JP4131035B2 - 光学活性マンガン錯体及び不斉エポキシ化反応 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、不斉エポキシ化を触媒する新規な光学活性マンガン錯体に関する。又、高血圧症、喘息症等の治療に有効な光学活性ベンゾピラン化合物を初めとして、医薬の重要合成中間体である光学活性エポキシ化合物の製造法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
最近、光学活性なマンガン錯体を用いる触媒的不斉エポキシ化反応が見いだされており、近傍官能基を有しないオレフィン化合物を原料とする効率的な光学活性エポキシ体の製造法として注目されている。
【０００３】
例えば、特開平5-507645号公報に記載されているJacobsen等の製造法、特開平5-301878号公報、欧州公開特許535377号公報及び特開平7-285983号公報に記載されている香月等の製造法がある。
【０００４】
また、Tetrahedron Lett., 34, 4785 (1993) には、ジヒドロサレンマンガン錯体の分子内に軸配位子を導入した触媒による、不斉エポキシ化反応が記載されている。
【０００５】
これらの方法はラセミ体の分割法と異なり、プロキラルなオレフィン化合物から光学活性エポキシ化合物が得られるため不要な側の対掌体が無駄になるという問題が解消され、原料となるオレフィンの種類によっては良好な化学収率と光学収率を与えるために効率的な製造法となる。
【０００６】
しかし、これまで報告された触媒だけではすべての光学活性エポキシ体の製造において良好な結果を与えるとは限らず、現在も改善を計るための研究が盛んに行なわれているというのが現状である。
【０００７】
更に、サレンマンガン錯体のジアミン部分の炭素上に、マンガン原子に配位しうる基を導入した例は全く知られていない。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、近傍官能基を有しないオレフィンから高い不斉収率で光学活性エポキシ化合物を得ることのできる不斉触媒を見出すべく鋭意努力検討した結果、本発明を完成させるに至った。
【０００９】
即ち、本発明は、式（１）
【００１０】
【化７】

【００１１】
［式中、Ｗ¹、Ｗ²、Ｗ³及びＷ⁴は、それぞれ独立して水素原子、C_1-4アルキル基、フェニル基（該フェニル基は、ハロゲン原子、C_1-4アルキル基、C_1-4アルコキシ基、シアノ基又はニトロ基で置換されていてもよい。）、及びマンガン原子に配位しうる基を意味し、かつ、Ｗ¹〜Ｗ⁴のいずれか一つはマンガン原子に配位しうる基を有する。
【００１２】
Ｙ¹、Ｙ²、Ｙ³及びＹ⁴は、それぞれ独立して水素原子、C_1-4アルキル基、フェニル基、ナフチル基、アントラニル基（該フェニル基、ナフチル基及びアントラニル基は、ハロゲン原子、C_1-4アルキル基、C_1-4アルコキシ基、C_2-5アルカノイル基、C_2-5アルキルカルボニルオキシ基、C_2-5アルコキシカルボニル基、フェニル基、置換フェニル基、置換シリル基、シアノ基又はニトロ基で置換されていてもよい。）
を意味するか、又は、いずれか２つが一緒になって二重結合を含んでいてもよいC₄〜C₈の環を形成してもよい。（該C₄〜C₈の環は、ハロゲン原子、C_1-4アルキル基、C_1-4アルコキシ基、C_2-5アルカノイル基、C_2-5アルキルカルボニルオキシ基、C_2-5アルコキシカルボニル基、フェニル基、置換フェニル基、置換シリル基、シアノ基又はニトロ基で置換されていてもよい。）］で表される光学活性マンガン錯体又はその塩に関する。
【００１３】
又、本発明は、式（１）で表される光学活性マンガン錯体又はその塩を触媒として、式（２）
【００１４】
【化８】

【００１５】
［式中、Ｒ¹及びＲ²は、それぞれ独立して、水素原子、シアノ基、ニトロ基、アセチル基（該アセチル基は、フェニル基、置換フェニル基、置換ベンジル基で置換されていてもよい。）で保護されていてもよいアミノ基、ベンゾイル基（該ベンゾイル基は、ハロゲン原子、C_1-4アルキル基、C_1-4アルコキシ基で置換されていてもよい。）で保護されていてもよいアミノ基、C_2-5アルカノイル基で保護されていてもよいアミノ基、ハロゲン原子、C_1-4アルキル基、C_1-4アルコキシ基、ハロC_1-4アルキル基、カルボキシル基、ホルミル基、C_2-5アルカノイル基、アロイル基、ハロC_2-5アルカノイル基、カルバモイル基、C_1-4アルキルスルフィニル基、アリールスルフィニル基、C_1-4アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、スルホンアミド基、モノ又はジC_1-4アルキルスルホンアミド基を意味するか、又はＲ¹とＲ²がオルト位の時両者が一緒になって、結合する環とともに
【００１６】
【化９】

【００１７】
（式中、ｎは０又は１の整数を表す。）を意味する。
【００１８】
Ｒ³は水素原子、C_1-4アルキル基又はC_1-4アルコキシ基を意味する。
【００１９】
Ｒ⁴はC_1-4アルキル基、C_1-4アルコキシ基又はフェニル基（該フェニル基は、ハロゲン原子、C_1-4アルキル基、C_1-4アルコキシ基で置換されていてもよい。）を意味する。
【００２０】
又は、Ｒ³とＲ⁴が一緒になって
【００２１】
【化１０】

