光学活性エポキシ化合物の製造方法
【課題】光学活性エポキシ化合物の新規な製造方法の提供。
【解決手段】一般式（１−１）等：
で表される光学活性アクアクロロ（サレン）ルテニウム（ＩＩＩ）錯体を触媒として使用して、酸化剤と分子内に二重結合を有する不飽和化合物を反応させる。
【解決手段】一般式（１−１）等：
で表される光学活性アクアクロロ（サレン）ルテニウム（ＩＩＩ）錯体を触媒として使用して、酸化剤と分子内に二重結合を有する不飽和化合物を反応させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学活性エポキシ化合物の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光学活性エポキシ化合物は医薬、農薬、又は電子材料等の製造中間体として良く用いられていることが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
光学活性エポキシ化合物を製造する方法の一つとして、光学活性（サレン）ルテニウム錯体を触媒に用いる不斉エポキシ化反応がある。
【０００４】
光学活性クロロニトロシル（サレン）ルテニウム（ＩＩ）錯体を触媒に用いる不斉エポキシ化反応において、酸化剤として２，６−ジクロロピリジンＮ−オキシド、又はテトラメチルピラジンＮ，Ｎ’−ジオキシドを用いて、光照射下で反応を実施することで反応速度が向上することが報告されている（非特許文献１、２参照）。
【０００５】
非特許文献１には、光照射下について光照射を行わない比較実験の記載がある。式（Ｚ−１）：
【０００６】
【化１】
【０００７】
で表される光学活性クロロニトロシル（サレン）ルテニウム（ＩＩ）錯体を触媒として使用して、酸化剤として２，６−ジクロロピリジンＮ−オキシドを用いて、光を照射せずに１，２−ジヒドロナフタレンの不斉エポキシ化反応を実施した記載があり、収率は３．３％であった。
【０００８】
光学活性クロロニトロシル（サレン）ルテニウム（ＩＩ）錯体を触媒に用いる不斉エポキシ化反応において、酸化剤として酸素を用いて、光照射下、酸素雰囲気下で反応を実施する報告がある。（非特許文献３参照）。
【０００９】
非特許文献３には、光照射下について光照射を行わない実験の記載がある。光学活性クロロニトロシル（サレン）ルテニウム（ＩＩ）錯体（Ｚ−１）を触媒として使用して、酸化剤として酸素を用いて、光照射せずにトランス−β−メチルスチレンを、不斉エポキシ化反応を実施した記載があり、１Ｈ ＮＭＲの分析よりエポキシ化合物の生成を確認しなかったと報告があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】国際公開第０３／０８７０３７号
【非特許文献】
【００１１】
【非特許文献１】Ｓｙｎｌｅｔｔ １９９９年，１１５７頁
【非特許文献２】Ｃｈｅｍ．Ｅｕｒ．Ｊ． ２００１年，７巻，３７７６頁
【非特許文献３】Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ． ２０１０年，１３２巻，１２０３４頁
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
従来、光学活性クロロニトロシル（サレン）ルテニウム（ＩＩ）錯体を触媒に用いて、酸化剤として酸素を用いる不斉エポキシ化反応においては、光を照射しないと収率が非常に低い例しか知られておらず、改善の余地があった。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明者らは、光学活性エポキシ化合物の製造方法について鋭意研究した結果、酸化剤として酸素を用いて、光の存在がなくても反応が進行する新規な光学活性アクアクロロ（サレン）ルテニウム（ＩＩＩ）錯体を見出し、該錯体を用いて高いエナンチオ選択性で光学活性エポキシ化合物を製造できることを見出し、本発明を完成した。
すなわち、本発明は下記〔１〕〜〔８〕に関するものである。
【００１４】
〔１〕
一般式（１−１）：
【化２】
又は一般式（１−２）：
【化３】
［式中、Ｒ１は、独立してフェニル基、又は（Ｚ１）ｑ１によって置換されたフェニル基を表し、
Ｚ１は、ハロゲン原子を表し、
ｑ１は、１乃至５の整数を表す。］で表される光学活性アクアクロロ（サレン）ルテニウム（ＩＩＩ）錯体を触媒として使用して、酸化剤と分子内に二重結合を有する不飽和化合物を反応させることによる光学活性エポキシ化合物の製造方法。
【００１５】
〔２〕
一般式（２−１）：
【化４】
又は一般式（２−２）：
【化５】
［式中、Ｒ１は、独立してフェニル基、又は（Ｚ１）ｑ１によって置換されたフェニル基を表し、
Ｚ１は、ハロゲン原子を表し、
ｑ１は、１乃至５の整数を表す。］で表される光学活性サレン配位子と、テトラクロロニトリドルテニウム（ＶＩ）酸テトラｎ−ブチルアンモニウムを反応させることにより得られる光学活性ニトリド（サレン）ルテニウム（ＶＩ）ヘキサフルオロリン酸塩をさらにアセトン、水及びテトラｎ−ブチルアンモニウムクロリドと反応させることにより得られる光学活性アクアクロロ（サレン）ルテニウム（ＩＩＩ）錯体を触媒として使用して、酸化剤と分子内に二重結合を有する不飽和化合物を反応させることによる光学活性エポキシ化合物の製造方法。
【００１６】
〔３〕
前記分子内に二重結合を有する不飽和化合物が、一般式（Ａ）：
【化６】
［式中、Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄ、Ｒｅ１、Ｒｆ、Ｒｇ及びＲｈ１は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、Ｃ１〜Ｃ６アルキル基、Ｃ１〜Ｃ６ハロアルキル基又はＣ１〜Ｃ４アルコキシ基を表す。］で表される不飽和化合物であり、得られる光学活性エポキシ化合物が一般式（Ｃ）：
【化７】
［式中のＲａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄ、Ｒｅ１、Ｒｆ、Ｒｇ及びＲｈ１は、前記と同じ意味を表す。］で表される化合物である、上記〔１〕乃至〔２〕記載の光学活性エポキシ化合物の製造方法。
【００１７】
〔４〕
前記分子内に二重結合を有する不飽和化合物が、一般式（Ｂ）：
【化８】
［式中、Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄ、Ｒｅ１、Ｒｅ２、Ｒｆ、Ｒｇ、Ｒｈ１及びＲｈ２は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、Ｃ１〜Ｃ６アルキル基、Ｃ１〜Ｃ６ハロアルキル基又はＣ１〜Ｃ４アルコキシ基を表す。］で表される不飽和化合物であり、得られる光学活性エポキシ化合物が一般式（Ｄ）：
【化９】
［式中のＲａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄ、Ｒｅ１、Ｒｅ２、Ｒｆ、Ｒｇ、Ｒｈ１及びＲｈ２は、前記と同じ意味を表す。］で表される化合物である、上記〔１〕乃至〔２〕記載の光学活性エポキシ化合物の製造方法。
【００１８】
〔５〕
ｑ１は、１乃至２の整数を表す上記〔１〕乃至〔４〕記載の光学活性エポキシ化合物の製造方法。
〔６〕
光照射を行わない、上記〔１〕乃至〔５〕記載の光学活性エポキシ化合物の製造方法。
〔７〕
酸化剤が酸素である、上記〔１〕乃至〔６〕記載の光学活性エポキシ化合物の製造方法。
【００１９】
〔８〕
一般式（２−１）：
【化１０】
又は一般式（２−２）：
【化１１】
［式中、Ｒ１は、独立してフェニル基、又は（Ｚ１）ｑ１によって置換されたフェニル基を表し、
