用,因此能夠優(yōu)選于制造光學(xué)活性反式-1,2-硝基 鏈烷醇化合物。
[0082] (光學(xué)活性反式-1,2-硝基鏈烷醇化合物的制造方法)
[0083] 本發(fā)明的光學(xué)活性反式-1,2-硝基鏈烷醇化合物的制造方法的特征在于,在本發(fā) 明的所述催化劑的存在下,使醛化合物與碳原子數(shù)為2個(gè)以上的硝基烷化合物進(jìn)行反應(yīng)。
[0084] 〈醛化合物〉
[0085] 作為所述醛化合物,只要是具有醛基的化合物,就不受特別地限定,可根據(jù)目的適 當(dāng)選擇,例如可舉出芳香族醛化合物、脂肪族醛化合物等。所述脂肪族醛化合物的脂肪族基 團(tuán)可以具有芳香環(huán)。
[0086] 所述醛化合物可具有取代基。作為所述取代基,例如可舉出烷氧基、羧基、羥基、 鹵素原子等。所述取代基可以由保護(hù)基保護(hù)。作為所述保護(hù)基,不受特別地限定,可根據(jù) 目標(biāo)適當(dāng)選擇,例如可參照Green等的ProtectiveGroupsinOrganicSynthesis, 3rd Edition, 1999,JohnWiley&Sons,Inc?等成書。
[0087] 作為所述芳香族醛化合物,例如可舉出苯甲醛、鹵代苯甲醛、烷氧基苯甲醛、烷基 苯甲醛、萘甲醛等。
[0088] 作為所述鹵代苯甲醛,例如可舉出氯代苯甲醛、碘代苯甲醛、溴代苯甲醛等。鹵素 原子可在苯環(huán)上取代兩個(gè)以上。
[0089] 作為所述烷氧基苯甲醛,例如可舉出甲氧基苯甲醛、乙氧基苯甲醛等。
[0090] 作為所述烷基苯甲醛,例如可舉出甲基苯甲醛、乙基苯甲醛等。
[0091] 作為所述脂肪族醛化合物,例如可舉出烷基醛、芳烷基醛等。
[0092] 作為所述烷基醛,例如可舉出丁醛、環(huán)丙基醛等。
[0093] 作為所述芳烷基醛,例如可舉出3-苯基丙醛、苯乙醛、苯甲醛等。
[0094] 〈碳原子數(shù)為2以上的硝基烷化合物〉
[0095] 作為所述碳原子數(shù)為2以上的硝基烷化合物,不受特別地限定,可根據(jù)目的適當(dāng) 選擇。
[0096] 所述碳原子數(shù)為2以上的硝基烷化合物可以在構(gòu)成主鏈的烷基上具有取代基。 作為所述取代基,例如可舉出烷氧基、羧基、羥基、鹵素原子等。所述取代基可以由保護(hù)基 保護(hù)。作為所述保護(hù)基,不受特別地限定,可根據(jù)目標(biāo)適當(dāng)選擇,例如可參考Green等的 ProtectiveGroupsinOrganicSynthesis, 3rdEdition, 1999,JohnWiley&Sons,Inc?等 成書。
[0097] 此外,所述碳原子數(shù)為2以上的硝基烷化合物可以在烷基鏈中含有任意個(gè)數(shù)雙鍵 或三鍵。
[0098] 作為所述碳原子數(shù)為2以上的硝基烷化合物,優(yōu)選下通式(2)表示的化合物,更優(yōu) 選硝基乙烷。
[0099] [化學(xué)式5]
[0100] R2-CH2-NO2 通式(2)
[0101] 其中,所述通式(2)中,R2表示可具有取代基的碳原子數(shù)為1~20的烷基。作為 所述取代基,例如可舉出上述的取代基等。
[0102] 所述碳原子數(shù)為2以上的硝基烷化合物可以與在制備所述催化劑時(shí)使用的所述 硝基烷化合物相同的化合物,也可以是不同的化合物。
[0103] 作為所述反應(yīng)中的所述醛化合物與所述碳原子數(shù)為2以上的硝基烷化合物的比 率,不受特別地限定,可根據(jù)目的適當(dāng)選擇,但相對于所述醛化合物Imol,所述碳原子數(shù)為 2以上的硝基燒化合物優(yōu)選為2mol~20mol,更優(yōu)選為3mol~10mol。
[0104] 作為所述反應(yīng)中的所述催化劑的量,不受特別地限定,可根據(jù)目的適當(dāng)選擇,但相 對于所述醛化合物lmol,優(yōu)選以釹換算為3mol%~20mol%,更優(yōu)選為5mol%~IOmol% 〇 只要所述量是上述更優(yōu)選的范圍內(nèi),就在催化劑量與反應(yīng)收率的平衡良好的方面是有利 的。
[0105] 作為所述反應(yīng)的時(shí)間,不受特別地限定,可根據(jù)目的適當(dāng)選擇,優(yōu)選1小時(shí)~80小 時(shí),進(jìn)一步優(yōu)選10小時(shí)~70小時(shí)。
[0106] 作為所述反應(yīng)的溫度,不受特別地限定,可根據(jù)目的適當(dāng)選擇,優(yōu) 選-70°C~-30 °C,更優(yōu)選-60°C~-40 °C。
