JPS588390B2 - 光学活性ω↓−シアノ↓−α↓−アシルアミノ酸誘導体の製造法 - Google Patents

光学活性ω↓−シアノ↓−α↓−アシルアミノ酸誘導体の製造法

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JPS588390B2
JPS588390B2 JP6203978A JP6203978A JPS588390B2 JP S588390 B2 JPS588390 B2 JP S588390B2 JP 6203978 A JP6203978 A JP 6203978A JP 6203978 A JP6203978 A JP 6203978A JP S588390 B2 JPS588390 B2 JP S588390B2
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amino acid
acyl amino
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関資雄
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Sumitomo Chemical Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は光学活性ω−シアノーα−アシルアミノ酸誘導
体の製造法に関する。
さらに詳しくはα一アシルアミノ−アクリル酸誘導体を
接触不斉水素添加することにより光学活性ω−シアノー
α一アシルアミノ酸誘導体を製造する方法に関する。
光学活性ω−シアノ−α−アシルアミノ酸およびその誘
導体は医薬、農薬の中間体として有用である。
また、さらに還元すれば光学活性α・ω、ジアミノ酸誘
導体に導くことができる。
例えば、本発明の方法により得られる光学活性N−アセ
チルーδ−シアノーノルバリン誘導体をさらに還元すれ
ば、必須アミノ酸として重要なリジン誘導体を光学活性
に得ることができる(Acta.Chimica,Ac
ademiae ScientiarumHungar
icae Tomus, 7 7、341(1973
)参照) ω−シアノーα−アシルアミノ酸誘導体を光学活性に得
るには、煩雑な分割操作によるかまたは光学活性な原料
から多段の工程を経て低収率で得る方法(前記文献参照
)によるかがあるがいずれも有利な方法であるとはいい
難い。
それ故一般に光学活性化合物を触媒的に不斉合成で一挙
に得る方法の開発が望まれており、研究も盛んに行われ
つつある(例えば、Knowlesetal .、Ch
em Tech 5 9 0 ( 1 9 7 2 )
、Morrison et al,、J. Am. C
hem, Soc , 9 31301(1971)
、Kagam et at. J.Am.Chem.
Soc,94 6429(1972))。
本発明者らは光学活性ω−シアノーα−アシルアミノ酸
誘導体の新規な製造法について鋭意検討の結果、次の不
斉合成法を見出し本発明を完成させるに致った。
既に本発明者らは新規化合物であるα−アシルアミノー
アクリル酸誘導体の製造法を見出し別願特許において開
示している(特開昭52−133905号公報)。
本発明においては、上記新規α〜アシルアミノーアクリ
ル酸誘導体を光学活性ホスフイン配位子を有するロジウ
ム錯体の存在下に接触不斉水素添加することにより光学
活性ω−シアノーα−アシルアミノ酸誘導体を高収率か
つ高光学純度で得ることに成功したものである。
本発明は、原料が新規化合物であり、これより高い光学
収率をもって目的とする光学活性ω−シアノーα−アシ
ルアミノ酸の新規かつ有利な製造法を提供するものであ
る。
すなわち、本発明は一般式(I) 〔式中、R1 は水素、アルキル基、アラルキル基のい
ずれかであり、R2はアルキル基、アラルキル基、アリ
ール基のいずれかであり、nは0〜3のいずれかの整数
である。
〕で示されるα−アシルアミノーアクリル酸誘導体を光
学活性ホスフイン配位子を有するロジウム錯体の存在下
に接触不斉水素添加することを特徴とする一般式(II
I) 〔式中、※は不斉炭素を表わす、R1、R2、nは前記
と同意義である〕 で示される光学活性ω−シアノーα−アシルアミノ酸誘
導体の製造法である。
本発明の方法によればω−シアノ−α−アシルアミノ酸
誘導体はRまたはS鏡像体の何れか一方が過剰の鏡像異
性体混合物として得られる。
過剰となる鏡像異性体の立体配置がRであるかSである
かは、使用する光学活性ホスフィンの絶対配置により決
まる。
本発明の原料であるα−アシルアミノーアクリル酸誘導
体の置換基について説明する。
置換基R1 は、水素あるいは低級アルキル基、シクロ
アルキル基、アラルキル基のいずれかであり、具体的に
は例えば水素、あるいはメチル、エチル、プロビル、ブ
チル、シクロヘキシル、ベンジル基などをあげることが
できる。
置換基R2は低級アルキル基、シクロアルキル基、アラ
ルキル基、アリール基のいずれかであり、具体的には例
えば、メチル、エチル、プロビル、ブチル、シクロヘキ
シル、ベンジル、フエニル基などをあげることができる
。
本発明の原料である代表的な化合物としては例えば2−
アセチルアミノー3−シアノー2−プロペン酸エチル、
2−アセチルアミノー4−シアノ−2−ブテン酸エチル
、2−アセチルアミノー5一シアノ−2−ペンテン酸、
2−アセチルアミノー5−シアノー2−ペンテン酸エチ
ル、2−アセチルアミノー5−シアノー2−ペンテン酸
イソプロビル、2−アセチルアミノー6−シアノ−2一
ヘキセン酸エチルをあげることができる。
本発明において使用する触媒は、前記した如く光学活性
ホスフインを配位子とするロジウム錯体である。
ロジウム源は適当な任意の化合物を用いることができる
。
代表的なロジウム化合物は(Rh(オレフイン)2C1
〕2 (オレフインとしてはエチレン、プロピレン、シ
クロオクテン等を例示することができる)、( Rh.
