立体障害Ｎ−ヒドロカルビルオキシアミンを製造するための過酸化水素触媒法
過酸化物または過酸化水素同等物、触媒量の過酸化物分解遷移金属塩、金属酸化物または金属−配位子錯体、活性化水素原子を含まない炭化水素溶剤、および不活性共溶剤を使用する方法によって、立体障害Ｎ−ヒドロカルビルオキシアミン（Ｉ）を、ヒンダードアミンＮ−オキシル化合物（II）から製造する。これらの化合物は、様々な有機基質の、熱および光安定剤として有用である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、過酸化水素または過酸化水素同等物、触媒量の過酸化物分解遷移金属塩、金属酸化物または金属−配位子錯体、活性化水素原子を含まない炭化水素溶剤、及び不活性補助溶剤を使用する、立体障害Ｎ−ヒドロカルビルオキシアミンを製造する方法に関する。これらの化合物は、種々の有機物質の熱及び光安定剤として有用である。
【０００２】
発明の背景
米国特許第４，９２１，９６２号は、ヒンダードアミンまたはＮ−オキシル置換ヒンダードアミンを、過酸化水素および金属カルボニル、金属酸化物または金属アルコキシド触媒の存在下で、炭化水素溶剤と反応させる、立体障害アミンのＮ−ヒドロカルビルオキシ誘導体を形成させる方法を請求している。
【０００３】
米国特許第５，３７４，７２９号は、ヒンダードアミンＮ−オキシル化合物を、ジメチルスルホキシドの存在下で水性過酸化水素と過酸化物分解遷移金属塩との組合によって生成されるメチルラジカルと反応させる、立体障害アミンのＮ−メトキシ誘導体の製造方法を記載している。
【０００４】
D.H.Barton, et al.は、Tetrahedron, 1996, 52, 10301-12において、１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン（ＴＥＭＰＯ）の存在下で、非活性化炭化水素を、鉄（II）塩および鉄（III）塩または金属−配位子錯体、過酸化水素、ならびにピリジン／酢酸またはピリジン／ピコリン酸と反応させることによって得られるＮ−アルコキシ置換立体障害アミン誘導体の形成を記載している。
【０００５】
米国特許第６，１６６，２１２号は、アルコール溶媒中で、Ｎ−オキシル化合物を、過酸化物または有機ヒドロペルオキシドおよび触媒量の金属塩または金属−配位子錯体と反応させて、Ｎ−ヒドロキシアルコキシ置換ヒンダードアミン安定剤分子を合成する方法を請求している。
【０００６】
米国特許第６，２１１，３７８号は、過酸化水素を用いて、ヒンダードアミンをＮ−オキシル化合物に酸化し、アリル水素、ベンジル水素または活性化メチン水素を有する化合物１当量と反応させる、２，２，６，６−テトラメチルピペリジンの４−官能化立体障害Ｎ−ヒドロカルビルオキシアミン誘導体の、環境を配慮する製造方法を教示している。
【０００７】
米国特許第５，６２９，４２６号、同第５，６５４，４３４号、および同第５，７７７，１２６号は、水性過酸化水素を用いて、ヒンダードアミンからＮ−オキシル立体障害アミンを形成させる方法を開示している。
【０００８】
２，２，６，６−テトラメチルピペリジンのＮ−ヒドロカルビルオキシ誘導体は、以下の：ａ）米国特許第４，８３１，１３４号に教示されるとおり、Ｎ−オキシルヒンダードアミンを接触水素化してヒドロキシルアミンを形成させ、その後、米国特許第５，２０４，４７３号に教示されるとおり、水素化ナトリウムおよびハロゲン化アルキルのような強塩基を用いてヒドロキシルアミンをアルキル化すること；ｂ）米国特許第５，０２１，５７７号に教示されるとおり、クロロベンゼンのような不活性溶媒中で、Ｎ−オキシルヒンダードアミン２当量を水素化トリブリルチンおよびヨード置換またはブロモ置換炭化水素と反応させること；ｃ）米国特許第５，２０４，４７３号に開示されるとおり、ジ−tert−ブチルペルオキシドのような有機ペルオキシド、Ｎ−オキシル化合物および炭化水素の溶液を抽出性水素原子（abstractable hydrogen atoms）と一緒に加熱すること；ｄ）米国特許第４，９２１，９６２号に教示されるとおり、Ｎ−オキシルヒンダードアミン、有機ヒドロペルオキシド、触媒量のモリブデン触媒及び炭化水素溶剤の混合物を抽出性水素原子と一緒に加熱すること；ｅ）Barton, et al.によってTetrahedron, 1996, 52, 10301-12に開示されたとおり、Ｎ−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン（ＴＥＭＰＯ）の存在下で、過塩素酸鉄（II）または塩化鉄（III）、過酸化水素、酢酸またはピコリン酸、アダマンタンまたはシクロヘキサン、及び過剰のピリジン溶媒の混合物を反応させることを含む、様々な方法で製造され得る。
【０００９】
本発明は、炭化水素および共溶剤の存在下で、Ｎ−オキシルヒンダードアミンの混合物を、過酸化水素および触媒量の金属塩、金属酸化物または金属−配位子錯体、ならびに必要に応じて鉱酸または有機酸と反応させることによって、Ｎ−ヒドロカルビルオキシ立体障害アミン誘導体を形成させることを含む。
【００１０】
本発明の方法は、ハロゲン化アルキル、水素化ナトリウム、または水素化トリブチルチンのような特別の試薬を必要としない。本発明の方法は、より高価な第三級アルキルヒドロペルオキシドの代わりに過酸化水素を用いるという利点を提供する。その上、ｔ−ブチルヒドロペルオキシドからｔ−ブチルアルコールが生成するように、第三級アルキルヒドロペルオキシドはアルコール副生成物を生成するが、過酸化水素からの副生成物は水である。これらのアルコールは、所望の反応生成物から分離して、廃棄しなければならない。シクロヘキサンおよびヘプタンのような約１００℃前後かそれ未満で沸騰する溶媒から製造される生成物は、所望の１００〜１５０℃の反応温度を得るために圧力容器内で反応を実行することによって最も効果的に生成される。本発明の方法は、より低温で沸騰する炭化水素溶剤であるため、圧力容器を必要としない。例えば、シクロヘキサンとの反応は、６０℃で効果的に実行できる。本発明の方法におけるより低い反応温度の利用は、少ないエネルギーを要し、、圧力容器の使用に特に関連する安全性の問題を排除する。
【００１１】
本発明の方法は、ピリジンのような毒性溶媒を実質的な量で使用する必要がない。ピリジンは、毒性に加え、比較的高い沸点１１５℃のために、反応混合物から除去することが困難である。Barton, et al.は、濃硫酸および氷を含む酸での仕上げによって、ピリジンを除去している。本発明の方法は、共溶剤としてのメタノール（沸点６５℃）またはアセトニトリル（沸点８１℃）と共に、Ｎ−ヒドロカルビルオキシ生成物を優れた収率で得る。これらの物質は、溶剤ストリップ（solvent strip）または簡単な蒸留によって容易に除去され、水溶性があるとの利点を有している。
【００１２】
本発明の方法は、アスコルビン酸または亜鉛のような添加剤の添加を要しない。
【００１３】
本発明は、主としてＮ−オキシル前駆体からのＮ−ヒドロカルビルオキシアミンの形成に関係するが、ヒンダードアミンを中間体Ｎ−オキシル化合物に酸化する２段階法も教示する。Ｎ−オキシル化合物は、Ｎ−ヒドロカルビルオキシアミンに変換する前に単離されない。過酸化水素は安価で、そのような酸化に十分な試薬である。
【００１４】
米国特許第５，６２９，４２６号、同第５，６５４，４３４号、および同第５，７７７，１２６号は、水性過酸化水素、金属不活性化剤(passivator)、炭酸もしくは重炭酸アンモニウムまたはアルカリ、および溶媒としての水を用いて、ヒンダードアミンからＮ−オキシル立体障害アミンを形成させる方法を開示している。
【００１５】
過酸化水素およびタングステン酸ナトリウムを用いてヒンダードアミンをＮ−オキシル化合物に酸化するための発表された方法は、Yoshioka et al.,によりBull. Chem. Soc. Japan, 1972, 45, 636-638に、およびRauckman et al.,によりSynthetic Commucations, 1975, 5, 409-413に記載されている。
【００１６】
米国特許第４，９６１，９６２号は、有機ヒドロペルオキシドを用いて、中間体Ｎ−オキシル化合物を単離せずに、ヒンダードアミンをＮ−ヒドロカルビルオキシ誘導体に変換することを教示している。
【００１７】
本発明は、立体障害Ｎ−ヒドロカルビルオキシアミンの改善される製造方法を提供する。
【００１８】
詳細な開示
本発明は、式Ｉ：
【００１９】
【化９】
【００２０】
で示される立体障害Ｎ−ヒドロカルビルオキシアミンを製造する方法であって、
過酸化水素または過酸化水素同等物、触媒量の過酸化物分解遷移金属塩、金属酸化物または金属−配位子錯体、及び不活性共溶剤の存在下で、式II：
【００２１】
【化１０】
【００２２】
で示される立体障害ニトロキシル化合物を、活性化水素原子を含まない炭化水素と反応させること
（式中、
Ｇ1およびＧ2は、独立して、炭素原子１〜４個のアルキルであるか、または、一緒になってペンタメチレンであり、
Ｚ1およびＺ2は、それぞれ、メチルであるか、または、Ｚ1およびＺ2は、一緒になって、エステル、エーテル、アミド、アミノ、カルボキシもしくはウレタン基によって更に置換されていてもよい結合部分を形成しており、
Ｅは、Ｃ5〜Ｃ18アルキル、Ｃ5〜Ｃ12シクロアルキル、またはＣ7〜Ｃ12ビシクロアルキルであるか、あるいはＥは、Ｃ10〜Ｃ20アラルキルまたはアルキルもしくはアリールによって置換されているアラルキルであり、ただし、炭化水素において、芳香族環に結合している炭素原子は、いずれも水素によって置換されていない）
を含む方法に関する。
【００２３】
基Ｅは、炭化水素から誘導され、ヒドロカルビルオキシ基を形成している。Ｚ1およびＺ2が、一緒になって、先に記載した結合部分を形成している場合、Ｚ1およびＺ2によって形成される部分が、本質的に反応条件に不活性でなければならないことを除き、結合部分の構造は、本発明の方法にとって重要でない。Ｚ1およびＺ2が一緒になって形成する結合部分の構造は、式（Ｉ）で示される化合物が、本発明の実施例４のジエステルのようなＮ−ヒドロカルビルオキシ基を１個以上有するようになり得る。Ｚ1およびＺ2の選択は、通常、Ｎ−ヒドロカルビルオキシ反応生成物の意図される使用により、左右される。
【００２４】
例えば、本発明は、式Ｉａ：
【００２５】
【化１１】
【００２６】
で示される立体障害Ｎ−ヒドロカルビルオキシアミンを製造する方法であって、
過酸化水素または過酸化水素同等物、触媒量の過酸化物分解遷移金属塩、金属酸化物または金属−配位子錯体、及び不活性共溶剤の存在下で、式IIａ：
【００２７】
【化１２】
【００２８】
で示される立体障害ニトロキシル化合物を、活性化水素原子を含まない炭化水素と反応させること
〔式中、
Ｇ1〜Ｇ4は、それぞれ、Ｃ1〜Ｃ4アルキルであるか、またはＧ1およびＧ2は、一緒になって、ペンタメチレンであるか、またはＧ1−Ｇ2は、一緒になって、そしてＧ3−Ｇ4は、一緒になって、それぞれ、ペンタメチレンであり、
Ｔは、ヒンダードアミン窒素及びＧ1〜Ｇ4によって置換される第四級炭素原子２個を含む、５、６または７員環を完成するのに必要な２価有機ラジカルである（ここで、Ｔによって形成される、５、６、または７員環は、酸素、ラクトン：−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−、ラクタム：−ＮＲ１−Ｃ（＝Ｏ）−を含んでいてもよく、ここで、Ｒ１は、水素もしくはＣ1〜Ｃ8アルキルであるか、または、６員環の場合には、基：−Ｃ（＝Ｏ）−ＮＲ１−Ｃ（＝Ｏ）−であると理解される）か、または、
Ｔは、Ｘによって置換される炭素原子２〜４個のアルキレンであり、
Ｘは、水素、ヒドロキシル、オキソ、−ＮＨ−ＣＯ−Ｒ２、−Ｏ−ＣＯ−Ｒ２、または−ＮＨ−ＣＯ−ＮＨ−Ｒ２（式中、Ｒ２は、炭素原子１〜１８個のアルキルである）であり、
Ｅは、Ｃ5〜Ｃ18アルキル、Ｃ5〜Ｃ12シクロアルキル、またはＣ7〜Ｃ12ビシクロアルキルであり、またはＥは、Ｃ10〜Ｃ20アラルキル、またはアルキルもしくはアリールによって置換されたアラルキルであってもよく、ただし、炭化水素において、芳香族環に結合している炭素原子は、いずれも水素によって置換されていない〕
を含む方法に関する。
【００２９】
基Ｅは、炭化水素から誘導され、ヒドロカルビルオキシ基を形成している。
【００３０】
例えば、本発明は、式（Ｉｂ）：
【００３１】
【化１３】
【００３２】
で示される化合物の製造を含み、その方法は、
過酸化水素または過酸化水素同等物、触媒量の過酸化物分解遷移金属、金属塩、金属酸化物または金属−配位子錯体、及び不活性共溶剤との存在下で、式IIｂ：
【００３３】
【化１４】
【００３４】
示される立体障害ニトロキシル化合物を、活性化水素原子を含まない炭化水素と反応させること
（式中、
Ｇ1〜Ｇ4およびＸは、先に記載する意味を有し、ただし、炭化水素において、芳香族環に結合している炭素原子は、いずれも水素によって置換されていない）
を含む。
【００３５】
例えば、本発明は、式（Ｉｃ）：
【００３６】
【化１５】
【００３７】
で示される化合物の製造を含み、その方法は、
過酸化水素または過酸化水素同等物、触媒量の過酸化物分解遷移金属、金属塩、金属酸化物または金属−配位子錯体、及び不活性共溶剤の存在下で、式IIｃ：
【００３８】
【化１６】
【００３９】
で示される立体障害ニトロキシル化合物を、活性化水素原子を含まない炭化水素と反応させること
〔式中、
Ｅは、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、またはシクロヘキシルであり、
Ｘは、水素、ヒドロキシル、オキソ、−Ｏ−ＣＯ−Ｒ２（式中、Ｒ２は、炭素原子１〜８個である）である〕を含む。
【００４０】
用語「アルキル」は、炭素原子数の所定の限定内において、例えば、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、sec−ブチル、イソブチル、tert−ブチル、２−エチルブチル、ｎ−ペンチル、イソペンチル、１−メチルペンチル、１，３−ジメチルブチル、ｎ−ヘキシル、１−メチルヘキシル、ｎ−ヘプチル、２−メチルヘプチル、１，１，３，３−テトラメチルブチル、１−メチルヘプチル、３−メチルヘプチル、ｎ−オクチル、２−エチルヘキシル、１，１，３−トリメチルヘキシル、１，１，３，３−テトラメチルペンチル、ノニル、デシル、ウンデシル、１−メチルウンデシルまたはドデシルを含んでいてもよい。
【００４１】
用語「アリール」は、例えば、フェニルまたはナフチルを含む。
【００４２】
用語「ビシクロアルキル」は、例えば、ノルボルニルまたはデカヒドロナフチルを含む。
【００４３】
本発明の方法の、活性化水素原子を含まない炭化水素の例は、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ノナン、デカン、ドデカン、２，２，４−トリメチルペンタン（イソオクタン）、オクタデカン、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロオクタン、シクロドデカン、メチルシクロヘキサン、ノルボルナン、デカヒドロナフタレン（デカリン）、ジシクロヘキシル、tert−ブチルベンゼン、１，４−ジ−tert−ブチルベンゼン、４，４'−ジ−tert−ブチルビフェニル、および２，２−ジフェニルプロパンである。炭化水素は反応体であるが、典型的には、過剰の炭化水素は本発明での溶媒として用いられる。その上、過剰の炭化水素の使用は、１以上のＮ−オキシル部分が、同じ溶媒分子に結合して、より高分子量物質を形成する可能性が低下させる。これらの高分子量化合物は、活性ポリマー安定剤分子になると予測されるが、そのような化合物は、式（Ｉ）で示される化合物とは異なる物理的性質を有している可能性がある。本発明の方法で用いられる炭化水素が、非当量の（non-equivalent）水素原子を有している場合、Ｎ−ヒドロカルビルオキシ生成物の混合物が得られ得る。例えば、シクロヘキサンは１種の生成物のみを付与し得るが、ヘキサンは最大３種の異なる生成物を付与し得る。
【００４４】
本発明の炭化水素は、例えば、ヘキサン、ヘプタン、オクタンまたはシクロヘキサンである。
【００４５】
本発明の方法の炭化水素の量は、例えば、Ｎ−オキシル部分１モルあたり炭化水素１〜１５モルである。例えば、Ｎ−オキシル部分１モルあたり炭化水素２〜１０モルの量が効果的である。例えば、炭化水素の量は、Ｎ−オキシル部分１モルあたり５〜１０モルである。
【００４６】
過酸化水素または過酸化水素同等物の量は、例えば、Ｎ−オキシル部分１モルあたり１〜１０モルである。例えば、過酸化水素または過酸化水素同等物の量は、Ｎ−オキシル部分１モルあたり過酸化水素２〜５モルである。
【００４７】
過酸化水素または過酸化水素同等物は、例えば、１５〜５０重量％濃度の水溶液で用いられる。これは、反応に使われる過酸化水素または過酸化水素同等物の濃度である。例えば、濃度は、３０〜５０重量％過酸化水素または過酸化水素同等物である。例えば、過酸化水素または過酸化水素同等物の濃度は、４０〜５０重量％、特に、４５〜５０重量％水溶液である。
【００４８】
例えば、対応するヒンダードアミンを、E．G. Rozantsev and V. D. SholleによるSynthesis, 1971, 190-202に記載されるとおり、過酸化水素およびタングステン酸ナトリウムと反応させること、米国特許第５，６２９，４２６号および同第５，７７７，１２６号に教示されるとおり、過酸化水素および炭酸もしくは重炭酸、アンモニウムまたはアルカリ触媒と反応させること、米国特許第５，６５４，４３４号に教示されるとおり、いずれの触媒も用いずに、過酸化水素と反応させること、または米国特許第４，６９１，０１５号に教示されるとおり、ｔ−ブチルヒドロペルオキシドおよびモリブデン触媒と反応させることにより、式（II）で示されるＮ−オキシルヒンダードアミンが製造され得る。これらの米国特許に関連の開示は、本明細書に参照として組み入れられる。
【００４９】
例えば本発明の方法は、式（II）で示されるＮ−オキシル化合物を、アリル水素またはベンジル水素原子を含まない炭化水素１〜４０モル、炭化水素１部あたり不活性補助溶剤０．１〜１０部、過酸化水素または過酸化水素同等物１〜１０モル、および遷移金属塩、金属酸化物または金属−配位子錯体０．０００５〜０．１モルの混合物と反応させることを含む（量は全て、Ｎ−オキシル部分１モルあたりの計算）。
【００５０】
本発明の方法は、例えば０〜１００℃の温度で実施される。例えば、該方法は、２０〜１００℃、または５０〜１００℃の温度で実施される。
【００５１】
Ｔが、−ＣＨ2ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ2−または−ＣＨ2Ｃ（＝Ｏ）ＣＨ2−である場合、式（Ｉ）で示される化合物は、エステル交換および還元的アミノ化を含む周知の化学反応を用いて、より複雑な高分子量Ｎ−ヒドロカルビルオキシヒンダードアミンに容易に作り上げられ得る簡単な構成ブロックである。
【００５２】
共溶剤は、例えば、メタノールまたはアセトニトリル、特に、アセトニトリルである。
【００５３】
共溶剤は、炭化水素および過酸化水素の混和性を改善し、、反応媒体中に、例えば、１５〜５０重量％水溶液として用いられる。理想的な共溶剤は、本発明の方法の反応条件に不活性である。共溶剤が完全に不活性でない場合、得られる副生成物は、所望の生成物から容易に除去されなければならず、または、それらが除去されない場合、そのような副生成物は、その最終用途における生成物の性能に悪影響を及ぼしてはならない。共溶剤も、水洗、簡単な蒸留または溶剤ストリップなどによって、反応混合物から比較的容易に除去されなければならない。本発明の方法の効果的な共溶剤は、メタノールである。反応媒体中の金属の溶解度を改善するために、少量の水が反応混合物に添加されてもよい。水は、本発明における共溶剤と考えられない。
【００５４】
用語「不活性」は、反応条件下で、Ｎ−オキシル化合物と反応して、Ｎ−オキシル化合物の５〜１０モル％以下程度が共溶剤との反応生成物を形成する共溶剤と定義される。
【００５５】
用いられる共溶剤の量は、例えば、炭化水素の１容積部に基づいて、０．５〜２容積部である。
【００５６】
本発明の方法は、過酸化物に基づく化学量論的量よりも少ない遷移金属（これは、過酸化水素と反応する）を使用する。効果的金属は、バナジウム（II）、バナジウム（III）、スズ（IV）、銅（Ｉ）、銅(II)、チタン（III）、チタン（IV）、マンガン（II）、マンガン（III）、鉄（II）、鉄（III）、セリウム（III）、コバルト（II）、およびルテニウム（III）を含む。金属は、塩の形態で反応に導入してもよい。遷移金属塩は、対イオンと上記金属との塩と定義され、その対イオンは、例えば、塩素イオン、硫酸イオン、酢酸イオン、ピバラート（トリメチルアセタート）イオン、アセチルアセトナート（ａｃａｃ）イオン、クエン酸イオン、シュウ酸イオン、硝酸イオン、過塩素酸イオン、トリフルオロ酢酸イオン、メタンスルホン酸イオン、トリフルオロメタンスルホン酸イオン、ｐ−トルエンスルホン酸イオン、四フッ化ホウ酸イオン、エチレンジアンモニウムスル硫酸イオン、六フッ化リン酸イオン、シアニドイオン、オキシドイオン、またはヒドロキシドイオンである。
【００５７】
金属塩または酸化物は、例えば、塩化鉄（II）、塩化鉄（III）、鉄（III）アセチルアセトナート、硫酸鉄（II）、硫酸鉄（III）、酢酸鉄（II）、酸化鉄（II）、酸化鉄（III）、酸化鉄（II,III）、クエン酸鉄（III）、シュウ酸鉄（II）、シュウ酸鉄（III）、硝酸鉄（III）、過塩素酸鉄（II）、過塩素酸鉄（III）、トリフルオロ酢酸鉄（II）、四フッ化ホウ酸鉄（II）、硫酸鉄（II）エチレンジアンモニウム、ｐ−トルエンスルホン酸鉄（III）、六フッ化リン酸フェロセニウム、四フッ化ホウ酸フェロセニウム、塩化銅（Ｉ）、塩化銅（II）、酸化銅（Ｉ）、酸化銅（II）、硫酸銅（II）、トリフルオロメタンスルホン酸銅（II）、またはトリフルオロ酢酸銅（II）である。例えば、金属塩は、塩化銅（Ｉ）、塩化銅（II）、硫酸銅（II）、塩化鉄（II）、硫酸鉄（II）、硫酸鉄（III）、塩化鉄（III）、酸化鉄（II）、酸化鉄（III）、酸化鉄（II,III）、酸化銅（Ｉ）、または酸化銅（II）である。
【００５８】
金属は、鉄粉、銅粉、ナノサイズ活性化鉄粉、またはナノサイズ活性化銅粉のような微粒子状態で反応混合物に導入されてもよい。
【００５９】
金属は、配位子、例えば、２，２'−ジピリジル、エチレンジアミン四酢酸もしくはその二ナトリウム塩、トリフェニルホスフィンオキシド、シクロペンタジエン、アセチルアセトンの陰イオン、またはサリチルアルデヒドもしくはアルキル置換サリチルアルデヒドと１，２−ジアミンとの反応生成物などと錯体化されてもよい。本発明の方法の金属−配位子錯体用に用いられる効果的金属の例は、バナジウム（II）、バナジウム（III）、スズ（IV）、銅（Ｉ）、銅(II)、チタン（III）、チタン（IV）、マンガン（II）、マンガン（III）、鉄（II）、鉄（III）、セリウム（III）、コバルト（II）、およびルテニウム（III）、特に、鉄（II）および鉄（III）を含む。金属配位子錯体は、商業的に購入するか、または、金属塩を配位子と混合することによってインシトゥー（in situ）で形成させてもよい。配位子の量は、その酸化状態に基づいて、金属を完全に錯化させるのに必要な量より少なくてもよい。金属塩または金属−配位子錯体は、、シリカゲルのような固体担体に結合させ、触媒を再生させ、再使用させることができる。より具体的には、上記金属用の配位子は、２，２'−ジピリジル、２，２’：６，２''−テルピリジン、２，３−ビス（２−ピリジル）ピラジン、１，１０−フェナントロリン、エチレンジアミン四酢酸、エチレンジアミン四酢酸二ナトリウム塩、トリフェニルホスフィンオキシド、ピリジン、ピコリン酸、２−ピラジンカルボン酸、アニリンまたは置換アニリンと２，３−ブタンジオンのような１，２−ジケトンとの反応から形成されるジイミン、Ｎ，Ｎ'−ビス（サリチリデン）エチレンジアミンまたはＮ，Ｎ'−ビス（３，５−ジ−tert−ブチルサリチリデン）−１，２−シクロヘキサンジアミンのようなジイミン（１，２−ジアミンとサリチルアルデヒドまたはアルキルもしくはジアルキル置換サリチルアルデヒドとの反応から形成される）、および、鉄の場合には、シクロペンタジエン（フェロセニウム塩）を含む。２，２'−ジピリジルが、効果的な金属配位子である。
【００６０】
金属は、金属−配位子錯体の形態、例えば、フェロセニウム〔ジシクロペンタジエニル鉄（Ｉ）〕、または、鉄（II）、鉄（III）、銅（Ｉ）もしくは銅（II）塩および２，２'−ジピリジル、トリフェニルホスフィンオキシド、エチレンジアミン四酢酸、もしくはエチレンジアミン四酢酸二ナトリウム塩から生成されるそれらの金属−配位子錯体の形態であってもよい。金属−配位子錯体は、例えば、塩化鉄（II）、塩化鉄（III）、硫酸鉄（II）または硫酸鉄（III）および２，２'−ジピリジルから生成されるものである。
【００６１】
金属塩、金属酸化物、または金属−配位子錯体の量は、例えば、Ｎ−オキシル部分１モルあたり０．００１〜０．１モルである。例えば、金属塩、金属酸化物、または金属−配位子錯体の量は、Ｎ−オキシル部分１モルあたり０．００２〜０．０５モルである。
【００６２】
本発明の方法は、場合により酸を含んでいてもよい。無機酸またはカルボン酸、スルホン酸、ホスホン酸もしくはホスフィン酸は、多くの場合、Ｎ−オキシル部分１モルあたり最大１モルの酸に相当する量で反応混合物に添加される。酸の添加は、反応媒体中の金属触媒の溶解度および効率を改善し得る。酸は、例えば、塩酸、硫酸、リン酸、トリフルオロ酢酸、四フッ化ホウ酸、酢酸、クロロ酢酸、ジクロロ酢酸、トリクロロ酢酸、ホウ酸、クエン酸、またはメタンスルホン酸、特に、塩酸、硫酸、リン酸、トリフルオロ酢酸、四フッ化ホウ酸、酢酸、ホウ酸、クエン酸、またはメタンスルホン酸である。酸が本発明の方法において用いられる場合、酸の量は、例えば、Ｎ−オキシル部分１モルあたり０．００５〜１モル、例えば、Ｎ−オキシル部分１モルあたり０．０２〜０．２５モルである。特定の例において、反応混合物に酸を添加せずに、Ｎ−ヒドロカルビルオキシ生成物の優れた収率を得ることが可能である。
【００６３】
最大５モル％の第四級アンモニウム塩、例えば、硫酸水素テトラブチルアンモニウム、またはテトラブチルアンモニウムクロリドを、反応混合物に添加してもよい。第四級アンモニウム塩の使用は、共溶剤の使用を除外しない。
【００６４】
本発明の方法は、空気の存在下、または窒素もしくはアルゴンのような不活性雰囲気中で実行され得る。
【００６５】
尿素過酸化水素のような過酸化水素同等物が、本発明の方法において使用され得る。
【００６６】
本発明の方法において、過酸化水素の水性溶液は、反応に望ましい温度にした、Ｎ−オキシル化合物、金属塩、金属酸化物または金属−配位子錯体、用いられるなら酸、炭化水素、および共溶剤の混合物に緩やかに添加される。過酸化物の添加速度を制御することによって、そして／または加熱浴もしくは冷却浴を用いることによって、適切な温度が維持される。過酸化物が添加される後、原料のＮ−オキシル化合物が存在しなくなるまで、または生成物に変換されなくなるまで、反応混合物が撹拌される。反応は、最良には、薄層クロマトグラフィー、ガスクロマトグラフィー、または液体クロマトグラフィーによってモニタリングされる。反応の進行中に、金属塩または金属配位子錯体の更なる分が添加され得る。最初の過酸化物を反応混合物に充填した後、更なる過酸化物を滴下して、反応を完了させることができる。
【００６７】
本発明の方法の変形形態は、過酸化物およびＮ−オキシル化合物の別個の溶液を、炭化水素、共溶剤、用いられるなら酸、金属塩、金属酸化物または金属−配位子錯体の混合物に同時に添加することである。Ｎ−オキシル化合物は、水、炭化水素溶剤、または反応に用いられる共溶剤に溶解され得る。Ｎ−オキシル化合物の一部は、過酸化物の添加を開始する前に、反応混合物に導入され得、過酸化物の添加が完了する前に、Ｎ−オキシル化合物の全てが添加されるべきである。
【００６８】
本発明の方法の別の変形形態は、過酸化物および金属塩、金属酸化物または金属−配位子錯体の別個の溶液を、Ｎ−オキシル化合物、炭化水素、共溶剤、および用いられるなら酸の混合物に同時に添加することである。金属は、水、水プラス酸、または炭化水素および／または共溶剤に溶解され得る。金属溶液の一部は、過酸化物の添加を開始する前に、反応混合物に導入され得る。
【００６９】
本発明の方法の別の変形形態は、過酸化物、Ｎ−オキシル化合物、金属塩、金属酸化物または金属−配位子錯体の別個の溶液を、炭化水素、共溶剤、および用いられるなら酸の混合物に同時に添加することである。Ｎ−オキシル化合物および／または金属の一部は、過酸化物の添加を開始する前に、反応混合物に導入され得、過酸化物の添加が完了する前に、Ｎ−オキシル化合物の全てが添加されるべきである。
【００７０】
酸は、反応の開始時に一度に添加されてもよく、または、酸の一部を反応の開始時に添加し、反応を進行させながら、残りを添加されてもよい。酸の一部または全ては、反応混合物に添加する前に、金属と混合され得る。
【００７１】
金属−配位子錯体をインシトゥで製造する場合、金属塩と配位子は、Ｎ−オキシル化合物と接触させる前に、最も効果的に混合される。
【００７２】
本発明の簡便な修飾は、Ｎ−オキシル化合物（II）の前駆体である、式（III）で示されるヒンダードアミンを用いて開始することである。過酸化水素を用いて、アミンを対応するＮ−オキシル化合物に酸化する。続いて、Ｎ−オキシル化合物を単離せずに、既に記載する方法を用いて、式（Ｉ）で示される生成物に変換する。
【００７３】
【化１７】
【００７４】
例えば、ヒンダードアミン部分１モルあたり３０〜５０％水性過酸化水素または過酸化水素同等物１．５〜３モルを、５０〜８０℃の温度で、ヒンダードアミン、炭酸もしくは重炭酸、アンモニウムまたはアルカリ金属塩０．００５〜０．０５モル（０．５〜５モル％）、およびメタノールまたはアセトニトリルの混合物に添加する。少量の水は、、金属触媒の溶解を助けるために、用いられる。式（III）で示されるヒンダードアミンが、反応媒体に十分溶解しない場合、Ｎ−ヒドロカルビルオキシ生成物の次の形成に用いられる炭化水素溶剤を、反応混合物に添加してもよい。あるいは、酸化は、水性過酸化水素１．５〜３モル、炭酸もしくは重炭酸、アンモニウムまたはアルカリ金属０．００５〜０．０５モル、およびタングステン酸ナトリウムまたは適切な代替物０．００１〜０．０５モルを用いて、メタノールまたはアセトニトリル溶剤中で、２０〜４０℃で簡便に実施され得る。少量の水は、金属触媒の溶解を助けるために、用いられる。
【００７５】
酸化反応の完了時に、適量の炭化水素溶剤および補助溶剤を、粗Ｎ−オキシル化合物を含む反応混合物に添加する。式（II）で示される化合物を式（Ｉ）で示される生成物に変換する前記の方法により、金属塩、金属酸化物または金属−配位子錯体、および所望なら酸の水溶液を、Ｎ−オキシル化合物を含む炭化水素−補助溶剤混合物に添加する。この混合物を反応に望ましい温度にし、水性過酸化水素を緩やかに添加して、Ｎ−オキシル化合物（IIa）を式（Ｉ）で示されるＮ−ヒドロカルビルオキシ生成物に変換する。可能ならば、酸化反応から生じた水を反応混合物から分離し、補助溶剤および／または適切な炭化水素溶剤でそれが抽出された後で、廃棄する。Ｎ−オキシル中間体をＮ−ヒドロカルビルオキシ化合物に変換する金属触媒を導入する際には、未反応の過酸化物が反応混合物中に存在し得るため、注意を払わなければならない。
【００７６】
本発明の方法により製造される立体障害Ｎ−ヒドロカルビルオキシアミンの例は：
ビス（１−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）セバカート；
１−シクロヘキシルオキシ−４−メトキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン；
