JP2016065046A - (z)−2−ベンゾイルオキシ−12−ヘプタデセン及び(2s,12z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセンの製造方法、並びに(2s,12z)−2−アセトキシ−12−ヘプタデセンの製造方法 - Google Patents
(z)−2−ベンゾイルオキシ−12−ヘプタデセン及び(2s,12z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセンの製造方法、並びに(2s,12z)−2−アセトキシ−12−ヘプタデセンの製造方法 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】ラセミ体(2RS,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセンを、リパーゼ存在下、ビニルベンゾエートと反応させて下記式(R,Z-2)の光学活性(2R,12Z)−2−ベンゾイルオキシ−12−ヘプタデセン及び下記式(S,Z-1)の光学活性(2S,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセンの混合物を得る工程と、前記混合物を蒸留して光学活性(2S,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセン(S,Z-1)を留出させる工程と、光学活性2S,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセン(S,Z-1)をアセチル化して下記式(S,Z-3)の光学活性(2S,12Z)−2−アセトキシ−12−ヘプタデセンを得る工程とを少なくとも含む製造方法等を提供できる。
【化1】
【選択図】なし
Description
本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、従来の製造技術の問題点を解決し、ピスタチオ ツウィッグ ボーラーの性フェロモン等である(2S,12Z)−2−アセトキシ−12−ヘプタデセンの工業的な製造方法を提供するものである。
本発明の一つの態様では、ラセミ体(2RS,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセンを、エステル加水分解酵素であるリパーゼ存在下、ビニルベンゾエートと反応させて、下記式(R,Z-2)で示される光学活性(2R,12Z)−2−ベンゾイルオキシ−12−ヘプタデセン及び下記式(S,Z-1)で示される光学活性(2S,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセンの混合物を得る工程と、
本発明の他の態様では、この光学活性(2R,12Z)−2−ベンゾオキシ−12−ヘプタデセンの製造方法の各工程と、得られた光学活性(2R,12Z)−2−ベンゾオシ−12−ヘプタデセンを加水分解して(2R,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセンを得る工程と、前記(2R,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセンの水酸基をメシル化(メタンスルホニル化)又はトシル化(パラトルエンスルホニル化)した後、アセトキシ化して下記式(S,Z-3)
また、本発明の別の態様では、ラセミ体(2RS,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセンを、エステル加水分解酵素であるリパーゼ存在下、ビニルベンゾエートと反応させて、上記式(R,Z-2)で示される光学活性(2R,12Z)−2−ベンゾイルオキシ−12−ヘプタデセン及び上記式(S,Z-1)で示される光学活性(2S,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセンの混合物を得る工程と、前記混合物を蒸留して、前記光学活性(2S,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセン(S,Z-1)を留出させる工程とを少なくとも含む、光学活性(2S,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセンの製造方法を提供できる。
更に、本発明の別の態様では、この光学活性(2S,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセンの製造方法の各工程と、得られた光学活性(2S,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセンをアセチル化して上記式(S,Z-3)で示される光学活性(2S,12Z)−2−アセトキシ−12−ヘプタデセンを得る工程とを少なくとも含む光学活性(2S,12Z)−2−アセトキシ−12−ヘプタデセンの製造方法を提供できる。
