트라히드로푸란, 디에틸에테르 및 에탄올로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 방법. - 제12항에 있어서,
수득되는 니트로 알콜의 거울상 초과량은 5 내지 99% 범위인 것을 특징으로 하는 방법. - 제12항에 있어서,
수득되는 니트로 알콜의 수율은 61-98% 범위인 것을 특징으로 하는 방법. - 제12항에 있어서,
단계 (a)에서 사용되는 촉매는 재생가능한 것을 특징으로 하는 방법.
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