【００２２】
（Ｒ⁵、Ｒ⁶、Ｒ⁷及びＲ⁸は、それぞれ独立して、水素原子又はC_1-4アルキル基を意味する。）を意味する。］で表されるオレフィン化合物に不斉エポキシ化反応を行ない、式（３）
【００２３】
【化１１】

【００２４】
（Ｒ¹、Ｒ²、Ｒ³及びＲ⁴は前記に同じ。＊で示された炭素原子の絶対配位はＲかＳを意味する。）で表される光学活性エポキシ化合物を製造する方法に関するものである。
【００２５】
以下、更に詳細に本発明を説明する。
尚、本明細書中「ｎ」はノルマルを「ｉ」はイソを「ｓ」はセカンダリーを「ｔ」はターシャリーを「ｏ」はオルトを「ｍ」はメタを「ｐ」はパラを「ｃ」はシクロを意味する。
まず、式（１）で表される化合物のＷ¹、Ｗ²、Ｗ³、Ｗ⁴、Ｙ¹、Ｙ²、Ｙ³及びＹ⁴の各置換基における語句について説明する。
【００２６】
C_1-4アルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉ−プロピル基、ｃ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｉ−ブチル基、ｓ−ブチル基、、ｔ−ブチル基及びｃ−ブチル基等が挙げられる。
【００２７】
ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子が挙げられる。
【００２８】
C_1-4アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、ｉ−プロポキシ基、ｃ−プロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、ｉ−ブトキシ基、ｓ−ブトキシ基、ｔ−ブトキシ基及びｃ−ブトキシ基等が挙げられる。
【００２９】
マンガン原子に配位しうる基としては、式（５）
【００３０】
【化１２】

【００３１】
［式中、ｍは０又は１の整数を意味する。］で表わされるカルボキシル基及びそのイオン、式（６）
【００３２】
【化１３】

【００３３】
［式中、Ｘは酸素原子及び硫黄原子を意味する。ｒは１又は２の整数を意味する。］で表わされるヒドロキシルアルキル基、及びメルカプチルアルキル基並びに式（７）
【００３４】
【化１４】

