ビスオキサゾリニルアルカン化合物の精製方法
【課題】より高純度のビスオキサゾリニルアルカン化合物を得るための精製方法が必要とされていた。
【解決手段】式（１）
（式中、Ｒ１は炭素数１〜４のアルキル基、置換基を有していてもよいフェニル基、または置換基を有していてもよいアラルキル基を表す。Ｒ２およびＲ３はそれぞれ独立して、水素原子または炭素数１〜３のアルキル基を表わす。）
で示されるビスオキサゾリニルアルカン化合物を、ニトリル溶媒およびエステル溶媒からなる群より選ばれる１種の溶媒または２種以上の混合溶媒に溶解し、得られた溶液からビスオキサゾリニルアルカン化合物を析出させる、ビスオキサゾリニルアルカン化合物の精製方法。
【解決手段】式（１）
（式中、Ｒ１は炭素数１〜４のアルキル基、置換基を有していてもよいフェニル基、または置換基を有していてもよいアラルキル基を表す。Ｒ２およびＲ３はそれぞれ独立して、水素原子または炭素数１〜３のアルキル基を表わす。）
で示されるビスオキサゾリニルアルカン化合物を、ニトリル溶媒およびエステル溶媒からなる群より選ばれる１種の溶媒または２種以上の混合溶媒に溶解し、得られた溶液からビスオキサゾリニルアルカン化合物を析出させる、ビスオキサゾリニルアルカン化合物の精製方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ビスオキサゾリニルアルカン化合物の精製方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ビスオキサゾリニルアルカン化合物は不斉合成に用いられる触媒の配位子として知られており、特に、シクロプロパン環を有する光学活性な化合物を製造するのに有用である。
【０００３】
ビスオキサゾリニルアルカン化合物の製造方法は、例えば非特許文献１において知られており、また、得られた２，２−ビス［２−［４（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチルオキサゾリニル］］プロパンをペンタンより再結晶することが知られている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】Ｊｏｕｒｎａｌ・ｏｆ・Ｏｒｇａｎｉｃ・Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ、１９９８年、第６３巻、４５４１−４５４４頁
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、かかる方法では、得られるビスオキサゾリニルアルカン化合物の化学純度が必ずしも十分に高いものではなく、より高純度のビスオキサゾリニルアルカン化合物を得るための精製方法が必要とされていた。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
このような状況のもと、本発明者らは、より高純度のビスオキサゾリニルアルカン化合物を得るための精製方法について鋭意検討したところ、本発明に至った。
【０００７】
すなわち本発明は、下記〔１〕〜〔１４〕を提供するものである。
〔１〕式（１）
【０００８】
【化１】
（式中、Ｒ１は炭素数１〜４のアルキル基、置換基を有していてもよいフェニル基、または置換基を有していてもよいアラルキル基を表す。Ｒ２およびＲ３はそれぞれ独立して、水素原子または炭素数１〜３のアルキル基を表わす。）
で示されるビスオキサゾリニルアルカン化合物を、ニトリル溶媒およびエステル溶媒からなる群より選ばれる１種の溶媒または２種以上の混合溶媒に溶解し、得られた溶液からビスオキサゾリニルアルカン化合物を析出させる、ビスオキサゾリニルアルカン化合物の精製方法。
〔２〕アラルキル基がフェニル基、１−ナフチル基または２−ナフチル基で置換された炭素数１〜６のアルキル基である〔１〕に記載される精製方法。
〔３〕フェニル基およびアラルキル基の置換基が、炭素数１〜６のアルキル基、炭素数３〜６のシクロアルキル基、炭素数１〜６のアルコキシ基および炭素数３〜６のシクロアルキルオキシ基から選ばれる１種以上の置換基である〔２〕に記載される精製方法。
〔４〕ビスオキサゾリニルアルカン化合物の溶液を冷却することにより析出させる〔１〕に記載される精製方法。
〔５〕式（１）で示されるビスオキサゾリニルアルカン化合物が光学活性体である〔１〕に記載される精製方法。
〔６〕ビスオキサゾリニルアルカン化合物を溶解する溶媒がアセトニトリルである〔１〕に記載される精製方法。
〔７〕ビスオキサゾリニルアルカン化合物を溶解する溶媒が酢酸エチルである〔１〕に記載される精製方法。
〔８〕Ｒ１がｔｅｒｔ−ブチル基である〔１〕〜〔７〕のいずれかに記載される精製方法。
〔９〕Ｒ２およびＲ３が共にメチル基である〔１〕〜〔７〕のいずれかに記載される精製方法。
〔１０〕Ｒ１がｔｅｒｔ−ブチル基、Ｒ２がメチル基、Ｒ３がメチル基である〔１〕〜〔７〕のいずれかに記載される精製方法。
〔１１〕式（１）で示されるビスオキサゾリニルアルカン化合物が、２，２−ビス［２−［４（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチル−１，３−オキサゾリニル］］プロパン、または２，２−ビス［２−［４（Ｒ）−ｔｅｒｔ−ブチル−１，３−オキサゾリニル］］プロパンである〔１〕〜〔７〕のいずれかに記載される精製方法。
〔１２〕式（１）
【０００９】
【化２】
（式中、Ｒ１は炭素数１〜４のアルキル基、置換基を有していてもよいフェニル基、または置換基を有していてもよいアラルキル基を表す。Ｒ２およびＲ３はそれぞれ独立して、水素原子または炭素数１〜３のアルキル基を表わす。）
で示されるビスオキサゾリニルアルカン化合物を、ニトリル溶媒およびエステル溶媒からなる群より選ばれる１種の溶媒または２種以上の混合溶媒に溶解し、得られた溶液からビスオキサゾリニルアルカン化合物を析出させ、析出した精製ビスオキサゾリニルアルカン化合物を得る、式（１）で示される精製ビスオキサゾリニルアルカン化合物の製造方法。
〔１３〕フェニル基およびアラルキル基の置換基が、炭素数１〜６のアルキル基、炭素数３〜６のシクロアルキル基、炭素数１〜６のアルコキシ基および炭素数３〜６のシクロアルキルオキシ基から選ばれる１種以上の置換基である〔１２〕に記載される製造方法。
〔１４〕Ｒ１がｔｅｒｔ−ブチル基、Ｒ２がメチル基、Ｒ３がメチル基である〔１２〕または〔１３〕に記載される製造方法。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、高純度の式（１）で示されるビスオキサゾリニルアルカン化合物が得られる。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明を詳細に説明する。
【００１２】
式（１）で示されるビスオキサゾリニルアルカン化合物の式中、Ｒ１は炭素数１〜４のアルキル基、置換基を有していてもよいフェニル基、置換基を有していてもよいアラルキル基を表す。
【００１３】
Ｒ１で表わされる炭素数１〜４のアルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基の直鎖状または分枝状のアルキル基が挙げられる。
【００１４】
