(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
式（１）
【化１】
0003820634.tif 000012
〔式中、Ａｒは、置換されていてもよいフェニル基又はナフチル基（該置換基は、Ｃ1〜Ｃ4アルキル基、Ｃ1〜Ｃ4アルコキシ基、Ｃ2〜Ｃ5アルカノイル基、Ｃ2〜Ｃ5アルキルカルボニルオキシ基、Ｃ2〜Ｃ5アルコキシカルボニル基、ニトロ基、シアノ基、ハロゲン原子を意味する。）を意味し、
Ｒ5は、Ｃ1〜Ｃ4アルキル基を意味し、Ａｒのオルト位にＣ1〜Ｃ4アルキル基又はＣ1〜Ｃ4アルコキシ基が置換している場合、該置換基とＲ5が結合してＣ4〜Ｃ8の環を形成してもよい。〕
で表わされるアラルキル化合物を、
式（２）
【化２】
0003820634.tif 000013
〔式中、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3及びＲ4は、独立して水素原子、置換されていてもよいＣ1〜Ｃ4アルキル基（該置換基は、Ｃ1〜Ｃ4アルキル基、ハロゲン原子を意味する。）、置換されていてもよいフェニル基（該置換基は、ハロゲン原子、Ｃ1〜Ｃ4アルキル基、Ｃ1〜Ｃ4アルコキシ基、シアノ基、ニトロ基を意味する。）を意味し、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3及びＲ4の何れか２つが一緒になってＣ4〜Ｃ8の環を形成してもよい。
Ｒは、水素原子、置換されていてもよいＣ1〜Ｃ4アルキル基（該置換基としては、Ｃ1〜Ｃ4アルキル基、ハロゲン原子を意味する。）、置換されていてもよいフェニル基（該置換基としては、ハロゲン原子、Ｃ1〜Ｃ4アルキル基、Ｃ1〜Ｃ4アルコキシ基、シアノ基、ニトロ基を意味する。）、Ｃ1〜Ｃ4アルコキシ基、Ｃ2〜Ｃ5アルカノイル基、Ｃ2〜Ｃ5アルキルカルボニルオキシ基、Ｃ2〜Ｃ5アルコキシカルボニル基、又は置換シリル基を意味し、
Ｘ-は、塩を形成しうる陰イオン対を意味し、
Ｙは、水素原子、ハロゲン原子、Ｃ1〜Ｃ4アルキル基、Ｃ1〜Ｃ4アルコキシ基、ニトロ基又はシアノ基を意味し、ビナフチル基はラセミ体でも光学活性体でもよい。〕
で表わされる光学活性マンガン錯体触媒の存在下、酸化することを特徴とする
式（３）
【化３】
0003820634.tif 000014
〔式中、Ａｒ、Ｒ5は、前記に同じ。＊で示される炭素原子の絶対配位は、ＲかＳを意味する。〕
で表わされる光学活性ヒドロキシ化合物の製造法。
【請求項２】
Ｒがフェニル基、Ｒ1及びＲ3が一緒になってシクロヘキサン基を形成し、Ｒ2及びＲ4が水素原子、Ｘがヘキサフルオロホスフェート基、Ｙが水素原子である光学活性マンガン錯体又はそのエナンチオマーを使用することを特徴とする請求項１記載の製造法。
【請求項３】
Ｒ、Ｒ1及びＲ3がフェニル基、Ｒ2及びＲ4が水素原子、Ｘがヘキサフルオロホスフェート基、Ｙが水素原子である光学活性マンガン錯体又はそのエナンチオマーを使用することを特徴とする請求項１記載の製造法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光学活性マンガン錯体触媒の存在下、アラルキル化合物のベンジル位を不斉ヒドロキシル化反応する光学活性なヒドロキシ化合物の製造法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光学活性なヒドロキシ化合物は、医・農薬等の生理活性物質及び種々のファインケミカル化合物の重要な中間体である。
プロキラルな化合物から、光学活性なヒドロキシ化合物の製造法としては、光学活性な金属錯体触媒を使用する反応が種々知られている。
【０００３】
例えば、J. Am. Chem. Soc. 102, 5974 (1980) のアリルアルコール類の不斉エポキシ化反応、J. Am. Chem. Soc. 112, 2801 (1990) 及び Tetrahedron Lett. 316, 7345 (1990) のオレフィン類の不斉エポキシ化反応、J. Am. Chem. Soc. 111,1123 (1989) のオレフィン類の不斉ジヒドロキシル化反応、Tetrahedron Lett. 36, 1831 (1995) 及び Tetrahedron : Asymmetry 6, 147 (1995) のオレフィン類の不斉アリル酸化反応等が挙げられる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、ベンジル位の不斉ヒドロキシル化反応については今まで報告はない。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、ベンジル位の不斉ヒドロキシル化反応について鋭意検討を重ねた結果、光学活性マンガン錯体を触媒として使用することにより、容易に反応が進行して光学活性ヒドロキシ化合物が得られることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００６】