【００３５】
［式中、Ｚは２−イミダゾリル基、２−ピリジル基、２−チエニル基、２−フリル基及び２−ピリミジニル基を意味する。］で表わされる複素環置換メチル基等が挙げられる。
【００３６】
C_2-5アルカノイル基としては、アセチル基、エチルカルボニル基、ｎ−プロピルカルボニル基、ｉ−プロピルカルボニル基、ｃ−プロピルカルボニル基、ｎ−ブチルカルボニル基、ｉ−ブチルカルボニル基、ｓ−ブチルカルボニル基、ｔ−ブチルカルボニル基及びｃ−ブチルカルボニル基等が挙げられる。
【００３７】
C_2-5アルキルカルボニルオキシ基としては、メチルカルボニルオキシ基、エチルカルボニルオキシ基、ｎ−プロポキシカルボニルオキシ基、ｉ−プロポキシカルボニルオキシ基、ｃ−プロポキシカルボニルオキシ基、ｎ−ブトキシカルボニルオキシ基、ｉ−ブトキシカルボニルオキシ基、ｓ−ブトキシカルボニルオキシ基、ｔ−ブトキシカルボニルオキシ基及びｃ−ブトキシカルボニルオキシ基等が挙げられる。
【００３８】
C_2-5アルコキシカルボニル基としては、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、ｎ−プロポキシカルボニル基、ｉ−プロポキシカルボニル基、ｃ−プロポキシカルボニル基、ｎ−ブトキシカルボニル基、ｉ−ブトキシカルボニル基、ｓ−ブトキシカルボニル基、ｔ−ブトキシカルボニル基及びｃ−ブトキシカルボニル基等が挙げられる。
【００３９】
置換フェニル基としては、例えば、フルオロフェニル基、クロロフェニル基、ブロモフェニル基、トリル基、エチルフェニル基、ｔ−ブチルフェニル基、メトキシフェニル基（いずれもオルト体、メタ体、パラ体が存在する。）及び３，５−ジメチルフェニル基等が挙げられる。
【００４０】
置換シリル基としては、例えば、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、トリｎ−プロピルシリル基、トリｉ−プロピルシリル基、トリｎ−ブチルシリル基、トリｉ−ブチルシリル基、トリｎ−ヘキシルシリル基、ジメチルエチルシリル基、ジメチルｎ−プロピルシリル基、ジメチルｎ−ブチルシリル基、ジメチルｉ−ブチルシリル基、ジメチルｔ−ブチルシリル基、ジメチルｎ−ペンチルシリル基、ジメチルｎ−オクチルシリル基、ジメチルｃ−ヘキシルシリル基、ジメチルテキシルシリル基、ジメチル−２，３−ジメチルプロピルシリル基、ジメチル−２−（ビシクロヘプチル）シリル基、ジメチルベンジルシリル基、ジメチルフェニルシリル基、ジメチルｐ−トリルシリル基、ジメチルフロフェメシルシリル基、メチルジフェニルシリル基、トリフェニルシリル基、ジフェニルｔ−ブチルシリル基、トリベンジルシリル基、ジフェニルビニルシリル基、ジフェニルｎ−ブチルシリル基及びフェニルメチルビニルシリル基等を挙げることができる。
【００４１】
二重結合を含んでいてもよいC₄〜C₈の環としては、例えば、ｃ−ブタン環、ｃ−ブテン環、ｃ−ペンタン環、ｃ−ペンテン環、ｃ−ヘキサン環、ｃ−ヘキセン環、ベンゼン環、ｃ−ヘプタン環及びｃ−オクタン環等が挙げられる。
【００４２】
本発明の光学活性マンガン錯体（１）は、中心金属であるマンガンが１価から５価までの酸化状態をとり得るため、種々の陰イオン対と塩を形成することができる。塩を形成するイオン対としては１価のＯＨ^-、Ｆ^-、Ｃｌ^-、Ｂｒ^-、Ｉ^-、ＣＨ₃ＣＯ₂ ^-、ＰＦ₆ ^-、ＣｌＯ₄ ^-、ＢＦ₄ ^-、ＣＨ₃ＳＯ₃ ^-、ＣＦ₃ＳＯ₃ ^-、ＴｓＯ^-、２価のＣＯ₃ ^2-、ＳＯ₄ ^2-、３価のＰＯ₄ ^3-イオン等が挙げられるが、いずれの場合も、本目的の不斉触媒として利用できる。
【００４３】
本発明の光学活性マンガン錯体（１）は、光学活性エチレンジアミン部分の炭素上の一つにマンガン金属に配位しうる基を有することで、従来知られているＣ２対称のサレンマンガン錯体と大きく異なり、対称軸を持たない。
【００４４】
更に、マンガン金属に配位しうる基を有することで、マンガン錯体の安定性が増し、不斉エポキシ化反応におけるマンガン触媒の使用量が、従来知られているＣ２対称のマンガン触媒に比べて、非常に少ない量においても高い化学収率、高い光学収率を達成することが可能である。
【００４５】
光学活性マンガン錯体（１）において、Ｙ⁴が置換基を有するフェニル基及び置換基を有するナフチル基等の場合、分子不斉を有するものが存在するが、この時、二つのサリチルアルデヒド化合物由来の立体により、（Ｒ，Ｓ）、（Ｒ，Ｒ）及び（Ｓ，Ｓ）の３種の立体異性体が存在する。
本発明の光学活性マンガン錯体には、上記３種の立体異性体の何れもが含まれる。
種々の基質に対して、適切に光学活性エチレンジアミン部分とともに上記の立体を有する光学活性マンガン錯体を選択することにより、高い光学収率で不斉エポキシ化反応を達成することが可能である。
従って、本発明の光学活性マンガン触媒を用いる不斉エポキシ化反応は、本明細書に記載された基質のみに限定されるものではない。
【００４６】
基質である式（２）で表されるオレフィン化合物のＲ¹、Ｒ²、Ｒ³、Ｒ⁴、Ｒ⁵、Ｒ⁶、Ｒ⁷及びＲ⁸の置換基について説明する。
【００４７】
置換フェニル基としては、例えば、フルオロフェニル基、クロロフェニル基、ブロモフェニル基、トリル基、エチルフェニル基、ｔ−ブチルフェニル基、メトキシフェニル基（いずれもオルト体、メタ体、パラ体が存在する。）及び３，５−ジメチルフェニル基等が挙げられる。
【００４８】
置換ベンジル基としては、例えば、フルオロベンジル基、クロロベンジル基、ブロモベンジル基、メチルベンジル基、エチルベンジル基、ｔ−ブチルベンジル基、メトキシベンジル基（いずれもオルト体、メタ体、パラ体が存在する。）及び３，５−ジメチルベンジル基等が挙げられる。
