光学活性アルコール化合物の製法
【課題】水溶液中で光学活性な配位子を有するルイス酸触媒を用いて、エポキシドの複素環化合物又はアミンによる不斉開環反応により、光学活性アルコール化合物を高収率かつ高立体選択的に製造する。
【解決手段】銅族元素又は亜鉛族元素を含むルイス酸と光学活性なビピリジン化合物とから成る不斉触媒を用いることにより、水溶液中でメソエポキシドの不斉開環反応が高収率かつ高立体選択的に進行し、従来Ｓｃを含むルイス酸と光学活性なビピリジン化合物とから成る不斉触媒を用いた場合に得られていた光学活性アルコールの鏡像異性体を合成できる。
【解決手段】銅族元素又は亜鉛族元素を含むルイス酸と光学活性なビピリジン化合物とから成る不斉触媒を用いることにより、水溶液中でメソエポキシドの不斉開環反応が高収率かつ高立体選択的に進行し、従来Ｓｃを含むルイス酸と光学活性なビピリジン化合物とから成る不斉触媒を用いた場合に得られていた光学活性アルコールの鏡像異性体を合成できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、エポキシドの開環反応により光学活性アルコールを製造する方法に関し、より詳細には、水溶液中でエポキシドを複素環化合物又はアミンにより不斉開環反応させて光学活性アルコール化合物を製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、コストや安全性の観点からだけでなく、環境負荷の低減を目的として、従来は有機溶媒中で実施されていた合成反応を水中で達成しようとする試みが活発化している。既に本願発明者らは、界面活性剤型ルイス酸を用いた水溶液中での脱水エステル化反応や不斉ヒドロキシメチル化反応など種々の水系反応を開発している（非特許文献１）。
また、エポキシドは歪みが大きく、種々の求核剤と容易に反応して開環体を与えることから、アミンを求核剤とした水溶液中でのエポキシドの開環反応によるβ−アミノアルコールの合成方法が知られていた。
さらに近年、本願発明者らは、光学活性なビピリジン化合物を不斉配位子とした触媒を用いて、水溶液中での芳香族アミンを求核剤としたメソエポキシドの触媒的不斉開環反応を見出している（非特許文献２）。
一方、インドール誘導体などのヘテロ芳香族化合物には興味深い生理活性を示すものが多く、光学活性ヘテロ芳香族化合物を触媒的不斉反応により合成した例として、クロミウムーサレン錯体を用いたメソエポキシドのインドールによる触媒的不斉開環反応が知られている（非特許文献３）。
また、本発明者らは、光学活性なビピリジン化合物とＳｃ等を含むルイス酸とから成る不斉触媒を用いて、光学活性アルコールを合成する方法を開発した（特許文献１、２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開2007-238540
【特許文献２】特開2007-031344
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】J. Am. Chem. Soc. 126, 12236-12237(2004).
【非特許文献２】Org. Lett. 7, 4593-4595(2005)
【非特許文献３】Angew. Chem. Int. Ed. 2004, 43, 84.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、水溶液中で光学活性な配位子を有するルイス酸触媒を用いて、エポキシドの複素環化合物又はアミンによる不斉開環反応により、光学活性アルコール化合物を高収率かつ高立体選択的に製造する方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは、従来のＳｃを含むルイス酸と光学活性なビピリジン化合物とから成る不斉触媒（特許文献１、２）の金属種を銅族元素又は亜鉛族元素に変更することにより、従来得られていた光学活性アルコール（特許文献１、２）の鏡像異性体を合成できることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【０００７】
即ち、本発明は、下式(化１)
【化１】
（式中、Ｒ１は、炭素数が３以上のアルキル基又はアリール基を表し、Ｒ２は、水素原子又は炭素数１〜４のアルキル基若しくはアルコキシ基を表し、Ｘは、−ＯＨ、又は−ＳＨを表す。）で表される配位子又はその対称体とＭ（ＯＳＯ２Ｒ３）２又はＭ（ＯＳＯ３Ｒ３）２（式中、Ｍは銅族元素又は亜鉛族元素を表し、Ｒ３は炭素数が６以上の脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基又はパーフルオロアルキル基を表す。）で表されるルイス酸とを混合させて得られる触媒である。
【０００８】
また、本発明は、水溶液中又は水と有機溶媒との混合溶媒中で、上記触媒の存在下で、下式（式２）
【化２】
（式中、Ｒ４及びＲ５は、それぞれ同じであっても異なってもよく、置換基を有していてもよい脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基又は複素環基を表す。）で表されるエポキシドと、
下式
【化３】
（式中、Ｙ１は＝ＣＨ−又は＝Ｎ−を表し、Ｙ２は＝ＣＲ８−又は＝Ｎ−（式中、Ｒ８は水素原子又は炭化水素基を表す。）を表し、Ｚは−ＮＨ−、−ＮＲ９−（式中、Ｒ９は水素原子以外の炭化水素基を表す。）、−Ｏ−又は−Ｓ−を表す。但し、Ｙ１が＝Ｎ−の場合には、Ｚは−ＮＨ−を表す。Ｒ６及びＲ７は共同して置換基を有していてもよい芳香環又は複素芳香環を形成する。）で表される複素環化合物とを反応させることから成る下式
【化４】
（Ｙ１が＝ＣＨ−の場合は式（１）又はその対称体で表され、Ｙ１が＝Ｎ−の場合は式（２）又はその対称体で表され、式中、Ｙ２、Ｒ４〜Ｒ７は上記と同様に定義される。）で表される光学活性アルコール化合物の製法である。
【０００９】
更に、本発明は、水溶液中又は水と有機溶媒との混合溶媒中で、上記触媒の存在下で、下式（式２）
【化２】
（式中、Ｒ４及びＲ５は、それぞれ同じであっても異なってもよく、置換基を有していてもよい脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基又は複素環基を表す。）で表されるエポキシドと、Ｒ１０Ｒ１１ＮＨ（式中、Ｒ１０及びＲ１１は、それぞれ同じであっても異なってもよく、水素原子、置換基を有していてもよい脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基又は複素環基を表し、但し、Ｒ１０及びＲ１１の少なくとも一方は、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基又は複素環基である。）で表される１級又は２級アミン化合物とを反応させることから成る下式（化５）
【化５】
（式中、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ１０及びＲ１１は上記と同様を表す。）又はその対称体で表される光学活性β−アミノアルコール化合物の製法である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明で用いる触媒は、下記構造
【化１】
の配位子又はその対称体とＭ（ＯＳＯ２Ｒ３）２又はＭ（ＯＳＯ３Ｒ３）２で表されるルイス酸とを混合させて得られる。
【００１１】
Ｒ１は、アルキル基又はアリール基を表す。このアルキル基は嵩高いこと、具体的には炭素数が３以上かつ分岐していることを要する。このアリール基はメトキシ基やハロゲン原子等の置換基を有していてもよい。
Ｒ２は水素原子又は炭素数１〜４のアルキル基若しくはアルコキシ基、好ましくは水素原子を表す。
Ｘは−ＯＨ又は−ＳＨを、好ましくは−ＯＨを表す。
【００１２】
一般式Ｍ（ＯＳＯ２Ｒ３）２又はＭ（ＯＳＯ３Ｒ３）２で表されるルイス酸において、金属Ｍは銅族元素又は亜鉛族元素、好ましくはＣｕ又はＺｎを表す。
Ｒ３は、炭素数が６以上、好ましくは６〜２０の、脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基又はパーフルオロアルキル基を表し、より好ましくは炭素数が６〜２０のアルキル基又はアルキルアリール基を表す。即ち、有機スルホン酸（−ＯＳＯ２Ｒ３）としてアルカンスルホン酸基やアルキルアレーンスルホン酸基が好ましく、例えば、ドデカンスルホン酸基、オクチルベンゼンスルホン酸基又はドデシルベンゼンスルホン酸基などが挙げられる。硫酸エステル（−ＯＳＯ３Ｒ３）としては、硫酸モノアルキルエステルが好ましく、例えば、硫酸ドデシルエステルが挙げられる。Ｒ３の炭素鎖が短い場合、水溶媒中では収率が大きく低下する。
【００１３】
触媒調整時の金属Ｍと配位子とのモル比は１：１〜１：２付近が好ましく、より好ましくは１：１〜１．０：１．２である。
溶媒は、水又は水と有機溶媒との混合溶媒、好ましくは水が用いられる。有機溶媒は基質が固体で水に分散または溶解しにくい場合などに使用する。有機溶媒としては水と混合する有機溶媒が好ましく、ジメトキシエタン（ＤＭＥ）、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、アセトニトリル、ジオキサン、炭素数が４以下のアルコールなどが挙げられる。また、水と有機溶媒との混合比（体積）は、一般的には水が５０％以上、より好ましくは９０％以上である。
触媒の調整温度に制限はないが室温付近が好ましく、調整時間は通常１５分間〜３時間程度である。
この配位子とＭ（ＯＳＯ２Ｒ３）２又はＭ（ＯＳＯ３Ｒ３）２で表されるルイス酸とを溶媒中で混合すると、配位子がＭ２＋に配位し、錯体を形成する。
反応に用いる触媒の量は、通常、エポキシドに対して０．３〜５モル％程度であるが、多くの場合１モル％で良好な結果を与える。
【００１４】
本発明で用いるエポキシドの構造としては、下式(化２)
【化２】
で表されるエポキシドが用いられる。
