DE69117657T2 - Verfahren zur Herstellung von optisch aktiven Epoxyalcoholen - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von optisch aktiven Epoxyalcoholen

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung optisch aktiver Epoxyalkohole.
  • Bei den optisch aktiven Epoxyalkoholen der Formel 1 handelt es sich um synthetische Zwischenverbindungen für medizinische Wirkstoffe, Pestizide und biologisch aktive Substanzen.
  • Insbesondere die (-)optisch aktive Verbindung 2,3-Epoxy-8-methyl-1-nonanol stellt einen wichtigen Bestandteil des Sexpheromons von Lymantria dispar L dar. (Formel 1)
  • (R&sub1; bezeichnet dabei eine geradkettige oder verzweigte Alkylgruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen.)
  • Die Synthese eines Epoxyalkohols der Formel 1 ist von Katsuki K. vorgeschlagen worden (J.A. Chem. Soc. 1980, Band 102; 5,974). Dabei wird eine asymmetrische Epoxidation eines Allylalkohols zur Anwendung gebracht.
  • Dieses Verfahren ist jedoch aus praktischen Gesichtspunkten nicht zufriedenstellend, da es mit verschiedenen Problemen behaftet ist:
  • (1) Das Verfahren erfordert ein kostspieliges asymmetrisches reduzierendes Agens,
  • (2) die Temperatur muß auf unter -50ºC eingestellt und kontrolliert werden und
  • (3) das Verfahren erfordert den Einsatz gefährlicher Agenzien, wie beispielsweise t-Butylhydroperoxid.
  • Bei einem weiteren bekannten Verfahren, das von Daniel Bianchi (Tetrahedron Letter, 29 (20) 2455 bis 2458, 88) vorgeschlagen wurde, wird die optisch aktive Epoxyalkoholverbindung der Formel 1 mit Hilfe einer asymmetrischen Transveresterung eines Epoxyalkohols der Formel 1 und von Acetaten davon mit Lipase synthetisiert. Auch dieses Verfahren ist mit Nachteilen bei der praktischen Durchführung verbunden, wozu beispielsweise eine niedrige optische Reinheit und eine geringe Ausbeute zählen.
  • Andere Entwickler haben die (+)-Form eines Epoxyalkohols der Formel 1 durch selektive Hydrolyse einer Mischung eines racemischen Esters in einem wässrigen oder wässrigen/organischen Lösungsmittel in Anwesenheit einer Hydrolase hergestellt. Diesbezüglich wird beispielsweise verwiesen auf die US-Patentschriften 4 732 853, 4 923 810 und auf J. Am. Chem. Soc. 1984, 106, 7250-7251.
  • Aus der japanischen Patentanmeldung 1-235599 ist es ferner bekannt, einen Antipoden eines racemischen Alkohols irreversibel und vorzugsweise unter Einsatz eines Carbonsäureanhydrids in einem organischen Lösungsmittel in Anwesenheit einer Hydrolase zu verestern. Dieses Verfahren wurde bei einigen sekundären Alkoholen erfolgreich eingesetzt. Die japanische Patentanmeldung 1-171497 betrifft ein ähnliches Verfahren, wobei jedoch ein Enolester einer Carbonsäure zur Veresterung zum Einsatz gebracht wird.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung eines Epoxyalkohols bereitzustellen, welches schnell, selektiv und wirksam zu der (-)-Form der optisch aktiven Epoxyalkohole der Formel 1 führt, welche nützliche synthetische Zwischenverbindungen für Wirkstoffe, Pestizide und biologisch aktive Substanzen, beispielsweise dem Sexpheromon von Lymantria dispar L, darstellen.