【００４９】
ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子が挙げられる。
【００５０】
C_1-4アルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉ−プロピル基、ｃ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｉ−ブチル基、ｓ−ブチル基、ｔ−ブチル基及びｃ−ブチル基が挙げられる。
【００５１】
C_1-4アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、ｉ−プロポキシ基、ｃ−プロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、ｉ−ブトキシ基、ｓ−ブトキシ基、ｔ−ブトキシ基及びｃ−ブトキシ基等が挙げられる。
【００５２】
C_2-5アルカノイル基としては、アセチル基、エチルカルボニル基、ｎ−プロピルカルボニル基、ｉ−プロピルカルボニル基、ｃ−プロピルカルボニル基、ｎ−ブチルカルボニル基、ｉ−ブチルカルボニル基、ｓ−ブチルカルボニル基、ｔ−ブチルカルボニル基及びｃ−ブチルカルボニル基等が挙げられる。
【００５３】
ハロC_1-4アルキル基としては、フルオロメチル基、フルオロエチル基、フルオロｎ−プロピル基、フルオロｉ−プロピル基、フルオロｃ−プロピル基、フルオロｎ−ブチル基、フルオロｉ−ブチル基、フルオロｓ−ブチル基、フルオロｔ−ブチル基、フルオロｃ−ブチル基、クロロメチル基、クロロエチル基、クロロｎ−プロピル基、クロロｉ−プロピル基、クロロｃ−プロピル基、クロロｎ−ブチル基、クロロｉ−ブチル基、クロロｓ−ブチル基、クロロｔ−ブチル基、クロロｃ−ブチル基、ブロモメチル基、ブロモエチル基、ブロモｎ−プロピル基、ブロモｉ−プロピル基、ブロモｃ−プロピル基、ブロモｎ−ブチル基、ブロモｉ−ブチル基、ブロモｓ−ブチル基、ブロモｔ−ブチル基、ブロモｃ−ブチル基、アイオドメチル基、アイオドエチル基、アイオドｎ−プロピル基、アイオドｉ−プロピル基、アイオドｃ−プロピル基、アイオドｎ−ブチル基、アイオドｉ−ブチル基、アイオドｓ−ブチル基、アイオドｔ−ブチル基及びアイオドｃ−ブチル基が挙げられる。
【００５４】
アロイル基としては、ベンゾイル基、ｏ−トルイル基、ｍ−トルイル基、ｐ−トルイル基、α−ナフトイル基及びβ−ナフトイル基等が挙げられる。
【００５５】
ハロC_2-5アルカノイル基としては、フルオロアセチル基、フルオロエチルカルボニル基、フルオロｎ−プロピルカルボニル基、フルオロｉ−プロピルカルボニル基、フルオロｃ−プロピルカルボニル基、フルオロｎ−ブチルカルボニル基、フルオロｉ−ブチルカルボニル基、フルオロｓ−ブチルカルボニル基、フルオロｔ−ブチルカルボニル基、フルオロｃ−ブチルカルボニル基、クロロアセチル基、クロロエチルカルボニル基、クロロｎ−プロピルカルボニル基、クロロｉ−プロピルカルボニル基、クロロｃ−プロピルカルボニル基、クロロｎ−ブチルカルボニル基、クロロｉ−ブチルカルボニル基、クロロｓ−ブチルカルボニル基、クロロｔ−ブチルカルボニル基、クロロｃ−ブチルカルボニル基、ブロモアセチル基、ブロモエチルカルボニル基、ブロモｎ−プロピルカルボニル基、ブロモｉ−プロピルカルボニル基、ブロモｃ−プロピルカルボニル基、ブロモｎ−ブチルカルボニル基、ブロモｉ−ブチルカルボニル基、ブロモｓ−ブチルカルボニル基、ブロモｔ−ブチルカルボニル基、ブロモｃ−ブチルカルボニル基、アイオドアセチル基、アイオドエチルカルボニル基、アイオドｎ−プロピルカルボニル基、アイオドｉ−プロピルカルボニル基、アイオドｃ−プロピルカルボニル基、アイオドｎ−ブチルカルボニル基、アイオドｉ−ブチルカルボニル基、アイオドｓ−ブチルカルボニル基、ｔ−ブチルカルボニル基及びｃ−ブチルカルボニル基等が挙げられる。
【００５６】
C_1-4アルキルスルフィニル基としては、例えば、メチルスルフィニル基、エチルスルフィニル基、ｎ−プロピルスルフィニル基、ｉ−プロピルスルフィニル基、ｃ−プロピルスルフィニル基、ｎ−ブチルスルフィニル基、ｉ−ブチルスルフィニル基、ｓ−ブチルスルフィニル基、ｔ−ブチルスルフィニル基及びｃ−ブチルスルフィニル基等が挙げられる。
【００５７】
アリールスルフィニル基としては、ベンゼンスルフィニル基、ｏ−トルエンスルフィニル基、ｍ−トルエンスルフィニル基及びｐ−トルエンスルフィニル基等が挙げられる。
【００５８】
C_1-4アルキルスルホニル基としては、例えば、メチルスルホニル基、エチルスルホニル基、ｎ−プロピルスルホニル基、ｉ−プロピルスルホニル基、ｃ−プロピルスルホニル基、ｎ−ブチルスルホニル基、ｉ−ブチルスルホニル基、ｓ−ブチルスルホニル基、ｔ−ブチルスルホニル基及びｃ−ブチルスルホニル基等が挙げられる。
【００５９】
アリールスルホニル基としては、ベンゼンスルホニル基、ｏ−トルエンスルホニル基、ｍ−トルエンスルホニル基及びｐ−トルエンスルホニル基等が挙げられる。
【００６０】
モノ又はジC_1-4アルキルスルホンアミド基としては、メチルスルホンアミド基、エチルスルホンアミド基、ｎ−プロピルスルホンアミド基、ｉ−プロピルスルホンアミド基、ｃ−プロピルスルホンアミド基、ｎ−ブチルスルホンアミド基、ジメチルスルホンアミド基、ジエチルスルホンアミド基、ジｎ−プロピルスルホンアミド基、ジｉ−プロピルスルホンアミド基、ジｎ−ブチルスルホンアミド基、ジｉ−ブチルスルホンアミド基及びジｓ−ブチルスルホンアミド基等が挙げられる。
【００６１】
式（２）で表されるのオレフィン化合物としては、式（４）
【００６２】
【化１５】

