ボランエーテル錯体
本発明は置換テトラヒドロフランエーテルを有する新規のボラン錯体、および置換テトラヒドロフランエーテルを有する新規のボラン錯体の有機反応への使用方法に関する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は置換テトラヒドロフランエーテルを有する新規ボラン錯体、および置換テトラヒドロフランエーテルを有する新規ボラン錯体の有機反応への使用方法に関する。
発明の背景
ジボラン（Ｂ2Ｈ6）は即座に加水分解且つ酸化される毒性且つ自燃性ガスである。それは最大限に注意を払って取り扱わなければならず、且つ−２０℃より低い温度で輸送及び貯蔵しなければならない。ジボランの危険を減らすために、ドナー分子、例えばテトラヒドロフラン、スルフィド、アミンおよびホスフィンを有するボラン（ＢＨ3）の錯体が常に有機反応、特に官能基の還元、およびアルケンおよびアルキンでのヒドロホウ素化反応に使用される。前記のボラン錯体によって還元させる官能基はアルデヒド、ケトン、ラクトン、エポキシド、エステル、アミド、オキシム、イミンおよびニトリル基を含む。
【０００２】
最も使用されるボラン源は、ボラン−テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）錯体のＴＨＦ溶液であり、それは市販で通常１ｍｏｌ／ｌの濃度である。しかしながら、ボラン−ＴＨＦ錯体はテトラヒドロフラン環のエーテル開裂によって熱分解する傾向があり、ブトキシボランおよび最終的には分解生成物としてトリブチルボレートに至る。ＵＳ６，０４８，９８５号によれば、ＴＨＦ溶液中でのボラン−ＴＨＦ錯体の貯蔵安定性は、より高い濃度を有する溶液であっても低温で著しく増加する。
【０００３】
テトラヒドロフランが直鎖エーテル、例えばジエチルエーテルあるいはエチレングリコールから誘導されたグリムの系列よりも強い錯体をボランと形成することはよく知られている。五員環構造を有する他のエーテルは今までのところ調査されていない。他の錯化剤を有するボラン試薬が利用可能であるが、しかし固有の欠点に苦労している。例えば、スルフィドボランは高く濃縮されているが、しかしそれらの商業用途はそれらの強い臭気のために限定される。アミンボランの反応性はしばしば特定の官能基を還元するのに充分でない。さらには、前記の錯化剤は時として反応混合物から除去するのが難しく、所望の生成物の分離が面倒であることがある。
【０００４】
基質によって、ボラン試薬を使用するヒドロホウ素化および還元反応をしばしば室温あるいはより低い温度で実施して選択性を上げられる。しかしながら、ボラン試薬は時として反応容器内で基質（即ち、ボラン試薬と反応する化合物）と共にボラン試薬を加熱して、発生した気体のジボランの反応容器からの離脱を阻止して用いられる。いくつかのボラン試薬の低い熱安定性および気体のジボランの損失の可能性のために、通常、過剰なボラン試薬が前記の変換において使用される。反応が終了したとき、反応混合物は典型的には、例えばアルコールなどを用いて反応停止され、後処理の前に残留ボラン試薬を破壊する。錯化剤の性質が、反応が行われる圧力および温度および後処理工程と同様に、ボラン試薬の安定性および反応性に強く影響するのは明らかである。
【０００５】
従って、改善した安定性および反応特性を有した新規のボラン試薬、および該ボラン試薬を用いた有機変換のためのより良い効率を達する使用方法を開発することが望ましい。
【０００６】
発明の要約
本発明は、錯化剤および溶剤として、置換テトラヒドロフランを含む、新規ボランエーテル錯体を提供する。本発明のさらなる課題は、有機反応のための新規ボランエーテル錯体の使用方法の開発であった。
【０００７】
従って、化学式１
【化１】
［式中、
Ｒ1〜Ｒ4は互いに独立に水素、Ｃ1〜Ｃ10−アルキル、Ｃ3〜Ｃ6−シクロアルキル、フェニル、ベンジル、置換フェニルあるいは化学式ＣＨ2ＯＲ5の置換基を表し、
前記式中、
Ｒ5はＣ1〜Ｃ10−アルキル、Ｃ3〜Ｃ6−シクロアルキル、あるいは−［−ＣＨＲ6ＣＨ2Ｏ−］n−Ｒ7であり、
前記式中、
Ｒ6は水素あるいはメチルであり、Ｒ7はＣ1〜Ｃ10−アルキルであり、且つｎは１〜２０の整数
あるいは、２つの隣接した置換基Ｒ1〜Ｒ4は一緒になって−ＣＨ2ＣＨ2−、−ＣＨ（ＣＨ3）ＣＨ2−、−ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2−、−ＣＨ（ＣＨ3）ＣＨ（ＣＨ3）−、−ＣＨ（ＣＨ2ＣＨ3）ＣＨ2−、−Ｃ（ＣＨ3）2Ｃ（ＣＨ3）2−、−ＣＨ2Ｃ（ＣＨ3）2ＣＨ2−、および−（ＣＨ2）6−からなる群から選択される二価の基であり、テトラヒドロフラン環の−ＣＨ−ＣＨ−部分と共に環状構造を形成する
ただし、置換基Ｒ1〜Ｒ4の少なくとも１つが水素ではない］
の新規ボランエーテル錯体が見出された。
【０００８】
本発明の新規ボランエーテル錯体は、ボラン−テトラヒドロフラン錯体の合成に使用するのと類似の方法によって製造される。１つの方法は、それぞれの置換テトラヒドロフランにおける水素化ホウ素ナトリウムおよび三フッ化ホウ素からのボランの、その場での生成を含む（Ａ． Ｐｅｌｔｅｒ，Ｋ． Ｓｍｉｔｈ，Ｈ．Ｃ． Ｂｒｏｗｎ，"Ｂｏｒａｎｅ Ｒｅａｇｅｎｔｓ" ，ｐｐ．４２１−４２２，Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓｓ １９８８を参照）。好ましくは、新規ボランエーテル錯体を気体のジボランのそれぞれの置換テトラヒドロフランへの直接添加によって、高純度で製造する。
【０００９】
本発明の新規ボランエーテル錯体を多数の有機変換に用いることができる。例は、官能基の還元およびアルケンおよびアルキンでのヒドロホウ素化反応である。前記のボラン錯体で還元される官能基は、例えばアルデヒド、ケトン、ラクトン、エポキシド、エステル、アミド、オキシム、イミン、カルボン酸およびニトリル基を含んでよい。
【００１０】
本発明の新規ボランエーテル錯体は、公知の非置換テトラヒドロフランのボラン錯体と比較して多くの利点を提供する。一般的に、非置換テトラヒドロフランと比較して置換テトラヒドロフランのより高い沸点（例えば２−メチルテトラヒドロフランでは７８℃であるのに対して、ＴＨＦでは６６℃）および引火点（例えば２−メチルテトラヒドロフランでは−１１℃であるのに対して、ＴＨＦでは−１７℃）のおかげで、化合物はより低い引火危険性を有する。該新規化合物１の五員環に取り付けられた置換基の性質、数および位置によって、新規ボランエーテル錯体はより低い極性およびエーテル性の錯化剤であり、非置換テトラヒドロフランと比較して減少した水混和性を示し、それは反応混合物の後処理工程を容易にする。さらには、該新規化合物の熱分解において放出されるエネルギーはほとんどの場合、ボラン−テトラヒドロフランよりも非常に低く、それは該新規化合物の重要な安全性の利点に至る。
【００１１】
メチル置換キラルオキサアザボロリジン触媒を用いたケトンのエナンチオ選択性還元に使用する場合（ＭｅＣＢＳ触媒として知られる、Ｃｏｒｅｙ、Ｅ．Ｊ．ｅｔ ａｌ．，Ａｎｇｅｗ． Ｃｈｅｍ． Ｉｎｔ． Ｅｄ．，３７，１９８６−２０１２（１９９８）参照）、驚くべきことに新規ボランエーテル錯体を用いて得られたエナンチオマー過剰率は、ボラン−テトラヒドロフランを用いた場合よりも高いことが見出された。
【００１２】
図面の簡単な説明
図１は、水素化ホウ素ナトリウムの添加をした場合としない場合の、（実施例１で製造された）ボラン−２−メチルテトラヒドロフランを２−メチルテトラヒドロフラン中に溶かした０．８８Ｍ溶液の室温での貯蔵安定性あるいは分解の調査を説明する。
【００１３】
図２は、（実施例１で製造された）ボラン−２−メチルテトラヒドロフランを２−メチルテトラヒドロフラン中に溶かした０．８８Ｍ溶液の室温および０〜５℃での貯蔵安定性あるいは分解の調査を説明する。
【００１４】
図３は、水素化ホウ素ナトリウムの添加をした（実施例１で製造された）ボラン−２−メチルテトラヒドロフランを２−メチルテトラヒドロフラン中に溶かした０．８８Ｍ溶液の室温および０〜５℃での貯蔵安定性あるいは分解の調査を説明する。
【００１５】
図４は、水素化ホウ素ナトリウムの添加をした場合としない場合の、（実施例１で製造された）ボラン−２−メチルテトラヒドロフランを２−メチルテトラヒドロフラン中に溶かした０．８８Ｍ溶液の０〜５℃での貯蔵安定性あるいは分解の調査を説明する。
【００１６】
図５は、水素化ホウ素ナトリウムの添加をした場合としない場合の、ボラン−２−メチルテトラヒドロフランを２−メチルテトラヒドロフラン中に溶かした、およびボラン−テトラヒドロフランをテトラヒドロフラン中に溶かした１Ｍ溶液の室温での貯蔵安定性あるいは分解の調査を比較する。
【００１７】
図６は、室温でのボラン−２，５−ジメチルテトラヒドロフランを２，５−ジメチルテトラヒドロフラン中に溶かした溶液の分解を説明する。
【００１８】
発明の詳細な説明
本発明の新規ボランエーテル錯体は、一般式１
【化２】
［式中、
Ｒ1〜Ｒ4は互いに独立に水素、Ｃ1〜Ｃ10−アルキル、Ｃ3〜Ｃ6−シクロアルキル、フェニル、ベンジル、置換フェニルあるいは化学式ＣＨ2ＯＲ5の置換基を表し、
前記式中、
Ｒ5はＣ1〜Ｃ10−アルキルＣ3〜Ｃ6−シクロアルキル、あるいは−［−ＣＨＲ6ＣＨ2Ｏ−］n−Ｒ7であり、
前記式中、
Ｒ6は水素あるいはメチルであり、Ｒ7はＣ1〜Ｃ10−アルキルであり、且つｎは１〜２０の整数であり
あるいは、２つの隣接した置換基Ｒ1〜Ｒ4は一緒になって−ＣＨ2ＣＨ2−、−ＣＨ（ＣＨ3）ＣＨ2−、−ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2−、−ＣＨ（ＣＨ3）ＣＨ（ＣＨ3）−、−ＣＨ（ＣＨ2ＣＨ3）ＣＨ2−、−Ｃ（ＣＨ3）2Ｃ（ＣＨ3）2−、−ＣＨ2Ｃ（ＣＨ3）2ＣＨ2−、および−（ＣＨ2）6−からなる群から選択される二価の基であり、テトラヒドロフラン環の−ＣＨ−ＣＨ−部分と共に環状構造を形成する
ただし、置換基Ｒ1〜Ｒ4の少なくとも１つが水素ではない］
による化学構造を有する。
【００１９】
ここで使用される場合、用語"Ｃ1〜Ｃ10−アルキル"は、１〜４つの炭素原子を含む分岐あるいは非分岐飽和炭化水素基を意味する。例は、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、イソブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｔ−ブチル、ヘキシルおよびオクチルである。
【００２０】
用語"Ｃ3〜Ｃ6−シクロアルキル"は、単環あるいは多環構造部分を含む、３〜６つの炭素原子を含む飽和炭化水素基を意味する。例は、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチルおよびシクロヘキシルである。
【００２１】
用語"置換フェニル"は、少なくとも１つの水素原子がハロゲン化原子、例えばフッ素、塩素、臭素あるいはヨウ素によって、あるいはＣ1〜Ｃ8−アルコキシ基によって置き換えられたフェニル基を意味する。
【００２２】
用語"Ｃ1〜Ｃ8−アルコキシ"は、１〜８つの炭素原子を含む、分岐あるいは非分岐の脂肪族モノアルコールから誘導された基を意味する。例は、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、イソプロポキシ、ｎ−ブトキシおよびｎ−ペントキシである。
【００２３】
用語"隣接"は、３つの結合だけ離れた２つの基の相対位置を意味する。
【００２４】
化学式１による化合物内の五員環に存在する１つより多い置換基Ｒ1〜Ｒ4が水素でない場合、全ての立体異性体が含まれることが強調されるべきである。
【００２５】
