光学活性チタンサラン化合物及びその製造方法
【課題】不斉エポキシ化反応に有用である光学活性チタンサラン化合物及びその効率的な製造方法の提供。
【解決手段】光学活性チタンサラン化合物をジ−μ−オキソチタンサラン錯体として単離する際に、三種類の幾何異性体の混合物になることを発見した。その中で製造時の主生成分となる２つの幾何異性体の触媒性能を比較したところ、ホモキラル錯体が、擬似へテロキラル錯体よりも不斉エポキシ化反応における最終的な収率が良いことを見出した。そこで、光学活性チタンサラン化合物の製造検討で、触媒性能の良いホモキラル錯体を効率良く生成させ、触媒性能の劣る擬似へテロキラル錯体をできる限り排除できる製造技術を検討した結果、製造に際してニトリル系有機溶媒、エーテル系有機溶媒又は芳香族炭化水素系有機溶媒を用いることで、光学活性チタンサラン化合物のホモキラル錯体を高い単離収率及び高い化学純度で効率的に製造できる技術を確立した。
【解決手段】光学活性チタンサラン化合物をジ−μ−オキソチタンサラン錯体として単離する際に、三種類の幾何異性体の混合物になることを発見した。その中で製造時の主生成分となる２つの幾何異性体の触媒性能を比較したところ、ホモキラル錯体が、擬似へテロキラル錯体よりも不斉エポキシ化反応における最終的な収率が良いことを見出した。そこで、光学活性チタンサラン化合物の製造検討で、触媒性能の良いホモキラル錯体を効率良く生成させ、触媒性能の劣る擬似へテロキラル錯体をできる限り排除できる製造技術を検討した結果、製造に際してニトリル系有機溶媒、エーテル系有機溶媒又は芳香族炭化水素系有機溶媒を用いることで、光学活性チタンサラン化合物のホモキラル錯体を高い単離収率及び高い化学純度で効率的に製造できる技術を確立した。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は不斉エポキシ化反応に有用である光学活性チタンサラン化合物及びその効率的な製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光学活性チタンサラン化合物に関しては、特許文献１、特許文献２、非特許文献１、非特許文献２及び非特許文献３に記載されているジ−μ−オキソチタンサラン錯体が報告されており、過酸化水素水を酸化剤として、オレフィン化合物の不斉エポキシ化反応において、高いエナンチオ選択性と高い化学収率でエポキシ化反応が進行することが報告されている。さらに、特許文献１、特許文献２、非特許文献１、非特許文献２及び非特許文献３には、系中調製法（Ｉｎ Ｓｉｔｕ法）の記載があり、光学活性チタンサラン化合物を反応系中で調製する方法が実施されている。系中調製法は、製造量や製造するエポキシ化合物が異なる個別対応の場合においては、汎用性が高い方法であるが、目的化合物が同じで繰り返し実施される製造の場合には、毎回、繰り返し触媒調製を行う手間を要する点から優れた方法とは言いがたい。そこで、不斉エポキシ化反応に有用である光学活性チタンサラン化合物を、一旦、ジ−μ−オキソチタンサラン錯体として単離した後に、オレフィン化合物の不斉エポキシ化反応を行う方法（単離法）に焦点を当ててみると、特許文献１及び非特許文献１に記載の光学活性チタンサラン錯体（特許文献１の中では錯体４に該当する。）は４６％の単離収率であり、並びに特許文献１に記載のある前記よりも触媒性能の劣る光学活性チタンサラン錯体（特許文献１の中では錯体３に該当する。）は６５％の単離収率に留まっているため、更に工業的に有利でかつ安定に製造できる光学活性チタンサラン化合物の製造方法が求められている。一方、光学活性チタンサラン錯体の製造において、ジクロロメタン以外の溶媒を用いる方法は知られていない。
【０００３】
【特許文献１】ＷＯ２００６／０８７８７４Ａ１
【特許文献２】ＷＯ２００７／１０５６５８Ａ１
【非特許文献１】Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．（２００６），４５，３４７８−３４８０．
【非特許文献２】Ｓｙｎｌｅｔｔ（２００６），３５４５−３５４７．
【非特許文献３】Ｓｙｎｌｅｔｔ（２００７），２４４５−２４４７．
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
工業的な観点から、目的化合物が同じで繰り返し実施される製造を効率的に行うための優れた方法の１つとして、光学活性チタンサラン化合物を、一旦、ジ−μ−オキソチタンサラン錯体として単離して保管しておき、必要時に応じて単離した触媒を調製することなく反応に添加するのみで、オレフィン化合物の不斉エポキシ化反応を行う方法（単離法）がある。この単離法に対応するため、光学活性チタンサラン化合物の工業的に有利で安定に製造して単離する方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、本発明者らにより、不斉エポキシ化反応に有用である光学活性チタンサラン化合物の製造方法について鋭意研究した結果、光学活性チタンサラン化合物をジ−μ−オキソチタンサラン錯体として単離しようとすると、三種類の幾何異性体の混合物になることを発見し、その三種類の幾何異性体うちの主成分となる２つの幾何異性体のジ−μ−オキソチタンサラン錯体をそれぞれ単離して、各々の触媒性能を比較したところ、後述するホモキラル錯体が擬似へテロキラル錯体よりも不斉エポキシ化反応において、最終的に良い収率を与えることを見出した。そこで、光学活性チタンサラン化合物の製造検討で、触媒性能の良いホモキラル錯体を効率良く生成させ、触媒性能の劣る擬似へテロキラル錯体をできる限り排除できる製造技術を検討した結果、製造に際してニトリル系有機溶媒、エーテル系有機溶媒、芳香族炭化水素系有機溶媒、又は上記の有機溶媒を混合した溶媒を用いることで、光学活性チタンサラン化合物のホモキラル錯体を高い単離収率及び高い化学純度で効率的に製造できる方法を見出し、本発明を完成した。すなわち本発明は以下の通りである。
【０００６】
［１］
下記式（１）及び式（２）
【０００７】
【化１】
【０００８】
（式中、Ｒ１は、水素原子、ハロゲン原子、Ｃ１−４アルキル基、Ｃ１−４アルコキシ基、Ｃ６−１２アリールオキシ基又はＣ６−２２アリール基（該アリール基は、無置換であるか、又はＣ１−４アルキル基（該アルキル基は、無置換であるか、又はハロゲン原子で置換されている。）、ベンジルオキシ基、若しくはＣ１−４アルコキシ基で任意に置換されており、光学活性又は光学不活性である。）であり、Ｒ２は、水素原子、ハロゲン原子、Ｃ１−４アルキル基であり、Ｒ３は、Ｃ６−１８アリール基又は、２つのＲ３が一緒になって環を形成する場合は、Ｃ３−５の二価の基であり、Ｒ４は、それぞれ独立して水素原子、ハロゲン原子、Ｃ１−４アルキル基、Ｃ１−４アルコキシ基、ニトロ基又はシアノ基である。）のいずれかで表され、かつ、下記式（Ａ）
【０００９】
【化２】
【００１０】
（式中の部分構造式であるＯ−ＮＨ−ＮＨ−Ｏは、下記式（ａ）及び式（ｂ）
【００１１】
【化３】
【００１２】
（部分構造式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ前記と同じ意味を表す。）のいずれかで表される。）で表されるホモキラル錯体を９５％以上含有することを特徴とする光学活性チタンサラン化合物又は、下記式（１’）及び（２’）
【００１３】
【化４】
【００１４】
（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ前記と同じ意味を表す。）のいずれかで表され、かつ、下記式（Ａ’）
【００１５】
【化５】
【００１６】
（式中の部分構造式であるＯ−ＮＨ−ＮＨ−Ｏは、下記式（ａ’）及び式（ｂ’）
【００１７】
【化６】
【００１８】
（部分構造式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ前記と同じ意味を表す。）のいずれかで表される。）で表されるホモキラル錯体を９５％以上含有することを特徴とする光学活性チタンサラン化合物。
【００１９】
［２］
下記式（３）、式（３’）、式（４）及び式（４’）
【００２０】
【化７】
【００２１】
（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ前記と同じ意味を表す。）のいずれかで表されるサラン配位子を有機溶媒中でチタンアルコキシドと反応させ、次いでその反応混合溶液に水を添加して更に反応させることによる前記式（１）、（１’）、（２）及び（２’）（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ前記と同じ意味を表す。）のいずれかで表される光学活性チタンサラン化合物の製造において、有機溶媒としてニトリル系有機溶媒、エーテル系有機溶媒、芳香族炭化水素系有機溶媒、又は上記の有機溶媒から選ばれる混合した溶媒を用いることを特徴とする製造方法。
【００２２】
［３］
前記有機溶媒が、アセトニトリルである前記［２］記載の製造方法。
【００２３】
［４］
前記有機溶媒が、テトラヒドロフランである前記［２］記載の製造方法。
【００２４】
［５］
前記有機溶媒が、トルエンである前記［２］記載の製造方法。
【００２５】
［６］
下記式（５）、式（６）、式（７）、式（８）、式（９）及び式（１０）
【００２６】
【化８】
【００２７】
から選ばれる請求項１記載の光学活性チタンサラン化合物、又は下記式（５’）、式（６’）、式（７’）、式（８’）、式（９’）及び式（１０’）
【００２８】
【化９】
【００２９】
から選ばれる前記［１］記載の光学活性チタンサラン化合物。
【００３０】
［７］
前記サラン配位子が、それぞれ下記式（１１）、式（１１’）、式（１２）、式（１２’）、式（１３）、式（１３’）、式（１４）、式（１４’）、式（１５）、式（１５’）、式（１６）又は式（１６’）
【００３１】
【化１０】
【００３２】
である前記［２］、前記［３］、前記［４］又は前記［５］に記載の製造方法。
【００３３】
［８］
前記［２］、前記［３］、前記［４］、前記［５］又は前記［７］記載の方法で製造される光学活性チタンサラン化合物。
【００３４】
［９］
下記式（Ｇ）及び式（Ｇ’）
【００３５】
【化１１】
【００３６】
（式中、部分構造式Ｏ−ＮＨ−ＮＨ−Ｏは請求項１の記載と同じ意味を表す。）のいずれかで表されるμ−オキソ−μ−ペルオキソ光学活性チタンサラン化合物。
【００３７】
［１０］
前記式（Ｇ）又は式（Ｇ’）に記載の部分構造式Ｏ−ＮＨ−ＮＨ−Ｏが、μ−オキソ−μ−ペルオキソ光学活性チタンサラン化合物（Ｇ）の際には、それぞれ下記式（ａ１１）、式（ａ１２）、式（ａ１３）、式（ｂ１４）、式（ｂ１５）又は式（ｂ１６）であり、かつ、μ−オキソ−μ−ペルオキソ光学活性チタンサラン化合物（Ｇ’）の際には、それぞれ下記式（ａ１１’）、式（ａ１２’）、式（ａ１３’）、式（ｂ１４’）、式（ｂ１５’）又は式（ｂ１６’）
【００３８】
【化１２】
【００３９】
である前記［９］に記載のμ−オキソ−μ−ペルオキソ光学活性チタンサラン化合物。
【発明の効果】
【００４０】
光学活性チタンサラン化合物のホモキラル錯体は、オレフィンの不斉エポキシ化反応において高いエナンチオ選択性、転化率並び化学収率を達成することができる。本発明によれば、当該光学活性チタンサラン化合物の中でも、触媒性能の良いホモキラル光学活性チタンサラン化合物を高い単離収率並び高い化学純度で効率的に製造することができる。有機溶媒としてニトリル系有機溶媒、エーテル系有機溶媒、芳香族炭化水素系有機溶媒、又は上記の有機溶媒を混合した溶媒を用いることにより、生成したホモキラル錯体が反応系中に析出し、それを濾取するだけで純度９５％以上のホモキラル錯体が得られることから、ホモキラル錯体の製造が従来知られた方法に比較して簡便に行える。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４１】
本明細書中「ｎ」はノルマルを、「ｉ」はイソを、「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、「Ｍｅ」はメチル基を、「Ｐｈ」はフェニル基を、「Ｂｎ」はベンジル基を意味する。又、化学構造式中に表記したＲ、Ｓ、ａＲ並びにａＳは、絶対配置の表記を示す。
【００４２】
以下に、本発明を詳細に説明する。
【００４３】
本発明に係わる光学活性チタンサラン化合物は、式（１）、式（１’）、式（２）及び式（２’）
【００４４】
【化１３】
【００４５】
（式中、Ｒ１は、水素原子、ハロゲン原子、Ｃ１−４アルキル基、Ｃ１−４アルコキシ基、Ｃ６−１２アリールオキシ基又はＣ６−２２アリール基（該アリール基は、無置換であるか、又はＣ１−４アルキル基（該アルキル基は、無置換であるか、又はハロゲン原子で置換されている。）、ベンジルオキシ基、若しくはＣ１−４アルコキシ基で任意に置換されており、光学活性又は光学不活性である。）であり、Ｒ２は、水素原子、ハロゲン原子、Ｃ１−４アルキル基であり、Ｒ３は、Ｃ６−１８アリール基又は、２つのＲ３が一緒になって環を形成する場合は、Ｃ３−５の二価の基であり、Ｒ４は、それぞれ独立して水素原子、ハロゲン原子、Ｃ１−４アルキル基、Ｃ１−４アルコキシ基、ニトロ基又はシアノ基である。）のいずれかで表される。ここで、式（１’）の錯体は、式（１）の錯体の鏡像異性体であり、式（２’）の錯体は、式（２）の錯体の鏡像異性体である。
【００４６】
光学活性チタンサラン化合物の中でも、ホモキラル光学活性チタンサラン化合物は、式（Ａ）及び式（Ａ’）
【００４７】
【化１４】
【００４８】
（式中の部分構造式であるＯ−ＮＨ−ＮＨ−Ｏは、下記式（ａ）、式（ａ’）、式（ｂ）及び式（ｂ’）
【００４９】
【化１５】
【００５０】
（部分構造式中のＲ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ前記と同じ意味を表す。）のいずれかで表される。）のいずれかで表される。ここで、式（Ａ’）の錯体は、式（Ａ）の錯体の鏡像異性体である。
【００５１】
前記式（１）、式（１’）、式（２）、式（２’）、式（ａ）、式（ａ’）、式（ｂ）及び式（ｂ’）中の各置換基について説明する。
【００５２】
前記式（１）、式（１’）、式（２）、式（２’）、式（ａ）、式（ａ’）、式（ｂ）及び式（ｂ’）中のＲ１は、水素原子、ハロゲン原子、Ｃ１−４アルキル基、Ｃ１−４アルコキシ基、Ｃ６−１２アリールオキシ基又はＣ６−２２アリール基（該アリール基は、無置換であるか、又はＣ１−４アルキル基（該アルキル基は、無置換であるか、又はハロゲン原子で置換されている。）、ベンジルオキシ基、若しくはＣ１−４アルコキシ基で任意に置換されており、光学活性又は光学不活性である。）である。
【００５３】
前記式（１）、式（１’）、式（２）、式（２’）、式（ａ）、式（ａ’）、式（ｂ）及び式（ｂ’）中のＲｌについて具体的に説明する。該ハロゲン原子は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。該Ｃ１−４アルキル基は、メチル基、トリフルオロメチル基、モノクロロメチル基、エチル基、ペンタフルオロエチル基、ｎ−プロピル基、ｉ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｉ−ブチル基、ｓ−ブチル基、ｔ−ブチル基等が挙げられる。該Ｃ１−４アルコキシ基は、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、ｉ−プロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、ｉ−ブトキシ基、ｓ−ブトキシ基、ｔ−ブトキシ等が挙げられる。該Ｃ６−１２アリールオキシ基としては、フェニルオキシ基、１−ナフチルオキシ基、２−ナフチルオキシ基、２−ビフェニリルオキシ基、３−ビフェニリルオキシ基、４−ビフェニリルオキシ基等が挙げられる。該Ｃ６−２２アリール基としては、フェニル基、２−メチルフェニル基、２−トリフルオロメチルフェニル基、４−メチルフェニル基、２−エチルフェニル基、２−ペンタフルオロエチルフェニル基、３，５−ジメチルフェニル基、２−メトキシフェニル基、３−メトキシフェニル基、４−メトキシフェニル基、２−エトキシフェニル基、２−ｉ−プロポキシフェニル基、２−ベンジルオキシフェニル基、３，５−ジメトキシフェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基、２−ビフェニリル基、３−ビフェニリル基、４−ビフェニリル基、２−メチル−１−ナフチル基、２−フェニル−１−ナフチル基、２−メトキシ−１−ナフチル基、２−［３，５−ジメチルフェニル］−１−ナフチル基、２−［４−メチルフェニル］−１−ナフチル基、２−［ｐ−（ｔ−ブチルジメチルシリル）フェニル］−１−ナフチル基、２−（ｏ−ビフェニリル）−１−ナフチル基、２−（ｍ−ビフェニリル）−１−ナフチル基、２−（ｐ−ビフェニリル）−１−ナフチル基等が挙げられる。