  • Gegenstand der Erfindung ist somit ein Verfahren zur Herstellung eines optisch aktiven Epoxyalkohols, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß es die folgenden Stufen aufweist:
  • Zugabe eines Carbonsäureanhydrids zu einem racemischen Epoxyalkohol der Formel 1 in Anwesenheit einer Hydrolase in einem organischen Lösungsmittel,
  • Veresterung der (-)-Form des Epoxyalkohols zu vorwiegend einem Epoxyester der Formel 2,
  • Abtrennen des optisch aktiven Epoxyesters der Formel 2 vom optisch aktiven Epoxyalkohol der Formel 3 und
  • Hydrolyse des optisch aktiven Epoxyesters der Formel 2 zu einem optisch aktiven Epoxyalkohol der Formel 4,
  • wobei dieser optisch aktive Epoxyalkohol der Formel 4 in zwei Stufen synthetisiert wird, nämlich einer ersten Stufe, bei der es sich um eine Hydrolase-Enzym-Reaktion zur Herstellung eines optisch aktiven Esters aus einem racemischen Alkohol handelt, und einer zweiten Stufe, bei der es sich um eine Hydrolysereaktion zur Herstellung eines optisch aktiven Alkohols aus dem optisch aktiven Ester handelt. (Formel 1) (Formel 2) (Formel 3) (Formel 4)
  • Dabei bedeuten R&sub1; und R&sub2; geradkettige oder verzweigte Alkylgruppen mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen; * bezeichnet asymmetrische Kohlenstoffatome.
  • Die Erfindung wird nun ausführlicher beschrieben.
  • Der racemische Epoxyalkohol der Formel 1, wobei es sich um die erfindungsgemäße Ausgangsverbindung handelt, kann leicht erhalten oder hergestellt werden.
  • So kann beispielsweise ein Allylalkohol der Formel 5 mit Vanadylacetylacetonat und t-Butylhydroperoxid umgesetzt werden. (Formel 5)
  • Dabei bedeutet R&sub1; eine geradkettige oder verzweigte Alkylgruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen.
  • Von den verschiedenen Varianten des Epoxyalkohols ist insbesondere die (-)-optisch aktive Verbindung 2,3-Epoxy-8-methyl- 1-nonanol nützlich, die als synthetische Zwischenverbindung für das Sexpheromon für schädliche Waldinsekten (Limantria dispar L.) eingesetzt werden kann. Es handelt sich dabei um das Limantria dispar L., welches aus (-)-2S,3R)-2,3-Epoxy-8- methyl-1-nonanol gemäß dem Verfahren von K. Mori und anderen (Tetrahedron; Band 42 3471 (1986)) hergestellt wird.
  • In dem erfindungsgemäßen Verfahren wird das Carbonsäureanhydrid zu dem Epoxyalkohol der Formel 1 in Anwesenheit einer Hydrolase in einem organischen Lösungsmittel hinzügegeben, um die (-)-optisch aktive Substanz des Epoxyalkohols zu acetyllieren, so daß vorwiegend der optische aktive Epoxyester der Formel 2 erhalten wird. (Formel 2)
  • Dabei bedeuten R&sub1; und R&sub2; geradkettige oder verzweigte Alkylgruppen mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen.
  • Bei dem bei dieser Umsetzung eingesetzten Enzym kann es sich um eine Lipase, beispielsweise eine Lipase, die aus Schweinepankreas, Hefe, Schimmelpilz, erhalten wurde, oder um eine Esterase, beispielsweise eine aus Schweineleber erhaltene Esterase, eine Cholesterinesterase, handeln.
  • Es können entweder gereinigte oder unbearbeitete Enzyme eingesetzt werden. Zudem bestehen keine Einschränkungen hinsichtlich des Zustandes der Enzyme. Daher können diese in jedem Zustand eingesetzt werden, beispielsweise in Form eines Pulvers, in Form von Körnern oder in Form einer getrockneten Mikroorganismus-Biomasse (behandelte Biomasse oder pausierte Biomasse), welche das Enzym enthält.
  • Diese Enzyme können als solche oder immobilisiert auf einem Träger Anwendung finden.