ビス（１−ヘプチルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）セバカート；
１−ヘキシルオキシ−４−メトキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン；
ビス〔１−（２−メチル−２−フェニルプロピルオキシ）−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル〕アジパート；
１−（２−メチル−２−フェニルプロピルオキシ）−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン；
２−クロロ−４，６−ビス〔Ｎ−（１−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）ブチルアミノ〕−ｓ−トリアジン；
２，４，６−トリス〔Ｎ−（１−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）ブチルアミノ〕−ｓ−トリアジン；
ビス（１−オクチルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）セバカート；
１−シクロオクチルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール；
ビス（１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）セバカートとメチルシクロヘキサンとの反応生成物；
ビス（１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）スクシナートとノルボルナンとの反応生成物；
１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オールとデカヒドロナフタレンとの反応生成物；
ビス（１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）アジパートとイソオクタンとの反応生成物；
１−オキシル−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジンとイソオクタンとの反応生成物；
ビス〔１−（２，２−ジフェニルプロピルオキシ）−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル〕セバカート；
１−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン；
ビス（１−オクタデシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）スクシナート；
１−シクロヘキシルオキシ−４−オクタデカノイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン；
１−オクチルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン；
１−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン；
１−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール；
１−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オン、である。
【００７７】
以下の実施例は、例示のみを目的としており、いかなる方法においても、本発明の範囲を限定するものと解釈すべきではない。
【００７８】
実施例１ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール
５０％水性過酸化水素８０．２ｇ（１．１８mol）の溶液を、１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール１７．２ｇ（１００mmol）、硫酸鉄（II）七水和物０．５５６ｇ（２．００mmol）、硫酸水素テトラブチルアンモニウム０．６７９ｇ（２．０mmol）、メタンスルホン酸０．１５ml（２．０mmol）、シクロヘキサン４４ml、およびメタノール２００mlの混合物に、７０℃で１２時間かけて添加する。過酸化物添加の開始後５時間経って、水４ml中の、硫酸鉄（II）七水和物０．５５６ｇ（２．０mmol）およびメタンスルホン酸０．１５ml（２．０mmol）の溶液を、反応混合物に添加する。過酸化物の添加が完了した直後に、反応混合物が過酸化水素に関して陰性であることをテストする。減圧によって反応混合物からメタノールを蒸留し、水および飽和重炭酸ナトリウム溶液を反応混合物に添加する。１４Ｎ水酸化ナトリウム溶液中の１２重量％水素化ホウ素ナトリウムの総量６０mlを反応混合物に添加して、表題化合物の４−オキソ誘導体を所望の生成物に変換する。反応混合物をジクロロメタンで抽出し、塩酸、次に重炭酸ナトリウムを添加して、有機層を中和する。乾燥させた後、有機層を濃縮し、粗生成物をシリカゲルのフラッシュクロマトグラフィーによって精製して、融点７２〜７５℃のオフホワイト固体の表題化合物１５．０ｇ（収率５９％）を得る。構造を質量分析およびＮＭＲ分析によって確認する。
【００７９】
実施例２ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オン
５０％水性過酸化水素２０．１ｇ（０．２９５mol）の溶液を、１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オン８．５１ｇ（５０．０mmol）、硫酸鉄（II）七水和物０．７０ｇ（２．５mmol）、メタンスルホン酸０．３ml（５mmol）、シクロヘキサン１１ml、およびメタノール９０mlの混合物に、６０℃で６時間かけて添加する。添加が完了した直後に、反応混合物が過酸化水素に関して陰性であることをテストする。反応混合物を濃縮して、表題化合物４．４ｇ（収率３５％）を黄色油状物として単離する。構造を質量分析およびＮＭＲ分析によって確認する。
【００８０】
実施例３ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール
水２５ml中の１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール１７．３ｇ（１００mmol）の溶液、および５０％水性過酸化水素２６．１ｇ（３８９mmol）の溶液を、６０〜６２℃の、硫酸第一鉄七水和物０．５７８ｇ（２．１mmol）、水１０ml、メタンスルホン酸０．６７７ｇ（７．０mmol）、アセトニトリル１５０ml、およびシクロヘキサン６３mlの混合物に、それぞれ、１．２５時間および６．５時間かけて滴下する。過酸化物添加の開始後約２時間経って、水１ml中の硫酸第一鉄七水和物０．２５３ｇ（０．９１mmol）およびメタンスルホン酸０．３３１ｇ（３．４mmol）の溶液を、反応混合物に添加する。過酸化水素添加の開始後約４時間経って、シクロヘキサン１５ml、ならびに水１ml中の硫酸第一鉄七水和物０．１７１ｇ（０．６２mmol）およびメタンスルホン酸０．２４２ｇ（２．５mmol）の溶液を、反応混合物に添加する。過酸化物添加が完了した後、反応混合物を室温まで緩やかに放冷し、過剰な過酸化物を、亜硫酸ナトリウムの添加によって分解する。粗反応混合物を、固体水酸化ナトリウム２．４ｇと一緒に撹拌し、混合物をろ過する。イソプロピルアルコールをろ液に添加し、ろ液を固体水素化ホウ素ナトリウム１．９ｇと共に室温で撹拌して、表題化合物の４−オキソ誘導体を表題化合物に変換する。溶液をアセトニトリル（５０ml）および水（１０ml）で希釈し、有機層を５０％クエン酸溶液および飽和重炭酸ナトリウム溶液で洗浄する。有機層を濃縮し、濃縮液を、酢酸エチル、ヘプタン、および水の混合物に溶解する。有機層をシリカゲルに通し、その後、シリカゲルをヘプタン−酢酸エチルの１：１混合物で溶出する。溶媒を蒸発させて、白色固体１６．０ｇ（収率６３％）を得る。質量分析およびＮＭＲ分析は、、反応生成物が表題化合物であることを確認する。
【００８１】
実施例４：ビス（１−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）セバカート
水３．７ｇ中の硫酸第一鉄七水和物０．２６８ｇ（０．９６４mmol）およびメタンスルホン酸０．３５０ｇ（３．６４mmol）の溶液を、ビス（１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）セバカート１０．３ｇ（２０．２mmol）、アセトニトリル１１０ml、およびシクロヘキサン６０mlの混合物に添加する。混合物を５５℃に加熱する。反応温度を還流温度にして、それを維持しながら、５０％水性過酸化水素１１．０ｇ（１６２mmol）の溶液を、反応混合物に、４．７５時間かけて滴下する。過酸化物添加の開始後２．２５時間経って、水０．３ｇ中の、硫酸第一鉄七水和物０．０９８ｇおよびメタンスルホン酸０．１２８ｇの溶液を、反応混合物に添加する。過酸化物添加の開始後４時間経って、水０．４ｇ中の、硫酸第一鉄七水和物０．０５３ｇおよびメタンスルホン酸０．０７０ｇの溶液を、反応混合物に添加する。過酸化物を全て添加した後、反応混合物を４５分間、加熱還流する。反応混合物を撹拌し続けながら、室温まで緩やかに冷却する。過酸化物を亜硫酸ナトリウム４．５ｇの添加によって分解する。水層を廃棄して、有機溶液を濃縮した後、粗生成物を２０：１ヘプタン−酢酸エチルを用いる、シリカゲルのフラッシュクロマトグラフィーで精製し、表題化合物５．９ｇ（収率４３％、無色油状物）を得る。反応生成物の構造を、ＮＭＲ分析で確認する。
【００８２】
実施例５：１−シクロヘキシルオキシ−４−メトキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
水２ml中の硫酸第一鉄七水和物０．２４６ｇ（０．８８５mmol）およびメタンスルホン酸０．２４６ｇ（２．６mmol）の溶液を、１−オキシル−４−メトキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン４．８５ｇ（２６．０mmol）、アセトニトリル３５ml、およびシクロヘキサン２２mlの混合物に添加する。反応混合物を５２℃に加熱する。反応温度を還流温度（６２℃）にして、それを維持しながら、５０％水性過酸化水素５．６８ｇ（８３mmol）の溶液を、反応混合物に、２．５時間かけて滴下する。過酸化物添加を添加した後、反応混合物を１．７５時間撹拌しながら還流し、その後、３３℃まで緩やかに冷却する。過酸化物を水性亜硫酸ナトリウム溶液の添加によって分解する。反応混合物を酢酸エチルで希釈して、有機層を水で洗浄し、その後、濃縮する。２０：１ヘプタン−酢酸エチルでのフラッシュクロマトグラフィーによって精製し、表題化合物４．１１ｇ（収率５９％、無色液体）を得る。構造をＮＭＲ分析で確認する。
【００８３】
実施例６：ビス（１−ヘプチルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）セバカート
水３．７ｇ中の、塩化第二鉄六水和物０．２４９ｇ（０．９２１mmol）および濃塩酸０．３２７ｇ（３．３mmol）の溶液を、ビス（１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）セバカート１０．３ｇ（２０．２mmol）、アセトニトリル１１０ml、およびヘプタン８０mlの混合物に添加する。反応混合物を５０℃に加熱する。温度を６５〜６８℃にして、それを維持しながら、５０％水性過酸化水素１０．９ｇ（１６０mmol）の溶液を、反応混合物に、５．２５時間かけて滴下する。過酸化物添加の開始後２．２５時間経って、水０．７５ｇ中の、塩化第二鉄六水和物０．１０５ｇおよび濃塩酸０．１４４ｇの溶液を、反応混合物に添加する。過酸化物添加の開始後３．５時間経って、水０．５ｇ中の、塩化第二鉄六水和物０．０７５ｇおよび濃塩酸０．１１３ｇの溶液を、反応混合物に添加する。過酸化物を添加した後、反応混合物を１５分間、撹拌しながら還流し、その後１時間かけて３３℃まで冷却する。過剰な過酸化物を水性亜硫酸ナトリウム溶液によって分解する。実施例５の手順に従って仕上げおよび精製して、無色油状物５．８１ｇを得る。反応生成物のＮＭＲスペクトルは、表題化合物のヘプチル異性体の混合物と一致している。
【００８４】
実施例７：１−ヘキシルオキシ−４−メトキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
水２ml中の、塩化第一鉄七水和物０．２６８ｇ（０．９６４mmol）およびメタンスルホン酸０．２９ｇ（３．０mmol）の溶液、１−オキシル−４−メトキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン４．８１ｇ（２５．８mmol）、アセトニトリル２５ml、およびヘキサンの混合物２１mlの混合物に添加する。反応混合物を５０℃に加熱する。温度を還流温度（５６℃）にして、それを維持しながら、５０％水性過酸化水素７．０ｇ（１０３mmol）の溶液を、反応混合物に、３．５時間かけて滴下する。過酸化物を添加した後、反応混合物を１時間、撹拌しながら還流し、その後、室温まで緩やかに冷却する。実施例５と同様の手順に従って、仕上げおよび精製して、無色油状物１．８０ｇを得る。反応生成物のＮＭＲスペクトルは、表題化合物のヘキシル異性体の混合物と一致している。ＧＣ分析は、生成物が３種の物質を含み、積分に基づいて５３：４１：６の比で同様の保持時間であることを示す。
【００８５】
実施例８：１−オクチルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
水２ml中の、塩化第二鉄六水和物０．２３４ｇ（０．８７mmol）および濃塩酸０．２１８ｇ（２．３mmol）の溶液を、１−オキシル−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン５．００ｇ（１８．１mmol）、アセトニトリル２５ml、およびｎ−オクタン１６mlの混合物に添加する。反応混合物を５５℃に加熱する。温度を７２〜７４℃にして、それを維持しながら、５０％水性過酸化水素８．６ｇ（１２６mmol）の溶液を、反応混合物に、４時間かけて滴下する。過酸化物添加の開始後２．２５時間経って、水０．５ml中の、塩化第二鉄六水和物０．１０４ｇおよび濃塩酸０．１４０ｇの溶液を、反応混合物に添加する。過酸化物を添加した後、反応混合物を室温まで緩やかに冷却する。酢酸エチルおよび水を反応混合物に添加して、有機層を濃縮し、２５：１ヘプタン−酢酸エチルでのフラッシュクロマトグラフィーによって精製して、薄黄色油状物３．６９ｇを得る。ＧＣ分析は、生成物が４種の成分を含み、保持時間が表題化合物の４種の可能なオクチル異性体の純粋な試料の保持時間と一致しているを示す。
【００８６】
実施例９：ビス〔１−（２−メチル−２−フェニルプロピルオキシ）−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル〕アジパート
表題化合物を、実施例６と同様の手順に従って、ビス（１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）アジパート、水性過酸化水素、塩化第二鉄六水和物、アセトニトリル、およびtert−ブチルベンゼンの反応から製造する。
【００８７】
実施例９Ａ １−（２−メチル−２−フェニルプロピルオキシ）−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
水２．２ｇ中の、塩化第二鉄四水和物０．０７７ｇ（０．３９mmol）の溶液を、６１℃に加熱する、１−オキシル−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン５．００ｇ（１８．１mmol）、ｔ−ブチルベンゼン１６ml、およびアセトニトリル２８mlの混合物に添加する。温度を６５℃に維持しながら、５０％水性過酸化水素５．０３ｇ（７４mmol）の溶液を、反応混合物に、２時間かけて滴下する。過酸化物を添加した後、混合物を６５℃で１．２５時間撹拌する。反応混合物を３０℃まで冷却して、１０％水性亜硫酸ナトリウム溶液２０mlと共に撹拌して、過剰な過酸化物を分解する。粗反応生成物を酢酸エチルで希釈して、有機層を濃縮する。１００：１、その後２５：１のヘプタン−酢酸エチルを用いるフラッシュクロマトグラフィーで精製して、表題化合物０．７５ｇ（収率１０％、薄黄色油状物）を得る。構造をＮＭＲ分析および質量分析で確認する。
【００８８】
実施例１０ ２−クロロ−４，６−ビス〔Ｎ−（１−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）ブチルアミノ〕−ｓ−トリアジン
水２ml中の、硫酸第一鉄七水和物０．１８８ｇ（０．６７６mmol）およびメタンスルホン酸０．２５ｇ（２．６mmol）の溶液を、２−クロロ−４，６−ビス〔Ｎ−（１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）ブチルアミノ〕−ｓ−トリアジン５．００ｇ（８．８３mmol）、アセトニトリル２９ml、およびシクロヘキサン１８mlとの混合物に添加する。反応混合物を５２℃に加熱する。温度を６２℃にして、それを維持しながら、５０％水性過酸化水素４．８７ｇ（７２mmol）の溶液を、反応混合物に、２．２５時間かけて滴下する。過酸化物を添加した後、反応混合物を４５分間撹拌しながら還流し、その後、残留する過酸化物を水性亜硫酸ナトリウムによって分解させる前に、冷却する。実施例５の手順に従って、仕上げおよび精製をして、表題化合物３．２３ｇ（収率５０％、白色ガラス状物）を得る。構造をＮＭＲおよびｍｓ分析で確認する。
【００８９】
実施例１１ ２，４，６−トリス〔Ｎ−（１−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）ブチルアミノ〕−ｓ−トリアジン
実施例１０と同様の手順に従って、２，４，６−トリス〔Ｎ−（１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）ブチルアミノ〕−ｓ−トリアジンおよびシクロヘキサンの反応から、表題化合物を製造する。
【００９０】
実施例１２ ビス（１−オクチルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）セバカート
水５ml中の、塩化第二鉄六水和物０．３０８ｇ（１．１４ｇ）および氷酢酸０．２２５ｇ（３．７５mmol）の溶液を、７６℃に加熱する、ビス（１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）セバカート１０．００ｇ（１９．６mmol）、アセトニトリル９４ml、およびｎ−オクタン６４mlの混合物に添加する。５０％水性過酸化水素１１．５２ｇ（１６９mmol）の溶液を３時間かけて滴下しながら、反応混合物を７６℃の還流温度に保持する。過酸化物添加の開始後１．７５時間経って、水１．６ｇ中の、塩化第二鉄六水和物０．１０６ｇおよび氷酢酸０．１０２ｇの溶液を、反応混合物に添加する。過酸化物添加の開始後２．７５時間経って、水１．６ｇ中の、塩化第二鉄六水和物０．１０６ｇおよび氷酢酸０．０７３ｇの溶液を、反応混合物に添加する。過酸化物を添加した後、反応混合物を還流温度で１時間維持した。反応混合物を水性亜硫酸ナトリウム溶液と共に撹拌することによって、過剰な過酸化物を分解する。ろ過して固体を除去する。ろ液の水層を、酢酸エチルで抽出する。合せる有機層を濃縮し、濃縮液をヘプタン−酢酸エチルの１００：７混合物を用いるフラッシュクロマトグラフィーで２回精製して、表題化合物４．４３ｇ（収率３１％、無色液体）を得る。ＮＭＲ分析は、オクチル位置異性体の混合物を示す。
【００９１】
実施例１３ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
水３．７ｇ中の、硫酸第一鉄七水和物０．２２２ｇ（０．７９９mmol）およびメタンスルホン酸０．２８７ｇ（３．０mmol）の溶液を、１−オキシル−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン１０．３ｇ（３７．３mmol）、アセトニトリル５７ml、およびシクロヘキサン３１mlの混合物に添加する。反応混合物を５２℃に加熱する。反応温度を還流温度（６１℃）にして、それを維持しながら、５０％水性過酸化水素１０．２ｇ（１５０mmol）の溶液を、反応混合物に４．７５時間かけて滴下する。過酸化物添加の開始後１時間経って、水０．４ｇ中の、硫酸第一鉄七水和物０．０９３ｇおよびメタンスルホン酸０．１２１ｇの溶液を、反応混合物に添加する。過酸化物添加の開始後２．２５時間経って、水０．５ｇ中の硫酸第一鉄七水和物０．０６６ｇおよびメタンスルホン酸０．０９０ｇの溶液を、反応混合物に添加する。過酸化物添加を添加した後、反応混合物を０．５時間、加熱還流する。冷却する際、過酸化物を亜硫酸ナトリウムの添加によって分解する。有機層をヘプタン−酢酸エチル２０：１を用いるシリカゲルのフラッシュクロマトグラフィーで精製し、表題化合物８．７７ｇ（収率６５％、を白色固体）を得る。ＧＣアッセイは、９９％である。
【００９２】
実施例１４に要約したとおり、様々な遷移金属が、本発明の方法において効果的である。
【００９３】
実施例１４ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
金属塩、酸および水約２mlの溶液を、１−オキシル−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン５．００ｇ（１８．１mmol）、アセトニトリル２５〜３１ml、およびシクロヘキサン１４〜２０mlの混合物に添加する。反応混合物を４０〜６０℃に加熱する。温度を還流温度（６０〜６５℃）にして、それを維持しながら、５０％水性過酸化水素４．３〜５．５ｇの溶液を、反応混合物に、２〜２．５時間かけて添加する。過酸化物を添加した後、反応混合物を０〜１２０分間、加熱還流し、その後、緩やかに冷却する。過剰な過酸化物を、水性亜硫酸ナトリウム溶液の添加によって分解する。実施例５と同様の手順に従って、仕上げおよび精製をして、表題化合物を得る。ＧＣ分析を用いて、純度をアッセイする。結果を表１に示す。
【００９４】
【表１】
【００９５】
実施例１５Ａ〜Ｂは、過酸化水素同等物が、本発明に方法において過酸化水素の代わりに用いられ得ることを示している。
【００９６】
実施例１５Ａ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
水２ml中の、四フッ化ホウ酸鉄（II）六水和物０．１９１ｇ（０．５６６mmol）および４８％四フッ化ホウ酸０．２６１ｇ（１．４３mmol）の溶液を、１−オキシル−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン５．００ｇ（１８．１mmol）、アセトニトリル２６ml、およびシクロヘキサン１７mlの混合物に添加する。反応混合物を４６℃に加熱する。温度を還流温度（６２℃）にして、それを維持しながら、５０％水性過酸化水素５．１５ｇ（７６mmol）の溶液を、反応混合物に、２．２５時間かけて添加する。過酸化物添加の開始後１時間経って、水０．５ml中の、四フッ化ホウ酸鉄（II）六水和物０．０６７ｇおよび４８％四フッ化ホウ酸０．１３９ｇの溶液を、反応混合物に添加する。過酸化物を添加した後、反応混合物を４５分間、加熱還流し、その後、緩やかに冷却する。過剰の過酸化物を、水性亜硫酸ナトリウム溶液の添加によって分解する。実施例５と同様の手順に従って、仕上げおよび精製をして、表題化合物４．９８ｇ（収率７７％、無色シロップ）を得る。
【００９７】
実施例１５Ｂ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
５０％水性過酸化水素の代わりに、水１１ｇ中に溶解する尿素過酸化水素付加化合物５．８９ｇ（６３mmol）の溶液を用いて、実施例１５Ａの手順を繰り返す。過酸化物溶液を、反応混合物に３〜３．２５時間かけて添加する。表題化合物の収量は、３．９７ｇ（収率６１％）である。
【００９８】
実施例１６ １−シクロオクチルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール
実施例５の手順に従って、表題化合物を１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オールおよびシクロオクタンから製造する。
【００９９】
実施例１７ ビス（１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）セバカートとメチルシクロヘキサンとの反応生成物
実施例６と同様の手順に従って、ビス（１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）セバカートをとメチルシクロヘキサンと反応させる。反応生成物は、位置異性体の混合物を含む。
【０１００】
実施例１８ ビス（１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）スクシナートとノルボルナンとの反応生成物
実施例６と同様の手順に従って、ビス（１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）スクシナートとノルボルナンとを反応させる。
【０１０１】
実施例１９ １−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オールとデカヒドロナフタレンとの反応生成物
実施例５と同様の手順に従って、１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オールとデカヒドロナフタレン（デカリン）とを反応させる。
【０１０２】
実施例２０ ビス（１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）アジパートとイソオクタンとの反応生成物
実施例６と同様の手順に従って、ビス（１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）アジパートをイソオクタン（２，２，４−トリメチルペンタン）と反応させる。
【０１０３】
実施例２０Ａ １−オキシル−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジンとイソオクタンとの反応生成物
水２ml中の、塩化第二鉄六水和物０．１０１ｇ（０．３７４ｇ）および氷酢酸０．１６０ｇ（２．６６mmol）の溶液を、還流するまで加熱した、１−オキシル−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン５．００ｇ（１８．１mmol）、２，２，４−トリメチルペンタン（イソオクタン）２７ml、およびアセトニトリル４０mlの混合物に添加する。反応温度を６５℃に保持しながら、５０％水性過酸化水素５．２５ｇ（７７mmol）の溶液を、反応混合物に、３．２５時間かけて滴下する。過酸化物添加の開始後１時間経って、水１ml中の塩化第二鉄六水和物０．０５０ｇおよび酢酸０．０５３ｇの溶液を、反応混合物に添加する。過酸化物を添加した後、反応混合物を６５℃で２．５時間加熱し、その後冷却する。混合物を１０％水性亜硫酸ナトリウム溶液５mlと共に撹拌し、有機層を濃縮する。２０：１ヘプタン−酢酸エチルを用いるフラッシュクロマトグラフィーで精製して、無色液体２．２７ｇを得る。ガスクロマトグラフィーの分析は、、０．３８：０．５３：０．０２：０．０７の比の４成分を明らかにする。生成物のＮＭＲスペクトルは、イソオクチル位置異性体の混合物と一致している。
【０１０４】
実施例２１ ビス〔１−（２，２−ジフェニルプロピルオキシ）−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル〕〕〕〕セバカート
実施例６と同様の手順に従って、ビス〔１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル〕〕〕〕セバカートを２，２−ジフェニルプロパンと反応させる。
【０１０５】
実施例２２ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
実施例５の手順に従って、表題化合物を１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン（ＴＥＭＰＯ）とシクロヘキサンとの反応から製造する。
【０１０６】
実施例２３ ビス（１−オクタデシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）スクシナート
実施例４と同様の手順に従って、表題化合物を、ビス（１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）スクシナートとオクタデカンとの反応から製造する。
【０１０７】
実施例２４ １−シクロヘキシルオキシ−４−オクタデカノイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
水２ml中の、塩化第二鉄六水和物０．１１６ｇ（０．４２９ｇ）および氷酢酸０．０９６ｇ（１．６０mmol）の溶液を、６０℃に加熱した、１−オキシル−４−オクタデカノイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン５．０８ｇ（１１．６mmol）、シクロヘキサン４０ml、およびアセトニトリル６０mlとの混合物に添加する。５０％水性過酸化水素３．３６ｇ（４９．４mmol）の溶液を、還流温度６０〜６２℃の温度で、反応混合物に、２．５時間かけて滴下する。過酸化物添加の開始後１．５時間経って、水１ml中の塩化第二鉄六水和物０．０３３ｇおよび氷酢酸０．０４０ｇの溶液を、反応混合物に添加した。過酸化物添加の開始後４時間経って、水１ml中の、塩化第二鉄０．０３１ｇおよび氷酢酸０．０２８ｇの溶液を、反応混合物に添加する。還流温度で、総時間として５時間加熱した後、反応混合物を冷却し、過剰の過酸化物を、水性亜硫酸ナトリウム溶液の添加によって分解する。有機層を濃縮し、２０：１ヘプタン−酢酸エチルを用いるフラッシュクロマトグラフィーで精製して、表題化合物４．２７ｇ（収率７１％、白色固体、沸点４２〜４６℃）を得る。アッセイは、ＮＭＲ積分により約９０％である。
【０１０８】
実施例２５および２６は、本発明の方法が、反応混合物の還流温度未満で実施され得ることを実証している。
【０１０９】
実施例２５ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
反応体それぞれの量を約２の因子によって減量し、反応温度を３８〜４３℃に保持することを除き、実施例１３の手順を繰り返す。表題化合物（無色シロップ）の収量は２．８２ｇであり、収率４３％に対応する。
【０１１０】
実施例２６ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
反応温度を２０〜２２℃に維持することを除き、実施例１５Ａの手順を繰り返す。表題化合物（無色シロップ）の収量は１．９９ｇであり、収率３１％に対応する。
【０１１１】
実施例２７Ａ〜Ｄは、収量を有意に低下させることなく、本発明の方法における金属塩触媒の量を０．００５当量未満に低減し得ることを示す。
【０１１２】
実施例２７Ａ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