本発明の新規ボランエーテル錯体はジボランのそれぞれの置換テトラヒドロフランとの反応によって製造される。この反応を可能にするため、ジボランを例えばアルカリ金属のホウ化水素からのその場での形成を含む任意の方法で、それぞれの置換テトラヒドロフランと接触させられる。本発明の新規ボランエーテル錯体を、好ましくは気体のジボランをそれぞれの置換テトラヒドロフランに直接添加することによって高純度で製造する。この合成において、置換テトラヒドロフランは通常、ジボランと比較して多くの過剰率で存在し、従って、ボランのための錯化剤、および新規に形成されたボランエーテル錯体のための溶剤の両方としてはたらく。当然、少なくとも部分的にそれぞれの置換テトラヒドロフランと混和性のあるボランより錯体化能力が乏しい他の溶剤、例えば直鎖エーテル類、例えばジエチルエーテルあるいは炭化水素、例えばペンタン、ヘキサン、ヘプタン、シクロヘキサン、トルエンあるいはキシレンもまた存在できる。
【００２６】
溶剤あるいは溶剤混合物を含有するそれぞれの置換テトラヒドロフラン中での、新規ボランエーテル錯体の濃度は、一般に０．０１〜３ｍｏｌ／ｌ、好ましくは０．１〜１．５ｍｏｌ／ｌ、最も好ましくは０．５〜１．２５ｍｏｌ／ｌの範囲内である。
【００２７】
本発明の新規ボランエーテル錯体の形成反応は、通常発熱性である。一般に、ボランエーテル錯体の熱的不安定性のおかげで、反応の中で反応混合物の温度を制御するのが賢明である。副反応および不純物の形成を避けるために、反応混合物の温度は室温より下、好ましくは０℃より下、および最も好ましくは−３０℃より下であるべきである。
【００２８】
気体のジボランをエーテル性溶液と接触させる様式は、従ってボラン錯体形成の発熱反応を制御するのに極めて重要である。エーテル性溶液の表面より下に浸された浸漬管あるいはノズルを、気体のジボランを溶液に添加するのに使用する場合、力強い攪拌およびゆっくりした添加速度と共に、強力な冷却をして集中的な加熱を防ぐことが推奨される。必要なエーテル性溶液を含有する反応容器のヘッドスペースにジボランを添加する場合にも同じことが当てはまるが、しかしこの場合は反応が気相および液相表面全体で生じるであろう。必要であれば、エーテル性の錯化剤と接触させる前に、ジボランを不活性ガス、例えば窒素あるいはアルゴンで希釈してもよい。低温貯蔵されたジボランからのエーテル性のボラン試薬の製造により、その場での方法で製造するよりも高い純度のボラン試薬が得られる。さらには、水素化ホウ素ナトリウムからのエーテル性ボラン試薬の製造は、水素化ホウ素ナトリウムおよびテトラフルオロホウ酸ナトリウム不純物をもたらし、それは不斉還元に好ましくない。
【００２９】
エーテル性ボラン錯体が熱分解を受ける傾向があることはよく知られている。公知のボラン−テトラヒドロフラン錯体では、熱分解はテトラヒドロ環のエーテル開裂によって起こる。ボラン−テトラヒドロフラン錯体は、反応中あるいは不適当に貯蔵されていればその間に、熱的に分解し得る。５℃より上の貯蔵温度は、数週間ではっきりわかるほどの分解に至らしめる。貯蔵の間の分解の第一モードはテトラヒドロフラン開環（エーテル開裂）による。第一の中間生成物、モノブトキシボランは、ボラン−テトラヒドロフラン錯体の部分的に分解した溶液の11Ｂ ＮＭＲスペクトルでは決して観察されない。明らかに、それは特定のボラン−テトラヒドロフランおよびジブトキシボランに即座に不均化を起こさせる（ＤｉＭａｒｅ， Ｍ．，Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ． １９９６，６１（２４）、８３７８−８３８５）。ジブトキシボランはゆっくりとだけ不均化を起こすか、あるいはさらに反応し、そして11Ｂ ＮＭＲスペクトルにおいてδ＝２７ｐｐｍで二重線として観察される（1Ｊ（11Ｂ1Ｈ）＝１５９Ｈｚ）。トリブチルボレートは最終的に３つのボラン（Ｂ−Ｈ）結合すべてが反応した後の最終生成物である。
【００３０】
異なる濃度での、公知のボラン−テトラヒドロフラン錯体溶液の貯蔵安定性は、低温で溶液を保持することによって（ＵＳ６，０４８，９８５号参照）および／または少量（通常、１ｍｏｌ／ｌより少なく、好ましくは０．００１〜０．０２ｍｏｌ／ｌの間）の水素化物源、例えば水素化ホウ素ナトリウム、水素化ホウ素カリウムあるいはアルカリ金属の水素化物、例えばリチウム水素化物、ナトリウム水素化物、あるいはカリウム水素化物の添加によって（ＵＳ３，６３４，２７７号）増加され得る。我々の11Ｂ ＮＭＲスペクトル調査から、ボラン−テトラヒドロフラン錯体溶液への水素化物の添加が、実際の安定剤としてはたらくＢ3Ｈ8-陰イオンの形成を生じさせることが明らかである。
【００３１】
従って、本発明の新規ボランエーテル錯体溶液の様々な条件下での貯蔵安定性の調査を行っている。例えば、図１〜４は水素化ホウ素ナトリウムの添加をした場合としない場合の、様々な温度（室温あるいは０〜５℃）での２−メチルテトラヒドロフラン中のボラン−２−メチルテトラヒドロフランの０．８８Ｍ溶液の貯蔵安定性あるいは分解の調査結果を示す。貯蔵安定性の増加は、水素化ホウ素ナトリウムの添加よりも、温度を低下した場合により顕著である。図５は、水素化ホウ素ナトリウムの添加をした場合としない場合の、２−メチルテトラヒドロフラン中のボラン−２−メチルテトラヒドロフランおよびテトラヒドロフラン中のボラン−テトラヒドロフランの１Ｍ溶液の室温での貯蔵安定性あるいは分解の調査を比較している。このデータから、２−メチルテトラヒドロフラン中のボラン−２−メチルテトラヒドロフラン錯体が市販のテトラヒドロフラン中のボラン−テトラヒドロフラン錯体よりもわずかに安定であることがわかる。
【００３２】
２，５−ジメチルテトラヒドロフランのボラン錯体は、より安定性が低く、且つ室温で一日あたり約１％の速度で、より速く分解する（図６を参照）。
【００３３】
ボランの高エネルギー含量のために、本発明のいくつかの新規ボランエーテル錯体の熱分解におけるエネルギー放出を示差走査熱量測定（ＤＳＣ）によって調査し、市販のテトラヒドロフラン中のボラン−テトラヒドロフラン錯体のデータと比較した。結果を表１にまとめる：
表１：種々のボラン誘導体のエネルギー放出
【表１】
*ＭｅＴＨＦ＝２−メチルテトラヒドロフラン、ＥＭＴＨＦ＝２−（エトキシメチル）−テトラヒドロフラン
４℃／分の昇温速度で、密閉したカップ内でＤＳＣ測定を行った。起きている分解は、錯化剤のエーテル環のエーテル開裂である。新規のボラン−２−メチルテトラヒドロフラン錯体の約１Ｍの溶液に関して、エネルギー放出はボラン−テトラヒドロフランのエネルギー放出の三分の一より低く、より低い分解エネルギー放出のため、新規化合物に標準的な市販のテトラヒドロフラン錯体を超える著しい安定性の利点を与える。さらには、低い濃度の水素化ホウ素リチウムを含有する２−メチルテトラヒドロフラン中のボラン−２−メチルテトラヒドロフラン錯体の試料に関して、より高い開始温度では、より低いエネルギーさえも放出した。
【００３４】
恒温ＤＳＣを、５５℃で３０００分、２−メチルテトラヒドロフラン中のボラン−２−メチルテトラヒドロフラン錯体の１．３Ｍ溶液１２ｍｇについて行い、熱事象の発生を観察した。この時間範囲において、熱事象は見られなかった。
【００３５】
本発明はさらに、新規ボランエーテル錯体の有機反応への使用方法を提供する。前記方法は、反応容器内でのボランエーテル錯体と基質との接触、および発生した気体のジボランの反応容器からの離脱を防ぐ工程を含む。好ましくは、ボランエーテル錯体および基質を含有する反応容器は、背圧調節器が装備されており、且つ、およそ大気圧よりも高い圧力に維持されている。より好ましくは、前記圧力は大気圧よりおよそ３００ｍｂａｒからおよそ７０００ｍｂａｒの範囲内で高い。さらにより好ましくは、前記圧力は大気圧よりおよそ３００ｍｂａｒからおよそ２５００ｍｂａｒの範囲内で高い。反応容器からのジボランの離脱を防ぐことによって提供される利点は、ボランのより効率的な使用、それによる過剰なボランの使用の必要をなくすこと、および反応中の副生成物が少なくなることを含む。
【００３６】
適した基質の存在下で、本発明の新規ボランエーテル錯体は即座に且つ優先的に所望の化合物と反応する。それらの条件の下で、熱分解と開環反応は無視でき、ほんの少量の副生成物のみを生成する。
【００３７】
本発明によれば新規ボランエーテル錯体が用いられ得る有機反応は、特にアルケンおよびアルキンによる官能基の還元反応およびヒドロホウ素化反応を含む。さらには、新規ボランエーテル錯体との還元反応に使用するのに適した基質は、アルデヒド、ケトン、ラクトン、エポキシド、エステル、アミド、オキシム、イミン、カルボン酸およびニトリル基を有する有機化合物を含む。有利なことに、新規ボランエーテル錯体を、キラルオキサアザボロリジン触媒、例えばＭｅＣＢＳ（Ｃｏｒｅｙ、ＢａｋｓｈｉおよびＳｈｉｂａｔａにちなんで名付けられたメチル置換キラルオキサアザボロリジン、Ｃｏｒｅｙ，Ｅ．Ｊ． ｅｔ ａｌ．，Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．，３７，１９８６−２０１２（１９９８）を参照）の存在中でのプロキラルケトンおよびプロキラルイミンのエナンチオ選択性還元に使用できる。
【００３８】
キラルオキサアザボロリジン触媒を使用した不斉還元は、高いエナンチオマー過剰中での第二級アルコール合成のための優れたツールである（Ｃａｔａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ｆｉｎｅ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ、 Ｒｏｂｅｒｔｓ， Ｓ．Ｍ．； Ｐｏｉｇｎａｎｔ， Ｇ．， （Ｅｄｓ．）， Ｗｉｌｅｙ， ＆ Ｓｏｎｓ， Ｌｔｄ．： Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ ２００２）。キラルオキサアザボロリジン化合物によって触媒されたプロキラルケトンのエナンチオ選択性ボラン還元は、酵素および遷移金属で触媒された水素化反応と事実上匹敵し、なぜなら、穏やかな反応条件、高いエナンチオ選択性、予測精度および高い収率のためである。前記還元は高効率且つ作業が容易であり、従って産業上の設定によく適する。いくつかのオキサアザボロリジン化合物は薬学的化合物の増大に使用されている。例えばＵＳ４，９４３，６３５号、ＵＳ５，１８９，１７７号、ＵＳ５，２６４，５７４号、ＵＳ５，２６４，５８５号、ＵＳ５，５５２，５４８号、ＵＳ６，００５，１３３号およびＵＳ６，０３７，５０５号といった特許が、オキサアザボロリジン触媒の合成および使用を対象としている。
【００３９】
還元の精密な立体制御は、ルイス酸性ボロンとの配位を介してオキサアザボロリジンがケトンを保持し、一方で、ボランが触媒のアミンによって近接して保持されている環状の遷移状態から生じる。一般に２〜１０モル％のオキサアザボロリド（ｏｘａｚａｂｏｒｏｌｉｄｅ）触媒を、ボラン源、例えばボラン−テトラヒドロフラン、ボラン−ジメチルスルフィドあるいはボラン−ジエチルアニリン錯体と共に使用する。ケトンは通常、触媒およびボランの混合物にゆっくりと添加する。触媒へのボランおよびケトンの同時の添加は、エナンチオ選択性の最適化にも効率的である。ボラン−テトラヒドロフラン錯体を用い、ＭｅＣＢＳ触媒されたケトン還元のエナンチオ選択性に影響するいくつかの要素について、ＵＳ６，２１８，５８５号内に概略が述べられている。市販のボラン−テトラヒドロフランにおける安定剤としての水素化ホウ素ナトリウムの存在は、オキサアザボロリジン触媒された還元のエナンチオ選択性に好ましくないことが示されている。典型的には、水素化ホウ素ナトリウム安定化ボラン−テトラヒドロフラン錯体をアセトフェノンのＭｅＣＢＳ触媒された還元において使用するとき、８５〜９９％ｅｅのエナンチオ選択性が還元において得られる。ホウ化水素はケトン還元のための非選択性触媒に匹敵し（Ｊｏｃｋｅｌ， Ｈ．； Ｓｃｈｍｉｄｔ， Ｒ．， Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．Ｐｅｒｋｉｎ Ｔｒａｎｓ．２（１９９７）２７１９−２７２３）、従ってボラン−テトラヒドロフランを使用する場合、高いエナンチオ選択性のために酸性化合物を用いた水素化ホウ素ナトリウムの不活性化が不可欠である。ＵＳ６，２１８，５８５号に開示されているＭａｔｏｓおよび共同研究者らの研究に対して、我々はボラン−２−メチルテトラヒドロフラン溶液中の安定剤としての水素化ホウ素リチウムの存在がオキサアザボロリジン触媒されたケトンの還元のエナンチオ選択性に好ましくない影響を有さないことを見出した。（例えば、表２の結果を参照）。当然、類似の結果が触媒の両方のエナンチオマー、即ち（Ｒ）−ＭｅＣＢＳおよび（Ｓ）−ＭｅＣＢＳを用いて得られている。