Ｒ１で示される置換基を有していてもよいフェニル基において、置換基としては、例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基等の炭素数１〜６のアルキル基；シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基およびシクロヘキシル基の炭素数３〜６のシクロアルキル基；メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、イソブトキシ基、ｓｅｃ−ブトキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基、ｎ−ペンチルオキシ基、ｎ−ヘキシルオキシ基等の炭素数１〜６のアルコキシ基；シクロプロピルオキシ基、シクロブチルオキシ基、シクロペンチルオキシ基およびシクロヘキシルオキシ基の炭素数３〜６のシクロアルキルオキシ基等が挙げられる。置換基の数は２以上でもよく、その場合２以上の置換基は互いに異なっていてもよい。置換基を有していてもよいフェニル基の具体例としては、フェニル基、２−メチルフェニル基、３−メチルフェニル基、４−メチルフェニル基、２−メトキシフェニル基、３−メトキシフェニル基、４−メトキシフェニル基等が挙げられる。
【００１５】
Ｒ１で示されるアラルキル基としては、フェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基等のアリール基と上述の炭素数１〜６のアルキル基とから構成されるものが挙げられ、これらは置換基を有していてもよく、置換基としては、例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基等の炭素数１〜６のアルキル基；シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基およびシクロヘキシル基の炭素数３〜６のシクロアルキル基；メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、イソブトキシ基、ｓｅｃ−ブトキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基、ｎ−ペンチルオキシ基、ｎ−ヘキシルオキシ基等の炭素数１〜６のアルコキシ基；シクロプロピルオキシ基、シクロブチルオキシ基、シクロペンチルオキシ基およびシクロヘキシルオキシ基の炭素数３〜６のシクロアルキルオキシ基等が挙げられる。置換基の数は２以上でもよく、その場合２以上の置換基は互いに異なっていてもよい。置換基を有していてもよいアラルキル基の具体例としては、ベンジル基、２−メチルベンジル基、３−メチルベンジル基、４−メチルベンジル基、２−メトキシベンジル基、３−メトキシベンジル基、４−メトキシベンジル基、１−ナフチルメチル基、２−ナフチルメチル基、フェニルエチル基、フェニルプロピル基等が挙げられる。
【００１６】
Ｒ１としては、メチル基、イソプロピル基、tert-ブチル基、フェニル基、ベンジル基が好ましく、tert-ブチル基がより好ましい。
【００１７】
式（１）において、Ｒ２およびＲ３はそれぞれ独立して、水素原子または炭素数１〜３のアルキル基を表わす。Ｒ２およびＲ３で示される炭素数１〜３のアルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基およびイソプロピル基が挙げられる。Ｒ２およびＲ３は、共に水素原子であるか、共にメチル基であることが好ましく、特に、共にメチル基であることが好ましい。
【００１８】
式（１）で示されるビスオキサゾリニルアルカン化合物の好ましい例としては、ビス［２−（４−イソプロピル−１，３−オキサゾリニル）］メタン、ビス［２−（４−ｔｅｒｔ−ブチル−１，３−オキサゾリニル）］メタン、２，２−ビス［２−［（４−イソプロピル−１，３−オキサゾリニル）］］プロパン、２，２−ビス［２−［（４−ｔｅｒｔ−ブチル−１，３−オキサゾリニル）］］プロパン等が挙げられ、特に、２，２−ビス［２−［（４−ｔｅｒｔ−ブチル−１，３−オキサゾリニル）］］プロパンが好ましい。
【００１９】
式（１）で示されるビスオキサゾリニルアルカン化合物は、その分子内に少なくとも２つの不斉中心を有しており、少なくとも２種類の光学異性体が存在する。本発明で用いられるビスオキサゾリニルアルカン化合物は、光学異性体を任意の割合で含む光学活性体であってもラセミ体であってもよく、メソ異性体であってもよいが、光学活性体であることが好ましい。
【００２０】
式（１）で示されるビスオキサゾリニルアルカン化合物の光学異性体としては、例えば、ビス［２−［４（Ｓ）−イソプロピル−１，３−オキサゾリニル］］メタン、ビス［２−［４（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチル−１，３−オキサゾリニル］］メタン、２，２−ビス［２−［４（Ｓ）−イソプロピル−１，３−オキサゾリニル]]プロパン、２，２−ビス［２−［４（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチル−１，３−オキサゾリニル］］プロパン、ビス［２−［４（Ｒ）−イソプロピル−１，３−オキサゾリニル］］メタン、ビス［２−［４（Ｒ）−ｔｅｒｔ−ブチル−１，３−オキサゾリニル］］メタン、２，２−ビス［２−［４（Ｒ）−イソプロピル−１，３−オキサゾリニル］］プロパン、２，２−ビス［２−［４（Ｒ）−ｔｅｒｔ−ブチル−１，３−オキサゾリニル］］プロパン等が挙げられる。なかでも、２，２−ビス［２−［４（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチル−１，３−オキサゾリニル］］プロパン、２，２−ビス［２−［４（Ｒ）−ｔｅｒｔ−ブチル−１，３−オキサゾリニル］］プロパンが好ましい。
【００２１】
式（１）で示されるビスオキサゾリニルアルカン化合物の製造方法は、例えば、特開２００５−３２０３０４号公報、ＷＯ２００７／１３０７８０明細書、オーガニック・レター，第９巻，４９７９−４９８２頁，２００７年、シンレット，第１５巻，２３２１−２３２４頁，２００５年、オーガニック・レター，第７巻，１９７１−１９７４頁，２００５年、ジャーナル・オブ・オーガニック・ケミストリー，第６３巻，４５４１−４５４４頁，１９９８年、ジャーナル・オブ・アメリカン・ケミカル・ソサエティー，第１２０巻，５８２４−５８２５頁，１９９８年、ジャーナル・オブ・アメリカン・ケミカル・ソサエティー，第１２０巻，４８９５−４８９６頁，１９９８年等で知られている。
【００２２】
こうした製造方法により得られるビスオキサゾリニルアルカン化合物の粗製物は本発明の精製方法に供されるが、一般に、化学純度が６０％〜９９％のものが供され、好ましくは８０％〜９８％のものが供される。尚、化学純度は高速液体クロマトグラフ分析の面積百分率法により決定され、式（１）で示されるビスオキサゾリニルアルカン化合物のピーク面積値／クロマトグラム中に検出されたピークの総面積値（ただし、溶媒のピーク面積値を除く）×１００（％）により算出され、決定される。
【００２３】
本発明の最初の段階では、式（１）で示されるビスオキサゾリニルアルカン化合物は、ニトリル溶媒およびエステル溶媒からなる群より選ばれる１種の溶媒または２種以上の混合溶媒に溶解される。
【００２４】
ニトリル溶媒としては、例えば、アセトニトリル、プロピオニトリル、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、ブチロニトリル、イソブチロニトリル等の炭素数２〜４の脂肪族ニトリル、ベンゾニトリル等の芳香族ニトリルが挙げられる。これらの中でも、アセトニトリルが好ましい。
【００２５】
