不对称氢化催化剂和利用它制备光学活性的羰基化合物的方法

摘要

本发明提供了一种通过对α,β-不饱和羰基化合物进行选择性不对称氢化，从而制备光学活性羰基化合物的催化剂，该催化剂不溶于反应混合物，并且提供了一种用于制备相对应的光学活性羰基化合物的方法。特别的是，本发明提供了这样一种催化剂，该催化剂通过对柠檬醛、香叶醛或橙花醛进行选择性不对称氢化从而获得光学活性香茅醛（其可用作香料）。本发明涉及一种用于对α,β-不饱和羰基化合物进行不对称氢化的催化剂，其包括选自属于元素周期表的第8族至第10族金属中的至少一种金属的粉末或者其中在载体上负载有该至少一种金属的金属负载物、光学活性环状含氮化合物和酸；还涉及一种使用该催化剂制备光学活性羰基化合物的方法。

说明书

技术领域

本发明涉及不对称氢化催化剂，以及通过使用该不对称氢化催化 剂对α,β-不饱和羰基化合物的碳-碳双键进行选择性不对称氢化、从而 制备光学活性羰基化合物（即，光学活性醛或光学活性酮）的方法。

背景技术

一直以来，人们已经尝试使用氢气对α,β-不饱和醛的碳-碳双键 进行不对称氢化，并且为了获得作为香料特别重要的光学活性香茅 醛，已知有对橙花醛或香叶醛进行不对称氢化的方法（专利文献1和 2）。由于这些方法是使用少量均相催化剂利用氢气对碳-碳双键进行 氢化的方法，因此不需要助剂，从而不会产生大量废物。

已经报道了使用Pd黑、Pd/C或Pd/TiO₂和(-)-二氢阿扑长春胺酸乙 酯、脯氨酸或辛可尼丁的组合对α,β-不饱和酮的碳-碳双键进行不对称 氢化（非专利文献1至5）。

另外，已经报道了使用有机不对称催化剂和Hantzsch酯对α,β- 不饱和化合物进行氢转移型不对称氢化反应（专利文献3和非专利文 献6）。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：JP-A-54-14911

专利文献2：JP-T-2008-515843（在此所用的术语“JP-T”是指 PCT专利申请的公开日文译文）

专利文献3：US专利公开2006/0161024

非专利文献

非专利文献1：Journal of molecular catalysis A:Chemical1999, 138,123-127

非专利文献2：Journal of molecular catalysis A:Chemical2001, 170,101-107

非专利文献3：Journal of molecular catalysis A:Chemical2002, 179,101-106

非专利文献4：Journal of molecular catalysis A:Chemical2002, 179,107-112

非专利文献5：Journal of molecular catalysis A:Chemical2003, 192,189-194

非专利文献6：Acc.Chem.Res.,2007,40,1327-1339

发明内容

技术问题

然而，在专利文献1和2的方法中所使用的催化剂是使用昂贵的 铑金属等的均相催化剂，由于这种催化剂溶解在反应溶液中，因此难 以回收。

在非专利文献1至5的方法中，仅存在使用异佛尔酮和特殊的环 外酮的例子，而没有使用本发明的催化剂体系。

非专利文献6和专利文献3中所描述的使用有机催化剂的方法作 为制备光学活性醛或光学活性酮的方法在经济方面是不利的，这是因 为相对于原料不饱和醛或不饱和酮而言需要约20摩尔%的催化剂量， 并且需要其量等于或大于原料不饱和醛或不饱和酮的氢化底物 Hantzsch酯。

因此，需要开发这样一种方法，该方法通过使用诸如不溶于反应 溶液的固体催化剂之类的非均相催化剂从而易于回收催化剂。

另外，目前尚不知道使用诸如固体催化剂等非均相催化剂对α,β- 不饱和醛进行的不对称氢化反应。

本发明的目的涉及使用可易于与反应溶液分离的非均相催化剂 作为不对称氢化催化剂，对α,β-不饱和羰基化合物的碳-碳双键进行不 对称氢化，从而获得相对应的光学活性醛或光学活性酮的方法。具体 而言，本发明涉及通过不对称氢化反应对柠檬醛、香叶醛或橙花醛进 行氢化从而获得光学活性香茅醛的方法。

解决问题的手段

本发明人为了解决上述问题进行了深入的研究，结果发现可通过 使用特定金属粉末或金属负载物（metal-supported substance）、特定 光学活性环状含氮化合物以及酸，对α,β-不饱和羰基化合物进行不对 称氢化从而获得相对应的光学活性醛或光学活性酮，从而完成本发 明。

另外，在反应完成后，光学活性环状含氮化合物和金属粉末或金 属负载物可容易地从反应体系中回收，并作为不对称氢化催化剂再次 加以使用。

即，本发明包括下列各个实施方式。

[1]一种用于对α,β-不饱和羰基化合物进行不对称氢化的催化剂， 其包括：

选自属于元素周期表的第8族至第10族金属中的至少一种金属 的粉末，或其中在载体上负载有选自属于元素周期表的第8族至第10 族金属中的至少一种金属的金属负载物；

由以下通式（1）表示的光学活性环状含氮化合物：

[化学式1]

其中，R¹、R²、R³、R⁴、R⁵、R⁶、R⁷、R⁸、R⁹和R¹⁰各自独立地 表示氢原子、可具有取代基的烷基、可具有取代基的环烷基、可具有 取代基的烯基、可具有取代基的芳基、可具有取代基的芳烷基、可具 有取代基的烷氧基、可具有取代基的羧基、可具有取代基的烷氧羰基、 可具有取代基的酰胺基、可具有取代基的甲硅烷氧基、可具有取代基 的芳族杂环基、或可具有取代基的脂族杂环基，其中R¹和R²彼此不同， 并且R³和R⁴彼此不同，

h、i、j、k、l和m表示整数0或1，n表示0至3的整数，并且 *表示不对称碳原子，

当n=0时，A表示氢原子、可具有取代基的杂原子、可具有取代 基的烷基、可具有取代基的环烷基、可具有取代基的烯基、可具有取 代基的芳基、可具有取代基的芳烷基、可具有取代基的烷氧基、可具 有取代基的羧基、可具有取代基的烷氧羰基、可具有取代基的酰胺基、 可具有取代基的芳族杂环基或可具有取代基的脂族杂环基、低聚物 链、或者聚合物链，并且

当n=1至3时，A表示可具有取代基的杂原子、可具有取代基的 亚烷基、包含亚芳基并可以具有取代基的亚烷基、包含环亚烷基并可 具有取代基的亚烷基、包含杂原子并可以具有取代基的亚烷基、可具 有取代基的二价脂族烃环基、可具有取代基的二价脂族杂环基、可具 有取代基的二价芳族烃环基、可具有取代基的二价芳族杂环基、低聚 物链、或者聚合物链，

R⁵和R⁶、R⁵和A、或R⁶和A可以形成环，

X¹、X²、X³、X⁴、X⁵和X⁶各自独立地表示氧原子、氮原子、磷 原子或硫原子，并且

Y¹和Y²各自独立地表示碳原子、硅原子或硫原子；以及

酸。

[2]根据[1]所述的不对称氢化催化剂，其中，所述金属选自由镍、 钌、铑、铱、钯和铂构成的组。

[3]一种用于制备由以下通式（3）表示的光学活性羰基化合物的 方法：

[化学式2]

其中，R¹¹、R¹²、R¹³和R¹⁴与下式（2）中的定义相同，并且两个 *是指至少一个*表示不对称碳原子，

其中，所述方法包括通过使用根据[1]或[2]所述的不对称氢化催 化剂对由以下通式（2）表示的α,β-不饱和羰基化合物进行不对称氢 化：

[化学式3]

其中，R¹¹、R¹²、R¹³和R¹⁴各自独立地表示氢原子、可具有取代基 的烷基、可具有取代基的环烷基、可具有取代基的烯基、可具有取代 基的芳基、可具有取代基的芳烷基、可具有取代基的芳族杂环基、可 具有取代基的脂族杂环基、可具有取代基的酰基、可具有取代基的烷 氧羰基、或可具有取代基的芳烷氧基；R¹¹和R¹²、R¹¹和R¹³、R¹¹和 R¹⁴、R¹²和R¹⁴、或R¹³和R¹⁴可以形成环；当环不由R¹¹和R¹²或R¹¹和R¹³形成、并且R¹²不表示氢原子时，R¹³和R¹⁴可以彼此相同或不同；而当 环不由R¹¹和R¹²或R¹¹和R¹³形成、并且R¹²表示氢原子时，R¹³和R¹⁴不 表示氢原子且彼此不同。

[4]根据[3]所述的方法，其中，所述α,β-不饱和羰基化合物是香 叶醛、橙花醛或柠檬醛。

[5]根据[3]所述的方法，其中，所述α,β-不饱和羰基化合物是具 有5至18个碳原子的α,β-不饱和酮。

发明的有益效果

如前所述，本发明将光学活性环状含氮化合物和酸（它们作为有 助于对映选择性的添加剂）连同金属粉末或金属负载物一起用作不对 称氢化反应的催化剂。

类似于传统的不对称氢化催化剂，本发明的不对称氢化催化剂不 需要用于制备催化剂的反应步骤。在本发明中，通过将原料化合物、 光学活性环状含氮化合物、金属粉末或金属负载物、以及酸简单地混 合，从而进行不对称氢化。因此，操作简便，并且金属粉末或金属负 载物和光学活性环状含氮化合物可以回收再利用，这在工业上是有利 的。

另外，在使用本发明的催化剂时，在使用α,β-不饱和羰基化合物 的α位双键和β位双键中的Z-构型或E构型化合物各自作为底物的 情况中，所形成的光学活性羰基化合物的构型取决于所使用的光学活 性环状含氮化合物的构型。因此，根据本发明，即使在使用Z-构型化 合物和E-构型化合物的混合物（即柠檬醛）作为底物时，仍可以制备 具有相同构型的光学活性羰基化合物。

具体实施方式

下面对本发明进行详细说明。

在本文中，“重量%”和“重量份”的含义分别与“质量%”和 “质量份”相同。

<催化剂>

根据本发明，将α,β-不饱和羰基化合物用作底物，通过使用本发 明的催化剂对其进行不对称氢化来制备光学活性醛或光学活性酮，它 们是光学活性的羰基化合物。首先描述本发明的催化剂。

（金属）

本发明的催化剂是用于对α,β-不饱和羰基化合物进行不对称氢化 的催化剂，其包含：选自元素周期表第8族至第10族金属中的至少 一种金属的粉末或者其中在载体上负载有选自元素周期表第8族至 第10族金属中的至少一种金属的金属负载物、以及由通式（1）表示 的光学活性环状含氮化合物和酸。

下面对所述的选自元素周期表第8族至第10族金属中的至少一 种金属的粉末、以及所述的其中在载体上负载有选自元素周期表第8 族至第10族金属中的至少一种金属的金属负载物进行说明。

作为元素周期表第8族至第10族的金属，优选Ni（镍）、Ru（钌）、 Rh（铑）、Ir（铱）、Pd（钯）和Pt（铂），其中特别优选的金属是 Pd。

作为金属粉末，可以列举（例如）Pd黑、Pt黑、雷尼镍等。

作为金属负载物，使用其中在载体上负载有上述金属的那些金属 负载物，并且适当地使用其中这些金属负载在诸如炭、硅石、氧化铝、 硅石-氧化铝、沸石、金属氧化物、金属卤化物、金属硫化物、金属 磺酸盐、金属硝酸盐、金属碳酸盐或金属磷酸盐等载体上的那些金属 负载物。其中，优选其中在载体上负载有钯或铂的金属负载物。

作为示例性的金属负载物，可以列举Ru/C、Rh/C、Pd/C、Ir/C、 Pt/C、Pd/C(en)（钯/碳-乙二胺复合物）、Pd/Fib(钯-蚕丝蛋白)、Pd/PEI(钯 -聚乙烯亚胺)、Pd/Al₂O₃、Pd/SiO₂、Pd/TiO₂、Pd/ZrO₂、Pd/CeO₂、Pd/ZnO、 Pd/CdO、Pd/TiO₂、Pd/SnO₂、Pd/PbO、Pd/As₂O₃、Pd/Bi₂O₃、Pd/Sb₂O₅、 Pd/V₂O₅、Pd/Nb₂O₅、Pd/Cr₂O₃、Pd/MoO₃、Pd/WO₃、Pd/BeO、Pd/MgO、 Pd/CaO、Pd/SrO、Pd/BaO、Pd/Y₂O₃、Pd/La₂O₃、Pd/Na₂O、Pd/K₂O、 Pd/CdS、Pd/ZnS、Pd/MgSO₄、Pd/CaSO₄、Pd/SrSO₄、Pd/BaSO₄、 Pd/CuSO₄、Pd/ZnSO₄、Pd/CdSO₄、Pd/Al₂(SO₄)₃、Pd/FeSO₄、 Pd/Fe₂(SO₄)₃、Pd/CoSO₄、Pd/NiSO₄、Pd/Cr₂(SO₄)₃、Pd/KHSO₄、 Pd/K₂SO₄、Pd/(NH₄)₂SO₄、Pd/Zn(NO₃)₂、Pd/Ca(NO₃)₂、Pd/Bi(NO₃)₃、 Pd/Fe(NO₃)₃、Pd/Na₂CO₃、Pd/K₂CO₃、Pd/KHCO₃、Pd/KNaCO₃、 Pd/CaCO₃、Pd/SrCO₃、Pd/BaCO₃、Pd/(NH₄)₂CO₃、Pd/Na₂WO₄·2H₂O、 Pd/KCN、Pd/BPO₄、Pd/AlPO₄、Pd/CrPO₄、Pd/FePO₄、Pd/Cu₃(PO₄)₂、 Pd/Zn₃(PO₄)₂、Pd/Mg₃(PO₄)₂、Pd/Ti₃(PO₄)₄、Pd/Zr₃(PO₄)₄、Pd/Ni₃(PO₄)₂、 Pd/AgCl、Pd/CuCl、Pd/CaCl₂、Pd/AlCl₃、Pd/TiCl₃、Pd/SnCl₂、Pd/CaF₂、 Pd/BaF₂、Pd/AgClO₄、Pd/Mg(ClO₄)₂、Pd/沸石、Pd/SiO₂-Al₂O₃、 Pd/SiO₂-TiO₃、Pd/SiO₂-ZrO₂、Pd/SiO₂-BeO、Pd/SiO₂-MgO、 Pd/SiO₂-CaO、Pd/SiO₂-SrO、Pd/SiO₂-BaO、Pd/SiO₂-ZnO、Pd/SiO₂-TiO₂、 Pd/SiO₂-ZrO₂、Pd/SiO₂-Ga₂O₃、Pd/SiO₂-Y₂O₃、Pd/SiO₂-La₂O₃、 Pd/SiO₂-MoO₃、Pd/SiO₂-WO₃、Pd/SiO₂-V₂O₅、Pd/SiO₂-ThO₂、 Pd/Al₂O₃-MgO、Pd/Al₂O₃-ZnO、Pd/Al₂O₃-CdO、Pd/Al₂O₃-B₂O₃、 Pd/Al₂O₃-ThO₂、Pd/Al₂O₃-TiO₂、Pd/Al₂O₃-ZrO₂、Pd/Al₂O₃-V₂O₅、 Pd/Al₂O₃-MoO₃、Pd/Al₂O₃-WO₃、Pd/Al₂O₃-Cr₂O₃、Pd/Al₂O₃-Mn₂O₃、 Pd/Al₂O₃-Fe₂O₃、Pd/Al₂O₃-Co₃O₄、Pd/Al₂O₃-NiO、Pd/TiO₂-CuO、 Pd/TiO₂-MgO、Pd/TiO₂-ZnO、Pd/TiO₂-CdO、Pd/TiO₂-ZrO₂、 Pd/TiO₂-SnO₂、Pd/TiO₂-Bi₂O₃、Pd/TiO₂-Sb₂O₅、Pd/TiO₂-V₂O₅、 Pd/TiO₂-Cr₂O₃、Pd/TiO₂-MoO₃、Pd/TiO₂-WO₃、Pd/TiO₂-Mn₂O₃、 Pd/TiO₂-Fe₂O₃、Pd/TiO₂-Co₃O₄、Pd/TiO₂-NiO、Pd/ZrO₂-CdO、 Pd/ZnO-MgO、Pd/ZnO-Fe₂O₃、Pd/MoO₃-CoO-Al₂O₃、 Pd/MoO₃-NiO-Al₂O₃、Pd/TiO₂-SiO₂-MgO、Pd/MoO₃-Al₂O₃-MgO、Pd/ 杂多酸、Pt/SiO₂、Pt/Al₂O₃、Pt/沸石和Rh/Al₂O₃等。