【００５４】
前記式（１）、式（１’）、式（２）、式（２’）、式（ａ）、式（ａ’）、式（ｂ）及び式（ｂ’）中の好ましいＲ１は、フェニル基（該フェニル基は、２−Ｃ１−３アルキル基（該２−Ｃ１−３アルキル基は、少なくとも１つ以上のハロゲン原子で置換されている。）、ベンジルオキシ基、又は２−Ｃ１−４アルコキシ基で置換されている。）２−フェニル−１−ナフチル基、２−メトキシ−１−ナフチル基である。該フェニル基としては、２−トリフルオロメチルフェニル基、２−ペンタフルオロエチルフェニル基、２−ベンジルオキシフェニル基、２−メトキシフェニル基、２−エトキシフェニル基、２−ｉ−プロポキシフェニル基、２−ｎ−ブトキシフェニル基等が挙げられる。
【００５５】
前記式（１）、式（１’）、式（２）、式（２’）、式（ａ）、式（ａ’）、式（ｂ）及び式（ｂ’）中のＲ１は、２−メトキシフェニル基、２−エトキシフェニル基、２−ｉ−プロポキシフェニル基、２−ベンジルオキシフェニル基、２−トリフルオロメチルフェニル基、２−フェニル−１−ナフチル基、２−メトキシ−１−ナフチル基が好ましく、２−メトキシフェニル基、２−トリフルオロメチルフェニル基、２−ベンジルオキシフェニル基、２−フェニル−１−ナフチル基、２−メトキシ−１−ナフチル基がより好ましい。
【００５６】
前記式（１）、式（１’）、式（２）、式（２’）、式（ａ）、式（ａ’）、式（ｂ）及び式（ｂ’）中のＲ２は、水素原子、ハロゲン原子又はＣ１−４アルキル基である。
【００５７】
前記式（１）、式（１’）、式（２）、式（２’）、式（ａ）、式（ａ’）、式（ｂ）及び式（ｂ’）中のＲ２を具体的に説明する。該ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。該Ｃ１−４アルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｉ−ブチル基、ｓ−ブチル基、ｔ−ブチル基等が挙げられる。
【００５８】
前記式（１）、式（１’）、式（２）、式（２’）、式（ａ）、式（ａ’）、式（ｂ）及び式（ｂ’）中のＲ２は、水素原子、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｔ−ブチル基が好ましく、これらの中でもＲ２は、水素原子がより好ましい。
【００５９】
前記式（１）、式（１’）、式（２）、式（２’）、式（ａ）、式（ａ’）、式（ｂ）及び式（ｂ’）中のＲ３は、Ｃ６−１８アリール基又は、２つのＲ３が一緒になって環を形成する場合は、Ｃ３−５の二価の基である。
【００６０】
前記式（１）、式（１’）、式（２）、式（２’）、式（ａ）、式（ａ’）、式（ｂ）及び式（ｂ’）中のＲ３を具体的に説明する。該Ｃ６−１８アリール基としては、フェニル基、３，５−ジメチルフェニル基、２，４，６−トリメチルフェニル基、４−メチルフェニル基が挙げられる。２つのＲ３が一緒になって環を形成する場合は、Ｃ３−５の二価の基であり、トリメチレン基、テトラメチレン基等が挙げられる。
【００６１】
前記式（１）、式（１’）、式（２）、式（２’）、式（ａ）、式（ａ’）、式（ｂ）及び式（ｂ’）中のＲ３はフェニル基、３，５−ジメチルフェニル基、２，４，６−トリメチルフェニル基、２つのＲ３が結合したテトラメチレン基が好ましく、２つのＲ３が互いに結合したテトラメチレン基がより好ましい。
【００６２】
前記式（１）、式（１’）、式（２）、式（２’）、式（ａ）、式（ａ’）、式（ｂ）及び式（ｂ’）中のＲ４は、それぞれ独立して水素原子、ハロゲン原子、Ｃ１−４アルキル基、Ｃ１−４アルコキシ基、ニトロ基又はシアノ基である。
【００６３】
前記式（１）、式（１’）、式（２）、式（２’）、式（ａ）、式（ａ’）、式（ｂ）及び式（ｂ’）中のＲ４を具体的に説明する。該ハロゲン基としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。該Ｃ１−４アルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｉ−ブチル基、ｓ−ブチル基、ｔ−ブチル基等が挙げられる。該Ｃ１−４アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、ｉ−プロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、ｉ−ブトキシ基、ｓ−ブトキシ基、ｔ−ブトキシ基等が挙げられる。
【００６４】
前記式（１）、式（１’）、式（２）、式（２’）、式（ａ）、式（ａ’）、式（ｂ）及び式（ｂ’）中のＲ４は、水素原子、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｉ−ブチル基、ｓ−ブチル基、ｔ−ブチル基、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、ｉ−プロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、ｉ−ブトキシ基、ｓ−ブトキシ基、ｔ−ブトキシ基が好ましく、これらの中でも、Ｒ４としては、水素原子がより好ましい。
【００６５】
光学活性チタンサラン化合物の製造する際に、有機溶媒としてニトリル系有機溶媒、エーテル系有機溶媒、芳香族炭化水素系有機溶媒、又は上記の有機溶媒から選ばれる混合した溶媒を用いることで、光学活性チタンサラン化合物である式（１）、式（１’）、式（２）及び式（２’）の中でも、触媒性能の良いホモキラル光学活性チタンサラン化合物である式（Ａ）及び式（Ａ’）を高い単離収率及び高い化学純度で効率的に製造することができることが、本発明の特徴である。
【００６６】
下記の反応式１（式中のＲ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ前記と同じ意味を表す。）は、サラン化合物である式（３）又は式（４）からは、ホモキラル光学活性チタンサラン化合物の式（Ａ）を製造する方法を示し、又、サラン化合物である式（３’）又は式（４’）からは、ホモキラル光学活性チタンサラン化合物の式（Ａ’）を製造する方法を示す。
反応式１
【００６７】
【化１６】
【００６８】
反応式１中の本発明で使用するサラン配位子である式（３）、式（３’）、式（４）及び式（４’）は、下記の反応式２で表される方法によって製造できる。
反応式２
【００６９】
【化１７】
【００７０】
反応式２中のＲ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ前記と同じ意味を表す。反応式２中の２−ヒドロキシアリールアルデヒド化合物である式（１７）又は式（１８）とジアミン化合物である式（１９）又は式（１９’）（化合物（１７）又は化合物（１８）１モルに対して０．５〜０．６モルを使用する。）を有機溶媒中で混合し反応させ、サレン配位子であるイミン化合物の式（２０）、式（２０’）、式（２１）又は式（２１’）を製造し、そのイミン化合物を、還元剤を用いてアミン化合物に還元することで、サラン配位子である式（３）、式（３’）、式（４）及び式（４’）の化合物を製造できる。
【００７１】
反応式２中で使用する有機溶媒は、アルコール系有機溶媒、ニトリル系有機溶媒、ハロゲン系有機溶媒、芳香族炭化水素系有機溶媒、エーテル系有機溶媒、炭化水素系有機溶媒、アミド系有機溶媒又は上記の有機溶媒から選ばれる混合した溶媒が挙げられ、具体的には、ｉ−プロパノール、エタノール、メタノール、アセトニトリル、プロピオニトリル、ジクロロメタン、クロロホルム、ベンゼン、トルエン、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、ヘキサン、ヘプタン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドン等が挙げられる。この中で好ましい溶媒としては、ｉ−プロパノール、エタノール、メタノール、アセトニトリル、ジクロロメタン、トルエン、ジメチルホルムアミド、上記の有機溶媒から選ばれる混合した溶媒である。
【００７２】
反応式２については、イミノ化反応とアミン化合物への還元反応を、連続化して行うことも可能である。
【００７３】
反応式２中で使用する還元剤としては、水素化ホウ素ナトリウム（ＮａＢＨ４）、シアン化水素化ホウ素ナトリウム（ＮａＢＨ３ＣＮ）及び水素化アルミニウムリチウム（ＬｉＡｌＨ４）等が挙げられ、水素化ホウ素ナトリウム（ＮａＢＨ４）が好ましい。
【００７４】
反応式２中で使用するジアミン化合物の式（１９）及び式（１９’）については、フリー体のジアミン化合物及び塩を形成したジアミン化合物の両者から、いずれかを選んで使用することが可能である。塩を形成したジアミン化合物については、ジアミン硫酸塩、ジアミン塩酸塩、ジアミン酒石酸塩等が挙げられる。サレン配位子であるイミン化合物を製造する際に使用するジアミン化合物としては、フリー体のジアミン化合物、ジアミン硫酸塩、ジアミン酒石酸塩が好ましい。
【００７５】
これらのサレン配位子を製造する時に、２−ヒドロキシアリールアルデヒド化合物の式（１７）又は式（１８）１モルに対して、１〜１０モルの脱水剤を共存させて製造することができる。脱水剤としては、無水硫酸マグネシウム、無水ホウ酸又はモレキュラシーブスが好ましい。又、脱水操作としてはディーンシュターク型脱水反応器を用いて、溶媒との共沸脱水により生成する水を除去しながらも製造できる。
【００７６】
２−ヒドロキシアリールアルデヒド化合物の式（１７）又は式（１８）は、非特許文献のＪ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．Ｐｅｒｋｉｎ Ｔｒａｎｓ １．（１９８０），１８６２−１８６５．に記載された方法等に従い、対応するフェノール化合物（２２）又は化合物（２３）とパラホルムアルデヒドを、塩化スズと塩基の共存下、トルエン中で加熱撹拌することで、製造できる。製造方法を反応式３に示す。
反応式３
【００７７】
【化１８】
【００７８】
２−ヒドロキシアリールアルデヒド化合物製造について具体例を記載する。例えば２−ヒドロキシアリールアルデヒド化合物（２７）及び（２７’）については、特許文献の特開平７−２８５９８３と非特許文献のＴｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ（１９９４），５０，１１８２７−１１８３８．に記載された方法等により合成することができる。製造方法の一例を反応式４に示す。
反応式４
【００７９】
【化１９】
【００８０】
反応式４中のＰｈはフェニル基を、Ｔｆ２ＮＰｈはＮ−フェニルトリフルオロメタンスルホンイミドを、ＰｈＭｇＢｒはグリニャール試薬を、ＮｉＣｌ２（ｄｐｐｅ）は塩化［１，２−ビス（ジフェニルホスフィノ）エタン］ニッケル（ＩＩ）クロリドを、ＭＯＭＣｌはクロロメチルメチルエーテルを、（ｉ−Ｐｒ）２ＮＥｔはエチルジイソプロピルアミンを、ｔ−ＢｕＬｉはターシャリーブチルリチウムを、ＤＭＦはジメチルホルムアミドを、ＴＭＳＢｒは臭化トリメチルシリルを意味する。反応式４において、出発物質（２４）からは、２−ヒドロキシアリールアルデヒド化合物（２７）を得られ、出発物質（２４’）からは、上記と同じ方法を用いて２−ヒドロキシアリールアルデヒド化合物（２７’）を得ることができる。
【００８１】
ジアミン化合物については、例えば、（１Ｓ,２Ｓ）−（＋）−１，２−ジアミノシクロヘキサン及び（１Ｒ,２Ｒ）−（−）−１，２−ジアミノシクロヘキサンは、Ａｌｄｒｉｃｈ社、東京化成工業株式会社等から入手可能であり、（１Ｓ,２Ｓ）−（−）−１，２−ジフェニルエチレンジアミン及び（１Ｒ,２Ｒ）−（＋）−１，２−ジフェニルエチレンジアミンは、Ａｌｄｒｉｃｈ社等から入手可能である。
【００８２】
光学活性チタンサラン化合物の製造方法について、検討した内容を説明する。非特許文献のＳｙｎｌｅｔｔ（２００６），３５４５−３５４７．の記載より、特許文献のＷＯ２００６／０８７８７４Ａ１及び非特許文献１のＡｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．（２００６），４５，３４７８−３４８０．に記載の式（２８’）
【００８３】
【化２０】
【００８４】
のサラン配位子から調製できる光学活性チタンサラン化合物よりも、下記式（１１’）
【００８５】
【化２１】
【００８６】
のサラン配位子を用いて、調製できる光学活性チタンサラン化合物の方が、触媒性能が良い内容の報告があった。
【００８７】
上記の理由から、工業的有用性が高い光学活性チタンサラン化合物を製造できるサラン配位子である式（１１）
【００８８】
【化２２】
【００８９】
を用いて光学活性チタンサラン化合物をジ−μ−オキソチタンサラン錯体として単離する検討を行った。しかしながら、ジ−μ−オキソチタンサラン錯体には、三種類の幾何異性体が存在することが分かった。三種類の幾何異性体についてはＨＰＬＣにより分析した。該分析条件は、カラム名：Ｉｎｅｒｔｓｉｌ ＯＤＳ−３ （４．６ｘ１５０ｍｍｘ３μｍ）、溶離液：アセトニトリル／２０ｍＭ酢酸ナトリウム水溶液＝９６／４（ｖ／ｖ）、流速：１．０ｍＬ／分、カラム温度：４０℃である。
【００９０】
それらの三種類の幾何異性体を詳細に調べるため、三種類の幾何異性体のそれぞれを単離して精製した。続いて、単結晶化した後、Ｘ線構造解析を行った。
【００９１】
下記の部分構造式（２９）をＯ―ＮＨ―ＮＨ―Ｏに略し、構造決定できた三種類の幾何異性体のジ−μ−オキソチタンサラン錯体を式（Ａ２９）、式（Ｂ２９）及び式（Ｃ２９）として記載する。これらの構造は、単結晶Ｘ線構造解析により決定した。
【００９２】
【化２３】
【００９３】
式（Ａ２９）の錯体は、同じ部分構造を持った二つチタン単核構造から成り立っており、ホモキラル構造である。一方、式（Ｂ２９）及び式（Ｃ２９）の錯体については、異なる部分構造を持った二つチタン単核構造から成り立っており擬似へテロキラル構造である。式（Ｂ２９）と式（Ｃ２９）との構造の違いは、窒素上（構造図中のイタリック字のＮと点線の矢印で示す。）の水素原子の配置が異なっている点である。
【００９４】
次にサラン配位子の立体化学と三種類の幾何異性体のジ−μ−オキソチタンサラン錯体の立体化学について記載する。サラン配位子を式（３）又は式（４）
【００９５】
【化２４】
【００９６】
（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ前記と同じ意味を表す。）を用いて反応を行い、光学活性チタンサラン化合物をジ−μ−オキソチタンサラン錯体として単離する場合について記載する。サラン配位子が式（３）の場合は、部分構造式のＯ―ＮＨ―ＮＨ―Ｏは式（ａ）（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ前記と同じ意味を表す。）を示して、サラン配位子が式（４）の場合は、部分構造式のＯ―ＮＨ―ＮＨ―Ｏは式（ｂ）（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ前記と同じ意味を表す。）を示す。その際の三種類の幾何異性体のジ−μ−オキソチタンサラン錯体の構造は、下記式（Ａ）、式（Ｂ）及び式（Ｃ）となる。
【００９７】
【化２５】
【００９８】
サラン配位子を式（３’）又は式（４’）