  • Es ist zudem möglich, die nach der Umsetzung wiedergewonnenen Enzyme erneut einzusetzen.
  • Bei dem organischen Lösungsmittel, welches vorteilhafterweise bei der Umsetzung zur Anwendung gelangt, kann es sich um jedes nicht-wässrige Lösungsmittel handeln. Dazu zählen beispielsweise ein acyklisches Kohlenwasserstofflösungsmittel, wie n- Hexan, n-Heptan, n-Octan, Isobutan, Isopentan und Isooctan oder ein cyklisches Kohlenwasserstofflösungsmittel, wie Cyclopentan und Cyclohexan, oder ein halogeniertes Kohlenwasserstofflösungsmittel, wie Dichlormethan und Trichlormethan, oder ein aromatisches Kohlenwasserstofflösungsmittel, wie Benzol, Toluol und Xylol, oder ein Lösungsmittel mit einer Ethergruppe, wie Diethylether, Diisopropylether, n-Butylether, Tetrahydrofuran und Tetrahydropyran, und Tetrachlorkohlenstoff handeln.
  • Es können alle Carbonsäuren, die ein Substrat für eine Hydrolase darstellen können, Anwendung finden. Bei den bevorzugten Säuren handelt es sich um acyklische Carbonsäuren mit 2 bis 10 Kohlenstoffatomen oder um cyklische Carbonsäuren mit 4 bis 10 Kohlenstoffatomen.
  • Beispiele für acyklische Carbonsäuren sind Acetat, Essigsäure, Propionsäure, Buttersäure, Valeriansäure oder Carbonsäure und cyklische Carbonsäureanhydride, wie Bernsteinsäureanhydrid, Maleinsäureanhydrid und Glutarsäureanhydrid.
  • Das Verhältnis der Kombination von racemischem Epoxyalkohol der Formel 1 zu Acylgruppendonator (Carbonsäureanhydrid) beträgt 1 zu nicht weniger als 0,5, ausgedrückt als Molverhältnis.
  • Die Reaktionstemperatur liegt vorzugsweise innerhalb der aktiven Temperatur für das Enzym und im allgemeinen im Bereich von 10ºC bis 50ºC.
  • Die erhaltenen optisch aktiven (-)-Epoxyester der Formel 2 sind bei Raumtemperatur ölige Materialien.
  • Nach der asymmetrischen Hydrolyseumsetzung wird der optisch aktive (-)-Epoxyester der Formel 2 und der optisch aktive (+)- Epoxyalkohol der Formel 3 aus der Reaktionsmischung abgetrennt. (Formel 3)
  • (Dabei bedeutet R&sub1; eine geradkettige oder verzweigte Alkylgruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen).
  • Beispiele eines derartigen Abtrennverfahrens sind die Extraktion unter Einsatz eines in Wasser nur wenig löslichen organischen Lösungsmittels, sowie unter Einsatz von zwei Lösungsmitteln, wobei es sich um ein unlösliches organisches Lösungsmittel und Wasser als Zweiphasensystem handelt, und die Destillation.
  • Zudem kann der bei dieser Abtrennung erhaltene optisch aktive (-)-Epoxyester der Formel 2 leicht in den optisch aktiven (-)- Epoxyalkohol der Formel 4 durch Hydrolyse mit Alkali, beispielsweise Kaliumhydroxid, überführt werden. (Formel 4)
  • (Dabei bezeichnet R&sub1; eine geradkettige oder verzweigte Alkylgruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen).
  • Erfindungsgemäß werden, wie oben beschrieben, der optisch aktive (+)-Epoxyalkohol der Formel 3 und der optisch aktive (-)- Epoxyalkohol der Formel 4 erhalten.
  • Das Verfahren zur Herstellung der optisch aktiven Epoxyalkohole aus dem als Zwischenverbindung eingesetzten optisch aktiven Epoxyester der Formel 2 ist neu.