Ｚ１は、ハロゲン原子を表し、
ｑ１は、１乃至５の整数を表す。］で表される光学活性サレン配位子と、テトラクロロニトリドルテニウム（ＶＩ）酸テトラｎ−ブチルアンモニウムを反応させることにより得られる光学活性ニトリド（サレン）ルテニウム（ＶＩ）ヘキサフルオロリン酸塩をさらにアセトン、水及びテトラｎ−ブチルアンモニウムクロリドと反応させることにより得られる光学活性アクアクロロ（サレン）ルテニウム（ＩＩＩ）錯体。
【００２０】
〔９〕
ｑ１は、１乃至２の整数を表す上記〔８〕記載の光学活性アクアクロロ（サレン）ルテニウム（ＩＩＩ）錯体。
【００２１】
〔１０〕
式（１−１）：
【化１２】
［式中、Ｒ１は、独立してフェニル基、又は（Ｚ１）ｑ１によって置換されたフェニル基を表し、
Ｚ１は、ハロゲン原子を表し、
ｑ１は、１乃至５の整数を表す。］で表される光学活性アクアクロロ（サレン）ルテニウム（ＩＩＩ）錯体。
〔１１〕
式（１−２）：
【化１３】
［式中、Ｒ１は、独立してフェニル基、又は（Ｚ１）ｑ１によって置換されたフェニル基を表し、
Ｚ１は、ハロゲン原子を表し、
ｑ１は、１乃至５の整数を表す。］で表される光学活性アクアクロロ（サレン）ルテニウム（ＩＩＩ）錯体。
【発明の効果】
【００２２】
本発明により、新規な光学活性アクアクロロ（サレン）ルテニウム（ＩＩＩ）錯体を触媒として用いることで、医薬、農薬、医薬の製造中間体又は農薬の製造中間体として有用な光学活性エポキシ化合物の製造方法を提供できる。本発明の新規錯体は、これまで必要であった光の存在がなくても酸化反応が進行して、目的の光学活性エポキシ化合物を得ることができる。さらに環境保護の観点から、光照射のためのエネルギーを節約できるため、環境調和型製造方法を提供できる。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本明細書中及び化学構造式中に表記した「Ｍｅ」はメチル基を意味する。本明細書中及び化学構造式中に表記した「（Ｒ）」及び「（Ｓ）」は絶対配置を、「（ａＲ）」及び「（ａＳ）」は、軸不斉化合物の絶対配置を意味する。本明細書中及び化学構造式中に表記した「＊」は相対配置を意味する。
【００２４】
本明細書において示した各置換基の具体例を以下に示す。ここで「ｎ」はノルマルを、「ｓ」はセカンダリーを、「ｔ」はターシャリーを、「ｃ」はシクロを、「ｏ」はオルトを、「ｍ」はメタを、「ｐ」はパラを各々意味する。
【００２５】
本明細書におけるハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子が挙げられる。尚、本明細書におけるハロの表記もこれらのハロゲン原子を表す。
【００２６】
本明細書におけるＣ１〜Ｃ６アルキル基の表記は、炭素原子数が１乃至６個よりなる直鎖状又は分岐鎖状の脂肪族炭化水素から水素１原子が失われて生ずる１価の基を表し、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、ｓ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、ｔ−ペンチル基、１，１−ジメチルプロピル基、ｎ−ヘキシル基、イソヘキシル基等が具体例として挙げられる。
【００２７】
本明細書におけるＣ１〜Ｃ６ハロアルキル基の表記は、炭素原子に結合した水素原子がハロゲン原子によって任意に置換された、炭素原子数が１乃至６個よりなる直鎖状又は分岐鎖状の脂肪族炭化水素から水素１原子が失われて生ずる１価の基を表し、このとき、２個以上のハロゲン原子によって置換されている場合、それらのハロゲン原子は互いに同一でも、または互いに相異なっていてもよい。例えばフルオロメチル基、クロロメチル基、ブロモメチル基、ヨードメチル基、ジフルオロメチル基、ジクロロメチル基、トリフルオロメチル基、クロロジフルオロメチル基、トリクロロメチル基、ブロモジフルオロメチル基、２−フルオロエチル基、２−クロロエチル基、２−ブロモエチル基、２，２−ジフルオロエチル基、２，２，２−トリフルオロエチル基、２−クロロ−２，２−ジフルオロエチル基、２，２，２−トリクロロエチル基、１，１，２，２−テトラフルオロエチル基、２−クロロ−１，１，２−トリフルオロエチル基、ペンタフルオロエチル基、３，３，３−トリフルオロプロピル基、２，２，３，３，３−ペンタフルオロプロピル基、１，１，２，３，３，３−ヘキサフルオロプロピル基、ヘプタフルオロプロピル基、２，２，２−トリフルオロ−１−（トリフルオロメチル）エチル基、１，２，２，２−テトラフルオロ−１−（トリフルオロメチル）エチル基、２，２，３，３，４，４，４−ヘプタフルオロブチル基、ノナフルオロブチル基等が具体例として挙げられる。
【００２８】
本明細書におけるＣ１〜Ｃ４アルコキシ基の表記は、炭素原子数が１乃至４個よりなる前記の意味であるアルキル基が、酸素と結合した形の１価の基を表し、例えばメトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、イソプロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、イソブトキシ基、ｓ−ブトキシ基、ｔ−ブトキシ基等が具体例として挙げられる。
【００２９】
本発明化合物の光学活性アクアクロロ（サレン）ルテニウム（ＩＩＩ）錯体（１−１）を用いる不斉エポキシ化反応について詳細に説明する。
【００３０】
光学活性エポキシ化合物の製造方法
【００３１】
【化１４】
【００３２】
例えば、一般式（１−１）［式中、Ｒ１は前記と同じ意味を表す。］で表される本発明化合物の光学活性アクアクロロ（サレン）ルテニウム（ＩＩＩ）錯体を触媒として使用して、一般式（Ａ）［式中、Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｅ１、Ｒｅ２、Ｒｆ、Ｒｇ、Ｒｈ１及びＲｈ２は、前記と同じ意味を表す。］で表される不飽和化合物を、酸化剤の存在下で不斉エポキシ化反応をすることにより、一般式（Ｃ）［式中、Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｅ１、Ｒｅ２、Ｒｆ、Ｒｇ、Ｒｈ１及びＲｈ２は、前記と同じ意味を表す。］で表される光学活性エポキシ化合物を合成することができる。該不斉エポキシ化反応では、光照射を必要としない。
【００３３】
一般式（Ｂ）で表される不飽和化合物を出発原料とした場合は、一般式（Ｄ）で表される光学活性エポキシ化合物を合成することができる。
【００３４】
本発明の不斉エポキシ化反応で使用する溶媒は、芳香族系溶媒、脂肪族炭化水素系溶媒、ハロゲン系溶媒、又はエステル系溶媒が挙げられる。具体的には、トルエン、ヘキサン、ヘプタン、ジクロロメタン、クロロホルム、１，２−ジクロロエタン、１，１，２，２−テトラクロロエタン、クロロベンゼン、酢酸エチル等が挙げられ、好ましい溶媒としては、芳香族系溶媒、ハロゲン系溶媒が挙げられ、さらに好ましい溶媒としては、クロロベンゼンが挙げられる。
【００３５】
本発明の不斉エポキシ化反応の反応温度は、特に限定されるものではないが、０℃から溶媒の還流温度が挙げられ、好ましい反応温度としては、１０℃から４０℃が挙げられ、さらに好ましい温度としては、２０℃から３０℃が挙げられる。
【００３６】
本発明の不斉エポキシ化反応で使用する酸化剤は、酸素である。
【００３７】
次に、本発明化合物の光学活性アクアクロロ（サレン）ルテニウム（ＩＩＩ）錯体（１−１）の合成方法ついて詳細に説明する。
合成法（光学活性アクアクロロ（サレン）ルテニウム（ＩＩＩ）錯体（１−１））
【００３８】
【化１５】
【００３９】