Ｒ４及びＲ５は、それぞれ同じであっても異なってもよく、好ましくは同じ（即ち、メソエポキシド）であって、置換基を有していてもよい脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基又は複素環基、好ましくはアルキル基、アリール基又はアルキルアリール基、より好ましくはアリール基を表す。アリール基としてはフェニル基又ナフチル基が挙げられ、好ましくはフェニル基である。Ｒ４及びＲ５は、ハロゲン原子、水酸基、ニトロ基、シアノ基、エステル基、エーテル基、チオエーテル基、アミド基等の置換基を有していてもよい。
【００１５】
エポキシドへの求核剤となる複素環化合物は、下式
【化３】
で表される。
【００１６】
Ｙ１は、＝ＣＨ−又は＝Ｎ−を表す。
Ｙ２は＝ＣＲ８−又は＝Ｎ−（式中、Ｒ８は水素原子又は炭化水素基を表す。）を表す。
Ｚは−ＮＨ−、−ＮＲ９−（式中、Ｒ９は水素原子以外の炭化水素基を表す。）、−Ｏ−又は−Ｓ−を表す。但し、Ｙ１が＝Ｎ−の場合には、Ｚは−ＮＨ−を表す。
これらの炭化水素基としては、特に限定は無いが、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基及びアラルキル基等が挙げられる。
Ｒ６及びＲ７は共同して置換基を有していてもよい芳香環又は複素芳香環、好ましくは芳香環を形成する。
この芳香環としては、ベンゼン、ビフェニル、テルフェニル、ナフタレン、アントラセン等、好ましくはベンゼンを挙げることができる。
複素芳香環としては、ピリジン、ピリミジン等を挙げることができる。
これらは置換基として、任意の位置に、ハロゲン原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、シクロアルキル低級アルキル基、アラルキル基、アルコキシ基、ニトロ基、水酸基、低級アルコキシカルボニル基、ハロゲン原子等を有してもよい。
【００１７】
また、エポキシドへの求核剤として、上記複素環化合物の代わりに、下式
Ｒ１０Ｒ１１ＮＨ
で表される一級又は二級アミンを使用してもよい。
Ｒ１０及びＲ１１は、それぞれ同じであっても異なってもよく、水素原子、置換基を有していてもよい脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基又は複素環基を表し、但し、Ｒ１０及びＲ１１の少なくとも一方は、水素原子又は脂肪族炭化水素基ではなく、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基又は複素環基である。。これらのアミンの中でも特に芳香族アミンが好ましい。またＲ１０及びＲ１１は、ハロゲン原子、水酸基、ニトロ基、シアノ基、エステル基、エーテル基、チオエーテル基、アミド基等の置換基を有していてもよい。
【００１８】
上記不斉触媒と基質であるエポキシド及び複素環化合物又はアミンを上記溶媒中で混合することで、複素環化合物又はアミンによるエポキシドの不斉開環反応が進行し、光学活性なアルコール化合物が高収率かつ高立体選択的に生成する。
反応溶液中のエポキシドの濃度は、０．１〜５モル／リットル、好ましくは、０．２〜１．０モル／リットルであり、エポキシドと複素環化合物又はアミンとの比率は、１：（０．５〜３）、好ましくは１：（１．２〜２）程度である。
反応温度は溶媒に水を用いることから通常は０℃以上であり、好ましくは室温付近である。反応温度を下げ過ぎると反応速度が低下し、上げすぎると立体選択性が低下する。反応時間は一般的には数時間〜数十時間程度である。
【００１９】
エポキシドでない基質が複素環化合物の場合には、生成物である光学活性アルコール化合物は、下式又はその対称体で表される。化学式（化１）で表される配位子を用いた場合には、生成物として化学式（化４）で表される光学活性アルコール化合物が得られ、化学式（化１）で表される配位子の対称体を用いた場合には、生成物として化学式（化４）で表される光学活性アルコール化合物の対称体が得られる。
【化４】
Ｙ１が＝ＣＨ−の場合は式（１）又はその対称体で表され、Ｙ１が＝Ｎ−の場合は式（２）又はその対称体で表され、式中、Ｙ２、Ｒ４〜Ｒ７は上記と同様に定義される。
【００２０】
一方、エポキシドでない基質がアミンの場合には、生成物である光学活性なアルコール化合物は、下式又はその対称体で表される。化学式（化１）で表される配位子を用いた場合には、生成物として化学式（化５）で表される光学活性アルコール化合物が得られ、化学式（化１）で表される配位子の対称体を用いた場合には、生成物として化学式（化５）で表される光学活性アルコール化合物の対称体が得られる。
【化５】
式中、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ１０及びＲ１１は上記と同様に定義される。
【実施例】
【００２１】
以下、実施例にて本発明を例証するが本発明を限定することを意図するものではない。
本実施例では、溶媒としてイオン交換水を使用し、空気中で実施した。1H NMR 及び 13C NMR はJEOL JNM-LA400(400 MHz)及びJNM-ECX600(600 MHz)を、赤外吸収スペクトルは JASCO FT/IR-610 を、質量分析には JEOL JMS-T100TD AccuTOF TLCを用いて測定した。光学純度はキラルカラムを用いたHPLC（Shimadzu VP-series）により決定した。
【００２２】
合成例１
まず、キラルビピリジン配位子（化６（４））を、既報（Ishikawa, S.; Hamada, T.; Manabe, K.; Kobayashi, S. Synthesis 13, 2176-2182(2005).）に従って合成した。合成経路を下式(化６)に示す。
【化６】
【００２３】
2,6-ジブロムピリジン(１)をエーテル中でn-ブチルリチウムで処理した後、ピバロニトリルによりアシル化して化合物(２)を得た。化合物(２)のカルボニル基をRuCl[(S,S)-Tsdpen](p-cymene)により立体選択的に還元して(S)-体のアルコール(３)を ee > 99.5 % で得た。アルコール(３)をパラジウム触媒によるホモカップリング反応を行うことにより、C2対称の2,2'-ビピリジン体(４)(S,S)（以下「キラルビピリジン配位子」または「Bolm's ligand」という。）を得た。
1H NMR(400 MHz, CDCl3, TMS)δ 0.97(s, 18H), 4.43(brs, 4H), 7.23(d, J = 8.0 Hz, 2H), 7.79(dd, J = 7.8, 8.0 Hz, 2H), 8.31(d, J = 7.8 Hz, 2H); 13C NMR δ 25.9, 36.3, 80.2, 119.6, 123.1, 136.6, 153.8, 159.2
【００２４】
合成例２
本合成例ではルイス酸（Cu(O3SC12H25)2）を合成した。
ナス型フラスコにCH3(CH2)11SO3Na(東京化成工業, 2.02 g, 7.4 mmol)をとり、純水 70 ml を加え油浴にて 70℃に加熱し溶解した。これにCuCl2(和光純薬工業, 0.50 g, 3.7 mmol)を加え 1 時間撹拌後、室温まで冷却し、生じた固体を濾取し純水 200 ml を用いて洗浄後、真空下乾燥して表題化合物を２水和物として得た(1.79 g)。生成物の分析結果を以下に示す。
Anal. Calcd: C, 48.17; H, 9.10. Found: C, 47.91; H, 8.93.
【００２５】
合成例３
本合成例ではルイス酸（Zn(O3SC12H25)2）を合成した。
合成例２の手順に従い合成した。ただし、CH3(CH2)11SO3Na(東京化成工業, 4.00g, 14.7 mmol)、純水 75 ml、ZnCl2(和光純薬工業, 1.00 g, 7.3 mmol）を用いて合成反応を行った。その結果、真空下乾燥し表題化合物を５水和物として得た(4.01g)。生成物の分析結果を以下に示す。
Anal. Calcd: C, 44.06; H, 9.24. Found: C, 44.61; H, 8.97
【００２６】
合成例４
本合成例ではルイス酸（Sc(O3SC12H25)3）を合成した。
合成例２ の手順に従い合成した。ただし、CH3(CH2)11SO3Na(東京化成工業, 1.57g, 5.8 mmol)、純水 40 ml、 ScCl3・6H2O(和光純薬工業, 0.50 g, 1.9 mmol）を用いて合成反応を行った。その結果、真空下乾燥し表題化合物を３水和物として得た(1.47g)。生成物の分析結果を以下に示す。
Anal. Calcd: C, 51.04; H, 9.64. Found: C, 51.31; H, 9.40.
【００２７】
合成例５〜８
本合成例では、文献(Tetrahedron, 1997, 53, 13727)にしたがって、各種エポキシドを合成した。各生成物の分析結果を以下に示す。
シス−スチルベンオキシド：
1H NMR(400 MHz, CDCl3, TMS)δ 4.36(s, 2H), 7.05-7.25(brs, 10H).
シス−1,2−ジ（ナフタレン−2−イル）エセンオキシド
1H NMR (400 MHz, CDCl3, TMS) δ 4.60 (s, 2H), 7.27 (d, J = 8.0 Hz, 2H), 7.34-7.41 (m, 4H). 7.59 (d, J = 8.0 Hz, 2H), 7.66-7.72 (m, 4H), 7.77 (s, 2H).
シス−1,2−ジ−p−トリルエセンオキシド
1H NMR(400 MHz, CDCl3, TMS)δ 2.25(s, 6H), 4.30(s, 2H), 6.99(d, J = 8.0 Hz, 4H), 7.06(d, J = 8.0 Hz, 4H).
シス−1,2−ジ−（p−ブロモフェニル）−エセンオキシド
1H NMR(400 MHz, CDCl3, TMS)δ 4.31(s, 2H), 7.03(d, J = 8.0 Hz, 4H), 7.32(d, J = 8.0 Hz, 4H).