（光学活性环状含氮化合物）

接下来，对用作本发明催化剂成分的、由通式（1）表示的光学 活性环状含氮化合物进行说明。

[化学式4]

在式（1）中，R¹、R²、R³、R⁴、R⁵、R⁶、R⁷、R⁸、R⁹和R¹⁰各自 独立地表示氢原子、可具有取代基的烷基、可具有取代基的环烷基、 可具有取代基的烯基、可具有取代基的芳基、可具有取代基的芳烷基、 可具有取代基的烷氧基、可具有取代基的羧基、可具有取代基的烷氧 羰基、可具有取代基的酰胺基、可具有取代基的甲硅烷氧基、可具有 取代基的芳族杂环基、或可具有取代基的脂族杂环基，其中R¹和R²彼 此不同，并且R³和R⁴彼此不同，

式（1）中，h、i、j、k、l和m表示整数0或1，n表示0至3 的整数，并且*表示不对称碳原子。

式（1）中，当n=0时，A表示氢原子、可具有取代基的杂原子、 可具有取代基的烷基、可具有取代基的环烷基、可具有取代基的烯基、 可具有取代基的芳基、可具有取代基的芳烷基、可具有取代基的烷氧 基、可具有取代基的羧基、可具有取代基的烷氧羰基、可具有取代基 的酰胺基、可具有取代基的芳族杂环基、可具有取代基的脂族杂环基、 低聚物链、或者聚合物链。

此外，当n=1至3时，A表示可具有取代基的杂原子、可具有取 代基的亚烷基、包含亚芳基并可以具有取代基的亚烷基、包含环亚烷 基并可具有取代基的亚烷基、包含杂原子并可以具有取代基的亚烷 基、可具有取代基的二价脂族烃环基、可具有取代基的二价脂族杂环 基、可具有取代基的二价芳族烃环基、可具有取代基的二价芳族杂环 基、低聚物链、或者聚合物链。

R⁵和R⁶、R⁵和A、或R⁶和A可以形成环，

X¹、X²、X³、X⁴、X⁵和X⁶各自独立地表示氧原子、氮原子、磷 原子或硫原子。

Y¹和Y²各自独立地表示碳原子、硅原子或硫原子。

接下来，作为由R¹、R²、R³、R⁴、R⁵、R⁶、R⁷、R⁸、R⁹和R¹⁰表 示的基团，对烷基、环烷基、烯基、芳基、芳烷基、烷氧基、羧基、 烷氧羰基、酰胺基、甲硅烷氧基、芳族杂环基和脂族杂环基进行说明。 这些基团均可具有取代基。

作为烷基，可以列举（例如）具有1至30个碳原子（优选1至 10个碳原子）的直链或支链烷基，举例来说，可以列举包括甲基、 乙基、正丙基、异丙基、正丁基、2-丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、 2-戊基、3-戊基、叔戊基、2-甲基丁基、3-甲基丁基、2,2-二甲基丙基、 1,2-二甲基丙基、正己基、2-己基、3-己基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、 4-甲基戊基、1,1-二甲基丁基、1,2-二甲基丁基、1,3-二甲基丁基、2,2- 二甲基丁基、2,3-二甲基丁基、3,3-二甲基丁基、2-乙基丁基、1,1,2- 三甲基丙基、1,2,2-三甲基丙基、1-乙基-1-甲基丙基、1-乙基-2-甲基 丙基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、 十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、 二十烷基、二十一烷基、二十二烷基等。

另外，这些烷基可具有取代基，并且作为烷基的所述取代基，可 以列举（例如）包括烯基、炔基、芳基、脂族杂环基、芳族杂环基、 烷氧基、三烷基甲硅烷氧基、亚烷基二氧基、芳氧基、芳烷氧基、杂 芳氧基、氨基、被取代的氨基、卤代烷基、环烷基、羟基、卤原子等。

作为烷基的取代基中的烯基，可以列举（例如）包括具有如2至 20个碳原子、优选2至10个碳原子、更优选2至6个碳原子的直链 或支链烯基，举例来说，可以列举包括乙烯基、丙烯基、1-丁烯基、 戊烯基、己烯基等。

作为烷基的取代基中的炔基，可以列举（例如）包括具有如2至 15个碳原子、优选2至10个碳原子、更优选2至6个碳原子的直链 或支链炔基，举例来说，可以列举包括乙炔基、1-丙炔基、2-丙炔基、 1-丁炔基、3-丁炔基、戊炔基、己炔基等。

作为烷基的取代基中的芳基，可以列举（例如）具有6至20个 碳原子的芳基，举例来说，可以列举包括苯基、甲苯基、异丙基苯基、 二甲苯基、叔丁基苯基、金刚烷基苯基、三氟甲基苯基、萘基、蒽基、 菲基、联苯基、4-(2’-对甲苯基丙基)苯基、基、甲氧基苯基、二甲 氧基苯基、4-(3’,4’,5’,6’,7’,8’,9’,10’-十七氟癸基)苯基、氟苯基等。

作为烷基的取代基中的脂族杂环基团，可以列举包括（例如）具 有2至14个碳原子并且包含至少一个（优选1至3个）诸如氮原子、 氧原子和硫原子等杂原子作为杂原子的基团。优选可以列举包括5元 或6元单环脂族杂环基团和多环或缩合环脂族杂环基团。作为脂族杂 环基团的示例性实例，可以列举包括（例如）2-氧代-1-吡咯烷基、哌 啶基、哌嗪基、吗啉基、四氢呋喃基、四氢吡喃基、四氢噻吩基等。

作为烷基的取代基中的芳族杂环基，可以列举（例如）包括具有 2至15个碳原子并且包含至少一个（优选1至3个）诸如氮原子、 氧原子和硫原子等杂原子作为杂原子的基团。优选可以列举5元或6 元单环芳族杂环基团和多环或缩合环芳族杂环基团。作为芳族杂环基 团的代表性实例，可以列举（例如）包括呋喃基、甲基呋喃基、噻吩 基、吡啶基、嘧啶基、吡嗪基、哒嗪基、吡唑啉基、咪唑基、唑啉 基、噻唑啉基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、喹啉基、异喹啉基、喹喔 啉基、2,3-二氮杂萘基、喹唑啉基、萘啶基、噌啉基、苯并咪唑基、 苯并唑基、苯并噻唑基等。

作为烷基的取代基中的烷氧基，可以列举（例如）具有1至8个 碳原子的直链或支链烷氧基，举例来说，可以列举甲氧基、乙氧基、 正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、2-丁氧基、异丁氧基、叔丁氧基、 正戊氧基、2-甲基丁氧基、3-甲基丁氧基、2,2-二甲基丙氧基、正己 氧基、2-甲基戊氧基、3-甲基戊氧基、4-甲基戊氧基、5-甲基戊氧基、 环戊氧基、环己氧基等。

作为烷基的取代基中的三烷基甲硅烷氧基，可以列举（例如）包 括三甲基甲硅烷氧基、三乙基甲硅烷氧基、二甲基叔丁基甲硅烷氧基 等。

作为烷基的取代基中的亚烷基二氧基，可以列举（例如）具有1 至3个碳原子的亚烷基二氧基，举例来说，可以列举包括亚甲基二氧 基、亚乙基二氧基、亚丙基二氧基、异亚丙基二氧基等。

作为烷基的取代基中的芳氧基，可以列举（例如）具有6至15 个碳原子的芳氧基，举例来说，可以列举包括苯氧基、萘氧基、蒽氧 基、甲苯氧基、二甲苯氧基、4-苯基苯氧基、3,5-二苯基苯氧基、4-基苯氧基、3,5-二(三氟甲基)苯氧基等。

作为烷基的取代基中的芳烷氧基，可以列举（例如）具有7至12 个碳原子的芳烷氧基，举例来说，可以列举包括苄氧基、2-苯基乙氧 基、1-苯基丙氧基、2-苯基丙氧基、3-苯基丙氧基、1-苯基丁氧基、 2-苯基丁氧基、3-苯基丁氧基、4-苯基丁氧基、1-苯基戊氧基、2-苯 基戊氧基、3-苯基戊氧基、4-苯基戊氧基、5-苯基戊氧基、1-苯基己 氧基、2-苯基己氧基、3-苯基己氧基、4-苯基己氧基、5-苯基己氧基、 6-苯基己氧基等。

作为烷基的取代基中的杂芳氧基，可以列举（例如）具有2至14 个碳原子并且包含至少1个（优选1至3个）诸如氮原子、氧原子和 硫原子等杂原子作为杂原子的杂芳氧基，举例来说，可以列举包括 2-吡啶氧基、2-吡嗪氧基、2-嘧啶氧基、2-喹啉氧基等。

作为烷基的取代基中的取代氨基，可以列举（例如）包括一烷氨 基或二烷氨基，如N-甲基氨基、N,N-二甲基氨基、N,N-二乙基氨基、 N,N-二异丙基氨基、N-环己基氨基、吡咯烷基、哌啶基和吗啉基；一 芳基氨基或二芳基氨基，如N-苯基氨基、N,N-二苯基氨基、N-萘基 氨基和N-萘基-N-苯基氨基；一芳基烷氨基或二芳基烷氨基，如N- 苄基氨基和N,N-二苄基氨基；等。

作为烷基的取代基中的卤代烷基，优选全卤代烷基，可以列举（例 如）包括三氟甲基、五氟乙基、七氟丙基、十一氟戊基、十七氟辛基、 十一氟环己基、二氯甲基等。

作为烷基的取代基中的环烷基，可以列举（例如）包括环丙基、 环丁基、环戊基、环己基、1-甲基环己基等。

作为烷基的取代基中的卤原子，可以列举（例如）包括氟原子、 氯原子、溴原子、碘原子等。

作为环烷基，可以列举（例如）包括环丙基、环丁基、环戊基、 环己基、1-甲基环己基等。

这些环烷基可以具有取代基，作为所述取代基，可以列举在上述 说明中对烷基的取代基进行描述时的取代基。

作为烯基，可以列举（例如）具有2至20个碳原子、优选2至 10个碳原子的直链或支链或环状烯基。作为代表性烯基，可以列举 （例如）包括乙烯基、1-丙烯基、2-丙烯基、1-丁烯基、2-丁烯基、 3-丁烯基、1-戊烯基、2-戊烯基、3-戊烯基、4-戊烯基、1-环戊烯基、 3-环戊烯基、1-己烯基、2-己烯基、3-己烯基、4-己烯基、5-己烯基、 4-甲基-3-戊烯基、4,8-二甲基-3,7-壬二烯基、1-环己烯基、3-环己烯 基等。

这些烯基可以具有取代基，作为所述取代基，可以列举在上述说 明中对烷基的取代基进行描述时的基团。

作为芳基，可以列举（例如）具有6至20个碳原子的芳基，举 例来说，可以列举包括苯基、甲苯基、异丙基苯基、二甲苯基、叔丁 基苯基、金刚烷基苯基、三氟甲基苯基、萘基、蒽基、菲基、联苯基、 4-(2’-对甲苯基丙基)苯基、基、甲氧基苯基、二甲氧基苯基、 4-(3’,4’,5’,6’,7’,8’,9’,10’-十七氟癸基)苯基、氟苯基等。