【００４０】
水素化ホウ素リチウムを含有するボラン−２−メチルテトラヒドロフランを使用した還元は、水素化ホウ素を用いないボラン−２−メチルテトラヒドロフランと比較して速くもある。実施例９および１０は１６〜１７％のアセトフェノンを含有し、一方で実施例１１は完全な還元を示した。水素化ホウ素リチウムを用いないでボラン−２−メチルテトラヒドロフランを使用する還元が、ケトンの添加後にさらに２０分間攪拌されるとき、前記の還元は完了に達し、且つエナンチオ選択性が優れている（実施例１３）。ケトンの添加時間を２時間から３０分に短縮することも、アセトフェノン還元において優れたエナンチオ選択性を付与する（実施例１４）。
【００４１】
還元剤として水素化ホウ素ナトリウム安定化ボラン−テトラヒドロフランを使用した標準的な文献の工程と比較して、本発明の新規ボランエーテル錯体による還元においては、より高いエナンチオマー過剰率が観察される。水素化ホウ素ナトリウムの存在が実質的にボラン−２−メチルテトラヒドロフラン錯体およびＭｅＣＢＳによるケトン還元のエナンチオ選択性を減少させもしない（実施例１５）。
【００４２】
表２：
【表２】
*ケトン添加後３０分でサンプル化された
**ケトン添加時間３０分および冷却前に２時間保持
本発明より前には、オキサアザボロリジン触媒されたケトンの不斉還元で使用するためのボラン−テトラヒドロフラン錯体は、安定化していない形態では市販されていなかった。本発明は２−メチルテトラヒドロフラン錯体としての安定化されたおよび安定化されていないボラン溶液の製造を可能にし、それはオキサアザボロリジン触媒されたケトンおよびイミンの不斉還元の優れた結果と共に用いることができる。
【００４３】
実施例
以下の実施例は本発明を説明するが、それに限定するものではない。ボラン濃度は、Ｂｒｏｗｎ，Ｈ．Ｃ．；Ｋｒａｍｅｒ，Ｇ．Ｗ．；Ｌｅｖｙ，Ａ．Ｂ．；Ｍｉｄｌａｎｄ，Ｍ．Ｍ．によってＯｒｇａｎｉｃ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ ｖｉａ Ｂｏｒａｎｅｓ， Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ａｎｄ Ｓｏｎｓ， Ｉｎｃ．， Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ １９７３， ｐｐ２４１−２４４内に記載された方法によって酸を用いたボランの滴定によって測定した。
【００４４】
実施例１：２−メチルテトラヒドロフランのボラン錯体の合成
ガラス製の反応器を窒素でパージし、そして（カリウムから蒸留された）４２２．６ｇの２−メチルテトラヒドロフランを装入した。容器の内容物を０℃に冷却した。反応器の背圧調節器を４４００ｍｂａｒに設定した。ジボラン（８ｇ）を４０分の時間にわたって反応器の中に気泡導入した。反応器の温度が最大４．５℃、およびヘッドの圧力が１４００ｍｂａｒに達した。ジボラン添加の完了次第、反応器の溶液を一晩攪拌した。11Ｂ ＮＭＲスペクトルは、δ＝−１．２ｐｐｍ（９５％、1Ｊ（11Ｂ，1Ｈ）＝１０６Ｈｚ）に生成物に当たる四重線、およびδ＝１８ｐｐｍ（５％、一重線）に、ボレート不純物に当たる二次信号を示した。溶液の密度は２２℃で０．８４８ｇ／ｍｌであり、且つボラン濃度は０．８８Ｍであった。
【００４５】
その後、溶液を二等分に分割した。溶液の半分をＮａＢＨ4（０．０５ｇ）で安定化した。ＮａＢＨ4の添加後、溶液を２４時間攪拌してＮａＢＨ4を溶解した。安定化させた半分と安定化させていない半分との両方を、その後、室温および０〜５℃での安定化の調査のために、２つの部分に等分した（図１〜４参照）。
【００４６】
実施例２：２−メチルテトラヒドロフランのボラン錯体の合成
ガラス製の反応器を窒素でパージし、そして４３０ｇの２−メチルテトラヒドロフラン（Ａｌｄｒｉｃｈ、受け取ったままで使用）を装入した。容器の内容物を０℃に冷却した。反応器の背圧調節器を４４００ｍｂａｒに設定した。ジボラン（１０ｇ）を３７分の時間にわたって反応器の中に気泡導入した。反応器の温度が最大４．６℃、およびヘッドの圧力が１７００ｍｂａｒに達した。水素化ホウ素ナトリウム（０．９９ｇ）を溶液に添加した。11Ｂ ＮＭＲスペクトルは、δ＝−１．０ｐｐｍ（９５％、1Ｊ（11Ｂ，1Ｈ）＝１０６Ｈｚ）に四重線、δ＝−１８ｐｐｍ（４．５％、一重線）にボレートおよびδ＝−２６ｐｐｍに微量のＮａＢ3Ｈ8を示した。溶液の密度は２２℃で０．８４８ｇ／ｍｌであった。ボラン濃度は０．９４Ｍであった。
【００４７】
実施例３：２，５−ジメチルテトラヒドロフランのボラン錯体の合成
ジボラン（０．２ｇ、１４ｍｍｏｌのＢＨ3）を氷浴中でフラスコ内で２，５−ジメチルテトラヒドロフラン（４．９ｇ、５．９ｍｌ）の試料に添加した。混合物の11Ｂ ＮＭＲスペクトルは、δ＝−１．５ｐｐｍ（ｑ、1Ｊ（11Ｂ，1Ｈ）＝１０４Ｈｚ）に２，５−ジメチルテトラヒドロフラン（６２％）のボラン錯体、およびδ＝１７．９ｐｐｍ（1Ｊ（11Ｂ，1Ｈ）＝１２０、６０Ｈｚ）に多重線としての溶解されたジボラン（２４％）も明らかに示した。最初に生成したジアルコキシボランの量は約１４％（δ＝２８ｐｐｍ、ｄ、1Ｊ（11Ｂ，1Ｈ）＝１０４Ｈｚ）であった。過剰なボランはパージせず、試料を０℃に維持した。０℃で６日間にわたる試料のモニタリングでは、錯体化したボランが、11Ｂ ＮＭＲで約６０％を保持しており、比較的少ない変化を示した。その後、試料を室温で放置し、エーテル開環をモニターした（図６参照）。
【００４８】
実施例４：２−（エトキシメチル）−テトラヒドロフランのボラン錯体の合成
ジボラン（１．３ｇ、９４ｍｍｏｌのＢＨ3）を０℃で１００ｍｌの２−（エトキシメチル）−テトラヒドロフランに添加した。混合物の11Ｂ ＮＭＲスペクトルは、δ＝−０．９６ｐｐｍ（幅広いｑ、1Ｊ（11Ｂ，1Ｈ）＝９６Ｈｚ、７１％）に２−（エトキシメチル）−テトラヒドロフランのボラン錯体だけでなく、δ＝１７．９ｐｐｍ（1Ｊ（11Ｂ，1Ｈ）＝１２０、６０Ｈｚ、２６％）に多重線としての溶解したジボラン、およびジアルコキシボランに当たるδ＝２９ｐｐｍ（ｄ、1Ｊ（11Ｂ，1Ｈ）＝１７７Ｈｚ、３％）にも第三の信号を明らかに示した。スペクトルの積分および添加されたジボランの量に基づいて、２−（エトキシメチル）−テトラヒドロフランのボラン錯体の濃度は０．６６Ｍである。溶解されたジボランの濃度は約０．１２Ｍである。追加の２−（エトキシメチル）−テトラヒドロフラン（１００ｍｌ）を添加して溶解したジボランを錯体化した。混合物の11Ｂ ＮＭＲスペクトルは、今や７９．６％のボラン−２−（エトキシメチル）−テトラヒドロフラン錯体、６．１％のジアルコキシボランおよびほんの１４％の溶解されたジボランを示した。従って、ボラン−２−（エトキシメチル）−テトラヒドロフラン錯体の濃度はおよそ０．３７Ｍであった。
【００４９】
実施例５：２−メチルテトラヒドロフランのボラン錯体の合成
反応器を窒素でパージし、そして４２３ｇの２−メチルテトラヒドロフラン（Ｐｅｎｎ Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ Ｌｏｔ＃２−５６１３）を装入した。容器の内容物を−１２℃に冷却した。反応器の背圧調節器を４４００ｍｂａｒに設定した。ジボラン（１６ｇ）を９５分の時間にわたって反応器に添加した。反応器の温度が最大８．９℃、およびヘッドの圧力が２０００ｍｂａｒに達した。ジボラン添加の完了次第、添加された過剰ジボランを測定し、ボラン滴定は１．４８Ｍを示した。反応器の溶液を追加の２−メチルテトラヒドロフラン（２５０ｍｌ）で希釈し、濃度を１Ｍに下げ、そして一晩攪拌した。11Ｂ ＮＭＲスペクトルは、２．１％のボレート濃度を示した。その後、溶液を二等分に分割した。溶液の半分をＬｉＢＨ4（０．０３７ｇ）で安定化した。ＬｉＢＨ4はゆっくりと溶解し、11Ｂ ＮＭＲスペクトルでδ＝−２９ｐｐｍにＢ3Ｈ8-Ｌｉ+の小さいピークが見られた。安定化させた半分と安定化させていない半分との両方を、その後、室温および０℃での安定化の調査のために、シリンダー内でディップゲージを用いて２つの部分に等分した。11Ｂ ＮＭＲスペクトルはδ＝−１．５ｐｐｍ（1Ｊ（11Ｂ，1Ｈ）＝１０６Ｈｚ）に四重線を示した。無色透明な溶液の密度は２２℃で０．８４２ｇ／ｍｌであった。濃度は０．９６Ｍであった。
【００５０】
実施例６：２−メチルテトラヒドロフランのボラン錯体の合成
ガラス製の反応器を窒素でパージし、そして４３０ｇの２−メチルテトラヒドロフラン（Ｐｅｎｎ Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ Ｌｏｔ＃２−５６１３）を装入した。容器の内容物を−３℃に冷却した。反応器の背圧調節器を４４００ｍｂａｒに設定した。ジボラン（１０ｇ）を６０分の時間にわたって反応器の中に気泡導入した。反応器の温度が最大−０．８℃、およびヘッドの圧力が１８００ｍｂａｒに達した。ジボラン添加の完了次第、それを11Ｂ ＮＭＲによって測定し、５．５％のボレート不純物が存在した。
【００５１】
実施例７：２−メチルテトラヒドロフランのボラン錯体の合成
ガラス製の反応器を窒素でパージし、そして４２３ｇの２−メチルテトラヒドロフラン（Ｐｅｎｎ Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ Ｌｏｔ＃２−５６１３）を装入した。容器の内容物を−３℃に冷却した。反応器の背圧調節器を４４００ｍｂａｒに設定した。ジボラン（１０ｇ）を６０分の時間にわたって反応器のヘッドスペースに送り込んだ。反応器の温度が最大−０．５℃、およびヘッドの圧力が２０００ｍｂａｒに達した。ジボラン添加の完了次第、それを11Ｂ ＮＭＲによって測定し、５％のボレート不純物が存在した。密度は０．８４４ｇ／ｍｌであると測定された。ボラン濃度は１．３Ｍであった。
【００５２】
実施例８：２−メチルテトラヒドロフランのボラン錯体での１−オクテンのヒドロホウ素化
室温でトルエン内における２−メチルテトラヒドロフランのボラン錯体（４ｍｍｏｌ、安定化していない）の１−オクテン（１．３ｇ、１１．６ｍｍｏｌ、ＢＨ3のアルケンに対するモル比１：３）との反応は、３０分後にボラン−２−メチルテトラヒドロフランの生成物への１００％の転化率を示した。反応は発熱性であった。11Ｂ ＮＭＲスペクトルにおいて、トリアルキルボラン（９９％）がδ＝８９ｐｐｍに見られた。
【００５３】
実施例９−１２：アセトフェノンの不斉還元
アセトフェノンの不斉還元のために以下の方法を使用し、結果を表２に示す。アセトフェノンを２時間にわたって、それぞれのボラン錯体（例えば１０ｍｌの１Ｍ溶液）および５ｍｏｌ％（アセトフェノンに関して）の（Ｒ）−ＭｅＣＢＳをトルエン中に溶かした１０ｍｍｏｌ溶液に、室温でシリンジポンプによって添加した（１７ｍｌのＴＨＦ中に２ｍｌ、即ち１７ｍｍｏｌ）。１０分の攪拌の後、ケトンの添加に続いて、ＨＣｌ（１Ｍ、１０ｍｌ）を添加して前記の反応物を反応停止した。フェネタノール（ｐｈｅｎｅｔｈａｎｏｌ）およびあらゆる未反応のアセトフェノンを２０ｍｌの無水ジエチルエーテルで抽出した。有機層を飽和ＫＣｌ溶液および飽和ＮａＨＣＯ3溶液で洗浄し、その後、Ｎａ2ＳＯ4の上で乾燥させた。キラルＧＣ解析は、表２に％ｅｅとして報告するように、（残留していれば）アセトフェノンの面積％および（Ｒ）−フェネタノールの（Ｓ）−フェネタノールに対する比を示した。
【００５４】
実施例１３および１５：より長い保持時間でのアセトフェノンの不斉還元