【００２８】
以下の実施例及び比較例では、触媒として合成例１で得たキラルビピリジン配位子（Bolm's ligand）及び合成例２〜４で得たルイス酸を用い、エポキシドとして合成例５〜８で得た化合物群を用いて光学活性アルコール化合物を合成した。
【００２９】
実施例１
本実施例では、下式に従って、光学活性アルコール化合物を合成した。
【化７】
試験管に合成例１で合成したキラルビピリジン配位子(11.8 mg, 0.036 mmol)をとり、Cu(O3SC12H25)2(16.9 mg, 0.03 mmol)、純水 0.3 ml を加え、室温で1時間撹拌した。これにシス−スチルベンオキシド(58.9 mg, 0.30 mmol)、インドール(和光純薬工業, 42.2 mg, 0.36 mmol)を加え、室温で 22 時間撹拌した。撹拌を停止した後に飽和炭酸水素ナトリウム水溶液 6 ml、飽和食塩水 6 ml、ジクロロメタン 10 ml を加え分液操作を行った。更にジクロロメタン 20 ml を用いて二回抽出し、合わせた有機層に飽和食塩水 30 ml を加え分液操作を行った。有機層に無水硫酸ナトリウムを加え 10 分間静置した後に濾過し、真空下有機溶媒を留去した。薄層クロマトグラフィー(展開溶媒: n‐ヘキサン/酢酸エチル＝3/2)により精製し、(1S,2S)-2-(1H-indol-3-yl)-1,2-diphenylethanolを得た(75.6 mg, 80% yield, 96% ee)。生成物の分析結果を以下に示す。
1H NMR(600 MHz, CDCl3, TMS)δ 2.56(brs, 1H), 4.55(d, J = 8.2 Hz, 1H), 5.28(d, J = 8.2 Hz, 1H), 6.99-7.20(m, 14H), 7.42-7.43(m, 1H), 8.09(brs, 1H); 13C NMR δ 52.0, 77.6, 111.1, 115.2, 119.3, 119.6, 122.2, 122.4, 126.3, 126.8, 127.3, 127.5, 127.9, 128.0, 128.6, 136.3, 141.7, 142.4, ; FT-IR(KBr)3348, 3026, 2873, 1490, 1457, 1340, 1224, 1042, 744, 698 cm-1; HRMS(ESI)calced for C22H20N1O1([M+H]+): 314.1545, found: 314.1578; HPLC(Daicel Chiralpak OD-H, n-hexane/i-PrOH = 4/1, flow rate 0.8 mL/min)tR = 34.6 min(minor), tR = 48.6 min(major).
【００３０】
実施例２
本実施例では、インドールに代えて5-メトキシインドール(和光純薬工業, 53.0 mg, 0.36 mmol）を用いて、実施例１と同様に合成反応を行った。その結果、(1S,2S)-2-(5-methoxy-1H-indol-3-yl)-1,2-diphenylethanolを得た(80.6 mg, 78% yield, 92% ee)。生成物の分析結果を以下に示す。
1H NMR(600 MHz, CDCl3, TMS)δ 2.04(brs, 1H), 3.72(s, 3H), 4.53(d, J = 7.6 Hz, 1H), 5.33(d, J = 7.6 Hz, 1H), 6.77-6.82(m, 2H), 7.08-7.30(m, 14H), 8.02(brs, 1H); 13C NMR δ 52.0, 55.8, 77.3, 101.4, 111.7, 112.6, 115.0, 123.4, 126.3, 126.7, 127.3, 127.9, 128.0, 128.6, 131.5, 141.9, 142.6, 154.1; FT-IR(KBr)3518, 3369, 3314, 3025, 1623, 1583, 1485, 1453, 1437, 1213, 1166, 1024, 926, 823, 808, 754, 727, 695 cm-1; HRMS(ESI)calced for C23H22N1O2([M+H]+): 344.1651, found: 344.1679; HPLC(Daicel Chiralpak AD-H, n-hexane/i-PrOH = 7/3, flow rate 1.0 mL/min)tR = 22.2 min(major),tR = 28.7 min(minor).
【００３１】
実施例３
本実施例では、インドールに代えて5-メチルインドール(東京化成工業, 47.2 mg, 0.36 mmol)、純水 3 mlを用いて、実施例１と同様に合成反応を行った。その結果、(1S,2S)-2-(5-methyl-1H-indol-3-yl)-1,2-diphenylethanolを得た(79.2 mg, 81% yield, 92% ee)。生成物の分析結果を以下に示す。
1H NMR(600 MHz, CDCl3, TMS)δ 2.34(s, 3H), 2.49(brs, 1H), 4.56(d, J = 8.3 Hz, 1H), 5.31(d, J = 9.6 Hz, 1H), 6.97-6.99(m, 1H), 7.06-7.30(m, 13H), 8.03(brs, 1H); 13C NMR δ 21.5, 52.1, 77.7, 110.7, 113.5, 114.8, 119.0, 122.6, 124.0, 126.3, 126.8, 127.3, 127.9, 128.1, 128.6, 128.9, 134.7, 141.8, 142.4; FT-IR(KBr)3490, 3285, 3025, 1490, 1454, 1225, 1111, 1073, 1024, 797, 761, 729, 697, 647 cm-1; HRMS(ESI)calced for C23H22N1O1([M+H]+): 328.1701, found: 328.1688; HPLC(Daicel Chiralpak OD-H, n-hexane/i-PrOH = 7/3, flow rate 0.7 mL/min)tR = 29.6 min(major), tR = 36.9 min(minor).
【００３２】
実施例４
本実施例では、インドールに代えて5-ブロモインドール(東京化成工業, 70.6 mg, 0.36 mmol)を用い、純水 3 mlを用いて、実施例１と同様に合成反応を行った。その結果、(1S,2S)-2-(5-bromo-1H-indol-3-yl)-1,2-diphenylethanolを得た(68.7 mg, 58% yield, 90% ee)。生成物の分析結果を以下に示す。
1H NMR(600 MHz, CDCl3, TMS)δ 2.03(brs, 1H), 4.51(d, J = 7.6 Hz, 1H), 5.27(d, J = 7.6 Hz, 1H), 7.06-7.34(m, 13H), 7.47-7.48(m, 1H), 8.18(brs, 1H); 13C NMRδ 51.6, 77.6, 112.5, 112.9, 114.9, 121.9, 123.8, 125.1, 126.5, 126.6, 126.9, 127.4, 127.9, 128.0, 128.1, 128.2, 128.5, 129.4, 134.8, 141.4, 142.3; FT-IR(KBr)3396, 3347, 3243, 1603, 1491, 1455, 1332, 1048, 1034, 887, 798, 751, 741, 699 cm-1; HRMS(ESI)calced for C22H19Br1N1O1([M+H]+): 392.0650, found: 392.0638; HPLC(Daicel Chiralpak OD-H, n-hexane/i-PrOH = 7/3, flow rate 1.0 mL/min)tR = 15.2 min(major), tR = 20.9 min(minor).
【００３３】
実施例５
本実施例では、インドールに代えて2-メチルインドール(東京化成工業, 59.0mg, 0.45 mmol)を用いて48 時間撹拌を行い、実施例１と同様に合成反応を行った。その結果、(1S,2S)-2-(2-methyl-1H-indol-3-yl)-1,2-diphenylethanolを得た(76.0 mg, 77% yield, 92% ee)。生成物の分析結果を以下に示す。
1H NMR(600 MHz, CDCl3, TMS)δ 2.09(s, 3H), 2.50(brs, 1H), 4.11(d, J = 6.9 Hz, 1H), 5.71(d, J = 6.2 Hz, 1H), 7.04-7.23(m, 13H), 7.66-7.67(m, 1H), 7.91(brs, 1H); 13C NMR δ 11.9, 52.4, 76.0, 109.4, 110.5, 119.4, 119.8, 121.1, 126.0, 126.8, 127.3, 127.8, 127.9, 128.0, 128.1, 133.8, 135.4, 141.9, 142.8; FT-IR(KBr)3400, 3059, 3028, 2914, 1492, 1459, 1303, 1052, 909, 741, 699 cm-1; HRMS(ESI)calced for C23H22N1O1([M+H]+): 328.1701, found: 328.1687; HPLC(Daicel Chiralpak AD-H, n-hexane/i-PrOH = 9/1, flow rate 1.0 mL/min)tR = 47.5 min(major), tR = 55.8 min(minor).
【００３４】
実施例６
本実施例では、シス−スチルベンオキシドに代えてシス−1,2−ジ（ナフタレン−2−イル）エセンオキシド(88.9 mg, 0.30 mmol）を用いて、実施例１と同様に合成反応を行った。その結果、(1S,2S)-2-(1H-indol-3-yl)-1,2-di(naphthalene-2-yl)ethanolを得た(66.3 mg, 53% yield, 85% ee)。生成物の分析結果を以下に示す。
1H NMR(600 MHz, CDCl3, TMS)δ 2.61(brs, 1H), 4.91(d, J = 7.6 Hz, 1H), 5.64(d, J = 7.6 Hz, 1H), 6.96-6.99(m, 1H), 7.12-7.15(m, 1H), 7.31-7.46(m, 9H), 7.59-7.74(m, 8H), 8.12(brs, 1H); 13C NMRδ 51.8, 77.5, 111.1, 115.1, 119.7, 122.4, 122.8, 124.8, 125.4, 125.6, 125.7, 127.1, 127.5, 127.6, 127.8, 128.0, 132.2, 132.9, 133.1, 133.4, 136.3, 139.3, 139.9; FT-IR(KBr)3423, 3335, 3051, 2879, 1599, 1508, 1457, 1420, 1342, 1271, 1122, 1100, 1034, 908, 815, 745 cm-1; HRMS(ESI)calced for C30H24N1O1([M+H]+): 414.1858, found: 414.1886; HPLC(Daicel Chiralpak AD-H, n-hexane/i-PrOH = 4/1, flow rate 1.0 mL/min)tR = 51.5 min(major), tR = 70.2 min(minor).
【００３５】
実施例７
本実施例では、シス−スチルベンオキシドに代えてシス−1,2−ジ−p−トリルエセンオキシド(67.3 mg, 0.30 mmol）を用いて、実施例１と同様に合成反応を行った。その結果、(1S,2S)-2-(1H-indol-3-yl)-1,2-di-p-tolylethanolを得た(49.4 mg, 48% yield, 87% ee)。生成物の分析結果を以下に示す。
1H NMR(600 MHz, CDCl3, TMS)δ 2.21(s, 3H), 2.26(brs, 1H), 2.27(s, 3H), 4.55(d, J = 7.6 Hz, 1H), 5.28(d, J = 7.6 Hz, 1H), 6.94(d, J = 8.3 Hz, 2H), 7.00-7.04(m, 5H), 7.11-7.17(m, 3H), 7.22-7.24(m, 2H), 7.45(d, J = 6.9 Hz, 1H), 8.10(brs, 1H); 13C NMR δ 20.9, 21.1, 51.3, 60.4, 77.5, 111.0, 115.6, 119.4, 119.5, 122.2, 122.5, 126.7, 126.8, 127.0, 127.6, 128.5, 128.6, 128.8, 129.0, 135.6, 136.3, 136.8, 138.9, 139.5; FT-IR(KBr)3412, 3020, 2918, 1511, 1489, 1419, 1339, 1189, 1036, 813, 742, 576 cm-1; HRMS(ESI)calced for C34H24N1O1([M+H]+): 342.1858, found: 342.1822; HPLC(Daicel Chiralpak OD-H, n-hexane/i-PrOH = 4/1, flow rate 1.0 mL/min)tR = 25.9 min(minor), tR = 31.7 min(major).