一般式（２−１）［式中、Ｒ１は前記と同じ意味を表す。］で表される光学活性サレン配位子と、テトラクロロニトリドルテニウム（ＶＩ）酸テトラｎ−ブチルアンモニウムを反応させて、一般式（１−１）［式中、Ｒ１は前記と同じ意味を表す。］で表される光学活性アクアクロロ（サレン）ルテニウム（ＩＩＩ）錯体を合成することができる。但し、中心のルテニウム上の配位子を置換するため、一般式（３−１）及び一般式（４−１）で表される化合物を中間体として経由すると考えられる。
【００４０】
一般式（２−１）で表される光学活性サレン配位子の一部は公知化合物であり、例えば特許文献の特開２００６―００８５８９号公報に記載の方法で合成することができる。
【００４１】
テトラクロロニトリドルテニウム（ＶＩ）酸テトラｎ−ブチルアンモニウムは、例えば非特許文献のＪ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．Ｄａｌｔｏｎ．Ｔｒａｎｓ． １９７３年，１３１５頁に記載の方法で合成することができる。
【００４２】
より具体的には、一般式（２−１）で表される光学活性サレン配位子とテトラクロロニトリドルテニウム（ＶＩ）酸テトラｎ−ブチルアンモニウムをアルコール溶媒中で反応させた後、ヘキサフルオロリン酸カリウムを反応させて塩化した一般式（３−１）で表される化合物を得ることができる。次に、一般式（３−１）で表されるニトリド（サレン）ルテニウム（ＶＩ）ヘキサフルオロリン酸塩をアセトンと水の混合溶液に溶解させて還流することにより一般式（４−１）で表される化合物を得ることができる。さらに一般式（４−１）で表される化合物をアセトンと水の混合溶液に溶解させて、塩素源としてテトラｎ−ブチルアンモニウムクロリドと反応させることで、一般式（１−１）で表される光学活性アクアクロロ（サレン）ルテニウム（ＩＩＩ）錯体を合成することができる。
【００４３】
好ましいＲ１について説明する。
【００４４】
好ましいＺ１は、塩素原子である。
【００４５】
好ましいＲ１は、フェニル、３，５−ジクロロフェニルである。
【００４６】
光学活性ニトリド（サレン）ルテニウム（ＶＩ）ヘキサフルオロリン酸塩である化合物（３−１）の合成で使用する溶媒は、ハロゲン系溶媒、アルコール系溶媒、エーテル系溶媒又はニトリル系溶媒が挙げられる。具体的には、ジクロロメタン、クロロホルム、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ｔ−ブタノール、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、アセトニトリル等が挙げられ、好ましい溶媒としては、アルコール系溶媒が挙げられ、さらに好ましい溶媒としては、エタノールが挙げられる。
【００４７】
光学活性アクアクロロ（サレン）ルテニウム（ＩＩＩ）錯体（１−１）の合成で使用する溶媒は、アルコール系溶媒、ケトン系溶媒、ニトリル系溶媒又は水が挙げられ、好ましい溶媒としては、ケトン系溶媒、水が挙げられ、さらに好ましい溶媒としては、アセトン、水が挙げられ、それらの混合溶媒を用いてもよい。
【実施例】
【００４８】
以下に本発明の合成例を実施例として具体的に述べることで、本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらによって限定されるものではない。
【００４９】
実施例のプロトン核磁気共鳴（１Ｈ ＮＭＲ）ケミカルシフト値は、基準物質としてテトラメチルシラン（Ｍｅ４Ｓｉ）を用い、重クロロホルム溶媒中で、４００ＭＨｚにて測定した。
【００５０】
［合成例］
（合成例１）
光学活性アクアクロロ（サレン）ルテニウム（ＩＩＩ）錯体（１１−１）の製造
【００５１】
【化１６】
【００５２】
工程１：
光学活性サレン配位子（１２−１）（０．２０ｇ，０．２１ｍｍｏｌ）及びテトラクロロニトリドルテニウム（ＶＩ）酸テトラｎ−ブチルアンモニウム（０．１１ｇ，０．２２ｍｍｏｌ）を反応容器に入れ、エタノール（１０ｍＬ）を添加した後、該反応混合物を還流温度に加熱して２時間、撹拌した。次に、該反応混合物を室温まで冷却した後、ヘキサフルオロリン酸カリウム（０．２１ｇ，１．１４ｍｍｏｌ）を添加し、室温で２時間撹拌
した。次に、該反応混合物を室温まで冷却した後、ロータリーエバポレータを用いて溶媒を減圧下にて留去した。得られた粗生成物をジクロロメタン：エタノール〔１：０から５０：１のグラジエント（体積比，以下同じである。）〕にて溶出するシリカゲルクロマトグラフィーで精製し、化合物（１３−１）０．２１ｇを濃暗茶色の粉末固体として得た（収率８２％）。
【００５３】
ＭＳ（ＥＳＩ）：［Ｍ］＝［Ｃ６０Ｈ４０Ｃｌ４Ｎ２Ｏ２Ｒｕ（Ｎ）（ＰＦ６）］
ｍ／ｚ Ｃ６０Ｈ４０Ｃｌ４Ｎ３Ｏ２Ｒｕ ［Ｍ−ＰＦ６］＋
計算値：１０７８．１
実測値：１０７８．１
【００５４】
工程２：
化合物（１３−１）（０．２１ｇ，０．１７ｍｍｏｌ）をアセトン（２３ｍＬ）及び水（６ｍＬ）に溶解させた後、該反応混合物を還流温度に加熱して４時間、撹拌した。次に、該反応混合物を室温まで冷却した後、ロータリーエバポレータを用いて溶媒を減圧下にて留去した。析出してきた固体をろ取した後、該固体を減圧乾燥して化合物（１４−１）０．１６ｇを濃暗茶色の粉末固体で得た（収率７７％）。
【００５５】
ＭＳ（ＥＳＩ）：［Ｍ］＝［Ｃ６０Ｈ４０Ｃｌ４Ｎ２Ｏ２Ｒｕ（ＯＨ２）２（ＰＦ６）］ｍ／ｚ Ｃ６０Ｈ４０Ｃｌ４Ｎ２Ｏ２Ｒｕ（ＯＨ２）２ ［Ｍ−ＰＦ６］＋
計算値：１１００．１
実測値：１１００．１
【００５６】
工程３：
化合物（１４−１）（０．２１ｇ，０．１７ｍｍｏｌ）をアセトン（２３ｍＬ）及び水（６ｍＬ）に溶解させた後、該反応混合物にテトラｎ−ブチルアンモニウムクロリド（０．１６ｇ，０．５８ｍｍｏｌ）を添加し、還流温度に加熱して４時間撹拌した。次に、該反応混合物を室温まで冷却した後、ロータリーエバポレータを用いて溶媒を減圧下にて留去した。析出してきた固体をろ取した後、該固体を減圧乾燥して化合物（１１−１）０．１４ｇを濃暗茶色の粉末固体で得た（収率９６％）。
【００５７】
ＭＳ（ＥＳＩ）：［Ｍ］＝［Ｃ６０Ｈ４２Ｃｌ５Ｎ２Ｏ３Ｒｕ］
ｍ／ｚ Ｃ６０Ｈ４２Ｃｌ５Ｎ２Ｏ３ＲｕＮａ ［Ｍ＋Ｎａ］＋
計算値：１１４０．１
実測値：１１４０．１
【００５８】
（合成例２）
（１Ｓ，２Ｓ）−トランス−１−フェニル−１，２−エポキシプロパン（６２−１）の製造
【００５９】
【化１７】
【００６０】
シュレンク反応容器に内部標準物質としてフェナントレン（３．６ｍｇ，０．０２０ｍｍｏｌ）を添加し、容器内を酸素で置換した。該反応容器にクロロベンゼン（０．５ｍＬ）及びトランス−β−メチルスチレン（６１）（１３μＬ，０．１０ｍｍｏｌ）を添加した後、該反応混合物を攪拌して、サンプリング（４０μＬ）をして、反応前の１Ｈ ＮＭＲを測定した。次に該反応混合物に光学活性アクアクロロ（サレン）ルテニウム（ＩＩＩ）錯体（１１−１）（５．６ｍｇ，５．０μｍｏｌ）を添加し、２５℃の恒温槽で２４時間攪拌した。次に反応溶液の１Ｈ ＮＭＲを測定し、内部標準物質を基準に計算して反応前の測定と比較することで収率を決定した（６７％）。
【００６１】
鏡像異性体過剰率及び絶対配置はキラルカラムＩｎｔｅｒＣａｐ ＣＨＩＲＡＭＩＸ（ＧＬサイエンス社製）を装着したガスクロマトグラフィーにて決定した（鏡像異性体過剰率８５％ｅｅ）。
カラム条件：
７０℃（５．５分まで）から１１０℃まで（４６／分で昇温）、１３３℃まで（１．０℃／分で昇温）非特許論文、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ． ２０１０年，１３２巻，１２０３４項に記載の保持時間より（１Ｓ，２Ｓ）と決定した。
【００６２】