这些芳基可以具有取代基，并且作为所述取代基，可以列举在上 述说明中对烷基的取代基进行描述时的基团。

作为芳烷基，优选具有（例如）7至45个碳原子的芳烷基，举例 来说，可以列举苄基、甲苯基甲基、二甲苯基甲基、基甲基、4-苯 基苯基甲基、3-苯基苯基甲基、2-苯基苯基甲基、4-基苯基甲基、 1-萘基甲基、2-萘基甲基、9-蒽基甲基、9-菲基甲基、3,5-二苯基苯基 甲基、2-苯基乙基、1-苯基丙基、3-萘基丙基、二苯基甲基、二甲苯 基甲基、二(二甲苯基)甲基、二(基)甲基、二(4-苯基苯基)甲基、二 (3-苯基苯基)甲基、二(2-苯基苯基)甲基、二(4-基苯基)甲基、二-1- 萘基甲基、二-2-萘基甲基、二-9-蒽基甲基、二-9-菲基甲基、二(3,5- 二苯基苯基)甲基、三苯基甲基、三甲苯基甲基、三(二甲苯基)甲基、 三(基)甲基、三(4-苯基苯基)甲基、三(3-苯基苯基)甲基、三(2-苯基 苯基)甲基、三(4-基苯基)甲基、三-1-萘基甲基、三-2-萘基甲基、 三-9-蒽基甲基、三-9-菲基甲基、三(3,5-二苯基苯基)甲基、三甲基甲 硅烷氧基苯基甲基、三甲基甲硅烷氧基二苯基甲基、三甲基甲硅烷氧 基二甲苯基甲基、三甲基甲硅烷氧基二(4-叔丁基苯基)甲基、三甲基 甲硅烷氧基二(二甲苯基)甲基、三甲基甲硅烷氧基二(2-苯基苯基)甲 基、三甲基甲硅烷氧基二(3-苯基苯基)甲基、三甲基甲硅烷氧基二(4- 苯基苯基)甲基、三甲基甲硅烷氧基二(3,5-二苯基苯基)甲基、三甲基 甲硅烷氧基二(4-基苯基)甲基、三甲基甲硅烷氧基二(3,5-二(三氟甲 基)苯基)甲基等。

这些芳烷基可以具有取代基，作为所述取代基，可以列举在上述 说明中对烷基的取代基进行描述时的基团。

作为烷氧基，优选具有（例如）1至30个碳原子的烷氧基，举例 来说，可以列举甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、 2-丁氧基、异丁氧基、叔丁氧基、正戊氧基、2-甲基丁氧基、3-甲基 丁氧基、2,2-二甲基丙氧基、正己氧基、2-甲基戊氧基、3-甲基戊氧 基、4-甲基戊氧基、5-甲基戊氧基、环戊氧基、环己氧基、二环戊基 甲氧基、二环己基甲氧基、三环戊基甲氧基、三环己基甲氧基、苯基 甲氧基、二苯基甲氧基、三苯基甲氧基等。

这些烷氧基可以具有取代基，作为所述取代基，可以列举在上述 说明中对烷基的取代基进行描述时的基团。

作为羧基，优选具有（例如）1至30个碳原子的羧基，举例来说， 可以列举乙酰氧基、正丙酰氧基、异丙酰氧基、正丁酰氧基、2-丁酰 氧基、异丁酰氧基、叔丁酰氧基、正戊酰氧基、2-甲基丁酰氧基、3- 甲基丁酰氧基、2,2-二甲基丙酰氧基、正己酰氧基、2-甲基戊酰氧基、 3-甲基戊酰氧基、4-甲基戊酰氧基、5-甲基戊酰氧基、环戊酰氧基、 环己酰氧基、二环戊基乙酰氧基、二环己基乙酰氧基、三环戊基乙酰 氧基、三环己基乙酰氧基、苯基乙酰氧基、二苯基乙酰氧基、三苯基 乙酰氧基、苯甲酰氧基、萘酰氧基等。

这些羧基可以具有取代基，作为所述取代基，可以列举在上述说 明中对烷基的取代基进行描述时的基团。

作为烷氧羰基，优选具有（例如）1至30个碳原子的烷氧羰基， 举例来说，可以列举甲氧羰基、乙氧羰基、正丙氧羰基、异丙氧羰基、 正丁氧羰基、2-丁氧羰基、异丁氧羰基、叔丁氧羰基、正戊氧羰基、 2-甲基丁氧羰基、3-甲基丁氧羰基、2,2-二甲基丙氧羰基、正己氧羰 基、2-甲基戊氧羰基、3-甲基戊氧羰基、4-甲基戊氧羰基、5-甲基戊 氧羰基、环戊氧羰基、环己氧羰基、二环戊基甲氧羰基、二环己基甲 氧羰基、三环戊基甲氧羰基、三环己基甲氧羰基、苯基甲氧羰基、二 苯基甲氧羰基、三苯基甲氧羰基等。

这些烷氧羰基可以具有取代基，作为所述取代基，可以列举在上 述说明中对烷基的取代基进行描述时的基团。

作为酰氨基，优选具有（例如）1至30个碳原子的酰氨基，举例 来说，可以列举乙酰氨基、正丙酰氨基、异丙酰氨基、正丁酰氨基、 2-丁酰氨基、异丁酰氨基、叔丁酰氨基、正戊酰氨基、2-甲基丁酰氨 基、3-甲基丁酰氨基、2,2-二甲基丙酰氨基、正己酰氨基、2-甲基戊 酰氨基、3-甲基戊酰氨基、4-甲基戊酰氨基、5-甲基戊酰氨基、环戊 酰氨基、环己酰氨基、二环戊基乙酰氨基、二环己基乙酰氨基、三环 戊基乙酰氨基、三环己基乙酰氨基、苯基乙酰氨基、二苯基乙酰氨基、 三苯基乙酰氨基、苯甲酰氨基、萘酰氨基等。

这些酰氨基可以具有取代基，作为所述取代基，可以列举在上述 说明中对烷基的取代基进行描述时的基团。

作为甲硅烷氧基，可以列举三甲基甲硅烷氧基、三乙基甲硅烷氧 基、二甲基叔丁基甲硅烷氧基等。

这些甲硅烷氧基可以具有取代基，作为所述取代基，可以列举在 上述说明中对烷基的取代基进行描述时的基团。

作为芳族杂环基，可以列举（例如）具有2至15个碳原子并且 包含至少一个（优选1至3个）诸如氮原子、氧原子和硫原子等杂原 子作为杂原子的基团。优选可以列举5元或6元单环芳族杂环基团和 多环或缩合环芳族杂环基团。作为芳族杂环基团的代表性实例，可以 列举（例如）呋喃基、甲基呋喃基、噻吩基、吡啶基、嘧啶基、吡嗪 基、哒嗪基、吡唑啉基、咪唑基、唑啉基、噻唑啉基、苯并呋喃基、 苯并噻吩基、喹啉基、异喹啉基、喹喔啉基、2,3-二氮杂萘基、喹唑 啉基、萘啶基、噌啉基、苯并咪唑基、苯并唑基、苯并噻唑基等。

这些芳族杂环基可以具有取代基，作为所述取代基，可以列举在 上述说明中对烷基的取代基进行描述时的基团。

作为脂族杂环基团，可以列举（例如）具有2至14个碳原子并 且包含至少一个（优选1至3个）诸如氮原子、氧原子和硫原子等杂 原子作为杂原子的基团。优选可以列举5元或6元单环脂族杂环基团 和多环或缩合环脂族杂环基团。作为脂族杂环基团的代表性实例，可 以列举（例如）2-氧代-1-吡咯烷基、哌啶子基、哌嗪基、吗啉基、四 氢呋喃基、四氢吡喃基、四氢噻吩基等。

这些脂族杂环基可以具有取代基，作为所述取代基，可以列举 在上述说明中对烷基的取代基进行描述时的基团。

其中，作为R¹至R⁴的每一个，理想的是氢原子、可具有取代基 的烷基和可具有取代基的芳烷基，尤其理想的是氢原子和被可具有取 代基的苯基取代的烷基。

其中，作为R⁵至R¹⁰的每一个，理想的是氢原子、可具有取代基 的烷基、可具有取代基的环烷基和可具有取代基的芳基，尤其理想的 是氢原子、可具有取代基的烷基、可具有取代基的苯基和可具有取代 基的环己基。

接下来对A进行说明。

当n=0时，A表示氢原子、可具有取代基的杂原子、可具有取 代基的烷基、可具有取代基的环烷基、可具有取代基的烯基、可具有 取代基的芳基、可具有取代基的芳烷基、可具有取代基的烷氧基、可 具有取代基的羧基、可具有取代基的烷氧羰基、可具有取代基的酰胺 基、可具有取代基的芳族杂环基或可具有取代基的脂族杂环基、低聚 物链、或者聚合物链。

作为杂原子，可以列举氧原子、氮原子、硅原子等。

这些杂原子可以有取代基，并且作为取代基，其例子包括氢原 子、烷基、烯基、炔基、芳基、脂族杂环基和芳族杂环基，其具体例 子包括在R¹至R¹⁰的说明中列举的基团、或在R¹至R¹⁰的说明中描述的 烷基取代基中列举的基团。

作为可具有取代基的烷基，其例子包括可具有取代基的环烷基、 可具有取代基的烯基、可具有取代基的芳基、可具有取代基的芳烷基、 可具有取代基的烷氧基、可具有取代基的羧基、可具有取代基的烷氧 羰基、可具有取代基的酰胺基、可具有取代基的芳族杂环基、可具有 取代基的脂族杂环基和在R¹至R¹⁰的说明中描述的基团。

作为低聚物链，可以列举通常使用的低聚物链，其例子包括聚 苯乙烯、聚乙二醇、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚酯、聚酰胺、 聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚氨酯和多肽等低聚物链及其共聚物等。

作为聚合物链，可以列举通常使用的聚合物链，其例子包括聚 苯乙烯、聚乙二醇、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚酯、聚酰胺、 聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚氨酯和多肽等聚合物链其共聚物等。

其中，理想的是氢原子、可具有取代基的烷基、可具有取代基 的环烷基和可具有取代基的芳基，尤其理想的是氢原子、可具有取代 基的烷基、可具有取代基的苯基和可具有取代基的环己基。

作为n=1至3时的A，优选杂原子、亚烷基、包含亚芳基的亚 烷基、包含环亚烷基的亚烷基、包含杂原子的亚烷基、二价脂族烃环 基、二价脂族杂环基、二价芳族烃环基、二价芳族杂环基、低聚物链 和聚合物链。这些基团均可具有取代基。

作为杂原子，可以列举氧原子、氮原子、硅原子等。

这些杂原子可以有取代基，并且作为取代基，其例子包括氢原 子、烷基、烯基、炔基、芳基、脂族杂环基和芳族杂环基，其具体例 子包括在R¹至R¹⁰的说明中列举的基团、或在R¹至R¹⁰的说明中描述的烷 基取代基中列举的基团。

作为亚烷基，其例子包括从（例如）1至30个碳原子（优选1 至10个碳原子）中除去一个氢原子的链状或分枝状烷基，其具体例 子包括从R¹至R¹⁰的说明中描述的烷基中除去一个氢原子的烷基。

这些亚烷基可具有取代基，并且作为取代基，可以列举在R¹至R¹⁰的 说明中描述的烷基的取代基。

作为包含亚芳基的亚烷基，可以列举（例如）包含亚芳基的前 述亚烷基。作为亚芳基，可以列举后面将进行说明的二价芳族烃环基。 亚芳基可具有取代基，并且作为取代基，可以列举在R¹至R¹⁰的说明中 描述的烷基的取代基。

这些包含亚芳基的亚烷基可以具有取代基，并且作为取代基， 可以列举在R¹至R¹⁰的说明中描述的烷基的取代基。

作为包含环亚烷基的亚烷基，可以列举包含环亚烷基的前述亚 烷基。作为环亚烷基，可以列举后面将进行说明的二价脂族烃环基。 环亚烷基可以具有取代基，并且作为取代基，可以列举在R¹至R¹⁰的说 明中描述的烷基的取代基。

这些包含环亚烷基的亚烷基可以具有取代基，并且作为取代基， 可以列举在R¹至R¹⁰的说明中描述的烷基的取代基。

作为包含杂原子的亚烷基，可以列举包含杂原子的前述亚烷基。 作为杂原子，可以列举氧原子、氮原子和硅原子。

这些包含杂原子的亚烷基可以具有取代基，并且作为取代基， 可以列举在R¹至R¹⁰的说明中描述的烷基的取代基。

作为二价脂族烃环基，可以列举在R¹至R¹⁰的说明中描述的环烷 基衍生的二价基团。

这些二价脂族烃环基可以具有取代基，并且作为取代基，可以 列举R¹至R¹⁰的说明中描述的烷基的取代基。

作为二价脂族杂环基，可以列举在R¹至R¹⁰的说明中描述的脂族 杂环基衍生的二价基团。

这些二价脂族杂环基可以具有取代基，并且作为取代基，可以 列举在R¹至R¹⁰的说明中描述的烷基的取代基。

作为二价芳族烃环基，可以列举在R¹至R¹⁰的说明中描述的芳基 衍生的二价基团。

这些二价芳族烃环基可以具有取代基，并且作为取代基，可以 列举在R¹至R¹⁰的说明中描述的烷基的取代基。

作为二价芳族杂环基，可以列举在R¹至R¹⁰的说明中描述的芳族 杂环基衍生的二价基团。

这些二价芳族杂环基可以具有取代基，并且作为取代基，可以 列举在R¹至R¹⁰的说明中描述的烷基的取代基。

所述二价脂族烃环基、二价脂族杂环基、二价芳族烃环基和二价 芳族杂环基可以具有多环结构。

A可以与亚烷基、包含亚芳基的亚烷基、包含环亚烷基的亚烷基、 包含杂原子的亚烷基、二价脂族烃环基、二价脂族杂环基、二价芳族 烃环基和二价芳族杂环基连接。

作为低聚物链，可以列举通常使用的低聚物链，其例子包括聚苯 乙烯、聚乙二醇、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚酯、聚酰胺、聚 乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚氨酯和多肽等低聚物链及其共聚物等。

作为聚合物链，可以列举通常使用的聚合物链，其例子包括聚苯 乙烯、聚乙二醇、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚酯、聚酰胺、聚 乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚氨酯和多肽等聚合物链及其共聚物等。

作为在n=1至3时的A，这些当中作为A其中，理想的是亚烷 基、包含亚芳基的亚烷基、包含环亚烷基的亚烷基、二价脂族烃环基 和二价芳族烃环基是理想的。此外，特别理想的是亚烷基、包含亚环 已基的亚烷基、包含亚苯基的亚烷基、亚苯基、亚萘基、多环亚苯基、 其中亚苯基与亚烷基连接的基团和其中亚环已基与亚烷基连接的基 团。这些基团均各自可以具有取代基。

接下来描述X¹、X²、X³、X⁴、X⁵和X⁶。X¹、X²、X³、X⁴、X⁵和 X⁶各自独立地表示氧原子、氮原子、磷原子或硫原子。

接下来描述Y¹和Y²。Y¹和Y²各自独立地表示碳原子、硅原子或硫 原子。

作为X¹、Y¹、X⁵和X³的优选组合，例如，可以列举下表1中显示 的那些。

[表1]