アセトフェノンを２時間にわたって、それぞれのボラン錯体（例えば１１．４ｍｌの０．８８Ｍ溶液）および５ｍｏｌ％（アセトフェノンに関して）の（Ｒ）−ＭｅＣＢＳをトルエンに溶かした１０ｍｍｏｌ溶液に、室温でシリンジポンプによって添加した（１７ｍｌのＴＨＦ中に２ｍｌ、即ち１７ｍｍｏｌ）。３０分の攪拌の後、ケトンの添加に続いて、ＨＣｌ（１Ｍ、１０ｍｌ）を添加して前記の反応物を反応停止した。フェネタノールおよびあらゆる未反応のアセトフェノンを２０ｍｌの無水ジエチルエーテルで抽出した。有機層を飽和ＫＣｌ溶液および飽和ＮａＨＣＯ3溶液で洗浄し、その後、Ｎａ2ＳＯ4の上で乾燥させた。キラルＧＣ解析は、（残留していれば）アセトフェノンの面積％および（Ｒ）−フェネタノールの（Ｓ）−フェネタノールに対する比を示した（表２参照）。
【００５５】
実施例１４：より長い保持時間でのアセトフェノン（急速な添加）の不斉還元
アセトフェノンを３０分にわたって、ボラン錯体（７．７ｍｌの１．３Ｍ溶液）および５ｍｏｌ％（アセトフェノンに関して）の（Ｒ）−ＭｅＣＢＳをトルエン中に溶かした１０ｍｍｏｌ溶液に、室温でシリンジポンプによって添加した（１７ｍｌのＴＨＦ中に２ｍｌ、即ち１７ｍｍｏｌ）。２時間の攪拌の後、ケトンの添加に続いて、ＨＣｌ（１Ｍ、１０ｍｌ）を添加して前記の反応物を反応停止した。フェネタノールおよびあらゆる未反応のアセトフェノンを２０ｍｌの無水ジエチルエーテルで抽出した。有機層を飽和ＫＣｌ溶液および飽和ＮａＨＣＯ3溶液で洗浄し、その後、Ｎａ2ＳＯ4の上で乾燥させた。キラルＧＣ解析は、（残留していれば）アセトフェノンの面積％および（Ｒ）−フェネタノールの（Ｓ）−フェネタノールに対する比を示した（表２参照）。
【００５６】
実施例１６：２−メチルテトラヒドロフランのボラン錯体を用いた安息香酸の還元
４０ｍｌの２−メチルテトラヒドロフラン中の１２．２１ｇ（０．１ｍｏｌ）の安息香酸を1時間にわたって、１２５ｍｌのＢＨ3−２−ＭｅＴＨＦ（０．１２５ｍｏｌ）の１Ｍ溶液に、０℃でシリンジを介して添加した。添加が完了し、且つ水素の放出が終わった後、混合物を室温に温めた。２時間の攪拌の後、２ｍｌの水を添加し、そして１００ｍｌのＮａ2ＣＯ3の飽和水溶液で混合物を抽出した。有機層の解析では、ベンジルアルコールの収率が９７．１％、および水分が５．３％であった。
【００５７】
実施例１７（比較）：テトラヒドロフランのボラン錯体を用いた安息香酸の還元
２０ｍｌのテトラヒドロフラン中の１２．２１ｇ（０．１ｍｏｌ）の安息香酸を１時間にわたって、１２５ｍｌのＢＨ3−ＴＨＦ（０．１２５ｍｏｌ）の１Ｍ溶液に、０℃でシリンジを介して添加した。添加が完了し、且つ水素の放出が終わった後、混合物を室温に温めた。２時間の攪拌の後、２ｍｌの水を添加し、１００ｍｌのＮａ2ＣＯ3の飽和水溶液で混合物を抽出した。有機層の解析では、ベンジルアルコールの収率が６２．０％、および水分が１１．０％であった。
【００５８】
実施例１８：２−メチルテトラヒドロフランのボラン錯体を用いたプロピオン酸の還元
１５ｍｌの２−メチルテトラヒドロフラン中の７．４１ｇ（０．１ｍｏｌ）のプロピオン酸を１時間にわたって、１２５ｍｌのＢＨ3−２−ＭｅＴＨＦ（０．１２５ｍｏｌ）の１Ｍ溶液に、０℃でシリンジを介して添加した。添加が完了し、且つ水素の放出が終わった後、混合物を室温に温めた。１時間の攪拌の後、２ｍｌの水を添加し、そして１００ｍｌのＮａ2ＣＯ3の飽和水溶液で混合物を抽出した。水層を１００ｍｌの２−メチルテトラヒドロフランで抽出した。合わせた有機層の解析では、ｎ−プロパノールの収率が９６．５％、および水分が５．０％であった。
【００５９】
実施例１９（比較）：テトラヒドロフランのボラン錯体を用いたプロピオン酸の還元
１５ｍｌのテトラヒドロフラン中の７．４１ｇ（０．１ｍｏｌ）のプロピオン酸を１時間にわたって、１２５ｍｌのＢＨ3−ＴＨＦ（０．１２５ｍｏｌ）の１Ｍ溶液に、０℃でシリンジを介して添加した。添加が完了し、水素の放出が終わった後、混合物を室温に温めた。１時間の攪拌の後、２ｍｌの水を添加し、１００ｍｌのＮａ2ＣＯ3の飽和水溶液で混合物を抽出した。水層を１００ｍｌの２−メチルテトラヒドロフランで抽出した。合わせた有機層の解析では、ｎ−プロパノールの収率が７３．６％、および水分が２０．４％であった。
【００６０】
実施例２０：２−メチルテトラヒドロフランのボラン錯体を用いたヘプタンニトリルの還元
１０ｍｌの２−メチルテトラヒドロフラン中の０．０２ｍｏｌのヘプタンニトリルを1時間にわたって、２５ｍｌのＢＨ3−２−ＭｅＴＨＦ（０．０２５ｍｏｌ）の１Ｍ溶液に、０℃でシリンジを介して添加した。添加が完了した後、混合物を加熱して３時間還流させた。再度０℃に冷却した後、０．８ｍｌのメタノールをゆっくりと添加し、水素の放出が終わった後、２０ｍｌの１Ｍの塩化水素を添加し、そして混合物を再度還流した。３０分後、混合物を室温に冷却し、そして４０ｍｌのＮａ2ＣＯ3の飽和水溶液で抽出した。水層を４０ｍｌのジエチルエーテルで抽出した。合わせた有機層の解析では、ヘプチルアミンの収率が８４．５％、および水分が５．９％であった。
【００６１】
実施例２１（比較）：テトラヒドロフランのボラン錯体を用いたヘプタンニトリルの還元
１０ｍｌのテトラヒドロフラン中の０．０２ｍｏｌのヘプタンニトリルを１時間にわたって、２５ｍｌのＢＨ3−ＴＨＦ（０．０２５ｍｏｌ）の１Ｍ溶液に、０℃でシリンジを介して添加した。添加が完了した後、混合物を加熱して３時間還流させた。再度０℃に冷却した後、０．８ｍｌのメタノールをゆっくりと添加し、水素の放出が終わった後、２０ｍｌの１Ｍの塩化水素を添加し、そして混合物を再度還流した。３０分後、混合物を室温に冷却し、そして４０ｍｌのＮａ2ＣＯ3の飽和水溶液で抽出した。水層を４０ｍｌのジエチルエーテルで抽出した。合わせた有機層の解析では、ヘプチルアミンの収率が８０．７％、および水分が３０．０％であった。
【００６２】
実施例２２：２−メチルテトラヒドロフランのボラン錯体を用いたＮ，Ｎ−ジメチルベンズアミドの還元
９８ｍｌのＢＨ3−２−ＭｅＴＨＦ（０．０９８ｍｏｌ）の１Ｍ溶液を１分間にわたって、１００ｍｌの２−メチルテトラヒドロフラン中の１１．４８ｇ（０．０８５ｍｏｌ）のＮ，Ｎ−ジメチルベンズアミドに、室温で添加し、そして１２時間攪拌した。０℃に冷却した後、８ｍｌのメタノールをゆっくりと添加し、その後、１００ｍｌのＮａ2ＣＯ3の飽和水溶液で混合物を抽出した。有機層を硫酸ナトリウムの上で乾燥させた。有機層の解析では、ジメチルベンジルアミンの収率が９６．３％であった。
【００６３】
実施例２３（比較）：テトラヒドロフランのボラン錯体を用いたＮ，Ｎ−ジメチルベンズアミドの還元
９８ｍｌのＢＨ3−ＴＨＦ（０．０９８ｍｏｌ）の１Ｍ溶液を１分間にわたって、１００ｍｌのテトラヒドロフラン中の１１．４８ｇ（０．０８５ｍｏｌ）のＮ，Ｎ−ジメチルベンズアミドに、室温で添加し、そして１２時間攪拌した。０℃に冷却した後、８ｍｌのメタノールをゆっくりと添加し、その後、１００ｍｌのＮａ2ＣＯ3の飽和水溶液で混合物を抽出した。有機層を硫酸ナトリウムの上で乾燥させた。有機層の解析では、ジメチルベンジルアミンの収率が９５．１％であった。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】水素化ホウ素ナトリウムの添加をした場合としない場合の、（実施例１で製造された）ボラン−２−メチルテトラヒドロフランを２−メチルテトラヒドロフラン中に溶かした０．８８Ｍ溶液の室温での貯蔵安定性あるいは分解の調査を説明する図である。
【図２】（実施例１で製造された）２−メチルテトラヒドロフラン中のボラン−２−メチルテトラヒドロフランの、０．８８Ｍ溶液の室温および０〜５℃での貯蔵安定性あるいは分解の調査を説明する図である。
【図３】水素化ホウ素ナトリウムの添加をした（実施例１で製造された）ボラン−２−メチルテトラヒドロフランを２−メチルテトラヒドロフラン中に溶かした０．８８Ｍ溶液の室温および０〜５℃での貯蔵安定性あるいは分解の調査を説明する図である。
【図４】水素化ホウ素ナトリウムの添加をした場合としない場合の、（実施例１で製造された）ボラン−２−メチルテトラヒドロフランを２−メチルテトラヒドロフラン中に溶かした０．８８Ｍ溶液の０〜５℃での貯蔵安定性あるいは分解の調査を説明する図である。
【図５】水素化ホウ素ナトリウムの添加をした場合としない場合の、ボラン−２−メチルテトラヒドロフランを２−メチルテトラヒドロフラン中に溶かした、およびボラン−テトラヒドロフランをテトラヒドロフラン中に溶かした１Ｍ溶液の室温での貯蔵安定性あるいは分解の調査を比較する図である。
【図６】室温でのボラン−２，５−ジメチルテトラヒドロフランを２，５−ジメチルテトラヒドロフラン中に溶かした分解を説明する図である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は置換テトラヒドロフランエーテルを有する新規ボラン錯体、および置換テトラヒドロフランエーテルを有する新規ボラン錯体の有機反応への使用方法に関する。
発明の背景
ジボラン（Ｂ2Ｈ6）は即座に加水分解且つ酸化される毒性且つ自燃性ガスである。それは最大限に注意を払って取り扱わなければならず、且つ−２０℃より低い温度で輸送及び貯蔵しなければならない。ジボランの危険を減らすために、ドナー分子、例えばテトラヒドロフラン、スルフィド、アミンおよびホスフィンを有するボラン（ＢＨ3）の錯体が常に有機反応、特に官能基の還元、およびアルケンおよびアルキンでのヒドロホウ素化反応に使用される。前記のボラン錯体によって還元させる官能基はアルデヒド、ケトン、ラクトン、エポキシド、エステル、アミド、オキシム、イミンおよびニトリル基を含む。
【０００２】
最も使用されるボラン源は、ボラン−テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）錯体のＴＨＦ溶液であり、それは市販で通常１ｍｏｌ／ｌの濃度である。しかしながら、ボラン−ＴＨＦ錯体はテトラヒドロフラン環のエーテル開裂によって熱分解する傾向があり、ブトキシボランおよび最終的には分解生成物としてトリブチルボレートに至る。ＵＳ６，０４８，９８５号によれば、ＴＨＦ溶液中でのボラン−ＴＨＦ錯体の貯蔵安定性は、より高い濃度を有する溶液であっても低温で著しく増加する。
【０００３】
テトラヒドロフランが直鎖エーテル、例えばジエチルエーテルあるいはエチレングリコールから誘導されたグリムの系列よりも強い錯体をボランと形成することはよく知られている。五員環構造を有する他のエーテルは今までのところ調査されていない。他の錯化剤を有するボラン試薬が利用可能であるが、しかし固有の欠点に苦労している。例えば、スルフィドボランは高く濃縮されているが、しかしそれらの商業用途はそれらの強い臭気のために限定される。アミンボランの反応性はしばしば特定の官能基を還元するのに充分でない。さらには、前記の錯化剤は時として反応混合物から除去するのが難しく、所望の生成物の分離が面倒であることがある。
【０００４】
基質によって、ボラン試薬を使用するヒドロホウ素化および還元反応をしばしば室温あるいはより低い温度で実施して選択性を上げられる。しかしながら、ボラン試薬は時として反応容器内で基質（即ち、ボラン試薬と反応する化合物）と共にボラン試薬を加熱して、発生した気体のジボランの反応容器からの離脱を阻止して用いられる。いくつかのボラン試薬の低い熱安定性および気体のジボランの損失の可能性のために、通常、過剰なボラン試薬が前記の変換において使用される。反応が終了したとき、反応混合物は典型的には、例えばアルコールなどを用いて反応停止され、後処理の前に残留ボラン試薬を破壊する。錯化剤の性質が、反応が行われる圧力および温度および後処理工程と同様に、ボラン試薬の安定性および反応性に強く影響するのは明らかである。
【０００５】
従って、改善した安定性および反応特性を有した新規のボラン試薬、および該ボラン試薬を用いた有機変換のためのより良い効率を達する使用方法を開発することが望ましい。
【０００６】
発明の要約
本発明は、錯化剤および溶剤として、置換テトラヒドロフランを含む、新規ボランエーテル錯体を提供する。本発明のさらなる課題は、有機反応のための新規ボランエーテル錯体の使用方法の開発であった。
【０００７】
従って、化学式１
【化１】
［式中、
Ｒ1〜Ｒ4は互いに独立に水素、Ｃ1〜Ｃ10−アルキル、Ｃ3〜Ｃ6−シクロアルキル、フェニル、ベンジル、置換フェニルあるいは化学式ＣＨ2ＯＲ5の置換基を表し、
前記式中、
