JPH11199563A - 光学活性ピペリジン類の製造方法 - Google Patents
光学活性ピペリジン類の製造方法Info
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- JPH11199563A JPH11199563A JP10000621A JP62198A JPH11199563A JP H11199563 A JPH11199563 A JP H11199563A JP 10000621 A JP10000621 A JP 10000621A JP 62198 A JP62198 A JP 62198A JP H11199563 A JPH11199563 A JP H11199563A
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Abstract
成する。 【解決手段】 次式(I) 【化1】 (式中のR1 は、官能基を有してもよい炭化水素基また
は複素環基を示し、R2は、α位に水酸基を有する炭化
水素基または複素環基を示し、R3 は、水素原子または
官能基を有してもよい炭化水素基または複素環基を示
す)で表わされる光学活性ピペリジン類の製造方法であ
って、次式(II) 【化2】 (R1 およびR2 は、前記と同一のものを示す)で表わ
されるアルジミン化合物と、次式(III) 【化3】 (R3 は、前記と同一のものを示し、R4 は炭化水素基
を示し、R1 、R2 、R 3 は各々、炭化水素基を示す)
で表わされるダニシエフスキージエンとを、光学活性な
ルイス酸触媒の存在下に反応させる。
Description
ピペリジン類の製造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、医薬、農薬、香料、あるい
はその合成中間体等として有用な、光学活性ピペリジン
類の製造方法に関するものである。
ジン類やテトラヒドロキノリン類などの複素環化合物の
合成方法として、不斉アザ ディールス−アルダー反応
は有用な手法であると考えられている。なかでも、一般
に高価である不斉源の必要量が少なく、かつ適用範囲の
広い、触媒量の不斉源を用いたエナンチオ選択的な不斉
アザ ディールス−アルダー反応の実用的な手法の開発
が急がれていた。しかしながら、これまでジアステレオ
選択的な反応はいくつか知られているものの(たとえ
ば、a>E.Borrione, M.Prato, G.Scorrano, M.Stiranell
o, J.Chem.Soc., Perkin Trans.1 1989, 2245-2250; b>
H.Waldmann, M.Braun, M.Drager, Angew.Chem.,Int,E
d,Engl,1990, 1468-1471; c> P.D.Bailey, D.J.Londesb
rough, T.C.Hancox, J.D.Heffernan, A.B.Holmes, J.Ch
em.Soc., Chem.Commun.1994, 2543-2544; d> A.K.McFar
lane, G.Thomas, A.Whiting, J.Chem.Soc., Perkin Tra
ns.1 1995, 2803-2808; e> E.P.Kundig, L.H.Xu, P.Rom
anens, G.Bernardinelli, Synlett 1996,270-272.) 、
エナンチオ選択的な不斉アザ ディールス−アルダー反
応はほとんど報告されていない。また、山本らのキラル
なホウ素化合物を用いた、アルジミンとダニシエフスキ
ージエンとのエナンチオ選択的な不斉アザ ディールス
−アルダー反応は優れた手法ではあるが、化学量論以上
の不斉源を必要とする点で実用性に欠ける(a> K.Hatto
ri, H.Yamamoto, J.Org.Chem.1992, 57, 3264-3265;b>
K.Hattori, H.Yamamoto, Tetrahedron 1993, 49, 1749-
1760; c> K.Ishihara, M.Miyata, K.Hattori, T.Tada,
H.Yamamoto, J.Am.Chem.Soc.1994, 116,10520-1052
4.)。
従来技術の限界を克服し、医薬、農薬、香料、あるいは
それらの合成中間体として有用な、光学活性な複素環化
合物を、触媒量の不斉源でエナンチオ選択的に行うこと
のできる新しい手法の提供を課題としている。
りの課題を解決するために、まず第1の発明として、次
式(I)
化水素基または複素環基を示し、R2は、α位に水酸基
を有する炭化水素基または複素環基を示し、R3 は、水
素原子または官能基を有してもよい炭化水素基または複
素環基を示す)で表わされる光学活性ピペリジン類の製
造方法であって、次式(II)
示す)で表わされるアルジミン化合物と、次式(III)
は炭化水素基を示し、R1 、R2 、R 3 は各々、炭化水
素基を示す)で表わされるダニシエフスキージエンと
を、光学活性なルイス酸触媒の存在下に反応させること
を特徴とする光学活性ピペリジン類の製造方法を提供す
る。また、この出願は、上記の第1の発明に関連して、