(ジエン)CI〕2(ジエンとしては、■・5−へキ
サジエン、■・5−シクロオクタジエン、ビシクロ〔2
・2・1〕−ヘプタ−2・5ジエン等を例示することが
できる)から選ぶことができる。
本発明において使用される光学活性ホスフインとしては
、下記の各式で示される化合物から選ぶことができる。
〔式中、R3はアリールまたは置換されたアIJ一ル基
であり、具体的には例えばフエニル、トリル、キシリル
、メシチル、エチルフエニル、シクロヘキシルフエニル
から選ばれ、R4はアリールまたは置換されたアリール
基、具体的には例えばフエニル、トリル、キシリル、メ
シチル、エチルフエニル、シクロへキシルフエニルから
選ハレ、または低級アルキル基である。
〕〔式中、R3、R4は前記と同意義である。
〕R3、R4が両方ともフエニルである場合には上記化
合物(III)はトランス、4・5−ビス−(ジフエニ
ルホスフィンメチル)−2・2−ジメチル=1・3−ジ
オキソラン(DIOP)、(IV)はネオメチルジフエ
ニルホスフィンと呼ばれる。
本発明において使用する光学活性ホスフイン配位子を有
するロジウム錯休を生成させるために、反応させる礎ジ
ウム対光学活性ホスフインのモル比は少くとも1:2で
ある。
一般にP/Rhの好ましい比は約2:1及至1〇二1で
あり最も好ましくは2:1乃至4:1である。
ロジウム錯体を調製するには、先に挙げたKagan
et al .、J.Am, Chem, Soc,
9 4、6429(1972)および、Morri’s
on et al J.Am.Chem.Soc ,
9 3、1’307(1971)に記載されろ反応条件
が用いられる。
触媒の基質に対するモル比は0.01モル%から100
モル%の間で用いられるが、実用的には0.1モル%か
ら10モル%の間が好適である。
本発明によって得られる光学活性ω−シアノーα−アシ
ルアミノ酸誘導体の代表的な例としては、N−アセチル
ーβ−シアノーα−アラニン、4一シアノ−2−アセチ
ルアミノー酪酸、N−アセチルーδ−シアノーノルバリ
ン、N−アセチル−δーシアノーノルバリンエチルエス
テル、N−7セチルーδ−シアノーノルバリンーイング
ロビルエステル、6−シアノー2−アセチルアミノ−カ
プロン酸等を挙げることができる。
次に本発明の方法を実施する際は通常溶媒中で行なう。
好ましい溶媒は、低級アルカノールまたは芳香族炭化水
素と組合わせた、低級アルカノールから選ぶことができ
る。
例えば、メタノール、エタノール、グロパノールおよび
ベンゼン、トルエンなどを具体的に挙げることができる
。
反応の際の温度は−70℃〜150℃の範囲であること
ができ、好ましくは−30℃〜50℃である。
水素圧は常圧から100気圧の範囲であることができ、
好ましくは常圧から10気圧である。
以上詳述したように、本発明の方法により光学活性ω−
シアノーα−アシルアミノ酸誘導体の製造が工業的に極
めて有利となる。
以下、実施例により本発明の方法をさらに詳しく説明す
る。
以下の実施例で鏡像異性体過剰率(以下e.e.と略す
)は、下記の式により計算した。
ただし、パラメーター( R/S )は適当なキラール
試薬、例えばEu Optishift I ; (
トリスー(ハーフルオロイソプロピルカンホレート)コ
ーロピウム(III)に対するウイローブロック・ラボ
ラトリー(Willowbrock Laborato
ries )の登録商標〕を使用して、NMR法によっ
て直接測定した。
実施例 1 100mlの2日フラスコにガス導入コックと排気コッ
クをつげマグネチツクスターラーで攪拌できる様にした
。
まず、系内を窒素置換し窒素気流中で(Rh(シクロオ
クテン)2C1〕2を131n9を仕込み乾燥ベンゼン
5mlを加えて溶かしさらに(±DIOP 31mgを
仕込み15分間常温で攪拌し触媒を調製した。
別の上記と同様のフラスコ中に、窒素気流下に2−アセ
チルアミノー5−シアノー2−ペンテン酸エチル1.0
05gを仕込み、乾燥エタノール10mlを加えて溶か
した。
ここに上記の錯体触媒を仕込み、雰囲気を水素に切りか
えて常温常圧下に水素添加を行なった。
6時間で110771lの水素を吸収して止った。
反応混合物から溶媒を減圧下に留去し、シリカゲル力ラ
ムクロマトで精製して〔α)D−20.1 (C=2.
