WO2005102979A1 - 水中アルドール反応方法 - Google Patents

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    • C07C45/00Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds
    • C07C45/51Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by pyrolysis, rearrangement or decomposition
    • C07C45/511Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by pyrolysis, rearrangement or decomposition involving transformation of singly bound oxygen functional groups to >C = O groups

Definitions

  • the invention of this application relates to an aldol reaction in water. More specifically, the invention of this application relates to a method for obtaining a product with high diastereoselectivity by reacting an aldehyde with a silicon phenol in water in the presence of FeCl 3 and a surfactant.
  • Non-Patent Documents 1 to 3 a method of performing an organic synthesis reaction in water without using a harmful organic solvent has attracted attention from the viewpoint of environmental conservation.
  • Lewis acid catalysts Non-Patent Documents 4 to 7 combining rare earth metals such as scandium and ytterbium with anionic surfactants have been used in water to carry out aldol reactions (Non-Patent Documents 4 to 9), It is reported that the catalyst effectively catalyzes a chemical reaction (Non-Patent Document 10), a Michael reaction (Non-Patent Document 11), and the like.
  • the aldol reaction which gives a -hydroxycarbonyl compound by the addition reaction of a metal enolate phenol derivative to a carbonyl compound, is known as an important method capable of forming a carbon-carbon bond, and is widely used in the synthesis of natural products. ing. If such an aldol reaction can be carried out in water at low cost and a product with high diastereoselectivity can be obtained, the cost of the reaction will be reduced, and application to natural product synthesis on an industrial scale is expected.
  • Non-Patent Document 1 C.-J. Li and L-H. Chan, "Organic Reactions in
  • Non-Patent Document 2 P.A.Grieco "Organic Synthesis in Water”
  • Non-Patent Document 3 S. Kobayashi and K. Manabe, Acc. Chem. Res., 35,
  • Non-Patent Document 4 K. Manabe, Y. Mori, T. Wakabayashi, S. Nagayama, and S. Kobayashi, J. Am. Chem. Soc,, 122, 7202 (2000).
  • Non-Patent Document 5 S. Kobayashi and T. Wakabayashi, Tetrahedron
  • Non-Patent Document 6 K. Manabe, Y. Mori, and S. Kobayashi, Tetrahedron,
  • Non-patent document 7 K. Manabe and S. Kobayashi, Synlett. 1, 547.
  • Non-patent document 8 Y. Mori, K. Manabe, and S. Kobayashi, Angew. Chem.
  • Non-Patent Document 9 Y. Mori, J. Kobayashi, K. Manabe, and S. Kobayashi,
  • Non-Patent Document 10 S. Kobayashi, T. Wakabayashi, and H. Oyamada
  • Non-Patent Document 11 Y. Mori, ⁇ . Kakumoto, ⁇ . Manabe, and S. Kobayashi,
  • Non-Patent Document 12 S. Kobayashi, S. Nagayama, and T. Busujima, J.
  • Non-Patent Document 13 E.P.Kundig and C.M.Saudan “Lewis acids in
  • Non-Patent Document 14 0. Munoz-Muniz, M. Quintanar-Audelo, and E.
  • the invention of this application has been made in view of the above circumstances, and solves the problems of the prior art, and provides a method for carrying out an aldol reaction in water with high diastereoselectivity and at low cost.
  • the challenge is to provide. Disclosure of the invention
  • R 1 and R 2 are each independently a hydrogen atom or an aliphatic hydrocarbon group, at least one of which is an aliphatic hydrocarbon group, and R 3 is an aliphatic hydrocarbon group or an aromatic group.
  • a substituent selected from the group consisting of a hydrocarbon group and a sulfur-containing substituent, and R 2 and R 3 may be bonded to each other to form a ring.
  • An aldol in water reaction method characterized by reacting in water in the presence of FeCl 3 and a surfactant is provided.
  • the invention of this application also provides, secondly, an aldol-in-water reaction method in which the surfactant is sodium alkyl sulfonate, and thirdly, an aldol-in-water reaction method in which the surfactant is sodium dodecyl sulfonate, No.
  • An aldol reaction method in water is provided.