【００９９】
【化２６】
【０１００】
（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ前記と同じ意味を表す。）を用いて反応を行い、光学活性チタンサラン化合物をジ−μ−オキソチタンサラン錯体として単離する場合について記載する。サラン配位子が式（３’）の場合は、部分構造式のＯ―ＮＨ―ＮＨ―Ｏは式（ａ’）（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ前記と同じ意味を表す。）を示して、サラン配位子が式（４’）の場合は、部分構造式のＯ―ＮＨ―ＮＨ―Ｏは式（ｂ’）（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ前記と同じ意味を表す。）を示す。その際の三種類の幾何異性体のジ−μ−オキソチタンサラン錯体の構造は、下記式（Ａ’）、式（Ｂ’）及び式（Ｃ’）となる。
【０１０１】
【化２７】
【０１０２】
ホモキラル錯体である式（Ａ’）は、式（Ａ）のエナンチオマーであり、擬似ヘテロキラルである式（Ｂ’）は、式（Ｂ）のエナンチオマーであり、擬似ヘテロキラルである式（Ｃ’）は、式（Ｃ）のエナンチオマーである。
【０１０３】
光学活性チタンサラン化合物製造の際に、その三種類の幾何異性体うちの主成分となる二種類の幾何異性体のジ−μ−オキソチタンサラン錯体のホモキラル錯体である式（Ａ２９）及び擬似ヘテロキラル錯体である式（Ｂ２９）についての触媒性能を比較した。その結果、ホモキラル錯体である化合物（Ａ２９）が、擬似へテロキラル錯体である化合物（Ｂ２９）よりも、不斉エポキシ化反応において、最終的に良い収率を与えることを見出した。
【０１０４】
そこで、光学活性チタンサラン化合物の製造検討で、触媒性能の良いホモキラル錯体を効率良く生成させ、触媒性能の劣る擬似へテロキラル錯体をできる限り排除できる製造技術を検討した結果、製造に際してニトリル系有機溶媒、エーテル系有機溶媒、芳香族炭化水素系有機溶媒、又は上記の有機溶媒から選ばれる混合した溶媒を用いることで、光学活性チタンサラン化合物のホモキラル錯体を高い単離収率及び高い化学純度で効率的に製造できる方法を見出した。
【０１０５】
以下に、触媒性能が良いと分かったホモキラル光学活性チタンサラン化合物を高い選択性で製造し高い化学純度で単離できる方法についての詳細を説明する。前記式（１）、式（１’）、式（２）及び式（２’）のいずれかで表される光学活性チタンサラン化合物を製造する方法において、前記式（３）、式（３’）、式（４）及び式（４’）のいずれかで表されるサラン配位子１モルに対して０．０５〜２．０（モル／Ｌ）に相当する有機溶媒中に溶解させる。次に、チタンアルコキシドを、サラン配位子１モルに対して１〜１．５モルを添加して、０．５〜３時間、撹拌して反応を行う。サラン配位子とチタンアルコキシドとの反応の際の反応温度については、０〜５０℃で反応を行う。その後に、水添加を行う。反応混合溶液にサラン配位子１モルに対して水を３〜１０モルを添加した後、さらに１〜４８時間、撹拌して反応を行う。その際に反応温度については、２０〜１２０℃で反応を行い、目的とするホモキラル錯体である光学活性チタンサラン化合物を析出、結晶化させる。この結晶化時温度は−５〜１５℃にて熟成するための撹拌もできる。続いて生成した結晶を濾取し、そのケークを有機溶媒にて洗浄することで、ホモキラル光学活性チタンサラン化合物を得ることができる。
【０１０６】
サラン配位子とチタンアルコキシドとの反応の際の反応温度については、０〜５０℃で反応を行うことができるが、２５〜４０℃が好ましい。
【０１０７】
本ホモキラル光学活性チタンサラン化合物の製造で、使用する有機溶媒は、非プロトン性の有機溶媒、プロトン性の有機溶媒又はこれら上記の有機溶媒から選ばれる混合した溶液が挙げられるが、好ましい溶媒は非プロトン性有機溶媒である。
【０１０８】
本ホモキラル光学活性チタンサラン化合物の製造で、使用する非プロトン性の有機溶媒としては、ハロゲン系有機溶媒、エステル系有機溶媒、ケトン系有機溶媒、アミド系有機溶媒、ニトリル系有機溶媒、エーテル系有機溶媒又は芳香族炭化水素系有機溶媒が挙げられ、具体的には、ジクロロメタン、クロロホルム、酢酸エチル、アセトン、メチルエチルケトン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドン、アセトニトリル、プロピオニトリル、ブチロニトリル、ジオキサン、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン等が挙げられる。
【０１０９】
この中で好ましい有機溶媒は、エステル系有機溶媒、ケトン系有機溶媒、アミド系有機溶媒、ニトリル系有機溶媒、エーテル系有機溶媒、芳香族炭化水素系有機溶媒、これら上記の有機溶媒から選ばれる混合した溶液である。
【０１１０】
さらに、この中で更に好ましい有機溶媒は、ニトリル系有機溶媒、エーテル系有機溶媒、芳香族炭化水素系有機溶媒、これら上記の有機溶媒から選ばれる混合した溶液である。ニトリル系有機溶媒、エーテル系有機溶媒、芳香族炭化水素系有機溶媒又は上記の有機溶媒から選ばれる混合した溶液を用いると、触媒調製の反応を行って生成した錯体が反応系中に析出してくるので、それを濾取するだけで純度９５％以上のホモキラル錯体が７５％以上の単離収率で得られる。
【０１１１】
本ホモキラル光学活性チタンサラン化合物の製造で、使用するニトリル系有機溶媒としては、具体的には、アセトニトリル、プロピオニトリル、ブチロニトリル等が挙げられ、好ましい溶媒はアセトニトリルである。
【０１１２】
本ホモキラル光学活性チタンサラン化合物の製造で、使用するエーテル系有機溶媒としては、具体的には、ジオキサン、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル等が挙げられ、好ましい溶媒はテトラヒドロフランである。
【０１１３】
本ホモキラル光学活性チタンサラン化合物の製造で、使用する芳香族炭化水素系有機溶媒としては、具体的には、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン等が挙げられ、好ましい溶媒はトルエンである。
【０１１４】
本ホモキラル光学活性チタンサラン化合物の製造において、使用する有機溶媒の使用量は、サラン配位子と使用する有機溶媒の濃度で表すことができる。サラン配位子１モルに対して０．０５〜２．０（モル／Ｌ）に相当する濃度が挙げられ、好ましくは、サラン配位子１モルに対して０．２〜０．４（モル／Ｌ）に相当する濃度である。
【０１１５】
本ホモキラル光学活性チタンサラン化合物の製造において、使用するチタンアルコキシドとしては、チタンテトラメトキシド、チタンテトラエトキシド、チタンテトラｎ−プロポキシド、チタンテトラｉ−プロポキシド、チタンテトラｎ−ブトキシド、チタンテトラｔ−ブトキシド等が挙げられ、これらの中でも、チタンテトラｉ−プロポキシド［Ｔｉ（Ｏｉ−Ｐｒ）４］が好ましい。
【０１１６】
本ホモキラル光学活性チタンサラン化合物の製造において、使用するチタンアルコキシドの使用量は、サラン配位子１モルに対して１〜１．５モルが挙げられ、好ましくは、サレン配位子１モルに対して１〜１．０５モルである。
【０１１７】
本ホモキラル光学活性チタンサラン化合物の製造において、チタンアルコキシドの添加温度及び反応温度は、室温又は０〜５０℃であり、２５〜４０℃が好ましい。
【０１１８】
本ホモキラル光学活性チタンサラン化合物の製造において、チタンアルコキシドを添加した後の撹拌時間は、０．５〜３時間が挙げられ、１〜２時間が好ましい。
【０１１９】
本ホモキラル光学活性チタンサラン化合物の製造において、チタンアルコキシドを添加した後の撹拌中の反応温度は、室温又は０〜５０℃であり、２５〜４０℃が好ましい。
【０１２０】
本ホモキラル光学活性チタンサラン化合物の製造において、使用する水の量は、サラン配位子１モルに対して１〜１０モルが挙げられ、３〜５モルが好ましい。
【０１２１】
本ホモキラル光学活性チタンサラン化合物の製造において、水の添加温度及び反応温度は、２０〜１２０℃であり、３５〜４０℃が好ましい。
【０１２２】
本ホモキラルな光学活性チタンサラン化合物の製造において、水を添加した後の撹拌時間は、１〜４８時間が挙げられ、３〜５時間が好ましい。
【０１２３】
本ホモキラルな光学活性チタンサラン化合物の製造において、水を添加した後の撹拌中の反応温度は、２０〜１２０℃であり、３５〜４０℃が好ましい。
【０１２４】
光学活性チタンサラン化合物の結晶化が終了した後に濾取を行い、そのケークを有機溶媒で洗浄することで、光学活性チタンサラン化合物を得ることができる。その洗浄の際に使用する有機溶媒としては、アルコール系溶媒、ニトリル系溶媒、ハロゲン系溶媒、芳香族炭化水素系溶媒、エーテル系溶媒、炭化水素系溶媒、アミド系溶媒又は上記の有機溶媒から選ばれる混合した溶液が挙げられる。具体的には、エタノール、メタノール、アセトニトリル、プロピオニトリル、ジクロロメタン、１，２−ジクロロエタン、クロロホルム、ベンゼン、トルエン、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、ヘキサン、ヘプタン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドン等が挙げられ、この中で好ましい溶媒は、アセトニトリル、トルエンである。
【０１２５】
濾取、洗浄したホモキラル光学活性チタンサラン化合物は真空乾燥機等で乾燥することで、粉末状で得ることができる。
【０１２６】
なお、ホモキラル錯体（Ａ）を、基質オレフィンの非存在下で、酸化剤で反応させると新しい錯体が得られ、これはＸ線結晶構造解析の結果、下記の構造を有するμ−オキソ−μ−ペルオキソ光学活性チタンサラン錯体（Ｇ）
【０１２７】
【化２８】
【０１２８】
（部分構造Ｏ−ＮＨ−ＮＨ−Ｏは前記の通りである。）であるということが明らかとなった。
【０１２９】
次にμ−オキソ−μ−ペルオキソ光学活性チタンサラン錯体について詳細に記載する。サラン配位子を式（３）又は式（４）
【０１３０】
【化２９】
【０１３１】
（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ前記と同じ意味を表す。）を用いて製造できるジ−μ−オキソチタンサラン錯体のうち、ホモキラル錯体（Ａ）を有機溶媒に溶解させ該反応混合液を酸化剤で酸化することで、μ−オキソ−μ−ペルオキソ光学活性チタンサラン錯体（Ｇ）を製造できる。該製造方法を反応式５に示す。サラン配位子が式（３）の場合は、部分構造式のＯ―ＮＨ―ＮＨ―Ｏは式（ａ）（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ前記と同じ意味を表す。）を示して、サラン配位子が式（４）の場合は、部分構造式のＯ―ＮＨ―ＮＨ―Ｏは式（ｂ）（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ前記と同じ意味を表す。）を示す。
反応式５
【０１３２】
【化３０】
【０１３３】
μ−オキソ−μ−ペルオキソ光学活性チタンサラン錯体の立体化学について記載する。サラン配位子を式（３’）又は式（４’）
【０１３４】
【化３１】
【０１３５】
（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ前記と同じ意味を表す。）を用いて製造できるジ−μ−オキソチタンサラン錯体のうち、ホモキラル錯体（Ａ’）を有機溶媒に溶解させ該反応混合液を酸化剤で酸化することで、μ−オキソ−μ−ペルオキソ光学活性チタンサラン錯体（Ｇ’）を製造できる。該製造方法を反応式６に示す。サラン配位子が式（３’）の場合は、部分構造式のＯ―ＮＨ―ＮＨ―Ｏは式（ａ’）（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ前記と同じ意味を表す。）を示して、サラン配位子が式（４’）の場合は、部分構造式のＯ―ＮＨ―ＮＨ―Ｏは式（ｂ’）（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ前記と同じ意味を表す。）を示す。μ−オキソ−μ−ペルオキソ光学活性チタンサラン錯体である式（Ｇ’）は、式（Ｇ）のエナンチオマーである。
反応式６
【０１３６】
【化３２】
【０１３７】
このμ−オキソ−μ−ペルオキソ光学活性チタンサラン錯体である化合物（Ｇ）又は化合物（Ｇ’）を、ホモキラル錯体である化合物（Ａ）又は化合物（Ａ’）より製造する際の酸化剤の具体例としては、ヨードソベンゼン、次亜塩素酸ナトリウム、ｍ−クロロ過安息香酸、オキソン（デュポン社登録商標）、過酸化水素水、尿素―過酸化水素付加体（ＵＨＰ）、ｔ−ブチルヒドロペルオキシド（ＴＢＨＰ）、クメンヒドロペルオキシド（ＣＨＰ）及び上記の酸化剤から選ばれる混合物が挙げられる。この中でも、過酸化水素水及び尿素―過酸化水素付加体（ＵＨＰ）が好ましく、過酸化水素水がより好ましい。
【０１３８】
該μ−オキソ−μ−ペルオキソ光学活性チタンサラン錯体も、過酸化水素水を酸化剤として、基質オレフィン化合物の不斉エポキシ化反応について高いエナンチオ選択性と高い収率で目的となるエポキシ化合物を与える触媒として機能することが明らかとなった。
【０１３９】
以下、実施例により更に詳しく説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【実施例】
【０１４０】
サラン配位子の製造方法は、特許文献ＷＯ２００６／０８７８７４Ａ１及び非特許文献Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．（２００６年），４５，３４７８−３４８０．記載の方法に従って製造できる。製造方法の一例を反応式７に示す。
反応式７
【０１４１】
【化３３】
【０１４２】
２−ヒドロキシアリールアルデヒド化合物（３３）とジアミン化合物（３４）（２−ヒドロキシアリールアルデヒド化合物１モルに対して０．５〜０．６モルを使用する。）をトルエン中で混合し、窒素雰囲気下で加熱撹拌することで反応させ、サレン配位子であるイミン化合物（３５）を製造し、引き続き、該反応溶液中に、メタノール、水素化ホウ素ナトリウムと順に添加し、窒素雰囲気下で加熱撹拌することで、そのサレン配位子（３５）をサラン配位子（１１）に還元することで製造できる。還元剤を添加する際は、反応溶液を冷却することもできる。
【０１４３】
実施例１
ホモキラル光学活性チタンサラン化合物（Ａ２９）の製造
【０１４４】
光学活性サラン配位子（１１）０．２２ｇ（０．４０ｍｍｏｌ）を反応容器に仕込み、１．０ｍＬのアセトニトリルに溶かし、窒素雰囲気下４０℃で撹拌し、０．１１ｇ（０．４０ｍｍｏｌ）のチタンテトラｉ−プロポキシド［Ｔｉ（Ｏｉ−Ｐｒ）４］を４０℃で滴下した。窒素雰囲気下４０℃で１時間撹拌して、次に２２ｍｇ（１．２ｍｍｏｌ）の水（Ｈ２Ｏ）を４０℃で添加した。水の添加後、４０℃で３時間攪拌し、生じた沈殿物の一部を採取しクロロホルムに溶解させてＨＰＬＣで分析を行なった。ホモキラル錯体（Ａ２９）／擬似へテロキラル錯体（Ｂ２９）／擬似へテロキラル錯体（Ｃ２９）の比率を下記に記載する。錯体（Ａ２９）／錯体（Ｂ２９）／錯体（Ｃ２９）＝９３．６／５．６／０．８であった。
【０１４５】
析出した固体を濾紙で濾取し、アセトニトリルで２回（０．５ｍＬで２回）ケークを洗浄した。ケークをナス型フラスコに入れて、エバポレーターと真空乾燥機を用いて、恒量になるまで乾燥した。０．２１ｇ（収率８７％）淡黄色粉末状で、光学活性チタンサラン化合物（５）のホモキラル錯体（Ａ２９）を得た。ＨＰＬＣによる該錯体の相対面積百分率（％）は、９９％であった。
【０１４６】
ＨＰＬＣ分析条件：カラム名 Ｉｎｅｒｔｓｉｌ ＯＤＳ−３（４．６ｘ１５０ｍｍｘ３μｍ）、溶離液 アセトニトリル／２０ｍＭ酢酸ナトリウム水溶液＝９６／４（ｖ／ｖ）、流速 １．０ｍＬ／ｍｉｎ、カラム温度 ４０℃、保持時間 錯体（Ａ２９）６．０分、錯体（Ｂ２９）６．４分、錯体（Ｃ２９）７．４分、測定波長 ２４０ｎｍ．
【０１４７】