即ち、本発明は、式（１）
【０００７】
【化４】
0003820634.tif 000002
【０００８】
〔式中、Ａｒは、置換されていてもよいフェニル基又はナフチル基（該置換基は、Ｃ1〜Ｃ4アルキル基、Ｃ1〜Ｃ4アルコキシ基、Ｃ2〜Ｃ5アルカノイル基、Ｃ2〜Ｃ5アルキルカルボニルオキシ基、Ｃ2〜Ｃ5アルコキシカルボニル基、ニトロ基、シアノ基、ハロゲン原子を意味する。）を意味し、
Ｒ5は、Ｃ1〜Ｃ4アルキル基を意味し、Ａｒのオルト位にＣ1〜Ｃ4アルキル基又はＣ1〜Ｃ4アルコキシ基が置換している場合、該置換基とＲ5が結合してＣ4〜Ｃ8の環を形成してもよい。〕
で表わされるアラルキル化合物を、
式（２）
【０００９】
【化５】
0003820634.tif 000003
【００１０】
〔式中、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3及びＲ4は、独立して水素原子、置換されていてもよいＣ1〜Ｃ4アルキル基（該置換基は、Ｃ1〜Ｃ4アルキル基、ハロゲン原子を意味する。）、置換されていてもよいフェニル基（該置換基は、ハロゲン原子、Ｃ1〜Ｃ4アルキル基、Ｃ1〜Ｃ4アルコキシ基、シアノ基、ニトロ基を意味する。）を意味し、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3及びＲ4の何れか２つが一緒になってＣ4〜Ｃ8の環を形成してもよい。
【００１１】
Ｒは、水素原子、置換されていてもよいＣ1〜Ｃ4アルキル基（該置換基としては、Ｃ1〜Ｃ4アルキル基、ハロゲン原子を意味する。）、置換されていてもよいフェニル基（該置換基としては、ハロゲン原子、Ｃ1〜Ｃ4アルキル基、Ｃ1〜Ｃ4アルコキシ基、シアノ基、ニトロ基を意味する。）、Ｃ1〜Ｃ4アルコキシ基、Ｃ2〜Ｃ5アルカノイル基、Ｃ2〜Ｃ5アルキルカルボニルオキシ基、Ｃ2〜Ｃ5アルコキシカルボニル基、又は置換シリル基を意味し、
Ｘ-は、塩を形成しうる陰イオン対を意味し、
Ｙは、水素原子、ハロゲン原子、Ｃ1〜Ｃ4アルキル基、Ｃ1〜Ｃ4アルコキシ基、ニトロ基又はシアノ基を意味し、ビナフチル基はラセミ体でも光学活性体でもよい。〕
で表わされる光学活性マンガン錯体触媒の存在下、酸化することを特徴とする
式（３）
【００１２】
【化６】
0003820634.tif 000004
【００１３】
〔式中、Ａｒ、Ｒ5は、前記に同じ。＊で示される炭素原子の絶対配位は、ＲかＳを意味する。〕
で表わされる光学活性ヒドロキシ化合物の製造法に関するものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、更に詳細に本発明を説明する。
先ず、置換基Ａｒ、Ｒ、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4、Ｒ5及びＹについて説明する。
Ｃ1〜Ｃ4アルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基，ｉ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｉ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基等が挙げられる。
【００１５】
Ｃ1〜Ｃ4アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基，ｉ−プロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、ｉ−ブトキシ基、ｓｅｃ−ブトキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基基等が挙げられる。