  • Mit Hilfe des oben beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines optisch aktiven Epoxyalkohols können die optisch aktiven Substanzen in einfacher und extrem sicherer Weise bei gewöhnlichen Temperaturen in einer hohen optischen Reinheit von mehr als 80 % e.e erhalten werden.
  • Die Infrarotspektren und die protonkernmagnetischen Resonanzspektren bestimmter Epoxyalkohole und deren Ester sind in den begleitenden Zeichnungen wiedergegeben. Dabei zeigen:
  • Fig. 1 ein Infrarot-Absorptionsspektrum von (-)- (2S,3R)-1-Acyloxy-2,3-epoxy-8-methylnonan,
  • Fig. 2 ein protonkernmagnetisches Resonanzspektrum von (-)-(2S,3R)-1-Acyloxy-2,3-epoxy-8-methylnonan,
  • Fig. 3 ein Infrarot-Absorptionsspektrum von (-)- (2S,3R)-1-Propionyloxy-2,3-epoxy-8-methylnonan,
  • Fig. 4 ein protonkernmagnetisches Resonanzspektrum von (-)-(2S,3R)-1-Propionyloxy-2,3-epoxy-8-methylnonan,
  • Fig. 5 ein Infrarot-Absorptionsspektrum von (-)- (2S,3R)-1-Butyroxy-2,3-epoxy-8-methylnonan,
  • Fig. 6 ein protonkernmagnetisches Resonanzspektrum von (-)-(2S,3R)-1-Butyroxy-2,3-epoxy-8-methylnonan,
  • Fig. 7 ein Infrarot-Absorptionsspektrum von (-)- (2S,3R)-1-Valeroxy-2,3-epoxy-8-methylnonan,
  • Fig. 8 ein protonkernmagnetisches Resonanzspektrum von (-)-(2S,3R)-1-Valeroxy-2,3-epoxy-8-methylnonan,
  • Fig. 9 ein Infrarot-Absorptionsspektrum von (-)- (2S,3R)-1-Capryloxy-2,3-epoxy-8-methylnonan und
  • Fig. 10 ein protonkernmagnetisches Resonanzspektrum von (-)-(2S,3R)-1-Capryloxy-2,3-epoxy-8-methylnonan.
  • Die Erfindung wird im folgenden anhand der nachstehenden Beispiele näher erläutert.
  • Beispiel 1
  • Toluol (50 ml), 2,3-Epoxy-8-methyl-1-nonanol (5 g) und Essigsäureanhydrid (2 g) wurden in einem 100 ml Mayer-Kolben vermischt.
  • Aus Schweinepankreas stammende Lipase (5 g) [Handelsname: Pancreatin F(R), Hersteller: Amano Pharmaceutical] wurde zu der vermischten Lösung gegeben. Dann wurde mit einem Magnetrührer bei 25ºC während eines Zeitraumes von 4 h gerührt, um die Umsetzung bis zum Ende durchzuführen.
  • Nach Filtrieren der Lösung wurde das Filtrat mit Hilfe eines Rotationsverdampfers eingeengt und das Lösungsmittel wurde entfernt.
  • Die so erhaltene ölige Substanz wurde mit Hilfe von Silicagel Säulenchromatographie unter Einsatz von Hexan/Ethylacetat als Eluat aufgetrennt, wobei 3,2 g (-)-(2S,3R)-1-Acyloxy-2,3-epoxy-8-methylnonan (optische Reinheit: 75 % e.e.) und 2,3 g (+)-(2S,3R)-2,3-Epoxy-8-methyl-1-nonanol (optische Reinheit: 85 % e.e.) erhalten wurden.
  • Das Infrarot-Absorptionsspektrum von (-)-(2S,3R)-1-Acyloxy- 2,3-epoxy-8-methylnonan zeigte Absorptionen bei folgenden Wellenlängen (cm&supmin;¹ bei 2950(s), 2930(s), 2860(s), 1740(s), 1460(m), 1360(m), 1230(s) und 1030(s) (man vergleiche Fig. 1).