  • the invention of this application further includes, sixthly, any one of the above-mentioned aldol-in-water reaction methods in which the reaction is carried out in the presence of a base, and seventhly, an aldol-in-water reaction wherein the base is sodium hydroxide.
  • the method of aldol reaction in water according to the invention of this application is to react an aldehyde and a silicon enolate diastereoselectively in water, and is characterized by using FeCl 3 and a surfactant as a catalyst system.
  • Non-Patent Document 1 FeCl 3 used as a catalyst has been conventionally considered to be incompatible with water (no or low catalytic activity in water) (Non-Patent Document 1). 2).
  • Non-Patent Document 2 the inventors of the present application have found that the coexistence of FeCl 3 with a surfactant allows the aldol reaction in water to proceed with high yield and high diastereoselectivity, leading to the present invention. Things.
  • FeCl 3 is a compound exhibiting strong Lewis acidity (Non-patent Document 13) and is extremely inexpensive (for example, at a price of about 1 Z 100 or less per gram compared to Sc (0Ti) 3 ). It can be said that it is easily available, compared to the conventional aldol reaction method in water using a rare earth metal compound as a catalyst.
  • the aldehyde is represented by the following formula (I)
  • R is a hydrocarbon group which may have a substituent, and specifically, methyl, ethyl, n-propyl, i-propyl, Examples thereof include alkyl groups such as n-butyl, sec-butyl, and tert-butyl; alkenyl groups such as vinyl, probenyl and butenyl; alkynyl groups such as ethynyl and propynyl; and aryl groups such as phenyl and tolyl. These may be further substituted with an aromatic hydrocarbon group, a halogen group, an alkoxy group, or the like.
  • the gay element enolate has the following formula (II)
  • R 1 and R 2 in the formula (II) are each independently a hydrogen atom or an aliphatic hydrocarbon group. At this time, at least one of them is an aliphatic hydrocarbon group.
  • aliphatic hydrocarbon group examples include alkyl groups such as methyl, ethyl, n-propyl, i-propyl, n-butyl, sec-butyl and tert-butyl.
  • R 3 in the formula (II) is a substituent selected from the group consisting of an aliphatic hydrocarbon group, an aromatic hydrocarbon group, and a sulfur-containing substituent.
  • alkyl groups such as tyl, ethyl, n-propyl, i-propyl, n-butyl, sec-butyl, and tert-butyl; aryl groups such as phenyl, tolyl, and naphthyl; alkylthio groups; Examples thereof include a sulfur-containing substituent such as a monothio group.
  • R 2 and R 3 may further form an aliphatic ring bonded to.
  • the surfactant constituting the catalyst system together with FeCl 3 may be any, and is not particularly limited.
  • alkyl sulfonic acid metal salts alkyl benzene sulfonic acid metal salts, cetyltrimethyla Nemonium bromide (CTAB), Triton (registered trademark) X-100, etc.
  • anionic surfactants are preferred.
  • metal salts of alkylsulfonic acids such as sodium dodecylsulfonate, and alkylbenzenesulfonic acids such as sodium octylbenzenesulfonate and sodium dodecylbenzenesulfonate are preferred.
  • the preferred metal salts are exemplified as preferred.
  • the addition amount of these surfactants is not particularly limited, but may be, for example, 1 to 100 mol based on the aldehyde as a reaction substrate.
  • a base may be allowed to coexist in the reaction system for the purpose of preventing hydrolysis of silicon enolate and further improving the reaction yield.
  • the type of the base is not particularly limited, and examples thereof include NaOH, K0H, imidazole, and triethylamine. Among them, NaOH is preferably exemplified.
  • the amount of the base added is not particularly limited, but is preferably 1 to 10 mol% based on the aldehyde as the reaction substrate.
  • the reaction solvent is water. As shown in the examples below, this aldol-in-water reaction method shows a higher yield in a system using only water as a reaction solvent than in the presence of an organic solvent.