水２ml中の、硫酸第一鉄七水和物０．１００ｇ（０．３６mmol、０．０２０当量）および４８％四フッ化ホウ酸０．３１４ｇ（１．７mmol）の溶液を、１−オキシル−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン５．００ｇ（１８．１mmol）、アセトニトリル２６ml、およびシクロヘキサン１８mlの混合物に添加する。混合物を４６℃に加熱する。温度を還流温度にして、それを維持しながら、５０％水性過酸化水素４．９ｇ（７２mmol）の溶液を、反応混合物に、２．２５時間かけて滴下する。過酸化物を添加した後、反応混合物を１時間加熱還流し、その後、緩やかに室温まで冷却する。残留する過酸化物を、水性亜硫酸ナトリウム溶液によって分解する。酢酸エチルを反応混合物に添加し、有機層を濃縮する。２０：１ヘプタン：酢酸エチルを用いるシリカゲルのフラッシュクロマトグラフィーによって精製して、白色固体５．０６ｇ（収率７８％）を得る。ＧＣ分析は、反応生成物が、１００％のアッセイを有し、表題化合物の標品と同じ保持時間を有することを示す。
【０１１３】
実施例２７Ｂ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
硫酸第一鉄七水和物の量を０．０５１ｇ（０．１８mmol）または０．０１０当量に減量することを除き、実施例２７Ａの手順を繰り返し、表題化合物４．６６ｇ（収率７１％）を得る。
【０１１４】
実施例２７Ｃ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
硫酸第一鉄七水和物の量を０．０２６ｇ（０．０９４mmol）または０．００５２当量に減量することを除き、実施例２７Ａの手順を繰り返し、表題化合物４．７８ｇ（収率７４％）を得る。
【０１１５】
実施例２７Ｄ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
用いる硫酸第一鉄七水和物の量が、０．００５０ｇ（硫酸第一鉄七水和物０．１００ｇを水で２０．０１ｇの重量に希釈する溶液の１／２０h）または０．０１７９mmol（０．０００９９当量）であることを除き、実施例２７Ａの手順を繰り返す。仕上げおよびフラッシュクロマトグラフィーによる精製の後、表題化合物の収量は１．０６ｇ（収率１６％）である。
【０１１６】
実施例２８および２９は、本発明の方法における共溶剤として用いる場合に、アセトニトリルがメタノールよりも優れた結果を与えることを示す。
【０１１７】
実施例２８ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
水２ml中の、塩化第二鉄六水和物０．１０１ｇ（０．３７mmol）および氷酢酸０．１１５ｇ（１．９mmol）の溶液を、１−オキシル−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン５．００ｇ（１８．１mmol）、メタノール２７ml、およびシクロヘキサン１８mlの混合物に添加する。混合物を５５℃に加熱還流する。温度を還流温度にして、それを維持しながら、５０％水性過酸化水素４．９ｇ（７２mmol）の溶液を、反応混合物に、２．２５時間かけて滴下する。過酸化物を添加した後、反応混合物が過酸化水素に関して陰性であることをテストする。酢酸エチルによる仕上げおよびフラッシュクロマトグラフィーによる精製の後、表題化合物の収量は、２．６３ｇ（収率４０％、ＧＣアッセイ１００％）である。
【０１１８】
実施例２９ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
アセトニトリル（２７％）をメタノールの代わりに用いることを除き、実施例２８の手順を繰り返す。過酸化物の添加時間は３．２５時間であり、還流温度は６２℃でる。過酸化物を添加した後、反応混合物を９０分間加熱還流する。実施例５の手順に従って、仕上げおよび精製をして、表題化合物５．３８ｇ（収率８３％、無色シロップ）を得る。ＧＣアッセイ：９９．４％。
【０１１９】
実施例３０および３０Ａは、Ｎ−ヒドロカルビルオキシヒンダードアミン誘導体の優れた収率がホウ酸およびクエン酸によって得られることを実証する。
【０１２０】
実施例３０ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
水４ml中の、硫酸第一鉄七水和物０．１００ｇ（０．３６０mmol）およびホウ酸０．１１２ｇ（１．８２mmol）の溶液を、１−オキシル−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン５．００ｇ（１８．１mmol）、アセトニトリル２７ml、およびシクロヘキサン１９mlの混合物に添加する。混合物を５２℃に加熱する。温度を還流温度（６３℃）にして、それを維持しながら、５０％水性過酸化水素４．９８ｇ（７３mmol）の溶液を、反応混合物に、２．７５時間かけて滴下する。過酸化物添加の開始後１．２５時間経って、水２ml中の、硫酸第一鉄七水和物０．０５１ｇおよびホウ酸０．０４２ｇの溶液を、反応混合物に添加する。過酸化物を添加した後、反応混合物を３０分間加熱還流し、その後、緩やかに冷却する。実施例５の手順に従って、仕上げおよび精製をして、表題化合物４．４２ｇ（収率６８％、無色シロップ、ＧＣアッセイ：９９．３％）を得る。
【０１２１】
実施例３０Ａ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オン
水１．５ml中の、塩化第一鉄四水和物０．１０４ｇ（０．５２３mmol）およびクエン酸一水和物０．１６８ｇ（０．７９９mmol）の溶液を、還流温度６０℃に加熱した、１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オン３．１４ｇ（１８．４mmol）、アセトニトリル３０ml、およびシクロヘキサン２０mlの混合物に添加する。温度を還流温度に維持して、５０％水性過酸化水素５．２７ｇ（７７mmol）の溶液を、反応混合物に、２時間かけて滴下する。過酸化物添加の開始後１．６時間経って、水０．５ml中の、塩化第一鉄四水和物０．０４７ｇおよびクエン酸一水和物０．０５５ｇの溶液を、反応混合物に添加する。過酸化物を添加した後、反応混合物を３０分間加熱還流し、その後、緩やかに冷却する。水性亜硫酸ナトリウム溶液を反応混合物に添加して、過剰の過酸化物を分解する。水層をアセトニトリル−シクロヘキサンの２：１混合物で、その後酢酸エチルで抽出した。合せる有機層を濃縮する。２０：１ヘプタン−酢酸エチルでのフラッシュクロマトグラフィーによって精製して、表題化合物３．０１ｇ（収率６４％、無色液体）を得る。ＧＣアッセイは９９％である。
【０１２２】
実施例３１〜３３は、ある場合は、本発明の手順は、酸を添加せずに優れた収率を得ることを示す。
【０１２３】
実施例３１ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
水２ml中の塩化第二鉄六水和物０．０９７ｇ（０．３５９mmol）の溶液を、１−オキシル−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン５．００ｇ（１８．１mmol）、アセトニトリル２８ml、およびシクロヘキサン１９mlの混合物に添加する。混合物を５６℃に加熱する。温度を還流温度にして、それを維持しながら、５０％水性過酸化水素４．７０ｇ（６９mmol）の溶液を、反応混合物に、２．２５時間かけて滴下する。過酸化物を添加した後、反応混合物を４５分間加熱還流する。実施例５の手順に従って、仕上げおよびを精製して、表題化合物５．４７ｇ（収率８４％、淡黄色シロップ）を得る。ＧＣアッセイは１００％である。
【０１２４】
実施例３２ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
塩化第一鉄四水和物（０．０７１ｇ、０．３５７mmol）を塩化第二鉄六水和物の代わりに用いることを除き、実施例３１の手順を繰り返す。表題化合物の収量は、４．６９ｇ（収率７２％、ＧＣアッセイ１００％）である。
【０１２５】
実施例３３ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
塩化第二銅０．０７２ｇ（０．４２mmol）を塩化第二鉄六水和物の代わりに用いることを除き、実施例３１の手順を繰り返す。表題化合物の収量は、４．４０ｇ（収率６８％、ＧＣアッセイ９８％）である。
【０１２６】
実施例３４は、特定の実施例において、反応から酸を除外することが、Ｎ−ヒドロカルビルオキシ生成物の収量を有意に低下させ得ることを示す。
【０１２７】
実施例３４ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
水２ml中の四フッ化ホウ酸鉄（II）六水和物０．１２１ｇ（０．３５８mmol）の溶液を、１−オキシル−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン５．００ｇ（１８．１mmol）、アセトニトリル２７ml、およびシクロヘキサン１８mlとの混合物に添加する。混合物を４９℃に加熱する。温度を還流温度にして、それを維持しながら、５０％水性過酸化水素４．７６ｇ（７０．０mmol）の溶液を、反応混合物に、２．２５時間かけて滴下する。過酸化物を添加した後、混合物を４５分間加熱還流する。実施例５の手順に従って、仕上げおよび精製をして、表題化合物０．３７ｇ（収率６％、淡黄色シロップ）を得る。ＧＣアッセイは９９．３％である。
【０１２８】
実施例３４の手順に従って得られる収率６％を、実施例１５Ａの手順に従って、得られる収率７７％と比較する。実施例１５Ａにおいて四フッ化ホウ酸を反応混合物に添加することを除けば、２つの手順は本質的に同一である。
【０１２９】
炭化水素溶剤に対する共溶剤の比の変動の効果を、実施例３５〜３９に示す。
【０１３０】
実施例３５ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
アセトニトリル１６９mlおよびシクロヘキサン１７mlを用いて、実施例３１の手順を繰り返し、表題化合物４．６４ｇ（収率７１％、、ＧＣアッセイ１００％）を得る。
【０１３１】
実施例３６ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
アセトニトリル８５mlおよびシクロヘキサン１７mlを用いて、実施例３１の手順を繰り返し、表題化合物５．１９ｇ（収率８０％、ＧＣアッセイ１００％）を得る。
【０１３２】
実施例３７ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
アセトニトリル１０mlおよびシクロヘキサン２０mlを用いて、実施例３１の手順を繰り返し、表題化合物３．８２ｇ（収率５９％、ＧＣアッセイ９８％）を得る。
【０１３３】
実施例３８ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
アセトニトリル４mlおよびシクロヘキサン２０mlを用いて、実施例３１の手順を繰り返し、表題化合物０．７２ｇ（収率１１％、ＧＣアッセイ９６％）を得る。
【０１３４】
実施例３９ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
アセトニトリル２mlおよびシクロヘキサン２０mlを用いて、実施例３１の手順を繰り返し、表題化合物０．１１ｇ（収率２％、ＧＣアッセイ９２％）を得る。
【０１３５】
Barton, et al.のTetrahedron, 1996, 52, 10301-12における方法から適用する実施例４０Ａ〜Ｃの手順を、実施例１３および３１の手順と比較して、先行技術を上回る本発明の方法の利点を示す。
【０１３６】
実施例４０Ａ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
１−オキシル−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン３．０１ｇ（１０．９mmol）、ピリジン２０ml、およびシクロヘキサン１２mlの混合物に、硫酸第一鉄七水和物０．１５３ｇ（０．５５mmol）、ピコリン酸０．２１１ｇ（１．７１mmol）およびアスコルビン酸０．０４８ｇ（０．２７mmol）を添加する。水（１ml）を添加して、金属塩を溶解する。混合物を４８℃に加熱する。温度を６０〜６４℃にして、それを維持しながら、５０％水性過酸化水素２．９５ｇ（４３．５mmol）の溶液を、反応混合物に、１．２５時間かけて滴下する。過酸化物を添加した後、反応混合物を緩やかに冷却する。反応混合物を室温で一晩撹拌した後、残留する過酸化物を水性亜硫酸ナトリウム溶液の添加によって分解する。濃硫酸１５mlと氷６５ｇとの混合物を反応混合物に注意深く添加して、ピリジンから塩を形成させる。反応混合物を酢酸エチルによって２回抽出する。合せる有機層を希釈する重炭酸ナトリウム溶液および飽和塩化ナトリウム溶液で洗浄し、その後濃縮する。２０：１ヘプタン：酢酸エチルを用いるシリカゲルのフラッシュクロマトグラフィーによって精製し、表題化合物２．０３ｇ（収率５２％、無色シロップ、ＧＣアッセイ１００％）を得る。
【０１３７】
実施例４０Ｂ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
１−オキシル−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン３．００ｇ（１０．９mmol）、ピリジン２０ml、およびシクロヘキサン１２mlの混合物に、氷酢酸２．２ml（３８．４mmol、３．５当量）、水１ml、硫酸第一鉄七水和物０．１２４ｇ（０．４４６mmol）そして最後に亜鉛粉０．５７ｇ（８．７mmol、０．８０当量）を添加する。亜鉛の添加時に、わずかな発熱反応が起る。反応混合物を４５℃に加熱する。温度を６０〜６４℃まで上昇させて、それを維持しながら、５０％水性過酸化水素３．０ｇ（４４mmol）の溶液を、反応混合物に、１．５時間かけて滴下する。過酸化物を添加した後、混合物を６２℃で１５分間加熱し、その後、緩やかに冷却する。反応混合物を室温で一晩撹拌した後、残留する過酸化物を水性亜硫酸ナトリウム溶液の添加によって分解する。濃硫酸１５mlと氷７６ｇとの混合物を反応混合物に注意深く添加して、ピリジンから塩を形成させる。実施例４０Ａの手順に従って、仕上げおよび精製をして、表題化合物２．０７ｇ（収率５３％、白色固体、ＧＣアッセイ１００％）を得る。
【０１３８】
実施例４０Ｃ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
水２．２ｇ中の、硫酸第一鉄七水和物０．２０２ｇ（０．７３mmol）およびメタンスルホン酸０．２１４ｇ（２．２３mmol）の溶液を、１−オキシル−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン５．００ｇ（１８．１mmol）、ピリジン３３ml、およびシクロヘキサン２１mlの混合物に添加する。混合物を４６℃に加熱する。温度を６０〜６５℃にして、それを維持しながら、５０％水性過酸化水素４．８６ｇ（７１mmol）の溶液を、反応混合物に、２．２５時間かけて滴下する。過酸化物を添加した後、反応混合物を緩やかに冷却する。反応混合物を室温で一晩撹拌する。残留する過酸化物を水性亜硫酸ナトリウム溶液の添加によって分解する。濃硫酸２５mlと氷１２５ｇとの混合物を反応混合物に注意深く添加して、ピリジンから塩を形成させる。実施例４０Ａの手順に従って、仕上げおよび精製をして、表題化合物１．９３ｇ（収率３０％、白色固体、ＧＣアッセイ１００％）を得る。
【０１３９】
実施例４０Ａ〜Ｃで得られる収率３０〜５３％を、ピリジン溶剤、アスコルビン酸または亜鉛金属を使用せずに、それぞれ、実施例１３および３１で得られる収率６５％および８４％と比較する。この比較は、本発明の方法が、Barton, et al.の先行技術の方法よりも、より複雑でなく、Ｎ−ヒドロカルビルオキシ生成物のより高い収率を与えることを示す。
【０１４０】
実施例４１〜４４は、本発明の方法が、ヒンダードアミンから出発して、Ｎ−オキシル中間体を単離せずに、Ｎ−ヒドロカルビルオキシ化合物を合成するように修飾され得ることを示す。
【０１４１】
実施例４１ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール
２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール５．２１ｇ（３３．１mmol）、無水炭酸ナトリウム０．０１５ｇ（０．１４２mmol）、水１５ml、およびアセトニトリル１５mlの混合物を、５６℃に加熱する。温度を８０℃にして、それを維持しながら、５０％水性過酸化水素６．５ｇ（９６mmol）の溶液を、反応混合物に、１．５時間かけて添加する。過酸化物を添加した後、反応混合物を８０℃で３時間加熱し、その後１．７５時間かけて５０℃まで緩やかに却却する。周囲温度で一晩保持する。水２ml中の、硫酸第一鉄七水和物０．１８４ｇ（０．６２２mmol）および４８％四フッ化ホウ酸０．６６４ｇ（３．６mmol）の溶液を反応混合物に添加し、その後、シクロヘキサン３０mlおよびアセトニトリル２４mlを添加する。反応混合物を５０℃に加熱する。温度を６２℃に上昇させて、それを維持しながら、５０％水性過酸化物８．７ｇ（１２８mmol）の溶液を、反応混合物に、４．５時間かけて滴下する。過酸化物を添加した後、反応混合物を１時間撹拌しながら還流する。冷却時に、残留する過酸化物を水性亜硫酸ナトリウム溶液の添加によって分解する。酢酸エチルでの仕上げおよびフラッシュクロマトグラフィーでの精製によって、白色固体２．０３ｇ（全体的な収率２４％）を得る。ＧＣ分析は、反応生成物が表題化合物の標品と同じ保持時間を有することを示す。
【０１４２】
実施例４１Ａにおいて、より少ない水を酸化反応に用い、Ｎ−オキシル中間体を最終生成物に変換する前に水層を除去すると、優れた収率が得られる。
【０１４３】
実施例４１Ａ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール
水３ml中の重炭酸ナトリウム０．１０７ｇ（１．２７mmol）の混合物を、６０℃に加熱した、２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール１０．００ｇ（６３．６mmol）、およびアセトニトリル８mlの混合物に添加する。反応温度を７０〜７２℃に維持しながら、５０％水性過酸化水素９．８０ｇ（１４４mmol）の溶液を、反応混合物に、２．５時間かけて滴下する。冷却時に、反応混合物をアセトニトリルおよびシクロヘキサンで希釈し、その後、飽和塩化ナトリウム溶液および固体塩化ナトリウムを添加する。水層をシクロヘキサンとアセトニトリルとの混合物で３回抽出する。水層を廃棄する。合せる有機層に、シクロヘキサンおよびアセトニトリルを、それぞれ、溶媒総量７０mlおよび１０５mlになるように添加する。反応混合物をほぼ還流まで加熱し、水５ｍｌ中の、塩化第二鉄六水和物０．５３２ｇ（１．９７mmol）およびメタンスルホン酸０．６０２ｇ（６．２６mmol）の溶液を数分間かけて添加する。反応温度を還流温度（６１℃）に維持しながら、５０％水性過酸化物１６．５０ｇ（２４３mmol）の溶液を、反応混合物に、４．２５時間かけて滴下する。過酸化物添加の開始後２．２５時間経って、水２ml中の、塩化第二鉄六水和物０．１６３ｇおよびメタンスルホン酸０．１９８ｇの溶液を、反応混合物に添加する。過酸化物添加の開始後３．２５時間経って、水１ｍｌ中の、塩化第二鉄六水和物０．０８３ｇおよびメタンスルホン酸０．１１７ｇの溶液を、反応混合物に添加する。過酸化物を添加した後、反応混合物を５０〜６０℃で３０分間加熱する。実施例５４の手順に従って仕上げをして、表題化合物１１．９５ｇ（収率７４％、ＧＣアッセイ８７％）を得る。
【０１４４】
実施例４１Ｂ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール
重炭酸ナトリウムの代わりに同量の炭酸アンモニウムを用いて、実施例４１の手順を繰り返し、収率５４％の表題化合物を得る。ＧＣアッセイは９２％である。
【０１４５】
実施例４１ＣおよびＤは、タングステン酸ナトリウムを反応混合物に添加することによって、酸化反応をより低温で実施し得ることを示す。
【０１４６】
実施例４１Ｃ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール
水２ml中の、重炭酸ナトリウム０．１０８ｇ（１．２９mmol）とタングステン酸ナトリウム二水和物０．２６５ｇ（０．８０３mmol）との混合物を、２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール１０．００ｇ（６３．６mmol）とアセトニトリル９mlとの混合物に添加する。反応温度を３５〜３８℃に維持しながら、５０％水性過酸化水素１２．１１ｇ（１７８mmol）の溶液を、反応混合物に、３．７５時間かけて滴下する。反応混合物を３５〜３８℃で更に２時間加熱する。反応混合物をアセトニトリルおよびシクロヘキサンで希釈し、その後、飽和塩化ナトリウム溶液および固体塩化ナトリウムを添加する。水層をシクロヘキサンとアセトニトリルとの混合物で２回抽出する。水層を廃棄する。合せる有機層にシクロヘキサンおよびアセトニトリルを、溶媒総量が、それぞれ６５mlおよび９５mlになるように添加する。反応混合物をほぼ還流温度まで加熱し、水５ml中の、塩化第二鉄六水和物０．５２８ｇ（１．９５mmol）およびメタンスルホン酸０．６２８ｇ（６．５３mmol）の溶液を数分間かけて添加する。反応温度を還流温度（６０℃）に維持しながら、５０％水性過酸化水素１７．２２ｇ（２５３mmol）の溶液を、反応混合物に４．７５時間かけて滴下する。過酸化物添加の開始後２．５時間経って、水２ml中の、塩化第二鉄六水和物０．１７０ｇおよびメタンスルホン酸０．２０６ｇの溶液を、反応混合物に添加する。過酸化物添加の開始後４時間経って、水２ml中の、塩化第二鉄六水和物０．１７８ｇおよびメタンスルホン酸０．２０５ｇの溶液を、反応混合物に添加する。過酸化物を添加した後、反応混合物を３０分間加熱還流する。実施例５４の手順に従って仕上げをして、表題化合物１１．０７ｇ（収率６８％）を得る。ＧＣアッセイは、９２％である。
【０１４７】
実施例４１Ｄは、ステップ２の開始前に、ステップ１からの水層を反応混合物から除去しない場合に、第２のステップが、収率および用いる試薬の量に関して、より不十分であることを実証する。
【０１４８】
実施例４１Ｄ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール
塩化第二鉄六水和物およびメタンスルホン酸の水溶液を導入する前に、水層を抽出および廃棄せずに、Ｎ−オキシル中間体を含む反応混合物を用いることを除き、実施例４１Ｃの手順を繰り返す。約４０％超の塩化第二鉄六水和物、メタンスルホン酸および５０％水性過酸化水素を、実施例４１Ｃと比較しながら用い、ＧＣ分析は、反応が、表題化合物ヘの９０％変換のみに進むことを示す。表題化合物の収量は、９．７５ｇ（収率６０％）である。ＧＣアッセイは、９１％である。
【０１４９】
実施例４２ １−シクロヘキシルオキシ−４−オクタデカノイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
反応温度を６５〜６８℃に維持しながら、５０％水性過酸化水素２．８４ｇ（４１．７mmol）の溶液を、４−オクタデカノイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン５．９８ｇ（１４．１mmol）、水０．６ｇに溶解させる重炭酸ナトリウム０．０２６ｇ（０．３１mmol、２．２mol％）、シクロヘキサン４ml、およびアセトニトリル４mlの混合物に３時間かけて滴下する。過酸化物を添加した後、反応混合物を６５℃で４．５時間撹拌する。赤色の混合物を冷却し、その後、シクロヘキサンおよびアセトニトリルで希釈する。水層を廃棄する。混合物を水で洗浄し、洗浄液をシクロヘキサンとアセトニトリルとの混合物で抽出する。シクロヘキサンおよびアセトニトリルのそれぞれ総量２５mlを、仕上げに用いる。有機層を合せ、更にアセトニトリル（１３ml）を添加する。温度を５０℃にして、水２ml中の、塩化第二鉄六水和物０．１１７ｇ（０．４３３mmol）および氷酢酸０．０９６ｇ（１．６０mmol）の溶液を、反応混合物に添加する。反応温度を６０℃付近に維持しながら、５０％水性過酸化物４．２８ｇ（６３mmol）の溶液を、反応混合物に３時間かけて滴下する。過酸化物添加の開始後１．５時間経って、塩化第二鉄六水和物０．０４２ｇ、水０．５ｇおよび氷酢酸０．０４４ｇの溶液を、反応混合物に添加する。過酸化物を添加した後、混合物を４時間加熱還流し、その後、室温で一晩放置する。水０．５ｇ中の氷酢酸（０．４０３ｇ、６．７mmol）および水０．５ｇ中の塩化第二鉄六水和物０．１３０ｇ溶液を赤色の反応混合物に添加する。温度を還流温度にして、５０％水性過酸化水素４．５６ｇ（６７．０mmol）の溶液を２時間かけて滴下する。過酸化物添加の開始後１時間経って、水１ml中の、塩化第二鉄六水和物０．０７０ｇおよび氷酢酸０．０９６ｇの溶液を、反応混合物に添加する。過酸化物を添加した後、混合物を２．５時間加熱還流する。混合物を冷却して、１０％水性亜硫酸ナトリウム１０mlと共に撹拌する。酢酸エチルを添加して、水層を酢酸エチルで抽出する。有機層を合せ、濃縮する。濃縮液を２０：１ヘプタン−酢酸エチルでのフラッシュクロマトグラフィーによって精製し、赤色の液体を得る。２回目のフラッシュクロマトグラフィーの精製によって、表題化合物１．３７ｇ（収率１９％、ｍｐ４２〜４５℃）を白色固体として得る。アッセイは、ＮＭＲ積分で？？％である。
【０１５０】
実施例４３ １−シクロヘキシル−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
４−ベンジルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン６．４８ｇ（２４．８mmol）、水で１００ｇの重量に希釈する無水炭酸ナトリウム０．２７０ｇの溶液の１／１００h（０．００２７０ｇ、０．０２５４mmol）、およびアセトニトリル３７mlの混合物を８０℃に加熱する。温度を還流温度にして、それを維持しながら、５０％水性過酸化水素３．６８ｇ（５４mmol）の溶液を、反応混合物に、１．７５時間かけて添加する。過酸化物を添加した後、反応混合物を８０℃で５時間加熱し、その後、室温で一晩保持する。水８ml中の濃塩酸の総量０．６０ｇ（５．９mmol）を、反応混合物に少しずつ添加する。シクロヘキサン２５mlを反応混合物に添加した後、温度を還流温度（６２℃）にする。水２．５ml中の塩化第二鉄六水和物０．１３４ｇ（０．４９６mmol）の溶液を、反応混合物に添加する。温度を６２℃に維持しながら、５０％水性過酸化物６．９６ｇ（１０２mmol）の溶液を、反応混合物に３．２５時間かけて滴下する。過酸化物を添加した後、反応混合物を２時間撹拌しながら還流する。冷却時に、残留する過酸化物を水性亜硫酸ナトリウム溶液の添加によって分解する。酢酸エチルでの仕上げおよびフラッシュクロマトグラフィーでの精製によって、表題化合物３．０６ｇ（全体的収率３４％）を得る。ＧＣアッセイは、９２％である。
【０１５１】
実施例４４ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オン
水２ml中の、重炭酸ナトリウム０．１１５ｇ（１．３７mmol）、およびタングステン酸ナトリウム二水和物０．２７５ｇ（０．８３４mmol）の混合物を、３０℃で、２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オン１０．００ｇ（６４．４mmol）とアセトニトリル９mlとの混合物に添加する。反応温度を３０〜３５℃に維持しながら、５０％水性過酸化水素１１．８３ｇ（１７４mmol）の溶液を、反応混合物に、４．２５時間かけて滴下する。過酸化物添加の開始後約３．２５時間経って、水１ml中の重炭酸ナトリウム０．０５６ｇとタングステン酸ナトリウム二水和物０．１３４ｇとの混合物を、反応混合物に添加する。総反応時間６．５時間の後に、反応混合物をシクロヘキサンで希釈する。水層をシクロヘキサン−アセトニトリルの２：１混合物で２回抽出する。用いるシクロヘキサンの総量は、６０mlである。アセトニトリル（６０ml）を、合せる有機層を添加する。反応混合物を４５℃に加熱して、水５ml中の、塩化第一鉄四水和物０．３３４ｇ（１．２４mmol）および氷酢酸０．３１２ｇ（５．２０mmol）の溶液を添加する。反応温度を還流温度６０℃に維持しながら、５０％水性過酸化水素１４．９５ｇ（２２０mmol）の溶液を、反応混合物に４．２５時間かけて滴下する。反応混合物を冷却して、１０％水性亜硫酸溶液を添加して、過剰の過酸化物を分解する。水層をアセトニトリル−シクロヘキサンの２：１混合物で、その後、酢酸エチルで抽出する。合せる有機層を濃縮し、濃縮液を１０：７．５ヘプタン−酢酸エチルでのフラッシュクロマトグラフィーにより精製して、表題化合物９．６５ｇ（収率５９％、白色固体、ｍｐ３３〜３７℃）を得る。ＧＣアッセイは、９９％である。
【０１５２】
実施例４４Ａ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オン
塩化第一鉄四水和物の代わりに同量の塩化第二鉄六水和物を用いて、実施例４４の手順を繰り返し、表題化合物９．５１ｇ（収率５８％）を得る。ＧＣアッセイは、９９％である。
【０１５３】
実施例４５Ａ〜Ｂは、生成物の収率に関する、溶剤および共溶剤の総量を低減する影響を示す。
【０１５４】
実施例４５Ａ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
アセトニトリル２０mlおよびシクロヘキサン１０ml（約５当量）を用いて、実施例３１の手順を繰り返し、表題化合物４．９９ｇ（収率７７％）を得る。ＧＣアッセイは、９７％である。反応生成物の質量スペクトロメトリーおよびＮＭＲ分析は、２個のＮ−オキシル部分がシクロヘキサンの一分子に結合する、いずれの生成物の存在を表す証拠を示さない。実施例３１において、シクロヘキサン約１０当量を用い、収率は８４％である。
【０１５５】
実施例４５Ｂ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
アセトニトリル１１mlおよびシクロヘキサン５ml（約２．５当量）を用いて、実施例３１の手順を繰り返し、表題化合物３．１０ｇ（収率４８％）を得る。ＧＣアッセイは、９３％である。
【０１５６】
実施例４６Ａ〜Ｃは、本発明の方法における金属−配位子錯体の使用を実証する。
【０１５７】
実施例４６Ａ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
トリフルオロ酢酸０．２６９ｇ（２．４mmol）および水３ml中の六フッ化リン酸フェロセニウム０２３７ｇ（０．７２mmol）の懸濁液を、１−オキシル−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン５．０１ｇ（１８．１mmol）、アセトニトリル２５ml、およびシクロヘキサン１６mlの混合物に添加する。反応混合物を５０℃に加熱する。温度を６２℃にして、それを維持しながら、５０％水性過酸化水素５．０ｇ（７３mmol）の溶液を、反応混合物に、２時間かけて滴下する。過酸化物を添加した後、反応混合物を６２℃で３０分間加熱する。反応混合物を室温まで緩やかに冷却し、一晩撹拌する。水性亜硫酸ナトリウム溶液の添加によって、過酸化物を分解する。酢酸エチルでの仕上げおよびフラッシュクロマトグラフィーでの精製によって、表題化合物４．４４ｇ（収率６８％）を得る。
【０１５８】
実施例４６Ｂ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