Ｒ5はＣ1〜Ｃ10−アルキル、Ｃ3〜Ｃ6−シクロアルキル、あるいは−［−ＣＨＲ6ＣＨ2Ｏ−］n−Ｒ7であり、
前記式中、
Ｒ6は水素あるいはメチルであり、Ｒ7はＣ1〜Ｃ10−アルキルであり、且つｎは１〜２０の整数
あるいは、２つの隣接した置換基Ｒ1〜Ｒ4は一緒になって−ＣＨ2ＣＨ2−、−ＣＨ（ＣＨ3）ＣＨ2−、−ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2−、−ＣＨ（ＣＨ3）ＣＨ（ＣＨ3）−、−ＣＨ（ＣＨ2ＣＨ3）ＣＨ2−、−Ｃ（ＣＨ3）2Ｃ（ＣＨ3）2−、−ＣＨ2Ｃ（ＣＨ3）2ＣＨ2−、および−（ＣＨ2）6−からなる群から選択される二価の基であり、テトラヒドロフラン環の−ＣＨ−ＣＨ−部分と共に環状構造を形成する
ただし、置換基Ｒ1〜Ｒ4の少なくとも１つが水素ではない］
の新規ボランエーテル錯体が見出された。
【０００８】
本発明の新規ボランエーテル錯体は、ボラン−テトラヒドロフラン錯体の合成に使用するのと類似の方法によって製造される。１つの方法は、それぞれの置換テトラヒドロフランにおける水素化ホウ素ナトリウムおよび三フッ化ホウ素からのボランの、その場での生成を含む（Ａ． Ｐｅｌｔｅｒ，Ｋ． Ｓｍｉｔｈ，Ｈ．Ｃ． Ｂｒｏｗｎ，"Ｂｏｒａｎｅ Ｒｅａｇｅｎｔｓ" ，ｐｐ．４２１−４２２，Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓｓ １９８８を参照）。好ましくは、新規ボランエーテル錯体を気体のジボランのそれぞれの置換テトラヒドロフランへの直接添加によって、高純度で製造する。
【０００９】
本発明の新規ボランエーテル錯体を多数の有機変換に用いることができる。例は、官能基の還元およびアルケンおよびアルキンでのヒドロホウ素化反応である。前記のボラン錯体で還元される官能基は、例えばアルデヒド、ケトン、ラクトン、エポキシド、エステル、アミド、オキシム、イミン、カルボン酸およびニトリル基を含んでよい。
【００１０】
本発明の新規ボランエーテル錯体は、公知の非置換テトラヒドロフランのボラン錯体と比較して多くの利点を提供する。一般的に、非置換テトラヒドロフランと比較して置換テトラヒドロフランのより高い沸点（例えば２−メチルテトラヒドロフランでは７８℃であるのに対して、ＴＨＦでは６６℃）および引火点（例えば２−メチルテトラヒドロフランでは−１１℃であるのに対して、ＴＨＦでは−１７℃）のおかげで、化合物はより低い引火危険性を有する。該新規化合物１の五員環に取り付けられた置換基の性質、数および位置によって、新規ボランエーテル錯体はより低い極性およびエーテル性の錯化剤であり、非置換テトラヒドロフランと比較して減少した水混和性を示し、それは反応混合物の後処理工程を容易にする。さらには、該新規化合物の熱分解において放出されるエネルギーはほとんどの場合、ボラン−テトラヒドロフランよりも非常に低く、それは該新規化合物の重要な安全性の利点に至る。
【００１１】
メチル置換キラルオキサアザボロリジン触媒を用いたケトンのエナンチオ選択性還元に使用する場合（ＭｅＣＢＳ触媒として知られる、Ｃｏｒｅｙ、Ｅ．Ｊ．ｅｔ ａｌ．，Ａｎｇｅｗ． Ｃｈｅｍ． Ｉｎｔ． Ｅｄ．，３７，１９８６−２０１２（１９９８）参照）、驚くべきことに新規ボランエーテル錯体を用いて得られたエナンチオマー過剰率は、ボラン−テトラヒドロフランを用いた場合よりも高いことが見出された。
【００１２】
図面の簡単な説明
図１は、水素化ホウ素ナトリウムの添加をした場合としない場合の、（実施例１で製造された）ボラン−２−メチルテトラヒドロフランを２−メチルテトラヒドロフラン中に溶かした０．８８Ｍ溶液の室温での貯蔵安定性あるいは分解の調査を説明する。
【００１３】
図２は、（実施例１で製造された）ボラン−２−メチルテトラヒドロフランを２−メチルテトラヒドロフラン中に溶かした０．８８Ｍ溶液の室温および０〜５℃での貯蔵安定性あるいは分解の調査を説明する。
【００１４】
図３は、水素化ホウ素ナトリウムの添加をした（実施例１で製造された）ボラン−２−メチルテトラヒドロフランを２−メチルテトラヒドロフラン中に溶かした０．８８Ｍ溶液の室温および０〜５℃での貯蔵安定性あるいは分解の調査を説明する。
【００１５】
図４は、水素化ホウ素ナトリウムの添加をした場合としない場合の、（実施例１で製造された）ボラン−２−メチルテトラヒドロフランを２−メチルテトラヒドロフラン中に溶かした０．８８Ｍ溶液の０〜５℃での貯蔵安定性あるいは分解の調査を説明する。
【００１６】
図５は、水素化ホウ素ナトリウムの添加をした場合としない場合の、ボラン−２−メチルテトラヒドロフランを２−メチルテトラヒドロフラン中に溶かした、およびボラン−テトラヒドロフランをテトラヒドロフラン中に溶かした１Ｍ溶液の室温での貯蔵安定性あるいは分解の調査を比較する。
【００１７】
図６は、室温でのボラン−２，５−ジメチルテトラヒドロフランを２，５−ジメチルテトラヒドロフラン中に溶かした溶液の分解を説明する。
【００１８】
発明の詳細な説明
本発明の新規ボランエーテル錯体は、一般式１
【化２】
［式中、
Ｒ1〜Ｒ4は互いに独立に水素、Ｃ1〜Ｃ10−アルキル、Ｃ3〜Ｃ6−シクロアルキル、フェニル、ベンジル、置換フェニルあるいは化学式ＣＨ2ＯＲ5の置換基を表し、
前記式中、
Ｒ5はＣ1〜Ｃ10−アルキルＣ3〜Ｃ6−シクロアルキル、あるいは−［−ＣＨＲ6ＣＨ2Ｏ−］n−Ｒ7であり、
前記式中、
Ｒ6は水素あるいはメチルであり、Ｒ7はＣ1〜Ｃ10−アルキルであり、且つｎは１〜２０の整数であり
あるいは、２つの隣接した置換基Ｒ1〜Ｒ4は一緒になって−ＣＨ2ＣＨ2−、−ＣＨ（ＣＨ3）ＣＨ2−、−ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2−、−ＣＨ（ＣＨ3）ＣＨ（ＣＨ3）−、−ＣＨ（ＣＨ2ＣＨ3）ＣＨ2−、−Ｃ（ＣＨ3）2Ｃ（ＣＨ3）2−、−ＣＨ2Ｃ（ＣＨ3）2ＣＨ2−、および−（ＣＨ2）6−からなる群から選択される二価の基であり、テトラヒドロフラン環の−ＣＨ−ＣＨ−部分と共に環状構造を形成する
ただし、置換基Ｒ1〜Ｒ4の少なくとも１つが水素ではない］
による化学構造を有する。
【００１９】
ここで使用される場合、用語"Ｃ1〜Ｃ10−アルキル"は、１〜４つの炭素原子を含む分岐あるいは非分岐飽和炭化水素基を意味する。例は、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、イソブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｔ−ブチル、ヘキシルおよびオクチルである。
【００２０】
用語"Ｃ3〜Ｃ6−シクロアルキル"は、単環あるいは多環構造部分を含む、３〜６つの炭素原子を含む飽和炭化水素基を意味する。例は、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチルおよびシクロヘキシルである。
【００２１】
用語"置換フェニル"は、少なくとも１つの水素原子がハロゲン化原子、例えばフッ素、塩素、臭素あるいはヨウ素によって、あるいはＣ1〜Ｃ8−アルコキシ基によって置き換えられたフェニル基を意味する。
【００２２】
用語"Ｃ1〜Ｃ8−アルコキシ"は、１〜８つの炭素原子を含む、分岐あるいは非分岐の脂肪族モノアルコールから誘導された基を意味する。例は、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、イソプロポキシ、ｎ−ブトキシおよびｎ−ペントキシである。
【００２３】
用語"隣接"は、３つの結合だけ離れた２つの基の相対位置を意味する。
【００２４】
化学式１による化合物内の五員環に存在する１つより多い置換基Ｒ1〜Ｒ4が水素でない場合、全ての立体異性体が含まれることが強調されるべきである。
【００２５】
本発明の新規ボランエーテル錯体はジボランのそれぞれの置換テトラヒドロフランとの反応によって製造される。この反応を可能にするため、ジボランを例えばアルカリ金属のホウ化水素からのその場での形成を含む任意の方法で、それぞれの置換テトラヒドロフランと接触させられる。本発明の新規ボランエーテル錯体を、好ましくは気体のジボランをそれぞれの置換テトラヒドロフランに直接添加することによって高純度で製造する。この合成において、置換テトラヒドロフランは通常、ジボランと比較して多くの過剰率で存在し、従って、ボランのための錯化剤、および新規に形成されたボランエーテル錯体のための溶剤の両方としてはたらく。当然、少なくとも部分的にそれぞれの置換テトラヒドロフランと混和性のあるボランより錯体化能力が乏しい他の溶剤、例えば直鎖エーテル類、例えばジエチルエーテルあるいは炭化水素、例えばペンタン、ヘキサン、ヘプタン、シクロヘキサン、トルエンあるいはキシレンもまた存在できる。
【００２６】
溶剤あるいは溶剤混合物を含有するそれぞれの置換テトラヒドロフラン中での、新規ボランエーテル錯体の濃度は、一般に０．０１〜３ｍｏｌ／ｌ、好ましくは０．１〜１．５ｍｏｌ／ｌ、最も好ましくは０．５〜１．２５ｍｏｌ／ｌの範囲内である。
【００２７】
本発明の新規ボランエーテル錯体の形成反応は、通常発熱性である。一般に、ボランエーテル錯体の熱的不安定性のおかげで、反応の中で反応混合物の温度を制御するのが賢明である。副反応および不純物の形成を避けるために、反応混合物の温度は室温より下、好ましくは０℃より下、および最も好ましくは−３０℃より下であるべきである。
【００２８】
気体のジボランをエーテル性溶液と接触させる様式は、従ってボラン錯体形成の発熱反応を制御するのに極めて重要である。エーテル性溶液の表面より下に浸された浸漬管あるいはノズルを、気体のジボランを溶液に添加するのに使用する場合、力強い攪拌およびゆっくりした添加速度と共に、強力な冷却をして集中的な加熱を防ぐことが推奨される。必要なエーテル性溶液を含有する反応容器のヘッドスペースにジボランを添加する場合にも同じことが当てはまるが、しかしこの場合は反応が気相および液相表面全体で生じるであろう。必要であれば、エーテル性の錯化剤と接触させる前に、ジボランを不活性ガス、例えば窒素あるいはアルゴンで希釈してもよい。低温貯蔵されたジボランからのエーテル性のボラン試薬の製造により、その場での方法で製造するよりも高い純度のボラン試薬が得られる。さらには、水素化ホウ素ナトリウムからのエーテル性ボラン試薬の製造は、水素化ホウ素ナトリウムおよびテトラフルオロホウ酸ナトリウム不純物をもたらし、それは不斉還元に好ましくない。
【００２９】
エーテル性ボラン錯体が熱分解を受ける傾向があることはよく知られている。公知のボラン−テトラヒドロフラン錯体では、熱分解はテトラヒドロ環のエーテル開裂によって起こる。ボラン−テトラヒドロフラン錯体は、反応中あるいは不適当に貯蔵されていればその間に、熱的に分解し得る。５℃より上の貯蔵温度は、数週間ではっきりわかるほどの分解に至らしめる。貯蔵の間の分解の第一モードはテトラヒドロフラン開環（エーテル開裂）による。第一の中間生成物、モノブトキシボランは、ボラン−テトラヒドロフラン錯体の部分的に分解した溶液の11Ｂ ＮＭＲスペクトルでは決して観察されない。明らかに、それは特定のボラン−テトラヒドロフランおよびジブトキシボランに即座に不均化を起こさせる（ＤｉＭａｒｅ， Ｍ．，Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ． １９９６，６１（２４）、８３７８−８３８５）。ジブトキシボランはゆっくりとだけ不均化を起こすか、あるいはさらに反応し、そして11Ｂ ＮＭＲスペクトルにおいてδ＝２７ｐｐｍで二重線として観察される（1Ｊ（11Ｂ1Ｈ）＝１５９Ｈｚ）。トリブチルボレートは最終的に３つのボラン（Ｂ−Ｈ）結合すべてが反応した後の最終生成物である。
【００３０】
異なる濃度での、公知のボラン−テトラヒドロフラン錯体溶液の貯蔵安定性は、低温で溶液を保持することによって（ＵＳ６，０４８，９８５号参照）および／または少量（通常、１ｍｏｌ／ｌより少なく、好ましくは０．００１〜０．０２ｍｏｌ／ｌの間）の水素化物源、例えば水素化ホウ素ナトリウム、水素化ホウ素カリウムあるいはアルカリ金属の水素化物、例えばリチウム水素化物、ナトリウム水素化物、あるいはカリウム水素化物の添加によって（ＵＳ３，６３４，２７７号）増加され得る。我々の11Ｂ ＮＭＲスペクトル調査から、ボラン−テトラヒドロフラン錯体溶液への水素化物の添加が、実際の安定剤としてはたらくＢ3Ｈ8-陰イオンの形成を生じさせることが明らかである。