  • Table 4 shows that among the various surfactants, products using anionic surfactants (SDS or sodium benzenesulfonate having a long-chain alkyl group) can obtain products with high yield and diastereoselectivity. (Reactions 1-4, 8 and 9). On the other hand, when no surfactant was added, the diastereoselectivity was high, but the reaction yield was extremely low (reaction 5). In addition, in systems using CTAB, a cationic surfactant, and Triton® X-100, a nonionic surfactant, high diastereoselectivity was obtained, but the reaction yield was low. (Reactions 6 and 7).
  • SDS sodium benzenesulfonate having a long-chain alkyl group
  • the present invention provides a method of aldol reaction in water for obtaining a product with high diastereoselectivity.

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Description

水中アルドール反応方法 技術分野
この出願の発明は、 水中アルドール反応方法に関するものである。 さ らに詳しくは、 この出願の発明は、 FeCl3および界面活性剤の存在下、 水中においてアルデヒドとケィ素ェノラ一卜を反応させ、 ジァステレオ 選択性高く生成物を得る方法に関するものである。 背景技術
近年、 有害な有機溶媒を使用することなく、 水中で有機合成反応を行 う方法が、 環境保全の観点から注目されている (非特許文献 1〜 3 )。 これまでに、 例えば、 スカンジウム、 イッテルビウム等の希土類金属と ァニオン性界面活性剤を組み合わせたルイス酸触媒 (非特許文献 4〜 7 ) が、 水中において、 アルドール反応 (非特許文献 4〜 9 )、 ァリル 化反応 (非特許文献 1 0 )、 マイケル反応 (非特許文献 1 1 ) 等を効果 的に触媒することが報告されている。
これらの反応は、 立体選択性高く、 高収率で進行するという利点があ るが、希土類金属は高価なために、 このような触媒系を用いての反応は、 髙コストになりやすいという難点があった。
一方、 金属エノラートゃェノール誘導体のカルボニル化合物への付加 反応により -ヒドロキシカルボニル化合物を与えるアルドール反応は、 炭素一炭素結合を形成できる重要な方法として知られており、 天然物の 合成にも広く用いられている。 このようなアルドール反応を、 水中で安 価に行い、 ジァステレオ選択性高く生成物を得ることができれば、 反応 のコストダウンに繋がり、 工業スケールでの天然物合成への応用等が期 待される。
したがって、 水中においても高い触媒活性を示す、 より安価なルイス 酸触媒と、 それを用いて高ジァステレオ選択的に、 水中でアルドール反 応を行う方法の検討が望まれた。
非特許文献 1 : C. - J. Li and L - H. Chan, "Organic Reactions in
Aqueous Media, " John Wiley & Sons, New York (1997).
非特許文献 2 :P. A. Grieco "Organic Synthesis in Water, " Blackie
Academic and Professional, London (1998) .
非特許文献 3 : S. Kobayashi and K. Manabe, Acc. Chem. Res., 35,
209 (2002).
非特許文献 4 : K. Manabe, Y. Mori, T. Wakabayashi, S. Nagayama, and S. Kobayashi, J. Am. Chem. Soc, , 122, 7202 (2000).
非特許文献 5 : S. Kobayashi and T. Wakabayashi, Tetrahedron
Lett., 39, 5389 (1998).
非特許文献 6 :K. Manabe, Y. Mori, and S. Kobayashi, Tetrahedron,
55, 11203 (1999).
非特許文献 7 : K. Manabe and S. Kobayashi, Synlett. 1 , 547. 非特許文献 8 : Y. Mori, K. Manabe, and S. Kobayashi, Angew. Chem.
Int. Ed., 40, 2816 (2001)
非特許文献 9 : Y. Mori, J. Kobayashi, K. Manabe, and S. Kobayashi,
Tetraheron, 58, 8263 (2002).
非特許文献 10: S. Kobayashi, T. Wakabayashi, and H. Oyamada,
Chem. Lett., 1997, 831.
非特許文献 11:Y. Mori, Κ. Kakumoto, Κ. Manabe, and S. Kobayashi,
Tetrahedron Lett. , 41, 3107 (2000).
非特許文献 12 : S. Kobayashi, S. Nagayama, and T. Busujima, J.
Am. Chem. Soc, 120, 8287 (1998).