（合成例３〜５）
各種光学活性エポキシ化合物の製造
【００６３】
各種光学活性エポキシ化合物の製造を実施した。触媒としての光学活性アクアクロロ（サレン）ルテニウム（ＩＩＩ）錯体、不飽和化合物、又は分析条件を変更した以外は、実施例１と同じ条件で実施した。使用した光学活性アクアクロロ（サレン）ルテニウム（ＩＩＩ）錯体を表す。
【００６４】
【化１８】
【００６５】
使用した不飽和化合物の一般式（Ａ）
【００６６】
【化１９】
又は一般式（Ｂ）
【化２０】
【００６７】
の式中のＲａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄ、Ｒｅ１、Ｒｅ２、Ｒｆ、Ｒｇ、Ｒｈ１及びＲｈ２についての組み合わせ、化合物番号及び化合物の種類を表１へ記載する。
【００６８】
【表１】
【００６９】
表１にて、化合物（Ａ）にはＲｅ２とＲｈ２が存在しないので、「−」で表記した。
不斉エポキシ化反応の結果を表２に記載する。表中の「ｅｅ」は鏡像異性体過剰率を意味する。
【００７０】
【表２】
【００７１】
合成例３〜５により得られた光学活性エポキシ化合物の分析条件をそれぞれ記載する。
【００７２】
（合成例３）
（２Ｓ＊，３Ｓ＊）−２−メチル−３−（ナフタレン−２−イル）オキシラン（６４−１）
絶対配置については、報告例がなく決定していない。化合物の表記＊は、相対配置を意味する。
鏡像異性体過剰率はキラルカラム（カラム名：ＤＡＩＣＥＬ ＣＨＩＲＡＬＣＥＬ ＯＢ−Ｈ）を搭載したＨＰＬＣにて決定した。ＨＰＬＣとは高速液体クロマトマトグラフィーである。
ＨＰＬＣ条件：
溶離液： ヘキサン：イソプロパノール＝９９．９：０．１（体積比）
流速：１．０ｍＬ／分，カラム温度：３０℃
【００７３】
（合成例４）
（２Ｒ＊，３Ｓ＊）−２−メチル−３−フェニルオキシラン（６６−１）
絶対配置については決定していない。化合物の表記＊は、相対配置を意味する。
鏡像異性体過剰率はキラルカラムＣＨＩＲＡＤＥＸ Ｂ−ＤＭ（アスペック社製）を装着したガスクロマトグラフィーにて決定した。
カラム条件：
１００℃（１０分）
ｔＲ ｍａｊｏｒ＝７．９分， ｔＲ ｍｉｎｏｒ＝７．４分
【産業上の利用可能性】
【００７４】
本発明により、医薬、農薬又は電子材料等の製造中間体として有用な光学活性エポキシ化合物を製造することができる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学活性エポキシ化合物の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光学活性エポキシ化合物は医薬、農薬、又は電子材料等の製造中間体として良く用いられていることが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
光学活性エポキシ化合物を製造する方法の一つとして、光学活性（サレン）ルテニウム錯体を触媒に用いる不斉エポキシ化反応がある。
【０００４】
光学活性クロロニトロシル（サレン）ルテニウム（ＩＩ）錯体を触媒に用いる不斉エポキシ化反応において、酸化剤として２，６−ジクロロピリジンＮ−オキシド、又はテトラメチルピラジンＮ，Ｎ’−ジオキシドを用いて、光照射下で反応を実施することで反応速度が向上することが報告されている（非特許文献１、２参照）。
【０００５】
非特許文献１には、光照射下について光照射を行わない比較実験の記載がある。式（Ｚ−１）：
【０００６】
【化１】
【０００７】
で表される光学活性クロロニトロシル（サレン）ルテニウム（ＩＩ）錯体を触媒として使用して、酸化剤として２，６−ジクロロピリジンＮ−オキシドを用いて、光を照射せずに１，２−ジヒドロナフタレンの不斉エポキシ化反応を実施した記載があり、収率は３．３％であった。
【０００８】
光学活性クロロニトロシル（サレン）ルテニウム（ＩＩ）錯体を触媒に用いる不斉エポキシ化反応において、酸化剤として酸素を用いて、光照射下、酸素雰囲気下で反応を実施する報告がある。（非特許文献３参照）。
【０００９】
非特許文献３には、光照射下について光照射を行わない実験の記載がある。光学活性クロロニトロシル（サレン）ルテニウム（ＩＩ）錯体（Ｚ−１）を触媒として使用して、酸化剤として酸素を用いて、光照射せずにトランス−β−メチルスチレンを、不斉エポキシ化反応を実施した記載があり、１Ｈ ＮＭＲの分析よりエポキシ化合物の生成を確認しなかったと報告があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】国際公開第０３／０８７０３７号
【非特許文献】
【００１１】
【非特許文献１】Ｓｙｎｌｅｔｔ １９９９年，１１５７頁
【非特許文献２】Ｃｈｅｍ．Ｅｕｒ．Ｊ． ２００１年，７巻，３７７６頁
【非特許文献３】Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ． ２０１０年，１３２巻，１２０３４頁
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
従来、光学活性クロロニトロシル（サレン）ルテニウム（ＩＩ）錯体を触媒に用いて、酸化剤として酸素を用いる不斉エポキシ化反応においては、光を照射しないと収率が非常に低い例しか知られておらず、改善の余地があった。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明者らは、光学活性エポキシ化合物の製造方法について鋭意研究した結果、酸化剤として酸素を用いて、光の存在がなくても反応が進行する新規な光学活性アクアクロロ（サレン）ルテニウム（ＩＩＩ）錯体を見出し、該錯体を用いて高いエナンチオ選択性で光学活性エポキシ化合物を製造できることを見出し、本発明を完成した。
すなわち、本発明は下記〔１〕〜〔８〕に関するものである。
【００１４】
〔１〕
一般式（１−１）：
【化２】
又は一般式（１−２）：
【化３】
［式中、Ｒ１は、独立してフェニル基、又は（Ｚ１）ｑ１によって置換されたフェニル基を表し、
Ｚ１は、ハロゲン原子を表し、
ｑ１は、１乃至５の整数を表す。］で表される光学活性アクアクロロ（サレン）ルテニウム（ＩＩＩ）錯体を触媒として使用して、酸化剤と分子内に二重結合を有する不飽和化合物を反応させることによる光学活性エポキシ化合物の製造方法。
【００１５】
〔２〕
一般式（２−１）：
【化４】
又は一般式（２−２）：
【化５】
［式中、Ｒ１は、独立してフェニル基、又は（Ｚ１）ｑ１によって置換されたフェニル基を表し、
Ｚ１は、ハロゲン原子を表し、
ｑ１は、１乃至５の整数を表す。］で表される光学活性サレン配位子と、テトラクロロニトリドルテニウム（ＶＩ）酸テトラｎ−ブチルアンモニウムを反応させることにより得られる光学活性ニトリド（サレン）ルテニウム（ＶＩ）ヘキサフルオロリン酸塩をさらにアセトン、水及びテトラｎ−ブチルアンモニウムクロリドと反応させることにより得られる光学活性アクアクロロ（サレン）ルテニウム（ＩＩＩ）錯体を触媒として使用して、酸化剤と分子内に二重結合を有する不飽和化合物を反応させることによる光学活性エポキシ化合物の製造方法。
【００１６】
〔３〕
前記分子内に二重結合を有する不飽和化合物が、一般式（Ａ）：
【化６】
［式中、Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄ、Ｒｅ１、Ｒｆ、Ｒｇ及びＲｈ１は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、Ｃ１〜Ｃ６アルキル基、Ｃ１〜Ｃ６ハロアルキル基又はＣ１〜Ｃ４アルコキシ基を表す。］で表される不飽和化合物であり、得られる光学活性エポキシ化合物が一般式（Ｃ）：