【００３６】
実施例８
本実施例では、シス−スチルベンオキシドに代えてシス−1,2−ジ−（p−ブロモフェニル）−エセンオキシド(106.2 mg, 0.30 mmol)、インドール(70.3 mg, 0.60 mmol)、純水 0.6 mlを用いて48時間撹拌を行い、実施例１と同様に合成反応を行った。その結果、(1S,2S)-2-(1H-indol-3-yl)-1,2-di(p-bromophenyl)-ethanolを得た(116.3 mg, 82% yield, 92% ee)。生成物の分析結果を以下に示す。
1H NMR(600 MHz, CDCl3, TMS)δ 2.60(brs, 1H), 4.42(d, J = 8.3 Hz, 1H), 5.17(d, J = 8.3 Hz, 1H), 6.93(d, J = 8.9 Hz, 2H), 7.01-7.04(m, 3H), 7.15-7.38(m, 8H), 8.18(brs, 1H); 13C NMR δ 51.4, 76.8, 111.3, 114.1, 119.1, 119.8, 120.3, 121.3, 122.3, 122.5, 127.2, 128.4, 128.6, 130.3, 131.1, 131.3, 136.3, 140.3, 141.0; FT-IR(KBr)3411, 3055, 2892, 1702, 1591, 1486, 1456, 1405, 1339, 1100, 1071, 1040, 1009, 907, 833, 817, 781, 743 cm-1; HRMS(ESI)calced for C32H18Br2N1O1([M+H]+): 471.9735, found: 471.9711; HPLC(Daicel Chiralpak AD-H, n-hexane/i-PrOH = 7/3, flow rate 1.0 mL/min)tR = 15.0 min(major), tR = 19.0 min(minor).
【００３７】
実施例９
本実施例では、Cu(O3SC12H25)2に代えてZn(O3SC12H25)2(16.9 mg, 0.03 mmol）を用いて、実施例１と同様に合成反応を行った。その結果、(1S,2S)-2-(1H-indol-3-yl)-1,2-diphenylethanolを得た(7.3 mg, 8% yield, 80% ee)。生成物の分析結果を以下に示す。
HPLC(Daicel Chiralpak OD-H, n-hexane/i-PrOH = 4/1, flow rate 0.8 mL/min)tR = 31.2 min(minor), tR = 43.8 min(major).
反応式を下式に示す。
【化８】
【００３８】
実施例１０
試験管に合成例１で合成したキラルビピリジン配位子(11.8 mg, 0.036 mmol)をとり、Cu(O3SC12H25)2(16.9 mg, 0.03 mmol)、純水 3 ml を加え、室温で1時間撹拌した。これにシス−スチルベンオキシド(58.9 mg, 0.30 mmol)、アニリン(41.0 μl, 0.45 mmol)を加え、室温で 22 時間撹拌した。撹拌を停止した後に飽和炭酸水素ナトリウム水溶液 6 ml、飽和食塩水 6 ml、ジクロロメタン 10 ml を加え分液操作を行った。更にジクロロメタン 20 ml を用いて二回抽出し、合わせた有機層に飽和食塩水 30 ml を加え分液操作を行った。有機層に無水硫酸ナトリウムを加え 10 分間静置した後に濾過し、真空下有機溶媒を留去した。薄層クロマトグラフィー(展開溶媒: n‐ヘキサン/酢酸エチル＝3/1)により精製し、(1R,2R)-1,2-Diphenyl-2-(phenylamino)-ethanolを得た(70.9 mg, 82% yield, 80% ee)。
反応式を下式に示す。
【化９】
生成物の分析結果を以下に示す。
1H NMR(600 MHz, CDCl3, TMS)δ 4.53(d, J = 6.2 Hz, 1H), 4.88(d, J = 5.5 Hz, 1H), 6.53(d, J = 7.6 Hz, 2H), 6.64(t, J = 6.8 Hz, 1H), 7.05(t, J = 6.8 Hz, 2H), 7.21-7.27(m, 10H); 13C NMR δ 64.8, 78.0, 114.2, 118.0, 126.5, 127.3, 127.5, 127.9, 128.2, 128.5, 128.8, 129.0, 140.2, 140.6, 147.2; FT-IR(KBr)3408, 3059, 3029, 1602, 1502, 1453, 1317, 1051, 768, 751, 699 cm-1; HRMS(ESI)calced for C20H20N1O1([M+H]+): 290.1545, found: 290.1517; HPLC(Daicel Chiralpak AD, n-hexane/i-PrOH = 19/1, flow rate 1.0 mL/min)tR = 24.7 min(minor), tR = 28.7 min(major).
【００３９】
実施例１１
本実施例では、Cu(O3SC12H25)2に代えてZn(O3SC12H25)2(16.9 mg, 0.03 mmol）を用いて、実施例１０と同様に合成反応を行った。その結果、(1R,2R)-1,2-Diphenyl-2-(phenylamino)-ethanol を得た(84.1 mg, 97% yield, 92% ee)。
HPLC(Daicel Chiralpak AD, n-hexane/i-PrOH = 19/1, flow rate 1.0 mL/min)tR = 25.4 min(major), tR = 29.7 min(minor).
【００４０】
比較例１
本実施例では、Cu(O3SC12H25)2に代えてSc(O3SC12H25)3(23.8 mg, 0.03 mmol）を用いて、実施例１と同様に合成反応を行った。その結果、(1R,2R)-2-(1H-indol-3-yl)-1,2-diphenylethanolを得た(54.3 mg, 58% yield, 92% ee)。
HPLC(Daicel Chiralpak OD-H, n-hexane/i-PrOH = 4/1, flow rate 0.8 mL/min)tR = 30.7 min(major),tR = 43.7 min(minor).
反応式を下式に示す。
【化１０】
【００４１】
比較例２
本実施例では、Cu(O3SC12H25)2に代えてSc(O3SC12H25)3(23.8 mg, 0.03 mmol）を用いて、実施例１０と同様に合成反応を行った。その結果、(1S,2S)-1,2-Diphenyl-2-(phenylamino)-ethanol を得た(75.7 mg, 87% yield, 95% ee)。
HPLC(Daicel Chiralpak AD, n-hexane/i-PrOH = 19/1, flow rate 1.0 mL/min)tR = 25.4 min(major), tR = 29.7 min(minor).
反応式を下式に示す。
【化１１】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、エポキシドの開環反応により光学活性アルコールを製造する方法に関し、より詳細には、水溶液中でエポキシドを複素環化合物又はアミンにより不斉開環反応させて光学活性アルコール化合物を製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、コストや安全性の観点からだけでなく、環境負荷の低減を目的として、従来は有機溶媒中で実施されていた合成反応を水中で達成しようとする試みが活発化している。既に本願発明者らは、界面活性剤型ルイス酸を用いた水溶液中での脱水エステル化反応や不斉ヒドロキシメチル化反応など種々の水系反応を開発している（非特許文献１）。
また、エポキシドは歪みが大きく、種々の求核剤と容易に反応して開環体を与えることから、アミンを求核剤とした水溶液中でのエポキシドの開環反応によるβ−アミノアルコールの合成方法が知られていた。
さらに近年、本願発明者らは、光学活性なビピリジン化合物を不斉配位子とした触媒を用いて、水溶液中での芳香族アミンを求核剤としたメソエポキシドの触媒的不斉開環反応を見出している（非特許文献２）。
一方、インドール誘導体などのヘテロ芳香族化合物には興味深い生理活性を示すものが多く、光学活性ヘテロ芳香族化合物を触媒的不斉反応により合成した例として、クロミウムーサレン錯体を用いたメソエポキシドのインドールによる触媒的不斉開環反応が知られている（非特許文献３）。
また、本発明者らは、光学活性なビピリジン化合物とＳｃ等を含むルイス酸とから成る不斉触媒を用いて、光学活性アルコールを合成する方法を開発した（特許文献１、２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開2007-238540
【特許文献２】特開2007-031344
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】J. Am. Chem. Soc. 126, 12236-12237(2004).