4、エタノール)を有する(S)− N−アセチル−δ
−シアノーノルバリン・エチルエステルo.924?(
収率90.6%)を得た。
NMRよりS:R鏡像異性体比は89:11であり、7
8%e,e.であった。
実施例 2 実施例1において還元基質を2−アセチルアミノー5−
シアノー2−ペンテン酸イソプロピル1.075gにか
えた以外は同様に反応を行ない〔α) D−1 3.2
(C=2、エタノール)を有する(S) − N−ア
セチルーδ−シアノーノルバリン・イソプロビルエステ
ル1.051’(収率97.5%)を得た。
NMRよ’)S:R鏡像異性体比は、83:17であり
66%e,e,であった。
実施例 3 実施例1において還流基質を2−アセチルアミノー5−
シアノー2−ペンテン酸0.874fにかえた以外は同
様に反応を行なった。
反応後、溶媒を留去し、希水酸化ナトリウム水溶液で抽
出し、水層をよくエーテルで洗った後酸析し、溶媒を留
去し乾固し、エタノールで抽出して〔α)D−6.0(
C=1、水)を有する(S)−N−アセチル−δ−シア
ノーノルバリン0.7 6 8 ? (収率8 7%)
を得た。
S/Rは70.5729.5であり41%e,e,であ
った。
実施例 4 100mlのオートクレープにマグネチツクスターラー
を取りつげ、完全に窒素で置換し、次いで(Rh(シク
ロオクタジエン) CI )21 2.3〜、2−アセ
チルアミノー5−シアノ−2−ペンテン酸エチル1.0
5S’、ネオメンチルジフエニルホスフィン24.5〜
、ベンゼン5mA,エタノール10mlを仕込んだ。
水素をゲージ圧18気圧まで充填し50℃に加温して5
時間攪拌した。
反応混合物から溶媒を留去し、シリカゲルカラムクロマ
トで分離精製して、〔α)D=+2.0°(C−2、エ
タノール)を有する(R) 一N−アセチルδ−シアノ
ーノルバリン・エチルエステル1.06L?(収率10
0%〕を得た。
S/Rは4 6/5 4であり8%6,e,であった。
実施例 5 100mlのオー1・クレープ中に窒素中で、2一アセ
チルアミノー4・シアノー2−ブテン酸エチル100m
9、〔Rh(シクロオクタジエン)CI〕26.7mg
, (−+3DIOP 1 6.07711p、ベン
ゼン5ml、エタノールlOmlを仕込んだ。
水素をゲージ圧50kg/crj.まで充填し50℃に
加温してIO時間攪拌した。
反応混合物から溶媒を留去しシリカゲル力ラムクロマト
で分離精製して4−シアノー2−アセチルアミノー酪酸
エチルを95m9得た。
〔α)D−’7.2°(C=0.18、C2H50H)
実施例 6 実施例5において、(±DIOP のかわりにネオメ
ンチルジフエニルホスフィン(NMDPP)20.7m
I?を用いた他は、同様に行なって、〔α)D+2.7
°(C=0.30、C2H50H)を有する4−シアノ
−2−アセチルアミノ酪酸エチルを90η得た。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 一般式 〔式中、R1 は水素、アルキル基、アラルキル基のい
    ずれかであり、R2はアルキル基、アラルキル基、アリ
    ール基のいずれかであり、nはO〜3のいずれかの整数
    である。 〕で示されるα−アシルアミノアクリル酸誘導体を光学
    活性ホスフイン配位子を有するロジウム錯体の存在下に
    接触不斉水素添加することを特徴とする一般式 〔式中、※は不斉炭素を表わす。 R1、R2、nは前記と同意義である。 〕で示される光学活性ω−シアノーα−アシルアミノ酸
    誘導体の製造法。
JP6203978A 1978-05-23 1978-05-23 光学活性ω↓−シアノ↓−α↓−アシルアミノ酸誘導体の製造法 Expired JPS588390B2 (ja)

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JPS54154712A JPS54154712A (en) 1979-12-06
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