JPH02157261A - スルホニウム化合物の製造法 - Google Patents

スルホニウム化合物の製造法

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JPH02157261A
JPH02157261A JP63311993A JP31199388A JPH02157261A JP H02157261 A JPH02157261 A JP H02157261A JP 63311993 A JP63311993 A JP 63311993A JP 31199388 A JP31199388 A JP 31199388A JP H02157261 A JPH02157261 A JP H02157261A
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JP
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carbonate
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alkali metal
reaction
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JP63311993A
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English (en)
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Mutsuhiko Takeda
睦彦 武田
Masamichi Mizukami
水上 政道
Yasumasa Norisue
泰正 則末
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Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
Original Assignee
Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
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  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野コ 本発明はスルホニウム化合物の製法に関する。
さらに詳細には、本発明は下記一般式(I)で示される
スルホニウム化合物の製造法に関する。
本発明のスルホニウム化合物は、水溶液中でアシル化作
用を示すので、ペプチド合成などの有機合成化学分野に
おいて保護基としてのt−ブチルオキシカルボニル(t
−BuO(:O−1以下Bocと略記する)基を導入す
るための試薬として有用である。
〔従来の技術およびその問題点〕
従来、Boc基はペプチド合成の際のアミノ末端保護基
として広く用いられている。これらの保護基を導入する
ための試薬としては、たとえば、t−ブチルオキシカル
ボニルクロリド(Boc−CA )などのハロゲン化物
または対応するアジドを挙げることができるが、ハロゲ
ン化物は不安定で保存が困難であり、またアジドは爆発
の危険がある。
このような問題を解決するために、Boc化においては
、たとえば、p−ニトロフェノール、2.4.5トリク
ロロフエノール、ペンタクロロフェノール等との混合カ
ルボナートが用いられている。しかし、これらの混合カ
ルボナート型アシル化剤においては、試薬自体に水溶性
あるいは親水性がないため、水溶液中で反応を行う場合
、水と相溶性のある有機溶剤に溶解させた後、水溶液中
の基質と反応を行わねばならない。また、これらの試薬
を用いてアミノ酸へBoc基を導入した場合は、導入後
に遊離するフェノール類が水溶性ではないために目的の
アシル化されたアミノ酸との分離が困難である。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明者らは、前述のような問題点を解決するために鋭
意検討を行った結果、一般式(I)で表されるスルホニ
ウム化合物が有効なりoc化剤として作用し、かつ水溶
性であることを見い出すと共に、本発明のスルホニウム
化合物の有利な合成法を併せて見い出し、本発明を完成
させるに至った。
すなわち、本発明は下記一般式(I)で示されるスルホ
ニウム化合物の製造法に関する。
(上記一般式においてt−Buはt−ブチル基である。
R’およびR2は互いに同一または互いに異なるアルキ
ル基である。Xは水素原子、ハロゲン原子またはアルキ
ル基のいずれかである。Y−はハロゲン陰イオン、過塩
素酸根、アルキル硫酸根、硫酸水素根またはp−)ルエ
ンスルホン酸根のいずれかである。) 上記一般式(I)で表される本発明のスルホニウム化合
物は、下記の一般式(n)で表される1−ブチルオキシ
カルボニルハロゲン化物と、一般式(IIr)で表され
