JPS5929045B2 - 光学活性物質の製法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は光学活性物質の製法に係わる。

さらに詳述すれば、本発明は、光学活性物質を得るため
に、アミノアラン単量体およびイミノアラン重合体を使
用するプロキラル（ＰｒＯｃｈｉｒａｌ）化合物または
ラセミ化合物の還元反応に係わる。高い立体純度を有す
るアルコール、アミン等の光学活性化合物の合成は、技
術的および経済的な両面で重要な合成法の１つになつて
いる。

部分合成あるいは全合成により天然生成物を得るという
面においては、近年、光学的対掌体の分離を考える必要
のない光学活性化合物の直接合成がますます魅力あるも
のになつている。

現在、酵素あるいは微生物の反応により光学純度の最も
高い不斉合成を行なうことができるが、このような方法
を使用する場合には各種の問題点があり、したがつて、
たとえばケトン、イミン等のプロキラル化合物あるいは
エポキシド、トリアルキルホスフインオキシド等のラセ
ミ化合物を光学活性錯金属水素化物により不斉水素添加
して相当する光学活性アルコールおよびアミンを得る場
合の如く多くの応用面において、化学合成の利用を非常
に興昧深（・ものとしている。

現在までのところは、光学活性アルコールの存在下にお
けるアルミニウムおよびリチウム水素化物からの水素移
動反応に関して、周期律表第３族に属する元素の水素化
物を使用する前記物質の直接的または間接的不斉還元反
応が報告されているのみである。

一般に、このような反応は、相当する金属アルコキシ水
素化物の形成を介して進行するが、光学的収率が低く、
しかも試薬の溶解度が低いため反応条件の選択が著るし
く制限される。報告されている最高の光学的収率は約４
５ないし５０％である。なお光学的収率は式（α）。

Ｂ。・１００により計算したものである。

（ａ）Ｍａｘ 発明者らは、不斉アルコキシ基の存在により光学活性で
あるアルミニウムアルコキシ水素化物の代りに、一般式
Ｈ２ＡｌＮＲｌＲ２、ＨＡＩ（ＮＲｌＲ２）２、（ＨＡ
ＩＮＲ）ｎ（ここでＲ，．ＲｌおよびＲ２はアルキル基
、アリール基またはシクロアルキル基であり、ｎは４以
上の整数である）で表わされ、アルミニウム原子当り少
なくとも１つのＡｌ−Ｎ直接結合および１つのＡｌ−Ｈ
結合を含有し、アルミニウム原子に結合する第３の置換
基がハロゲン、−Ｈ、−Ｎ（Ｒ）２、− ０Ｒであり、
しかも不斉中心が少なくとも１つの光学活性アルキル基
を含有する第１あるいは第２アミン基にある光学活性ア
ミノアランまたはポリイミノアランを使用する場合には
、非常に高い光学的収率で、光学活性の水素化アルミニ
ウムから水素を移動する不斉合成反応を行なうことがで
きることを見出し、本発明に至つた。

プロキラルケトン、イミン、Ｎ−置換イミン、オキシム
あるいはラセミ−アルキレンオキシドおよびトリアルキ
ルホスフインオキシドの不斉水素添加反応に上記の誘導
体を使用した場合、非常に高い光学的収率で相当する光
学活性還元生成物が得られる。

光学的収率は８５％であつた。上記誘導体は、各種溶媒
における溶解度が低温度であつても良好であるため、Ａ
ｌＨ３、ＬｉＡｌＨ４あるいは他の水素化物では良好な
結果を生じ得ない条件下でも、還元剤として使用されう
る。

アミノアランおよびイミノアランは、以下の反応により
、光学活性第１あるいは第２アミンおよびＡｌＨ３・Ｄ
またはＬｉＡｌＨ４を原料として調製される。〔Ｄ−ル
イス塩基；（ＣＨ３）３Ｎ、（Ｃ２Ｈ５）３Ｎ等〕アミ
ンは、たとえばボルニルアミン、第２ブチルアミン、フ
エネチルアミン、タンチルアミンおよび置換基が光学活
性である第１アミンまたは置換基の少なくとも１つがＮ
−メチルフエネチルアず☆ミン、ピペコリン、デゾキシ
エフエドリン、０メチルエフエドリン等の光学活性基で
あり、しかも他の置換基がキラルまたはアキラルである
第２アミンである。

′ 上記の如くして調製されるアランのいくつかを以
下に示す。

上記の化合物は、各種の溶媒中、溶媒および基質の性質
に応じて、＋５０ないし−１００℃の温度におけるケト
ン、イミン、オキシム等のプロキラル化合物（基質）の
還元反応に使用される。