项目 X¹Y¹X⁵X³1 O C O N 2 O C O O 3 O C O S 4 O C S O 5 O C S N 6 O C N N 7 N C O N 8 N C O O 9 N C O S 10 N C S O 11 N C S N 12 N C N N

其中，优选项目1、2、5、6、7、8、11和12，更优选项目1、2 和6。

作为X²、Y²、X⁶和X⁴的优选组合，可以列举下表2中显示的那些。

[表2]

项目 X²Y²X⁶X⁴13 O C O N 14 O C O O 15 O C O S 16 O C S O 17 O C S N 18 O C N N 19 N C O N 20 N C O O 21 N C O S 22 N C S O 23 N C S N 24 N C N N

此外，其中R¹、R²、R³或R⁴是羟基羰基的氨基酸不符合由通式（1） 表示的本发明的光学活性环状含氮化合物。

作为由通式（1）表示的光学活性环状含氮化合物的具体例子， 例如，可以列举以下化合物。

在下列化合物中，Me表示甲基，Et表示乙基，Pr表示丙基，iPr 表示异丙基，Bu表示丁基，tBu表示叔丁基，Cy表示环己基，Ph表 示苯基，Bn表示苯甲基，TMS表示三甲基甲硅烷基，聚合物表示聚 合物链，并且p表示2以上的整数。

[化学式5]

[化学式6]

[化学式7]

[化学式8]

[化学式9]

[化学式10]

[化学式11]

[化学式12]

[化学式13]

[化学式14]

[化学式15]

[化学式16]

[化学式17]

[化学式18]

[化学式19]

[化学式20]

[化学式21]

[化学式22]

[化学式23]

[化学式24]

[化学式25]

[化学式26]

[化学式27]

[化学式28]

[化学式29]

[化学式30]

[化学式31]

[化学式32]

[化学式33]

用于本发明中并由通式（1）表示的光学活性环状含氮化合物是 市售的，或者也可以是合成的。

在由通式（1）表示的光学活性环状含氮化合物中，对光学活性 二芳基甲基吡咯烷化合物的制备方法进行了说明。

光学活性二芳基甲基吡咯烷化合物可以（例如）根据文献 Tetrahedron，1993，49，5127～5132和Tetrahedron：Asymmetry，1997， 8，149～153中描述的方法来合成。所述方法可以由下述路线1示出。

[化学式34]

图式1

在路线1中，化合物5可以按照文献Tetrahedron，1993，49， 5127-5132中描述的方法来合成。

化合物5的合成可通过以下步骤来进行：向通过将(R)-或(S)羟基 脯氨酸（化合物4）和由通式M₂CO₃表示的碱金属化合物溶于由通式 R¹⁶OH表示的醇化合物而制得的溶液中，在0℃至30℃范围的温度下 逐滴加入由通式ClCO₂R¹⁵表示的氯甲酸酯化合物。相对于作为底物的 (R)-或(S)-羟基脯氨酸的重量（g），溶剂的使用量（例如）为1倍体 积至30倍体积（ml）[ml/g]，优选为5倍体积至20倍体积（ml）[ml/g]。

可通过常用操作（例如萃取、再结晶、各种类型的色谱等）对如 上所述获得的化合物5进行分离纯化。

作为由通式ClCO₂R¹⁵表示的氯甲酸酯化合物中R¹⁵所表示的基 团，可以列举具有1至8个碳原子的烷基，例如甲基、乙基、丙基、 异丙基、丁基、戊基、己基、庚基和辛基；具有1至8个碳原子的环 烷基，例如环丙基、环丁基、环戊基、环庚基和环辛基；具有7至 10个碳原子的芳烷基，例如苄基和对甲基苄基等。

作为由通式M₂CO₃表示的碱金属化合物中M所表示的金属，可以 列举锂、钠、钾、铯等。

作为由通式R¹⁶OH表示的醇化合物中R¹⁶所表示的基团，可以列举 在由通式（1）表示的光学活性环状含氮化合物的R¹至R¹⁰的说明中列 举的烷基。

化合物6可以按照文献Tetrahedron：Asymmetry，1997，8，149-153 中描述的方法来合成。

化合物6的合成可通过以下步骤来进行：在惰性气氛中、在-5℃ 至20℃的温度下，向化合物5的醚溶液（如THF）中逐滴加入由通 式ArMg(卤素)表示的Grignard化合物的醚溶液（如四氢呋喃（THF））， 并且将反应温度最终升至约70℃并保持3至6小时。相对于作为底 物的化合物5的重量（g），溶剂的使用量（例如）为1倍体积至40 倍体积（ml）[ml/g]，优选为5倍体积至25倍体积（ml）[ml/g]。

可通过常用操作（例如萃取、再结晶、各种类型的色谱等）对如 上所述获得的化合物6进行分离纯化。

作为由通式ArMg(卤素)表示的Grignard化合物中Ar所表示的芳 基，可以列举（例如）具有6至20个碳原子并可具有取代基的芳基。

作为芳基的代表性实例，可以列举在由通式（1）表示光学活性 环状含氮化合物的R¹至R¹⁰的说明中列举的芳基。

作为取代芳基的取代基的具体例子，可以列举在由通式（1）表 示的光学活性环状含氮化合物的R¹至R¹⁰的说明中列举的对烷基的取 代基进行描述时的基团。

作为芳基，可以列举（例如）苯基、甲苯基、异丙基苯基、二甲 苯基、叔丁基苯基、环己基、1-甲基环己基、金刚烷基苯基、三氟甲 基苯基、萘基、蒽基、菲基、联苯基、4-(2’-对甲苯基丙基)苯基等。

作为由通式ArMg(卤素)表示的Grignard化合物中的卤素所表示 的卤原子，可以列举（例如）氯、溴和碘。

化合物7可以通过一般方法、例如向由R¹⁷NCO表示的异氰酸酯 中添加化合物6的方法而容易地合成。

化合物7的合成可通过以下方式进行：在大约室温和惰性气体的 气氛下，在氯化铜(I)等路易氏酸催化剂的存在下，向化合物6的N,N- 二甲基甲酰胺（DMF）等非质子极性溶液中滴加由通式R¹⁷NCO表示 的异氰酸酯化合物，并将其混合1至24小时的时间。相对于作为底 物的化合物6的重量（g），溶剂的使用量（例如）为1倍体积至20 倍体积（ml）[ml/g]，优选为3倍体积至10倍体积（ml）[ml/g]。

可通过常用操作（例如萃取、再结晶、各种类型的色谱等）对如 上所述获得的化合物7进行分离纯化。

作为由通式R¹⁷NCO表示的异氰酸酯化合物中的R¹⁷表示的取代 基，例如，可以列举在由通式（1）表示的光学活性环状含氮化合物 的R¹至R¹⁰的说明中列举的取代基、或者聚合物链。

作为所述取代基，其例子包括烷基、环烷基、烯基、芳基、芳烷 基、羧基、烷氧羰基、酰胺基、芳族杂环基和脂族杂环基。这些基团 均可以具有取代基。

由化合物8表示的光学活性二芳基甲基吡咯烷化合物可以按照文 献Tetrahedron：Asymmetry，1997，8，149-153中描述的方法来合成。

化合物8的合成可通过以下步骤来进行：在钯催化剂（其量相对 于化合物7为0.1重量%至40重量%）的存在下，在由R¹⁶OH表示的 醇溶剂、THF或它们的混合溶剂中，于大约0.1MPa至1MPa的氢气 气氛下，在20℃至80℃的温度下将化合物7脱苄基化1天至10天。 相对于作为底物的化合物7的重量（g），溶剂的使用量（例如）为 1倍体积至50倍体积（ml）[ml/g]，优选为5倍体积至40倍体积（ml） [ml/g]。

可通过常用操作（例如萃取、再结晶、各种类型的色谱等）对如 上所述获得的化合物8的光学活性二芳基甲基吡咯烷化合物进行分 离纯化。

由通式Pd cat.表示的钯催化剂选自脱苄基化催化剂，如Pd/C。

此外，路线1中的*表示不对称碳原子。

（酸）

另外，根据本发明，还包含酸作为另一种催化剂成分。

作为酸，可使用有机酸或无机酸。

作为有机酸的代表性实例，可以列举乙酸、氯乙酸、二氟乙酸、 三氟乙酸、三氯乙酸、三溴乙酸、苯甲酸、2,4-二硝基苯甲酸、对甲 苯磺酸、甲磺酸、L-乳酸、DL-托品酸、DL-苹果酸、L-苹果酸、D- 苹果酸、DL-酒石酸、D-酒石酸、L-酒石酸、L-二苯甲酰酒石酸、D- 二苯甲酰酒石酸、DL-扁桃酸、L-扁桃酸、D-扁桃酸、柠檬酸、水杨 酸、三氟甲磺酸等。

作为无机酸的代表性实例，可以列举氢氟酸、氢氯酸、氢溴酸、 氢碘酸、硫酸、高氯酸、磷酸、硝酸等。

这些酸可以单独或以其两种以上的组合使用。

在这些酸中，理想的是三氟乙酸、DL-酒石酸、D-酒石酸、L-酒 石酸、DL-扁桃酸、L-扁桃酸、D-扁桃酸、柠檬酸、水杨酸和盐酸。

<底物>

根据本发明，将α,β-不饱和羰基化合物用作底物，并通过使用本 发明的催化剂对该α,β-不饱和羰基化合物进行不对称氢化从而制备 作为光学活性羰基化合物的光学活性醛或光学活性酮。

作为用作底物的α,β-不饱和羰基化合物，可以列举（例如）由以 下通式（2）表示的化合物，但并不特别限于此。关于这一点，在α,β- 不饱和羰基化合物的α位双键和β位双键中存在Z-构型和E构型的 情况中，它们全部都包括在内。

通式（2）

[化学式35]

在式（2）中，R¹¹、R¹²、R¹³和R¹⁴各自独立地表示氢原子、可具 有取代基的烷基、可具有取代基的环烷基、可具有取代基的烯基、可 具有取代基的芳基、可具有取代基的芳烷基、可具有取代基的芳族杂 环基、可具有取代基的脂族杂环基、可具有取代基的酰基、可具有取 代基的烷氧羰基、或可具有取代基的芳烷氧基。此外，R¹¹和R¹²、R¹¹和R¹³、R¹¹和R¹⁴、R¹²和R¹⁴、或R¹³和R¹⁴可以形成环。然而，当环不 由R¹¹和R¹²或R¹¹和R¹³形成、并且R¹²不表示氢原子时，R¹³和R¹⁴可以 彼此相同或不同；而当环不由R¹¹和R¹²或R¹¹和R¹³形成的、并且R¹²表 示氢原子时，R¹³和R¹⁴不表示氢原子且彼此不同。

光学活性醛或光学活性酮（即，由下述式（3）表示的光学活性 羰基化合物）是通过使用本发明的催化剂，对由上述式（2）表示的 化合物（即，α,β-不饱和醛或α,β-不饱和酮）进行不对称氢化而制备 的。

[化学式36]

在式（3）中，R¹¹、R¹²、R¹³和R¹⁴与下式（2）中的定义相同， 并且两个*是指至少一个*表示不对称碳原子。

关于由通式（2）表示的α,β-不饱和羰基化合物和由通式（3）表 示的光学活性羰基化合物，对由R¹¹、R¹²、R¹³和R¹⁴表示的基团，即 烷基、环烷基、烯基、芳基、芳烷基、芳族杂环基、脂族杂环基、酰 基、烷氧羰基和芳烷氧基进行了描述。这些基团均可以具有取代基。

作为烷基，可以列举（例如）具有1至30个碳原子、优选具有1 至10个碳原子的直链或支链烷基，举例来说，可以列举甲基、乙基、 正丙基、异丙基、正丁基、2-丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、2-戊 基、3-戊基、叔戊基、2-甲基丁基、3-甲基丁基、2,2-二甲基丙基、1,2- 二甲基丙基、正己基、2-己基、3-己基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、 4-甲基戊基、1,1-二甲基丁基、1,2-二甲基丁基、1,3-二甲基丁基、2,2- 二甲基丁基、2,3-二甲基丁基、3,3-二甲基丁基、2-乙基丁基、1,1,2- 三甲基丙基、1,2,2-三甲基丙基、1-乙基-1-甲基丙基、1-乙基-2-甲基 丙基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、 十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、 二十烷基、二十一烷基、二十二烷基等。

另外，这些烷基可具有取代基，并且作为烷基的所述取代基，可 以列举（例如）烯基、炔基、芳基、脂族杂环基、芳族杂环基、烷氧 基、亚烷二氧基、芳氧基、芳烷氧基、杂芳氧基、氨基、取代氨基、 硝基、氰基、烷氧羰基、卤素原子、卤代烷基等等。

作为烷基的取代基中的烯基，可以列举（例如）具有2至20个 碳原子、优选2至10个碳原子、更优选2至6个碳原子的直链或支 链烯基，举例来说，可以列举乙烯基、丙烯基、1-丁烯基、戊烯基、 己烯基等。

作为烷基的取代基中的炔基，可以列举（例如）具有2至15个 碳原子、优选2至10个碳原子、更优选2至6个碳原子的直链或支 链炔基，举例来说，可以列举乙炔基、1-丙炔基、2-丙炔基、1-丁炔 基、3-丁炔基、戊炔基、己炔基等。

作为烷基的取代基中的芳基，可以列举（例如）具有6至14个 碳原子的芳基，举例来说，可以列举苯基、萘基、蒽基、菲基、联苯 基、甲苯基、二甲苯基、基、甲氧基苯基、二甲氧基苯基、氟苯基 等。

作为烷基的取代基中的脂族杂环基团，可以列举（例如）具有2 至14个碳原子并且包含至少一个（优选1至3个）诸如氮原子、氧 原子和硫原子等杂原子作为杂原子的基团。优选可以列举5元或6元 单环脂族杂环基团和多环或缩合环脂族杂环基团。作为脂族杂环基团 的代表性实例，可以列举（例如）2-氧代-1-吡咯烷基、哌啶基、哌嗪 基、吗啉基、四氢呋喃基、四氢吡喃基、四氢噻吩基等。

作为烷基的取代基中的芳族杂环基，可以列举（例如）具有2至 15个碳原子并且包含至少一个（优选1至3个）诸如氮原子、氧原 子和硫原子等杂原子作为杂原子的基团。优选可以列举5元或6元单 环芳族杂环基团和多环或缩合环芳族杂环基团。作为芳族杂环基团的 代表性实例，可以列举（例如）呋喃基、噻吩基、吡啶基、嘧啶基、 吡嗪基、哒嗪基、吡唑啉基、咪唑基、唑啉基、噻唑啉基、苯并呋 喃基、苯并噻吩基、喹啉基、异喹啉基、喹喔啉基、2,3-二氮杂萘基、 喹唑啉基、萘啶基、噌啉基、苯并咪唑基、苯并唑基、苯并噻唑基 等。