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）δ；０．６４〜０．９２（ｍ，４Ｈ），０．９２〜１．２４（ｍ，４Ｈ），１．４９〜１．６７（ｂｒ，２Ｈ），１．６７〜１．８３（ｂｒ，２Ｈ），１．８５〜２．０４（ｂｒ，２Ｈ），２．０７〜２．２８（ｍ，２Ｈ），２．４５（ｄ，Ｊ＝１１．６Ｈｚ，２Ｈ），２．５９〜２．９５（ｍ，６Ｈ），３．３０（ｓ，６Ｈ，−ＣＨ３），３．６１〜３．８６（ｍ，４Ｈ），３．７０（ｓ，６Ｈ，−ＣＨ３），３．９７（ｔ，Ｊ＝１１．３Ｈｚ，２Ｈ），４．１６（ｄ，Ｊ＝１１．３Ｈｚ，２Ｈ），６．１０（ｄｄ，Ｊ＝８．０，０．６Ｈｚ，２Ｈ），６．３２（ｄｄ，Ｊ＝７．４，１．８Ｈｚ，２Ｈ），６．５３（ｔ，Ｊ＝７．３Ｈｚ，２Ｈ），６．６３〜７．３２（ｍ，２２Ｈ）
【０１４８】
実施例２〜実施例４
ホモキラル光学活性チタンサラン化合物（Ａ２９）の製造
【０１４９】
実施例１に記載した反応条件のうち、溶媒の種類を変更して同様の反応を行なった。水の添加後、３時間撹拌した後のサンプリングによるＨＰＬＣによる分析結果を表１に示す。
【０１５０】
【表１】
（注１）ｉ−プロポキシ基（ｉ−ＰｒＯ基）を持つチタン化合物とサラン配位子との複合体と推定され、ＨＰＬＣ保持時間は、４．０分である。
（注２）最終的な単離収率とホモキラル錯体の純度は、それぞれ次のとおりであった。
実施例３：単離収率 ７８％ 純度 ９６％
実施例４：単離収率 ７５％ 純度 ９５％
【０１５１】
実施例５
ホモキラル光学活性チタンサラン化合物（Ｄ）の製造
【０１５２】
光学活性チタンサラン化合物である式（Ｄ）、式（Ｅ）並びに式（Ｆ）
【０１５３】
【化３４】
【０１５４】
（部分構造式（３６）は、Ｏ―ＮＨ―ＮＨ―Ｏで略した。）は、１Ｈ−ＮＭＲの結果より推定した構造である。
【０１５５】
光学活性サラン配位子（１３）０．３５ｇ（０．５０ｍｍｏｌ）を反応容器に仕込み、２．２ｍＬのアセトニトリルに溶かし、窒素雰囲気下４０℃で撹拌し、０．１４ｇ（０．５０ｍｍｏｌ）のチタンテトラｉ−プロポキシド［Ｔｉ（Ｏｉ−Ｐｒ）４］を４０℃で滴下した。窒素雰囲気下４０℃で１時間撹拌して、次に２７ｍｇ（１．５ｍｍｏｌ）の水（Ｈ２Ｏ）を４０℃で添加した。水の添加後、２５℃で１４時間攪拌し、生じた沈殿物の一部を採取し、クロロホルムに溶解させて、ＨＰＬＣで分析を行なった。ホモキラル錯体（Ｄ）／擬似へテロキラル錯体（Ｅ）／擬似へテロキラル錯体（Ｆ）の比率を下記に記載する。
錯体（Ｄ）／錯体（Ｅ）／錯体（Ｆ）＝９５．６／４．３／０．１であった。
【０１５６】
析出した固体を濾紙で濾取し、アセトニトリル１０ｍＬでケークを洗浄した。ケークをナス型フラスコに入れて、エバポレーターと真空乾燥機を用いて、恒量になるまで乾燥した。０．２９ｇ（収率７７％）淡黄色粉末状で、光学活性チタンサラン化合物（７）のホモキラル錯体（Ｄ）を得た。ＨＰＬＣによる該錯体の相対面積百分率（％）は、９９％であった。
【０１５７】
ＨＰＬＣ分析条件：カラム名 Ｉｎｅｒｔｓｉｌ ＯＤＳ−３（４．６ｘ１５０ｍｍｘ３μｍ）、溶離液 アセトニトリル／２０ｍＭ酢酸ナトリウム水溶液＝９６／４（ｖ／ｖ）、流速 １．０ｍＬ／分、カラム温度 ４０℃、保持時間 錯体（Ｅ）３９．２分、錯体（Ｄ）４５．２分、錯体（Ｆ）５６．２分 測定波長 ２５４ｎｍ．
【０１５８】
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）δ；−１．１３〜−０．８９（ｍ，２Ｈ），０．２４〜０．８２（ｍ，６Ｈ），１．２３（ｔ，Ｊ＝１４．９Ｈｚ，４Ｈ），１．４７〜１．９１（ｍ，６Ｈ），２．２８（ｔ，Ｊ＝１１．８Ｈｚ，２Ｈ），２．３６〜２．５８（ｍ，２Ｈ），２．９１（ｄ，Ｊ＝１３．１Ｈｚ，２Ｈ），３．３６（ｄ，Ｊ＝１１．３Ｈｚ，２Ｈ），３．６８（ｄ，Ｊ＝１１．０Ｈｚ，２Ｈ），３．７２（ｄ，Ｊ＝１２．５Ｈｚ，２Ｈ），４．０８（ｄ，Ｊ＝１０．７Ｈｚ，２Ｈ），４．４６（ｄ，Ｊ＝１２．５Ｈｚ，２Ｈ），４．５６（ｄ，Ｊ＝１２．２Ｈｚ，２Ｈ），４．９１（ｄ，Ｊ＝１２．５Ｈｚ，２Ｈ），５．０１（ｄ，Ｊ＝１２．５Ｈｚ，２Ｈ），６．１３（ｄｄ，Ｊ＝７．９，１．０Ｈｚ，２Ｈ），６．３４（ｄｄ，Ｊ＝７．４，１．５Ｈｚ，２Ｈ），６．５８〜７．４１（ｍ，４４Ｈ）
【０１５９】
実施例６，実施例７
ホモキラル光学活性チタンサラン化合物（Ｄ）の製造
【０１６０】
実施例５に記載した反応条件のうち、溶媒の種類を変更して同様の反応を行なった。水の添加後、３時間撹拌した後のサンプリングによるＨＰＬＣによる分析結果を表２に示す。
【０１６１】
【表２】
【０１６２】
実施例８
ホモキラル錯体と擬似へテロキラル錯体の触媒性能を比較する実験
【０１６３】
下記ホモキラル錯体（Ａ２９）と擬似へテロキラル錯体（Ｂ２９）
【０１６４】
【化３５】
【０１６５】
（部分構造式（２９）は、Ｏ―ＮＨ―ＮＨ―Ｏで略した。）との触媒性能に関する比較実験について記載する。
【０１６６】
下記の反応式８に、ホモキラル錯体（Ａ２９）と擬似へテロキラル錯体（Ｂ２９）との触媒性能の比較実験を示す。
反応式８
【０１６７】
【化３６】
【０１６８】
不斉エポキシ化反応を行う基質オレフィンとして２−ビニルナフタレン（３０）（６１４ｍｇ、４．０ｍｍｏｌ）を、１０．０ｍＬの有機溶媒（ジクロロメタン）に溶解させ、基質オレフィン濃度が０．４ｍｏｌ／Ｌに相当する溶媒を調製した。この溶液２．０ｍＬ（基質オレフィンが０．８ｍｍｏｌ含まれる。）をそれぞれ反応容器に取り出し、ホモキラル錯体である化合物（Ａ２９）並びに擬似へテロキラル錯体である化合物（Ｂ２９）を、それぞれの反応容器に２．４ｍｇ（基質オレフィンに対して０．２５モル％に相当する量である。）を添加した。それぞれの混合溶液にｐＨ７．４のリン酸緩衝液（０．０６７ｍｏｌ／Ｌ、１４０μＬ）を添加した後に、温度を２５℃に保ち、３０％過酸化水素水（１３６μＬ、基質オレフィン０．８ｍｍｏｌに対して１．２ｍｍｏｌに相当する量である。）を加えて撹拌した。各時間で、反応の溶液の一部を抜き取り、１ＨＮＭＲで、あらかじめ反応基質と等モル量加えておいた不斉エポキシ化反応に関与しない内部標準物質としての２−ブロモナフタレン（３２）、原料並びに目的化合物（３１）の積分比を計算して、転化率と収率を算出した。
【０１６９】
次に、比較実験の転化率についての結果を下記の図１に示す。
【０１７０】
図１
【０１７１】
次に、比較実験の収率についての結果を下記の図２に示す。
【０１７２】
図２
【０１７３】
上記の結果より、目的化合物の２−ビニルナフタレンオキシド（３１）の収率は、ホモキラル錯体である化合物（Ａ２９）では、６０時間で９５％であり、擬似へテロキラル錯体である化合物（Ｂ２９）では、６０時間で７３％であった。即ち、ホモキラル錯体である化合物（Ａ）が擬似へテロキラル錯体である化合物（Ｂ）よりも、不斉エポキシ化反応における最終的な収率が良いことを見出した。
【０１７４】
実施例９
μ−オキソ−μ−ペルオキソ光学活性チタンサラン化合物（Ｇ２９）
【０１７５】
【化３７】
【０１７６】
（部分構造式（２９）は、Ｏ―ＮＨ―ＮＨ―Ｏで略した。）の製造
【０１７７】
ホモキラル光学活性チタンサラン化合物（Ａ２９）１．２ｇ（１．０ｍｍｏｌ）を反応容器に仕込み、９．０ｍＬのジクロロメタンに溶かし室温２０〜２５℃で撹拌し、２．５ｇ（２２．０ｍｍｏｌ）の３０％過酸化水素水を、室温２０〜２５℃で滴下した。窒素雰囲気下、該反応混合液を室温２０〜２５℃で２０分撹拌した。次に、該反応混合液へ２ｍＬの水を添加した後、分液操作して水層を除き得られた有機層を２ｍＬの水で洗浄した。続いて、該有機層を３０％チオ硫酸ナトリウム水溶液２．５ｇで洗浄し、さらに２ｍＬの水で洗浄した後、を留去し、中圧カラムクロマトグラフィーにて単離精製（溶離液条件：ヘキサン／酢酸エチル＝６５／３５から６０／４０へのグラジエント条件）を行った。１０４ｍｇ（収率９％）淡黄色粉末状で、μ−オキソ−μ−ペルオキソ光学活性チタンサラン化合物（Ｇ２９）を得た。ＨＰＬＣによる該錯体の相対面積百分率（％）は、９９％であった。μ−オキソ−μ−ペルオキソ光学活性チタンサラン化合物（Ｇ２９）の構造は、単結晶Ｘ線構造解析により決定した。
【０１７８】
ＨＰＬＣ分析条件：カラム名 Ｉｎｅｒｔｓｉｌ ＯＤＳ−３（４．６ｘ１５０ｍｍｘ３μｍ）、溶離液 アセトニトリル／２０ｍＭ酢酸ナトリウム水溶液＝９６／４（ｖ／ｖ）、流速 １．０ｍＬ／ｍｉｎ、カラム温度 ４０℃、保持時間 錯体（Ｇ２９）５．１分、錯体（Ａ２９）５．８分、測定波長 ２８０ｎｍ．
【０１７９】
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）δ；０．７３〜０．９４（ｍ，２Ｈ），０．９５〜１．２３（ｍ，２Ｈ），１．２４〜１．３４（ｍ，１Ｈ），１．５６（ｓ，３Ｈ），１．６２〜１．８５（ｍ，４Ｈ），２．０２〜２．３１（ｍ，４Ｈ），２．４７〜２．６０（ｍ，２Ｈ），２．６１〜２．７９（ｍ，２Ｈ），３．０８〜３．２４（ｍ，４Ｈ），３．２５（ｓ，６Ｈ，−ＯＣＨ３）３．６６〜３．８４（ｍ，４Ｈ），３．７２（ｓ，６Ｈ，−ＯＣＨ３）４．０３〜４．１４（ｍ，４Ｈ），６．０９（ｄ，Ｊ＝７．５Ｈｚ，２Ｈ），６．４１（ｄｄ，Ｊ＝７．８Ｈｚ，１．８Ｈｚ，２Ｈ），６．５９〜７．１１（ｍ，２２Ｈ），７．２４〜７．３２（ｍ，２Ｈ）、
ＥＳＩ−ＨＲＭＳ；ＬＴＱ Ｏｒｂｉｔｒａｐ（Ｔｈｅｒｍｏ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ社製）
測定値＝１２１７．４２３，（理論値＝１２１７．４２５）
【０１８０】
実施例１０
μ−オキソ−μ−ペルオキソ光学活性チタンサラン化合物（Ｇ２９）を用いた不斉エポキシ化反応
【０１８１】
μ−オキソ−μ−ペルオキソ光学活性チタンサラン化合物（Ｇ２９）を用いた１，２−ジヒドロナフタレン（３３）の不斉エポキシ化反応を反応式９に示す。
反応式９
【０１８２】
【化３８】
【０１８３】
不斉エポキシ化反応を行う基質オレフィンとして１，２−ジヒドロナフタレン（３３）（５２．２μＬ、０．４ｍｍｏｌ）を、１．０ｍＬの有機溶媒（ジクロロメタン）に溶解させ、μ−オキソ−μ−ペルオキソ光学活性チタンサラン化合物（Ｇ２９）を反応容器に２．４ｍｇ（基質オレフィンに対して０．５モル％に相当する量である。）を添加した。室温２０〜２５℃にて、該混合溶液へｐＨ７．４のリン酸緩衝液（濃度０．０６７ｍｏｌ／Ｌ、添加量６８．０μＬ）を添加した後に、３０％過酸化水素水（６８．０μＬ、基質オレフィン０．４ｍｍｏｌに対して０．６ｍｍｏｌに相当する量である。）を加えた後、反応温度を４０℃にして６時間撹拌した。反応終了後、２０〜２５℃に冷却してから、反応混合溶液の一部を抜き取り、１ＨＮＭＲで、あらかじめ反応基質と等モル量加えておいた不斉エポキシ化反応に関与しない内部標準物質としての２−ブロモナフタレン（３２）、原料（３３）並びに目的化合物（３４）の積分比を計算して、転化率と収率を算出した。転化率は＞９９％であり、収率は９５％であった。得られた１，２−ジヒドロナフタレンオキシド（３４）の光学純度は、反応終了後の反応混合液の一部をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製（溶離液条件：ペンタン／エーテル＝２０／１）して、ダイセル社製キラルセルＯＢ−Ｈ及びヘキサン／イソプロパノール（９９／１＝ｖ/ｖ）混合液を用いて、高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）で分析した。９８％ｅｅであった。
【産業上の利用可能性】
【０１８４】
本発明に係わる光学活性チタンサラン化合物は、不斉エポキシ化反応の触媒として有用である。そして、本発明によれば、当該光学活性チタンサラン化合物を製造操作において、ホモキラル錯体を９５％以上含有する光学活性チタンサラン触媒を、収率７５％以上で簡便かつ効率的に製造することができる。よって、本発明は、工業的に有用である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は不斉エポキシ化反応に有用である光学活性チタンサラン化合物及びその効率的な製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光学活性チタンサラン化合物に関しては、特許文献１、特許文献２、非特許文献１、非特許文献２及び非特許文献３に記載されているジ−μ−オキソチタンサラン錯体が報告されており、過酸化水素水を酸化剤として、オレフィン化合物の不斉エポキシ化反応において、高いエナンチオ選択性と高い化学収率でエポキシ化反応が進行することが報告されている。さらに、特許文献１、特許文献２、非特許文献１、非特許文献２及び非特許文献３には、系中調製法（Ｉｎ Ｓｉｔｕ法）の記載があり、光学活性チタンサラン化合物を反応系中で調製する方法が実施されている。系中調製法は、製造量や製造するエポキシ化合物が異なる個別対応の場合においては、汎用性が高い方法であるが、目的化合物が同じで繰り返し実施される製造の場合には、毎回、繰り返し触媒調製を行う手間を要する点から優れた方法とは言いがたい。そこで、不斉エポキシ化反応に有用である光学活性チタンサラン化合物を、一旦、ジ−μ−オキソチタンサラン錯体として単離した後に、オレフィン化合物の不斉エポキシ化反応を行う方法（単離法）に焦点を当ててみると、特許文献１及び非特許文献１に記載の光学活性チタンサラン錯体（特許文献１の中では錯体４に該当する。）は４６％の単離収率であり、並びに特許文献１に記載のある前記よりも触媒性能の劣る光学活性チタンサラン錯体（特許文献１の中では錯体３に該当する。）は６５％の単離収率に留まっているため、更に工業的に有利でかつ安定に製造できる光学活性チタンサラン化合物の製造方法が求められている。一方、光学活性チタンサラン錯体の製造において、ジクロロメタン以外の溶媒を用いる方法は知られていない。
【０００３】
【特許文献１】ＷＯ２００６／０８７８７４Ａ１
【特許文献２】ＷＯ２００７／１０５６５８Ａ１
【非特許文献１】Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．（２００６），４５，３４７８−３４８０．
【非特許文献２】Ｓｙｎｌｅｔｔ（２００６），３５４５−３５４７．
【非特許文献３】Ｓｙｎｌｅｔｔ（２００７），２４４５−２４４７．
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
工業的な観点から、目的化合物が同じで繰り返し実施される製造を効率的に行うための優れた方法の１つとして、光学活性チタンサラン化合物を、一旦、ジ−μ−オキソチタンサラン錯体として単離して保管しておき、必要時に応じて単離した触媒を調製することなく反応に添加するのみで、オレフィン化合物の不斉エポキシ化反応を行う方法（単離法）がある。この単離法に対応するため、光学活性チタンサラン化合物の工業的に有利で安定に製造して単離する方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、本発明者らにより、不斉エポキシ化反応に有用である光学活性チタンサラン化合物の製造方法について鋭意研究した結果、光学活性チタンサラン化合物をジ−μ−オキソチタンサラン錯体として単離しようとすると、三種類の幾何異性体の混合物になることを発見し、その三種類の幾何異性体うちの主成分となる２つの幾何異性体のジ−μ−オキソチタンサラン錯体をそれぞれ単離して、各々の触媒性能を比較したところ、後述するホモキラル錯体が擬似へテロキラル錯体よりも不斉エポキシ化反応において、最終的に良い収率を与えることを見出した。そこで、光学活性チタンサラン化合物の製造検討で、触媒性能の良いホモキラル錯体を効率良く生成させ、触媒性能の劣る擬似へテロキラル錯体をできる限り排除できる製造技術を検討した結果、製造に際してニトリル系有機溶媒、エーテル系有機溶媒、芳香族炭化水素系有機溶媒、又は上記の有機溶媒を混合した溶媒を用いることで、光学活性チタンサラン化合物のホモキラル錯体を高い単離収率及び高い化学純度で効率的に製造できる方法を見出し、本発明を完成した。すなわち本発明は以下の通りである。