【化７】
［式中のＲａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄ、Ｒｅ１、Ｒｆ、Ｒｇ及びＲｈ１は、前記と同じ意味を表す。］で表される化合物である、上記〔１〕乃至〔２〕記載の光学活性エポキシ化合物の製造方法。
【００１７】
〔４〕
前記分子内に二重結合を有する不飽和化合物が、一般式（Ｂ）：
【化８】
［式中、Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄ、Ｒｅ１、Ｒｅ２、Ｒｆ、Ｒｇ、Ｒｈ１及びＲｈ２は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、Ｃ１〜Ｃ６アルキル基、Ｃ１〜Ｃ６ハロアルキル基又はＣ１〜Ｃ４アルコキシ基を表す。］で表される不飽和化合物であり、得られる光学活性エポキシ化合物が一般式（Ｄ）：
【化９】
［式中のＲａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄ、Ｒｅ１、Ｒｅ２、Ｒｆ、Ｒｇ、Ｒｈ１及びＲｈ２は、前記と同じ意味を表す。］で表される化合物である、上記〔１〕乃至〔２〕記載の光学活性エポキシ化合物の製造方法。
【００１８】
〔５〕
ｑ１は、１乃至２の整数を表す上記〔１〕乃至〔４〕記載の光学活性エポキシ化合物の製造方法。
〔６〕
光照射を行わない、上記〔１〕乃至〔５〕記載の光学活性エポキシ化合物の製造方法。
〔７〕
酸化剤が酸素である、上記〔１〕乃至〔６〕記載の光学活性エポキシ化合物の製造方法。
【００１９】
〔８〕
一般式（２−１）：
【化１０】
又は一般式（２−２）：
【化１１】
［式中、Ｒ１は、独立してフェニル基、又は（Ｚ１）ｑ１によって置換されたフェニル基を表し、
Ｚ１は、ハロゲン原子を表し、
ｑ１は、１乃至５の整数を表す。］で表される光学活性サレン配位子と、テトラクロロニトリドルテニウム（ＶＩ）酸テトラｎ−ブチルアンモニウムを反応させることにより得られる光学活性ニトリド（サレン）ルテニウム（ＶＩ）ヘキサフルオロリン酸塩をさらにアセトン、水及びテトラｎ−ブチルアンモニウムクロリドと反応させることにより得られる光学活性アクアクロロ（サレン）ルテニウム（ＩＩＩ）錯体。
【００２０】
〔９〕
ｑ１は、１乃至２の整数を表す上記〔８〕記載の光学活性アクアクロロ（サレン）ルテニウム（ＩＩＩ）錯体。
【００２１】
〔１０〕
式（１−１）：
【化１２】
［式中、Ｒ１は、独立してフェニル基、又は（Ｚ１）ｑ１によって置換されたフェニル基を表し、
Ｚ１は、ハロゲン原子を表し、
ｑ１は、１乃至５の整数を表す。］で表される光学活性アクアクロロ（サレン）ルテニウム（ＩＩＩ）錯体。
〔１１〕
式（１−２）：
【化１３】
［式中、Ｒ１は、独立してフェニル基、又は（Ｚ１）ｑ１によって置換されたフェニル基を表し、
Ｚ１は、ハロゲン原子を表し、
ｑ１は、１乃至５の整数を表す。］で表される光学活性アクアクロロ（サレン）ルテニウム（ＩＩＩ）錯体。
【発明の効果】
【００２２】
本発明により、新規な光学活性アクアクロロ（サレン）ルテニウム（ＩＩＩ）錯体を触媒として用いることで、医薬、農薬、医薬の製造中間体又は農薬の製造中間体として有用な光学活性エポキシ化合物の製造方法を提供できる。本発明の新規錯体は、これまで必要であった光の存在がなくても酸化反応が進行して、目的の光学活性エポキシ化合物を得ることができる。さらに環境保護の観点から、光照射のためのエネルギーを節約できるため、環境調和型製造方法を提供できる。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本明細書中及び化学構造式中に表記した「Ｍｅ」はメチル基を意味する。本明細書中及び化学構造式中に表記した「（Ｒ）」及び「（Ｓ）」は絶対配置を、「（ａＲ）」及び「（ａＳ）」は、軸不斉化合物の絶対配置を意味する。本明細書中及び化学構造式中に表記した「＊」は相対配置を意味する。
【００２４】
本明細書において示した各置換基の具体例を以下に示す。ここで「ｎ」はノルマルを、「ｓ」はセカンダリーを、「ｔ」はターシャリーを、「ｃ」はシクロを、「ｏ」はオルトを、「ｍ」はメタを、「ｐ」はパラを各々意味する。
【００２５】
本明細書におけるハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子が挙げられる。尚、本明細書におけるハロの表記もこれらのハロゲン原子を表す。
【００２６】
本明細書におけるＣ１〜Ｃ６アルキル基の表記は、炭素原子数が１乃至６個よりなる直鎖状又は分岐鎖状の脂肪族炭化水素から水素１原子が失われて生ずる１価の基を表し、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、ｓ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、ｔ−ペンチル基、１，１−ジメチルプロピル基、ｎ−ヘキシル基、イソヘキシル基等が具体例として挙げられる。
【００２７】
本明細書におけるＣ１〜Ｃ６ハロアルキル基の表記は、炭素原子に結合した水素原子がハロゲン原子によって任意に置換された、炭素原子数が１乃至６個よりなる直鎖状又は分岐鎖状の脂肪族炭化水素から水素１原子が失われて生ずる１価の基を表し、このとき、２個以上のハロゲン原子によって置換されている場合、それらのハロゲン原子は互いに同一でも、または互いに相異なっていてもよい。例えばフルオロメチル基、クロロメチル基、ブロモメチル基、ヨードメチル基、ジフルオロメチル基、ジクロロメチル基、トリフルオロメチル基、クロロジフルオロメチル基、トリクロロメチル基、ブロモジフルオロメチル基、２−フルオロエチル基、２−クロロエチル基、２−ブロモエチル基、２，２−ジフルオロエチル基、２，２，２−トリフルオロエチル基、２−クロロ−２，２−ジフルオロエチル基、２，２，２−トリクロロエチル基、１，１，２，２−テトラフルオロエチル基、２−クロロ−１，１，２−トリフルオロエチル基、ペンタフルオロエチル基、３，３，３−トリフルオロプロピル基、２，２，３，３，３−ペンタフルオロプロピル基、１，１，２，３，３，３−ヘキサフルオロプロピル基、ヘプタフルオロプロピル基、２，２，２−トリフルオロ−１−（トリフルオロメチル）エチル基、１，２，２，２−テトラフルオロ−１−（トリフルオロメチル）エチル基、２，２，３，３，４，４，４−ヘプタフルオロブチル基、ノナフルオロブチル基等が具体例として挙げられる。
【００２８】
本明細書におけるＣ１〜Ｃ４アルコキシ基の表記は、炭素原子数が１乃至４個よりなる前記の意味であるアルキル基が、酸素と結合した形の１価の基を表し、例えばメトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、イソプロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、イソブトキシ基、ｓ−ブトキシ基、ｔ−ブトキシ基等が具体例として挙げられる。
【００２９】
本発明化合物の光学活性アクアクロロ（サレン）ルテニウム（ＩＩＩ）錯体（１−１）を用いる不斉エポキシ化反応について詳細に説明する。
【００３０】
光学活性エポキシ化合物の製造方法
【００３１】
【化１４】
【００３２】