これら条件下では、光学的収率は８５％である。反応機
構は以下の通りである。〔Ａｌ−Ｈ＊〕一光学活性ジア
ルキルアミノアランまたはポリイミノアラン反応終了後
、測定不可能な程度のラセミ化指数で不斉アミンがほぼ
完全に回収される。

この事実は、アミンがＣ である場合、不斉炭素原
子から の水素移動の可能性を締出すものである。

本発明に係るアミノアランを使用することによる利点は
、広い温度条件下、各種の溶媒中において、従来の不斉
水素添加反応を行ないうる金属水素化物を使用する他の
方法におけるよりも非常に高い光学的収率で反応を行な
うことができること、および光学特性を生ずる試薬をほ
ぼ完全に回収できることにある。

実施例 １ エチルエーテル１００ｍ１に溶解したアセトフエノン０
．２１５モルを、エーテル６００ｍ１中にＮ−メチルフ
エネチルアミノアラン０．１１モルを含有するＯ℃に冷
却した溶液中に徐々に滴下した。

４時間後、ＨＣｌによりＰＨ≦４に維持することにより
、水および氷で加水分解した。

有機層を分離し、水層をエーテル１００ｍ１で３回抽出
し、抽出液を合わせ、濃縮した。残つた油状物を、６０
℃、水−エタノール（１：４）溶液中において、セミカ
ルバジド、ＨＣｌおよび酢酸ナトリウムと反応させた。

多量の水で希釈し、次いでＯ℃に冷却することにより、
未反応アセトフエノンをセミカルバゾンとして分離し、
沢取した。

透明な溶液を１００ｍ１のエーテルにより４回抽出し、
抽出液を合わせ、Ｎａ２ｓＯ４で乾燥した後、溶媒を留
去した。残留物を真空中（０．１〜０．１５ｍｍＨｇ）
で蒸留した。〔α〕Ｂ．Ｏｂ８．＝−５．５１（光学的
収率１２．５％）のフエニルメチルカルビノール２３．
６７が得られ、収率は９０％であつた。

加水分解母液から、アルカリ性に変え、エーテル抽出し
、さらにＨＣｌガスにより処理することによつて、〔α
〕ぐ！６０ｂｓ．＝−２９．９と（ＥｔＯＨｌｃ＝５）
のＮ−メチルフエネチルアミン・ＨＣｌｌ９，ｌ７が得
られ、収率は９３％であつた。

ジアルキルアミノアラン合成に使用したアミノ塩酸塩は
〔α〕÷Ｒ６Ｏｂ８．＝−３０．００（ＥｔＯＨ、ｃ−
５）であつた。実施例 ２ 実施例１に従つて操作することにより、アセトフエノン
およびＮ−メチルフエネチルアミノアラン（２：１）を
エチルエーテル中、−７３℃において反応させた。

相当するカルビノールが収率５７．５％で得られた。〔
α〕８，０ｂｓ．＝−３７．２（光学的収率８５％）で
あつた。

実施例 ３実施例１の操作法に従い、アセトフエノンお
よびＮ−メチルフエネチルアミン（２：１）をトルエン
中、０℃において反応させた。

相当するカルビノールが収率８８％で得られた。〔α〕
８．０ｂｓ．＝−１２．０４８であつた。光学的収率は
２７．４％であつた。実施例 ４
ノ実施例１の操作法に従い、アセトフ
エノンおよびＮ−メチルフエネチルアミン（２：１）を
トルエン中、−７０℃において反応させた。

相当するカルビノールが収率６３．５％で得られた。〔
α〕８，０ｂ８．＝丁３２．６らであり、光学的収率は
７４％であつた。

実施例 ５ −７０℃において、Ｎ（ノルマルーブチル）イミノ−２
−ブタノン１１．４７を、エーテル中にＮ一メチルフエ
ネチルアミノアラン１６．３ｙを含有 Ｃする溶液に添
加した。

反応終了後、氷およびアルカリにより加水分解した。エ
ーテル層を分離し、水層をエーテルで３回抽出した。エ
ーテル抽出液を合わせ、Ｎａ２ｓＯ４で乾燥した後、減
圧下で留去した。残つた油状物質の１２ｍｍのフラクシ
ヨンから第２級ブチルアミンが収率４０ないし４５％で
得られた。〔α〕８．０ｂ８．−＋２．９５および光学
的収率１８％であつた。実施例 ６ 実施例１の操作法により、アセトフエノンおよび（ト）
ピペコリノアラン（２：１）をテトラヒドロフラン中−
７０℃において反応させた。