【００６３】
［式中、Ｒ¹、Ｒ²、Ｒ⁵及びＲ⁶は前記に同じ。］で表わされるベンゾピラン誘導体、１，２−ジヒドロナフタレン及びインデン等が挙げられる。
【００６４】
ベンゾピラン誘導体の具体例としては、２，２−ジメチルクロメン、６−シアノ−２，２−ジメチルクロメン、６−アセトアミド−７−ニトロ−２，２−ジメチルクロメン、及び式（８）
【００６５】
【化１６】

【００６６】
［式中、Ｒ⁵及びＲ⁶は前記に同じ。ｎは０又は１の整数を表す。］で表わされる化合物等が挙げられる。
【００６７】
以下、本発明の光学活性マンガン錯体における代表化合物を第１表及び第２表に例示するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
（第２表記載の光学活性マンガン錯体はＢの存在により、分子不斉が生じ、（Ｒ，Ｓ）、（Ｒ，Ｒ）及び（Ｓ，Ｓ）の３種の立体異性体が存在するが、全ての立体異性体が包含される。）
【００６８】
尚、第１表及び第２表中のＱ１〜Ｑ２２は、次の式で表される基である。
又、式中、Ｍｅはメチル基を、Ｅｔはエチル基を、Ｐｒはプロピル基を、Ｂｕはブチル基を、Ｐｈはフェニル基を、Ｂｒは臭素を、ＯＭｅはメトキシ基を、Ａｃはアセチル基を−は塩が存在しないことを意味する。
【００６９】
【化１７】

【００７０】
第１表
【００７１】
【化１８】

【００７２】
【表１】

【００７３】
第２表
【化１９】

【００７４】
【表２】

【００７５】
【発明の実施の形態】
【００７６】
次に、本発明の光学活性マンガン錯体の製造法について説明する。
式（１）で表される光学活性マンガン錯体は以下の反応式１で示される方法によって製造することができる。
【００７７】
反応式１
【００７８】
【化２０】

【００７９】
（式中、Ｗ¹、Ｗ²、Ｗ³、Ｗ⁴、Ｙ¹、Ｙ²、Ｙ³及びＹ⁴は前記に同じ。Ｖは、塩素、臭素、ヨウ素等のハロゲン原子又は酢酸イオン等のカルボン酸イオンを意味し、ａは２又は３の整数を意味する。）
反応式１は、サリチルアルデヒド化合物（９）と光学活性ジアミン化合物（１０）を反応させ、イミン化合物とし、これにマンガン化合物（１１）を反応させ、その後、必要ならば空気酸化等の処理を行い、光学活性マンガン錯体（１）を製造する方法である。
【００８０】
反応式１における、イミン化合物の製造工程について説明する。
サリチルアルデヒド化合物（９）に対するジアミン化合物（１０）の使用量としては、０．２〜２モル当量、好ましくは０．５当量程度が良い。
【００８１】
反応温度については特に制限がなく、−２０℃から使用する溶媒の沸点まで可能であるが、好ましくは０℃から５０℃の範囲がよい。
【００８２】
溶媒としては、エタノール、メタノールなどのアルコール系の溶媒、アセトニトリル、プロピオニトリルのようなニトリル系の溶媒、ジクロロメタン、クロロホルムのようなハロゲン系の溶媒、ベンゼン、トルエンのような芳香族炭化水素系の溶媒、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテルのようなエーテル系の溶媒、ヘキサン、ヘプタンのような炭化水素系の溶媒、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドンなどのアミド系溶媒が挙げられ、好ましい溶媒としてはエタノール、メタノール、アセトニトリル、ジクロロメタン、トルエン、ジメチルホルムアミド等を挙げることができる。
【００８３】
この時必要であれば、等モル以上の無水硫酸マグネシウムや無水ホウ酸又はモレキュラーシーブのような脱水剤を共存させてもよい。あるいは溶媒との共沸脱水により生成水の除去を行なってもよい。
【００８４】
生成したイミン化合物は、必ずしも反応系中から取り出す必要はなく、次のマンガン錯体合成と連続して行なうこともできる。
【００８５】
次に、イミン化合物から光学活性マンガン錯体（１）の製造法について説明する。
【００８６】
得られたイミン化合物を、エタノール、メタノールなどのアルコール系の溶媒、アセトニトリル、プロピオニトリルのようなニトリル系の溶媒、ジクロロメタン、クロロホルムのようなハロゲン系の溶媒、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドンなどのアミド系の溶媒中に溶解又は懸濁させ、０．５モル当量から１０モル当量、好ましくは０．８モル当量から２モル当量のマンガン化合物（１１）を加え、必要ならば、空気酸化を行い、目的とする、式（１）で表される光学活性マンガン錯体を得ることができる。
【００８７】
反応温度については特に制限がなく、−２０℃から使用する溶媒の沸点まで可能であるが、好ましくは０℃から５０℃の範囲がよい。
【００８８】
好ましい溶媒としてはエタノール、メタノール、アセトニトリル、ジクロロメタン、ジメチルホルムアミド等を挙げることができる。
【００８９】
空気酸化は、酸素の存在下で反応を行えば達成できるが、酸素は大過剰の空気又は酸素ガスを反応系中に吹き込むか、又は大気中、開放系で撹拌することにより、供給することができる。
【００９０】
次に、本発明の光学活性マンガン錯体（１）の合成原料であるサリチルアルデヒド化合物（９）及び光学活性ジアミン化合物（１０）について説明する。
【００９１】
サリチルアルデヒド化合物（９）のうち、分子不斉を有さないものについては入手可能であるものが多い。
一方、分子不斉を有するサリチルアルデヒド化合物は、Tetrahedron, 50, 11827 (1994) に記載された方法等により合成することができる。
分子不斉を有するサリチルアルデヒド化合物の合成法の１例として、式（１２）で示した化合物の合成法を、反応式２に示した。
【００９２】
【化２１】