[0107] 實(shí)施例
[0108] 以下舉出本發(fā)明的實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行具體說明,但本發(fā)明不受這些實(shí)施例任何 限定。
[0109] 另外,在以下實(shí)施例中,"THF"表示"四氫呋喃"。"NaHMDS"表示"雙(三甲基甲硅 烷基)胺鈉"。"OTr"表示"異丙氧基"。"DMF"表示"N,N-二甲基甲酰胺"。"CNT"表示"碳 納米管"。"Bn"表示"芐基"。
[0110] 以下的Entryl~8中,合成催化劑的同時(shí)進(jìn)行下述反應(yīng)圖解所示的硝基醛醇反 應(yīng)。
[0111][化學(xué)式6]
[0113] (合成例1)
[0114] 〈酰胺型配位基1的合成〉
[0115] 下述結(jié)構(gòu)式(1)表示的化合物(以下有時(shí)稱為"酰胺型配位基1")根據(jù)日本特開 2010-189374號公報(bào)中記載的方法合成。
[0116] [化學(xué)式7]
[0117]
[0118] 〈無CNT的實(shí)驗(yàn)例(項(xiàng)目1 ;比較例)>
[0119] 在20mL帶磨光口的試管中放入磁力攪拌子進(jìn)行加熱真空干燥。放冷后,放入酰 胺型配位基I(4. 5mg、0. 012_〇1),在室溫下真空干燥約5分鐘。用氬氣置換后,在室溫下 用注射器依次滴入干燥THF(0. 3mL)、和Nd5O(O1Pr) 13(0. 2MinTHF:30yL、0. 006mmol、株式 會(huì)社高純度化學(xué)研究所制)。將得到的溶液冷卻到〇°C后,用注射器滴入NaHMDSd.OMin THF:12yL、0. 012mmol)。在室溫下攪拌30分鐘形成白色懸濁液后,在室溫下用注射器滴入 硝基乙烷(40yL),白色懸濁液就形成均勻溶液,在室溫下繼續(xù)攪拌,則再次變成白色懸濁 液。在室溫下攪拌2小時(shí)后,通過移液轉(zhuǎn)移到I. 5mL的Eppendorf管中。將Eppendorf管 以約10,OOOrpm離心5秒鐘,通過傾析除去上清。向管內(nèi)殘留的白色沉淀催化劑中加入干 燥THF(ImL),通過漩渦混合器攪拌30秒鐘使其懸濁。再次以約10,OOOrpm離心5秒鐘,通 過傾析除去上清,洗滌催化劑。同樣地加入干燥THF(ImL)攪拌并使其懸濁后,將催化劑懸 濁液移到進(jìn)行了加熱真空干燥的20mL試管中,并使其在氬氣氛下。在室溫下用注射器滴入 干燥THF(2mL)和硝基乙烷(0. 14mL、2.0mmol),放入到-60°C的恒溫低溫槽中。用注射器花 1分鐘滴入3, 5-二碘苯甲醛(72mg、0. 2mmol)的干燥THF溶液(0. 6mL),在氬氣氛、-60°C下 攪拌1小時(shí)。加入乙酸的〇. 2MTHF溶液(0. 3mL)并在-60°C下攪拌1小時(shí)后,升溫至室溫, 加入1當(dāng)量鹽酸(ImL)并用乙酸乙酯萃取。將有機(jī)層用飽和碳酸氫鈉水溶液、和飽和食鹽 水依次洗滌,并用無水硫酸鈉干燥。過濾濃縮后,將殘余物用硅膠色層分離法(己烷:乙酸 乙酯=10 : 1~5 : 1(體積比))精制,得到為淡黃色固體的產(chǎn)物4aa(85mg、98%收率)。
[0120]關(guān)于得到的產(chǎn)物,通過高效液相色譜法確定反式/順式比例(98/2)、和光學(xué)純度 (99%ee) 〇
[0121] 色譜柱:DaicelCHIRALPAKAD-H,cp 0.46cm X25cm、UV檢測波長 254nm、流動(dòng)相 正己燒/異丙醇=19/1 (體積比)、流速I.OmL/min、保留時(shí)間tR= 12. 0min(anti_4aa、minor)、tR= 14.Omin(anti-4aa、major)、tR= 15.Imin(syn-4aa、major)、tR = 44.Imin(syn_4aa、minor)
[0122] (IR, 2S) -I- (3, 5~ 一鵬苯基)_2-硝基丙烷醇(化合物 4aa)
[0123] Paleyellowsolid
[0124] mp:62°C-63°C
[0125] IR(KBr) :v3487,1547,1390,1365,1276,1182,993,706cm1
[0126]1HNMR(CDCl3) :S8. 02(dd,J=I. 6,14Hz,1H),7. 70(dd,J=I. 6,0. 7Hz,2H), 5.35(dd,J= 3.2,3.0Hz,lH),4.63(dq,J= 6.9,3.2Hz,lH),2.78(d,J= 3.6Hz,lH), I. 49(d,J= 6. 9Hz,3H).