例えば、一般式（１−１）［式中、Ｒ１は前記と同じ意味を表す。］で表される本発明化合物の光学活性アクアクロロ（サレン）ルテニウム（ＩＩＩ）錯体を触媒として使用して、一般式（Ａ）［式中、Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｅ１、Ｒｅ２、Ｒｆ、Ｒｇ、Ｒｈ１及びＲｈ２は、前記と同じ意味を表す。］で表される不飽和化合物を、酸化剤の存在下で不斉エポキシ化反応をすることにより、一般式（Ｃ）［式中、Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｅ１、Ｒｅ２、Ｒｆ、Ｒｇ、Ｒｈ１及びＲｈ２は、前記と同じ意味を表す。］で表される光学活性エポキシ化合物を合成することができる。該不斉エポキシ化反応では、光照射を必要としない。
【００３３】
一般式（Ｂ）で表される不飽和化合物を出発原料とした場合は、一般式（Ｄ）で表される光学活性エポキシ化合物を合成することができる。
【００３４】
本発明の不斉エポキシ化反応で使用する溶媒は、芳香族系溶媒、脂肪族炭化水素系溶媒、ハロゲン系溶媒、又はエステル系溶媒が挙げられる。具体的には、トルエン、ヘキサン、ヘプタン、ジクロロメタン、クロロホルム、１，２−ジクロロエタン、１，１，２，２−テトラクロロエタン、クロロベンゼン、酢酸エチル等が挙げられ、好ましい溶媒としては、芳香族系溶媒、ハロゲン系溶媒が挙げられ、さらに好ましい溶媒としては、クロロベンゼンが挙げられる。
【００３５】
本発明の不斉エポキシ化反応の反応温度は、特に限定されるものではないが、０℃から溶媒の還流温度が挙げられ、好ましい反応温度としては、１０℃から４０℃が挙げられ、さらに好ましい温度としては、２０℃から３０℃が挙げられる。
【００３６】
本発明の不斉エポキシ化反応で使用する酸化剤は、酸素である。
【００３７】
次に、本発明化合物の光学活性アクアクロロ（サレン）ルテニウム（ＩＩＩ）錯体（１−１）の合成方法ついて詳細に説明する。
合成法（光学活性アクアクロロ（サレン）ルテニウム（ＩＩＩ）錯体（１−１））
【００３８】
【化１５】
【００３９】
一般式（２−１）［式中、Ｒ１は前記と同じ意味を表す。］で表される光学活性サレン配位子と、テトラクロロニトリドルテニウム（ＶＩ）酸テトラｎ−ブチルアンモニウムを反応させて、一般式（１−１）［式中、Ｒ１は前記と同じ意味を表す。］で表される光学活性アクアクロロ（サレン）ルテニウム（ＩＩＩ）錯体を合成することができる。但し、中心のルテニウム上の配位子を置換するため、一般式（３−１）及び一般式（４−１）で表される化合物を中間体として経由すると考えられる。
【００４０】
一般式（２−１）で表される光学活性サレン配位子の一部は公知化合物であり、例えば特許文献の特開２００６―００８５８９号公報に記載の方法で合成することができる。
【００４１】
テトラクロロニトリドルテニウム（ＶＩ）酸テトラｎ−ブチルアンモニウムは、例えば非特許文献のＪ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．Ｄａｌｔｏｎ．Ｔｒａｎｓ． １９７３年，１３１５頁に記載の方法で合成することができる。
【００４２】
より具体的には、一般式（２−１）で表される光学活性サレン配位子とテトラクロロニトリドルテニウム（ＶＩ）酸テトラｎ−ブチルアンモニウムをアルコール溶媒中で反応させた後、ヘキサフルオロリン酸カリウムを反応させて塩化した一般式（３−１）で表される化合物を得ることができる。次に、一般式（３−１）で表されるニトリド（サレン）ルテニウム（ＶＩ）ヘキサフルオロリン酸塩をアセトンと水の混合溶液に溶解させて還流することにより一般式（４−１）で表される化合物を得ることができる。さらに一般式（４−１）で表される化合物をアセトンと水の混合溶液に溶解させて、塩素源としてテトラｎ−ブチルアンモニウムクロリドと反応させることで、一般式（１−１）で表される光学活性アクアクロロ（サレン）ルテニウム（ＩＩＩ）錯体を合成することができる。
【００４３】
好ましいＲ１について説明する。
【００４４】
好ましいＺ１は、塩素原子である。
【００４５】
好ましいＲ１は、フェニル、３，５−ジクロロフェニルである。
【００４６】
光学活性ニトリド（サレン）ルテニウム（ＶＩ）ヘキサフルオロリン酸塩である化合物（３−１）の合成で使用する溶媒は、ハロゲン系溶媒、アルコール系溶媒、エーテル系溶媒又はニトリル系溶媒が挙げられる。具体的には、ジクロロメタン、クロロホルム、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ｔ−ブタノール、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、アセトニトリル等が挙げられ、好ましい溶媒としては、アルコール系溶媒が挙げられ、さらに好ましい溶媒としては、エタノールが挙げられる。
【００４７】
光学活性アクアクロロ（サレン）ルテニウム（ＩＩＩ）錯体（１−１）の合成で使用する溶媒は、アルコール系溶媒、ケトン系溶媒、ニトリル系溶媒又は水が挙げられ、好ましい溶媒としては、ケトン系溶媒、水が挙げられ、さらに好ましい溶媒としては、アセトン、水が挙げられ、それらの混合溶媒を用いてもよい。
【実施例】
【００４８】
以下に本発明の合成例を実施例として具体的に述べることで、本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらによって限定されるものではない。
【００４９】
実施例のプロトン核磁気共鳴（１Ｈ ＮＭＲ）ケミカルシフト値は、基準物質としてテトラメチルシラン（Ｍｅ４Ｓｉ）を用い、重クロロホルム溶媒中で、４００ＭＨｚにて測定した。
【００５０】
［合成例］
（合成例１）
光学活性アクアクロロ（サレン）ルテニウム（ＩＩＩ）錯体（１１−１）の製造
【００５１】
【化１６】
【００５２】
工程１：
光学活性サレン配位子（１２−１）（０．２０ｇ，０．２１ｍｍｏｌ）及びテトラクロロニトリドルテニウム（ＶＩ）酸テトラｎ−ブチルアンモニウム（０．１１ｇ，０．２２ｍｍｏｌ）を反応容器に入れ、エタノール（１０ｍＬ）を添加した後、該反応混合物を還流温度に加熱して２時間、撹拌した。次に、該反応混合物を室温まで冷却した後、ヘキサフルオロリン酸カリウム（０．２１ｇ，１．１４ｍｍｏｌ）を添加し、室温で２時間撹拌
した。次に、該反応混合物を室温まで冷却した後、ロータリーエバポレータを用いて溶媒を減圧下にて留去した。得られた粗生成物をジクロロメタン：エタノール〔１：０から５０：１のグラジエント（体積比，以下同じである。）〕にて溶出するシリカゲルクロマトグラフィーで精製し、化合物（１３−１）０．２１ｇを濃暗茶色の粉末固体として得た（収率８２％）。
【００５３】
ＭＳ（ＥＳＩ）：［Ｍ］＝［Ｃ６０Ｈ４０Ｃｌ４Ｎ２Ｏ２Ｒｕ（Ｎ）（ＰＦ６）］
ｍ／ｚ Ｃ６０Ｈ４０Ｃｌ４Ｎ３Ｏ２Ｒｕ ［Ｍ−ＰＦ６］＋
計算値：１０７８．１
実測値：１０７８．１
【００５４】
工程２：
化合物（１３−１）（０．２１ｇ，０．１７ｍｍｏｌ）をアセトン（２３ｍＬ）及び水（６ｍＬ）に溶解させた後、該反応混合物を還流温度に加熱して４時間、撹拌した。次に、該反応混合物を室温まで冷却した後、ロータリーエバポレータを用いて溶媒を減圧下にて留去した。析出してきた固体をろ取した後、該固体を減圧乾燥して化合物（１４−１）０．１６ｇを濃暗茶色の粉末固体で得た（収率７７％）。
【００５５】
ＭＳ（ＥＳＩ）：［Ｍ］＝［Ｃ６０Ｈ４０Ｃｌ４Ｎ２Ｏ２Ｒｕ（ＯＨ２）２（ＰＦ６）］ｍ／ｚ Ｃ６０Ｈ４０Ｃｌ４Ｎ２Ｏ２Ｒｕ（ＯＨ２）２ ［Ｍ−ＰＦ６］＋
計算値：１１００．１
実測値：１１００．１
【００５６】
工程３：
化合物（１４−１）（０．２１ｇ，０．１７ｍｍｏｌ）をアセトン（２３ｍＬ）及び水（６ｍＬ）に溶解させた後、該反応混合物にテトラｎ−ブチルアンモニウムクロリド（０．１６ｇ，０．５８ｍｍｏｌ）を添加し、還流温度に加熱して４時間撹拌した。次に、該反応混合物を室温まで冷却した後、ロータリーエバポレータを用いて溶媒を減圧下にて留去した。析出してきた固体をろ取した後、該固体を減圧乾燥して化合物（１１−１）０．１４ｇを濃暗茶色の粉末固体で得た（収率９６％）。