また、本発明の他の態様では、下記式(RS,Z-2)
また、ベンゾイル化に用いられる有機溶媒の使用量は、ラセミ体(2RS,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセン1molに対して500mlから1200mlが好ましく、酵素触媒の安定性及び反応速度の点から700mlから1000mlが特に好ましい。
ベンゾイル化の反応液のpHは、酵素触媒活性及び安定性が保たれる範囲内であれば特に限定されないが、例えば、pH5からpH9が好ましく、酵素触媒の活性及び安定性の点からpH6からpH8が特に好ましい。また、反応液中のpHを制御するために、反応系内にリン酸緩衝液、酢酸緩衝液、ホウ酸緩衝液、塩化アンモニウム緩衝液等を用いることができる。
蒸留装置としては、回分式蒸留装置及び連続式蒸留装置等が挙げられる。また、充填物を有さない単蒸留装置で分離可能であるが、ラヒシリング、レッシンリング、ポールリング、マクマホンパッキン、スルーザーパッキン等の充填物を充填した精留装置を用いても良い。
蒸留を好ましくは加熱減圧下で行うが、圧力は、好ましくは0.013〜1.333KPaであり、光学活性(2S,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセン(S, Z-1)を好ましくは69〜190℃で留出できる圧力である。
アセチル化剤としては、CH3COX(式中、Xはハロゲン原子を表し、好ましくはCl、Br又はIを表す。)で表される酢酸ハライド、無水酢酸、酢酸、酢酸エステル等が挙げられる。
塩基としては、トリメチルアミン、トリエチルアミン、ピリジン、ジメチルアニリン、N,N−ジイソプロピルエチルアミン、4−ジメチルアミノピリジン等のアミン化合物、カリウムt−ブトキシド、ナトリウムメトキシド等の金属アルコキシドが挙げられ、単独でも複数種を併用しても良い。
酸としては、塩酸、硫酸等の鉱酸、ベンゼンスルホン酸、パラトルエンスルホン酸等の芳香族スルホン酸、三フッ化ホウ素エーテラート、オルトチタン酸テトライソプロピル等のルイス酸、Dowex 50、Amberlyst−15等の陽イオン交換樹脂が挙げられ、単独でも複数種を併用しても良い。
上記アセチル化に用いられる溶媒の使用量としては、光学活性(2S,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセン1molに対して、0gから3000gが好ましく、反応性及び経済性の点から、500gから1500gが特に好ましい。
上記アセチル化の反応温度は、0℃から100℃が好ましく、反応性及び収率の点から、25℃から80℃が特に好ましい。
上記蒸留により得られた光学活性(2R,12Z)−2−ベンゾイルオキシ−12−ヘプタデセン(R,Z-2)の光学純度は、(2R,12Z)−2−ベンゾイルオキシ−12−ヘプタデセン(R,Z-2)を水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸カリウム等の塩基、及びメタノール、エタノール等のアルコール存在下で加水分解し、(2R,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセン(R,Z-1)を製造し、続いて上記公知の方法によりアセチル化し、得られた光学活性(2R,12Z)−2−アセトキシ−12−ヘプタデセンをCyclosil-β(アジレントテクノロジー社)等のキラルカラムを用いたガスクロマトグラフィー分析することで決定することができる。
例えば、(2R,12Z)−2−ベンゾイルオキシ−12−ヘプタデセン(R,Z-2)を、好ましくは、塩酸、硫酸、トリフロロ酢酸、パラトルエンスルホン酸等の酸又は水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、炭酸カリウム等の塩基の存在下で加水分解して(2R,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセンを製造し、得られた(2R,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセンの水酸基をメシル化(メタンスルホニル化)又はトシル化(パラトルエンスルホニル化)した後、アセトキシ化剤と反応させてアセトキシ化する。アセトキシ化剤としては、CH3CO2Y(式中、Yは金属原子を表し、好ましくはNa、K又はLiを表す。)で表される酢酸金属塩が挙げられる。