Ｃ2〜Ｃ5アルカノイル基としては、アシル基、エチルカルボニル基、ｎ−プロピルカルボニル基，ｉ−プロピルカルボニル基、ｎ−ブチルカルボニル基、ｉ−ブチルカルボニル基、ｓｅｃ−ブチルカルボニル基、ｎ−アミルカルボニル基、ｉ−アミルカルボニル基、ネオペンチルカルボニル基等が挙げられる。
【００１６】
Ｃ2〜Ｃ5アルキルカルボニルオキシ基としては、メチルカルボニルオキシ基、エチルカルボニルオキシ基、ｎ−プロピルカルボニルオキシ基，ｉ−プロピルカルボニルオキシ基、ｎ−ブチルカルボニルオキシ基、ｉ−ブチルカルボニルオキシ基、ｓｅｃ−ブチルカルボニルオキシ基、ｔｅｒｔ−ブチルカルボニルオキシ基、ｎ−アミルカルボニルオキシ基、ｉ−アミルカルボニルオキシ基、ネオペンチルカルボニルオキシ基等が挙げられる。
【００１７】
Ｃ2〜Ｃ5アルコキシカルボニル基としては、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、ｎ−プロポキシカルボニル基，ｉ−プロポキシカルボニル基、ｎ−ブトキシカルボニル基、ｉ−ブトキシカルボニル基、ｓｅｃ−ブトキシカルボニル基、ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル基、ｎ−アミロキシカルボニル基、ｉ−アミロキシカルボニル基、ネオペンチルオキシカルボニル基等が挙げられる。
【００１８】
ハロゲン原子としては、弗素原子、塩素原子、臭素原子、沃素原子当が挙げられる。
Ｃ4〜Ｃ8の環としては、シクロブタン環、シクロペンタン環、シクロヘキサン環、シクロヘプタン環、シクロオクタン環等が挙げられる。
又、置換シリル基としては、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、トリ−ｎ−プロピルシリル基、トリ−ｉ−プロピルシリル基、、トリ−ｎ−ブチルシリル基、トリ−ｉ−ブチルシリル基、ジメチルエチルシリル基、ジメチル−ｎ−プロピルシリル基、ジメチル−ｎ−ブチルシリル基、ジメチル−ｉ−ブチルシリル基、ジメチル−ｔ−ブチルシリル基等が挙げられる。
【００１９】
Ｘ-の塩を形成しうる陰イオン対としては、OH-、F-、Cl-、Br-、I-、CH3CO2-、PF6-、ClO4-、BF4-、CO32-、SO42-、PO43- 等が挙げられる。
次に、不斉ヒドロキシル化反応について説明する。
式（１）のアラルキル化合物としては、エチルベンゼン、４−クロロエチルベンゼン、４−ブロモエチルベンゼン、４−メトキシエチルベンゼン、テトラヒドロナフタレン、１，１−ジメチルテトラヒドロナフタレン、α−エチルナフタレン、β−エチルナフタレン、インダン、１，１−ジメチルインダン等が挙げられる。
【００２０】
酸化剤としては、ヨードシルベンゼン、ヨードシルメシチレン、ヨードソ安息香酸、次亜塩素酸ナトリウム、次亜塩素酸カルシウム等が挙げられる。
酸化剤の使用量としては、式（１）のアラルキル化合物に対して１〜２０倍モルの範囲、好ましくは１〜１０倍モルの範囲がよい。
式（２）の光学活性マンガン錯体触媒において、好ましい触媒としては下記の光学活性マンガン錯体及びこれらのエナンチオマー等が挙げられる。
【００２１】
【化７】
0003820634.tif 000005
【００２２】
〔式中、Ｐｈはフェニル基、ＰＦ6はヘキサフルオロホスフェート基を意味する。〕
光学活性マンガン錯体触媒の使用量としては、式（１）のアラルキル化合物に対して０．０１〜５０モル％の範囲、好ましくは０．１〜１０モル％の範囲がよい。
【００２３】
本発明において、３級アミン及び３級アミンＮ−オキサイド等を反応促進剤として共存させることもできる。
これらの化合物としては、イミダゾール、１−メチルイミダゾール、２−メチルイミダゾール、ピリジン、４−ｔ−ブチルピリジン、４−フェニルピリジン、４−フェニルプロピルピリジン、α−ピコリン、β−ピコリン、γ−ピコリン、４−ジメチルアミノピリジン、イミダゾール−Ｎ−オキサイド、１−メチルイミダゾール−Ｎ−オキサイド、２−メチルイミダゾール−Ｎ−オキサイド、ピリジン−Ｎ−オキサイド、４−ｔ−ブチルピリジン−Ｎ−オキサイド、４−フェニルピリジン−Ｎ−オキサイド、４−フェニルプロピルピリジン−Ｎ−オキサイド、α−ピコリン−Ｎ−オキサイド、β−ピコリン−Ｎ−オキサイド、γ−ピコリン−Ｎ−オキサイド、４−ジメチルアミノピリジン−Ｎ−オキサイド等が挙げられる。
【００２４】
３級アミン及び３級アミンＮ−オキサイドの使用量としては、式（１）のアラルキル化合物に対して０．０１〜２倍モルの範囲がよい。