  • Die 8-Werte des protonkernmagnetischen Resonanzspektrums ¹H- NMR (CDCl&sub3;, 400 MHz) waren folgende: 0,85 (6H, d, J = 6,9 Hz), 1,13 bis 1,54 (9H, m), 2,08 (3H, s), 2,99 (1H, m), 3,15 (1H, m), 4,01 (1H, m) und 4,30 (1H, m) (man vergleiche Fig. 2).
  • 3,2 g (-)-(2S,3R)-1-Acyloxy-2,3-epoxy-8-methylnonan wurden mit Kaliumhydroxid/Methanol hydrolisiert. Dabei wurden 2,4 g (-)- (2S,3R)-2,3-Epoxy-8-methyl-1-nonanol erhalten.
  • Benzoylchlorid wurde zu der Verbindung hinzugegeben, wobei Benzoylester erhalten wurde. Dann wurde die optische Reinheit davon mit einer HPLC-Säule zur optischen Trennung [Handelsname: Chiralcel OJ von Dicell Chemical Industries] gemessen (auch bei den anderen Beispielen wurde auf die gleiche Weise gemessen).
  • Beispiel 2
  • Toluol (50 ml), 2,3-Epoxy-8-methyl-1-nonanol (5 g) und Propionsäureanhydrid (2 g) wurden in einem 100 ml Mayer-Kolben vermischt.
  • Aus Schweinepankreas stammende Lipase (5 g) [Handelsname: Pancreatin F(R), Hersteller: Amano Pharmaceutical] wurde zu der vermischten Lösung gegeben. Dann wurde mit einem Magnetrührer bei 25ºC während eines Zeitraumes von 4 h gerührt, um die Umsetzung bis zum Ende durchzuführen.
  • Nach Filtrieren der Lösung wurde das Filtrat mit Hilfe eines Rotationsverdampfers eingeengt und das Lösungsmittel wurde entfernt.
  • Die so erhaltene ölige Substanz wurde mit Hilfe von Silicagel- Säulenchromatographie unter Einsatz von Hexan/Ethylacetat als Eluat aufgetrennt, wobei 3,4 g (-)-(2S,3R)-1-Propionyloxy-2,3- epoxy-8-methylnonan (optische Reinheit: 80 % e.e.) und 2,2 g (+)-(2R,3S)-2,3-Epoxy-8-methyl-1-nonanol (optische Reinheit: 88 % e.e.) erhalten wurden.
  • Das Infrarot-Absorptionsspektrum von (-)-(2S,3R)-1-Propionyloxy-2,3-epoxy-8-methylnonan zeigte Absorptionen bei folgenden Wellenlängen (cm&supmin;¹ bei 2950(s), 2920(s), 2850(s), 1740(s), 1460(m), 1360(m), 1180(s) und 1080(s) (man vergleiche Fig. 3).
  • Die δ-Werte des protonkernmagnetischen Resonanzspektrums ¹H- NMR (CDCl&sub3;, 400 MHz) waren folgende: 0,84 (6H, d, J = 6,9 Hz), 1,12 bis 1,54 (12H, m), 2,36 (2H, q, J = 7,6 Hz), 2,98 (1H, m), 3,14 (1H, m), 4,02 (1H, m) und 4,30 (1H, m) (man vergleiche Fig. 4).
  • 3,4 g (-)-(2S,3R)-1-Propionyloxy-2,3-epoxy-8-methylnonan wurden mit Kaliumhydroxid/Methanol hydrolisiert. Dabei wurden 2,4 g (-)-(2S,3R)-2,3-Epoxy-8-methyl-1-nonanol erhalten.
  • Beispiel 3
  • Toluol (50 ml), 2,3-Epoxy-8-methyl-1-nonanol (5 g) und n-Buttersäureanhydrid (3 g) wurden in einem 100 ml Mayer-Kolben vermischt.