２，２'−ジピリジル（０．０５６ｇ、０．３６mmol）を、アセトニトリル２８mlと共に撹拌する。アセトニトリル溶液に、水２ml中の塩化第二鉄六水和物０．０９８ｇ（０．３６mmol）の溶液を添加する。この紫色の混合物を１０分間撹拌した後、シクロヘキサン１９mlおよび１−オキシル−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン５．００ｇ（１８．１ｍｍｏｌ）を添加する。温度を６２℃にして、それを維持しながら、５０％水性過酸化水素３．８４ｇ（６９．５mmol）の溶液を、反応混合物に、２．２５時間かけて滴下する。過酸化物を添加した後、反応混合物を１時間加熱還流する。反応混合物を冷却し、過酸化物を水性亜硫酸ナトリウム溶液の添加によって分解する。酢酸エチルを添加して、有機層を水で洗浄する。有機層を濃縮して、濃縮液を２０：１ヘプタン−酢酸エチルでのフラッシュクロマトグラフィーによって精製し、表題化合物４．８２ｇ（収率７４％）を得る。ＧＣアッセイは、１００％である。
【０１５９】
実施例４６Ｃ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール
水２ml中の、硫酸鉄（II）エチレンジアンモニウム四水和物０．４０４ｇ（１．１mmol）およびメタンスルホン酸０．２３７ｇ（２．５mmol）の溶液を、１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール５．００ｇ（２９．０mmol）、アセトニトリル３８ml、およびシクロヘキサン２４mlの混合物に添加する。反応混合物を５０℃に加熱する。温度を還流温度にして、それを維持しながら、５０％水性過酸化水素８．０ｇ（１１８mmol）の溶液を、反応混合物に、４時間かけて滴下する。過酸化物を添加した後、反応混合物を室温まで緩やかに冷却する。反応混合物を周囲温度で一晩撹拌する。下層を廃棄し、有機層を濃縮し、フラッシュクロマトグラフィーにより精製して、表題化合物３．９ｇ（収率５３、黄色固体）を得る。ＧＣアッセイは、９９％以上である。
【０１６０】
実施例４７ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オン
塩化第一鉄四水和物の代わりに同量のクエン酸鉄（III）一水和物を用いて、実施例３０Ａの手順を繰り返す。表題化合物の収量は１．５７ｇ（収率３４％）である。ＧＣアッセイは、９９％以上である。
【０１６１】
実施例４８Ａ １−オクチルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
塩化銅（II）の代わりに塩化銅（I）を、およびシクロヘキサンの代わりにオクタンを用いて、実施例１４Ｌの手順を繰り返す。
【０１６２】
実施例４８Ｂ １−オクチルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
塩化銅（II）の代わりに塩化銅（I）を、およびシクロヘキサンの代わりにオクタンを用いて、実施例１４Ｌの手順を繰り返す。塩酸は反応から除外する。
【０１６３】
実施例４９ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
１−オキシル−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン５．００ｇ（１８．１mmol）、アセトニトリル２７ml、およびシクロヘキサン１８mlの混合物に、ピルビン酸鉄（III）（トリメチル酢酸鉄（III））０．１３０ｇ（０．３７mmol）を添加する。反応混合物を４８℃に加熱する。温度を６２℃にして、それを維持しながら、５０％水性過酸化水素５．０５ｇ（７４mmol）の溶液を、反応混合物に２．２５時間かけて滴下する。過酸化物を添加した後、反応混合物を６２℃で１．２５時間加熱する。混合物を室温まで緩やかに冷却する。反応混合物を一晩放置した後、亜硫酸ナトリウム溶液によって過剰の過酸化物を分解する。酢酸エチルを添加して、有機層を濃縮する。濃縮液を２０：１ヘプタン−酢酸エチルでのフラッシュクロマトグラフィーにより精製して、表題化合物０．７ｇ（収率１１）を得る。ＧＣアッセイは、９９％である。
【０１６４】
実施例５０および５１は、適切な共溶剤がない場合、少量の相間移動剤または乳化剤を反応混合物に添加するとしても、Ｎ−オキシルヒンダードアミンと、炭化水素、金属塩および過酸化水素との反応が効果的でないことを示す。
【０１６５】
実施例５０ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール
水２ml中の、塩化第二鉄六水和物０．３１９ｇ（１．１８mmol）および塩酸０．３３７ｇ（３．４mmol）を、１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール５．０１ｇ（２９．１mmol）、スルホコハク酸ジオクチルナトリウム０．１３４ｇ（０．３mmol）、シクロヘキサン３１ml、および水２mlの混合物に添加する。反応混合物を５２℃に加熱する。温度を６２〜６５℃にして、それを維持しながら、５０％水性過酸化水素７．９ｇ（１１６mmol）の溶液を、反応混合物に３．５時間かけて滴下する。過酸化物を添加した後、反応混合物を４５分間加熱還流する。反応混合物は、過酸化水素に関する陰性検査に与え、加熱をやめる。酢酸エチルでの仕上げによって、褐色油状物０．０５５ｇを得、それは、油状物が１００％アッセイを有する場合、表題化合物の収率１％未満に対応する。ＧＣ分析は、油状物中での１−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オールの存在を示さない。対照的に、実施例５４Ｇでは、アセトニトリルをシクロヘキサンと一緒に用いる場合に、相間移動剤または乳化剤の不存在下に、表題化合物の収率７６％が得られる。
【０１６６】
実施例５１ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール
水１０ml中、の硫酸第一鉄七水和物０．３１３ｇ（１．１３mmol）およびメタンスルホン酸０．３２７ｇ（３．４mmol）の溶液を、１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール５．０１ｇ（２９．１mmol）、トリカプリルメチルアンモニウムクロリド（Ａｌｉｑｕａｔ（登録商標））０．１１２ｇ（０．２８mmol、１mol％）、およびシクロヘキサン３１mlの混合物に添加する。反応混合物を５５℃に加熱する。温度を５５〜６４℃にして、それを維持しながら、５０％水性過酸化水素８．２ｇ（１２１mmol）の溶液を、反応混合物に、３．５時間かけて滴下する。過酸化物を添加した後、反応混合物を６２℃で２０分間加熱する。反応混合物を冷却し、少量の水性亜硫酸ナトリウム溶液によって過酸化物を分解する。酢酸エチルでの仕上げおよびフラッシュクロマトグラフィーでの精製によって、油状物０．０４ｇを得、それは、油状物が１００％アッセイを有する場合、表題化合物の収率０．５％に対応する。ＧＣ分析は、表題化合物が、１５％の油状物しか含まないことを示す。対照的に、実施例１では、メタノールとシクロヘキサンとの溶剤混合物および相間移動剤２mol％によって、表題化合物の収率５９％が得られる。実施例５４では、相間移動剤の不存在下、アセトニトトリルとシクロヘキサンとの溶剤混合物によって、表題化合物の収率６９％が得られる。
【０１６７】
実施例５２は、アセトニトリルが本発明の方法の条件下で不活性ではないが、炭化水素溶剤が存在すれば、典型的には、Ｎ−シアノメトキシ副生成物のほんの少量が形成されることを示す。
【０１６８】
実施例５２ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール
約１時間間隔で、実施例３の反応混合物の一部を除去して、メタノールで希釈する。その一部をガスクロマトグラフィーに注入し、ピーク面積を積分器によって測定する。溶媒比は、アセトニトリル２容積部に対してシクロヘキサン１容積部であるが、対応するアセトニトリル生成物の面積に対する、１−シクロヘキシルオキシ表題化合物のピーク面積の比は、１６：１〜３１：１まで変化する。最終生成物中の１−シアノメトキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オールの量は、４．６％である。
【０１６９】
実施例５３ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
水１．２ｇ中の、塩化ルテニウム（III）水和物０．０６１ｇ（０．２９４mmol）と、氷酢酸０．０４７ｇ（０．７８３mmol）との混合物を、５０℃に加熱する、１−オキシル−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン、シクロヘキサン１２ml、およびアセトニトリル１８mlの混合物に添加する。混合物を還流して、５０％水性過酸化水素３．５４ｇ（５２．０mmol）の溶液を、５５分間かけて滴下する。過酸化物添加の開始後４０分経って、水０．５ｇ中の、塩化ルテニウム（III）水和物０．０２７ｇと氷酢酸０．０４１ｇとの混合物を反応混合物に添加する。過酸化物を添加した後、反応混合物を還流温度で１時間保持する。混合物を４０℃に冷却し、水性亜硫酸ナトリウムを添加して、残留する過酸化物を分解する。水層を酢酸エチルで抽出し、合せる有機層を濃縮する。ヘプタン−酢酸エチルの１００：６混合物でのフラッシュクロマトグラフィーにより、濃縮物を精製して、表題化合物０．１４ｇ（収率４％、無色シロップ）を得る。構造をＮＭＲ分光法によって確認する。ＧＣアッセイは、９９％である。
【０１７０】
実施例５４ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール
硫酸第一鉄七水和物０．２３４ｇ（０．８４２mmol）、水３mlおよびメタンスルホン酸０．２９３ｇ（３．０５mmol）の溶液を、６２℃に加熱した、１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール５．００ｇ（２９．０mmol）、アセトニトリル４５ml、およびシクロヘキサン３２mlの混合物に添加する。温度を還流温度に維持しながら、５０％水性過酸化水素８．０７ｇ（１１９mmol）の溶液を、反応混合物に、２．２５時間かけて滴下する。過酸化物添加の開始後２時間経って、水２ml中の、硫酸第一鉄七水和物０．０６９ｇおよびメタンスルホン酸０．１８８ｇの溶液を、反応混合物に添加する。過酸化物添加の開始後３．５時間経って、水１ml中の、硫酸第一鉄七水和物０．０６５ｇおよびメタンスルホン酸０．１０８ｇの溶液を、反応混合物に添加する。還流での総反応時間４．５時間の後に、反応混合物を冷却する。水性亜硫酸溶液によって過酸化物をクエンチする。アセトニトリルとシクロヘキサンとの２：１混合物によって水層を抽出し、合せる有機層を水酸化ナトリウム溶液で洗浄する。有機層にｔ−ブチルアルコール６ml、水６ml、水酸化ナトリウム０．４ｇおよび水素化ホウ素ナトリウム０．７０ｇを添加する。混合物を３時間撹拌し、水層を酢酸エチルで抽出する。合せる有機層を水性クエン酸、水性重炭酸ナトリウムで洗浄し、その後濃縮する。１：１ヘプタン−酢酸エチルでのフラッシュクロマトグラフィーによって精製して、表題化合物５．１０ｇ（収率６９％、ＧＣアッセイ９３％）を薄黄色シロップとして得る。
【０１７１】
実施例５４Ａ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール
メタンスルホン酸の代わりに、ほぼ同量の濃塩酸を用いて、実施例５４の手順を繰り返す。表題化合物の収量は、５．１０ｇ（６９％）、ＧＣアッセイ９３％である。
【０１７２】
実施例５４Ｂ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール
メタンスルホン酸の代わりに、ほぼ同量の氷酢酸を用いて、実施例５４の手順を繰り返す。表題化合物の収量は、５．３１ｇ（７２％）、ＧＣアッセイ９３％である。
【０１７３】
実施例５４Ｃ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール
硫酸第一鉄七水和物の代わりに、同量の塩化第一鉄四水和物を用いて、実施例５４の手順を繰り返す。表題化合物の収量は、５．２５ｇ（収率７１％）、ＧＣアッセイ９１％である。
【０１７４】
実施例５４Ｄ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール
硫酸第一鉄七水和物の代わりに、ほぼ同量の塩化第一鉄四水和物を、およびメタンスルホン酸の代わりに、濃塩酸を用いて、実施例５４の手順を繰り返す。表題化合物の収量は、５．４５ｇ（収率７４％）、ＧＣアッセイ９５％である。
【０１７５】
実施例５４Ｅ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール
硫酸第一鉄七水和物の代わりに、同量の塩化第二鉄六水和物を用いて、実施例５４の手順を繰り返す。表題化合物の収量は、５．９９ｇ（収率８１％）、ＧＣアッセイ９３％である。
【０１７６】
実施例５４Ｆ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール
硫酸第一鉄七水和物の代わりに、同量の塩化第二鉄六水和物を、およびメタンスルホン酸の代わりに、ほぼ同量のトリフルオロ酢酸を用いて、実施例５４の手順を繰り返す。表題化合物の収量は、５．１０ｇ（収率６９％）、ＧＣアッセイ９３％である。
【０１７７】
実施例５４Ｇ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール
硫酸第一鉄七水和物の代わりに、ほぼ同量の塩化第二鉄六水和物を、およびメタンスルホン酸の代わりに、濃塩酸を用いて、実施例５４の手順を繰り返す。表題化合物の収量は、５．６３ｇ（収率７６％）、ＧＣアッセイ９４％である。
【０１７８】
実施例５４Ｈ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール
硫酸第一鉄七水和物の代わりに、ほぼ同量の硫酸第二鉄水和物を、および５０％過酸化水素溶液の代わりに、３０％過酸化水素溶液を用いて、実施例５４の手順を２倍の規模で繰り返す。表題化合物の収量は、９．６３ｇ（収率６５％）、ＧＣアッセイ８５％である。
【０１７９】
実施例５４Ｊ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール
鉱物油中のナノサイズ活性化鉄粉（０．０４２ｇ）を、シクロヘキサン２mlで２回連続してすすぐ。溶媒のほとんどをピペットで除去する。鉄を、４０℃に加熱した、１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール５．００ｇ（２９．０mmol）、アセトニトリル４４ml、およびシクロヘキサン３２mlとの混合物に添加する。この混合物に、水３ml中の濃塩酸０．５４８ｇの溶液を、数分間かけて、注意深く添加する。反応温度を還流温度にして、５０％水性過酸化水素７．８１ｇ（１１５mmol）の溶液を、２．２５時間かけて滴下する。約半分の過酸化物溶液を添加した後に、シクロヘキサンで２回すすいでいる、鉱物油中のナノサイズ活性化鉄粉の第二部分（０．０３９ｇ）および水１ml中の濃塩酸０．１６６ｇの溶液を、反応混合物に添加する。過酸化物添加後、反応混合物を６０〜６２℃で１．５時間加熱する。実施例５４の手順に従って、仕上げおよび精製をした後、表題化合物の収量が、５．５３ｇ（収率７５％）、ＧＣアッセイ９６％である。
【０１８０】
実施例５４Ｋ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール
銅粉（０．０６０ｇ、０．９４４mmol）を、４０℃に加熱した、１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール５．００ｇ（２９．０mmol）、アセトニトリル４４ml、およびシクロヘキサン３０mlの混合物に添加１．５時間。反応混合物を還流した後、水３mol中の濃硫酸０．４５７ｇの溶液の一部を、反応混合物に注意深く添加する。還流する反応混合物に、５０％水性過酸化水素７．３２ｇ（１０８mmol）の溶液を、２．５時間かけて滴下する。過酸化物添加の最初の１５分間に、硫酸溶液の残りを少しずつ注意深く添加する。実施例５４の手順に従って、仕上げおよび精製をた後、表題化合物の収量は、５．２２ｇ（収率７０％、ＧＣアッセイ９４％）である。
【０１８１】
実施例５４Ｌ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール
酸化鉄（II、III）（０．１０７ｇ、０．４６２mmol）を、１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール２．５１ｇ（１４．６mmol）、およびシクロヘキサン１５mlの混合物に添加する。反応混合物を還流して、水２ml中の濃塩酸０．３０６ｇの溶液を添加する。反応温度を６０〜６２℃に維持しながら、５０％水性過酸化水素４．４９ｇ（６６mmol）の溶液を、反応混合物に、７０分間かけて滴下する。過酸化物の約６５％を添加した後、酸化鉄（II、III）０．０５５ｇ（０．２３８mmol）および濃塩酸０．１０７ｇの溶液を、反応混合物に添加する。過酸化物を添加した後、ＧＣアッセイが出発原料ニトロキシル化合物が存在しないことを示すまで、混合物を加熱還流する。実施例５４の手順に従って、仕上げおよび精製をした後、表題化合物の収量は、１．８７ｇ（収率５０％、ＧＣアッセイ９６％）である。
【０１８２】
実施例５５ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オン
水６ml中の、塩化第一鉄四水和物０．３６９ｇ（１．８６mmol）および氷酢酸０．３２７ｇ（５．４５mmol）の溶液を、５０℃に加熱する、１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オン１０．９７ｇ（６４．４mmol）、アセトニトリル１００ml、およびシクロヘキサン６５mlの混合物に添加する。反応温度を６０〜６２℃にして、それを維持しながら、５０％水性過酸化水素１８．２１ｇ（２６８mmol）の溶液を、反応混合物に、５．２５時間かけて滴下する。過酸化物を添加する間、塩化第一鉄四水和物０．２２７ｇ、氷酢酸０．２６７ｇおよび水５mlの総量を、３回に分けて、反応混合物に添加する。実施例４４の手順に従って仕上げして、表題化合物１０．８３ｇ（収率６６％、白色固体、ｍｐ３２〜３６℃）を得る。ＧＣアッセイは、９８．５％である。
【０１８３】
実施例５５Ａ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オン
実施例５５の手順において、塩化第一鉄四水和物の代わりに、類似量の塩化第二鉄六水和物を用いる場合、表題化合物の収量は、９．６３ｇ（収率５９％、ｍｐ３３〜３６℃、ＧＣアッセイ９９％）である。
【０１８４】
実施例５５Ｂ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オン
１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オン（１０．９７ｇ、６４．４mmol）を、二分割する。水３ml中の、塩化第一鉄四水和物０．２１６ｇ（１．０９mmol）および氷酢酸０．１８５ｇ（３．０８mmol）の溶液を、還流近くまで加熱する、１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オン２ｇ、アセトニトリル２０ml、およびシクロヘキサン１３mlの混合物に添加する。反応温度を６０〜６２℃にして、それを維持しながら、５０％水性過酸化水素１７．２１ｇ（２５３mmol）の溶液を、反応混合物に、４．７５時間かけて滴下する。過酸化物を添加しながら、アセトニトリル２０ml中の１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オンの残りの溶液を、３．５時間かけて、反応混合物に滴下する。１−オキシル化合物を添加する間、シクロヘキサン（４７ml）およびアセトニトリル（５０ml）を、反応混合物に数回に分けて添加する。過酸化物添加の間、塩化第一鉄四水和物０．３２６ｇ、氷酢酸０．２８４ｇおよび水４mlの総量を、３回に分けて反応混合物に添加する。実施例４４の手順に従って仕上げをして、表題化合物１０．３１ｇ（収率６３％）を得る。ＧＣアッセイは、９９％である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、過酸化水素または過酸化水素同等物、触媒量の過酸化物分解遷移金属塩、金属酸化物または金属−配位子錯体、活性化水素原子を含まない炭化水素溶剤、及び不活性補助溶剤を使用する、立体障害Ｎ−ヒドロカルビルオキシアミンを製造する方法に関する。これらの化合物は、種々の有機物質の熱及び光安定剤として有用である。
【０００２】
発明の背景
米国特許第４，９２１，９６２号は、ヒンダードアミンまたはＮ−オキシル置換ヒンダードアミンを、過酸化水素および金属カルボニル、金属酸化物または金属アルコキシド触媒の存在下で、炭化水素溶剤と反応させる、立体障害アミンのＮ−ヒドロカルビルオキシ誘導体を形成させる方法を請求している。
【０００３】
米国特許第５，３７４，７２９号は、ヒンダードアミンＮ−オキシル化合物を、ジメチルスルホキシドの存在下で水性過酸化水素と過酸化物分解遷移金属塩との組合によって生成されるメチルラジカルと反応させる、立体障害アミンのＮ−メトキシ誘導体の製造方法を記載している。
【０００４】
D.H.Barton, et al.は、Tetrahedron, 1996, 52, 10301-12において、１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン（ＴＥＭＰＯ）の存在下で、非活性化炭化水素を、鉄（II）塩および鉄（III）塩または金属−配位子錯体、過酸化水素、ならびにピリジン／酢酸またはピリジン／ピコリン酸と反応させることによって得られるＮ−アルコキシ置換立体障害アミン誘導体の形成を記載している。
【０００５】
米国特許第６，１６６，２１２号は、アルコール溶媒中で、Ｎ−オキシル化合物を、過酸化物または有機ヒドロペルオキシドおよび触媒量の金属塩または金属−配位子錯体と反応させて、Ｎ−ヒドロキシアルコキシ置換ヒンダードアミン安定剤分子を合成する方法を請求している。
【０００６】
米国特許第６，２１１，３７８号は、過酸化水素を用いて、ヒンダードアミンをＮ−オキシル化合物に酸化し、アリル水素、ベンジル水素または活性化メチン水素を有する化合物１当量と反応させる、２，２，６，６−テトラメチルピペリジンの４−官能化立体障害Ｎ−ヒドロカルビルオキシアミン誘導体の、環境を配慮する製造方法を教示している。
【０００７】
米国特許第５，６２９，４２６号、同第５，６５４，４３４号、および同第５，７７７，１２６号は、水性過酸化水素を用いて、ヒンダードアミンからＮ−オキシル立体障害アミンを形成させる方法を開示している。
【０００８】
２，２，６，６−テトラメチルピペリジンのＮ−ヒドロカルビルオキシ誘導体は、以下の：ａ）米国特許第４，８３１，１３４号に教示されるとおり、Ｎ−オキシルヒンダードアミンを接触水素化してヒドロキシルアミンを形成させ、その後、米国特許第５，２０４，４７３号に教示されるとおり、水素化ナトリウムおよびハロゲン化アルキルのような強塩基を用いてヒドロキシルアミンをアルキル化すること；ｂ）米国特許第５，０２１，５７７号に教示されるとおり、クロロベンゼンのような不活性溶媒中で、Ｎ−オキシルヒンダードアミン２当量を水素化トリブリルチンおよびヨード置換またはブロモ置換炭化水素と反応させること；ｃ）米国特許第５，２０４，４７３号に開示されるとおり、ジ−tert−ブチルペルオキシドのような有機ペルオキシド、Ｎ−オキシル化合物および炭化水素の溶液を抽出性水素原子（abstractable hydrogen atoms）と一緒に加熱すること；ｄ）米国特許第４，９２１，９６２号に教示されるとおり、Ｎ−オキシルヒンダードアミン、有機ヒドロペルオキシド、触媒量のモリブデン触媒及び炭化水素溶剤の混合物を抽出性水素原子と一緒に加熱すること；ｅ）Barton, et al.によってTetrahedron, 1996, 52, 10301-12に開示されたとおり、Ｎ−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン（ＴＥＭＰＯ）の存在下で、過塩素酸鉄（II）または塩化鉄（III）、過酸化水素、酢酸またはピコリン酸、アダマンタンまたはシクロヘキサン、及び過剰のピリジン溶媒の混合物を反応させることを含む、様々な方法で製造され得る。
【０００９】
本発明は、炭化水素および共溶剤の存在下で、Ｎ−オキシルヒンダードアミンの混合物を、過酸化水素および触媒量の金属塩、金属酸化物または金属−配位子錯体、ならびに必要に応じて鉱酸または有機酸と反応させることによって、Ｎ−ヒドロカルビルオキシ立体障害アミン誘導体を形成させることを含む。
【００１０】
本発明の方法は、ハロゲン化アルキル、水素化ナトリウム、または水素化トリブチルチンのような特別の試薬を必要としない。本発明の方法は、より高価な第三級アルキルヒドロペルオキシドの代わりに過酸化水素を用いるという利点を提供する。その上、ｔ−ブチルヒドロペルオキシドからｔ−ブチルアルコールが生成するように、第三級アルキルヒドロペルオキシドはアルコール副生成物を生成するが、過酸化水素からの副生成物は水である。これらのアルコールは、所望の反応生成物から分離して、廃棄しなければならない。シクロヘキサンおよびヘプタンのような約１００℃前後かそれ未満で沸騰する溶媒から製造される生成物は、所望の１００〜１５０℃の反応温度を得るために圧力容器内で反応を実行することによって最も効果的に生成される。本発明の方法は、より低温で沸騰する炭化水素溶剤であるため、圧力容器を必要としない。例えば、シクロヘキサンとの反応は、６０℃で効果的に実行できる。本発明の方法におけるより低い反応温度の利用は、少ないエネルギーを要し、、圧力容器の使用に特に関連する安全性の問題を排除する。
【００１１】
本発明の方法は、ピリジンのような毒性溶媒を実質的な量で使用する必要がない。ピリジンは、毒性に加え、比較的高い沸点１１５℃のために、反応混合物から除去することが困難である。Barton, et al.は、濃硫酸および氷を含む酸での仕上げによって、ピリジンを除去している。本発明の方法は、共溶剤としてのメタノール（沸点６５℃）またはアセトニトリル（沸点８１℃）と共に、Ｎ−ヒドロカルビルオキシ生成物を優れた収率で得る。これらの物質は、溶剤ストリップ（solvent strip）または簡単な蒸留によって容易に除去され、水溶性があるとの利点を有している。
【００１２】
本発明の方法は、アスコルビン酸または亜鉛のような添加剤の添加を要しない。
【００１３】
本発明は、主としてＮ−オキシル前駆体からのＮ−ヒドロカルビルオキシアミンの形成に関係するが、ヒンダードアミンを中間体Ｎ−オキシル化合物に酸化する２段階法も教示する。Ｎ−オキシル化合物は、Ｎ−ヒドロカルビルオキシアミンに変換する前に単離されない。過酸化水素は安価で、そのような酸化に十分な試薬である。
【００１４】
米国特許第５，６２９，４２６号、同第５，６５４，４３４号、および同第５，７７７，１２６号は、水性過酸化水素、金属不活性化剤(passivator)、炭酸もしくは重炭酸アンモニウムまたはアルカリ、および溶媒としての水を用いて、ヒンダードアミンからＮ−オキシル立体障害アミンを形成させる方法を開示している。
【００１５】
過酸化水素およびタングステン酸ナトリウムを用いてヒンダードアミンをＮ−オキシル化合物に酸化するための発表された方法は、Yoshioka et al.,によりBull. Chem. Soc. Japan, 1972, 45, 636-638に、およびRauckman et al.,によりSynthetic Commucations, 1975, 5, 409-413に記載されている。
【００１６】
米国特許第４，９６１，９６２号は、有機ヒドロペルオキシドを用いて、中間体Ｎ−オキシル化合物を単離せずに、ヒンダードアミンをＮ−ヒドロカルビルオキシ誘導体に変換することを教示している。
【００１７】
本発明は、立体障害Ｎ−ヒドロカルビルオキシアミンの改善される製造方法を提供する。
【００１８】
詳細な開示
本発明は、式Ｉ：
【００１９】
【化９】
【００２０】
で示される立体障害Ｎ−ヒドロカルビルオキシアミンを製造する方法であって、
過酸化水素または過酸化水素同等物、触媒量の過酸化物分解遷移金属塩、金属酸化物または金属−配位子錯体、及び不活性共溶剤の存在下で、式II：
【００２１】
【化１０】
【００２２】
で示される立体障害ニトロキシル化合物を、活性化水素原子を含まない炭化水素と反応させること
（式中、
Ｇ1およびＧ2は、独立して、炭素原子１〜４個のアルキルであるか、または、一緒になってペンタメチレンであり、
Ｚ1およびＺ2は、それぞれ、メチルであるか、または、Ｚ1およびＺ2は、一緒になって、エステル、エーテル、アミド、アミノ、カルボキシもしくはウレタン基によって更に置換されていてもよい結合部分を形成しており、
Ｅは、Ｃ5〜Ｃ18アルキル、Ｃ5〜Ｃ12シクロアルキル、またはＣ7〜Ｃ12ビシクロアルキルであるか、あるいはＥは、Ｃ10〜Ｃ20アラルキルまたはアルキルもしくはアリールによって置換されているアラルキルであり、ただし、炭化水素において、芳香族環に結合している炭素原子は、いずれも水素によって置換されていない）
を含む方法に関する。
【００２３】
基Ｅは、炭化水素から誘導され、ヒドロカルビルオキシ基を形成している。Ｚ1およびＺ2が、一緒になって、先に記載した結合部分を形成している場合、Ｚ1およびＺ2によって形成される部分が、本質的に反応条件に不活性でなければならないことを除き、結合部分の構造は、本発明の方法にとって重要でない。Ｚ1およびＺ2が一緒になって形成する結合部分の構造は、式（Ｉ）で示される化合物が、本発明の実施例４のジエステルのようなＮ−ヒドロカルビルオキシ基を１個以上有するようになり得る。Ｚ1およびＺ2の選択は、通常、Ｎ−ヒドロカルビルオキシ反応生成物の意図される使用により、左右される。
【００２４】
例えば、本発明は、式Ｉａ：
【００２５】
【化１１】
【００２６】
で示される立体障害Ｎ−ヒドロカルビルオキシアミンを製造する方法であって、
過酸化水素または過酸化水素同等物、触媒量の過酸化物分解遷移金属塩、金属酸化物または金属−配位子錯体、及び不活性共溶剤の存在下で、式IIａ：
【００２７】
【化１２】
【００２８】
で示される立体障害ニトロキシル化合物を、活性化水素原子を含まない炭化水素と反応させること
〔式中、
Ｇ1〜Ｇ4は、それぞれ、Ｃ1〜Ｃ4アルキルであるか、またはＧ1およびＧ2は、一緒になって、ペンタメチレンであるか、またはＧ1−Ｇ2は、一緒になって、そしてＧ3−Ｇ4は、一緒になって、それぞれ、ペンタメチレンであり、
Ｔは、ヒンダードアミン窒素及びＧ1〜Ｇ4によって置換される第四級炭素原子２個を含む、５、６または７員環を完成するのに必要な２価有機ラジカルである（ここで、Ｔによって形成される、５、６、または７員環は、酸素、ラクトン：−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−、ラクタム：−ＮＲ１−Ｃ（＝Ｏ）−を含んでいてもよく、ここで、Ｒ１は、水素もしくはＣ1〜Ｃ8アルキルであるか、または、６員環の場合には、基：−Ｃ（＝Ｏ）−ＮＲ１−Ｃ（＝Ｏ）−であると理解される）か、または、
Ｔは、Ｘによって置換される炭素原子２〜４個のアルキレンであり、
Ｘは、水素、ヒドロキシル、オキソ、−ＮＨ−ＣＯ−Ｒ２、−Ｏ−ＣＯ−Ｒ２、または−ＮＨ−ＣＯ−ＮＨ−Ｒ２（式中、Ｒ２は、炭素原子１〜１８個のアルキルである）であり、
Ｅは、Ｃ5〜Ｃ18アルキル、Ｃ5〜Ｃ12シクロアルキル、またはＣ7〜Ｃ12ビシクロアルキルであり、またはＥは、Ｃ10〜Ｃ20アラルキル、またはアルキルもしくはアリールによって置換されたアラルキルであってもよく、ただし、炭化水素において、芳香族環に結合している炭素原子は、いずれも水素によって置換されていない〕
を含む方法に関する。
【００２９】
基Ｅは、炭化水素から誘導され、ヒドロカルビルオキシ基を形成している。
【００３０】