具体例としては、まず、(2R,12Z)−2−ベンゾイルオキシ−12−ヘプタデセン(R,Z-2)を水酸化ナトリウム、炭酸カリウム等の塩基、及びメタノール、エタノール等のアルコール存在下反応し、(2R,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセンを製造する。次に、この(2R,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセンを、例えばピリジン又はトリエチルアミン等の塩基存在下、塩化メタンスルホニル又は塩化パラトルエンスルホニル等と反応後、アセトキシ化剤(好ましくは酢酸ナトリウム及び酢酸カリウム等の酢酸金属塩)と反応させピスタチオ ツウィッグ ボーラーの性フェロモンである(2S,12Z)−2−アセトキシ−12−ヘプタデセン(S,Z-3)を製造することができる。
実施例1
[光学活性(2R,12Z)−2−ベンゾイルオキシ−12−ヘプタデセン(R,Z-2)及び光学活性(2S,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセン(S,Z-1)の製造]
撹拌機、冷却コンデンサー及び温度計を取り付けた反応器に、ラセミ体(2RS,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセン(254.5g:1.0モル)、ビニルベンゾエート(148.2g:1.0モル:1.0当量)、n−ヘキサン(850.0ml,561.0g)、Novozym435(30.0g:30000ユニット、Novozymes社製)を添加し、50℃にて撹拌した。反応はガスクロマトグラフィー(DB−5:アジレントテクノロジー社、長さ30m×内径0.25mm×膜厚0.25μm、150℃から10℃/分で300℃まで昇温)にて追跡し、反応の停止を確認した。反応停止後、反応液は濾過し酵素触媒を除去、3質量%炭酸水素ナトリウム水溶液(250.0g)で洗浄後、減圧下で溶媒を除去すると、(2R,12Z)−2−ベンゾイルオキシ−12−ヘプタデセン及び(2S,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセンの混合物である反応濃縮液(357.5g)が得られた。
得られた反応濃縮液中の(2R,12Z)−2−ベンゾイルオキシ−12−ヘプタデセン及び(2S,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセンの生成比を1H―NMRを用いて確認すると、生成比は50.1対49.9であった。
得られた反応濃縮液は、充填物を有しない単蒸留装置により(2S,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセンのみを留出して分離した。この結果、(2S,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセン[bp117-119℃(0.13KPa),117.8g,0.46モル,収率:46.3%]が得られた。また、蒸留残渣として、(2R,12Z)−2−ベンゾイルオキシ−12−ヘプタデセン[174.6g,0.49モル,収率:48.7%]が得られた。
得られた(2S,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセン及び(2R,12Z)−2−ベンゾイルオキシ−12−ヘプタデセンは、1H−核磁気共鳴スペクトル、13C−核磁気共鳴スペクトル、マススペクトル、IRスペクトルより構造を確認した。
得られた留分及び残渣のガスクロマトグラフィー組成を表1に示す。
(核磁気共鳴スペクトル)1H-NMR(500MHz,CDCl3):δ0.89(3H,t),1.18(3H,d),1.22−1.50(20H,m),1.53(1H,d),1.98−2.06(4H,m),3.78(1H,tq),5.34(2H,dt),13C-NMR(126MHz,CDCl3):δ13.97,22.32,23.44,25.75,26.89,27.17,29.27,29.51,29.55,29.59,29.63,29.74
(マススペクトル)EI(70eV):m/z254(M+),236(M+−H2O),194,180,166,152,138,124,110,96,82,64,55,41
(赤外吸収スペクトル)(液膜法):ν(cm−1)722,933,1067,1115,1375,1465,2853,2925,2958,3005,3328
(核磁気共鳴スペクトル)1H-NMR(500MHz,CDCl3):δ0.90(3H,t),1.24−1.36(21H,m),1.56−1.65(1H,m),1.70−1.79(1H,m),1.99−2.05(4H,m),5.16(1H,tq),5.34(2H,dt),4.43(2H,dd),7.54(1H,dd),8.03(2H,d),13C-NMR(126MHz,CDCl3):δ13.99,20.06,22.32,25.42,26.90,27.17,29.26,29.47,29.50,29.52,29.74,31.95,36.04,71.72,128.24,129.49,129.82,129.86,130.93,132.64,166.19