非特許文献 13: E. P. Kundig and C. M. Saudan "Lewis acids in
Organic Synthesis" ed. by H. Yamamoto, Wiley-VCH, einheii (2000), Vol. 2, Chap. 14,
P. 597.
非特許文献 14: 0. Munoz-Muniz, M. Quintanar-Audelo, and E.
Juaristi, J. Org. Chem. , 68, 1622 (2003).
そこで、 この出願の発明は、 以上のとおりの事情に鑑みてなされたも のであり、従来技術の問題点を解消し、水中におけるアルドール反応を、 ジァステレオ選択性高く、 安価に実施するための方法を提供することを 課題としている。 発明の開示
この出願の発明は、 上記の課題を解決するものとして、 第 1には、 式 (I)
R— CHO (I)
(ただし、 Rは置換基を有していてもよい炭化水素基である) で表されるアルデヒドと、 次式 (II)
Figure imgf000005_0001
(ただし、 R1および R2は別異に、 水素原子、 または脂肪族炭化水素基 であり、 少なくともいずれか一方は脂肪族炭化水素基であり、 R3は脂 肪族炭化水素基、 芳香族炭化水素基、 および含硫黄置換基からなる群よ り選択される置換基であり、 R2と R3は結合して環を形成していてもよ い) で表されるケィ素エノラートを、 水中で、 FeCl3および界面活性剤 の存在下で反応させることを特徴とする水中アルドール反応方法を提 供する。
また、 この出願の発明は、 第 2には、 界面活性剤がアルキルスルホン 酸ナトリウムである水中アルドール反応方法を、 第 3には、 界面活性剤 がドデシルスルホン酸ナトリゥムである水中アルドール反応方法を、 第 4には、 界面活性剤が長鎖アルキル基を有するベンゼンスルホン酸ナト リウムである水中アルドール反応方法を、 そして第 5には、 界面活性剤 がォクチルベンゼンスルホン酸ナトリゥムまたはドデシルベンゼンス ルホン酸ナトリゥムのいずれかである水中アルドール反応方法を提供 する。
この出願の発明は、 さらに、 第 6には、 塩基の共存下で反応を行う前 記いずれかの水中アルドール反応方法を、 そして、 第 7には、 該塩基が 水酸化ナトリゥムである水中アルドール反応方法を提供する。 発明を実施するための最良の形態
この出願の発明の水中アルドール反応方法は、 アルデヒドとケィ素ェ ノラートを、 水中で、 ジァステレオ選択的に反応させるものであり、 触 媒系として FeCl3と界面活性剤を用いることを特徴とする。
この出願の発明の水中アルドール反応方法において、 触媒として使用 される FeCl3は、 従来、 水に非適合である (水中での触媒活性がない、 または低い) と考えられてきた (非特許文献 1 2 )。 この出願の発明者 らは、 鋭意研究の結果、 FeCl3を界面活性剤と共存させることにより、 高収率かつ高ジァステレオ選択的に水中アルドール反応が進行するこ とを見出し、 本願発明に至ったものである。
また、 FeCl3は、 強いルイス酸性を示す化合物である (非特許文献 1 3 ) とともに、 極めて安価 (例えば、 Sc (0Ti) 3に比べて 1 g当り約 1 Z 1 0 0以下の価格) で入手が容易であるという点で、 従来の希土類金属 化合物を触媒とした水中アルドール反応方法に比べて優位であるとい える。
この出願の発明の水中アルドール反応方法において、 アルデヒドは、 次式 ( I )
R— CHO ( I )
で表される。 式 ( I ) において、 Rは置換基を有していてもよい炭化水 素基であり、 具体的には、 メチル、 ェチル、 n-プロピル、 i-プロピル、 n-プチル、 sec-プチル、 tert-ブチル等のアルキル基、 ビニル、 プロべ ニル、 ブテニル等のアルケニル基、 ェチニル、 プロピニル等のアルキニ ル基、 フエニル、 トルィル等のァリール基等が挙げられる。 これらは、 さらに、 芳香族炭化水素基、 ハロゲン基、 アルコキシ基等で置換されて いてもよい。
一方、 ゲイ素エノラートは、 次式 (II)