【００３１】
従って、本発明の新規ボランエーテル錯体溶液の様々な条件下での貯蔵安定性の調査を行っている。例えば、図１〜４は水素化ホウ素ナトリウムの添加をした場合としない場合の、様々な温度（室温あるいは０〜５℃）での２−メチルテトラヒドロフラン中のボラン−２−メチルテトラヒドロフランの０．８８Ｍ溶液の貯蔵安定性あるいは分解の調査結果を示す。貯蔵安定性の増加は、水素化ホウ素ナトリウムの添加よりも、温度を低下した場合により顕著である。図５は、水素化ホウ素ナトリウムの添加をした場合としない場合の、２−メチルテトラヒドロフラン中のボラン−２−メチルテトラヒドロフランおよびテトラヒドロフラン中のボラン−テトラヒドロフランの１Ｍ溶液の室温での貯蔵安定性あるいは分解の調査を比較している。このデータから、２−メチルテトラヒドロフラン中のボラン−２−メチルテトラヒドロフラン錯体が市販のテトラヒドロフラン中のボラン−テトラヒドロフラン錯体よりもわずかに安定であることがわかる。
【００３２】
２，５−ジメチルテトラヒドロフランのボラン錯体は、より安定性が低く、且つ室温で一日あたり約１％の速度で、より速く分解する（図６を参照）。
【００３３】
ボランの高エネルギー含量のために、本発明のいくつかの新規ボランエーテル錯体の熱分解におけるエネルギー放出を示差走査熱量測定（ＤＳＣ）によって調査し、市販のテトラヒドロフラン中のボラン−テトラヒドロフラン錯体のデータと比較した。結果を表１にまとめる：
表１：種々のボラン誘導体のエネルギー放出
【表１】
*ＭｅＴＨＦ＝２−メチルテトラヒドロフラン、ＥＭＴＨＦ＝２−（エトキシメチル）−テトラヒドロフラン
４℃／分の昇温速度で、密閉したカップ内でＤＳＣ測定を行った。起きている分解は、錯化剤のエーテル環のエーテル開裂である。新規のボラン−２−メチルテトラヒドロフラン錯体の約１Ｍの溶液に関して、エネルギー放出はボラン−テトラヒドロフランのエネルギー放出の三分の一より低く、より低い分解エネルギー放出のため、新規化合物に標準的な市販のテトラヒドロフラン錯体を超える著しい安定性の利点を与える。さらには、低い濃度の水素化ホウ素リチウムを含有する２−メチルテトラヒドロフラン中のボラン−２−メチルテトラヒドロフラン錯体の試料に関して、より高い開始温度では、より低いエネルギーさえも放出した。
【００３４】
恒温ＤＳＣを、５５℃で３０００分、２−メチルテトラヒドロフラン中のボラン−２−メチルテトラヒドロフラン錯体の１．３Ｍ溶液１２ｍｇについて行い、熱事象の発生を観察した。この時間範囲において、熱事象は見られなかった。
【００３５】
本発明はさらに、新規ボランエーテル錯体の有機反応への使用方法を提供する。前記方法は、反応容器内でのボランエーテル錯体と基質との接触、および発生した気体のジボランの反応容器からの離脱を防ぐ工程を含む。好ましくは、ボランエーテル錯体および基質を含有する反応容器は、背圧調節器が装備されており、且つ、およそ大気圧よりも高い圧力に維持されている。より好ましくは、前記圧力は大気圧よりおよそ３００ｍｂａｒからおよそ７０００ｍｂａｒの範囲内で高い。さらにより好ましくは、前記圧力は大気圧よりおよそ３００ｍｂａｒからおよそ２５００ｍｂａｒの範囲内で高い。反応容器からのジボランの離脱を防ぐことによって提供される利点は、ボランのより効率的な使用、それによる過剰なボランの使用の必要をなくすこと、および反応中の副生成物が少なくなることを含む。
【００３６】
適した基質の存在下で、本発明の新規ボランエーテル錯体は即座に且つ優先的に所望の化合物と反応する。それらの条件の下で、熱分解と開環反応は無視でき、ほんの少量の副生成物のみを生成する。
【００３７】
本発明によれば新規ボランエーテル錯体が用いられ得る有機反応は、特にアルケンおよびアルキンによる官能基の還元反応およびヒドロホウ素化反応を含む。さらには、新規ボランエーテル錯体との還元反応に使用するのに適した基質は、アルデヒド、ケトン、ラクトン、エポキシド、エステル、アミド、オキシム、イミン、カルボン酸およびニトリル基を有する有機化合物を含む。有利なことに、新規ボランエーテル錯体を、キラルオキサアザボロリジン触媒、例えばＭｅＣＢＳ（Ｃｏｒｅｙ、ＢａｋｓｈｉおよびＳｈｉｂａｔａにちなんで名付けられたメチル置換キラルオキサアザボロリジン、Ｃｏｒｅｙ，Ｅ．Ｊ． ｅｔ ａｌ．，Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．，３７，１９８６−２０１２（１９９８）を参照）の存在中でのプロキラルケトンおよびプロキラルイミンのエナンチオ選択性還元に使用できる。
【００３８】
キラルオキサアザボロリジン触媒を使用した不斉還元は、高いエナンチオマー過剰中での第二級アルコール合成のための優れたツールである（Ｃａｔａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ｆｉｎｅ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ、 Ｒｏｂｅｒｔｓ， Ｓ．Ｍ．； Ｐｏｉｇｎａｎｔ， Ｇ．， （Ｅｄｓ．）， Ｗｉｌｅｙ， ＆ Ｓｏｎｓ， Ｌｔｄ．： Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ ２００２）。キラルオキサアザボロリジン化合物によって触媒されたプロキラルケトンのエナンチオ選択性ボラン還元は、酵素および遷移金属で触媒された水素化反応と事実上匹敵し、なぜなら、穏やかな反応条件、高いエナンチオ選択性、予測精度および高い収率のためである。前記還元は高効率且つ作業が容易であり、従って産業上の設定によく適する。いくつかのオキサアザボロリジン化合物は薬学的化合物の増大に使用されている。例えばＵＳ４，９４３，６３５号、ＵＳ５，１８９，１７７号、ＵＳ５，２６４，５７４号、ＵＳ５，２６４，５８５号、ＵＳ５，５５２，５４８号、ＵＳ６，００５，１３３号およびＵＳ６，０３７，５０５号といった特許が、オキサアザボロリジン触媒の合成および使用を対象としている。
【００３９】
還元の精密な立体制御は、ルイス酸性ボロンとの配位を介してオキサアザボロリジンがケトンを保持し、一方で、ボランが触媒のアミンによって近接して保持されている環状の遷移状態から生じる。一般に２〜１０モル％のオキサアザボロリド（ｏｘａｚａｂｏｒｏｌｉｄｅ）触媒を、ボラン源、例えばボラン−テトラヒドロフラン、ボラン−ジメチルスルフィドあるいはボラン−ジエチルアニリン錯体と共に使用する。ケトンは通常、触媒およびボランの混合物にゆっくりと添加する。触媒へのボランおよびケトンの同時の添加は、エナンチオ選択性の最適化にも効率的である。ボラン−テトラヒドロフラン錯体を用い、ＭｅＣＢＳ触媒されたケトン還元のエナンチオ選択性に影響するいくつかの要素について、ＵＳ６，２１８，５８５号内に概略が述べられている。市販のボラン−テトラヒドロフランにおける安定剤としての水素化ホウ素ナトリウムの存在は、オキサアザボロリジン触媒された還元のエナンチオ選択性に好ましくないことが示されている。典型的には、水素化ホウ素ナトリウム安定化ボラン−テトラヒドロフラン錯体をアセトフェノンのＭｅＣＢＳ触媒された還元において使用するとき、８５〜９９％ｅｅのエナンチオ選択性が還元において得られる。ホウ化水素はケトン還元のための非選択性触媒に匹敵し（Ｊｏｃｋｅｌ， Ｈ．； Ｓｃｈｍｉｄｔ， Ｒ．， Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．Ｐｅｒｋｉｎ Ｔｒａｎｓ．２（１９９７）２７１９−２７２３）、従ってボラン−テトラヒドロフランを使用する場合、高いエナンチオ選択性のために酸性化合物を用いた水素化ホウ素ナトリウムの不活性化が不可欠である。ＵＳ６，２１８，５８５号に開示されているＭａｔｏｓおよび共同研究者らの研究に対して、我々はボラン−２−メチルテトラヒドロフラン溶液中の安定剤としての水素化ホウ素リチウムの存在がオキサアザボロリジン触媒されたケトンの還元のエナンチオ選択性に好ましくない影響を有さないことを見出した。（例えば、表２の結果を参照）。当然、類似の結果が触媒の両方のエナンチオマー、即ち（Ｒ）−ＭｅＣＢＳおよび（Ｓ）−ＭｅＣＢＳを用いて得られている。
【００４０】
水素化ホウ素リチウムを含有するボラン−２−メチルテトラヒドロフランを使用した還元は、水素化ホウ素を用いないボラン−２−メチルテトラヒドロフランと比較して速くもある。実施例９および１０は１６〜１７％のアセトフェノンを含有し、一方で実施例１１は完全な還元を示した。水素化ホウ素リチウムを用いないでボラン−２−メチルテトラヒドロフランを使用する還元が、ケトンの添加後にさらに２０分間攪拌されるとき、前記の還元は完了に達し、且つエナンチオ選択性が優れている（実施例１３）。ケトンの添加時間を２時間から３０分に短縮することも、アセトフェノン還元において優れたエナンチオ選択性を付与する（実施例１４）。
【００４１】
還元剤として水素化ホウ素ナトリウム安定化ボラン−テトラヒドロフランを使用した標準的な文献の工程と比較して、本発明の新規ボランエーテル錯体による還元においては、より高いエナンチオマー過剰率が観察される。水素化ホウ素ナトリウムの存在が実質的にボラン−２−メチルテトラヒドロフラン錯体およびＭｅＣＢＳによるケトン還元のエナンチオ選択性を減少させもしない（実施例１５）。
【００４２】
表２：
【表２】
*ケトン添加後３０分でサンプル化された
**ケトン添加時間３０分および冷却前に２時間保持
本発明より前には、オキサアザボロリジン触媒されたケトンの不斉還元で使用するためのボラン−テトラヒドロフラン錯体は、安定化していない形態では市販されていなかった。本発明は２−メチルテトラヒドロフラン錯体としての安定化されたおよび安定化されていないボラン溶液の製造を可能にし、それはオキサアザボロリジン触媒されたケトンおよびイミンの不斉還元の優れた結果と共に用いることができる。
【００４３】
実施例
以下の実施例は本発明を説明するが、それに限定するものではない。ボラン濃度は、Ｂｒｏｗｎ，Ｈ．Ｃ．；Ｋｒａｍｅｒ，Ｇ．Ｗ．；Ｌｅｖｙ，Ａ．Ｂ．；Ｍｉｄｌａｎｄ，Ｍ．Ｍ．によってＯｒｇａｎｉｃ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ ｖｉａ Ｂｏｒａｎｅｓ， Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ａｎｄ Ｓｏｎｓ， Ｉｎｃ．， Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ １９７３， ｐｐ２４１−２４４内に記載された方法によって酸を用いたボランの滴定によって測定した。
【００４４】
実施例１：２−メチルテトラヒドロフランのボラン錯体の合成
ガラス製の反応器を窒素でパージし、そして（カリウムから蒸留された）４２２．６ｇの２−メチルテトラヒドロフランを装入した。容器の内容物を０℃に冷却した。反応器の背圧調節器を４４００ｍｂａｒに設定した。ジボラン（８ｇ）を４０分の時間にわたって反応器の中に気泡導入した。反応器の温度が最大４．５℃、およびヘッドの圧力が１４００ｍｂａｒに達した。ジボラン添加の完了次第、反応器の溶液を一晩攪拌した。11Ｂ ＮＭＲスペクトルは、δ＝−１．２ｐｐｍ（９５％、1Ｊ（11Ｂ，1Ｈ）＝１０６Ｈｚ）に生成物に当たる四重線、およびδ＝１８ｐｐｍ（５％、一重線）に、ボレート不純物に当たる二次信号を示した。溶液の密度は２２℃で０．８４８ｇ／ｍｌであり、且つボラン濃度は０．８８Ｍであった。
【００４５】
その後、溶液を二等分に分割した。溶液の半分をＮａＢＨ4（０．０５ｇ）で安定化した。ＮａＢＨ4の添加後、溶液を２４時間攪拌してＮａＢＨ4を溶解した。安定化させた半分と安定化させていない半分との両方を、その後、室温および０〜５℃での安定化の調査のために、２つの部分に等分した（図１〜４参照）。