【非特許文献２】Org. Lett. 7, 4593-4595(2005)
【非特許文献３】Angew. Chem. Int. Ed. 2004, 43, 84.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、水溶液中で光学活性な配位子を有するルイス酸触媒を用いて、エポキシドの複素環化合物又はアミンによる不斉開環反応により、光学活性アルコール化合物を高収率かつ高立体選択的に製造する方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは、従来のＳｃを含むルイス酸と光学活性なビピリジン化合物とから成る不斉触媒（特許文献１、２）の金属種を銅族元素又は亜鉛族元素に変更することにより、従来得られていた光学活性アルコール（特許文献１、２）の鏡像異性体を合成できることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【０００７】
即ち、本発明は、下式(化１)
【化１】
（式中、Ｒ１は、炭素数が３以上のアルキル基又はアリール基を表し、Ｒ２は、水素原子又は炭素数１〜４のアルキル基若しくはアルコキシ基を表し、Ｘは、−ＯＨ、又は−ＳＨを表す。）で表される配位子又はその対称体とＭ（ＯＳＯ２Ｒ３）２又はＭ（ＯＳＯ３Ｒ３）２（式中、Ｍは銅族元素又は亜鉛族元素を表し、Ｒ３は炭素数が６以上の脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基又はパーフルオロアルキル基を表す。）で表されるルイス酸とを混合させて得られる触媒である。
【０００８】
また、本発明は、水溶液中又は水と有機溶媒との混合溶媒中で、上記触媒の存在下で、下式（式２）
【化２】
（式中、Ｒ４及びＲ５は、それぞれ同じであっても異なってもよく、置換基を有していてもよい脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基又は複素環基を表す。）で表されるエポキシドと、
下式
【化３】
（式中、Ｙ１は＝ＣＨ−又は＝Ｎ−を表し、Ｙ２は＝ＣＲ８−又は＝Ｎ−（式中、Ｒ８は水素原子又は炭化水素基を表す。）を表し、Ｚは−ＮＨ−、−ＮＲ９−（式中、Ｒ９は水素原子以外の炭化水素基を表す。）、−Ｏ−又は−Ｓ−を表す。但し、Ｙ１が＝Ｎ−の場合には、Ｚは−ＮＨ−を表す。Ｒ６及びＲ７は共同して置換基を有していてもよい芳香環又は複素芳香環を形成する。）で表される複素環化合物とを反応させることから成る下式
【化４】
（Ｙ１が＝ＣＨ−の場合は式（１）又はその対称体で表され、Ｙ１が＝Ｎ−の場合は式（２）又はその対称体で表され、式中、Ｙ２、Ｒ４〜Ｒ７は上記と同様に定義される。）で表される光学活性アルコール化合物の製法である。
【０００９】
更に、本発明は、水溶液中又は水と有機溶媒との混合溶媒中で、上記触媒の存在下で、下式（式２）
【化２】
（式中、Ｒ４及びＲ５は、それぞれ同じであっても異なってもよく、置換基を有していてもよい脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基又は複素環基を表す。）で表されるエポキシドと、Ｒ１０Ｒ１１ＮＨ（式中、Ｒ１０及びＲ１１は、それぞれ同じであっても異なってもよく、水素原子、置換基を有していてもよい脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基又は複素環基を表し、但し、Ｒ１０及びＲ１１の少なくとも一方は、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基又は複素環基である。）で表される１級又は２級アミン化合物とを反応させることから成る下式（化５）
【化５】
（式中、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ１０及びＲ１１は上記と同様を表す。）又はその対称体で表される光学活性β−アミノアルコール化合物の製法である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明で用いる触媒は、下記構造
【化１】
の配位子又はその対称体とＭ（ＯＳＯ２Ｒ３）２又はＭ（ＯＳＯ３Ｒ３）２で表されるルイス酸とを混合させて得られる。
【００１１】
Ｒ１は、アルキル基又はアリール基を表す。このアルキル基は嵩高いこと、具体的には炭素数が３以上かつ分岐していることを要する。このアリール基はメトキシ基やハロゲン原子等の置換基を有していてもよい。
Ｒ２は水素原子又は炭素数１〜４のアルキル基若しくはアルコキシ基、好ましくは水素原子を表す。
Ｘは−ＯＨ又は−ＳＨを、好ましくは−ＯＨを表す。
【００１２】
一般式Ｍ（ＯＳＯ２Ｒ３）２又はＭ（ＯＳＯ３Ｒ３）２で表されるルイス酸において、金属Ｍは銅族元素又は亜鉛族元素、好ましくはＣｕ又はＺｎを表す。
Ｒ３は、炭素数が６以上、好ましくは６〜２０の、脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基又はパーフルオロアルキル基を表し、より好ましくは炭素数が６〜２０のアルキル基又はアルキルアリール基を表す。即ち、有機スルホン酸（−ＯＳＯ２Ｒ３）としてアルカンスルホン酸基やアルキルアレーンスルホン酸基が好ましく、例えば、ドデカンスルホン酸基、オクチルベンゼンスルホン酸基又はドデシルベンゼンスルホン酸基などが挙げられる。硫酸エステル（−ＯＳＯ３Ｒ３）としては、硫酸モノアルキルエステルが好ましく、例えば、硫酸ドデシルエステルが挙げられる。Ｒ３の炭素鎖が短い場合、水溶媒中では収率が大きく低下する。
【００１３】
触媒調整時の金属Ｍと配位子とのモル比は１：１〜１：２付近が好ましく、より好ましくは１：１〜１．０：１．２である。
溶媒は、水又は水と有機溶媒との混合溶媒、好ましくは水が用いられる。有機溶媒は基質が固体で水に分散または溶解しにくい場合などに使用する。有機溶媒としては水と混合する有機溶媒が好ましく、ジメトキシエタン（ＤＭＥ）、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、アセトニトリル、ジオキサン、炭素数が４以下のアルコールなどが挙げられる。また、水と有機溶媒との混合比（体積）は、一般的には水が５０％以上、より好ましくは９０％以上である。
触媒の調整温度に制限はないが室温付近が好ましく、調整時間は通常１５分間〜３時間程度である。
この配位子とＭ（ＯＳＯ２Ｒ３）２又はＭ（ＯＳＯ３Ｒ３）２で表されるルイス酸とを溶媒中で混合すると、配位子がＭ２＋に配位し、錯体を形成する。
反応に用いる触媒の量は、通常、エポキシドに対して０．３〜５モル％程度であるが、多くの場合１モル％で良好な結果を与える。
【００１４】
本発明で用いるエポキシドの構造としては、下式(化２)
【化２】
で表されるエポキシドが用いられる。
Ｒ４及びＲ５は、それぞれ同じであっても異なってもよく、好ましくは同じ（即ち、メソエポキシド）であって、置換基を有していてもよい脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基又は複素環基、好ましくはアルキル基、アリール基又はアルキルアリール基、より好ましくはアリール基を表す。アリール基としてはフェニル基又ナフチル基が挙げられ、好ましくはフェニル基である。Ｒ４及びＲ５は、ハロゲン原子、水酸基、ニトロ基、シアノ基、エステル基、エーテル基、チオエーテル基、アミド基等の置換基を有していてもよい。
【００１５】
エポキシドへの求核剤となる複素環化合物は、下式
【化３】
で表される。
【００１６】
Ｙ１は、＝ＣＨ−又は＝Ｎ−を表す。
Ｙ２は＝ＣＲ８−又は＝Ｎ−（式中、Ｒ８は水素原子又は炭化水素基を表す。）を表す。
Ｚは−ＮＨ−、−ＮＲ９−（式中、Ｒ９は水素原子以外の炭化水素基を表す。）、−Ｏ−又は−Ｓ−を表す。但し、Ｙ１が＝Ｎ−の場合には、Ｚは−ＮＨ−を表す。
これらの炭化水素基としては、特に限定は無いが、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基及びアラルキル基等が挙げられる。
Ｒ６及びＲ７は共同して置換基を有していてもよい芳香環又は複素芳香環、好ましくは芳香環を形成する。
この芳香環としては、ベンゼン、ビフェニル、テルフェニル、ナフタレン、アントラセン等、好ましくはベンゼンを挙げることができる。
複素芳香環としては、ピリジン、ピリミジン等を挙げることができる。
これらは置換基として、任意の位置に、ハロゲン原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、シクロアルキル低級アルキル基、アラルキル基、アルコキシ基、ニトロ基、水酸基、低級アルコキシカルボニル基、ハロゲン原子等を有してもよい。
【００１７】
また、エポキシドへの求核剤として、上記複素環化合物の代わりに、下式
Ｒ１０Ｒ１１ＮＨ
で表される一級又は二級アミンを使用してもよい。
Ｒ１０及びＲ１１は、それぞれ同じであっても異なってもよく、水素原子、置換基を有していてもよい脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基又は複素環基を表し、但し、Ｒ１０及びＲ１１の少なくとも一方は、水素原子又は脂肪族炭化水素基ではなく、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基又は複素環基である。。これらのアミンの中でも特に芳香族アミンが好ましい。またＲ１０及びＲ１１は、ハロゲン原子、水酸基、ニトロ基、シアノ基、エステル基、エーテル基、チオエーテル基、アミド基等の置換基を有していてもよい。
【００１８】
上記不斉触媒と基質であるエポキシド及び複素環化合物又はアミンを上記溶媒中で混合することで、複素環化合物又はアミンによるエポキシドの不斉開環反応が進行し、光学活性なアルコール化合物が高収率かつ高立体選択的に生成する。
反応溶液中のエポキシドの濃度は、０．１〜５モル／リットル、好ましくは、０．２〜１．０モル／リットルであり、エポキシドと複素環化合物又はアミンとの比率は、１：（０．５〜３）、好ましくは１：（１．２〜２）程度である。
反応温度は溶媒に水を用いることから通常は０℃以上であり、好ましくは室温付近である。反応温度を下げ過ぎると反応速度が低下し、上げすぎると立体選択性が低下する。反応時間は一般的には数時間〜数十時間程度である。
【００１９】
エポキシドでない基質が複素環化合物の場合には、生成物である光学活性アルコール化合物は、下式又はその対称体で表される。化学式（化１）で表される配位子を用いた場合には、生成物として化学式（化４）で表される光学活性アルコール化合物が得られ、化学式（化１）で表される配位子の対称体を用いた場合には、生成物として化学式（化４）で表される光学活性アルコール化合物の対称体が得られる。
【化４】
Ｙ１が＝ＣＨ−の場合は式（１）又はその対称体で表され、Ｙ１が＝Ｎ−の場合は式（２）又はその対称体で表され、式中、Ｙ２、Ｒ４〜Ｒ７は上記と同様に定義される。
【００２０】
一方、エポキシドでない基質がアミンの場合には、生成物である光学活性なアルコール化合物は、下式又はその対称体で表される。化学式（化１）で表される配位子を用いた場合には、生成物として化学式（化５）で表される光学活性アルコール化合物が得られ、化学式（化１）で表される配位子の対称体を用いた場合には、生成物として化学式（化５）で表される光学活性アルコール化合物の対称体が得られる。
【化５】
式中、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ１０及びＲ１１は上記と同様に定義される。
【実施例】
【００２１】
以下、実施例にて本発明を例証するが本発明を限定することを意図するものではない。
本実施例では、溶媒としてイオン交換水を使用し、空気中で実施した。1H NMR 及び 13C NMR はJEOL JNM-LA400(400 MHz)及びJNM-ECX600(600 MHz)を、赤外吸収スペクトルは JASCO FT/IR-610 を、質量分析には JEOL JMS-T100TD AccuTOF TLCを用いて測定した。光学純度はキラルカラムを用いたHPLC（Shimadzu VP-series）により決定した。
【００２２】
合成例１
まず、キラルビピリジン配位子（化６（４））を、既報（Ishikawa, S.; Hamada, T.; Manabe, K.; Kobayashi, S. Synthesis 13, 2176-2182(2005).）に従って合成した。合成経路を下式(化６)に示す。
【化６】
【００２３】
2,6-ジブロムピリジン(１)をエーテル中でn-ブチルリチウムで処理した後、ピバロニトリルによりアシル化して化合物(２)を得た。化合物(２)のカルボニル基をRuCl[(S,S)-Tsdpen](p-cymene)により立体選択的に還元して(S)-体のアルコール(３)を ee > 99.5 % で得た。アルコール(３)をパラジウム触媒によるホモカップリング反応を行うことにより、C2対称の2,2'-ビピリジン体(４)(S,S)（以下「キラルビピリジン配位子」または「Bolm's ligand」という。）を得た。
1H NMR(400 MHz, CDCl3, TMS)δ 0.97(s, 18H), 4.43(brs, 4H), 7.23(d, J = 8.0 Hz, 2H), 7.79(dd, J = 7.8, 8.0 Hz, 2H), 8.31(d, J = 7.8 Hz, 2H); 13C NMR δ 25.9, 36.3, 80.2, 119.6, 123.1, 136.6, 153.8, 159.2
【００２４】
合成例２
本合成例ではルイス酸（Cu(O3SC12H25)2）を合成した。
ナス型フラスコにCH3(CH2)11SO3Na(東京化成工業, 2.02 g, 7.4 mmol)をとり、純水 70 ml を加え油浴にて 70℃に加熱し溶解した。これにCuCl2(和光純薬工業, 0.50 g, 3.7 mmol)を加え 1 時間撹拌後、室温まで冷却し、生じた固体を濾取し純水 200 ml を用いて洗浄後、真空下乾燥して表題化合物を２水和物として得た(1.79 g)。生成物の分析結果を以下に示す。
Anal. Calcd: C, 48.17; H, 9.10. Found: C, 47.91; H, 8.93.