るp−ジアルキルスルホニオフェノール類とをアルカリ
金属炭酸塩の存在下に反応させることによって得られる
一般式(n )  :  t−BuOCO−Ha I(
一般式(II)および(III)において、t−Buは
tブチル基を、また、一般式(II)においてHalは
ハロゲン原子を示し、R’、 R2,およびX、 Y−
は一般式(I)における原子または原子団と同一のもの
を示す。) 一般式(I)および(III)におけるアルキル基R’
およびR2は炭素数1〜4の低級アルキル基が好ましく
、メチル基が特に好ましい。
上記一般式(I)および(III)における置換基Xは
水素原子が好ましいが、一般式(I)で表される目的化
合物の溶解性およびアシル化反応性などにより適宜選択
される。Xがアルキル基である場合には炭素数1〜4の
低級アルキル基が好ましG)。また一般式(I)および
(III)における陰イオンY−は一般式(I)で表わ
される目的化合物の水溶性の面からはアルキル硫酸根ま
たは硫酸水素根が好ましく、アルキル硫酸根の中ではメ
チル硫酸根が特に好ましい。
また、一般式(n)のハロゲン原子はt−ブチルオキシ
カルボニルハロゲン化物の安定性により適宜選択される
が、塩素、フッ素が好ましい。
本発明の製造法の特徴は、塩基としてアルカリ金属炭酸
塩を用いることである。本発明に用いられるBoc−)
1a 1は不安定で、目的物(I)の収率が比較的低い
ことが多いが、そのような低収率の場合でも、塩基とし
てアルカリ金属炭酸塩を用いる本発明の場合は、反応終
了後に生成した塩の分離が完全に行われるので、目的物
(I)の単離が極めて容易であり、純度の高いものが得
られる。
一方、本発明と同様な反応に従来塩基として用いられて
いるトリエチルアミンのような第三級アミンでは、その
ハロゲン化水素酸塩の溶解性が高いので反応混合物から
の分離が容易でなく、目的物(I)の単離が極めて困難
である。
本発明に用いるBoc−Ha 1の使用量は、一般式(
■)で表されるp−ジアルキルスルホニオフエノルに対
して1.0〜2.0倍モルが用いられる。
アルカリ金属炭酸塩としては、炭酸リチウム、炭酸ナト
リウム、炭酸カリウム、炭酸ルビジウムおよび炭酸セシ
ウムなどが用いられる。
これらのアルカリ金属炭酸塩は無水物であることが好ま
しく、微粉末状のものが好適である。
無水炭酸カリウムは好ましいアルカリ金属炭酸塩の一つ
である。使用される炭酸塩の量は、一般式(III)で
表されるp−ジアルキルスルホニオフェノールに対して
0.5〜50倍モルであり、好ましくは2〜20倍モル
である。
本発明のスルホニウム化合物の製造法においては、上記
したように一般式(III)で表されるスルホニオフェ
ノール類と、一般式(II)で表されるt−ブチルオキ
シカルボニルハロゲン化物を反応させる。反応は、溶媒
に溶かしたスルホニオフェノール類にアルカリ金属炭酸
塩を加え、この混合物に[−ブチルオキシカルボニルハ
ロゲン化物を添加することによるのが一般的である。
この反応に用いる溶媒としては、原料であるスルホニオ
フェノール類をある程度溶解させるものが好ましい。こ
のような溶媒としては、たとえばアセトニトリル、N、
N−ジメチルホルムアミドなどの非プロトン性極性溶媒
、エーテル、テトラヒドロフラン等のエーテル類、ジク
ロロメタンなどのハロゲン化炭化水素などが挙げられる
。これらの溶媒のうち、アセトニトリル、N、N−ジメ
チルホルムアミドは特に好適な溶媒の一つである。溶媒
の債は少な過ぎると攪拌が困難になり好ましくないが、
多過ぎると反応速度が遅くなる。好ましい溶媒量として
は一般式(I)で表されるスルホニオフェノール類1モ
ルに対して0.5〜101、特に好ましくは3〜81で
ある。 反応温度はあまり低温であると反応が遅く、ま
たあまり高温であると反応する前にt−ブチルオキシカ
ルボニルクロリドが分解してしまう危険性があるので、
通常−80℃〜+10℃が好ましく、−30〜+5℃が
特に好ましい。
反応時間は反応温度に依存するが、通常1〜20時間が
適当である。
反応終了後、反応液から過剰のアルカリ金属炭酸塩なら
びに生成したアルカリ金属炭酸水素塩およびアルカリ金
属塩化物を濾別した後、濃縮し、クロロホルムを加え析
出する不純物を除いた後、ジエチルエーテル等の貧溶媒
を加えることによって本発明の目的化合物であるスルホ
ニウム化合物が結晶として得られる。
[実施例] 以下、実施例にて本発明を具体的に説明する。
実施例 1 反応容器として、底部に吸引濾過ができるようにグラス
フィルターと活栓を付け、冷却ができるようにジャケッ
トを付けたセパラブルフラスコを用いた。このフラスコ
にt−ブチルアルコール7.41g (0,1mol>
 、乾爆エーテル200m1.を入れ一15℃に冷却し
た後、ホスゲン12.4 ml、(−70℃で剣客、0
、2mol)を導入した。その後ピリジン7.91g 
(0,1mol)を501nlのエーテルで希釈した溶
液を攪拌しながら一15℃で30分かけて滴下した。?