【００４６】
実施例２：２−メチルテトラヒドロフランのボラン錯体の合成
ガラス製の反応器を窒素でパージし、そして４３０ｇの２−メチルテトラヒドロフラン（Ａｌｄｒｉｃｈ、受け取ったままで使用）を装入した。容器の内容物を０℃に冷却した。反応器の背圧調節器を４４００ｍｂａｒに設定した。ジボラン（１０ｇ）を３７分の時間にわたって反応器の中に気泡導入した。反応器の温度が最大４．６℃、およびヘッドの圧力が１７００ｍｂａｒに達した。水素化ホウ素ナトリウム（０．９９ｇ）を溶液に添加した。11Ｂ ＮＭＲスペクトルは、δ＝−１．０ｐｐｍ（９５％、1Ｊ（11Ｂ，1Ｈ）＝１０６Ｈｚ）に四重線、δ＝−１８ｐｐｍ（４．５％、一重線）にボレートおよびδ＝−２６ｐｐｍに微量のＮａＢ3Ｈ8を示した。溶液の密度は２２℃で０．８４８ｇ／ｍｌであった。ボラン濃度は０．９４Ｍであった。
【００４７】
実施例３：２，５−ジメチルテトラヒドロフランのボラン錯体の合成
ジボラン（０．２ｇ、１４ｍｍｏｌのＢＨ3）を氷浴中でフラスコ内で２，５−ジメチルテトラヒドロフラン（４．９ｇ、５．９ｍｌ）の試料に添加した。混合物の11Ｂ ＮＭＲスペクトルは、δ＝−１．５ｐｐｍ（ｑ、1Ｊ（11Ｂ，1Ｈ）＝１０４Ｈｚ）に２，５−ジメチルテトラヒドロフラン（６２％）のボラン錯体、およびδ＝１７．９ｐｐｍ（1Ｊ（11Ｂ，1Ｈ）＝１２０、６０Ｈｚ）に多重線としての溶解されたジボラン（２４％）も明らかに示した。最初に生成したジアルコキシボランの量は約１４％（δ＝２８ｐｐｍ、ｄ、1Ｊ（11Ｂ，1Ｈ）＝１０４Ｈｚ）であった。過剰なボランはパージせず、試料を０℃に維持した。０℃で６日間にわたる試料のモニタリングでは、錯体化したボランが、11Ｂ ＮＭＲで約６０％を保持しており、比較的少ない変化を示した。その後、試料を室温で放置し、エーテル開環をモニターした（図６参照）。
【００４８】
実施例４：２−（エトキシメチル）−テトラヒドロフランのボラン錯体の合成
ジボラン（１．３ｇ、９４ｍｍｏｌのＢＨ3）を０℃で１００ｍｌの２−（エトキシメチル）−テトラヒドロフランに添加した。混合物の11Ｂ ＮＭＲスペクトルは、δ＝−０．９６ｐｐｍ（幅広いｑ、1Ｊ（11Ｂ，1Ｈ）＝９６Ｈｚ、７１％）に２−（エトキシメチル）−テトラヒドロフランのボラン錯体だけでなく、δ＝１７．９ｐｐｍ（1Ｊ（11Ｂ，1Ｈ）＝１２０、６０Ｈｚ、２６％）に多重線としての溶解したジボラン、およびジアルコキシボランに当たるδ＝２９ｐｐｍ（ｄ、1Ｊ（11Ｂ，1Ｈ）＝１７７Ｈｚ、３％）にも第三の信号を明らかに示した。スペクトルの積分および添加されたジボランの量に基づいて、２−（エトキシメチル）−テトラヒドロフランのボラン錯体の濃度は０．６６Ｍである。溶解されたジボランの濃度は約０．１２Ｍである。追加の２−（エトキシメチル）−テトラヒドロフラン（１００ｍｌ）を添加して溶解したジボランを錯体化した。混合物の11Ｂ ＮＭＲスペクトルは、今や７９．６％のボラン−２−（エトキシメチル）−テトラヒドロフラン錯体、６．１％のジアルコキシボランおよびほんの１４％の溶解されたジボランを示した。従って、ボラン−２−（エトキシメチル）−テトラヒドロフラン錯体の濃度はおよそ０．３７Ｍであった。
【００４９】
実施例５：２−メチルテトラヒドロフランのボラン錯体の合成
反応器を窒素でパージし、そして４２３ｇの２−メチルテトラヒドロフラン（Ｐｅｎｎ Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ Ｌｏｔ＃２−５６１３）を装入した。容器の内容物を−１２℃に冷却した。反応器の背圧調節器を４４００ｍｂａｒに設定した。ジボラン（１６ｇ）を９５分の時間にわたって反応器に添加した。反応器の温度が最大８．９℃、およびヘッドの圧力が２０００ｍｂａｒに達した。ジボラン添加の完了次第、添加された過剰ジボランを測定し、ボラン滴定は１．４８Ｍを示した。反応器の溶液を追加の２−メチルテトラヒドロフラン（２５０ｍｌ）で希釈し、濃度を１Ｍに下げ、そして一晩攪拌した。11Ｂ ＮＭＲスペクトルは、２．１％のボレート濃度を示した。その後、溶液を二等分に分割した。溶液の半分をＬｉＢＨ4（０．０３７ｇ）で安定化した。ＬｉＢＨ4はゆっくりと溶解し、11Ｂ ＮＭＲスペクトルでδ＝−２９ｐｐｍにＢ3Ｈ8-Ｌｉ+の小さいピークが見られた。安定化させた半分と安定化させていない半分との両方を、その後、室温および０℃での安定化の調査のために、シリンダー内でディップゲージを用いて２つの部分に等分した。11Ｂ ＮＭＲスペクトルはδ＝−１．５ｐｐｍ（1Ｊ（11Ｂ，1Ｈ）＝１０６Ｈｚ）に四重線を示した。無色透明な溶液の密度は２２℃で０．８４２ｇ／ｍｌであった。濃度は０．９６Ｍであった。
【００５０】
実施例６：２−メチルテトラヒドロフランのボラン錯体の合成
ガラス製の反応器を窒素でパージし、そして４３０ｇの２−メチルテトラヒドロフラン（Ｐｅｎｎ Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ Ｌｏｔ＃２−５６１３）を装入した。容器の内容物を−３℃に冷却した。反応器の背圧調節器を４４００ｍｂａｒに設定した。ジボラン（１０ｇ）を６０分の時間にわたって反応器の中に気泡導入した。反応器の温度が最大−０．８℃、およびヘッドの圧力が１８００ｍｂａｒに達した。ジボラン添加の完了次第、それを11Ｂ ＮＭＲによって測定し、５．５％のボレート不純物が存在した。
【００５１】
実施例７：２−メチルテトラヒドロフランのボラン錯体の合成
ガラス製の反応器を窒素でパージし、そして４２３ｇの２−メチルテトラヒドロフラン（Ｐｅｎｎ Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ Ｌｏｔ＃２−５６１３）を装入した。容器の内容物を−３℃に冷却した。反応器の背圧調節器を４４００ｍｂａｒに設定した。ジボラン（１０ｇ）を６０分の時間にわたって反応器のヘッドスペースに送り込んだ。反応器の温度が最大−０．５℃、およびヘッドの圧力が２０００ｍｂａｒに達した。ジボラン添加の完了次第、それを11Ｂ ＮＭＲによって測定し、５％のボレート不純物が存在した。密度は０．８４４ｇ／ｍｌであると測定された。ボラン濃度は１．３Ｍであった。
【００５２】
実施例８：２−メチルテトラヒドロフランのボラン錯体での１−オクテンのヒドロホウ素化
室温でトルエン内における２−メチルテトラヒドロフランのボラン錯体（４ｍｍｏｌ、安定化していない）の１−オクテン（１．３ｇ、１１．６ｍｍｏｌ、ＢＨ3のアルケンに対するモル比１：３）との反応は、３０分後にボラン−２−メチルテトラヒドロフランの生成物への１００％の転化率を示した。反応は発熱性であった。11Ｂ ＮＭＲスペクトルにおいて、トリアルキルボラン（９９％）がδ＝８９ｐｐｍに見られた。
【００５３】
実施例９−１２：アセトフェノンの不斉還元
アセトフェノンの不斉還元のために以下の方法を使用し、結果を表２に示す。アセトフェノンを２時間にわたって、それぞれのボラン錯体（例えば１０ｍｌの１Ｍ溶液）および５ｍｏｌ％（アセトフェノンに関して）の（Ｒ）−ＭｅＣＢＳをトルエン中に溶かした１０ｍｍｏｌ溶液に、室温でシリンジポンプによって添加した（１７ｍｌのＴＨＦ中に２ｍｌ、即ち１７ｍｍｏｌ）。１０分の攪拌の後、ケトンの添加に続いて、ＨＣｌ（１Ｍ、１０ｍｌ）を添加して前記の反応物を反応停止した。フェネタノール（ｐｈｅｎｅｔｈａｎｏｌ）およびあらゆる未反応のアセトフェノンを２０ｍｌの無水ジエチルエーテルで抽出した。有機層を飽和ＫＣｌ溶液および飽和ＮａＨＣＯ3溶液で洗浄し、その後、Ｎａ2ＳＯ4の上で乾燥させた。キラルＧＣ解析は、表２に％ｅｅとして報告するように、（残留していれば）アセトフェノンの面積％および（Ｒ）−フェネタノールの（Ｓ）−フェネタノールに対する比を示した。
【００５４】
実施例１３および１５：より長い保持時間でのアセトフェノンの不斉還元
アセトフェノンを２時間にわたって、それぞれのボラン錯体（例えば１１．４ｍｌの０．８８Ｍ溶液）および５ｍｏｌ％（アセトフェノンに関して）の（Ｒ）−ＭｅＣＢＳをトルエンに溶かした１０ｍｍｏｌ溶液に、室温でシリンジポンプによって添加した（１７ｍｌのＴＨＦ中に２ｍｌ、即ち１７ｍｍｏｌ）。３０分の攪拌の後、ケトンの添加に続いて、ＨＣｌ（１Ｍ、１０ｍｌ）を添加して前記の反応物を反応停止した。フェネタノールおよびあらゆる未反応のアセトフェノンを２０ｍｌの無水ジエチルエーテルで抽出した。有機層を飽和ＫＣｌ溶液および飽和ＮａＨＣＯ3溶液で洗浄し、その後、Ｎａ2ＳＯ4の上で乾燥させた。キラルＧＣ解析は、（残留していれば）アセトフェノンの面積％および（Ｒ）−フェネタノールの（Ｓ）−フェネタノールに対する比を示した（表２参照）。
【００５５】
実施例１４：より長い保持時間でのアセトフェノン（急速な添加）の不斉還元
アセトフェノンを３０分にわたって、ボラン錯体（７．７ｍｌの１．３Ｍ溶液）および５ｍｏｌ％（アセトフェノンに関して）の（Ｒ）−ＭｅＣＢＳをトルエン中に溶かした１０ｍｍｏｌ溶液に、室温でシリンジポンプによって添加した（１７ｍｌのＴＨＦ中に２ｍｌ、即ち１７ｍｍｏｌ）。２時間の攪拌の後、ケトンの添加に続いて、ＨＣｌ（１Ｍ、１０ｍｌ）を添加して前記の反応物を反応停止した。フェネタノールおよびあらゆる未反応のアセトフェノンを２０ｍｌの無水ジエチルエーテルで抽出した。有機層を飽和ＫＣｌ溶液および飽和ＮａＨＣＯ3溶液で洗浄し、その後、Ｎａ2ＳＯ4の上で乾燥させた。キラルＧＣ解析は、（残留していれば）アセトフェノンの面積％および（Ｒ）−フェネタノールの（Ｓ）−フェネタノールに対する比を示した（表２参照）。
【００５６】
実施例１６：２−メチルテトラヒドロフランのボラン錯体を用いた安息香酸の還元
４０ｍｌの２−メチルテトラヒドロフラン中の１２．２１ｇ（０．１ｍｏｌ）の安息香酸を1時間にわたって、１２５ｍｌのＢＨ3−２−ＭｅＴＨＦ（０．１２５ｍｏｌ）の１Ｍ溶液に、０℃でシリンジを介して添加した。添加が完了し、且つ水素の放出が終わった後、混合物を室温に温めた。２時間の攪拌の後、２ｍｌの水を添加し、そして１００ｍｌのＮａ2ＣＯ3の飽和水溶液で混合物を抽出した。有機層の解析では、ベンジルアルコールの収率が９７．１％、および水分が５．３％であった。
【００５７】
実施例１７（比較）：テトラヒドロフランのボラン錯体を用いた安息香酸の還元
２０ｍｌのテトラヒドロフラン中の１２．２１ｇ（０．１ｍｏｌ）の安息香酸を１時間にわたって、１２５ｍｌのＢＨ3−ＴＨＦ（０．１２５ｍｏｌ）の１Ｍ溶液に、０℃でシリンジを介して添加した。添加が完了し、且つ水素の放出が終わった後、混合物を室温に温めた。２時間の攪拌の後、２ｍｌの水を添加し、１００ｍｌのＮａ2ＣＯ3の飽和水溶液で混合物を抽出した。有機層の解析では、ベンジルアルコールの収率が６２．０％、および水分が１１．０％であった。
【００５８】
実施例１８：２−メチルテトラヒドロフランのボラン錯体を用いたプロピオン酸の還元
１５ｍｌの２−メチルテトラヒドロフラン中の７．４１ｇ（０．１ｍｏｌ）のプロピオン酸を１時間にわたって、１２５ｍｌのＢＨ3−２−ＭｅＴＨＦ（０．１２５ｍｏｌ）の１Ｍ溶液に、０℃でシリンジを介して添加した。添加が完了し、且つ水素の放出が終わった後、混合物を室温に温めた。１時間の攪拌の後、２ｍｌの水を添加し、そして１００ｍｌのＮａ2ＣＯ3の飽和水溶液で混合物を抽出した。水層を１００ｍｌの２−メチルテトラヒドロフランで抽出した。合わせた有機層の解析では、ｎ−プロパノールの収率が９６．５％、および水分が５．０％であった。
【００５９】
実施例１９（比較）：テトラヒドロフランのボラン錯体を用いたプロピオン酸の還元
１５ｍｌのテトラヒドロフラン中の７．４１ｇ（０．１ｍｏｌ）のプロピオン酸を１時間にわたって、１２５ｍｌのＢＨ3−ＴＨＦ（０．１２５ｍｏｌ）の１Ｍ溶液に、０℃でシリンジを介して添加した。添加が完了し、水素の放出が終わった後、混合物を室温に温めた。１時間の攪拌の後、２ｍｌの水を添加し、１００ｍｌのＮａ2ＣＯ3の飽和水溶液で混合物を抽出した。水層を１００ｍｌの２−メチルテトラヒドロフランで抽出した。合わせた有機層の解析では、ｎ−プロパノールの収率が７３．６％、および水分が２０．４％であった。
【００６０】