【００２５】
合成例３
本合成例ではルイス酸（Zn(O3SC12H25)2）を合成した。
合成例２の手順に従い合成した。ただし、CH3(CH2)11SO3Na(東京化成工業, 4.00g, 14.7 mmol)、純水 75 ml、ZnCl2(和光純薬工業, 1.00 g, 7.3 mmol）を用いて合成反応を行った。その結果、真空下乾燥し表題化合物を５水和物として得た(4.01g)。生成物の分析結果を以下に示す。
Anal. Calcd: C, 44.06; H, 9.24. Found: C, 44.61; H, 8.97
【００２６】
合成例４
本合成例ではルイス酸（Sc(O3SC12H25)3）を合成した。
合成例２ の手順に従い合成した。ただし、CH3(CH2)11SO3Na(東京化成工業, 1.57g, 5.8 mmol)、純水 40 ml、 ScCl3・6H2O(和光純薬工業, 0.50 g, 1.9 mmol）を用いて合成反応を行った。その結果、真空下乾燥し表題化合物を３水和物として得た(1.47g)。生成物の分析結果を以下に示す。
Anal. Calcd: C, 51.04; H, 9.64. Found: C, 51.31; H, 9.40.
【００２７】
合成例５〜８
本合成例では、文献(Tetrahedron, 1997, 53, 13727)にしたがって、各種エポキシドを合成した。各生成物の分析結果を以下に示す。
シス−スチルベンオキシド：
1H NMR(400 MHz, CDCl3, TMS)δ 4.36(s, 2H), 7.05-7.25(brs, 10H).
シス−1,2−ジ（ナフタレン−2−イル）エセンオキシド
1H NMR (400 MHz, CDCl3, TMS) δ 4.60 (s, 2H), 7.27 (d, J = 8.0 Hz, 2H), 7.34-7.41 (m, 4H). 7.59 (d, J = 8.0 Hz, 2H), 7.66-7.72 (m, 4H), 7.77 (s, 2H).
シス−1,2−ジ−p−トリルエセンオキシド
1H NMR(400 MHz, CDCl3, TMS)δ 2.25(s, 6H), 4.30(s, 2H), 6.99(d, J = 8.0 Hz, 4H), 7.06(d, J = 8.0 Hz, 4H).
シス−1,2−ジ−（p−ブロモフェニル）−エセンオキシド
1H NMR(400 MHz, CDCl3, TMS)δ 4.31(s, 2H), 7.03(d, J = 8.0 Hz, 4H), 7.32(d, J = 8.0 Hz, 4H).
【００２８】
以下の実施例及び比較例では、触媒として合成例１で得たキラルビピリジン配位子（Bolm's ligand）及び合成例２〜４で得たルイス酸を用い、エポキシドとして合成例５〜８で得た化合物群を用いて光学活性アルコール化合物を合成した。
【００２９】
実施例１
本実施例では、下式に従って、光学活性アルコール化合物を合成した。
【化７】
試験管に合成例１で合成したキラルビピリジン配位子(11.8 mg, 0.036 mmol)をとり、Cu(O3SC12H25)2(16.9 mg, 0.03 mmol)、純水 0.3 ml を加え、室温で1時間撹拌した。これにシス−スチルベンオキシド(58.9 mg, 0.30 mmol)、インドール(和光純薬工業, 42.2 mg, 0.36 mmol)を加え、室温で 22 時間撹拌した。撹拌を停止した後に飽和炭酸水素ナトリウム水溶液 6 ml、飽和食塩水 6 ml、ジクロロメタン 10 ml を加え分液操作を行った。更にジクロロメタン 20 ml を用いて二回抽出し、合わせた有機層に飽和食塩水 30 ml を加え分液操作を行った。有機層に無水硫酸ナトリウムを加え 10 分間静置した後に濾過し、真空下有機溶媒を留去した。薄層クロマトグラフィー(展開溶媒: n‐ヘキサン/酢酸エチル＝3/2)により精製し、(1S,2S)-2-(1H-indol-3-yl)-1,2-diphenylethanolを得た(75.6 mg, 80% yield, 96% ee)。生成物の分析結果を以下に示す。
1H NMR(600 MHz, CDCl3, TMS)δ 2.56(brs, 1H), 4.55(d, J = 8.2 Hz, 1H), 5.28(d, J = 8.2 Hz, 1H), 6.99-7.20(m, 14H), 7.42-7.43(m, 1H), 8.09(brs, 1H); 13C NMR δ 52.0, 77.6, 111.1, 115.2, 119.3, 119.6, 122.2, 122.4, 126.3, 126.8, 127.3, 127.5, 127.9, 128.0, 128.6, 136.3, 141.7, 142.4, ; FT-IR(KBr)3348, 3026, 2873, 1490, 1457, 1340, 1224, 1042, 744, 698 cm-1; HRMS(ESI)calced for C22H20N1O1([M+H]+): 314.1545, found: 314.1578; HPLC(Daicel Chiralpak OD-H, n-hexane/i-PrOH = 4/1, flow rate 0.8 mL/min)tR = 34.6 min(minor), tR = 48.6 min(major).
【００３０】
実施例２
本実施例では、インドールに代えて5-メトキシインドール(和光純薬工業, 53.0 mg, 0.36 mmol）を用いて、実施例１と同様に合成反応を行った。その結果、(1S,2S)-2-(5-methoxy-1H-indol-3-yl)-1,2-diphenylethanolを得た(80.6 mg, 78% yield, 92% ee)。生成物の分析結果を以下に示す。
1H NMR(600 MHz, CDCl3, TMS)δ 2.04(brs, 1H), 3.72(s, 3H), 4.53(d, J = 7.6 Hz, 1H), 5.33(d, J = 7.6 Hz, 1H), 6.77-6.82(m, 2H), 7.08-7.30(m, 14H), 8.02(brs, 1H); 13C NMR δ 52.0, 55.8, 77.3, 101.4, 111.7, 112.6, 115.0, 123.4, 126.3, 126.7, 127.3, 127.9, 128.0, 128.6, 131.5, 141.9, 142.6, 154.1; FT-IR(KBr)3518, 3369, 3314, 3025, 1623, 1583, 1485, 1453, 1437, 1213, 1166, 1024, 926, 823, 808, 754, 727, 695 cm-1; HRMS(ESI)calced for C23H22N1O2([M+H]+): 344.1651, found: 344.1679; HPLC(Daicel Chiralpak AD-H, n-hexane/i-PrOH = 7/3, flow rate 1.0 mL/min)tR = 22.2 min(major),tR = 28.7 min(minor).
【００３１】
実施例３
本実施例では、インドールに代えて5-メチルインドール(東京化成工業, 47.2 mg, 0.36 mmol)、純水 3 mlを用いて、実施例１と同様に合成反応を行った。その結果、(1S,2S)-2-(5-methyl-1H-indol-3-yl)-1,2-diphenylethanolを得た(79.2 mg, 81% yield, 92% ee)。生成物の分析結果を以下に示す。
1H NMR(600 MHz, CDCl3, TMS)δ 2.34(s, 3H), 2.49(brs, 1H), 4.56(d, J = 8.3 Hz, 1H), 5.31(d, J = 9.6 Hz, 1H), 6.97-6.99(m, 1H), 7.06-7.30(m, 13H), 8.03(brs, 1H); 13C NMR δ 21.5, 52.1, 77.7, 110.7, 113.5, 114.8, 119.0, 122.6, 124.0, 126.3, 126.8, 127.3, 127.9, 128.1, 128.6, 128.9, 134.7, 141.8, 142.4; FT-IR(KBr)3490, 3285, 3025, 1490, 1454, 1225, 1111, 1073, 1024, 797, 761, 729, 697, 647 cm-1; HRMS(ESI)calced for C23H22N1O1([M+H]+): 328.1701, found: 328.1688; HPLC(Daicel Chiralpak OD-H, n-hexane/i-PrOH = 7/3, flow rate 0.7 mL/min)tR = 29.6 min(major), tR = 36.9 min(minor).
