JP5110537B2 - Method for producing homoallyl ether - Google Patents
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Description
この発明は、アリル化剤によってアセタールをアリル化するホモアリルエーテルの製造方法に関する。 The present invention relates to a method for producing homoallyl ether in which acetal is allylated with an allylating agent.
アセタールは、糖類合成への応用を含む有機合成において有用な合成中間体であり、様々な求核剤とのカップリングによって炭素−炭素結合を形成する。アセタールに用いる有効な求核剤としては、シリルエノールエーテル、ビニルエーテル、オレフィン、シアン化合物、アリル化試薬などがある。
また、アセタールのアリル化によって生成するホモアリルエーテルは、水酸基の保護基として多段階の有機合成における重要なビルディングブロックとなる。但し、アセタールのアリル化方法は数少なく、有毒性、腐食性、基質の制限性、触媒使用量などの点で様々な問題がある。
Acetals are synthetic intermediates useful in organic synthesis, including application to saccharide synthesis, and form carbon-carbon bonds by coupling with various nucleophiles. Effective nucleophiles used for acetals include silyl enol ethers, vinyl ethers, olefins, cyanide compounds, allylation reagents and the like.
In addition, homoallyl ether produced by allylation of acetal is an important building block in multistage organic synthesis as a protecting group for a hydroxyl group. However, there are few methods for allylation of acetals, and there are various problems in terms of toxicity, corrosivity, substrate limitation, amount of catalyst used, and the like.
アセタールのアリル化反応については多数報告されており、それらは大きく、（１）アリルシランを用いる反応（細見−桜井反応）、（２）アリルホウ素を用いる反応、（３）臭化アリルを用いる反応（バービアー反応）、に分けられる。 Many reports have been made on the allylation reaction of acetal, and they are large, and (1) reaction using allylsilane (Hosomi-Sakai reaction), (2) reaction using allyl boron, (3) reaction using allyl bromide ( Barber reaction).
アリルシランを用いる反応は、アセタールのアリル化反応では最も研究されている方法であり、さらに、(i) 化学量論量のルイス酸を用いるもの、(ii) 触媒量のルイス酸を用いるもの、(iii) ブレンステッド酸を用いるもの、がある。
化学量論量のルイス酸としては、マイクロ波を用いた反応系での臭化銅（I）（CuBr）（非特許文献１参照）、四塩化チタニウム（TiCl4）（非特許文献２参照）、三塩化アルミニウム（AlCl3）又は三塩化ホウ素−ジエチルエーテル（BF3−OEt2）（非特許文献３参照）が挙げられる。
触媒量のルイス酸としては、塩化ニオブ（V）―過塩素酸銀（I）（NbCl5−AgClO4）（非特許文献４参照）、三臭化アルミニウム−臭化銅（AlBr3−CuBr）（非特許文献５参照）、二座の有機アルミニウム化合物（非特許文献６参照）、三塩化鉄（FeCl3）（非特許文献７参照）、トリメチルシリルトリフラート（TMSOTF）（非特許文献８，９参照）、ビスマス（III）トリフラート（Bi(OTf)3）（非特許文献１０参照）、スカンジウム（III）トリフラート（Sc(OTf)3）（非特許文献１１参照）、トリメチルシリルビス（フルオロスルホニル）イミド（TMSN(SO2F)2）（非特許文献１２参照）、モンモリロナイト（非特許文献１３参照）、過塩素酸トリチル又は
ジフェニルボリルトリフラート（非特許文献１４参照）、トリメチルシリルヨウ化物（非特許文献１５参照）、トルエンスルホン酸鉄（III）（Fe(OTs)3）（非特許文献１６参照）が挙げられる。
ブレンステッド酸としては、2,4-ジニトロベンゼンスルホン酸(DNBA) （非特許文献１７参照）が挙げられる。
The reaction using allylsilane is the most studied method in the acetal allylation reaction, and (i) uses a stoichiometric amount of Lewis acid, (ii) uses a catalytic amount of Lewis acid, iii) Some use Bronsted acid.
As the stoichiometric amount of Lewis acid, copper bromide (I) (CuBr) in a reaction system using microwaves (see Non-Patent Document 1), titanium tetrachloride (TiCl 4 ) (see Non-Patent Document 2) , Aluminum trichloride (AlCl 3 ) or boron trichloride-diethyl ether (BF 3 -OEt 2 ) (see Non-Patent Document 3).