実施例２０：２−メチルテトラヒドロフランのボラン錯体を用いたヘプタンニトリルの還元
１０ｍｌの２−メチルテトラヒドロフラン中の０．０２ｍｏｌのヘプタンニトリルを1時間にわたって、２５ｍｌのＢＨ3−２−ＭｅＴＨＦ（０．０２５ｍｏｌ）の１Ｍ溶液に、０℃でシリンジを介して添加した。添加が完了した後、混合物を加熱して３時間還流させた。再度０℃に冷却した後、０．８ｍｌのメタノールをゆっくりと添加し、水素の放出が終わった後、２０ｍｌの１Ｍの塩化水素を添加し、そして混合物を再度還流した。３０分後、混合物を室温に冷却し、そして４０ｍｌのＮａ2ＣＯ3の飽和水溶液で抽出した。水層を４０ｍｌのジエチルエーテルで抽出した。合わせた有機層の解析では、ヘプチルアミンの収率が８４．５％、および水分が５．９％であった。
【００６１】
実施例２１（比較）：テトラヒドロフランのボラン錯体を用いたヘプタンニトリルの還元
１０ｍｌのテトラヒドロフラン中の０．０２ｍｏｌのヘプタンニトリルを１時間にわたって、２５ｍｌのＢＨ3−ＴＨＦ（０．０２５ｍｏｌ）の１Ｍ溶液に、０℃でシリンジを介して添加した。添加が完了した後、混合物を加熱して３時間還流させた。再度０℃に冷却した後、０．８ｍｌのメタノールをゆっくりと添加し、水素の放出が終わった後、２０ｍｌの１Ｍの塩化水素を添加し、そして混合物を再度還流した。３０分後、混合物を室温に冷却し、そして４０ｍｌのＮａ2ＣＯ3の飽和水溶液で抽出した。水層を４０ｍｌのジエチルエーテルで抽出した。合わせた有機層の解析では、ヘプチルアミンの収率が８０．７％、および水分が３０．０％であった。
【００６２】
実施例２２：２−メチルテトラヒドロフランのボラン錯体を用いたＮ，Ｎ−ジメチルベンズアミドの還元
９８ｍｌのＢＨ3−２−ＭｅＴＨＦ（０．０９８ｍｏｌ）の１Ｍ溶液を１分間にわたって、１００ｍｌの２−メチルテトラヒドロフラン中の１１．４８ｇ（０．０８５ｍｏｌ）のＮ，Ｎ−ジメチルベンズアミドに、室温で添加し、そして１２時間攪拌した。０℃に冷却した後、８ｍｌのメタノールをゆっくりと添加し、その後、１００ｍｌのＮａ2ＣＯ3の飽和水溶液で混合物を抽出した。有機層を硫酸ナトリウムの上で乾燥させた。有機層の解析では、ジメチルベンジルアミンの収率が９６．３％であった。
【００６３】
実施例２３（比較）：テトラヒドロフランのボラン錯体を用いたＮ，Ｎ−ジメチルベンズアミドの還元
９８ｍｌのＢＨ3−ＴＨＦ（０．０９８ｍｏｌ）の１Ｍ溶液を１分間にわたって、１００ｍｌのテトラヒドロフラン中の１１．４８ｇ（０．０８５ｍｏｌ）のＮ，Ｎ−ジメチルベンズアミドに、室温で添加し、そして１２時間攪拌した。０℃に冷却した後、８ｍｌのメタノールをゆっくりと添加し、その後、１００ｍｌのＮａ2ＣＯ3の飽和水溶液で混合物を抽出した。有機層を硫酸ナトリウムの上で乾燥させた。有機層の解析では、ジメチルベンジルアミンの収率が９５．１％であった。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】水素化ホウ素ナトリウムの添加をした場合としない場合の、（実施例１で製造された）ボラン−２−メチルテトラヒドロフランを２−メチルテトラヒドロフラン中に溶かした０．８８Ｍ溶液の室温での貯蔵安定性あるいは分解の調査を説明する図である。
【図２】（実施例１で製造された）２−メチルテトラヒドロフラン中のボラン−２−メチルテトラヒドロフランの、０．８８Ｍ溶液の室温および０〜５℃での貯蔵安定性あるいは分解の調査を説明する図である。
【図３】水素化ホウ素ナトリウムの添加をした（実施例１で製造された）ボラン−２−メチルテトラヒドロフランを２−メチルテトラヒドロフラン中に溶かした０．８８Ｍ溶液の室温および０〜５℃での貯蔵安定性あるいは分解の調査を説明する図である。
【図４】水素化ホウ素ナトリウムの添加をした場合としない場合の、（実施例１で製造された）ボラン−２−メチルテトラヒドロフランを２−メチルテトラヒドロフラン中に溶かした０．８８Ｍ溶液の０〜５℃での貯蔵安定性あるいは分解の調査を説明する図である。
【図５】水素化ホウ素ナトリウムの添加をした場合としない場合の、ボラン−２−メチルテトラヒドロフランを２−メチルテトラヒドロフラン中に溶かした、およびボラン−テトラヒドロフランをテトラヒドロフラン中に溶かした１Ｍ溶液の室温での貯蔵安定性あるいは分解の調査を比較する図である。
【図６】室温でのボラン−２，５−ジメチルテトラヒドロフランを２，５−ジメチルテトラヒドロフラン中に溶かした分解を説明する図である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
化学式１
【化１】
［式中、
Ｒ1〜Ｒ4は互いに独立に水素、Ｃ1〜Ｃ4−アルキル、Ｃ3〜Ｃ6−シクロアルキル、あるいは化学式ＣＨ2ＯＲ5の置換基を表し
前記式中、
Ｒ5はＣ1〜Ｃ4−アルキルあるいはＣ3〜Ｃ6−シクロアルキルを表し、
あるいは、２つの隣接した置換基Ｒ1〜Ｒ4は一緒になって−ＣＨ2ＣＨ2−、−ＣＨ（ＣＨ3）ＣＨ2−、−ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2−、−ＣＨ（ＣＨ3）ＣＨ（ＣＨ3）−、−ＣＨ（ＣＨ2ＣＨ3）ＣＨ2−、−Ｃ（ＣＨ3）2Ｃ（ＣＨ3）2−、−ＣＨ2Ｃ（ＣＨ3）2ＣＨ2−、および−（ＣＨ2）6−からなる群から選択される二価の基であり、テトラヒドロフラン環の−ＣＨ−ＣＨ−部分と共に環状構造を形成する
ただし、置換基Ｒ1〜Ｒ4の少なくとも１つが水素ではない］
のボランエーテル錯体。
【請求項２】
Ｒ1がメチルであり、且つＲ2〜Ｒ4がそれぞれ水素であることを特徴とする、請求項１に記載のボランエーテル錯体。
【請求項３】
請求項１に記載の少なくとも１つのボランエーテル錯体および少なくとも１つの溶剤を含む溶液。
【請求項４】
溶剤が、化学構造１を有するボランエーテル錯体において、ボランを錯体化するのに使用されるエーテルを含む、請求項３に記載の溶液。
【請求項５】
ボランエーテル錯体の濃度が、０．０１〜３ｍｏｌ／ｌの範囲である、請求項３あるいは４のいずれか１項に記載の溶液。
【請求項６】
有機反応のための、請求項１に記載のボランエーテル錯体の使用方法。
【請求項７】
有機反応が、還元反応あるいはヒドロホウ素化反応であることを特徴とする、請求項６に記載のボランエーテル錯体の使用方法。
【請求項８】
ボランエーテル錯体と基質とを反応容器内で接触させる工程、および発生した気体のジボランの反応容器からの離脱を阻止する工程を含む、請求項１に記載のボランエーテル錯体の使用方法。
【請求項９】
追加的にキラル触媒の使用を含む、プロキラルケトン、イミンあるいはオキシムの不斉還元のための、請求項１に記載のボランエーテル錯体の使用方法。
【請求項１０】
追加的にキラルオキサアザボロリジン触媒の使用を含む、プロキラルケトン、イミンあるいはオキシムの不斉還元のための、請求項１に記載のボランエーテル錯体の使用方法。
【請求項１１】
安定剤として、少なくとも１つのアルカリ金属のホウ水素化物の添加を含む、請求項９あるいは１０のいずれか１項に記載のボランエーテル錯体の使用方法。
【請求項１２】
安定剤として、水素化ホウ素リチウムの添加を含む、請求項１１に記載のボランエーテル錯体の使用方法。
【請求項１３】
安定剤として、水素化ホウ素ナトリウムの添加を含む、請求項１１に記載のボランエーテル錯体の使用方法。
【請求項１】
化学式１
【化１】
［式中、
Ｒ1〜Ｒ4は互いに独立に水素、Ｃ1〜Ｃ4−アルキル、Ｃ3〜Ｃ6−シクロアルキル、あるいは化学式ＣＨ2ＯＲ5の置換基を表し
前記式中、
Ｒ5はＣ1〜Ｃ4−アルキルあるいはＣ3〜Ｃ6−シクロアルキルを表し、
あるいは、２つの隣接した置換基Ｒ1〜Ｒ4は一緒になって−ＣＨ2ＣＨ2−、−ＣＨ（ＣＨ3）ＣＨ2−、−ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2−、−ＣＨ（ＣＨ3）ＣＨ（ＣＨ3）−、−ＣＨ（ＣＨ2ＣＨ3）ＣＨ2−、−Ｃ（ＣＨ3）2Ｃ（ＣＨ3）2−、−ＣＨ2Ｃ（ＣＨ3）2ＣＨ2−、および−（ＣＨ2）6−からなる群から選択される二価の基であり、テトラヒドロフラン環の−ＣＨ−ＣＨ−部分と共に環状構造を形成する
ただし、置換基Ｒ1〜Ｒ4の少なくとも１つが水素ではない］
のボランエーテル錯体。
【請求項２】
Ｒ1がメチルであり、且つＲ2〜Ｒ4がそれぞれ水素であることを特徴とする、請求項１に記載のボランエーテル錯体。
【請求項３】
請求項１に記載の少なくとも１つのボランエーテル錯体および少なくとも１つの溶剤を含む溶液。
【請求項４】
溶剤が、化学構造１を有するボランエーテル錯体において、ボランを錯体化するのに使用されるエーテルを含む、請求項３に記載の溶液。
【請求項５】
ボランエーテル錯体の濃度が、０．０１〜３ｍｏｌ／ｌの範囲である、請求項３あるいは４のいずれか１項に記載の溶液。
【請求項６】
有機反応のための、請求項１に記載のボランエーテル錯体の使用方法。
【請求項７】
有機反応が、還元反応あるいはヒドロホウ素化反応であることを特徴とする、請求項６に記載のボランエーテル錯体の使用方法。
【請求項８】
ボランエーテル錯体と基質とを反応容器内で接触させる工程、および発生した気体のジボランの反応容器からの離脱を阻止する工程を含む、請求項１に記載のボランエーテル錯体の使用方法。
【請求項９】
追加的にキラル触媒の使用を含む、プロキラルケトン、イミンあるいはオキシムの不斉還元のための、請求項１に記載のボランエーテル錯体の使用方法。
【請求項１０】
追加的にキラルオキサアザボロリジン触媒の使用を含む、プロキラルケトン、イミンあるいはオキシムの不斉還元のための、請求項１に記載のボランエーテル錯体の使用方法。
【請求項１１】
安定剤として、少なくとも１つのアルカリ金属のホウ水素化物の添加を含む、請求項９あるいは１０のいずれか１項に記載のボランエーテル錯体の使用方法。
【請求項１２】
安定剤として、水素化ホウ素リチウムの添加を含む、請求項１１に記載のボランエーテル錯体の使用方法。
【請求項１３】
安定剤として、水素化ホウ素ナトリウムの添加を含む、請求項１１に記載のボランエーテル錯体の使用方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公表番号】特表２００９−５４１４１８（Ｐ２００９−５４１４１８Ａ）
【公表日】平成２１年１１月２６日（２００９．１１．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−５１７１２５（Ｐ２００９−５１７１２５）
【出願日】平成１９年６月２６日（２００７．６．２６）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２００７／０５６１７１
【国際公開番号】ＷＯ２００８／０００６７８
【国際公開日】平成２０年１月３日（２００８．１．３）
【出願人】（５０８０２０１５５）ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア (2,842)
【氏名又は名称原語表記】ＢＡＳＦ ＳＥ
【住所又は居所原語表記】Ｄ−６７０５６ Ｌｕｄｗｉｇｓｈａｆｅｎ， Ｇｅｒｍａｎｙ
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２１年１１月２６日（２００９．１１．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年６月２６日（２００７．６．２６）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２００７／０５６１７１
【国際公開番号】ＷＯ２００８／０００６７８
【国際公開日】平成２０年１月３日（２００８．１．３）
【出願人】（５０８０２０１５５）ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア (2,842)
【氏名又は名称原語表記】ＢＡＳＦ ＳＥ
【住所又は居所原語表記】Ｄ−６７０５６ Ｌｕｄｗｉｇｓｈａｆｅｎ， Ｇｅｒｍａｎｙ
【Ｆターム（参考）】
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