【００３２】
実施例４
本実施例では、インドールに代えて5-ブロモインドール(東京化成工業, 70.6 mg, 0.36 mmol)を用い、純水 3 mlを用いて、実施例１と同様に合成反応を行った。その結果、(1S,2S)-2-(5-bromo-1H-indol-3-yl)-1,2-diphenylethanolを得た(68.7 mg, 58% yield, 90% ee)。生成物の分析結果を以下に示す。
1H NMR(600 MHz, CDCl3, TMS)δ 2.03(brs, 1H), 4.51(d, J = 7.6 Hz, 1H), 5.27(d, J = 7.6 Hz, 1H), 7.06-7.34(m, 13H), 7.47-7.48(m, 1H), 8.18(brs, 1H); 13C NMRδ 51.6, 77.6, 112.5, 112.9, 114.9, 121.9, 123.8, 125.1, 126.5, 126.6, 126.9, 127.4, 127.9, 128.0, 128.1, 128.2, 128.5, 129.4, 134.8, 141.4, 142.3; FT-IR(KBr)3396, 3347, 3243, 1603, 1491, 1455, 1332, 1048, 1034, 887, 798, 751, 741, 699 cm-1; HRMS(ESI)calced for C22H19Br1N1O1([M+H]+): 392.0650, found: 392.0638; HPLC(Daicel Chiralpak OD-H, n-hexane/i-PrOH = 7/3, flow rate 1.0 mL/min)tR = 15.2 min(major), tR = 20.9 min(minor).
【００３３】
実施例５
本実施例では、インドールに代えて2-メチルインドール(東京化成工業, 59.0mg, 0.45 mmol)を用いて48 時間撹拌を行い、実施例１と同様に合成反応を行った。その結果、(1S,2S)-2-(2-methyl-1H-indol-3-yl)-1,2-diphenylethanolを得た(76.0 mg, 77% yield, 92% ee)。生成物の分析結果を以下に示す。
1H NMR(600 MHz, CDCl3, TMS)δ 2.09(s, 3H), 2.50(brs, 1H), 4.11(d, J = 6.9 Hz, 1H), 5.71(d, J = 6.2 Hz, 1H), 7.04-7.23(m, 13H), 7.66-7.67(m, 1H), 7.91(brs, 1H); 13C NMR δ 11.9, 52.4, 76.0, 109.4, 110.5, 119.4, 119.8, 121.1, 126.0, 126.8, 127.3, 127.8, 127.9, 128.0, 128.1, 133.8, 135.4, 141.9, 142.8; FT-IR(KBr)3400, 3059, 3028, 2914, 1492, 1459, 1303, 1052, 909, 741, 699 cm-1; HRMS(ESI)calced for C23H22N1O1([M+H]+): 328.1701, found: 328.1687; HPLC(Daicel Chiralpak AD-H, n-hexane/i-PrOH = 9/1, flow rate 1.0 mL/min)tR = 47.5 min(major), tR = 55.8 min(minor).
【００３４】
実施例６
本実施例では、シス−スチルベンオキシドに代えてシス−1,2−ジ（ナフタレン−2−イル）エセンオキシド(88.9 mg, 0.30 mmol）を用いて、実施例１と同様に合成反応を行った。その結果、(1S,2S)-2-(1H-indol-3-yl)-1,2-di(naphthalene-2-yl)ethanolを得た(66.3 mg, 53% yield, 85% ee)。生成物の分析結果を以下に示す。
1H NMR(600 MHz, CDCl3, TMS)δ 2.61(brs, 1H), 4.91(d, J = 7.6 Hz, 1H), 5.64(d, J = 7.6 Hz, 1H), 6.96-6.99(m, 1H), 7.12-7.15(m, 1H), 7.31-7.46(m, 9H), 7.59-7.74(m, 8H), 8.12(brs, 1H); 13C NMRδ 51.8, 77.5, 111.1, 115.1, 119.7, 122.4, 122.8, 124.8, 125.4, 125.6, 125.7, 127.1, 127.5, 127.6, 127.8, 128.0, 132.2, 132.9, 133.1, 133.4, 136.3, 139.3, 139.9; FT-IR(KBr)3423, 3335, 3051, 2879, 1599, 1508, 1457, 1420, 1342, 1271, 1122, 1100, 1034, 908, 815, 745 cm-1; HRMS(ESI)calced for C30H24N1O1([M+H]+): 414.1858, found: 414.1886; HPLC(Daicel Chiralpak AD-H, n-hexane/i-PrOH = 4/1, flow rate 1.0 mL/min)tR = 51.5 min(major), tR = 70.2 min(minor).
【００３５】
実施例７
本実施例では、シス−スチルベンオキシドに代えてシス−1,2−ジ−p−トリルエセンオキシド(67.3 mg, 0.30 mmol）を用いて、実施例１と同様に合成反応を行った。その結果、(1S,2S)-2-(1H-indol-3-yl)-1,2-di-p-tolylethanolを得た(49.4 mg, 48% yield, 87% ee)。生成物の分析結果を以下に示す。
1H NMR(600 MHz, CDCl3, TMS)δ 2.21(s, 3H), 2.26(brs, 1H), 2.27(s, 3H), 4.55(d, J = 7.6 Hz, 1H), 5.28(d, J = 7.6 Hz, 1H), 6.94(d, J = 8.3 Hz, 2H), 7.00-7.04(m, 5H), 7.11-7.17(m, 3H), 7.22-7.24(m, 2H), 7.45(d, J = 6.9 Hz, 1H), 8.10(brs, 1H); 13C NMR δ 20.9, 21.1, 51.3, 60.4, 77.5, 111.0, 115.6, 119.4, 119.5, 122.2, 122.5, 126.7, 126.8, 127.0, 127.6, 128.5, 128.6, 128.8, 129.0, 135.6, 136.3, 136.8, 138.9, 139.5; FT-IR(KBr)3412, 3020, 2918, 1511, 1489, 1419, 1339, 1189, 1036, 813, 742, 576 cm-1; HRMS(ESI)calced for C34H24N1O1([M+H]+): 342.1858, found: 342.1822; HPLC(Daicel Chiralpak OD-H, n-hexane/i-PrOH = 4/1, flow rate 1.0 mL/min)tR = 25.9 min(minor), tR = 31.7 min(major).
【００３６】
実施例８
本実施例では、シス−スチルベンオキシドに代えてシス−1,2−ジ−（p−ブロモフェニル）−エセンオキシド(106.2 mg, 0.30 mmol)、インドール(70.3 mg, 0.60 mmol)、純水 0.6 mlを用いて48時間撹拌を行い、実施例１と同様に合成反応を行った。その結果、(1S,2S)-2-(1H-indol-3-yl)-1,2-di(p-bromophenyl)-ethanolを得た(116.3 mg, 82% yield, 92% ee)。生成物の分析結果を以下に示す。
1H NMR(600 MHz, CDCl3, TMS)δ 2.60(brs, 1H), 4.42(d, J = 8.3 Hz, 1H), 5.17(d, J = 8.3 Hz, 1H), 6.93(d, J = 8.9 Hz, 2H), 7.01-7.04(m, 3H), 7.15-7.38(m, 8H), 8.18(brs, 1H); 13C NMR δ 51.4, 76.8, 111.3, 114.1, 119.1, 119.8, 120.3, 121.3, 122.3, 122.5, 127.2, 128.4, 128.6, 130.3, 131.1, 131.3, 136.3, 140.3, 141.0; FT-IR(KBr)3411, 3055, 2892, 1702, 1591, 1486, 1456, 1405, 1339, 1100, 1071, 1040, 1009, 907, 833, 817, 781, 743 cm-1; HRMS(ESI)calced for C32H18Br2N1O1([M+H]+): 471.9735, found: 471.9711; HPLC(Daicel Chiralpak AD-H, n-hexane/i-PrOH = 7/3, flow rate 1.0 mL/min)tR = 15.0 min(major), tR = 19.0 min(minor).
【００３７】
実施例９
本実施例では、Cu(O3SC12H25)2に代えてZn(O3SC12H25)2(16.9 mg, 0.03 mmol）を用いて、実施例１と同様に合成反応を行った。その結果、(1S,2S)-2-(1H-indol-3-yl)-1,2-diphenylethanolを得た(7.3 mg, 8% yield, 80% ee)。生成物の分析結果を以下に示す。
HPLC(Daicel Chiralpak OD-H, n-hexane/i-PrOH = 4/1, flow rate 0.8 mL/min)tR = 31.2 min(minor), tR = 43.8 min(major).
反応式を下式に示す。
【化８】
【００３８】
実施例１０
試験管に合成例１で合成したキラルビピリジン配位子(11.8 mg, 0.036 mmol)をとり、Cu(O3SC12H25)2(16.9 mg, 0.03 mmol)、純水 3 ml を加え、室温で1時間撹拌した。これにシス−スチルベンオキシド(58.9 mg, 0.30 mmol)、アニリン(41.0 μl, 0.45 mmol)を加え、室温で 22 時間撹拌した。撹拌を停止した後に飽和炭酸水素ナトリウム水溶液 6 ml、飽和食塩水 6 ml、ジクロロメタン 10 ml を加え分液操作を行った。更にジクロロメタン 20 ml を用いて二回抽出し、合わせた有機層に飽和食塩水 30 ml を加え分液操作を行った。有機層に無水硫酸ナトリウムを加え 10 分間静置した後に濾過し、真空下有機溶媒を留去した。薄層クロマトグラフィー(展開溶媒: n‐ヘキサン/酢酸エチル＝3/1)により精製し、(1R,2R)-1,2-Diphenyl-2-(phenylamino)-ethanolを得た(70.9 mg, 82% yield, 80% ee)。
反応式を下式に示す。
【化９】
生成物の分析結果を以下に示す。
1H NMR(600 MHz, CDCl3, TMS)δ 4.53(d, J = 6.2 Hz, 1H), 4.88(d, J = 5.5 Hz, 1H), 6.53(d, J = 7.6 Hz, 2H), 6.64(t, J = 6.8 Hz, 1H), 7.05(t, J = 6.8 Hz, 2H), 7.21-7.27(m, 10H); 13C NMR δ 64.8, 78.0, 114.2, 118.0, 126.5, 127.3, 127.5, 127.9, 128.2, 128.5, 128.8, 129.0, 140.2, 140.6, 147.2; FT-IR(KBr)3408, 3059, 3029, 1602, 1502, 1453, 1317, 1051, 768, 751, 699 cm-1; HRMS(ESI)calced for C20H20N1O1([M+H]+): 290.1545, found: 290.1517; HPLC(Daicel Chiralpak AD, n-hexane/i-PrOH = 19/1, flow rate 1.0 mL/min)tR = 24.7 min(minor), tR = 28.7 min(major).