【００９３】
［式中、Ｐｈはフェニル基を意味する。］
【００９４】
反応式２
【００９５】
【化２２】

【００９６】
［式中、Tf₂NPhはＮ−フェニルトリフルオロメタンスルホンイミドを、PhMgBrはフェニルマグネシウムブロミドを、NiCl₂(dppe)は塩化［１，２−ビス（ジフェニルホスフィノ）エタン］ニッケル（II）を、MOMClはクロロメチルメチルエーテルを、(i-Pr)₂NEtはジイソプロピルエチルアミンを、t-BuLiはターシャリーブチルリチウムを、DMFはジメチルホルムアミドを、TMSBrは臭化トリメチルシリルを、各々意味する。］
【００９７】
すなわち、分子不斉を持つ光学活性ビナフトール化合物を（ａ）コリジン存在下、Ｎ−フェニルトリフルオロメタンスルホンイミドを反応させて一方の水酸基をトリフレートとし、（ｂ）塩化［１，２−ビス（ジフェニルホスフィノ）エタン］ニッケル（II）を触媒としてフェニルグリニャール試薬で置換する。次いで（ｃ）塩基性条件下、クロロメチルメチルエーテルでメトキシメチル化した後、（ｄ）ｔ−ブチルリチウムでのリチオ化、（ｅ）ジメチルホルムアミドでのホルミル化、（ｆ）トリメチルシリルブロミドでの脱メトキシメチル化を経て、目的のサリチルアルデヒド化合物を合成することができる。
【００９８】
光学活性ジアミン化合物（１０）についても入手可能なものを使用することができる。
市販されていないジアミン化合物である（１３）、（１４）の合成法を、反応式３、反応式４に示した。（式中、＊で示された炭素原子の絶対配位はＲかＳを意味する。）
【００９９】
【化２３】

【０１００】
反応式３（ヒドロキシル基を有する光学活性ジアミン化合物の合成法）
【０１０１】
【化２４】

【０１０２】
（式中、＊で示された炭素原子の絶対配位はＲかＳを意味する。）
反応式３は、カルボキシル基を有する光学活性ジアミン化合物のカルボン酸部位を還元することにより、ヒドロキシル基を有する光学活性ジアミン化合物を製造する方法である。
【０１０３】
反応式４（メルカプチル基を有する光学活性ジアミン化合物の合成法）
【０１０４】
【化２５】

【０１０５】
（式中、＊で示された炭素原子の絶対配位はＲかＳを意味する。）
反応式４は、ヒドロキシル基を有する光学活性ジアミン化合物の水酸基部位をメルカプチルに置換することにより、メルカプチル基を有する光学活性ジアミン化合物を製造する方法である。
【０１０６】
次に、本発明の不斉エポキシ化反応について説明する。
式（３）で示される光学活性エポキシ化合物は、以下の反応式５で示される方法によって製造することができる。
反応式５
【０１０７】
【化２６】