作为烷基的取代基中的烷氧基，可以列举（例如）具有1至6个 碳原子的直链或支链烷氧基，举例来说，可以列举甲氧基、乙氧基、 正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、2-丁氧基、异丁氧基、叔丁氧基、 正戊氧基、2-甲基丁氧基、3-甲基丁氧基、2,2-二甲基丙氧基、正己 氧基、2-甲基戊氧基、3-甲基戊氧基、4-甲基戊氧基、5-甲基戊氧基 等。

作为烷基的取代基中的亚烷基二氧基，可以列举（例如）具有1 至3个碳原子的亚烷基二氧基，举例来说，可以列举亚甲基二氧基、 亚乙基二氧基、亚丙基二氧基、异亚丙基二氧基等。

作为烷基的取代基中的芳氧基，可以列举（例如）具有6至14 个碳原子的芳氧基，举例来说，可以列举苯氧基、萘氧基、蒽氧基等。

作为烷基的取代基中的芳烷氧基，可以列举（例如）具有7至12 个碳原子的芳烷氧基，举例来说，可以列举苄氧基、2-苯基乙氧基、 1-苯基丙氧基、2-苯基丙氧基、3-苯基丙氧基、1-苯基丁氧基、2-苯 基丁氧基、3-苯基丁氧基、4-苯基丁氧基、1-苯基戊氧基、2-苯基戊 氧基、3-苯基戊氧基、4-苯基戊氧基、5-苯基戊氧基、1-苯基己氧基、 2-苯基己氧基、3-苯基己氧基、4-苯基己氧基、5-苯基己氧基、6-苯 基己氧基等。

作为烷基的取代基中的杂芳氧基，可以列举（例如）具有2至14 个碳原子并且包含至少1个（优选1至3个）诸如氮原子、氧原子和 硫原子等杂原子作为杂原子的杂芳氧基，举例来说，可以列举2-吡啶 氧基、2-吡嗪氧基、2-嘧啶氧基、2-喹啉氧基等。

作为烷基的取代基中的被取代氨基，可以列举（例如）一烷氨基 或二烷氨基，如N-甲基氨基、N,N-二甲基氨基、N,N-二乙基氨基、 N,N-二异丙基氨基和N-环己基氨基；一芳基氨基或二芳基氨基，如 N-苯基氨基、N,N-二苯基氨基、N-萘基氨基和N-萘基-N-苯基氨基； 一芳基烷氨基或二芳基烷氨基，如N-苄基氨基和N,N-二苄基氨基等。

烷氧羰基作为所述烷基的取代基时中的烷氧羰基，理想的是具有 （例如）1至30个碳原子的烷氧羰基，举例来说，可以列举甲氧羰 基、乙氧羰基、正丙氧羰基、异丙氧羰基、正丁氧羰基、2-丁氧羰基、 异丁氧羰基、叔丁氧羰基、正戊氧羰基、2-甲基丁氧羰基、3-甲基丁 氧羰基、2,2-二甲基丙氧羰基、正己氧羰基、2-甲基戊氧羰基、3-甲 基戊氧羰基、4-甲基戊氧羰基、5-甲基戊氧羰基、环戊氧羰基、环己 氧羰基、二环戊基甲氧羰基、二环己基甲氧羰基、三环戊基甲氧羰基、 三环己基甲氧羰基、苯基甲氧羰基、二苯基甲氧羰基、三苯基甲氧羰 基等。

作为烷基的取代基中的卤原子，可以列举（例如）氟原子、氯原 子、溴原子、碘原子等。

作为烷基的取代基中的卤代烷基，优选全卤代烷基，可以列举（例 如）三氟甲基、五氟乙基、七氟丙基、十一氟戊基、十七氟辛基、十 一氟环己基、二氯甲基等。

作为环烷基，可以列举（例如）环丙基、环丁基、环戊基、环己 基等。

这些环烷基可以具有取代基，作为所述取代基，可以列举在上述 说明中对烷基的取代基进行描述时的取代基。

作为烯基，可以列举（例如）具有2至20个碳原子、优选2至 10个碳原子的直链或支链或环状烯基。作为代表性烯基，可以列举 （例如）乙烯基、1-丙烯基、2-丙烯基、1-丁烯基、2-丁烯基、3-丁 烯基、1-戊烯基、2-戊烯基、3-戊烯基、4-戊烯基、1-环戊烯基、3- 环戊烯基、1-己烯基、2-己烯基、3-己烯基、4-己烯基、5-己烯基、 4-甲基-3-戊烯基、4,8-二甲基-3,7-壬二烯基、1-环己烯基、3-环己烯 基等。

这些烯基可以具有取代基，作为所述取代基，可以列举在上述说 明中对烷基的取代基进行描述时的基团。

作为芳基，可以列举（例如）具有6至14个碳原子的芳基，其 说明性例子包括苯基、萘基、蒽基、菲基、联苯基等等。

这些芳基可以具有取代基，并且作为所述取代基，可以列举在上 述说明中对烷基的取代基进行描述时的基团。

作为芳烷基，理想的是具有（例如）7至12个碳原子的芳烷基， 其具体例子包括苯甲基、2-苯乙基、1-苯丙基、3-萘丙基等。

这些芳烷基可以具有取代基，作为所述取代基，可以列举在上述 说明中对烷基的取代基进行描述时的基团。

作为芳族杂环基，可以列举（例如）具有2至15个碳原子并且 包含至少一个（优选1至3个）诸如氮原子、氧原子和硫原子等杂原 子作为杂原子的基团。优选可以列举5元或6元单环芳族杂环基团和 多环或缩合环芳族杂环基团。作为芳族杂环基团的代表性实例，可以 列举（例如）呋喃基、甲基呋喃基、噻吩基、吡啶基、嘧啶基、吡嗪 基、哒嗪基、吡唑啉基、咪唑基、唑啉基、噻唑啉基、苯并呋喃基、 苯并噻吩基、喹啉基、异喹啉基、喹喔啉基、2,3-二氮杂萘基、喹唑 啉基、萘啶基、噌啉基、苯并咪唑基、苯并唑基、苯并噻唑基等。

这些芳族杂环基可以具有取代基，作为所述取代基，可以列举在 上述说明中对烷基的取代基进行描述时的基团。

作为脂族杂环基团，可以列举（例如）具有2至14个碳原子并 且包含至少一个（优选1至3个）诸如氮原子、氧原子和硫原子等杂 原子作为杂原子的基团。优选可以列举5元或6元单环脂族杂环基团 和多环或缩合环脂族杂环基团。作为脂族杂环基团的代表性实例，可 以列举（例如）2-氧代-1-吡咯烷基、哌啶基、哌嗪基、吗啉基、四氢 呋喃基、四氢吡喃基、四氢噻吩基等。

这些脂族杂环基可以具有取代基，作为所述取代基，可以列举在 上述说明中对烷基的取代基进行描述时的基团。

作为酰基，可以列举（例如）乙酰基、丙酰基、丁酰基、辛酰基、 苯甲酰基、甲苯酰基、二甲苯酰基、萘甲酰基、菲酰基、蒽酰基等等。

这些酰基可以具有取代基，作为所述取代基，可以列举在上述说 明中对烷基的取代基进行描述时的基团。

作为烷氧羰基，理想的是具有（例如）1至30个碳原子的烷氧羰 基，其具体例子包括甲氧羰基、乙氧羰基、正丙氧羰基、异丙氧羰基、 正丁氧羰基、2-丁氧羰基、异丁氧羰基、叔丁氧羰基、正戊氧羰基、 2-甲基丁氧羰基、3-甲基丁氧羰基、2,2-二甲基丙氧羰基、正己氧羰 基、2-甲基戊氧羰基、3-甲基戊氧羰基、4-甲基戊氧羰基、5-甲基戊 氧羰基、环戊氧羰基、环己氧羰基、二环戊基甲氧羰基、二环己基甲 氧羰基、三环戊基甲氧羰基、三环己基甲氧羰基、苯基甲氧羰基、二 苯基甲氧羰基、三苯基甲氧羰基等等。

这些烷氧羰基可以有取代基，并且作为所述取代基，可以列举在 烷基的取代基的说明中描述的基团。

作为芳烷氧基，可以列举（例如）具有7至12个碳原子的芳烷 氧基，其具体例子包括苄氧基、2-苯基乙氧基、1-苯基丙氧基、2-苯 基丙氧基、3-苯基丙氧基、1-苯基丁氧基、2-苯基丁氧基、3-苯基丁 氧基、4-苯基丁氧基、1-苯基戊氧基、2-苯基戊氧基、3-苯基戊氧基、 4-苯基戊氧基、5-苯基戊氧基、1-苯基己氧基、2-苯基己氧基、3-苯 基己氧基、4-苯基己氧基、5-苯基己氧基、6-苯基己氧基等。

这些芳烷氧基可以有取代基，并且作为所述取代基，可以列举前 面对烷基的取代基的说明中描述的基团。

关于由通式（2）所表示的α,β-不饱和羰基化合物和由通式（3） 所表示的光学活性羰基化合物中由R¹¹和R¹²、R¹¹和R¹³、R¹¹和R¹⁴、 R¹²和R¹⁴、或R¹³和R¹⁴所形成的环，可以列举（例如）环戊烷环、环 己烷环、茚满环、四氢化萘环、环戊烯环、环己烯环、环庚烯环、茚 环、二氢萘环、八氢萘环、十氢萘环等。这些环可以被上述列举的烷 基或下面描述的酰基等所取代。

作为由R¹¹和R¹²、R¹¹和R¹³、R¹¹和R¹⁴、R¹²和R¹⁴、或R¹³和R¹⁴形 成的环的取代基的酰基，可以列举（例如）乙酰基、丙酰基、丁酰基、 辛酰基、苯甲酰基、甲苯酰基、二甲苯酰基、萘酰基、菲酰基、蒽酰 基等。

作为用作本发明底物的α,β-不饱和醛的代表性实例，可以列举（例 如）以下化合物。关于这一点，在α,β-不饱和醛的α位和β位双键存 在Z构型和E构型的情况中，所有构型都被包括在内。下列化合物 中的波形线表示Z构型或E构型或其混合物。

在下列化合物中，Me表示甲基、Bn表示苄基。

[化学式37]

在上述列举的α,β-不饱和醛中，可以列举香叶醛（下述A）、橙 花醛（下述B）和柠檬醛作为特别优选的化合物。

[化学式38]

作为用作本发明底物的α,β-不饱和酮，理想的是具有5至18个 碳原子的酮。

作为α,β-不饱和酮的代表性实例，可以列举（例如）下列化合物。 关于这一点，在α,β-不饱和酮的α位和β位双键存在Z构型和E构型 的情况中，所有构型都被包括在内。下列化合物中的波形线表示Z构 型或E构成或其混合物。

在下列化合物中，Me表示甲基、Ph表示苯基、Et表示乙基、Bu 表示丁基、Pr表示丙基、Bn表示苄基。

[化学式39]

[化学式40]

<光学活性羰基化合物的制备方法>

根据本发明，诸如光学活性醛或光学活性酮之类的光学活性羰基 化合物可通过以下步骤而获得：在上述催化剂的存在下，对α,β-不饱 和羰基化合物进行不对称氢化反应。

用作本发明催化剂成分的金属粉末和金属负载物的用量根据各 种反应条件而变化，但是相对于作为底物的α,β-不饱和羰基化合物的 重量，金属粉末的总重量和金属负载物的总重量（例如）为0.01重 量%至10重量%，优选为0.02重量%至5重量%。

用作本发明催化剂成分的光学活性环状含氮化合物的用量根据 各种反应条件而变化，但相对于作为底物的α,β-不饱和羰基化合物， 该用量（例如）为0.01重量%至20重量%，优选为0.04重量%至10 重量%。

用作本发明催化剂成分的酸的用量根据各种反应条件而变化，但 相对于光学活性环状含氮化合物，该用量（例如）为0.01摩尔倍至 10摩尔倍，优选为0.2摩尔倍至4摩尔倍。

当通过使用本发明的催化剂对α,β-不饱和羰基化合物进行不对称 氢化来制备光学活性羰基化合物时，可以在存在或不存在溶剂的条件 下进行，但优选在存在溶剂的条件下进行。

作为所使用的溶剂，其具体例子包括：脂族烃类有机溶剂，如己 烷、庚烷和辛烷；脂环族烃类有机溶剂，如环己烷和甲基环己烷；芳 族烃类有机溶剂，如苯、甲苯和二甲苯；醚类有机溶剂，如二乙醚、 二异丙醚、二甲氧基乙烷、四氢呋喃、二烷和二氧戊环；水；醇类 有机溶剂，如甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇和叔丁醇；卤代烃类有机溶 剂，如二氯甲烷、二氯乙烷、氯苯和溴甲苯；二甲基甲酰胺、乙腈等， 并且根据需要还可以使用这些溶剂的混合溶剂。在这些溶剂中，特别 理想的是庚烷、甲苯、四氢呋喃、叔丁醇和含水叔丁醇。

溶剂的用量可根据反应条件等任选地选择，但相对于作为底物的 α,β-不饱和羰基化合物的重量（g），该用量（例如）为0倍体积至 20倍体积（ml）[ml/g]，优选0倍体积至5倍体积（ml）[ml/g]。

使用氢气作为氢源来进行本发明的方法，其氢气压力为0.01MPa 至10MPa，优选0.1MPa至1MPa。此外，可以使用氢气和氮、氦、 氩等惰性气体的混合气体来代替氢气。

反应温度为-78℃至100℃，优选10℃至70℃。反应时间随着反 应条件而变化，但通常为1至30小时。

可通过常用操作（例如萃取、再结晶、各种类型的色谱等）对如 上所述获得的光学活性羰基化合物进行分离纯化。另外，关于如此获 得的光学活性羰基化合物的构型，可通过任选地选择光学活性环状含 氮化合物的构型来得到其d型或l型（R型或S型）。