第2の発明として、光学活性なルイス酸触媒は、ジルコ
ニウム、ハフニウムまたはチタンを中心金属として、こ
の中心金属を光学活性な1,1′−ビ−2−ナフトール
類および含窒素環状化合物により修飾した触媒である製
造方法を、第3の発明として、光学活性な1,1′−ビ
−2−ナフトール類は、その3,3′位および6,6′
位のいずれか、もしくは両方が置換基で修飾されている
製造方法を、第4の発明として、置換基が、ハロゲン原
子、低級アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アリ
ールオキシ基である製造方法を、第5の発明として、光
学活性な1,1′−ビ−2−ナフトール類が、6,6′
−ジブロモ−1,1′−ビ−2−ナフトールである製造
方法をも提供する。
特徴を持つものであるが、以下に、その実施の形態につ
いて詳細に説明する。まず、前記の式(I)の目的化合
物としての光学活性ピペリジン類と、これを合成するた
めの原料化合物としての式(II)のアルジミン化合物並
びに式(III)のシリルエーテル化合物については、式中
の符号R1 、R2 、R3 は、R3 が水素原子である場合
を除いていずれも官能基を有してもよい炭化水素基また
は複素環基を示し、R4 は炭化水素基を、さらにR1 、
R2 およびR3 も炭化水素基を示している。
和または不飽和の、鎖状または環状の脂肪族炭化水素
基、単環または多環の芳香族炭化水素基、もしくは芳香
脂肪族炭化水素基のうちの各種のものであってよい。R
1 、R2 およびR3 の炭化水素基は、反応時において離
脱するシリルエーテル基を構成するものであることか
ら、入手や合成のしやすさ、反応操作性等の観点より、
低級の脂肪族炭化水素基およびフェニル基であることが
好ましい。
も各種のものであってよく、単環または多環の、含窒
素、含酸素、含硫黄複素環を構成する適宜なものでよ
い。R1 、R2 、R3 の炭化水素基または複素環基に結
合してもよい官能基については、この発明の反応を阻害
しないものであれば任意であってよく、たとえば各種の
炭化水素基をはじめ、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、ア
ルコキシ基、エステル基、アミド基、ニトロ基、シアノ
基、ウレア基、スルフィド基、チオエーテル基、チオエ
ステル基等であってよい。
ン化合物並びに式(III)のダニシエフスキージエン化合
物の使用量については、そのモル比として、一般的に
は、1:0.5〜3、より好ましくは1:0.8〜1.
5程度とすることができる。この発明では、反応には、
光学活性なルイス酸触媒を用いるが、なかでも、中心と
なる金属元素を光学活性な有機化合物により修飾したも
のとするのが好ましい。この場合の金属元素は、遷移金
属であることが好ましく、なかでも、Zr(ジルコニウ
ム)、Hf(ハフニウム)、またはTi(チタン)がよ
り好ましいものとして考慮される。
たとえば光学活性な1,1′−ビ−2−ナフトール類お
よび含窒素環状化合物により修飾する。光学活性な1,
1′−ビ−2−ナフトール類として、その代表的な好ま
しい例としては、(R)体または(S)体の1,1′−
ビ−2−ナフトールの3,3′位および6,6′位のい
ずれか、もしくは両方をハロゲン原子、低級アルキル
基、アルコキシ基、アリール基、アリールオキシ基置換
基で修飾されたものを例示することができる。さらに、
中心金属原子への配位子として作用していると思われる
含窒素環状化合物としては、ピリジン類、ピラゾール
類、イミダゾール類、ピペリジン類などを用いることが
出来るが、特に好適なのはN−メチルイミダゾールやジ
メチルイミダゾールなどの置換イミダゾール類である。
においては、原料である式(II)アルジミン化合物に対
し、モル比で、0.01〜0.5程度、より好ましくは
0.05〜0.3程度の割合で用いることができる。反
応溶媒としては、ベンゼン、トルエン等の芳香族炭化水
素、脂肪族炭化水素、ハロゲン系炭化水素の各種のもの
であってよいが、原料化合物に対して適度の溶解力を持
ち、凝固点が反応温度以下である必要がある。一般的に
は、トルエンなどの比較的低沸点の芳香族炭化水素が好
適である。また、反応温度は、一般的には、−100℃
から常温の範囲において適宜選択されるが、反応の立体
選択性を向上させるためには、反応が適当な速度で進行
する範囲でなるべく低温であることが望ましい。
ン類は、置換基R2 を選択的に除去することも可能であ
る。この様な例として例えば、R2 として2−アミノフ
ェノール類を用いた場合、フェノール性水酸基をメチル
化後、硝酸セリウムアンモニウムで処理することにより
R2 を除去できる。以下、実施例を示し、さらに詳しく
この出願の発明について詳しく説明する。
(0.25ml)溶液に、(R)−6,6′−ジブロモ
−1,1′−ビ−2−ナフトール(0.088mmo
l)のトルエン(0.5ml)溶液と、N−メチルイミ
ダゾール(0.12mmol)のトルエン(0.25m
l)溶液を室温で添加した。混合液を1時間同じく室温
において攪拌した。次いで−45℃に冷却した。以上に
より、反応触媒としての光学活性ジルコニウム化合物を
調整した。
ミノフェノールとから合成したアルジミン化合物(0.
