用于生產(chǎn)光學活性的β-羥基-α-氨基羧酸酯的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于生產(chǎn)光學活性的β-羥基-α-氨基羧酸酯的新方法，所述方法包括通過使用釕絡合物作為催化劑進行β-酮基-α-氨基羧酸酯的不對稱還原反應。
【專利說明】用于生產(chǎn)光學活性的β -羥基-α -氨基羧酸酯的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于生產(chǎn)光學活性的β_羥基-a-氨基羧酸酯的新方法，所述方法包括通過使用釕絡合物作為催化劑進行β -酮基-a -氨基羧酸酯的不對稱還原反應。
【背景技術】
[0002]光學活性的β -羥基-a -氨基羧酸酯作為神經(jīng)酰胺的合成中間體是重要的，該神經(jīng)酰胺是角質層潤濕作用的關鍵分子，并且是不僅可以用作藥物以及類似物的中間體，而且可以用作用于生產(chǎn)化學工業(yè)以及類似工業(yè)中所必需的功能材料以及類似物的重要中間體的化合物。為此，迄今為止，生產(chǎn)光學活性的羥基-a-氨基羧酸酯的方法已經(jīng)被研究和報告(見 JP-H06-080617A 或 TO2008/041571A)。
[0003]JP-H06-080617A公開了一種方法，其中通過使用釕-光學活性膦絡合物的催化不對稱氫化反應選擇性地合成了光學活性的β -羥基-a -氨基羧酸酯的順式異構體，并且此外β_位的羥基被光學反轉以得到反式異構體。
[0004]W02008/041571A公開了一種方法，其中通過使用釕-光學活性的二胺絡合物進行催化不對稱氫轉移反應選擇性地得到了反式異構體。
[0005]同時，包括不對稱還原的多種不對稱反應已經(jīng)被開發(fā)，并且多種不對稱反應已經(jīng)被報告，其中具有光學活性膦配體的不對稱金屬絡合物被使用。此外，例如很多報告指出其中光學活性的氮化合物 與過渡金屬如釕、銠或銥絡合的絡合物作為用于不對稱合成反應的催化劑具有優(yōu)良的性能(見 Chem Rev.，(1992)，1051 頁；J.Am.Chem.Soc.，117 (1995)，7562頁；J.Am.Chem.Soc.，118 (1996)，2521 頁；和 J.Am.Chem.Soc.，118 (1996)，4916 頁)。
[0006]發(fā)明概沭
[0007]然而，基于目前所報告的任何一種方法，在光學活性的β -羥基-a -氨基羧酸酯的生產(chǎn)中，多步之后才得到光學活性的β_羥基-a-氨基羧酸酯。另外，即使當所述酯可以通過利用不對稱還原反應被一步生產(chǎn)時，該生產(chǎn)具有此類問題:長的反應時間是必需的；立體選擇性是低的；并且反應所需的大量的催化劑使得除去催化劑的操作變復雜。具體地，在專利文獻I中公開的方法需要額外的步驟，因為順式異構體被首先選擇性地得到，且β位的羥基必須被光學反轉以得到反式異構體。此外，雖然在專利文獻2所公開的方法中反式異構體可以選擇性地得到，但是在這種方法中的反應所需要的時間長達幾天，并且如果反應時間被縮短，催化劑的量就增加。因此，從工業(yè)的角度看，該方法是不利的。
[0008]本發(fā)明的一個目的是要解決這些問題。
[0009]為了解決上述問題，本發(fā)明人進行了認真的研究。結果，本發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，使用以下的釕絡合物作為催化劑，使得通過β -酮基- a -氨基羧酸酯的不對稱還原、在溫和條件下、以反式異構體選擇性的方式有效地生產(chǎn)光學活性的β -羥基-a -氨基羧酸酯成為可能。具體地，釕絡合物使得芳族化合物(芳烴)部分被配位到釕原子，而且雜原子如氧原子或硫原子被引入到連接芳族化合物(芳烴)部分和二胺部分的鏈部分，或芳族化合物(芳烴)部分和二胺部分通過碳鏈彼此連接。此外，釕絡合物具有三齒配體，其中的二胺配體中的兩個氮原子通過共價鍵或配位鍵被鍵合到釕原子，并且其中與二胺相連接的芳族化合物(芳烴)部分也配位到釕原子上。另外，在釕絡合物中，雜原子如氧原子或硫原子被引入到連接芳族化合物(芳烴)部分和二胺部分的鏈部分，或連接芳族化合物(芳烴)部分和二胺部分的鏈部分通過碳鏈彼此連接。這個發(fā)現(xiàn)導致了本發(fā)明的完成。
[0010]具體地，本發(fā)明包含以下內容。
[0011](I) 一種用于生產(chǎn)光學活性的β-羥基-α-氨基羧酸酯的方法，包括在釕絡合物和氫供體的存在下進行β -酮基-α -氨基羧酸酯的不對稱還原反應，其中
[0012]所述釕絡合物由以下通式⑴或⑴’表示:
[0013]
【權利要求】
1.一種用于生產(chǎn)光學活性的β-羥基-α-氨基羧酸酯的方法，包括在釕絡合物和氫供體的存在下進行β -酮基-α -氨基羧酸酯的不對稱還原反應，其中所述釕絡合物由以下通式(I)或(I) ’表示:
2.根據(jù)權利要求1所述的生產(chǎn)方法，其中甲酸被用作所述氫供體。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的生產(chǎn)方法，其中所述反應是在堿的共存下進行的。
4.根據(jù)權利要求1至3中任一項所述的生產(chǎn)方法，其中被用于進行所述不對稱還原反應的所述堿是具有3到30個碳原子的有機胺。
5.根據(jù)權利要求1至4中任一項所述的生產(chǎn)方法，其中所述光學活性的β-羥基-α-氨基羧酸酯的主要產(chǎn)物是由通式(4)代表的(2R，3R)異構體， 形成比(2R，3R)異構體:(2S，3R)異構體為85: 15至100: O ;并且 所述反應在10小時的反應時間內完成。
6.根據(jù)權利要求1至4中任一項所述的生產(chǎn)方法，其中所述光學活性的β-羥基-α-氨基羧酸酯的主要產(chǎn)物是由通式(4)代表的(2R，3R)異構體， 形成比(2R，3R)異構體:(2S，3R)異構體為85: 15至100: O ;并且當由通式(I)代表的所述釕絡合物與由通式(2)代表的所述0-酮基-^-氨基羧酸酯的摩爾比為1/500至1/10000時，所述反應在20小時的反應時間內完成。
7.根據(jù)權利要求1至5中任一項所述的生產(chǎn)方法，其中由通式(I)代表的所述釕絡合物與由通式(2)代表的所述酮基-α-氨基羧酸酯的摩爾比是1/250至1/10000。
8.根據(jù)權利要求4至6中任一項所述的生產(chǎn)方法，其中三乙胺、三丁胺和二異丙基乙胺中的至少一種被用 作所述有機胺。
【文檔編號】C07C233/47GK104024218SQ201280065513
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2012年10月31日 優(yōu)先權日:2011年10月31日
【發(fā)明者】田中茂, 峠太一郎, 奈良秀樹, 石田賢哉 申請人:高砂香料工業(yè)株式會社