例えば、本発明は、式（Ｉｂ）：
【００３１】
【化１３】
【００３２】
で示される化合物の製造を含み、その方法は、
過酸化水素または過酸化水素同等物、触媒量の過酸化物分解遷移金属、金属塩、金属酸化物または金属−配位子錯体、及び不活性共溶剤との存在下で、式IIｂ：
【００３３】
【化１４】
【００３４】
示される立体障害ニトロキシル化合物を、活性化水素原子を含まない炭化水素と反応させること
（式中、
Ｇ1〜Ｇ4およびＸは、先に記載する意味を有し、ただし、炭化水素において、芳香族環に結合している炭素原子は、いずれも水素によって置換されていない）
を含む。
【００３５】
例えば、本発明は、式（Ｉｃ）：
【００３６】
【化１５】
【００３７】
で示される化合物の製造を含み、その方法は、
過酸化水素または過酸化水素同等物、触媒量の過酸化物分解遷移金属、金属塩、金属酸化物または金属−配位子錯体、及び不活性共溶剤の存在下で、式IIｃ：
【００３８】
【化１６】
【００３９】
で示される立体障害ニトロキシル化合物を、活性化水素原子を含まない炭化水素と反応させること
〔式中、
Ｅは、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、またはシクロヘキシルであり、
Ｘは、水素、ヒドロキシル、オキソ、−Ｏ−ＣＯ−Ｒ２（式中、Ｒ２は、炭素原子１〜８個である）である〕を含む。
【００４０】
用語「アルキル」は、炭素原子数の所定の限定内において、例えば、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、sec−ブチル、イソブチル、tert−ブチル、２−エチルブチル、ｎ−ペンチル、イソペンチル、１−メチルペンチル、１，３−ジメチルブチル、ｎ−ヘキシル、１−メチルヘキシル、ｎ−ヘプチル、２−メチルヘプチル、１，１，３，３−テトラメチルブチル、１−メチルヘプチル、３−メチルヘプチル、ｎ−オクチル、２−エチルヘキシル、１，１，３−トリメチルヘキシル、１，１，３，３−テトラメチルペンチル、ノニル、デシル、ウンデシル、１−メチルウンデシルまたはドデシルを含んでいてもよい。
【００４１】
用語「アリール」は、例えば、フェニルまたはナフチルを含む。
【００４２】
用語「ビシクロアルキル」は、例えば、ノルボルニルまたはデカヒドロナフチルを含む。
【００４３】
本発明の方法の、活性化水素原子を含まない炭化水素の例は、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ノナン、デカン、ドデカン、２，２，４−トリメチルペンタン（イソオクタン）、オクタデカン、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロオクタン、シクロドデカン、メチルシクロヘキサン、ノルボルナン、デカヒドロナフタレン（デカリン）、ジシクロヘキシル、tert−ブチルベンゼン、１，４−ジ−tert−ブチルベンゼン、４，４'−ジ−tert−ブチルビフェニル、および２，２−ジフェニルプロパンである。炭化水素は反応体であるが、典型的には、過剰の炭化水素は本発明での溶媒として用いられる。その上、過剰の炭化水素の使用は、１以上のＮ−オキシル部分が、同じ溶媒分子に結合して、より高分子量物質を形成する可能性が低下させる。これらの高分子量化合物は、活性ポリマー安定剤分子になると予測されるが、そのような化合物は、式（Ｉ）で示される化合物とは異なる物理的性質を有している可能性がある。本発明の方法で用いられる炭化水素が、非当量の（non-equivalent）水素原子を有している場合、Ｎ−ヒドロカルビルオキシ生成物の混合物が得られ得る。例えば、シクロヘキサンは１種の生成物のみを付与し得るが、ヘキサンは最大３種の異なる生成物を付与し得る。
【００４４】
本発明の炭化水素は、例えば、ヘキサン、ヘプタン、オクタンまたはシクロヘキサンである。
【００４５】
本発明の方法の炭化水素の量は、例えば、Ｎ−オキシル部分１モルあたり炭化水素１〜１５モルである。例えば、Ｎ−オキシル部分１モルあたり炭化水素２〜１０モルの量が効果的である。例えば、炭化水素の量は、Ｎ−オキシル部分１モルあたり５〜１０モルである。
【００４６】
過酸化水素または過酸化水素同等物の量は、例えば、Ｎ−オキシル部分１モルあたり１〜１０モルである。例えば、過酸化水素または過酸化水素同等物の量は、Ｎ−オキシル部分１モルあたり過酸化水素２〜５モルである。
【００４７】
過酸化水素または過酸化水素同等物は、例えば、１５〜５０重量％濃度の水溶液で用いられる。これは、反応に使われる過酸化水素または過酸化水素同等物の濃度である。例えば、濃度は、３０〜５０重量％過酸化水素または過酸化水素同等物である。例えば、過酸化水素または過酸化水素同等物の濃度は、４０〜５０重量％、特に、４５〜５０重量％水溶液である。
【００４８】
例えば、対応するヒンダードアミンを、E．G. Rozantsev and V. D. SholleによるSynthesis, 1971, 190-202に記載されるとおり、過酸化水素およびタングステン酸ナトリウムと反応させること、米国特許第５，６２９，４２６号および同第５，７７７，１２６号に教示されるとおり、過酸化水素および炭酸もしくは重炭酸、アンモニウムまたはアルカリ触媒と反応させること、米国特許第５，６５４，４３４号に教示されるとおり、いずれの触媒も用いずに、過酸化水素と反応させること、または米国特許第４，６９１，０１５号に教示されるとおり、ｔ−ブチルヒドロペルオキシドおよびモリブデン触媒と反応させることにより、式（II）で示されるＮ−オキシルヒンダードアミンが製造され得る。これらの米国特許に関連の開示は、本明細書に参照として組み入れられる。
【００４９】
例えば本発明の方法は、式（II）で示されるＮ−オキシル化合物を、アリル水素またはベンジル水素原子を含まない炭化水素１〜４０モル、炭化水素１部あたり不活性補助溶剤０．１〜１０部、過酸化水素または過酸化水素同等物１〜１０モル、および遷移金属塩、金属酸化物または金属−配位子錯体０．０００５〜０．１モルの混合物と反応させることを含む（量は全て、Ｎ−オキシル部分１モルあたりの計算）。
【００５０】
本発明の方法は、例えば０〜１００℃の温度で実施される。例えば、該方法は、２０〜１００℃、または５０〜１００℃の温度で実施される。
【００５１】
Ｔが、−ＣＨ2ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ2−または−ＣＨ2Ｃ（＝Ｏ）ＣＨ2−である場合、式（Ｉ）で示される化合物は、エステル交換および還元的アミノ化を含む周知の化学反応を用いて、より複雑な高分子量Ｎ−ヒドロカルビルオキシヒンダードアミンに容易に作り上げられ得る簡単な構成ブロックである。
【００５２】
共溶剤は、例えば、メタノールまたはアセトニトリル、特に、アセトニトリルである。
【００５３】
共溶剤は、炭化水素および過酸化水素の混和性を改善し、、反応媒体中に、例えば、１５〜５０重量％水溶液として用いられる。理想的な共溶剤は、本発明の方法の反応条件に不活性である。共溶剤が完全に不活性でない場合、得られる副生成物は、所望の生成物から容易に除去されなければならず、または、それらが除去されない場合、そのような副生成物は、その最終用途における生成物の性能に悪影響を及ぼしてはならない。共溶剤も、水洗、簡単な蒸留または溶剤ストリップなどによって、反応混合物から比較的容易に除去されなければならない。本発明の方法の効果的な共溶剤は、メタノールである。反応媒体中の金属の溶解度を改善するために、少量の水が反応混合物に添加されてもよい。水は、本発明における共溶剤と考えられない。
【００５４】
用語「不活性」は、反応条件下で、Ｎ−オキシル化合物と反応して、Ｎ−オキシル化合物の５〜１０モル％以下程度が共溶剤との反応生成物を形成する共溶剤と定義される。
【００５５】
用いられる共溶剤の量は、例えば、炭化水素の１容積部に基づいて、０．５〜２容積部である。
【００５６】
本発明の方法は、過酸化物に基づく化学量論的量よりも少ない遷移金属（これは、過酸化水素と反応する）を使用する。効果的金属は、バナジウム（II）、バナジウム（III）、スズ（IV）、銅（Ｉ）、銅(II)、チタン（III）、チタン（IV）、マンガン（II）、マンガン（III）、鉄（II）、鉄（III）、セリウム（III）、コバルト（II）、およびルテニウム（III）を含む。金属は、塩の形態で反応に導入してもよい。遷移金属塩は、対イオンと上記金属との塩と定義され、その対イオンは、例えば、塩素イオン、硫酸イオン、酢酸イオン、ピバラート（トリメチルアセタート）イオン、アセチルアセトナート（ａｃａｃ）イオン、クエン酸イオン、シュウ酸イオン、硝酸イオン、過塩素酸イオン、トリフルオロ酢酸イオン、メタンスルホン酸イオン、トリフルオロメタンスルホン酸イオン、ｐ−トルエンスルホン酸イオン、四フッ化ホウ酸イオン、エチレンジアンモニウムスル硫酸イオン、六フッ化リン酸イオン、シアニドイオン、オキシドイオン、またはヒドロキシドイオンである。
【００５７】
金属塩または酸化物は、例えば、塩化鉄（II）、塩化鉄（III）、鉄（III）アセチルアセトナート、硫酸鉄（II）、硫酸鉄（III）、酢酸鉄（II）、酸化鉄（II）、酸化鉄（III）、酸化鉄（II,III）、クエン酸鉄（III）、シュウ酸鉄（II）、シュウ酸鉄（III）、硝酸鉄（III）、過塩素酸鉄（II）、過塩素酸鉄（III）、トリフルオロ酢酸鉄（II）、四フッ化ホウ酸鉄（II）、硫酸鉄（II）エチレンジアンモニウム、ｐ−トルエンスルホン酸鉄（III）、六フッ化リン酸フェロセニウム、四フッ化ホウ酸フェロセニウム、塩化銅（Ｉ）、塩化銅（II）、酸化銅（Ｉ）、酸化銅（II）、硫酸銅（II）、トリフルオロメタンスルホン酸銅（II）、またはトリフルオロ酢酸銅（II）である。例えば、金属塩は、塩化銅（Ｉ）、塩化銅（II）、硫酸銅（II）、塩化鉄（II）、硫酸鉄（II）、硫酸鉄（III）、塩化鉄（III）、酸化鉄（II）、酸化鉄（III）、酸化鉄（II,III）、酸化銅（Ｉ）、または酸化銅（II）である。
【００５８】
金属は、鉄粉、銅粉、ナノサイズ活性化鉄粉、またはナノサイズ活性化銅粉のような微粒子状態で反応混合物に導入されてもよい。
【００５９】
金属は、配位子、例えば、２，２'−ジピリジル、エチレンジアミン四酢酸もしくはその二ナトリウム塩、トリフェニルホスフィンオキシド、シクロペンタジエン、アセチルアセトンの陰イオン、またはサリチルアルデヒドもしくはアルキル置換サリチルアルデヒドと１，２−ジアミンとの反応生成物などと錯体化されてもよい。本発明の方法の金属−配位子錯体用に用いられる効果的金属の例は、バナジウム（II）、バナジウム（III）、スズ（IV）、銅（Ｉ）、銅(II)、チタン（III）、チタン（IV）、マンガン（II）、マンガン（III）、鉄（II）、鉄（III）、セリウム（III）、コバルト（II）、およびルテニウム（III）、特に、鉄（II）および鉄（III）を含む。金属配位子錯体は、商業的に購入するか、または、金属塩を配位子と混合することによってインシトゥー（in situ）で形成させてもよい。配位子の量は、その酸化状態に基づいて、金属を完全に錯化させるのに必要な量より少なくてもよい。金属塩または金属−配位子錯体は、、シリカゲルのような固体担体に結合させ、触媒を再生させ、再使用させることができる。より具体的には、上記金属用の配位子は、２，２'−ジピリジル、２，２’：６，２''−テルピリジン、２，３−ビス（２−ピリジル）ピラジン、１，１０−フェナントロリン、エチレンジアミン四酢酸、エチレンジアミン四酢酸二ナトリウム塩、トリフェニルホスフィンオキシド、ピリジン、ピコリン酸、２−ピラジンカルボン酸、アニリンまたは置換アニリンと２，３−ブタンジオンのような１，２−ジケトンとの反応から形成されるジイミン、Ｎ，Ｎ'−ビス（サリチリデン）エチレンジアミンまたはＮ，Ｎ'−ビス（３，５−ジ−tert−ブチルサリチリデン）−１，２−シクロヘキサンジアミンのようなジイミン（１，２−ジアミンとサリチルアルデヒドまたはアルキルもしくはジアルキル置換サリチルアルデヒドとの反応から形成される）、および、鉄の場合には、シクロペンタジエン（フェロセニウム塩）を含む。２，２'−ジピリジルが、効果的な金属配位子である。
【００６０】
金属は、金属−配位子錯体の形態、例えば、フェロセニウム〔ジシクロペンタジエニル鉄（Ｉ）〕、または、鉄（II）、鉄（III）、銅（Ｉ）もしくは銅（II）塩および２，２'−ジピリジル、トリフェニルホスフィンオキシド、エチレンジアミン四酢酸、もしくはエチレンジアミン四酢酸二ナトリウム塩から生成されるそれらの金属−配位子錯体の形態であってもよい。金属−配位子錯体は、例えば、塩化鉄（II）、塩化鉄（III）、硫酸鉄（II）または硫酸鉄（III）および２，２'−ジピリジルから生成されるものである。
【００６１】
金属塩、金属酸化物、または金属−配位子錯体の量は、例えば、Ｎ−オキシル部分１モルあたり０．００１〜０．１モルである。例えば、金属塩、金属酸化物、または金属−配位子錯体の量は、Ｎ−オキシル部分１モルあたり０．００２〜０．０５モルである。
【００６２】
本発明の方法は、場合により酸を含んでいてもよい。無機酸またはカルボン酸、スルホン酸、ホスホン酸もしくはホスフィン酸は、多くの場合、Ｎ−オキシル部分１モルあたり最大１モルの酸に相当する量で反応混合物に添加される。酸の添加は、反応媒体中の金属触媒の溶解度および効率を改善し得る。酸は、例えば、塩酸、硫酸、リン酸、トリフルオロ酢酸、四フッ化ホウ酸、酢酸、クロロ酢酸、ジクロロ酢酸、トリクロロ酢酸、ホウ酸、クエン酸、またはメタンスルホン酸、特に、塩酸、硫酸、リン酸、トリフルオロ酢酸、四フッ化ホウ酸、酢酸、ホウ酸、クエン酸、またはメタンスルホン酸である。酸が本発明の方法において用いられる場合、酸の量は、例えば、Ｎ−オキシル部分１モルあたり０．００５〜１モル、例えば、Ｎ−オキシル部分１モルあたり０．０２〜０．２５モルである。特定の例において、反応混合物に酸を添加せずに、Ｎ−ヒドロカルビルオキシ生成物の優れた収率を得ることが可能である。
【００６３】
最大５モル％の第四級アンモニウム塩、例えば、硫酸水素テトラブチルアンモニウム、またはテトラブチルアンモニウムクロリドを、反応混合物に添加してもよい。第四級アンモニウム塩の使用は、共溶剤の使用を除外しない。
【００６４】
本発明の方法は、空気の存在下、または窒素もしくはアルゴンのような不活性雰囲気中で実行され得る。
【００６５】
尿素過酸化水素のような過酸化水素同等物が、本発明の方法において使用され得る。
【００６６】
本発明の方法において、過酸化水素の水性溶液は、反応に望ましい温度にした、Ｎ−オキシル化合物、金属塩、金属酸化物または金属−配位子錯体、用いられるなら酸、炭化水素、および共溶剤の混合物に緩やかに添加される。過酸化物の添加速度を制御することによって、そして／または加熱浴もしくは冷却浴を用いることによって、適切な温度が維持される。過酸化物が添加される後、原料のＮ−オキシル化合物が存在しなくなるまで、または生成物に変換されなくなるまで、反応混合物が撹拌される。反応は、最良には、薄層クロマトグラフィー、ガスクロマトグラフィー、または液体クロマトグラフィーによってモニタリングされる。反応の進行中に、金属塩または金属配位子錯体の更なる分が添加され得る。最初の過酸化物を反応混合物に充填した後、更なる過酸化物を滴下して、反応を完了させることができる。
【００６７】
本発明の方法の変形形態は、過酸化物およびＮ−オキシル化合物の別個の溶液を、炭化水素、共溶剤、用いられるなら酸、金属塩、金属酸化物または金属−配位子錯体の混合物に同時に添加することである。Ｎ−オキシル化合物は、水、炭化水素溶剤、または反応に用いられる共溶剤に溶解され得る。Ｎ−オキシル化合物の一部は、過酸化物の添加を開始する前に、反応混合物に導入され得、過酸化物の添加が完了する前に、Ｎ−オキシル化合物の全てが添加されるべきである。
【００６８】
本発明の方法の別の変形形態は、過酸化物および金属塩、金属酸化物または金属−配位子錯体の別個の溶液を、Ｎ−オキシル化合物、炭化水素、共溶剤、および用いられるなら酸の混合物に同時に添加することである。金属は、水、水プラス酸、または炭化水素および／または共溶剤に溶解され得る。金属溶液の一部は、過酸化物の添加を開始する前に、反応混合物に導入され得る。
【００６９】
本発明の方法の別の変形形態は、過酸化物、Ｎ−オキシル化合物、金属塩、金属酸化物または金属−配位子錯体の別個の溶液を、炭化水素、共溶剤、および用いられるなら酸の混合物に同時に添加することである。Ｎ−オキシル化合物および／または金属の一部は、過酸化物の添加を開始する前に、反応混合物に導入され得、過酸化物の添加が完了する前に、Ｎ−オキシル化合物の全てが添加されるべきである。
【００７０】
酸は、反応の開始時に一度に添加されてもよく、または、酸の一部を反応の開始時に添加し、反応を進行させながら、残りを添加されてもよい。酸の一部または全ては、反応混合物に添加する前に、金属と混合され得る。
【００７１】
金属−配位子錯体をインシトゥで製造する場合、金属塩と配位子は、Ｎ−オキシル化合物と接触させる前に、最も効果的に混合される。
【００７２】
本発明の簡便な修飾は、Ｎ−オキシル化合物（II）の前駆体である、式（III）で示されるヒンダードアミンを用いて開始することである。過酸化水素を用いて、アミンを対応するＮ−オキシル化合物に酸化する。続いて、Ｎ−オキシル化合物を単離せずに、既に記載する方法を用いて、式（Ｉ）で示される生成物に変換する。
【００７３】
【化１７】
【００７４】
例えば、ヒンダードアミン部分１モルあたり３０〜５０％水性過酸化水素または過酸化水素同等物１．５〜３モルを、５０〜８０℃の温度で、ヒンダードアミン、炭酸もしくは重炭酸、アンモニウムまたはアルカリ金属塩０．００５〜０．０５モル（０．５〜５モル％）、およびメタノールまたはアセトニトリルの混合物に添加する。少量の水は、、金属触媒の溶解を助けるために、用いられる。式（III）で示されるヒンダードアミンが、反応媒体に十分溶解しない場合、Ｎ−ヒドロカルビルオキシ生成物の次の形成に用いられる炭化水素溶剤を、反応混合物に添加してもよい。あるいは、酸化は、水性過酸化水素１．５〜３モル、炭酸もしくは重炭酸、アンモニウムまたはアルカリ金属０．００５〜０．０５モル、およびタングステン酸ナトリウムまたは適切な代替物０．００１〜０．０５モルを用いて、メタノールまたはアセトニトリル溶剤中で、２０〜４０℃で簡便に実施され得る。少量の水は、金属触媒の溶解を助けるために、用いられる。
【００７５】
酸化反応の完了時に、適量の炭化水素溶剤および補助溶剤を、粗Ｎ−オキシル化合物を含む反応混合物に添加する。式（II）で示される化合物を式（Ｉ）で示される生成物に変換する前記の方法により、金属塩、金属酸化物または金属−配位子錯体、および所望なら酸の水溶液を、Ｎ−オキシル化合物を含む炭化水素−補助溶剤混合物に添加する。この混合物を反応に望ましい温度にし、水性過酸化水素を緩やかに添加して、Ｎ−オキシル化合物（IIa）を式（Ｉ）で示されるＮ−ヒドロカルビルオキシ生成物に変換する。可能ならば、酸化反応から生じた水を反応混合物から分離し、補助溶剤および／または適切な炭化水素溶剤でそれが抽出された後で、廃棄する。Ｎ−オキシル中間体をＮ−ヒドロカルビルオキシ化合物に変換する金属触媒を導入する際には、未反応の過酸化物が反応混合物中に存在し得るため、注意を払わなければならない。
【００７６】
本発明の方法により製造される立体障害Ｎ−ヒドロカルビルオキシアミンの例は：
ビス（１−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）セバカート；
１−シクロヘキシルオキシ−４−メトキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン；
ビス（１−ヘプチルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）セバカート；
１−ヘキシルオキシ−４−メトキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン；
ビス〔１−（２−メチル−２−フェニルプロピルオキシ）−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル〕アジパート；
１−（２−メチル−２−フェニルプロピルオキシ）−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン；
２−クロロ−４，６−ビス〔Ｎ−（１−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）ブチルアミノ〕−ｓ−トリアジン；
２，４，６−トリス〔Ｎ−（１−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）ブチルアミノ〕−ｓ−トリアジン；
ビス（１−オクチルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）セバカート；
１−シクロオクチルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール；
ビス（１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）セバカートとメチルシクロヘキサンとの反応生成物；
ビス（１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）スクシナートとノルボルナンとの反応生成物；
１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オールとデカヒドロナフタレンとの反応生成物；
ビス（１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）アジパートとイソオクタンとの反応生成物；
１−オキシル−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジンとイソオクタンとの反応生成物；
ビス〔１−（２，２−ジフェニルプロピルオキシ）−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル〕セバカート；
１−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン；
ビス（１−オクタデシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）スクシナート；
１−シクロヘキシルオキシ−４−オクタデカノイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン；
１−オクチルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン；
１−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン；
１−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール；
１−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オン、である。
【００７７】
以下の実施例は、例示のみを目的としており、いかなる方法においても、本発明の範囲を限定するものと解釈すべきではない。
【００７８】
実施例１ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール
５０％水性過酸化水素８０．２ｇ（１．１８mol）の溶液を、１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール１７．２ｇ（１００mmol）、硫酸鉄（II）七水和物０．５５６ｇ（２．００mmol）、硫酸水素テトラブチルアンモニウム０．６７９ｇ（２．０mmol）、メタンスルホン酸０．１５ml（２．０mmol）、シクロヘキサン４４ml、およびメタノール２００mlの混合物に、７０℃で１２時間かけて添加する。過酸化物添加の開始後５時間経って、水４ml中の、硫酸鉄（II）七水和物０．５５６ｇ（２．０mmol）およびメタンスルホン酸０．１５ml（２．０mmol）の溶液を、反応混合物に添加する。過酸化物の添加が完了した直後に、反応混合物が過酸化水素に関して陰性であることをテストする。減圧によって反応混合物からメタノールを蒸留し、水および飽和重炭酸ナトリウム溶液を反応混合物に添加する。１４Ｎ水酸化ナトリウム溶液中の１２重量％水素化ホウ素ナトリウムの総量６０mlを反応混合物に添加して、表題化合物の４−オキソ誘導体を所望の生成物に変換する。反応混合物をジクロロメタンで抽出し、塩酸、次に重炭酸ナトリウムを添加して、有機層を中和する。乾燥させた後、有機層を濃縮し、粗生成物をシリカゲルのフラッシュクロマトグラフィーによって精製して、融点７２〜７５℃のオフホワイト固体の表題化合物１５．０ｇ（収率５９％）を得る。構造を質量分析およびＮＭＲ分析によって確認する。
【００７９】
実施例２ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オン
５０％水性過酸化水素２０．１ｇ（０．２９５mol）の溶液を、１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オン８．５１ｇ（５０．０mmol）、硫酸鉄（II）七水和物０．７０ｇ（２．５mmol）、メタンスルホン酸０．３ml（５mmol）、シクロヘキサン１１ml、およびメタノール９０mlの混合物に、６０℃で６時間かけて添加する。添加が完了した直後に、反応混合物が過酸化水素に関して陰性であることをテストする。反応混合物を濃縮して、表題化合物４．４ｇ（収率３５％）を黄色油状物として単離する。構造を質量分析およびＮＭＲ分析によって確認する。
【００８０】
実施例３ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール
水２５ml中の１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール１７．３ｇ（１００mmol）の溶液、および５０％水性過酸化水素２６．１ｇ（３８９mmol）の溶液を、６０〜６２℃の、硫酸第一鉄七水和物０．５７８ｇ（２．１mmol）、水１０ml、メタンスルホン酸０．６７７ｇ（７．０mmol）、アセトニトリル１５０ml、およびシクロヘキサン６３mlの混合物に、それぞれ、１．２５時間および６．５時間かけて滴下する。過酸化物添加の開始後約２時間経って、水１ml中の硫酸第一鉄七水和物０．２５３ｇ（０．９１mmol）およびメタンスルホン酸０．３３１ｇ（３．４mmol）の溶液を、反応混合物に添加する。過酸化水素添加の開始後約４時間経って、シクロヘキサン１５ml、ならびに水１ml中の硫酸第一鉄七水和物０．１７１ｇ（０．６２mmol）およびメタンスルホン酸０．２４２ｇ（２．５mmol）の溶液を、反応混合物に添加する。過酸化物添加が完了した後、反応混合物を室温まで緩やかに放冷し、過剰な過酸化物を、亜硫酸ナトリウムの添加によって分解する。粗反応混合物を、固体水酸化ナトリウム２．４ｇと一緒に撹拌し、混合物をろ過する。イソプロピルアルコールをろ液に添加し、ろ液を固体水素化ホウ素ナトリウム１．９ｇと共に室温で撹拌して、表題化合物の４−オキソ誘導体を表題化合物に変換する。溶液をアセトニトリル（５０ml）および水（１０ml）で希釈し、有機層を５０％クエン酸溶液および飽和重炭酸ナトリウム溶液で洗浄する。有機層を濃縮し、濃縮液を、酢酸エチル、ヘプタン、および水の混合物に溶解する。有機層をシリカゲルに通し、その後、シリカゲルをヘプタン−酢酸エチルの１：１混合物で溶出する。溶媒を蒸発させて、白色固体１６．０ｇ（収率６３％）を得る。質量分析およびＮＭＲ分析は、、反応生成物が表題化合物であることを確認する。
【００８１】
実施例４：ビス（１−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）セバカート
水３．７ｇ中の硫酸第一鉄七水和物０．２６８ｇ（０．９６４mmol）およびメタンスルホン酸０．３５０ｇ（３．６４mmol）の溶液を、ビス（１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）セバカート１０．３ｇ（２０．２mmol）、アセトニトリル１１０ml、およびシクロヘキサン６０mlの混合物に添加する。混合物を５５℃に加熱する。反応温度を還流温度にして、それを維持しながら、５０％水性過酸化水素１１．０ｇ（１６２mmol）の溶液を、反応混合物に、４．７５時間かけて滴下する。過酸化物添加の開始後２．２５時間経って、水０．３ｇ中の、硫酸第一鉄七水和物０．０９８ｇおよびメタンスルホン酸０．１２８ｇの溶液を、反応混合物に添加する。過酸化物添加の開始後４時間経って、水０．４ｇ中の、硫酸第一鉄七水和物０．０５３ｇおよびメタンスルホン酸０．０７０ｇの溶液を、反応混合物に添加する。過酸化物を全て添加した後、反応混合物を４５分間、加熱還流する。反応混合物を撹拌し続けながら、室温まで緩やかに冷却する。過酸化物を亜硫酸ナトリウム４．５ｇの添加によって分解する。水層を廃棄して、有機溶液を濃縮した後、粗生成物を２０：１ヘプタン−酢酸エチルを用いる、シリカゲルのフラッシュクロマトグラフィーで精製し、表題化合物５．９ｇ（収率４３％、無色油状物）を得る。反応生成物の構造を、ＮＭＲ分析で確認する。
【００８２】
実施例５：１−シクロヘキシルオキシ−４−メトキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
水２ml中の硫酸第一鉄七水和物０．２４６ｇ（０．８８５mmol）およびメタンスルホン酸０．２４６ｇ（２．６mmol）の溶液を、１−オキシル−４−メトキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン４．８５ｇ（２６．０mmol）、アセトニトリル３５ml、およびシクロヘキサン２２mlの混合物に添加する。反応混合物を５２℃に加熱する。反応温度を還流温度（６２℃）にして、それを維持しながら、５０％水性過酸化水素５．６８ｇ（８３mmol）の溶液を、反応混合物に、２．５時間かけて滴下する。過酸化物添加を添加した後、反応混合物を１．７５時間撹拌しながら還流し、その後、３３℃まで緩やかに冷却する。過酸化物を水性亜硫酸ナトリウム溶液の添加によって分解する。反応混合物を酢酸エチルで希釈して、有機層を水で洗浄し、その後、濃縮する。２０：１ヘプタン−酢酸エチルでのフラッシュクロマトグラフィーによって精製し、表題化合物４．１１ｇ（収率５９％、無色液体）を得る。構造をＮＭＲ分析で確認する。
【００８３】
実施例６：ビス（１−ヘプチルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）セバカート
水３．７ｇ中の、塩化第二鉄六水和物０．２４９ｇ（０．９２１mmol）および濃塩酸０．３２７ｇ（３．３mmol）の溶液を、ビス（１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）セバカート１０．３ｇ（２０．２mmol）、アセトニトリル１１０ml、およびヘプタン８０mlの混合物に添加する。反応混合物を５０℃に加熱する。温度を６５〜６８℃にして、それを維持しながら、５０％水性過酸化水素１０．９ｇ（１６０mmol）の溶液を、反応混合物に、５．２５時間かけて滴下する。過酸化物添加の開始後２．２５時間経って、水０．７５ｇ中の、塩化第二鉄六水和物０．１０５ｇおよび濃塩酸０．１４４ｇの溶液を、反応混合物に添加する。過酸化物添加の開始後３．５時間経って、水０．５ｇ中の、塩化第二鉄六水和物０．０７５ｇおよび濃塩酸０．１１３ｇの溶液を、反応混合物に添加する。過酸化物を添加した後、反応混合物を１５分間、撹拌しながら還流し、その後１時間かけて３３℃まで冷却する。過剰な過酸化物を水性亜硫酸ナトリウム溶液によって分解する。実施例５の手順に従って仕上げおよび精製して、無色油状物５．８１ｇを得る。反応生成物のＮＭＲスペクトルは、表題化合物のヘプチル異性体の混合物と一致している。