【０１０８】
（式中、Ｒ¹、Ｒ²、Ｒ³及びＲ⁴は前記に同じ。＊で示された炭素原子の絶対配位はＲかＳを意味する。）
反応式５は、オレフィン化合物（２）を光学活性マンガン錯体（１）の存在下、酸化剤と反応させることにより、光学活性エポキシ化合物（３）を製造する方法である。
【０１０９】
不斉エポキシ化反応の触媒として用いる光学活性マンガン錯体（１）の使用量は、原料であるオレフィン化合物（２）に対して通常０．００１モル％〜２０モル％の範囲であるが、通常は触媒の使用量が少ないほど経済的であるので、好ましくは０．０１モル％〜５モル％の範囲である。
【０１１０】
酸化剤の種類としては、ヨードシルベンゼン、２−ヨードシル安息香酸、次亜塩素酸ナトリウム、過ヨウ素酸テトラブチルアンモニウム、過酸化水素、酸素、空気等を挙げることができる。
【０１１１】
酸化剤がヨードシルベンゼン又は２−ヨードシル安息香酸の場合の使用量は、原料であるオレフィン化合物に対して通常１当量〜１０当量、好ましくは１当量〜３当量の範囲である。
【０１１２】
酸化剤が次亜塩素酸ナトリウム、過ヨウ素酸テトラブチルアンモニウム及び過酸化水素の場合の使用量は、原料であるオレフィン化合物に対して通常１当量〜１００当量の範囲、好ましくは３当量〜３０当量の範囲である。
【０１１３】
酸化剤として、空気又は酸素ガスを用いる場合は、大過剰の空気又は酸素ガスを反応系中に吹き込むか、又は大気中、開放系で撹拌することにより、供給される。
【０１１４】
反応溶媒としては、水、アセトニトリル、ジクロロメタン、ジクロロエタン、酢酸エチル、メチルイソブチルケトン、クロロベンゼン及びこれらの混合溶媒等が挙げられる。
【０１１５】
特に酸化剤が次亜塩素酸ナトリウムの場合は、水とジクロロメタンのように２相系で実施する方が好ましい場合がある。
【０１１６】
又、反応系にピリジンＮ−オキシド、４−フェニルピリジンＮ−オキシド、ルチジンＮ−オキシド又は２−メチルイミダゾールなどのマンガン錯体に配位能力を持つ成分を共存させることができる。
使用量については特に制限がない。
【０１１７】
反応温度は通常−５０℃〜５０℃の範囲、好ましくは−２０℃〜２５℃の範囲がよい。
【０１１８】
反応終了後は溶媒を減圧濃縮し、シリカゲルカラムクロマトグラフィーあるいは蒸留により分離精製すれば、目的とする光学活性エポキシ化合物を単離することができる。
【０１１９】
得られた光学活性エポキシ化合物の光学純度は、光学活性液体クロマトグラフィーカラム（ダイセル化学工業社、キラルセル ＯＪなど）や旋光度によって分析することができる。
【０１２０】
【実施例】
以下、実施例により更に詳しく説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【０１２１】
実施例１
光学活性マンガン錯体（１５）の合成
【０１２２】
【化２７】

【０１２３】
窒素雰囲気下で、（Ｓ）−２，３−ジアミノプロピオン酸モノ塩酸塩４２．０ｍｇ（０．３０ｍｍｏｌ）とサリチルアルデヒド（１２）の（Ｒ）体２２４ｍｇ（０．６０ｍｍｏｌ）のエタノール懸濁液６ｍｌに、１．４Ｍ水酸化ナトリウムエタノール溶液０．４２５ｍｌ（０．６０ｍｍｏｌ）を室温で少量づつ滴下した。オレンジ色の少し懸濁した溶液となった。
【０１２４】
この溶液に酢酸マンガン（II）４水和物７３．５ｍｇ（０．３０ｍｍｏｌ）を一度に加え、よく撹拌した。直ちに黄色沈澱が析出してきた。１時間撹拌の後、蓋を外し空気中で約１２時間撹拌すると濃茶色の溶液となった。減圧下で溶媒を留去した後、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（展開溶媒：ジクロロメタン／エタノール＝１０／１〜４／１）で精製したところ目的とするマンガン錯体２２５ｍｇが茶色結晶として得られた（収率８５％）。
【０１２５】
さらに、この結晶を酢酸エチルに溶解した後、ヘキサンを加えて析出させたものを分析用サンプルとした。
【０１２６】
元素分析；実測値 水素4.29％、炭素77.18％、窒素3.11％
計算値 水素4.43％、炭素77.19％、窒素3.16％（C₅₇H₃₇N₂O₄Mn+H₂O）
(錯体は一分子の水を含む)
【０１２７】
実施例２
６−アセトアミド−７−ニトロ−２，２−ジメチルクロメンのエポキシ化 （化合物（１６）の合成）
【０１２８】
【化２８】

【０１２９】
６−アセトアミド−７−ニトロ−２，２−ジメチルクロメン（２６ｍｇ，０．１ｍｍｏｌ）をアセトニトリル（０．８ｍＬ）に溶かした後、マンガン錯体（１５）（１．８ｍｇ，２μｍｏｌ、２ｍｏｌ％）を加え、０℃に冷却した。この溶液にヨードシルベンゼン（２３ｍｇ，０．１ｍｍｏｌ）を一度に加えて、０℃で６時間撹拌した。反応混合物を濃縮した後、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶出溶媒：ヘキサン／酢酸エチル＝４／１〜７／３）により精製したところ、目的とする光学活性エポキシドが黄色の結晶として２８ｍｇ（収率１００％）得られた。液体クロマトグラフィ（ＤＡＩＣＥＬ ＣＨＩＲＡＬＣＥＬ ＯＪ，ヘキサン／イソプロパノール＝１：１，流速＝０．５ｍＬ／分）で光学純度を測定したところ９８％ｅ．ｅ．であった。
【０１３０】
実施例３〜５
実施例２の触媒量の削減
マンガン錯体の使用量を変えた以外は実施例２と同様に反応を行なった結果を下表に示す。
【０１３１】
【表３】

【０１３２】
実施例６〜８
実施例２の溶媒変更
溶媒を変えた以外は実施例２と同様に反応を行なった結果を下表に示す。
【０１３３】
【表４】

【０１３４】
実施例９〜１１
実施例２の基質変更
反応基質を変えた以外は実施例２と同様に反応を行なった結果を下表に示す。
【０１３５】
【表５】

【０１３６】
【化２９】

【０１３７】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したように構成されているので、近傍官能基を有しないオレフィン化合物を原料に光学活性な医薬品やその中間体として有用な光学活性エポキシ化合物を製造する新規な触媒を提供することができる。

Claims (6)