(マススペクトル)EI(70eV):m/z236(M+−PhCO2H),194,173,152,123,105,82,55
(赤外吸収スペクトル)(液膜法):ν(cm−1)711,1026,1070,1110,1314,1355,1378,1451,1585,1603,1717,2854,2926
[(2S,12Z)−2−アセトキシ−12−ヘプタデセン(S,Z-3)の製造]
撹拌機、冷却コンデンサー及び温度計を取り付けた反応器に、実施例1で得られた(2S,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセン(117.8g、0.46モル)、無水酢酸(70.4g,0.69モル,1.5当量)、ピリジン(72.8g、0.92モル,2.0当量)、塩化メチレン(500.0g)を添加し35℃で撹拌した。反応はガスクロマトグラフィー(DB−5:アジレントテクノロジー社、長さ30m×内径0.25mm×膜厚0.25μm、150℃から10℃/分で300℃まで昇温)にて追跡し反応完結後、反応液は水(500.0g)で反応を停止し、ジエチルエーテル(500.0g)で抽出した。
得られた有機層は、10質量%塩化水素水(500.0g)、3質量%炭酸水素ナトリウム水溶液(500.0g)で洗浄し、減圧下で溶媒を除去し、残渣を減圧下で蒸留し、(2S,12Z)−2−アセトキシ−12−ヘプタデセン[bp122-124℃(0.13KPa),132.8g,0.45モル,収率:97.4%]が得られた。
得られた(2S,12Z)−2−アセトキシ−12−ヘプタデセンは、1H−核磁気共鳴スペクトル、13C−核磁気共鳴スペクトル、マススペクトル、IRスペクトルより構造を確認し、キラルカラムによるガスクロマトグラフィー(Cyclosil-β:アジレントテクノロジー社、長さ30m×内径0.25mm×膜厚0.25μm、100℃5分保持から5℃/分で200℃まで昇温)測定から、光学純度ee=100.0%であった。
なお、実施例1で得られた光学活性(2R,12Z)−2−ベンゾイルオキシ−12−ヘプタデセンの光学活性を確認するために、加水分解後、アセチル化することで、(2R,12Z)−2−アセトキシ−12−ヘプタデセンを製造した。キラルカラムによるガスクロマトグラフィー(Cyclosil-β:アジレントテクノロジー社、長さ30m×内径0.25mm×膜厚0.25μm,100℃5分保持から5℃/分で200℃まで昇温)測定から、光学純度ee=88.6%であった。
(核磁気共鳴スペクトル)1H-NMR(500MHz,CDCl3):δ0.89(3H,t),1.19(3H,d),1.24−1.62(20H,m),1.99−2.04(7H,m),4.88(1H,tq),5.34(2H,dt),13C-NMR(126MHz,CDCl3):δ13.97,19.29,21.35,22.32,25.38,26.89,27.16,29.25,29.43,29.48,29.50,29.62,29.73,31.94,35.90,71.04,129.82,129.84,170.75
(マススペクトル)EI(70eV):m/z281(M+−CH3),236(M+−CH3CO2H),194,180,166,152,138,124,110,96,82,67,43
(赤外吸収スペクトル)(液膜法):ν(cm−1)722,951,1020,1371,1465,1739,2854,2926,3004
[光学活性(2R,12Z)−2−ベンゾイルオキシ−12−ヘプタデセン(R,Z-2)及び光学活性(2S,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセン(S,Z-1)の製造]
ラセミ体(2RS,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセン(254.5g:1.0モル)、ビニルベンゾエート(88.9g:0.6モル:0.6当量)、n−ヘキサン(850.0ml,561.0g)、Novozym435(30.0g:30000ユニット、Novozymes社製)を用い、実施例1と同様に製造を行った。
得られた反応濃縮液(336.7g)中の(2R,12Z)−2−ベンゾイルオキシ−12−ヘプタデセン、及び(2S,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセンの生成比を1H―NMRを用いて確認すると、生成比は50.0対50.0であった。