【０００６】
［１］
下記式（１）及び式（２）
【０００７】
【化１】
【０００８】
（式中、Ｒ１は、水素原子、ハロゲン原子、Ｃ１−４アルキル基、Ｃ１−４アルコキシ基、Ｃ６−１２アリールオキシ基又はＣ６−２２アリール基（該アリール基は、無置換であるか、又はＣ１−４アルキル基（該アルキル基は、無置換であるか、又はハロゲン原子で置換されている。）、ベンジルオキシ基、若しくはＣ１−４アルコキシ基で任意に置換されており、光学活性又は光学不活性である。）であり、Ｒ２は、水素原子、ハロゲン原子、Ｃ１−４アルキル基であり、Ｒ３は、Ｃ６−１８アリール基又は、２つのＲ３が一緒になって環を形成する場合は、Ｃ３−５の二価の基であり、Ｒ４は、それぞれ独立して水素原子、ハロゲン原子、Ｃ１−４アルキル基、Ｃ１−４アルコキシ基、ニトロ基又はシアノ基である。）のいずれかで表され、かつ、下記式（Ａ）
【０００９】
【化２】
【００１０】
（式中の部分構造式であるＯ−ＮＨ−ＮＨ−Ｏは、下記式（ａ）及び式（ｂ）
【００１１】
【化３】
【００１２】
（部分構造式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ前記と同じ意味を表す。）のいずれかで表される。）で表されるホモキラル錯体を９５％以上含有することを特徴とする光学活性チタンサラン化合物又は、下記式（１’）及び（２’）
【００１３】
【化４】
【００１４】
（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ前記と同じ意味を表す。）のいずれかで表され、かつ、下記式（Ａ’）
【００１５】
【化５】
【００１６】
（式中の部分構造式であるＯ−ＮＨ−ＮＨ−Ｏは、下記式（ａ’）及び式（ｂ’）
【００１７】
【化６】
【００１８】
（部分構造式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ前記と同じ意味を表す。）のいずれかで表される。）で表されるホモキラル錯体を９５％以上含有することを特徴とする光学活性チタンサラン化合物。
【００１９】
［２］
下記式（３）、式（３’）、式（４）及び式（４’）
【００２０】
【化７】
【００２１】
（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ前記と同じ意味を表す。）のいずれかで表されるサラン配位子を有機溶媒中でチタンアルコキシドと反応させ、次いでその反応混合溶液に水を添加して更に反応させることによる前記式（１）、（１’）、（２）及び（２’）（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ前記と同じ意味を表す。）のいずれかで表される光学活性チタンサラン化合物の製造において、有機溶媒としてニトリル系有機溶媒、エーテル系有機溶媒、芳香族炭化水素系有機溶媒、又は上記の有機溶媒から選ばれる混合した溶媒を用いることを特徴とする製造方法。
【００２２】
［３］
前記有機溶媒が、アセトニトリルである前記［２］記載の製造方法。
【００２３】
［４］
前記有機溶媒が、テトラヒドロフランである前記［２］記載の製造方法。
【００２４】
［５］
前記有機溶媒が、トルエンである前記［２］記載の製造方法。
【００２５】
［６］
下記式（５）、式（６）、式（７）、式（８）、式（９）及び式（１０）
【００２６】
【化８】
【００２７】
から選ばれる請求項１記載の光学活性チタンサラン化合物、又は下記式（５’）、式（６’）、式（７’）、式（８’）、式（９’）及び式（１０’）
【００２８】
【化９】
【００２９】
から選ばれる前記［１］記載の光学活性チタンサラン化合物。
【００３０】
［７］
前記サラン配位子が、それぞれ下記式（１１）、式（１１’）、式（１２）、式（１２’）、式（１３）、式（１３’）、式（１４）、式（１４’）、式（１５）、式（１５’）、式（１６）又は式（１６’）
【００３１】
【化１０】
【００３２】
である前記［２］、前記［３］、前記［４］又は前記［５］に記載の製造方法。
【００３３】
［８］
前記［２］、前記［３］、前記［４］、前記［５］又は前記［７］記載の方法で製造される光学活性チタンサラン化合物。
【００３４】
［９］
下記式（Ｇ）及び式（Ｇ’）
【００３５】
【化１１】
【００３６】
（式中、部分構造式Ｏ−ＮＨ−ＮＨ−Ｏは請求項１の記載と同じ意味を表す。）のいずれかで表されるμ−オキソ−μ−ペルオキソ光学活性チタンサラン化合物。
【００３７】
［１０］
前記式（Ｇ）又は式（Ｇ’）に記載の部分構造式Ｏ−ＮＨ−ＮＨ−Ｏが、μ−オキソ−μ−ペルオキソ光学活性チタンサラン化合物（Ｇ）の際には、それぞれ下記式（ａ１１）、式（ａ１２）、式（ａ１３）、式（ｂ１４）、式（ｂ１５）又は式（ｂ１６）であり、かつ、μ−オキソ−μ−ペルオキソ光学活性チタンサラン化合物（Ｇ’）の際には、それぞれ下記式（ａ１１’）、式（ａ１２’）、式（ａ１３’）、式（ｂ１４’）、式（ｂ１５’）又は式（ｂ１６’）
【００３８】
【化１２】
【００３９】
である前記［９］に記載のμ−オキソ−μ−ペルオキソ光学活性チタンサラン化合物。
【発明の効果】
【００４０】
光学活性チタンサラン化合物のホモキラル錯体は、オレフィンの不斉エポキシ化反応において高いエナンチオ選択性、転化率並び化学収率を達成することができる。本発明によれば、当該光学活性チタンサラン化合物の中でも、触媒性能の良いホモキラル光学活性チタンサラン化合物を高い単離収率並び高い化学純度で効率的に製造することができる。有機溶媒としてニトリル系有機溶媒、エーテル系有機溶媒、芳香族炭化水素系有機溶媒、又は上記の有機溶媒を混合した溶媒を用いることにより、生成したホモキラル錯体が反応系中に析出し、それを濾取するだけで純度９５％以上のホモキラル錯体が得られることから、ホモキラル錯体の製造が従来知られた方法に比較して簡便に行える。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４１】
本明細書中「ｎ」はノルマルを、「ｉ」はイソを、「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、「Ｍｅ」はメチル基を、「Ｐｈ」はフェニル基を、「Ｂｎ」はベンジル基を意味する。又、化学構造式中に表記したＲ、Ｓ、ａＲ並びにａＳは、絶対配置の表記を示す。
【００４２】
以下に、本発明を詳細に説明する。
【００４３】
本発明に係わる光学活性チタンサラン化合物は、式（１）、式（１’）、式（２）及び式（２’）
【００４４】
【化１３】
【００４５】
（式中、Ｒ１は、水素原子、ハロゲン原子、Ｃ１−４アルキル基、Ｃ１−４アルコキシ基、Ｃ６−１２アリールオキシ基又はＣ６−２２アリール基（該アリール基は、無置換であるか、又はＣ１−４アルキル基（該アルキル基は、無置換であるか、又はハロゲン原子で置換されている。）、ベンジルオキシ基、若しくはＣ１−４アルコキシ基で任意に置換されており、光学活性又は光学不活性である。）であり、Ｒ２は、水素原子、ハロゲン原子、Ｃ１−４アルキル基であり、Ｒ３は、Ｃ６−１８アリール基又は、２つのＲ３が一緒になって環を形成する場合は、Ｃ３−５の二価の基であり、Ｒ４は、それぞれ独立して水素原子、ハロゲン原子、Ｃ１−４アルキル基、Ｃ１−４アルコキシ基、ニトロ基又はシアノ基である。）のいずれかで表される。ここで、式（１’）の錯体は、式（１）の錯体の鏡像異性体であり、式（２’）の錯体は、式（２）の錯体の鏡像異性体である。
【００４６】
光学活性チタンサラン化合物の中でも、ホモキラル光学活性チタンサラン化合物は、式（Ａ）及び式（Ａ’）
【００４７】
【化１４】
【００４８】
（式中の部分構造式であるＯ−ＮＨ−ＮＨ−Ｏは、下記式（ａ）、式（ａ’）、式（ｂ）及び式（ｂ’）
【００４９】
【化１５】
【００５０】
（部分構造式中のＲ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ前記と同じ意味を表す。）のいずれかで表される。）のいずれかで表される。ここで、式（Ａ’）の錯体は、式（Ａ）の錯体の鏡像異性体である。
【００５１】
前記式（１）、式（１’）、式（２）、式（２’）、式（ａ）、式（ａ’）、式（ｂ）及び式（ｂ’）中の各置換基について説明する。
【００５２】
前記式（１）、式（１’）、式（２）、式（２’）、式（ａ）、式（ａ’）、式（ｂ）及び式（ｂ’）中のＲ１は、水素原子、ハロゲン原子、Ｃ１−４アルキル基、Ｃ１−４アルコキシ基、Ｃ６−１２アリールオキシ基又はＣ６−２２アリール基（該アリール基は、無置換であるか、又はＣ１−４アルキル基（該アルキル基は、無置換であるか、又はハロゲン原子で置換されている。）、ベンジルオキシ基、若しくはＣ１−４アルコキシ基で任意に置換されており、光学活性又は光学不活性である。）である。
【００５３】
前記式（１）、式（１’）、式（２）、式（２’）、式（ａ）、式（ａ’）、式（ｂ）及び式（ｂ’）中のＲｌについて具体的に説明する。該ハロゲン原子は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。該Ｃ１−４アルキル基は、メチル基、トリフルオロメチル基、モノクロロメチル基、エチル基、ペンタフルオロエチル基、ｎ−プロピル基、ｉ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｉ−ブチル基、ｓ−ブチル基、ｔ−ブチル基等が挙げられる。該Ｃ１−４アルコキシ基は、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、ｉ−プロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、ｉ−ブトキシ基、ｓ−ブトキシ基、ｔ−ブトキシ等が挙げられる。該Ｃ６−１２アリールオキシ基としては、フェニルオキシ基、１−ナフチルオキシ基、２−ナフチルオキシ基、２−ビフェニリルオキシ基、３−ビフェニリルオキシ基、４−ビフェニリルオキシ基等が挙げられる。該Ｃ６−２２アリール基としては、フェニル基、２−メチルフェニル基、２−トリフルオロメチルフェニル基、４−メチルフェニル基、２−エチルフェニル基、２−ペンタフルオロエチルフェニル基、３，５−ジメチルフェニル基、２−メトキシフェニル基、３−メトキシフェニル基、４−メトキシフェニル基、２−エトキシフェニル基、２−ｉ−プロポキシフェニル基、２−ベンジルオキシフェニル基、３，５−ジメトキシフェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基、２−ビフェニリル基、３−ビフェニリル基、４−ビフェニリル基、２−メチル−１−ナフチル基、２−フェニル−１−ナフチル基、２−メトキシ−１−ナフチル基、２−［３，５−ジメチルフェニル］−１−ナフチル基、２−［４−メチルフェニル］−１−ナフチル基、２−［ｐ−（ｔ−ブチルジメチルシリル）フェニル］−１−ナフチル基、２−（ｏ−ビフェニリル）−１−ナフチル基、２−（ｍ−ビフェニリル）−１−ナフチル基、２−（ｐ−ビフェニリル）−１−ナフチル基等が挙げられる。
【００５４】
前記式（１）、式（１’）、式（２）、式（２’）、式（ａ）、式（ａ’）、式（ｂ）及び式（ｂ’）中の好ましいＲ１は、フェニル基（該フェニル基は、２−Ｃ１−３アルキル基（該２−Ｃ１−３アルキル基は、少なくとも１つ以上のハロゲン原子で置換されている。）、ベンジルオキシ基、又は２−Ｃ１−４アルコキシ基で置換されている。）２−フェニル−１−ナフチル基、２−メトキシ−１−ナフチル基である。該フェニル基としては、２−トリフルオロメチルフェニル基、２−ペンタフルオロエチルフェニル基、２−ベンジルオキシフェニル基、２−メトキシフェニル基、２−エトキシフェニル基、２−ｉ−プロポキシフェニル基、２−ｎ−ブトキシフェニル基等が挙げられる。
【００５５】
前記式（１）、式（１’）、式（２）、式（２’）、式（ａ）、式（ａ’）、式（ｂ）及び式（ｂ’）中のＲ１は、２−メトキシフェニル基、２−エトキシフェニル基、２−ｉ−プロポキシフェニル基、２−ベンジルオキシフェニル基、２−トリフルオロメチルフェニル基、２−フェニル−１−ナフチル基、２−メトキシ−１−ナフチル基が好ましく、２−メトキシフェニル基、２−トリフルオロメチルフェニル基、２−ベンジルオキシフェニル基、２−フェニル−１−ナフチル基、２−メトキシ−１−ナフチル基がより好ましい。
【００５６】
前記式（１）、式（１’）、式（２）、式（２’）、式（ａ）、式（ａ’）、式（ｂ）及び式（ｂ’）中のＲ２は、水素原子、ハロゲン原子又はＣ１−４アルキル基である。
【００５７】
前記式（１）、式（１’）、式（２）、式（２’）、式（ａ）、式（ａ’）、式（ｂ）及び式（ｂ’）中のＲ２を具体的に説明する。該ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。該Ｃ１−４アルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｉ−ブチル基、ｓ−ブチル基、ｔ−ブチル基等が挙げられる。
【００５８】
前記式（１）、式（１’）、式（２）、式（２’）、式（ａ）、式（ａ’）、式（ｂ）及び式（ｂ’）中のＲ２は、水素原子、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｔ−ブチル基が好ましく、これらの中でもＲ２は、水素原子がより好ましい。
【００５９】
前記式（１）、式（１’）、式（２）、式（２’）、式（ａ）、式（ａ’）、式（ｂ）及び式（ｂ’）中のＲ３は、Ｃ６−１８アリール基又は、２つのＲ３が一緒になって環を形成する場合は、Ｃ３−５の二価の基である。
【００６０】
前記式（１）、式（１’）、式（２）、式（２’）、式（ａ）、式（ａ’）、式（ｂ）及び式（ｂ’）中のＲ３を具体的に説明する。該Ｃ６−１８アリール基としては、フェニル基、３，５−ジメチルフェニル基、２，４，６−トリメチルフェニル基、４−メチルフェニル基が挙げられる。２つのＲ３が一緒になって環を形成する場合は、Ｃ３−５の二価の基であり、トリメチレン基、テトラメチレン基等が挙げられる。
【００６１】
前記式（１）、式（１’）、式（２）、式（２’）、式（ａ）、式（ａ’）、式（ｂ）及び式（ｂ’）中のＲ３はフェニル基、３，５−ジメチルフェニル基、２，４，６−トリメチルフェニル基、２つのＲ３が結合したテトラメチレン基が好ましく、２つのＲ３が互いに結合したテトラメチレン基がより好ましい。
【００６２】
前記式（１）、式（１’）、式（２）、式（２’）、式（ａ）、式（ａ’）、式（ｂ）及び式（ｂ’）中のＲ４は、それぞれ独立して水素原子、ハロゲン原子、Ｃ１−４アルキル基、Ｃ１−４アルコキシ基、ニトロ基又はシアノ基である。
【００６３】
前記式（１）、式（１’）、式（２）、式（２’）、式（ａ）、式（ａ’）、式（ｂ）及び式（ｂ’）中のＲ４を具体的に説明する。該ハロゲン基としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。該Ｃ１−４アルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｉ−ブチル基、ｓ−ブチル基、ｔ−ブチル基等が挙げられる。該Ｃ１−４アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、ｉ−プロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、ｉ−ブトキシ基、ｓ−ブトキシ基、ｔ−ブトキシ基等が挙げられる。
【００６４】
前記式（１）、式（１’）、式（２）、式（２’）、式（ａ）、式（ａ’）、式（ｂ）及び式（ｂ’）中のＲ４は、水素原子、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｉ−ブチル基、ｓ−ブチル基、ｔ−ブチル基、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、ｉ−プロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、ｉ−ブトキシ基、ｓ−ブトキシ基、ｔ−ブトキシ基が好ましく、これらの中でも、Ｒ４としては、水素原子がより好ましい。