【００８４】
実施例７：１−ヘキシルオキシ−４−メトキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
水２ml中の、塩化第一鉄七水和物０．２６８ｇ（０．９６４mmol）およびメタンスルホン酸０．２９ｇ（３．０mmol）の溶液、１−オキシル−４−メトキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン４．８１ｇ（２５．８mmol）、アセトニトリル２５ml、およびヘキサンの混合物２１mlの混合物に添加する。反応混合物を５０℃に加熱する。温度を還流温度（５６℃）にして、それを維持しながら、５０％水性過酸化水素７．０ｇ（１０３mmol）の溶液を、反応混合物に、３．５時間かけて滴下する。過酸化物を添加した後、反応混合物を１時間、撹拌しながら還流し、その後、室温まで緩やかに冷却する。実施例５と同様の手順に従って、仕上げおよび精製して、無色油状物１．８０ｇを得る。反応生成物のＮＭＲスペクトルは、表題化合物のヘキシル異性体の混合物と一致している。ＧＣ分析は、生成物が３種の物質を含み、積分に基づいて５３：４１：６の比で同様の保持時間であることを示す。
【００８５】
実施例８：１−オクチルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
水２ml中の、塩化第二鉄六水和物０．２３４ｇ（０．８７mmol）および濃塩酸０．２１８ｇ（２．３mmol）の溶液を、１−オキシル−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン５．００ｇ（１８．１mmol）、アセトニトリル２５ml、およびｎ−オクタン１６mlの混合物に添加する。反応混合物を５５℃に加熱する。温度を７２〜７４℃にして、それを維持しながら、５０％水性過酸化水素８．６ｇ（１２６mmol）の溶液を、反応混合物に、４時間かけて滴下する。過酸化物添加の開始後２．２５時間経って、水０．５ml中の、塩化第二鉄六水和物０．１０４ｇおよび濃塩酸０．１４０ｇの溶液を、反応混合物に添加する。過酸化物を添加した後、反応混合物を室温まで緩やかに冷却する。酢酸エチルおよび水を反応混合物に添加して、有機層を濃縮し、２５：１ヘプタン−酢酸エチルでのフラッシュクロマトグラフィーによって精製して、薄黄色油状物３．６９ｇを得る。ＧＣ分析は、生成物が４種の成分を含み、保持時間が表題化合物の４種の可能なオクチル異性体の純粋な試料の保持時間と一致しているを示す。
【００８６】
実施例９：ビス〔１−（２−メチル−２−フェニルプロピルオキシ）−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル〕アジパート
表題化合物を、実施例６と同様の手順に従って、ビス（１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）アジパート、水性過酸化水素、塩化第二鉄六水和物、アセトニトリル、およびtert−ブチルベンゼンの反応から製造する。
【００８７】
実施例９Ａ １−（２−メチル−２−フェニルプロピルオキシ）−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
水２．２ｇ中の、塩化第二鉄四水和物０．０７７ｇ（０．３９mmol）の溶液を、６１℃に加熱する、１−オキシル−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン５．００ｇ（１８．１mmol）、ｔ−ブチルベンゼン１６ml、およびアセトニトリル２８mlの混合物に添加する。温度を６５℃に維持しながら、５０％水性過酸化水素５．０３ｇ（７４mmol）の溶液を、反応混合物に、２時間かけて滴下する。過酸化物を添加した後、混合物を６５℃で１．２５時間撹拌する。反応混合物を３０℃まで冷却して、１０％水性亜硫酸ナトリウム溶液２０mlと共に撹拌して、過剰な過酸化物を分解する。粗反応生成物を酢酸エチルで希釈して、有機層を濃縮する。１００：１、その後２５：１のヘプタン−酢酸エチルを用いるフラッシュクロマトグラフィーで精製して、表題化合物０．７５ｇ（収率１０％、薄黄色油状物）を得る。構造をＮＭＲ分析および質量分析で確認する。
【００８８】
実施例１０ ２−クロロ−４，６−ビス〔Ｎ−（１−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）ブチルアミノ〕−ｓ−トリアジン
水２ml中の、硫酸第一鉄七水和物０．１８８ｇ（０．６７６mmol）およびメタンスルホン酸０．２５ｇ（２．６mmol）の溶液を、２−クロロ−４，６−ビス〔Ｎ−（１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）ブチルアミノ〕−ｓ−トリアジン５．００ｇ（８．８３mmol）、アセトニトリル２９ml、およびシクロヘキサン１８mlとの混合物に添加する。反応混合物を５２℃に加熱する。温度を６２℃にして、それを維持しながら、５０％水性過酸化水素４．８７ｇ（７２mmol）の溶液を、反応混合物に、２．２５時間かけて滴下する。過酸化物を添加した後、反応混合物を４５分間撹拌しながら還流し、その後、残留する過酸化物を水性亜硫酸ナトリウムによって分解させる前に、冷却する。実施例５の手順に従って、仕上げおよび精製をして、表題化合物３．２３ｇ（収率５０％、白色ガラス状物）を得る。構造をＮＭＲおよびｍｓ分析で確認する。
【００８９】
実施例１１ ２，４，６−トリス〔Ｎ−（１−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）ブチルアミノ〕−ｓ−トリアジン
実施例１０と同様の手順に従って、２，４，６−トリス〔Ｎ−（１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）ブチルアミノ〕−ｓ−トリアジンおよびシクロヘキサンの反応から、表題化合物を製造する。
【００９０】
実施例１２ ビス（１−オクチルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）セバカート
水５ml中の、塩化第二鉄六水和物０．３０８ｇ（１．１４ｇ）および氷酢酸０．２２５ｇ（３．７５mmol）の溶液を、７６℃に加熱する、ビス（１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）セバカート１０．００ｇ（１９．６mmol）、アセトニトリル９４ml、およびｎ−オクタン６４mlの混合物に添加する。５０％水性過酸化水素１１．５２ｇ（１６９mmol）の溶液を３時間かけて滴下しながら、反応混合物を７６℃の還流温度に保持する。過酸化物添加の開始後１．７５時間経って、水１．６ｇ中の、塩化第二鉄六水和物０．１０６ｇおよび氷酢酸０．１０２ｇの溶液を、反応混合物に添加する。過酸化物添加の開始後２．７５時間経って、水１．６ｇ中の、塩化第二鉄六水和物０．１０６ｇおよび氷酢酸０．０７３ｇの溶液を、反応混合物に添加する。過酸化物を添加した後、反応混合物を還流温度で１時間維持した。反応混合物を水性亜硫酸ナトリウム溶液と共に撹拌することによって、過剰な過酸化物を分解する。ろ過して固体を除去する。ろ液の水層を、酢酸エチルで抽出する。合せる有機層を濃縮し、濃縮液をヘプタン−酢酸エチルの１００：７混合物を用いるフラッシュクロマトグラフィーで２回精製して、表題化合物４．４３ｇ（収率３１％、無色液体）を得る。ＮＭＲ分析は、オクチル位置異性体の混合物を示す。
【００９１】
実施例１３ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
水３．７ｇ中の、硫酸第一鉄七水和物０．２２２ｇ（０．７９９mmol）およびメタンスルホン酸０．２８７ｇ（３．０mmol）の溶液を、１−オキシル−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン１０．３ｇ（３７．３mmol）、アセトニトリル５７ml、およびシクロヘキサン３１mlの混合物に添加する。反応混合物を５２℃に加熱する。反応温度を還流温度（６１℃）にして、それを維持しながら、５０％水性過酸化水素１０．２ｇ（１５０mmol）の溶液を、反応混合物に４．７５時間かけて滴下する。過酸化物添加の開始後１時間経って、水０．４ｇ中の、硫酸第一鉄七水和物０．０９３ｇおよびメタンスルホン酸０．１２１ｇの溶液を、反応混合物に添加する。過酸化物添加の開始後２．２５時間経って、水０．５ｇ中の硫酸第一鉄七水和物０．０６６ｇおよびメタンスルホン酸０．０９０ｇの溶液を、反応混合物に添加する。過酸化物添加を添加した後、反応混合物を０．５時間、加熱還流する。冷却する際、過酸化物を亜硫酸ナトリウムの添加によって分解する。有機層をヘプタン−酢酸エチル２０：１を用いるシリカゲルのフラッシュクロマトグラフィーで精製し、表題化合物８．７７ｇ（収率６５％、を白色固体）を得る。ＧＣアッセイは、９９％である。
【００９２】
実施例１４に要約したとおり、様々な遷移金属が、本発明の方法において効果的である。
【００９３】
実施例１４ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
金属塩、酸および水約２mlの溶液を、１−オキシル−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン５．００ｇ（１８．１mmol）、アセトニトリル２５〜３１ml、およびシクロヘキサン１４〜２０mlの混合物に添加する。反応混合物を４０〜６０℃に加熱する。温度を還流温度（６０〜６５℃）にして、それを維持しながら、５０％水性過酸化水素４．３〜５．５ｇの溶液を、反応混合物に、２〜２．５時間かけて添加する。過酸化物を添加した後、反応混合物を０〜１２０分間、加熱還流し、その後、緩やかに冷却する。過剰な過酸化物を、水性亜硫酸ナトリウム溶液の添加によって分解する。実施例５と同様の手順に従って、仕上げおよび精製をして、表題化合物を得る。ＧＣ分析を用いて、純度をアッセイする。結果を表１に示す。
【００９４】
【表１】
【００９５】
実施例１５Ａ〜Ｂは、過酸化水素同等物が、本発明に方法において過酸化水素の代わりに用いられ得ることを示している。
【００９６】
実施例１５Ａ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
水２ml中の、四フッ化ホウ酸鉄（II）六水和物０．１９１ｇ（０．５６６mmol）および４８％四フッ化ホウ酸０．２６１ｇ（１．４３mmol）の溶液を、１−オキシル−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン５．００ｇ（１８．１mmol）、アセトニトリル２６ml、およびシクロヘキサン１７mlの混合物に添加する。反応混合物を４６℃に加熱する。温度を還流温度（６２℃）にして、それを維持しながら、５０％水性過酸化水素５．１５ｇ（７６mmol）の溶液を、反応混合物に、２．２５時間かけて添加する。過酸化物添加の開始後１時間経って、水０．５ml中の、四フッ化ホウ酸鉄（II）六水和物０．０６７ｇおよび４８％四フッ化ホウ酸０．１３９ｇの溶液を、反応混合物に添加する。過酸化物を添加した後、反応混合物を４５分間、加熱還流し、その後、緩やかに冷却する。過剰の過酸化物を、水性亜硫酸ナトリウム溶液の添加によって分解する。実施例５と同様の手順に従って、仕上げおよび精製をして、表題化合物４．９８ｇ（収率７７％、無色シロップ）を得る。
【００９７】
実施例１５Ｂ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
５０％水性過酸化水素の代わりに、水１１ｇ中に溶解する尿素過酸化水素付加化合物５．８９ｇ（６３mmol）の溶液を用いて、実施例１５Ａの手順を繰り返す。過酸化物溶液を、反応混合物に３〜３．２５時間かけて添加する。表題化合物の収量は、３．９７ｇ（収率６１％）である。
【００９８】
実施例１６ １−シクロオクチルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール
実施例５の手順に従って、表題化合物を１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オールおよびシクロオクタンから製造する。
【００９９】
実施例１７ ビス（１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）セバカートとメチルシクロヘキサンとの反応生成物
実施例６と同様の手順に従って、ビス（１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）セバカートをとメチルシクロヘキサンと反応させる。反応生成物は、位置異性体の混合物を含む。
【０１００】
実施例１８ ビス（１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）スクシナートとノルボルナンとの反応生成物
実施例６と同様の手順に従って、ビス（１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）スクシナートとノルボルナンとを反応させる。
【０１０１】
実施例１９ １−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オールとデカヒドロナフタレンとの反応生成物
実施例５と同様の手順に従って、１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オールとデカヒドロナフタレン（デカリン）とを反応させる。
【０１０２】
実施例２０ ビス（１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）アジパートとイソオクタンとの反応生成物
実施例６と同様の手順に従って、ビス（１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）アジパートをイソオクタン（２，２，４−トリメチルペンタン）と反応させる。
【０１０３】
実施例２０Ａ １−オキシル−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジンとイソオクタンとの反応生成物
水２ml中の、塩化第二鉄六水和物０．１０１ｇ（０．３７４ｇ）および氷酢酸０．１６０ｇ（２．６６mmol）の溶液を、還流するまで加熱した、１−オキシル−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン５．００ｇ（１８．１mmol）、２，２，４−トリメチルペンタン（イソオクタン）２７ml、およびアセトニトリル４０mlの混合物に添加する。反応温度を６５℃に保持しながら、５０％水性過酸化水素５．２５ｇ（７７mmol）の溶液を、反応混合物に、３．２５時間かけて滴下する。過酸化物添加の開始後１時間経って、水１ml中の塩化第二鉄六水和物０．０５０ｇおよび酢酸０．０５３ｇの溶液を、反応混合物に添加する。過酸化物を添加した後、反応混合物を６５℃で２．５時間加熱し、その後冷却する。混合物を１０％水性亜硫酸ナトリウム溶液５mlと共に撹拌し、有機層を濃縮する。２０：１ヘプタン−酢酸エチルを用いるフラッシュクロマトグラフィーで精製して、無色液体２．２７ｇを得る。ガスクロマトグラフィーの分析は、、０．３８：０．５３：０．０２：０．０７の比の４成分を明らかにする。生成物のＮＭＲスペクトルは、イソオクチル位置異性体の混合物と一致している。
【０１０４】
実施例２１ ビス〔１−（２，２−ジフェニルプロピルオキシ）−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル〕〕〕〕セバカート
実施例６と同様の手順に従って、ビス〔１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル〕〕〕〕セバカートを２，２−ジフェニルプロパンと反応させる。
【０１０５】
実施例２２ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
実施例５の手順に従って、表題化合物を１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン（ＴＥＭＰＯ）とシクロヘキサンとの反応から製造する。
【０１０６】
実施例２３ ビス（１−オクタデシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）スクシナート
実施例４と同様の手順に従って、表題化合物を、ビス（１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）スクシナートとオクタデカンとの反応から製造する。
【０１０７】
実施例２４ １−シクロヘキシルオキシ−４−オクタデカノイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
水２ml中の、塩化第二鉄六水和物０．１１６ｇ（０．４２９ｇ）および氷酢酸０．０９６ｇ（１．６０mmol）の溶液を、６０℃に加熱した、１−オキシル−４−オクタデカノイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン５．０８ｇ（１１．６mmol）、シクロヘキサン４０ml、およびアセトニトリル６０mlとの混合物に添加する。５０％水性過酸化水素３．３６ｇ（４９．４mmol）の溶液を、還流温度６０〜６２℃の温度で、反応混合物に、２．５時間かけて滴下する。過酸化物添加の開始後１．５時間経って、水１ml中の塩化第二鉄六水和物０．０３３ｇおよび氷酢酸０．０４０ｇの溶液を、反応混合物に添加した。過酸化物添加の開始後４時間経って、水１ml中の、塩化第二鉄０．０３１ｇおよび氷酢酸０．０２８ｇの溶液を、反応混合物に添加する。還流温度で、総時間として５時間加熱した後、反応混合物を冷却し、過剰の過酸化物を、水性亜硫酸ナトリウム溶液の添加によって分解する。有機層を濃縮し、２０：１ヘプタン−酢酸エチルを用いるフラッシュクロマトグラフィーで精製して、表題化合物４．２７ｇ（収率７１％、白色固体、沸点４２〜４６℃）を得る。アッセイは、ＮＭＲ積分により約９０％である。
【０１０８】
実施例２５および２６は、本発明の方法が、反応混合物の還流温度未満で実施され得ることを実証している。
【０１０９】
実施例２５ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
反応体それぞれの量を約２の因子によって減量し、反応温度を３８〜４３℃に保持することを除き、実施例１３の手順を繰り返す。表題化合物（無色シロップ）の収量は２．８２ｇであり、収率４３％に対応する。
【０１１０】
実施例２６ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
反応温度を２０〜２２℃に維持することを除き、実施例１５Ａの手順を繰り返す。表題化合物（無色シロップ）の収量は１．９９ｇであり、収率３１％に対応する。
【０１１１】
実施例２７Ａ〜Ｄは、収量を有意に低下させることなく、本発明の方法における金属塩触媒の量を０．００５当量未満に低減し得ることを示す。
【０１１２】
実施例２７Ａ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
水２ml中の、硫酸第一鉄七水和物０．１００ｇ（０．３６mmol、０．０２０当量）および４８％四フッ化ホウ酸０．３１４ｇ（１．７mmol）の溶液を、１−オキシル−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン５．００ｇ（１８．１mmol）、アセトニトリル２６ml、およびシクロヘキサン１８mlの混合物に添加する。混合物を４６℃に加熱する。温度を還流温度にして、それを維持しながら、５０％水性過酸化水素４．９ｇ（７２mmol）の溶液を、反応混合物に、２．２５時間かけて滴下する。過酸化物を添加した後、反応混合物を１時間加熱還流し、その後、緩やかに室温まで冷却する。残留する過酸化物を、水性亜硫酸ナトリウム溶液によって分解する。酢酸エチルを反応混合物に添加し、有機層を濃縮する。２０：１ヘプタン：酢酸エチルを用いるシリカゲルのフラッシュクロマトグラフィーによって精製して、白色固体５．０６ｇ（収率７８％）を得る。ＧＣ分析は、反応生成物が、１００％のアッセイを有し、表題化合物の標品と同じ保持時間を有することを示す。
【０１１３】
実施例２７Ｂ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
硫酸第一鉄七水和物の量を０．０５１ｇ（０．１８mmol）または０．０１０当量に減量することを除き、実施例２７Ａの手順を繰り返し、表題化合物４．６６ｇ（収率７１％）を得る。
【０１１４】
実施例２７Ｃ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
硫酸第一鉄七水和物の量を０．０２６ｇ（０．０９４mmol）または０．００５２当量に減量することを除き、実施例２７Ａの手順を繰り返し、表題化合物４．７８ｇ（収率７４％）を得る。
【０１１５】
実施例２７Ｄ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
用いる硫酸第一鉄七水和物の量が、０．００５０ｇ（硫酸第一鉄七水和物０．１００ｇを水で２０．０１ｇの重量に希釈する溶液の１／２０h）または０．０１７９mmol（０．０００９９当量）であることを除き、実施例２７Ａの手順を繰り返す。仕上げおよびフラッシュクロマトグラフィーによる精製の後、表題化合物の収量は１．０６ｇ（収率１６％）である。
【０１１６】
実施例２８および２９は、本発明の方法における共溶剤として用いる場合に、アセトニトリルがメタノールよりも優れた結果を与えることを示す。
【０１１７】
実施例２８ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
水２ml中の、塩化第二鉄六水和物０．１０１ｇ（０．３７mmol）および氷酢酸０．１１５ｇ（１．９mmol）の溶液を、１−オキシル−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン５．００ｇ（１８．１mmol）、メタノール２７ml、およびシクロヘキサン１８mlの混合物に添加する。混合物を５５℃に加熱還流する。温度を還流温度にして、それを維持しながら、５０％水性過酸化水素４．９ｇ（７２mmol）の溶液を、反応混合物に、２．２５時間かけて滴下する。過酸化物を添加した後、反応混合物が過酸化水素に関して陰性であることをテストする。酢酸エチルによる仕上げおよびフラッシュクロマトグラフィーによる精製の後、表題化合物の収量は、２．６３ｇ（収率４０％、ＧＣアッセイ１００％）である。
【０１１８】
実施例２９ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
アセトニトリル（２７％）をメタノールの代わりに用いることを除き、実施例２８の手順を繰り返す。過酸化物の添加時間は３．２５時間であり、還流温度は６２℃でる。過酸化物を添加した後、反応混合物を９０分間加熱還流する。実施例５の手順に従って、仕上げおよび精製をして、表題化合物５．３８ｇ（収率８３％、無色シロップ）を得る。ＧＣアッセイ：９９．４％。
【０１１９】
実施例３０および３０Ａは、Ｎ−ヒドロカルビルオキシヒンダードアミン誘導体の優れた収率がホウ酸およびクエン酸によって得られることを実証する。
【０１２０】
実施例３０ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
水４ml中の、硫酸第一鉄七水和物０．１００ｇ（０．３６０mmol）およびホウ酸０．１１２ｇ（１．８２mmol）の溶液を、１−オキシル−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン５．００ｇ（１８．１mmol）、アセトニトリル２７ml、およびシクロヘキサン１９mlの混合物に添加する。混合物を５２℃に加熱する。温度を還流温度（６３℃）にして、それを維持しながら、５０％水性過酸化水素４．９８ｇ（７３mmol）の溶液を、反応混合物に、２．７５時間かけて滴下する。過酸化物添加の開始後１．２５時間経って、水２ml中の、硫酸第一鉄七水和物０．０５１ｇおよびホウ酸０．０４２ｇの溶液を、反応混合物に添加する。過酸化物を添加した後、反応混合物を３０分間加熱還流し、その後、緩やかに冷却する。実施例５の手順に従って、仕上げおよび精製をして、表題化合物４．４２ｇ（収率６８％、無色シロップ、ＧＣアッセイ：９９．３％）を得る。
【０１２１】
実施例３０Ａ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オン
水１．５ml中の、塩化第一鉄四水和物０．１０４ｇ（０．５２３mmol）およびクエン酸一水和物０．１６８ｇ（０．７９９mmol）の溶液を、還流温度６０℃に加熱した、１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オン３．１４ｇ（１８．４mmol）、アセトニトリル３０ml、およびシクロヘキサン２０mlの混合物に添加する。温度を還流温度に維持して、５０％水性過酸化水素５．２７ｇ（７７mmol）の溶液を、反応混合物に、２時間かけて滴下する。過酸化物添加の開始後１．６時間経って、水０．５ml中の、塩化第一鉄四水和物０．０４７ｇおよびクエン酸一水和物０．０５５ｇの溶液を、反応混合物に添加する。過酸化物を添加した後、反応混合物を３０分間加熱還流し、その後、緩やかに冷却する。水性亜硫酸ナトリウム溶液を反応混合物に添加して、過剰の過酸化物を分解する。水層をアセトニトリル−シクロヘキサンの２：１混合物で、その後酢酸エチルで抽出した。合せる有機層を濃縮する。２０：１ヘプタン−酢酸エチルでのフラッシュクロマトグラフィーによって精製して、表題化合物３．０１ｇ（収率６４％、無色液体）を得る。ＧＣアッセイは９９％である。
【０１２２】
実施例３１〜３３は、ある場合は、本発明の手順は、酸を添加せずに優れた収率を得ることを示す。
【０１２３】
実施例３１ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
水２ml中の塩化第二鉄六水和物０．０９７ｇ（０．３５９mmol）の溶液を、１−オキシル−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン５．００ｇ（１８．１mmol）、アセトニトリル２８ml、およびシクロヘキサン１９mlの混合物に添加する。混合物を５６℃に加熱する。温度を還流温度にして、それを維持しながら、５０％水性過酸化水素４．７０ｇ（６９mmol）の溶液を、反応混合物に、２．２５時間かけて滴下する。過酸化物を添加した後、反応混合物を４５分間加熱還流する。実施例５の手順に従って、仕上げおよびを精製して、表題化合物５．４７ｇ（収率８４％、淡黄色シロップ）を得る。ＧＣアッセイは１００％である。
【０１２４】
実施例３２ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
塩化第一鉄四水和物（０．０７１ｇ、０．３５７mmol）を塩化第二鉄六水和物の代わりに用いることを除き、実施例３１の手順を繰り返す。表題化合物の収量は、４．６９ｇ（収率７２％、ＧＣアッセイ１００％）である。
【０１２５】
実施例３３ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
塩化第二銅０．０７２ｇ（０．４２mmol）を塩化第二鉄六水和物の代わりに用いることを除き、実施例３１の手順を繰り返す。表題化合物の収量は、４．４０ｇ（収率６８％、ＧＣアッセイ９８％）である。
【０１２６】
実施例３４は、特定の実施例において、反応から酸を除外することが、Ｎ−ヒドロカルビルオキシ生成物の収量を有意に低下させ得ることを示す。
【０１２７】
実施例３４ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
水２ml中の四フッ化ホウ酸鉄（II）六水和物０．１２１ｇ（０．３５８mmol）の溶液を、１−オキシル−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン５．００ｇ（１８．１mmol）、アセトニトリル２７ml、およびシクロヘキサン１８mlとの混合物に添加する。混合物を４９℃に加熱する。温度を還流温度にして、それを維持しながら、５０％水性過酸化水素４．７６ｇ（７０．０mmol）の溶液を、反応混合物に、２．２５時間かけて滴下する。過酸化物を添加した後、混合物を４５分間加熱還流する。実施例５の手順に従って、仕上げおよび精製をして、表題化合物０．３７ｇ（収率６％、淡黄色シロップ）を得る。ＧＣアッセイは９９．３％である。
【０１２８】
実施例３４の手順に従って得られる収率６％を、実施例１５Ａの手順に従って、得られる収率７７％と比較する。実施例１５Ａにおいて四フッ化ホウ酸を反応混合物に添加することを除けば、２つの手順は本質的に同一である。
【０１２９】
炭化水素溶剤に対する共溶剤の比の変動の効果を、実施例３５〜３９に示す。
【０１３０】
実施例３５ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
アセトニトリル１６９mlおよびシクロヘキサン１７mlを用いて、実施例３１の手順を繰り返し、表題化合物４．６４ｇ（収率７１％、、ＧＣアッセイ１００％）を得る。
【０１３１】
実施例３６ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
アセトニトリル８５mlおよびシクロヘキサン１７mlを用いて、実施例３１の手順を繰り返し、表題化合物５．１９ｇ（収率８０％、ＧＣアッセイ１００％）を得る。
【０１３２】
実施例３７ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
アセトニトリル１０mlおよびシクロヘキサン２０mlを用いて、実施例３１の手順を繰り返し、表題化合物３．８２ｇ（収率５９％、ＧＣアッセイ９８％）を得る。
【０１３３】
実施例３８ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
アセトニトリル４mlおよびシクロヘキサン２０mlを用いて、実施例３１の手順を繰り返し、表題化合物０．７２ｇ（収率１１％、ＧＣアッセイ９６％）を得る。
【０１３４】
実施例３９ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
アセトニトリル２mlおよびシクロヘキサン２０mlを用いて、実施例３１の手順を繰り返し、表題化合物０．１１ｇ（収率２％、ＧＣアッセイ９２％）を得る。
【０１３５】
Barton, et al.のTetrahedron, 1996, 52, 10301-12における方法から適用する実施例４０Ａ〜Ｃの手順を、実施例１３および３１の手順と比較して、先行技術を上回る本発明の方法の利点を示す。
【０１３６】
実施例４０Ａ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
１−オキシル−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン３．０１ｇ（１０．９mmol）、ピリジン２０ml、およびシクロヘキサン１２mlの混合物に、硫酸第一鉄七水和物０．１５３ｇ（０．５５mmol）、ピコリン酸０．２１１ｇ（１．７１mmol）およびアスコルビン酸０．０４８ｇ（０．２７mmol）を添加する。水（１ml）を添加して、金属塩を溶解する。混合物を４８℃に加熱する。温度を６０〜６４℃にして、それを維持しながら、５０％水性過酸化水素２．９５ｇ（４３．５mmol）の溶液を、反応混合物に、１．２５時間かけて滴下する。過酸化物を添加した後、反応混合物を緩やかに冷却する。反応混合物を室温で一晩撹拌した後、残留する過酸化物を水性亜硫酸ナトリウム溶液の添加によって分解する。濃硫酸１５mlと氷６５ｇとの混合物を反応混合物に注意深く添加して、ピリジンから塩を形成させる。反応混合物を酢酸エチルによって２回抽出する。合せる有機層を希釈する重炭酸ナトリウム溶液および飽和塩化ナトリウム溶液で洗浄し、その後濃縮する。２０：１ヘプタン：酢酸エチルを用いるシリカゲルのフラッシュクロマトグラフィーによって精製し、表題化合物２．０３ｇ（収率５２％、無色シロップ、ＧＣアッセイ１００％）を得る。