【００５７】
ＭＳ（ＥＳＩ）：［Ｍ］＝［Ｃ６０Ｈ４２Ｃｌ５Ｎ２Ｏ３Ｒｕ］
ｍ／ｚ Ｃ６０Ｈ４２Ｃｌ５Ｎ２Ｏ３ＲｕＮａ ［Ｍ＋Ｎａ］＋
計算値：１１４０．１
実測値：１１４０．１
【００５８】
（合成例２）
（１Ｓ，２Ｓ）−トランス−１−フェニル−１，２−エポキシプロパン（６２−１）の製造
【００５９】
【化１７】
【００６０】
シュレンク反応容器に内部標準物質としてフェナントレン（３．６ｍｇ，０．０２０ｍｍｏｌ）を添加し、容器内を酸素で置換した。該反応容器にクロロベンゼン（０．５ｍＬ）及びトランス−β−メチルスチレン（６１）（１３μＬ，０．１０ｍｍｏｌ）を添加した後、該反応混合物を攪拌して、サンプリング（４０μＬ）をして、反応前の１Ｈ ＮＭＲを測定した。次に該反応混合物に光学活性アクアクロロ（サレン）ルテニウム（ＩＩＩ）錯体（１１−１）（５．６ｍｇ，５．０μｍｏｌ）を添加し、２５℃の恒温槽で２４時間攪拌した。次に反応溶液の１Ｈ ＮＭＲを測定し、内部標準物質を基準に計算して反応前の測定と比較することで収率を決定した（６７％）。
【００６１】
鏡像異性体過剰率及び絶対配置はキラルカラムＩｎｔｅｒＣａｐ ＣＨＩＲＡＭＩＸ（ＧＬサイエンス社製）を装着したガスクロマトグラフィーにて決定した（鏡像異性体過剰率８５％ｅｅ）。
カラム条件：
７０℃（５．５分まで）から１１０℃まで（４６／分で昇温）、１３３℃まで（１．０℃／分で昇温）非特許論文、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ． ２０１０年，１３２巻，１２０３４項に記載の保持時間より（１Ｓ，２Ｓ）と決定した。
【００６２】
（合成例３〜５）
各種光学活性エポキシ化合物の製造
【００６３】
各種光学活性エポキシ化合物の製造を実施した。触媒としての光学活性アクアクロロ（サレン）ルテニウム（ＩＩＩ）錯体、不飽和化合物、又は分析条件を変更した以外は、実施例１と同じ条件で実施した。使用した光学活性アクアクロロ（サレン）ルテニウム（ＩＩＩ）錯体を表す。
【００６４】
【化１８】
【００６５】
使用した不飽和化合物の一般式（Ａ）
【００６６】
【化１９】
又は一般式（Ｂ）
【化２０】
【００６７】
の式中のＲａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄ、Ｒｅ１、Ｒｅ２、Ｒｆ、Ｒｇ、Ｒｈ１及びＲｈ２についての組み合わせ、化合物番号及び化合物の種類を表１へ記載する。
【００６８】
【表１】
【００６９】
表１にて、化合物（Ａ）にはＲｅ２とＲｈ２が存在しないので、「−」で表記した。
不斉エポキシ化反応の結果を表２に記載する。表中の「ｅｅ」は鏡像異性体過剰率を意味する。
【００７０】
【表２】
【００７１】
合成例３〜５により得られた光学活性エポキシ化合物の分析条件をそれぞれ記載する。
【００７２】
（合成例３）
（２Ｓ＊，３Ｓ＊）−２−メチル−３−（ナフタレン−２−イル）オキシラン（６４−１）
絶対配置については、報告例がなく決定していない。化合物の表記＊は、相対配置を意味する。
鏡像異性体過剰率はキラルカラム（カラム名：ＤＡＩＣＥＬ ＣＨＩＲＡＬＣＥＬ ＯＢ−Ｈ）を搭載したＨＰＬＣにて決定した。ＨＰＬＣとは高速液体クロマトマトグラフィーである。
ＨＰＬＣ条件：
溶離液： ヘキサン：イソプロパノール＝９９．９：０．１（体積比）
流速：１．０ｍＬ／分，カラム温度：３０℃
【００７３】
（合成例４）
（２Ｒ＊，３Ｓ＊）−２−メチル−３−フェニルオキシラン（６６−１）
絶対配置については決定していない。化合物の表記＊は、相対配置を意味する。
鏡像異性体過剰率はキラルカラムＣＨＩＲＡＤＥＸ Ｂ−ＤＭ（アスペック社製）を装着したガスクロマトグラフィーにて決定した。
カラム条件：
１００℃（１０分）
ｔＲ ｍａｊｏｒ＝７．９分， ｔＲ ｍｉｎｏｒ＝７．４分
【産業上の利用可能性】
【００７４】
本発明により、医薬、農薬又は電子材料等の製造中間体として有用な光学活性エポキシ化合物を製造することができる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
式（１−１）：
【化１】
又は式（１−２）：
【化２】
［式中、Ｒ１は、独立してフェニル基、又は（Ｚ１）ｑ１によって置換されたフェニル基を表し、
Ｚ１は、ハロゲン原子を表し、
ｑ１は、１乃至５の整数を表す。］で表される光学活性アクアクロロ（サレン）ルテニウム（ＩＩＩ）錯体を触媒として使用して、酸化剤と分子内に二重結合を有する不飽和化合物を反応させることによる光学活性エポキシ化合物の製造方法。
【請求項２】
式（２−１）：
【化３】
又は式（２−２）：
【化４】
［式中、Ｒ１は、独立してフェニル基、又は（Ｚ１）ｑ１によって置換されたフェニル基を表し、
Ｚ１は、ハロゲン原子を表し、
ｑ１は、１乃至５の整数を表す。］で表される光学活性サレン配位子と、テトラクロロニトリドルテニウム（ＶＩ）酸テトラｎ−ブチルアンモニウムを反応させることにより得られる光学活性ニトリド（サレン）ルテニウム（ＶＩ）ヘキサフルオロリン酸塩をさらにアセトン、水及びテトラｎ−ブチルアンモニウムクロリドと反応させることにより得られる光学活性アクアクロロ（サレン）ルテニウム（ＩＩＩ）錯体を触媒として使用して、酸化剤と分子内に二重結合を有する不飽和化合物を反応させることによる光学活性エポキシ化合物の製造方法。
【請求項３】
前記分子内に二重結合を有する不飽和化合物が、式（Ａ）：
【化５】
［式中、Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄ、Ｒｅ１、Ｒｆ、Ｒｇ及びＲｈ１は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、Ｃ１〜Ｃ６アルキル基、Ｃ１〜Ｃ６ハロアルキル基又はＣ１〜Ｃ４アルコキシ基を表す。］で表される不飽和化合物であり、得られる光学活性エポキシ化合物が式（Ｃ）：
【化６】
［式中のＲａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄ、Ｒｅ１、Ｒｆ、Ｒｇ及びＲｈ１は、前記と同じ意味を表す。］で表される化合物である、請求項１乃至請求項２記載の光学活性エポキシ化合物の製造方法。
【請求項４】
前記分子内に二重結合を有する不飽和化合物が、式（Ｂ）：
【化７】
［式中、Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄ、Ｒｅ１、Ｒｅ２、Ｒｆ、Ｒｇ、Ｒｈ１及びＲｈ２は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、Ｃ１〜Ｃ６アルキル基、Ｃ１〜Ｃ６ハロアルキル基又はＣ１〜Ｃ４アルコキシ基を表す。］で表される不飽和化合物であり、得られる光学活性エポキシ化合物が式（Ｄ）：
【化８】
［式中のＲａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄ、Ｒｅ１、Ｒｅ２、Ｒｆ、Ｒｇ、Ｒｈ１及びＲｈ２は、前記と同じ意味を表す。］で表される化合物である、請求項１乃至請求項２記載の光学活性エポキシ化合物の製造方法。
【請求項５】
ｑ１は、１乃至２の整数を表す請求項１乃至請求項４記載の光学活性エポキシ化合物の製造方法。
【請求項６】
光照射を行わない、請求項１乃至請求項５記載の光学活性エポキシ化合物の製造方法。
【請求項７】
酸化剤が酸素である、請求項１乃至請求項６記載の光学活性エポキシ化合物の製造方法。