As the catalytic amount of Lewis acid, niobium chloride (V) -silver perchlorate (I) (NbCl 5 -AgClO 4 ) (see Non-Patent Document 4), aluminum tribromide-copper bromide (AlBr 3 -CuBr) (See Non-Patent Document 5), bidentate organoaluminum compound (see Non-Patent Document 6), iron trichloride (FeCl 3 ) (see Non-Patent Document 7), trimethylsilyl triflate (TMSOTF) (see Non-Patent Documents 8 and 9) ), Bismuth (III) triflate (Bi (OTf) 3 ) (see non-patent document 10), scandium (III) triflate (Sc (OTf) 3 ) (see non-patent document 11), trimethylsilylbis (fluorosulfonyl) imide ( TMSN (SO 2 F) 2 ) (see non-patent document 12), montmorillonite (see non-patent document 13), trityl perchlorate or diphenylboryl triflate (see non-patent document 14), trimethylsilyl iodide (non-patent document) 15), and iron (III) toluenesulfonate (Fe (OTs) 3 ) (see Non-Patent Document 16).
Examples of Bronsted acid include 2,4-dinitrobenzenesulfonic acid (DNBA) (see Non-Patent Document 17).
アリルホウ素としては、ブチルリチウム（BuLi）（ルイス塩基、１等量）で活性化されたトリアリルボランとTMSOTf（ルイス酸、＞１等量）（非特許文献１８参照）や、アリルー９−BBNと四塩化チタニウム（TiCl4）（非特許文献１９参照）が挙げられる。 As allylboron, triallylborane activated with butyllithium (BuLi) (Lewis base, 1 equivalent) and TMSOTf (Lewis acid,> 1 equivalent) (see Non-Patent Document 18), allyl-9-BBN And titanium tetrachloride (TiCl 4 ) (see Non-Patent Document 19).
臭化アリルを用いる反応としては、バービアー反応（非特許文献２０参照）が挙げられる。
なお、本発明者らはすでに、インジウム（I）触媒により活性化されたピナコリルアリルボロネートを用いた、ケトンやN-ベンゾイルヒドラゾンのアリル化反応を報告している（非特許文献２１〜２３参照）。
An example of the reaction using allyl bromide is the Bar Beer reaction (see Non-Patent Document 20).
The present inventors have already reported an allylation reaction of ketone or N-benzoylhydrazone using pinacolylallylboronate activated by an indium (I) catalyst (Non-Patent Documents 21 to 23). reference).
本発明者らは、上記したようにインジウム（I）触媒がケトンやN-ベンゾイルヒドラゾンのアリル化反応に有効であることから、インジウム（I）触媒をアセタールのアリル化反応に適用することを試み、本発明に至った。
従って、本発明は、１価のインジウムを触媒として用いてアセタールをアリル化するホモアリルエーテルの製造方法の提供を目的とする。
As described above, since the indium (I) catalyst is effective for the allylation reaction of a ketone or N-benzoylhydrazone, the present inventors tried to apply the indium (I) catalyst to the allylation reaction of an acetal. The present invention has been reached.
Accordingly, an object of the present invention is to provide a method for producing homoallyl ether in which acetal is allylated using monovalent indium as a catalyst.
このような課題を解決するために、本発明者らは鋭意研究した結果、１価のインジウム触媒としてＩｎＯＴｆを用い、さらにホウ素を含むアリル化剤を用いることにより、触媒量のインジウムでアリル化反応が進行することを見出し、本発明を完成するに至った。 In order to solve such problems, the present inventors have intensively studied, and as a result, by using InOTf as a monovalent indium catalyst and further using an allylating agent containing boron, an allylation reaction with a catalytic amount of indium. As a result, the present invention has been completed.
即ち、本発明のホモアリルエーテルの製造方法は、ホウ素を含むアリル化剤によってアセタールをアリル化するホモアリルエーテルの製造方法であって、前記アセタールに対し１〜５０mol%のＩｎＯＴｆを触媒として用い、前記アリル化剤は、式(1)
本発明によれば、触媒量の１価インジウムを用いてアセタールをアリル化することができる。 According to the present invention, acetal can be allylated using a catalytic amount of monovalent indium.