【０１３７】
実施例４０Ｂ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
１−オキシル−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン３．００ｇ（１０．９mmol）、ピリジン２０ml、およびシクロヘキサン１２mlの混合物に、氷酢酸２．２ml（３８．４mmol、３．５当量）、水１ml、硫酸第一鉄七水和物０．１２４ｇ（０．４４６mmol）そして最後に亜鉛粉０．５７ｇ（８．７mmol、０．８０当量）を添加する。亜鉛の添加時に、わずかな発熱反応が起る。反応混合物を４５℃に加熱する。温度を６０〜６４℃まで上昇させて、それを維持しながら、５０％水性過酸化水素３．０ｇ（４４mmol）の溶液を、反応混合物に、１．５時間かけて滴下する。過酸化物を添加した後、混合物を６２℃で１５分間加熱し、その後、緩やかに冷却する。反応混合物を室温で一晩撹拌した後、残留する過酸化物を水性亜硫酸ナトリウム溶液の添加によって分解する。濃硫酸１５mlと氷７６ｇとの混合物を反応混合物に注意深く添加して、ピリジンから塩を形成させる。実施例４０Ａの手順に従って、仕上げおよび精製をして、表題化合物２．０７ｇ（収率５３％、白色固体、ＧＣアッセイ１００％）を得る。
【０１３８】
実施例４０Ｃ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
水２．２ｇ中の、硫酸第一鉄七水和物０．２０２ｇ（０．７３mmol）およびメタンスルホン酸０．２１４ｇ（２．２３mmol）の溶液を、１−オキシル−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン５．００ｇ（１８．１mmol）、ピリジン３３ml、およびシクロヘキサン２１mlの混合物に添加する。混合物を４６℃に加熱する。温度を６０〜６５℃にして、それを維持しながら、５０％水性過酸化水素４．８６ｇ（７１mmol）の溶液を、反応混合物に、２．２５時間かけて滴下する。過酸化物を添加した後、反応混合物を緩やかに冷却する。反応混合物を室温で一晩撹拌する。残留する過酸化物を水性亜硫酸ナトリウム溶液の添加によって分解する。濃硫酸２５mlと氷１２５ｇとの混合物を反応混合物に注意深く添加して、ピリジンから塩を形成させる。実施例４０Ａの手順に従って、仕上げおよび精製をして、表題化合物１．９３ｇ（収率３０％、白色固体、ＧＣアッセイ１００％）を得る。
【０１３９】
実施例４０Ａ〜Ｃで得られる収率３０〜５３％を、ピリジン溶剤、アスコルビン酸または亜鉛金属を使用せずに、それぞれ、実施例１３および３１で得られる収率６５％および８４％と比較する。この比較は、本発明の方法が、Barton, et al.の先行技術の方法よりも、より複雑でなく、Ｎ−ヒドロカルビルオキシ生成物のより高い収率を与えることを示す。
【０１４０】
実施例４１〜４４は、本発明の方法が、ヒンダードアミンから出発して、Ｎ−オキシル中間体を単離せずに、Ｎ−ヒドロカルビルオキシ化合物を合成するように修飾され得ることを示す。
【０１４１】
実施例４１ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール
２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール５．２１ｇ（３３．１mmol）、無水炭酸ナトリウム０．０１５ｇ（０．１４２mmol）、水１５ml、およびアセトニトリル１５mlの混合物を、５６℃に加熱する。温度を８０℃にして、それを維持しながら、５０％水性過酸化水素６．５ｇ（９６mmol）の溶液を、反応混合物に、１．５時間かけて添加する。過酸化物を添加した後、反応混合物を８０℃で３時間加熱し、その後１．７５時間かけて５０℃まで緩やかに却却する。周囲温度で一晩保持する。水２ml中の、硫酸第一鉄七水和物０．１８４ｇ（０．６２２mmol）および４８％四フッ化ホウ酸０．６６４ｇ（３．６mmol）の溶液を反応混合物に添加し、その後、シクロヘキサン３０mlおよびアセトニトリル２４mlを添加する。反応混合物を５０℃に加熱する。温度を６２℃に上昇させて、それを維持しながら、５０％水性過酸化物８．７ｇ（１２８mmol）の溶液を、反応混合物に、４．５時間かけて滴下する。過酸化物を添加した後、反応混合物を１時間撹拌しながら還流する。冷却時に、残留する過酸化物を水性亜硫酸ナトリウム溶液の添加によって分解する。酢酸エチルでの仕上げおよびフラッシュクロマトグラフィーでの精製によって、白色固体２．０３ｇ（全体的な収率２４％）を得る。ＧＣ分析は、反応生成物が表題化合物の標品と同じ保持時間を有することを示す。
【０１４２】
実施例４１Ａにおいて、より少ない水を酸化反応に用い、Ｎ−オキシル中間体を最終生成物に変換する前に水層を除去すると、優れた収率が得られる。
【０１４３】
実施例４１Ａ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール
水３ml中の重炭酸ナトリウム０．１０７ｇ（１．２７mmol）の混合物を、６０℃に加熱した、２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール１０．００ｇ（６３．６mmol）、およびアセトニトリル８mlの混合物に添加する。反応温度を７０〜７２℃に維持しながら、５０％水性過酸化水素９．８０ｇ（１４４mmol）の溶液を、反応混合物に、２．５時間かけて滴下する。冷却時に、反応混合物をアセトニトリルおよびシクロヘキサンで希釈し、その後、飽和塩化ナトリウム溶液および固体塩化ナトリウムを添加する。水層をシクロヘキサンとアセトニトリルとの混合物で３回抽出する。水層を廃棄する。合せる有機層に、シクロヘキサンおよびアセトニトリルを、それぞれ、溶媒総量７０mlおよび１０５mlになるように添加する。反応混合物をほぼ還流まで加熱し、水５ｍｌ中の、塩化第二鉄六水和物０．５３２ｇ（１．９７mmol）およびメタンスルホン酸０．６０２ｇ（６．２６mmol）の溶液を数分間かけて添加する。反応温度を還流温度（６１℃）に維持しながら、５０％水性過酸化物１６．５０ｇ（２４３mmol）の溶液を、反応混合物に、４．２５時間かけて滴下する。過酸化物添加の開始後２．２５時間経って、水２ml中の、塩化第二鉄六水和物０．１６３ｇおよびメタンスルホン酸０．１９８ｇの溶液を、反応混合物に添加する。過酸化物添加の開始後３．２５時間経って、水１ｍｌ中の、塩化第二鉄六水和物０．０８３ｇおよびメタンスルホン酸０．１１７ｇの溶液を、反応混合物に添加する。過酸化物を添加した後、反応混合物を５０〜６０℃で３０分間加熱する。実施例５４の手順に従って仕上げをして、表題化合物１１．９５ｇ（収率７４％、ＧＣアッセイ８７％）を得る。
【０１４４】
実施例４１Ｂ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール
重炭酸ナトリウムの代わりに同量の炭酸アンモニウムを用いて、実施例４１の手順を繰り返し、収率５４％の表題化合物を得る。ＧＣアッセイは９２％である。
【０１４５】
実施例４１ＣおよびＤは、タングステン酸ナトリウムを反応混合物に添加することによって、酸化反応をより低温で実施し得ることを示す。
【０１４６】
実施例４１Ｃ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール
水２ml中の、重炭酸ナトリウム０．１０８ｇ（１．２９mmol）とタングステン酸ナトリウム二水和物０．２６５ｇ（０．８０３mmol）との混合物を、２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール１０．００ｇ（６３．６mmol）とアセトニトリル９mlとの混合物に添加する。反応温度を３５〜３８℃に維持しながら、５０％水性過酸化水素１２．１１ｇ（１７８mmol）の溶液を、反応混合物に、３．７５時間かけて滴下する。反応混合物を３５〜３８℃で更に２時間加熱する。反応混合物をアセトニトリルおよびシクロヘキサンで希釈し、その後、飽和塩化ナトリウム溶液および固体塩化ナトリウムを添加する。水層をシクロヘキサンとアセトニトリルとの混合物で２回抽出する。水層を廃棄する。合せる有機層にシクロヘキサンおよびアセトニトリルを、溶媒総量が、それぞれ６５mlおよび９５mlになるように添加する。反応混合物をほぼ還流温度まで加熱し、水５ml中の、塩化第二鉄六水和物０．５２８ｇ（１．９５mmol）およびメタンスルホン酸０．６２８ｇ（６．５３mmol）の溶液を数分間かけて添加する。反応温度を還流温度（６０℃）に維持しながら、５０％水性過酸化水素１７．２２ｇ（２５３mmol）の溶液を、反応混合物に４．７５時間かけて滴下する。過酸化物添加の開始後２．５時間経って、水２ml中の、塩化第二鉄六水和物０．１７０ｇおよびメタンスルホン酸０．２０６ｇの溶液を、反応混合物に添加する。過酸化物添加の開始後４時間経って、水２ml中の、塩化第二鉄六水和物０．１７８ｇおよびメタンスルホン酸０．２０５ｇの溶液を、反応混合物に添加する。過酸化物を添加した後、反応混合物を３０分間加熱還流する。実施例５４の手順に従って仕上げをして、表題化合物１１．０７ｇ（収率６８％）を得る。ＧＣアッセイは、９２％である。
【０１４７】
実施例４１Ｄは、ステップ２の開始前に、ステップ１からの水層を反応混合物から除去しない場合に、第２のステップが、収率および用いる試薬の量に関して、より不十分であることを実証する。
【０１４８】
実施例４１Ｄ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール
塩化第二鉄六水和物およびメタンスルホン酸の水溶液を導入する前に、水層を抽出および廃棄せずに、Ｎ−オキシル中間体を含む反応混合物を用いることを除き、実施例４１Ｃの手順を繰り返す。約４０％超の塩化第二鉄六水和物、メタンスルホン酸および５０％水性過酸化水素を、実施例４１Ｃと比較しながら用い、ＧＣ分析は、反応が、表題化合物ヘの９０％変換のみに進むことを示す。表題化合物の収量は、９．７５ｇ（収率６０％）である。ＧＣアッセイは、９１％である。
【０１４９】
実施例４２ １−シクロヘキシルオキシ−４−オクタデカノイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
反応温度を６５〜６８℃に維持しながら、５０％水性過酸化水素２．８４ｇ（４１．７mmol）の溶液を、４−オクタデカノイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン５．９８ｇ（１４．１mmol）、水０．６ｇに溶解させる重炭酸ナトリウム０．０２６ｇ（０．３１mmol、２．２mol％）、シクロヘキサン４ml、およびアセトニトリル４mlの混合物に３時間かけて滴下する。過酸化物を添加した後、反応混合物を６５℃で４．５時間撹拌する。赤色の混合物を冷却し、その後、シクロヘキサンおよびアセトニトリルで希釈する。水層を廃棄する。混合物を水で洗浄し、洗浄液をシクロヘキサンとアセトニトリルとの混合物で抽出する。シクロヘキサンおよびアセトニトリルのそれぞれ総量２５mlを、仕上げに用いる。有機層を合せ、更にアセトニトリル（１３ml）を添加する。温度を５０℃にして、水２ml中の、塩化第二鉄六水和物０．１１７ｇ（０．４３３mmol）および氷酢酸０．０９６ｇ（１．６０mmol）の溶液を、反応混合物に添加する。反応温度を６０℃付近に維持しながら、５０％水性過酸化物４．２８ｇ（６３mmol）の溶液を、反応混合物に３時間かけて滴下する。過酸化物添加の開始後１．５時間経って、塩化第二鉄六水和物０．０４２ｇ、水０．５ｇおよび氷酢酸０．０４４ｇの溶液を、反応混合物に添加する。過酸化物を添加した後、混合物を４時間加熱還流し、その後、室温で一晩放置する。水０．５ｇ中の氷酢酸（０．４０３ｇ、６．７mmol）および水０．５ｇ中の塩化第二鉄六水和物０．１３０ｇ溶液を赤色の反応混合物に添加する。温度を還流温度にして、５０％水性過酸化水素４．５６ｇ（６７．０mmol）の溶液を２時間かけて滴下する。過酸化物添加の開始後１時間経って、水１ml中の、塩化第二鉄六水和物０．０７０ｇおよび氷酢酸０．０９６ｇの溶液を、反応混合物に添加する。過酸化物を添加した後、混合物を２．５時間加熱還流する。混合物を冷却して、１０％水性亜硫酸ナトリウム１０mlと共に撹拌する。酢酸エチルを添加して、水層を酢酸エチルで抽出する。有機層を合せ、濃縮する。濃縮液を２０：１ヘプタン−酢酸エチルでのフラッシュクロマトグラフィーによって精製し、赤色の液体を得る。２回目のフラッシュクロマトグラフィーの精製によって、表題化合物１．３７ｇ（収率１９％、ｍｐ４２〜４５℃）を白色固体として得る。アッセイは、ＮＭＲ積分で？？％である。
【０１５０】
実施例４３ １−シクロヘキシル−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
４−ベンジルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン６．４８ｇ（２４．８mmol）、水で１００ｇの重量に希釈する無水炭酸ナトリウム０．２７０ｇの溶液の１／１００h（０．００２７０ｇ、０．０２５４mmol）、およびアセトニトリル３７mlの混合物を８０℃に加熱する。温度を還流温度にして、それを維持しながら、５０％水性過酸化水素３．６８ｇ（５４mmol）の溶液を、反応混合物に、１．７５時間かけて添加する。過酸化物を添加した後、反応混合物を８０℃で５時間加熱し、その後、室温で一晩保持する。水８ml中の濃塩酸の総量０．６０ｇ（５．９mmol）を、反応混合物に少しずつ添加する。シクロヘキサン２５mlを反応混合物に添加した後、温度を還流温度（６２℃）にする。水２．５ml中の塩化第二鉄六水和物０．１３４ｇ（０．４９６mmol）の溶液を、反応混合物に添加する。温度を６２℃に維持しながら、５０％水性過酸化物６．９６ｇ（１０２mmol）の溶液を、反応混合物に３．２５時間かけて滴下する。過酸化物を添加した後、反応混合物を２時間撹拌しながら還流する。冷却時に、残留する過酸化物を水性亜硫酸ナトリウム溶液の添加によって分解する。酢酸エチルでの仕上げおよびフラッシュクロマトグラフィーでの精製によって、表題化合物３．０６ｇ（全体的収率３４％）を得る。ＧＣアッセイは、９２％である。
【０１５１】
実施例４４ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オン
水２ml中の、重炭酸ナトリウム０．１１５ｇ（１．３７mmol）、およびタングステン酸ナトリウム二水和物０．２７５ｇ（０．８３４mmol）の混合物を、３０℃で、２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オン１０．００ｇ（６４．４mmol）とアセトニトリル９mlとの混合物に添加する。反応温度を３０〜３５℃に維持しながら、５０％水性過酸化水素１１．８３ｇ（１７４mmol）の溶液を、反応混合物に、４．２５時間かけて滴下する。過酸化物添加の開始後約３．２５時間経って、水１ml中の重炭酸ナトリウム０．０５６ｇとタングステン酸ナトリウム二水和物０．１３４ｇとの混合物を、反応混合物に添加する。総反応時間６．５時間の後に、反応混合物をシクロヘキサンで希釈する。水層をシクロヘキサン−アセトニトリルの２：１混合物で２回抽出する。用いるシクロヘキサンの総量は、６０mlである。アセトニトリル（６０ml）を、合せる有機層を添加する。反応混合物を４５℃に加熱して、水５ml中の、塩化第一鉄四水和物０．３３４ｇ（１．２４mmol）および氷酢酸０．３１２ｇ（５．２０mmol）の溶液を添加する。反応温度を還流温度６０℃に維持しながら、５０％水性過酸化水素１４．９５ｇ（２２０mmol）の溶液を、反応混合物に４．２５時間かけて滴下する。反応混合物を冷却して、１０％水性亜硫酸溶液を添加して、過剰の過酸化物を分解する。水層をアセトニトリル−シクロヘキサンの２：１混合物で、その後、酢酸エチルで抽出する。合せる有機層を濃縮し、濃縮液を１０：７．５ヘプタン−酢酸エチルでのフラッシュクロマトグラフィーにより精製して、表題化合物９．６５ｇ（収率５９％、白色固体、ｍｐ３３〜３７℃）を得る。ＧＣアッセイは、９９％である。
【０１５２】
実施例４４Ａ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オン
塩化第一鉄四水和物の代わりに同量の塩化第二鉄六水和物を用いて、実施例４４の手順を繰り返し、表題化合物９．５１ｇ（収率５８％）を得る。ＧＣアッセイは、９９％である。
【０１５３】
実施例４５Ａ〜Ｂは、生成物の収率に関する、溶剤および共溶剤の総量を低減する影響を示す。
【０１５４】
実施例４５Ａ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
アセトニトリル２０mlおよびシクロヘキサン１０ml（約５当量）を用いて、実施例３１の手順を繰り返し、表題化合物４．９９ｇ（収率７７％）を得る。ＧＣアッセイは、９７％である。反応生成物の質量スペクトロメトリーおよびＮＭＲ分析は、２個のＮ−オキシル部分がシクロヘキサンの一分子に結合する、いずれの生成物の存在を表す証拠を示さない。実施例３１において、シクロヘキサン約１０当量を用い、収率は８４％である。
【０１５５】
実施例４５Ｂ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
アセトニトリル１１mlおよびシクロヘキサン５ml（約２．５当量）を用いて、実施例３１の手順を繰り返し、表題化合物３．１０ｇ（収率４８％）を得る。ＧＣアッセイは、９３％である。
【０１５６】
実施例４６Ａ〜Ｃは、本発明の方法における金属−配位子錯体の使用を実証する。
【０１５７】
実施例４６Ａ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
トリフルオロ酢酸０．２６９ｇ（２．４mmol）および水３ml中の六フッ化リン酸フェロセニウム０２３７ｇ（０．７２mmol）の懸濁液を、１−オキシル−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン５．０１ｇ（１８．１mmol）、アセトニトリル２５ml、およびシクロヘキサン１６mlの混合物に添加する。反応混合物を５０℃に加熱する。温度を６２℃にして、それを維持しながら、５０％水性過酸化水素５．０ｇ（７３mmol）の溶液を、反応混合物に、２時間かけて滴下する。過酸化物を添加した後、反応混合物を６２℃で３０分間加熱する。反応混合物を室温まで緩やかに冷却し、一晩撹拌する。水性亜硫酸ナトリウム溶液の添加によって、過酸化物を分解する。酢酸エチルでの仕上げおよびフラッシュクロマトグラフィーでの精製によって、表題化合物４．４４ｇ（収率６８％）を得る。
【０１５８】
実施例４６Ｂ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
２，２'−ジピリジル（０．０５６ｇ、０．３６mmol）を、アセトニトリル２８mlと共に撹拌する。アセトニトリル溶液に、水２ml中の塩化第二鉄六水和物０．０９８ｇ（０．３６mmol）の溶液を添加する。この紫色の混合物を１０分間撹拌した後、シクロヘキサン１９mlおよび１−オキシル−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン５．００ｇ（１８．１ｍｍｏｌ）を添加する。温度を６２℃にして、それを維持しながら、５０％水性過酸化水素３．８４ｇ（６９．５mmol）の溶液を、反応混合物に、２．２５時間かけて滴下する。過酸化物を添加した後、反応混合物を１時間加熱還流する。反応混合物を冷却し、過酸化物を水性亜硫酸ナトリウム溶液の添加によって分解する。酢酸エチルを添加して、有機層を水で洗浄する。有機層を濃縮して、濃縮液を２０：１ヘプタン−酢酸エチルでのフラッシュクロマトグラフィーによって精製し、表題化合物４．８２ｇ（収率７４％）を得る。ＧＣアッセイは、１００％である。
【０１５９】
実施例４６Ｃ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール
水２ml中の、硫酸鉄（II）エチレンジアンモニウム四水和物０．４０４ｇ（１．１mmol）およびメタンスルホン酸０．２３７ｇ（２．５mmol）の溶液を、１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール５．００ｇ（２９．０mmol）、アセトニトリル３８ml、およびシクロヘキサン２４mlの混合物に添加する。反応混合物を５０℃に加熱する。温度を還流温度にして、それを維持しながら、５０％水性過酸化水素８．０ｇ（１１８mmol）の溶液を、反応混合物に、４時間かけて滴下する。過酸化物を添加した後、反応混合物を室温まで緩やかに冷却する。反応混合物を周囲温度で一晩撹拌する。下層を廃棄し、有機層を濃縮し、フラッシュクロマトグラフィーにより精製して、表題化合物３．９ｇ（収率５３、黄色固体）を得る。ＧＣアッセイは、９９％以上である。
【０１６０】
実施例４７ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オン
塩化第一鉄四水和物の代わりに同量のクエン酸鉄（III）一水和物を用いて、実施例３０Ａの手順を繰り返す。表題化合物の収量は１．５７ｇ（収率３４％）である。ＧＣアッセイは、９９％以上である。
【０１６１】
実施例４８Ａ １−オクチルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
塩化銅（II）の代わりに塩化銅（I）を、およびシクロヘキサンの代わりにオクタンを用いて、実施例１４Ｌの手順を繰り返す。
【０１６２】
実施例４８Ｂ １−オクチルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
塩化銅（II）の代わりに塩化銅（I）を、およびシクロヘキサンの代わりにオクタンを用いて、実施例１４Ｌの手順を繰り返す。塩酸は反応から除外する。
【０１６３】
実施例４９ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
１−オキシル−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン５．００ｇ（１８．１mmol）、アセトニトリル２７ml、およびシクロヘキサン１８mlの混合物に、ピルビン酸鉄（III）（トリメチル酢酸鉄（III））０．１３０ｇ（０．３７mmol）を添加する。反応混合物を４８℃に加熱する。温度を６２℃にして、それを維持しながら、５０％水性過酸化水素５．０５ｇ（７４mmol）の溶液を、反応混合物に２．２５時間かけて滴下する。過酸化物を添加した後、反応混合物を６２℃で１．２５時間加熱する。混合物を室温まで緩やかに冷却する。反応混合物を一晩放置した後、亜硫酸ナトリウム溶液によって過剰の過酸化物を分解する。酢酸エチルを添加して、有機層を濃縮する。濃縮液を２０：１ヘプタン−酢酸エチルでのフラッシュクロマトグラフィーにより精製して、表題化合物０．７ｇ（収率１１）を得る。ＧＣアッセイは、９９％である。
【０１６４】
実施例５０および５１は、適切な共溶剤がない場合、少量の相間移動剤または乳化剤を反応混合物に添加するとしても、Ｎ−オキシルヒンダードアミンと、炭化水素、金属塩および過酸化水素との反応が効果的でないことを示す。
【０１６５】
実施例５０ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール
水２ml中の、塩化第二鉄六水和物０．３１９ｇ（１．１８mmol）および塩酸０．３３７ｇ（３．４mmol）を、１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール５．０１ｇ（２９．１mmol）、スルホコハク酸ジオクチルナトリウム０．１３４ｇ（０．３mmol）、シクロヘキサン３１ml、および水２mlの混合物に添加する。反応混合物を５２℃に加熱する。温度を６２〜６５℃にして、それを維持しながら、５０％水性過酸化水素７．９ｇ（１１６mmol）の溶液を、反応混合物に３．５時間かけて滴下する。過酸化物を添加した後、反応混合物を４５分間加熱還流する。反応混合物は、過酸化水素に関する陰性検査に与え、加熱をやめる。酢酸エチルでの仕上げによって、褐色油状物０．０５５ｇを得、それは、油状物が１００％アッセイを有する場合、表題化合物の収率１％未満に対応する。ＧＣ分析は、油状物中での１−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オールの存在を示さない。対照的に、実施例５４Ｇでは、アセトニトリルをシクロヘキサンと一緒に用いる場合に、相間移動剤または乳化剤の不存在下に、表題化合物の収率７６％が得られる。
【０１６６】
実施例５１ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール
水１０ml中、の硫酸第一鉄七水和物０．３１３ｇ（１．１３mmol）およびメタンスルホン酸０．３２７ｇ（３．４mmol）の溶液を、１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール５．０１ｇ（２９．１mmol）、トリカプリルメチルアンモニウムクロリド（Ａｌｉｑｕａｔ（登録商標））０．１１２ｇ（０．２８mmol、１mol％）、およびシクロヘキサン３１mlの混合物に添加する。反応混合物を５５℃に加熱する。温度を５５〜６４℃にして、それを維持しながら、５０％水性過酸化水素８．２ｇ（１２１mmol）の溶液を、反応混合物に、３．５時間かけて滴下する。過酸化物を添加した後、反応混合物を６２℃で２０分間加熱する。反応混合物を冷却し、少量の水性亜硫酸ナトリウム溶液によって過酸化物を分解する。酢酸エチルでの仕上げおよびフラッシュクロマトグラフィーでの精製によって、油状物０．０４ｇを得、それは、油状物が１００％アッセイを有する場合、表題化合物の収率０．５％に対応する。ＧＣ分析は、表題化合物が、１５％の油状物しか含まないことを示す。対照的に、実施例１では、メタノールとシクロヘキサンとの溶剤混合物および相間移動剤２mol％によって、表題化合物の収率５９％が得られる。実施例５４では、相間移動剤の不存在下、アセトニトトリルとシクロヘキサンとの溶剤混合物によって、表題化合物の収率６９％が得られる。
【０１６７】
実施例５２は、アセトニトリルが本発明の方法の条件下で不活性ではないが、炭化水素溶剤が存在すれば、典型的には、Ｎ−シアノメトキシ副生成物のほんの少量が形成されることを示す。
【０１６８】
実施例５２ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール
約１時間間隔で、実施例３の反応混合物の一部を除去して、メタノールで希釈する。その一部をガスクロマトグラフィーに注入し、ピーク面積を積分器によって測定する。溶媒比は、アセトニトリル２容積部に対してシクロヘキサン１容積部であるが、対応するアセトニトリル生成物の面積に対する、１−シクロヘキシルオキシ表題化合物のピーク面積の比は、１６：１〜３１：１まで変化する。最終生成物中の１−シアノメトキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オールの量は、４．６％である。
【０１６９】
実施例５３ １−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン
水１．２ｇ中の、塩化ルテニウム（III）水和物０．０６１ｇ（０．２９４mmol）と、氷酢酸０．０４７ｇ（０．７８３mmol）との混合物を、５０℃に加熱する、１−オキシル−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン、シクロヘキサン１２ml、およびアセトニトリル１８mlの混合物に添加する。混合物を還流して、５０％水性過酸化水素３．５４ｇ（５２．０mmol）の溶液を、５５分間かけて滴下する。過酸化物添加の開始後４０分経って、水０．５ｇ中の、塩化ルテニウム（III）水和物０．０２７ｇと氷酢酸０．０４１ｇとの混合物を反応混合物に添加する。過酸化物を添加した後、反応混合物を還流温度で１時間保持する。混合物を４０℃に冷却し、水性亜硫酸ナトリウムを添加して、残留する過酸化物を分解する。水層を酢酸エチルで抽出し、合せる有機層を濃縮する。ヘプタン−酢酸エチルの１００：６混合物でのフラッシュクロマトグラフィーにより、濃縮物を精製して、表題化合物０．１４ｇ（収率４％、無色シロップ）を得る。構造をＮＭＲ分光法によって確認する。ＧＣアッセイは、９９％である。
【０１７０】
実施例５４ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール
硫酸第一鉄七水和物０．２３４ｇ（０．８４２mmol）、水３mlおよびメタンスルホン酸０．２９３ｇ（３．０５mmol）の溶液を、６２℃に加熱した、１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール５．００ｇ（２９．０mmol）、アセトニトリル４５ml、およびシクロヘキサン３２mlの混合物に添加する。温度を還流温度に維持しながら、５０％水性過酸化水素８．０７ｇ（１１９mmol）の溶液を、反応混合物に、２．２５時間かけて滴下する。過酸化物添加の開始後２時間経って、水２ml中の、硫酸第一鉄七水和物０．０６９ｇおよびメタンスルホン酸０．１８８ｇの溶液を、反応混合物に添加する。過酸化物添加の開始後３．５時間経って、水１ml中の、硫酸第一鉄七水和物０．０６５ｇおよびメタンスルホン酸０．１０８ｇの溶液を、反応混合物に添加する。還流での総反応時間４．５時間の後に、反応混合物を冷却する。水性亜硫酸溶液によって過酸化物をクエンチする。アセトニトリルとシクロヘキサンとの２：１混合物によって水層を抽出し、合せる有機層を水酸化ナトリウム溶液で洗浄する。有機層にｔ−ブチルアルコール６ml、水６ml、水酸化ナトリウム０．４ｇおよび水素化ホウ素ナトリウム０．７０ｇを添加する。混合物を３時間撹拌し、水層を酢酸エチルで抽出する。合せる有機層を水性クエン酸、水性重炭酸ナトリウムで洗浄し、その後濃縮する。１：１ヘプタン−酢酸エチルでのフラッシュクロマトグラフィーによって精製して、表題化合物５．１０ｇ（収率６９％、ＧＣアッセイ９３％）を薄黄色シロップとして得る。
【０１７１】
実施例５４Ａ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール
メタンスルホン酸の代わりに、ほぼ同量の濃塩酸を用いて、実施例５４の手順を繰り返す。表題化合物の収量は、５．１０ｇ（６９％）、ＧＣアッセイ９３％である。
【０１７２】
実施例５４Ｂ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール
メタンスルホン酸の代わりに、ほぼ同量の氷酢酸を用いて、実施例５４の手順を繰り返す。表題化合物の収量は、５．３１ｇ（７２％）、ＧＣアッセイ９３％である。
【０１７３】
実施例５４Ｃ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール
硫酸第一鉄七水和物の代わりに、同量の塩化第一鉄四水和物を用いて、実施例５４の手順を繰り返す。表題化合物の収量は、５．２５ｇ（収率７１％）、ＧＣアッセイ９１％である。
【０１７４】
実施例５４Ｄ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール
硫酸第一鉄七水和物の代わりに、ほぼ同量の塩化第一鉄四水和物を、およびメタンスルホン酸の代わりに、濃塩酸を用いて、実施例５４の手順を繰り返す。表題化合物の収量は、５．４５ｇ（収率７４％）、ＧＣアッセイ９５％である。