实施例

下面基于实施例和比较例示例性地对本发明进行进一步说明，但 本发明并不限定此。

在以下说明中，Bu表示丁基，tBu表示叔丁基，Et表示乙基， Me表示甲基，Ph表示苯基，Oct表示辛基。

产物的测定通过气相色谱法（GLC）进行。其条件如下所述。

分析所用仪器：由岛津制作所制备的G2010气相色谱

柱子：DB-WAX（0.25mm×30m），由安捷伦公司制备，用于 转化率测定

β-DEX-225（0.25mm×30m），由SUPELCO制备，用于光学纯 度

检测器：FID

在由通式（1）表示的光学活性环状含氮化合物中，实施例1至 52中所使用的化合物通过以下方法合成。

（合成例1）

(2R,4R)-4-羟脯氨酸-N-乙基氨基甲酸酯甲酯的合成

[化学式41]

上述反应根据文献Tetrahedron，Vol.49，No.23，5127-5132的 合成方法而进行。

将25.0g（191mmol）的(2R,4R)-羟脯氨酸（Watanabe Chemical  Industries Ltd.制备）、150ml无水甲醇和26.4g（191mmol）碳酸钾 置于300ml容量的四颈烧瓶中，然后搅拌。在冰冷却下，在25°C以 下向其中逐滴添加40.2ml（420mmol）氯甲酸乙酯，然后在0°C下 搅拌24小时。反应溶液过滤之后，蒸发掉甲醇，将残留物与150ml 水混合并用150ml氯仿萃取，并将水层进一步用150ml氯仿萃取两 次。将这样得到的有机层用饱和盐水洗涤，用无水硫酸镁干燥并过滤， 然后蒸发溶剂，得到36.5g目的产物，产率为94.0%。

（合成例2）

(5R,7R)-[3,3,0]-1-氮杂-2-氧-3-氧杂-4,4-二-(4'-叔丁基苯基)-7-羟 基二环辛烷的合成

[化学式42]

上述反应根据文献Tetrahedron:Asymmetry，Vol.8，No.1, 149-153中描述的(S)-2-(二苯基甲基)吡咯烷合成方法来合成。

在氮气流下，将2.41g（99mmol）镁和15ml无水THF置于经 氮气置换的500ml容量的反应烧瓶中，然后搅拌。在室温下，向其 中逐滴添加19.2g（90mmol）的4-叔丁基苯基溴苯的75ml THF溶 液，然后在室温下搅拌1小时（Grignard化合物的合成）。

接着，将上述溶液冷却到5°C以下，并在10°C以下向其中逐滴 添加合成例1中得到的6.10g（30mmol）(2R,4R)-4-羟脯氨酸-N-乙 基氨基甲酸酯甲酯的125ml THF溶液，并使其进行反应。然后，将 其在回流下加热3小时，然后冷却，并将所述反应溶液添加到100ml 饱和氯化铵水溶液中。回收THF之后，用200ml乙酸乙酯萃取浓缩 液两次，并将合并的有机层用饱和盐水洗涤两次。用无水硫酸钠干燥 有机层之后，蒸发溶剂，将这样获得的浓缩液从乙酸乙酯/己烷中再 结晶，得到8.24g目的产物。

（合成例3）

(5R,7R)-[3,3,0]-1-氮杂-2-氧-3-氧杂-4,4-二-(4'-叔丁基苯基)-7-(丁 基氨基甲酰氧基)二环辛烷的合成

[化学式43]

将900mg（2.21mmol）合成例2中得到的(5R,7R)-[3,3,0]-1-氮杂 -2-氧-3-氧杂-4,4-二-(4'-叔丁基苯基)-7-羟基二环辛烷、9ml无水DMF 和110mg（1.11mmol）氯化铜(I)置于50ml容量的四颈烧瓶中，然 后搅拌。在室温下，向其中逐滴添加0.37ml（3.32mmol）正丁基异 氰酸酯，然后在室温下搅拌4小时。向反应溶液中添加水和甲苯进行 萃取之后，将合并的有机层用水和饱和盐水洗涤。蒸发溶剂，然后通 过硅胶柱层析纯化，从而获得1.10g无色油状的目的产物，产率为 98.2%。

（合成例4）

(2R,4R)-2-(二-(4'-叔丁基苯基)甲基)-4-(丁基氨基甲酰氧基)吡咯 烷的合成（用于实施例1、6和12的光学活性环状含氮化合物的合成）

[化学式44]

将10.8ml甲醇、10.8ml的THF和135mg的10重量%Pd/C添 加到1.08g（2.13mmol）合成例3中得到的(5R,7R)-[3,3,0]-1-氮杂-2- 氧-3-氧杂-4,4-二-(4'-叔丁基苯基)-7-(丁基氨基甲酰氧基)二环辛烷中， 然后搅拌并进行氢气置换。在室温下，在氢气气氛下进行3天反应之 后，通过过滤除去Pd/C，浓缩滤液并通过硅胶柱层析纯化，从而获 得720mg无色油状的目的产物，产率为72.7%。

¹H-NMR(CD₃OD):δ=0.80至0.95,t,3Hδ=1.20至1.30,s,18Hδ=1.15 至1.55,m,6Hδ=2.05至2.20,m,1Hδ=2.90至3.10,m,4Hδ=3.70至 3.95,m,2Hδ=4.90至5.05,bs,1Hδ=7.10至7.35,m,8H

（合成例5）

(5R,7R)-[3,3,0]-1-氮杂-2-氧-3-氧杂-4,4-二-(4'-叔丁苯基)-7-(叔丁 基氨基甲酰氧基)二环辛烷的合成

[化学式45]

将900mg（2.21mmol）合成例2中得到的(5R,7R)-[3,3,0]-1-氮杂 -2-氧-3-氧杂-4,4-二-(4'-叔丁基苯基)-7-羟基二环辛烷、9ml无水DMF 和110mg（1.11mmol）氯化铜(I)置于50ml容量的四颈烧瓶中，然 后搅拌。在室温下，向其中逐滴添加0.39ml（3.32mmol）正丁基异 氰酸酯，然后在室温下搅拌4小时。向反应溶液中添加水和甲苯进行 萃取之后，将合并的有机层用水和饱和盐水洗涤。蒸发溶剂，然后通 过硅胶柱层析纯化，从而获得1.09g无色油状的目的产物，产率为 97.3%。

（合成例6）

(2R,4R)-2-(二-(4'-叔丁基苯基)甲基)-4-(叔丁基氨基甲酰氧基)吡 咯烷的合成（实施7和13中使用的光学活性环状含氮化合物的合成）

[化学式46]

将10.8ml甲醇、10.8ml的THF和135mg的10重量%Pd/C添 加到1.08g（2.13mmol）合成例5中得到的(5R,7R)-[3,3,0]-1-氮杂-2- 氧-3-氧杂-4,4-二-(4'-叔丁苯基)-7-(叔丁基氨基甲酰氧基)二环辛烷中， 然后搅拌并进行氢气置换。在室温下，在氢气气氛下进行3天反应之 后，通过过滤除去Pd/C，浓缩滤液并通过硅胶柱层析纯化，从而获 得690mg无色油状的目的产物，产率为60.1%。

¹H-NMR(CD₃C1₃):δ=1.20,s,9Hδ=1.22,s,9Hδ=1.25,s,9Hδ=1.20至 1.30,m,1Hδ=1.50至1.65,m,1Hδ=2.10至2.30,m,1Hδ=2.90至3.00, m,2Hδ=3.70至3.40,m,2Hδ=5.00至5.20,bs,1Hδ=7.10至7.40,m, 8H

（合成例7）

(5R,7R)-[3,3,0]-1-氮杂-2-氧-3-氧杂-4,4-二-(4'-叔丁苯基)-7-(乙基 氨基甲酰氧基)二环辛烷的合成

[化学式47]

将900mg（2.21mmol）合成例2中得到的(5R,7R)-[3,3,0]-1-氮杂 -2-氧-3-氧杂-4,4-双-(4'-叔丁基苯基)-7-羟基二环辛烷、9ml无水DMF 和110mg（1.11mmol）氯化铜(I)放进置于50ml容量的四颈烧瓶中， 然后搅拌。在室温下，向其中逐滴添加0.26ml（3.32mmol）异氰酸 乙酯，然后在室温下搅拌4小时。向反应溶液中添加水和甲苯进行萃 取之后，将合并的有机层用水和饱和盐水洗涤。蒸发溶剂，然后通过 硅胶柱层析纯化，从而获得680mg无色油状的目的产物，产率为 64.3%。

（合成例8）

(2R,4R)-2-(二-(4'-叔丁基苯基)甲基)-4-(乙基氨基甲酰氧基)吡咯 烷的合成（实施例2、8和16-51中使用的光学活性环状含氮化合物 的合成）

[化学式48]

将10.8ml甲醇、10.8ml的THF和135mg的10重量%Pd/C添 加到1.08g（2.13mmol）合成例7中得到的(5R,7R)-[3,3,0]-1-氮杂-2- 氧-3-氧杂-4,4-二-(4'-叔丁苯基)-7-(乙基氨基甲酰氧基)二环辛烷中，然 后搅拌并进行氢气置换。在室温下，在氢气气氛下进行3天反应之后， 通过过滤除去Pd/C，浓缩滤液并通过硅胶柱层析纯化，从而获得480 mg无色油状的目的产物，产率为80.8%。

¹H-NMR(CD₃C1₃):δ=1.05至1.20,t,3Hδ=1.25,s,18Hδ=1.30至1.60, m,2Hδ=2.15至2.30,m,1Hδ=2.95至3.25,m,4H5=3.80,bs,2H δ=4.60,bs,1Hδ=5.10,bs,1Hδ=7.10至7.30,m,8H

（合成例9）

(5R,7R)-[3,3,0]-1-氮杂-2-氧-3-氧杂-4,4-二-(4'-叔丁苯基)-7-(辛基 氨基甲酰氧基)二环辛烷的合成

[化学式49]

将900mg（2.21mmol）合成例2中得到的(5R,7R)-[3,3,0]-1-氮杂 -2-氧-3-氧杂-4,4-二-(4'-叔丁基苯基)-7-羟基二环辛烷、9ml无水DMF 和110mg（1.11mmol）氯化铜(I)置于50ml容量的四颈烧瓶中，然 后搅拌。在室温下，向其中逐滴添加0.59ml（3.32mmol）异氰酸辛 酯，然后在室温下搅拌4小时。向反应溶液中添加水和甲苯进行萃取 之后，将合并的有机层用水和饱和盐水洗涤。蒸发溶剂，然后通过硅 胶柱层析纯化，从而获得1.08g无色油状的目的产物，产率为86.8%。

（合成例10）

(2R,4R)-2-(二-(4'-叔丁基苯基)甲基)-4-(辛基氨基甲酰氧基)吡咯 烷的合成（实施例3和9中使用的光学活性环状含氮化合物的合成）

[化学式50]

将10.8ml甲醇、10.8ml的THF和135mg的10重量%Pd/C添 加到1.08g（2.13mmol）合成例9中得到的(5R,7R)-[3,3,0]-1-氮杂-2- 氧-3-氧杂-4,4-二-(4'-叔丁基苯基)-7-(辛基氨基甲酰氧基)二环辛烷中， 然后搅拌并进行氢气置换。在室温下，在氢气气氛下进行3天反应之 后，通过过滤除去Pd/C，浓缩滤液并通过硅胶柱层析纯化，从而获 得540mg无色油状的目的产物，产率为58.3%。

¹H-NMR(CD₃OD):δ=0.80至0.95,t,3Hδ=1.00至1.60,m,14Hδ=1.10, s,18Hδ=2.00至2.20,m,1Hδ=2.90至3.20,m,4Hδ=3.70至4.00,m, 2Hδ=5.00至5.10,bs,1Hδ=7.10至7.40,m,8H

（合成例11）

(5R,7R)-[3,3,0]-1-氮杂-2-氧-3-氧杂-4,4-二-(4'-叔丁基苯基)-7-(二 苯基氨基甲酰氧基)二环辛烷的合成

[化学式51]

将1.00g(2.45mmol)合成例2中得到的(5R,7R)-[3,3,0]-1-氮杂-2- 氧-3-氧杂-4,4-二-(4'-叔丁基苯基)-7-羟基二环辛烷、10ml无水DMF 和118mg（4.90mmol）氢化钠置于50ml容量的四颈烧瓶中，然后 搅拌。在冰冷却下，向其中逐滴添加626mg（2.70mmol）的二苯基 氨基甲酰氯，然后在室温下搅拌2小时。向反应溶液中添加水和甲苯 进行萃取之后，将合并的有机层用水和饱和盐水洗涤。蒸发溶剂，然 后通过硅胶柱层析纯化，从而获得920mg无色油状的目的产物，产 率为62.3%。

（合成例12）

(2R,4R)-2-(二-(4'-叔丁基苯基)甲基)-4-(二苯基氨基甲酰氧基)吡 咯烷的合成（实施例4和10中使用的光学活性环状含氮化合物的合 成）

[化学式52]

将18.4ml甲醇、18.4ml的THF和115mg的10重量%Pd/C添 加到920mg（1.53mmol）合成例11中得到的(5R,7R)-[3,3,0]-1-氮杂 -2-氧-3-氧杂-4,4-二-(4'-叔丁基苯基)-7-(二苯基氨基甲酰氧基)二环辛 烷中，然后搅拌并进行氢气置换。在室温下，在氢气气氛下进行5天 反应之后，通过过滤除去Pd/C，浓缩滤液并通过硅胶柱层析纯化， 从而获得680mg无色油状的目的产物，产率为79.3%。

¹H-NMR(CD₃OD):δ=1.20至1.35,s,18Hδ=1.45至1.60,m,1H6=2.00 至2.20,m,1Hδ=2.90至3.00,m,1Hδ=3.10至3.20,m,1Hδ=3.35至 3.45,m,1Hδ=3.85至4.00,m,1Hδ=5.15至5.25,m,1Hδ=6.90至7.50, m,18H

（合成例13）

(5R,7R)-[3,3,0]-1-氮杂-2-氧-3-氧杂-4,4-二苯基-7-羟基二环辛烷 的合成

[化学式53]

上述反应根据文献Tetrahedron:Asymmetry，Vol.8，No.1, 149-153中描述的(S)-2-(二苯基甲基)吡咯烷合成方法来合成。

在氮气流下，将5.10g（23mmol）合成例1中得到的(2R,4R)-4- 羟脯氨酸-N-乙基氨基甲酸酯甲酯的50ml THF溶液置于经氮气置换 的500ml容量的反应烧瓶中，并冷却到10°C以下。由滴液漏斗向其 中逐滴添加1.08mol/L溴化苯基镁的64ml THF溶液，使其进行反应。 然后，将其在回流下加热3小时，然后冷却，并将所述反应溶液添加 到100ml饱和氯化铵水溶液中。回收THF之后，用200ml乙酸乙酯 萃取浓缩液两次，并将合并的有机层用饱和盐水洗涤两次。用无水硫 酸钠干燥有机层之后，蒸发溶剂，将这样获得的浓缩液通过硅胶柱层 析进行分离和纯化，得到3.43g目的产物。