得られた反応濃縮液は、充填物を有しない単蒸留装置により(2S,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセンのみを留出して分離した。この結果、(2S,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセン[122.1g,0.48モル,収率:48.0%]が得られた。また、蒸留残渣として、(2R,12Z)−2−ベンゾイルオキシ−12−ヘプタデセン[169.2g,0.47モル,収率:47.2%]が得られた。
得られた(2S,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセン及び(2R,12Z)−2−ベンゾイルオキシ−12−ヘプタデセンは、1H−核磁気共鳴スペクトル、13C−核磁気共鳴スペクトル、マススペクトル、IRスペクトルより構造を確認した。
得られた留分及び残渣のガスクロマトグラフィー組成を表2に示す。
[(2S,12Z)−2−アセトキシ−12−ヘプタデセン(S,Z-3)の製造]
実施例3で得られた(2S,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセン(122.1g,0.48モル)を用いて、実施例2と同様に(2S,12Z)−2−アセトキシ−12−ヘプタデセンの製造を行った。この結果、(2S,12Z)−2−アセトキシ−12−ヘプタデセン[136.6g,0.46モル,収率:96.0%]が得られた。
得られた(2S,12Z)−2−アセトキシ−12−ヘプタデセンは、1H−核磁気共鳴スペクトル、13C−核磁気共鳴スペクトル、マススペクトル、IRスペクトルより構造を確認し、キラルカラムによるガスクロマトグラフィー(Cyclosil-β:アジレントテクノロジー社、長さ30m×内径0.25mm×膜厚0.25μm,100℃5分保持から5℃/分で200℃まで昇温)測定から、光学純度ee=100.0%であった。
なお、実施例3で得られた光学活性(2R,12Z)−2−ベンゾイルオキシ−12−ヘプタデセンの光学活性を確認するために、加水分解後、アセチル化することで、(2R,12Z)−2−アセトキシ−12−ヘプタデセンを製造した。キラルカラムによるガスクロマトグラフィー(Cyclosil-β:アジレントテクノロジー社、長さ30m×内径0.25mm×膜厚0.25μm,100℃5分保持から5℃/分で200℃まで昇温)測定から、光学純度ee=90.8%であった。
[光学活性(2R,12Z)−2−ベンゾイルオキシ−12−ヘプタデセン(R,Z-2)及び光学活性(2S,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセン(S,Z-1)の製造]
ラセミ体(2RS,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセン(254.5g:1.0モル)、ビニルベンゾエート(88.9g:0.6モル:0.6当量)、n−ヘキサン(850.0ml,561.0g)、Novozym435(10.0g:10000ユニット、Novozymes社製)を用い、実施例1と同様に製造を行った。
得られた反応濃縮液(325.8g)中の(2R,12Z)−2−ベンゾイルオキシ−12−ヘプタデセン及び(2S,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセンの生成比を1H―NMRを用いて確認すると、生成比は50.0対50.0であった。
得られた反応濃縮液は、充填物を有さない単蒸留装置により(2S,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセンのみを留出して分離した。この結果、(2S,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセン[120.4g,0.47モル,収率:47.3%]が得られた。また、蒸留残渣として、(2R,12Z)−2−ベンゾイルオキシ−12−ヘプタデセン[171.8g,0.48モル,収率:47.9%]が得られた。
得られた(2S,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセン及び(2R,12Z)−2−ベンゾイルオキシ−12−ヘプタデセンは、1H−核磁気共鳴スペクトル、13C−核磁気共鳴スペクトル、マススペクトル、IRスペクトルより構造を確認した。
得られた留分及び残渣のガスクロマトグラフィー組成を表3に示す。
[(2S,12Z)−2−アセトキシ−12−ヘプタデセン(S,Z-3)の製造]
実施例5で得られた(2S,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセン(120.4g,0.47モル)を用いて、実施例2と同様に(2S,12Z)−2−アセトキシ−12−ヘプタデセンの製造を行った。この結果、(2S,12Z)−2−アセトキシ−12−ヘプタデセン[132.3g,0.46モル,収率:95.0%]が得られた。