【０１７５】
実施例５４Ｅ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール
硫酸第一鉄七水和物の代わりに、同量の塩化第二鉄六水和物を用いて、実施例５４の手順を繰り返す。表題化合物の収量は、５．９９ｇ（収率８１％）、ＧＣアッセイ９３％である。
【０１７６】
実施例５４Ｆ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール
硫酸第一鉄七水和物の代わりに、同量の塩化第二鉄六水和物を、およびメタンスルホン酸の代わりに、ほぼ同量のトリフルオロ酢酸を用いて、実施例５４の手順を繰り返す。表題化合物の収量は、５．１０ｇ（収率６９％）、ＧＣアッセイ９３％である。
【０１７７】
実施例５４Ｇ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール
硫酸第一鉄七水和物の代わりに、ほぼ同量の塩化第二鉄六水和物を、およびメタンスルホン酸の代わりに、濃塩酸を用いて、実施例５４の手順を繰り返す。表題化合物の収量は、５．６３ｇ（収率７６％）、ＧＣアッセイ９４％である。
【０１７８】
実施例５４Ｈ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール
硫酸第一鉄七水和物の代わりに、ほぼ同量の硫酸第二鉄水和物を、および５０％過酸化水素溶液の代わりに、３０％過酸化水素溶液を用いて、実施例５４の手順を２倍の規模で繰り返す。表題化合物の収量は、９．６３ｇ（収率６５％）、ＧＣアッセイ８５％である。
【０１７９】
実施例５４Ｊ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール
鉱物油中のナノサイズ活性化鉄粉（０．０４２ｇ）を、シクロヘキサン２mlで２回連続してすすぐ。溶媒のほとんどをピペットで除去する。鉄を、４０℃に加熱した、１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール５．００ｇ（２９．０mmol）、アセトニトリル４４ml、およびシクロヘキサン３２mlとの混合物に添加する。この混合物に、水３ml中の濃塩酸０．５４８ｇの溶液を、数分間かけて、注意深く添加する。反応温度を還流温度にして、５０％水性過酸化水素７．８１ｇ（１１５mmol）の溶液を、２．２５時間かけて滴下する。約半分の過酸化物溶液を添加した後に、シクロヘキサンで２回すすいでいる、鉱物油中のナノサイズ活性化鉄粉の第二部分（０．０３９ｇ）および水１ml中の濃塩酸０．１６６ｇの溶液を、反応混合物に添加する。過酸化物添加後、反応混合物を６０〜６２℃で１．５時間加熱する。実施例５４の手順に従って、仕上げおよび精製をした後、表題化合物の収量が、５．５３ｇ（収率７５％）、ＧＣアッセイ９６％である。
【０１８０】
実施例５４Ｋ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール
銅粉（０．０６０ｇ、０．９４４mmol）を、４０℃に加熱した、１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール５．００ｇ（２９．０mmol）、アセトニトリル４４ml、およびシクロヘキサン３０mlの混合物に添加１．５時間。反応混合物を還流した後、水３mol中の濃硫酸０．４５７ｇの溶液の一部を、反応混合物に注意深く添加する。還流する反応混合物に、５０％水性過酸化水素７．３２ｇ（１０８mmol）の溶液を、２．５時間かけて滴下する。過酸化物添加の最初の１５分間に、硫酸溶液の残りを少しずつ注意深く添加する。実施例５４の手順に従って、仕上げおよび精製をた後、表題化合物の収量は、５．２２ｇ（収率７０％、ＧＣアッセイ９４％）である。
【０１８１】
実施例５４Ｌ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール
酸化鉄（II、III）（０．１０７ｇ、０．４６２mmol）を、１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール２．５１ｇ（１４．６mmol）、およびシクロヘキサン１５mlの混合物に添加する。反応混合物を還流して、水２ml中の濃塩酸０．３０６ｇの溶液を添加する。反応温度を６０〜６２℃に維持しながら、５０％水性過酸化水素４．４９ｇ（６６mmol）の溶液を、反応混合物に、７０分間かけて滴下する。過酸化物の約６５％を添加した後、酸化鉄（II、III）０．０５５ｇ（０．２３８mmol）および濃塩酸０．１０７ｇの溶液を、反応混合物に添加する。過酸化物を添加した後、ＧＣアッセイが出発原料ニトロキシル化合物が存在しないことを示すまで、混合物を加熱還流する。実施例５４の手順に従って、仕上げおよび精製をした後、表題化合物の収量は、１．８７ｇ（収率５０％、ＧＣアッセイ９６％）である。
【０１８２】
実施例５５ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オン
水６ml中の、塩化第一鉄四水和物０．３６９ｇ（１．８６mmol）および氷酢酸０．３２７ｇ（５．４５mmol）の溶液を、５０℃に加熱する、１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オン１０．９７ｇ（６４．４mmol）、アセトニトリル１００ml、およびシクロヘキサン６５mlの混合物に添加する。反応温度を６０〜６２℃にして、それを維持しながら、５０％水性過酸化水素１８．２１ｇ（２６８mmol）の溶液を、反応混合物に、５．２５時間かけて滴下する。過酸化物を添加する間、塩化第一鉄四水和物０．２２７ｇ、氷酢酸０．２６７ｇおよび水５mlの総量を、３回に分けて、反応混合物に添加する。実施例４４の手順に従って仕上げして、表題化合物１０．８３ｇ（収率６６％、白色固体、ｍｐ３２〜３６℃）を得る。ＧＣアッセイは、９８．５％である。
【０１８３】
実施例５５Ａ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オン
実施例５５の手順において、塩化第一鉄四水和物の代わりに、類似量の塩化第二鉄六水和物を用いる場合、表題化合物の収量は、９．６３ｇ（収率５９％、ｍｐ３３〜３６℃、ＧＣアッセイ９９％）である。
【０１８４】
実施例５５Ｂ １−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オン
１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オン（１０．９７ｇ、６４．４mmol）を、二分割する。水３ml中の、塩化第一鉄四水和物０．２１６ｇ（１．０９mmol）および氷酢酸０．１８５ｇ（３．０８mmol）の溶液を、還流近くまで加熱する、１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オン２ｇ、アセトニトリル２０ml、およびシクロヘキサン１３mlの混合物に添加する。反応温度を６０〜６２℃にして、それを維持しながら、５０％水性過酸化水素１７．２１ｇ（２５３mmol）の溶液を、反応混合物に、４．７５時間かけて滴下する。過酸化物を添加しながら、アセトニトリル２０ml中の１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オンの残りの溶液を、３．５時間かけて、反応混合物に滴下する。１−オキシル化合物を添加する間、シクロヘキサン（４７ml）およびアセトニトリル（５０ml）を、反応混合物に数回に分けて添加する。過酸化物添加の間、塩化第一鉄四水和物０．３２６ｇ、氷酢酸０．２８４ｇおよび水４mlの総量を、３回に分けて反応混合物に添加する。実施例４４の手順に従って仕上げをして、表題化合物１０．３１ｇ（収率６３％）を得る。ＧＣアッセイは、９９％である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
式Ｉ：
【化１】
で示される立体障害Ｎ−ヒドロカルビルオキシアミンを製造する方法であって、
過酸化水素または過酸化水素同等物、触媒量の過酸化物分解遷移金属、金属塩、金属酸化物または金属−配位子錯体、及び不活性共溶剤の存在下で、式II：
【化２】
示される立体障害ニトロキシル化合物を、活性化水素原子を含まない炭化水素と反応させること
（式中、
Ｇ1およびＧ2は、独立して、炭素原子１〜４個のアルキルであるか、または、一緒になって、ペンタメチレンであり、
Ｚ1およびＺ2は、それぞれ、メチルであるか、または、Ｚ1およびＺ2は、一緒になって、エステル、エーテル、アミド、アミノ、カルボキシもしくはウレタン基によって更に置換されていてもよい結合部分を形成しており、
Ｅは、Ｃ5〜Ｃ18アルキル、Ｃ5〜Ｃ12シクロアルキル、またはＣ7〜Ｃ12ビシクロアルキルであるか、あるいは、Ｅは、Ｃ10〜Ｃ20アラルキルまたは、アルキルもしくはアリールによって置換されているアラルキルであり、ただし、炭化水素において、芳香族環に結合している炭素原子は、いずれも、水素によって置換されていない）
を含む方法。
【請求項２】
式Ｉａ：
【化３】
で示される立体障害Ｎ−ヒドロカルビルオキシアミンを製造するための請求項１記載の方法であって、
過酸化水素または過酸化水素同等物、触媒量の過酸化物分解遷移金属、金属塩、金属酸化物または金属−配位子錯体、及び不活性共溶剤の存在下で、式IIａ：
【化４】
で示される立体障害ニトロキシル化合物を、活性化水素原子を含まない炭化水素と反応させること
〔式中、
Ｇ1〜Ｇ4は、それぞれ、Ｃ1〜Ｃ4アルキルであるか、または、Ｇ1およびＧ2が、一緒になって、ペンタメチレンであるか、または、Ｇ1−Ｇ2が、一緒になって、そしてＧ3−Ｇ4が、一緒になって、それぞれ、ペンタメチレンであり、
Ｔは、ヒンダードアミン窒素及びＧ1〜Ｇ4によって置換される第四級炭素原子２個を含む、５、６または７員環を完成するのに必要な２価有機基である（ここで、Ｔによって形成される、５、６、または７員環は、酸素、ラクトン：−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−、ラクタム：−ＮＲ１−Ｃ（＝Ｏ）−を含んでいてもよく、ここで、Ｒ１は、水素または直鎖状もしくは分枝状Ｃ1〜Ｃ8アルキルであるか、あるいは、６員環の場合には、基：−Ｃ（＝Ｏ）−ＮＲ１−Ｃ（＝Ｏ）−であると理解される）か、または、
Ｔは、Ｘによって置換される炭素原子２〜４個のアルキレンであり、
Ｘは、水素、ヒドロキシル、オキソ、−ＮＨ−ＣＯ−Ｒ２、−Ｏ−ＣＯ−Ｒ２、または−ＮＨ−ＣＯ−ＮＨ−Ｒ２（式中、Ｒ２は、炭素原子１〜１８個の直鎖状または分枝状アルキルである）であり、
Ｅは、直鎖状または分枝状Ｃ5〜Ｃ18アルキル、Ｃ5〜Ｃ12シクロアルキル、またはＣ7〜Ｃ12ビシクロアルキルであるか、あるいはＣ10〜Ｃ20アラルキル、またはアルキルもしくはアリールによって置換されるアラルキルであり、ただし、炭化水素において、芳香族環に結合している炭素原子は、いずれも、水素によって置換されていない〕
を含む方法。
【請求項３】
式Ｉｂ：
【化５】
で示される立体障害Ｎ−ヒドロカルビルオキシアミンを製造するための請求項１記載の方法であって、
過酸化水素または過酸化水素同等物、触媒量の過酸化物分解遷移金属塩、金属酸化物または金属−配位子錯体、及び不活性共溶剤の存在下で、式IIｂ：
【化６】
で示される立体障害ニトロキシル化合物を、活性化水素原子を含まない炭化水素と反応させること
（式中、
Ｇ1〜Ｇ4およびＸは、先に記載する意味を有し、ただし、Ｅが誘導される炭化水素において、芳香族環に結合している炭素原子は、いずれも、水素によって置換されていない）を含む方法。
【請求項４】
式Ｉｃ：
【化７】
で示される立体障害Ｎ−ヒドロカルビルオキシアミンを製造するための請求項１記載の方法であって、
過酸化水素または過酸化水素同等物、触媒量の過酸化物分解遷移金属塩、金属酸化物または金属−配位子錯体、及び不活性共溶剤の存在下で、式IIｃ：
【化８】
示される立体障害ニトロキシル化合物を、活性化水素原子を含まない炭化水素と反応させること
〔式中、
Ｅは、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、またはシクロヘキシルであり、
Ｘは、水素、ヒドロキシル、オキソ、−Ｏ−ＣＯ−Ｒ２（式中、Ｒ２は炭素原子１〜８個である）である〕
を含む方法。
【請求項５】
立体障害Ｎ−ヒドロカルビルオキシアミンが、
ビス（１−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）セバカート；
１−シクロヘキシルオキシ−４−メトキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン；
ビス（１−ヘプチルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）セバカート；
１−ヘキシルオキシ−４−メトキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン；
ビス〔１−（２−メチル−２−フェニルプロピルオキシ）−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル〕アジパート；
１−（２−メチル−２−フェニルプロピルオキシ）−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン；
２−クロロ−４，６−ビス〔Ｎ−（１−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）ブチルアミノ〕−ｓ−トリアジン；
２，４，６−トリス〔Ｎ−（１−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）ブチルアミノ〕−ｓ−トリアジン；
ビス（１−オクチルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）セバカート；
１−シクロオクチルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール；
ビス（１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）セバカートとメチルシクロヘキサンとの反応生成物；
ビス（１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）スクシナートとノルボルナンとの反応生成物；
１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オールとデカヒドロナフタレンとの反応生成物；
ビス（１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）アジパートとイソオクタンとの反応生成物；
１−オキシル−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジンとイソオクタンとの反応生成物；
ビス〔１−（２，２−ジフェニルプロピルオキシ）−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル〕セバカート；
１−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン；
ビス（１−オクタデシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）スクシナート；
１−シクロヘキシルオキシ−４−オクタデカノイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン；
１−オクチルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン；
１−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン；
１−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール；または
１−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オン、である、請求項１記載の方法。
【請求項６】
不活性共溶剤が、メタノールまたはアセトニトリルである、請求項１記載の方法。
【請求項７】
過酸化水素同等物が、尿素過酸化水素である、請求項１記載の方法。
【請求項８】
前記過酸化物分解遷移金属、金属塩または酸化物が、鉄粉、ナノサイズ活性化鉄粉、塩化鉄（II）、塩化鉄（III）、鉄（III）アセチルアセトナート、硫酸鉄（II）、硫酸鉄（III）、酢酸鉄（II）、酸化鉄（II）、酸化鉄（III）、酸化鉄（II,III）、クエン酸鉄（III）、シュウ酸鉄（II）、シュウ酸鉄（III）、硝酸鉄（III）、過塩素酸鉄（II）、過塩素酸鉄（III）、トリフルオロ酢酸鉄（II）、四フッ化ホウ酸鉄（II）、硫酸鉄（II）エチレンジアンモニウム、ｐ−トルエンスルホン酸鉄（III）、六フッ化リン酸フェロセニウム、四フッ化ホウ酸フェロセニウム、銅粉、ナノサイズ活性化銅粉、塩化銅（Ｉ）、塩化銅（II）、酸化銅（Ｉ）、酸化銅（II）、硫酸銅（II）、トリフルオロメタンスルホン酸銅（II）、またはトリフルオロ酢酸銅（II）である、請求項１記載の方法。
【請求項９】
過酸化物分解遷移金属−配位子錯体の金属が、バナジウム（II）、バナジウム（III）、スズ（IV）、銅（Ｉ）、銅（II）、チタン（III）、チタン（IV）、マンガン（II）、マンガン（III）、鉄（II）、鉄（III）、セリウム（III）、コバルト（II）またはルテニウム（III）である、請求項１記載の方法。
【請求項１０】
過酸化物分解遷移金属−配位子錯体の配位子が、２，２'−ジピリジル、２，２’：６，２''−テルピリジン、２，３−ビス（２−ピリジル）ピラジン、１，１０−フェナントロリン、エチレンジアミン四酢酸、エチレンジアミン四酢酸二ナトリウム塩、トリフェニルホスフィンオキシド、ピリジン、ピコリン酸、２−ピラジンカルボン酸、アニリンまたは置換アニリンと１，２−ジケトンとの反応から形成されるジイミン、Ｎ，Ｎ'−ビス（サリチリデン）エチレンジアミンもしくはＮ，Ｎ'−ビス（３，５−ジ−tert−ブチルサリチリデン）−１，２−シクロヘキサンジアミンのようなジイミン、またはシクロペンタジエンである、請求項１記載の方法。
【請求項１１】
更に、酸が添加される、請求項１記載の方法。
【請求項１２】
酸が、塩酸、硫酸、リン酸、トリフルオロ酢酸、四フッ化ホウ酸、酢酸、ホウ酸、クエン酸またはメタンスルホン酸である、請求項１１記載の方法。
【請求項１３】
過酸化物分解遷移金属塩、金属酸化物または金属−配位子錯体の量が、Ｎ−オキシル部分１モルあたり０．００１〜０．１モルである、請求項１記載の方法。
【請求項１４】
炭化水素の量が、Ｎ−オキシル部分１モルあたり炭化水素１〜１５モルである、請求項１記載の方法。
【請求項１５】
過酸化水素または過酸化水素同等物の量が、Ｎ−オキシル部分１モルあたり１〜１０モルである、請求項１記載の方法。
【請求項１】
式Ｉ：
【化１】
で示される立体障害Ｎ−ヒドロカルビルオキシアミンを製造する方法であって、
過酸化水素または過酸化水素同等物、触媒量の過酸化物分解遷移金属、金属塩、金属酸化物または金属−配位子錯体、及び不活性共溶剤の存在下で、式II：
【化２】
示される立体障害ニトロキシル化合物を、活性化水素原子を含まない炭化水素と反応させること
（式中、
Ｇ1およびＧ2は、独立して、炭素原子１〜４個のアルキルであるか、または、一緒になって、ペンタメチレンであり、
Ｚ1およびＺ2は、それぞれ、メチルであるか、または、Ｚ1およびＺ2は、一緒になって、エステル、エーテル、アミド、アミノ、カルボキシもしくはウレタン基によって更に置換されていてもよい結合部分を形成しており、
Ｅは、Ｃ5〜Ｃ18アルキル、Ｃ5〜Ｃ12シクロアルキル、またはＣ7〜Ｃ12ビシクロアルキルであるか、あるいは、Ｅは、Ｃ10〜Ｃ20アラルキルまたは、アルキルもしくはアリールによって置換されているアラルキルであり、ただし、炭化水素において、芳香族環に結合している炭素原子は、いずれも、水素によって置換されていない）
を含む方法。
【請求項２】
式Ｉａ：
【化３】
で示される立体障害Ｎ−ヒドロカルビルオキシアミンを製造するための請求項１記載の方法であって、
過酸化水素または過酸化水素同等物、触媒量の過酸化物分解遷移金属、金属塩、金属酸化物または金属−配位子錯体、及び不活性共溶剤の存在下で、式IIａ：
【化４】
で示される立体障害ニトロキシル化合物を、活性化水素原子を含まない炭化水素と反応させること
〔式中、
Ｇ1〜Ｇ4は、それぞれ、Ｃ1〜Ｃ4アルキルであるか、または、Ｇ1およびＧ2が、一緒になって、ペンタメチレンであるか、または、Ｇ1−Ｇ2が、一緒になって、そしてＧ3−Ｇ4が、一緒になって、それぞれ、ペンタメチレンであり、
Ｔは、ヒンダードアミン窒素及びＧ1〜Ｇ4によって置換される第四級炭素原子２個を含む、５、６または７員環を完成するのに必要な２価有機基である（ここで、Ｔによって形成される、５、６、または７員環は、酸素、ラクトン：−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−、ラクタム：−ＮＲ１−Ｃ（＝Ｏ）−を含んでいてもよく、ここで、Ｒ１は、水素または直鎖状もしくは分枝状Ｃ1〜Ｃ8アルキルであるか、あるいは、６員環の場合には、基：−Ｃ（＝Ｏ）−ＮＲ１−Ｃ（＝Ｏ）−であると理解される）か、または、
Ｔは、Ｘによって置換される炭素原子２〜４個のアルキレンであり、
Ｘは、水素、ヒドロキシル、オキソ、−ＮＨ−ＣＯ−Ｒ２、−Ｏ−ＣＯ−Ｒ２、または−ＮＨ−ＣＯ−ＮＨ−Ｒ２（式中、Ｒ２は、炭素原子１〜１８個の直鎖状または分枝状アルキルである）であり、
Ｅは、直鎖状または分枝状Ｃ5〜Ｃ18アルキル、Ｃ5〜Ｃ12シクロアルキル、またはＣ7〜Ｃ12ビシクロアルキルであるか、あるいはＣ10〜Ｃ20アラルキル、またはアルキルもしくはアリールによって置換されるアラルキルであり、ただし、炭化水素において、芳香族環に結合している炭素原子は、いずれも、水素によって置換されていない〕
を含む方法。
【請求項３】
式Ｉｂ：
【化５】
で示される立体障害Ｎ−ヒドロカルビルオキシアミンを製造するための請求項１記載の方法であって、
過酸化水素または過酸化水素同等物、触媒量の過酸化物分解遷移金属塩、金属酸化物または金属−配位子錯体、及び不活性共溶剤の存在下で、式IIｂ：
【化６】
で示される立体障害ニトロキシル化合物を、活性化水素原子を含まない炭化水素と反応させること
（式中、
Ｇ1〜Ｇ4およびＸは、先に記載する意味を有し、ただし、Ｅが誘導される炭化水素において、芳香族環に結合している炭素原子は、いずれも、水素によって置換されていない）を含む方法。
【請求項４】
式Ｉｃ：
【化７】
で示される立体障害Ｎ−ヒドロカルビルオキシアミンを製造するための請求項１記載の方法であって、
過酸化水素または過酸化水素同等物、触媒量の過酸化物分解遷移金属塩、金属酸化物または金属−配位子錯体、及び不活性共溶剤の存在下で、式IIｃ：
【化８】
示される立体障害ニトロキシル化合物を、活性化水素原子を含まない炭化水素と反応させること
〔式中、
Ｅは、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、またはシクロヘキシルであり、
Ｘは、水素、ヒドロキシル、オキソ、−Ｏ−ＣＯ−Ｒ２（式中、Ｒ２は炭素原子１〜８個である）である〕
を含む方法。
【請求項５】
立体障害Ｎ−ヒドロカルビルオキシアミンが、
ビス（１−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）セバカート；
１−シクロヘキシルオキシ−４−メトキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン；
ビス（１−ヘプチルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）セバカート；
１−ヘキシルオキシ−４−メトキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン；
ビス〔１−（２−メチル−２−フェニルプロピルオキシ）−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル〕アジパート；
１−（２−メチル−２−フェニルプロピルオキシ）−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン；
２−クロロ−４，６−ビス〔Ｎ−（１−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）ブチルアミノ〕−ｓ−トリアジン；
２，４，６−トリス〔Ｎ−（１−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）ブチルアミノ〕−ｓ−トリアジン；
ビス（１−オクチルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）セバカート；
１−シクロオクチルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール；
ビス（１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）セバカートとメチルシクロヘキサンとの反応生成物；
ビス（１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）スクシナートとノルボルナンとの反応生成物；
１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オールとデカヒドロナフタレンとの反応生成物；
ビス（１−オキシル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）アジパートとイソオクタンとの反応生成物；
１−オキシル−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジンとイソオクタンとの反応生成物；
ビス〔１−（２，２−ジフェニルプロピルオキシ）−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル〕セバカート；
１−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン；
ビス（１−オクタデシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）スクシナート；
１−シクロヘキシルオキシ−４−オクタデカノイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン；
１−オクチルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン；
１−シクロヘキシルオキシ−４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン；
１−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オール；または
１−シクロヘキシルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オン、である、請求項１記載の方法。
【請求項６】
不活性共溶剤が、メタノールまたはアセトニトリルである、請求項１記載の方法。
【請求項７】
過酸化水素同等物が、尿素過酸化水素である、請求項１記載の方法。
【請求項８】
前記過酸化物分解遷移金属、金属塩または酸化物が、鉄粉、ナノサイズ活性化鉄粉、塩化鉄（II）、塩化鉄（III）、鉄（III）アセチルアセトナート、硫酸鉄（II）、硫酸鉄（III）、酢酸鉄（II）、酸化鉄（II）、酸化鉄（III）、酸化鉄（II,III）、クエン酸鉄（III）、シュウ酸鉄（II）、シュウ酸鉄（III）、硝酸鉄（III）、過塩素酸鉄（II）、過塩素酸鉄（III）、トリフルオロ酢酸鉄（II）、四フッ化ホウ酸鉄（II）、硫酸鉄（II）エチレンジアンモニウム、ｐ−トルエンスルホン酸鉄（III）、六フッ化リン酸フェロセニウム、四フッ化ホウ酸フェロセニウム、銅粉、ナノサイズ活性化銅粉、塩化銅（Ｉ）、塩化銅（II）、酸化銅（Ｉ）、酸化銅（II）、硫酸銅（II）、トリフルオロメタンスルホン酸銅（II）、またはトリフルオロ酢酸銅（II）である、請求項１記載の方法。
【請求項９】
過酸化物分解遷移金属−配位子錯体の金属が、バナジウム（II）、バナジウム（III）、スズ（IV）、銅（Ｉ）、銅（II）、チタン（III）、チタン（IV）、マンガン（II）、マンガン（III）、鉄（II）、鉄（III）、セリウム（III）、コバルト（II）またはルテニウム（III）である、請求項１記載の方法。
【請求項１０】
過酸化物分解遷移金属−配位子錯体の配位子が、２，２'−ジピリジル、２，２’：６，２''−テルピリジン、２，３−ビス（２−ピリジル）ピラジン、１，１０−フェナントロリン、エチレンジアミン四酢酸、エチレンジアミン四酢酸二ナトリウム塩、トリフェニルホスフィンオキシド、ピリジン、ピコリン酸、２−ピラジンカルボン酸、アニリンまたは置換アニリンと１，２−ジケトンとの反応から形成されるジイミン、Ｎ，Ｎ'−ビス（サリチリデン）エチレンジアミンもしくはＮ，Ｎ'−ビス（３，５−ジ−tert−ブチルサリチリデン）−１，２−シクロヘキサンジアミンのようなジイミン、またはシクロペンタジエンである、請求項１記載の方法。
【請求項１１】
更に、酸が添加される、請求項１記載の方法。
【請求項１２】
酸が、塩酸、硫酸、リン酸、トリフルオロ酢酸、四フッ化ホウ酸、酢酸、ホウ酸、クエン酸またはメタンスルホン酸である、請求項１１記載の方法。
【請求項１３】
過酸化物分解遷移金属塩、金属酸化物または金属−配位子錯体の量が、Ｎ−オキシル部分１モルあたり０．００１〜０．１モルである、請求項１記載の方法。
【請求項１４】
炭化水素の量が、Ｎ−オキシル部分１モルあたり炭化水素１〜１５モルである、請求項１記載の方法。
【請求項１５】
過酸化水素または過酸化水素同等物の量が、Ｎ−オキシル部分１モルあたり１〜１０モルである、請求項１記載の方法。
【公表番号】特表２００９−５００２９３（Ｐ２００９−５００２９３Ａ）
【公表日】平成２１年１月８日（２００９．１．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−５１９９１１（Ｐ２００６−５１９９１１）
【出願日】平成１６年７月５日（２００４．７．５）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２００４／０５１３５２
【国際公開番号】ＷＯ２００５／００５３８８
【国際公開日】平成１７年１月２０日（２００５．１．２０）
【出願人】（３９６０２３９４８）チバ ホールディング インコーポレーテッド (530)
【氏名又は名称原語表記】Ｃｉｂａ Ｈｏｌｄｉｎｇ Ｉｎｃ．
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２１年１月８日（２００９．１．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年７月５日（２００４．７．５）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２００４／０５１３５２
【国際公開番号】ＷＯ２００５／００５３８８
【国際公開日】平成１７年１月２０日（２００５．１．２０）
【出願人】（３９６０２３９４８）チバ ホールディング インコーポレーテッド (530)
【氏名又は名称原語表記】Ｃｉｂａ Ｈｏｌｄｉｎｇ Ｉｎｃ．
【Ｆターム（参考）】
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