本発明は、１価のインジウム触媒としてＩｎＯＴｆの存在下、ホウ素を含むアリル化剤によってアセタールをアリル化するものである。
ホウ素を含むアリル化剤としては、以下の式(1)
Ｒ１は好ましくは水素原子又はメチル基である。
特に、アリル化剤として、式(2)
Ｒ２は好ましくは水素原子又はメチル基である。
In the present invention, acetal is allylated with an allylating agent containing boron in the presence of InOTf as a monovalent indium catalyst.
As an allylating agent containing boron, the following formula (1)
R 1 is preferably a hydrogen atom or a methyl group.
In particular, as an allylating agent, the formula (2)
R 2 is preferably a hydrogen atom or a methyl group.
ＩｎＯＴｆ中の一価のインジウムが、ホウ素原子と置換する（トランスメタル化）ことで高活性なアリルインジウムが生成するか、又はインジウムがホウ素原子に配位することでアリルボロネートの活性が向上すると考えられる。 When monovalent indium in InOTf is substituted with a boron atom (transmetallation), highly active allylindium is generated, or when indium is coordinated to a boron atom, the activity of allylboronate is improved. Conceivable.
アセタールとしては、特に制限されず、例えば、ベンズアルデヒドジメチルアセタール、３?フェニルプロパナールジメチルアセタールを用いることができる。又、ケタールを用いてもよい。 The acetal is not particularly limited, and for example, benzaldehyde dimethyl acetal or 3-phenylpropanal dimethyl acetal can be used. Ketal may also be used.
アセタールのアリル化の触媒として、アセタールに対し１〜５０mol%の１価のインジウムを用いる。アセタールに対するインジウムの量は、好ましくは１〜２０mol%、より好ましくは５〜２０mol%である。
１価のインジウムとしてはＩｎＯＴｆを用いる。溶媒としては、トルエン、ヘキサン、テトラヒドロフランを例示することができる。水中では１価のインジウムは不安定で、ゼロ価や３価のインジウムを生じるので、水は溶媒として好ましくない。
As a catalyst for acetal allylation, 1 to 50 mol% of monovalent indium is used with respect to acetal. The amount of indium with respect to the acetal is preferably 1 to 20 mol%, more preferably 5 to 20 mol%.
InOTf is used as monovalent indium. Examples of the solvent include toluene, hexane, and tetrahydrofuran. Since monovalent indium is unstable in water and produces zero-valent or trivalent indium, water is not preferable as a solvent.
本発明において、反応系の溶媒中の各成分の濃度はそれぞれ0.01〜5mol/lであることが好ましい。
この反応の温度は、好ましくは-78〜60℃である。
この反応時間は、数分〜数１０時間程度である。
この反応系には上記成分のほか、適宜、触媒等の公知の添加剤を添加してもよい。
In the present invention, the concentration of each component in the solvent of the reaction system is preferably 0.01 to 5 mol / l.
The temperature of this reaction is preferably -78 to 60 ° C.
This reaction time is about several minutes to several tens of hours.
In addition to the above components, a known additive such as a catalyst may be appropriately added to this reaction system.
本発明の製造方法によって得られる生成物としては、種々の二級又は三級ホモアリルエーテルが挙げられ、具体的には、１-（１-メトキシブテ-２-ニル）ベンゼン、１-アリル-１-メトキシシクロヘキサンを例示することができる。
生成物は、抽出、カラムクロマトグラフィー、蒸留、再結晶等の一般的精製法を利用して回収できる。
The product obtained by the production method of the present invention includes various secondary or tertiary homoallyl ethers, specifically, 1- (1-methoxybut-2-enyl) benzene, 1-allyl-1 An example is -methoxycyclohexane.
The product can be recovered using common purification methods such as extraction, column chromatography, distillation, recrystallization and the like.
以下、実施例にて本発明を例証するが本発明を限定することを意図するものではない。 The following examples illustrate the invention but are not intended to limit the invention.