相当するカルビノールが収率６０％で得られた。〔α〕
８．０５，．一一９．８ら（光学的収率２２．５％）で
あつた。

実施例 ７ 実施例１の操作法により、アセトフエノンおよび（へ）
フエネチルイミノアランをエーテル中０℃において反応
させた。

相当するカルビノールが収率８０％で得られた。〔α〕
８．０ｂ８．一＋４．４２（光学的収率１４．４％）で
あつた。実施例 ８ ベンゼン中にＮ−メチルフエネチルアミノアラン０．３
１モルを含む溶液に、２５℃において、３一メチル一１
−フエニル一１−ホスホ−３０ベンゼン−１−オキシド
（１） ジグ のベンゼン溶液を添加した。

添加後、攪拌しながら室温で３時間放置し、ついで氷お
よびアルカリで加水分解した。

ベンゼン層を抽出し、ＫＯＨで乾燥した後、減圧下で留
去した。

０．１ｍｍＨｇで蒸留することによりＮ−メチルフエネ
チルアミンを採取した（沸点０．１−４８℃、収率７０
〜７５％、光学的収率９８％）。

次の留分は３−メチル−１−フエニル一１−ホスホ−３
−シクロベンゼン（）であつた。

収率−５５〜６０％、〔α〕８．０ｂ８．一＋６．７８
率０このホスフインの最大比旋光度は未知である。実施
例 ９ イソーブチルメチルケトオキシム１３．２７（０．１１
５モル）を、エーテル２５０ｍ１中にＮ−メチルフエネ
チルアミノアラン２０．８７（０．１３ｍ０を含有する
溶液に、０℃において１時間３０分で徐々に添加した。

溶液を３時間還流した後、氷により加水分解した。

溶液のＰＨをアルカリ性にした後、エーテル（１００ｍ
０で３回抽出した。抽出液を合わせ、ＫＯＨで乾燥した
のち留去した。

残渣を１５ｍｍＨｇで蒸留した。

異なつた留分をＧＬＣで分析した。イソ−ブチルメチル
アミンが収率５０％で得られた。〔α〕Ｂ．Ｏｂ８．一
一０．６３で（科学論文によれば−１０．７一、光学的
収率５．９％）であった。蒸留残渣からＮ−メチルフエ
ネチルアミンを塩酸塩として単離することができ、収率
は９０％であった。

得られたアミンの光学純度は開始時間の値に対して９８
％であった。比旋光度の測定を純粋試料について行ない
、希釈した試料については測定を行っていない。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 一般式（ I ） ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中、ＲおよびＲ＾ I は相互に異なる基であつて、
   アルキル基またはフェニル基である）、一般式（II）▲
   数式、化学式、表等があります▼ （式中、Ｒ＾IIIおよびＲ＾IVは相互に異なるアルキル
   基であり、Ｒ＾IIは水素またはアルキル基である）、ま
   たは一般式（III）Ｒ＾ＶＲ＾VIＲ＾VIIＰ＾＊： （式中、Ｒ＾Ｖ、Ｒ＾VIおよびＲ＾VIIは相互に異なる
   基であつて、アルキル基またはフェニル基であり、その
   うち２つが結合して環を形成していてもよい）で表わさ
   れる光学活性物質の製法において、一般式（ I ＾ I ）
   ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中、ＲおよびＲ＾ I は前記と同意義である）を有
   するケトン、一般式（II＾ I ） ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中、Ｒ＾IIIおよびＲ＾IVは前記と同意義であり、
   Ｒ＾VIIは水素、アルキル基または水酸基である）を有
   するイミンまはなＮ−置換イミンまたはケトオキシムお
   よび一般式（III＾ I ） Ｒ＾ＶＲ＾VIＲ＾VIIＰ＝Ｏ （式中、Ｒ＾Ｖ、Ｒ＾VIおよびＲ＾VIIは前記と同意義
   である）を有するトリアルキルホスフィンオキシドでな
   る群から選ばれる対応するプロキラル化合物またはラセ
   ミ化合物を、一般式Ｈ＿２ＡｌＮＲ＿１Ｒ＿２、▲数式
   、化学式、表等があります▼または（ＨＡｌＮＲ＿３）
   ＿ｎ（式中、Ｒ＿１、Ｒ＿２およびＲ＿３はアルキル基
   、アリール基またはシクロアルキル基であり、ｎは４以
   上の整数である）で表わされ、アルミニウム原子当り少
   なくとも１つのＡｌ−Ｎ直接結合および１つのＡｌ−Ｈ
   結合を含有し、アルミニウム原子に結合する第３の置換
   基がハロゲン、−Ｈ、−Ｎ（Ｒ＿３）＿２または−ＯＲ
   ＿３（ここでＲ＿３は前記と同意義である）であり、し
   かも不斉中心が少なくとも１つの光学活性アルキル基を
   含有する第１または第２アミン基にある光学活性アミノ
   アランまたはポリイミノアランと反応させ、ついで加水
   分解させることを特徴とする、光学活性物質の製法。