  • Aus Schweinepankreas stammende Lipase (5 g) [Handelsname: Pancreatin F(R), Hersteller: Amano Pharmaceutical] wurde zu der vermischten Lösung gegeben. Dann wurde mit einem Magnetrührer bei 25ºC während eines Zeitraumes von 4 h gerührt, um die Umsetzung bis zum Ende durchzuführen.
  • Nach Filtrieren der Lösung wurde das Filtrat mit Hilfe eines Rotationsverdampfers eingeengt und das Lösungsmittel wurde entfernt.
  • Die so erhaltene ölige Substanz wurde mit Hilfe von Silicagel- Säulenchromatographie unter Einsatz von Hexan/Ethylacetat als Eluat aufgetrennt, wobei 3,6 g (-)-(2S,3R)-1-Butyroxy-2,3-epoxy-8-methylnonan (optische Reinheit: 89 % e.e.) und 2,2 g (+)-(2R,3S)-2,3-Epoxy-8-methyl-1-nonanol (optische Reinheit: 91 % e.e.) erhalten wurden.
  • Das Infrarot-Absorptionsspektrum von (-)-(2S,3R)-1-Butyroxy- 2,3-epoxy-8-methylnonan zeigte Absorptionen bei folgenden Wellenlängen (cm&supmin;¹ bei 2950(s), 2930(s), 2860(s), 1740(s), 1460(m), 1360(m), 1180(s) und 1080(w) (man vergleiche Fig. 5).
  • Die 8-Werte des protonkernmagnetischen Resonanzspektrums ¹H- NMR (CDCl&sub3;, 400 MHz) waren folgende: 0,85 (6H, d, J = 4,9 Hz), 0,94 (3H, t, J = 2,7 Hz), 1,14 bis 1,69 (11H, m), 2,33 (3H, d, J = 7,3 Hz), 2,99 (1H, m), 3,16 (1H, m), 4,03 (1H, m) und 4,31 (1H, m) (man vergleiche Fig. 6).
  • 3,6 g (-)-(2S,3R)-1-Butyroxy-2,3-epoxy-8-methylnonan wurden mit Kaliumhydroxid/Methanol hydrolisiert. Dabei wurden 2,4 g (-)-(2S,3R)-2,3-Epoxy-8-methyl-1-nonanol erhalten.
  • Beispiel 4
  • Toluol (50 ml), 2,3-Epoxy-8-methyl-1-nonanol (5 g) und n-Valeriansäureanhydrid (3,2 g) wurden in einem 100 ml Mayer-Kolben vermischt.
  • Aus Schweinepankreas stammende Lipase (5 g) [Handelsname: Pancreatin F(R), Hersteller: Amano Pharmaceutical] wurde zu der vermischten Lösung gegeben. Dann wurde mit einem Magnetrührer bei 25ºC während eines Zeitraumes von 4 h gerührt, um die Umsetzung bis zum Ende durchzuführen.
  • Nach Filtrieren der Lösung wurde das Filtrat mit Hilfe eines Rotationsverdampfers eingeengt und das Lösungsmittel wurde entfernt.
  • Die so erhaltene ölige Substanz wurde mit Hilfe von Silicagel- Säulenchromatographie unter Einsatz von Hexan/Ethylacetat als Eluat aufgetrennt, wobei 3,8 g (-)-(2S,3R)-1-Valeroxy-2,3-epoxy-8-methylnonan (optische Reinheit: 90 % e.e.) und 2,2 g (+)-(2S,3R)-2,3-Epoxy-8-methyl-1-nonanol (optische Reinheit: 92 % e.e.) erhalten wurden.
  • Das Infrarot-Absorptionsspektrum von (-)-(2S,3R)-1-Valeroxy- 2,3-epoxy-8-methylnonan zeigte Absorptionen bei folgenden Wellenlängen (cm&supmin;¹ bei 2950(s), 2930(s), 2850(s), 1740(s), 1460(m), 1360(w), 1160(s) und 1100(w) (man vergleiche Fig. 7).