【００３９】
実施例１１
本実施例では、Cu(O3SC12H25)2に代えてZn(O3SC12H25)2(16.9 mg, 0.03 mmol）を用いて、実施例１０と同様に合成反応を行った。その結果、(1R,2R)-1,2-Diphenyl-2-(phenylamino)-ethanol を得た(84.1 mg, 97% yield, 92% ee)。
HPLC(Daicel Chiralpak AD, n-hexane/i-PrOH = 19/1, flow rate 1.0 mL/min)tR = 25.4 min(major), tR = 29.7 min(minor).
【００４０】
比較例１
本実施例では、Cu(O3SC12H25)2に代えてSc(O3SC12H25)3(23.8 mg, 0.03 mmol）を用いて、実施例１と同様に合成反応を行った。その結果、(1R,2R)-2-(1H-indol-3-yl)-1,2-diphenylethanolを得た(54.3 mg, 58% yield, 92% ee)。
HPLC(Daicel Chiralpak OD-H, n-hexane/i-PrOH = 4/1, flow rate 0.8 mL/min)tR = 30.7 min(major),tR = 43.7 min(minor).
反応式を下式に示す。
【化１０】
【００４１】
比較例２
本実施例では、Cu(O3SC12H25)2に代えてSc(O3SC12H25)3(23.8 mg, 0.03 mmol）を用いて、実施例１０と同様に合成反応を行った。その結果、(1S,2S)-1,2-Diphenyl-2-(phenylamino)-ethanol を得た(75.7 mg, 87% yield, 95% ee)。
HPLC(Daicel Chiralpak AD, n-hexane/i-PrOH = 19/1, flow rate 1.0 mL/min)tR = 25.4 min(major), tR = 29.7 min(minor).
反応式を下式に示す。
【化１１】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下式(化１)
【化１】
（式中、Ｒ１は、炭素数が３以上のアルキル基又はアリール基を表し、Ｒ２は、水素原子又は炭素数１〜４のアルキル基若しくはアルコキシ基を表し、Ｘは、−ＯＨ、又は−ＳＨを表す。）で表される配位子又はその対称体とＭ（ＯＳＯ２Ｒ３）２又はＭ（ＯＳＯ３Ｒ３）２（式中、Ｍは銅族元素又は亜鉛族元素を表し、Ｒ３は炭素数が６以上の脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基又はパーフルオロアルキル基を表す。）で表されるルイス酸とを混合させて得られる触媒。
【請求項２】
前記Ｒ１がｔ−ブチル基であり、Ｒ２が水素原子である請求項１に記載の触媒。
【請求項３】
Ｒ３が、炭素数が６〜２０のアルキル基又はアルキルアリール基である請求項１又は２に記載の触媒。
【請求項４】
水溶液中又は水と有機溶媒との混合溶媒中で、請求項１〜３のいずれか一項に記載の触媒の存在下で、下式（式２）
【化２】
（式中、Ｒ４及びＲ５は、それぞれ同じであっても異なってもよく、置換基を有していてもよい脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基又は複素環基を表す。）で表されるエポキシドと、
下式
【化３】
（式中、Ｙ１は＝ＣＨ−又は＝Ｎ−を表し、Ｙ２は＝ＣＲ８−又は＝Ｎ−（式中、Ｒ８は水素原子又は炭化水素基を表す。）を表し、Ｚは−ＮＨ−、−ＮＲ９−（式中、Ｒ９は水素原子以外の炭化水素基を表す。）、−Ｏ−又は−Ｓ−を表す。但し、Ｙ１が＝Ｎ−の場合には、Ｚは−ＮＨ−を表す。Ｒ６及びＲ７は共同して置換基を有していてもよい芳香環又は複素芳香環を形成する。）で表される複素環化合物とを反応させることから成る下式
【化４】
（Ｙ１が＝ＣＨ−の場合は式（１）又はその対称体で表され、Ｙ１が＝Ｎ−の場合は式（２）又はその対称体で表され、式中、Ｙ２、Ｒ４〜Ｒ７は上記と同様に定義される。）で表される光学活性アルコール化合物の製法。
【請求項５】
前記エポキシドがメソ体（即ち、Ｒ４及びＲ５が同一である。）である請求項４に記載の製法。
【請求項６】
前記複素環化合物がインドール誘導体である請求項４または５に記載の製法。
【請求項７】
水溶液中又は水と有機溶媒との混合溶媒中で、請求項１〜３のいずれか一項に記載の触媒の存在下で、下式（式２）
【化２】
（式中、Ｒ４及びＲ５は、それぞれ同じであっても異なってもよく、置換基を有していてもよい脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基又は複素環基を表す。）で表されるエポキシドと、Ｒ１０Ｒ１１ＮＨ（式中、Ｒ１０及びＲ１１は、それぞれ同じであっても異なってもよく、水素原子、置換基を有していてもよい脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基又は複素環基を表し、但し、Ｒ１０及びＲ１１の少なくとも一方は、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基又は複素環基である。）で表される１級又は２級アミン化合物とを反応させることから成る下式（化５）
【化５】
（式中、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ１０及びＲ１１は上記と同様を表す。）又はその対称体で表される光学活性β−アミノアルコール化合物の製法。
【請求項８】
前記エポキシドがメソ体（即ち、Ｒ４及びＲ５が同一である。）である請求項７に記載の製法。
【請求項９】
前記アミン化合物が芳香族アミンである請求項７又は８に記載の製法。
【請求項１】
下式(化１)
【化１】
（式中、Ｒ１は、炭素数が３以上のアルキル基又はアリール基を表し、Ｒ２は、水素原子又は炭素数１〜４のアルキル基若しくはアルコキシ基を表し、Ｘは、−ＯＨ、又は−ＳＨを表す。）で表される配位子又はその対称体とＭ（ＯＳＯ２Ｒ３）２又はＭ（ＯＳＯ３Ｒ３）２（式中、Ｍは銅族元素又は亜鉛族元素を表し、Ｒ３は炭素数が６以上の脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基又はパーフルオロアルキル基を表す。）で表されるルイス酸とを混合させて得られる触媒。
【請求項２】
前記Ｒ１がｔ−ブチル基であり、Ｒ２が水素原子である請求項１に記載の触媒。
【請求項３】
Ｒ３が、炭素数が６〜２０のアルキル基又はアルキルアリール基である請求項１又は２に記載の触媒。
【請求項４】
水溶液中又は水と有機溶媒との混合溶媒中で、請求項１〜３のいずれか一項に記載の触媒の存在下で、下式（式２）
【化２】
（式中、Ｒ４及びＲ５は、それぞれ同じであっても異なってもよく、置換基を有していてもよい脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基又は複素環基を表す。）で表されるエポキシドと、
下式
【化３】
（式中、Ｙ１は＝ＣＨ−又は＝Ｎ−を表し、Ｙ２は＝ＣＲ８−又は＝Ｎ−（式中、Ｒ８は水素原子又は炭化水素基を表す。）を表し、Ｚは−ＮＨ−、−ＮＲ９−（式中、Ｒ９は水素原子以外の炭化水素基を表す。）、−Ｏ−又は−Ｓ−を表す。但し、Ｙ１が＝Ｎ−の場合には、Ｚは−ＮＨ−を表す。Ｒ６及びＲ７は共同して置換基を有していてもよい芳香環又は複素芳香環を形成する。）で表される複素環化合物とを反応させることから成る下式
【化４】
（Ｙ１が＝ＣＨ−の場合は式（１）又はその対称体で表され、Ｙ１が＝Ｎ−の場合は式（２）又はその対称体で表され、式中、Ｙ２、Ｒ４〜Ｒ７は上記と同様に定義される。）で表される光学活性アルコール化合物の製法。
【請求項５】
前記エポキシドがメソ体（即ち、Ｒ４及びＲ５が同一である。）である請求項４に記載の製法。
【請求項６】
前記複素環化合物がインドール誘導体である請求項４または５に記載の製法。
【請求項７】
水溶液中又は水と有機溶媒との混合溶媒中で、請求項１〜３のいずれか一項に記載の触媒の存在下で、下式（式２）
【化２】
（式中、Ｒ４及びＲ５は、それぞれ同じであっても異なってもよく、置換基を有していてもよい脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基又は複素環基を表す。）で表されるエポキシドと、Ｒ１０Ｒ１１ＮＨ（式中、Ｒ１０及びＲ１１は、それぞれ同じであっても異なってもよく、水素原子、置換基を有していてもよい脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基又は複素環基を表し、但し、Ｒ１０及びＲ１１の少なくとも一方は、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基又は複素環基である。）で表される１級又は２級アミン化合物とを反応させることから成る下式（化５）
【化５】
（式中、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ１０及びＲ１１は上記と同様を表す。）又はその対称体で表される光学活性β−アミノアルコール化合物の製法。
【請求項８】
前記エポキシドがメソ体（即ち、Ｒ４及びＲ５が同一である。）である請求項７に記載の製法。
【請求項９】
前記アミン化合物が芳香族アミンである請求項７又は８に記載の製法。
【公開番号】特開２０１０−２０７７６７（Ｐ２０１０−２０７７６７Ａ）
【公開日】平成２２年９月２４日（２０１０．９．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−５９２８６（Ｐ２００９−５９２８６）
【出願日】平成２１年３月１２日（２００９．３．１２）
【出願人】（５０３３６０１１５）独立行政法人科学技術振興機構 (1,734)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年９月２４日（２０１０．９．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月１２日（２００９．３．１２）
【出願人】（５０３３６０１１５）独立行政法人科学技術振興機構 (1,734)
【Ｆターム（参考）】
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