1. 式（１）
   

   

   ［式中、Ｗ¹、Ｗ²、Ｗ³及びＷ⁴は、それぞれ独立して水素原子、C_1-4アルキル基、フェニル基（該フェニル基は、ハロゲン原子、C_1-4アルキル基、C_1-4アルコキシ基、シアノ基又はニトロ基で置換されていてもよい。）、又はマンガン原子に配位しうる基を意味し、かつ、Ｗ¹〜Ｗ⁴のいずれか一つはマンガン原子に配位しうる基を有する。
   Ｙ¹、Ｙ²、Ｙ³及びＹ⁴は、それぞれ独立して水素原子、C_1-4アルキル基、フェニル基、ナフチル基、アントラニル基（該フェニル基、ナフチル基及びアントラニル基は、ハロゲン原子、C_1-4アルキル基、C_1-4アルコキシ基、C_2-5アルカノイル基、C_2-5アルキルカルボニルオキシ基、C_2-5アルコキシカルボニル基、フェニル基、置換フェニル基、置換シリル基、シアノ基又はニトロ基で置換されていてもよい。）
   を意味するか、又は、いずれか２つが一緒になって二重結合を含んでいてもよいC₄〜C₈の環を形成してもよい。（該C₄〜C₈の環は、ハロゲン原子、C_1-4アルキル基、C_1-4アルコキシ基、C_2-5アルカノイル基、C_2-5アルキルカルボニルオキシ基、C_2-5アルコキシカルボニル基、フェニル基、置換フェニル基、置換シリル基、シアノ基又はニトロ基で置換されていてもよい。）］で表される光学活性マンガン錯体又はその塩。
2. 式（１）で表される化合物のマンガン原子に配位しうる基が、カルボキシル基である請求項１記載の光学活性マンガン錯体。
3. 式（１）で表される化合物のＹ²とＹ³が一緒になってナフチル環を形成し（該ナフチル環は、ハロゲン原子、C_1-4アルキル基、C_1-4アルコキシ基、C_2-5アルカノイル基、C_2-5アルキルカルボニルオキシ基、C_2-5アルコキシカルボニル基、フェニル基、置換フェニル基、置換シリル基、シアノ基又はニトロ基で置換されていてもよい。）、かつＹ⁴がナフチル基（該ナフチル基は、ハロゲン原子、C_1-4アルキル基、C_1-4アルコキシ基、C_2-5アルカノイル基、C_2-5アルキルカルボニルオキシ基、C_2-5アルコキシカルボニル基、フェニル基、置換フェニル基、置換シリル基、シアノ基又はニトロ基で置換されていてもよい。）である請求項１又は２記載の光学活性マンガン錯体又はその塩。
4. 式（２）
   

   

   ［式中、Ｒ¹及びＲ²は、それぞれ独立して、水素原子、シアノ基、ニトロ基、アセチル基（該アセチル基は、フェニル基、置換フェニル基、置換ベンジル基で置換されていてもよい。）で保護されていてもよいアミノ基、ベンゾイル基（該ベンゾイル基は、ハロゲン原子、C_1-4アルキル基、C_1-4アルコキシ基で置換されていてもよい。）で保護されていてもよいアミノ基、C_2-5アルカノイル基で保護されていてもよいアミノ基、ハロゲン原子、C_1-4アルキル基、C_1-4アルコキシ基、ハロC_1-4アルキル基、カルボキシル基、ホルミル基、C_2-5アルカノイル基、アロイル基、ハロC_2-5アルカノイル基、カルバモイル基、C_1-4アルキルスルフィニル基、アリールスルフィニル基、C_1-4アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、スルホンアミド基、モノ又はジC_1-4アルキルスルホンアミド基を意味するか、又はＲ¹とＲ²がオルト位の時両者が一緒になって、結合する環とともに
   

   

   （式中、ｎは０又は１の整数を表す。）を意味する。
   Ｒ³は水素原子、C_1-4アルキル基又はC_1-4アルコキシ基を意味する。
   Ｒ⁴はC_1-4アルキル基、C_1-4アルコキシ基又はフェニル基（該フェニル基は、ハロゲン原子、C_1-4アルキル基、C_1-4アルコキシ基で置換されていてもよい。）を意味する。
   又は、Ｒ³とＲ⁴が一緒になって
   

   

   （Ｒ⁵、Ｒ⁶、Ｒ⁷及びＲ⁸は、それぞれ独立して、水素原子又はC_1-4アルキル基を意味する。）を意味する。］
   で表されるオレフィン化合物に対し、請求項１記載の式（１）で表される光学活性マンガン錯体又はその塩を触媒として不斉エポキシ化反応を行ない、式（３）
   

   

   （Ｒ¹、Ｒ²、Ｒ³及びＲ⁴は前記に同じ。＊で示された炭素原子の絶対配位はＲかＳを意味する。）で表される光学活性エポキシ化合物を製造する方法。
5. 式（２）で表される化合物が、式（４）
   

   

   ［式中、Ｒ¹、Ｒ²、Ｒ⁵及びＲ⁶は前記に同じ。］
   である請求項４記載の製造法。
6. 式（２）で表される化合物が、インデンである請求項４記載の製造法。