エステル溶媒としては、例えば、ギ酸メチル、ギ酸エチル、ギ酸プロピル、ギ酸イソプロピル、ギ酸ブチル等のギ酸の炭素数１〜４アルキルエステル；酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸イソプロピル、酢酸ブチル等の酢酸の炭素数１〜４アルキルエステル；プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、プロピオン酸プロピル、プロピオン酸イソプロピル、プロピオン酸ブチル等のプロピオン酸の炭素数１〜４アルキルエステル；酪酸メチル、酪酸エチル等の酪酸の炭素数１〜４アルキルエステル；イソ酪酸メチル、イソ酪酸エチル等のイソ酪酸の炭素数１〜４アルキルエステルが挙げられる。これらの中でも、酢酸エステル、特に酢酸エチルが好ましい。
【００２６】
溶媒は、式（１）で示されるビスオキサゾリニルアルカン化合物の粗製物を溶解させることができる量で使用され、該粗製物１ｇに対して、例えば０．５〜２０ｍＬ、好ましくは１〜１０ｍＬ、より好ましくは１．５〜５ｍＬの範囲内である。
【００２７】
式（１）で示されるビスオキサゾリニルアルカン化合物を溶媒に加えるか又は式（１）で示されるビスオキサゾリニルアルカン化合物に溶媒を加え、必要により攪拌することで溶液が調製される。溶液の調製は、室温から溶媒の沸点までの任意の温度で行えるが、好ましくは３５〜１２０℃、より好ましくは４０〜９０℃、さらに好ましくは４５〜８０℃の範囲内である。溶媒を予め加温しておき、式（１）で示されるビスオキサゾリニルアルカン化合物と混合してもよいが、操作性の点からは、室温で混合した後に加温するのが好ましい。溶液の調製に要する時間は、例えば１分〜１２時間程度である。
【００２８】
次の段階では、調製した溶液からビスオキサゾリニルアルカン化合物を析出させる。析出させる方法としては、例えば、冷却晶析法、蒸発晶析法、真空晶析法等が挙げられ、冷却晶析法および蒸発晶析法が好ましく、特に操作性の面から冷却晶析法が好ましい。その場合、好ましくは−２０〜３０℃の範囲内、より好ましくは−１０〜１５℃の範囲内、さらに好ましくは−５〜１０℃の範囲内に溶液を冷却して析出させる。また、必要により、精製されたビスオキサゾリニルアルカン化合物を種晶として添加してもよい。種晶は小片１つで十分であり、例えばビスオキサゾリニルアルカン化合物の粗製物１重量部に対して、０．００１〜０．１重量部程度の割合である。
【００２９】
析出したビスオキサゾリニルアルカン化合物は、濾過等の分離方法により単離し、乾燥することで、精製されたビスオキサゾリニルアルカン化合物を取得することができる。
【００３０】
このようにして得られる式(1)で示されるビスオキサゾリニルアルカン化合物の精製品の化学純度は例えば９６％〜１００％である。
【実施例】
【００３１】
以下、実施例により本発明をより詳細に説明する。
【００３２】
以下の実施例および比較例において、２，２−ビス［２−［（４Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチル−１，３−オキサゾリニル］］プロパンの化学純度は、以下の方法により求めた。
【００３３】
高速液体クロマトグラフ分析
装置： アジレント１１００シリーズ
カラム：ＳＵＭＩＰＡＸ ＯＤＳ Ａ−２１０ＥＣ
３．０ｍｍ×１５０ｍｍ，５μｍ
カラム温度：４０℃
移動相：Ａ液 水、Ｂ液 アセトニトリル
グラジエント条件
時間（分） ０ １５ ２０ ３０
Ｂ液濃度（％） ７０ ８０ ７０ ７０
流量：０．８ｍＬ／ｍｉｎ
検出波長：２１０ｎｍ
測定時間：３０分
算出方法：面積百分率法＝２，２−ビス［２−［（４Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチル−１，３−オキサゾリニル］］プロパンのピーク面積値／クロマトグラム中に検出されたピークの総面積値（ただし、溶媒のピーク面積値を除く）×１００（％）
【００３４】
製造例１：ジメチルマロン酸
窒素雰囲気下、濃硝酸７５０ｇにジメチルプロパンジオール１０ｇを、０〜２０℃で添加した。そこへ、別途ジメチルプロパンジオール４０ｇと水１２ｍＬとを混合し２０〜３０℃に調整した混合物を加えた。室温で終夜攪拌し、析出した固形物を濾取した。得られた固形物を冷水で洗浄した後、乾燥してジメチルマロン酸51.8ｇ（収率８６％）を白色固体として得た。融点１８８〜１９１℃。
【００３５】
製造例２：ジメチルマロン酸ジクロライド
水素化カルシウムで乾燥し蒸留して精製した塩化メチレン６５０ｇ、ジメチルマロン酸４６ｇ（０．３５ｍｏｌ）およびＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド２ｇ（０．０２７ｍｏｌ）を混合し、混合物を−１０℃に冷却した。混合物に、オキザリルクロライド１１５ｇ（０．９ｍｏｌ）を０．５時間以上かけて滴下した。滴下の際、ガスが発生した。得られた黄色混合物を２５℃で１８時間攪拌した後、減圧濃縮した。窒素雰囲気下、濃縮された残渣を常圧で蒸留して１００〜１１０℃の留分を採取し、ジメチルマロン酸ジクロライド５０．３ｇ（収率８５％）を無色透明液体として得た。
【００３６】
製造例３：（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ロイシノール
水素化ホウ素ナトリウム４７ｇ（１．２５ｍｏｌ）をテトラヒドロフラン４４０ｇ中に懸濁させ、そこへ、（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ロイシン６５ｇ（０．５ｍｏｌ）を加えた。混合物の温度を１０〜２０℃に調節し、そこへ、同温度に保ったまま、濃硫酸６０ｇ（６１２ｍｍｏｌ）とジエチルエーテル６３ｍＬとから得た溶液を加えた。混合物を３０〜３５℃に調節して終夜攪拌した後、氷水浴により冷却し、冷却した混合物にメタノール５０ｍＬを加えて攪拌した。得られた混合物をその体積が２５０ｍＬになるまで濃縮し、残渣に５規定水酸化ナトリウム水２５０ｍＬを加え、加熱還流下で３時間攪拌した。混合物を氷水浴により冷却し、そこへ、６規定塩酸（４０ｍＬ）を加えてｐＨ９に調整した。混合物を濾過し、濾液を分液して得た水層をその体積が１２０ｍＬになるまで濃縮した。前記濾過時に得られた固形物をｎ−ブタノール１５０ｍＬで３回洗浄し、得られた洗浄液と濃縮した水層とを合わせた。合わせた混合物を、その体積が２００ｍＬになるまで濃縮した。残渣を冷却して析出した固形物を濾過し、得られた固形物をｎ−ブタノールで洗浄した。洗浄液と濾液を合わせて濃縮し、（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ロイシノール４８．７ｇ（収率８３．２％）を淡黄色油状物として得た。旋光度[α]Ｄ２０＝＋３４° （ｃ＝１、エタノール）。
【００３７】
製造例４：（Ｓ）−Ｎ，Ｎ’−ビス［１−（ヒドロキシメチル）−２，２−ジメチルプロピル］−２，２−ジメチル−１，３−プロパンジアミド
（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ロイシノール７．４ｇ（６３ｍｍｏｌ）およびトリエチルアミン１５．３ｇ（１５１ｍｍｏｌ）を塩化メチレン６５ｍＬに溶解し、−１０〜０℃に冷却した。そこへ、ジメチルマロン酸ジクロライド５．１ｇ（３０ｍｍｏｌ）を塩化メチレン１０ｍＬに溶解して得た溶液を、２０分間かけて滴下した。混合物を室温で２時間攪拌した後、そこへ塩化メチレン５０ｍＬを加えた。さらに食塩水を加えて攪拌し、分液した。水層に塩化メチレンを加え、攪拌した後、分液した。有機層を合わせ、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、減圧濃縮した。濃縮残渣を酢酸エチルから再結晶し、（Ｓ）−Ｎ，Ｎ’−ビス［１−（ヒドロキシメチル）−２，２−ジメチルプロピル］−２，２−ジメチル−１，３−プロパンジアミド９．１ｇ（収率８７％）を白色結晶として得た。融点１６０〜１６２℃。旋光度[α]Ｄ２５＝＋４° （ｃ＝１、エタノール）。
【００３８】