4mmol)と、次式
(0.6mmol)とのトルエン溶液(0.75ml)
を添加し、同じく−45℃の温度において35時間攪拌
した。次いで、NaHCO3 の飽和水溶液を添加して反
応を終了させた。水相をジクロロメタンにより抽出し、
溶媒を減圧留去して粗生成物を得た。このものをTHF
−1N塩酸(20:1)に溶解して30分間攪拌後、溶
媒を減圧留去し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー
により精製して目的とする次式の光学活性ピペリジンを
収率81%、光学純度76%で得た。
て同定された。
シエフスキージエンとを、前記光学活性ジルコニウム触
媒の量比を変えて反応させた。その結果を表2に示し
た。
アルデヒドと2−アミノ−フェノールとの反応により得
られたものを用い、かつ、触媒として、Zr、Hfおよ
びTiの金属元素の各々の光学活性ルイス酸触媒を調整
し、このものを各々、10または20モル%用いて実施
例1と同様にして反応させた。
発明によって、光学活性なピペリジン類を、触媒量の不
斉源を用いたエナンチオ選択的なアザ ディールス−ア
ルダー反応により合成することが可能となる。
Claims (5)
- 【請求項1】 次式(I) 【化1】 (式中のR1 は、官能基を有してもよい炭化水素基また
は複素環基を示し、R2は、α位に水酸基を有する炭化
水素基または複素環基を示し、R3 は、水素原子または
官能基を有してもよい炭化水素基または複素環基を示
す)で表わされる光学活性ピペリジン類の製造方法であ
って、次式(II) 【化2】 (R1 およびR2 は、前記と同一のものを示す)で表わ
されるアルジミン化合物と、次式(III) 【化3】 (R3 は、前記と同一のものを示し、R4 は炭化水素基
を示し、R1 、R2 、R 3 は各々、炭化水素基を示す)
で表わされるダニシエフスキージエンとを、光学活性な
ルイス酸触媒の存在下に反応させることを特徴とする光
学活性ピペリジン類の製造方法。 - 【請求項2】 光学活性なルイス酸触媒は、ジルコニウ
ム、ハフニウムまたはチタンを中心金属として、この中
心金属を光学活性な1,1′−ビ−2−ナフトール類お
よび含窒素環状化合物により修飾した触媒である請求項
1の製造方法。 - 【請求項3】 光学活性な1,1′−ビ−2−ナフトー
ル類は、その3,3′位および6,6′位のいずれか、
もしくは両方が置換基で修飾されている請求項2の製造
方法。 - 【請求項4】 置換基が、ハロゲン原子、低級アルキル
基、アルコキシ基、アリール基、アリールオキシ基であ
る請求項3の製造方法。 - 【請求項5】 光学活性な1,1′−ビ−2−ナフトー
ル類が、6,6′−ジブロモ−1,1′−ビ−2−ナフ
トールである請求項4の製造方法。
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JP00062198A JP3691235B2 (ja) | 1998-01-06 | 1998-01-06 | 光学活性ピペリジン類の製造方法 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009191026A (ja) * | 2008-02-15 | 2009-08-27 | Japan Science & Technology Agency | 光学活性ピペリジン誘導体の製造方法 |
JP2009215222A (ja) * | 2008-03-11 | 2009-09-24 | Japan Science & Technology Agency | 光学活性1,2−ジアミン化合物の製造方法及び光学活性触媒 |
-
1998
- 1998-01-06 JP JP00062198A patent/JP3691235B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JP2009191026A (ja) * | 2008-02-15 | 2009-08-27 | Japan Science & Technology Agency | 光学活性ピペリジン誘導体の製造方法 |
JP2009215222A (ja) * | 2008-03-11 | 2009-09-24 | Japan Science & Technology Agency | 光学活性1,2−ジアミン化合物の製造方法及び光学活性触媒 |
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