得られた(2S,12Z)−2−アセトキシ−12−ヘプタデセンは、1H−核磁気共鳴スペクトル、13C−核磁気共鳴スペクトル、マススペクトル、IRスペクトルより構造を確認し、キラルカラムによるガスクロマトグラフィー(Cyclosil-β,長さ30m×内径0.25mm×膜厚0.25μm,100℃5分保持から5℃/分で200℃まで昇温)測定から光学純度ee=100.0%であった。
なお、実施例5で得られた光学活性(2R,12Z)−2−ベンゾイルオキシ−12−ヘプタデセンの光学活性を確認するために、加水分解後、アセチル化することで、(2R,12Z)−2−アセトキシ−12−ヘプタデセンを製造した。キラルカラムによるガスクロマトグラフィー(Cyclosil-β:アジレントテクノロジー社、長さ30m×内径0.25mm×膜厚0.25μm,100℃5分保持から5℃/分で200℃まで昇温)測定から、光学純度ee=90.0%であった。
[(2R,12Z)−2−ベンゾイルオキシ−12−ヘプタデセン(R,Z-2)から(2S,12Z)−2−アセトキシ−12−ヘプタデセン(S,Z-3)の製造]
撹拌機、冷却コンデンサー及び温度計を取り付けた反応器に、(2R,12Z)−2−ベンゾイルオキシ−12−ヘプタデセン(148.25g:0.5モル)、メタノール(300.0g)を添加し、35℃にて撹拌した。これに、10質量%水酸化ナトリウム水溶液(500.0g)を35〜45℃にて滴下した。滴下後、40〜45℃にて3時間撹拌、反応液は、室温まで冷却しジエチルエーテル(300.0g)で抽出し、有機層は5質量%塩化ナトリウム水溶液で洗浄後、減圧下で溶媒を除去した。残渣を減圧下で蒸留し、(2R,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセン[bp115−118℃(0.13KPa),124.9g,0.49モル,収率:98.0%]が得られた。
(核磁気共鳴スペクトル)1H-NMR(500MHz,CDCl3):δ0.88(3H,t),1.18(3H,d),1.20−1.49(20H,m),1.50(1H,d),1.98−2.09(4H,m),3.72(1H,tq),5.34(2H,dt),13C-NMR(126MHz,CDCl3):δ13.98,22.34,23.46,25.73,26.89,27.17,29.29,29.51,29.54,29.59,29.64,29.74
(マススペクトル)EI(70eV):m/z254(M+),236(M+−H2O),194,180,166,152,138,124,110,96,82,64,55,41
(赤外吸収スペクトル)(液膜法):ν(cm−1)725,935,1064,1118,1374,1466,2852,2925,2958,3007,3328
(核磁気共鳴スペクトル)1H-NMR(500MHz,CDCl3):δ0.90(3H,t),1.22−1.30(18H,m),1.40(3H,d),1.59(1H,dt),1.70(1H,dt)1.99−2.03(4H,m),2.99(3H,s),4.79(1H,tq),5.32(2H,dt)
得られた(2S,12Z)−2−アセトキシ−12−ヘプタデセンのキラルカラムによるガスクロマトグラフィー(Cyclosil-β:アジレントテクノロジー社、長さ30m×内径0.25mm×膜厚0.25μm,100℃5分保持から5℃/分で200℃まで昇温)測定から、光学純度ee=91.3%であった。
[光学活性(2R,12Z)−2−アセトキシ−12−ヘプタデセン及び光学活性(2S,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセン(S,Z-1)の製造]
撹拌機、冷却コンデンサー及び温度計を取り付けた反応器に、ラセミ体(2RS,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセン(25.4g:0.1モル)、ビニルアセテート(8.6g:0.1モル:1.0当量)、n−ヘキサン(85.0g)、Novozym435(3.0g:3000ユニット、Novozymes社製)を添加し、50℃にて撹拌した。反応はガスクロマトグラフィー(DB−5,長さ30m×内径0.25mm×膜厚0.25.μm,150℃から10℃/分で300℃まで昇温)にて追跡し、反応の停止を確認した。反応停止後、反応液は濾過し酵素触媒を除去、3質量%炭酸水素ナトリウム水溶液(25.0g)で洗浄後、減圧下で溶媒を除去すると、反応濃縮液(32.4g)が得られた。
得られた反応濃縮液中の(2R,12Z)−2−アセトキシ−12−ヘプタデセン及び(2S,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセンの生成比を1H―NMRを用いて確認すると、生成比は56.3対43.7であった。