製造例５：２，２−ビス［２−［４（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチル−１，３−オキサゾリニル］］プロパン
（Ｓ）−Ｎ，Ｎ’−ビス［１−（ヒドロキシメチル）−２，２−ジメチルプロピル］−２，２−ジメチル−１，３−プロパンジアミド９．０ｇ（２７ｍｍｏｌ）および七モリブテン酸二アンモニウム５．４ｇ（４．４ｍｍｏｌ）をトルエン６０ｍＬに溶解し、ディーンスターク装置を用いて、加熱還流下、水を除去しながら攪拌した。６時間後、反応液を室温まで冷却し、減圧濃縮した。濃縮残渣をｎ−ヘキサンから結晶化し、２，２−ビス［２−［４（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチル−１，３−オキサゾリニル］］プロパン６．８ｇ（収率８５％）を白色固体として得た。化学純度は９０％であった。融点８８〜９０℃。
【００３９】
実施例１：
製造例５に準じて得られた化学純度９１％の２，２−ビス［２−［４（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチル−１，３−オキサゾリニル］］プロパン１５．０ｇ（純分１３．７ｇ）をアセトニトリル４５ｍＬと混合し、５０〜５５℃に加熱して溶液を調製した。次いで、溶液を冷却し、固形物を析出させた。さらに０〜５℃まで冷却し、析出した固形物を濾過により採取し、乾燥して、２，２−ビス［２−［４（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチル−１，３−オキサゾリニル］］プロパン１２．７ｇ（収率８４．７％）を白色固体として得た。化学純度は９９．４％であった。旋光度[α]Ｄ２５＝＋１１２° （ｃ＝１、塩化メチレン）。
【００４０】
実施例２：
製造例５に準じて得られた化学純度８９％の２，２−ビス［２−［４（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチル−１，３−オキサゾリニル］］プロパン２０．０ｇ（純分１７．８ｇ）を酢酸エチル４０ｍＬと混合し、加熱して溶液を調製した。次いで、溶液を冷却し、固形物を析出させた。さらに０〜５℃まで冷却し、析出した固形物を濾過により採取し、乾燥して、２，２−ビス［２−［４（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチル−１，３−オキサゾリニル］］プロパン１９．０ｇ（収率９５．０％）を白色固体として得た。化学純度は９７％であった。
【００４１】
比較例１：
製造例５に準じて得られた化学純度８９％の２，２−ビス［２−［４（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチル−１，３−オキサゾリニル］］プロパン１０．０ｇ（純分８．９ｇ）をｎ−ヘキサン６０ｍＬと混合し、混合物を加熱して溶液を調製した。その後、溶液を冷却し、固形物を析出させた。混合物を０〜５℃までさらに冷却し、析出した固形物を濾過により採取し、乾燥して、２，２−ビス［２−［４（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチル−１，３−オキサゾリニル］］プロパン８．９ｇ（収率８９．０％）を白色固体として得た。化学純度は９５．３％であった。
【００４２】
参考例１：
製造例５に準じて得られた化学純度８５％の２，２−ビス［２−［４（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチル−１，３−オキサゾリニル］］プロパン２．０ｇ（純分１．７ｇ）を９５％エタノール４ｍＬと混合し、混合物を加熱して溶液を調製した。その後、溶液を冷却して固形物を析出させ、析出した固形物を濾過により採取し、乾燥することで、２，２−ビス［２−［４（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチル−１，３−オキサゾリニル］］プロパン０．７ｇ（収率３５．０％）の白色固体を得た。化学純度は９６％であった。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
式(1)で示されるビスオキサゾリニルアルカン化合物は不斉合成に用いられる触媒の配位子として知られており、特に、シクロプロパン環を有する光学活性な化合物を製造するのに有用である。本発明は、該化合物を精製する方法として利用可能である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ビスオキサゾリニルアルカン化合物の精製方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ビスオキサゾリニルアルカン化合物は不斉合成に用いられる触媒の配位子として知られており、特に、シクロプロパン環を有する光学活性な化合物を製造するのに有用である。
【０００３】
ビスオキサゾリニルアルカン化合物の製造方法は、例えば非特許文献１において知られており、また、得られた２，２−ビス［２−［４（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチルオキサゾリニル］］プロパンをペンタンより再結晶することが知られている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】Ｊｏｕｒｎａｌ・ｏｆ・Ｏｒｇａｎｉｃ・Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ、１９９８年、第６３巻、４５４１−４５４４頁
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、かかる方法では、得られるビスオキサゾリニルアルカン化合物の化学純度が必ずしも十分に高いものではなく、より高純度のビスオキサゾリニルアルカン化合物を得るための精製方法が必要とされていた。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
このような状況のもと、本発明者らは、より高純度のビスオキサゾリニルアルカン化合物を得るための精製方法について鋭意検討したところ、本発明に至った。
【０００７】
すなわち本発明は、下記〔１〕〜〔１４〕を提供するものである。
〔１〕式（１）
【０００８】
【化１】
（式中、Ｒ１は炭素数１〜４のアルキル基、置換基を有していてもよいフェニル基、または置換基を有していてもよいアラルキル基を表す。Ｒ２およびＲ３はそれぞれ独立して、水素原子または炭素数１〜３のアルキル基を表わす。）
で示されるビスオキサゾリニルアルカン化合物を、ニトリル溶媒およびエステル溶媒からなる群より選ばれる１種の溶媒または２種以上の混合溶媒に溶解し、得られた溶液からビスオキサゾリニルアルカン化合物を析出させる、ビスオキサゾリニルアルカン化合物の精製方法。
〔２〕アラルキル基がフェニル基、１−ナフチル基または２−ナフチル基で置換された炭素数１〜６のアルキル基である〔１〕に記載される精製方法。
〔３〕フェニル基およびアラルキル基の置換基が、炭素数１〜６のアルキル基、炭素数３〜６のシクロアルキル基、炭素数１〜６のアルコキシ基および炭素数３〜６のシクロアルキルオキシ基から選ばれる１種以上の置換基である〔２〕に記載される精製方法。
〔４〕ビスオキサゾリニルアルカン化合物の溶液を冷却することにより析出させる〔１〕に記載される精製方法。
〔５〕式（１）で示されるビスオキサゾリニルアルカン化合物が光学活性体である〔１〕に記載される精製方法。
〔６〕ビスオキサゾリニルアルカン化合物を溶解する溶媒がアセトニトリルである〔１〕に記載される精製方法。