なお、以下の各実施例において、特に記載しない限り、全ての溶媒とアセタールは使用前にアルゴン下で蒸留した。
インジウム触媒として、ヨウ化インジウム(I) (10mesh-beads or powdered form; 99.999%)はAldrich社の市販品,インジウム(I)トリフラート (powder)は文献の方法（C. L. B. Macdonald, A. M. Corrente, C. G. Andrews, A. Taylor, B. D. Ellis, Chem. Commun. 2004, 250-251.）により調製、インジウム(III)トリフラート (powder, 99+%)はAldrich社の市販品であり, さらなる精製を行わずに用いた。全ての反応操作は乾燥したガラス器具を用い、アルゴン下で行った。
In the following examples, all solvents and acetals were distilled under argon before use unless otherwise specified.
As an indium catalyst, indium iodide (I) (10mesh-beads or powdered form; 99.999%) is a commercial product of Aldrich, and indium (I) triflate (powder) is a literature method (CLB Macdonald, AM Corrente, CG Andrews, A. Taylor, BD Ellis, Chem. Commun. 2004, 250-251.) Indium (III) triflate (powder, 99 +%) is a commercial product of Aldrich and used without further purification . All reaction operations were performed under argon using dry glassware.
又、生成物の同定は、以下のNMR,IR,マススペクトル、及びクロマトグラフィーを用いた。NMR スペクトルは日本電子製のJEOL JNM-ECX400 を用い CDCl3 もしくはDMSO-d6.中で測定し、テトラメチルシラン(TMS; δ = 0.00 ppm) 及び非重水素化DMSO シグナル (δ = 2.49 ppm) を 1H NMRの内部標準とした。また、次の非重水素化溶媒シグナル (CDCl3: δ = 77.00 ppm; DMSO-d6: δ = 39.50 ppm) を13C NMRの内部標準として用いた。IR スペクトルはJASCO FT/IR-610 を用いて測定した。ESI 高分解能マススペクトル(ESI-HRMS) はブルカダルトニクスBioTOF IIを用いて測定した。 カラムクロマトグラフィーはSilica gel 60 (Merck) を用い、分取用薄層クロマトグラフィーはWakogel B-5Fを用いて行った。 The product was identified using the following NMR, IR, mass spectrum, and chromatography. NMR spectra were measured in CDCl 3 or DMSO-d 6 using JEOL JNM-ECX400 manufactured by JEOL. Tetramethylsilane (TMS; δ = 0.00 ppm) and non-deuterated DMSO signal (δ = 2.49 ppm) Was used as an internal standard for 1 H NMR. The following non-deuterated solvent signal (CDCl 3 : δ = 77.00 ppm; DMSO-d 6 : δ = 39.50 ppm) was used as an internal standard for 13 C NMR. The IR spectrum was measured using JASCO FT / IR-610. ESI high-resolution mass spectra (ESI-HRMS) were measured using a Brucadartonics BioTOF II. Column chromatography was performed using Silica gel 60 (Merck), and preparative thin layer chromatography was performed using Wakogel B-5F.
＜実施例１＞
＜種々のインジウム触媒による、ベンズアルデヒドジメチルアセタールのアリル化＞
アルゴン雰囲気下、加熱乾燥した5mLスクリュー管瓶に、表１に示す触媒を秤量し、ドライトルエン又はヘキサン（0.5-1M）、基質（アセタールまたはケタール1a、0.4-0.5mmol）、アリルボロネート（1.1-1.5等量）をシリンジを用いて注入した。表１に示す溶媒中で、室温で１６時間攪拌を行い反応させた。反応終了後、ジクロロメタン（2ml）で希釈し、炭酸カリウム水溶液（1M）で反応を停止した。ジクロロメタンを用いて有機層有機層を抽出する操作を３回繰り返した後、無水硫酸ナトリウムを用いて乾燥した。ろ過後、減圧濃縮し、得られた粗製化合物を分取薄層クロマトグラフィーにより精製して、目的のホモアリルエーテル3aを得た。
反応式を式(3)
<Allylation of benzaldehyde dimethyl acetal with various indium catalysts>
The catalyst shown in Table 1 is weighed in a 5 mL screw tube bottle dried under heat in an argon atmosphere, and dry toluene or hexane (0.5-1M), substrate (acetal or ketal 1a, 0.4-0.5 mmol), allyl boronate (1.1 -1.5 equivalents) was injected using a syringe. In the solvent shown in Table 1, the reaction was carried out by stirring at room temperature for 16 hours. After completion of the reaction, the reaction mixture was diluted with dichloromethane (2 ml) and quenched with aqueous potassium carbonate (1M). The operation of extracting the organic layer with dichloromethane was repeated three times, and then dried with anhydrous sodium sulfate. After filtration, the filtrate was concentrated under reduced pressure, and the resulting crude compound was purified by preparative thin layer chromatography to obtain the desired homoallyl ether 3a.