得られた反応濃縮液は、充填物を有さない単蒸留装置により(2S,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセンと(2R,12Z)−2−アセトキシ−12−ヘプタデセンの分離を行った。得られた留分のガスクロマトグラフィー組成を表4に示す。
(核磁気共鳴スペクトル)1H-NMR(500MHz,CDCl3):δ0.89(3H,t),1.19(3H,d),1.24−1.62(20H,m),1.99−2.04(7H,m),4.88(1H,tq),5.34(2H,dt),13C-NMR(126MHz,CDCl3):δ13.97,19.29,21.35,22.32,25.38,26.89,27.16,29.25,29.43,29.48,29.50,29.62,29.73,31.94,35.90,71.04,129.82,129.84,170.75
(マススペクトル)EI(70eV):m/z281(M+−CH3),236(M+−CH3CO2H),194,180,166,152,138,124,110,96,82,67,43
(赤外吸収スペクトル)(液膜法):ν(cm−1)722,951,1020,1371,1465,1739,2854,2926,3004
[光学活性(2R,12Z)−2−アセトキシ−12−ヘプタデセン及び光学活性(2S,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセン(S,Z-1)の製造]
撹拌機、冷却コンデンサー及び温度計を取り付けた反応器に、ラセミ体(2RS,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセン(25.4g:0.1モル)、ビニルアセテート(5.2g:0.06モル:0.6当量)、n−ヘキサン(85.0g)、Novozym435(3.0g:3000ユニット、Novozymes社製)を用い、比較例1と同様に製造を行った。
得られた反応濃縮液(28.7g)中の(2R,12Z)−2−アセトキシ−12−ヘプタデセン及び(2S,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセンの生成比を1H―NMRを用いて確認すると、生成比は47.2対52.8であった。
得られた反応濃縮液は、充填物を有さない単蒸留装置により(2S,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセンと(2R,12Z)−2−アセトキシ−12−ヘプタデセンの分離を行った。得られた留分のガスクロマトグラフィー組成を表5に示す。
[光学活性(2R,12Z)−2−ブタノイルオキシ−12−ヘプタデセン及び光学活性(2S,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセン(S,Z-1)の製造]
撹拌機、冷却コンデンサー及び温度計を取り付けた反応器に、ラセミ体(2RS,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセン(25.4g:0.1モル)、ビニルブチレート(6.8g:0.06モル:0.6当量)、n−ヘキサン(85.0g)、Novozym435(3.0g:3000ユニット、Novozymes社製)を用い、比較例1と同様に製造を行った。
得られた反応濃縮液(29.8g)中の(2R,12Z)−2−ブタノイルオキシ−12−ヘプタデセン及び(2S,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセンの生成比を1H―NMRを用いて確認すると、生成比は45.3対54.7であった。
得られた(2R,12Z)−2−ブタノイルオキシ−12−ヘプタデセン及び(2S,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセンは、1H−核磁気共鳴スペクトル、13C−核磁気共鳴スペクトル、マススペクトル、IRスペクトルより構造を確認した。
得られた反応濃縮液は、充填物を有さない単蒸留装置により(2S,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセンと(2R,12Z)−2−ブタノイルオキシ−12−ヘプタデセンの分離を行った。得られた留分のガスクロマトグラフィー組成を表6に示す。
(核磁気共鳴スペクトル)1H-NMR(500MHz,CDCl3):δ0.89(3H,t),0.94(3H,t),1.19(3H,d),1.24−1.59(20H,m),1.64(2H,tq),1.98−2.05(4H,m),2.25(2H,t),4.89(1H,tq),5.34(2H,dt),13C-NMR(126MHz,CDCl3):δ13.62,13.97,18.55,19.99,22.31,25.39,26.89,27.16,29.26,29.42,29.51,29.55,29.74,31.94,35.94,36.61,70.69,129.82,129.84,173.35