〔７〕ビスオキサゾリニルアルカン化合物を溶解する溶媒が酢酸エチルである〔１〕に記載される精製方法。
〔８〕Ｒ１がｔｅｒｔ−ブチル基である〔１〕〜〔７〕のいずれかに記載される精製方法。
〔９〕Ｒ２およびＲ３が共にメチル基である〔１〕〜〔７〕のいずれかに記載される精製方法。
〔１０〕Ｒ１がｔｅｒｔ−ブチル基、Ｒ２がメチル基、Ｒ３がメチル基である〔１〕〜〔７〕のいずれかに記載される精製方法。
〔１１〕式（１）で示されるビスオキサゾリニルアルカン化合物が、２，２−ビス［２−［４（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチル−１，３−オキサゾリニル］］プロパン、または２，２−ビス［２−［４（Ｒ）−ｔｅｒｔ−ブチル−１，３−オキサゾリニル］］プロパンである〔１〕〜〔７〕のいずれかに記載される精製方法。
〔１２〕式（１）
【０００９】
【化２】
（式中、Ｒ１は炭素数１〜４のアルキル基、置換基を有していてもよいフェニル基、または置換基を有していてもよいアラルキル基を表す。Ｒ２およびＲ３はそれぞれ独立して、水素原子または炭素数１〜３のアルキル基を表わす。）
で示されるビスオキサゾリニルアルカン化合物を、ニトリル溶媒およびエステル溶媒からなる群より選ばれる１種の溶媒または２種以上の混合溶媒に溶解し、得られた溶液からビスオキサゾリニルアルカン化合物を析出させ、析出した精製ビスオキサゾリニルアルカン化合物を得る、式（１）で示される精製ビスオキサゾリニルアルカン化合物の製造方法。
〔１３〕フェニル基およびアラルキル基の置換基が、炭素数１〜６のアルキル基、炭素数３〜６のシクロアルキル基、炭素数１〜６のアルコキシ基および炭素数３〜６のシクロアルキルオキシ基から選ばれる１種以上の置換基である〔１２〕に記載される製造方法。
〔１４〕Ｒ１がｔｅｒｔ−ブチル基、Ｒ２がメチル基、Ｒ３がメチル基である〔１２〕または〔１３〕に記載される製造方法。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、高純度の式（１）で示されるビスオキサゾリニルアルカン化合物が得られる。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明を詳細に説明する。
【００１２】
式（１）で示されるビスオキサゾリニルアルカン化合物の式中、Ｒ１は炭素数１〜４のアルキル基、置換基を有していてもよいフェニル基、置換基を有していてもよいアラルキル基を表す。
【００１３】
Ｒ１で表わされる炭素数１〜４のアルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基の直鎖状または分枝状のアルキル基が挙げられる。
【００１４】
Ｒ１で示される置換基を有していてもよいフェニル基において、置換基としては、例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基等の炭素数１〜６のアルキル基；シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基およびシクロヘキシル基の炭素数３〜６のシクロアルキル基；メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、イソブトキシ基、ｓｅｃ−ブトキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基、ｎ−ペンチルオキシ基、ｎ−ヘキシルオキシ基等の炭素数１〜６のアルコキシ基；シクロプロピルオキシ基、シクロブチルオキシ基、シクロペンチルオキシ基およびシクロヘキシルオキシ基の炭素数３〜６のシクロアルキルオキシ基等が挙げられる。置換基の数は２以上でもよく、その場合２以上の置換基は互いに異なっていてもよい。置換基を有していてもよいフェニル基の具体例としては、フェニル基、２−メチルフェニル基、３−メチルフェニル基、４−メチルフェニル基、２−メトキシフェニル基、３−メトキシフェニル基、４−メトキシフェニル基等が挙げられる。
【００１５】
Ｒ１で示されるアラルキル基としては、フェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基等のアリール基と上述の炭素数１〜６のアルキル基とから構成されるものが挙げられ、これらは置換基を有していてもよく、置換基としては、例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基等の炭素数１〜６のアルキル基；シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基およびシクロヘキシル基の炭素数３〜６のシクロアルキル基；メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、イソブトキシ基、ｓｅｃ−ブトキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基、ｎ−ペンチルオキシ基、ｎ−ヘキシルオキシ基等の炭素数１〜６のアルコキシ基；シクロプロピルオキシ基、シクロブチルオキシ基、シクロペンチルオキシ基およびシクロヘキシルオキシ基の炭素数３〜６のシクロアルキルオキシ基等が挙げられる。置換基の数は２以上でもよく、その場合２以上の置換基は互いに異なっていてもよい。置換基を有していてもよいアラルキル基の具体例としては、ベンジル基、２−メチルベンジル基、３−メチルベンジル基、４−メチルベンジル基、２−メトキシベンジル基、３−メトキシベンジル基、４−メトキシベンジル基、１−ナフチルメチル基、２−ナフチルメチル基、フェニルエチル基、フェニルプロピル基等が挙げられる。
【００１６】
Ｒ１としては、メチル基、イソプロピル基、tert-ブチル基、フェニル基、ベンジル基が好ましく、tert-ブチル基がより好ましい。
【００１７】
式（１）において、Ｒ２およびＲ３はそれぞれ独立して、水素原子または炭素数１〜３のアルキル基を表わす。Ｒ２およびＲ３で示される炭素数１〜３のアルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基およびイソプロピル基が挙げられる。Ｒ２およびＲ３は、共に水素原子であるか、共にメチル基であることが好ましく、特に、共にメチル基であることが好ましい。
【００１８】
式（１）で示されるビスオキサゾリニルアルカン化合物の好ましい例としては、ビス［２−（４−イソプロピル−１，３−オキサゾリニル）］メタン、ビス［２−（４−ｔｅｒｔ−ブチル−１，３−オキサゾリニル）］メタン、２，２−ビス［２−［（４−イソプロピル−１，３−オキサゾリニル）］］プロパン、２，２−ビス［２−［（４−ｔｅｒｔ−ブチル−１，３−オキサゾリニル）］］プロパン等が挙げられ、特に、２，２−ビス［２−［（４−ｔｅｒｔ−ブチル−１，３−オキサゾリニル）］］プロパンが好ましい。
【００１９】
式（１）で示されるビスオキサゾリニルアルカン化合物は、その分子内に少なくとも２つの不斉中心を有しており、少なくとも２種類の光学異性体が存在する。本発明で用いられるビスオキサゾリニルアルカン化合物は、光学異性体を任意の割合で含む光学活性体であってもラセミ体であってもよく、メソ異性体であってもよいが、光学活性体であることが好ましい。
【００２０】