( II )
Figure imgf000007_0001
で表されるものである。 式 (II) における R 1および R2は別異に、 水素 原子、 または脂肪族炭化水素基であるが、 このとき、 少なくともいずれ か一方は脂肪族炭化水素基である。
脂肪族炭化水素基としては、 メチル、 ェチル、 n-プロピル、 i-プロピ ル、 n-プチル、 sec-プチル、 tert-ブチル等のアルキル基が例示される。 また、 式 (I I) における R 3は脂肪族炭化水素基、 芳香族炭化水素基、 および含硫黄置換基からなる群より選択される置換基である。 具体的に は、 チル、 ェチル、 n-プロピル、 i-プロピル、 n-プチル、 sec-プチ ル、 tert-ブチル等のアルキル基、 フエニル、 トリル、 ナフチル等のァ リール基、 アルキルチオ基、 ァリ一ルチオ基等の含硫黄置換基等が例示 される。 これら、 R 2と R 3は、 さらに、 結合して脂肪族環を形成してい てもよい。
この出願の発明者らの研究によれば、 このような水中アルドール反応 方法は、 ゲイ素エノラートが、 式 (II) における R 1がアルキル基であ り、 R 2が水素原子である場合にとくに高いジァステレオ選択性を示す。 以上のとおりのこの出願の発明の水中アルドール反応方法において、 FeCl3とともに触媒系を構成する界面活性剤は、 どのようなものであつ てもよく、 とくに限定されない。 例えば、 アルキルスルホン酸のアル力 リ金属塩、 アルキルベンゼンスルホン酸の金属塩、 セチルトリメチルァ ンモニゥムブロミド (CTAB)、 Tr i ton (登録商標) X-100等が適用でき る。 中でもァニオン性界面活性剤が好ましく、 具体的には、 ドデシルス ルホン酸ナトリゥム等のアルキルスルホン酸のアル力リ金属塩や、 ォク チルベンゼンスルホン酸ナトリゥム、 ドデシルベンゼンスルホン酸ナト リウム等のアルキルベンゼンスルホン酸のアル力リ金属塩が好ましい ものとして例示される。
これらの界面活性剤の添加量はとくに限定されないが、 例えば、 反応 基質であるアルデヒドに対して 1〜100 mol とすることができる。
この出願の発明の水中アルドール反応方法では、 また、 ケィ素ェノラ ートの加水分解を防止し、 反応収率をより向上させる目的で、 反応系に 塩基を共存させてもよい。塩基の種類はとくに限定されないが、例えば、 NaOH, K0H、 イミダゾール、 トリェチルァミン等が例示される。 中でも NaOHが好ましく例示される。 また、塩基の添加量はとくに限定されない が、 好ましくは反応基質であるアルデヒドに対して 1〜10 mol¾とする。 また、 この出願の発明の水中アルドール反応方法において、 反応溶媒は 水である。 後述の実施例にも示されるとおり、 この水中アルドール反応 方法は、 有機溶媒存在下よりも水のみを反応溶媒とした系において高い 収率を示す。
以下、 実施例を示し、 この発明の実施の形態についてさらに詳しく説 明する。 もちろん、 この発明は以下の例に限定されるものではなく、 細 部については様々な態様が可能であることは言うまでもない。 実施例
<実施例 1 >
次の反応式(A)に示されるベンズアルデヒドとゲイ素エノラート(化 合物 1 )の反応をモデル反応として、 ドデシルスルホン酸ナトリウム(以 下 SDS) の存在下、 各種の金属塩の触媒能を比較した。 phCHo +
Figure imgf000009_0001
(1 ,5 equiv) 式 (A) の反応では、 ケィ素エノラートの加水分解反応が、 目的とす るアルドール反応と競合することから、 アルドール反応用触媒をスクリ 一二ングする上で、 指標として適当であるといえる。 各種の金属塩の中 でも FeCl3は、 適当な収率蘇を示し、 従来報告されている Sc (0Ti) 3と比較 して高い syn/ant i選択性で生成物を与えることが確認された (表 1 )。
1 収率
反応 溶媒 syn/anti
%
1 Sc(OTf)3 (10) + SDS (30) H20 95 50/50
2 FeCi3(10) + SDS (30) H20 53 85/15