（合成例14）

(5R,7R)-[3,3,0]-1-氮杂-2-氧-3-氧杂-4,4-二苯基-7-(丁基氨基甲酰 氧基)二环辛烷的合成

[化学式54]

将3.43g（11.6mmol）合成例13中得到的(5R,7R)-[3,3,0]-1-氮杂 -2-氧-3-氧杂-4,4-二苯基-7-羟基二环辛烷、17ml无水DMF和115mg （1.16mmol）氯化铜(I)置于100ml容量的四颈烧瓶中，然后搅拌。在 室温下，向其中逐滴添加1.55ml（1.39mmol）正丁基异氰酸酯，然后 在室温下搅拌4小时。向反应溶液中添加水和甲苯进行萃取之后，将 合并的有机层用水和饱和盐水洗涤。蒸发溶剂，然后通过硅胶柱层析 纯化，从而获得1.91g无色油状的目的产物，产率为41.9%。

（合成例15）

(2R,4R)-2-二苯甲基-4-(丁基氨基甲酰氧基)吡咯烷的合成（实施 例5和11中使用的光学活性环状含氮化合物的合成）

[化学式55]

将19ml甲醇和95.6mg的10重量%Pd/C添加到1.91g（4.87 mmol）合成例14中得到的(5R,7R)-[3,3,0]-1-氮杂-2-氧-3-氧杂-4,4-二 苯基-7-(丁基氨基甲酰氧基)二环辛烷中，然后搅拌并执行氢气置换。 在40°C和氢气气氛下进行3天反应之后，通过过滤除去Pd/C，浓缩 滤液并通过硅胶柱层析纯化，从而获得690mg无色油状的目的产物， 产率为40.3%。

¹H-NMR(CD₃OD):δ=0.90至0.96,t,3Hδ=1.30至1.59,m,5Hδ=2.10 至2.21,qui,1Hδ=3.00至3.1l,m,4Hδ=3.86至4.05,m,2Hδ=5.00 至5.05,m,1Hδ=7.14至7.41,m,10H

（合成例16）

(5R,7R)-[3,3,0]-1-氮杂-2-氧-3-氧杂-4,4-二-(4'-叔丁基苯基)-7-(叔 丁基羰氧基)二环辛烷的合成

[化学式56]

将1020mg(2.50mmol)合成例2中得到的(5R,7R)-[3,3,0]-1-氮杂 -2-氧-3-氧杂-4,4-二-(4'-叔丁基苯基)-7-羟基二环辛烷、10.2ml无水 THF和6mg（0.05mmol）的N,N-二甲基-4-氨基吡啶置于50ml容量 的四颈烧瓶中，然后搅拌。在室温下，向其中逐滴添加600mg（2.76 mmol）的二叔丁基二碳酸酯，然后在室温下搅拌4小时。向反应溶 液中添加水和甲苯进行萃取之后，将合并的有机层用水和饱和盐水洗 涤。蒸发溶剂，然后通过硅胶柱层析纯化，从而获得0.96g目的产物， 产率为75.6%。

（合成例17）

(2R,4R)-2-(二-(4'-叔丁基苯基)甲基)-4-(叔丁基氨基甲酰氧基)吡 咯烷的合成（实施例14中使用的光学活性环状含氮化合物的合成）

[化学式57]

将13.5ml甲醇、13.5ml的THF和150mg的5重量%Pd/C添加 到900mg（1.77mmol）合成例16中得到的(5R,7R)-[3,3,0]-1-氮杂-2- 氧-3-氧杂-4,4-二-(4'-叔丁基苯基)-7-(叔丁基羰氧基)二环辛烷中，然后 搅拌并进行氢气置换。在35°C和氢气气氛下进行24小时反应之后， 通过过滤除去Pd/C，浓缩滤液并通过硅胶柱层析纯化，从而获得580 mg目的产物，产率为70.4%。

¹H-NMR(CD₃OD):δ=1.00至1.35,s,18Hδ=1.35至1.65,m,11Hδ=2.10 至2.30,m,1Hδ=3.00至3.10,m,1Hδ=3.10至3.20,m,1Hδ=3.80,s, 2Hδ=5.00,s,1Hδ=7.10至7.30,m,8H

（合成例18）

(Z)-((6R,7aR)-1,1-二(4-叔丁基苯基)-3-氧六氢吡咯并[1,2-c]唑 -6基)N,N'-二异丙基甲脒的合成

[化学式58]

将2000mg(4.91mmol)合成例2中得到的(5R,7R)-[3,3,0]-1-氮杂 -2-氧-3-氧杂-4,4-二-(4'-叔丁基苯基)-7-羟基二环辛烷、10.0ml无水 DMF、740mg（5.86mmol）的N,N'-二异丙基碳二亚胺和48.6mg （0.49mmol）氯化铜(I)置于50ml容量的四颈烧瓶中，然后搅拌。在 室温下搅拌24小时之后，通过向反应溶液中添加饱和氯化铵水溶液 和乙酸乙酯进行萃取，并且用饱和氯化铵水溶液洗涤有机层。用无水 硫酸钠干燥之后，蒸发溶剂，然后通过硅胶柱层析纯化，从而获得 1.41g目的产物，产率为53.8%。

（合成例19）

(Z)-((3R,5R)-5-(二(4-叔丁基苯基)甲基)吡咯烷-3-基)N,N'-二异丙 基甲脒的合成（实施例15中使用的光学活性环状含氮化合物的合成）

[化学式59]

向1400mg（2.62mmol）合成例18中得到的(Z)-((6R,7aR)-1,1- 二(4-叔丁基苯基)-3-氧六氢吡咯并[1,2-c]唑-6基)N,N'-二异丙基甲 脒添加14.0ml甲醇、14.0ml的THF和140mg的10重量%Pd/C， 然后搅拌并进行氢气置换。在室温和氢气气氛下进行24小时反应之 后，通过过滤除去Pd/C，浓缩滤液并通过氧化铝柱层析纯化，从而 获得648mg目的产物，产率为50.2%。

¹H-NMR(CD₃OD):δ=l.00至1.25,m,30Hδ=1.45至1.65,m,2Hδ=2.00 至2.20,m,1Hδ=3.00至3.15,m,3Hδ=3.35,br,1Hδ=3.70至3.90,m, 2Hδ=5.20,br,1Hδ=7.20至7.30,m,8H

（合成例20）

(2S,4S)-4-羟脯氨酸-N-乙基氨基甲酸酯甲酯的合成

[化学式60]

上述反应根据文献Tetrahedron，Vol.49，No.23，5127-5132的 合成方法而进行。

将25.0g(191mmol)的(2S,4S)-羟脯氨酸（Watanabe Chemical  Industries Ltd.制备）、150ml无水甲醇和26.4g（191mmol）碳酸钾 置于300ml容量的四颈烧瓶中，然后搅拌。在冰冷却下，在25°C以 下向其中逐滴添加40.2ml（420mmol）氯甲酸乙酯，然后在0°C下 搅拌24小时。反应溶液过滤之后，蒸发掉甲醇，残留物与150ml水 混合并用150ml氯仿萃取，并将水层用150ml氯仿进一步萃取两次。 这样得到的有机层用饱和盐水洗涤，用无水硫酸镁干燥并过滤，然后 蒸发溶剂，得到35.9g目的产物，产率为86.7%。

（合成例21）

(5S,7S)-[3,3,0]-1-氮杂-2-氧-3-氧杂-4,4-二-(4'-叔丁基苯基)-7-羟 基二环辛烷的合成

[化学式61]

上述反应根据文献Tetrahedron:Asymmetry，Vol.8，No.1, 149-153中描述的(S)-2-(二苯基甲基)吡咯烷合成方法来合成。

在氮气流下，将2.41g（99mmol）镁和15ml无水THF置于氮 气置换的500ml容量的反应烧瓶中，然后搅拌。在室温下，向其中 逐滴添加19.2g（90mmol）的4-叔丁基苯基溴苯的75ml THF溶液， 然后在室温下搅拌1小时（Grignard化合物的合成）。

接着，将上述溶液冷却到5°C以下，并在10°C以下向其中逐滴 添加合成例20中得到的6.10g（30mmol）(2S,4S)-4-羟脯氨酸-N-乙 基氨基甲酸酯甲酯的125ml THF溶液，并使其进行反应。然后，将 其在回流下加热3小时，然后冷却，并将所述反应溶液添加到100ml 饱和的氯化铵水溶液中。回收THF之后，两次用200ml乙酸乙酯萃 取浓缩液，并将合并的有机层用饱和盐水洗涤两次。用无水硫酸钠干 燥有机层之后，蒸发溶剂，将这样获得的浓缩液从乙酸乙酯/己烷再 结晶，得到8.01g目的产物。

（合成例22）

(5S,7S)-[3,3,0]-1-氮杂-2-氧-3-氧杂-4,4-二-(4'-叔丁基苯基)-7-(丁 基氨基甲酰氧基)二环辛烷的合成

[化学式62]

将900mg(2.21mmol)合成例21中得到的(5S,7S)-[3,3,0]-1-氮杂 -2-氧-3-氧杂-4,4-二-(4'-叔丁基苯基)-7-羟基二环辛烷、9ml无水DMF 和110mg（1.11mmol）氯化铜(I)置于50ml容量的四颈烧瓶中，然 后搅拌。在室温下，向其中逐滴添加0.37ml（3.32mmol）正丁基异 氰酸酯，然后在室温下搅拌4小时。向反应溶液中添加水和甲苯进行 萃取之后，将合并的有机层用水和饱和盐水洗涤。蒸发溶剂，然后通 过硅胶柱层析纯化，从而获得1.08g无色油状的目的产物，产率为 96.5%。

（合成例23）

(2S,4S)-2-(二-(4'-叔丁基苯基)甲基)-4-(丁基氨基甲酰氧基)吡咯 烷的合成（实施例52中使用的光学活性环状含氮化合物的合成）

[化学式63]

将10.8ml甲醇、10.8ml的THF和135mg的10重量%Pd/C添 加到1.08g（2.13mmol）合成例22中得到的(5S,7S)-[3,3,0]-1-氮杂-2- 氧-3-氧杂-4,4-二-(4'-叔丁基苯基)-7-(丁基氨基甲酰氧基)二环辛烷中， 然后搅拌并进行氢气置换。在室温和氢气气氛下进行3天反应之后， 通过过滤除去Pd/C，浓缩滤液并通过硅胶柱层析纯化，从而获得755 mg无色油状的目的产物，产率为76.2%。

¹H-NMR(CD₃OD):δ=0.80至0.95,t,3Hδ=1.20至1.30,s,18Hδ=1.15 至1.55,m,6Hδ=2.05至2.20,m,1Hδ=2.90至3.10,m,4Hδ=3.70至 3.95,m,2Hδ=4.90至5.05,bs,1Hδ=7.10至7.35,m,8H

（实施例1）

将2g（13.14mmol）柠檬醛、25mg的5重量%Pd/硫酸钡（相 对于柠檬醛为1.25重量%）、110mg（0.24mmol，相对于柠檬醛为 5.5重量%）的(2R,4R)-2-(二-(4'-叔丁基苯基)甲基)-4-(丁基氨基甲酰氧 基)吡咯烷、27.0mg（0.24mmol）三氟乙酸（TFA）和2ml的10重 量%含水叔丁醇置于50ml容量的反应烧瓶中，然后在氢气气氛下搅 拌。在50°C下搅拌21小时并随后通过过滤除去催化剂之后，将所得 滤液通过气相色谱仪分析，发现柠檬醛转化成香茅醛的比率是 78.0%，这样得到的香茅醛是d-型的，它的光学纯度是90.3%e.e。关 于这一点，所使用的柠檬醛的香叶醛（geranial）与橙花醛（neral） 的混合物比为50:50。

（实施例2至5）

按照与实施例1相同的方式进行反应，除了改变了光学活性环状 含氮化合物改变之外。关于这一点，使用了110mg的各光学活性环 状含氮化合物、以及相对于各光学活性环状含氮化合物而言相同量 （mol）的各种酸。结果显示在表3中。

[表3]

（实施例6）

将2g（13.14mmol）柠檬醛、25mg的5重量%Pd/硫酸钡（相 对于柠檬醛为1.25重量%）、110mg（0.24mmol，相对于柠檬醛为 5.5重量%）的(2R,4R)-2-(二-(4'-叔丁基苯基)甲基)-4-(丁基氨基甲酰氧 基)吡咯烷、27.0mg（0.24mmol）三氟乙酸和2ml的10重量%含水 叔丁醇置于50ml容量的反应烧瓶中，然后在氢气气氛下搅拌。在60°C 下搅拌21小时并随后通过过滤除去催化剂之后，将所得的滤液通过 气相色谱仪分析，发现柠檬醛转化成香茅醛的比率是100%，这样得 到的香茅醛是d-型的，它的光学纯度是89.6%e.e。关于这一点，所使 用的柠檬醛中香叶醛与橙花醛的混合比是50:50。

（实施例7至11）

按照与实施例6相同的方式进行反应，不同之处在于，改变了光 学活性环状含氮化合物。关于这一点，使用了110mg的各光学活性 环状含氮化合物、以及相对于光学活性环状含氮化合物而言相同量 （mol）的各种酸。结果显示在表4中。

[表4]

（实施例12）

将2g（13.14mmol）柠檬醛、25mg的5重量%Pd/硫酸钡（相 对于柠檬醛为1.25重量%）、50mg（0.11mmol，基于柠檬醛为2.5 重量%）的(2R,4R)-2-(二-(4'-叔丁基苯基)甲基)-4-(丁基氨基甲酰氧基) 吡咯烷、12.3mg（0.11mmol）三氟乙酸和2ml的10重量%含水叔 丁醇置于50ml容量的反应烧瓶中，然后在氢气气氛下搅拌。在60°C 下搅拌21小时并随后通过过滤除去催化剂之后，将所得滤液通过气 相色谱仪分析，发现柠檬醛转化成香茅醛的比率是98.9%，这样得到 的香茅醛是d-型的，它的光学纯度是90.5%e.e。关于这一点，所使用 的柠檬醛中香叶醛与橙花醛的混合比是50:50。