(マススペクトル)EI(70eV):m/z309(M+−CH3),236(M+−C3H7CO2H),194,179,152,124,96,71,55
(赤外吸収スペクトル)(液膜法):ν(cm−1)721,949,1043,1090,1127,1185,1256,1378,1464,1733,2855,2926,3003
[光学活性(2R,12Z)−2−ヘキサノイルオキシ−12−ヘプタデセン及び光学活性(2S,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセン(S,Z-1)の製造]
撹拌機、冷却コンデンサー及び温度計を取り付けた反応器に、ラセミ体(2RS,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセン(25.4g:0.1モル)、ビニルヘキサネート(8.5g:0.06モル:0.6当量)、n−ヘキサン(85.0g)、Novozym435(3.0g:3000ユニット、Novozymes社製)を用い、比較例1と同様に製造を行った。
得られた反応濃縮液(32.5g)中の(2R,12Z)−2−ヘキサノイルオキシ−12−ヘプタデセン及び(2S,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセンの生成比を1H―NMRを用いて確認すると、生成比は47.1対52.9であった。
得られた(2R,12Z)−2−ヘキサノイルオキシ−12−ヘプタデセン及び(2S,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセンは、1H−核磁気共鳴スペクトル、13C−核磁気共鳴スペクトル、マススペクトル、IRスペクトルより構造を確認した。
得られた反応濃縮液は、充填物を有さない単蒸留装置により(2S,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセンと(2R,12Z)−2−ヘキサノイルオキシ−12−ヘプタデセンの分離を行った。得られた留分のガスクロマトグラフィー組成を表7に示す。
(核磁気共鳴スペクトル)1H-NMR(500MHz,CDCl3):δ0.89(6H,t),1.19(3H,d),1.22−1.49(23H,m),1.52−1.65(3H,m),1.98−2.05(4H,m),2.25(2H,t),4.89(1H,tq),5.34(2H,dt),13C-NMR(126MHz,CDCl3):δ13.89,13.97,19.99,22.32,24.77,26.89,27.16,29.26,29.43,29.49,29.51,29.74,31.29,31.94,34.70,35.94,70.69,129.82,129.84,173.53
(マススペクトル)EI(70eV):m/z337(M+−CH3),236(M+−C5H11CO2H),194,180,166,138,117,99,81,55
(赤外吸収スペクトル)(液膜法):ν(cm−1)723,1098,1127,1177,1246,1377,1465,1733,2855,2926,2956
Claims (5)
- ラセミ体(2RS,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセンを、エステル加水分解酵素であるリパーゼ存在下、ビニルベンゾエートと反応させて、下記式(R,Z-2) で示される光学活性(2R,12Z)−2−ベンゾイルオキシ−12−ヘプタデセン及び下記式(S,Z-1) で示される光学活性(2S,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセンの混合物を得る工程と、
を少なくとも含む、光学活性(2R,12Z)−2−ベンゾイルオキシ−12−ヘプタデセンの製造方法。 - 請求項1に記載の光学活性(2R,12Z)−2−ベンゾイルオキシ−12−ヘプタデセンの製造方法の各工程と、
得られた光学活性(2R,12Z)−2−ベンゾイルオシ−12−ヘプタデセンを加水分解して(2R,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセンを得る工程と、
前記(2R,12Z)−2−ヒドロキシ−12−ヘプタデセンの水酸基をメシル化(メタンスルホニル化)又はトシル化(パラトルエンスルホニル化)した後、アセトキシ化して下記式(S,Z-3)
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