【００６５】
光学活性チタンサラン化合物の製造する際に、有機溶媒としてニトリル系有機溶媒、エーテル系有機溶媒、芳香族炭化水素系有機溶媒、又は上記の有機溶媒から選ばれる混合した溶媒を用いることで、光学活性チタンサラン化合物である式（１）、式（１’）、式（２）及び式（２’）の中でも、触媒性能の良いホモキラル光学活性チタンサラン化合物である式（Ａ）及び式（Ａ’）を高い単離収率及び高い化学純度で効率的に製造することができることが、本発明の特徴である。
【００６６】
下記の反応式１（式中のＲ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ前記と同じ意味を表す。）は、サラン化合物である式（３）又は式（４）からは、ホモキラル光学活性チタンサラン化合物の式（Ａ）を製造する方法を示し、又、サラン化合物である式（３’）又は式（４’）からは、ホモキラル光学活性チタンサラン化合物の式（Ａ’）を製造する方法を示す。
反応式１
【００６７】
【化１６】
【００６８】
反応式１中の本発明で使用するサラン配位子である式（３）、式（３’）、式（４）及び式（４’）は、下記の反応式２で表される方法によって製造できる。
反応式２
【００６９】
【化１７】
【００７０】
反応式２中のＲ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ前記と同じ意味を表す。反応式２中の２−ヒドロキシアリールアルデヒド化合物である式（１７）又は式（１８）とジアミン化合物である式（１９）又は式（１９’）（化合物（１７）又は化合物（１８）１モルに対して０．５〜０．６モルを使用する。）を有機溶媒中で混合し反応させ、サレン配位子であるイミン化合物の式（２０）、式（２０’）、式（２１）又は式（２１’）を製造し、そのイミン化合物を、還元剤を用いてアミン化合物に還元することで、サラン配位子である式（３）、式（３’）、式（４）及び式（４’）の化合物を製造できる。
【００７１】
反応式２中で使用する有機溶媒は、アルコール系有機溶媒、ニトリル系有機溶媒、ハロゲン系有機溶媒、芳香族炭化水素系有機溶媒、エーテル系有機溶媒、炭化水素系有機溶媒、アミド系有機溶媒又は上記の有機溶媒から選ばれる混合した溶媒が挙げられ、具体的には、ｉ−プロパノール、エタノール、メタノール、アセトニトリル、プロピオニトリル、ジクロロメタン、クロロホルム、ベンゼン、トルエン、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、ヘキサン、ヘプタン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドン等が挙げられる。この中で好ましい溶媒としては、ｉ−プロパノール、エタノール、メタノール、アセトニトリル、ジクロロメタン、トルエン、ジメチルホルムアミド、上記の有機溶媒から選ばれる混合した溶媒である。
【００７２】
反応式２については、イミノ化反応とアミン化合物への還元反応を、連続化して行うことも可能である。
【００７３】
反応式２中で使用する還元剤としては、水素化ホウ素ナトリウム（ＮａＢＨ４）、シアン化水素化ホウ素ナトリウム（ＮａＢＨ３ＣＮ）及び水素化アルミニウムリチウム（ＬｉＡｌＨ４）等が挙げられ、水素化ホウ素ナトリウム（ＮａＢＨ４）が好ましい。
【００７４】
反応式２中で使用するジアミン化合物の式（１９）及び式（１９’）については、フリー体のジアミン化合物及び塩を形成したジアミン化合物の両者から、いずれかを選んで使用することが可能である。塩を形成したジアミン化合物については、ジアミン硫酸塩、ジアミン塩酸塩、ジアミン酒石酸塩等が挙げられる。サレン配位子であるイミン化合物を製造する際に使用するジアミン化合物としては、フリー体のジアミン化合物、ジアミン硫酸塩、ジアミン酒石酸塩が好ましい。
【００７５】
これらのサレン配位子を製造する時に、２−ヒドロキシアリールアルデヒド化合物の式（１７）又は式（１８）１モルに対して、１〜１０モルの脱水剤を共存させて製造することができる。脱水剤としては、無水硫酸マグネシウム、無水ホウ酸又はモレキュラシーブスが好ましい。又、脱水操作としてはディーンシュターク型脱水反応器を用いて、溶媒との共沸脱水により生成する水を除去しながらも製造できる。
【００７６】
２−ヒドロキシアリールアルデヒド化合物の式（１７）又は式（１８）は、非特許文献のＪ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．Ｐｅｒｋｉｎ Ｔｒａｎｓ １．（１９８０），１８６２−１８６５．に記載された方法等に従い、対応するフェノール化合物（２２）又は化合物（２３）とパラホルムアルデヒドを、塩化スズと塩基の共存下、トルエン中で加熱撹拌することで、製造できる。製造方法を反応式３に示す。
反応式３
【００７７】
【化１８】
【００７８】
２−ヒドロキシアリールアルデヒド化合物製造について具体例を記載する。例えば２−ヒドロキシアリールアルデヒド化合物（２７）及び（２７’）については、特許文献の特開平７−２８５９８３と非特許文献のＴｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ（１９９４），５０，１１８２７−１１８３８．に記載された方法等により合成することができる。製造方法の一例を反応式４に示す。
反応式４
【００７９】
【化１９】
【００８０】
反応式４中のＰｈはフェニル基を、Ｔｆ２ＮＰｈはＮ−フェニルトリフルオロメタンスルホンイミドを、ＰｈＭｇＢｒはグリニャール試薬を、ＮｉＣｌ２（ｄｐｐｅ）は塩化［１，２−ビス（ジフェニルホスフィノ）エタン］ニッケル（ＩＩ）クロリドを、ＭＯＭＣｌはクロロメチルメチルエーテルを、（ｉ−Ｐｒ）２ＮＥｔはエチルジイソプロピルアミンを、ｔ−ＢｕＬｉはターシャリーブチルリチウムを、ＤＭＦはジメチルホルムアミドを、ＴＭＳＢｒは臭化トリメチルシリルを意味する。反応式４において、出発物質（２４）からは、２−ヒドロキシアリールアルデヒド化合物（２７）を得られ、出発物質（２４’）からは、上記と同じ方法を用いて２−ヒドロキシアリールアルデヒド化合物（２７’）を得ることができる。
【００８１】
ジアミン化合物については、例えば、（１Ｓ,２Ｓ）−（＋）−１，２−ジアミノシクロヘキサン及び（１Ｒ,２Ｒ）−（−）−１，２−ジアミノシクロヘキサンは、Ａｌｄｒｉｃｈ社、東京化成工業株式会社等から入手可能であり、（１Ｓ,２Ｓ）−（−）−１，２−ジフェニルエチレンジアミン及び（１Ｒ,２Ｒ）−（＋）−１，２−ジフェニルエチレンジアミンは、Ａｌｄｒｉｃｈ社等から入手可能である。
【００８２】
光学活性チタンサラン化合物の製造方法について、検討した内容を説明する。非特許文献のＳｙｎｌｅｔｔ（２００６），３５４５−３５４７．の記載より、特許文献のＷＯ２００６／０８７８７４Ａ１及び非特許文献１のＡｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．（２００６），４５，３４７８−３４８０．に記載の式（２８’）
【００８３】
【化２０】
【００８４】
のサラン配位子から調製できる光学活性チタンサラン化合物よりも、下記式（１１’）
【００８５】
【化２１】
【００８６】
のサラン配位子を用いて、調製できる光学活性チタンサラン化合物の方が、触媒性能が良い内容の報告があった。
【００８７】
上記の理由から、工業的有用性が高い光学活性チタンサラン化合物を製造できるサラン配位子である式（１１）
【００８８】
【化２２】
【００８９】
を用いて光学活性チタンサラン化合物をジ−μ−オキソチタンサラン錯体として単離する検討を行った。しかしながら、ジ−μ−オキソチタンサラン錯体には、三種類の幾何異性体が存在することが分かった。三種類の幾何異性体についてはＨＰＬＣにより分析した。該分析条件は、カラム名：Ｉｎｅｒｔｓｉｌ ＯＤＳ−３ （４．６ｘ１５０ｍｍｘ３μｍ）、溶離液：アセトニトリル／２０ｍＭ酢酸ナトリウム水溶液＝９６／４（ｖ／ｖ）、流速：１．０ｍＬ／分、カラム温度：４０℃である。
【００９０】
それらの三種類の幾何異性体を詳細に調べるため、三種類の幾何異性体のそれぞれを単離して精製した。続いて、単結晶化した後、Ｘ線構造解析を行った。
【００９１】
下記の部分構造式（２９）をＯ―ＮＨ―ＮＨ―Ｏに略し、構造決定できた三種類の幾何異性体のジ−μ−オキソチタンサラン錯体を式（Ａ２９）、式（Ｂ２９）及び式（Ｃ２９）として記載する。これらの構造は、単結晶Ｘ線構造解析により決定した。
【００９２】
【化２３】
【００９３】
式（Ａ２９）の錯体は、同じ部分構造を持った二つチタン単核構造から成り立っており、ホモキラル構造である。一方、式（Ｂ２９）及び式（Ｃ２９）の錯体については、異なる部分構造を持った二つチタン単核構造から成り立っており擬似へテロキラル構造である。式（Ｂ２９）と式（Ｃ２９）との構造の違いは、窒素上（構造図中のイタリック字のＮと点線の矢印で示す。）の水素原子の配置が異なっている点である。
【００９４】
次にサラン配位子の立体化学と三種類の幾何異性体のジ−μ−オキソチタンサラン錯体の立体化学について記載する。サラン配位子を式（３）又は式（４）
【００９５】
【化２４】
【００９６】
（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ前記と同じ意味を表す。）を用いて反応を行い、光学活性チタンサラン化合物をジ−μ−オキソチタンサラン錯体として単離する場合について記載する。サラン配位子が式（３）の場合は、部分構造式のＯ―ＮＨ―ＮＨ―Ｏは式（ａ）（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ前記と同じ意味を表す。）を示して、サラン配位子が式（４）の場合は、部分構造式のＯ―ＮＨ―ＮＨ―Ｏは式（ｂ）（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ前記と同じ意味を表す。）を示す。その際の三種類の幾何異性体のジ−μ−オキソチタンサラン錯体の構造は、下記式（Ａ）、式（Ｂ）及び式（Ｃ）となる。
【００９７】
【化２５】
【００９８】
サラン配位子を式（３’）又は式（４’）
【００９９】
【化２６】
【０１００】
（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ前記と同じ意味を表す。）を用いて反応を行い、光学活性チタンサラン化合物をジ−μ−オキソチタンサラン錯体として単離する場合について記載する。サラン配位子が式（３’）の場合は、部分構造式のＯ―ＮＨ―ＮＨ―Ｏは式（ａ’）（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ前記と同じ意味を表す。）を示して、サラン配位子が式（４’）の場合は、部分構造式のＯ―ＮＨ―ＮＨ―Ｏは式（ｂ’）（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ前記と同じ意味を表す。）を示す。その際の三種類の幾何異性体のジ−μ−オキソチタンサラン錯体の構造は、下記式（Ａ’）、式（Ｂ’）及び式（Ｃ’）となる。
【０１０１】
【化２７】
【０１０２】
ホモキラル錯体である式（Ａ’）は、式（Ａ）のエナンチオマーであり、擬似ヘテロキラルである式（Ｂ’）は、式（Ｂ）のエナンチオマーであり、擬似ヘテロキラルである式（Ｃ’）は、式（Ｃ）のエナンチオマーである。
【０１０３】
光学活性チタンサラン化合物製造の際に、その三種類の幾何異性体うちの主成分となる二種類の幾何異性体のジ−μ−オキソチタンサラン錯体のホモキラル錯体である式（Ａ２９）及び擬似ヘテロキラル錯体である式（Ｂ２９）についての触媒性能を比較した。その結果、ホモキラル錯体である化合物（Ａ２９）が、擬似へテロキラル錯体である化合物（Ｂ２９）よりも、不斉エポキシ化反応において、最終的に良い収率を与えることを見出した。
【０１０４】
そこで、光学活性チタンサラン化合物の製造検討で、触媒性能の良いホモキラル錯体を効率良く生成させ、触媒性能の劣る擬似へテロキラル錯体をできる限り排除できる製造技術を検討した結果、製造に際してニトリル系有機溶媒、エーテル系有機溶媒、芳香族炭化水素系有機溶媒、又は上記の有機溶媒から選ばれる混合した溶媒を用いることで、光学活性チタンサラン化合物のホモキラル錯体を高い単離収率及び高い化学純度で効率的に製造できる方法を見出した。
【０１０５】
以下に、触媒性能が良いと分かったホモキラル光学活性チタンサラン化合物を高い選択性で製造し高い化学純度で単離できる方法についての詳細を説明する。前記式（１）、式（１’）、式（２）及び式（２’）のいずれかで表される光学活性チタンサラン化合物を製造する方法において、前記式（３）、式（３’）、式（４）及び式（４’）のいずれかで表されるサラン配位子１モルに対して０．０５〜２．０（モル／Ｌ）に相当する有機溶媒中に溶解させる。次に、チタンアルコキシドを、サラン配位子１モルに対して１〜１．５モルを添加して、０．５〜３時間、撹拌して反応を行う。サラン配位子とチタンアルコキシドとの反応の際の反応温度については、０〜５０℃で反応を行う。その後に、水添加を行う。反応混合溶液にサラン配位子１モルに対して水を３〜１０モルを添加した後、さらに１〜４８時間、撹拌して反応を行う。その際に反応温度については、２０〜１２０℃で反応を行い、目的とするホモキラル錯体である光学活性チタンサラン化合物を析出、結晶化させる。この結晶化時温度は−５〜１５℃にて熟成するための撹拌もできる。続いて生成した結晶を濾取し、そのケークを有機溶媒にて洗浄することで、ホモキラル光学活性チタンサラン化合物を得ることができる。
【０１０６】
サラン配位子とチタンアルコキシドとの反応の際の反応温度については、０〜５０℃で反応を行うことができるが、２５〜４０℃が好ましい。
【０１０７】
本ホモキラル光学活性チタンサラン化合物の製造で、使用する有機溶媒は、非プロトン性の有機溶媒、プロトン性の有機溶媒又はこれら上記の有機溶媒から選ばれる混合した溶液が挙げられるが、好ましい溶媒は非プロトン性有機溶媒である。
【０１０８】
本ホモキラル光学活性チタンサラン化合物の製造で、使用する非プロトン性の有機溶媒としては、ハロゲン系有機溶媒、エステル系有機溶媒、ケトン系有機溶媒、アミド系有機溶媒、ニトリル系有機溶媒、エーテル系有機溶媒又は芳香族炭化水素系有機溶媒が挙げられ、具体的には、ジクロロメタン、クロロホルム、酢酸エチル、アセトン、メチルエチルケトン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドン、アセトニトリル、プロピオニトリル、ブチロニトリル、ジオキサン、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン等が挙げられる。
【０１０９】
この中で好ましい有機溶媒は、エステル系有機溶媒、ケトン系有機溶媒、アミド系有機溶媒、ニトリル系有機溶媒、エーテル系有機溶媒、芳香族炭化水素系有機溶媒、これら上記の有機溶媒から選ばれる混合した溶液である。
【０１１０】
さらに、この中で更に好ましい有機溶媒は、ニトリル系有機溶媒、エーテル系有機溶媒、芳香族炭化水素系有機溶媒、これら上記の有機溶媒から選ばれる混合した溶液である。ニトリル系有機溶媒、エーテル系有機溶媒、芳香族炭化水素系有機溶媒又は上記の有機溶媒から選ばれる混合した溶液を用いると、触媒調製の反応を行って生成した錯体が反応系中に析出してくるので、それを濾取するだけで純度９５％以上のホモキラル錯体が７５％以上の単離収率で得られる。
【０１１１】
本ホモキラル光学活性チタンサラン化合物の製造で、使用するニトリル系有機溶媒としては、具体的には、アセトニトリル、プロピオニトリル、ブチロニトリル等が挙げられ、好ましい溶媒はアセトニトリルである。
【０１１２】
本ホモキラル光学活性チタンサラン化合物の製造で、使用するエーテル系有機溶媒としては、具体的には、ジオキサン、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル等が挙げられ、好ましい溶媒はテトラヒドロフランである。
【０１１３】