a下が終了した後、反応温度を一10℃に上げて2時間
攪拌した。(この反応液をAとする) これとは別に、p−ジメチルスルホニオフェノル・メチ
ル硫酸塩10.64g (0,04mol)を乾繰アセ
トニl−IJル200m1に懸濁させ、これに無水炭酸
カリウム粉末55.28g (0,4mol)を加え、
室温で2時間攪拌した後水冷した。(この反応液をBと
する)Aの溶液から過剰のホスゲンとエーテルとを、混
合物として計100rrL1.を一15℃以下で減圧留
去してt−ブチルオキシカルボニルクロリドを含む溶液
を得、この温度のままグラスフィルターで濾過しつつ、
Bの混合物に滴下した。滴下に要した時間は30分であ
った。
この反応液を0℃で、2時間攪拌した後、−夜放置し、
反応液から析出した白色固体を濾別した後、エバポレー
ターで濾液を濃縮し、クロロホルム100rnlを加え
3時間放置し、この溶液にジエチルエーテル2QOdを
加え生成物である目的のスルホニウム化合物、t−ブチ
ル(p−ジメチルスルホニオフェノール)カルボナート
・メチル硫酸塩を結晶化させた。
牧童5.75g (15,68mmol、 39.2%
)m、P、 : 118〜121t (dec、)’ 
H−NMRδ=1.54 (9H,s、 t−Bu)(
CDCj73)   3.43 (6H,s、 ”SM
e)3.66 (3tl、 s、 MeSO4−)7.
39 (2tl、 d、 J=10Hz、 Ph)8.
17 (2H,d、 J=10Hz、 Ph)IR(K
Br)    1760cm−’ (υc=0)。
1245cm−’  1230c+n−’1160cm
−’  101101O’実施例 2 実施例1において、炭酸カリウムの代わりに炭酸ナトリ
ウムを42.40g (0,4mol)を用いた以外は
実施例1と同様な操作を行い、目的とするスルホニウム
化合物、t−ブチル(p−ジメチルスルホニオフェノー
ル)カルボナート・メチル硫酸塩を得た。収率: 1.
85g (5,05mmol、 12.6%)実施例 
3 実施例1における溶媒アセトニトリルの代わりにN、N
−ジメチルホルムアミド200dを用いた以外は実施例
1と同様に操作を行い、目的のスルホニウム化合物、t
−ブチル(p−ジメチルスルホニオフェノール)カルボ
ナート・メチル硫酸塩を得た。収率: 6.81g (
18,58mmol、 46.5%)[発明の効果] 本発明の方法によれば、アルカリ金属炭酸塩を塩基とし
て用いることにより殆ど副反応を起こさせることなく目
的物とするスルホニウム化合物を得ることができる。そ
の上未反応のアルカリ金属炭酸塩ならびに生成するアル
カリ金属炭酸水素塩およびアルカリ金属塩化物は容易に
除去することができ、目的物のスルホニウム化合物の単
離、精製が容易であり、高純度のスルホニウム化合物を
得ることができる。従って本発明の方法は一般式(I)
で表されるスルホニウム化合物の製造方法として極めて
有用な方法である。
また、本発明のスルホニウム化合物はアミノ酸をアシル
化する際、有機溶媒を必須とせず、極めて温和な条件で
アシル化されたアミノ酸を与えることができ、かつ副生
成物はすべて水溶性であるため生成したアシル化アミノ
酸の単離、生成が容易であり、純度の高いものが得られ
る等優れた利点がある。
特許出願人 三菱瓦斯化学株式会社 代理人   弁理士  手掘 貞文

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 下記一般式(II)で表されるt−ブチルオキシカルボニ
    ルハロゲン化物、下記一般式(III)で表されるp−ジ
    アルキルスルホニオフェノール類とをアルカリ金属炭酸
    塩の存在下に反応させることを特徴とする、一般式(
    I )で表されるスルホニウム化合物の製造法。 一般式( I ):▲数式、化学式、表等があります▼ 一般式(II):t−BuOCO−Hal 一般式(III):▲数式、化学式、表等があります▼ (上記一般式( I )および(II)においてt−Buは
    t−ブチル基であり、一般式(II)においてHalはハ
    ロゲン原子を示す。一般式( I )および(III)におい
    て、R^1およびR^2は互いに同一または互いに異な
    るアルキル基である。Xは水素原子、ハロゲン原子また
    はアルキル基のいずれかである。Y^−はハロゲン陰イ
    オン、過塩素酸根、アルキル硫酸根、硫酸水素根または
    p−トルエンスルホン酸根のいずれかである。)
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