反応溶媒としては、反応に関与しないものであれば特に制限はなく、例えば、アセトニトリル、プロピオニトリル、ブチロニトリル等のニトリル類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類、ベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレン、クロルベンゼン、フルオロベンゼン、ｏ−ジクロルベンゼン等の芳香族炭化水素類、ｎ−ヘキサン、シクロヘキサン、ｎ−オクタン、ｎ−デカン等の脂肪族炭化水素類、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類、ジクロロメタン、ジクロロエタン、四塩化炭素等のハロゲン化炭化水素類、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、ｔ−ブチルメチルエーテル、ジメトキシエタン等のエーテル類、メタノール、エタノール、１−プロパノール、２−プロパノール、１−ブタノール、２−ブタノール、イソブタノール、シクロヘキサノール等のアルコール類等が挙げられ、好ましくは、クロルベンゼン、フルオロベンゼン、アセトニトリル、酢酸エチルが挙げられる。
【００２５】
更に、これらの反応溶媒は、単独又は組合せて使用することもできる。
反応温度としては、通常−５０℃〜５０℃の範囲、好ましくは−２５℃〜３０℃の範囲がよい。
反応時間は、使用する式（１）のアラルキル化合物、式（２）の光学活性マンガン錯体触媒及び酸化剤の種類にもよるが、通常０．１〜１０００時間である。
【００２６】
反応終了後、適当な溶媒により抽出し、溶媒を減圧濃縮して、シリカゲルカラムクロマトグラフィー又は蒸留等の操作により、式（３）の光学活性ヒドロキシ化合物を得ることができる。
得られた目的物の光学純度は、光学活性クロマトグラフィーカラムや旋光度によって測定することができる。
【００２７】
【実施例】
以下、実施例により更に詳しく説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
実施例１
窒素雰囲気下、１，１−ジメチルインダン１４．６ｍｇ（０．１０ミリモル）、光学活性マンガン錯体（１）２．２ｍｇ（２．０マイクロモル）、クロルベンゼン１．０ｍｌを仕込み攪拌し、混合物をフリーズドライした。
【００２８】
上記混合物を、ヨードシルベンゼン２２．０ｍｇ（０．１０ミリモル）に加え、１０℃で９０分間攪拌した。
反応終了後、ジメチルスルフィドを加え、その混合物を減圧下濃縮し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶出溶媒：ヘキサン／酢酸エチル＝９／１）により精製し、光学活性な３−ヒドロキシ−１，１−ジメチルインダン４．７ｍｇ（収率２９％）を得た。
【００２９】
光学純度をガスクロマトグラフィー（光学活性カラム  β−ＤＥＸ１２０）により測定したところ、６４％ｅｅであった。
【００３０】
【化８】
0003820634.tif 000006
【００３１】
実施例２〜４
反応溶媒、反応温度を代えた他は、実施例１と同様に反応及び後処理を行った。結果を下表に示す。
【００３２】
【表１】
0003820634.tif 000007
実施例５〜６
反応溶媒をアセトニトリル、反応温度を１０〜１５℃、光学活性マンガン錯体（１）を光学活性マンガン錯体（２）及び光学活性マンガン錯体（３）に代えた他は、実施例１と同様に反応及び後処理を行った。結果を下表に示す。
【００３３】
【表２】
0003820634.tif 000008
【００３４】
【化９】
0003820634.tif 000009
【００３５】
実施例７〜１０
１，１−ジメチルインダンを各種の基質に代えた他は、実施例１と同様に反応及び後処理を行った。結果を下表に示す。
【００３６】
【表３】
0003820634.tif 000010
参考例
光学活性マンガン錯体（１）を光学活性マンガン錯体（４）に代えた他は、実施例１と同様に反応及び後処理を行ったところ、光学活性な３−ヒドロキシ−１，１−ジメチルインダンを収率３％で得た。光学純度は１％ｅｅであった。
【００３７】
【化１０】
0003820634.tif 000011
【００３８】
【発明の効果】
本発明の方法によれば、式（１）のアラルキル化合物を、式（２）の光学活性マンガン錯体触媒の存在下、酸化することにより、式（３）の光学活性ヒドロキシ化合物を容易に製造することができる。