【請求項８】
式（２−１）：
【化９】
又は式（２−２）：
【化１０】
［式中、Ｒ１は、独立してフェニル基、又は（Ｚ１）ｑ１によって置換されたフェニル基を表し、
Ｚ１は、ハロゲン原子を表し、
ｑ１は、１乃至５の整数を表す。］で表される光学活性サレン配位子と、テトラクロロニトリドルテニウム（ＶＩ）酸テトラｎ−ブチルアンモニウムを反応させることにより得られる光学活性ニトリド（サレン）ルテニウム（ＶＩ）ヘキサフルオロリン酸塩をさらにアセトン、水及びテトラｎ−ブチルアンモニウムクロリドと反応させることにより得られる光学活性アクアクロロ（サレン）ルテニウム（ＩＩＩ）錯体。
【請求項９】
ｑ１は、１乃至２の整数を表す請求項８記載の光学活性アクアクロロ（サレン）ルテニウム（ＩＩＩ）錯体。
【請求項１０】
式（１−１）：
【化１１】
［式中、Ｒ１は、独立してフェニル基、又は（Ｚ１）ｑ１によって置換されたフェニル基を表し、
Ｚ１は、ハロゲン原子を表し、
ｑ１は、１乃至５の整数を表す。］で表される光学活性アクアクロロ（サレン）ルテニウム（ＩＩＩ）錯体。
【請求項１１】
式（１−２）：
【化１２】
［式中、Ｒ１は、独立してフェニル基、又は（Ｚ１）ｑ１によって置換されたフェニル基を表し、
Ｚ１は、ハロゲン原子を表し、
ｑ１は、１乃至５の整数を表す。］で表される光学活性アクアクロロ（サレン）ルテニウム（ＩＩＩ）錯体。
【請求項１】
式（１−１）：
【化１】
又は式（１−２）：
【化２】
［式中、Ｒ１は、独立してフェニル基、又は（Ｚ１）ｑ１によって置換されたフェニル基を表し、
Ｚ１は、ハロゲン原子を表し、
ｑ１は、１乃至５の整数を表す。］で表される光学活性アクアクロロ（サレン）ルテニウム（ＩＩＩ）錯体を触媒として使用して、酸化剤と分子内に二重結合を有する不飽和化合物を反応させることによる光学活性エポキシ化合物の製造方法。
【請求項２】
式（２−１）：
【化３】
又は式（２−２）：
【化４】
［式中、Ｒ１は、独立してフェニル基、又は（Ｚ１）ｑ１によって置換されたフェニル基を表し、
Ｚ１は、ハロゲン原子を表し、
ｑ１は、１乃至５の整数を表す。］で表される光学活性サレン配位子と、テトラクロロニトリドルテニウム（ＶＩ）酸テトラｎ−ブチルアンモニウムを反応させることにより得られる光学活性ニトリド（サレン）ルテニウム（ＶＩ）ヘキサフルオロリン酸塩をさらにアセトン、水及びテトラｎ−ブチルアンモニウムクロリドと反応させることにより得られる光学活性アクアクロロ（サレン）ルテニウム（ＩＩＩ）錯体を触媒として使用して、酸化剤と分子内に二重結合を有する不飽和化合物を反応させることによる光学活性エポキシ化合物の製造方法。
【請求項３】
前記分子内に二重結合を有する不飽和化合物が、式（Ａ）：
【化５】
［式中、Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄ、Ｒｅ１、Ｒｆ、Ｒｇ及びＲｈ１は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、Ｃ１〜Ｃ６アルキル基、Ｃ１〜Ｃ６ハロアルキル基又はＣ１〜Ｃ４アルコキシ基を表す。］で表される不飽和化合物であり、得られる光学活性エポキシ化合物が式（Ｃ）：
【化６】
［式中のＲａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄ、Ｒｅ１、Ｒｆ、Ｒｇ及びＲｈ１は、前記と同じ意味を表す。］で表される化合物である、請求項１乃至請求項２記載の光学活性エポキシ化合物の製造方法。
【請求項４】
前記分子内に二重結合を有する不飽和化合物が、式（Ｂ）：
【化７】
［式中、Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄ、Ｒｅ１、Ｒｅ２、Ｒｆ、Ｒｇ、Ｒｈ１及びＲｈ２は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、Ｃ１〜Ｃ６アルキル基、Ｃ１〜Ｃ６ハロアルキル基又はＣ１〜Ｃ４アルコキシ基を表す。］で表される不飽和化合物であり、得られる光学活性エポキシ化合物が式（Ｄ）：
【化８】
［式中のＲａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄ、Ｒｅ１、Ｒｅ２、Ｒｆ、Ｒｇ、Ｒｈ１及びＲｈ２は、前記と同じ意味を表す。］で表される化合物である、請求項１乃至請求項２記載の光学活性エポキシ化合物の製造方法。
【請求項５】
ｑ１は、１乃至２の整数を表す請求項１乃至請求項４記載の光学活性エポキシ化合物の製造方法。
【請求項６】
光照射を行わない、請求項１乃至請求項５記載の光学活性エポキシ化合物の製造方法。
【請求項７】
酸化剤が酸素である、請求項１乃至請求項６記載の光学活性エポキシ化合物の製造方法。
【請求項８】
式（２−１）：
【化９】
又は式（２−２）：
【化１０】
［式中、Ｒ１は、独立してフェニル基、又は（Ｚ１）ｑ１によって置換されたフェニル基を表し、
Ｚ１は、ハロゲン原子を表し、
ｑ１は、１乃至５の整数を表す。］で表される光学活性サレン配位子と、テトラクロロニトリドルテニウム（ＶＩ）酸テトラｎ−ブチルアンモニウムを反応させることにより得られる光学活性ニトリド（サレン）ルテニウム（ＶＩ）ヘキサフルオロリン酸塩をさらにアセトン、水及びテトラｎ−ブチルアンモニウムクロリドと反応させることにより得られる光学活性アクアクロロ（サレン）ルテニウム（ＩＩＩ）錯体。
【請求項９】
ｑ１は、１乃至２の整数を表す請求項８記載の光学活性アクアクロロ（サレン）ルテニウム（ＩＩＩ）錯体。
【請求項１０】
式（１−１）：
【化１１】
［式中、Ｒ１は、独立してフェニル基、又は（Ｚ１）ｑ１によって置換されたフェニル基を表し、
Ｚ１は、ハロゲン原子を表し、
ｑ１は、１乃至５の整数を表す。］で表される光学活性アクアクロロ（サレン）ルテニウム（ＩＩＩ）錯体。
【請求項１１】
式（１−２）：
【化１２】
［式中、Ｒ１は、独立してフェニル基、又は（Ｚ１）ｑ１によって置換されたフェニル基を表し、
Ｚ１は、ハロゲン原子を表し、
ｑ１は、１乃至５の整数を表す。］で表される光学活性アクアクロロ（サレン）ルテニウム（ＩＩＩ）錯体。
【公開番号】特開２０１３−５６８４９（Ｐ２０１３−５６８４９Ａ）
【公開日】平成２５年３月２８日（２０１３．３．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１９６２４６（Ｐ２０１１−１９６２４６）
【出願日】平成２３年９月８日（２０１１．９．８）
【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第１項適用申請有り 社団法人 日本化学会、「日本化学会第９１春季年会 ２０１１年 講演予稿集ＩＶ」、第１２２６頁、平成２３年３月１１日
【出願人】（０００００３９８６）日産化学工業株式会社 (510)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年３月２８日（２０１３．３．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月８日（２０１１．９．８）
【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第１項適用申請有り 社団法人 日本化学会、「日本化学会第９１春季年会 ２０１１年 講演予稿集ＩＶ」、第１２２６頁、平成２３年３月１１日
【出願人】（０００００３９８６）日産化学工業株式会社 (510)
【Ｆターム（参考）】
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