本ホモキラル光学活性チタンサラン化合物の製造で、使用する芳香族炭化水素系有機溶媒としては、具体的には、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン等が挙げられ、好ましい溶媒はトルエンである。
【０１１４】
本ホモキラル光学活性チタンサラン化合物の製造において、使用する有機溶媒の使用量は、サラン配位子と使用する有機溶媒の濃度で表すことができる。サラン配位子１モルに対して０．０５〜２．０（モル／Ｌ）に相当する濃度が挙げられ、好ましくは、サラン配位子１モルに対して０．２〜０．４（モル／Ｌ）に相当する濃度である。
【０１１５】
本ホモキラル光学活性チタンサラン化合物の製造において、使用するチタンアルコキシドとしては、チタンテトラメトキシド、チタンテトラエトキシド、チタンテトラｎ−プロポキシド、チタンテトラｉ−プロポキシド、チタンテトラｎ−ブトキシド、チタンテトラｔ−ブトキシド等が挙げられ、これらの中でも、チタンテトラｉ−プロポキシド［Ｔｉ（Ｏｉ−Ｐｒ）４］が好ましい。
【０１１６】
本ホモキラル光学活性チタンサラン化合物の製造において、使用するチタンアルコキシドの使用量は、サラン配位子１モルに対して１〜１．５モルが挙げられ、好ましくは、サレン配位子１モルに対して１〜１．０５モルである。
【０１１７】
本ホモキラル光学活性チタンサラン化合物の製造において、チタンアルコキシドの添加温度及び反応温度は、室温又は０〜５０℃であり、２５〜４０℃が好ましい。
【０１１８】
本ホモキラル光学活性チタンサラン化合物の製造において、チタンアルコキシドを添加した後の撹拌時間は、０．５〜３時間が挙げられ、１〜２時間が好ましい。
【０１１９】
本ホモキラル光学活性チタンサラン化合物の製造において、チタンアルコキシドを添加した後の撹拌中の反応温度は、室温又は０〜５０℃であり、２５〜４０℃が好ましい。
【０１２０】
本ホモキラル光学活性チタンサラン化合物の製造において、使用する水の量は、サラン配位子１モルに対して１〜１０モルが挙げられ、３〜５モルが好ましい。
【０１２１】
本ホモキラル光学活性チタンサラン化合物の製造において、水の添加温度及び反応温度は、２０〜１２０℃であり、３５〜４０℃が好ましい。
【０１２２】
本ホモキラルな光学活性チタンサラン化合物の製造において、水を添加した後の撹拌時間は、１〜４８時間が挙げられ、３〜５時間が好ましい。
【０１２３】
本ホモキラルな光学活性チタンサラン化合物の製造において、水を添加した後の撹拌中の反応温度は、２０〜１２０℃であり、３５〜４０℃が好ましい。
【０１２４】
光学活性チタンサラン化合物の結晶化が終了した後に濾取を行い、そのケークを有機溶媒で洗浄することで、光学活性チタンサラン化合物を得ることができる。その洗浄の際に使用する有機溶媒としては、アルコール系溶媒、ニトリル系溶媒、ハロゲン系溶媒、芳香族炭化水素系溶媒、エーテル系溶媒、炭化水素系溶媒、アミド系溶媒又は上記の有機溶媒から選ばれる混合した溶液が挙げられる。具体的には、エタノール、メタノール、アセトニトリル、プロピオニトリル、ジクロロメタン、１，２−ジクロロエタン、クロロホルム、ベンゼン、トルエン、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、ヘキサン、ヘプタン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドン等が挙げられ、この中で好ましい溶媒は、アセトニトリル、トルエンである。
【０１２５】
濾取、洗浄したホモキラル光学活性チタンサラン化合物は真空乾燥機等で乾燥することで、粉末状で得ることができる。
【０１２６】
なお、ホモキラル錯体（Ａ）を、基質オレフィンの非存在下で、酸化剤で反応させると新しい錯体が得られ、これはＸ線結晶構造解析の結果、下記の構造を有するμ−オキソ−μ−ペルオキソ光学活性チタンサラン錯体（Ｇ）
【０１２７】
【化２８】
【０１２８】
（部分構造Ｏ−ＮＨ−ＮＨ−Ｏは前記の通りである。）であるということが明らかとなった。
【０１２９】
次にμ−オキソ−μ−ペルオキソ光学活性チタンサラン錯体について詳細に記載する。サラン配位子を式（３）又は式（４）
【０１３０】
【化２９】
【０１３１】
（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ前記と同じ意味を表す。）を用いて製造できるジ−μ−オキソチタンサラン錯体のうち、ホモキラル錯体（Ａ）を有機溶媒に溶解させ該反応混合液を酸化剤で酸化することで、μ−オキソ−μ−ペルオキソ光学活性チタンサラン錯体（Ｇ）を製造できる。該製造方法を反応式５に示す。サラン配位子が式（３）の場合は、部分構造式のＯ―ＮＨ―ＮＨ―Ｏは式（ａ）（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ前記と同じ意味を表す。）を示して、サラン配位子が式（４）の場合は、部分構造式のＯ―ＮＨ―ＮＨ―Ｏは式（ｂ）（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ前記と同じ意味を表す。）を示す。
反応式５
【０１３２】
【化３０】
【０１３３】
μ−オキソ−μ−ペルオキソ光学活性チタンサラン錯体の立体化学について記載する。サラン配位子を式（３’）又は式（４’）
【０１３４】
【化３１】
【０１３５】
（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ前記と同じ意味を表す。）を用いて製造できるジ−μ−オキソチタンサラン錯体のうち、ホモキラル錯体（Ａ’）を有機溶媒に溶解させ該反応混合液を酸化剤で酸化することで、μ−オキソ−μ−ペルオキソ光学活性チタンサラン錯体（Ｇ’）を製造できる。該製造方法を反応式６に示す。サラン配位子が式（３’）の場合は、部分構造式のＯ―ＮＨ―ＮＨ―Ｏは式（ａ’）（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ前記と同じ意味を表す。）を示して、サラン配位子が式（４’）の場合は、部分構造式のＯ―ＮＨ―ＮＨ―Ｏは式（ｂ’）（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ前記と同じ意味を表す。）を示す。μ−オキソ−μ−ペルオキソ光学活性チタンサラン錯体である式（Ｇ’）は、式（Ｇ）のエナンチオマーである。
反応式６
【０１３６】
【化３２】
【０１３７】
このμ−オキソ−μ−ペルオキソ光学活性チタンサラン錯体である化合物（Ｇ）又は化合物（Ｇ’）を、ホモキラル錯体である化合物（Ａ）又は化合物（Ａ’）より製造する際の酸化剤の具体例としては、ヨードソベンゼン、次亜塩素酸ナトリウム、ｍ−クロロ過安息香酸、オキソン（デュポン社登録商標）、過酸化水素水、尿素―過酸化水素付加体（ＵＨＰ）、ｔ−ブチルヒドロペルオキシド（ＴＢＨＰ）、クメンヒドロペルオキシド（ＣＨＰ）及び上記の酸化剤から選ばれる混合物が挙げられる。この中でも、過酸化水素水及び尿素―過酸化水素付加体（ＵＨＰ）が好ましく、過酸化水素水がより好ましい。
【０１３８】
該μ−オキソ−μ−ペルオキソ光学活性チタンサラン錯体も、過酸化水素水を酸化剤として、基質オレフィン化合物の不斉エポキシ化反応について高いエナンチオ選択性と高い収率で目的となるエポキシ化合物を与える触媒として機能することが明らかとなった。
【０１３９】
以下、実施例により更に詳しく説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【実施例】
【０１４０】
サラン配位子の製造方法は、特許文献ＷＯ２００６／０８７８７４Ａ１及び非特許文献Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．（２００６年），４５，３４７８−３４８０．記載の方法に従って製造できる。製造方法の一例を反応式７に示す。
反応式７
【０１４１】
【化３３】
【０１４２】
２−ヒドロキシアリールアルデヒド化合物（３３）とジアミン化合物（３４）（２−ヒドロキシアリールアルデヒド化合物１モルに対して０．５〜０．６モルを使用する。）をトルエン中で混合し、窒素雰囲気下で加熱撹拌することで反応させ、サレン配位子であるイミン化合物（３５）を製造し、引き続き、該反応溶液中に、メタノール、水素化ホウ素ナトリウムと順に添加し、窒素雰囲気下で加熱撹拌することで、そのサレン配位子（３５）をサラン配位子（１１）に還元することで製造できる。還元剤を添加する際は、反応溶液を冷却することもできる。
【０１４３】
実施例１
ホモキラル光学活性チタンサラン化合物（Ａ２９）の製造
【０１４４】
光学活性サラン配位子（１１）０．２２ｇ（０．４０ｍｍｏｌ）を反応容器に仕込み、１．０ｍＬのアセトニトリルに溶かし、窒素雰囲気下４０℃で撹拌し、０．１１ｇ（０．４０ｍｍｏｌ）のチタンテトラｉ−プロポキシド［Ｔｉ（Ｏｉ−Ｐｒ）４］を４０℃で滴下した。窒素雰囲気下４０℃で１時間撹拌して、次に２２ｍｇ（１．２ｍｍｏｌ）の水（Ｈ２Ｏ）を４０℃で添加した。水の添加後、４０℃で３時間攪拌し、生じた沈殿物の一部を採取しクロロホルムに溶解させてＨＰＬＣで分析を行なった。ホモキラル錯体（Ａ２９）／擬似へテロキラル錯体（Ｂ２９）／擬似へテロキラル錯体（Ｃ２９）の比率を下記に記載する。錯体（Ａ２９）／錯体（Ｂ２９）／錯体（Ｃ２９）＝９３．６／５．６／０．８であった。
【０１４５】
析出した固体を濾紙で濾取し、アセトニトリルで２回（０．５ｍＬで２回）ケークを洗浄した。ケークをナス型フラスコに入れて、エバポレーターと真空乾燥機を用いて、恒量になるまで乾燥した。０．２１ｇ（収率８７％）淡黄色粉末状で、光学活性チタンサラン化合物（５）のホモキラル錯体（Ａ２９）を得た。ＨＰＬＣによる該錯体の相対面積百分率（％）は、９９％であった。
【０１４６】
ＨＰＬＣ分析条件：カラム名 Ｉｎｅｒｔｓｉｌ ＯＤＳ−３（４．６ｘ１５０ｍｍｘ３μｍ）、溶離液 アセトニトリル／２０ｍＭ酢酸ナトリウム水溶液＝９６／４（ｖ／ｖ）、流速 １．０ｍＬ／ｍｉｎ、カラム温度 ４０℃、保持時間 錯体（Ａ２９）６．０分、錯体（Ｂ２９）６．４分、錯体（Ｃ２９）７．４分、測定波長 ２４０ｎｍ．
【０１４７】
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）δ；０．６４〜０．９２（ｍ，４Ｈ），０．９２〜１．２４（ｍ，４Ｈ），１．４９〜１．６７（ｂｒ，２Ｈ），１．６７〜１．８３（ｂｒ，２Ｈ），１．８５〜２．０４（ｂｒ，２Ｈ），２．０７〜２．２８（ｍ，２Ｈ），２．４５（ｄ，Ｊ＝１１．６Ｈｚ，２Ｈ），２．５９〜２．９５（ｍ，６Ｈ），３．３０（ｓ，６Ｈ，−ＣＨ３），３．６１〜３．８６（ｍ，４Ｈ），３．７０（ｓ，６Ｈ，−ＣＨ３），３．９７（ｔ，Ｊ＝１１．３Ｈｚ，２Ｈ），４．１６（ｄ，Ｊ＝１１．３Ｈｚ，２Ｈ），６．１０（ｄｄ，Ｊ＝８．０，０．６Ｈｚ，２Ｈ），６．３２（ｄｄ，Ｊ＝７．４，１．８Ｈｚ，２Ｈ），６．５３（ｔ，Ｊ＝７．３Ｈｚ，２Ｈ），６．６３〜７．３２（ｍ，２２Ｈ）
【０１４８】
実施例２〜実施例４
ホモキラル光学活性チタンサラン化合物（Ａ２９）の製造
【０１４９】
実施例１に記載した反応条件のうち、溶媒の種類を変更して同様の反応を行なった。水の添加後、３時間撹拌した後のサンプリングによるＨＰＬＣによる分析結果を表１に示す。
【０１５０】
【表１】
（注１）ｉ−プロポキシ基（ｉ−ＰｒＯ基）を持つチタン化合物とサラン配位子との複合体と推定され、ＨＰＬＣ保持時間は、４．０分である。
（注２）最終的な単離収率とホモキラル錯体の純度は、それぞれ次のとおりであった。
実施例３：単離収率 ７８％ 純度 ９６％
実施例４：単離収率 ７５％ 純度 ９５％
【０１５１】
実施例５
ホモキラル光学活性チタンサラン化合物（Ｄ）の製造
【０１５２】
光学活性チタンサラン化合物である式（Ｄ）、式（Ｅ）並びに式（Ｆ）
【０１５３】
【化３４】
【０１５４】
（部分構造式（３６）は、Ｏ―ＮＨ―ＮＨ―Ｏで略した。）は、１Ｈ−ＮＭＲの結果より推定した構造である。
【０１５５】
光学活性サラン配位子（１３）０．３５ｇ（０．５０ｍｍｏｌ）を反応容器に仕込み、２．２ｍＬのアセトニトリルに溶かし、窒素雰囲気下４０℃で撹拌し、０．１４ｇ（０．５０ｍｍｏｌ）のチタンテトラｉ−プロポキシド［Ｔｉ（Ｏｉ−Ｐｒ）４］を４０℃で滴下した。窒素雰囲気下４０℃で１時間撹拌して、次に２７ｍｇ（１．５ｍｍｏｌ）の水（Ｈ２Ｏ）を４０℃で添加した。水の添加後、２５℃で１４時間攪拌し、生じた沈殿物の一部を採取し、クロロホルムに溶解させて、ＨＰＬＣで分析を行なった。ホモキラル錯体（Ｄ）／擬似へテロキラル錯体（Ｅ）／擬似へテロキラル錯体（Ｆ）の比率を下記に記載する。
錯体（Ｄ）／錯体（Ｅ）／錯体（Ｆ）＝９５．６／４．３／０．１であった。
【０１５６】
析出した固体を濾紙で濾取し、アセトニトリル１０ｍＬでケークを洗浄した。ケークをナス型フラスコに入れて、エバポレーターと真空乾燥機を用いて、恒量になるまで乾燥した。０．２９ｇ（収率７７％）淡黄色粉末状で、光学活性チタンサラン化合物（７）のホモキラル錯体（Ｄ）を得た。ＨＰＬＣによる該錯体の相対面積百分率（％）は、９９％であった。
【０１５７】
ＨＰＬＣ分析条件：カラム名 Ｉｎｅｒｔｓｉｌ ＯＤＳ−３（４．６ｘ１５０ｍｍｘ３μｍ）、溶離液 アセトニトリル／２０ｍＭ酢酸ナトリウム水溶液＝９６／４（ｖ／ｖ）、流速 １．０ｍＬ／分、カラム温度 ４０℃、保持時間 錯体（Ｅ）３９．２分、錯体（Ｄ）４５．２分、錯体（Ｆ）５６．２分 測定波長 ２５４ｎｍ．
【０１５８】
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）δ；−１．１３〜−０．８９（ｍ，２Ｈ），０．２４〜０．８２（ｍ，６Ｈ），１．２３（ｔ，Ｊ＝１４．９Ｈｚ，４Ｈ），１．４７〜１．９１（ｍ，６Ｈ），２．２８（ｔ，Ｊ＝１１．８Ｈｚ，２Ｈ），２．３６〜２．５８（ｍ，２Ｈ），２．９１（ｄ，Ｊ＝１３．１Ｈｚ，２Ｈ），３．３６（ｄ，Ｊ＝１１．３Ｈｚ，２Ｈ），３．６８（ｄ，Ｊ＝１１．０Ｈｚ，２Ｈ），３．７２（ｄ，Ｊ＝１２．５Ｈｚ，２Ｈ），４．０８（ｄ，Ｊ＝１０．７Ｈｚ，２Ｈ），４．４６（ｄ，Ｊ＝１２．５Ｈｚ，２Ｈ），４．５６（ｄ，Ｊ＝１２．２Ｈｚ，２Ｈ），４．９１（ｄ，Ｊ＝１２．５Ｈｚ，２Ｈ），５．０１（ｄ，Ｊ＝１２．５Ｈｚ，２Ｈ），６．１３（ｄｄ，Ｊ＝７．９，１．０Ｈｚ，２Ｈ），６．３４（ｄｄ，Ｊ＝７．４，１．５Ｈｚ，２Ｈ），６．５８〜７．４１（ｍ，４４Ｈ）
【０１５９】
実施例６，実施例７
ホモキラル光学活性チタンサラン化合物（Ｄ）の製造
【０１６０】
実施例５に記載した反応条件のうち、溶媒の種類を変更して同様の反応を行なった。水の添加後、３時間撹拌した後のサンプリングによるＨＰＬＣによる分析結果を表２に示す。
【０１６１】
【表２】
【０１６２】
実施例８
ホモキラル錯体と擬似へテロキラル錯体の触媒性能を比較する実験
【０１６３】
下記ホモキラル錯体（Ａ２９）と擬似へテロキラル錯体（Ｂ２９）
【０１６４】
【化３５】
【０１６５】
（部分構造式（２９）は、Ｏ―ＮＨ―ＮＨ―Ｏで略した。）との触媒性能に関する比較実験について記載する。
【０１６６】
下記の反応式８に、ホモキラル錯体（Ａ２９）と擬似へテロキラル錯体（Ｂ２９）との触媒性能の比較実験を示す。
反応式８
【０１６７】
【化３６】
【０１６８】
不斉エポキシ化反応を行う基質オレフィンとして２−ビニルナフタレン（３０）（６１４ｍｇ、４．０ｍｍｏｌ）を、１０．０ｍＬの有機溶媒（ジクロロメタン）に溶解させ、基質オレフィン濃度が０．４ｍｏｌ／Ｌに相当する溶媒を調製した。この溶液２．０ｍＬ（基質オレフィンが０．８ｍｍｏｌ含まれる。）をそれぞれ反応容器に取り出し、ホモキラル錯体である化合物（Ａ２９）並びに擬似へテロキラル錯体である化合物（Ｂ２９）を、それぞれの反応容器に２．４ｍｇ（基質オレフィンに対して０．２５モル％に相当する量である。）を添加した。それぞれの混合溶液にｐＨ７．４のリン酸緩衝液（０．０６７ｍｏｌ／Ｌ、１４０μＬ）を添加した後に、温度を２５℃に保ち、３０％過酸化水素水（１３６μＬ、基質オレフィン０．８ｍｍｏｌに対して１．２ｍｍｏｌに相当する量である。）を加えて撹拌した。各時間で、反応の溶液の一部を抜き取り、１ＨＮＭＲで、あらかじめ反応基質と等モル量加えておいた不斉エポキシ化反応に関与しない内部標準物質としての２−ブロモナフタレン（３２）、原料並びに目的化合物（３１）の積分比を計算して、転化率と収率を算出した。