3 FeCI3 (10) H20/THF = 1 /9 45 71/29
また、 水/界面活性剤における反応は、 水 ZTHF混合溶媒における反 応に比較して高い収率とジァステレオ選択性を示すことが確認された。 これは、 水 界面活性剤による不均一系では、 プロトンによるゲイ素ェ ノラート (1) の加水分解反応が抑制されるためと考えられる。
<実施例 2 >
そこで、 次に反応式 (B ) に示される条件で、 FeCl3および Sc (0Tf> 3 を触媒とした場合のジァステレオ選択性を比較した (表 2 )。 PhCHO +
Figure imgf000009_0002
(Ί .5 equiv) 表 2 反応時間 Sc(OTf)3 FeCI3
収率 収率
分 syn/anti syn/anti
% %
10 23 51/49 46 86/14
60 74 50/50 57 86/14
720 95 50/50 53 85/15
Juaris t i らは、 CeCl3 を用いた水性溶媒中でのアルドール反応 (H20/i-PrOH = 1/19) において、 生成物のェピマー化が見られたと報 告している (非特許文献 1 4 )。 しかし、 本願発明の FeCl3、 および発明 者らがこれまでに報告している Sc (0Ti) 3を触媒として用いた反応では、 ジァステレオ選択性の経時変化が見られなかった。 また、 ジァステレオ マー比を高めた生成物をこれらの触媒系で直接処理した場合にも、 ジァ ステレオマー比に変化は見られなかった (表 3 )。 表 3 syn/anti
心 触媒
反応 BiJ 反応後
1 Sc(OTf)3 84/16 82/18
2 FeGI3 84/16 82/18
以上より、 これらの触媒を用いた水中アルドール反応では、 ェピマー 化が起こらないことが確認された。
<実施例 3 >
次に、 FeCl3を触媒とした水中アルドール反応を最適化するために、 界面活性剤種の影響を検討した。 結果を表 4に示した。 表 4
PhCHO +
Figure imgf000011_0001
反応 界面活性剤(mol%) 収率 syn/anti
%
1 SDS (30) 71 84/16
2 SDS (20) 81 86/14
3 SDS (10) 83 87/13
4 SDS (5) 71 87/13
5 - trace 87/13
6 CTAB 21 92/8
7 TritonR X-100 20 80/20
8 CeH17C6H4SO3Na (10) 92 90/10
9 C12H25C6H4SO3Na (10) 89 91/9
表 4より、 各種の界面活性剤の中でも、 ァニオン性界面活性剤 (SDS や長鎖アルキル基を有するベンゼンスルホン酸ナトリゥム) を用いた系 では、 高い収率とジァステレオ選択性で生成物を得られることが確認さ れた (反応 1〜4、 8および 9 )。 一方、 界面活性剤を添加しない場合 には、 ジァステレオ選択性は高いものの、 反応収率が極めて低いものと なることが明らかになった (反応 5 )。 また、 カチオン性界面活性剤の CTABや非イオン性界面活性剤の Tr i ton (登録商標) X- 100を用いた系で も、高いジァステレオ選択性が得られたものの、反応収率が低かった(反 応 6および 7 )。 ぐ実施例 4 >
そこで、 FeCl3—界面活性剤系を触媒として、各種のアルデヒドとケィ 素エノラートのアルドール反応 (反応時間: 1 2〜 2 4時間) を検討し た。 表 5に結果を示した。
表 5
RCH0 +
Figure imgf000013_0001
(1.5 equiv) アルデヒド ンノリレコ -^卜 界面活性剤 % m/anti
/ CHO oSi e,
J ^ oh ° C12H25C6H4S03Na 86 91/9 H2C=CHCHO 1 C12H25CeH4S03Na 66 87/13
Figure imgf000013_0002
1 Εβ = 95/5. b NaOH (10 mol%)添加. c Ββ = 2/98. d位置異性体混合物 = 88/12. ;立体配置はべンズアルデヒド付加物の同類体として同定.