Equation (3)
実施例１で得られた結果を表１に示す。 The results obtained in Example 1 are shown in Table 1.
表１より、インジウム（I）トリフラートを触媒として用いた実験例５、７，８の場合、アリル反応が進行し、目的物の収率は８０％以上となった。
一方、ヨウ化インジウムを用いた実験例１、４、及び触媒を加えなかった実験例２の場合、アリル化反応は進行しなかった。また、有効なルイス酸として知られるインジウム（III）トリフラートを触媒として用いた実験例３の場合、アリル反応の収率は１２％しか得られなかった。
又、インジウムを含まない触媒を用いた実験例６の場合も、アリル反応の収率は１７％しか得られなかった。
From Table 1, in Experimental Examples 5, 7, and 8 using indium (I) triflate as a catalyst, the allyl reaction proceeded and the yield of the target product was 80% or more.
On the other hand, in Experimental Examples 1 and 4 using indium iodide and Experimental Example 2 in which no catalyst was added, the allylation reaction did not proceed. In the case of Experimental Example 3 using indium (III) triflate known as an effective Lewis acid as a catalyst, the yield of the allyl reaction was only 12%.
In the case of Experimental Example 6 using a catalyst containing no indium, the yield of the allyl reaction was only 17%.
＜実施例２＞
＜ＩｎＯＴｆによる、アセタールのアリル化＞
アルゴン雰囲気下、加熱乾燥した5mLスクリュー管瓶に、インジウム（I）トリフラート（1−10mol%）を秤量し、ドライトルエン又はヘキサン（0.5-1M）、基質（アセタールまたはケタール1、0.4-0.5mmol）、アリルボロネート（1.1-1.5等量）をシリンジを用いて注入した。表２に示す溶媒中で、４５℃、かつ表２に示す時間攪拌を行い反応させた。反応終了後、ジクロロメタン（2ml）で希釈し、炭酸カリウム水溶液（1M）で反応を停止した。ジクロロメタンを用いて有機層有機層を抽出する操作を３回繰り返した後、無水硫酸ナトリウムを用いて乾燥した（表２の生成物3gの場合、塩化メチルの代わりに酢酸エチルを用いた）。ろ過後、減圧濃縮し、得られた粗製化合物を分取薄層クロマトグラフィーにより精製して、目的のホモアリルエーテル3を得た。
なお、分取薄層クロマトグラフィーによる精製の際の溶出液は、ヘキサン/エーテル = 9:1 〜 7:3のものを用いた。但し、生成物3ｇの場合は、溶出液のヘキサン/酢酸エチル＝7:3とした。又、生成物3k,3l,3m,3oの場合はカラムクロマトグラフィーで精製を行い、この際の溶出液は、ヘキサン/エーテル＝8:2とした。
又、生成物3lの収率は、ジアステレオマー（１：１）混合物の値である。
反応式を式(4)
<Allylation of acetal with InOTf>
Indium (I) triflate (1-10 mol%) is weighed into a 5 mL screw tube bottle that has been heat-dried under an argon atmosphere, dry toluene or hexane (0.5-1 M), substrate (acetal or ketal 1, 0.4-0.5 mmol) Allylboronate (1.1-1.5 equivalents) was injected using a syringe. In the solvent shown in Table 2, stirring was performed at 45 ° C. for the time shown in Table 2. After completion of the reaction, the reaction mixture was diluted with dichloromethane (2 ml) and quenched with aqueous potassium carbonate (1M). The operation of extracting the organic layer with dichloromethane was repeated three times, followed by drying with anhydrous sodium sulfate (in the case of 3 g of the product in Table 2, ethyl acetate was used instead of methyl chloride). After filtration, the filtrate was concentrated under reduced pressure, and the resulting crude compound was purified by preparative thin layer chromatography to obtain the desired homoallyl ether 3.
The eluate used for purification by preparative thin layer chromatography was hexane / ether = 9: 1 to 7: 3. However, in the case of 3 g of product, hexane / ethyl acetate of the eluate was set to 7: 3. In the case of products 3k, 3l, 3m, 3o, purification was performed by column chromatography, and the eluent at this time was hexane / ether = 8: 2.