式（１）で示されるビスオキサゾリニルアルカン化合物の光学異性体としては、例えば、ビス［２−［４（Ｓ）−イソプロピル−１，３−オキサゾリニル］］メタン、ビス［２−［４（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチル−１，３−オキサゾリニル］］メタン、２，２−ビス［２−［４（Ｓ）−イソプロピル−１，３−オキサゾリニル]]プロパン、２，２−ビス［２−［４（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチル−１，３−オキサゾリニル］］プロパン、ビス［２−［４（Ｒ）−イソプロピル−１，３−オキサゾリニル］］メタン、ビス［２−［４（Ｒ）−ｔｅｒｔ−ブチル−１，３−オキサゾリニル］］メタン、２，２−ビス［２−［４（Ｒ）−イソプロピル−１，３−オキサゾリニル］］プロパン、２，２−ビス［２−［４（Ｒ）−ｔｅｒｔ−ブチル−１，３−オキサゾリニル］］プロパン等が挙げられる。なかでも、２，２−ビス［２−［４（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチル−１，３−オキサゾリニル］］プロパン、２，２−ビス［２−［４（Ｒ）−ｔｅｒｔ−ブチル−１，３−オキサゾリニル］］プロパンが好ましい。
【００２１】
式（１）で示されるビスオキサゾリニルアルカン化合物の製造方法は、例えば、特開２００５−３２０３０４号公報、ＷＯ２００７／１３０７８０明細書、オーガニック・レター，第９巻，４９７９−４９８２頁，２００７年、シンレット，第１５巻，２３２１−２３２４頁，２００５年、オーガニック・レター，第７巻，１９７１−１９７４頁，２００５年、ジャーナル・オブ・オーガニック・ケミストリー，第６３巻，４５４１−４５４４頁，１９９８年、ジャーナル・オブ・アメリカン・ケミカル・ソサエティー，第１２０巻，５８２４−５８２５頁，１９９８年、ジャーナル・オブ・アメリカン・ケミカル・ソサエティー，第１２０巻，４８９５−４８９６頁，１９９８年等で知られている。
【００２２】
こうした製造方法により得られるビスオキサゾリニルアルカン化合物の粗製物は本発明の精製方法に供されるが、一般に、化学純度が６０％〜９９％のものが供され、好ましくは８０％〜９８％のものが供される。尚、化学純度は高速液体クロマトグラフ分析の面積百分率法により決定され、式（１）で示されるビスオキサゾリニルアルカン化合物のピーク面積値／クロマトグラム中に検出されたピークの総面積値（ただし、溶媒のピーク面積値を除く）×１００（％）により算出され、決定される。
【００２３】
本発明の最初の段階では、式（１）で示されるビスオキサゾリニルアルカン化合物は、ニトリル溶媒およびエステル溶媒からなる群より選ばれる１種の溶媒または２種以上の混合溶媒に溶解される。
【００２４】
ニトリル溶媒としては、例えば、アセトニトリル、プロピオニトリル、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、ブチロニトリル、イソブチロニトリル等の炭素数２〜４の脂肪族ニトリル、ベンゾニトリル等の芳香族ニトリルが挙げられる。これらの中でも、アセトニトリルが好ましい。
【００２５】
エステル溶媒としては、例えば、ギ酸メチル、ギ酸エチル、ギ酸プロピル、ギ酸イソプロピル、ギ酸ブチル等のギ酸の炭素数１〜４アルキルエステル；酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸イソプロピル、酢酸ブチル等の酢酸の炭素数１〜４アルキルエステル；プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、プロピオン酸プロピル、プロピオン酸イソプロピル、プロピオン酸ブチル等のプロピオン酸の炭素数１〜４アルキルエステル；酪酸メチル、酪酸エチル等の酪酸の炭素数１〜４アルキルエステル；イソ酪酸メチル、イソ酪酸エチル等のイソ酪酸の炭素数１〜４アルキルエステルが挙げられる。これらの中でも、酢酸エステル、特に酢酸エチルが好ましい。
【００２６】
溶媒は、式（１）で示されるビスオキサゾリニルアルカン化合物の粗製物を溶解させることができる量で使用され、該粗製物１ｇに対して、例えば０．５〜２０ｍＬ、好ましくは１〜１０ｍＬ、より好ましくは１．５〜５ｍＬの範囲内である。
【００２７】
式（１）で示されるビスオキサゾリニルアルカン化合物を溶媒に加えるか又は式（１）で示されるビスオキサゾリニルアルカン化合物に溶媒を加え、必要により攪拌することで溶液が調製される。溶液の調製は、室温から溶媒の沸点までの任意の温度で行えるが、好ましくは３５〜１２０℃、より好ましくは４０〜９０℃、さらに好ましくは４５〜８０℃の範囲内である。溶媒を予め加温しておき、式（１）で示されるビスオキサゾリニルアルカン化合物と混合してもよいが、操作性の点からは、室温で混合した後に加温するのが好ましい。溶液の調製に要する時間は、例えば１分〜１２時間程度である。
【００２８】
次の段階では、調製した溶液からビスオキサゾリニルアルカン化合物を析出させる。析出させる方法としては、例えば、冷却晶析法、蒸発晶析法、真空晶析法等が挙げられ、冷却晶析法および蒸発晶析法が好ましく、特に操作性の面から冷却晶析法が好ましい。その場合、好ましくは−２０〜３０℃の範囲内、より好ましくは−１０〜１５℃の範囲内、さらに好ましくは−５〜１０℃の範囲内に溶液を冷却して析出させる。また、必要により、精製されたビスオキサゾリニルアルカン化合物を種晶として添加してもよい。種晶は小片１つで十分であり、例えばビスオキサゾリニルアルカン化合物の粗製物１重量部に対して、０．００１〜０．１重量部程度の割合である。
【００２９】
析出したビスオキサゾリニルアルカン化合物は、濾過等の分離方法により単離し、乾燥することで、精製されたビスオキサゾリニルアルカン化合物を取得することができる。
【００３０】
このようにして得られる式(1)で示されるビスオキサゾリニルアルカン化合物の精製品の化学純度は例えば９６％〜１００％である。
【実施例】
【００３１】
以下、実施例により本発明をより詳細に説明する。
【００３２】
以下の実施例および比較例において、２，２−ビス［２−［（４Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチル−１，３−オキサゾリニル］］プロパンの化学純度は、以下の方法により求めた。
【００３３】
高速液体クロマトグラフ分析
装置： アジレント１１００シリーズ
カラム：ＳＵＭＩＰＡＸ ＯＤＳ Ａ−２１０ＥＣ
３．０ｍｍ×１５０ｍｍ，５μｍ
カラム温度：４０℃
移動相：Ａ液 水、Ｂ液 アセトニトリル
グラジエント条件
時間（分） ０ １５ ２０ ３０
Ｂ液濃度（％） ７０ ８０ ７０ ７０
流量：０．８ｍＬ／ｍｉｎ
検出波長：２１０ｎｍ
測定時間：３０分
算出方法：面積百分率法＝２，２−ビス［２−［（４Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチル−１，３−オキサゾリニル］］プロパンのピーク面積値／クロマトグラム中に検出されたピークの総面積値（ただし、溶媒のピーク面積値を除く）×１００（％）
【００３４】
製造例１：ジメチルマロン酸
窒素雰囲気下、濃硝酸７５０ｇにジメチルプロパンジオール１０ｇを、０〜２０℃で添加した。そこへ、別途ジメチルプロパンジオール４０ｇと水１２ｍＬとを混合し２０〜３０℃に調整した混合物を加えた。室温で終夜攪拌し、析出した固形物を濾取した。得られた固形物を冷水で洗浄した後、乾燥してジメチルマロン酸51.8ｇ（収率８６％）を白色固体として得た。融点１８８〜１９１℃。
【００３５】
製造例２：ジメチルマロン酸ジクロライド
水素化カルシウムで乾燥し蒸留して精製した塩化メチレン６５０ｇ、ジメチルマロン酸４６ｇ（０．３５ｍｏｌ）およびＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド２ｇ（０．０２７ｍｏｌ）を混合し、混合物を−１０℃に冷却した。混合物に、オキザリルクロライド１１５ｇ（０．９ｍｏｌ）を０．５時間以上かけて滴下した。滴下の際、ガスが発生した。得られた黄色混合物を２５℃で１８時間攪拌した後、減圧濃縮した。窒素雰囲気下、濃縮された残渣を常圧で蒸留して１００〜１１０℃の留分を採取し、ジメチルマロン酸ジクロライド５０．３ｇ（収率８５％）を無色透明液体として得た。