（实施例13）

按照与实施例12相同的方式进行反应，不同之处在于，改变了 光学活性环状含氮化合物。关于这一点，使用了50mg的光学活性环 状含氮化合物、以及相对于光学活性环状含氮化合物而言相同量 （mol）的酸。结果显示在表5中。

[表5]

（实施例14）

将2g（13.14mmol）柠檬醛、25mg的5重量%Pd/硫酸钡（相 对于柠檬醛为1.25重量%）、100mg（0.21mmol，相对于柠檬醛为 5.0重量%）的(2R,4R)-2-(二-(4'-叔丁基苯基)甲基)-4-(丁基氨基甲酰氧 基)吡咯烷、24.5mg（0.21mmol）三氟乙酸和2ml的10重量%含水 叔丁醇置于50ml容量的反应烧瓶中，然后在氢气气氛下搅拌。在60°C 下搅拌21小时并随后通过过滤除去催化剂之后，将所得滤液通过气 相色谱仪分析，发现柠檬醛转化成香茅醛的比率是100%，这样得到 的香茅醛是d-型的，它的光学纯度是91.1%e.e。关于这一点，所使用 的柠檬醛中香叶醛与橙花醛的混合比是50:50。

（实施例15）

按照与实施例14相同的方式进行反应，不同之处在于，改变了 光学活性环状含氮化合物。关于这一点，使用了100mg的各光学活 性环状含氮化合物、以及相对于各光学活性环状含氮化合物而言相同 量（mol）的酸。结果显示在表6中。

[表6]

(实施例16)

将2g（13.14mmol）柠檬醛、20mg的5重量%Pd/硫酸钡（相 对于柠檬醛为1.0重量%）、40mg（0.09mmol，基于柠檬醛为2.0 重量%）的(2R,4R)-2-(二-(4'-叔丁基苯基)甲基)-4-(乙基氨基甲酰氧基) 吡咯烷、10.5mg（0.09mmol）三氟乙酸和2ml的10重量%含水叔 丁醇置于50ml容量的反应烧瓶中，然后在氢气气氛下搅拌。在60°C 下搅拌21小时并随后通过过滤除去催化剂之后，将所得滤液通过气 相色谱仪分析，发现柠檬醛转化成香茅醛的比率是97.1%，这样得到 的香茅醛是d-型的，它的光学纯度是90.8%e.e。关于这一点，所使用 的柠檬醛中香叶醛与橙花醛的混合比是50:50。

（实施例17至24）

按照与实施例16相同的方式进行反应，不同之处在于，改变了 所添加的酸的量和种类。此外，酸的用量根据光学活性环状含氮化合 物来确定。结果显示在表7中。

[表7]

（实施例25）

将2g（13.14mmol）柠檬醛、20mg的5重量%Pd/硫酸钡（相 对于柠檬醛为1.0重量%）、40mg（0.09mmol，相对于柠檬醛为2.0 重量%）的(2R,4R)-2-(二-(4'-叔丁基苯基)甲基)-4-(乙基氨基甲酰氧基) 吡咯烷、13.6mg（0.09mmol）L-酒石酸和2ml的10重量%含水叔 丁醇置于50ml容量的反应烧瓶中，然后在氢气气氛下搅拌。在60°C 下搅拌5小时并随后通过过滤除去催化剂之后，将所得的滤液通过气 相色谱仪分析，发现柠檬醛转化成香茅醛的比率是71.9%，这样得到 的香茅醛是d-型的，它的光学纯度是75.9%e.e。关于这一点，所使用 的柠檬醛中香叶醛与橙花醛的混合比是50:50。

（实施例26至30）

按照与实施例25相同的方式进行反应，不同之处在于，改变了 所添加的酸的量和种类。此外，酸的用量根据光学活性环状含氮化合 物来确定。结果显示在表8中。

[表8]

（实施例31）

将2g（13.14mmol）柠檬醛、20mg的5重量%Pd/硫酸钡（相 对于柠檬醛为1.0重量%）、40mg（0.09mmol，相对于柠檬醛为2.0 重量%）的(2R,4R)-2-(二-(4'-叔丁基苯基)甲基)-4-(乙基氨基甲酰氧基) 吡咯烷、5.2mg（0.05mmol）三氟乙酸、13.9mg（0.09mmol）DL- 扁桃酸和2ml的10重量%含水叔丁醇置于50ml容量的反应烧瓶中， 然后在氢气气氛下搅拌。在60°C下搅拌21小时并随后通过过滤除去 催化剂之后，将所得滤液通过气相色谱仪分析，发现柠檬醛转化成香 茅醛的比率是100%，这样得到的香茅醛是d-型的，它的光学纯度是 89.0%e.e。关于这一点，所使用的柠檬醛中香叶醛与橙花醛的混合比 是50:50。

（实施例32至33）

按照与实施例31相同的方式进行反应，不同之处在于，改变了 DL-扁桃酸的添加量。此外，DL-扁桃酸的用量根据光学活性环状含 氮化合物来确定。结果显示在表9中。

[表9]

（实施例34）

将2g（13.14mmol）柠檬醛、20mg的5重量%Pd/硫酸钡（相 对于柠檬醛为1.0重量%）、40mg（0.09mmol，相对于柠檬醛为2.0 重量%）的(2R,4R)-2-(二-(4'-叔丁基苯基)甲基)-4-(乙基氨基甲酰氧基) 吡咯烷、5.2mg（0.05mmol）三氟乙酸、17.6mg（0.09mmol）柠檬 酸和2ml的10重量%含水叔丁醇置于50ml容量的反应烧瓶中，然后 在氢气气氛下搅拌。在60°C下搅拌5小时并随后通过过滤除去催化 剂之后，将所得滤液通过气相色谱仪分析，发现柠檬醛转化成香茅醛 的比率是89.5%，这样得到的香茅醛是d-型的，它的光学纯度是 86.7%e.e。关于这一点，所使用的柠檬醛中香叶醛与橙花醛的混合比 是50:50。

（实施例35和36）

按照与实施例34相同的方式进行反应，不同之处在于，改变了 柠檬酸的添加量。此外，柠檬酸的用量根据光学活性环状含氮化合物 来确定。结果显示在表10中。

[表10]

（实施例37）

将2g（13.14mmol）柠檬醛、20mg的5重量%Pd/硫酸钡（相 对于柠檬醛为1.0重量%）、40mg（0.09mmol，相对于柠檬醛为2.0 重量%）的(2R,4R)-2-(二-(4'-叔丁基苯基)甲基)-4-(乙基氨基甲酰氧基) 吡咯烷、1.7mg（0.05mmol）盐酸、13.9mg（0.09mmol）DL-扁桃酸 和2ml的10重量%含水叔丁醇置于50ml容量的反应烧瓶中，然后在 氢气气氛下搅拌。在60°C下搅拌21小时并随后通过过滤除去催化剂 之后，所生成的滤液通过气相色谱仪分析，发现柠檬醛转化成香茅醛 的比率是92.5%，这样得到的香茅醛是d-型的，它的光学纯度是 88.8%e.e。关于这一点，所使用的柠檬醛中香叶醛与橙花醛的混合比 是50:50。

（实施例38和39）

按照与实施例37相同的方式进行反应，不同之处在于，改变了 DL-扁桃酸的添加量。此外，DL-扁桃酸的用量根据光学活性环状含 氮化合物来确定。结果显示在表11中。

[表11]

(实施例40)

将2g（13.14mmol）柠檬醛、20mg的5重量%Pd/硫酸钡（相 对于柠檬醛为1.0重量%）、40mg（0.09mmol，相对于柠檬醛为2.0 重量%）的(2R,4R)-2-(二-(4'-叔丁基苯基)甲基)-4-(乙基氨基甲酰氧基) 吡咯烷、1.7mg（0.05mmol）盐酸、17.6mg（0.09mmol）柠檬酸和 2ml的10重量%含水叔丁醇置于50ml容量的反应烧瓶中，然后在 氢气气氛下搅拌。在60°C下搅拌5小时并随后通过过滤除去催化剂 之后，将所得滤液通过气相色谱仪分析，发现柠檬醛转化成香茅醛的 比率是98.9%，这样得到的香茅醛是d-型的，它的光学纯度是 85.3%e.e。关于这一点，所使用的柠檬醛中香叶醛与橙花醛的混合比 是50:50。

（实施例41和42）

按照与实施例40相同的方式进行反应，不同之处在于，改变了 柠檬酸的添加量。此外，柠檬酸的用量根据光学活性环状含氮化合物 来确定。结果显示在表12中。

[表12]

(实施例43)

将2g（13.14mmol）柠檬醛、20mg的5重量%Pd/硫酸钡（相 对于柠檬醛为1.0重量%）、40mg（0.09mmol，相对于柠檬醛为2.0 重量%）的(2R,4R)-2-(二-(4'-叔丁基苯基)甲基)-4-(乙基氨基甲酰氧基) 吡咯烷、1.7mg（0.05mmol）盐酸、13.8mg（0.09mmol）L-酒石酸 和2ml的10重量%含水叔丁醇置于50ml容量的反应烧瓶中，然后 在氢气气氛下搅拌。在60°C下搅拌5小时并随后通过过滤除去催化 剂之后，将所得滤液通过气相色谱仪分析，发现柠檬醛转化成香茅醛 的比率是76.0%，这样得到的香茅醛是d-型的，它的光学纯度是 88.5%e.e。关于这一点，所使用的柠檬醛中香叶醛与橙花醛的混合比 是50:50。

（实施例44和45）

按照与实施例43相同的方式进行反应，不同之处在于，改变了 L-酒石酸的添加量。此外，L-酒石酸的用量根据光学活性环状含氮化 合物来确定。结果显示在表13中。

[表13]

（实施例46）

将2g（13.14mmol）柠檬醛、20mg的5重量%Pd/硫酸钡（相 对于柠檬醛为1.0重量%）、20mg（0.05mmol，相对于柠檬醛为1.0 重量%）的(2R,4R)-2-(二-(4'-叔丁基苯基)甲基)-4-(乙基氨基甲酰氧基) 吡咯烷、3.3mg（0.09mmol）盐酸、8.8mg（0.05mmol）柠檬酸和2 ml的10重量%含水叔丁醇置于50ml容量的反应烧瓶中，然后在氢 气气氛下搅拌。在60℃搅拌21小时并随后通过过滤除去催化剂之后， 将所得滤液通过气相色谱仪分析，发现柠檬醛转化成香茅醛的比率是 88.0%，这样得到的香茅醛是d-型的，它的光学纯度是86.3%e.e。在 这里，使用的柠檬醛中香叶醛与橙花醛的混合比是50:50。

（实施例47和48）

按照与实施例46相同的方式进行反应，不同之处在于，改变了 柠檬酸的添加量。此外，柠檬酸的用量根据光学活性环状含氮化合物 来确定。结果显示在表14中。

[表14]

（实施例49）

将2g（13.14mmol）柠檬醛、20mg的5重量%Pd/硫酸钡（相 对于柠檬醛为1.0重量%）、20mg（0.05mmol，相对于柠檬醛为1.0 重量%）的(2R,4R)-2-(二-(4'-叔丁基苯基)甲基)-4-(乙基氨基甲酰氧基) 吡咯烷、3.3mg（0.09mmol）盐酸、6.9mg（0.05mmol）L-酒石酸 和2ml的10重量%含水叔丁醇置于50ml容量的反应烧瓶中，然后 在氢气气氛下搅拌。在60°C下搅拌21小时并随后通过过滤除去催化 剂之后，将所得滤液通过气相色谱仪分析，发现柠檬醛转化成香茅醛 的比率是98.5%，这样得到的香茅醛是d-型的，它的光学纯度是 89.2%e.e。关于这一点，所使用的柠檬醛中香叶醛与橙花醛的混合比 是50:50。

（实施例50和51）

按照与实施例49相同的方式进行反应，不同之处在于，改变了 L-酒石酸的添加量。此外，L-酒石酸的用量根据光学活性环状含氮化 合物来确定。结果显示在表15中。

[表15]

（实施例52）

将2g（13.14mmol）柠檬醛、25mg的5重量%Pd/硫酸钡（相 对于柠檬醛为1.25重量%）、110mg（0.24mmol，相对于柠檬醛为 5.5重量%）的(2S,4S)-2-(二-(4'-叔丁基苯基)甲基)-4-(丁基氨基甲酰氧 基)吡咯烷、27.0mg（0.24mmol）三氟乙酸和2ml的10重量%含水 叔丁醇置于50ml容量的反应烧瓶中，然后在氢气气氛下搅拌。在50 °C下搅拌21小时并随后通过过滤除去催化剂之后，将所得滤液通过 气相色谱仪分析，发现柠檬醛转化成香茅醛的比率是85.8%，这样得 到的香茅醛是l-型的，它的光学纯度是91.1%e.e。关于这一点，所使 用的柠檬醛中香叶醛与橙花醛的混合比是50:50。

尽管已经参照本发明的具体实施方案对本发明进行了详细说明， 但对本领域技术人员显而易见的是，在不脱离本发明精神和范围的情 况下可以进行多种变更和修改。

本申请基于2010年11月29日提交的日文专利申请No. 2010-265556，其整个主题内容以引用方式并入本文。

工业实用性

本发明所使用的不对称氢化催化剂是通过简单地混合金属粉末 或金属负载物、光学活性环状含氮化合物和酸而制得的，其可以通过 对作为底物的α,β-不饱和羰基化合物简便地进行不对称氢化从而制 备光学活性α,β-羰基化合物。

即，可以通过对柠檬醛（香叶醛和橙花醛的混合物）、香叶醛或 橙花醛这样的α,β-碳-碳双键进行选择性不对称氢化来获得光学活性 香茅醛。光学活性香茅醛不仅本身可用作香料，而且还是光学活性香 茅醇、光学活性异蒲勒醇和光学活性薄荷醇的重要原料。

根据本发明，即使当Z-构型化合物和E-构型化合物的混合物（所 谓的柠檬醛）用作底物时，也不需要在蒸馏柠檬醛以得到高纯度橙花 醛或香叶醛之后再执行不对称氢化。因此，可以制备具有相同构型的 光学活性羰基化合物。

另外，由于本发明的催化剂在反应溶液中不可溶，因此可以容易 地回收金属或金属负载物以及光学活性环状含氮化合物并再利用，这 在工业方面是有利的。