【０１６９】
次に、比較実験の転化率についての結果を下記の図１に示す。
【０１７０】
図１
【０１７１】
次に、比較実験の収率についての結果を下記の図２に示す。
【０１７２】
図２
【０１７３】
上記の結果より、目的化合物の２−ビニルナフタレンオキシド（３１）の収率は、ホモキラル錯体である化合物（Ａ２９）では、６０時間で９５％であり、擬似へテロキラル錯体である化合物（Ｂ２９）では、６０時間で７３％であった。即ち、ホモキラル錯体である化合物（Ａ）が擬似へテロキラル錯体である化合物（Ｂ）よりも、不斉エポキシ化反応における最終的な収率が良いことを見出した。
【０１７４】
実施例９
μ−オキソ−μ−ペルオキソ光学活性チタンサラン化合物（Ｇ２９）
【０１７５】
【化３７】
【０１７６】
（部分構造式（２９）は、Ｏ―ＮＨ―ＮＨ―Ｏで略した。）の製造
【０１７７】
ホモキラル光学活性チタンサラン化合物（Ａ２９）１．２ｇ（１．０ｍｍｏｌ）を反応容器に仕込み、９．０ｍＬのジクロロメタンに溶かし室温２０〜２５℃で撹拌し、２．５ｇ（２２．０ｍｍｏｌ）の３０％過酸化水素水を、室温２０〜２５℃で滴下した。窒素雰囲気下、該反応混合液を室温２０〜２５℃で２０分撹拌した。次に、該反応混合液へ２ｍＬの水を添加した後、分液操作して水層を除き得られた有機層を２ｍＬの水で洗浄した。続いて、該有機層を３０％チオ硫酸ナトリウム水溶液２．５ｇで洗浄し、さらに２ｍＬの水で洗浄した後、を留去し、中圧カラムクロマトグラフィーにて単離精製（溶離液条件：ヘキサン／酢酸エチル＝６５／３５から６０／４０へのグラジエント条件）を行った。１０４ｍｇ（収率９％）淡黄色粉末状で、μ−オキソ−μ−ペルオキソ光学活性チタンサラン化合物（Ｇ２９）を得た。ＨＰＬＣによる該錯体の相対面積百分率（％）は、９９％であった。μ−オキソ−μ−ペルオキソ光学活性チタンサラン化合物（Ｇ２９）の構造は、単結晶Ｘ線構造解析により決定した。
【０１７８】
ＨＰＬＣ分析条件：カラム名 Ｉｎｅｒｔｓｉｌ ＯＤＳ−３（４．６ｘ１５０ｍｍｘ３μｍ）、溶離液 アセトニトリル／２０ｍＭ酢酸ナトリウム水溶液＝９６／４（ｖ／ｖ）、流速 １．０ｍＬ／ｍｉｎ、カラム温度 ４０℃、保持時間 錯体（Ｇ２９）５．１分、錯体（Ａ２９）５．８分、測定波長 ２８０ｎｍ．
【０１７９】
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）δ；０．７３〜０．９４（ｍ，２Ｈ），０．９５〜１．２３（ｍ，２Ｈ），１．２４〜１．３４（ｍ，１Ｈ），１．５６（ｓ，３Ｈ），１．６２〜１．８５（ｍ，４Ｈ），２．０２〜２．３１（ｍ，４Ｈ），２．４７〜２．６０（ｍ，２Ｈ），２．６１〜２．７９（ｍ，２Ｈ），３．０８〜３．２４（ｍ，４Ｈ），３．２５（ｓ，６Ｈ，−ＯＣＨ３）３．６６〜３．８４（ｍ，４Ｈ），３．７２（ｓ，６Ｈ，−ＯＣＨ３）４．０３〜４．１４（ｍ，４Ｈ），６．０９（ｄ，Ｊ＝７．５Ｈｚ，２Ｈ），６．４１（ｄｄ，Ｊ＝７．８Ｈｚ，１．８Ｈｚ，２Ｈ），６．５９〜７．１１（ｍ，２２Ｈ），７．２４〜７．３２（ｍ，２Ｈ）、
ＥＳＩ−ＨＲＭＳ；ＬＴＱ Ｏｒｂｉｔｒａｐ（Ｔｈｅｒｍｏ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ社製）
測定値＝１２１７．４２３，（理論値＝１２１７．４２５）
【０１８０】
実施例１０
μ−オキソ−μ−ペルオキソ光学活性チタンサラン化合物（Ｇ２９）を用いた不斉エポキシ化反応
【０１８１】
μ−オキソ−μ−ペルオキソ光学活性チタンサラン化合物（Ｇ２９）を用いた１，２−ジヒドロナフタレン（３３）の不斉エポキシ化反応を反応式９に示す。
反応式９
【０１８２】
【化３８】
【０１８３】
不斉エポキシ化反応を行う基質オレフィンとして１，２−ジヒドロナフタレン（３３）（５２．２μＬ、０．４ｍｍｏｌ）を、１．０ｍＬの有機溶媒（ジクロロメタン）に溶解させ、μ−オキソ−μ−ペルオキソ光学活性チタンサラン化合物（Ｇ２９）を反応容器に２．４ｍｇ（基質オレフィンに対して０．５モル％に相当する量である。）を添加した。室温２０〜２５℃にて、該混合溶液へｐＨ７．４のリン酸緩衝液（濃度０．０６７ｍｏｌ／Ｌ、添加量６８．０μＬ）を添加した後に、３０％過酸化水素水（６８．０μＬ、基質オレフィン０．４ｍｍｏｌに対して０．６ｍｍｏｌに相当する量である。）を加えた後、反応温度を４０℃にして６時間撹拌した。反応終了後、２０〜２５℃に冷却してから、反応混合溶液の一部を抜き取り、１ＨＮＭＲで、あらかじめ反応基質と等モル量加えておいた不斉エポキシ化反応に関与しない内部標準物質としての２−ブロモナフタレン（３２）、原料（３３）並びに目的化合物（３４）の積分比を計算して、転化率と収率を算出した。転化率は＞９９％であり、収率は９５％であった。得られた１，２−ジヒドロナフタレンオキシド（３４）の光学純度は、反応終了後の反応混合液の一部をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製（溶離液条件：ペンタン／エーテル＝２０／１）して、ダイセル社製キラルセルＯＢ−Ｈ及びヘキサン／イソプロパノール（９９／１＝ｖ/ｖ）混合液を用いて、高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）で分析した。９８％ｅｅであった。
【産業上の利用可能性】
【０１８４】
本発明に係わる光学活性チタンサラン化合物は、不斉エポキシ化反応の触媒として有用である。そして、本発明によれば、当該光学活性チタンサラン化合物を製造操作において、ホモキラル錯体を９５％以上含有する光学活性チタンサラン触媒を、収率７５％以上で簡便かつ効率的に製造することができる。よって、本発明は、工業的に有用である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記式（１）及び式（２）
【化１】
（式中、Ｒ１は、水素原子、ハロゲン原子、Ｃ１−４アルキル基、Ｃ１−４アルコキシ基、Ｃ６−１２アリールオキシ基又はＣ６−２２アリール基（該アリール基は、無置換であるか、又はＣ１−４アルキル基（該アルキル基は、無置換であるか、又はハロゲン原子で置換されている。）、ベンジルオキシ基、若しくはＣ１−４アルコキシ基で任意に置換されており、光学活性又は光学不活性である。）であり、Ｒ２は、水素原子、ハロゲン原子、Ｃ１−４アルキル基であり、Ｒ３は、Ｃ６−１８アリール基又は、２つのＲ３が一緒になって環を形成する場合は、Ｃ３−５の二価の基であり、Ｒ４は、それぞれ独立して水素原子、ハロゲン原子、Ｃ１−４アルキル基、Ｃ１−４アルコキシ基、ニトロ基又はシアノ基である。）のいずれかで表され、かつ、下記式（Ａ）
【化２】
（式中の部分構造式であるＯ−ＮＨ−ＮＨ−Ｏは、下記式（ａ）及び式（ｂ）
【化３】
（部分構造式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ前記と同じ意味を表す。）のいずれかで表される。）で表されるホモキラル錯体を９５％以上含有することを特徴とする光学活性チタンサラン化合物又は、下記式（１’）及び式（２’）
【化４】
（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ前記と同じ意味を表す。）のいずれかで表され、かつ、下記式（Ａ’）
【化５】
（式中の部分構造式であるＯ−ＮＨ−ＮＨ−Ｏは、下記式（ａ’）及び式（ｂ’）
【化６】
（部分構造式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ前記と同じ意味を表す。）のいずれかで表される。）で表されるホモキラル錯体を９５％以上含有することを特徴とする光学活性チタンサラン化合物。
【請求項２】
下記式（３）、式（３’）、式（４）及び式（４’）
【化７】
（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ前記と同じ意味を表す。）のいずれかで表されるサラン配位子を有機溶媒中でチタンアルコキシドと反応させ、次いでその反応混合溶液に水を添加して更に反応させることによる前記式（１）、（１’）、（２）及び（２’）（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ前記と同じ意味を表す。）のいずれかで表される光学活性チタンサラン化合物の製造において、有機溶媒としてニトリル系有機溶媒、エーテル系有機溶媒、芳香族炭化水素系有機溶媒、又は上記の有機溶媒から選ばれる混合した溶媒を用いることを特徴とする製造方法。
【請求項３】
前記有機溶媒が、アセトニトリルである請求項２記載の製造方法。
【請求項４】
前記有機溶媒が、テトラヒドロフランである請求項２記載の製造方法。
【請求項５】
前記有機溶媒が、トルエンである請求項２記載の製造方法。
【請求項６】
下記式（５）、式（６）、式（７）、式（８）、式（９）及び式（１０）
【化８】
から選ばれる請求項１記載の光学活性チタンサラン化合物、又は下記式（５’）、式（６’）、式（７’）、式（８’）、式（９’）及び式（１０’）
【化９】
から選ばれる請求項１記載の光学活性チタンサラン化合物。
【請求項７】
前記サラン配位子が、それぞれ下記式（１１）、式（１１’）、式（１２）、式（１２’）、式（１３）、式（１３’）、式（１４）、式（１４’）、式（１５）、式（１５’）、式（１６）又は式（１６’）
【化１０】
である請求項２、請求項３、請求項４又は請求項５に記載の製造方法。
【請求項８】
請求項２、３、４、５又は７記載の方法で製造される光学活性チタンサラン化合物。
【請求項９】
下記式（Ｇ）及び式（Ｇ’）
【化１１】
（式中、部分構造式Ｏ−ＮＨ−ＮＨ−Ｏは請求項１の記載と同じ意味を表す。）のいずれかで表されるμ−オキソ−μ−ペルオキソ光学活性チタンサラン化合物。
【請求項１０】
前記式（Ｇ）又は式（Ｇ’）に記載の部分構造式Ｏ−ＮＨ−ＮＨ−Ｏが、μ−オキソ−μ−ペルオキソ光学活性チタンサラン化合物（Ｇ）の際には、それぞれ下記式（ａ１１）、式（ａ１２）、式（ａ１３）、式（ｂ１４）、式（ｂ１５）又は式（ｂ１６）であり、かつ、μ−オキソ−μ−ペルオキソ光学活性チタンサラン化合物（Ｇ’）の際には、それぞれ下記式（ａ１１’）、式（ａ１２’）、式（ａ１３’）、式（ｂ１４’）、式（ｂ１５’）又は式（ｂ１６’）
【化１２】
である請求項９に記載のμ−オキソ−μ−ペルオキソ光学活性チタンサラン化合物。
【請求項１】
下記式（１）及び式（２）
【化１】
（式中、Ｒ１は、水素原子、ハロゲン原子、Ｃ１−４アルキル基、Ｃ１−４アルコキシ基、Ｃ６−１２アリールオキシ基又はＣ６−２２アリール基（該アリール基は、無置換であるか、又はＣ１−４アルキル基（該アルキル基は、無置換であるか、又はハロゲン原子で置換されている。）、ベンジルオキシ基、若しくはＣ１−４アルコキシ基で任意に置換されており、光学活性又は光学不活性である。）であり、Ｒ２は、水素原子、ハロゲン原子、Ｃ１−４アルキル基であり、Ｒ３は、Ｃ６−１８アリール基又は、２つのＲ３が一緒になって環を形成する場合は、Ｃ３−５の二価の基であり、Ｒ４は、それぞれ独立して水素原子、ハロゲン原子、Ｃ１−４アルキル基、Ｃ１−４アルコキシ基、ニトロ基又はシアノ基である。）のいずれかで表され、かつ、下記式（Ａ）
【化２】
（式中の部分構造式であるＯ−ＮＨ−ＮＨ−Ｏは、下記式（ａ）及び式（ｂ）
【化３】
（部分構造式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ前記と同じ意味を表す。）のいずれかで表される。）で表されるホモキラル錯体を９５％以上含有することを特徴とする光学活性チタンサラン化合物又は、下記式（１’）及び式（２’）
【化４】
（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ前記と同じ意味を表す。）のいずれかで表され、かつ、下記式（Ａ’）
【化５】
（式中の部分構造式であるＯ−ＮＨ−ＮＨ−Ｏは、下記式（ａ’）及び式（ｂ’）
【化６】
（部分構造式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ前記と同じ意味を表す。）のいずれかで表される。）で表されるホモキラル錯体を９５％以上含有することを特徴とする光学活性チタンサラン化合物。
【請求項２】
下記式（３）、式（３’）、式（４）及び式（４’）
【化７】
（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ前記と同じ意味を表す。）のいずれかで表されるサラン配位子を有機溶媒中でチタンアルコキシドと反応させ、次いでその反応混合溶液に水を添加して更に反応させることによる前記式（１）、（１’）、（２）及び（２’）（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ前記と同じ意味を表す。）のいずれかで表される光学活性チタンサラン化合物の製造において、有機溶媒としてニトリル系有機溶媒、エーテル系有機溶媒、芳香族炭化水素系有機溶媒、又は上記の有機溶媒から選ばれる混合した溶媒を用いることを特徴とする製造方法。
【請求項３】
前記有機溶媒が、アセトニトリルである請求項２記載の製造方法。
【請求項４】
前記有機溶媒が、テトラヒドロフランである請求項２記載の製造方法。
【請求項５】
前記有機溶媒が、トルエンである請求項２記載の製造方法。
【請求項６】
下記式（５）、式（６）、式（７）、式（８）、式（９）及び式（１０）
【化８】
から選ばれる請求項１記載の光学活性チタンサラン化合物、又は下記式（５’）、式（６’）、式（７’）、式（８’）、式（９’）及び式（１０’）
【化９】
から選ばれる請求項１記載の光学活性チタンサラン化合物。
【請求項７】
前記サラン配位子が、それぞれ下記式（１１）、式（１１’）、式（１２）、式（１２’）、式（１３）、式（１３’）、式（１４）、式（１４’）、式（１５）、式（１５’）、式（１６）又は式（１６’）
【化１０】
である請求項２、請求項３、請求項４又は請求項５に記載の製造方法。
【請求項８】
請求項２、３、４、５又は７記載の方法で製造される光学活性チタンサラン化合物。
【請求項９】
下記式（Ｇ）及び式（Ｇ’）
【化１１】
（式中、部分構造式Ｏ−ＮＨ−ＮＨ−Ｏは請求項１の記載と同じ意味を表す。）のいずれかで表されるμ−オキソ−μ−ペルオキソ光学活性チタンサラン化合物。
【請求項１０】
前記式（Ｇ）又は式（Ｇ’）に記載の部分構造式Ｏ−ＮＨ−ＮＨ−Ｏが、μ−オキソ−μ−ペルオキソ光学活性チタンサラン化合物（Ｇ）の際には、それぞれ下記式（ａ１１）、式（ａ１２）、式（ａ１３）、式（ｂ１４）、式（ｂ１５）又は式（ｂ１６）であり、かつ、μ−オキソ−μ−ペルオキソ光学活性チタンサラン化合物（Ｇ’）の際には、それぞれ下記式（ａ１１’）、式（ａ１２’）、式（ａ１３’）、式（ｂ１４’）、式（ｂ１５’）又は式（ｂ１６’）
【化１２】
である請求項９に記載のμ−オキソ−μ−ペルオキソ光学活性チタンサラン化合物。
【公開番号】特開２０１１−２０１７７９（Ｐ２０１１−２０１７７９Ａ）
【公開日】平成２３年１０月１３日（２０１１．１０．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２２７４６７（Ｐ２００８−２２７４６７）
【出願日】平成２０年９月４日（２００８．９．４）
【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２３年１０月１３日（２０１１．１０．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年９月４日（２００８．９．４）
【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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