  • Die 8-Werte des protonkernmagnetischen Resonanzspektrums ¹H- NMR (CDCl&sub3;, 400 MHz) waren folgende: 0,85 (6H, d, J = 6,6 Hz), 0,90 (3H, t, J = 7,3 Hz), 1,13 bis 1,64 (13H, m), 2,34 (2H, t, J = 7,3 Hz), 2,98 (1H, m), 3,15 (1H, m), 4,02 (1H, m) und 4,29 (1H, m) (man vergleiche Fig. 8).
  • 3,8 g (-)-(2S,3R)-1-Valeroxy-2,3-epoxy-8-methylnonan wurden mit Kaliumhydroxidimethanol hydrolisiert. Dabei wurden 2,3 g (-)-(2S,3R)-2,3-Epoxy-8-methyl-1-nonanol erhalten.
  • Beispiel 5
  • Toluol (50 ml) 2,3-Epoxy-8-methyl-1-nonanol (5 g) und Capronsäureanhydrid (3,2 g) wurden in einem 100 ml Mayer-Kolben vermischt.
  • Aus Schweinepankreas stammende Lipase (5 g) [Handelsname: Pancreatin F(R), Hersteller: Amano Pharmaceutical] wurde zu der vermischten Lösung gegeben. Dann wurde mit einem Magnetrührer bei 25ºC während eines Zeitraumes von 4 h gerührt, um die Umsetzung bis zum Ende durchzuführen.
  • Nach Filtrieren der Lösung wurde das Filtrat mit Hilfe eines Rotationsverdampfers eingeengt und das Lösungsmittel wurde entfernt.
  • Die so erhaltene ölige Substanz wurde mit Hilfe von Silicagel- Säulenchromatographie unter Einsatz von Hexan/Ethylacetat als Eluat aufgetrennt, wobei 4,1 g (-)-(2S,3R)-1-capryloxy-2,3-epoxy-8-methylnonan (optische Reinheit: 90 % e.e.) und 2,2 g (+)-(2S,3R)-2,3-Epoxy-8-methyl-1-nonanol (optische Reinheit: 92 % e.e.) erhalten wurden.
  • Das Infrarot-Absorptionsspektrum von (-)-(2S,3R)-1-capryloxy- 2,3-epoxy-8-methylnonan zeigte Absorptionen bei folgenden Wellenlängen (cm&supmin;¹ bei 2950(s), 2920(s), 2850(s), 1740(s), 1460(m), 1360(w), 1160(s) und 1100(w) (man vergleiche Fig. 9).
  • Die 8-Werte des protonkernmagnetischen Resonanzspektrums ¹H- NMR (CDCl&sub3;, 400 MHz) waren folgende: 0,85 (6H, d, J = 6,6 Hz), 0,88 (3H, t, J = 6,8 Hz), 1,13 bis 1,64 (15H, m), 2,34 (2H, t, J = 7,3 Hz), 2,99 (1H, m), 3,15 (1H, m), 4,02 (1H, m) und 4,30 (1H, m) (man vergleiche Fig. 10).
  • 4,1 g (-)-(2S,3R)-1-Capryloxy-2,3-epoxy-8-methylnonan wurden mit Kaliumhydroxidimethanol hydrolisiert. Dabei wurden 2,3 g (-)-(2S,3R)-2,3-Epoxy-8-methyl-1-nonanol erhalten.