【００３６】
製造例３：（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ロイシノール
水素化ホウ素ナトリウム４７ｇ（１．２５ｍｏｌ）をテトラヒドロフラン４４０ｇ中に懸濁させ、そこへ、（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ロイシン６５ｇ（０．５ｍｏｌ）を加えた。混合物の温度を１０〜２０℃に調節し、そこへ、同温度に保ったまま、濃硫酸６０ｇ（６１２ｍｍｏｌ）とジエチルエーテル６３ｍＬとから得た溶液を加えた。混合物を３０〜３５℃に調節して終夜攪拌した後、氷水浴により冷却し、冷却した混合物にメタノール５０ｍＬを加えて攪拌した。得られた混合物をその体積が２５０ｍＬになるまで濃縮し、残渣に５規定水酸化ナトリウム水２５０ｍＬを加え、加熱還流下で３時間攪拌した。混合物を氷水浴により冷却し、そこへ、６規定塩酸（４０ｍＬ）を加えてｐＨ９に調整した。混合物を濾過し、濾液を分液して得た水層をその体積が１２０ｍＬになるまで濃縮した。前記濾過時に得られた固形物をｎ−ブタノール１５０ｍＬで３回洗浄し、得られた洗浄液と濃縮した水層とを合わせた。合わせた混合物を、その体積が２００ｍＬになるまで濃縮した。残渣を冷却して析出した固形物を濾過し、得られた固形物をｎ−ブタノールで洗浄した。洗浄液と濾液を合わせて濃縮し、（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ロイシノール４８．７ｇ（収率８３．２％）を淡黄色油状物として得た。旋光度[α]Ｄ２０＝＋３４° （ｃ＝１、エタノール）。
【００３７】
製造例４：（Ｓ）−Ｎ，Ｎ’−ビス［１−（ヒドロキシメチル）−２，２−ジメチルプロピル］−２，２−ジメチル−１，３−プロパンジアミド
（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ロイシノール７．４ｇ（６３ｍｍｏｌ）およびトリエチルアミン１５．３ｇ（１５１ｍｍｏｌ）を塩化メチレン６５ｍＬに溶解し、−１０〜０℃に冷却した。そこへ、ジメチルマロン酸ジクロライド５．１ｇ（３０ｍｍｏｌ）を塩化メチレン１０ｍＬに溶解して得た溶液を、２０分間かけて滴下した。混合物を室温で２時間攪拌した後、そこへ塩化メチレン５０ｍＬを加えた。さらに食塩水を加えて攪拌し、分液した。水層に塩化メチレンを加え、攪拌した後、分液した。有機層を合わせ、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、減圧濃縮した。濃縮残渣を酢酸エチルから再結晶し、（Ｓ）−Ｎ，Ｎ’−ビス［１−（ヒドロキシメチル）−２，２−ジメチルプロピル］−２，２−ジメチル−１，３−プロパンジアミド９．１ｇ（収率８７％）を白色結晶として得た。融点１６０〜１６２℃。旋光度[α]Ｄ２５＝＋４° （ｃ＝１、エタノール）。
【００３８】
製造例５：２，２−ビス［２−［４（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチル−１，３−オキサゾリニル］］プロパン
（Ｓ）−Ｎ，Ｎ’−ビス［１−（ヒドロキシメチル）−２，２−ジメチルプロピル］−２，２−ジメチル−１，３−プロパンジアミド９．０ｇ（２７ｍｍｏｌ）および七モリブテン酸二アンモニウム５．４ｇ（４．４ｍｍｏｌ）をトルエン６０ｍＬに溶解し、ディーンスターク装置を用いて、加熱還流下、水を除去しながら攪拌した。６時間後、反応液を室温まで冷却し、減圧濃縮した。濃縮残渣をｎ−ヘキサンから結晶化し、２，２−ビス［２−［４（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチル−１，３−オキサゾリニル］］プロパン６．８ｇ（収率８５％）を白色固体として得た。化学純度は９０％であった。融点８８〜９０℃。
【００３９】
実施例１：
製造例５に準じて得られた化学純度９１％の２，２−ビス［２−［４（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチル−１，３−オキサゾリニル］］プロパン１５．０ｇ（純分１３．７ｇ）をアセトニトリル４５ｍＬと混合し、５０〜５５℃に加熱して溶液を調製した。次いで、溶液を冷却し、固形物を析出させた。さらに０〜５℃まで冷却し、析出した固形物を濾過により採取し、乾燥して、２，２−ビス［２−［４（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチル−１，３−オキサゾリニル］］プロパン１２．７ｇ（収率８４．７％）を白色固体として得た。化学純度は９９．４％であった。旋光度[α]Ｄ２５＝＋１１２° （ｃ＝１、塩化メチレン）。
【００４０】
実施例２：
製造例５に準じて得られた化学純度８９％の２，２−ビス［２−［４（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチル−１，３−オキサゾリニル］］プロパン２０．０ｇ（純分１７．８ｇ）を酢酸エチル４０ｍＬと混合し、加熱して溶液を調製した。次いで、溶液を冷却し、固形物を析出させた。さらに０〜５℃まで冷却し、析出した固形物を濾過により採取し、乾燥して、２，２−ビス［２−［４（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチル−１，３−オキサゾリニル］］プロパン１９．０ｇ（収率９５．０％）を白色固体として得た。化学純度は９７％であった。
【００４１】
比較例１：
製造例５に準じて得られた化学純度８９％の２，２−ビス［２−［４（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチル−１，３−オキサゾリニル］］プロパン１０．０ｇ（純分８．９ｇ）をｎ−ヘキサン６０ｍＬと混合し、混合物を加熱して溶液を調製した。その後、溶液を冷却し、固形物を析出させた。混合物を０〜５℃までさらに冷却し、析出した固形物を濾過により採取し、乾燥して、２，２−ビス［２−［４（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチル−１，３−オキサゾリニル］］プロパン８．９ｇ（収率８９．０％）を白色固体として得た。化学純度は９５．３％であった。
【００４２】
参考例１：
製造例５に準じて得られた化学純度８５％の２，２−ビス［２−［４（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチル−１，３−オキサゾリニル］］プロパン２．０ｇ（純分１．７ｇ）を９５％エタノール４ｍＬと混合し、混合物を加熱して溶液を調製した。その後、溶液を冷却して固形物を析出させ、析出した固形物を濾過により採取し、乾燥することで、２，２−ビス［２−［４（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチル−１，３−オキサゾリニル］］プロパン０．７ｇ（収率３５．０％）の白色固体を得た。化学純度は９６％であった。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
式(1)で示されるビスオキサゾリニルアルカン化合物は不斉合成に用いられる触媒の配位子として知られており、特に、シクロプロパン環を有する光学活性な化合物を製造するのに有用である。本発明は、該化合物を精製する方法として利用可能である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