Figure imgf000013_0003
ケィ素エノラー卜 (化合物 1) と、 芳香族アルデヒド、 0!, ー不飽 和アルデヒド、 および脂肪族アルデヒドとの反応により対応する生成物 が良好な収率と高いジァステレオ選択性で得られた (反応 1 ~ 3 )。 ま た、 チォプロピオン酸 S-tert-ブチル由来のケィ素エノラート (化合物
(E) - 2 ) を出発物質とした場合には、 化合物(E) - 2の加水分解が急速に 進んだために収率の低下が見られたものの、 高いジァステレオ選択性が 得られた (反応 4 )。 そこで、 ゲイ素エノラートの加水分解を抑制する ために、 この反応系に各種の塩基を添加した。 試験した複数の塩基の中 でも、 NaOHは、 反応収率を 61 ¾ίにまで上昇させることができた (反応
5 ) 0
ゲイ素エノラートとして化合物 (Ζ ) — 2および化合物 3を用いた場 合、 反応のジァステレオ選択性は中程度から低いものであつたが、 化合 物 4を用いた場合には非常に高いジァステレオ選択性が発現した。 反応 1〜 5の結果と併せて考察すると、 シリルォキシ基のシス位に置換基を 有する場合に特に高いジァステレオ選択性が発現する傾向が認められ る。 産業上の利用可能性
以上詳しく説明したとおり、 この発明によって、 高いジァステレオ選 択性で生成物を得るための水中アルドール反応方法が提供される。
また、 上記第 1の発明の水中アルドール反応方法では、 強いルイス酸 性を示すことで知られる FeCl3と界面活性剤を触媒系として使用するこ とにより、 アルデヒドとケィ素エノラートの水中アルドール反応が高い ジァステレオ選択性と収率で進行する。 従来、 FeC l3は水に対して非適 合であると考えられてきた (非特許文献 1 2 ) が、 この出願の発明者ら は、 FeCl3が水中においてもルイス酸触媒として効果的に作用すること を見出した。 さらに、 FeCl3は非常に安価であることから、 このような 水中アルドール反応方法は、 工業スケールでの天然物合成等への適用も 期待できる。 上記第 2〜 5の発明の水中アルドール反応方法では、 界面活性剤とし てアルキルスルホン酸のアルカリ金属塩、 またはアルキルベンゼンスル ホン酸のアル力リ金属塩を用いることにより、 とくに高い収率とジァス テレオ選択性で生成物が得られる。
そして、 上記第 6および第 7の発明の水中アルドール反応方法では、 反応系に塩基、 例えば水酸化ナトリウムを共存させることにより、 ゲイ 素エノラートの加水分解が抑制され、 反応収率が上昇する。

Claims

請求の範囲
次式 (I)
R— CHO (I)
(ただし、 Rは置換基を有していてもよい炭化水素基である) で表されるアルデヒドと、 次式 (II)
Figure imgf000016_0001
(ただし、 R1および R2は別異に、 水素原子、 または脂肪族炭化水素基 であり、 少なくともいずれか一方は脂肪族炭化水素基であり、 R3は脂 肪族炭化水素基、 芳香族炭化水素基、 および含硫黄置換基からなる群よ り選択される置換基であり、 R2と R3は結合して環を形成していてもよ い) で表されるゲイ素エノラートを、 水中で、 FeCl3および界面活性剤 の存在下で反応させることを特徴とする水中アルドール反応方法。
2. 界面活性剤は、 アルキルスルホン酸のアルカリ金属塩とする請求 項 1の水中アルドール反応方法。
3. 界面活性剤は、 ドデシルスルホン酸ナトリウムとする請求項 2の 水中アルドール反応方法。
4. 界面活性剤は、 アルキルベンゼンスルホン酸のアルカリ金属塩と する請求項 1の水中アルドール反応方法。
5. 界面活性剤は、 ォクチルベンゼンスルホン酸ナトリウムまたはド デシルベンゼンスルホン酸ナトリゥムのいずれかである請求項 4の水 中アルドール反応方法。
6. 塩基の共存下で反応させる請求項 1ないし 5のいずれかの水中ァ ルドール反応方法。
7. 塩基は水酸化ナ卜リゥムとする請求項 6の水中アルドール反応方 法。
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