[0127] 13CNMR(CDCl3) :S145. 2,142. 2,134. 3,95. 1,86. 8, 71. 9,11. 7
[0128] ESI-MSm/z432[M-H]
[0129] HRMS(ESI-TOF)calcd,forC9H9I2NO3Nam/z455. 8564 [M+Na]+,found455.8559
[0130] [a]D24-4. 6(cI. 00,CHCl3,99%ee)
[0131] HPLC(DaicelCHIRALPAKAD-H,<}>0? 46cmx25cm,detectionat254nm,n-hexane/ iPrOH= 19/1 (體積比),flowrate=I.OmL/min)tR= 12.Omin(anti/minor),tR = 14.Omin(anti/major),tR= 15.Imin(syn/major),tR= 44.Imin(syn/minor).
[0132] (有CNT,methodA的實(shí)驗(yàn)例〈項(xiàng)目8 :實(shí)施例>)
[0133] 在20mL帶磨光口的試管中放入磁力攪拌子進(jìn)行加熱真空干燥。放冷后,放入酰胺 型配位基I(9. 0mg、0. 024mmol),在室溫下真空干燥約5分鐘。用氬氣置換后,在室溫下用 注射器依次滴入干燥THF(0.3mL)、和Nd5O(O1Pr)13(C)JMinTHF:60yL、0.012mmol)。將得 到的溶液冷卻到〇°C后,用注射器滴入NaHMDSd.OMinTHF:24yL、0. 024mmol)。在室溫 下攪拌30分鐘形成白色懸池液后,加入多層碳納米管(Baytubes(注冊商標(biāo))C70P,18mg, 拜耳材料科技公司制)。繼續(xù)在室溫下用注射器滴入硝基乙烷(80yL),室溫下攪拌2h后, 邊用干燥THF(ImL)洗滌,邊通過移液將黑色懸濁液移到1.5mL的Eppendorf管中。將管以 約10,OOOrpm離心5秒鐘,通過傾析除去上清。向管內(nèi)殘留的黑色沉淀催化劑中加入干燥 THF(ImL),通過漩渦混合器攪拌30秒鐘使其懸濁。再次以約10,OOOrpm離心5秒鐘,通過傾 析除去上清,洗滌催化劑。同樣地加入干燥THF(ImL)攪拌并使懸濁后,將催化劑懸濁液六 等分,將以Nd換算為0. 5mol%分的一份(Nd:0. 002mmol)移到進(jìn)行了加熱真空干燥的20mL 試管中,使其在Ar氣氛下。在室溫下用注射器滴入干燥THF(2. 8mL)和硝基乙烷(0. 28mL、 4.Ommol),放入到-60°C的恒溫低溫槽中。用注射器花1分鐘滴入3, 5-二碘苯甲醛(143mg、 0. 4mmol)的干燥THF溶液(lmL),在氬氣氛下、-60°c下攪拌64小時(shí)。加入乙酸的0. 2MTHF溶液(0. 3mL)并在-60°C下攪拌1小時(shí)后,升溫至室溫,加入1當(dāng)量鹽酸(ImL)并用乙酸乙 酯萃取。將有機(jī)層用飽和碳酸氫鈉水溶液、和飽和食鹽水依次洗滌,并用無水硫酸鈉干燥。 過濾濃縮后,將殘?jiān)霉枘z色層分離法(己烷:乙酸乙酯=10:1~5:1(體積比))進(jìn)行精 制,得到產(chǎn)物4aa(170mg、98 %收率)。
[0134] 關(guān)于得到的產(chǎn)物,通過高效液相色譜法確定反式/順式比例(96/4)、和光學(xué)純度 (95%ee) 〇
[0135] 色譜柱:DaicelCHIRALPAKAD-H,CR〇.46cmX25cm、UV檢測波長 254nm、流動(dòng) 相正己燒/異丙醇=19/1 (體積比)、流速I.OmL/min、保留時(shí)間tR= 12.Omin(anti_4aa、minor)、tR= 14.Omin(anti-4aa、major)、tR= 15.Imin