The yield of product 3l is the value of the diastereomeric (1: 1) mixture.
Equation (4)
実施例２で得られた結果を表２に示す。 The results obtained in Example 2 are shown in Table 2.
表２より、アセタールとして、一個のヘテロ芳香族の例を含む芳香族アルデヒドの誘導体を用いた実験例１〜８の場合、アリル化反応は良好に進行した。
また、アセタールとして、脂肪族アルデヒドの誘導体を用いた実験例９〜１２の場合、高収率で生成物を得ることができた。さらに、実験例９〜１２と同じ反応条件下で、ケタールを用いた実験例１３〜１５の場合も、アリル化反応が進行し、目的の三級ホモアリルエーテルが得られた。
以上のように、ＩｎＯＴｆを触媒に用いることで、ヒドロキシ基、メトキシ基、クロロ基、ブロモ基、エステル、ニトロ基などを含むアセタールやケタールに対しても高い収率で目的物が得られることがわかった。さらに、インジウム（I）トリフラートが他のルイス酸触媒やブレンステッド酸触媒と比較し、より高い触媒能や選択性を示すことも判明した。
From Table 2, in the case of Experimental Examples 1 to 8 using an aromatic aldehyde derivative including one heteroaromatic example as an acetal, the allylation reaction proceeded well.
In Experimental Examples 9 to 12 using an aliphatic aldehyde derivative as the acetal, the product could be obtained in high yield. Furthermore, under the same reaction conditions as in Experimental Examples 9 to 12, in the case of Experimental Examples 13 to 15 using a ketal, the allylation reaction proceeded, and the target tertiary homoallyl ether was obtained.
As described above, by using InOTf as a catalyst, the target product can be obtained in high yield with respect to acetals and ketals containing hydroxy groups, methoxy groups, chloro groups, bromo groups, esters, nitro groups, and the like. all right. Furthermore, it has been found that indium (I) triflate exhibits higher catalytic ability and selectivity than other Lewis acid catalysts and Bronsted acid catalysts.
生成物3a〜3oの構造式、及び同定結果を以下に示す。合成したホモアリルエーテル 3a,3b,3c,3e,3f,3h,3i,3j,3k,3m,3o は既知化合物であり、文献値と一致した。ホモアリルエーテル3d,3g,3l,3n は未知化合物であることが判明した。 The structural formulas and identification results of the products 3a to 3o are shown below. The synthesized homoallyl ethers 3a, 3b, 3c, 3e, 3f, 3h, 3i, 3j, 3k, 3m, and 3o are known compounds and are consistent with literature values. Homoallyl ethers 3d, 3g, 3l and 3n were found to be unknown compounds.
生成物3a
生成物3b
生成物3c
生成物3d
生成物3e
生成物3f
生成物3g
生成物3h
生成物3i
生成物3j
生成物3k
生成物3l
生成物3m
生成物3n
生成物3o
＜実施例３＞
＜α-メチルアリルボロネートを用いたアセタールのアリル化＞
アルゴン雰囲気下、加熱乾燥した5mLスクリュー管瓶に、インジウム（I）トリフラート（5mol%）を秤量し、ドライトルエン（1M）、基質（アセタールまたはケタール1、0.4-0.5mmol）、アリルボロネート（1.1等量）をシリンジを用いて注入した。室温で１６時間攪拌を行い反応させた。反応終了後、ジクロロメタン（2ml）で希釈し、炭酸カリウム水溶液（1M）で反応を停止した。ジクロロメタンを用いて有機層有機層を抽出する操作を３回繰り返した後、無水硫酸ナトリウムを用いて乾燥した。ろ過後、減圧濃縮し、得られた粗製化合物を分取薄層クロマトグラフィーにより精製して、目的のホモアリルエーテル5aを得た。
なお、分取薄層クロマトグラフィーによる精製の際の溶出液は、ヘキサン/エーテル = 9:1 〜 7:3のものを用いた。
アリルエーテル5aの収率を計算したところ84％であった。なお、アリルエーテル5aの収率は、シン体：アンチ体＝１：１．８であった。
<Example 3>
<Allylation of acetal using α-methylallylboronate>
Indium (I) triflate (5 mol%) is weighed into a 5 mL screw tube bottle heated and dried under an argon atmosphere, and dry toluene (1M), substrate (acetal or ketal 1, 0.4-0.5 mmol), allyl boronate (1.1 Equal volume) was injected using a syringe. The reaction was allowed to stir at room temperature for 16 hours. After completion of the reaction, the reaction mixture was diluted with dichloromethane (2 ml) and quenched with aqueous potassium carbonate (1M). The operation of extracting the organic layer with dichloromethane was repeated three times, and then dried with anhydrous sodium sulfate. After filtration, the filtrate was concentrated under reduced pressure, and the resulting crude compound was purified by preparative thin layer chromatography to obtain the desired homoallyl ether 5a.