式（１）
【化１】
（式中、Ｒ１は炭素数１〜４のアルキル基、置換基を有していてもよいフェニル基、または置換基を有していてもよいアラルキル基を表す。Ｒ２およびＲ３はそれぞれ独立して、水素原子または炭素数１〜３のアルキル基を表わす。）
で示されるビスオキサゾリニルアルカン化合物を、ニトリル溶媒およびエステル溶媒からなる群より選ばれる１種の溶媒または２種以上の混合溶媒に溶解し、得られた溶液からビスオキサゾリニルアルカン化合物を析出させる、ビスオキサゾリニルアルカン化合物の精製方法。
【請求項２】
アラルキル基がフェニル基、１−ナフチル基または２−ナフチル基で置換された炭素数１〜６のアルキル基である請求項１に記載される精製方法。
【請求項３】
フェニル基およびアラルキル基の置換基が、炭素数１〜６のアルキル基、炭素数３〜６のシクロアルキル基、炭素数１〜６のアルコキシ基および炭素数３〜６のシクロアルキルオキシ基から選ばれる１種以上の置換基である請求項２に記載される精製方法。
【請求項４】
ビスオキサゾリニルアルカン化合物の溶液を冷却することにより析出させる請求項１に記載される精製方法。
【請求項５】
式（１）で示されるビスオキサゾリニルアルカン化合物が光学活性体である請求項１に記載される精製方法。
【請求項６】
ビスオキサゾリニルアルカン化合物を溶解する溶媒がアセトニトリルである請求項１に記載される精製方法。
【請求項７】
ビスオキサゾリニルアルカン化合物を溶解する溶媒が酢酸エチルである請求項１に記載される精製方法。
【請求項８】
Ｒ１がｔｅｒｔ−ブチル基である請求項１〜７のいずれかに記載される精製方法。
【請求項９】
Ｒ２およびＲ３が共にメチル基である請求項１〜７のいずれかに記載される精製方法。
【請求項１０】
Ｒ１がｔｅｒｔ−ブチル基、Ｒ２がメチル基、Ｒ３がメチル基である請求項１〜７のいずれかに記載される精製方法。
【請求項１１】
式（１）で示されるビスオキサゾリニルアルカン化合物が、２，２−ビス［２−［４（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチル−１，３−オキサゾリニル］］プロパン、または２，２−ビス［２−［４（Ｒ）−ｔｅｒｔ−ブチル−１，３−オキサゾリニル］］プロパンである請求項１〜７のいずれかに記載される精製方法。
【請求項１２】
式（１）
【化２】
（式中、Ｒ１は炭素数１〜４のアルキル基、置換基を有していてもよいフェニル基、または置換基を有していてもよいアラルキル基を表す。Ｒ２およびＲ３はそれぞれ独立して、水素原子または炭素数１〜３のアルキル基を表わす。）
で示されるビスオキサゾリニルアルカン化合物を、ニトリル溶媒およびエステル溶媒からなる群より選ばれる１種の溶媒または２種以上の混合溶媒に溶解し、得られた溶液からビスオキサゾリニルアルカン化合物を析出させ、析出した精製ビスオキサゾリニルアルカン化合物を得る、式（１）で示される精製ビスオキサゾリニルアルカン化合物の製造方法。
【請求項１３】
フェニル基およびアラルキル基の置換基が、炭素数１〜６のアルキル基、炭素数３〜６のシクロアルキル基、炭素数１〜６のアルコキシ基および炭素数３〜６のシクロアルキルオキシ基から選ばれる１種以上の置換基である請求項１２に記載される製造方法。
【請求項１４】
Ｒ１がｔｅｒｔ−ブチル基、Ｒ２がメチル基、Ｒ３がメチル基である請求項１２または１３に記載される製造方法。
【請求項１】
式（１）
【化１】
（式中、Ｒ１は炭素数１〜４のアルキル基、置換基を有していてもよいフェニル基、または置換基を有していてもよいアラルキル基を表す。Ｒ２およびＲ３はそれぞれ独立して、水素原子または炭素数１〜３のアルキル基を表わす。）
で示されるビスオキサゾリニルアルカン化合物を、ニトリル溶媒およびエステル溶媒からなる群より選ばれる１種の溶媒または２種以上の混合溶媒に溶解し、得られた溶液からビスオキサゾリニルアルカン化合物を析出させる、ビスオキサゾリニルアルカン化合物の精製方法。
【請求項２】
アラルキル基がフェニル基、１−ナフチル基または２−ナフチル基で置換された炭素数１〜６のアルキル基である請求項１に記載される精製方法。
【請求項３】
フェニル基およびアラルキル基の置換基が、炭素数１〜６のアルキル基、炭素数３〜６のシクロアルキル基、炭素数１〜６のアルコキシ基および炭素数３〜６のシクロアルキルオキシ基から選ばれる１種以上の置換基である請求項２に記載される精製方法。
【請求項４】
ビスオキサゾリニルアルカン化合物の溶液を冷却することにより析出させる請求項１に記載される精製方法。
【請求項５】
式（１）で示されるビスオキサゾリニルアルカン化合物が光学活性体である請求項１に記載される精製方法。
【請求項６】
ビスオキサゾリニルアルカン化合物を溶解する溶媒がアセトニトリルである請求項１に記載される精製方法。
【請求項７】
ビスオキサゾリニルアルカン化合物を溶解する溶媒が酢酸エチルである請求項１に記載される精製方法。
【請求項８】
Ｒ１がｔｅｒｔ−ブチル基である請求項１〜７のいずれかに記載される精製方法。
【請求項９】
Ｒ２およびＲ３が共にメチル基である請求項１〜７のいずれかに記載される精製方法。
【請求項１０】
Ｒ１がｔｅｒｔ−ブチル基、Ｒ２がメチル基、Ｒ３がメチル基である請求項１〜７のいずれかに記載される精製方法。
【請求項１１】
式（１）で示されるビスオキサゾリニルアルカン化合物が、２，２−ビス［２−［４（Ｓ）−ｔｅｒｔ−ブチル−１，３−オキサゾリニル］］プロパン、または２，２−ビス［２−［４（Ｒ）−ｔｅｒｔ−ブチル−１，３−オキサゾリニル］］プロパンである請求項１〜７のいずれかに記載される精製方法。
【請求項１２】
式（１）
【化２】
（式中、Ｒ１は炭素数１〜４のアルキル基、置換基を有していてもよいフェニル基、または置換基を有していてもよいアラルキル基を表す。Ｒ２およびＲ３はそれぞれ独立して、水素原子または炭素数１〜３のアルキル基を表わす。）
で示されるビスオキサゾリニルアルカン化合物を、ニトリル溶媒およびエステル溶媒からなる群より選ばれる１種の溶媒または２種以上の混合溶媒に溶解し、得られた溶液からビスオキサゾリニルアルカン化合物を析出させ、析出した精製ビスオキサゾリニルアルカン化合物を得る、式（１）で示される精製ビスオキサゾリニルアルカン化合物の製造方法。
【請求項１３】
フェニル基およびアラルキル基の置換基が、炭素数１〜６のアルキル基、炭素数３〜６のシクロアルキル基、炭素数１〜６のアルコキシ基および炭素数３〜６のシクロアルキルオキシ基から選ばれる１種以上の置換基である請求項１２に記載される製造方法。
【請求項１４】
Ｒ１がｔｅｒｔ−ブチル基、Ｒ２がメチル基、Ｒ３がメチル基である請求項１２または１３に記載される製造方法。
【公開番号】特開２０１１−５１９６８（Ｐ２０１１−５１９６８Ａ）
【公開日】平成２３年３月１７日（２０１１．３．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１６５２９（Ｐ２０１０−１６５２９）
【出願日】平成２２年１月２８日（２０１０．１．２８）
【出願人】（０００００２０９３）住友化学株式会社 (8,981)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年３月１７日（２０１１．３．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１月２８日（２０１０．１．２８）
【出願人】（０００００２０９３）住友化学株式会社 (8,981)
【Ｆターム（参考）】
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