Claims (4)

1. Verfahren zur Herstellung eines optisch aktiven Epoxyalkohols, dadurch gekennzeichnet, daß es folgende Stufen aufweist:
Zugabe eines Carbonsäureanhydrids zu einem racemischen Epoxyalkohol der Formel 1 in Anwesenheit einer Hydrolase in einem organischen Lösungsmittel,
Veresterung der (-)-Form des Epoxyalkohols zu vorwiegend einem Epoxyester der Formel 2,
Abtrennen des optisch aktiven Epoxyesters der Formel 2 vom optisch aktiven Epoxyalkohol der Formel 3 und
Hydrolyse des optisch aktiven Epoxyesters der Formel 2 zu einem optisch aktiven Epoxyalkohol der Formel 4,
wobei dieser optisch aktive Epoxyalkohol der Formel 4 in zwei Stufen synthetisiert wird, nämlich einer ersten Stufe, bei der es sich um eine Hydrolase-Enzym-Reaktion zur Herstellung eines optisch aktiven Esters aus einem racemischen Alkohol handelt, und einer zweiten Stufe, bei der es sich um eine Hydrolysereaktion zur Herstellung eines optisch aktiven Alkohols aus dem optisch aktiven Ester handelt. (Formel 1) (Formel 2) (Formel 3) (Formel 4)
(dabei bedeuten R&sub1; und R&sub2; geradkettige oder verzweigte Alkylgruppen mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen; * bezeichnet asymmetrische Kohlenstoffatome).
2. Verfahren zur Herstellung eines optisch aktiven Epoxyalkohols nach Anspruch 1, bei dem der Epoxyalkohol der Formel 1 2,3-Epoxy-8-methyl-1-nonanol ist.
3. Verfahren zur Herstellung eines optisch aktiven Epoxyalkohols nach Anspruch 1, bei dem der Epoxyalkohol der Formel 4 2,3-Epoxy-8-methyl-1-nonanol ist.
4. Verfahren zur Herstellung eines optisch aktiven Epoxyalkohols nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem die Hydrolase Lipase ist.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2039857A1 (en) * 1990-04-26 1991-10-27 Wilfred Po-Sum Shum Process for producing epoxyalcohols of high optical purity
FI922125A (fi) * 1991-06-21 1992-12-22 Lonza Ag Mikrobidogiskt foerfarande foer framstaellning av 5-hydroxipyrazinkarboxylsyra
JP3585053B2 (ja) * 1994-11-04 2004-11-04 日東電工株式会社 ジプシーモス性フェロモンの製造法
CN106868088B (zh) * 2017-02-10 2020-07-14 爱斯特(成都)生物制药股份有限公司 7-氧杂双环[4.1.0]庚烷-3-羧酸烷酯异构体混合物的拆分方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4732853A (en) * 1984-11-21 1988-03-22 President And Fellows Of Harvard College Method of making chiral epoxy alcohols
US4996158A (en) * 1987-12-26 1991-02-26 Junichi Oda Optical resolution of racemic alcohols
JPH01171497A (ja) * 1987-12-26 1989-07-06 Lion Corp ラセミアルコールの光学分割法
JPH01235599A (ja) * 1988-03-16 1989-09-20 Lion Corp ラセミアルコールの光学分割法
CH674649A5 (de) * 1988-03-17 1990-06-29 Lonza Ag
NL8801311A (nl) * 1988-05-20 1989-12-18 Stamicarbon Fenylglycidaatstereoisomeren, omzettingsprodukten daarvan met 2-nitrothiofenol en de bereiding van diltiazem.
IT1217765B (it) * 1988-06-02 1990-03-30 Montedison Spa Processo per la risoluzione enzimatica degli isomeri ottici di derivati racemi esterei dell,acido 3 mercapto 2 alchilpropionico
DE3819467A1 (de) * 1988-06-08 1989-12-14 Basf Ag Verfahren zur herstellung eines biokatalysators und dessen verwendung zur razematspaltung
US4923810A (en) * 1988-08-24 1990-05-08 Genzyme Corporation Resolution of glycidyl esters to high enantiomeric excess
US5106750A (en) * 1988-08-30 1992-04-21 G. D. Searle & Co. Enantio- and regioselective synthesis of organic compounds using enol esters as irreversible transacylation reagents

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