The eluate used for purification by preparative thin layer chromatography was hexane / ether = 9: 1 to 7: 3.
The yield of allyl ether 5a was calculated to be 84%. The yield of allyl ether 5a was syn isomer: anti isomer = 1: 1.8.
反応式を式(5)
生成物5aは、通常のアリルホウ素求核剤の付加反応において得られるγ-付加体ではなく、α-付加体であったことから、本発明によれば、アリルボロネートを求核剤として用いるα-選択的付加反応を進行させることができることが判明した。
生成物5aの同定結果を以下に示す。生成物5aは既知化合物であり、文献値と一致した。
無色液体(収率: 84%; syn:anti = 1:1.8); 1H NMR (CDCl3, 400 MHz): δ= 0.84 (d, J = 6.8 Hz, 1H; syn), 1.05 (d, J = 6.8 Hz, 1H; anti), 2.49-2.56 (m, 2H), 3.19 (s, 3H; syn), 3.22 (s, 3H; anti), 3.92 (d, J = 7.2 Hz, 1H; syn), 3.96 (d, J = 6.8 Hz, 1H; anti), 4.89-4.95 (m, 2H; anti), 5.00-5.06 (m, 2H; syn), 5.62-5.72 (m, 1H; anti), 5.83-5.94 (m, 1H; syn), 7.22-7.37 (m, 5H).
Since the product 5a was not an γ-adduct obtained in the usual addition reaction of an allylboron nucleophile but an α-adduct, according to the present invention, allylboronate was used as a nucleophile. It has been found that α-selective addition reactions can proceed.
The identification result of product 5a is shown below. Product 5a was a known compound and agreed with literature values.
Colorless liquid (Yield: 84%; syn: anti = 1: 1.8); 1 H NMR (CDCl 3 , 400 MHz): δ = 0.84 (d, J = 6.8 Hz, 1H; syn), 1.05 (d, J = 6.8 Hz, 1H; anti), 2.49-2.56 (m, 2H), 3.19 (s, 3H; syn), 3.22 (s, 3H; anti), 3.92 (d, J = 7.2 Hz, 1H; syn), 3.96 (d, J = 6.8 Hz, 1H; anti), 4.89-4.95 (m, 2H; anti), 5.00-5.06 (m, 2H; syn), 5.62-5.72 (m, 1H; anti), 5.83-5.94 (m, 1H; syn), 7.22-7.37 (m, 5H).
以上のように、本発明によれば、インジウム（I）トリフラートを触媒に用いてアセタールのアリル化反応を高い収率で行うことができ、インジウム（I）トリフラートを触媒とする炭素―炭素結合形成反応としては従来なかったものである。また、アリルホウ素を用いたアセタールの触媒的なアリル化反応としても従来なかったものである。アセタールのアリル化反応は、糖類の合成への応用を含む有機合成へ適用可能である。 As described above, according to the present invention, it is possible to carry out allylation of acetal with high yield using indium (I) triflate as a catalyst, and carbon-carbon bond formation using indium (I) triflate as a catalyst. The reaction has never existed. Further, there has been no conventional allylation reaction of acetal using allyl boron. The acetal allylation reaction is applicable to organic synthesis including application to the synthesis of sugars.
Claims (1)
前記アリル化剤は、式(1)
又は式(2)
前記アセタールは、ベンズアルデヒドジメチルアセタール、３-フェニルプロパナールジメチルアセタール、
又は
The allylating agent has the formula (1)
Or formula (2)
The acetal is benzaldehyde dimethyl acetal, 3-phenylpropanal dimethyl acetal,
Or
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